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【発明の名称】 空気調和機
【発明者】 【氏名】山下 哲也

【氏名】長尾 光久

【要約】 【課題】放電ユニットに安定して電力を供給することができる空気調和機を提供する。

【構成】空気調和機は、放電ユニットと空気調和機本体とを備える。放電ユニットは、第1放電ユニット側接点60を有し、第1放電ユニット側接点60を介して放電電圧を供給されることによってプラズマを生起させ空気を清浄化する。空気調和機本体は、第1放電ユニット側接点60と接触する第1本体側接点64を有し、第1本体側接点64および第1放電ユニット側接点60を介して放電ユニットに放電電圧を供給する。そして、第1放電ユニット側接点60と第1本体側接点64との少なくとも一方は、弾性変形可能な第1凸状湾曲部68を有し、他方に対して相対的に摺動し、弾性変形することによって他方に圧接し且つ線接触する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1放電ユニット側接点(60)を有し、前記第1放電ユニット側接点(60)を介して放電電圧を供給されることによってプラズマを生起させ空気を清浄化する放電ユニット(6)と、
前記第1放電ユニット側接点(60)と接触する第1本体側接点(64)を有し、前記第1本体側接点(64)および前記第1放電ユニット側接点(60)を介して前記放電ユニット(6)に放電電圧を供給する空気調和機本体(3)と、
を備え、
前記第1放電ユニット側接点(60)と前記第1本体側接点(64)との少なくとも一方は、弾性変形可能な第1凸状湾曲部(68)を有し、他方に対して相対的に摺動し、弾性変形することによって他方に圧接し且つ線接触する、
空気調和機(1)。
【請求項2】
前記第1放電ユニット側接点(60)は、前記放電ユニット(6)の外面から突出しており、
前記放電ユニット(6)には、前記第1放電ユニット側接点(60)に沿って前記放電ユニット(6)の外面から突出する保護部(58)が形成されている、
請求項1に記載の空気調和機(1)。
【請求項3】
前記空気調和機本体(3)は、前記放電ユニット(6)が挿入されて収容される放電ユニット収容部(B)と、前記放電ユニット収容部(B)の内壁面から突出し前記放電ユニット(6)の出し入れ方向に沿って設けられたレール部(63)とを有し、
前記保護部(58)は、前記放電ユニット(6)が前記放電ユニット収容部(B)に挿入される際に前記レール部(63)に対して摺動して前記放電ユニット(6)を案内する、
請求項2に記載の空気調和機(1)。
【請求項4】
前記空気調和機本体(3)は、前記放電ユニット(6)が挿入されて収容される放電ユニット収容部(B)と、前記第1本体側接点(64)に対して前記放電ユニット(6)の出し入れ方向に距離を隔てて配置される第2本体側接点(65)とをさらに有し、
前記放電ユニット(6)は、前記第1放電ユニット側接点(60)に対して前記放電ユニット(6)の出し入れ方向に距離を隔てて配置される第2放電ユニット側接点(62)をさらに有し、
前記第2放電ユニット側接点(62)と前記第2本体側接点(65)との少なくとも一方は、弾性変形可能な第2凸状湾曲部(71)を有し、他方に対して相対的に摺動し、弾性変形することによって他方に圧接し且つ線接触する、
請求項1に記載の空気調和機(1)。
【請求項5】
前記放電ユニット(6)には、5000V以上、1mA未満の電力が供給される、
請求項1から4のいずれかに記載の空気調和機(1)。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は空気調和機に関する。
【背景技術】
【0002】
室内空気の清浄化を行うことができる空気調和機には、プラズマを生起させる放電ユニットを備えるものがあり、プラズマによって空気を清浄化することができる。放電ユニットは、放電電極と接地電極とを有し、放電電極と接地電極との間に放電電圧が印可されることにより、プラズマを生起させる(特許文献1参照)。
【0003】
この放電ユニットには放電ユニット側接点が設けられ、放電ユニットが取り付けられる空気調和機本体には本体側接点が設けられ、これらの接点が接触することによって空気調和機本体から放電ユニットに放電電圧が供給される。
【特許文献1】特開2006−014849号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記のような放電ユニットにおいては、プラズマを安定的に生起させるためには、放電ユニットに安定して電力が供給されることが必要である。しかし、放電ユニット側接点や本体側接点の表面に酸化膜が生成したり、放電ユニット側接点と本体側接点との間にゴミなどの異物が噛み込んだりすることにより、接触不良が生じる恐れがある。このような場合、放電ユニットに安定して電力を供給することができず、プラズマを安定的に生起させることは困難である。
【0005】
本発明の課題は、放電ユニットに安定して電力を供給することができる空気調和機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
第1発明に係る空気調和機は、放電ユニットと空気調和機本体とを備える。放電ユニットは、第1放電ユニット側接点を有し、第1放電ユニット側接点を介して放電電圧を供給されることによってプラズマを生起させ空気を清浄化する。空気調和機本体は、第1放電ユニット側接点と接触する第1本体側接点を有し、第1本体側接点および第1放電ユニット側接点を介して放電ユニットに放電電圧を供給する。そして、第1放電ユニット側接点と第1本体側接点との少なくとも一方は、弾性変形可能な第1凸状湾曲部を有し、他方に対して相対的に摺動し、弾性変形することによって他方に圧接し且つ線接触する。
【0007】
この空気調和機では、第1放電ユニット側接点と第1本体側接点との少なくとも一方は、弾性変形可能な第1凸状湾曲部を有し、他方に対して相対的に摺動し、弾性変形することによって他方に圧接する。このため、第1放電ユニット側接点と第1本体側接点とが擦れ合い、各接点の表面から酸化膜や異物が除去される。そして、このような各接点の表面のクリーニングは、放電ユニットの空気調和機本体への装着が繰り返される度に自動的に行われる。これにより、この空気調和機では、接点での接触不良を低減することができ、放電ユニットに安定して電力を供給することができる。
【0008】
また、この空気調和機では、第1放電ユニット側接点と第1本体側接点との少なくとも一方が他方に対して相対的に摺動するが、第1放電ユニット側接点と第1本体側接点とは線接触するため、カジリの発生を抑えることができる。これにより、放電ユニットの空気調和機本体への装着の際の操作力の増大を抑えることができ、放電ユニットの空気調和機本体への装着を容易にすることができる。
【0009】
第2発明に係る空気調和機は、第1発明の空気調和機であって、第1放電ユニット側接点は、放電ユニットの外面から突出している。また、放電ユニットには、第1放電ユニット側接点に沿って放電ユニットの外面から突出する保護部が形成されている。
【0010】
この空気調和機では、第1放電ユニット側接点に沿って保護部が設けられているため、使用者の手などが第1放電ユニット側接点に直接触れ難くなっており、怪我の発生を防止することができる。
【0011】
第3発明に係る空気調和機は、第2発明の空気調和機であって、空気調和機本体は、放電ユニットが挿入されて収容される放電ユニット収容部と、放電ユニット収容部の内壁面から突出し放電ユニットの出し入れ方向に沿って設けられたレール部とを有する。また、保護部は、放電ユニットが放電ユニット収容部に挿入される際にレール部に対して摺動して放電ユニットを案内する。
【0012】
この空気調和機では、放電ユニットが放電ユニット収容部に挿入される際に、保護部がレール部に対して摺動して放電ユニットを案内することができる。このため、放電ユニットの放電ユニット収容部への装着が容易になっている。
【0013】
第4発明に係る空気調和機は、第1発明の空気調和機であって、空気調和機本体は、放電ユニットが挿入されて収容される放電ユニット収容部と、第1本体側接点に対して放電ユニットの出し入れ方向に距離を隔てて配置される第2本体側接点とをさらに有する。また、放電ユニットは、第1放電ユニット側接点に対して放電ユニットの出し入れ方向に距離を隔てて配置される第2放電ユニット側接点をさらに有する。そして、第2放電ユニット側接点と第2本体側接点との少なくとも一方は、弾性変形可能な第2凸状湾曲部を有し、他方に対して相対的に摺動し、弾性変形することによって他方に圧接し且つ線接触する。
【0014】
この空気調和機では、第2放電ユニット側接点および第2本体側接点においても、放電ユニットの空気調和機本体への装着の際に、接点表面のクリーニングが自動的に行われる。これにより、この空気調和機では、接点での接触不良を低減することができ、放電ユニットに安定して電力を供給することができる。
【0015】
第5発明に係る空気調和機は、第1発明から第4発明のいずれかの空気調和機であって、放電ユニットには、5000V以上、1mA未満の電力が供給される。
【0016】
この空気調和機では、プラズマを生起させるために、放電ユニットに5000V以上、1mA未満の電力が供給されるが、接点を安定して接触させることができるため、このような高電圧の電力も安定して放電ユニットに供給することができる。
【発明の効果】
【0017】
第1発明に係る空気調和機では、第1放電ユニット側接点と第1本体側接点とが擦れ合い、各接点の表面から酸化膜や異物が除去される。そして、このような各接点の表面のクリーニングは、放電ユニットの空気調和機本体への装着が繰り返される度に自動的に行われる。これにより、この空気調和機では、接点での接触不良を低減することができ、放電ユニットに安定して電力を供給することができる。
【0018】
また、この空気調和機では、第1放電ユニット側接点と第1本体側接点とは線接触するため、カジリの発生を抑えることができ、放電ユニットの空気調和機本体への装着を容易にすることができる。
【0019】
第2発明に係る空気調和機では、第1放電ユニット側接点に沿って保護部が設けられているため、使用者の手などが第1放電ユニット側接点に直接触れ難くなっており、怪我の発生を防止することができる。
【0020】
第3発明に係る空気調和機では、放電ユニットが放電ユニット収容部に挿入される際に、保護部がレール部に対して摺動して放電ユニットを案内することができる。このため、放電ユニットの放電ユニット収容部への装着が容易になっている。
【0021】
第4発明に係る空気調和機では、第2放電ユニット側接点および第2本体側接点においても、放電ユニットの空気調和機本体への装着の際に、接点表面のクリーニングが自動的に行われる。これにより、この空気調和機では、接点での接触不良を低減することができ、放電ユニットに安定して電力を供給することができる。
【0022】
第5発明に係る空気調和機では、プラズマを生起させるために、放電ユニットに5000V以上、1mA未満の電力が供給されるが、接点を安定して接触させることができるため、このような高電圧の電力も安定して放電ユニットに供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
<空気調和機1の全体構成>
本発明の一実施形態にかかる空気調和機1を図1に示す。この空気調和機1は、室内の床に設置される床置き型の空気清浄機であり、室内の空気を内部に取り込み、清浄化して室内へと吹き出すことができる。この空気調和機1は、前面パネル2と空気調和機本体3とストリーマ放電ユニット6(図2および図3参照)とを備えている。前面パネル2は空気調和機本体3の前面を閉じている。空気調和機本体3の両側面前部には室内の空気を吸い込む吸込み口5が設けられている。また、空気調和機本体3の上面後部には吹出し口(図示せず)が設けられており、ストリーマ放電ユニット6を通って清浄化された空気は、空気調和機本体3の吹出し口から室内へと吹き出される。
【0024】
次に、空気調和機1の基本構成について図2に基づいて説明する。なお、図2は、空気調和機1の内部の構成を空気の流れと共に示した模式図である。空気調和機本体3は、プレフィルタ41、プラズマイオン化部42、光触媒フィルタ43、プラズマ触媒フィルタ44、送風装置30等を備えている。
【0025】
プレフィルタ41は、吸込み口5から吸い込まれた空気が最初に通過するフィルタであり、比較的大きなホコリや塵を空気中から除去する。プレフィルタ41は、正面パネル2の後方に設けられており、後述するプラズマイオン化部42の前面に取り付けられている。プレフィルタ41は、ポリプロピレン(以下、PPという)製の糸状の樹脂網からなるネットと、ネットを保持するフレームとから構成されている(図示せず)。プレフィルタ41のネットを構成する繊維には、可視光線型の光触媒とカテキンとが空気側に露出するように担持されている。可視光線型の光触媒は、可視光線により光触媒作用が活性化される酸化チタン等を含んでおり、プレフィルタ41に付着する塵埃などに含まれるカビ菌や細菌などの菌やウィルスを除去する。
【0026】
プラズマイオン化部42は、通過する空気中に含まれる塵埃等の微粒子を帯電させる装置であり、プレフィルタ41の空気流れの下流側に位置している。
【0027】
光触媒フィルタ43は、プラズマイオン化部42の空気流れの下流側に配置されたプリーツ状のフィルタであり、静電フィルタ45およびチタンアパタイト担持フィルタを張り合わせて形成されている。なお、この光触媒フィルタ43は、静電フィルタ45が前側に、チタンアパタイト担持フィルタが後側に面するように配置されている。静電フィルタ45は、プラズマイオン化部42を通過する際に帯電させられた塵埃などを捕集する。チタンアパタイト担持フィルタは、静電フィルタ45を通過した塵埃などを吸着する。このチタンアパタイト担持フィルタは、プレフィルタ41と同様に、チタンアパタイトを担持させたPPの繊維から形成されている。なお、チタンアパタイトとは、カルシウムヒドロキシアパタイトの一部のカルシウム原子がイオン交換などの手法によってチタン原子に置換されたアパタイトである。このチタンアパタイトは、塵埃などに含まれるウィルスやカビ菌、細菌などを特異的に吸着する性質を有する。そして、このチタンアパタイトは、後述するストリーマ放電ユニット6から供給される活性種により光触媒機能が活性化され、ウィルスやカビ菌、細菌などを不活化または死滅させる。なお、この光触媒フィルタ43は、プリーツ状に形成されているため、折り目に合わせて容易に折り畳むことが可能である。このため、予備の光触媒フィルタ43が、折り畳まれた状態で、空気調和機本体3の内部に設けられた交換用フィルタ収納部Aに収納可能となっている(図3参照)。
【0028】
プラズマ触媒フィルタ44は、送風装置30の送風ファン31の前方であり、且つ、光触媒フィルタ43の後方に配置されている。すなわち、プラズマ触媒フィルタ44は、送風ファン31と光触媒フィルタ43との間に配置されている。プラズマ触媒フィルタ44には、アナターゼ型の二酸化チタンが担持されている。プラズマ触媒フィルタ44では、光触媒フィルタ43に吸着されなかった空気中のウィルスや菌などを吸着する。このプラズマ触媒フィルタ44では、吸着された菌やウィルスなどが活性種により活性化された二酸化チタンによって死滅あるいは不活化される。
【0029】
送風装置30は、吸込み口5から吸い込まれ、プレフィルタ41、プラズマイオン化部42、光触媒フィルタ43、プラズマ触媒フィルタ44を通って吹出し口から吹き出される空気の流れを生成する。送風装置30は、送風ファン31およびファンモータ32を有する。送風ファン31は、回転軸方向から空気を吸い込み、回転中心から半径方向外側に向かって空気を吹き出す遠心ファンである。ファンモータ32は、インバータ回路により周波数制御されるインバータモータであり、図示しない制御部によって制御される。なお、送風装置30によって生成された空気流の大部分は吹出し口に送られるが、そのうちの一部は本流から分岐してストリーマ放電ユニット6に送られる。
【0030】
<ストリーマ放電ユニット6の構成>
ストリーマ放電ユニット6は、空気調和機本体3の放電ユニット収容部Bに前側から挿入されることによって、放電ユニット収容部Bに収容される(図3参照)。ストリーマ放電ユニット6は、放電ユニット収容部Bに対して出し入れ自在に取り付けられる。ストリーマ放電ユニット6は、空気調和機本体3から放電電圧を供給されることによりストリーマ放電を生起させ、活性種を生成することにより空気を清浄化することができる。ストリーマ放電ユニット6は、送風装置30によって生成された空気流の本流が通る空気通路から分岐した空気通路中に設けられており、プレフィルタ41、プラズマイオン化部42、光触媒フィルタ43、プラズマ触媒フィルタ44を通過した後の清浄化された空気がストリーマ放電ユニット6に送られる。ストリーマ放電ユニット6を通り活性種を含んだ空気は、図示しないダクトによってプレフィルタ41の上流側に戻され、プレフィルタ41、プラズマイオン化部42を通り、光触媒フィルタ43に供給される。
【0031】
以下、ストリーマ放電ユニット6の構成について詳細に説明する。
【0032】
ストリーマ放電ユニット6は、前後方向すなわちストリーマ放電ユニット6の出し入れ方向に長い外形を有しており、空気調和機本体3の放電ユニット収容部Bに挿入されることにより、空気調和機本体3に取り付けられる。ストリーマ放電ユニット6は、図4〜7に示すように、放電電極11および接地電極12と、支持部材13と、第1導電体14および第2導電体15とを有する。
【0033】
〔放電電極11および接地電極12〕
放電電極11および接地電極12は、放電電圧を印可されることによってプラズマを生起させる金属製の板状部材であり、図4および図5に示すように、互いに平行に、且つ、水平方向に距離を隔てて対向して配置されている。また、放電電極11および接地電極12は、前後方向に細長い形状を有している。接地電極12は放電電極11よりも大きく、放電電極11は側面視において接地電極12に覆われている(図6参照)。
【0034】
また、図5に示すように、放電電極11の長手方向中間部分には、接地電極12へ向けて突出する2つの突出部16,17が設けられている。なお、図5は、ストリーマ放電ユニット6の上面図である。これらの突出部16,17は、放電電極11の長手方向すなわち前後方向に距離を隔てて配置されており、その先端部には細い針状部分が設けられている。この針状部分と接地電極12との間の距離、すなわち、放電電極11と接地電極12との離間距離D1は、ストリーマ放電を生起させるために必要な程度の距離に設定されており、ストリーマ放電を安定的に生起させるために、その要求誤差範囲は1mm未満とされている。
【0035】
〔支持部材13〕
支持部材13は、放電電極11と接地電極12とを支持する樹脂製の部材であり、本体部18、第1放電電極支持部19、第2放電電極支持部20、第1接地電極支持部21、第2接地電極支持部22、把持部23などを有している。
【0036】
本体部18は、概ねL字型の断面形状を有する部材であり、側面部24と底面部25とを有している。側面部24は、放電電極11および接地電極12の側方に設けられており、放電電極11および接地電極12と対向している。側面部24は、放電電極11および接地電極12に対して平行に配置されており、放電電極11が側面部24に近い位置に配置され、接地電極12は、その外側に配置されている。底面部25は、側面部24の下端に垂直に繋がっており、放電電極11および接地電極12の下方を覆っている。また、底面部25には、ストリーマ放電によって生じた活性種を含む空気が通過可能な複数の孔が設けられている。
【0037】
第1放電電極支持部19は、放電電極11を支持する部分であり、本体部18の側面部24から側方に突出するように設けられている。第1放電電極支持部19は、本体部18から放電電極11へ向けて直線的に延びた形状のボスであり、図8に示すように、放電電極11を固定するためのネジ26(図5参照)が通されるネジ穴27が設けられている。また、第1放電電極支持部19においてネジ穴27の上方には、ネジ穴27と平行に第1貫通孔28が設けられている。第1貫通孔28は、後述する第1導電体14が通される孔であり、第1放電電極支持部19および本体部18の側面部24を貫通している。
【0038】
第2放電電極支持部20は、第1放電電極支持部19に対して前後方向に距離を隔てて配置されており、第1放電電極支持部19と共に放電電極11を支持する。第2放電電極支持部20は、本体部18の側面部24から側方に突出するように設けられている。第2放電電極支持部20は、本体部18から放電電極11へ向けて直線的に延びた形状のボスであり、第1放電電極支持部19と同じ軸方向長さを有する。また、第2放電電極支持部20には、放電電極11を固定するためのネジ51(図5参照)が通されるネジ穴52が設けられている。
【0039】
第1接地電極支持部21は、接地電極12を支持する部分であり、本体部18の側面部24から側方に突出するように設けられている。第1接地電極支持部21は、本体部18から接地電極12へ向けて直線的に延びた形状のボスであり、本体部18の側面部24から第1放電電極支持部19および第2放電電極支持部20と同方向に延びている。第1接地電極支持部21には、接地電極12を固定するためのネジ53(図4および図5参照)が通されるネジ穴54が設けられている。また、第1接地電極支持部21においてネジ穴54の下方には、ネジ穴54に平行に第2貫通孔55が設けられている。第2貫通孔55は、後述する第2導電体15が通される孔であり、第1接地電極支持部21および側面部24を貫通している。なお、第1接地電極支持部21は、第1放電電極支持部19および第2放電電極支持部20よりも大きな軸方向長さを有する。
【0040】
第2接地電極支持部22は、第1接地電極支持部21に対して接地電極12の前後方向に距離を隔てて配置されており、第1接地電極支持部21と共に放電電極11を支持する。第2接地電極支持部22は、本体部18の側面部24から側方に突出するように設けられている。第2接地電極支持部22は、本体部18から接地電極12へ向けて直線的に延びた形状のボスであり、第1接地電極支持部21と同じ軸方向長さを有する。また、第2接地電極支持部22には、放電電極11を固定するためのネジ56(図4および図5参照)が通されるネジ穴57が設けられている。なお、図6に示すように、第2接地電極支持部22は、第1接地電極支持部21よりも僅かに高い位置に設けられている。
【0041】
上述した第1放電電極支持部19と第2放電電極支持部20とは、前後方向において、第1接地電極支持部21と第2接地電極支持部22との間に設けられており、第1放電電極支持部19が後側に設けられ、第2放電電極支持部20が前側に設けられている。また、第1接地電極支持部21と第2接地電極支持部22とでは、第1接地電極支持部21が前側に設けられており、第2接地電極支持部22が後側に設けられている。このため、第1放電電極支持部19と第1接地電極支持部21との間の距離は、第1放電電極支持部19と第2接地電極支持部22との間の距離より大きく、且つ、第1接地電極支持部21と第2放電電極支持部20との間の距離より大きい。
【0042】
また、図5および図7に示すように、本体部18の側面部24には、上記の第1放電電極支持部19、第2放電電極支持部20、第1接地電極支持部21、第2接地電極支持部22が設けられている側とは反対側の表面(以下、「側面部24の外面61」と呼ぶ)から突出する板状の第1保護部58および第2保護部59が設けられている。第1保護部58は、後述する第1放電ユニット側接点60に沿って側面部24の外面61から突出しており、第1放電ユニット側接点60を保護する。第2保護部59は、第1保護部58に対して前後方向に距離を隔てて配置されており、第1保護部58よりも前側であり且つ低い位置に配置されている。第2保護部59は、後述する第2放電ユニット側接点62に沿って放電ユニットの外面61から突出しており、第2放電ユニット側接点62を保護する。これらの第1保護部58および第2保護部59は、各接点60,62を保護すると共に、ストリーマ放電ユニット6が放電ユニット収容部Bに挿入される際に、空気調和機本体3に設けられたレール部63(図9参照)に対して摺動してストリーマ放電ユニット6を案内する機能を兼ねている。
【0043】
把持部23は、本体部18の前面に取り付けられており、ストリーマ放電ユニット6の出し入れを行う際に把持される部分である。
【0044】
〔第1導電体14および第2導電体15〕
図5に示す第1導電体14は、金属製の細長い板状部材であり、第1貫通孔28に通されることにより、第1放電電極支持部19の内部に設けられる。第1導電体14の一端は放電電極11に接触し、他端は側面部24の外面61から突出している。第1導電体14のうち側面部24の外面61から外方に突出している部分は、後述する空気調和機本体3に設けられた第1本体側接点64と接触する第1放電ユニット側接点60となっている。ストリーマ放電ユニット6が空気調和機本体3に取り付けられると、第1放電ユニット側接点60は、第1本体側接点64と接触して、第1本体側接点64と放電電極11とを電気的に接続する。なお、上述した第1保護部58は、第1放電ユニット側接点60の先端よりも僅かに外方に突出している。図7に示すように、第1放電ユニット側接点60は第1保護部58の下方に位置しており、第1放電ユニット側接点60の上面は第1保護部58の下面と接触している。また、第1放電ユニット側接点60の下面は下方に凸の円弧状の断面形状を有している。
【0045】
第2導電体15は、金属製の細長い板状部材であり、第2貫通孔55に通されることにより、第1接地電極支持部21の内部に設けられる。第2導電体15の一端は接地電極12に接触し、他端は側面部24の外面61から突出している。第2導電体15のうち側面部24の外面61から外方に突出している部分は、後述する空気調和機本体3に設けられた第2本体側接点65と接触する第2放電ユニット側接点62となっている。ストリーマ放電ユニット6が空気調和機本体3に取り付けられると、第2放電ユニット側接点62は、第2本体側接点65と接触して、第2本体側接点65と接地電極12とを電気的に接続する。また、第2放電ユニット側接点62は、第1放電ユニット側接点60に対して前後方向すなわちストリーマ放電ユニット6の出し入れ方向に距離を隔てて配置されており、第1放電ユニット側接点60が後側、第2放電ユニット側接点62が前側に配置されている。なお、上述した第2保護部59は、第2放電ユニット側接点62の先端よりも僅かに外方に突出している。第2放電ユニット側接点62は第2保護部59の上方に位置しており、第2放電ユニット側接点62の下面は、第2保護部59の上面と接触している。また、第2放電ユニット側接点62の上面は上方に凸の円弧状の断面形状を有している(図7および図11参照)。
【0046】
<放電ユニット収容部Bの構成>
次に、空気調和機本体3の放電ユニット収容部Bの構成について説明する。放電ユニット収容部Bは、図9に示すように、空気調和機本体3の前面から後方へ陥入した長方形断面形状の孔であり、ストリーマ放電ユニット6が挿入されて収容される。図10に示すように、放電ユニット収容部Bの内壁面には、第1本体側接点64と、第2本体側接点65と、レール部63とが形成されている。
【0047】
〔第1本体側接点64および第2本体側接点65〕
第1本体側接点64は、第1放電ユニット側接点60と接触する接点であり、空気調和機本体3は、電源回路から第1本体側接点64および第1放電ユニット側接点60を介してストリーマ放電ユニット6に放電電圧を供給する。なお、ストリーマ放電ユニット6には、5000V以上、1mA未満の電力が供給される。第1本体側接点64は、細長い金属板が屈曲されて形成されており、放電ユニット収容部Bの内壁面から突出する第1固定部66の上面に取り付けられている。第1本体側接点64は、前後方向に平行であり第1固定部66に固定される直線部67と、直線部67の前端において後方に折り返されており上に凸の形状を有する第1凸状湾曲部68とを有している。第1凸状湾曲部68の先端は固定されておらず解放されており、第1本体側接点64は弾性変形可能となっている。
【0048】
第2本体側接点65は、第2放電ユニット側接点62と接触する接点であり、第2本体側接点65および第2放電ユニット側接点62を介してストリーマ放電ユニット6の接地電極12と空気調和機本体3の電源回路の接地側とが電気的に接続される。なお、第2本体側接点65は、第1本体側接点64に対して前後方向に距離を隔てて配置されている。第2本体側接点65は、細長い金属板が屈曲されて形成されており、放電ユニット収容部Bの内壁面から突出する第2固定部69の下面に取り付けられている。第2本体側接点65は、前後方向に平行であり第2固定部69に固定される直線部70と、直線部70の前端において後方に折り返されており下に凸の形状を有する第2凸状湾曲部71とを有している。第2凸状湾曲部71の先端は固定されておらず解放されており、第2本体側接点65は弾性変形可能となっている。
【0049】
〔レール部63〕
レール部63は、放電ユニット収容部Bの内壁面(図9における左側の内側面)から側方に突出し、前後方向に沿って設けられている。レール部63は、上レール部72および下レール部73を有する。図10に示すように、上レール部72は第1本体側接点64および第2本体側接点65よりも上方に設けられており、ストリーマ放電ユニット6が放電ユニット収容部Bに挿入される際および放電ユニット収容部Bから引き出される際に、第1保護部58と接触して第1保護部58を案内する。下レール部73は第1本体側接点64および第2本体側接点65よりも下方に設けられており、ストリーマ放電ユニット6が放電ユニット収容部Bに挿入される際および放電ユニット収容部Bから引き出される際に、第2保護部59と接触して第2保護部59を案内する。上レール部72と下レール部73の大部分は、前後方向に平行に設けられており、ストリーマ放電ユニット6を前後方向に案内するように構成されているが、上レール部72と下レール部73と前端部は、上レール部72と下レール部73との間の上下方向の距離が前側ほど拡大するように屈曲しており、ストリーマ放電ユニット6が挿入し易くされている。
【0050】
なお、放電ユニット収容部Bの後端部には、プラズマ触媒フィルタ44を通過した後に本流から分岐してストリーマ放電ユニット6に供給される空気が通る開口74が設けられている。また、放電ユニット収容部Bの下面には、プレフィルタ41の上流側に繋がるダクトに連通する開口75が設けられており、ストリーマ放電ユニット6において生成された活性種を含む空気は、この開口75を通ってプレフィルタ41の上流側に供給される。
【0051】
<ストリーマ放電ユニット6の空気調和機本体3への取付>
次に、ストリーマ放電ユニット6を空気調和機本体3へ取り付ける際の動作について、主として図10に基づいて説明する。なお、図10では、理解の容易のため、ストリーマ放電ユニット6のうち第1保護部58、第1放電ユニット側接点60、第2保護部59、第2放電ユニット側接点62のみを図示し、他の部分は省略している。
【0052】
ストリーマ放電ユニット6を放電ユニット収容部Bに挿入すると、まず、ストリーマ放電ユニット6の第1保護部58および第1放電ユニット側接点60が、上レール部72と第2固定部69との間を通り、上レール部72に案内されて後方へと進む。上レール部72と第1本体側接点64の第1凸状湾曲部68との間の距離は、第1保護部58および第1放電ユニット側接点60の厚さ(ここでは上下方向の寸法)よりも小さいため、第1保護部58および第1放電ユニット側接点60がさらに後方に進むことにより、第1放電ユニット側接点60と第1凸状湾曲部68とが接触する。そして、第1保護部58および第1放電ユニット側接点60がさらに後方に移動すると、第1放電ユニット側接点60は第1凸状湾曲部68に対して摺動すると共に、第1凸状湾曲部68を下方へ押し下げて弾性変形させる。第1放電ユニット側接点60が第1凸状湾曲部68の頂点に接触する位置まで進むと、ストリーマ放電ユニット6の支持部材13の一部が空気調和機本体3側のストッパー(図示せず)に当接して後方への移動が規制される。
【0053】
なお、第1保護部58および第1放電ユニット側接点60が第1本体側接点64に近づいた時には、それと同時に、第2保護部59が下レール部73によって案内され、第2保護部59および第2放電ユニット側接点62が第2本体側接点65に近づく。第1本体側接点64の頂点と第2本体側接点65の頂点との前後方向距離は、第1放電ユニット側接点60と第2放電ユニット側接点62との距離を概ね同じであるため、第1放電ユニット側接点60が第1本体側接点64の第1凸状湾曲部68と接触するのとほぼ同時に第2放電ユニット側接点62が第2本体側接点65の第2凸状湾曲部71に接触する。そして、第2放電ユニット側接点62は第2凸状湾曲部71に対して摺動すると共に、第2凸状湾曲部71を上方へ押し上げて弾性変形させ、第2凸状湾曲部71の頂点に接触する位置まで進む。
【0054】
このように、ストリーマ放電ユニット6が放電ユニット収容部Bに収容された状態では、第1放電ユニット側接点60が第1本体側接点64を押し下げて弾性変形させているため、第1本体側接点64は第1放電ユニット側接点60に圧接している。また、第2本体側接点65も同様に第2放電ユニット側接点62に圧接している。さらに、第1放電ユニット側接点60は、上述したように下に凸の円弧状断面を有するため、第1本体側接点64と線接触している。また、第2放電ユニット側接点62も同様に第2本体側接点65と線接触している。
【0055】
以上のようにして、ストリーマ放電ユニット6が放電ユニット収容部Bに収容され、空気調和機本体3に取り付けられる。これにより、ストリーマ放電ユニット6に放電電圧が供給され、ストリーマ放電が生起される。
【0056】
<空気調和機1による空気清浄作用>
この空気調和機1は、吸込み口5から吸い込まれた室内の空気中に含まれる異物を上述した各種のフィルタにおいて空気中から除去して空気を清浄化し、清浄化された空気を吹出し口から吹き出す。上述したストリーマ放電ユニット6による清浄化作用もその1つである。以下、空気調和機1による空気清浄作用について図2に基づいて説明する。
【0057】
吸込み口5から吸い込まれた室内の空気は、まずプレフィルタ41を通る。この際、比較的大きなホコリや塵が空気中から除去される。また、プレフィルタ41に含まれる光触媒とカテキンとの作用により、プレフィルタ41に付着した塵埃などに含まれるカビ菌や細菌などの菌やウィルスの繁殖が抑制され、ウィルスが不活化される。
【0058】
プレフィルタ41を通過した空気流は、プラズマイオン化部42に送られ、プラズマイオン化部42を通過する空気流に含まれる塵埃等がプラス電荷に帯電する。
【0059】
次に、空気流が光触媒フィルタ43を通過すると、静電フィルタ45によって、プラズマイオン化部42を通過する際に帯電させられた塵埃などが吸着される。また、チタンアパタイト担持フィルタによって、静電フィルタ45を通過した塵埃などが吸着される。この際、チタンアパタイトは、ストリーマ放電ユニット6から供給された活性種により光触媒機能が活性化されており、ウィルスやカビ菌、細菌などを不活化または死滅させる。
【0060】
光触媒フィルタ43を通過した空気流は、プラズマ触媒フィルタ44を通過する。プラズマ触媒フィルタ44では、光触媒フィルタ43に吸着されなかった空気中のウィルスや菌などが吸着され、菌やウィルスなどが活性種により活性化された二酸化チタンによって死滅あるいは不活化される。
【0061】
プラズマ触媒フィルタ44を通過した空気流は、吹出し口から室内へと吹き出される。
【0062】
また、プラズマ触媒フィルタ44を通過した空気のうちの一部は、ストリーマ放電ユニット6に供給される。ストリーマ放電ユニット6では、ストリーマ放電により放電場に低温プラズマが生成され、活性種が空気流中に放出される。ストリーマ放電ユニット6を通過した空気は、プレフィルタ41の上流側に供給され、活性種をプレフィルタ41の上流側に搬送する。
【0063】
<空気調和機1の特徴>
(1)
この空気調和機1では、第1導電体14が第1放電電極支持部19の内部に設けられており、放電電極11と第1本体側接点64とを電気的に接続している。また、第2導電体15が第1接地電極支持部21の内部に設けられており、接地電極12と第2本体側接点65とを電気的に接続している。このため、第1放電電極支持部19と第1接地電極支持部21との間の絶縁性が向上している。また、第1放電電極支持部19、第2放電電極支持部20、第1接地電極支持部21、第2接地電極支持部22の中で第1放電電極支持部19と第1接地電極支持部21とに第1導電体14と第2導電体15とが設けられており、できるだけ距離が離れるように第1導電体14と第2導電体15が配置されている。このため、絶縁性がさらに向上している。これにより、沿面距離を長くするために、第1放電電極支持部19、第2放電電極支持部20、第1接地電極支持部21、第2接地電極支持部22を複雑な形状とする必要がなく、上述したようなボス状の簡素な形状にすることができる。
【0064】
また、第1放電電極支持部19の内部に第1導電体14が設けられ、第1接地電極支持部21に第2導電体15が設けられるため、支持部材13の途中からの漏れ電流の発生が防止されている。
【0065】
(2)
この空気調和機1では、上述したように、第1放電電極支持部19、第2放電電極支持部20、第1接地電極支持部21、第2接地電極支持部22を簡素な形状にすることができるため、ストリーマ放電ユニット6を小型化することができる。
【0066】
(3)
この空気調和機1では、第1放電電極支持部19、第2放電電極支持部20、第1接地電極支持部21、第2接地電極支持部22は、全て本体部18の側面部24から同一方向に延びており、放電電極11と接地電極12との離間方向に平行な方向に延びている。このため、放電電極11と接地電極12との間の離間距離D1の精度を向上させることができる。
【0067】
(4)
この空気調和機1では、上述したように絶縁性が向上しており、且つ、第1放電電極支持部19、第2放電電極支持部20、第1接地電極支持部21、第2接地電極支持部22がボス状の簡素な形状となっている。従って、放電電極11および接地電極12を安定的に支持することができ、放電電極11および接地電極12をネジ止めによって支持部材13に容易に固定することができる。これにより、ストリーマ放電ユニット6の組立性が向上している。
【0068】
(5)
この空気調和機1では、ストリーマ放電ユニット6の空気調和機本体3への装着動作が繰り返される度に、第1放電ユニット側接点60と第1本体側接点64とが擦れ合い、第2放電ユニット側接点62と第2本体側接点65とが擦れ合う。これにより、各接点の表面を自動的にクリーニングすることができ、接点を安定して接触させることができる。
【0069】
また、第1放電ユニット側接点60と第1本体側接点64との接触および第2放電ユニット側接点62と第2本体側接点65との接触は点接触であるので、接点同士の摺動が繰り返されても、カジリの発生を抑えることができる。このため、ストリーマ放電ユニット6の装着時や取り外し時において、カジリによる操作感のバラツキの発生を抑えることができる。
【0070】
さらに、第1放電ユニット側接点60と第1本体側接点64との接触および第2放電ユニット側接点62と第2本体側接点65との接触は点接触となっているが、第1本体側接点64および第2本体側接点65の変形部位が大きく確保されており、且つ、接点同士が圧接するため、安定的に接点を接触させることができる。
【0071】
<他の実施形態>
(a)
ストリーマ放電ユニット6に供給される電力は上記のものに限られず、ストリーマ放電の生起に必要な電力であればよい。例えば、600V以上、1A未満の電力が供給されてもよい。
【0072】
(b)
上記の実施形態では、第1本体側接点64と第2本体側接点65とが弾性変形可能な形状とされているが、第1放電ユニット側接点60と第2放電ユニット側接点62とが弾性変形可能な形状とされてもよく、また、第1本体側接点64および第2本体側接点65と、第1放電ユニット側接点60および第2放電ユニット側接点62との両方が弾性変形可能な形状とされてもよい。
【0073】
(c)
上記の実施形態では、第1本体側接点64および第2本体側接点65、第1放電ユニット側接点60および第2放電ユニット側接点62は、前後方向に距離を隔てて配置されているが、これらの接点の配置は上記のものに限られない。
【0074】
(d)
上記の実施形態では、第1保護部58および第2保護部59は板状の形状を有しているが、第1保護部58および第2保護部59の形状はこれに限られず、使用者の手が触れ難くなる形状であればよい。
【0075】
(e)
上記の実施形態では、空気調和機1は床置き型の空気清浄機であるが、他の設置形態の空気清浄機に本発明が適用されてもよい。
【0076】
また。空気清浄専用機に限らず、冷暖房機能と共に空気清浄機能を有する空気調和機に本発明が適用されてもよい。
【0077】
(f)
上記の実施形態では、プラズマの一種であるストリーマ放電を生起させるストリーマ放電ユニット6に対して本発明が適用されているが、空気清浄機能を有する他のプラズマ放電が生起されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0078】
本発明は、放電ユニットに安定して電力を供給することができる効果を有し、空気調和機として有用である。
【図面の簡単な説明】
【0079】
【図1】空気調和機の外観斜視図。
【図2】空気調和機の内部構成を示す模式図。
【図3】前面パネルが取り外された空気調和機の外観斜視図。
【図4】ストリーマ放電ユニットの外観斜視図。
【図5】ストリーマ放電ユニットの上面図。
【図6】ストリーマ放電ユニットの右側面図。
【図7】ストリーマ放電ユニットの左側面図。
【図8】支持部材の外観斜視図。
【図9】放電ユニット収容部の開口近傍の拡大図。
【図10】放電ユニット収容部の側面断面図。
【図11】第2本体側接点近傍の拡大図。
【符号の説明】
【0080】
1 空気調和機
3 空気調和機本体
6 ストリーマ放電ユニット(放電ユニット)
58 第1保護部(保護部)
60 第1放電ユニット側接点
62 第2放電ユニット側接点
63 レール部
64 第1本体側接点
65 第2本体側接点
68 第1凸状湾曲部
71 第2凸状湾曲部
B 放電ユニット収容部
【出願人】 【識別番号】000002853
【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社
【出願日】 平成18年7月31日(2006.7.31)
【代理人】 【識別番号】100094145
【弁理士】
【氏名又は名称】小野 由己男

【識別番号】100111187
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 秀忠

【識別番号】100121382
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 託嗣

【識別番号】100136319
【弁理士】
【氏名又は名称】北原 宏修


【公開番号】 特開2008−30000(P2008−30000A)
【公開日】 平成20年2月14日(2008.2.14)
【出願番号】 特願2006−209001(P2006−209001)