WO2009145038A1

WO2009145038A1 - 空気清浄機

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Publication number: WO2009145038A1
Application number: PCT/JP2009/058634
Authority: WO
Inventors: 幸康浅野; 史生三原; 豊裏谷
Original assignee: パナソニック電工株式会社
Priority date: 2008-05-27
Filing date: 2009-05-07
Publication date: 2009-12-03
Also published as: US20110067571A1; JP2009284989A; EP2301589A4; JP4915961B2; CN102046212A; EP2301589A1

Abstract

　空気清浄機は、ダクト（１０）・空気清浄用のフィルタ（２０）・静電霧化装置（３０）・ファン（４０）・切替装置（５０）を備える。ダクト（１０）は、吸入口（１１）および吐出口（１２）を有する。フィルタ（２０）は、ダクト（１０）内に配置される。静電霧化装置（３０）は、静電霧化現象を利用して帯電微粒子水を生成してダクト（１０）内に放出するように構成される。ファン（４０）は、吸入口（１１）側から吐出口（１２）側に空気を送るように構成される。切替装置（５０）は、第１モードと第２モードとを切り替えるように構成される。空気清浄機は、第１モードでは、帯電微粒子水を静電霧化装置（３０）からフィルタ（２０）を通さずに吐出口（１２）に送るように構成される。空気清浄機は、第２モードでは、帯電微粒子水を静電霧化装置（３０）からフィルタ（２０）に送るように構成される。

Description

空気清浄機

　本発明は、空気清浄機、特に静電霧化装置を備える空気清浄機に関する。

　日本国公開特許公報２００４－８５１８５（以下、文献１という）及び日本国公開特許公報２００５－１８０８６５（以下、文献２という）に見られるように、静電霧化装置を備える空気清浄機が提案されている。

　いずれの文献１，２に開示された空気清浄機においても、通気路内にフィルタが配置されている。

　ここで、文献１に開示された空気清浄機では、フィルタよりも下流側に静電霧化装置が配置されている。そのため、静電霧化装置で生成された帯電微粒子水は、フィルタに当たることなく外部空間に放出される。文献１に開示された空気清浄機は、帯電微粒子水を外部空間に放出することで、帯電微粒子水を外部空間の空気の浄化に用いる。

　文献２に開示された空気清浄機では、フィルタよりも上流側に静電霧化装置が配置されている。そのため、静電霧化装置で生成された帯電微粒子水は、フィルタに当たる。文献２に開示された空気清浄機は、帯電微粒子水をフィルタに当てることで、帯電微粒子水をフィルタの再生に用いる。

　上述の構成から明らかなように、文献１の空気清浄機では、静電霧化装置によりフィルタを再生させることができない。また、文献２の空気清浄機では、静電霧化装置により外部空間の空気を浄化することができない。

　空気の浄化とフィルタの再生との両方を行えるようにするためには、フィルタの上流側と下流側の両方に静電霧化装置を配置することが考えられる。

　しかしながら、この場合には、静電霧化装置が少なくとも２つ必要になるから、空気清浄機全体が大型化し、高コスト化してしまう。

　本発明は上記問題点に鑑みて為された。本発明の目的は、空気の浄化とフィルタの再生とを１つの静電霧化装置を用いて行える空気清浄機を提供することである。

　本発明に係る空気清浄機は、ダクトと空気清浄用のフィルタと静電霧化装置とファンと切替手段を備える。前記ダクトは、吸入口および吐出口を有する。前記フィルタは、前記ダクト内に配置される。前記静電霧化装置は、静電霧化現象を利用して帯電微粒子水を生成して前記ダクト内に放出するように構成される。前記ファンは、前記吸入口側から前記吐出口側に空気を送るように構成される。前記切替手段は、第１モードと第２モードとを切り替えるように構成される。前記空気清浄機は、前記第１モードでは、前記帯電微粒子水を前記静電霧化装置から前記フィルタを通さずに前記吐出口に送るように構成される。前記空気清浄機は、前記第２モードでは、前記帯電微粒子水を前記静電霧化装置から前記フィルタに送るように構成される。

　このような本発明に係る空気清浄機では、前記第１モードで空気の清浄を行え、前記第２モードで前記フィルタの再生を行える。そして、前記第１モードと前記第２モードとは前記切替手段により切り替えることができる。そのため、本発明に係る空気清浄機は、空気の浄化と前記フィルタの再生とを１つの前記静電霧化装置を用いて行える。よって、空気清浄機を小型化および低コスト化することができる。また、前記第１モードでは前記帯電微粒子水が前記フィルタに当たらずに前記吐出口から前記ダクト外へ放出される。よって、前記ダクト外へ放出される帯電微粒子水の量が前記フィルタによって減ってしまうことを防止できる。その結果、前記ダクト外に放出される帯電微粒子水の量を確保できる。また、前記第２モードでは前記フィルタを再生できるから前記フィルタの取替え頻度を少なくできる。そのため長期間にわたってメンテナンスが不要になる。

　好ましくは、前記静電霧化装置は、前記ダクト内において前記フィルタと前記吐出口との間に位置する空間に前記帯電微粒子水を放出するように構成される。前記切替手段は、変更手段と、前記変更手段を制御する制御手段とを備える。前記変更手段は、前記静電霧化装置が前記帯電微粒子水を放出する放出方向を変更するように構成される。前記制御手段は、前記第１モードでは前記放出方向を前記吐出口側に向けるように構成される。前記制御手段は、前記第２モードでは前記放出方向を前記フィルタ側に向けるように構成される。

　この場合、前記第１モードと前記第２モードとを容易かつ確実に切り替えることができる。

　好ましくは、前記静電霧化装置は、前記ダクト内において前記フィルタと前記吐出口との間に位置する空間に前記帯電微粒子水を放出するように構成される。前記ファンは、給気モードおよび排気モードを有する。前記ファンは、前記給気モードでは前記吸入口側から前記吐出口側に空気を送る。前記ファンは、前記排気モードでは前記吐出口側から前記吸入口側に空気を送る。前記切替手段は、前記ファンを制御する制御手段を備える。前記制御手段は、前記第１モードでは前記ファンを前記給気モードに設定し、前記第２モードでは前記ファンを前記排気モードに設定するように構成される。

　好ましくは、前記静電霧化装置は、前記ダクト内に配置される。前記ダクトは、前記吐出口と前記静電霧化装置との間に、前記フィルタが存在しない第１の通気路と前記フィルタが存在する第２の通気路とを備える。前記切替手段は、前記第１の通気路と前記第２の通気路とのいずれか一方を塞ぐシャッタを備える。前記切替手段は、前記シャッタを制御する制御手段を備える。前記制御手段は、前記第１モードでは前記シャッタで前記第２の通気路を塞ぐように構成される。前記制御手段は、前記第２モードでは前記シャッタで前記第１の通気路を塞ぐように構成される。

　好ましくは、前記静電霧化装置は、前記第２モード時に単位時間当たりに生成される前記帯電微粒子水の量が、前記第１モード時に単位時間当たりに生成される前記帯電微粒子水の量よりも多くなるように構成される。

　この場合、前記フィルタの再生にかかる時間を短縮できる。

実施形態１の空気清浄機を示し、（ａ）は第１モード時の概略説明図、（ｂ）は第２モード時の概略説明図である。同上における静電霧化装置の概略説明図である。同上の空気清浄機の変形例の説明図である。実施形態２の空気清浄機を示し、（ａ）は第１モード時の概略説明図、（ｂ）は第２モード時の概略説明図である。実施形態３の空気清浄機を示し、（ａ）は第１モード時の概略説明図、（ｂ）は第２モード時の概略説明図である。同上の空気清浄機の変形例の説明図である。

　（実施形態１）
　図１（ａ），（ｂ）に示すように本実施形態の空気清浄機は、ダクト１０と空気清浄用のフィルタ２０と静電霧化装置３０とファン４０と切替装置（切替手段）５０を備える。

　ダクト１０は、空気清浄機の外郭を成すハウジングに設けられる。ダクト１０は、例えば筒状に形成される。ダクト１０の軸方向の第１の開口（図１（ａ），（ｂ）における右側の開口）は、吸入口１１である。吸入口１１は、ダクト１０内に外部から空気を吸い込むために用いられる。ダクト１０の軸方向の第２の開口（図１（ａ），（ｂ）における左側の開口）は、吐出口１２である。吐出口１２は、ダクト１０内から外部へ空気を吐き出すために用いられる。

　フィルタ２０は、ダクト１０内に配置される。フィルタ２０は、例えば活性炭を利用して空気中の臭い成分を捕獲する脱臭フィルタである。

　ファン４０は、ダクト１０内における吸入口１１側に配置される。ファン４０は、給気モードと排気モードとを運転モードとして有するように構成される。ファン４０は、給気モードでは吸入口１１側から吐出口１２側に空気を送る。ファン４０は、排気モードでは吐出口１２側から吸入口１１側に空気を送る。本実施形態では、ファン４０が給気モードで動作する場合を基準とし、ダクト１０の吸入口１１側を上流側、吐出口１２側を下流側とする。

　静電霧化装置３０は、静電霧化現象を利用して帯電微粒子水を生成してダクト１０内に放出するように構成される。本実施形態では、静電霧化装置３０は、ダクト１０内においてフィルタ２０と吐出口１２との間に配置される。そのため、静電霧化装置３０は、ダクト１０内においてフィルタ２０と吐出口１２との間に位置する空間に帯電微粒子水を放出する。

　静電霧化装置３０は、図２に示すようにハウジング３１０を備える。

　ハウジング３１０は、絶縁性を有する材料により筒状に形成される。ハウジング３１０の軸方向の第１の開口（図２の下方の開口）は、冷却板３１１により閉塞される。ハウジング３１０には、放電電極３２０が収納される。

　放電電極３２０は、先端が尖った棒状に形成される。放電電極３２０の基端は、冷却板３１１に熱結合される。

　ハウジング３１０の第２の開口（図２の上方の開口）内には、対向電極３３０が配置される。

　対向電極３３０は、ハウジング３１０の第２の開口を閉塞可能な大きさの板状に形成される。対向電極３３０は、噴霧孔３３１を中央に備える。

　放電電極３２０の先端は噴霧孔３３１からハウジング３１０外に臨む。

　ハウジング３１０の第１の開口側には、ペルチェ素子（図示せず）を有するペルチェユニット３４０が設けられる。

　ペルチェユニット３４０は、放電電極３２０を冷却するために用いられる。そのため、ペルチェユニット３４０の冷却側は、冷却板３１１を介して放電電極３２０と熱結合される。ペルチェユニット３４０の放熱側には、複数のフィン３５１を備える放熱部３５０が取り付けられる。

　静電霧化装置３０は、回路要素として、電圧印加部３６０と、電流計３７０と、冷却制御部３８０と、制御回路３９０とを備える。

　電圧印加部３６０は、放電電極３２０と対向電極３３０との間に電圧（直流電圧）を印加するように構成される。電圧印加部３６０は、例えば、商用交流電源より得た電力を元にして放電電極３２０と対向電極３３０との間に電圧を印加するＡＣ／ＤＣコンバータである。

　電流計３７０は、放電電極３２０と対向電極３３０との間に流れる電流の大きさを検出するように配置される。

　冷却制御部３８０は、ペルチェユニット３４０のペルチェ素子に給電する。冷却制御部３８０は、ペルチェ素子に与える電圧を調整する機能を有する。

　制御回路３９０は、例えば、マイクロコンピュータを利用して構成される。

　制御回路３９０は、冷却制御部３８０を制御し、放電電極３２０の温度を周囲の空気の露点温度以下にする。放電電極３２０の温度が前述の露点温度以下になると、空気中の水蒸気が放電電極３２０の表面で凝縮される。その結果、放電電極３２０の表面に露が生じる。つまり、本実施形態の静電霧化装置３０では、結露（表面結露）を利用して放電電極３２０に水（結露水）を保持させる。

　特に、本実施形態における制御回路３９０は、放電電極３２０の温度を前記露点温度以下の第１設定温度と第２設定温度とのいずれかに設定する。ここで、第２設定温度は第１設定温度よりも低い温度である。そのため、放電電極３２０の温度が第２設定温度のときのほうが、放電電極３２０の温度が第１設定温度のときよりも、放電電極３２０の表面に生じる露の量が増える。

　制御回路３９０は、電流計３７０の検出結果に基づいて電圧印加部３６０を制御し、放電電極３２０と対向電極３３０との間に所定の電圧（例えば、５０００Ｖ程度）を印加する。これによって、放電電極３２０に保持された水が霧化され、帯電微粒子水が発生する。帯電微粒子水は、対向電極３３０の噴霧孔３３１を通ってハウジング３１０外へ放出される。なお、静電霧化の原理は周知であるから説明を省略する。

　本実施形態の空気清浄機は、第１モードと第２モードとの２つの動作モードを有する。第１モードでは、空気清浄機は、帯電微粒子水を静電霧化装置３０からフィルタ２０を通さずに吐出口１２に送る（図１（ａ）参照）。第２モードでは、空気清浄機は、帯電微粒子水を静電霧化装置３０からフィルタ２０に送る（図１（ｂ）参照）。なお、図１中の白矢印は空気の向きを示す。

　切替装置５０は、第１モードと第２モードとを切り替えるように構成される。

　本実施形態における切替装置５０は、電動機５１と、制御部５２と、操作部５３とを備える。

　電動機５１は、例えばステッピングモータである。電動機５１のステータ（図示せず）がダクト１０に固定される。電動機５１はロータ（図示せず）とともに回転する回動軸５１１を有する。回動軸５１１の先端には静電霧化装置３０が固定される。静電霧化装置３０が帯電微粒子水を放出する放出方向Ｍと回動軸５１１の軸方向とは直交している。したがって、回動軸５１１の回転に伴って放出方向Ｍが変わる。本実施形態では、電動機５１が、放出方向Ｍを変更する変更手段となる。

　操作部５３は、例えば第１モードと第２モードとを手動で切り替えるために用いられる。操作部５３は、例えばスイッチやボタンを利用して構成される。

　制御部５２は、空気清浄機の動作モードに応じて電動機５１とファン４０と制御回路３９０とを制御する。制御部５２は、操作部５３の操作内容に応じて第１モードと第２モードとを切り替える。制御部５２は、例えばマイクロコンピュータを利用して構成される。

　制御部５２は、第１モードでは、放出方向Ｍが吐出口１２側（下流側）を向くように電動機５１の回動軸５１１を回転させる。また、制御部５２は、ファン４０を給気モードで動作させる。また、制御部５２は、放電電極３２０の温度が第１設定温度になるように制御回路３９０を制御する。

　したがって、第１モードでは、帯電微粒子水は、静電霧化装置３０から吐出口１２側に放出される。また、ファン４０が下流側に空気を送るため、帯電微粒子水は、空気に乗って吐出口１２側に移動する。

　このように第１モードは、帯電微粒子水をフィルタ２０に当てることなく吐出口１２から外部空間に放出させる浄化モード（外部空間浄化モード）である。外部空間に放出された帯電微粒子水は、外部空間に長時間漂って隅々にまで行き渡る。そして、帯電微粒子水が有する活性種の作用によって外部空間中の臭い成分が除去される。

　第２モードでは、制御部５２は、放出方向Ｍがフィルタ２０側（上流側）を向くように電動機５１の回動軸５１１を回転させる。また、制御部５２は、ファン４０を排気モードで動作させる。また、制御部５２は、放電電極３２０の温度が第２設定温度になるように制御回路３９０を制御する。なお、第２モードでは、ファン４０を排気モードで動作させる代わりに停止させてもよい（ファン４０が給気モードでなければよい）。

　したがって、第２モードでは、帯電微粒子水は、静電霧化装置３０からフィルタ２０側に放出される。また、ファン４０が上流側に空気を送るため、帯電微粒子水は、空気に乗ってフィルタ２０側に移動する。

　このように第２モードは、帯電微粒子水をフィルタ２０に当ててフィルタ２０を再生させる再生モード（フィルタ再生モード）である。フィルタ２０に当たった帯電微粒子水は、帯電微粒子水が有する活性種の作用によってフィルタ２０に付着する臭い成分を除去し、フィルタ２０を再生する。

　以上述べたように本実施形態の空気清浄機は、ダクト１０とフィルタ２０と静電霧化装置３０とファン４０と切替装置５０とを備える。ダクト１０は、吸入口１１および吐出口１２を有する。フィルタ２０は、ダクト１０内に配置される。静電霧化装置３０は、静電霧化現象を利用して帯電微粒子水を生成してダクト１０内に放出するように構成される。ファン４０は、吸入口１１側から吐出口１２側に空気を送るように構成される。切替装置５０は、第１モードと第２モードとを切り替えるように構成される。空気清浄機は、第１モードでは帯電微粒子水を静電霧化装置３０からフィルタ２０を通さずに吐出口１２に送り、第２モードでは帯電微粒子水を静電霧化装置３０からフィルタ２０に送るように構成される。

　このように本実施形態の空気清浄機では、第１モードで空気の清浄を行え、第２モードでフィルタ２０の再生を行える。そして、第１モードと第２モードとは切替装置５０により切り替えることができる。

　そのため、本実施形態の空気清浄機は、空気の浄化とフィルタ２０の再生とを１つの静電霧化装置３０を用いて行える。よって、空気清浄機を小型化および低コスト化することができる。また、第１モードでは帯電微粒子水がフィルタ２０に当たらずに吐出口１２からダクト１０外へ放出される。よって、ダクト１０外へ放出される帯電微粒子水の量がフィルタ２０によって減ってしまうことを防止できる。その結果、ダクト１０外に放出される帯電微粒子水の量を確保できる。また、第２モードではフィルタ２０を再生できるからフィルタ２０の取替え頻度を少なくできる。そのため長期間にわたってメンテナンスが不要になる。

　特に、静電霧化装置３０は、ダクト１０内においてフィルタ２０と吐出口１２との間に位置する空間に帯電微粒子水を放出するように構成される。

　切替装置５０は、変更手段としての電動機５１と、電動機５１を制御する制御部５２とを備える。電動機５１は、放出方向Ｍを変更するように構成される。制御部５２は、第１モードでは放出方向Ｍを吐出口１２側に向け、第２モードでは放出方向Ｍをフィルタ２０側に向けるように構成される。

　そのため、第１モードと第２モードとを容易かつ確実に切り替えることができる。

　また、第２モードでは放電電極３２０の温度が第２設定温度となるから、第１モード時よりも、放電電極３２０の表面に生じる露が増える。その結果、帯電微粒子水の生成量が増える。

　つまり、静電霧化装置は、第２モード時に単位時間当たりに生成される帯電微粒子水の量が、第１モード時に単位時間当たりに生成される帯電微粒子水の量よりも多くなるように構成される。

　そのため、第２モード時に単位時間当たりに生成される帯電微粒子水の量が、第１モード時に単位時間当たりに生成される帯電微粒子水の量と同じ場合に比べれば、フィルタの再生にかかる時間を短縮できる。

　なお、帯電微粒子水を大量に生成すると同時にオゾンも多く生成されることになる。しかし、これら帯電微粒子水やオゾンはフィルタ２０に当たって外部空間には放出されない。よって、安全性は確保される。

　図３は本実施形態の空気清浄機の変形例を示す。なお、図３では、静電霧化装置３０の回路要素の図示を省略している。

　図３に示す例では、ダクト１０Ａの内面には、静電霧化装置３０を収納する収納凹所１３が形成される。収納凹所１３は、吐出口１２とフィルタ２０との間に位置する。

　静電霧化装置３０は、噴霧孔３３１を収納凹所１３の開口側に向けた状態で、収納凹所１３に収納される。

　図３に示す切替装置５０Ａは、電動機５１Ａと、制御部５２と、操作部５３と、パイプ５４と、支持板５５とを備える。

　パイプ５４は、筒状に形成される。パイプ５４は、軸方向の第１の端に第１の開口５４１を有し、軸方向の第２の端に第２の開口５４２を有する。ここでパイプ５４の軸は、中心角が９０度の円弧状である。よって、第１の開口５４１の開口の中心軸と第２の開口５４２の中心軸とは直交している。

　支持板５５は、収納凹所１３を閉塞するようにダクト１０Ａに取り付けられる。支持板５５は、第１の開口５４１と噴霧孔３３１とが相互に連通するようにパイプ５４を支持する。また、支持板５５は、パイプ５４を回転軸Ａ（図３参照）の回りに回動自在に支持する。回転軸Ａは、第１の開口５４１の中心軸と一致している。

　電動機５１Ａは、パイプ５４を回転軸Ａの回りに回転させる。電動機５１Ａは、例えばステッピングモータである。電動機５１Ａのステータ（図示せず）は支持板５５に固定される。電動機５１Ａのロータ（図示せず）とパイプ５４とは、ロータの回転に応じてパイプ５４が回転するように機械的に連結される。

　図３に示す例では、帯電微粒子水は、パイプ５４を通って、静電霧化装置３０からダクト１０Ａ内に放出される。よって、第２の開口５４２の向いている方向が、放出方向Ｍとなる。この放出方向Ｍは、第２の開口５４２の中心軸に沿った方向であるから、回転軸Ａと直交している。

　したがって、パイプ５４の回転に伴って放出方向Ｍが変わる。図３に示す例では、電動機５１Ａとパイプ５４と支持板５５とが放出方向Ｍを変更する変更手段となる。

　また、収納凹所１３は、上述したように吐出口１２とフィルタ２０との間に位置する。そのため、静電霧化装置３０は、ダクト１０Ａ内においてフィルタ２０と吐出口１２との間に位置する空間に帯電微粒子水を放出する。

　制御部５２Ａは、空気清浄機の動作モードに応じて電動機５１Ａとファン４０と制御回路３９０とを制御する。なお、制御部５２Ａによるファン４０と制御回路３９０の制御方法については制御部５２と同様であるから説明を省略する。

　制御部５２Ａは、第１モードでは、放出方向Ｍが吐出口１２側を向くようにパイプ５４を回転させる。したがって、第１モードでは、帯電微粒子水は、静電霧化装置３０から吐出口１２側に放出される。また、ファン４０が下流側に空気を送るため、帯電微粒子水は、空気に乗って吐出口１２側に移動する。

　第２モードでは、制御部５２Ａは、放出方向Ｍがフィルタ２０側を向くようにパイプ５４を回転させる。したがって、第２モードでは、帯電微粒子水は、静電霧化装置３０からフィルタ２０側に放出される。また、ファン４０が上流側に空気を送るため、帯電微粒子水は、空気に乗ってフィルタ２０側に移動する。

　よって、図３に示す空気清浄機の変形例においても、図１に示す例と同様の効果を得ることができる。

　なお、本実施形態および後述の実施形態２、３の空気清浄機は、空気清浄機能を有する機器であればよく、例えば、冷房や暖房を行う空気調和機・加湿器・除湿機・加湿空気清浄機・掃除機・ファンヒータであってもよい。

　また、本実施形態および後述の実施形態２、３におけるフィルタ２０は、脱臭フィルタに限定されない。フィルタ２０は、空気中の微粒子を集塵する防塵フィルタ（例えばＨＥＰＡフィルタ）や菌・ウィルスを除去する除菌フィルタであってもよい。また、フィルタ２０は、脱臭機能と埃・菌・ウィルスを除去する機能とを両方有していても良く、好適な機能を有するフィルタを用いることができる。なお、帯電微粒子水は、菌やウィルスを不活性化するので、除菌フィルタも再生できる。

　（実施形態２）
　本実施形態の空気清浄機は、図４に示すように、主として切替装置５０Ｂの構成が実施形態１と異なる。なお、本実施形態と実施形態１とで共通する構成については詳しい説明を省略する。

　本実施形態の空気清浄機では、静電霧化装置３０が、図３に示す例と同様に、ダクト１０Ａの収納凹所１３内に収納される。

　静電霧化装置３０は、噴霧孔３３１を収納凹所１３の開口側に向けた状態で、収納凹所１３に収納される。そのため、静電霧化装置３０は、ダクト１０Ａ内においてフィルタ２０と吐出口１２との間に位置する空間に帯電微粒子水を放出する。

　切替装置５０Ｂは、制御部５２Ｂと操作部５３とを備える。

　制御部５２Ｂは、空気清浄機の動作モードに応じてファン４０と制御回路３９０とを制御する。制御部５２Ｂは、操作部５３の操作内容に応じて第１モードと第２モードとを切り替える。なお、制御部５２Ｂによる制御回路３９０の制御方法については実施形態１の制御部５２と同様であるから説明を省略する。

　制御部５２Ｂは、第１モードでは、ファン４０を給気モードで動作させる（図４（ａ）参照）。したがって、第１モードでは、ファン４０が下流側に空気を送る。そのため、吐出口１２とフィルタ２０との間に放出された帯電微粒子水は、空気に乗って吐出口１２側に移動する。よって、第１モードでは、帯電微粒子水はフィルタ２０に当たることなく吐出口１２から外部空間に放出される。

　制御部５２Ｂは、第２モードでは、ファン４０を排気モードで動作させる（図４（ｂ）参照）。したがって、第２モードでは、ファン４０が上流側に空気を送る。そのため、吐出口１２とフィルタ２０との間に放出された帯電微粒子水は、空気に乗ってフィルタ２０側に移動する。よって、第２モードでは、帯電微粒子水がフィルタ２０に当たる。

　このように本実施形態における切替装置５０Ｂは、ファン４０を制御する制御手段となる制御回路５２Ｂを備える。そして、制御回路５２Ｂは、第１モードではファン４０を給気モードに設定し、第２モードではファン４０を排気モードに設定する。

　以上述べたように、本実施形態の空気清浄機では、静電霧化装置３０は、ダクト１０Ａ内においてフィルタ２０と吐出口１２との間に位置する空間に帯電微粒子水を放出するように構成される。ファン４０は、吸入口１１側から吐出口１２側に空気を送る給気モードと、吐出口１２側から吸入口１１側に空気を送る排気モードとを有するように構成される。切替装置５０Ｂは、ファン４０を制御する制御装置５２Ｂを備える。制御装置５２Ｂは、第１モードではファン４０を給気モードに設定し、第２モードではファン４０を排気モード４０に設定するように構成される。

　したがって、本実施形態の空気清浄機においても、実施形態１の空気清浄機と同様の効果を奏する。特に、本実施形態では、ファン４０の運転モードを給気モードと排気モードとの間で切り替えるだけで、第１モードと第２モードとを切り替える。そのため、第１モードと第２モードとを容易かつ確実に切り替えることができる。また、電動機５１が不要になるから、低コスト化を図ることができる。

　（実施形態３）
　本実施形態の空気清浄機は、図５に示すように、主としてダクト１０Ｃと切替装置５０Ｃの構成が実施形態１と異なる。なお、本実施形態と実施形態１とで共通する構成については詳しい説明を省略する。

　ダクト１０Ｃは、第１吸入口１１１と第２吸入口１１２とを備える。ダクト１０Ｃは、第１吸入口１１１と吐出口１２とを繋ぐ主通路１４を備える。ダクト１０Ｃは、第２吸入口１１２と主通路１４とを繋ぐ副通路１５を備える。ダクト１０Ｃは、主通路１４と副通路１５とを繋ぐ第１合流口１６１および第２合流口１６２を備える。

　第１合流口１６１は、フィルタ２０より吐出口１２側（つまり下流側）で主通路１４と副通路１５とを繋ぐ。第２合流口１６２は、フィルタ２０より第１吸入口１１１側（つまり上流側）で主通路１４と副通路１５とを繋ぐ。

　本実施形態では、静電霧化装置３０は、噴霧孔３３１を吐出口１２側に向けた状態で、副通路１５内に配置される。本実施形態では、静電霧化装置３０は、副通路１５の略中央部に副通路１５を塞がないように配置される。

　また、ファン４０は、静電霧化装置３０より第２吸入口１１２側（上流側）から静電霧化装置３０側（下流側）に空気を送るようにダクト１０Ｃに備えられる。

　このように本実施形態の空気清浄機では、ダクト１０Ｃは、吐出口１２と静電霧化装置３０との間に、２つの通気路を備える。

　第１の通気路は、副通路１５と第１合流口１６１と主通路１４とで構成される。第１の通気路では、吐出口１２と静電霧化装置３０との間にフィルタ２０が存在しない（図５（ａ）参照）。

　第２の通気路は、副通路１５と第２合流口１６２と主通路１４とで構成される。第２の通気路では、吐出口１２と静電霧化装置３０との間にフィルタ２０が存在する（図５（ｂ）参照）。

　切替装置５０Ｃは、シャッタ５６と制御部５２Ｃと操作部５３とを備える。

　シャッタ５６は、第１合流口１６１を塞ぐ第１の位置と第２合流口１６２を塞ぐ第２の位置との間を移動自在（スライド移動自在）に構成される。すなわち、シャッタ５６は、第１の通気路と第２の通気路との一方を塞ぐ切り替え弁である。このように本実施形態の空気清浄機は、主通路１４と副通路１５との合流箇所をフィルタ２０よりも上流側とするか下流側とするかを切り替える合流点切り替え構造を備える。

　制御部５２Ｃは、空気清浄機の動作モードに応じてシャッタ５６と制御回路３９０とを制御する。制御部５２Ｃは、操作部５３の操作内容に応じて第１モードと第２モードとを切り替える。なお、制御部５２Ｃによる制御回路３９０の制御方法については実施形態１の制御部５２と同様であるから説明を省略する。また、ファン４０は、第１モードおよび第２モードのいずれであっても給気モードで動作する。

　制御部５２Ｃは、第１モードでは、シャッタ５６を第２の位置に位置させる（図５（ａ）参照）。したがって、第１モードでは、第２の通気路が遮断され、第１の通気路が開放される。そのため、静電霧化装置３０から放出された帯電微粒子水は、第１の通気路を通る。よって、第１モードでは、帯電微粒子水はフィルタ２０に当たることなく吐出口１２から外部空間に放出される。

　制御部５２Ｃは、第２モードでは、シャッタ５６を第１の位置に位置させる（図５（ｂ）参照）。したがって、第２モードでは、第１の通気路が遮断され、第２の通気路が開放される。そのため、静電霧化装置３０から放出された帯電微粒子水は、第２の通気路を通る。よって、第２モードでは、帯電微粒子水がフィルタ２０に当たる。

　なお、第１モードと第２モードとのいずれの場合でも、第１吸入口１１１からダクト１０Ｃ内に入った空気は、フィルタ２０を通過して吐出口１２から外部へ吐き出される。

　以上述べたように、本実施形態の空気清浄機では、ダクト１０Ｃは、第１の通気路と第２の通気路とを備える。第１の通気路では吐出口１２と静電霧化装置３０との間にフィルタ２０が存在せず、第２の通気路では吐出口１２と静電霧化装置３０との間にフィルタ２０が存在する。切替装置５０Ｃは、第１の通気路と第２の通気路とのいずれか一方を塞ぐシャッタ５６とシャッタ５６を制御する制御装置５２Ｃを備える。制御装置５２Ｃは、第１モードではシャッタ５６で第２の通気路を塞ぎ、第２モードではシャッタ５６で第１の通気路を塞ぐように構成される。

　したがって、本実施形態の空気清浄機においても、実施形態１の空気清浄機と同様の効果を奏する。特に、本実施形態では、シャッタ５６を移動させることで、第１モードと第２モードとを切り替える。そのため、第１モードと第２モードとを容易かつ確実に切り替えることができる。

　図６は本実施形態の空気清浄機の変形例を示す。

　図６に示す例では、ダクト１０Ｄは、吸入口１１と吐出口１２とを備える。

　ダクト１０Ｄ内の吸入口１１側には、静電霧化装置３０Ｄが配置される。静電霧化装置３０Ｄの噴霧孔３３１は、吐出口１２側を向いている。図６に示す静電霧化装置３０Ｄのハウジング３１０の側壁は、空気孔３１２を有する。吸入口１１からダクト１０Ｄ内に入った空気の一部は、空気孔３１２を通ってハウジング３１０内に入る。

　図６に示すダクト１０Ｄは、吐出口１２と静電霧化装置３０Ｄとの間に、仕切り壁１８を備える。仕切り壁１８は、ダクト１０内を２分して、吐出口１２と静電霧化装置３０Ｄとの間に、第１の通路１９１と第２の通路１９２とを形成する。図６に示す例では、フィルタ２０は、第２の通路１９２内に配置される。

　このように図６に示す空気清浄機では、ダクト１０Ｄは、吐出口１２と静電霧化装置３０との間に、２つの通気路を備える。

　第１の通気路は、静電霧化装置３０と仕切り壁１８との間の空間と、第１通路１９１とで構成される。第１の通気路では、吐出口１２と静電霧化装置３０との間に、フィルタ２０が存在しない。

　第２の通気路は、静電霧化装置３０と仕切り壁１８との間の空間と、第２通路１９２とで構成される。第２の通気路では、吐出口１２と静電霧化装置３０との間に、フィルタ２０が存在する。

　図６に示す切替装置５０Ｄは、シャッタ５６Ｄと制御部５２Ｄと操作部５３とを備える。

　シャッタ５６Ｄは、第１の位置と第２の位置とで移動自在（回動自在に）に仕切り壁１８の吸入口１１側の端部に取り付けられる。

　第１の位置は、帯電微粒子水が第１の通路１９１に入らないように対向電極３３０の第１の端部（図６における下側の端部）３３２と仕切り壁１８との隙間をシャッタ５６Ｄが閉塞する位置である（図６に破線で示すシャッタ５６Ｄの位置）。

　第２の位置は、帯電微粒子水が第２の通路１９２に入らないように対向電極３３０の第２の端部（図６における上側の端部）３３３と仕切り壁１８との隙間をシャッタ５６Ｄが閉塞する位置である（図６に実線で示すシャッタ５６Ｄの位置）。

　すなわち、シャッタ５６Ｄは、第１の通気路と第２の通気路とのいずれか一方を塞ぐ切り替え弁である。このように図６に示す空気清浄機は、第１の通路１９１と通路１９２とを切り替える合流点切り替え構造を備える。

　制御部５２Ｄは、空気清浄機の動作モードに応じてシャッタ５６Ｄと制御回路３９０とを制御する。制御部５２Ｄは、操作部５３の操作内容に応じて第１モードと第２モードとを切り替える。なお、制御部５２Ｄによる制御回路３９０の制御方法については実施形態１の制御部５２と同様であるから説明を省略する。

　制御部５２Ｄは、第１モードでは、シャッタ５６Ｄを第２の位置に位置させる。したがって、第１モードでは、第２の通気路が遮断され、第１の通気路が開放される。そのため、静電霧化装置３０から放出された帯電微粒子水は、第１の通気路を通る。よって、第１モードでは、帯電微粒子水はフィルタ２０に当たることなく吐出口１２から外部空間に放出される。

　制御部５２Ｄは、第２モードでは、シャッタ５６Ｄを第１の位置に位置させる。したがって、第２モードでは、第１の通気路が遮断され、第２の通気路が開放される。そのため、静電霧化装置３０から放出された帯電微粒子水は、第２の通気路を通る。よって、第２モードでは、帯電微粒子水がフィルタ２０に当たる。

　なお、第１モードと第２モードとのいずれの場合でも、吸入口１１からダクト１０Ｄ内に入った空気は、フィルタ２０を通過して吐出口１２から外部へ吐き出される。

　図６に示す変形例の空気清浄機においても、図５に示す空気清浄機と同様の効果を奏する。

Claims

　吸入口および吐出口を有するダクトと、
　前記ダクト内に配置される空気清浄用のフィルタと、
　静電霧化現象を利用して帯電微粒子水を生成して前記ダクト内に放出する静電霧化装置と、
　前記吸入口側から前記吐出口側に空気を送るファンとを備える空気清浄機であって、
　第１モードと第２モードとを切り替える切替手段を備え、
　前記第１モードでは、前記帯電微粒子水を前記静電霧化装置から前記フィルタを通さずに前記吐出口に送り、
　前記第２モードでは、前記帯電微粒子水を前記静電霧化装置から前記フィルタに送るように構成されることを特徴とする空気清浄機。
　前記静電霧化装置は、前記ダクト内において前記フィルタと前記吐出口との間に位置する空間に前記帯電微粒子水を放出するように構成され、
　前記切替手段は、前記静電霧化装置が前記帯電微粒子水を放出する放出方向を変更する変更手段と、前記変更手段を制御する制御手段とを備え、
　前記制御手段は、前記第１モードでは前記放出方向を前記吐出口側に向け、前記第２モードでは前記放出方向を前記フィルタ側に向けるように構成されることを特徴とする請求項１記載の空気清浄機。
　前記静電霧化装置は、前記ダクト内において前記フィルタと前記吐出口との間に位置する空間に前記帯電微粒子水を放出するように構成され、
　前記ファンは、前記吸入口側から前記吐出口側に空気を送る給気モードと、前記吐出口側から前記吸入口側に空気を送る排気モードとを有するように構成され、
　前記切替手段は、前記ファンを制御する制御手段を備え、
　前記制御手段は、前記第１モードでは前記ファンを前記給気モードに設定し、前記第２モードでは前記ファンを前記排気モードに設定するように構成されることを特徴とする請求項１記載の空気清浄機。
　前記静電霧化装置は、前記ダクト内に配置され、
　前記ダクトは、前記吐出口と前記静電霧化装置との間に、前記フィルタが存在しない第１の通気路と前記フィルタが存在する第２の通気路とを備え、
　前記切替手段は、前記第１の通気路と前記第２の通気路とのいずれか一方を塞ぐシャッタと、前記シャッタを制御する制御手段とを備え、
　前記制御手段は、前記第１モードでは前記シャッタで前記第２の通気路を塞ぎ、前記第２モードでは前記シャッタで前記第１の通気路を塞ぐように構成されることを特徴とする請求項１記載の空気清浄機。
　前記静電霧化装置は、前記第２モード時に単位時間当たりに生成される前記帯電微粒子水の量が、前記第１モード時に単位時間当たりに生成される前記帯電微粒子水の量よりも多くなるように構成されることを特徴とする請求項１記載の空気清浄機。