イオン発生装置を備えた電気機器
【課題】人体に対する安全性が高く、かつ外箱を傷めずにその内部を殺菌、脱臭して浄化することができる電気機器を提供する。
【解決手段】
外箱１０４の内部に形成された通風経路と、前記通風経路内にイオンを放出するイオン発生装置１１１と、そのイオン濃度を検出するイオンセンサ１１３と、外箱１０４内の微生物の繁殖に影響する環境因子を検出する環境因子検出手段５０１，５０２とを有する空気調和機であって、イオン発生装置１１１から発生したイオンによって通風経路内を浄化する浄化運転を行い、前記浄化運転の開始後に、イオンセンサ１１３による検出イオン濃度が一定値を超えて所定時間経過したときはイオン発生装置１１１を停止し、環境因子検出手段５０１，５０２の出力が所定範囲外の場合は浄化運転を終了し、前記出力が所定範囲内の場合はその後に検出イオン濃度が一定値未満になったときにイオン発生装置１１１を再稼働する。
【解決手段】
外箱１０４の内部に形成された通風経路と、前記通風経路内にイオンを放出するイオン発生装置１１１と、そのイオン濃度を検出するイオンセンサ１１３と、外箱１０４内の微生物の繁殖に影響する環境因子を検出する環境因子検出手段５０１，５０２とを有する空気調和機であって、イオン発生装置１１１から発生したイオンによって通風経路内を浄化する浄化運転を行い、前記浄化運転の開始後に、イオンセンサ１１３による検出イオン濃度が一定値を超えて所定時間経過したときはイオン発生装置１１１を停止し、環境因子検出手段５０１，５０２の出力が所定範囲外の場合は浄化運転を終了し、前記出力が所定範囲内の場合はその後に検出イオン濃度が一定値未満になったときにイオン発生装置１１１を再稼働する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオン発生装置から発生する正、負イオンの作用により、電気機器の外箱内部を殺菌、脱臭して浄化することができる電気機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年空気調和機の分野においては、種々の機能を付加して快適性を追及するものが提案されてきており、その一例として、冷暖房機能をメイン機能とする空気調和機の室内機に電気集塵機（電気式空気浄化ユニット）を搭載して、空気中の汚れを集める機能を付与し、室内環境の向上を図るものにしているものがある。
【０００３】
ところで、熱交換器を有する空気調和機で冷房運転やドライ運転（弱冷房運転）を行うと、室内熱交換器に凝縮水が付着し、その凝縮水はドレンパンを介して室外に排出されるが、運転停止後には凝縮水が室内熱交換器やドレンパンに残ることがある。
【０００４】
この残留凝縮水に埃などが付着すると室内機内部でカビなどの微生物が繁殖し、不快な臭いを発生させたりするようになる。更に、増殖した微生物が熱交換器を覆う事態となり、熱交換器を通る気流の力で微生物の胞子や死骸、臭い成分等が冷暖房機から外部環境に放出される。この放出された微生物の胞子や死骸、臭い成分等がアレルギー疾患を誘発する一因となるとの報告があるなど社会問題化してきている。特許文献１では、室内機内に設置されたオゾン発生器によりオゾンを発生させ室内機内部を浄化する機能が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２０１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、オゾンによる殺菌、脱臭効果は室内の温度や湿度に左右されやすく、一般的に、高温、高湿の条件下においては、オゾンは自然分解しやすく殺菌、脱臭効果はおちる。特にカビは高湿の条件下では繁殖しやすいため、熱交換器に発生するカビを除去するにはオゾンは向いていないと考えられる。
【０００７】
また、オゾンは強力な殺菌力を持つ物質として知られているが、残留性が高いので、オゾンが外箱内部だけにとどまらずに、外部環境に漂う可能性があり、この高濃度のオゾンを人間が吸引すると毒性を出現する恐れがある。更にこの残留性が高い性質のために、外箱内に長く滞留することにより、外箱に用いているポリスチレンなどの樹脂の劣化を早めることにもなる。
【０００８】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、人体に対する安全性が高く、かつ外箱を傷めずにその内部を殺菌、脱臭して浄化することができる電気機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明にかかる電気機器は、吸気口及び吹出口が形成された外箱と、該外箱内に設置された送風手段及びイオン発生装置と有し、吸気口から外箱内に空気を吸い込んで前記吹出口から吹き出すものであって、外箱内で空気を循環させる空気循環手段が設けられ、該空気循環手段によって外箱内で空気を循環させながらイオン発生装置を稼動させて外箱内を浄化する浄化運転を行なうことを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、寿命の短いイオンを短時間で外箱の隅々にまで行き渡らせることができ、しかも外箱内で空気を循環させるため、経時的に外箱内のイオン濃度を高めることが可能になる。したがって、このイオンをカビ菌等の微生物に作用させることによって、外箱内を殺菌、脱臭して浄化することができる。
【００１１】
空気循環手段としては、上記送風手段とは別に空気を循環させるための循環用ファンを用いてもよいが、上記送風手段と、外箱への空気の出入りを遮蔽する遮蔽手段とから構成することもできる。この場合、遮蔽手段によって外箱内への空気の出入りを遮蔽した状態で送風手段を稼動させることにより、外箱内の空気を循環させることが可能となり、送風手段とは別の循環用ファンを設ける必要がないという利点を有する。
【００１２】
遮蔽手段としては、吸気口及び／又は吹出口に設けられた開閉パネルを用いることができる。吸気口及び吹出口を備えた電気機器は、吸気口と吹出口とが開放された状態で、外箱内部に設置された送風手段を稼動させてはじめて、吸気口から外箱内に空気を吸い込んで吹出口から吹き出すことが可能となる。したがって、少なくとも吸気口又は吹出口の一方を閉鎖した状態で送風手段を稼動させると、吸気口から吹出口への空気の流通が抑制され、外箱内部の空気はそのまま内部に留まって外箱内部を循環することになる。
【００１３】
浄化運転は、どのタイミングで行なってもよく、例えば、一定時間ごとに自動的に行なうことができる。また、外箱内の微生物の繁殖に影響する環境因子を検出する検出手段を設け、検出手段により外箱内が微生物の繁殖しやすい環境であることを検出したときに、浄化運転を行なうようにすることもできる。環境因子としては、具体的に、温度、湿度あるいは外箱内の汚れ具合などを挙げることができる。これらの環境因子を検出する検出手段としては、温度センサ、湿度センサ、光センサなどを用いればよい。その中でも、特に微生物の繁殖に大きな影響を与える温度、湿度を検出するのが好ましく、検出器としては温度センサ及び／又は湿度センサを用いればよい。
【００１４】
上記構成によれば、必要な時期のみ浄化運転を行なうことで、経済的であるとともに、効率よく外箱内を浄化することができる。この場合、浄化運転は、空気調和運転を停止している期間内に限定することなく、空気調和運転中でも微生物の繁殖しやすい環境になったときには、空気調和運転を中断して自動的に浄化運転を行なう、すなわち、空気調和運転に優先して浄化運転を行なうようにすることもできる。
【００１５】
また、外箱内でカビなどの微生物が繁殖しやすい環境になるのは、室内熱交換器に凝縮水が付着する通常の空気調和運転時、すなわち、冷房運転時やドライ運転時であることから、空気調和運転の停止後に行なうようにすることもできる。この場合、浄化運転は、空気調和運転を停止している期間中、常時行なってもよいし、所定時間だけ行なうようにしてもよい。
【００１６】
浄化運転を行なう場合、外箱内の空気が循環しない環境でイオン発生装置を稼動させると、外箱内部でイオン濃度に偏りが生じ、微生物に対する殺菌効果にムラが生じるため、送風手段は少なくともイオン発生装置が稼動する間は共に稼動させるのが好ましい。一方、イオン発生装置については、イオン濃度が一定レベル以上になると十分な殺菌効果が得られ、それ以上イオン濃度が高くなってもあまり殺菌効果は変わらないことから、イオン濃度に応じてＯＮ／ＯＦＦしてイオン濃度が一定レベルを維持するようにするのが経済的にも好ましい。
【００１７】
具体的には、外箱内のイオン濃度を検出するイオンセンサを設け、浄化運転開始とともにイオン発生装置を駆動させ、イオンセンサによる検出イオン濃度が一定値を超えて所定時間経過したときにイオン発生装置の駆動を停止し、イオンセンサによる検出イオン濃度が一定値未満になったときにイオン発生装置を再稼動すればよい。
【００１８】
イオン発生装置から発生する正イオン及び負イオンは、互いに接触することにより、微生物に作用する前に化学反応を起こしてラジカル等の活性種を生成して消滅する。したがって、送風手段は、浄化運転時に弱風運転を行なうのが好ましい。これにより、正イオン及び負イオンの減少をできるだけ抑制しながら、外箱の隅々にイオンを供給することができる。
【００１９】
なおここで、正、負イオンが物体の表面に付着している微生物を殺菌する効果に係わる試験データを開示する。以下の試験は、放電により生じさせた正、負イオンが、付着菌に対して示す殺菌性能を試験したものである。試験は以下の条件で行った。
【００２０】
イオン発生装置としては、図１１に示すように、アルミナ誘電体１１０２の表面に配置された放電電極１１０１および、前記アルミナ誘電体の中に埋め込まれた対向電極１１０３からなる放電部と、高圧パルス電極１１０４を用いる。なお、前記両電極間隔は約０.２ｍｍであり、放電電極１１０１は網目状のパターンを形成しており、放電電極のサイズは約１ｃｍ×３ｃｍの長方形形状となっている。
【００２１】
上記高圧パルス電源からは、正と負からなる高圧パルス電圧（周波数６０Ｈｚ、尖頭電圧約２ｋＶ）が生成され前記電圧間に印加される。
【００２２】
この放電電極表面において、沿面放電により生成されたプラズマのエネルギーにより、空気中の酸素（Ｏ2）および水（Ｈ2Ｏ）などの分子から正、負イオンが生成する。生成した正、負イオンの組成であるが、正イオンとしては空気中の水分子が電離して水素イオンＨ+が生成し、これが溶媒和エネルギーにより空気中の水分子とクラスタリングすることによりＨ3Ｏ+（Ｈ2Ｏ）n（ｎは０または自然数）を形成したものである。一方、負イオンとしては空気中の酸素分子または水分子が電離して酸素イオンＯ2-が生成し、これが溶媒和エネルギーにより空気中の水分子とクラスタリングすることによりＯ2-（Ｈ2Ｏ）m（ｍは０または自然数）を形成したものである。
【００２３】
水分子がクラスタリングしていることは、飛行時間分解型質量分析法により確かめられており、図１２（ａ）において最小に観測されるピークが分子量１９の位置にあり、後のピークはこの分子量１９に対して水の分子量に相当する１８を順次足した位置に現れることから、放電により発生した正イオンがＨ3Ｏ+（Ｈ2Ｏ）n（ｎは０または自然数）であることは明らかである。すなわち、この結果は分子量１の水素イオンＨ＋に分子量１８の水分子が一体となって水和していることを示している。
【００２４】
一方、図１２（ｂ）において最小に観測されるピークが分子量３２の位置にあり、後のピークはこの分子量３２に対して水の分子量に相当する１８を順次足した位置に現れることから、負イオンとしてはＯ2-（Ｈ2Ｏ）m（ｍは０または自然数）であることが明らかである。すなわち、この結果は分子量３２の酸素イオンＯ２−に分子量１８の水分子が一体となって水和していることを示している。
【００２５】
上記イオン発生装置を用いて、下記のような試験を行った。
【００２６】
まずグラム陽性球菌であるStaphylococcus（ブドウ球菌）、Enterococccus（腸球菌）、Sarcina flava, Micrococcus roseusを寒天培地上に塗布し、図１３に示すように、放電電極から生成される正、負イオンを含む空気を矢印（１３０４）で示すように拡散させ、寒天培地に正、負イオンを暴露した。なお、試験の箱（１３０５）のサイズは、２１×１４×１４ｃｍとした。
【００２７】
また、イオン濃度は、寒天培地上で正負イオンが各約１０００個/cm3（ただし臨界移動度を１ｃｍ2／Ｖ・ｃｍとして小イオンの濃度を測定）としており、オゾン濃度は０.０１ｐｐｍ未満であった。なお、試験の箱内部にはファンは設けず、イオンは自然対流と自然拡散により暴露するようにしている。正負イオンの暴露を行った寒天培地は、３７℃、７２時間の培養を行い、コロニー数を計測した。
【００２８】
その結果、イオンを菌に照射すると、照射時間が長くなるにつれて、培養後に得られたコロニー数（CFU；Colony Forming Unit）が減少していく事が分かった（図１４参照）。この結果より上記イオン発生装置から発生する正、負イオンには、物体に付着した細菌類を殺菌する効果があることが分かった。
【００２９】
同様に、カビへの殺菌性能を調べるため、Aspergillus versicolor（コウジカビ）、Penicillum camambertii、Cladosporium herbarum（黒カビ）の胞子を分散させたカビ懸濁液を寒天培地上に塗布し、上記と同様の実験を行った。正負イオンの暴露を行った寒天培地は、３３℃、湿度１００％の恒温恒湿環境で４８時間培養を行った。図１５に結果を示す。図１５の結果より、細菌類に比べ時間はかかるが、カビ菌類に対してもイオンを照射すると照射時間が長くなるにつれてコロニー数（CFU；Colony Forming Unit）が減少することが明らかとなった。
【００３０】
以上の結果より物体に付着している付着菌に上記正、負イオンが殺菌効果を有すると言うことが分った。また、本イオン発生装置から発生している正、負イオンによりどのような活性種が生成されているかを生化学的分析で検出を試みた結果、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）の生成が確認された。
【００３１】
尚、本発明の電気機器は、吸気口と吹出口を有する全ての電気機器をいい、例えば、空気調和機、空気清浄機、除湿機、加湿器、冷風機、電気ヒータ、ガスヒータなどの空気調節装置や、クーラーボックス及び冷蔵庫等の貯蔵装置、さらには掃除機も含むものである。また、これらの電気機器は、車両に搭載するものであってもよい。
【００３２】
特に、電気機器として、空気調和機のように空気調和用の機器を用いる場合、送風手段により吹出口から空気を吹き出しながら、イオン発生装置を稼動させることにより、室内空気を殺菌、脱臭することができるという利点を有する。この場合、イオン発生装置は吹出口の近傍に配置するのが好ましい。これにより、発生した正イオン及び負イオンが外箱内で接触する機会をできるだけ少なくすることができ、イオンの減少を抑制しつつ室内に吹き出すことが可能となる。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したように、本発明に係る電気機器によれば、電気機器内部を常にクリーン状態に保つことができる。その結果、この電気機器内部でカビなどの微生物が繁殖は起こらないし、不快な臭いを発生させることも無い。更に、微生物の胞子や死骸、臭い成分等がアレルギーを誘発する物質の飛散も起こらず、アレルギー疾患を持つ使用者も安心して使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１実施形態における空気調和機の空気調和運転時の状態を示す断面図
【図２】第１実施形態における空気調和機の空気調和運転停止時の状態を示す断面図
【図３】第１実施形態における浄化運転のフローチャート図
【図４】第１実施形態における浄化運転中のイオン濃度変化を示す図
【図５】第２実施形態における空気調和機の空気調和運転停止時の状態を示す断面図
【図６】第２実施形態における浄化運転のフローチャート図
【図７】第３実施形態における空気調和機の配置図
【図８】第３実施形態における機能試験結果を示す図
【図９】第３実施形態における対照試験結果を示す図
【図１０】機能試験結果と対照試験結果を比較した図
【図１１】イオン発生装置を示す概略図
【図１２】正イオンと負イオンの分析結果を示す図
【図１３】殺菌試験方法を示す概略図
【図１４】イオンを照射したときの４種のグラム陽性球菌に対する殺菌性能を示す図
【図１５】イオンを照射したときのカビ菌に対する殺菌性能を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３５】
［第１実施形態］
本実施形態においては、本発明に係る電気機器として、冷暖房機能をメイン機能とするセパレート型空気調和機の室内機を用いており、図1は室内機の断面を示す概略図である。
【００３６】
図1において、空気調和機の室内機１０１の外箱１０４には、吸気口１０８、１０９が形成されており、外箱１０４の内部には、吸気口１０８、１０９から吹出口１１０の間に通風経路が形成され、この通風経路内には吸気口１０８、１０９側を上流側として、フィルタ１０７、室内熱交換器１０２、送風手段としての送風ファン１０３、イオン発生装置１１１がこの順に配置されている。
【００３７】
外箱１０４は、外箱前面と外箱上部の２箇所に吸気口（前面吸気口１０８及び上部吸気口１０９）が形成されており、外箱前面から外箱上部の部分は、１枚の前パネル１０６によって開閉自在に形成されている。前パネル１０６の内側にはフィルタガイド１０５が形成されており、このフィルタガイド１０５に沿って、フィルタ１０７が挿入されている。
【００３８】
上記構成の室内機において空気調和運転を行なうと、先ず、送風ファン１０３が稼動して前面吸気口１０８及び上部吸気口１０９から室内空気が吸い込まれ、その室内空気はフィルタ１０７を通過して室内熱交換器１０２と接触する。
【００３９】
室内熱交換器１０２では、内部を通過する冷熱媒体と外部の室内空気との間で熱交換を行う。室内熱交換器１０２で暖められたり、冷やされることによって調和された室内空気は吹出口１１０から室内に放出される。
【００４０】
吹出口１１０には、空気の流れの向きを左右方向に変える縦ルーバ１１４と流れの向きを上下方向に変える横ルーバ１１５とがそれぞれ揺動自在に取り付けられている。尚この横ルーバ１１５は空気調和機から室外への冷暖房気流の送風をＯＦＦした時には速やかに稼働し、図２のごとく、吹出口１１０を閉じた状態にする。すなわちこの横ルーバ１１５は、吹出口１１０の開閉パネルの役割も有する。
【００４１】
送風ファン１０３と吹出口１１０との間には、図１１に示したものと同じ構成のイオン発生装置１１１が配されている。このイオン発生装置１１１は、前述のごとく、正イオンと負イオンとを放電プラズマのエネルギーにより発生させるものであり、イオン発生装置の電極近傍や電極表面に存在する微生物を電気的衝撃により、直接的に除菌を行うこともできる。
【００４２】
イオン発生装置１１１の近傍には、イオン発生装置１１１のイオン発生時間を計測するタイマ１１２が設置されている。そして、イオン発生装置１１１から最も遠い位置、すなわち、外箱１０４内の上部には外箱１０４内部のイオン濃度を検出するイオンセンサ１１３が設置されている。これにより、外箱１０４内でイオン濃度に偏りが発生した場合であっても、イオン濃度の最低値を測定するようにしている。
【００４３】
また、室内機内には、図示しないＣＰＵ、メモリ等を備えたマイコンから構成される制御手段が設けられている。制御手段は、空気調和運転スイッチのＯＮＮ／ＯＦＦ信号、イオンセンサの検出信号あるいはタイマ１１２等の信号を受けて、イオン発生装置、開閉パネル１１５あるいは送風ファン１０３などを制御するような構成とされている。
【００４４】
図１に示す空気調和機の浄化運転について、図３のフローチャート図を基に説明する。先ず、冷暖房運転時には、室内機は、図１に示す状態で空気調和運転を行なっている。その後、冷暖房運転をＯＦＦした時には横ルーバ１１４が閉まり、図２に示す状態（図３の冷暖房停止）となる。
【００４５】
冷暖房運転のＯＦＦ信号により浄化運転が開始され、イオン発生装置１１１が稼働し、また送風ファン１０３が緩やかに稼働（弱風運転）することにより、外箱１０４内はイオンで満たされていく。このイオンが所定のイオン濃度（図３のＩＣ１）になった時点でタイマ１１２が稼働し所定時間Ｔ１が経過した時にイオン発生装置を停止させる。
【００４６】
本実施形態においては、イオン発生装置１１１の停止中も送風ファン１０３は弱風運転を続け、外箱内１０４のイオン濃度が均一になるようにし、イオンセンサ１１２によってイオン濃度の監視を続ける。なお、送風ファン１０３は、イオン発生装置１１１が停止している間は共に停止するようにしてもよい。
【００４７】
その後、本体外箱１０４内のイオン濃度が所定のイオン濃度（図３のＩＣ２）になったことをイオンセンサ１１１が検知した時点で、イオン発生装置１１１の稼働が再開し、また送風ファン１０３が緩やかに稼働することにより、外箱１０４内のイオン濃度が増加していく。
【００４８】
ＩＣ２は、微生物が熱交換器１０２や外箱１０４の樹脂に付着している微生物が繁殖しないイオン濃度に設定されている。よって図３に示す動作の繰り返しにより、図４に示す如く、外箱１０４内は常にＩＣ２以上となり、図１に示す空気調和機の内部は微生物の繁殖が起こらずクリーンな状態に保たれる。
【００４９】
［第２実施形態］
図５は、本発明に係る第２実施形態を示す冷暖房機能をメイン機能とするセパレート型空気調和機の室内機の断面を示す概略図である。第１実施形態の空気調和機との違いは、外箱１０４内部の温度湿度を検知できる温度センサ５０１と湿度センサ５０２を有する点である。なお、温度センサ５０１と湿度センサ５０２とから得られた検出信号は、制御手段に入力され、それに基づいてイオン発生装置、開閉パネル１１５あるいは送風ファン１０３などを制御する構成とされている。
【００５０】
本実施形態によれば、冷暖房運転を行っている時でも行っていない時でも、イオン発生装置停止時、外箱１０４内の温湿度環境が微生物の繁殖に適した温度、湿度環境になった時のみ、浄化運転を行い、外箱１０４内をイオンで満たし微生物の繁殖を防ぐことができる。
【００５１】
本実施形態における浄化運転について、図６のフローチャート図を用いて説明する。図６のフローチャート図はイオン発生装置１１１停止時に、図５の空気調和機内部の温度センサ５０１、湿度センサ５０２により、本体外箱１０４内がカビ等の微生物が繁殖する温度、湿度環境になった事を制御手段が検知したとき、イオン発生装置が稼働し、送風ファン１０３が緩やかに稼働することにより、外箱１０４内はイオンで満たされていく。このイオンが所定のイオン濃度（図６のＩＣ１）になった時点でタイマ１１５が稼働し、所定時間Ｔ１経過した時にイオン発生装置をストップさせる。
【００５２】
その後、外箱内１０４のイオン濃度が所定のイオン濃度（図６のＩＣ２）になったことをイオンセンサ１１２が検知した時点で、イオン発生装置１１１が稼働し、また送風ファンが緩やかに稼働することにより本体外箱内のイオン濃度が増加していく。ＩＣ２は微生物が熱交換器１０２や外箱１０４の樹脂に付着している微生物が繁殖しないイオン濃度に設定されている。この動作の繰り返しにより、外箱１０４内は常にＩＣ２以上となり、微生物の繁殖が起こらずクリーンな状態に保たれるのである。
【００５３】
そしてこの動作は上記の温度センサが所定の温度範囲Ｆ１〜Ｆ２から外れるか、湿度センサが所定の湿度範囲Ｈ１〜Ｈ２から外れるかを検知するまで続けられる。尚、このＦ１〜Ｆ２はカビ等の微生物が繁殖するのに好適な温度範囲に設定されている。また、Ｈ１〜Ｈ２はカビ等の微生物が繁殖するのに好適な湿度範囲に設定されているので、イオン発生装置が動作していない状態では微生物の繁殖は起こらない。
【００５４】
［第３実施形態］
本発明に係る空気調和機に搭載したイオン発生装置から放出される正、負イオンは、浮遊菌に対しても効果があるので、第１実施形態で説明した空気調和機の室内機から室内の空気中に正、負イオンを吹き出すことで、室内の浮遊菌濃度を減らすことができる。実際に、８畳空間試験室で浮遊菌を減少させた試験結果を以下に示す。
【００５５】
図７に試験を行った時の各機器の配置図を示す。図１に示す空気調和機７０２を８畳空間試験室７０１の壁際に設置し、８畳空間試験室７０１の中心部にBIOTEST社製RCSエアサンプラ７０３を設置した。
【００５６】
この状態で８畳空間試験室７０１の４角に設置した攪拌ファン７０４を稼働させたまま、部屋の角からネブライザ７０５にて試験菌であるCladosporium herbarum（黒カビ）を懸濁させた懸濁液を散布し、その散布を止めた時点を０分としてエアサンプラ７０３にてサンプリングを行い、以降１５分ごとにサンプリングを続け、散布した試験菌の空中浮遊菌の減衰を調べた。なお、この試験は上記イオン発生装置から正、負イオン発生している場合（これを機能試験とする）と正負イオンを発生させていない場合（これを対照試験とする）で行った。
【００５７】
図８に機能試験の浮遊菌数と残存率を、図９に対照試験の浮遊菌数と残存率をそれぞれ示す。図８と図９の残存率の比較から（図１０参照）、図８の正、負イオンありの機能試験でCladosporiumの減衰が早いことが分かる。よって、本発明の空気調和機から正、負イオンを室外に吹き出すことにより、室内に浮遊する微生物も減少させ、室内の空気をクリーンに保つことが可能となる。
【符号の説明】
【００５８】
１０１ 空気調和機室内機
１０２ 室内機熱交換器
１０３ 送風ファン
１０４ 室内機本体外箱
１０５ フィルタガイド
１０６ 前パネル
１０７ フィルタ
１０８ 前面吸い込み口
１０９ 上部吸い込み口
１１０ 吹き出し口
１１１ イオン発生装置
１１２ タイマ
１１３ イオンセンサ
１１４ 縦ルーバ
１１５ 横ルーバ
５０１ 温度センサ
５０２ 湿度センサ
７０１ ８畳試験室
７０２ 空気調和機
７０３ エアサンプラ
７０４ 攪拌ファン
７０５ ネブライザ
１１０１ 放電電極
１１０２ アルミナ誘電体
１１０３ 対向電極
１１０４ 高圧パルス電源
１３０１ 放電装置
１３０２ シャーレ
１３０３ 培地
１３０４ 気流の向き
１３０５ 試験用チャンバ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオン発生装置から発生する正、負イオンの作用により、電気機器の外箱内部を殺菌、脱臭して浄化することができる電気機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年空気調和機の分野においては、種々の機能を付加して快適性を追及するものが提案されてきており、その一例として、冷暖房機能をメイン機能とする空気調和機の室内機に電気集塵機（電気式空気浄化ユニット）を搭載して、空気中の汚れを集める機能を付与し、室内環境の向上を図るものにしているものがある。
【０００３】
ところで、熱交換器を有する空気調和機で冷房運転やドライ運転（弱冷房運転）を行うと、室内熱交換器に凝縮水が付着し、その凝縮水はドレンパンを介して室外に排出されるが、運転停止後には凝縮水が室内熱交換器やドレンパンに残ることがある。
【０００４】
この残留凝縮水に埃などが付着すると室内機内部でカビなどの微生物が繁殖し、不快な臭いを発生させたりするようになる。更に、増殖した微生物が熱交換器を覆う事態となり、熱交換器を通る気流の力で微生物の胞子や死骸、臭い成分等が冷暖房機から外部環境に放出される。この放出された微生物の胞子や死骸、臭い成分等がアレルギー疾患を誘発する一因となるとの報告があるなど社会問題化してきている。特許文献１では、室内機内に設置されたオゾン発生器によりオゾンを発生させ室内機内部を浄化する機能が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２０１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、オゾンによる殺菌、脱臭効果は室内の温度や湿度に左右されやすく、一般的に、高温、高湿の条件下においては、オゾンは自然分解しやすく殺菌、脱臭効果はおちる。特にカビは高湿の条件下では繁殖しやすいため、熱交換器に発生するカビを除去するにはオゾンは向いていないと考えられる。
【０００７】
また、オゾンは強力な殺菌力を持つ物質として知られているが、残留性が高いので、オゾンが外箱内部だけにとどまらずに、外部環境に漂う可能性があり、この高濃度のオゾンを人間が吸引すると毒性を出現する恐れがある。更にこの残留性が高い性質のために、外箱内に長く滞留することにより、外箱に用いているポリスチレンなどの樹脂の劣化を早めることにもなる。
【０００８】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、人体に対する安全性が高く、かつ外箱を傷めずにその内部を殺菌、脱臭して浄化することができる電気機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明にかかる電気機器は、吸気口及び吹出口が形成された外箱と、該外箱内に設置された送風手段及びイオン発生装置と有し、吸気口から外箱内に空気を吸い込んで前記吹出口から吹き出すものであって、外箱内で空気を循環させる空気循環手段が設けられ、該空気循環手段によって外箱内で空気を循環させながらイオン発生装置を稼動させて外箱内を浄化する浄化運転を行なうことを特徴とする。
【００１０】
上記構成によれば、寿命の短いイオンを短時間で外箱の隅々にまで行き渡らせることができ、しかも外箱内で空気を循環させるため、経時的に外箱内のイオン濃度を高めることが可能になる。したがって、このイオンをカビ菌等の微生物に作用させることによって、外箱内を殺菌、脱臭して浄化することができる。
【００１１】
空気循環手段としては、上記送風手段とは別に空気を循環させるための循環用ファンを用いてもよいが、上記送風手段と、外箱への空気の出入りを遮蔽する遮蔽手段とから構成することもできる。この場合、遮蔽手段によって外箱内への空気の出入りを遮蔽した状態で送風手段を稼動させることにより、外箱内の空気を循環させることが可能となり、送風手段とは別の循環用ファンを設ける必要がないという利点を有する。
【００１２】
遮蔽手段としては、吸気口及び／又は吹出口に設けられた開閉パネルを用いることができる。吸気口及び吹出口を備えた電気機器は、吸気口と吹出口とが開放された状態で、外箱内部に設置された送風手段を稼動させてはじめて、吸気口から外箱内に空気を吸い込んで吹出口から吹き出すことが可能となる。したがって、少なくとも吸気口又は吹出口の一方を閉鎖した状態で送風手段を稼動させると、吸気口から吹出口への空気の流通が抑制され、外箱内部の空気はそのまま内部に留まって外箱内部を循環することになる。
【００１３】
浄化運転は、どのタイミングで行なってもよく、例えば、一定時間ごとに自動的に行なうことができる。また、外箱内の微生物の繁殖に影響する環境因子を検出する検出手段を設け、検出手段により外箱内が微生物の繁殖しやすい環境であることを検出したときに、浄化運転を行なうようにすることもできる。環境因子としては、具体的に、温度、湿度あるいは外箱内の汚れ具合などを挙げることができる。これらの環境因子を検出する検出手段としては、温度センサ、湿度センサ、光センサなどを用いればよい。その中でも、特に微生物の繁殖に大きな影響を与える温度、湿度を検出するのが好ましく、検出器としては温度センサ及び／又は湿度センサを用いればよい。
【００１４】
上記構成によれば、必要な時期のみ浄化運転を行なうことで、経済的であるとともに、効率よく外箱内を浄化することができる。この場合、浄化運転は、空気調和運転を停止している期間内に限定することなく、空気調和運転中でも微生物の繁殖しやすい環境になったときには、空気調和運転を中断して自動的に浄化運転を行なう、すなわち、空気調和運転に優先して浄化運転を行なうようにすることもできる。
【００１５】
また、外箱内でカビなどの微生物が繁殖しやすい環境になるのは、室内熱交換器に凝縮水が付着する通常の空気調和運転時、すなわち、冷房運転時やドライ運転時であることから、空気調和運転の停止後に行なうようにすることもできる。この場合、浄化運転は、空気調和運転を停止している期間中、常時行なってもよいし、所定時間だけ行なうようにしてもよい。
【００１６】
浄化運転を行なう場合、外箱内の空気が循環しない環境でイオン発生装置を稼動させると、外箱内部でイオン濃度に偏りが生じ、微生物に対する殺菌効果にムラが生じるため、送風手段は少なくともイオン発生装置が稼動する間は共に稼動させるのが好ましい。一方、イオン発生装置については、イオン濃度が一定レベル以上になると十分な殺菌効果が得られ、それ以上イオン濃度が高くなってもあまり殺菌効果は変わらないことから、イオン濃度に応じてＯＮ／ＯＦＦしてイオン濃度が一定レベルを維持するようにするのが経済的にも好ましい。
【００１７】
具体的には、外箱内のイオン濃度を検出するイオンセンサを設け、浄化運転開始とともにイオン発生装置を駆動させ、イオンセンサによる検出イオン濃度が一定値を超えて所定時間経過したときにイオン発生装置の駆動を停止し、イオンセンサによる検出イオン濃度が一定値未満になったときにイオン発生装置を再稼動すればよい。
【００１８】
イオン発生装置から発生する正イオン及び負イオンは、互いに接触することにより、微生物に作用する前に化学反応を起こしてラジカル等の活性種を生成して消滅する。したがって、送風手段は、浄化運転時に弱風運転を行なうのが好ましい。これにより、正イオン及び負イオンの減少をできるだけ抑制しながら、外箱の隅々にイオンを供給することができる。
【００１９】
なおここで、正、負イオンが物体の表面に付着している微生物を殺菌する効果に係わる試験データを開示する。以下の試験は、放電により生じさせた正、負イオンが、付着菌に対して示す殺菌性能を試験したものである。試験は以下の条件で行った。
【００２０】
イオン発生装置としては、図１１に示すように、アルミナ誘電体１１０２の表面に配置された放電電極１１０１および、前記アルミナ誘電体の中に埋め込まれた対向電極１１０３からなる放電部と、高圧パルス電極１１０４を用いる。なお、前記両電極間隔は約０.２ｍｍであり、放電電極１１０１は網目状のパターンを形成しており、放電電極のサイズは約１ｃｍ×３ｃｍの長方形形状となっている。
【００２１】
上記高圧パルス電源からは、正と負からなる高圧パルス電圧（周波数６０Ｈｚ、尖頭電圧約２ｋＶ）が生成され前記電圧間に印加される。
【００２２】
この放電電極表面において、沿面放電により生成されたプラズマのエネルギーにより、空気中の酸素（Ｏ2）および水（Ｈ2Ｏ）などの分子から正、負イオンが生成する。生成した正、負イオンの組成であるが、正イオンとしては空気中の水分子が電離して水素イオンＨ+が生成し、これが溶媒和エネルギーにより空気中の水分子とクラスタリングすることによりＨ3Ｏ+（Ｈ2Ｏ）n（ｎは０または自然数）を形成したものである。一方、負イオンとしては空気中の酸素分子または水分子が電離して酸素イオンＯ2-が生成し、これが溶媒和エネルギーにより空気中の水分子とクラスタリングすることによりＯ2-（Ｈ2Ｏ）m（ｍは０または自然数）を形成したものである。
【００２３】
水分子がクラスタリングしていることは、飛行時間分解型質量分析法により確かめられており、図１２（ａ）において最小に観測されるピークが分子量１９の位置にあり、後のピークはこの分子量１９に対して水の分子量に相当する１８を順次足した位置に現れることから、放電により発生した正イオンがＨ3Ｏ+（Ｈ2Ｏ）n（ｎは０または自然数）であることは明らかである。すなわち、この結果は分子量１の水素イオンＨ＋に分子量１８の水分子が一体となって水和していることを示している。
【００２４】
一方、図１２（ｂ）において最小に観測されるピークが分子量３２の位置にあり、後のピークはこの分子量３２に対して水の分子量に相当する１８を順次足した位置に現れることから、負イオンとしてはＯ2-（Ｈ2Ｏ）m（ｍは０または自然数）であることが明らかである。すなわち、この結果は分子量３２の酸素イオンＯ２−に分子量１８の水分子が一体となって水和していることを示している。
【００２５】
上記イオン発生装置を用いて、下記のような試験を行った。
【００２６】
まずグラム陽性球菌であるStaphylococcus（ブドウ球菌）、Enterococccus（腸球菌）、Sarcina flava, Micrococcus roseusを寒天培地上に塗布し、図１３に示すように、放電電極から生成される正、負イオンを含む空気を矢印（１３０４）で示すように拡散させ、寒天培地に正、負イオンを暴露した。なお、試験の箱（１３０５）のサイズは、２１×１４×１４ｃｍとした。
【００２７】
また、イオン濃度は、寒天培地上で正負イオンが各約１０００個/cm3（ただし臨界移動度を１ｃｍ2／Ｖ・ｃｍとして小イオンの濃度を測定）としており、オゾン濃度は０.０１ｐｐｍ未満であった。なお、試験の箱内部にはファンは設けず、イオンは自然対流と自然拡散により暴露するようにしている。正負イオンの暴露を行った寒天培地は、３７℃、７２時間の培養を行い、コロニー数を計測した。
【００２８】
その結果、イオンを菌に照射すると、照射時間が長くなるにつれて、培養後に得られたコロニー数（CFU；Colony Forming Unit）が減少していく事が分かった（図１４参照）。この結果より上記イオン発生装置から発生する正、負イオンには、物体に付着した細菌類を殺菌する効果があることが分かった。
【００２９】
同様に、カビへの殺菌性能を調べるため、Aspergillus versicolor（コウジカビ）、Penicillum camambertii、Cladosporium herbarum（黒カビ）の胞子を分散させたカビ懸濁液を寒天培地上に塗布し、上記と同様の実験を行った。正負イオンの暴露を行った寒天培地は、３３℃、湿度１００％の恒温恒湿環境で４８時間培養を行った。図１５に結果を示す。図１５の結果より、細菌類に比べ時間はかかるが、カビ菌類に対してもイオンを照射すると照射時間が長くなるにつれてコロニー数（CFU；Colony Forming Unit）が減少することが明らかとなった。
【００３０】
以上の結果より物体に付着している付着菌に上記正、負イオンが殺菌効果を有すると言うことが分った。また、本イオン発生装置から発生している正、負イオンによりどのような活性種が生成されているかを生化学的分析で検出を試みた結果、ヒドロキシラジカル（・ＯＨ）の生成が確認された。
【００３１】
尚、本発明の電気機器は、吸気口と吹出口を有する全ての電気機器をいい、例えば、空気調和機、空気清浄機、除湿機、加湿器、冷風機、電気ヒータ、ガスヒータなどの空気調節装置や、クーラーボックス及び冷蔵庫等の貯蔵装置、さらには掃除機も含むものである。また、これらの電気機器は、車両に搭載するものであってもよい。
【００３２】
特に、電気機器として、空気調和機のように空気調和用の機器を用いる場合、送風手段により吹出口から空気を吹き出しながら、イオン発生装置を稼動させることにより、室内空気を殺菌、脱臭することができるという利点を有する。この場合、イオン発生装置は吹出口の近傍に配置するのが好ましい。これにより、発生した正イオン及び負イオンが外箱内で接触する機会をできるだけ少なくすることができ、イオンの減少を抑制しつつ室内に吹き出すことが可能となる。
【発明の効果】
【００３３】
以上説明したように、本発明に係る電気機器によれば、電気機器内部を常にクリーン状態に保つことができる。その結果、この電気機器内部でカビなどの微生物が繁殖は起こらないし、不快な臭いを発生させることも無い。更に、微生物の胞子や死骸、臭い成分等がアレルギーを誘発する物質の飛散も起こらず、アレルギー疾患を持つ使用者も安心して使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】第１実施形態における空気調和機の空気調和運転時の状態を示す断面図
【図２】第１実施形態における空気調和機の空気調和運転停止時の状態を示す断面図
【図３】第１実施形態における浄化運転のフローチャート図
【図４】第１実施形態における浄化運転中のイオン濃度変化を示す図
【図５】第２実施形態における空気調和機の空気調和運転停止時の状態を示す断面図
【図６】第２実施形態における浄化運転のフローチャート図
【図７】第３実施形態における空気調和機の配置図
【図８】第３実施形態における機能試験結果を示す図
【図９】第３実施形態における対照試験結果を示す図
【図１０】機能試験結果と対照試験結果を比較した図
【図１１】イオン発生装置を示す概略図
【図１２】正イオンと負イオンの分析結果を示す図
【図１３】殺菌試験方法を示す概略図
【図１４】イオンを照射したときの４種のグラム陽性球菌に対する殺菌性能を示す図
【図１５】イオンを照射したときのカビ菌に対する殺菌性能を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３５】
［第１実施形態］
本実施形態においては、本発明に係る電気機器として、冷暖房機能をメイン機能とするセパレート型空気調和機の室内機を用いており、図1は室内機の断面を示す概略図である。
【００３６】
図1において、空気調和機の室内機１０１の外箱１０４には、吸気口１０８、１０９が形成されており、外箱１０４の内部には、吸気口１０８、１０９から吹出口１１０の間に通風経路が形成され、この通風経路内には吸気口１０８、１０９側を上流側として、フィルタ１０７、室内熱交換器１０２、送風手段としての送風ファン１０３、イオン発生装置１１１がこの順に配置されている。
【００３７】
外箱１０４は、外箱前面と外箱上部の２箇所に吸気口（前面吸気口１０８及び上部吸気口１０９）が形成されており、外箱前面から外箱上部の部分は、１枚の前パネル１０６によって開閉自在に形成されている。前パネル１０６の内側にはフィルタガイド１０５が形成されており、このフィルタガイド１０５に沿って、フィルタ１０７が挿入されている。
【００３８】
上記構成の室内機において空気調和運転を行なうと、先ず、送風ファン１０３が稼動して前面吸気口１０８及び上部吸気口１０９から室内空気が吸い込まれ、その室内空気はフィルタ１０７を通過して室内熱交換器１０２と接触する。
【００３９】
室内熱交換器１０２では、内部を通過する冷熱媒体と外部の室内空気との間で熱交換を行う。室内熱交換器１０２で暖められたり、冷やされることによって調和された室内空気は吹出口１１０から室内に放出される。
【００４０】
吹出口１１０には、空気の流れの向きを左右方向に変える縦ルーバ１１４と流れの向きを上下方向に変える横ルーバ１１５とがそれぞれ揺動自在に取り付けられている。尚この横ルーバ１１５は空気調和機から室外への冷暖房気流の送風をＯＦＦした時には速やかに稼働し、図２のごとく、吹出口１１０を閉じた状態にする。すなわちこの横ルーバ１１５は、吹出口１１０の開閉パネルの役割も有する。
【００４１】
送風ファン１０３と吹出口１１０との間には、図１１に示したものと同じ構成のイオン発生装置１１１が配されている。このイオン発生装置１１１は、前述のごとく、正イオンと負イオンとを放電プラズマのエネルギーにより発生させるものであり、イオン発生装置の電極近傍や電極表面に存在する微生物を電気的衝撃により、直接的に除菌を行うこともできる。
【００４２】
イオン発生装置１１１の近傍には、イオン発生装置１１１のイオン発生時間を計測するタイマ１１２が設置されている。そして、イオン発生装置１１１から最も遠い位置、すなわち、外箱１０４内の上部には外箱１０４内部のイオン濃度を検出するイオンセンサ１１３が設置されている。これにより、外箱１０４内でイオン濃度に偏りが発生した場合であっても、イオン濃度の最低値を測定するようにしている。
【００４３】
また、室内機内には、図示しないＣＰＵ、メモリ等を備えたマイコンから構成される制御手段が設けられている。制御手段は、空気調和運転スイッチのＯＮＮ／ＯＦＦ信号、イオンセンサの検出信号あるいはタイマ１１２等の信号を受けて、イオン発生装置、開閉パネル１１５あるいは送風ファン１０３などを制御するような構成とされている。
【００４４】
図１に示す空気調和機の浄化運転について、図３のフローチャート図を基に説明する。先ず、冷暖房運転時には、室内機は、図１に示す状態で空気調和運転を行なっている。その後、冷暖房運転をＯＦＦした時には横ルーバ１１４が閉まり、図２に示す状態（図３の冷暖房停止）となる。
【００４５】
冷暖房運転のＯＦＦ信号により浄化運転が開始され、イオン発生装置１１１が稼働し、また送風ファン１０３が緩やかに稼働（弱風運転）することにより、外箱１０４内はイオンで満たされていく。このイオンが所定のイオン濃度（図３のＩＣ１）になった時点でタイマ１１２が稼働し所定時間Ｔ１が経過した時にイオン発生装置を停止させる。
【００４６】
本実施形態においては、イオン発生装置１１１の停止中も送風ファン１０３は弱風運転を続け、外箱内１０４のイオン濃度が均一になるようにし、イオンセンサ１１２によってイオン濃度の監視を続ける。なお、送風ファン１０３は、イオン発生装置１１１が停止している間は共に停止するようにしてもよい。
【００４７】
その後、本体外箱１０４内のイオン濃度が所定のイオン濃度（図３のＩＣ２）になったことをイオンセンサ１１１が検知した時点で、イオン発生装置１１１の稼働が再開し、また送風ファン１０３が緩やかに稼働することにより、外箱１０４内のイオン濃度が増加していく。
【００４８】
ＩＣ２は、微生物が熱交換器１０２や外箱１０４の樹脂に付着している微生物が繁殖しないイオン濃度に設定されている。よって図３に示す動作の繰り返しにより、図４に示す如く、外箱１０４内は常にＩＣ２以上となり、図１に示す空気調和機の内部は微生物の繁殖が起こらずクリーンな状態に保たれる。
【００４９】
［第２実施形態］
図５は、本発明に係る第２実施形態を示す冷暖房機能をメイン機能とするセパレート型空気調和機の室内機の断面を示す概略図である。第１実施形態の空気調和機との違いは、外箱１０４内部の温度湿度を検知できる温度センサ５０１と湿度センサ５０２を有する点である。なお、温度センサ５０１と湿度センサ５０２とから得られた検出信号は、制御手段に入力され、それに基づいてイオン発生装置、開閉パネル１１５あるいは送風ファン１０３などを制御する構成とされている。
【００５０】
本実施形態によれば、冷暖房運転を行っている時でも行っていない時でも、イオン発生装置停止時、外箱１０４内の温湿度環境が微生物の繁殖に適した温度、湿度環境になった時のみ、浄化運転を行い、外箱１０４内をイオンで満たし微生物の繁殖を防ぐことができる。
【００５１】
本実施形態における浄化運転について、図６のフローチャート図を用いて説明する。図６のフローチャート図はイオン発生装置１１１停止時に、図５の空気調和機内部の温度センサ５０１、湿度センサ５０２により、本体外箱１０４内がカビ等の微生物が繁殖する温度、湿度環境になった事を制御手段が検知したとき、イオン発生装置が稼働し、送風ファン１０３が緩やかに稼働することにより、外箱１０４内はイオンで満たされていく。このイオンが所定のイオン濃度（図６のＩＣ１）になった時点でタイマ１１５が稼働し、所定時間Ｔ１経過した時にイオン発生装置をストップさせる。
【００５２】
その後、外箱内１０４のイオン濃度が所定のイオン濃度（図６のＩＣ２）になったことをイオンセンサ１１２が検知した時点で、イオン発生装置１１１が稼働し、また送風ファンが緩やかに稼働することにより本体外箱内のイオン濃度が増加していく。ＩＣ２は微生物が熱交換器１０２や外箱１０４の樹脂に付着している微生物が繁殖しないイオン濃度に設定されている。この動作の繰り返しにより、外箱１０４内は常にＩＣ２以上となり、微生物の繁殖が起こらずクリーンな状態に保たれるのである。
【００５３】
そしてこの動作は上記の温度センサが所定の温度範囲Ｆ１〜Ｆ２から外れるか、湿度センサが所定の湿度範囲Ｈ１〜Ｈ２から外れるかを検知するまで続けられる。尚、このＦ１〜Ｆ２はカビ等の微生物が繁殖するのに好適な温度範囲に設定されている。また、Ｈ１〜Ｈ２はカビ等の微生物が繁殖するのに好適な湿度範囲に設定されているので、イオン発生装置が動作していない状態では微生物の繁殖は起こらない。
【００５４】
［第３実施形態］
本発明に係る空気調和機に搭載したイオン発生装置から放出される正、負イオンは、浮遊菌に対しても効果があるので、第１実施形態で説明した空気調和機の室内機から室内の空気中に正、負イオンを吹き出すことで、室内の浮遊菌濃度を減らすことができる。実際に、８畳空間試験室で浮遊菌を減少させた試験結果を以下に示す。
【００５５】
図７に試験を行った時の各機器の配置図を示す。図１に示す空気調和機７０２を８畳空間試験室７０１の壁際に設置し、８畳空間試験室７０１の中心部にBIOTEST社製RCSエアサンプラ７０３を設置した。
【００５６】
この状態で８畳空間試験室７０１の４角に設置した攪拌ファン７０４を稼働させたまま、部屋の角からネブライザ７０５にて試験菌であるCladosporium herbarum（黒カビ）を懸濁させた懸濁液を散布し、その散布を止めた時点を０分としてエアサンプラ７０３にてサンプリングを行い、以降１５分ごとにサンプリングを続け、散布した試験菌の空中浮遊菌の減衰を調べた。なお、この試験は上記イオン発生装置から正、負イオン発生している場合（これを機能試験とする）と正負イオンを発生させていない場合（これを対照試験とする）で行った。
【００５７】
図８に機能試験の浮遊菌数と残存率を、図９に対照試験の浮遊菌数と残存率をそれぞれ示す。図８と図９の残存率の比較から（図１０参照）、図８の正、負イオンありの機能試験でCladosporiumの減衰が早いことが分かる。よって、本発明の空気調和機から正、負イオンを室外に吹き出すことにより、室内に浮遊する微生物も減少させ、室内の空気をクリーンに保つことが可能となる。
【符号の説明】
【００５８】
１０１ 空気調和機室内機
１０２ 室内機熱交換器
１０３ 送風ファン
１０４ 室内機本体外箱
１０５ フィルタガイド
１０６ 前パネル
１０７ フィルタ
１０８ 前面吸い込み口
１０９ 上部吸い込み口
１１０ 吹き出し口
１１１ イオン発生装置
１１２ タイマ
１１３ イオンセンサ
１１４ 縦ルーバ
１１５ 横ルーバ
５０１ 温度センサ
５０２ 湿度センサ
７０１ ８畳試験室
７０２ 空気調和機
７０３ エアサンプラ
７０４ 攪拌ファン
７０５ ネブライザ
１１０１ 放電電極
１１０２ アルミナ誘電体
１１０３ 対向電極
１１０４ 高圧パルス電源
１３０１ 放電装置
１３０２ シャーレ
１３０３ 培地
１３０４ 気流の向き
１３０５ 試験用チャンバ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気口及び吹出口が形成された外箱を備え、前記外箱の内部に、前記吸気口から吹出口の間に形成された通風経路と、前記通風経路内にイオンを放出するイオン発生装置と、前記通風経路内のイオン濃度を検出するイオンセンサと、前記外箱内の微生物の繁殖に影響する環境因子を検出する環境因子検出手段とを有し、前記吸気口から通風経路内に空気を吸い込んで前記吹出口から吹き出す空気調和機であって、
前記イオン発生装置から発生したイオンによって通風経路内を浄化する浄化運転を行い、
前記浄化運転の開始後に、前記イオンセンサによる検出イオン濃度が一定値を超えて所定時間経過したときは前記イオン発生装置の駆動を停止し、
前記環境因子検出手段の出力が所定範囲外である場合は浄化運転を終了し、前記出力が所定範囲内である場合はその後に前記イオンセンサによる検出イオン濃度が一定値未満になったときにイオン発生装置を再稼働することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
前記環境因子検出手段が温度センサ及び／又は湿度センサであることを特徴とする空気調和機。
【請求項１】
吸気口及び吹出口が形成された外箱を備え、前記外箱の内部に、前記吸気口から吹出口の間に形成された通風経路と、前記通風経路内にイオンを放出するイオン発生装置と、前記通風経路内のイオン濃度を検出するイオンセンサと、前記外箱内の微生物の繁殖に影響する環境因子を検出する環境因子検出手段とを有し、前記吸気口から通風経路内に空気を吸い込んで前記吹出口から吹き出す空気調和機であって、
前記イオン発生装置から発生したイオンによって通風経路内を浄化する浄化運転を行い、
前記浄化運転の開始後に、前記イオンセンサによる検出イオン濃度が一定値を超えて所定時間経過したときは前記イオン発生装置の駆動を停止し、
前記環境因子検出手段の出力が所定範囲外である場合は浄化運転を終了し、前記出力が所定範囲内である場合はその後に前記イオンセンサによる検出イオン濃度が一定値未満になったときにイオン発生装置を再稼働することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
前記環境因子検出手段が温度センサ及び／又は湿度センサであることを特徴とする空気調和機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１０−２４９５１０（Ｐ２０１０−２４９５１０Ａ）
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７８４３４（Ｐ２０１０−１７８４３４）
【出願日】平成２２年８月９日（２０１０．８．９）
【分割の表示】特願２００５−６８１９１（Ｐ２００５−６８１９１）の分割
【原出願日】平成１７年３月１０日（２００５．３．１０）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月４日（２０１０．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月９日（２０１０．８．９）
【分割の表示】特願２００５−６８１９１（Ｐ２００５−６８１９１）の分割
【原出願日】平成１７年３月１０日（２００５．３．１０）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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