JPH118044A - 空気調和機または空気清浄機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】イオンセンサでイオンの発生量を調整し、わか
りやすい表示をする。 【構成】筐体内に高電圧発生回路２６と送風ファン９を
設け吸込口４から吹出口６への送風経路にイオン発生用
の放射電極１７を備え、この放射電極１７の風下側の送
風経路にイオンセンサ２１を設け、このイオンセンサ２
１からの信号でイオンの発生量を調節する制御部１９を
備え、前記筐体表面に表示部１５を設けイオンセンサ２
１からの信号をもとにイオン量を表示し、自動的にイオ
ンの発生量を調整する事ができるようにし、表示部１５
のイオンランプ３８によって現在のイオン量を使用者が
認識することができるようにし、信号をもとに異常を判
断し前記高電圧発生回路２６を停止するようにしたの
で、高圧のコイルやその他の部品が加熱あるいは絶縁不
良によって破壊されることを最小限にするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は負イオンを発生するイ
オン発生装置を空気調和機や空気清浄機に組み込んだ事
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より負イオンが人体に対して良い効
果をもたらすことは知られており、生理作用の改善や医
学療法等に利用されるものである。また従来例として特
公平７−２３７７７号で示されるように空気調和機内に
組み込んだイオン発生装置で負イオンと正イオンを交互
に発生させ室内の負イオンの量を吸込口に設けたイオン
センサにより調整していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の空気
調和機はイオンセンサが吸込口に位置していたので部屋
全体のイオン量をコントロールするには便利だが、部屋
の大きさが大きいほど現在発生しているイオン量とイオ
ンセンサが測定するイオン量の間に時間差が生じると共
にイオンセンサで感知するイオン量は部屋全体に拡散し
たあとのイオン量であるため、イオン発生装置が故障し
て正常に作動しない場合でもイオンセンサの表示するイ
オンの発生量から故障の判断をすることはできなかっ
た。また放射電極からどのくらいのイオンが現在発生し
ているかは、使用者にはよくわからないものだった。

【０００４】

【問題点を解決するための手段】この発明はこの点に着
目し上記欠点を解決する為、特にその構成を、筐体内に
高電圧発生回路と送風ファンを設け吸込口から吹出口へ
の送風経路にイオン発生用の放射電極を備え、この放射
電極の風下側の送風経路にイオンセンサを設け、このイ
オンセンサからの信号でイオンの発生量を調節する制御
部を備え、前記筐体表面に表示部を設けイオンセンサか
らの信号をもとにイオン量を表示し、イオンセンサから
の信号をもとに異常を判断し前記高電圧発生回路を停止
するようにしたものである。

【０００５】

【作用】操作部２０内のイオン発生スイッチ（図示せ
ず）をＯＮすれば、リレー２７がＯＮしイオン発生装置
１７が１０分運転、１分停止の間欠運転を繰り返すこと
により、空気調和機の送風経路や周辺に漂っている負イ
オンが減衰するために帯電したホコリや煙が製品やその
周辺の壁等に付着することを少なくするものであり、放
射電極１７に生じた−８ｋｖで４μＳｅｃ幅のパルス波
により、１ｃｃ当たり約１万個の負イオンが発生すると
共に表示部１５のイオンランプ３８が点灯して現在のイ
オン量を使用者にわかりやすく表示する。

【０００６】使用者はその表示をみて好みに合わせてイ
オンの発生量を操作部２０内に設けたイオン量調整スイ
ッチにてコンデンサＣ４の容量を変化させイオンの時間
当たりの発生量を手動で調節すれば、吹出空気中のイオ
ン量が即座に表示され、その表示を見てイオンの発生量
を調整する事ができるものである。また平板状のアンテ
ナ３１を備えた安価なイオンセンサ２１を送風経路の風
下側に取付けたので器具本体の価格はあまり上げずに安
価にイオンの発生量を自動で調整する事ができるもので
あり、イオンランプ３８は発光ダイオードによる棒グラ
フ状の表示としたので大変見やすくわかりやすいもので
ある。

【０００７】また吹出口６等放射電極風下側の送風経路
の電位が飽和してしまい、イオンが発生しにくくなって
も、パルス波の周期を調整してイオンの発生量を増やし
たり、逆に１０分運転１分停止の運転パターンを、１０
分運転２分停止にして飽和した電位をもとに戻てイオン
の発生量を調整するものである。またイオン発生装置が
故障をしてイオンの発生量が極端に多かったり極端に少
なかった場合にはイオン発生装置を停止して異常の表示
を行い、高圧のコイルやその他の部品が加熱あるいは絶
縁不良によって破壊されることを最小限にするものであ
る。

【０００８】

【実施例】以下この発明の一実施例を図面をもとに説明
すれば、１はセパレート式空気調和機の室内機で、本体
ケーシング２と前方の前面カバー３によって筐体を形成
し、前記前面カバー３の中央から上部には横長スリット
状の吸込口４を有するオープンパネル５を備えこのパネ
ル５上部左右に設けた軸（図示せず）を支点として前面
カバー３前方へ開閉自在に取付られ、前記吸込口４下方
から前面カバー３底面には横長の吹出口６を設け、また
前面カバー３上面には前記吸込口４で不足する開口面積
を補うために上部吸込口７を設けている。

【０００９】前記吸込口４・７の内側には横長で上下方
向には多段に屈曲されたフィンチューブ式の熱交換器８
を設け、この熱交換器８の後部には送風用のクロスフロ
ーファン９を配置している。前記熱交換器８の下方には
樹脂の発泡材で一体成形されたドレーンユニット１０を
設け、結露水を受けると共にファン９の送風を吹出口６
へ導くエアーガイドの機能を兼ねるものである。

【００１０】１１は静電式の空気清浄ユニットで約＋２
ｋｖの直流電源に接続された多数のアルミ板を送風方向
に平行に並べた放電対極１２とこの放電対極１２の間に
約−２ｋｖの直流電源に接続された線又は針状電極で形
成される放電極１３とで構成し、空気中の目に見えない
塵やタバコの煙を前記放電極１３で帯電し放電対極１２
にて捕捉するものであり、前記熱交換器８と前面パネル
３の間の上部空間に取り付けられるものである。

【００１１】また前記吸込口４と熱交換器８、又は吸込
口４と空気清浄ユニット１１の間には樹脂製で網目状の
プレフィルタ１４を備え、空気中の比較的大きなホコリ
を捕捉する。前記吹出口６の右側には空気調和機の運転
状態をランプ等で表示する表示部１５を設けている、前
記ファン９と吹出口６の間の送風経路にはイオン発生装
置の１６の放射電極１７が電極取付部１８に固定されて
いる。

【００１２】図４をもとに制御回路のブロック図を説明
すれば、１９は空気調和機の運転、停止やイオン発生装
置１６の制御を行うマイクロコンピュータ等の制御装置
で、操作部２０やイオンセンサ２１、温度センサ２２、
湿度センサ２３等が入力側に接続され、出力側は前記表
示部１５や室内ファン２４や室外機の制御装置２５や前
記イオン発生装置１６の高圧発生回路２６へ通じる電源
をＯＮ−ＯＦＦするリレー２７や空気清浄装置２８の高
圧ユニット２９へ通じる電源をＯＮ−ＯＦＦするリレー
３０に接続されている。

【００１３】図５は前記イオンセンサ２１の回路図を示
し、３１は空気中のイオンにより帯電する平板状のアン
テナで、このアンテナ３１の電位を抵抗ｒ１及びコンデ
ンサｃ１から成る積分回路３２にて積分し静電気による
電位とイオンによる電位を区別するものである。３３は
ＦＥＴトランジスタｑ１と抵抗ｒ２・ｒ３・ｒ４・ｒ５
から成るブリッジ回路で、ＦＥＴトランジスタｑ１に入
った電圧を計測するものであり、これをトランジスタｉ
ｃ１とコンデンサｃ２と抵抗ｒ６・ｒ７から成る増幅回
路３４によって増幅するものであり最終的にセンサ端子
３５を経由して前記制御部１９に信号を送るものであ
り、制御部１９では受けた信号によって吹出空気中のイ
オン量が設定値よりも少なければイオンの発生量を増加
し、吹出空気中のイオン量が多すぎる場合はイオンの発
生量を減少させるものである。

【００１４】前記表示部１５は運転停止ランプ３６やタ
イマランプ３７の他に多数のダイオードが棒グラフ状に
配置されたイオンランプ３８を備え前記イオンセンサ２
１にて測定されたイオン量の大小を使用者にわかりやす
く表示するものである。前記イオンランプ３８はこの実
施例では横長にダイオードが７個直線状に配置されたも
ので、ダイオード１個の点灯で前記イオンセンサ２１周
辺に於いて約２０００個/ccのイオンの存在を示すもの
で、左側より５個連続して点灯した場合には約１０００
０個/ccのイオンの存在を示すものである。

【００１５】実施例ではダイオードを横直線状に配置し
たが表示部１５のスペースやわかりやすさの関係で縦直
線状もしくは円状や扇形状に配置してもよい。また前記
イオンランプ３２はグラフ状としたがランプに代えて、
イオンの量を直接表示するデジタル表示式のランプとし
ても同じ効果を得ることができる。前記イオン発生装置
１６は交流１００ｖ５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの商用電源を
直流約８ｋｖに昇圧する前記高圧発生回路２６に先尖状
のアルミ板や針からなる前記放射電極１７をこの放射電
極１７が約−８ｋｖの電位になるように接続し、高圧発
生回路２６と電源の間に設けた前記リレー２７によって
制御装置１９にてイオンの発生装置１６の作動を制御す
るものである。

【００１６】前記高圧発生回路２６を図６にて説明すれ
ば、３９は交流１００ｖ電源に接続されるノイズフィル
タで、２個のコンデンサＣ１・Ｃ２と２個の抵抗Ｒ１・
Ｒ２を備える。４０は発振回路で３個のダイオードＤ１
・Ｄ２・Ｄ３と抵抗Ｒ３とコンデンサＣ３によって直流
に変換するものであり、スイッチング回路４１のサイリ
スタＱ１と２個の抵抗Ｒ４・Ｒ５とによてパルス波に変
換する、そして高圧発生部４２に備えたトランスＴＲに
よって昇圧され最終的に２個の抵抗Ｒ６・Ｒ７とダイオ
ードＤ４で直流の−８ｋｖが前記放射電極１７に加えら
れるものである。

【００１７】前記発振回路４０には容量可変型のコンデ
ンサＣ４を備え、操作部２０に設けたイオン量調整スイ
ッチ（図示せず）によって、パルス波の周期を自由に変
えることができるものであり、周期を変える事によって
イオンの発生量を手動で調節できるものである。４３も
ノイズフィルタで、２個の抵抗Ｒ８・Ｒ９と２個のツェ
ナーダイオードＺＤ１・ＺＤ２を備えている。

【００１８】この実施例ではパルス波の幅は４μＳｅｃ
に設定しているが、前記発振回路４０の抵抗Ｒ３とコン
デンサＣ３の抵抗値及び容量値を変更すればパルス波の
幅を変えることができるものであり、図９で示すように
パルス波の幅が約１μＳｅｃより小さければ放射電極１
７で発生する負イオンの発生量が１ｃｃ当たり１万個よ
り小さくなり負イオンの効果が薄れるものであり、約１
０μＳｅｃより大きければ人体に有害なオゾンが急激に
発生するものである。

【００１９】前記空気清浄装置２８は交流１００ｖの電
源を高圧ユニット２９にて約＋２ｋｖと約−２ｋｖの直
流に変換して前記空気清浄ユニット１１に供給するもの
で、前記高圧ユニット２９と電源の間に設けた前記リレ
ー３０によって制御装置１９にて運転、停止するもので
ある。

【００２０】図７は放射電極１７にかかる電圧を示すも
ので、この実施例に於いては放射電極１７には−８ｋｖ
のパルス波が約１０分間継続して加えられ負イオンが空
気調和機の送風に乗って室内に放出される、その後約１
分間はリレー２７がＯＦＦし負イオンの発生を停止す
る、この停止の１分間で空気調和機の送風経路や周辺に
漂っている負イオンが減衰するために帯電したホコリや
煙が製品やその周辺の壁等に付着することを少なくし、
その後はまた１０分間の運転と１分間の停止を繰り返す
ものである。図８は図７のパルス波形を示す詳細図であ
り、パルス波は１周期１０〜５０ｍＳｅｃ及び約４μＳ
ｅｃのパルス幅で発振するもので、周期を変更すること
によりイオンの発生量を自由にかえることができるもの
である。

【００２１】作動について説明すれば、操作部２０の運
転スイッチ（図示せず）のＯＮにより空気調和機が運転
を始め、室外機に設けた圧縮機（図示せず）が回転し冷
凍回路に冷媒が循環する、暖房時には前記熱交換器８は
加熱され、冷房時には冷却され、ファン９が始動するこ
とで吸込口４から吸い込まれた室内の空気は熱交換器８
にて加熱または冷却され吹出口６から吹き出される。

【００２２】その後前記操作部２０内のイオン発生スイ
ッチ（図示せず）をＯＮすれば、リレー２７がＯＮし前
記のようにイオン発生装置１７が１０分運転、１分停止
の間欠運転を繰り返すことにより、空気調和機の送風経
路や周辺に漂っている負イオンが減衰するために帯電し
たホコリや煙が製品やその周辺の壁等に付着することを
少なくするものであり、放射電極１７に生じた−８ｋｖ
で４μＳｅｃ幅のパルス波により、１ｃｃ当たり約１万
個の負イオンが発生すると共に表示部１５のイオンラン
プ３８が点灯して現在のイオン量を使用者にわかりやす
く表示する。

【００２３】使用者はその表示をみて好みに合わせてイ
オンの発生量を操作部２０内に設けたイオン量調整スイ
ッチにてコンデンサＣ４の容量を変化させイオンの時間
当たりの発生量を手動で調節すれば、吹出空気中のイオ
ン量が即座に表示され、その表示を見てイオンの発生量
を調整する事ができるものである。

【００２４】また平板状のアンテナ３１を備えた安価な
イオンセンサ２１を送風経路の風下側に取付けたので器
具本体の価格はあまり上げずに安価にイオンの発生量を
自動で調整する事ができるものであり、イオンランプ３
８は発光ダイオードによる棒グラフ状の表示としたので
大変見やすくわかりやすいものである。また吹出口６等
放射電極風下側の送風経路の電位が飽和してしまい、イ
オンが発生しにくくなっても、パルス波の周期を調整し
てイオンの発生量を増やしたり、逆に１０分運転１分停
止の運転パターンを、１０分運転２分停止にして飽和し
た電位をもとに戻てイオンの発生量を調整するものであ
る。

【００２５】またイオン発生装置が故障をしてイオンの
発生量が極端に多かったり極端に少なかった場合にはイ
オン発生装置を停止して異常の表示を行い、高圧のコイ
ルやその他の部品が加熱あるいは絶縁不良によって破壊
されることを最小限にするものである。またこの実施例
では空気調和機の例のみ示したが熱交換の要素のみを取
り除けばそのまま空気清浄機として実施できるものであ
る。

【００２６】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、安価な
イオンセンサを吸込口に取付けたので器具本体の価格を
あまり上げずに自動的にイオンの発生量を調整する事が
できるようになった。またイオンセンサによって吹出空
気中のイオン量が測定されイオンの発生量を調整すると
共に表示部のイオンランプによって現在のイオン量を使
用者が認識することができるようになった。またイオン
発生装置が故障をしてイオンの発生量が極端に多かった
り極端に少なかった場合にはイオン発生装置を停止して
異常の表示を行い、高圧のコイルやその他の部品が加熱
あるいは絶縁不良によって破壊されることを最小限にす
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の斜面図。

【図２】同概略断面図。

【図３】同空気清浄ユニットの断面図。

【図４】同制御回路のブロック図。

【図５】同イオンセンサの回路図。

【図６】同高圧発生回路の回路図。

【図７】同放射電極の電位を示す説明図。

【図８】同パルスの波形を表す図６の詳細図。

【図９】同負イオン及びオゾンの発生量とパルス波の幅
との関係を示す説明図。

【図１０】同負イオンの発生量とパルス波の周期との関
係を示す説明図。

【符号の説明】

１ 室内機 ４ 吸込口 ６ 吹出口 ９ ファン １５ 表示部 １７ 放射電極 ２１ イオンセンサ ２６ 高圧発生回路 ３１ アンテナ ３２ 積分回路 ３３ ブリッジ回路 ３４ 増幅回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｆ２４Ｆ 11/02 １０５ Ｆ２４Ｆ 1/00 ３７１Ｂ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体内に高電圧発生回路と送風ファンを
   設け吸込口から吹出口への送風経路にイオン発生用の放
   射電極を備え、この放射電極の風下側の送風経路にイオ
   ンセンサを設け、このイオンセンサからの信号でイオン
   の発生量を調節する制御部を備えたことを特徴とする空
   気調和機または空気清浄機。
2. 【請求項２】 前記筐体表面に表示部を設けイオンセン
   サからの信号をもとにイオン量を表示したことを特徴と
   する請求項１記載の空気調和機または空気清浄機。
3. 【請求項３】 前記筐体表面に表示部を設けイオンセン
   サからの信号をもとに異常を判断し前記高電圧発生回路
   を停止することを特徴とする請求項１記載の空気調和機
   または空気清浄機。