JP5252031B2 - 空気調和機の放電ユニット - Google Patents
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Description
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。
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。
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)。
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。
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。
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。
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、600V以上、1A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。
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。
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。
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。
(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。
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。
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。
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。
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。
(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、5000V以上、1mA未満の電力が供給されてもよい。
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。
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。
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。
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。
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)
11 放電電極
12 接地電極
13 支持部材
14 第1導電体
15 第2導電体
18 本体部
19 第1放電電極支持部
20 第2放電電極支持部
21 第1接地電極支持部
22 第2接地電極支持部
64 第1本体側接点
65 第2本体側接点
Claims (7)
- 空気の清浄化を行う空気調和機本体(3)に取り付けられる放電ユニットであって、
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放電電極(11)および接地電極(12)と、
前記放電電極(11)を支持する第1放電電極支持部(19)と、前記接地電極(12)を支持する第1接地電極支持部(21)と、前記第1放電電極支持部(19)及び前記第1接地電極支持部(21)の延びる方向に対して交差する方向に延びる側面部(24)を含む本体部(18)と、を有する導電性でない樹脂製の支持部材(13)と、
前記第1放電電極支持部(19)の内部に設けられ、前記空気調和機本体(3)側に設けられる第1本体側接点(64)と前記放電電極(11)とを電気的に接続する第1導電体(14)と、
前記第1接地電極支持部(21)の内部に設けられ、前記空気調和機本体(3)側に設けられる第2本体側接点(65)と前記接地電極(12)とを電気的に接続する第2導電体(15)と、
を備え、
前記放電電極(11)と前記接地電極(12)とは、前記支持部材(13)から外部に露出しており、
前記接地電極(12)、前記放電電極(11)及び前記側面部(24)は、それぞれ、前記接地電極(12)、前記放電電極(11)、前記側面部(24)の順に、対向するように平行に配置されており、
前記第1放電電極支持部(19)は、前記放電電極(11)の一方の端部に配置されており、
前記第1接地電極支持部(21)は、前記接地電極(12)において、前記第1放電電極支持部(19)から離れる方向にある端部に配置されている、
空気調和機(1)の放電ユニット(6)。 - 前記第1放電電極支持部(19)は、前記本体部(18)の前記側面部(24)から前記放電電極(11)へ向けて直線的に延びた形状を有する、
請求項1に記載の空気調和機(1)の放電ユニット(6)。 - 前記第1接地電極支持部(21)は、前記本体部(18)の前記側面部(24)から前記接地電極(12)へ向けて直線的に延びた形状を有する、
請求項1に記載の空気調和機(1)の放電ユニット(6)。 - 前記第1放電電極支持部(19)と前記第1接地電極支持部(21)とは、前記本体部(18)の前記側面部(24)の一面から同方向に延びた直線状の形状を有する、
請求項2または3に記載の空気調和機(1)の放電ユニット(6)。 - 前記第1放電電極支持部(19)と前記第1接地電極支持部(21)とは、前記放電電極(11)と前記接地電極(12)との離間方向に平行な方向に延びている、
請求項4に記載の空気調和機(1)の放電ユニット(6)。 - 前記支持部材(13)は、前記放電電極(11)を支持する第2放電電極支持部(20)と、前記接地電極(12)を支持する第2接地電極支持部(22)とをさらに有し、
前記第1放電電極支持部(19)と前記第1接地電極支持部(21)との間の距離は、前記第1放電電極支持部(19)と前記第2接地電極支持部(22)との間の距離より大きく、且つ、前記第1接地電極支持部(21)と前記第2放電電極支持部(20)との間の距離より大きい、
請求項1から5のいずれかに記載の空気調和機(1)の放電ユニット(6)。 - 請求項1から6のいずれかに記載の放電ユニット(6)と、
前記放電ユニット(6)が取り付けられ、前記放電ユニット(6)を通った空気を室内へと吹き出す空気調和機本体(3)と、
を備える空気調和機(1)。
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