WO2006085439A1 - 空気浄化装置 - Google Patents

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WO2006085439A1
WO2006085439A1 PCT/JP2006/301185 JP2006301185W WO2006085439A1 WO 2006085439 A1 WO2006085439 A1 WO 2006085439A1 JP 2006301185 W JP2006301185 W JP 2006301185W WO 2006085439 A1 WO2006085439 A1 WO 2006085439A1
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WO
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discharge
electrode
air
insulating material
ionization
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/301185
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English (en)
French (fr)
Inventor
Kanji Motegi
Ryuji Akiyama
Toshio Tanaka
Kenkichi Kagawa
Original Assignee
Daikin Industries, Ltd.
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Publication date
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Priority to US11/883,773 priority patent/US20090120781A1/en
Priority to EP06712367A priority patent/EP1849523A1/en
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/22Ionisation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/32Transportable units, e.g. for cleaning room air
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
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    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40Electrode constructions
    • B03C3/41Ionising-electrodes
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    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/66Applications of electricity supply techniques
    • B03C3/70Applications of electricity supply techniques insulating in electric separators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/10Ionising electrode has multiple serrated ends or parts

Definitions

  • the present invention relates to an air purification apparatus including a discharge unit that discharges in air in which air to be treated flows.
  • an air passage (82) through which air to be treated flows is formed in a casing (81).
  • the prefilter (83) collects relatively large dust in the air introduced into the casing (81).
  • the ionization section (84) includes a discharge electrode (84a) for electrostatic dust collection and a counter electrode (84b).
  • the discharge electrode (84a) is composed of a plurality of linear electrodes, and is stretched across the upper and lower ends of the frame.
  • an electrode member having a U-shaped cross section with the upstream side opened is disposed around the discharge electrode (84a).
  • the left and right side walls of the electrode member constitute a counter electrode (84b).
  • corona discharge is performed between both electrodes (84a, 84b), and dust in the air to be treated is charged.
  • the dust charged by the ionization section (84) is electrically collected by the electrostatic filter (85).
  • the streamer discharge section (86) includes a discharge electrode (86a) for streamer discharge and a counter electrode (86b).
  • the discharge electrode (86a) is composed of a plurality of needle-like or projection-like electrodes formed on plate-like members supported by the upper and lower ends of the frame.
  • the counter electrode (86b) is composed of a plurality of plate-like electrodes positioned on the side of the support member so as to face the discharge electrode (86a).
  • streamer discharge is performed at both electrodes (86a, 86b), and so-called active species (radicals, fast electrons, excited molecules, etc.) are generated. This active species is further activated by the catalytic filter (87), and removes harmful and odorous components in the air to be treated. Decompose (see Patent Document 1).
  • Patent Document 1 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-329639
  • the distance between the discharge electrode (84a) of the ionization section (84) and the electrostatic filter (85) may become narrow.
  • discharge from the discharge electrode (84a) to the electrostatic filter (85) can occur.
  • sparking may occur from the discharge electrode (84a) toward the electrostatic filter (85).
  • the intended corona discharge is not performed at the ionic part (84), and the dust collection performance of the air to be treated may be reduced.
  • the distance between the discharge electrode (86a) of the streamer discharge part (86) and other components may be reduced.
  • the desired streamer discharge is not performed by the discharge from the discharge electrode (86a) to the other components, and the decomposition efficiency of harmful components and odor components in the air to be treated may be reduced.
  • the present invention has been made in view of the strong point, and an object of the present invention is to maintain the discharge performance of the discharge unit in the air purification apparatus including the discharge unit that discharges in the air.
  • the aim is to make the air purifier thinner.
  • the first invention is an air cleaner comprising an air passage (15) through which air to be treated flows and a discharge section (30, 40) that discharges in the air flowing through the air passage (15).
  • the equipment is assumed.
  • an insulating material (60) is disposed between the discharge part (30, 40) and the component parts (16, 17, 33) adjacent to the discharge part (30, 40). It is characterized by being.
  • the “discharge section” discharges between the electrodes in order to clean the air to be treated, and includes corona discharge, streamer discharge, glow discharge, and the like.
  • the above-mentioned “component” is a part other than the discharge part (30, 40) arranged in the air passage (15), and particularly means a part arranged adjacent to the discharge part (30, 40). To do.
  • the insulating material (60) is arranged so as to shut off the discharge part (30, 40) and the component parts (16, 17, 33). During the discharge of the discharge part (30, 40), the insulating material (60) prevents the directional discharge from the discharge part (30, 40) to the component parts (16, 17, 33). Therefore, even if the distance between the component parts (16, 17, 33) and the discharge part (30, 40) is reduced, the discharge can be performed at the discharge part (30, 40).
  • the discharge section (30, 40) comprises an ionic section (30) for charging dust in the air! It is characterized by scolding.
  • corona discharge is performed in the ionization section (30) as a discharge section, and dust in the air is charged.
  • the charged dust is collected by a dust collecting electrode or an electrostatic filter, and dust in the air is removed.
  • the insulating material (60) force S ionic part (30) force also prevents the directional discharge to the component parts (16, 17, 33). Therefore, even if the distance between the component parts (16, 17, 33) and the ionization part (30) is reduced, the desired corona discharge can be performed in the ionization part (30).
  • the ionization section (30) includes a discharge electrode (31) serving as a base end of discharge and a counter electrode (32) serving as a termination end of discharge.
  • the insulating material (60) is composed of component parts (16, 17, 33) and discharge electrodes (31) adjacent to the upstream side or downstream side of the ionic part (30). It is characterized by being arranged between
  • corona discharge is performed between the discharge electrode (31) and the counter electrode (32).
  • the discharge direction of the corona discharge is orthogonal to the air flow direction. For this reason, the contact efficiency between the ionic wind generated by the discharge and the air is improved, and the dust collection performance can be improved.
  • the insulating material (60) prevents discharge from the discharge electrode (31) to the upstream or downstream component (16, 17, 33). Therefore, even if the distance between the component parts (16, 17, 33) and the ionization section (30) is reduced, the corona discharge in the direction orthogonal to the air flow is maintained in the ionization section (30).
  • a dust collecting means (17) for collecting dust charged by the ionization section (30) is provided downstream of the ionization section (30).
  • the insulating material (60) is arranged between the dust collecting means (17) as the component and the discharge electrode (31).
  • the “dust collecting means” means a dust collecting plate, a dust collecting electrode, an electrostatic filter, or the like that electrically attracts and collects charged dust.
  • the insulating material (60) prevents discharge in the air flow direction from the discharge electrode (31) to the dust collecting means (17). Therefore, even if the distance between the dust collecting means (17) and the ionic part (30) is narrowed, the corona discharge in the direction perpendicular to the air flow is maintained in the ionic part (30).
  • a pre-filter (16) for collecting dust in the air is disposed upstream of the ionization section (30), and the insulating material (60) Is characterized in that it is arranged between the prefilter (16) as the component and the discharge electrode (31).
  • the insulating material (60) prevents discharge in the direction opposite to the air flow from the discharge electrode (31) to the prefilter (16). Therefore, even if the distance between the pre-filter (16) and the ionic part (30) is narrowed, the corona discharge in the direction perpendicular to the air flow is maintained in the ionic part (30).
  • a sixth invention is the method according to the third invention, wherein an electrostatic filter (17) for collecting dust charged by the ionization section (30) is provided downstream of the ionization section (30). And an earth electrode (33) for blocking between the discharge electrode (31) and the electrostatic filter (17), and the insulating material (60) is connected to the earth electrode (33) as the component and the discharge electrode. (31) between the two.
  • the dust charged in the ionizer (30) flows downstream of the ionizer (30), the dust is attracted to the electrostatic filter (17) by the Coulomb force and captured. Gathered.
  • the ion electrode (30) and the electrostatic filter (17) are blocked by the ground electrode (33). Yes.
  • the ground electrode (33) reliably suppresses discharge such as sparks to the ion filter (30) force electrostatic filter (17) and protects the electrostatic filter (17).
  • the insulating material (60) is disposed between the ion channel (30) and the ground electrode (33). The insulating material (60) prevents discharge in the direction of air flow to the ground electrode (33) as well as the discharge electrode (31) force. Therefore, even if the distance between the ground electrode (33) and the ion channel (30) is reduced, corona discharge is performed in the direction perpendicular to the air flow in the ion channel (30).
  • a seventh invention is characterized in that, in the sixth invention, the insulating material (60) is arranged so as to cover a part of the upstream surface of the ground electrode (33). To do.
  • the insulating material (60) covers a part of the ground electrode (33) with respect to the discharge electrode (31), while the remaining part of the ground electrode (33) ) Exposed.
  • the discharge of the discharge electrode (31) is substantially entirely discharged from the counter electrode (32). It will be done in the direction. However, in this case, the insulating material (60) adjacent to the discharge electrode (31) is charged, and the electric field line density of the corona discharge from the discharge electrode (31) to the counter electrode (32) increases. End up. As a result, the discharge voltage of the discharge electrode (31) tended to increase too much. Such an increase in the discharge voltage is preferable from the viewpoint of the insulation design of the air purifier.
  • the discharge electrode (31) is formed in a linear or rod shape, and the counter electrode (32) faces the outer peripheral surface of the discharge electrode (31). And is disposed on both sides of the discharge electrode (31), and the ground electrode (33) is formed in a plate shape having a plurality of openings and at the downstream end of both counter electrodes (32).
  • the insulating material (60) is supported by the upstream surface of the ground electrode (33).
  • the pair of plate-like counter electrodes (32) sandwich the linear or rod-like discharge electrode (31), while each counter electrode (32) and discharge electrode (31) Are arranged in a direction perpendicular to the air flow. Therefore, in the ionization section (30), corona discharge is performed from the outer peripheral surface of the discharge electrode (31) toward the plane of the counter electrode (32).
  • the ground electrode (33) is formed continuously with these counter electrodes (32) so as to be interposed between the downstream ends of the counter electrodes (32). That is, the opposing electrode (32) and the ground electrode (33) are integrally formed.
  • the ground electrode (33) suppresses the discharge to the electrostatic filter (17) described above from the discharge electrode (31).
  • the insulating material (60) is supported on the upstream surface of the ground electrode (33) and prevents discharge to the discharge electrode (31) force ground electrode (33). Therefore, even if the distance between the ground electrode (33) and the ionization section (30) is narrowed, the corona discharge in the direction orthogonal to the air flow is maintained in the ionization section (30).
  • a ninth invention is the first to eighth inventions, wherein the insulating material is an insulating resin material (60
  • the discharge part (30, 40) force such as an ionic part is prevented from being discharged to components such as an electrostatic filter and a ground electrode by the insulating resin material (60). .
  • the insulating material (60) is provided between the discharge part (30, 40) and another component (16, 17, 33) adjacent to the discharge part (30, 40). Even if the component (16,17,33) and the discharge part (30,40) are close to each other, the discharge part (30,40) to the component (16,17,33) It is possible to prevent the discharge. Therefore, while reducing the distance between the discharge part (30, 40) and the other components (16, 17, 33) to make the air purifier compact and thin, the discharge part (30, 40) Discharge performance Can be maintained.
  • the discharge to the ionic part (30) force component (16, 17, 33) ) To prevent it. Therefore, while reducing the distance between the ionic part (30) and other components (16, 17, 33) to make the air purifier more compact and thinner, the ionization part (30) can achieve the desired corona discharge. It can be performed.
  • the insulating material (60) is arranged so as to prevent discharge from the discharge electrode (31) to the components (16, 17, 33) arranged in the air flow direction or in the direction opposite to the air flow. Therefore, the air purification device can be thinned in the air flow direction, and the corona discharge in the direction orthogonal to the air flow can be maintained in the ionic part (30).
  • the dust collection efficiency of the air purifier can be effectively improved by collecting the dust charged by the ion collector (30) by the dust collector (17).
  • the insulating material (60) prevents discharge from the ionic part (30) to the dust collecting means (17)! /, So this air purifier is made thin in the air flow direction, Corona discharge of the ionic part (30) can be maintained.
  • the relatively small dust remaining in the air is charged by the ionization section (30). So that they can be collected. Therefore, it is possible to prevent relatively large dust from adhering to the discharge electrode (31) and the counter electrode (32), and to suppress a decrease in dust collection efficiency of the ionic part (30).
  • the insulating material (60) prevents discharge to the ionization section (30) force prefilter (16)
  • the air purifier is reduced in thickness in the air flow direction, while the ionizer (30) is prevented from discharging to the prefilter (16). The corona discharge of the part (30) can be maintained.
  • the dust collection efficiency of the air purifier is more effectively obtained by collecting the dust charged in the ionizer (30) by the electrostatic filter (17). Can get to.
  • the ground electrode (33) is disposed between the discharge electrode (31) and the electrostatic filter (17)
  • the discharge electrode (31) force can also surely prevent discharge such as spark to the electrostatic filter (17). Therefore, the electrostatic filter (17) can be reliably protected and the reliability of the air purifier can be improved.
  • the ground electrode (33) is disposed in the vicinity of the discharge electrode (31), the force that easily causes discharge from the discharge electrode (31) to the ground electrode (33). 60) prevents discharge from the discharge electrode (31) to the ground electrode (33), so that the air purification device is thinned in the air flow direction while the discharge of the ionic part (30) is prevented. Can be maintained.
  • the insulating material (60) is arranged so as to cover a part of the ground electrode (33) with respect to the discharge electrode (31), thereby facing the discharge electrode (31). At the same time as the corona discharge to the pole (32), discharge from the discharge electrode (31) to the exposed part of the ground electrode (33) is allowed! For this reason, if the insulating material (60) completely covers the ground electrode (33) with respect to the discharge electrode (31), the discharge voltage of the ionization section (30) rises rapidly. On the other hand, in the present invention, this increase in discharge voltage can be suppressed.
  • the discharge electrode (31) force also balances the corona discharge to the counter electrode (32) and the discharge to the discharge electrode (31) or the earth electrode (33), thereby collecting the dust in the ionic part (30).
  • the rise in discharge voltage can be effectively suppressed without impairing performance. Therefore, the insulation design of the air purifier can be easily performed.
  • the counter electrode (32) is disposed on both sides of the discharge electrode (31). Therefore, corona discharge can be performed in both directions perpendicular to the air flow direction with the discharge electrode (31) as a base point, and dust in the air can be effectively charged.
  • the (32) and the ground electrode (33) can be configured as an integral member. Therefore, processing and handling of the counter electrode (32) and the ground electrode (33) are facilitated. In addition, by forming a plurality of openings in the ground electrode (33), pressure loss due to the air flow can be reduced, and by making the air turbulent, dust in the air can be effectively charged. be able to.
  • the insulating material (60) can be easily attached, and the discharge electrode (31) and the ground electrode ( 33) Can be reliably cut off by the rim material (60).
  • the insulating material (60) is made of an insulating resin material, it is easy to process and handle the insulating material (60).
  • the material (60) can be manufactured at low cost.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing an overall configuration of an air purifier according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the inside of the air purification device of the embodiment as viewed from above.
  • FIG. 3 is a schematic configuration diagram in which the streamer discharge part of the embodiment is viewed upward.
  • FIG. 4 is a schematic perspective view of a streamer discharge part of the embodiment.
  • Fig. 5 is a horizontal sectional view of the ionic part of the embodiment.
  • FIG. 6 is a graph comparing the dust collection performance of the embodiment and the conventional ionic part.
  • FIG. 7 is a graph comparing the discharge voltage between a case where a part of the ground electrode is covered with an insulating material and a case where the whole ground electrode is covered with the insulating material.
  • FIG. 8 is a horizontal cross-sectional view of an ionization part of a modification of the embodiment.
  • FIG. 9 is a schematic perspective view showing an overall configuration of a conventional air purification device.
  • Ionization section discharge section
  • Ionization line discharge electrode
  • the air purification apparatus (10) is a consumer-use air purification apparatus used in general households, small stores, and the like. This air purification device (10) removes dust, allergens, odorous components, harmful components and the like in the air to be treated, and cleans the air in the indoor space.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of the air purification device (10)
  • FIG. 2 is a view of the inside of the air purification device (10) as viewed from above.
  • the air purification device (10) includes a box-shaped casing (11) having one end opened, and a front cover (12) attached to the open end surface of the casing (11). Air inlets (13) through which room air is introduced are formed in the left and right side surfaces and the upper surface of the casing (11) near the front surface, and in the central portion of the front cover (12). On the other hand, an air outlet (14) through which room air flows out is formed near the back side of the top plate of the casing (11).
  • the air passage (15) through which indoor air, which is the air to be treated, flows to the air inlet (13) force and the air outlet (14).
  • the air passage (15) includes a prefilter (16), an ionization unit (30), a streamer discharge unit (40), an electrostatic filter in order from the upstream side to the downstream side of the indoor air flow. (17), a catalyst filter (18), and a centrifugal fan (19) are arranged.
  • the prefilter (16) is a filter that collects relatively large dust contained in room air. It is.
  • the ionization section (30) charges relatively small dust that has passed through the prefilter (16), and constitutes a discharge section of the present invention.
  • This ionic part (30) is provided on the front side of the corrugated member (50) shaped like a “U” shaped horizontal section that is continuous in the left-right direction! /, Ru.
  • two corrugated members (50) are arranged in the left-right direction in the air passage (15).
  • each front opening (51) is provided with an ionization line (31) and a first electrode plate (32).
  • each ionic wire (31) and each first electrode plate (32) is composed of two first electrode plates (32) on the left and right sides of one ionic wire (31). Are arranged in a direction perpendicular to the air flow in a corresponding relationship.
  • the ionic wire (31) is arranged substantially at the center in the left-right direction of each front opening (51).
  • Each ionic wire (31) is formed in a line shape or a rod shape, and the upper end force of the corrugated member (50) is stretched over the lower end.
  • This ionization line (31) constitutes a discharge electrode serving as a base end of a corona discharge for charging dust.
  • the first electrode plate (32) is constituted by left and right side walls of each front opening (51), and is disposed on both sides of the corresponding ion wire (31). These first electrode plates (32) are formed in a plate-like shape facing the outer peripheral surface of the ionization wire (31) and have a posture substantially parallel to the ionization wire (31).
  • the first electrode plate (32) constitutes a counter electrode serving as a terminal end of corona discharge.
  • each surface on the most downstream side of the corrugated member (50) constitutes a ground electrode (33) as a component adjacent to the ionization line (31).
  • the ground electrode (33) is located between the ion wire (31) and the electrostatic filter (17) so as to block the ionization wire (31) and the electrostatic filter (17). .
  • the ground electrode (33) protects the electrostatic filter (17) by suppressing discharge such as sparking to the electrostatic filter (17) by the ionization line (31) force.
  • Each ground electrode (33) is formed in a mesh shape, a mesh shape, a punching metal shape, or the like. That is, the ground electrode (33) is formed in a plate shape having a plurality of openings.
  • Each ground electrode (33) is formed continuously at the downstream end of the left and right first electrode plates (32) corresponding to each ion wire (31).
  • the first electrode plate (32) and the ground electrode (33) are integrated corrugated portions. Consists of materials (50). Further, an insulating material (60), which will be described in detail later, is supported on the upstream surface of these ground electrodes (33).
  • the streamer discharge part (40) is provided on the rear side of the corrugated member (50). Specifically, a plurality of substantially columnar spaces defined by the corrugated member (50) are formed on the rear surface side of the corrugated member (50). Of these spaces, two spaces having a large horizontal cross-sectional area constitute the rear side opening portion (52).
  • the streamer discharge part (40) is provided in each of these two rear opening parts (52). Further, as shown in FIG. 3 in which the main part of the streamer discharge part (40) is also viewed from the upper force, the rear open part (52) has a U-shaped horizontal section, and the corrugated member (50) A first insulating cover (53) extending in the vertical direction is provided.
  • the first insulating cover (53) has an open space on the front side.
  • the streamer discharge part (40) is enclosed by the rear side surface of the corrugated member (50) and the inner side surface of the first insulating cover (53).
  • the three wall surfaces constituting the first insulating cover (53) are each formed with a plurality of air circulation ports (54), allowing indoor air to circulate in the vicinity of the streamer discharge part (40). Yes.
  • the streamer discharge part (40) is provided with a plurality of electrode pairs (41, 42).
  • Each electrode pair (41, 42) is composed of a plurality of discharge needles (41) serving as the base end of the streamer discharge and a plurality of second electrode plates (42) serving as the end of the streamer discharge! .
  • the discharge needle (41) is attached to the electrode holding member (43) that has a U-shaped horizontal section and extends vertically. It is supported. Specifically, a plurality of support plates (44) bent to the front are formed at predetermined portions of the electrode holding member (43). The linear or rod-like discharge needle (41) is supported by the tip of the support plate (44) crimped so as to sandwich the discharge needle (41). As described above, both end portions of the discharge needle (41) are protruded from the support plate (44) in the vertical direction.
  • the discharge needle (41) is composed of a tungsten wire having a wire diameter of about 0.2 mm.
  • the second electrode plate (42) is disposed in front of the discharge needle (41) on the inner wall forming the rear opening (52) of the corrugated member (50). Formed on the supporting surface (55) . Specifically, the second electrode plate (42), the high-resistance resin sheet (22), and the current-carrying plate (23) are laminated on the support surface (55) in the order closer to the discharge needle (41). Yes.
  • the second electrode plate (42) is formed in a plate shape extending upward and downward.
  • a second insulating cover (56) is provided at a predetermined position on the second electrode plate (42). The second electrode plate (42) is in a state where the surface facing the tip of the discharge needle (41) is exposed.
  • the discharge needle (41) and the second electrode plate (42) are in a substantially parallel posture.
  • the distance between the tip portion force of the discharge needle (41) and the second electrode plate (42) is maintained at a constant interval.
  • the distance between both electrodes (41, 42) is 4.0 ⁇ 0.3 mm.
  • the electrostatic filter (17) constitutes the dust collecting means of the present invention disposed on the downstream side of the ionizer (30) and the streamer discharge (40).
  • the upstream surface constitutes a dust collecting surface for collecting relatively small dust charged by the ionization section (30), while the downstream surface has a photocatalyst ( Optical semiconductor) is carried.
  • This photocatalyst is further activated by highly reactive substances (active species such as electrons, ions, hydroxyl radicals, etc.) in the low-temperature plasma generated by the streamer discharge by the streamer discharge section (40). It promotes the decomposition of harmful and odorous components.
  • the photocatalyst for example, titanium dioxide, zinc oxide, tungstic acid salt, cadmium sulfate, or the like is used.
  • the electrostatic filter (17) is a so-called pleated filter having a horizontal section bent into a wave shape.
  • the catalyst filter (18) is disposed downstream of the electrostatic filter (17).
  • This catalyst filter (18) carries a plasma catalyst on the surface of a substrate having a Hercam structure.
  • this plasma catalyst is made up of highly reactive substances (active species such as electrons, ions, and hydroxyl radicals) in the low-temperature plasma generated by the discharge of the streamer discharge section (40). Further activated, it promotes the decomposition of harmful substances and odorous substances in indoor air.
  • a manganese-based catalyst or a noble metal-based catalyst and those obtained by adding an adsorbent such as activated carbon to these catalysts are used.
  • the insulating material (60) is supported on the upstream surface of the ground electrode (33).
  • This insulating material (60) is made of an insulating resin material.
  • the insulating material (60) is formed in a plate shape or a rectangular parallelepiped shape extending from the upper end to the lower end of the corrugated member (50).
  • the insulating material (60) has a thickness dimension (vertical dimension in FIG. 5) of about 3 mm, and a width dimension (horizontal dimension in FIG. 5) of about 6 mm.
  • the insulating material (60) is arranged so that the center in the width direction is located at the approximate center between the pair of first electrode plates (32, 32). The distance between the first electrode plates (32, 32) is about 24 mm. Therefore, the insulating material (60) covers about 6mm of the center of the ground electrode (33) against the ionic wire (31), while the ground electrode of about 9mm located on both sides of the insulating material (60). (33) are exposed to the ionic wire (31), respectively.
  • the distance D to the first electrode plate (32) is about 12 mm, and the ionization line (31) force to the ground electrode (33)
  • the distance L is about 10 mm.
  • the ionization section (30) has a shorter distance L from the ion wire (31) to the ground electrode (33) than the distance D between the ion wire (31) and the first electrode plate (32). Designed for distance.
  • the room air introduced into the casing (11) first passes through the prefilter (16).
  • the prefilter (16) removes relatively large dust in the room air. Thereafter, the room air flows to the ionizer section (30) and the streamer discharge section (40).
  • corona discharge is performed by applying each ionization line (31) force to the first electrode plates (32) on both sides of the ionization line (31). That is, in the ionizer (30), discharge is performed in a direction orthogonal to the air flow. As a result, relatively small dust in the indoor air Electricity. The dust thus charged is collected on the dust collecting surface on the upstream side of the electrostatic filter (17) when the room air passes through the electrostatic filter (17).
  • low-temperature plasma is generated by streamer discharge between the discharge needle (41) and the second electrode plate (42).
  • This low-temperature plasma contains highly reactive substances (active species) such as ozone. Therefore, this active species comes into contact with room air and decomposes harmful and odorous components in room air.
  • the room air passes through the electrostatic filter (17).
  • the electrostatic filter (17 dust is collected on the dust collection surface as described above, and active species are further activated by the photocatalyst carried on the downstream surface. For this reason, harmful components and odor components in the indoor air are further decomposed.
  • the room air passes through the catalyst filter (18).
  • the active species are further activated, and harmful substances and odorous substances in the indoor air are further decomposed.
  • the catalyst filter (18) absorbs odorous components and harmful components remaining in the indoor air.
  • the room air purified as described above is taken into the centrifugal blower (19) and blown into the air blower outlet (14).
  • the ion ion line (31) and the ground are more than the distance D between the ionization line (31) and the first electrode plate (32).
  • the distance L between the electrode (33) is designed to be small, and the air purifier is made thinner.
  • the ionized wire (31) to the ground electrode (33) While the amount of discharge increases, the amount of discharge from the ionization line (31) to the first electrode plate (32) decreases, and the dust charging effect by the ionization section (30) also decreases. It will be.
  • the insulating material (60) is disposed between the ion wire (31) and the ground electrode (33), the ionizing wire (31 ) Force Air discharge to the ground electrode (33) is prevented. As a result, the corona discharge from the ion beam (31) to the first electrode plate (32) is maintained in the ion channel (30).
  • the graph of FIG. 6 is a comparison of the dust charging effect, that is, the dust collection performance, of the ionization section (30) of the present embodiment and the conventional ionization section.
  • the A line shows the relationship between the dust collection rate of the ionization section (30) of this embodiment and the discharge current
  • the B line shows the relationship between the dust collection rate of the conventional ionization section and the discharge current. Is shown.
  • the distance D to the first electrode plate of the ionic line force is about 12 mm as in this embodiment, whereas the distance L to the ground electrode is also the distance L to the ground electrode. It is about 12 mm longer than the embodiment (about 8 mm in this embodiment).
  • the conventional ionic part is not provided with an insulating material as in this embodiment, and the ground electrode is completely exposed to the ionization line.
  • the distance L between the ionic line (31) and the ground electrode (33) is larger than the conventional distance L.
  • the insulating material (60) covers a part of the center of the ground electrode (33). Therefore, as shown in FIG. 5, in addition to discharging to the first electrode plate (32), the ion wire (31) is directed to the ground electrode (33) exposed on both sides of the insulating material (60). It is discharged by force. As a result, for example, compared to the case where the ground electrode (33) is completely covered with the insulating material (60), the electric line density of the ionic wire (31) can be reduced, and the ionic portion (30 ) Of the discharge voltage can be suppressed.
  • the results of experimental verification of this point will be described with reference to the graph of FIG.
  • the graph in Fig. 7 shows the ion electrode section (30) (A line in Fig. 7) of the present embodiment in which a part of the center of the ground electrode (33) is covered with an insulating material (60), and the entire ground electrode.
  • This is a comparative verification of the relationship between the discharge current and the discharge voltage for the ionic part covered with insulating material (C line in Fig. 7).
  • the ion voltage (30) of the present embodiment reduces the discharge voltage as a whole as compared with the ion voltage that covers the entire ground electrode with an insulating material. Can do.
  • a certain amount of discharge to the ionic wire (31) force ground electrode (33) Therefore, as described above, it is possible to suppress an increase in the line density of the electric force in the ionic part (30). Therefore, an increase in the discharge voltage can be effectively suppressed as compared with the case where the ground electrode is completely covered with the insulating material.
  • corona discharge is performed in the direction orthogonal to the flow of the air to be processed in the ionization section (30). Therefore, dust in the air can be effectively charged, and the dust collection efficiency of the air purifier can be improved.
  • the ground electrode (33) is disposed between the ionization line (31) and the electrostatic filter (17). Therefore, discharge to the ionization line (31) force electrostatic filter (17) can be surely prevented. Therefore, the electrostatic filter (17) can be reliably protected and the reliability of the air cleaner can be improved.
  • the ground electrode (33) is disposed in the vicinity of the ionization line (31), particularly the force that easily causes the discharge from the ion wire (31) to the ground electrode (33).
  • the insulating material (60) prevents discharge from the ionic wire (31) to the ground electrode (33). Therefore, the air purification device can be thinned in the air flow direction while maintaining corona discharge in the direction orthogonal to the air flow in the ionization section (30).
  • the insulating material (60) is arranged so as to cover a part of the center of the ground electrode (33), it is possible to effectively suppress an increase in the discharge voltage in the ionization portion (30). it can. Therefore, the insulation design of this air purification device is facilitated.
  • the first electrode plate (32) and the ground electrode (33) are configured as an integral corrugated member (50). Therefore, the first electrode plate (32) and the ground electrode (33) can be easily handled. Furthermore, by supporting the insulating material (60) on the upstream surface of the ground electrode (33), the insulating material (60) can be easily attached, and further, the ionization wire (31) and the ground electrode (33) can be connected to each other. The gap can be reliably blocked. In addition, since a plurality of openings are formed in the ground electrode (33), pressure loss due to the air flow can be reduced, and dust is charged by the ionic part (30) due to the turbulence of the air. The efficiency or contact efficiency between the active species generated from the streamer discharge section (40) and odor components in the air can be increased.
  • an insulating material (60) is provided between the ionizer section (30) and the prefilter (16) located upstream of the ionization section (30). ) May be placed.
  • the insulating material (60) prevents the ion filter (31) force from discharging to the prefilter (16), the corona discharge in the direction orthogonal to the air flow is maintained while maintaining the ion beam (31). And the distance between the pre-filter (16) can be reduced.
  • the force ion wire (31) in which the insulating material (60) is disposed between the ionization wire (31) and the ground electrode (33) Insulating material (60) may be placed only between the pre-filter (16)!
  • An insulating material (60) may be disposed between the electrostatic filter (17) as a component adjacent to (30), and for example, a dust collecting plate or a dust collecting electrode may be used instead of the electrostatic filter.
  • a dust collecting plate or a dust collecting electrode may be used instead of the electrostatic filter.
  • an insulating material (60) is disposed between the ionizer section (30) and the dust collection means (17) as a component adjacent to the ionization section (30). You can also
  • the insulating material (60) is disposed between the ionization section (30) for performing corona discharge and the component parts (16, 17, 33) adjacent to the ionization section (30). The discharge from the ionization part (30) to the component parts (16, 17, 33) is prevented.
  • an insulating material (60) is disposed between the streamer discharge part (40) and the streamer discharge part (40) and the adjacent components, and the streamer discharge part (40) Force may be stiffened to prevent discharge to components.
  • the same insulating material (60) can also be applied to the discharge part that performs glow discharge and other forms of discharge.
  • the present invention provides a discharge unit that discharges in air in which air to be treated flows. Useful for air purification equipment!

Abstract

【課題】空気中で放電を行う放電部を備えた空気浄化装置において、放電部の放電性能を維持しながら空気浄化装置の薄型化を図る。 【解決手段】空気中の塵埃を帯電させるイオン化部(30)において、放電の基端となるイオン化線(31)とアース電極(33)との間に絶縁材(60)が配置される。その結果、イオン化線(31)からアース電極(33)への放電が絶縁材(60)によって阻止される一方、イオン化線(31)から第1電極板(32)へのコロナ放電が維持され、イオン化線(31)とアース電極(33)との距離を狭くすることができる。

Description

明 細 書
空気浄化装置
技術分野
[0001] 本発明は、被処理空気が流れる空気中で放電する放電部を備えた空気浄化装置 に関するものである。
背景技術
[0002] 従来より、住居や店舗などの室内空間の空気を清浄化する空気浄化装置が知られ ている。
[0003] 例えば図 9に示す空気浄化装置 (80)は、ケーシング (81)内に被処理空気が流れ る空気通路 (82)が形成されている。この空気通路 (82)には、空気流れの上流から下 流に向力つて順に、プレフィルタ(83)、イオンィ匕部(84)、静電フィルタ(85)、ストリー マ放電部(86)、及び触媒フィルタ (87)が配置されて 、る。
[0004] 上記プレフィルタ(83)は、ケーシング(81)内に導入された空気中の比較的大きな 塵埃を捕集する。上記イオン化部 (84)は、電気集塵用の放電極 (84a)及び対向極 (8 4b)で構成されている。上記放電極 (84a)は複数の線状電極で構成されており、枠体 の上下端に亘つて張架されている。一方、この放電極 (84a)の周囲には、上流側が 開放された断面コ字型の電極部材が配置されている。そして、電極部材の左右側壁 が対向極(84b)を構成している。イオン化部(84)では、両電極(84a,84b)の間でコロ ナ放電が行われ、被処理空気中の塵埃が帯電される。イオン化部 (84)で帯電した塵 埃は、静電フィルタ (85)によって電気的に捕集される。
[0005] 上記ストリーマ放電部(86)は、ストリーマ放電用の放電極 (86a)及び対向極 (86b)と で構成されている。放電極 (86a)は、枠体の上下端に支持される板状部材に形成さ れる針状ないし突起状の複数の電極で構成されている。一方、上記対向極 (86b)は 、放電極 (86a)に対畤するよう支持部材の側方に位置する複数の板状電極で構成さ れている。ストリーマ放電部(86)では、両電極(86a,86b)でストリーマ放電が行われ、 いわゆる活性種 (ラジカル、高速電子、励起分子など)が生成される。この活性種は、 上記触媒フィルタ (87)で更に活性化され、被処理空気中の有害成分や臭気成分を 分解する (特許文献 1参照)。
特許文献 1:特開 2004— 329639号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] 近年、上述のような空気浄化装置は、特に住居や店舗などの民生用途として広く普 及されている。ところで、このような民生用途の空気浄ィ匕装置は極力コンパクトに設計 されることが望ましい。特に、空気浄ィ匕装置の薄型化は居住スペースなどを有効利用 する上で効果的な改善であるといえる。一方、上述のような放電部 (イオンィ匕部やスト リーマ放電部)を備える空気浄ィ匕装置について、装置の薄型化を図ろうとすると、放 電極と他の構成部品との距離が狭くなるケースがある。
[0007] 例えば特許文献 1の空気浄化装置 (80)の薄型化を図る場合、上記イオン化部(84 )の放電極 (84a)と静電フィルタ(85)との距離が狭くなることがある。この場合、放電極 (84a)から対向極(84b)への放電以外に、放電極(84a)から静電フィルタ(85)への放 電が起こり得る。その結果、放電極 (84a)から静電フィルタ(85)へ向かってスパーク が生じる恐れがある。また、イオンィ匕部(84)で所期のコロナ放電が行われず、被処理 空気の集塵性能が低下してしまう恐れもある。
[0008] 同様に、空気浄化装置 (80)の薄型化を図る場合、上記ストリーマ放電部 (86)の放 電極 (86a)と他の構成部品などの距離が狭くなることもある。この場合、放電極 (86a) から他の構成部品への放電によって所期のストリーマ放電が行われず、被処理空気 中の有害成分や臭気成分の分解効率が低下してしまう恐れがある。
[0009] 本発明は、力かる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、空気中で放電を行 う放電部を備えた空気浄化装置にお 、て、放電部の放電性能を維持しながら空気浄 化装置の薄型化を図ることである。
課題を解決するための手段
[0010] 第 1の発明は、被処理空気が流れる空気通路(15)と、該空気通路(15)を流れる空 気中で放電する放電部 (30,40)とを備えた空気浄ィ匕装置を前提としている。そして、 この空気浄化装置は、上記放電部 (30,40)と、該放電部 (30,40)に隣接する構成部 品(16, 17,33)との間に絶縁材 (60)が配置されていることを特徴とするものである。ここ で、上記「放電部」は、被処理空気の清浄ィ匕を行うために電極間で放電を行うもので あり、コロナ放電、ストリーマ放電、グロ一放電などを含むものである。また、上記「構 成部品」は、空気通路(15)に配置される放電部(30,40)以外の部品であり、特に放電 部(30,40)に隣接して配置されるものを意味する。
[0011] 第 1の発明では、絶縁材 (60)が放電部 (30,40)と構成部品(16,17,33)とを遮断する ように配置される。放電部(30,40)の放電時においては、絶縁材 (60)が放電部(30,4 0)から構成部品(16,17,33)へ向力 放電を阻止する。したがって、構成部品(16,17,3 3)と放電部 (30,40)との距離を狭くしても、放電部 (30,40)で所期の放電を行うことが できる。
[0012] 第 2の発明は、第 1の発明において、上記放電部 (30,40)は、空気中の塵埃を帯電 させるイオンィ匕部(30)で構成されて!ヽることを特徴とするものである。
[0013] 第 2の発明では、放電部としてのイオン化部(30)でコロナ放電が行われ、空気中の 塵埃が帯電される。なお、帯電した塵埃は、集塵電極ゃ静電フィルタなどによって捕 集され、空気中の塵埃が除去される。ここで、イオンィ匕部(30)のコロナ放電時におい ては、絶縁材 (60)力 Sイオンィ匕部 (30)力も構成部品(16,17,33)へ向力 放電を阻止す る。したがって、構成部品(16,17,33)とイオンィ匕部(30)との距離を狭くしても、イオン 化部 (30)で所期のコロナ放電を行うことができる。
[0014] 第 3の発明は、第 2の発明において、上記イオン化部 (30)は、放電の基端となる放 電極 (31)と、放電の終端となる対向極 (32)とが空気流れと直交する方向に配列され て構成され、上記絶縁材 (60)は、イオンィ匕部(30)の上流側又は下流側に隣接する 構成部品(16,17,33)と放電極 (31)との間に配置されていることを特徴するものである
[0015] 第 3の発明では、放電極 (31)と対向極 (32)との間でコロナ放電が行われる。ここで コロナ放電の放電方向は、空気の流れ方向と直交している。このため、放電により生 じるイオン風と空気との接触効率が向上し、集塵性能を向上させることができる。また 、絶縁材 (60)は、放電極 (31)から上流側又は下流側の構成部品(16,17,33)への放 電を阻止する。したがって、構成部品(16,17,33)とイオン化部 (30)との距離を狭くし ても、イオンィ匕部(30)では空気の流れと直交する方向でのコロナ放電が維持される。 [0016] 第 4の発明は、第 3の発明において、上記イオンィ匕部(30)の下流側には、該イオン 化部 (30)で帯電した塵埃を捕集する集塵手段(17)が配置され、上記絶縁材 (60)は 、上記構成部品としての集塵手段(17)と放電極 (31)との間に配置されていることを 特徴とするものである。ここで、上記「集塵手段」は、帯電された塵埃を電気的に引き 寄せて捕集する集塵板や集塵電極、あるいは静電フィルタなどを意味するものである
[0017] 第 4の発明では、イオンィ匕部 (30)で帯電した塵埃が該イオン化部 (30)の下流側を 流れると、この塵埃が集塵手段(17)に捕集される。ここで、絶縁材 (60)は、放電極 (3 1)から集塵手段(17)への空気流れ方向の放電を阻止する。したがって、集塵手段(1 7)とイオンィ匕部 (30)との距離を狭くしても、イオンィ匕部 (30)では空気の流れと直交す る方向でのコロナ放電が維持される。
[0018] 第 5の発明は、第 3の発明において、上記イオン化部(30)の上流側には、空気中 の塵埃を捕集するプレフィルタ(16)が配置され、上記絶縁材 (60)は、上記構成部品 としてのプレフィルタ(16)と放電極 (31)との間に配置されていることを特徴とするもの である。
[0019] 第 5の発明では、イオンィ匕部(30)の上流側において、被処理空気中の比較的大き な塵埃がプレフィルタ(16)に捕集される。ここで、絶縁材 (60)は、放電極 (31)からプ レフィルタ(16)への空気流れと逆方向の放電を阻止する。したがって、プレフィルタ( 16)とイオンィ匕部 (30)との距離を狭くしても、イオンィ匕部 (30)では空気の流れと直交 する方向でのコロナ放電が維持される。
[0020] 第 6の発明は、第 3の発明において、上記イオンィ匕部(30)の下流側には、該イオン 化部 (30)で帯電した塵埃を捕集する静電フィルタ(17)と、放電極 (31)と静電フィルタ (17)との間を遮断するアース電極 (33)とが配置され、上記絶縁材 (60)は、上記構成 部品としてのアース電極 (33)と放電極 (31)との間に配置されていることを特徴とする ものである。
[0021] 第 6の発明では、イオンィ匕部 (30)で帯電した塵埃が該イオン化部 (30)の下流側を 流れると、この塵埃はクーロン力によって静電フィルタ(17)に引き寄せられて捕集さ れる。ここで、イオンィ匕部(30)と静電フィルタ(17)とは、アース電極 (33)で遮断されて いる。このため、例えばイオンィ匕部(30)力も静電フィルタ(17)への方向に放電が生じ ても、この放電はアース電極(33)を介してアース側へ流れる。つまり、アース電極(33 )は、イオンィ匕部(30)力 静電フィルタ(17)へのスパークなどの放電を確実に抑止し 、静電フィルタ(17)を保護する。
[0022] ところで、このようにイオン化部(30)と静電フィルタ(17)との間にアース電極(33)を 配置すると、イオン化部 (30)とアース電極 (33)とが隣接する状態となる。その結果、 放電極 (31)からアース電極 (33)へ放電が集中する一方、放電極 (31)から対向極 (3 2)への放電がほとんど行われず塵埃を効果的に帯電させられなくなる恐れがある。 そこで、本発明では、イオンィ匕部(30)とアース電極 (33)との間に、絶縁材 (60)を配 置するようにしている。絶縁材 (60)は、放電極 (31)力もアース電極 (33)への空気流 れ方向の放電を阻止する。したがって、アース電極 (33)とイオンィ匕部(30)との距離を 狭くしても、イオンィ匕部(30)では空気の流れと直交する方向でのコロナ放電が行わ れる。
[0023] 第 7の発明は、第 6の発明において、上記絶縁材 (60)が上記アース電極 (33)の上 流側の面の一部を覆うように配置されて ヽることを特徴とするものである。
[0024] 第 7の発明では、絶縁材 (60)が放電極 (31)に対してアース電極 (33)の一部を覆う 一方、アース電極 (33)の残りの部位は、放電極 (31)に対して露出される。
[0025] ところで、仮に放電極 (31)に対して絶縁材 (60)でアース電極 (33)を完全に覆って しまうと、放電極 (31)の放電は実質的に全て対向極 (32)に向力つて行われる。しかし この場合には、放電極 (31)に隣接する絶縁材 (60)が帯電してしまい、放電極 (31)か ら対向極 (32)へのコロナ放電の電気力線密度が上昇してしまう。その結果、放電極( 31)の放電電圧が上昇し過ぎる傾向にあった。このような放電電圧の上昇は空気浄 化装置の絶縁設計の観点から好ましくな 、。
[0026] 一方、本発明のように、アース電極 (33)の所定の部位を放電極 (31)に対して露出 させることで、放電極 (31)力 アース電極 (33)へのある程度の放電が許容される。し たがって、上述のように電気力線密度が上昇することが抑制され、ひいては放電電圧 の上昇が抑制される。この際、絶縁材 (60)は放電極 (31)とアース電極 (33)の一部と の間の放電を阻止しているため、アース電極 (33)とイオンィ匕部(30)との距離を狭くし ても、イオンィ匕部(30)では空気の流れと直交する方向でのコロナ放電が維持される。
[0027] 第 8の発明は、第 6又は第 7の発明において、放電極 (31)が線状ないし棒状に形 成され、対向極 (32)は放電極 (31)の外周面に対畤する板状に形成されるとともに該 放電極 (31)の両側に配置され、上記アース電極 (33)が複数の開口を有する板状に 形成されるとともに両対向極 (32)の下流側端部と連続して形成され、上記絶縁材 (60 )はアース電極 (33)の上流側の面に支持されて ヽることを特徴とするものである。
[0028] 第 8の発明では、一対の板状の対向極 (32)が線状ないし棒状の放電極 (31)を挟 み込むようにしながら、各対向極 (32)及び放電極 (31)が空気の流れと直交する方向 に配列される。したがって、イオン化部(30)では、放電極 (31)の外周面から対向極( 32)の平面に向かってコロナ放電が行われる。
[0029] また、アース電極 (33)は、両対向極 (32)の下流側端部に介設されるようにして、こ れらの対向極(32)と連続して形成される。すなわち、両対向極(32)とアース電極(33 )とは、一体的に構成される。そして、アース電極 (33)は、放電極 (31)カゝら上述した 静電フィルタ(17)への放電を抑止する。
[0030] さらに、絶縁材 (60)は、上記アース電極 (33)の上流側の面に支持されて、放電極( 31)力 アース電極(33)への放電を阻止する。したがって、アース電極(33)とイオン 化部 (30)との距離を狭くしても、イオンィ匕部 (30)では空気の流れと直交する方向で のコロナ放電が維持される。
[0031] 第 9の発明は、第 1乃至第 8の発明において、上記絶縁材は絶縁性の榭脂材料 (60
)で構成されて 、ることを特徴とするものである。
[0032] 第 9の発明では、イオンィ匕部などの放電部(30,40)力 静電フィルタやアース電極 などの構成部品への放電が、絶縁性の榭脂材料 (60)によって阻止される。
発明の効果
[0033] 本発明によれば、放電部(30,40)と、該放電部(30,40)に隣接する他の構成部品(1 6,17,33)との間に絶縁材 (60)を配置することで、構成部品(16,17,33)と放電部(30,4 0)が近接して 、ても、放電部(30,40)から構成部品(16,17,33)への放電を阻止できる ようにしている。したがって、放電部(30,40)と他の構成部品(16,17,33)との距離を狭 くして空気浄ィ匕装置のコンパクト化、薄型化を図りながら、放電部 (30,40)の放電性能 を維持することができる。
[0034] 上記第 2の発明によれば、特に電気集塵用のイオン化部(30)について、イオンィ匕 部(30)力 構成部品(16,17,33)への放電を上記絶縁材 (60)で阻止できるようにして いる。したがって、イオンィ匕部 (30)と他の構成部品(16,17,33)の距離を狭くして空気 浄化装置のコンパクト化、薄型化を図りながら、イオン化部(30)で所期のコロナ放電 を行うことができる。
[0035] 上記第 3の発明によれば、イオン化部(30)にお 、て被処理空気の流れと直交する 方向にコロナ放電を行うようにしている。そのため、空気中の塵埃を効果的に帯電で き、この空気浄ィ匕装置の集塵効率を向上させることができる。ここで、絶縁材 (60)は 放電極 (31)から空気流れ方向又は空気流れと逆方向に配置された構成部品( 16, 17 ,33)への放電を阻止するように配置される。そのため、この空気浄化装置を空気流れ 方向について薄型化できるとともに、イオンィ匕部(30)では空気流れと直交する方向 のコロナ放電を維持することができる。
[0036] 上記第 4の発明によれば、イオンィ匕部 (30)で帯電した塵埃を集塵手段(17)で捕集 することで、この空気浄ィ匕装置の集塵効率を効果的に得ることができる。ここで、絶縁 材 (60)はイオンィ匕部(30)から集塵手段(17)への放電を阻止するようにして!/、るので 、この空気浄化装置を空気流れ方向に薄型化しながら、イオンィ匕部 (30)のコロナ放 電を維持することができる。
[0037] 上記第 5の発明によれば、空気中の比較的大きな塵埃をプレフィルタ(16)で捕集し た後、空気中に残存する比較的小さ 、塵埃をイオン化部 (30)で帯電させて捕集でき るようにしている。そのため、放電極 (31)や対向極 (32)に比較的大きな塵埃が付着 することを防ぎ、イオンィ匕部 (30)の集塵効率の低下を抑制できる。ここで、絶縁材 (60 )は、イオン化部(30)力 プレフィルタ(16)への放電を阻止するようにしているので、 この空気浄ィ匕装置を空気流れ方向に薄型化しながら、イオンィ匕部 (30)のコロナ放電 を維持することができる。
[0038] 上記第 6の発明によれば、イオンィ匕部(30)で帯電した塵埃を静電フィルタ(17)で捕 集することで、この空気浄ィ匕装置の集塵効率を一層効果的に得ることができる。ここ で、放電極 (31)と静電フィルタ(17)との間には、アース電極 (33)が配置されるため、 放電極 (31)力も静電フィルタ(17)へのスパーク等の放電を確実に防ぐことができる。 したがって、静電フィルタ(17)を確実に保護し、この空気浄ィ匕装置の信頼性を高める ことができる。
[0039] 一方、放電極 (31)の近傍にアース電極 (33)を配置すると、放電極 (31)からアース 電極 (33)への放電が生じやすくなる力 本発明によれば、絶縁材 (60)が放電極 (31) からアース電極 (33)への放電を阻止するようにして 、るため、この空気浄化装置を空 気流れ方向に薄型化しながら、イオンィ匕部 (30)の放電を維持することができる。
[0040] 上記第 7の発明によれば、放電極 (31)に対してアース電極 (33)の一部を覆うように 絶縁材 (60)を配置することで、放電極 (31)から対向極 (32)へのコロナ放電と同時に 該放電極 (31)からアース電極 (33)の露出部への放電を許容するようにして!/ヽる。そ のため、仮に絶縁材 (60)が放電極 (31)に対してアース電極 (33)を完全に覆ってしま う場合には、イオン化部(30)の放電電圧が急激に上昇してしまうのに対し、本発明で は、この放電電圧の上昇を抑制することができる。つまり、放電極 (31)力も対向極 (32 )へのコロナ放電と、該放電極 (31)かアース電極 (33)への放電とをバランスさせること で、イオンィ匕部 (30)の集塵性能を損なうことなぐ更に放電電圧の上昇を効果的に抑 制することができる。したがって、空気浄ィ匕装置の絶縁設計を容易に行うことができる
[0041] 上記第 8の発明によれば、線状の放電極 (31)に対して、該放電極 (31)の両側に対 向極 (32)を配置している。したがって、放電極 (31)を基点として空気の流れ方向と直 交する両方向にコロナ放電を行うことができ、空気中の塵埃を効果的に帯電させるこ とがでさる。
[0042] また、両対向極 (32)の間にアース電極 (33)を介在させて連結させることで、対向極
(32)とアース電極 (33)とを一体的な部材として構成できる。したがって、対向極 (32) 及びアース電極 (33)の加工や取り扱いが容易となる。また、アース電極 (33)に複数 の開口を形成することで、空気の流れに伴う圧力損失を低減でき、また、空気を乱流 ィ匕させることで、空気中の塵埃を効果的に帯電させることができる。
[0043] さらに、絶縁材 (60)をアース電極 (33)における上流側の面に支持させることで、絶 縁材 (60)の取り付けが容易となり、さらには放電極 (31)とアース電極 (33)との間を絶 縁材 (60)で確実に遮断できる。
[0044] また、上述のように線状の放電極 (31)の外周から対向極(32)へコロナ放電を行う 場合、一般的には放電極 (31)の全周に亘つて放電が生じやすくなる。したがって、 線状の放電極 (31)にアース電極 (33)を近接させる場合、特に放電極 (31)力ゝらァ一 ス電極 (33)への放電が生じやすくなる。一方、本発明では、絶縁材 (60)が線状の放 電極(31)からアース電極 (33)への放電を阻止するようにして 、るため、イオン化部(3 0)の放電性能を損なうことなぐ空気浄ィ匕装置の薄型化を図ることができる。
[0045] 上記第 9の発明によれば、絶縁材 (60)を絶縁性の榭脂材料で構成して!/、るため、 絶縁材 (60)の加工や取り扱いが容易となり、また、絶縁材 (60)を廉価に製造すること ができる。
図面の簡単な説明
[0046] [図 1]図 1は、実施形態の空気浄ィ匕装置の全体構成を示す概略斜視図である。
[図 2]図 2は、実施形態の空気浄化装置の内部を上方から視た概略構成図である。
[図 3]図 3は、実施形態のストリーマ放電部を上方力 視た概略構成図である。
[図 4]図 4は、実施形態のストリーマ放電部の概略斜視図である。
[図 5]図 5は、実施形態のイオンィ匕部の水平断面図である。
[図 6]図 6は、実施形態と従来のイオンィ匕部について集塵性能を比較したグラフであ る。
[図 7]図 7は、絶縁材でアース電極の一部を覆う場合と、該絶縁材でアース電極の全 体を覆う場合とについて放電電圧を比較したグラフである。
[図 8]図 8は、実施形態の変形例のイオン化部の水平断面図である。
[図 9]図 9は、従来の空気浄化装置の全体構成を示す概略斜視図である。
符号の説明
[0047] 10 空気浄化装置
15 空気通路
16 プレフィルタ
17 静電フィルタ (集塵手段)
30 イオン化部 (放電部) 31 イオン化線 (放電極)
32 第 1電極板 (対向極)
33 アース電極
40 ストリーマ放電部 (放電部)
60 絶縁材
発明を実施するための最良の形態
[0048] 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
[0049] 本実施形態に係る空気浄ィ匕装置(10)は、一般家庭や小規模店舗などで用いられ る民生用途の空気浄化装置である。この空気浄化装置(10)は、被処理空気中の塵 埃、アレルゲン、臭気成分、及び有害成分等を除去し、室内空間の空気を清浄化す る。
[0050] く空気浄化装置の全体構成〉
まず、空気浄ィヒ装置(10)の全体構成について図 1及び図 2を参照しながら説明す る。なお、図 1は空気浄ィ匕装置(10)の分解斜視図であり、図 2は空気浄ィ匕装置(10) の内部を上方力 視た図である。
[0051] 空気浄化装置(10)は、一端が開放された箱形のケーシング (11)と、該ケーシング( 11)の開放端面に装着される前面カバー(12)とを備えている。上記ケーシング(11) の前面寄りの左右側面及び上面、さらに上記前面カバー(12)の中央部には、室内 空気が導入される空気吸込口(13)が形成されている。一方、ケーシング(11)の天板 の背面側寄りには、室内空気が流出する空気吹出口(14)が形成されている。
[0052] ケーシング(11)内には、空気吸込口(13)力 空気吹出口(14)までに亘つて被処理 空気である室内空気が流れる空気通路(15)が形成されて!、る。この空気通路(15) には、室内空気の流れの上流側から下流側に向力つて順に、プレフィルタ(16)、ィォ ン化部(30)、ストリーマ放電部 (40)、静電フィルタ(17)、触媒フィルタ(18)、及び遠 心送風機(19)が配置されている。また、ケーシング(11)の後部下側寄りには、イオン 化部(30)及びストリーマ放電部 (40)の電源手段 (21)が設けられて 、る。
[0053] 〈プレフィルタ及びイオン化部の構成〉
プレフィルタ(16)は、室内空気中に含まれる比較的大きな塵埃を捕集するフィルタ である。イオン化部(30)は、プレフィルタ(16)を通過した比較的小さな塵埃を帯電さ せるものであり、本発明の放電部を構成している。このイオンィ匕部(30)は、「コ」の字 型の水平断面が左右方向に連なる形状の波形部材 (50)の前面側に設けられて!/、る 。なお、本実施形態では、空気通路(15)に 2つの波形部材 (50)が左右方向に配列 されている。
[0054] 上記波形部材 (50)の前面側には、波形部材 (50)によって区画される複数の略柱 状の空間が形成されており、この空間が前側開放部 (51)を構成している。そして、各 前側開放部(51)には、イオン化線 (31)及び第 1電極板 (32)が設けられている。図 2 に示すように、各イオンィ匕線 (31)及び各第 1電極板 (32)は、一本のイオンィ匕線 (31) に対して左右両側の 2枚の第 1電極板 (32)が対応するような関係で空気の流れと直 交する方向に配列されて 、る。
[0055] 上記イオンィ匕線 (31)は、各前側開放部(51)の左右方向におけるほぼ中心にそれ ぞれ配置されている。各イオンィ匕線 (31)は、線状ないし棒状に形成され、波形部材( 50)の上端力も下端に亘つて張架されている。このイオン化線 (31)は、塵埃を帯電さ せるコロナ放電の基端となる放電極を構成して ヽる。
[0056] 上記第 1電極板 (32)は、各前側開放部 (51)の左右側壁によって構成され、対応す るイオンィ匕線 (31)の両側にそれぞれ配置されている。これら第 1電極板 (32)はイオン 化線 (31)の外周面に対畤する板状に形成されイオンィ匕線 (31)と略平行な姿勢とな つている。この第 1電極板 (32)は、コロナ放電の終端となる対向極を構成している。
[0057] また、波形部材 (50)の最下流側の各面は、イオン化線 (31)と隣接する構成部品と なるアース電極(33)を構成して!/、る。このアース電極(33)は、イオン化線(31)と静電 フィルタ(17)との間を遮断するようにしてイオンィ匕線 (31)と静電フィルタ(17)との間に 位置している。そして、アース電極(33)は、イオン化線(31)力ら静電フィルタ(17)へ のスパーク等の放電を抑止して、静電フィルタ(17)を保護している。また、各アース電 極 (33)は、メッシュ形状、網目形状、パンチングメタル形状などに形成されている。つ まり、アース電極 (33)は、複数の開口を有する板状に形成されている。各アース電極 (33)は、各イオンィ匕線 (31)に対応する左右の第 1電極板 (32)の下流側端部に連続 して形成されている。そして、第 1電極板 (32)とアース電極 (33)とは一体的な波形部 材 (50)を構成している。また、これらアース電極 (33)の上流側の面には、詳細は後 述する絶縁材 (60)が支持されて ヽる。
[0058] くストリーマ放電部の構成〉
ストリーマ放電部 (40)は、波形部材 (50)の後面側に設けられている。具体的に、波 形部材 (50)の後面側には、該波形部材 (50)によって区画される複数の略柱状の空 間が形成されている。そして、この空間のうち水平断面積が広い 2つの空間が後側開 放部(52)を構成している。ストリーマ放電部 (40)は、これら 2つの後側開放部(52)に それぞれ設けられている。また、ストリーマ放電部 (40)の要部を上方力も視た図 3に 示すように、後側開放部(52)には、水平断面が「コ」の字型で、波形部材 (50)の上下 方向に亘つて延在する第 1絶縁カバー(53)が設けられて 、る。この第 1絶縁カバー( 53)には、前側に開放空間が形成されている。そして、ストリーマ放電部 (40)は、波形 部材 (50)の後側面と上記第 1絶縁カバー(53)の内側面とによって内包されて 、る。 なお、第 1絶縁カバー (53)を構成する 3つの壁面には、それぞれ複数の空気流通口 (54)が形成されており、室内空気がストリーマ放電部 (40)の近傍を流通可能となって いる。
[0059] ストリーマ放電部(40)には、複数の電極対 (41,42)が設けられている。各電極対 (41 ,42)は、ストリーマ放電の基端となる複数の放電針 (41)と、ストリーマ放電の終端とな る複数の第 2電極板 (42)とで構成されて!、る。
[0060] 放電針 (41)は、図 4 (放電針の要部拡大斜視図)に示すように、水平断面が「コ」の 字型で上下方向に延在する電極保持部材 (43)に支持されている。具体的に、電極 保持部材 (43)の所定の部位には、前方に向力つて屈曲形成された複数の支持板 (4 4)が形成されている。そして、線状ないし棒状の放電針 (41)は、該放電針 (41)を挟 み込むようにしてかしめられた支持板 (44)の先端部によって支持されて!ヽる。以上の ようにして、放電針 (41)の両端部は、支持板 (44)から上下方向に突出した状態とな つている。なお、本実施形態において、上記放電針 (41)は、線径が約 0. 2mmのタ ングステン線で構成されて 、る。
[0061] 上記第 2電極板 (42)は、図 3に示すように、波形部材 (50)の後側開放部(52)を形 成する内壁のうち、上記放電針 (41)の前方に位置する支持面 (55)に形成されている 。具体的に、支持面 (55)には、放電針 (41)に近い順に、上記第 2電極板 (42)、高抵 抗榭脂シート (22)、及び通電板 (23)が積層されている。第 2電極板 (42)は、上下方 向に延在する板状に形成されている。この第 2電極板 (42)には、所定の位置に第 2 絶縁カバー (56)が設けられている。そして、第 2電極板 (42)は、放電針 (41)の先端 部に対畤する面が露出された状態となっている。
[0062] 以上のようにして、上記放電針 (41)と第 2電極板 (42)とは実質的に平行な姿勢とな つている。そして、放電針 (41)の先端部力も第 2電極板 (42)までの間の距離が一定 間隔に保持されている。なお、本実施形態において、両電極 (41,42)の間の距離は 4 . 0±0. 3mmとなっている。
[0063] く静電フィルタ及び触媒フィルタの構成〉
静電フィルタ(17)は、イオンィ匕部(30)及びストリーマ放電部 (40)の下流側に配置さ れる本発明の集塵手段を構成している。この静電フィルタ(17)は、上流側の面が上 記イオン化部 (30)によって帯電された比較的小さな塵埃を捕集する集塵面を構成す る一方、下流側の面には光触媒 (光半導体)が担持されている。この光触媒は、ストリ 一マ放電部 (40)によるストリーマ放電によって生成される低温プラズマ中の反応性の 高い物質 (電子、イオン、水酸化ラジカルなどの活性種)によって更に活性化され、室 内空気中の有害成分や臭気成分の分解を促進する。なお、この光触媒は、例えば 二酸化チタンや酸化亜鉛、あるいはタングステン酸ィ匕物や硫ィ匕カドミウムなどが用い られる。また、静電フィルタ(17)は、水平断面が波形状に屈曲して形成された、いわ ゆるプリーツフィルタで構成されて 、る。
[0064] 上記触媒フィルタ (18)は、静電フィルタ(17)の下流側に配置されて!、る。この触媒フ ィルタ(18)は、ハ-カム構造の基材の表面にプラズマ触媒を担持したものである。こ のプラズマ触媒は、上記光触媒と同様に、ストリーマ放電部 (40)の放電によって生成 される低温プラズマ中の反応性の高い物質 (電子、イオン、水酸ィ匕ラジカルなどの活 性種)によって更に活性化され、室内空気中の有害物質や臭気物質の分解を促進 する。このプラズマ触媒には、マンガン系触媒や貴金属系触媒、更にこれらの触媒に 活性炭などの吸着剤を添加したものが用いられる。
[0065] く絶縁材及びイオンィ匕部の詳細構造〉 次に、上述した絶縁材 (60)及びイオン化部(30)の詳細構造について図 5を参照し ながら説明する。上述のように、絶縁材 (60)はアース電極 (33)の上流側の面に支持 されている。この絶縁材 (60)は絶縁性の榭脂材料で構成されている。また、絶縁材( 60)は、上記波形部材 (50)の上端から下端に亘つて延在する板状ないし直方体状に 形成されている。
[0066] 具体的には、絶縁材 (60)の厚み寸法(図 5の上下方向の寸法)が約 3mmであり、 幅寸法(図 5の左右方向の寸法)は約 6mmとなっている。そして、絶縁材 (60)は、そ の幅方向の中心が一対の第 1電極板(32,32)の間のほぼ中心に位置するように配置 されている。なお、両第 1電極板(32,32)の間の距離は約 24mmとなっている。したが つて、絶縁材 (60)はイオンィ匕線 (31)に対してアース電極 (33)の中央部約 6mmを覆 う一方で、絶縁材 (60)の両側に位置する約 9mmのアース電極 (33)はイオンィ匕線 (3 1)に対してそれぞれ露出された状態となっている。
[0067] また、本実施形態では、上記イオンィ匕線 (31)力も上記第 1電極板 (32)までの距離 Dが約 12mmであり、イオン化線(31)力 上記アース電極(33)までの距離 Lは約 10 mmとなっている。つまり、イオン化部(30)は、イオンィ匕線 (31)と第 1電極板 (32)との 距離 Dよりも該イオンィ匕線 (31)からアース電極 (33)までの距離 Lの方が短 、距離に 設計されている。
[0068] 運転動作
図 1及び図 2に示すように、空気浄化装置(10)の運転中は、遠心送風機(19)が運 転され、室内空気がケーシング(11)内の空気通路(15)を流通する。この状態におい て、イオンィ匕部(30)及びストリーマ放電部 (40)へは、電源手段 (21)よりそれぞれ電 圧が印加される。
[0069] ケーシング(11)内に導入された室内空気は、まずプレフィルタ(16)を通過する。プ レフィルタ(16)では、室内空気中の比較的大きな塵埃が除去される。その後、室内 空気は、イオンィ匕部(30)及びストリーマ放電部 (40)へと流れる。
[0070] イオンィ匕部(30)では、各イオン化線 (31)力 該イオンィ匕線 (31)の両側の第 1電極 板 (32)に向力つてコロナ放電が行われる。つまり、イオンィ匕部(30)では、空気の流れ と直交する方向に放電が行われる。その結果、室内空気中の比較的小さな塵埃が帯 電する。このようにして帯電した塵埃は、室内空気が静電フィルタ(17)を通過する際 、この静電フィルタ(17)の上流側の集塵面に捕集される。
[0071] ストリーマ放電部 (40)では、放電針 (41)と第 2電極板 (42)との間でのストリーマ放 電により低温プラズマが発生している。この低温プラズマには、オゾンなどの反応性 の高い物質 (活性種)が含まれている。そのため、この活性種は、室内空気と接触し て室内空気中の有害成分や臭気成分を分解する。
[0072] その後、室内空気は、静電フィルタ(17)を通過する。静電フィルタ(17)では、その 集塵面において上述のように塵埃が捕集されるとともに、その下流側の面に担持され る光触媒によって活性種が更に活性ィ匕される。このため、室内空気中の有害成分や 臭気成分が更に分解される。
[0073] その後、室内空気は触媒フィルタ(18)を通過する。触媒フィルタ(18)では、上記活 性種が一層活性化し、室内空気中の有害物質や臭気物質が一層分解される。また、 触媒フィルタ(18)では、室内空気中に残存する臭気成分や有害成分などが吸着処 理される。以上のようにして清浄化された室内空気は、遠心送風機(19)へと取り込ま れ、空気吹出口(14)力 室内へ吹き出される。
[0074] イオン化部の放電の検証
ところで、本実施形態のイオンィ匕部(30)では、図 5に示すように、イオン化線 (31)と 第 1電極板 (32)との間の距離 Dよりもイオンィ匕線 (31)とアース電極 (33)との間の距離 Lを小さく設計し空気浄ィ匕装置の薄型化を図っている。ところが、このようにイオンィ匕 線 (31)とアース電極 (33)との距離 Lを狭くすると (特に L< Dという関係になると)、ィ オン化線 (31)からアース電極 (33)への放電量が増大してしまう一方、イオン化線 (31 )から第 1電極板 (32)への放電量が減少してしま 、、イオンィ匕部(30)による塵埃の帯 電効果も減少してしまうことになる。
[0075] ここで、本実施形態では、イオンィ匕線 (31)とアース電極 (33)との間に絶縁材 (60)を 配置しているため、この絶縁材(60)によりイオン化線(31)力 アース電極(33)への 空気流れ方向の放電が阻止される。その結果、イオンィ匕部(30)では、イオンィ匕線 (31 )から第 1電極板 (32)へのコロナ放電が維持される。
[0076] この点について実験的に検証した結果について図 6のグラフを参照しながら説明す る。図 6のグラフは、本実施形態のイオン化部(30)と従来のイオンィ匕部による塵埃の 帯電効果、つまり集塵性能を比較検証したものである。図 6においては、 A線が本実 施形態のイオン化部(30)の集塵率と放電電流の関係を示すものであり、 B線は従来 のイオンィ匕部の集塵率と放電電流の関係を示すものである。なお、従来のイオンィ匕 部では、イオンィ匕線力も第 1電極板までの距離 Dが本実施形態と同様に約 12mmと なっているのに対し、イオンィ匕線力もアース電極までの距離 Lは本実施形態よりも長 い約 12mm (本実施形態では約 8mm)となっている。また、従来のイオンィ匕部には、 本実施形態のような絶縁材が設けられておらず、イオン化線に対してアース電極が 完全に露出配置されている。
[0077] 図 6から明らかなように、本実施形態のイオンィ匕部(30)では、イオンィ匕線 (31)とァー ス電極 (33)との間の距離 Lが従来の距離 Lよりの約 2Z3となっているにも拘わらず、 従来のイオンィ匕部とほぼ同様、あるいはそれ以上の集塵率を得ることができる。つま り、本実施形態では、イオンィ匕部 (30)の薄型化を図りながら、イオンィ匕部 (30)の集塵 性能を維持することができる。
[0078] また、本実施形態では、絶縁材 (60)がアース電極 (33)の中央の一部を覆うようにし ている。そのため、図 5に示すように、イオンィ匕線 (31)からは、第 1電極板 (32)への放 電以外に、絶縁材 (60)の両側に露出されるアース電極 (33)に向力つて放電が行わ れる。その結果、例えばアース電極 (33)を絶縁材 (60)で完全に覆ってしまう場合と 比較して、イオンィ匕線 (31)の電気力線密度を低減することができ、イオンィ匕部(30)の 放電電圧の上昇を抑制できる。
[0079] この点について実験的に検証した結果について図 7のグラフを参照しながら説明す る。図 7のグラフは、アース電極 (33)の中央の一部を絶縁材 (60)で覆った本実施形 態のイオンィ匕部(30) (図 7の A線)と、アース電極の全体を絶縁材で覆ったイオンィ匕 部(図 7の C線)とについて、放電電流と放電電圧との関係を比較検証したものである
[0080] 図 7から明らかなように、アース電極の全体を絶縁材を覆ったイオンィ匕部と比較して 、本実施形態のイオンィ匕部 (30)では、放電電圧を全体的に低減させることができる。 つまり、本実施形態では、イオンィ匕線 (31)力 アース電極 (33)へのある程度の放電 が許容されるため、上述のようにイオンィ匕部(30)における電気力線密度の上昇を抑 制することができる。したがって、アース電極を絶縁材で完全に覆う場合と比較して放 電電圧の上昇を効果的に抑えることができる。
[0081] 一実施形態の効果
上記実施形態によれば、イオン化部(30)において被処理空気の流れと直交する方 向にコロナ放電を行うようにしている。そのため、空気中の塵埃を効果的に帯電でき、 この空気浄ィ匕装置の集塵効率を向上させることができる。
[0082] また、上記実施形態によれば、イオン化線 (31)と静電フィルタ(17)との間にアース 電極 (33)を配置して 、る。そのため、イオン化線 (31)力 静電フィルタ(17)への放電 を確実に防ぐことができる。したがって、静電フィルタ(17)を確実に保護し、この空気 浄ィ匕装置の信頼性を高めることができる。
[0083] 一方、イオン化線 (31)の近傍にアース電極 (33)を配置すると、特にイオンィ匕線 (31 )からアース電極 (33)への放電が生じやすくなる力 本実施形態によれば、絶縁材 (6 0)がイオンィ匕線 (31)からアース電極 (33)への放電を阻止するようにして!/、る。そのた め、イオン化部(30)における空気流れと直交する方向のコロナ放電を維持しながら、 この空気浄化装置を空気流れ方向に薄型化できる。またこの際、絶縁材 (60)はァー ス電極 (33)の中央の一部を覆うように配置されているため、イオン化部(30)における 放電電圧の上昇を効果的に抑制することができる。したがって、この空気浄化装置の 絶縁設計が容易となる。
[0084] また、上記実施形態によれば、第 1電極板 (32)とアース電極 (33)とを一体的な波形 部材 (50)として構成している。したがって、第 1電極板 (32)及びアース電極 (33)の加 ェゃ取り扱いが容易となる。さらに、絶縁材 (60)をアース電極 (33)における上流側の 面に支持させることで、絶縁材 (60)の取り付けが容易となり、さらにはイオン化線 (31) とアース電極 (33)との間を確実に遮断できる。また、上記アース電極 (33)には、複数 の開口を形成しているため、空気の流れに伴う圧力損失が低減でき、また、空気の乱 流化によってイオンィ匕部(30)による塵埃の帯電効率、あるいはストリーマ放電部 (40) から発生する活性種と空気中の臭気成分等との接触効率を高めることができる。
[0085] 実施形態の変形例 上記実施形態の空気浄化装置では、例えば図 8に示すように、イオンィ匕部(30)と、 該イオン化部(30)の上流側に位置するプレフィルタ(16)との間に絶縁材 (60)を配置 するよう〖こしてもよい。この場合、絶縁材 (60)によってイオンィ匕線 (31)力らプレフィル タ( 16)への放電が阻止されるため、空気流れと直交する方向のコロナ放電を維持し ながらイオンィ匕線 (31)とプレフィルタ(16)との距離を狭くすることができる。なお、図 8 の例では、上述の実施形態と同様、イオン化線 (31)とアース電極 (33)との間にも絶 縁材 (60)を配置している力 イオンィ匕線 (31)とプレフィルタ(16)との間のみに絶縁材 (60)を配置するようにしてもよ!、。
[0086] また、上記アース電極 (33)を設けな!/、場合には、イオンィ匕部(30)と、該イオン化部
(30)に隣接する構成部品としての静電フィルタ( 17)との間に絶縁材 (60)を配置して もよいし、例えば静電フィルタに代わって集塵板や集塵電極などの集塵手段(17)を 設ける場合には、イオンィ匕部(30)と、このイオン化部(30)に隣接する構成部品として の集塵手段(17)との間に絶縁材 (60)を配置することもできる。
[0087] 《その他の実施形態》
上記実施形態にっ 、ては、以下のような構成としてもょ 、。
[0088] 上記実施形態では、コロナ放電を行うイオン化部 (30)と、該イオン化部 (30)と隣接 する構成部品(16,17,33)との間に絶縁材 (60)を配置し、イオン化部(30)から構成部 品(16, 17,33)への放電を阻止するようにしている。しかしながら、上記イオン化部(30 )に代わってストリーマ放電部 (40)と、該ストリーマ放電部 (40)と隣接する構成部品と の間に絶縁材 (60)を配置し、ストリーマ放電部 (40)力 構成部品への放電を阻止す るよう〖こしてもよい。この場合にも、ストリーマ放電部 (40)と他の構成部品との距離を 狭くして空気浄化装置の薄型化を図りながら、ストリーマ放電部 (40)の放電性能を維 持することができる。また、グロ一放電や他の形態の放電を行う放電部について、同 様の絶縁材 (60)を適用することもできる。
[0089] なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、 あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
産業上の利用可能性
[0090] 以上説明したように、本発明は、被処理空気が流れる空気中で放電する放電部を 備えた空気浄化装置につ!/、て有用である。

Claims

請求の範囲
[1] 被処理空気が流れる空気通路(15)と、該空気通路(15)を流れる空気中で放電す る放電部(30,40)とを備えた空気浄ィ匕装置であって、
上記放電部(30,40)と、該放電部(30,40)に隣接する構成部品(16,17,33)との間に は、絶縁材 (60)が配置されていることを特徴とする空気浄化装置。
[2] 請求項 1において、
上記放電部は、空気中の塵埃を帯電させるイオン化部 (30)で構成されていることを 特徴とする空気浄化装置。
[3] 請求項 2において、
上記イオン化部 (30)は、放電の基端となる放電極 (31)と、放電の終端となる対向極 (32)とが空気流れと直交する方向に配列されて構成され、
上記絶縁材 (60)は、イオンィ匕部(30)の上流側又は下流側に隣接する構成部品(1 6,17,33)と放電極 (31)との間に配置されていることを特徴する空気浄ィ匕装置。
[4] 請求項 3において、
上記イオンィ匕部 (30)の下流側には、該イオン化部 (30)で帯電した塵埃を捕集する 集塵手段(17)が配置され、
上記絶縁材 (60)は、上記構成部品としての集塵手段(17)と放電極 (31)との間に配 置されて!ゝることを特徴とする空気浄化装置。
[5] 請求項 3において、
上記イオンィ匕部(30)の上流側には、空気中の塵埃を捕集するプレフィルタ(16)が 配置され、
上記絶縁材 (60)は、上記構成部品としてのプレフィルタ(16)と放電極 (31)との間 に配置されて!ヽることを特徴とする空気浄化装置。
[6] 請求項 3において、
上記イオンィ匕部 (30)の下流側には、該イオン化部 (30)で帯電した塵埃を捕集する 静電フィルタ(17)と、放電極 (31)と静電フィルタ(17)との間を遮断するアース電極 (3 3)とが配置され、
上記絶縁材 (60)は、上記構成部品としてのアース電極 (33)と放電極 (31)との間に 配置されて!ゝることを特徴とする空気浄化装置。
[7] 請求項 6において、
上記絶縁材 (60)は、上記アース電極 (33)の上流側の面の一部を覆うように配置さ れて!ヽることを特徴とする空気浄化装置。
[8] 請求項 6において、
上記放電極 (31)は、線状ないし棒状に形成され、
上記対向極 (32)は、放電極 (31)の外周面に対畤する板状に形成されるとともに該 放電極 (31 )の両側に配置され、
上記アース電極 (33)は、複数の開口を有する板状に形成されるとともに両対向極 ( 32)の下流側端部と連続して形成され、
上記絶縁材 (60)は、アース電極 (33)の上流側の面に支持されていることを特徴と する空気浄化装置。
[9] 請求項 1乃至 8において、
上記絶縁材は、絶縁性の榭脂材料 (60)で構成されて ヽることを特徴とする空気浄 化装置。
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