JPH1176863A

JPH1176863A - イオン式の空気清浄装置

Info

Publication number: JPH1176863A
Application number: JP23519197A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Nagasaka; 裕長坂
Original assignee: Aiwa Co Ltd
Current assignee: Sony Group Corp
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1997-08-29
Publication date: 1999-03-23

Abstract

(57)【要約】【課題】装置全体としてのイオンの流量を落とすこと
なく、人体に有害なオゾンの発生量を抑えるようにす
る。【解決手段】イオンの流れを発生させると共に、気体
中の塵埃に正電荷を帯電させて集塵するための正極性の
電圧が印加されるイオン化線３２、負極性の電圧が印加
される対向電極３３及び集塵電極３４を有した集塵ユニ
ット３と、この集塵ユニット３からの気体を加速するた
めの正極性の電圧が印加されるイオン化線４１及び負極
性の電圧が印加される対向電極４２を有した加速ユニッ
ト４とを備え、イオン化線４１に対峙した部分の対向電
極４２の端部に切り欠き部４２Ａ〜４２Ｄが設けられた
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は微細な塵埃の集塵
が要求される空気清浄装置に適用して好適なイオン式の
空気清浄装置に関する。詳しくは、イオンを発生させる
ための放電線に対峙した対向電極の端部に切り欠き部を
設け、この切り欠き部による電界強度を低下させること
によって、装置全体のイオンの流量を落とすことなく、
人体に有害なオゾンの発生量を抑えるようにしたもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気中の塵埃等に正電荷を帯電さ
せて集塵することにより清浄化するイオン式の空気清浄
装置が提案されている。この種の空気清浄装置ではイオ
ンの流れを発生させるイオン化線と、正電荷に帯電され
た塵埃を集塵する集塵電極とが設けられる。イオン化線
には＋６０００Ｖ程度の電圧が印加され、集塵電極には
−６０００Ｖ程度の電圧が印加される。これらの間の電
位差１２０００Ｖによって、イオン化線と集塵電極との
間に気中放電を生じ、正電荷に帯電された空気中の塵埃
等が集塵電極に引き寄せられる。

【０００３】このとき、帯電した塵埃等がイオン化線か
ら集塵電極へ移動するのでイオン風と呼ばれるイオンの
流れが生ずる。このイオンの流れとクーロン力とによっ
て、空気中の塵埃等が集塵電極に集塵されて清浄化され
るようになる（以下集塵ユニットという）。また、イオ
ン化線と集塵電極との間の放電により生じたオゾンは触
媒によって吸着分解される。

【０００４】このようなイオン式の空気清浄装置ではイ
オン風とクーロン力とを応用するため、騒音を全く発生
することなく、また、ファンなどの強制吸・排気設備等
を全く必要とすることなく、微細な塵埃粒子まで除去で
きる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のイオ
ン方式の空気清浄装置では集塵ユニットの他に清浄化後
の気体を加速するための加速ユニットが設けられる場合
が多い。この加速ユニットは＋６０００Ｖ程度の電圧が
印加されるイオン化線と、このイオン化線に対峙した位
置で、−６０００Ｖ程度の電圧が印加される上下面が開
放された箱状の対向電極から構成されている。

【０００６】この加速ユニットではこれらの間の電位差
１２０００Ｖによって、イオン化線と対向電極との間に
気中放電を生じ、正電荷に帯電された清浄化後の気体が
対向電極に引き寄せられる。このため、集塵ユニットか
らの清浄化後の気体を加速することができる。

【０００７】一般に、上述した２つのユニットにおい
て、イオン化線と対向電極との間の放電で酸素が励起再
結合されて発生するオゾンは、イオン化線に印加される
プラスの電圧の大きさに比例することが既に知られてい
る。そして、例えば、従来方式の加速ユニットによれ
ば、イオン化線と対向電極端部との間の離隔距離がほぼ
一定になっているので、これらの間の電界強度がほぼ一
律となる。

【０００８】このため、オゾンの発生を抑えようとして
イオン化線に印加するプラスの電圧を低くするために、
対向電極へのマイナスの電圧を低下させると、イオンの
流量が低下してしまうことになる。従って、装置全体と
して集塵ユニットからの気体の吸・排気量を落とすこと
なく、人体に有害なオゾンの発生量を抑えることが困難
となっている。

【０００９】そこで本発明は、上述したような課題を解
決したものであって、装置全体としてのイオンの流量を
落とすことなく、人体に有害なオゾンの発生量を抑える
ようにしたイオン式の空気清浄装置を提案するものであ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明のイオン式の空気清浄装置は正極性の電圧
が印加される放電線と、この放電線に対峙した位置で負
極性の電圧が印加される対向電極とを備え、放電線と対
向電極との間の電位差によってイオンの流れを発生させ
ると共に、気体中の塵埃に正もしくは負電荷を帯電させ
て集塵するイオン式の空気清浄装置において、放電線に
対峙した部分の対向電極の端部に切り欠き部を設けたも
のである。

【００１１】この発明によれば、対向電極の切り欠き部
を設けた部分では、切り欠き部を設けていない部分に比
べて、放電線と対向電極との間の離隔距離が長くなるの
で、対向電極の切り欠き部を設けていない部分に比べ
て、切り欠き部を設けた部分の電界強度を低下させるこ
とができる。従って、その切り欠き部ではオゾン発生に
比例する電界強度を低下できるから、装置全体のイオン
の流量を落とすことなく、人体に有害なオゾンの発生量
を抑えることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】続いて、本発明に係るイオン式の
空気清浄装置の実施の一形態について、図面を参照して
詳細に説明する。

【００１３】図１は実施の形態としてのイオン式の空気
清浄装置１００の構成を示す斜視図である。この実施形
態では、フィルタ取付部を筐体の開放窓部側に倒したと
き、そのフィルタ取付部が筐体の外側に傾斜するように
して、筐体の一方の側において、フィルタ取付部の表面
のみならず裏面のフィルタをも交換できるようにしたも
のである。

【００１４】図１において、空気清浄装置１００は底面
が楕円状を有した絶縁性の基台１を備えている。基台１
には、外面に開放窓部６を有した筐体としての楕円柱状
のキャビネット２が取付けられる。キャビネット２は樹
脂成形されてなる。基台１とキャビネット２との間の前
面側には長細い開口部を有した吸気口２Ａが設けられ、
外部からキャビネット内部へ空気が取り込まれる。キャ
ビネット内部の吸気口２Ａの上には集塵ユニット３が設
けられ、下側から上側に向かうイオン風と正・負の電圧
によるクーロン力とによって空気中の塵埃が集塵され
る。

【００１５】集塵ユニット３の上部には加速ユニット４
が設けられ、塵埃が除かれた清浄空気がイオン風によっ
て加速される。加速ユニット４の上部には排気口５が設
けられ、イオン風による自然流通によって清浄空気が外
部に放出される。排気口５は外部から物が落ち込まない
ように格子状を有している。

【００１６】キャビネット２の上面左側にはＬＣＤ表示
ユニット７が設けられ、後述するタイマー回路によって
この装置の運転時間が表示される。キャビネット上面の
右側には電源スイッチ８が設けられ、電源オンでこの装
置が動作する。

【００１７】集塵ユニット３は図２に示す回動軸３５を
備えた絶縁性の一対の電極ホルダ３１を有している。キ
ャビネット内部の下面左右には一対の軸受け部２Ｂが設
けられ、集塵ユニット３の各々の回動軸３５が係合され
る。この構成により、キャビネット２に対して電極ホル
ダ３１が回動自在になる。各々の回動軸３５に近い部分
には放電線としてのイオン化線３２が左右の電極ホルダ
３５間を結ぶようにＵ字状に折り返して取付けられる。
イオン化線３２は直径０．３ｍｍφ程度のタングステン
線からなり、正極性の電圧Ｖａが印加される。

【００１８】また、イオン化線３２と所定距離を隔てた
位置で、イオン化線３２に対峙する部分には各々の電極
ホルダ３１の間に、上・下部が開放された箱状の対向電
極３３が取付けられる。対向電極３３は鉄板を折曲げて
なり、負極性の電圧Ｖｋが印加される。この対向電極３
３を長手方向に半分に仕切るように平板状の集塵電極３
４が電気的に同電位となるように取付けられている。集
塵電極３４は鉄板からなり、対向電極３３と溶接もしく
はビス止めによって一体化される。この集塵電極３４の
表裏にはフィルタ１０が取付けられる。集塵ユニット３
では、イオン化線３２と対向電極３３との間に印加され
た電位差によってイオンの流れが発生され、気体中の塵
埃に正電荷が帯電されることによりこのフィルタ１０に
集塵される。

【００１９】フィルタ１０にはキッチンペーパや抗菌ペ
ーパ等の紙製フィルタが用いられ、例えば、２つ折りし
たフィルタ１０が集塵電極３４に跨るように、その集塵
電極３４の表裏に取付けられる。フィルタ１０が汚れた
ときは、それをキャビネット２の一方の側で簡単に交換
することができる。加速ユニット４は図２に示すイオン
化線４１及び対向電極４２を有している。加速ユニット
４については図５、図６で詳述する。

【００２０】この実施形態ではフィルタ１０を交換する
場合などにおいて、図２に示す集塵電極３４を伴った電
極ホルダ３１が回動軸回りにキャビネット２の開放窓部
６側に回動されると、集塵電極３４がキャビネット２の
外側に角度θだけ傾斜するようになる。本例ではθ＝４
５゜程度まで傾くので、集塵電極３４の裏面の状態が開
放窓部側から容易に確認できる。

【００２１】このように集塵電極３４をキャビネット２
の外側に傾くようにすると、キャビネット２のフィルタ
１０を取り出す側において、集塵電極３４の表面のみな
らず裏面のフィルタ１０をも交換することができる。従
って、従来方式のように、キャビネット２の両側からフ
ィルタ１０を交換する両面開放窓構造としなくても済む
ので、キャビネット２の片面を開放窓無しの一体構造と
することができる。この構造により、空気清浄装置１０
０のキャビネット２を射出金型成形装置等により樹脂成
形する場合などにおいて、その躯体の構造強度を向上で
きる。

【００２２】また、図１及び図２に示す開放窓部６に対
向するキャビネット２の内部後面側には、突起部として
の３つのボス１１Ａ〜１１Ｃが設けられ、集塵ユニット
３を回動軸回りにキャビネット内部に収納したときに集
塵電極３４が当接される。このように位置規制をする
と、集塵電極３４がボス１１Ａ〜１１Ｃに当接する位置
で常にキャビネット２と集塵電極３４とを固定すること
ができる。

【００２３】キャビネット２と電極ホルダ３１との間に
はリセットスイッチ１２が設けられ、電極ホルダ３１を
開放窓部側に倒したときに制御系がリセットされる。こ
のリセットスイッチ１２については図９，図１０で説明
する。

【００２４】更に、この実施形態では蓋体として、図３
に示す化粧パネル９がキャビネット２の前面に取付けら
れる。この化粧パネル９の内側には突起部としてのフィ
ルタ仮押さえ用のボス９Ａが一体成形されている。この
機能は化粧パネル９がキャビネット２の開放窓部６に取
付けられたとき、イオン化線３２と対向電極３３との間
に電圧が印加されるまで、このボス９Ａによってフィル
タ１０を位置規制するようにしたものである。

【００２５】そして、電源がオンされて、イオン化線３
２と対向電極３３との間に電圧が印加されると、イオン
化線３２と対向電極３３との間にクーロン力が働き、フ
ィルタ１０が集塵電極３４に引き寄せられて固定される
ようになる。従って、このように位置規制しておくと、
この状態に至るまで、キャビネット２内で集塵電極３４
を跨るフィルタ１０の姿勢を一定の方向に保つことがで
きる。

【００２６】この実施形態ではボス９Ａの長さを次ぎの
ように規定している。図３において、化粧パネル９をキ
ャビネット２の開放窓部６に取付けたとき、ボス９Ａの
先端は開放窓部側の対向電極３３と集塵電極３４との間
であって、その対向電極３３と集塵電極３４との中間位
置よりも集塵電極寄りに配置される。

【００２７】つまり、化粧パネル９を閉めた状態で、集
塵電極３４とボス９Ａの先端までの距離をＡ１とし、対
向電極３３からボス９Ａの先端までの距離をＢ１したと
き、距離Ａ１，Ｂ１をＡ１＜Ｂ１とするように、ボス９
Ａの長さを規定する。そして、イオン化線３２と対向電
極３３との間に電圧が印加されて、そのイオン化線３２
と対向電極３３との間にクーロン力が働くと、同電位に
ある対向電極３３と集塵電極３４の双方がフィルタ１０
を吸着しようとする。しかし、ボス９Ａの先端が対向電
極３３と集塵電極３４との中間位置よりも集塵電極寄り
に配置されているために、フィルタ１０が開放窓部側の
対向電極３３に引き寄せられることなく、そのフィルタ
１０が集塵電極側に強制的に引き寄せられる。

【００２８】従って、フィルタ１０を集塵電極３４の表
裏にぴったりと付着した状態で集塵することができる。
因みに、フィルタ１０が対向電極３３側にクーロン力に
よって付着すると、空気がフィルタの内側に流れ込むよ
うになって、イオン風の流れを阻止するようになり風量
が落ちることになる。本発明方式ではこのような事態が
避けられる。

【００２９】続いて、イオン化線３２及び対向電流３へ
の配線方法について説明する。この実施形態では図４に
示す電極ホルダ３１の可動軸３５に中空部分３５Ａが設
けられ、この中空部分３５Ａを通してイオン化線３２及
び対向電極３３に至る電線３２Ｂ及び３３Ｂが配線され
る。図４において、イオン化線３２には端子板３２Ａが
設けられ、正極性の電圧Ｖａを供給するための電線３２
Ｂが接続される。対向電極３３にも端子板３３Ａが設け
られ、負極性の電圧Ｖｋを供給するための電線３３Ｂが
接続される。

【００３０】電極ホルダ３１の回動軸３５及びキャビネ
ット２の軸受け部２Ｂの上部には、開口部３５Ｂ、２Ｃ
が設けられ、この開口部２Ｃ、３５Ｂを通して回動軸３
５の中空部分内に電線３２Ｂ及び３３Ｂが導かれる。そ
の軸受け部２Ｂの側面にも開口部２Ｄが設けられ、中空
部分３５Ａからの電線３２Ｂ及び３３Ｂがこの開口部２
Ｄを通して外部に引き出される。

【００３１】このように回動軸３５の中空部分３５Ａを
利用して配線すると、その中空部分３５Ａを利用しない
で配線する場合に比べて、端子板３２Ａ、３３Ａに至る
電線３２Ｂ及び３３Ｂをあちこちと引き回すことなく、
最短距離にすっきりと配線することができる。これと共
に、集塵電極３４を伴った電極ホルダ３１をキャビネッ
ト２の内側または外側に回動するときに、電線３２Ｂ及
び３３Ｂの動きを最小に抑えられるので、これらの電線
３２Ｂ及び３３Ｂに与えるストレスを極めて少なくでき
る。これらの電線３２Ｂ及び３３Ｂの断線を防げる。

【００３２】続いて、加速ユニット４の構造を説明す
る。この実施形態では、加速ユニット４の対向電極４２
の端部に切り欠き部４２Ａ〜４２Ｄを設け、この切り欠
き部４２Ａ〜４２Ｄでの電界強度を低下させることによ
って、装置全体のイオンの流量を落とすことなく、人体
に有害なオゾンの発生量を抑えるようにしたものであ
る。

【００３３】加速ユニット４は集塵ユニット３のような
可動構造を有しておらず、図１に示したように開放窓部
６の内部両側面に直に取付けられている。固定構造とし
たのは、フィルタ１０のような交換部品が取付けられな
いからである。

【００３４】加速ユニット４は図５に示す一本の加速用
のイオン化線４１及びこのイオン化線４１に対峙する位
置で、上下面が開放された箱状で金属性の対向電極４２
を有している。上下面が開放されているのは、清浄化後
の空気を下側から上側に流通させるためである。対向電
極４２の端部には左右１組づつの切り欠き部４２Ａ，４
２Ｂと、４２Ｃ，４２Ｄとが設けられ、この部分の電界
強度が他の部分の電界強度に比べて低下される。

【００３５】つまり、図６に示すイオン化線４１と切り
欠き部４２Ａ，４２Ｂを設けていない対向電極４２の端
部との間の離隔距離をｘ１とし、イオン化線４１と切り
欠き部４２Ａ，４２Ｂとの間の離隔距離をｘ２とする
と、離隔距離ｘ１，ｘ２はｘ２＞ｘ１となる。

【００３６】その切り欠き部４２Ａ〜４２Ｄを設けたと
ころでは切り欠き部４２Ａ〜４２Ｄを設けていないとこ
ろに比べてイオン化線４１と対向電極４２との間の離隔
距離ｘ２がｘ１に比べて長くなる。そして、周知の通り
電界強度は離隔距離に反比例することから、切り欠き部
４２Ａ〜４２Ｄの電界強度は切り欠き部４２Ａ〜４２Ｄ
を設けていない部分に比べて低下させることができる。

【００３７】従って、イオン化線４１に集塵ユニット３
と同様に、正極性の電圧Ｖａが印加され、対向電極４２
に負極性の電圧Ｖｋが印加されると、この電位差による
放電によって発生したイオン風により清浄化後の空気が
加速される。このとき、従来方式と異なり、対向電極４
２の切り欠き部４２Ａ〜４２Ｄを設けた部分では、オゾ
ン発生に比例する電界強度を低下できるから、装置全体
として集塵電極３４からの気体の吸・排気量を落とすこ
となく、人体に有害なオゾンの発生量を抑えることがで
きる。

【００３８】また、この実施形態では図７に示す対向電
極４２の裏側に放電針４３が取付けられ、この放電針４
３と対向電極４２とが同電位に維持される。この放電針
４３を使用して負イオンを発生するようにしたものであ
る。この放電針４３は対向電極４２の右側に片寄って設
けられている。

【００３９】つまり、図７に示す対向電極４２の左端部
と放電針４３との間の離隔距離をＡ２とし、対向電極４
２の右端部と放電針４３との間の離隔距離をＢ２とする
と、離隔距離Ａ２，Ｂ２はＡ２＞＞Ｂ２である。このよ
うに放電針４３を片側に寄せて配置したのは、正イオン
と相殺される負イオンの量を、対向電極４２の中央部分
に放電針４３を取付けた場合に比べて少なくできるため
である。

【００４０】更に、排気口５に近い位置で放電針４３と
対峙する位置には、接地と同電位の電極部としての接地
板４４が取付けられ、電位０Ｖに保持される。これによ
り、対向電極４２と同じ負極性の電圧Ｖｋが印加された
放電針４３と、電位０Ｖの接地板４４との間で、負イオ
ンを発生させることができる。

【００４１】負イオンは鎮静効果や疲労回復の促進など
人体に対する多くの優位な効果をもたらす。この他の負
イオンによる効果としては、心肺機能を高めて血圧や呼
吸を整えたり、血糖値を低下させたり、火傷に対する治
癒効果などがある。この空気清浄装置１００により健康
的で快適な室内環境を実現することができる。生物（植
物）などの成長促進作用も向上することができる。

【００４２】なお、図７に示すイオン化線４１には端子
板４１Ａが設けられ、正極性の電圧Ｖａを供給するため
の電線４１Ｂが接続される。対向電極４２にも端子板４
２Ａが設けられ、負極性の電圧Ｖｋを供給するための電
線４２Ｂが接続される。接地板４４にも端子板４４Ａが
設けられ、電位０Ｖを供給するための接地線４４Ｂが接
続される。

【００４３】続いて、上述した各電極に印加する電圧値
について説明する。この実施形態ではイオン化線３２や
４１と対向電極３３や４２との間で、イオンの流れを発
生させるとき、対向電極３３や４２に印加されるマイナ
スの電圧を負極性側に大きくして、負イオンの発生を多
くできるようにすると共に、そのイオン化線３２や４１
に印加されるプラスの電圧を抑えるようにして、人体に
有害なオゾンの発生量を低下できるようにした。

【００４４】つまり、本実施形態では図８に示すイオン
化線３２と接地板４４との間に印加される電圧の絶対値
に対して対向電極３３と接地板４４との間に印加される
電圧の絶対値の方が大きくなるように各々の電極に電圧
が印加される。これと共に、イオン化線４１と接地板４
４との間に印加される電圧の絶対値に対しても、対向電
極４２と接地板４４との間に印加される電圧の絶対値の
方が大きくなるように各々の電極に電圧が印加される。

【００４５】この条件を満足するための電圧供給方法の
一例としては、図８に示すイオン化線３２とイオン化線
４１とが並列に接続されて高圧発生ブロックに配線され
る。また、対向電極３３と対向電極４２とが同じく並列
に接続されて高圧発生ブロックに配線される。しかも、
イオン化線３２や４１と対向電極３３や４２との間で、
イオンの流れを発生させるために必要な電位差を、例え
ば、９４００Ｖ程度とするとき、イオン化線３２や４１
に印加する正極性の電圧Ｖａを、Ｖａ＝＋３２００Ｖと
し、対向電極３３や４２に印加する負極性の電圧Ｖｋ
を、Ｖｋ＝−６２００Ｖとする。

【００４６】このように電圧値を規定すると、集塵ユニ
ット３においては、イオン化線３２と対向電極３３との
間でイオンの流れを発生させるために必要な電位差９４
００Ｖを確保しながら、その対向電極３３に印加される
負極性の電圧Ｖｋ＝−６２００Ｖを、従来方式の−６０
００Ｖよりも大きくできるので、空気中の塵埃を多く集
塵することができる。これと共に、イオン化線３２に印
加される正極性の電圧Ｖａ＝＋３２００Ｖを、従来方式
の＋６０００Ｖよりも低く抑えられるので、人体に有害
なオゾンの発生量を低下させることができる。

【００４７】また、加速ユニット４においても、イオン
化線４１と対向電極４２との間でイオンの流れを補助す
るために必要な電位差９４００Ｖを確保しながら、その
対向電極４２と接地板４４との間に印加される負極性の
電圧Ｖｋ＝−６２００Ｖを、従来方式の−６０００Ｖよ
りも大きくできるので、負イオンを多く発生させること
ができる。これと共に、イオン化線４１に印加される正
極性の電圧Ｖａ＝＋３２００Ｖを、従来方式の＋６００
０Ｖよりもを低く抑えられるので、人体に有害なオゾン
の発生量を低下させることができる。

【００４８】ここで、本発明者らは次の実験から以下の
結果を得た。本発明方式として、イオン化線３２及び４
１にはＶａ＝＋３２００Ｖの電圧を印加し、対向電極３
３及び４２にはＶｋ＝−６２００Ｖを印加して排気口５
にけるオゾン濃度を測定した。このとき、排気口５での
オゾン濃度は０．０５％であった。

【００４９】これに対して、従来方式として、イオン化
線３２及び４１にはＶａ＝＋４７５０Ｖの電圧を印加
し、対向電極３３及び４２にはＶｋ＝−４７５０Ｖを印
加して排気口５にけるオゾン濃度を測定した。このと
き、排気口５でのオゾン濃度は０．０８％であった。こ
の結果、本発明方式では従来方式に比べてオゾン濃度を
３７．５３％減少させることができた。

【００５０】続いて、フィルタ交換予告装置を応用した
イオン式の空気清浄装置１００の制御系について説明す
る。この実施形態ではフィルタ１０の交換時期が近づく
につれてＬＣＤ表示ユニット７での画素表示を段階的に
多くするようにし、フィルタ交換時期が到来したときに
は、予告表示に割当られた全ての表示領域を使用して、
警告点滅等の画素表示を行う。これにより、使用者に対
してフィルタ交換時期の到来をより一層喚起することが
できる。

【００５１】この空気清浄装置１００の制御回路２００
には、図９に示す電源プラグ５０が設けられ、例えばＡ
Ｃ１００Ｖに接続されて使用される。電源プラグ５０に
は電源部５１が接続され、電源スイッチ８をオンするこ
とによって、ＡＣ１００Ｖが供給される。電源部５１の
出力段にはＤＣ−ＤＣコンバータ５２が接続される。Ｄ
Ｃ−ＤＣコンバータ５２ではＡＣ１００Ｖが一旦直流電
圧に変換され、その直流電圧がチョッピング制御された
後、所定巻き数比の変圧器により昇圧される。ＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ５２の出力段には高圧発生ブロック５３が
接続され、変圧器の出力を整流した直流高電圧が発生さ
れる。この実施形態では接地線ＧＮＤの電位を０Ｖとす
ると、正極性の電圧としてＶａ＝＋３２００Ｖと負極性
の電圧としてＶｋ＝−６２００Ｖとが発生される。

【００５２】上述した電源部５１にはセフティスイッチ
５７が設けられ、例えば、キャビネット２から化粧パネ
ル９を外したときに、制御系の電圧を除く、ＤＣ−ＤＣ
コンバータ５２への電源が切れるようにな制御がされ
る。この制御によって、ＤＣ−ＤＣコンバータ５２及び
高圧発生ブロック５３の機能が停止する。

【００５３】制御系を介在して電源部５１の通電制御を
するときは、キャビネット２から化粧パネル９が外され
たことが制御系で認識できるようにセンサ５８を設け
る。また、センサ５８を設けずにその代わりとしてセフ
ティスイッチ５７’を図１０に示すキャビネット２と化
粧パネル９との間に直接設けてもよい。

【００５４】この場合には図１０に示す化粧パネル９の
内側に突起部９Ｂを設け、化粧パネル９をキャビネット
２に取付けたとき、この突起部９Ｂがセフチスイッチ５
７’に当接してオンする。反対に、キャビネット２から
化粧パネル９が取り外されたときは、この突起部９Ｂが
セフチスイッチ５７’から離れることによりオフする。
このオフによって、電源部５１の全機能を停止するよう
にしてもよい。これにより、制御系の負担を軽減するこ
と、及び、フィルタ交換時の使用者への安全性を確保す
ることができる。

【００５５】図９に戻って、このセフティスイッチ５７
またはセンサ５８にはＣＰＵ（中央演算装置）５４が接
続され、フィルタ１０の交換時期が近づくにつれてＬＣ
Ｄ表示ユニット７の画素表示を段階的に多くするような
制御が行われる。

【００５６】ＣＰＵ５４には積算部としてのタイマー回
路５５が接続され、電源スイッチ８がオンされると共
に、本装置１００の運転時間が積算される。このタイマ
ー回路５５は本装置１００の運転時間を予め指定するい
わゆる通常の動作タイマーとは独立して、新しいフィル
タ１０を交換したときから、次ぎのフィルタ１０を交換
するときまでの積算時間情報Ｄ１のみがＣＰＵ５４に出
力される。

【００５７】ＣＰＵ５４にはワークメモリとしても使用
されるＲＡＭ５６が接続され、本装置１００の電源がオ
フされたときに、運転時間情報Ｄ１が記録される。再
度、電源をオンしたときに運転時間情報Ｄ１が読み出さ
れ、その時点からの運転時間情報が運転時間情報Ｄ１に
積算される。

【００５８】ＣＰＵ５４ではタイマー回路５５からの積
算時間情報Ｄ１と予め設定されたフィルタ１０の交換時
間情報Ｄ２とが比較される。交換時間情報Ｄ２は例えば
４週間分の運転時間情報である。この比較結果によっ
て、積算時間情報Ｄ１が交換時間情報Ｄ２を越えると、
フィルタ交換時期が到来した旨の画素表示がＬＣＤ表示
ユニット７で行われる。

【００５９】ＬＣＤ表示ユニット７は例えば赤・青・緑
色の表示可能な液晶表示ディスプレイからなり、図１１
に示す円形状の表示領域を有している。ＬＣＤ表示ユニ
ット７の下半分の表示領域は通常の運転時間を予約する
ときの予約タイマー表示領域７Ａとして使用される。こ
の例では予約タイマー表示領域７Ａが３つに区切られ、
それぞれ運転時間として４時間，８時間，１２時間（４
ｈ，８ｈ，１２ｈ）がセットできるようになされてい
る。

【００６０】ＬＣＤ表示ユニット７の上半分の表示領域
はフィルタ交換に関する予告表示領域７Ｂとして使用さ
れる。予告表示領域７Ｂではフィルタ１０の交換時期が
到来する前と、フィルタ１０の交換時期が到来した後で
は異なった表示が行われる。

【００６１】すなわち、フィルタ１０の交換時期が到来
する前には、予告表示領域７Ｂにおいて、例えば図１２
Ａに示す１本の同心状の半円パターンが表示される。こ
の半円パターンは積算運転時間が１週間分を経過する毎
にパターン数が１本づつ増加するように点灯表示され
る。従って、積算運転時間が２週間分を経過すると、図
１２Ｂに示すように２本になり、それが３週間分を経過
すると、図１２Ｃに示すように３本になる。

【００６２】予告表示領域７Ｂでこのような点灯表示を
すると、半円パターンの数によってフィルタ交換時から
の延べ運転時間を確認でき、その半円パターンの増加か
ら、フィルタ交換時期が迫っていることを確認できる。

【００６３】また、フィルタ１０の交換時期が到来した
後には、図１２Ｄに示す４つの半円パターンを画素表示
する際に、中心半円パターンから外周半円パターンに向
かって画素表示を点滅させるようにしている。このよう
な動画表示によって、フィルタ交換時期到来前の複数の
半円パターンの点灯による静止表示等に比べて、使用者
に対してフィルタ交換時期の到来をより一層喚起でき
る。使用者はフィルタ１０の在庫を余裕を持って確認す
ることができる。

【００６４】続いて、リセットスイッチ１２の機能につ
いて説明する。この実施形態では、図１３に示す電極ホ
ルダ３１とキャビネット２との間にリセットスイッチ１
２が設けられ、キャビネット２から開放窓部６側へ集塵
電極３４を伴った電極ホルダ３１が離されると同時に、
リセットスイッチ１２がオン動作して本装置１００の積
算運転時間をクリアするようになされたものである。

【００６５】このリセットスイッチ１２には押し切り型
のマイクロスイッチが使用される。リセットスイッチ１
２のオン動作によって、ＣＰＵ５４はフィルタ１０が交
換されたものと見なして、電源オンと共に新たに運転時
間をゼロから積算するようにタイマー回路５５を制御す
ることができる。従って、リセット操作が自動化できる
ので、使用者の操作負担が軽減される。

【００６６】続いて、この実施形態の空気清浄装置のフ
ィルタ交換予告フローチャートについて図１４及び１５
を参照しながら説明をする。

【００６７】本装置１００を運転するための前提条件と
して、まず、図１４に示す集塵電極３４にフィルタ１０
がセットされ、化粧パネル９が閉まっていることが必要
である。これによって、セフティスイッチ５７’がオン
し、リセットスイッチ１２がオフした状態であり、本装
置１００がいわゆる「準備完了」の状態となる。

【００６８】この「準備完了」の状態から、図１５に示
すフローチャートのステップＰ１で電源スイッチ８がオ
ンされると、本装置１００は運転を開始する。集塵ユニ
ット３ではイオン化線３２にＶａ＝＋３２００Ｖの電圧
が印加され、対向電極３３及び集塵電極３４にＶｋ＝−
６２００Ｖの電圧が印加される。これにより、イオン化
線３２から対向電極３３及び集塵電極３４に向かうイオ
ン風が生じ、吸気口２Ａから取り込まれた、例えば、汚
れた空気の内の塵埃に正電荷が帯電される。塵埃はクー
ロン力によって集塵電極３４上のフィルタ１０に付着す
る。清浄化された空気は加速ユニット４に導かれて上昇
する。

【００６９】加速ユニット４でもイオン化線４１にＶａ
＝＋３２００Ｖの電圧が印加され、対向電極４２にＶｋ
＝−６２００Ｖの電圧が印加されるので、イオン化線４
１から対向電極４２に向かうイオン風が生じる。このイ
オン風によって清浄化後の空気が加速されて排気口５か
ら外部へ放出される。このとき、清浄化後の空気に放電
針４３によって、負イオンが帯電される。

【００７０】そして、ステップＰ２でタイマー回路５５
によって運転時間が積算される。この積算はステップＰ
３で電源がオフされるまで継続される。電源がオフされ
ると、今まで積算された運転時間がＲＡＭ５６に記録さ
れる。再度、電源をオンすると、ＲＡＭ５６から運転時
間情報Ｄ１が読み出され、その時点からの運転時間情報
が運転時間情報Ｄ１に積算される。

【００７１】本装置１００の運転時間が進んでいくと、
ステップＰ５に移行して延べ運転時間が１週間分を経過
したかがＣＰＵ５４によって判断される。このとき、Ｃ
ＰＵ５４ではタイマー回路５５からの積算時間情報Ｄ１
と予め設定されたフィルタ１０の交換時間情報Ｄ２とが
比較される。この比較結果によって、運転時間が１週間
分を越えた場合にはステップＰ６に移行して、ＬＣＤ表
示ユニット７の予告表示領域７Ｂに半円パターンが１本
だけ画素表示される（図１２Ａ参照）。

【００７２】その後、ＣＰＵ５４はステップＰ７で半円
パターンが４本目の表示になったかを判断する。４本目
の表示ではない場合にはステップＰ８で新たな１週間分
の運転時間のカウントを開始する。そして、ステップＰ
２に戻ってタイマー回路５５は運転時間の積算を継続す
る。

【００７３】ステップＰ７で４本目の表示である場合に
はステップＰ９でＬＣＤ表示ユニット７は警告表示をす
る。警告表示は図１２Ｄに示したように、４本の半円パ
ターンを画素表示する際に、中心半円パターンから外周
半円パターンに向かって画素表示が点滅される。これに
より、フィルタ１０の交換時期が到来したことを使用者
に喚起できる。

【００７４】ここで、使用者は汚れたフィルタ１０をき
れいなフィルタと交換するために、キャビネット２から
化粧パネル９を開くと、セフティスイッチ５７’がオフ
する。その後、集塵電極３４を伴った電極ホルダ３１を
開放窓部側に倒すと、ステップＰ１０でリセットスイッ
チ１２がオンする。このオンによってステップＰ１１で
タイマー回路５５における運転積算情報Ｄ１がリセット
される。

【００７５】そして、使用者が新たなフィルタ１０を図
１４に示す集塵電極３４にセットし、化粧パネル９を閉
める。これによって、セフティスイッチ５７’がオン
し、リセットスイッチ１２がオフした状態となって「準
備完了」となり、上述したフローチャートが繰り返し実
行される。

【００７６】このように本実施の形態では、フィルタ交
換時期が到来しないときは、運転開始からの経過時間等
を予告表示領域７Ｂの一部を使用した画素表示を行うこ
とができる。また、フィルタ交換時期が到来したときに
は、予告表示領域７Ｂを全て使用した４本の半円パター
ン等による警告点滅を行うことができるので、使用者に
対してフィルタ交換時期の到来をより一層喚起できる。

【００７７】従って、フィルタ交換時期に、フィルタ１
０の在庫等を前もって確認することができ、従来方式の
ようにフィルタ交換を急に告知されて在庫を確認するよ
うな事態が無くなる。

【００７８】本実施の形態ではフィルタ交換に関して４
本の半円パターンを警告点滅表示する場合について説明
したが、これに限られることはなく、５本、６本・・・
等の変形例を含むことは言うまでもない。

【００７９】本実施の形態では切り欠き部４２Ａ〜４２
Ｄを加速ユニット４に設ける場合について説明したが、
集塵ユニット３に設けてもよい。集塵ユニット３でのオ
ゾンの発生が抑えられる。

【００８０】本実施の形態では対向電極４２に４つの切
り欠き部４２Ａ〜４２Ｄを設ける場合について説明した
が、その位置及び数に限定されることはなく、他の変形
例を含むことは言うまでもない。

【００８１】本実施の形態では加速ユニット４の下側に
１組の集塵ユニット３を設ける場合について説明した
が、加速ユニット４の下側に複数の集塵ユニット３を並
列もしくは直列に配置してもよい。より一層多くの塵埃
を集塵することができる。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明は放電線
に対峙した部分の対向電極の端部に切り欠き部を設けた
ものである。

【００８３】この構成により、対向電極の切り欠き部を
設けた部分では切り欠き部を設けていない部分に比べて
放電線と対向電極との間の離隔距離が長くなるので、切
り欠き部を設けた部分の電界強度を低下させることがで
きる。これにより、その切り欠き部ではオゾンの発生を
低減できるから、装置全体のイオンの流量を落とすこと
なく、人体に有害なオゾンの発生量を抑えることができ
る。

【００８４】従って、この発明は微細な塵埃の集塵が要
求される空気清浄装置に適用して極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態としてのイオン式の空気清浄装置１０
０の構成を示す斜視図である。

【図２】空気清浄装置１００のフィルタ交換時の構成を
示す断面図である。

【図３】空気清浄装置１００のキャビネット閉蓋時の構
成を示す断面図である。

【図４】配線の状態を示す軸回りの拡大断面図である。

【図５】加速ユニット４の構成を示す斜視図である。

【図６】対向電極４２の切り欠き部の構成を示す側面図
である。

【図７】放電針及び接地板の構成を示す上面図である。

【図８】各電極に印加する電圧の供給例を示す斜視図で
ある。

【図９】空気清浄装置１００の制御回路２００の構成を
示すブロック図である。

【図１０】空気清浄装置１００のキャビネット開蓋時の
構成を示す断面図である。

【図１１】ＬＣＤ表示ユニット７の構成を示す上面図で
ある。

【図１２】予告表示領域７Ｂの表示例を示す上面図であ
る。

【図１３】空気清浄装置１００のリセットスイッチ１２
の取付け位置を示す断面図である。

【図１４】空気清浄装置１００の動作を示す断面図であ
る。

【図１５】空気清浄装置１００のフィルタ交換予告フロ
ーチャートである。

【符号の説明】

２キャビネット３集塵ユニット４加速ユニット７ＬＣＤ表示ユニット１０フィルタ３１電極ホルダ３２，４１イオン化線（放電線）３３，４２対向電極３４集塵電極３５回動軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正極性の電圧が印加される放電線と、前
記放電線に対峙した位置で負極性の電圧が印加される対
向電極とを備え、前記放電線と対向電極との間の電位差
によってイオンの流れを発生させると共に、気体中の塵
埃に正もしくは負電荷を帯電させて集塵するイオン式の
空気清浄装置において、前記放電線に対峙した部分の前記対向電極の端部に切り
欠き部を設けたことを特徴とするイオン式の空気清浄装
置。
【請求項２】イオンの流れを発生させると共に、気体
中の塵埃に正もしくは負電荷を帯電させて集塵するため
の正極性の電圧が印加される集塵用の放電線及び負極性
の電圧が印加される集塵用の対向電極を有した集塵ユニ
ットと、前記集塵ユニットからの気体を加速するため正極性の電
圧が印加される加速用の放電線及び負極性の電圧が印加
される加速用の対向電極を有した加速ユニットとを備
え、前記加速用の放電線に対峙した部分の前記加速用の対向
電極の端部に切り欠き部が設けられたことを特徴とする
イオン式の空気清浄装置。
【請求項３】前記加速用の対向電極に放電針が取付け
られ、前記放電針が前記対向電極と同電位に維持されることを
特徴とする請求項２記載のイオン式の空気清浄装置。
【請求項４】前記放電針と対峙する位置に接地と同電
位の電極部が設けられたことを特徴とする請求項３記載
のイオン式の空気清浄装置。
【請求項５】前記放電針が前記加速用の対向電極の一
方の側端部に片寄って設けられることを特徴とする請求
項３記載のイオン式の空気清浄装置。