JP2000218192A

JP2000218192A - 空気清浄装置

Info

Publication number: JP2000218192A
Application number: JP11022787A
Authority: JP
Inventors: Norio Maki; 教雄眞木; Shinichiro Katsumura; 眞一郎勝村
Original assignee: Midori Anzen Co Ltd
Current assignee: Midori Anzen Co Ltd
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2000-08-08
Anticipated expiration: 2019-01-29
Also published as: JP3597405B2

Abstract

(57)【要約】【課題】不快音であるパチパチ音を防止すると共に非
集塵電極の電圧降下を防止して高い集塵効率を保持する
ことのできる給電・支持構造を有する空気清浄装置を提
供する。【解決手段】半絶縁性樹脂により一対の連結部材４３
Ｆ、４３Ｂとこの連結部材４３Ｆ、４３Ｂ間に一定の間
隔で設けられている複数の電極板２１Ｐを一体的に成形
して非集塵電極２１を作製し、給電部材４９が設けられ
ている電極板の一方の連結部材４３Ｂは給電部材４９を
介して前記非集塵電極２１よりも体積抵抗値が大きな材
質からなるロアーフレーム２９に固定され、他方の側は
連結部材４３Ｆが直接ロアーフレーム２９に支持され
る。このとき、少なくとも直接ロアーフレーム２９に支
持される支持点では微粒子を含んだ空気が流動しないよ
うに覆われているので、汚れが付着しないような構造と
なっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は空気清浄装置に係
り、さらに詳しくは、非集塵電極への給電および支持構
造に特徴を有する空気清浄装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、家屋内や車両内の空気を常に清浄
化された状態に維持したいという要望に対処した空気清
浄装置が広く使用されている。この空気清浄器は産業用
の大型装置から家庭用の小型の装置まで種々のタイプが
あり、空気清浄装置単独で用いられたり、エアコンの内
部に装着されたりしている。

【０００３】このような空気清浄装置では、気流中の微
粒子に対してコロナ放電等により電荷を与え、この荷電
粒子が電界中を通過する間に静電力により荷電粒子を捕
集して除去するものであり、いわゆる静電集塵装置と言
えるものである。

【０００４】このような静電集塵装置では、微粒子に電
荷を与える荷電部と、この荷電部により荷電された微粒
子を捕集する集塵部を有している。この集塵部を構成し
ている荷電部の対向電極、集塵電極、非集塵電極には、
アルミニウムやステンレス等の金属板が用いられるのが
一般的である。

【０００５】しかし、このような金属板を用いた場合に
あっては、ほこり等の微粒子により金属板である各電極
との間にスパークが生じてパチパチと言う不快音を発す
ると共に故障の原因となるという問題がある。また、製
作の面においても、金属板と絶縁部を交互に積層する必
要があるので、製作工数がかかるという問題がある。

【０００６】このため、特開平６−２９６８９８号公報
において、非集塵電極を半絶縁性樹脂により所定間隔を
有するラダー構造に一体的に形成すると共に、この非集
塵電極をフレームへ固定する位置と同一位置を給電位置
とすることが提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１６
に示されているように、前述のような非集塵電極２０１
をフレーム２０３に固定する際に、アース電位であるフ
レーム２０３が直接非集塵電極２０１に接触すると、図
１７に示されているような等価回路と同じ状態となる。
すなわち、非集塵電極２０１において電圧降下が発生
し、集塵効率が低下するという問題がある。このような
状態となる実用的な要因としては、フレームの体積抵抗値が低い場合フレームが吸湿して体積抵抗値が低下した場合汚れの付着によりアースと短絡する場合が考えられる。従って、上記のような要因をクリアでき
れば非集塵電極２０１がフレーム２０３に接触していて
も集塵効率を維持することが可能である。

【０００８】この発明の目的は、以上のような従来の技
術に着目してなされたものであり、不快音であるパチパ
チ音を防止すると共に非集塵電極の電圧降下を防止して
高い集塵効率を保持することのできる給電・支持構造を
有する空気清浄装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１による発明の空気清浄装置は、荷電部放
電電極により空気中の微粒子に電荷を与え、非集塵電極
および集塵電極により発生せられた電界を通過させるこ
とにより電気的吸引力で前記微粒子を捕集する空気清浄
装置であって、前記非集塵電極を半絶縁性樹脂による一
体成形で一対の連結部材間に一定の間隔で多数枚の電極
板を設けて構成し、この各電極板に給電する給電部材を
前記連結部材のうちの一方に設け、この給電部材を介し
てあるいは前記連結部材を直接に前記非集塵電極よりも
体積抵抗値が大きな材質からなるロアーフレームに支持
すること、を特徴とするものである。

【００１０】従って、半絶縁性樹脂により一対の連結部
材とこの連結部材間に一定の間隔で設けられている複数
の電極板を一体的に成形して非集塵電極を作製し、給電
部材が設けられている側においては電極板の一方の連結
部材に設けられている給電部材を介して前記非集塵電極
よりも体積抵抗値が大きな材質からなるロアーフレーム
に固定されるが、電極板の他方の側においては連結部材
が直接ロアーフレームに支持される。

【００１１】請求項２による発明の空気清浄装置は、請
求項１記載の空気清浄装置において、前記連結部材が前
記ロアーフレームに支持される支持点の周囲を、前記微
粒子を含んだ空気が流動しないように覆うこと、を特徴
とするものである。

【００１２】従って、少なくとも直接ロアーフレームに
支持される支持点では微粒子を含んだ空気が流動しない
ように覆われているので、汚れが付着しないような構造
となっている。

【００１３】請求項３による発明の空気清浄装置は、請
求項1または２記載の空気清浄装置において、前記連結
部材のうち少なくとも前記給電部材を介して前記ロアー
フレームに支持される連結部材の断面がハット形状であ
り、、前記給電部材が前記連結部材に三面で接触する断
面Ｕ字状部材であること、を特徴とするものである。

【００１４】従って、給電部材を介してロアーフレーム
に支持される連結部材については断面形状がハット形状
であり、断面Ｕ字状の給電部材を取り付けて、三面接触
で給電を行なう。

【００１５】請求項４による発明の空気清浄装置は、請
求項1、２または３記載の空気清浄装置において、前記
非集塵電極のロアーフレームに対するＸ軸方向位置決め
が、前後一方の側においては前記給電部材を介して行な
われ、他方の側においては前記ロアーフレームに設けら
れている位置決めリブを介して行われること、を特徴と
するものである。

【００１６】従って、非集塵電極のロアーフレームに対
するＸ軸方向位置決めは、前後一方の側においては給電
部材の所定位置に非集塵電極を取り付けると共に、この
給電部材をロアーフレームの所定位置に位置決めするこ
とにより行なわれるが、他方の側では給電部材が設けら
れていないので、ロアーフレームに設けられている位置
決めリブによりＸ軸方向位置決めが行われる。

【００１７】請求項５による発明の空気清浄装置は、請
求項１または２記載の空気清浄装置における前記非集塵
電極のロアーフレームに対するＹ軸、Ｚ軸方向位置決め
が、ロアーフレームに一体的に設けられている係止爪部
により行なわれること、を特徴とするものである。

【００１８】従って、非集塵電極は、ロアーフレームに
一体的に設けられている係止爪部により、Ｙ軸方向およ
びＺ軸方向の所定位置に位置決めされる。

【００１９】請求項６による発明の空気清浄装置は、請
求項1または２記載の空気清浄装置において、前記集塵
電極のロアーフレームに対するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向位
置決めが、ロアーフレームに一体的に設けられている係
止爪部により行なわれること、を特徴とするものであ
る。

【００２０】従って、集塵電極のロアーフレームに対す
るＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向位置決めは、ロアーフレームに
一体的に設けられている係止爪部により行なわれる。

【００２１】請求項７による発明の空気清浄装置は、請
求項1〜６記載の空気清浄装置において、前記非集塵電
極の隣り合う電極板の中心位置に前記集塵電極の接地側
電極板を位置させるべく、前記非集塵電極および集塵電
極が各々別個にロアーフレームに対してＸ軸方向に位置
決めされていること、を特徴とするものである。

【００２２】従って、集塵電極の接地側電極板が、非集
塵電極の電極板間の中心位置に位置するように非集塵電
極および集塵電極のＸ軸方向位置決めが行なわれる。

【００２３】請求項８による発明の空気清浄装置は、請
求項５記載の空気清浄装置において、前記非集塵電極の
脱落を防止すべくロアーフレームに設けられている係止
爪の外側位置に対応するアッパーフレーム内側に、前記
係止爪押さえ用のリブが設けられていること、を特徴と
するものである。

【００２４】従って、非集塵電極をロアーフレームに固
定している係止爪が外側に開くのをアッパーフレームの
内側に設けられているリブが防止して、非集塵電極が脱
落するのを防止する。

【００２５】請求項９による発明の空気清浄装置は、請
求項１または２記載の空気清浄装置において、前記給電
部材が、一方の連結部材の全長にわたって設けられてい
ること、を特徴とするものである。

【００２６】従って、非集塵電極の電極板は、一方の側
に設けられている給電部材からのみ電荷を供給される。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００２８】図１（Ａ）、（Ｂ）には、この発明に係る
空気清浄装置１が示されている。この空気清浄装置１
は、単独で用いられたり、あるいはエアコンの内部等に
装着されて空気を清浄するものである。

【００２９】この空気清浄装置１は、例えばケースに取
り付けたりあるいはエアコン等に取付けるためのメイン
フレーム３を有している。このメインフレーム３では、
例えば図１（Ａ）中左端部をケース等にはめ込むと共
に、右端部に設けられているブラケット５、７をボルト
止めするようになっている。

【００３０】図２（Ａ）、（Ｂ）を参照するに、前記メ
インフレーム３は矩形枠状を呈しており、中央に設けら
れている仕切り９により左右に同じ形状の空間１１を有
している。また、右側端部(図２（Ａ）中右側端部)には
電力供給装置１３を有している。前記仕切り９には後述
する集塵電極１５に接する電極接点１７を有している。
また、図２(Ａ)中右側端部には後述する非集塵電極２１
と接する集塵部接点２３と、後述する荷電部放電電極２
５と接する荷電部接点２７を有している。

【００３１】以後の実施の形態においては、電極接点１
７は、リード線１９を介してアースに接続（接地）し、
集塵部接点２３と、荷電部接点２７には、プラスの高電
圧を電力供給装置１３から供給する形態で説明している
が、これに限定されるものではなく、他の電気的接続を
した静電集塵装置の形態にも本発明が適用できることは
言うまでもない。

【００３２】上記構成により、電力供給装置１３から荷
電部接点２７を介して電力を供給された荷電部放電電極
２５によるコロナ放電により空気中の微粒子をプラスに
荷電し、集塵電極１５と非集塵電極２１の間に発生され
ている電界中に導かれた前記プラスに荷電された微粒子
を、非集塵電極２１より相対的にマイナス電位の集塵電
極１５により捕集するものである。

【００３３】図３を参照するに、前記メインフレーム３
の上(図１（Ｂ）中左側)には、最も下側(図１（Ｂ）中
最も右側)にロアーフレーム２９が設けられており、こ
のロアーフレーム２９に下側から順に、一対の非集塵電
極２１、集塵電極１５、ミドルフレーム３１、荷電部放
電電極２５、およびアッパーフレーム３３が設けられて
いる。

【００３４】ロアーフレーム２９では体積抵抗値が１０
¹³Ωｃｍ以上望ましくは１０¹⁵Ωｃｍ程度の材質が用い
られており、体積抵抗値、汎用性、熱可塑性、容易に射
出成形できること、および低吸水性等を考慮して、例え
ばＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレ
ン共重合体）、ＡＣＳ樹脂（アクリロニトリル・塩素化
ポリエチレン・スチレン共重合体）、ＰＣ樹脂（ポリカ
ーボネート）、ＰＭＭＡ（アクリル樹脂）、ＰＥＴ樹脂
（強化ポリエチレンテレタレート）、ＰＳ（ポリスチレ
ン）等の材質が望ましい。このロアーフレーム２９は矩
形枠状を呈しており、中央に設けられて前記メインフレ
ーム３の仕切り９に対応する中央部材３５により左右に
分割されている。

【００３５】従って、中央部材３５の左右両側に設けら
れている空間３７も前記メインフレーム３の空間１１と
対応するようになっており、前記左右の空間３７の前後
および左右には、各々後述する非集塵電極２１を固定す
るための係止爪部３９Ｆ、３９Ｂおよび集塵電極１５を
固定するための係止爪部３９Ｌ、３９Ｒが一対づつ設け
られている。

【００３６】また、ロアーフレーム２９の中央部下側
(図２（Ａ）中下側)に取っ手４１を有しており、メイン
フレーム３への取付けや取り外しを容易に行なうことが
できるようになっている。

【００３７】図４（Ａ）（Ｂ）を参照して、非集塵電極
２１について説明する。この非集塵電極２１は、左右方
向へ延伸する連結部材４３Ｆ、４３Ｂを前後に有し、こ
の前後の連結部材４３Ｆ、４３Ｂの間に一定の間隔を保
持して設けられている多数の電極板２１Ｐを有してい
る。この非集塵電極２１は、体積抵抗値が前述のロアー
フレーム２９の体積抵抗値よりも低い（例えば１０⁸〜
１０¹³Ωｃｍ）半絶縁性樹脂により一体成形により作製
されている。このため、容易且つ高精度で電極板２１Ｐ
の間隔を確保することができる。

【００３８】なお、前記連結部材４３Ｆ、４３Ｂは、図
４（Ｂ）に示されているように上下両側につば４５を突
出させたハット形の断面形状を呈しており、所定の間隔
で係止突起４７が設けられているが、給電部材４９が取
り付けられていない連結部材の断面形状は、ハット形の
断面形状を呈していなくてもよい。

【００３９】図５（Ａ）〜（Ｃ）を併せて参照するに、
左右の非集塵電極２１の一方（ここでは後側（図４中右
側））の連結部材４３Ｂには断面Ｕ字状をした給電部材
４９が全長にわたって取り付けられており、左右の非集
塵電極２１が一体的に連結されている。この給電部材４
９は、メインフレーム３に設けられている集塵部接点２
３から給電されている。なお、図示はしないが左右の非
集塵電極２１に対して給電部材４９を２分割し、一方の
非集塵電極２１においては後側の連結部材４３Ｂに、他
方の非集塵電極２１においては前側の連結部材４３Ｆに
取り付けるようにすることも可能である。

【００４０】また、これも図示しないが、左右の非集塵
電極２１に対して双方の間に連結部材４３が位置するよ
うに一対の連結部材を設け、左右の非集塵電極２１間に
挟み込まれるように給電部材４９を取り付けるようにす
ることも可能である。

【００４１】図６（Ａ）〜（Ｄ）を参照して、給電部材
４９の断面形状について説明する。この給電部材４９は
連結部材４３Ｂを介して非集塵電極２１に均一な電位を
与えるためのものであり、その形状として、図６（Ａ）
〜（Ｄ）に示されるようなものが考えられる。

【００４２】すなわち、図６（Ａ）には一面接触の場合
が示されており、給電部材５１の断面形状は一枚の平板
である。この場合、単なる平面形状であるため給電部材
５１が連結部材４３Ｂから離れる方向(図６中左方向)へ
撓み易く、撓むことにより非接触部分が生じて接触確率
が低下するため均一な電位を与えることができなくなる
という欠点がある。

【００４３】図６（Ｂ）には二面接触の場合が示されて
おり、給電部材５３の断面はアングル形状である。この
場合、前述の図６（Ａ）の場合よりは変形しにくいもの
の、製品精度のばらつきにより給電部材５３が連結部材
４３Ｂから離れる方向へずれることにより非接触部分が
生じて接触確率が低下するため均一な電位を与えること
ができなくなるという欠点がある。

【００４４】図６（Ｃ）には二面接触の場合が示されて
おり、給電部材５５の断面は二枚の平板状であって連結
部材４３Ｂの上下面において接触する。この場合、給電
部材５５が連結部材４３Ｂから離れる方向へ多少ずれて
も二面接触は保持されるものの、製品精度が悪く、組み
付けにくいという欠点がある。

【００４５】図６（Ｄ）には三面接触の場合が示されて
おり、給電部材４９の断面はＵ字状である。この場合に
は、連結部材４３Ｂの前面および上下面に接触している
ため、給電部材４９が連結部材４３Ｂから離れる方向へ
ずれても二面接触は保持され給電効率の低下は少ない。
また、Ｕ字状であるため製品精度が良く、強度的に優れ
て組み付けも容易になる。このため、給電部材４９の断
面形状をＵ字状とすることにする。

【００４６】図７（Ａ）、（Ｂ）には、以上説明したよ
うに、非集塵電極２１の一方の連結部材４３Ｂに給電部
材４９を設けて給電を行うようにした場合における電圧
降下および汚れた場合の集塵効率の変化が示されてい
る。図７（Ａ）に示されているように、高湿度の環境に
１時間放置された場合の電圧降下は、両側の連結部材４
３Ｆ、４３Ｂに給電部材４９を設けた場合とほとんど差
がなく電圧降下は少ないといえる。また、図７（Ｂ）に
は、１回の負荷としてタバコ１４０本分の汚れを所定回
数付着させたときの集塵効率と、付着した汚れを洗浄し
た後の集塵効率が示されている。この集塵効率の変化
は、両側の連結部材４３Ｆ、４３Ｂに給電部材４９を設
けた場合とほとんど差がなく、平均の集塵効率（ここで
は約８７．７％）もほとんど差がなく十分な集塵効率を
維持していることがわかる。

【００４７】なお、給電部材４９をＵ字状とすることに
より給電部材４９と後述する集塵電極１５が近づいてス
パークするおそれがあるが、前述したように非集塵電極
２１の連結部材４３Ｂをハット型にすることでスパーク
を防止している(図４（Ｂ）参照)。すなわち、ハット型
のつば４５の部分がない場合には６．５ＫＶでスパーク
したものが、つば４５を付けてハット型にすることによ
りスパーク電圧が７．７ＫＶまで上昇する実験結果を得
た。

【００４８】これにより、給電部材４９と集塵電極１５
の間隔を広げることなくスパークを防止することができ
るので、不快なパチパチ音を防止すると共に、集塵電極
１５の集塵面積を広くとりながらも空気清浄装置１の全
体サイズをコンパクト化することができる。なお、上記
実施の形態においては、連結部材４３Ｆに給電部材４９
を取り付けていないため、連結部材４３Ｆの断面形状は
ハット形を呈していなくてもよい。

【００４９】再び図５（Ａ）、（Ｂ）を参照するに、給
電部材４９は左右一対の非集塵電極２１を連結するもの
であるため長手方向（図５（Ａ）、（Ｂ）中左右方向）
に対称となっている。図５（Ｃ）を併せて参照するに、
左半分または右半分に各々左右の非集塵電極２１の前記
係止突起４７を係止するための係止穴５７がプレス抜き
により高精度で設けられている。これにより、非集塵電
極２１と給電部材４９との位置関係は、容易に高精度で
位置決めすることができる。

【００５０】図８には集塵電極１５が示されている。こ
の集塵電極１５は、集塵部集塵電極５９と荷電部対向電
極６１を樹脂により背中合わせで一体的に成形し、表面
にめっき処理を施して導電体としている。この導電体の
代わりに導電性樹脂（吸水性のある導電性樹脂を含む）
や導体すなわち金属製の電極を用いても良い。これによ
り、集塵部集塵電極５９の電極板５９Ｐおよび荷電部対
向電極６１の電極板６１Ｐの間隔を、容易且つ高精度で
所定間隔に保持ことができる。

【００５１】また、左右両端部には、この集塵電極１５
をロアーフレーム２９に固定するための爪嵌合部材６３
が設けられている。この集塵電極１５は、メインフレー
ム３の電極接点１７を介してアースされている。

【００５２】次に、前記非集塵電極２１をロアーフレー
ム２９に取り付ける構造について説明する。図９（Ａ）
に示されているように、給電部材４９を介さずに支持さ
れる支持点において、ロアーフレーム２９がアース電位
となって集塵効率の低下を招く実用的要因としては、す
でに前述したように、ロアーフレーム２９の体積抵抗値
が低かったり、吸水して体積抵抗値が下がる材質を使用
している場合や、汚れの付着によりアースと短絡する等
が考えられる。そこで、これらの要因を全てなくすよう
にすると、すでに図７において前述したように、非集塵
電極２１の電圧降下を回避することができ、集塵効率の
低下を防止することが可能になる。このため、ロアーフ
レーム２９は体積抵抗値が高い材質を使用すると共に、
後述するように非集塵電極２１とロアーフレーム２９と
の接点においては、微粒子を含んだ空気の流れを遮る構
造としている。

【００５３】なお、図９（Ｂ）に示されているように、
前述した断面Ｕ字状の給電部材４９を介して非集塵電極
２１をロアーフレーム２９に装着している側において
は、図９（Ｂ）の等価回路の状態となり、非集塵電極２
１は給電部材４９により左右方向の全長にわたって均一
に給電される。これにより、電圧降下がなく電気的吸引
力で荷電粒子を十分に捕集できる電位差を非集塵電極２
１と集塵電極１５の間に得ることができる。

【００５４】次に、図１０（Ａ）〜（Ｅ）を参照する
に、非集塵電極２１を装着するロアーフレーム２９の空
間３７の前後(図１０（Ａ）中上下)両側には、各々一対
の係止爪部３９Ｆ、３９Ｂが設けられている。図１１を
併せて参照するに、この係止爪部３９Ｆ、３９Ｂには、
空間３７の内側へ突出した突出部６５を有し、この突出
部６５の中央には左右のスリット６７により前後方向へ
多少揺動可能に設けられている係止爪６９と、突出部６
５の内側に一対の支持台７１を有している。

【００５５】前記突出部６５は、給電部材４９の側面を
介してあるいは直接に非集塵電極２１の連結部材４３
Ｆ、４３Ｂの側面を押圧し、非集塵電極２１が前後方向
（Ｙ軸方向）に移動するのを防止している。これによ
り、非集塵電極２１はロアーフレーム２９の空間３７に
おいて、Ｙ軸方向で所定の位置に位置決めされる。

【００５６】前記係止爪６９は、給電部材４９の上面を
介してあるいは直接に連結部材４３Ｆ、４３Ｂの上面を
押圧し、非集塵電極２１がロアーフレーム２９から外れ
るのを防止している。これにより、非集塵電極２１はロ
アーフレーム２９に確実に装着される。

【００５７】前記支持台７１は、ロアーフレーム２９の
底面７３から一段高くなっており、前記給電部材４９を
介してあるいは直接に非集塵電極２１の連結部材４３を
支持する。従って、給電部材４９および連結部材４３
Ｆ、４３Ｂはロアーフレーム２９から浮いた状態となっ
ている。これにより、集塵部７５を洗浄した際の水きり
をよくすることができる。

【００５８】非集塵電極２１の左右方向（Ｘ軸方向）の
位置決めは、給電部材４９を設けた後側（図１０中上
側）においては給電部材４９により行なわれる。すなわ
ち、非集塵電極２１の係止突起４７を給電部材４９の係
止穴５７に挿入して非集塵電極２１と給電部材４９の位
置決めを行ない、この給電部材４９をロアーフレーム２
９に設けられている位置決め突起７７(図１０（Ａ）参
照)に当接させることにより非集塵電極２１のＸ軸方向
位置決めを行なう。

【００５９】一方、図１２を参照するに、給電部材４９
を設けていない前側（図１０（Ａ）中下側）において
は、ロアーフレーム２９の係止爪部３９Ｆ間の内側面に
一対の位置決めリブ７９が設けられている。この位置決
めリブ７９の間隔は、連結部材４３Ｆの外面に設けられ
ている一対の係止突起４７（図４（Ａ）参照）を内側に
挟んで固定する間隔で設けられている。従って、両係止
突起４７を両位置決めリブ７９の間に嵌め込むことによ
りＸ軸方向位置決めを行うことができる。

【００６０】あるいは、両位置決めリブ７９が一対の係
止突起４７の内側に嵌まるような間隔で位置決めリブ７
９を設け、この両位置決めリブ７９を両係止突起４７の
間に嵌め込むことによりＸ軸方向の位置決めを行うよう
にしても良い。

【００６１】図１０(Ａ)中左半分には以上のようにして
非集塵電極２１のみをロアーフレーム２９に組み込んだ
状態が示されている。また、図１０（Ｄ）には係止爪部
３９Ｂにより給電部材４９を介して、あるいは係止爪部
３９Ｆにより直接に非集塵電極２１の連結部材４３を支
持する状態が示されている。

【００６２】このように係止爪部３９Ｆ、３９Ｂを構成
するので、非集塵電極２１は高精度で所定位置に支持さ
れることになる。なお、前記ロアーフレーム２９に設け
られている係止爪６９の外側位置に対応する前記アッパ
ーフレーム３３の内側位置には、この係止爪６９を内側
へ押さえるリブ８１が設けられている(図１５（Ａ）参
照)。これにより係止爪６９が広がって、係止している
非集塵電極２１から脱落するのを防止している。

【００６３】次に、前記集塵電極１５をロアーフレーム
２９に取り付ける構造について説明する。図３に示され
ているように、この集塵電極１５は、集塵部集塵電極５
９の電極板５９Ｐを非集塵電極２１の電極板２１Ｐ同士
の間の中央に位置するように挿入して組み合わされて集
塵部７５を形成している。

【００６４】なお、集塵電極１５はアース電位であるの
で、直接ロアーフレーム２９に固定することができる。
従って、集塵電極１５のロアーフレーム２９への取付部
は以下のような構造とすることができる。

【００６５】図１０（Ａ）を参照するに、ロアーフレー
ム２９の各空間３７（図３参照）における左右両端面に
は前述したように係止爪部３９Ｌ、３９Ｒが設けられて
いる。図１３を併せて参照するに、この係止爪部３９
Ｌ、３９Ｒでは、集塵電極１５をＸ軸方向に位置決めす
るためのＸ突起８３、Ｙ軸方向に位置決めするための切
欠き側面８５、Ｚ軸方向上向きに脱落するのを防止する
係止爪８７、下側から支持する切欠き上面８９を有して
いる。

【００６６】図８を併せて参照するに、集塵電極１５の
両端面に設けられている爪嵌合部材６３は、前記係止爪
８７を上向きに貫通させる貫通穴９１、前記切欠き側面
８５に当接してＹ軸方向の位置決めを行なうＹ面９３、
前記切欠き上面８９に当接してＺ軸方向の位置決めを行
なう底面９５、前記Ｘ突起８３に当接してＸ軸方向の位
置決めを行なうＸ面９７を有している。

【００６７】また、図１３に示されているように、前記
切欠き上面８９の中央部に上方へ突出する突起９９が設
けられており、この突起９９は前記爪嵌合部材６３の中
央に設けられている貫通穴１０１（図８参照）に嵌合し
て、ロアーフレーム２９全体がＺ軸方向に反った場合に
集塵電極１５が脱落するのを防止するものである。

【００６８】図１０(Ａ)中右半分には以上のようにして
非集塵電極２１および集塵電極１５をロアーフレーム２
９に組み込んだ状態が示されている。また、図１０
（Ｃ）にはアーススプリング１０３によりメインフレー
ム３に設けられている電極接点１７に接続されてアース
電位となっている状態を示している。

【００６９】このように係止爪部３９Ｌ、３９Ｒを構成
するので、集塵電極１５はロアーフレーム２９の所定位
置に確実に支持されることになる。

【００７０】図１４を参照するに、非集塵電極２１と集
塵電極１５との取り合いにおけるピッチのずれが集塵効
率に及ぼす影響を示している。ここでは、非集塵電極２
１の電極板２１Ｐと集塵部集塵電極５９の電極板５９Ｐ
との間隔を１．８ｍｍに設定した場合について示してい
る。これより、ピッチずれが約０．４ｍｍを超えると集
塵効率が８０％を下回ることがわかる。

【００７１】従って、集塵部集塵電極５９の電極板５９
Ｐと非集塵電極２１の電極板２１Ｐの組立時におけるＸ
軸方向のズレを約０．４ｍｍ以下にすることが望まし
い。

【００７２】また、非集塵電極２１と集塵電極１５は異
電位であり、一方を基準として他方を位置決めすること
ができないため、本発明では非集塵電極２１と集塵電極
１５を各々別個にロアーフレーム２９を基準にして位置
決めを行っている。このことは、仲介する部品の数が少
ない（０または１個）こととあいまって、Ｘ軸方向のズ
レを最小に抑えることを可能にしている。

【００７３】再び図３を参照するに、前述のようにして
ロアーフレーム２９に非集塵電極２１および集塵電極１
５を取り付けた後、ミドルフレーム３１を取り付け、さ
らに荷電部放電電極２５を装着したアッパーフレーム３
３が取り付けられる。

【００７４】図１５（Ａ）を参照するに、ワイヤーガー
ドであるアッパーフレーム３３に沿って荷電部放電電極
２５が設けられており、荷電部対向電極６１の電極板６
１Ｐの間に張設されている(図１５（Ｂ）参照)。図１５
（Ｂ）を参照するに、非集塵電極２１の連結部材４３
Ｆ、４３Ｂおよび後側においては給電部材４９も、ロア
ーフレーム２９の底面部２９Ａと側面部２９Ｂ、ミドル
フレーム３１の上面部３１Ａと側面部３１Ｂ、さらに集
塵電極１５の荷電部対向電極６１の前後端部の電極板６
１Ｅにより覆われており、微粒子を含んだ空気が流れ込
まないような構造となっている。

【００７５】このため、ロアーフレーム２９と非集塵電
極２１との接点となる連結部材４３には汚れの付着が生
じないので、汚れ部分を伝わってアースに短絡するのを
防止することができ、集塵効率の低下を防止することが
できる。

【００７６】また、荷電部放電電極２５の図１５（Ａ）
中右端部は、図１５（Ｃ）に示されているように、前記
メインフレーム３に設けられている荷電部接点２７に接
触するスプリングフック１０５が設けられている。ま
た、荷電部放電電極２５の両端部にスプリング１０７に
より一定の張力が付勢されている。

【００７７】以上の結果から、給電部材４９が設けられ
ている電極板２１Ｐの一方の連結部材４３Ｂは給電部材
４９を介してロアーフレーム２９に支持され、電極板２
１Ｐの他方の側は連結部材４３Ｆが直接ロアーフレーム
２９に支持される。このため、部品の数が減少し、製作
工数の減少およびコストダウンをはかることができる。
このように、非集塵電極２１の片側において給電するよ
うにしても、ロアーフレーム２９を体積抵抗値の大きな
材質により作製したこと、ロアーフレーム２９と非集塵
電極２１との接触点を汚れが付着しにくい構造としたこ
と等から、非集塵電極２１の両側に給電部材４９を設け
て給電する場合と同様に電圧降下がなく、集塵効率を維
持することができる。

【００７８】また、給電部材４９の断面をＵ字状とする
ことにより給電部材４９自身の剛性を増すと共に、非集
塵電極２１を取り付ける係止穴５７をプレス抜きにより
設けるため、給電部材４９を設けた側においては給電部
材４９と非集塵電極２１との位置関係を正確に設定する
ことができる。また、給電部材４９を設けない側におい
ては、ロアーフレーム２９に位置決めリブ７９を設け、
この位置決めリブ７９により連結部材４３の係止突起４
９を固定するので、非集塵電極２１とロアーフレーム２
９との位置関係を正確に設定することができる。さら
に、断面をＵ字状とすることにより非集塵電極２１の連
結部材４３と三面で接触することとなるので、給電確率
が向上し、集塵効率を改善することができる。

【００７９】また、給電部材４９を取り付ける連結部材
４３の断面をハット形状とすることにより、高圧である
給電部材４９とアース電位である集塵電極１５との間を
電気的に遮断するので、間隔を広げることなく、スパー
クの発生を防止することができる。これにより、不快な
パチパチ音の発生を防止すると共に空気清浄装置１のサ
イズをコンパクト化することができる。

【００８０】また、非集塵電極２１および集塵電極１５
が共に樹脂により一体的に成形されているので電極板２
１Ｐ、５９Ｐ、６１Ｐの間隔や、ロアーフレーム２９に
対する取付位置等を正確に設けることができ、非集塵電
極２１の電極板２１Ｐと集塵部集塵電極５９の電極板５
９Ｐの間隔を一定に保持することができる。これによ
り、均一な電界を発生させて、集塵効率を向上させるこ
とができる。

【００８１】また、ロアーフレーム２９に対する集塵部
７５の位置関係をロアーフレーム２９を基準として設定
するので、非集塵電極２１と係止爪部３９Ｆ、３９Ｂと
の取り合い、集塵電極１５と係止爪部３９Ｌ、３９Ｒと
の取り合い等の調整を容易に行なうことができる。

【００８２】なお、この発明は前述の発明の実施の形態
に限定されることなく、適宜な変更を行うことにより、
その他の態様で実施し得るものである。すなわち、前述
の説明において前後、左右，上下等の方向性は説明のた
めに定めたものであり、使用状態における方向性を示す
ものではない。どのような方向性で使用することも可能
である。

【００８３】また、前述の実施の形態においては、非集
塵電極２１の後側の連結部材４３Ｂにのみ給電部材４９
を取り付けたが、前側の連結部材４３Ｆにのみ給電部材
４９を取り付けるようにしても良い。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よる空気清浄装置では、半絶縁性樹脂により一対の連結
部材とこの連結部材間に一定の間隔で設けられている複
数の電極板を一体的に成形して非集塵電極を作製し、給
電部材が設けられている側においては、電極板の一方の
連結部材に設けられている給電部材を介して前記非集塵
電極よりも体積抵抗値が大きな材質からなるロアーフレ
ームに固定されるが、電極板の他方の側においては連結
部材が直接ロアーフレームに支持される。このため、部
品の数が減少し、製作工数の減少およびコストダウンを
はかることができる。

【００８５】請求項２の発明による空気清浄装置では、
少なくとも直接ロアーフレームに支持される支持点では
微粒子を含んだ空気が流動しないように覆われているの
で汚れが付着しないような構造となっていること、およ
び体積抵抗値が高いこととあいまって、非集塵電極がロ
アーフレームに直接支持されているにもかかわらず電圧
降下がなく、集塵効率を維持することができる。

【００８６】請求項３の発明による空気清浄装置では、
給電部材を介してロアーフレームに支持される連結部材
については、断面形状がハット形状である連結部材に断
面Ｕ字状の給電部材を取り付けて三面接触で給電を行な
うので、給電効率が改善される。また、ハット形状の連
結部材のつばの部分が給電部材と集塵電極との間を電気
的に遮断するので、スパークの発生を防止して、不快な
パチパチ音の発生を防止すると共に、非集塵電極におけ
る電圧降下を防止することができる。

【００８７】請求項４の発明による空気清浄装置では、
非集塵電極のロアーフレームに対するＸ軸方向位置決め
は、前後一方の側においてはプレス抜きにより正確な寸
法で製作されている給電部材の所定位置に非集塵電極を
取り付けると共に、この給電部材をロアーフレームの所
定位置に位置決めし、他方の側においてはロアーフレー
ムに設けられている位置決めリブによりＸ軸方向位置決
めが行われるので、非集塵電極のＸ軸方向位置はロアー
フレームを基準として正確な位置に位置決めすることが
できる。

【００８８】請求項５の発明による空気清浄装置では、
非集塵電極は、ロアーフレームに一体的に設けられてい
る係止爪部によりＹ軸方向およびＺ軸方向の所定位置に
位置決めされるので、正確な位置に確実に固定すること
ができる。

【００８９】請求項６の発明による空気清浄装置では、
集塵電極のロアーフレームに対するＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方
向位置決めは、ロアーフレームに一体的に設けられてい
る係止爪部により行なわれるので、正確な位置に固定す
ることができる。

【００９０】請求項７の発明による空気清浄装置では、
集塵電極の接地側電極板が、非集塵電極の電極板間の中
心位置に位置するように非集塵電極および集塵電極のＸ
軸方向位置決めが行なわれるので、均一な電界を発生さ
せることができ、集塵効率を向上させることができる。

【００９１】請求項８の発明による空気清浄装置では、
非集塵電極をロアーフレームに固定している係止爪が外
側に開くのをアッパーフレームの内側に設けられている
リブが防止するので、非集塵電極が脱落するのを完全に
防止することができる。

【００９２】請求項９の発明による空気清浄装置では、
集塵効率を低下させることなく一方の側に設けられてい
る給電部材からのみ非集塵電極の電極板に電荷を供給す
ることができるので、部品点数を減少させて製作工数を
減少させ、コストダウンを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）、（Ｂ）は、この発明に係る空気清浄装
置の全体を示す平面図および側面図である。

【図２】（Ａ）、（Ｂ）は、メインフレームを示す平面
図および側面図である。

【図３】メインフレームに組み付けられる各部品の分解
・組み立て図である。

【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、非集塵電極を示す斜視図お
よび連結部材と給電部材の取り合いを示す断面図であ
る。

【図５】（Ａ）〜（Ｃ）は、一部省略の給電部材の平面
図および正面図と、給電部材と非集塵電極との取り合い
関係を示す斜視図である。

【図６】給電部材の断面決定を示す説明図である。

【図７】（Ａ）は非集塵電極における吸湿による電圧低
下の状態を示すグラフであり、（Ｂ）は汚れによる集塵
効率の低下および洗浄による集塵効率の回復の状態を示
すグラフである。

【図８】集塵電極を示す斜視図である。

【図９】（Ａ）、（Ｂ）は、ロアーフレームの係止爪と
非集塵電極との関係を示す等価回路である。

【図１０】（Ａ）〜(Ｅ)は、ロアーフレームに非集塵電
極を組み込んだ図および非集塵電極と集塵電極を組み込
んだ図等である。

【図１１】非集塵電極を固定するための係止爪部の拡大
図である。

【図１２】給電部材を取り付けない側におけるロアーフ
レームに対する非集塵電極の位置決めリブを示す斜視図
である。

【図１３】集塵電極を固定するための係止爪部の拡大図
である。

【図１４】非集塵電極の電極板と、集塵電極の接地側電
極板とのピッチずれと集塵効率との関係を示すグラフお
よび表である。

【図１５】（Ａ）〜（Ｃ）は、荷電部放電電極を装着し
たアッパーフレームを示す平面図および断面図等であ
る。

【図１６】ロアーフレームと非集塵電極が直接接する従
来における問題点を示す断面図である。

【図１７】図１６の状態を示す等価回路である。

【符号の説明】

１空気清浄装置１５集塵電極２１非集塵電極２１Ｐ、５９Ｐ、６１Ｐ電極板２５荷電部放電電極２９ロアーフレーム３３アッパーフレーム３９Ｆ、３９Ｂ、３９Ｌ、３９Ｒ係止爪部４３Ｆ、４３Ｂ連結部材４９給電部材５９集塵部接地電極（接地側電極）６９、８７係止爪７９位置決めリブ８１リブ（係止爪押さえ用のリブ）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】荷電部放電電極により空気中の微粒子に
電荷を与え、非集塵電極および集塵電極により発生せら
れた電界を通過させることにより電気的吸引力で前記微
粒子を捕集する空気清浄装置であって、前記非集塵電極
を半絶縁性樹脂による一体成形で一対の連結部材間に一
定の間隔で多数枚の電極板を設けて構成し、この電極板
に給電する給電部材を前記連結部材のうちの一方に設
け、この給電部材を介してあるいは前記連結部材を直接
に前記非集塵電極よりも体積抵抗値が大きな材質からな
るロアーフレームに支持すること、を特徴とする空気清
浄装置。
【請求項２】前記連結部材が前記ロアーフレームに支
持される支持点の周囲を、前記微粒子を含んだ空気が流
動しないように覆うこと、を特徴とする請求項１記載の
空気清浄装置。
【請求項３】前記連結部材のうち少なくとも前記給電
部材を介して前記ロアーフレームに支持される連結部材
の断面がハット形状であり、、前記給電部材が前記連結
部材に三面で接触する断面Ｕ字状部材であること、を特
徴とする請求項１または２記載の空気清浄装置。
【請求項４】前記非集塵電極のロアーフレームに対す
るＸ軸方向位置決めが、前後一方の側においては前記給
電部材を介して行なわれ、他方の側においては前記ロア
ーフレームに設けられている位置決めリブを介して行わ
れること、を特徴とする請求項１、２または３記載の空
気清浄装置。
【請求項５】前記非集塵電極のロアーフレームに対す
るＹ軸、Ｚ軸方向位置決めが、ロアーフレームに一体的
に設けられている係止爪部により行なわれること、を特
徴とする請求項1〜４のいずれか記載の空気清浄装置。
【請求項６】前記集塵電極のロアーフレームに対する
Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向位置決めが、ロアーフレームに一
体的に設けられている係止爪部により行なわれること、
を特徴とする請求項1または２記載の空気清浄装置。
【請求項７】前記非集塵電極の隣り合う電極板の中心
位置に前記集塵電極の接地側電極板を位置させるべく、
前記非集塵電極および集塵電極が各々別個にロアーフレ
ームに対してＸ軸方向に位置決めされていること、を特
徴とする請求項１〜６のいずれか記載の空気清浄装置。
【請求項８】前記非集塵電極の脱落を防止すべくロア
ーフレームに設けられている係止爪の外側位置に対応す
るアッパーフレーム内側に、前記係止爪押さえ用のリブ
が設けられていること、を特徴とする請求項５記載の空
気清浄装置。
【請求項９】前記給電部材が、一方の連結部材の全長
にわたって設けられていること、を特徴とする請求項１
または２記載の空気清浄装置。