室内の清浄化方法
【課題】居室や作業空間内において微生物の病原作用を短時間で除去する。
【解決手段】Ｈ+（Ｈ2Ｏ）mから成るプラスイオンとＯ2-（Ｈ2Ｏ）nから成るマイナスイオンとを発生させるイオン発生器１７、１８と、前記イオン発生器１７で発生した前記プラスイオン及びマイナスイオンイオンを吹出口から送出する送風機とを有したイオン拡散装置を運転し、居室内に前記プラスイオンとマイナスイオンを高濃度に広範に分布させる。
【解決手段】Ｈ+（Ｈ2Ｏ）mから成るプラスイオンとＯ2-（Ｈ2Ｏ）nから成るマイナスイオンとを発生させるイオン発生器１７、１８と、前記イオン発生器１７で発生した前記プラスイオン及びマイナスイオンイオンを吹出口から送出する送風機とを有したイオン拡散装置を運転し、居室内に前記プラスイオンとマイナスイオンを高濃度に広範に分布させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人の居室、作業空間や家畜等育成室内において空気中に浮遊し、または壁等に付着しているウイルス、細菌、真菌、各種アレルゲン等の微生物（特に病原微生物）をプラスイオン及びマイナスイオンを用いて、その病原作用を除去する室内の清浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを放出することにより、居室内の空気を清浄化する技術が盛んに用いられている（特許文献１参照）。例えば、特許文献１に記載されたイオン拡散装置では、清浄化の対象となる空間に気流を放出する通気路の途中にプラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生器を配置し、プラスイオン及びマイナスイオンを外部の空間に放出するようにしている。
【０００３】
外部に放出されたイオンは、浮遊菌を死滅させ、ウイルスを不活化させるために、居室全体の空気が清浄化される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７９７９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のイオン発生器を備えた機器では、プラスイオン及びマイナスイオンによる空間清浄化の機能は、居室内の粉塵や臭いをフィルタで除去したり、居室内の温湿度を適当に調節するという空気清浄機や空気調和機の本来的な機能に付随する付加的な機能に留まるものである。すなわち、プラスイオン及びマイナスイオンの機能に重点を置いて開発された製品とはなっていなかった。
【０００６】
例えば、プラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生器を備えた機器では、６〜８畳程度の居室であっても、居室内空気中のイオン濃度は平均２，０００個／ｃｍ3から３，０００個／ｃｍ3程度であり、浮遊細菌であってもワンパス試験では９０％しか滅菌できなかった。従って、ウイルスの変化に伴い、出現する新型のトリインフルエンザ、ヒトインフルエンザに代表される悪性のウイルスに対しては、前記空気清浄機や空気調和機では、悪性ウイルスを除去する前に、同一居室空間にいる人に人体に感染するおそれがある。
【０００７】
ここで、通常安静時に、人が１回の呼吸で吸い込む空気の体積は約５００ｃｍ3であり、これは居室内の空間体積からすれば非常に微々たる量の空気である。このことからして、居室内で人が咳やくしゃみをして周囲に飛散したウイルスを、同室する別の人が吸引して感染するには最低でも数分の時間が掛かることが予想される。したがって、ウイルスが飛散してから１０分程度で９９％以上のウイルスを不活化させることが、ウイルスの感染を防止するために実用的なレベルであると言える。
【０００８】
例えば、ノロウイルスは１００個程度のウイルス接種で感染が成立すると言われているので、居室内に１０，０００個のウイルスがあるとすれば９９％除去しても１００個残ることになり、感染の可能性が依然として否定できないが、短時間で９９．９％除去できれば残存ウイルスは１０個しかないので感染確率をかなり低くすることができる。すなわち、ウイルスの世界では、９９％の除去率と９９．９％の除去率では、わずか０．９％の違いとはいえ感染確率の面では雲泥の差があることが理解される。
【０００９】
もちろんウイルスや細菌を薬品で１００％死滅除去させることは可能であるが、居室内において、人体に悪影響を及ぼすことなく、当該悪性のウイルスや細菌（特に病原微生物）に働きかけて、それを短時間で死滅除去させ、人体への感染を高いレベルで防止する方法はこれまで全く存在していない。
【００１０】
なお、本明細書において、微生物とはウイルス、細菌、カビ類と、人体がアレルギー反応を示すアレルゲンを含むものとする。そして、この微生物が人体にとって病気等の不都合な作用を起こす場合、これを病原微生物と称する。また、この微生物が人体に対して起こす不都合な作用を病原作用と呼び、この病原作用をなくすことを除去と称する。従って、ウイルスを不活化すること、細菌、カビ類を死滅させること、アレルゲンを解質してその作用をなくすことなどが微生物の病原作用を除去することに相当する。
【００１１】
本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、室内において微生物の病原作用を短時間で除去できる室内の清浄化方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明の室内の浄化方法は、Ｈ+（Ｈ2Ｏ）mから成るプラスイオンとＯ2-（Ｈ2Ｏ）n（ｍ、ｎは任意の整数）から成るマイナスイオンとを発生させるイオン発生器と、前記イオン発生器で発生した前記プラスイオン及びマイナスイオンを吹出口から室内に送出する送風機とを有したイオン拡散装置を運転し、前記プラスイオンとマイナスイオンを室内に送出することにより、居室内に前記プラスイオンとマイナスイオンを高濃度に広範に分布させ、浮遊状態にある微生物および／または付着状態にある微生物から病原作用を除去するものである。
【００１３】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を７，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする。これによると、浮遊状態のウイルスの病原作用を短時間で９９％以上することが可能となる。
【００１４】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を３０，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする。これによると、付着状態のカビ菌の増殖を抑制することが可能となる。
【００１５】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を５０，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする。これによると、浮遊状態のウイルスの病原作用を短時間で９９．９％以上除去すると共に付着状態の細菌の病原作用を９９％以上除去することが可能となる。
【００１６】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記吹出口と前記送風機との間を連結するダクトを有するとともに、前記イオン発生器がプラスイオンを発生するプラスイオン発生部とマイナスイオンを発生するマイナスイオン発生部とを有し、前記ダクトを通流する空気を前記イオン発生器の上流側で整流する整流部を前記送風ダクトに設け、前記プラスイオン発生部と前記マイナスイオン発生部とを通流方向に交差する方向に離れて配置したことを特徴とする。
【００１７】
これによると、通流方向に延びて、プラスイオン発生部から発生するプラスイオンのみが流れる領域とマイナスイオン発生部から発生するマイナスイオンのみが流れる領域の２つの領域が通流方向に交差する方向に離れて形成される。従って、プラスイオンとマイナスイオンが打ち消し合うことによるイオン損失が防止され、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを大量に拡散させることができるようになる。
【００１８】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記プラスイオン発生部と前記マイナスイオン発生部との間を気流に沿って仕切る仕切部を設けたことを特徴とする。
【００１９】
これによると、送風ダクトを流通する気流に沿う方向に延びて形成される、プラスイオンのみが流れる領域とマイナスイオンのみが流れる領域の２つの領域が仕切部によって仕切られる。従って、プラスイオンとマイナスイオンが打ち消し合うことによるイオン損失が確実に防止され、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを効率良く大量に拡散させることができるようになる。
【００２０】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記プラスイオン発生部から発生するプラスイオンと前記マイナスイオン発生部から発生するマイナスイオンの量が、いずれもその発生部から５０ｃｍ離れた位置で１５０万個／ｃｍ3以上であることを特徴とする。
【００２１】
これによると、イオン発生器からプラスイオン及びマイナスイオンが絶えず豊富に発生するので、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを高濃度で分布させることが容易になる。
【００２２】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記吹出口から略水平方向に気流を送出し、該気流の上部の吹出速度を下部の吹出し速度よりも速くしたことを特徴とする。
【００２３】
これによると、吹出口の上部から吹き出される速度の速い気流がエアカーテンとなり、速度の遅い下部の気流に含まれたイオンが居室の下部に供給される。よって、エアカーテンでイオンの上方への拡散が抑制され、居室内のある程度の床面高さ（例えば、人の身長程度の高さ）以下の空間にイオンを上記した１０，０００個／ｃｍ3以上のイオン濃度で広範に分布させせることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によると、室内において微生物の病原作用を短時間で除去することができる。従って、室内での病原微生物による感染症の予防に役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置を示す斜視図
【図２】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置を示す側面断面図
【図３】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置のイオン発生器の構成を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）
【図４】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置のダクトを示す側面断面図
【図５】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置のダクトの左右拡幅部を示す平面図
【図６】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の制御系の概略構成を示すブロック図
【図７】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の交互駆動モードでの運転の処理手順の一例を示すフローチャート
【図８】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の交互駆動モードにおいて出力インターフェースのそれぞれから制御入力ＰＣ１、ＰＣ２へ入力される駆動信号のタイミングチャート
【図９】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の交互駆動モードにおいて各左右分割通路を通流して居室内に送出されるプラスイオン及びマイナスイオンの様子を示す説明図
【図１０】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の全体駆動モードでの運転の処理手順の一例を示すフローチャート
【図１１】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の全体駆動モードにおいて出力インターフェースのそれぞれから制御入力ＰＣ１、ＰＣ２へ入力される駆動信号のタイミングチャート
【図１２】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の全体駆動モードにおいて各左右分割通路を通流して居室内に送出されるプラスイオン及びマイナスイオンの様子を示す説明図
【図１３】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の居室内の送風状態を示す斜視図
【図１４】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置による図１３の鉛直面Ｄにおけるイオン濃度の測定結果を示す図
【図１５】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置による図１３の鉛直面Ｅにおけるイオン濃度の測定結果を示す図
【図１６】本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置の構成を示す縦断側面図
【図１７】本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置の要部の構成を示す正面図
【図１８】本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置の要部の構成を示す側面図
【図１９】本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置のイオン発生器の構成を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図
【図２０】室内の床に据えられた本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置の吹出口から吹出された空気を室内で測定する見取図
【図２１】図２０の各測定点で空気中のイオン量を測定した結果を示すデータ
【図２２】本発明の第３の実施形態に係るイオン放出装置の構成を示す縦断正面図
【図２３】本発明の第３の実施形態に係るイオン放出装置の構成を示す縦断側面図
【図２４】本発明の第３の実施形態に係るイオン放出装置のイオン発生器の構成を示す一部を省略した正面図
【図２５】本発明のプラスイオン及びマイナスイオンを居室内で高濃度に分布させる技術によって新たに実現が可能となる効果効能を示す図
【図２６】プラスイオン及びマイナスイオンの発生メカニズムの説明図
【図２７】プラスイオン及びマイナスイオンによるウイルス不活化メカニズムの説明図
【図２８】プラスイオン及びマイナスイオンで処理したＨ５Ｎ１型トリインフルエンザウイルスの細胞への感染力低減効果を調べた試験の方法及び装置説明図
【図２９】代表的なウイルス感染力評価方法であるＴＣＩＤ５０法の説明図
【図３０】プラスイオン及びマイナスイオンで処理したＨ３Ｎ２型トリインフルエンザウイルスのヒヨコへの感染力低減効果を調べた試験の方法及び装置説明図
【図３１】図３０の試験で得られた、プラスイオン及びマイナスイオンの濃度とヒヨコの感染率及び抗体保有率の関係を示すグラフ
【図３２】ウイルス濃度とヒヨコの感染確率の関係の一例を示したグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に本発明の代表的な実施形態を図面を参照して説明する。
【００２７】
＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態のイオン拡散装置を示す外観斜視図である。イオン拡散装置１はハウジング２の左右端に脚部２ａが設けられ、居室内の床面に設置される。ハウジング２の前面上部には吹出口１０が開口する。
【００２８】
図２はイオン拡散装置１の側面断面図を示している。ハウジング２の底面には居室内の空気を吸い込む吸込口３が設けられる。ハウジング２の下部にはハウジング５ａにより覆われる送風機５が配される。送風機５は所定の回転数で回転駆動されるクロスフローファンから成り、吸気口５ｂから回転翼（不図示）の周方向からハウジング５ａ内に吸気し、排気口５ｃから周方向に排気する。吸込口３と送風機５との間にはエアフィルタ４が設けられる。
【００２９】
送風機５の排気口５ｃと吹出口１０とは送風機５による気流が通流するダクト６により連結される。ダクト６はハウジング５ａと一体に形成され、図示の通り、上方に延びて前方に屈曲する。ダクト６内には上下方向に分割された複数の上下分割通路１１，１２，１３，１４が上方から順に設けられる。以下、ダクト６の上下分割通路１１〜１４を通流する気流の方向を「通流方向（図５の矢印Ａ方向）」と称し、これに交差する方向を「通流方向に交差する方向（図５の矢印Ｂ方向）」と称する。
【００３０】
上部の上下分割通路１１が送風機５の外周側に配され、下部の上下分割通路１４が送風機５の内周側に配される。吹出口１０は各上下分割通路１１〜１４に対応して上下に分割され、開口部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが形成される。詳細を後述するように、各上下分割通路１１〜１４は上流側に上下拡幅部７が設けられ、下流側に左右拡幅部８が設けられる。上下分割通路１４の下壁には、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８のイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及びイオン発生部１８Ａ，１８Ｂ（図３参照）が設けられた保持体１９の上面を露出させるように切り欠き（不図示）が設けられている。
【００３１】
図３は、本実施形態のイオン発生器の構成を示す平面図である。第１及び第２のイオン発生器１７及び１８は、通流方向に交差する方向へ離隔した２つのイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂと、イオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂに電圧を供給する給電部（不図示）と、イオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂ及び給電部を保持する保持体１９とを備え、給電部がイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂに電圧を供給することにより、イオン発生部１７Ａ，１７Ｂがコロナ放電し、イオンを発生するように構成されている。
【００３２】
イオン発生部１７Ａ，１７Ｂは、尖鋭状をなす放電電極凸部１７Ａａ，１７Ｂａ、及び該放電電極凸部１７Ａａ，１７Ｂａを囲繞する誘導電極環１７Ａｂ，１７Ｂｂを有し、誘導電極環１７Ａｂ，１７Ｂｂそれぞれの中心部に放電電極凸部１７Ａａ，１７Ｂａを配してあり、一方のイオン発生部１７Ａがプラスイオンを発生し、他方のイオン発生部１７Ｂがマイナスイオンを発生するように構成されている。第２のイオン発生器１８のイオン発生部１８Ａ，１８Ｂについても同様であり、一方のイオン発生部１８Ａがプラスイオンを発生し、他方のイオン発生部１８Ｂがマイナスイオンを発生するように構成されている。なお、イオン発生部１７Ｂの通流方向の下流側には、イオン発生量の異常を検知するためのイオンセンサ２０が配されている。
【００３３】
第１及び第２のイオン発生器１７及び１８は、上下分割通路１４の下壁に取付けられ、空気が通流する通流方向と交差する位置に二つのイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂを配してある。
【００３４】
上下分割通路１４の下壁に取り付けられるイオン発生器１７，１８は、２個を１つの保持体１９に保持したカートリッジ式である。カートリッジの交換は、イオンセンサ２０がイオン発生量の異常を検知したときや所定の取り替え期間が経過したときに行うようにしている。２個のイオン発生器１７，１８は、通流方向へ離隔し、かつ、イオン発生部の極性が反転する配置で並置されている。カートリッジを装着した状態では、最下段の上下分割通路１４の下壁の切り欠きに保持体１９の上面が位置し、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８のイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂが、上下部分割通路１４内に露出することになる。保持体１９の上面は、通流方向に湾曲し、かつイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ，１８Ａ，１８Ｂのそれぞれに対応する４箇所が開口１９ａされている。
【００３５】
なお、本実施形態では、保持体１９が２個のイオン発生器を保持した場合を示すが、３個或いはそれ以上保持した構成として、通流方向に離隔して並置されるイオン発生器の数を増やしてもよい。
【００３６】
図２６は、プラスイオン及びマイナスイオンの発生メカニズムの説明図である。イオン発生部１７Ａ，１８Ａには正電圧が印加され、放電によるプラズマ領域で、空気中の水分子が電気的に分解され、主として水素イオンＨ+が生成する。そして、生成した水素イオンの周りに空気中の水分子が凝集し、安定した電荷が正のクラスターイオンＨ+（Ｈ2Ｏ）mが形成される。イオン発生部１７Ｂ，１８Ｂには負電圧が印加され、放電によるプラズマ領域で、空気中の酸素分子が電気的に分解され、主として酸素イオンＯ2-が生成する。そして、生成した酸素イオンの周りに空気中の水分子が凝集し、安定した電荷が負のクラスターイオンＨ+（Ｈ2Ｏ）mが形成される。ここで、ｍ、ｎは任意の整数である。この明細書中で「プラスイオン」というときは正のクラスターイオンを意味し、「マイナスイオン」というときは負のクラスターイオンを意味するものとする。なお、正負のクラスターイオンの生成は、飛行時間分解型質量分析法により確認している。
【００３７】
図２７は、プラスイオン及びマイナスイオンによる浮遊ウイルス不活化メカニズムの説明図である。プラスイオン及びマイナスイオンは、同時に空気中に放出されると、空気中に浮遊する微生物の表面で凝集してこれらを取り囲む。そして、瞬間的に、プラスイオンとマイナスイオンが結合して酸化力の非常に高い活性種である［・ＯＨ］（水酸基ラジカル）やＨ2Ｏ2（過酸化水素）を微生物の表面上で凝集生成して、化学反応により微生物の表面のタンパク質を分解してその働きを抑制する。そのほか、上記のようにして生成する水酸基ラジカルや過酸化水素は、空気中の臭い成分を分解する作用があることも分かっている。従って、プラスイオン及びマイナスイオンを発生して吹出口１０から吐出することにより、居室内に浮遊するウイルスの不活化し、細菌やカビ類を死滅させ、或いは臭いを除去することができる。
【００３８】
なお、後述するように、上述したプラスイオン及びマイナスイオンの作用は、空気中のイオン濃度が高いほど効果が高いことが確認されている。例えば、１０分程度でのＨ５Ｎ１型トリインフルエンザの感染力の低減効果は、空気中のイオンの濃度を約７，０００個／ｃｍ3としたときは９９％であり、５０，０００個／ｃｍ3以上に高めれば９９．９％にまで向上することが実証されている。また、イオン濃度が約３０，０００個／ｃｍ3以上としたときは、付着状態のカビ菌の増殖を抑制することができることが初めて明らかとなった。前記のイオン発生器１７，１８の場合、イオン発生器単独でのプラスイオン及びマイナスイオンの発生量は、各イオン発生部から５０ｃｍ離れた位置で測定して約１５０万個／ｃｍ3（２５ｃｍ離れた位置では約４８０万個／ｃｍ3）と非常に多いため、居室内のイオン濃度を上記のような有効な濃度に維持するために好適なデバイスである。
【００３９】
図４はダクト６の概略構成を示す側面断面図である。ダクト６の上壁６Ｕ及び下壁６Ｄは湾曲した曲面部６ａ，６ｂをそれぞれ有している。上下分割通路１１〜１４を形成する各壁面は上壁６Ｕ及び下壁６Ｄに沿って湾曲し、一端Ｄ１が送風機５の近傍に設けられる。これにより、上下分割通路１１〜１４は送風機５の近傍から吹出口１０にわたって形成される。
【００４０】
図４において、上下拡幅部７はダクト６の上壁６Ｕと下壁６Ｄとの間が上流側に対して下流側が上下方向に拡幅される。これにより、吹出口１０から気流が上下方向に広がって送出される。各上下分割通路１１〜１４は上流側に対して下流側が上下方向に拡幅され、流路断面は左右方向の幅が高さ方向の幅に対して十分大きいスリット状に形成される。このため、ダクト６を通流する気流は各上下分割通路１１〜１４の上下の壁面と接触する面積が大きくなる。これにより、上下分割通路１１〜１４を通流する気流を上下の壁面から剥離させずに上下方向に広げることができる。
【００４１】
左右拡幅部８は上下拡幅部７の下流側に配され、上下拡幅部７の終端から上下の壁面が平面状に延長される。図５は最下段の上下分割通路１４の平面図を示している。左右拡幅部８はダクト６の左壁６Ｌと右壁６Ｒとの間が上流側に対して下流側が左右方向に拡幅される。これにより、吹出口１０から気流が左右方向に広がって送出される。
【００４２】
左右拡幅部８は各上下分割通路１１〜１４を更に左右方向に分割した８つの細通路から成る左右分割通路８ａ〜８ｈを有している。今、左右拡幅部８を、隣接する２つ左右分割通路をペアとして通流方向に交差する方向に４つの通路ペアに分けて考える。即ち、左右分割通路８ａ，８ｂから構成される第１の通路ペア８１、左右分割通路８ｃ，８ｄから構成される第２の通路ペア８２、左右分割通路８ｅ，８ｆから構成される第３の通路ペア８３、左右分割通路８ｇ，８ｈから構成される第４の通路ペア８４を考える。
【００４３】
４つの各通路ペアのそれぞれに対応して、２個のイオン発生器１７，１８を１つの保持体５３で保持した前記のカートリッジが、通流方向に交差する方向に並んで４つ取り付けられる。これにより、各通路ペアに対応して、通流方向に離隔する第１及び第２のイオン発生器１７及び１８が、各イオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂの極性（発生するイオンの極性）が反転する配置で設けられる。また第１及び第２のイオン発生器１７及び１８は、通流方向において、第１のイオン発生器１７が下流側、第２のイオン発生器１８が上流側となるように並置される。
【００４４】
左右分割通路８ａ〜８ｈを形成する各壁面の上流端Ｄ２は、第１のイオン発生器１７よりも通流方向の若干下流側で終端し、通流方向に交差する方向に並ぶイオン発生器間、各イオン発生器のイオン発生部間をイオン発生部毎に仕切るように位置している。つまり、第１のイオン発生器１７のプラスイオン発生部１７Ａ及び第２のイオン発生器１８のマイナスイオン発生部１８Ｂが各通路ペア８１，８２，８３，８４の一方の左右分割通路（８ａ，８ｃ，８ｅ，８ｆ）の空気流入口の近傍に位置し、第１のイオン発生器１７のマイナスイオン発生部１７Ｂ及び第２のイオン発生器１８のプラスイオン発生部１８Ａが各通路ペア８１，８２，８３，８４の他方の左右分割通路（８ｂ，８ｄ，８ｇ，８ｈ）の空気流入口の近傍に位置する。
【００４５】
このような左右拡幅部８の通路構成により、第１のイオン発生器１７のプラスイオン発生部１７Ａから発生したプラスイオン又は／及び第２のイオン発生器１８のマイナスイオン発生部１８Ｂから発生したマイナスイオンは各通路ペア８１，８２，８３，８４の一方の左右分割通路（８ａ，８ｃ，８ｅ，８ｆ）を通流させるとともに、第１のイオン発生器１７のマイナスイオン発生部１７Ｂから発生したマイナスイオン又は／及び第２のイオン発生器１８のプラスイオン発生部１８Ａから発生したプラスイオンが各通路ペア８１，８２，８３，８４の他方の左右分割通路（８ｂ，８ｄ，８ｇ，８ｈ）を通流させることができる。すなわち、各イオン発生部から発生するイオンの通流路として専用の左右分割通路を割り当てることができる。これにより、プラスイオン及びマイナスイオンを吹出口１０から効率良く均等に送出することができるようになる。
【００４６】
なお、左右分割通路８ａ〜８ｈを形成する各壁面の上流端Ｄ２を、通流方向に交差する方向に並ぶイオン発生器１７，１７間、及び各イオン発生器のイオン発生部間を通過するように延長して、イオン発生部１７Ａ，１７Ｂ，１８Ａ，１８Ｂが左右分割通路の内部に位置するようにしても構わない。
【００４７】
なお、本実施形態では、図１に示すように、すべての上下分割通路１１〜１４の下流側を左右分割通路８ａ〜８ｈで分割するように構成された場合を説明したが、左右分割通路８ａ〜８ｈはプラスイオン及びマイナスイオンが通流する最下断の上下分割通路１４の下流側にのみ設けられてもよい。
【００４８】
ダクト６の左壁６Ｌ及び右壁６Ｒは湾曲した曲面部６ｃ，６ｄをそれぞれ有している。左右分割通路８ａ〜８ｈを形成する各壁面は左壁６Ｌ及び右壁６Ｒに沿って湾曲する。各左右分割通路８ａ〜８ｈは左右の壁面によって上流側に対して下流側が左右方向に拡幅され、流路断面は上下拡幅部７に対して左右方向の幅が狭められる。これにより、流路断面の濡れぶち長さが大きくなり、ダクト６を通流する気流は左右分割通路８ａ〜８ｈの左右の壁面と接触する面積が大きくなる。従って、左右分割通路８ａ〜８ｈを通流する気流を左右の壁面から剥離させずに左右方向に気流を広げることができる。
【００４９】
上記構成のイオン拡散装置１において、送風機５及びイオン発生器１７，１８が駆動されると、居室内の空気が吸込口３からハウジング２内に取り込まれる。ハウジング２内に取り込まれた空気はエアフィルタ４で塵埃が捕集され、吸気口５ｂから送風機５に導かれる。
【００５０】
送風機５の排気は排気口５ｃを介してダクト６を通流する。ダクト６を通流する気流は上下分割通路１１〜１４に分岐し、上部拡幅部７で上下方向に流路が広がるとともに左右拡幅部８で左右方向に流路が広がる。これにより、吹出口１０から上下及び左右方向に広がった気流が送出される。
【００５１】
ダクト６の下部の上下分割通路１４を通流する気流は複数の左右分割通路８ａ〜８ｈに分岐する。左右分割通路８ａ，８ｃ，８ｅ，８ｇには第１イオン発生器１７のイオン発生部１７Ａから発生するプラスイオン又は／及び第２イオン発生器１８のイオン発生部１８Ｂから発生するマイナスイオンが含まれる。左右分割通路８ｂ，８ｄ，８ｆ，８ｈには第１イオン発生器１７のイオン発生部１７Ｂから発生するマイナスイオン又は／及び第２イオン発生器１８のイオン発生部１８Ａから発生するプラスイオンが含まれる。これにより、開口部１０ｄからプラスイオン及びマイナスイオンを含む気流が送出される。
【００５２】
また、開口部１０ａ，１０ｂ，１０ｃから送出される気流はダクト６の上部の上下分割通路１１，１２，１３を通流し、風速が速い。このため、開口部１０ａ，１０ｂ，１０ｃから送出される気流がエアカーテンとなってイオンの上方への拡散が防止される。従って、開口部１０ｄから居室内の居室に向けて気流を送出し、開口部１０ａ，１０ｂ，１０ｃから居室の上方に向けて気流を送出することによって居室に十分なイオンを供給して高い殺菌効果やウイルス不活化効果を得ることができる。
【００５３】
また、上下分割通路１１〜１４は上方から順に配され、開口部１０ａ〜１０ｄから送出される気流は上方から順に風速が速くなっている。これにより、気流の乱れを低減することができる。
【００５４】
図６は、イオン拡散装置１の制御系の概略構成を示すブロック図である。制御系の中心となるのはＣＰＵ３０であり、ＣＰＵ３０は、プログラム等の情報を記憶するＲＯＭ３１、一時的に発生した情報を記憶するＲＡＭ３２、及び時間を計時するためのタイマ３３と互いにバス接続されている。ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ３１に予め格納されている制御プログラムに従って入出力、演算等の処理を実行する。
【００５５】
ＣＰＵ３０には、更にイオン拡散装置１の運転、停止等の操作を受け付けるための操作部３５と、操作の内容、運転状態等の情報を表示するＬＣＤからなる表示部３６と、送風機５のモータ５ｍを駆動するための送風機駆動制御回路３７とがバス接続されている。
【００５６】
ＣＰＵ３０にバス接続された出力インターフェース３４，３４の出力側のそれぞれは、イオン発生器駆動回路３８，３８の制御入力ＰＣ１及びＰＣ２に接続されている。各イオン発生器駆動回路３８，３８の出力の一端のそれぞれは、陽極が第１及び第２のイオン発生器１７及び１８の電源入力Ｖ１及びＶ２に接続されている直流電源Ｅ１の陰極に接続されており、他端は、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８の接地入力Ｇ１及びＧ２に接続されている。
【００５７】
上述した構成において、タイマ３３が所定時間を計時する都度、ＣＰＵ３０が、出力インターフェース３４，３４を介して、イオン発生器駆動回路３８，３８の制御入力ＰＣ１及びＰＣ２のオン／オフを交互に反転させる。これにより、イオン発生器駆動回路３８，３８のそれぞれが、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８の接地入力Ｇ１及びＧ２のそれぞれと、直流電源Ｅ１の陰極との接続を交互に接／断する。
【００５８】
第１及び第２のイオン発生器１７及び１８は、交互駆動モードと全体駆動モードのいずれかのモードで選択的に駆動される。交互駆動モードは、第１のイオン発生器１７と第２のイオン発生器１８とを交互に所定の間隔で駆動するモードであり、全体駆動モードは、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８を同時に連続駆動するモードである。
【００５９】
図７は、交互駆動モードでのイオン拡散装置１の運転の処理手順の一例を示すフローチャートである。操作部３５により交互駆動モードが選択され、イオン拡散装置の運転が開始されると、ＣＰＵ３０は送風機駆動制御回路３７によりモータ５ｍを制御し６００ｒｐｍの回転数で送風機５を回転駆動する（ステップＳ１１）。その後、タイマ３３に一秒の計時を開始させる（ステップＳ１２）。その後、ＣＰＵ３０は、タイマ３３が計時を終了したか否かを判定する（ステップＳ１３）。計時を終了していないと判定した場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、ＣＰＵ３０は、タイマ３３が計時を終了するまで待機する。計時を終了したと判定した場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３０は、ＦＬＧ１がセットされているか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００６０】
ＦＬＧ１がセットされていると判定した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３０は、ＦＬＧ１をクリアする（ステップＳ１５）。その後、ＣＰＵ３０は、一方の出力インターフェース３４の出力をオフさせてイオン発生駆動装置駆動回路３８の制御入力ＰＣ１をオフさせる（ステップＳ１６）と共に、他方の出力インターフェース３４の出力をオフさせてイオン発生器駆動回路３８の制御入力ＰＣ２をオンさせ（ステップＳ１７）、ステップＳ１２に戻る。
【００６１】
ステップＳ１４でＦＬＧ１がセットされていないと判定した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、ＣＰＵ３０は、ＦＬＧ１をセットする（ステップＳ１８）。その後、ＣＰＵ３０は、一方の出力インターフェース３４の出力をオンさせてイオン発生駆動回路３８の制御入力ＰＣ１をオンさせる（ステップＳ１９）と共に、他方の出力インターフェース３４の出力をオフさせてイオン発生器駆動回路３８の制御入力ＰＣ２をオフさせ（ステップＳ２０）、ステップＳ１２に戻る。
【００６２】
図８は、交互駆動モードにおいて出力インターフェース３４，３４のそれぞれから制御入力ＰＣ１、ＰＣ２へ入力される駆動信号のタイミングチャートである。それぞれの駆動信号は、ディーティ５０％で交互に１秒オン／１秒オフを繰り返す。これにより、イオン発生器駆動回路３８，３８のそれぞれは、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８への電源供給を１秒おきに交互に接／断する。従って、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８が１秒おきに交互に駆動される。
【００６３】
図９は、交互駆動モードにおいて各左右分割通路８ａ〜８ｈを通流して居室内に送出されるプラスイオン及びマイナスイオンの様子を示す説明図である。交互駆動モードでは、第１のイオン発生器１７と第２のイオン発生器１８とを交互に駆動することで、通流方向に延びて、プラスイオンのみが流れる領域Ｆ１（図４参照）とマイナスイオンのみが流れる領域Ｆ２（図４参照）の２つの領域が交互に切り替わりながら形成され、図９（ａ）と図９（ｂ）の状態が交互に切り替わるように、隣接する左右分割通路のそれぞれをプラスイオンとマイナスイオンが交互に切り替わりながら通流し、吹出口１０の開口部１０ｄから吹き出されることになる。従って、プラスイオンのみが特定の左右分割通路を通流することによる、或いはマイナスイオンのみが特定の左右分割通路を通流することによる、居室内でのプラスイオン及びマイナスイオンの分布の偏りがなくなる。よって、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを効率良く均等に拡散させることができる。
【００６４】
図１０は、全体駆動モードでのイオン拡散装置１の運転の処理手順の一例を示すフローチャートである。操作部３５により全体駆動モードが選択され、イオン拡散装置の運転が開始されると、ＣＰＵ３０は送風機駆動制御回路３７によりモータ５ｍを制御し９００ｒｐｍの回転数で送風機５を回転駆動する（ステップＳ２１）。その後、ＣＰＵ３０は、一方の出力インターフェース３４の出力をオンさせてイオン発生駆動装置駆動回路３８の制御入力ＰＣ１をオンさせる（ステップＳ２２）と共に、他方の出力インターフェース３４の出力をオンさせてイオン発生器駆動回路３８の制御入力ＰＣ２をオンさせて（ステップＳ２３）、処理を終了する。
【００６５】
図１１は、全体駆動モードにおいて出力インターフェース３４，３４のそれぞれから制御入力ＰＣ１、ＰＣ２へ入力される駆動信号のタイミングチャートである。それぞれの駆動信号は連続してオンである。これにより、イオン発生器駆動回路３８，３８のそれぞれは、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８への電源供給を連続的に接にする。従って、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８が同時に連続駆動される。
【００６６】
図１２は、全体駆動モードにおいて各左右分割通路８ａ〜８ｈを通流して居室内に送出されるプラスイオン及びマイナスイオンの様子を示す説明図である。全体駆動モードでは、第１のイオン発生器１７と第２のイオン発生器１８とを同時に連続駆動することで、通流方向に延びて、プラスイオン及びマイナスイオンが混在して流れる領域Ｆ１及びＦ２（図４参照）が２つ同時に形成され、図１１に示すように、隣接する左右分割通路のいずれにもプラスイオン及びマイナスイオンが混在して通流し、吹出口１０の開口部１０ｄから吹き出されることになる。従って、吹出口１０から居室内に送出されたプラスイオン及びマイナスイオンの分布の偏りがなく、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを効率良く均等かつ大量に拡散させることができる。
【００６７】
図１３、図１４、図１５は本実施形態のイオン拡散装置１を交互駆動モードで運転したときの居室のイオン量の分布を調べた結果を示す図である。居室Ｒは高さが４８００ｍｍ、幅６４００ｍｍ、奥行６４００ｍｍである。この居室Ｒの面積は、三六間と呼ばれる基本的な一畳サイズの規格（９１０ｍｍ×１８２０ｍｍ）に換算して約２５畳である。イオン拡散装置１は一方の側壁Ｗ１の床面Ｆに設置し、側壁Ｗ１に対向する側壁Ｗ２に向かって斜め上方に気流を送出している。イオン量の測定はイオン拡散装置１の左右方向の中心を通る鉛直面Ｄ及び高さ１６００ｍｍの水平面Ｅについて行っている。また、測定時間は吹出開始から２０分間、イオン量は空気中のプラスイオン濃度（個／ｃｍ3）、マイナスイオン濃度（個／ｃｍ3）である。
【００６８】
図１４及び図１５に示すように、本実施形態では上方へのイオンの拡散及びプラスイオン及びマイナスイオンの打ち消しによるイオン損失が抑制され、数１０畳広さの居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを１０，０００個／ｃｍ3以上のイオン量で広範に分布させることができる。また、居室内で常時居住できる領域、つまり居室の４隅、２ｍを越える上部空間以外の居住領域については、十分なイオン濃度を確保できている。従って、本実施形態のイオン拡散装置を複数個、間隔を置いて配置することで、広範な領域、例えばホテル、空港等のロビー、病院の待合室等において、人が居住する領域を十分なイオン濃度を確保できる。これによって、室内の浮遊菌の除菌効果、ウイルスの不活化効果、及びカーテン、衣類等に付着している付着臭の除去効果を高めることができる。
【００６９】
＜第２実施形態＞
図１６は本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置の構成を示す縦断側面図、図１７は要部の構成を示す正面図、図１８は要部の構成を示す側面図、図１９はイオン発生器の構成を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【００７０】
図１６に示した空気清浄装置１００は、後壁１０１ａに吸込口１１１を有し、天壁１０１ｂに吹出口１１２を有するハウジング１０１と、該ハウジング１０１内の下部に配されている送風機１０２と、吸込口１１１の内側に配され、送風機１０２が吸込口１１１から吸込む空気を通過させ、該空気中の異物を除去して清浄の空気にするフィルタ１０３と、送風機１０２及び吹出口１１２の間に配され、前記空気を前記吹出口１１２へ通流させる通流路としてのダクト１０４と、二つのイオン発生部１５１，１５２を有し、送風機１０２が送風する空気にプラスイオン及びマイナスイオンを含ませるイオン発生器１０５とを備え、イオン発生部１５１，１５２が発生するプラスイオン及びマイナスイオンを、送風機１０２が送風する空気に含ませ、空気とともにプラスイオン及びマイナスイオンを吹出口１２から外部へ放出すように構成されている。
【００７１】
ハウジング１０１は平面視矩形をなす底壁１０１ｃと、該底壁１０１ｃの二辺に連なる前壁１０１ｄ、後壁１０１ａ及び底壁１０１ｃの他の二辺に連なる側壁と、天壁１０１ｂとを有する略直方体をなす。後壁１０１ａにはその長手方向が上下となり、長方形をなす吸込口１１１が設けられ、天壁１０１ｂにはその長手方向が両側壁側となり、長方形をなす吹出口１１２が設けられている。
【００７２】
送風機１０２は、円筒形状をなし、回転軸が前後となるように配される羽根車１２１及び該羽根車１２１を回転自在に収容してあるケーシング１２２を有する遠心形であり、羽根車１２１を駆動するモータ１０６が、ケーシング１２２の前側部に取付けられている。
【００７３】
羽根車１２１は、外縁に対し回転中心側が回転方向へ変位する複数の羽根１２１ａを有する多翼羽根車、換言すると円筒形状をなすシロッコ羽根車であり、一端に軸受板を有し、該軸受板の中心に開設されている軸孔にモータ１０６の出力軸が取付けられ、他端の開口から中心部の空洞へ吸込んだ空気を外周部の羽根１２１ａ間から放出するように構成されている。
【００７４】
ケーシング１２２は、羽根車１２１の回転により発生する気流を羽根車１２１の回転方向へ誘導して層流とし、気流の速度を速めるための円弧形誘導壁１２２ａと、該円弧形誘導壁１２２ａの一部から円弧形誘導壁１２２ａの接線方向一方へ上向きに開放された排気口１２２ｂとを有する。排気口１２２ｂは円弧形誘導壁１２２ａの一部から円弧形誘導壁１２２ａの接線方向一方へ突出する角筒形状をなしている。また、ケーシング１２２は、深皿形をなし、円弧形誘導壁１２２ａ及び排気口１２２ｂ用の開放部とを有するケーシング本体１０２ａと、羽根車１２１の前記開口と対応する箇所が開放され、ケーシング本体１０２ａの開放側を閉塞する蓋板１０２ｂとを備え、該蓋板１０２ｂがケーシング本体１０２ａに複数本の雄螺子により取付けられている。
【００７５】
このように構成されたケーシング１０２の円弧形誘導壁１２２ａには、イオン発生部１５１，１５２に対応する貫通孔及び貫通孔と離隔する取付孔が開設されており、該取付孔に捩込まれる雄螺子によりイオン発生器１０５が取付けられている。
【００７６】
ダクト１０４は、その下端が排気口１２２ｂに連なり、その上端が開放されている角筒形をなし、ケーシング本体１０２ａ及び蓋板１０２ｂと一体に成形されている。また、ダクト１０４は、排気口１２２ｂから円弧形誘導面１２２ａの接線方向一方に沿って配された一側壁１０４ａと、排気口１２２ｂから前記一側壁との離隔距離が漸次長くなる他側壁１０４ｂと、一側壁１０４ａ及び他側壁１０４ｂに連なり、鉛直に配された後壁１０４ｃ及び排気口１２２ｂから後壁１０４ｃとの離隔距離が漸次短くなる前壁１０４ｄとを有し、排気口１２２ｂから吹出された空気を、一側壁１０４ａ、後壁１０４ｃ及び前壁１０４ｄに沿って層流に誘導するように構成されている。また、前壁１０４ｄにはイオン発生部１５１，１５２に対応する貫通孔及び貫通孔と離隔する取付孔が開設されており、該取付孔に捩込まれる雄螺子によりイオン発生器１０５が取付けられている。
【００７７】
図１９に示すように、イオン発生器１０５は、送風機１０２が送風する空気の通流方向と交差する方向へ離隔した二つのイオン発生部１５１，１５２と、イオン発生部１５１，１５２に電圧を供給する給電部と、イオン発生部１５１，１５２及び給電部を保持する保持体１５３とを備え、給電部がイオン発生部１５１，１５２に電圧を供給することにより、イオン発生部１５１，１５２がコロナ放電し、イオンを発生するように構成されている。プラスイオン及びマイナスイオンの発生原理は上述した通りである。
【００７８】
イオン発生部１５１，１５２は、尖鋭状をなす放電電極凸部１５１ａ，１５２ａ、及び該放電電極凸部１５１ａ，１５２ａを囲繞する誘導電極環１５１ｂ，１５２ｂを有し、誘導電極環１５１ｂ，１５２ｂ夫々の中心部に放電電極凸部１５１ａ，１５２ａを配してあり、一方のイオン発生部１５１がプラスイオンを発生し、他方のイオン発生部１５２がマイナスイオンを発生するように構成されている。プラスイオン及びマイナスイオンの発生原理は上述した通りである。
【００７９】
イオン発生器１０５は、ケーシング１２２の円弧形誘導壁１２２ａと、ダクト１０４の前壁１０４ｄとに取付けられ、空気が通流する通流方向と交差する位置に二つのイオン発生部１５１，１５２を配してある。
【００８０】
ケーシング１２２の円弧形誘導壁１２２ａに取付けられるイオン発生器１０５は、３個を一つの保持体１５３に保持してある。３個のイオン発生器１０５は、前記通流方向（円弧形誘導壁１２２ａの円弧方向）へ離隔して並置され、且つ前記通流方向と交差する方向（羽根車１２１の回転軸方向）へ相対的に偏倚している。また、３個のイオン発生器５のイオン発生部１５１，１５２は、相対的に偏倚する方向の極性を等しくし、且つ前記通流方向の重なりがないように配してあり、イオン発生器１０５夫々のイオン発生部１５１，１５２が前記貫通孔からケーシング１２２内に臨んでいる。また、保持体１５３のケーシング１２２への取付側は前記通流方向へ湾曲し、且つイオン発生部１５１，１５２夫々に対応する３箇所が開口１５３ａされている湾曲面１５３ｂを有し、該湾曲面１５３ｂの夫々の開口１５３ａに前記イオン発生部１５１，１５２を配してある。
【００８１】
以上のように構成された空気清浄装置１００は吸込口１１１が壁側となるように居住室内の壁の近くに据えられる。
【００８２】
送風機１０２の駆動により、羽根車１２１が回転し、室内の空気が吸込口１１１からハウジング１０１内へ吸込まれ、吸込口１１１及び吹出口１１２間に空気の通流路が発生し、吸込まれた空気中の塵埃等の異物はフィルタ１０３により除去されて清浄の空気となる。
【００８３】
フィルタ１０３を通過した空気は、送風機１０２のケーシング１２２内に吸込まれる。この際、ケーシング１２２内に吸込まれた空気は、羽根車１２１周りの円弧形誘導壁１２２ａにより層流となり、層流に通流する空気が円弧形誘導壁１２２ａに沿って排気口１２２ｂへ誘導され、該排気口１２２ｂからダクト１０４内へ吹出される。
【００８４】
送風機１０２におけるケーシング１２２の円弧形誘導壁１２２ａにはイオン発生部１５１，１５２を配してあるため、イオン発生部１５１，１５２が発生したイオンを、円弧形誘導壁１２２ａに沿って比較的狭い通路を層流に通流する空気に効率的に含ませることができる。また、円弧形誘導壁１２２ａに沿って通流する空気は高風速で通流するため、イオンをより一層効率的に空気に含ませることができる。
【００８５】
また、イオン発生器１０５は、空気の通流方向と交差する位置に二つのイオン発生部１５１，１５２を配し、空気に初めてイオンを含ませる箇所を多くしてあるため、イオンをより一層効率的に空気に含ませることができる。
【００８６】
また、イオン発生器１０５は、清浄空気の通流方向へ離隔して３個を配し、且つ３個のイオン発生器１０５を前記通流方向と交差する方向へ相対的に偏倚させ、イオン発生器５夫々のイオン発生部１５１，１５２を前記通流方向の重なりがないように配して、空気に初めてイオンを含ませる箇所を多くし、イオン発生器１０５夫々のイオン発生部１５１，１５２が発生したプラスイオンと、マイナスイオンとが打ち消されるのを防ぐようにしてあるため、ケーシング１２２を大形にすることなく、イオンをより一層効率的に空気に含ませることができる。
【００８７】
以上のように層流に通流する空気に含ませたプラスイオン及びマイナスイオンは、空気がケーシング１２２の排気口１２２ｂからダクト１０４内へ吹出される際に混じり合う。
【００８８】
ダクト１０４は、一側壁１０４ａ、後壁１０４ｃ及び前壁１０４ｄに沿って空気を層流に通流させるように構成されており、この層流に通流させる前壁１０４ｄにイオン発生部１５１，１５２を配してあるため、送風機１０２のケーシング１２２内でプラスイオン及びマイナスイオンを含ませてある空気に、さらにダクト１０４に配してあるイオン発生部１５１，１５２が発生したプラスイオン及びマイナスイオンを含ませることができ、空気中のイオン量を増すことができる。
【００８９】
図２０は室内の床に据えられた本発明に係る空気清浄装置の吹出口から吹出された空気を室内で測定する見取図である。図２１は室内でのイオン量を測定した結果を示すデータである。イオン発生器を備える従来の空気清浄装置と、本発明に係る空気清浄装置との室内Ａ〜Ｅ点でのイオン量を測定したところ、図２１に示す結果が得られた。図２０において、室内は、５．１ｍ×５．７ｍの床面積（三六間の一畳サイズに換算して約１８畳）であり、空気清浄装置は５．７ｍ側の一の壁に対し０．３ｍ離隔した床に据えてある。また、測定点Ａは室内の５．１ｍ側の一の壁に対し０．１ｍ離隔した箇所で、５．７ｍ側の１，３，５点の箇所、測定点Ｃは室内の５．１ｍ側の中央で、５．７ｍ側の１，３，５点の箇所、測定点Ｅは室内の５．１ｍ側の他の壁に対し０．１離隔した箇所で、５．７ｍ側の１，３，５点の箇所である。また、測定時間は吹出開始から２０分間、イオン量は空気中のプラスイオン濃度（個／ｃｍ3）、マイナスイオン濃度（個／ｃｍ3）である。
【００９０】
図２１の測定結果により、測定点平均のイオン量は３９，６１１個／ｃｍ3、増加率は１５４％であり、室内へ放出されたイオン量を多くすることができることを実証することができた。本実施形態によると、数畳広さの居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを１０，０００個／ｃｍ3以上のイオン量で広範に分布させることができる。これによって、室内の浮遊菌の除菌効果、ウイルスの不活化効果、及びカーテン，衣類等に付着している付着臭の除去効果を高めることができる。
【００９１】
尚、本実施形態では、空気の通流が層流となるようになしてあるケーシングの円弧形誘導壁１２２ａに３個のイオン発生器５を配し、空気の通流が層流となるようになしてあるダクト１０４の前壁１０４ｄに１個のイオン発生器１０５を配したが、その他、イオン発生器１０５は空気の通流が層流となるようになしてある層流部に配する構成であればよく、イオン発生器１０５を配する箇所は特に制限されない。例えば、排気口１２２ｂの円弧形誘導壁１２２ａに連なる箇所、及び円弧形誘導壁１２２ａ、ダクト１０４の前壁１０４ｄの少なくとも１箇所に配する構成とする。
【００９２】
＜第３実施形態＞
図２２は本発明の第３実施形態に係るイオン放出装置の構成を示す縦断正面図、図２３はイオン放出装置の構成を示す縦断側面図、図２４はイオン発生器の構成を示す一部を省略した正面図である。
【００９３】
図２２に示したイオン放出装置２００は、離隔して対向する両側壁２０１ａ，２０１ｂの下部に吸込口２１１，２１１を有し、天壁２０１ｃの中央部に二つの嵌合孔２１２，２１２を有するハウジング２０１と、該ハウジング２０１内の下部に配され、出力軸方向の両側に出力軸２２１，２２１を有するモータ２０２と、該モータ２０２の出力軸２２１，２２１に装着されている二つの羽根車２０３，２０３と、羽根車２０３，２０３夫々を回転自在に収容する二つのケーシング２０４，２０４と、羽根車２０３，２０３夫々の回転により発生する気流を個別に上方へ通流させる筒部としての二つのダクト２０５，２０５と、二つのイオン発生部２６１，２６２を有し、ダクト２０５，２０５夫々の途中に配されたイオン発生器２０６，２０６と、嵌合孔２１２，２１２に取外しを可能に配置された風向体２０７，２０７とを備える。尚、モータ２０２と、羽根車２０３，２０３とケーシング２０４，２０４とが送風機を構成している。
【００９４】
ハウジング２０１は平面視矩形をなす底壁２０１ｄと、該底壁２０１ｄの二辺に連なる前壁２０１ｅ、後壁２０１ｆ及び底壁２０１ｄの他の二辺に連なる側壁２０１ａ，２０１ｂと、天壁２０１ｃとを有する略直方体をなす。両側壁２０１ａ，２０１ｂ下部の吸込口２１１，２１１には、羽根車２０３，２０３が吸込口２１１，２１１から吸込む空気を通過させ、該空気中の異物を除去して清浄空気にするフィルタ２０８，２０８が取付けられている。天壁２０１ｃの嵌合孔２１２，２１２はその長手方向が前後となる長方形をなし、前側の内面が鉛直に対して前方へ傾斜し、後側の内面が鉛直に対して後方へ傾斜している。また、ハウジング２０１は上下方向の途中で上分体と下分体とに分断され、下分体にケーシング２０４，２０４が装着され、上分体にダクト２０５，２０５が装着されている。
【００９５】
羽根車２０３，２０３は、外縁に対し回転中心側が回転方向へ変位する複数の羽根２０３ａを有する多翼羽根車、換言すると円筒形状をなすシロッコ羽根車であり、一端に軸受板を有し、該軸受板の中心に開設されている軸孔にモータ２０２の出力軸２２１，２２１が取付けられ、他端の開口から中心部の空洞へ吸込んだ空気を外周部の羽根２０３ａ間から放出するように構成されている。
【００９６】
ケーシング２０４，２０４は、羽根車２０３，２０３の回転により発生する気流を羽根車２０３，２０３の回転方向へ誘導し、気流の速度を速めるための円弧形誘導壁２４１，２４１及び該円弧形誘導壁２４１，２４１の一部から円弧形誘導壁２４１，２４１の接線方向一方へ上向きに開放された排気口２４２，２４２とを有する。排気口２４２，２４２は円弧形誘導壁２４１，２４１の一部から円弧形誘導壁２４１，２４１の接線方向一方で、且つ鉛直に対して斜め方向へ突出する角筒形状をなしている。また、ケーシング２０４，２０４は、深皿形をなし、円弧形誘導壁２４１，２４１及び排気口２４２，２４２用の開放部を有するケーシング本体２０４ａ，２０４ａと、羽根車２０３，２０３の前記開口と対応する箇所が開放され、ケーシング本体２０４ａ，２０４ａの開放側を閉塞する蓋板２０４ｂ，２０４ｂとを備え、ケーシング本体２０４ａ，２０４ａ夫々の対向側が仕切り用の連結壁２４３にて一体に連結されている。また、蓋板２０４ｂ，２０４ｂの開放部とフィルタ２０８，２０８との間に、複数の通気孔を有する通気板２０９，２０９が設けられている。
【００９７】
連結壁２４３のモータ２と対応する箇所は一方のケーシング本体２０４ａ側へ窪む凹所を有し、該凹所の縁部に深皿状の支持板２４４が取付けられ、凹所及び支持板２４４の中央部間にゴム板２４５，２４５を介してモータ２０２を挾着保持し、凹所及び支持板２４４の中央部に開設されている軸孔に出力軸２２１，２２１が挿通され、出力軸２２１，２２１に羽根車２０３，２０３を取付けてある。また、連結壁２４３の上端はケーシング２０４，２０４よりも上方へ延出されている。
【００９８】
ダクト２０５，２０５は、その下端が排気口２４２，２４２に連なり、その上端が嵌合孔２１２，２１２に連なり、上下方向の途中が絞られている角筒形の筒部からなる。また、ダクト２０５，２０５は、排気口２４２，２４２から円弧形誘導面２４１，２４１の接線方向一方に沿って配された前壁２０５ａ，２０５ａと、排気口２４２，２４２からほぼ鉛直に配された後壁２０５ｂ，２０５ｂと、前壁２０５ａ，２０５ａ及び後壁２０５ｂ，２０５ｂに連なり、ほぼ鉛直に配された二つの側壁２０５ｃ，２０５ｃ、２０５ｄ，２０５ｄとを有し、排気口２４２，２４２から吹出された空気を、前壁２０５ａ，２０５ａ及び側壁２０５ｃ，２０５ｃ、２０５ｄ，２０５ｄに沿って層流とし、鉛直に沿わせて通流させるように構成されている。
【００９９】
前壁２０５ａ，２０５ａにはイオン発生部２６１，２６２に対応する貫通孔が開設されており、該貫通孔にイオン発生器２０６，２０６が嵌込みにより取付けられており、後壁２０５ｂ，２０５ｂにはモータ２０２、イオン発生器２０６，２０６及び電源線に接続されている回路基板２１０及び該回路基板２１０を被覆するカバー２２０が取付けられている。また、ダクト２０５，２０５は上下方向の途中でダクト上分体２５１とダクト下分体２５２とに分断されている。ダクト下分体２５２は角筒形をなし、横方向の中央が連結壁２４３にて仕切られている。ダクト上分体２５１は、横方向に離隔して並置される角筒部２５１ａ，２５１ａの下部が連結部２５１ｂにて一体に連なっており、連結部２５１ｂ及び連結壁２４３にて仕切られている。また、ダクト上分体２５１の上端には、外部から指等の異物が挿入されるのを防ぐための防護網２３０，２３０を配してある。
【０１００】
図２４に示すように、イオン発生器２０６，２０６は、羽根車２０３，２０３（図２２参照）の回転により発生する空気の通流方向と交差する方向へ離隔した二つのイオン発生部２６１，２６２と、イオン発生部２６１，２６２に電圧を供給する給電部と、イオン発生部２６１，２６２及び給電部を保持する保持体２６３とを備え、給電部がイオン発生部２６１，２６２に電圧を供給することにより、イオン発生部２６１，２６２がプラズマ放電し、イオンを発生するように構成されている。
【０１０１】
イオン発生部２６１，２６２は、尖鋭状をなす放電電極凸部２６１ａ，２６２ａ、及び該放電電極凸部２６１ａ，２６２ａを囲繞する誘導電極環２６１ｂ，２６２ｂを有し、誘導電極環２６１ｂ，２６２ｂ夫々の中心部に放電電極凸部２６１ａ，２６２ａを配してあり、一方のイオン発生部２６１がプラスイオンを発生し、他方のイオン発生部６２がマイナスイオンを発生するように構成されている。プラスイオン及びマイナスイオンの発生原理は上述した通りである。
【０１０２】
イオン発生器２０６，２０６は、２個を一つの保持体２６３に保持してある。２個のイオン発生器２０６，２０６はダクト２０５，２０５夫々の前壁２０５ａ，２０５ａに取付けられ、前記通流方向へ離隔して並置されている。また、２個のイオン発生器２０６，２０６夫々のイオン発生部６１，６２は、前記通流方向と交差する位置に並べて配され、隣合う側の極性を等しくしてあり、イオン発生器２０６，２０６夫々のイオン発生部２６１，２６２が前記貫通孔からダクト２０５，２０５内に臨んでいる。また、保持体２６３のダクト２０５，２０５への取付側はイオン発生部２６１，２６２夫々に対応する４箇所が開口２６３ａされており、開口２６３ａ夫々にイオン発生部２６１，２６２を配してある。
【０１０３】
図２３に示すように、風向体２０７，２０７は、前後方向の断面形状が逆台形をなす角枠部２７１，２７１、及び該角枠部２７１，２７１内に前後方向へ離隔して並置され、鉛直に対して前後方向一方へ傾斜する複数の風向板２７２，２７２を有し、等形状に形成されている。角枠部２７１，７１の前後の壁は鉛直に対して前後方向へ傾斜している。
【０１０４】
以上のように構成されたイオン放出装置２００は居住室内に据えられる。送風機のモータ２０２の駆動により、羽根車２０３，２０３が回転し、室内の空気が両側の吸込口２１１，２１１から二つのケーシング４，４内へ吸込まれ、吸込まれた空気中の塵埃等の異物はフィルタ２０８，２０８により除去される。この際、ケーシング２０４，２０４内に吸込まれた空気は、羽根車２０３，２０３周りの円弧形誘導壁２４２，２４２により層流となり、この層流の空気が円弧形誘導壁２４１，２４１に沿って排気口２４２，２４２へ通流し、該排気口２４２，２４２からダクト２０５，２０５内へ吹出される。
【０１０５】
ダクト２０５，２０５は、前壁２０５ａ，２０５ａ及び側壁２０５ｃ，２０５ｃ、２０５ｄ，２０５ｄに沿って空気を層流の状態で通流させるように構成されており、この層流の状態で通流させる前壁２０５ａ，２０５ａにイオン発生器２０６，２０６を配してあるため、イオン発生器２０６，２０６のイオン発生部２６１，２６２が発生したプラス及びマイナスのイオンを、前壁２０５ａ，２０５ａに沿って比較的狭い通路を層流の状態で通流する空気に効率的に含ませることができる。また、ダクト２０５，２０５の上下方向の途中は絞られて空気が高風速で通流するように構成されているため、プラスイオン及びマイナスイオンを空気に効率的に含ませることができる。また、イオン発生器２０６，２０６は、空気の通流方向に離隔して複数配し、空気にイオンを含ませる箇所を多くしてあるため、イオンを効率よく空気に含ませることができる。
【０１０６】
因に、ダクト２０５，２０５の前壁２０５ａ，２０５ａに二つのイオン発生器２０６，２０６を前記通流方向へ離隔して配してある構成において、室内に放出された空気の１ｃｍ3当たりのイオン量を測定した結果、１０，０００個／ｃｍ3程度のイオン濃度を得ることができた。これによって、室内の浮遊菌の除菌効果、ウイルスの不活化効果、及びカーテン，衣類等に付着している付着臭の除去効果を高めることができる。
【０１０７】
尚、本実施形態では、羽根車２０３，２０３夫々の回転により送出する空気の通流が層流となる層流部をダクト２０５，２０５が有し、ダクト２０５，２０５夫々の層流部にイオン発生部２６１，２６２を配したが、その他、イオン発生部２６１，２６２は、羽根車２０３，２０３夫々の回転により送出する空気の通流が層流となるようになしてある円弧形誘導壁に配してもよく、イオン発生部を配する箇所は特に制限されない。
【０１０８】
また、本実施形態では、二つのダクト２０５，２０５内の通流方向と交差する位置に、前記通流方向へ離隔する二つのイオン発生器２０６，２０６を並置したが、その他、二つの通流路のイオン発生器２０６，２０６は、前記通流方向へ離隔して配してもよい。
【０１０９】
上記したように、本発明の各実施形態で説明した機器を居室内に設置して連続運転することにより、イオン発生器で発生させたプラスイオン及びマイナスイオンを居室内に効率良く均等かつ大量に拡散することが可能となり、数畳〜数１０畳広さの居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを１０，０００個／ｃｍ3以上のイオン濃度で広範に分布させることができる。さらには、居室の大きさに応じて上記実施形態で挙げた機器タイプを適切に選択することにより、居室内に居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを５０，０００個／ｃｍ3以上のイオン濃度で広範に分布させることも可能である。
【０１１０】
従来の実用化されているイオン発生器を搭載した機器では、居室内のプラスイオン及びマイナスイオン濃度をせいぜい２，０００個／ｃｍ3程度であったのに対して、本発明の各実施形態で説明した機器では飛躍的にイオン濃度を向上させることができる。その結果、従来から存在する機器ではとうてい達成できないような画期的な効果効能の実現が可能となった。
【０１１１】
本発明のプラスイオン及びマイナスイオンを居室内に高濃度に分布させる技術によって新たに実現が可能となる効果効能を図２５に示す。図２５において、イオン濃度２，０００個／ｃｍ3は、従来の機器で実空間でも達成されており、浮遊ウイルスの除去率が９０％、浮遊かび菌の除去率が９９％、浮遊ダニアレルゲンの除去率が２３％である。なお、浮遊ウイルスについては、１ｍ3チャンバー試験でイオン濃度７，０００個／ｃｍ3の効果を確認したが、ウイルスの除去率が１０分で９９％であった。従って、図２５に示された他の効果、効能は、これまでは知られておらず、特に、付着臭の除去については、効果がないものとされていた。
【０１１２】
しかしながら、図２５に示す条件の実験を行なった結果、浮遊ウイルス、付着菌、付着カビ菌、浮遊アレルゲンのいずれにおいても、イオン濃度を増加させることにより、その除去率が高くなり、特に従来(２，０００個／ｃｍ3)に比して１桁以上増加させることにより、新たに付着菌、付着カビ菌の増殖抑制、付着臭の除去にも効果があることが判明した。また、イオン濃度を５０，０００個／ｃｍ3以上にすると、浮遊トリインフルエンザウイルス（特にＨ５Ｎ１型）を１０分で９９．９％除去、付着菌（大腸菌、黄色ブドウ球菌）を９９％除去、付着汗臭の１レベル低減（強度で１／１０）が確認された。
【０１１３】
従来の機器で達成される居室空間中のイオン濃度では、浮遊トリインフルエンザウイルスに対してはワンパス試験で９０％（１０分間の実空間試験で７３％除去に相当）までしか除去することができなかった。しかし、本発明の高濃度化技術によって短時間で９９％以上（イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3では１０分でトリインフルエンザウイルスの除去率９９．９％）の除去率を達成すること可能であることが実証された。しかも、近年パンデミックが恐れられているＨ５Ｎ１型でこのような効果が得られたことは、本発明の高濃度化技術が新型ウイルスによる感染症の予防に有用であり、公衆衛生上極めて有益であることを示唆するものである。
【０１１４】
また、従来の機器で達成される実空間中のイオン濃度では、細菌やアレルゲンや臭いに関しては空中を浮遊するものについてしか効果が確認されておらず、固形物に付着した細菌等には効果がない、あるいは効果が期待されないと予測されていた。しかし、本発明の高濃度化技術は、以下に示すように、付着菌（黄色ブドウ球菌、大腸菌）の除去、付着カビ（クロドスポリウム）の増殖抑制、付着臭（付着タバコ臭気、付着汗臭（イソ吉草酸））の脱臭も実用的な時間で可能とすることが確認された。
【０１１５】
＜付着臭脱臭効果＞
付着タバコ臭気の臭気強度を１レベル低減させるのに要する時間が、イオン濃度７，０００個／ｃｍ3で５７．５分、イオン濃度２０，０００個／ｃｍ3で４０分、イオン濃度３０，０００個／ｃｍ3で約２７．５分、イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3で２２．５分となり、付着汗臭（イソ吉草酸）について、イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3で約１２時間、イオン濃度１００，０００個／ｃｍ3で約４時間となった。このように、イオン濃度７，０００個／ｃｍ3以上で付着臭の有意な脱臭効果が見られ、イオン濃度を増すほどその効果が高まるという結果が得られた。
【０１１６】
＜付着カビ除去効果＞
イオン濃度３０，０００個／ｃｍ3でクラドスポリウムの菌糸発育が中程度（試験面積の２５％〜５０％）になり、イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3でクラドスポリウムの菌糸発育がわずか（試験面積の２５％以下）になった。このように、イオン濃度３０，０００個／ｃｍ3以上で付着カビの有意な除去効果が見られ、イオン濃度を増すほど付着カビの除去効果が高まるという結果が得られた。
【０１１７】
＜付着菌除去効果＞
冷蔵庫内でイオン濃度５０，０００個／ｃｍ3を維持すると、７日間で黄色ブドウ球菌及び大腸菌の菌数が９９％減少した。このように、イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3以上で付着菌の有意な除去効果が見られ、イオン濃度を増すほどその効果が高まるという結果が得られた。
【０１１８】
＜浮遊ウイルス除去効果＞
（１）細胞を用いた浮遊ウイルスの感染能力評価その１
プラスイオン及びマイナスイオンの存在する環境で浮遊インフルエンザウイルスの感染能力低減効果を検証することを目的として、細胞を用いた検証試験を実施した。図２８に示すように、容積１ｍ3チャンバー内に実施形態で説明したイオン発生器とチャンバー内空気の空気撹拌用のファンを設置した。次いで、イオン発生器から発生したプラスイオン及びマイナスイオンをファンで撹拌し、空間中のプラスイオン及びマイナスイオンの濃度が５０，０００個／ｃｍ3の均一な濃度となるように維持した。そして、Ｈ５Ｎ１型トリインフルエンザウイルスをチャンバー内に噴霧し、噴霧終了直後から１０分間及び噴霧終了後５分後から１０分間、それぞれチャンバー内の浮遊ウイルスを吸引回収し、その感染力価をウイルス研究分野で一般に用いられるＴＣＩＤ５０法（段階的に希釈したウイルス液を細胞へ接種し感染力を調べる方法、図２９参照）で調べた。ここで、感染力価とは、ウイルスの細胞への感染能力を表す指標である。その結果、ウイルスの感染力価（感染能力）は、約１０分という短時間で約９９．９％減少することが確かめられた。なお、イオン濃度７，０００個／ｃｍ3で同様の実験での１０分での除去率は９９．０％であった。また、Ｈ１Ｎ１型ヒトインフルエンザウイルスの場合は同様の実験で２５分での除去率はイオン濃度７，０００個／ｃｍ3で９９．７％、イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3で約９９．９７％であった。このように、イオン濃度７，０００個／ｃｍ3以上で浮遊ウイルスの有意な除去効果が見られ、イオン濃度を増すほどその効果が高まるという結果が得られた。
【０１１９】
（２）細胞を用いた浮遊ウイルスの感染能力評価その２
図２８に示すように、容積１ｍ3チャンバー内に本実施形態で説明したイオン発生器とチャンバー内空気の空気撹拌用のファンを設置した。次いで、イオン発生器から発生したプラスイオン及びマイナスイオンをファンで撹拌し、空間中のプラスイオン及びマイナスイオンの濃度が５０，０００個／ｃｍ3の均一な濃度となるように維持した。そして、Ｈ５Ｎ１型トリインフルエンザウイルスをチャンバー内に噴霧し、噴霧終了後５分後から１０分間チャンバー内の浮遊ウイルスを吸引回収し、細胞に接種し３日間の細胞の変化を調べた。その結果、プラスイオン及びマイナスイオンを作用させていないウイルスを接種した細胞は、接種３日後で変形し破壊されているのに対し、プラスイオン及びマイナスイオンを作用させたウイルスを接種した細胞では、ほとんど変化が見られず正常な形状を保っていた。このことから、プラスイオン及びマイナスイオンの作用によりウイルスの細胞感染力を抑制することが確認された。
【０１２０】
（３）小動物を用いた浮遊ウイルスの感染能力評価
プラスイオン及びマイナスイオンの存在する環境で浮遊インフルエンザウイルスの感染能力低減効果を検証することを目的として、小動物（ヒヨコ）を用いた検証試験を実施した。図３０に示すように、イオン発生器と空気撹拌用のファンを設置した容積１ｍ3のチャンバー（イオンとウイルスの接触を行なう室）及び容積２７０Ｌのヒヨコの飼育室を２本のチューブで接続し、チャンバーとヒヨコ飼育室を空気が循環できるようにする。次いで、チャンバーとヒヨコ飼育室との間の通気を遮断し、プラスイオン及びマイナスイオンの濃度が３，０００、７，０００、２５，０００又は５０，０００個／ｃｍ3の均一な濃度となるように設定したチャンバー（それぞれ、試験区１、２、３又は４とする）内にウイルス濃度１０5 ＴＣＩＤ50／１ｍＬのＨ３Ｎ２型トリインフルエンザウイルス液をネブライザーにより２５分間かけ全量噴霧を行なう。そして噴霧後１時間、チャンバー内でイオン発生器から前記濃度を維持するようにプラスイオン及びマイナスイオンを発生させ、ファンにてイオンとウイルスの攪拌を行なう。比較のため、イオン発生器を動作させないでイオン濃度を０に設定したチャンバー（対照区とする）内でウイルス液を噴霧、撹拌を行った。
【０１２１】
１時間の攪拌後、チャンバーとヒヨコ飼育室間の遮断を解き、チャンバー内の空気とヒヨコ２０羽を投入している飼育室内の空気を、飼育室に設置しているポンプを用い３０分間循環させる。３０分間の空気循環後、チャンバーとヒヨコ飼育室間の通気を遮断し、ヒヨコ飼育室のみ外気との通気が可能な状態とし、ヒヨコの飼育を行なう。３日飼育後、ヒヨコ２０羽中の１０羽を回収、解剖し、肝臓、腎臓、血液を採材する。採材した部位をサンプルとしてＰＣＲ法により分析を行ない、それぞれの部位のウイルスの有無を測定、感染率を算出する。尚、感染成立に関しては、上記３部位の何れか１つの部位へのウイルスの存在をもって感染成立とする。更に１８日飼育後（ウイルス噴霧から２１日後）に残りの１０羽を回収、血液を採取、赤血球凝集抑制反応を利用した抗体分析実施し、抗体保有率を算出する。
【０１２２】
上記の試験においてウイルスが感染しているかどうかの検証は、（ａ）感染率（ウイルスが生体内に進入しているヒヨコの確率）及び（ｂ）抗体保有率（ウイルスが生体に進入し、生体防御反応が起こり免疫を保持しているヒヨコの確率）で２つの指標で評価を行なった。結果を表１及び図３１に示す。
【０１２３】
【表１】
【０１２４】
表１及び図３１の結果より、イオン濃度が３，０００／ｃｍ3の環境において感染率が７０％から３０％へ低下し、抗体保有率が９０％から４０％へ減少、イオン濃度が７，０００個／ｃｍ3の環境において感染率が７０％から２０％へ低下し、抗体保有率が９０％から３０％へ減少することが認められた。つまり、Ｈ３Ｎ２型トリインフルエンザウイルスをプラスイオン及びマイナスイオンにより１時間処理することにより、ウイルスのヒヨコへの感染能力を有意に低減できることが分かった。
【０１２５】
また、イオン濃度が７，０００個／ｃｍ3の環境により、感染率で５０％の低減、抗体保有率で６０％の低減が達成されたという事実は、感染確率試験で得られたインフルエンザウイルス濃度に対する感染率／抗体保有率のグラフ（図３２参照）から、インフルエンザウイルスの９０〜９９％が不活化されたと予想される。
【０１２６】
尚、本試験では、図３２に示すように、感染確率試験によりヒヨコの１００％の感染が認められたウイルス濃度である１０5 ＴＣＩＤ50／１ｍＬのウイルス液を用いて試験を行なったが、対照区において感染率／抗体保有率が７０％／９０％であったことから、本試験時（表１及び図３１）に用いたヒヨコは、感染確率試験時（図３２）に用いたロットのヒヨコよりもウイルスに対する耐性が若干強いロットであったと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明は、高度に清浄化された居室を提供する方法に関するものであり、不特定の人が集まる場所や行き交う場所に本発明を適用することで、病原性ウイルスなどによる感染症の予防などに役立ち、公衆衛生上極めて有益である。また、本発明によって浄化された空間が家畜や菌茸類を含む植物の育成（いわゆる無菌育成）にも充分実用できることが明白である。
【符号の説明】
【０１２８】
１ イオン拡散装置
２ ハウジング
３ 吸込口
４ エアフィルタ
５ 送風機
６ ダクト（通流路）
６ａ，６ｂ 曲面部
７ 上下拡幅部
８ 左右拡幅部
８ａ〜８ｈ 左右分割通路
１０ 吹出口
１０ａ〜１０ｄ 開口部
１１〜１４ 上下分割通路
１７ 第１のイオン発生器
１７Ａ プラスイオン発生部
１７Ｂ マイナスイオン発生部
１８ 第２のイオン発生器
１８Ａ プラスイオン発生部
１８Ｂ マイナスイオン発生部
１９ 保持体
１００ 空気清浄装置
１０１ ハウジング
１１１ 吸込口
１１２ 吹出口
１０２ 送風機
１２１ 羽根車
１２２ ケーシング
１２２ａ 円弧形誘導壁
１２２ｂ 排気口
１０３ フィルタ
１０４ ダクト
１０５ イオン発生器
１５１ プラスイオン発生部
１５２ マイナスイオン発生部
１５３ 保持体
２００ イオン放出装置
２０２ モータ
２２１ 出力軸
２０３ 羽根車（送風機）
２０４ ケーシング（整風体）
２４１ 円弧形誘導壁
２４２ 排気口
２０５ ダクト（通流路、筒部）
２０６ イオン発生器
２６１ プラスイオン発生部
２６２ マイナスイオン発生部
２６３ 保持体
２０７ 風向体
２７２ 風向部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人の居室、作業空間や家畜等育成室内において空気中に浮遊し、または壁等に付着しているウイルス、細菌、真菌、各種アレルゲン等の微生物（特に病原微生物）をプラスイオン及びマイナスイオンを用いて、その病原作用を除去する室内の清浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを放出することにより、居室内の空気を清浄化する技術が盛んに用いられている（特許文献１参照）。例えば、特許文献１に記載されたイオン拡散装置では、清浄化の対象となる空間に気流を放出する通気路の途中にプラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生器を配置し、プラスイオン及びマイナスイオンを外部の空間に放出するようにしている。
【０００３】
外部に放出されたイオンは、浮遊菌を死滅させ、ウイルスを不活化させるために、居室全体の空気が清浄化される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７９７９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のイオン発生器を備えた機器では、プラスイオン及びマイナスイオンによる空間清浄化の機能は、居室内の粉塵や臭いをフィルタで除去したり、居室内の温湿度を適当に調節するという空気清浄機や空気調和機の本来的な機能に付随する付加的な機能に留まるものである。すなわち、プラスイオン及びマイナスイオンの機能に重点を置いて開発された製品とはなっていなかった。
【０００６】
例えば、プラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生器を備えた機器では、６〜８畳程度の居室であっても、居室内空気中のイオン濃度は平均２，０００個／ｃｍ3から３，０００個／ｃｍ3程度であり、浮遊細菌であってもワンパス試験では９０％しか滅菌できなかった。従って、ウイルスの変化に伴い、出現する新型のトリインフルエンザ、ヒトインフルエンザに代表される悪性のウイルスに対しては、前記空気清浄機や空気調和機では、悪性ウイルスを除去する前に、同一居室空間にいる人に人体に感染するおそれがある。
【０００７】
ここで、通常安静時に、人が１回の呼吸で吸い込む空気の体積は約５００ｃｍ3であり、これは居室内の空間体積からすれば非常に微々たる量の空気である。このことからして、居室内で人が咳やくしゃみをして周囲に飛散したウイルスを、同室する別の人が吸引して感染するには最低でも数分の時間が掛かることが予想される。したがって、ウイルスが飛散してから１０分程度で９９％以上のウイルスを不活化させることが、ウイルスの感染を防止するために実用的なレベルであると言える。
【０００８】
例えば、ノロウイルスは１００個程度のウイルス接種で感染が成立すると言われているので、居室内に１０，０００個のウイルスがあるとすれば９９％除去しても１００個残ることになり、感染の可能性が依然として否定できないが、短時間で９９．９％除去できれば残存ウイルスは１０個しかないので感染確率をかなり低くすることができる。すなわち、ウイルスの世界では、９９％の除去率と９９．９％の除去率では、わずか０．９％の違いとはいえ感染確率の面では雲泥の差があることが理解される。
【０００９】
もちろんウイルスや細菌を薬品で１００％死滅除去させることは可能であるが、居室内において、人体に悪影響を及ぼすことなく、当該悪性のウイルスや細菌（特に病原微生物）に働きかけて、それを短時間で死滅除去させ、人体への感染を高いレベルで防止する方法はこれまで全く存在していない。
【００１０】
なお、本明細書において、微生物とはウイルス、細菌、カビ類と、人体がアレルギー反応を示すアレルゲンを含むものとする。そして、この微生物が人体にとって病気等の不都合な作用を起こす場合、これを病原微生物と称する。また、この微生物が人体に対して起こす不都合な作用を病原作用と呼び、この病原作用をなくすことを除去と称する。従って、ウイルスを不活化すること、細菌、カビ類を死滅させること、アレルゲンを解質してその作用をなくすことなどが微生物の病原作用を除去することに相当する。
【００１１】
本発明は、このような目的を達成するためになされたもので、室内において微生物の病原作用を短時間で除去できる室内の清浄化方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明の室内の浄化方法は、Ｈ+（Ｈ2Ｏ）mから成るプラスイオンとＯ2-（Ｈ2Ｏ）n（ｍ、ｎは任意の整数）から成るマイナスイオンとを発生させるイオン発生器と、前記イオン発生器で発生した前記プラスイオン及びマイナスイオンを吹出口から室内に送出する送風機とを有したイオン拡散装置を運転し、前記プラスイオンとマイナスイオンを室内に送出することにより、居室内に前記プラスイオンとマイナスイオンを高濃度に広範に分布させ、浮遊状態にある微生物および／または付着状態にある微生物から病原作用を除去するものである。
【００１３】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を７，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする。これによると、浮遊状態のウイルスの病原作用を短時間で９９％以上することが可能となる。
【００１４】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を３０，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする。これによると、付着状態のカビ菌の増殖を抑制することが可能となる。
【００１５】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を５０，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする。これによると、浮遊状態のウイルスの病原作用を短時間で９９．９％以上除去すると共に付着状態の細菌の病原作用を９９％以上除去することが可能となる。
【００１６】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記吹出口と前記送風機との間を連結するダクトを有するとともに、前記イオン発生器がプラスイオンを発生するプラスイオン発生部とマイナスイオンを発生するマイナスイオン発生部とを有し、前記ダクトを通流する空気を前記イオン発生器の上流側で整流する整流部を前記送風ダクトに設け、前記プラスイオン発生部と前記マイナスイオン発生部とを通流方向に交差する方向に離れて配置したことを特徴とする。
【００１７】
これによると、通流方向に延びて、プラスイオン発生部から発生するプラスイオンのみが流れる領域とマイナスイオン発生部から発生するマイナスイオンのみが流れる領域の２つの領域が通流方向に交差する方向に離れて形成される。従って、プラスイオンとマイナスイオンが打ち消し合うことによるイオン損失が防止され、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを大量に拡散させることができるようになる。
【００１８】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記プラスイオン発生部と前記マイナスイオン発生部との間を気流に沿って仕切る仕切部を設けたことを特徴とする。
【００１９】
これによると、送風ダクトを流通する気流に沿う方向に延びて形成される、プラスイオンのみが流れる領域とマイナスイオンのみが流れる領域の２つの領域が仕切部によって仕切られる。従って、プラスイオンとマイナスイオンが打ち消し合うことによるイオン損失が確実に防止され、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを効率良く大量に拡散させることができるようになる。
【００２０】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記プラスイオン発生部から発生するプラスイオンと前記マイナスイオン発生部から発生するマイナスイオンの量が、いずれもその発生部から５０ｃｍ離れた位置で１５０万個／ｃｍ3以上であることを特徴とする。
【００２１】
これによると、イオン発生器からプラスイオン及びマイナスイオンが絶えず豊富に発生するので、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを高濃度で分布させることが容易になる。
【００２２】
また本発明は、上記の室内の清浄化方法において、前記吹出口から略水平方向に気流を送出し、該気流の上部の吹出速度を下部の吹出し速度よりも速くしたことを特徴とする。
【００２３】
これによると、吹出口の上部から吹き出される速度の速い気流がエアカーテンとなり、速度の遅い下部の気流に含まれたイオンが居室の下部に供給される。よって、エアカーテンでイオンの上方への拡散が抑制され、居室内のある程度の床面高さ（例えば、人の身長程度の高さ）以下の空間にイオンを上記した１０，０００個／ｃｍ3以上のイオン濃度で広範に分布させせることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によると、室内において微生物の病原作用を短時間で除去することができる。従って、室内での病原微生物による感染症の予防に役立つ。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置を示す斜視図
【図２】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置を示す側面断面図
【図３】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置のイオン発生器の構成を示す平面図（ａ）及び側面図（ｂ）
【図４】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置のダクトを示す側面断面図
【図５】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置のダクトの左右拡幅部を示す平面図
【図６】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の制御系の概略構成を示すブロック図
【図７】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の交互駆動モードでの運転の処理手順の一例を示すフローチャート
【図８】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の交互駆動モードにおいて出力インターフェースのそれぞれから制御入力ＰＣ１、ＰＣ２へ入力される駆動信号のタイミングチャート
【図９】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の交互駆動モードにおいて各左右分割通路を通流して居室内に送出されるプラスイオン及びマイナスイオンの様子を示す説明図
【図１０】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の全体駆動モードでの運転の処理手順の一例を示すフローチャート
【図１１】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の全体駆動モードにおいて出力インターフェースのそれぞれから制御入力ＰＣ１、ＰＣ２へ入力される駆動信号のタイミングチャート
【図１２】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の全体駆動モードにおいて各左右分割通路を通流して居室内に送出されるプラスイオン及びマイナスイオンの様子を示す説明図
【図１３】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置の居室内の送風状態を示す斜視図
【図１４】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置による図１３の鉛直面Ｄにおけるイオン濃度の測定結果を示す図
【図１５】本発明の第１実施形態に係るイオン拡散装置による図１３の鉛直面Ｅにおけるイオン濃度の測定結果を示す図
【図１６】本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置の構成を示す縦断側面図
【図１７】本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置の要部の構成を示す正面図
【図１８】本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置の要部の構成を示す側面図
【図１９】本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置のイオン発生器の構成を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図
【図２０】室内の床に据えられた本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置の吹出口から吹出された空気を室内で測定する見取図
【図２１】図２０の各測定点で空気中のイオン量を測定した結果を示すデータ
【図２２】本発明の第３の実施形態に係るイオン放出装置の構成を示す縦断正面図
【図２３】本発明の第３の実施形態に係るイオン放出装置の構成を示す縦断側面図
【図２４】本発明の第３の実施形態に係るイオン放出装置のイオン発生器の構成を示す一部を省略した正面図
【図２５】本発明のプラスイオン及びマイナスイオンを居室内で高濃度に分布させる技術によって新たに実現が可能となる効果効能を示す図
【図２６】プラスイオン及びマイナスイオンの発生メカニズムの説明図
【図２７】プラスイオン及びマイナスイオンによるウイルス不活化メカニズムの説明図
【図２８】プラスイオン及びマイナスイオンで処理したＨ５Ｎ１型トリインフルエンザウイルスの細胞への感染力低減効果を調べた試験の方法及び装置説明図
【図２９】代表的なウイルス感染力評価方法であるＴＣＩＤ５０法の説明図
【図３０】プラスイオン及びマイナスイオンで処理したＨ３Ｎ２型トリインフルエンザウイルスのヒヨコへの感染力低減効果を調べた試験の方法及び装置説明図
【図３１】図３０の試験で得られた、プラスイオン及びマイナスイオンの濃度とヒヨコの感染率及び抗体保有率の関係を示すグラフ
【図３２】ウイルス濃度とヒヨコの感染確率の関係の一例を示したグラフ
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に本発明の代表的な実施形態を図面を参照して説明する。
【００２７】
＜第１実施形態＞
図１は第１実施形態のイオン拡散装置を示す外観斜視図である。イオン拡散装置１はハウジング２の左右端に脚部２ａが設けられ、居室内の床面に設置される。ハウジング２の前面上部には吹出口１０が開口する。
【００２８】
図２はイオン拡散装置１の側面断面図を示している。ハウジング２の底面には居室内の空気を吸い込む吸込口３が設けられる。ハウジング２の下部にはハウジング５ａにより覆われる送風機５が配される。送風機５は所定の回転数で回転駆動されるクロスフローファンから成り、吸気口５ｂから回転翼（不図示）の周方向からハウジング５ａ内に吸気し、排気口５ｃから周方向に排気する。吸込口３と送風機５との間にはエアフィルタ４が設けられる。
【００２９】
送風機５の排気口５ｃと吹出口１０とは送風機５による気流が通流するダクト６により連結される。ダクト６はハウジング５ａと一体に形成され、図示の通り、上方に延びて前方に屈曲する。ダクト６内には上下方向に分割された複数の上下分割通路１１，１２，１３，１４が上方から順に設けられる。以下、ダクト６の上下分割通路１１〜１４を通流する気流の方向を「通流方向（図５の矢印Ａ方向）」と称し、これに交差する方向を「通流方向に交差する方向（図５の矢印Ｂ方向）」と称する。
【００３０】
上部の上下分割通路１１が送風機５の外周側に配され、下部の上下分割通路１４が送風機５の内周側に配される。吹出口１０は各上下分割通路１１〜１４に対応して上下に分割され、開口部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄが形成される。詳細を後述するように、各上下分割通路１１〜１４は上流側に上下拡幅部７が設けられ、下流側に左右拡幅部８が設けられる。上下分割通路１４の下壁には、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８のイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及びイオン発生部１８Ａ，１８Ｂ（図３参照）が設けられた保持体１９の上面を露出させるように切り欠き（不図示）が設けられている。
【００３１】
図３は、本実施形態のイオン発生器の構成を示す平面図である。第１及び第２のイオン発生器１７及び１８は、通流方向に交差する方向へ離隔した２つのイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂと、イオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂに電圧を供給する給電部（不図示）と、イオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂ及び給電部を保持する保持体１９とを備え、給電部がイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂに電圧を供給することにより、イオン発生部１７Ａ，１７Ｂがコロナ放電し、イオンを発生するように構成されている。
【００３２】
イオン発生部１７Ａ，１７Ｂは、尖鋭状をなす放電電極凸部１７Ａａ，１７Ｂａ、及び該放電電極凸部１７Ａａ，１７Ｂａを囲繞する誘導電極環１７Ａｂ，１７Ｂｂを有し、誘導電極環１７Ａｂ，１７Ｂｂそれぞれの中心部に放電電極凸部１７Ａａ，１７Ｂａを配してあり、一方のイオン発生部１７Ａがプラスイオンを発生し、他方のイオン発生部１７Ｂがマイナスイオンを発生するように構成されている。第２のイオン発生器１８のイオン発生部１８Ａ，１８Ｂについても同様であり、一方のイオン発生部１８Ａがプラスイオンを発生し、他方のイオン発生部１８Ｂがマイナスイオンを発生するように構成されている。なお、イオン発生部１７Ｂの通流方向の下流側には、イオン発生量の異常を検知するためのイオンセンサ２０が配されている。
【００３３】
第１及び第２のイオン発生器１７及び１８は、上下分割通路１４の下壁に取付けられ、空気が通流する通流方向と交差する位置に二つのイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂを配してある。
【００３４】
上下分割通路１４の下壁に取り付けられるイオン発生器１７，１８は、２個を１つの保持体１９に保持したカートリッジ式である。カートリッジの交換は、イオンセンサ２０がイオン発生量の異常を検知したときや所定の取り替え期間が経過したときに行うようにしている。２個のイオン発生器１７，１８は、通流方向へ離隔し、かつ、イオン発生部の極性が反転する配置で並置されている。カートリッジを装着した状態では、最下段の上下分割通路１４の下壁の切り欠きに保持体１９の上面が位置し、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８のイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂが、上下部分割通路１４内に露出することになる。保持体１９の上面は、通流方向に湾曲し、かつイオン発生部１７Ａ，１７Ｂ，１８Ａ，１８Ｂのそれぞれに対応する４箇所が開口１９ａされている。
【００３５】
なお、本実施形態では、保持体１９が２個のイオン発生器を保持した場合を示すが、３個或いはそれ以上保持した構成として、通流方向に離隔して並置されるイオン発生器の数を増やしてもよい。
【００３６】
図２６は、プラスイオン及びマイナスイオンの発生メカニズムの説明図である。イオン発生部１７Ａ，１８Ａには正電圧が印加され、放電によるプラズマ領域で、空気中の水分子が電気的に分解され、主として水素イオンＨ+が生成する。そして、生成した水素イオンの周りに空気中の水分子が凝集し、安定した電荷が正のクラスターイオンＨ+（Ｈ2Ｏ）mが形成される。イオン発生部１７Ｂ，１８Ｂには負電圧が印加され、放電によるプラズマ領域で、空気中の酸素分子が電気的に分解され、主として酸素イオンＯ2-が生成する。そして、生成した酸素イオンの周りに空気中の水分子が凝集し、安定した電荷が負のクラスターイオンＨ+（Ｈ2Ｏ）mが形成される。ここで、ｍ、ｎは任意の整数である。この明細書中で「プラスイオン」というときは正のクラスターイオンを意味し、「マイナスイオン」というときは負のクラスターイオンを意味するものとする。なお、正負のクラスターイオンの生成は、飛行時間分解型質量分析法により確認している。
【００３７】
図２７は、プラスイオン及びマイナスイオンによる浮遊ウイルス不活化メカニズムの説明図である。プラスイオン及びマイナスイオンは、同時に空気中に放出されると、空気中に浮遊する微生物の表面で凝集してこれらを取り囲む。そして、瞬間的に、プラスイオンとマイナスイオンが結合して酸化力の非常に高い活性種である［・ＯＨ］（水酸基ラジカル）やＨ2Ｏ2（過酸化水素）を微生物の表面上で凝集生成して、化学反応により微生物の表面のタンパク質を分解してその働きを抑制する。そのほか、上記のようにして生成する水酸基ラジカルや過酸化水素は、空気中の臭い成分を分解する作用があることも分かっている。従って、プラスイオン及びマイナスイオンを発生して吹出口１０から吐出することにより、居室内に浮遊するウイルスの不活化し、細菌やカビ類を死滅させ、或いは臭いを除去することができる。
【００３８】
なお、後述するように、上述したプラスイオン及びマイナスイオンの作用は、空気中のイオン濃度が高いほど効果が高いことが確認されている。例えば、１０分程度でのＨ５Ｎ１型トリインフルエンザの感染力の低減効果は、空気中のイオンの濃度を約７，０００個／ｃｍ3としたときは９９％であり、５０，０００個／ｃｍ3以上に高めれば９９．９％にまで向上することが実証されている。また、イオン濃度が約３０，０００個／ｃｍ3以上としたときは、付着状態のカビ菌の増殖を抑制することができることが初めて明らかとなった。前記のイオン発生器１７，１８の場合、イオン発生器単独でのプラスイオン及びマイナスイオンの発生量は、各イオン発生部から５０ｃｍ離れた位置で測定して約１５０万個／ｃｍ3（２５ｃｍ離れた位置では約４８０万個／ｃｍ3）と非常に多いため、居室内のイオン濃度を上記のような有効な濃度に維持するために好適なデバイスである。
【００３９】
図４はダクト６の概略構成を示す側面断面図である。ダクト６の上壁６Ｕ及び下壁６Ｄは湾曲した曲面部６ａ，６ｂをそれぞれ有している。上下分割通路１１〜１４を形成する各壁面は上壁６Ｕ及び下壁６Ｄに沿って湾曲し、一端Ｄ１が送風機５の近傍に設けられる。これにより、上下分割通路１１〜１４は送風機５の近傍から吹出口１０にわたって形成される。
【００４０】
図４において、上下拡幅部７はダクト６の上壁６Ｕと下壁６Ｄとの間が上流側に対して下流側が上下方向に拡幅される。これにより、吹出口１０から気流が上下方向に広がって送出される。各上下分割通路１１〜１４は上流側に対して下流側が上下方向に拡幅され、流路断面は左右方向の幅が高さ方向の幅に対して十分大きいスリット状に形成される。このため、ダクト６を通流する気流は各上下分割通路１１〜１４の上下の壁面と接触する面積が大きくなる。これにより、上下分割通路１１〜１４を通流する気流を上下の壁面から剥離させずに上下方向に広げることができる。
【００４１】
左右拡幅部８は上下拡幅部７の下流側に配され、上下拡幅部７の終端から上下の壁面が平面状に延長される。図５は最下段の上下分割通路１４の平面図を示している。左右拡幅部８はダクト６の左壁６Ｌと右壁６Ｒとの間が上流側に対して下流側が左右方向に拡幅される。これにより、吹出口１０から気流が左右方向に広がって送出される。
【００４２】
左右拡幅部８は各上下分割通路１１〜１４を更に左右方向に分割した８つの細通路から成る左右分割通路８ａ〜８ｈを有している。今、左右拡幅部８を、隣接する２つ左右分割通路をペアとして通流方向に交差する方向に４つの通路ペアに分けて考える。即ち、左右分割通路８ａ，８ｂから構成される第１の通路ペア８１、左右分割通路８ｃ，８ｄから構成される第２の通路ペア８２、左右分割通路８ｅ，８ｆから構成される第３の通路ペア８３、左右分割通路８ｇ，８ｈから構成される第４の通路ペア８４を考える。
【００４３】
４つの各通路ペアのそれぞれに対応して、２個のイオン発生器１７，１８を１つの保持体５３で保持した前記のカートリッジが、通流方向に交差する方向に並んで４つ取り付けられる。これにより、各通路ペアに対応して、通流方向に離隔する第１及び第２のイオン発生器１７及び１８が、各イオン発生部１７Ａ，１７Ｂ及び１８Ａ，１８Ｂの極性（発生するイオンの極性）が反転する配置で設けられる。また第１及び第２のイオン発生器１７及び１８は、通流方向において、第１のイオン発生器１７が下流側、第２のイオン発生器１８が上流側となるように並置される。
【００４４】
左右分割通路８ａ〜８ｈを形成する各壁面の上流端Ｄ２は、第１のイオン発生器１７よりも通流方向の若干下流側で終端し、通流方向に交差する方向に並ぶイオン発生器間、各イオン発生器のイオン発生部間をイオン発生部毎に仕切るように位置している。つまり、第１のイオン発生器１７のプラスイオン発生部１７Ａ及び第２のイオン発生器１８のマイナスイオン発生部１８Ｂが各通路ペア８１，８２，８３，８４の一方の左右分割通路（８ａ，８ｃ，８ｅ，８ｆ）の空気流入口の近傍に位置し、第１のイオン発生器１７のマイナスイオン発生部１７Ｂ及び第２のイオン発生器１８のプラスイオン発生部１８Ａが各通路ペア８１，８２，８３，８４の他方の左右分割通路（８ｂ，８ｄ，８ｇ，８ｈ）の空気流入口の近傍に位置する。
【００４５】
このような左右拡幅部８の通路構成により、第１のイオン発生器１７のプラスイオン発生部１７Ａから発生したプラスイオン又は／及び第２のイオン発生器１８のマイナスイオン発生部１８Ｂから発生したマイナスイオンは各通路ペア８１，８２，８３，８４の一方の左右分割通路（８ａ，８ｃ，８ｅ，８ｆ）を通流させるとともに、第１のイオン発生器１７のマイナスイオン発生部１７Ｂから発生したマイナスイオン又は／及び第２のイオン発生器１８のプラスイオン発生部１８Ａから発生したプラスイオンが各通路ペア８１，８２，８３，８４の他方の左右分割通路（８ｂ，８ｄ，８ｇ，８ｈ）を通流させることができる。すなわち、各イオン発生部から発生するイオンの通流路として専用の左右分割通路を割り当てることができる。これにより、プラスイオン及びマイナスイオンを吹出口１０から効率良く均等に送出することができるようになる。
【００４６】
なお、左右分割通路８ａ〜８ｈを形成する各壁面の上流端Ｄ２を、通流方向に交差する方向に並ぶイオン発生器１７，１７間、及び各イオン発生器のイオン発生部間を通過するように延長して、イオン発生部１７Ａ，１７Ｂ，１８Ａ，１８Ｂが左右分割通路の内部に位置するようにしても構わない。
【００４７】
なお、本実施形態では、図１に示すように、すべての上下分割通路１１〜１４の下流側を左右分割通路８ａ〜８ｈで分割するように構成された場合を説明したが、左右分割通路８ａ〜８ｈはプラスイオン及びマイナスイオンが通流する最下断の上下分割通路１４の下流側にのみ設けられてもよい。
【００４８】
ダクト６の左壁６Ｌ及び右壁６Ｒは湾曲した曲面部６ｃ，６ｄをそれぞれ有している。左右分割通路８ａ〜８ｈを形成する各壁面は左壁６Ｌ及び右壁６Ｒに沿って湾曲する。各左右分割通路８ａ〜８ｈは左右の壁面によって上流側に対して下流側が左右方向に拡幅され、流路断面は上下拡幅部７に対して左右方向の幅が狭められる。これにより、流路断面の濡れぶち長さが大きくなり、ダクト６を通流する気流は左右分割通路８ａ〜８ｈの左右の壁面と接触する面積が大きくなる。従って、左右分割通路８ａ〜８ｈを通流する気流を左右の壁面から剥離させずに左右方向に気流を広げることができる。
【００４９】
上記構成のイオン拡散装置１において、送風機５及びイオン発生器１７，１８が駆動されると、居室内の空気が吸込口３からハウジング２内に取り込まれる。ハウジング２内に取り込まれた空気はエアフィルタ４で塵埃が捕集され、吸気口５ｂから送風機５に導かれる。
【００５０】
送風機５の排気は排気口５ｃを介してダクト６を通流する。ダクト６を通流する気流は上下分割通路１１〜１４に分岐し、上部拡幅部７で上下方向に流路が広がるとともに左右拡幅部８で左右方向に流路が広がる。これにより、吹出口１０から上下及び左右方向に広がった気流が送出される。
【００５１】
ダクト６の下部の上下分割通路１４を通流する気流は複数の左右分割通路８ａ〜８ｈに分岐する。左右分割通路８ａ，８ｃ，８ｅ，８ｇには第１イオン発生器１７のイオン発生部１７Ａから発生するプラスイオン又は／及び第２イオン発生器１８のイオン発生部１８Ｂから発生するマイナスイオンが含まれる。左右分割通路８ｂ，８ｄ，８ｆ，８ｈには第１イオン発生器１７のイオン発生部１７Ｂから発生するマイナスイオン又は／及び第２イオン発生器１８のイオン発生部１８Ａから発生するプラスイオンが含まれる。これにより、開口部１０ｄからプラスイオン及びマイナスイオンを含む気流が送出される。
【００５２】
また、開口部１０ａ，１０ｂ，１０ｃから送出される気流はダクト６の上部の上下分割通路１１，１２，１３を通流し、風速が速い。このため、開口部１０ａ，１０ｂ，１０ｃから送出される気流がエアカーテンとなってイオンの上方への拡散が防止される。従って、開口部１０ｄから居室内の居室に向けて気流を送出し、開口部１０ａ，１０ｂ，１０ｃから居室の上方に向けて気流を送出することによって居室に十分なイオンを供給して高い殺菌効果やウイルス不活化効果を得ることができる。
【００５３】
また、上下分割通路１１〜１４は上方から順に配され、開口部１０ａ〜１０ｄから送出される気流は上方から順に風速が速くなっている。これにより、気流の乱れを低減することができる。
【００５４】
図６は、イオン拡散装置１の制御系の概略構成を示すブロック図である。制御系の中心となるのはＣＰＵ３０であり、ＣＰＵ３０は、プログラム等の情報を記憶するＲＯＭ３１、一時的に発生した情報を記憶するＲＡＭ３２、及び時間を計時するためのタイマ３３と互いにバス接続されている。ＣＰＵ３０は、ＲＯＭ３１に予め格納されている制御プログラムに従って入出力、演算等の処理を実行する。
【００５５】
ＣＰＵ３０には、更にイオン拡散装置１の運転、停止等の操作を受け付けるための操作部３５と、操作の内容、運転状態等の情報を表示するＬＣＤからなる表示部３６と、送風機５のモータ５ｍを駆動するための送風機駆動制御回路３７とがバス接続されている。
【００５６】
ＣＰＵ３０にバス接続された出力インターフェース３４，３４の出力側のそれぞれは、イオン発生器駆動回路３８，３８の制御入力ＰＣ１及びＰＣ２に接続されている。各イオン発生器駆動回路３８，３８の出力の一端のそれぞれは、陽極が第１及び第２のイオン発生器１７及び１８の電源入力Ｖ１及びＶ２に接続されている直流電源Ｅ１の陰極に接続されており、他端は、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８の接地入力Ｇ１及びＧ２に接続されている。
【００５７】
上述した構成において、タイマ３３が所定時間を計時する都度、ＣＰＵ３０が、出力インターフェース３４，３４を介して、イオン発生器駆動回路３８，３８の制御入力ＰＣ１及びＰＣ２のオン／オフを交互に反転させる。これにより、イオン発生器駆動回路３８，３８のそれぞれが、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８の接地入力Ｇ１及びＧ２のそれぞれと、直流電源Ｅ１の陰極との接続を交互に接／断する。
【００５８】
第１及び第２のイオン発生器１７及び１８は、交互駆動モードと全体駆動モードのいずれかのモードで選択的に駆動される。交互駆動モードは、第１のイオン発生器１７と第２のイオン発生器１８とを交互に所定の間隔で駆動するモードであり、全体駆動モードは、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８を同時に連続駆動するモードである。
【００５９】
図７は、交互駆動モードでのイオン拡散装置１の運転の処理手順の一例を示すフローチャートである。操作部３５により交互駆動モードが選択され、イオン拡散装置の運転が開始されると、ＣＰＵ３０は送風機駆動制御回路３７によりモータ５ｍを制御し６００ｒｐｍの回転数で送風機５を回転駆動する（ステップＳ１１）。その後、タイマ３３に一秒の計時を開始させる（ステップＳ１２）。その後、ＣＰＵ３０は、タイマ３３が計時を終了したか否かを判定する（ステップＳ１３）。計時を終了していないと判定した場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、ＣＰＵ３０は、タイマ３３が計時を終了するまで待機する。計時を終了したと判定した場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３０は、ＦＬＧ１がセットされているか否かを判定する（ステップＳ１４）。
【００６０】
ＦＬＧ１がセットされていると判定した場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３０は、ＦＬＧ１をクリアする（ステップＳ１５）。その後、ＣＰＵ３０は、一方の出力インターフェース３４の出力をオフさせてイオン発生駆動装置駆動回路３８の制御入力ＰＣ１をオフさせる（ステップＳ１６）と共に、他方の出力インターフェース３４の出力をオフさせてイオン発生器駆動回路３８の制御入力ＰＣ２をオンさせ（ステップＳ１７）、ステップＳ１２に戻る。
【００６１】
ステップＳ１４でＦＬＧ１がセットされていないと判定した場合（ステップＳ１４：ＮＯ）、ＣＰＵ３０は、ＦＬＧ１をセットする（ステップＳ１８）。その後、ＣＰＵ３０は、一方の出力インターフェース３４の出力をオンさせてイオン発生駆動回路３８の制御入力ＰＣ１をオンさせる（ステップＳ１９）と共に、他方の出力インターフェース３４の出力をオフさせてイオン発生器駆動回路３８の制御入力ＰＣ２をオフさせ（ステップＳ２０）、ステップＳ１２に戻る。
【００６２】
図８は、交互駆動モードにおいて出力インターフェース３４，３４のそれぞれから制御入力ＰＣ１、ＰＣ２へ入力される駆動信号のタイミングチャートである。それぞれの駆動信号は、ディーティ５０％で交互に１秒オン／１秒オフを繰り返す。これにより、イオン発生器駆動回路３８，３８のそれぞれは、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８への電源供給を１秒おきに交互に接／断する。従って、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８が１秒おきに交互に駆動される。
【００６３】
図９は、交互駆動モードにおいて各左右分割通路８ａ〜８ｈを通流して居室内に送出されるプラスイオン及びマイナスイオンの様子を示す説明図である。交互駆動モードでは、第１のイオン発生器１７と第２のイオン発生器１８とを交互に駆動することで、通流方向に延びて、プラスイオンのみが流れる領域Ｆ１（図４参照）とマイナスイオンのみが流れる領域Ｆ２（図４参照）の２つの領域が交互に切り替わりながら形成され、図９（ａ）と図９（ｂ）の状態が交互に切り替わるように、隣接する左右分割通路のそれぞれをプラスイオンとマイナスイオンが交互に切り替わりながら通流し、吹出口１０の開口部１０ｄから吹き出されることになる。従って、プラスイオンのみが特定の左右分割通路を通流することによる、或いはマイナスイオンのみが特定の左右分割通路を通流することによる、居室内でのプラスイオン及びマイナスイオンの分布の偏りがなくなる。よって、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを効率良く均等に拡散させることができる。
【００６４】
図１０は、全体駆動モードでのイオン拡散装置１の運転の処理手順の一例を示すフローチャートである。操作部３５により全体駆動モードが選択され、イオン拡散装置の運転が開始されると、ＣＰＵ３０は送風機駆動制御回路３７によりモータ５ｍを制御し９００ｒｐｍの回転数で送風機５を回転駆動する（ステップＳ２１）。その後、ＣＰＵ３０は、一方の出力インターフェース３４の出力をオンさせてイオン発生駆動装置駆動回路３８の制御入力ＰＣ１をオンさせる（ステップＳ２２）と共に、他方の出力インターフェース３４の出力をオンさせてイオン発生器駆動回路３８の制御入力ＰＣ２をオンさせて（ステップＳ２３）、処理を終了する。
【００６５】
図１１は、全体駆動モードにおいて出力インターフェース３４，３４のそれぞれから制御入力ＰＣ１、ＰＣ２へ入力される駆動信号のタイミングチャートである。それぞれの駆動信号は連続してオンである。これにより、イオン発生器駆動回路３８，３８のそれぞれは、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８への電源供給を連続的に接にする。従って、第１及び第２のイオン発生器１７及び１８が同時に連続駆動される。
【００６６】
図１２は、全体駆動モードにおいて各左右分割通路８ａ〜８ｈを通流して居室内に送出されるプラスイオン及びマイナスイオンの様子を示す説明図である。全体駆動モードでは、第１のイオン発生器１７と第２のイオン発生器１８とを同時に連続駆動することで、通流方向に延びて、プラスイオン及びマイナスイオンが混在して流れる領域Ｆ１及びＦ２（図４参照）が２つ同時に形成され、図１１に示すように、隣接する左右分割通路のいずれにもプラスイオン及びマイナスイオンが混在して通流し、吹出口１０の開口部１０ｄから吹き出されることになる。従って、吹出口１０から居室内に送出されたプラスイオン及びマイナスイオンの分布の偏りがなく、居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを効率良く均等かつ大量に拡散させることができる。
【００６７】
図１３、図１４、図１５は本実施形態のイオン拡散装置１を交互駆動モードで運転したときの居室のイオン量の分布を調べた結果を示す図である。居室Ｒは高さが４８００ｍｍ、幅６４００ｍｍ、奥行６４００ｍｍである。この居室Ｒの面積は、三六間と呼ばれる基本的な一畳サイズの規格（９１０ｍｍ×１８２０ｍｍ）に換算して約２５畳である。イオン拡散装置１は一方の側壁Ｗ１の床面Ｆに設置し、側壁Ｗ１に対向する側壁Ｗ２に向かって斜め上方に気流を送出している。イオン量の測定はイオン拡散装置１の左右方向の中心を通る鉛直面Ｄ及び高さ１６００ｍｍの水平面Ｅについて行っている。また、測定時間は吹出開始から２０分間、イオン量は空気中のプラスイオン濃度（個／ｃｍ3）、マイナスイオン濃度（個／ｃｍ3）である。
【００６８】
図１４及び図１５に示すように、本実施形態では上方へのイオンの拡散及びプラスイオン及びマイナスイオンの打ち消しによるイオン損失が抑制され、数１０畳広さの居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを１０，０００個／ｃｍ3以上のイオン量で広範に分布させることができる。また、居室内で常時居住できる領域、つまり居室の４隅、２ｍを越える上部空間以外の居住領域については、十分なイオン濃度を確保できている。従って、本実施形態のイオン拡散装置を複数個、間隔を置いて配置することで、広範な領域、例えばホテル、空港等のロビー、病院の待合室等において、人が居住する領域を十分なイオン濃度を確保できる。これによって、室内の浮遊菌の除菌効果、ウイルスの不活化効果、及びカーテン、衣類等に付着している付着臭の除去効果を高めることができる。
【００６９】
＜第２実施形態＞
図１６は本発明の第２実施形態に係る空気清浄装置の構成を示す縦断側面図、図１７は要部の構成を示す正面図、図１８は要部の構成を示す側面図、図１９はイオン発生器の構成を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【００７０】
図１６に示した空気清浄装置１００は、後壁１０１ａに吸込口１１１を有し、天壁１０１ｂに吹出口１１２を有するハウジング１０１と、該ハウジング１０１内の下部に配されている送風機１０２と、吸込口１１１の内側に配され、送風機１０２が吸込口１１１から吸込む空気を通過させ、該空気中の異物を除去して清浄の空気にするフィルタ１０３と、送風機１０２及び吹出口１１２の間に配され、前記空気を前記吹出口１１２へ通流させる通流路としてのダクト１０４と、二つのイオン発生部１５１，１５２を有し、送風機１０２が送風する空気にプラスイオン及びマイナスイオンを含ませるイオン発生器１０５とを備え、イオン発生部１５１，１５２が発生するプラスイオン及びマイナスイオンを、送風機１０２が送風する空気に含ませ、空気とともにプラスイオン及びマイナスイオンを吹出口１２から外部へ放出すように構成されている。
【００７１】
ハウジング１０１は平面視矩形をなす底壁１０１ｃと、該底壁１０１ｃの二辺に連なる前壁１０１ｄ、後壁１０１ａ及び底壁１０１ｃの他の二辺に連なる側壁と、天壁１０１ｂとを有する略直方体をなす。後壁１０１ａにはその長手方向が上下となり、長方形をなす吸込口１１１が設けられ、天壁１０１ｂにはその長手方向が両側壁側となり、長方形をなす吹出口１１２が設けられている。
【００７２】
送風機１０２は、円筒形状をなし、回転軸が前後となるように配される羽根車１２１及び該羽根車１２１を回転自在に収容してあるケーシング１２２を有する遠心形であり、羽根車１２１を駆動するモータ１０６が、ケーシング１２２の前側部に取付けられている。
【００７３】
羽根車１２１は、外縁に対し回転中心側が回転方向へ変位する複数の羽根１２１ａを有する多翼羽根車、換言すると円筒形状をなすシロッコ羽根車であり、一端に軸受板を有し、該軸受板の中心に開設されている軸孔にモータ１０６の出力軸が取付けられ、他端の開口から中心部の空洞へ吸込んだ空気を外周部の羽根１２１ａ間から放出するように構成されている。
【００７４】
ケーシング１２２は、羽根車１２１の回転により発生する気流を羽根車１２１の回転方向へ誘導して層流とし、気流の速度を速めるための円弧形誘導壁１２２ａと、該円弧形誘導壁１２２ａの一部から円弧形誘導壁１２２ａの接線方向一方へ上向きに開放された排気口１２２ｂとを有する。排気口１２２ｂは円弧形誘導壁１２２ａの一部から円弧形誘導壁１２２ａの接線方向一方へ突出する角筒形状をなしている。また、ケーシング１２２は、深皿形をなし、円弧形誘導壁１２２ａ及び排気口１２２ｂ用の開放部とを有するケーシング本体１０２ａと、羽根車１２１の前記開口と対応する箇所が開放され、ケーシング本体１０２ａの開放側を閉塞する蓋板１０２ｂとを備え、該蓋板１０２ｂがケーシング本体１０２ａに複数本の雄螺子により取付けられている。
【００７５】
このように構成されたケーシング１０２の円弧形誘導壁１２２ａには、イオン発生部１５１，１５２に対応する貫通孔及び貫通孔と離隔する取付孔が開設されており、該取付孔に捩込まれる雄螺子によりイオン発生器１０５が取付けられている。
【００７６】
ダクト１０４は、その下端が排気口１２２ｂに連なり、その上端が開放されている角筒形をなし、ケーシング本体１０２ａ及び蓋板１０２ｂと一体に成形されている。また、ダクト１０４は、排気口１２２ｂから円弧形誘導面１２２ａの接線方向一方に沿って配された一側壁１０４ａと、排気口１２２ｂから前記一側壁との離隔距離が漸次長くなる他側壁１０４ｂと、一側壁１０４ａ及び他側壁１０４ｂに連なり、鉛直に配された後壁１０４ｃ及び排気口１２２ｂから後壁１０４ｃとの離隔距離が漸次短くなる前壁１０４ｄとを有し、排気口１２２ｂから吹出された空気を、一側壁１０４ａ、後壁１０４ｃ及び前壁１０４ｄに沿って層流に誘導するように構成されている。また、前壁１０４ｄにはイオン発生部１５１，１５２に対応する貫通孔及び貫通孔と離隔する取付孔が開設されており、該取付孔に捩込まれる雄螺子によりイオン発生器１０５が取付けられている。
【００７７】
図１９に示すように、イオン発生器１０５は、送風機１０２が送風する空気の通流方向と交差する方向へ離隔した二つのイオン発生部１５１，１５２と、イオン発生部１５１，１５２に電圧を供給する給電部と、イオン発生部１５１，１５２及び給電部を保持する保持体１５３とを備え、給電部がイオン発生部１５１，１５２に電圧を供給することにより、イオン発生部１５１，１５２がコロナ放電し、イオンを発生するように構成されている。プラスイオン及びマイナスイオンの発生原理は上述した通りである。
【００７８】
イオン発生部１５１，１５２は、尖鋭状をなす放電電極凸部１５１ａ，１５２ａ、及び該放電電極凸部１５１ａ，１５２ａを囲繞する誘導電極環１５１ｂ，１５２ｂを有し、誘導電極環１５１ｂ，１５２ｂ夫々の中心部に放電電極凸部１５１ａ，１５２ａを配してあり、一方のイオン発生部１５１がプラスイオンを発生し、他方のイオン発生部１５２がマイナスイオンを発生するように構成されている。プラスイオン及びマイナスイオンの発生原理は上述した通りである。
【００７９】
イオン発生器１０５は、ケーシング１２２の円弧形誘導壁１２２ａと、ダクト１０４の前壁１０４ｄとに取付けられ、空気が通流する通流方向と交差する位置に二つのイオン発生部１５１，１５２を配してある。
【００８０】
ケーシング１２２の円弧形誘導壁１２２ａに取付けられるイオン発生器１０５は、３個を一つの保持体１５３に保持してある。３個のイオン発生器１０５は、前記通流方向（円弧形誘導壁１２２ａの円弧方向）へ離隔して並置され、且つ前記通流方向と交差する方向（羽根車１２１の回転軸方向）へ相対的に偏倚している。また、３個のイオン発生器５のイオン発生部１５１，１５２は、相対的に偏倚する方向の極性を等しくし、且つ前記通流方向の重なりがないように配してあり、イオン発生器１０５夫々のイオン発生部１５１，１５２が前記貫通孔からケーシング１２２内に臨んでいる。また、保持体１５３のケーシング１２２への取付側は前記通流方向へ湾曲し、且つイオン発生部１５１，１５２夫々に対応する３箇所が開口１５３ａされている湾曲面１５３ｂを有し、該湾曲面１５３ｂの夫々の開口１５３ａに前記イオン発生部１５１，１５２を配してある。
【００８１】
以上のように構成された空気清浄装置１００は吸込口１１１が壁側となるように居住室内の壁の近くに据えられる。
【００８２】
送風機１０２の駆動により、羽根車１２１が回転し、室内の空気が吸込口１１１からハウジング１０１内へ吸込まれ、吸込口１１１及び吹出口１１２間に空気の通流路が発生し、吸込まれた空気中の塵埃等の異物はフィルタ１０３により除去されて清浄の空気となる。
【００８３】
フィルタ１０３を通過した空気は、送風機１０２のケーシング１２２内に吸込まれる。この際、ケーシング１２２内に吸込まれた空気は、羽根車１２１周りの円弧形誘導壁１２２ａにより層流となり、層流に通流する空気が円弧形誘導壁１２２ａに沿って排気口１２２ｂへ誘導され、該排気口１２２ｂからダクト１０４内へ吹出される。
【００８４】
送風機１０２におけるケーシング１２２の円弧形誘導壁１２２ａにはイオン発生部１５１，１５２を配してあるため、イオン発生部１５１，１５２が発生したイオンを、円弧形誘導壁１２２ａに沿って比較的狭い通路を層流に通流する空気に効率的に含ませることができる。また、円弧形誘導壁１２２ａに沿って通流する空気は高風速で通流するため、イオンをより一層効率的に空気に含ませることができる。
【００８５】
また、イオン発生器１０５は、空気の通流方向と交差する位置に二つのイオン発生部１５１，１５２を配し、空気に初めてイオンを含ませる箇所を多くしてあるため、イオンをより一層効率的に空気に含ませることができる。
【００８６】
また、イオン発生器１０５は、清浄空気の通流方向へ離隔して３個を配し、且つ３個のイオン発生器１０５を前記通流方向と交差する方向へ相対的に偏倚させ、イオン発生器５夫々のイオン発生部１５１，１５２を前記通流方向の重なりがないように配して、空気に初めてイオンを含ませる箇所を多くし、イオン発生器１０５夫々のイオン発生部１５１，１５２が発生したプラスイオンと、マイナスイオンとが打ち消されるのを防ぐようにしてあるため、ケーシング１２２を大形にすることなく、イオンをより一層効率的に空気に含ませることができる。
【００８７】
以上のように層流に通流する空気に含ませたプラスイオン及びマイナスイオンは、空気がケーシング１２２の排気口１２２ｂからダクト１０４内へ吹出される際に混じり合う。
【００８８】
ダクト１０４は、一側壁１０４ａ、後壁１０４ｃ及び前壁１０４ｄに沿って空気を層流に通流させるように構成されており、この層流に通流させる前壁１０４ｄにイオン発生部１５１，１５２を配してあるため、送風機１０２のケーシング１２２内でプラスイオン及びマイナスイオンを含ませてある空気に、さらにダクト１０４に配してあるイオン発生部１５１，１５２が発生したプラスイオン及びマイナスイオンを含ませることができ、空気中のイオン量を増すことができる。
【００８９】
図２０は室内の床に据えられた本発明に係る空気清浄装置の吹出口から吹出された空気を室内で測定する見取図である。図２１は室内でのイオン量を測定した結果を示すデータである。イオン発生器を備える従来の空気清浄装置と、本発明に係る空気清浄装置との室内Ａ〜Ｅ点でのイオン量を測定したところ、図２１に示す結果が得られた。図２０において、室内は、５．１ｍ×５．７ｍの床面積（三六間の一畳サイズに換算して約１８畳）であり、空気清浄装置は５．７ｍ側の一の壁に対し０．３ｍ離隔した床に据えてある。また、測定点Ａは室内の５．１ｍ側の一の壁に対し０．１ｍ離隔した箇所で、５．７ｍ側の１，３，５点の箇所、測定点Ｃは室内の５．１ｍ側の中央で、５．７ｍ側の１，３，５点の箇所、測定点Ｅは室内の５．１ｍ側の他の壁に対し０．１離隔した箇所で、５．７ｍ側の１，３，５点の箇所である。また、測定時間は吹出開始から２０分間、イオン量は空気中のプラスイオン濃度（個／ｃｍ3）、マイナスイオン濃度（個／ｃｍ3）である。
【００９０】
図２１の測定結果により、測定点平均のイオン量は３９，６１１個／ｃｍ3、増加率は１５４％であり、室内へ放出されたイオン量を多くすることができることを実証することができた。本実施形態によると、数畳広さの居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを１０，０００個／ｃｍ3以上のイオン量で広範に分布させることができる。これによって、室内の浮遊菌の除菌効果、ウイルスの不活化効果、及びカーテン，衣類等に付着している付着臭の除去効果を高めることができる。
【００９１】
尚、本実施形態では、空気の通流が層流となるようになしてあるケーシングの円弧形誘導壁１２２ａに３個のイオン発生器５を配し、空気の通流が層流となるようになしてあるダクト１０４の前壁１０４ｄに１個のイオン発生器１０５を配したが、その他、イオン発生器１０５は空気の通流が層流となるようになしてある層流部に配する構成であればよく、イオン発生器１０５を配する箇所は特に制限されない。例えば、排気口１２２ｂの円弧形誘導壁１２２ａに連なる箇所、及び円弧形誘導壁１２２ａ、ダクト１０４の前壁１０４ｄの少なくとも１箇所に配する構成とする。
【００９２】
＜第３実施形態＞
図２２は本発明の第３実施形態に係るイオン放出装置の構成を示す縦断正面図、図２３はイオン放出装置の構成を示す縦断側面図、図２４はイオン発生器の構成を示す一部を省略した正面図である。
【００９３】
図２２に示したイオン放出装置２００は、離隔して対向する両側壁２０１ａ，２０１ｂの下部に吸込口２１１，２１１を有し、天壁２０１ｃの中央部に二つの嵌合孔２１２，２１２を有するハウジング２０１と、該ハウジング２０１内の下部に配され、出力軸方向の両側に出力軸２２１，２２１を有するモータ２０２と、該モータ２０２の出力軸２２１，２２１に装着されている二つの羽根車２０３，２０３と、羽根車２０３，２０３夫々を回転自在に収容する二つのケーシング２０４，２０４と、羽根車２０３，２０３夫々の回転により発生する気流を個別に上方へ通流させる筒部としての二つのダクト２０５，２０５と、二つのイオン発生部２６１，２６２を有し、ダクト２０５，２０５夫々の途中に配されたイオン発生器２０６，２０６と、嵌合孔２１２，２１２に取外しを可能に配置された風向体２０７，２０７とを備える。尚、モータ２０２と、羽根車２０３，２０３とケーシング２０４，２０４とが送風機を構成している。
【００９４】
ハウジング２０１は平面視矩形をなす底壁２０１ｄと、該底壁２０１ｄの二辺に連なる前壁２０１ｅ、後壁２０１ｆ及び底壁２０１ｄの他の二辺に連なる側壁２０１ａ，２０１ｂと、天壁２０１ｃとを有する略直方体をなす。両側壁２０１ａ，２０１ｂ下部の吸込口２１１，２１１には、羽根車２０３，２０３が吸込口２１１，２１１から吸込む空気を通過させ、該空気中の異物を除去して清浄空気にするフィルタ２０８，２０８が取付けられている。天壁２０１ｃの嵌合孔２１２，２１２はその長手方向が前後となる長方形をなし、前側の内面が鉛直に対して前方へ傾斜し、後側の内面が鉛直に対して後方へ傾斜している。また、ハウジング２０１は上下方向の途中で上分体と下分体とに分断され、下分体にケーシング２０４，２０４が装着され、上分体にダクト２０５，２０５が装着されている。
【００９５】
羽根車２０３，２０３は、外縁に対し回転中心側が回転方向へ変位する複数の羽根２０３ａを有する多翼羽根車、換言すると円筒形状をなすシロッコ羽根車であり、一端に軸受板を有し、該軸受板の中心に開設されている軸孔にモータ２０２の出力軸２２１，２２１が取付けられ、他端の開口から中心部の空洞へ吸込んだ空気を外周部の羽根２０３ａ間から放出するように構成されている。
【００９６】
ケーシング２０４，２０４は、羽根車２０３，２０３の回転により発生する気流を羽根車２０３，２０３の回転方向へ誘導し、気流の速度を速めるための円弧形誘導壁２４１，２４１及び該円弧形誘導壁２４１，２４１の一部から円弧形誘導壁２４１，２４１の接線方向一方へ上向きに開放された排気口２４２，２４２とを有する。排気口２４２，２４２は円弧形誘導壁２４１，２４１の一部から円弧形誘導壁２４１，２４１の接線方向一方で、且つ鉛直に対して斜め方向へ突出する角筒形状をなしている。また、ケーシング２０４，２０４は、深皿形をなし、円弧形誘導壁２４１，２４１及び排気口２４２，２４２用の開放部を有するケーシング本体２０４ａ，２０４ａと、羽根車２０３，２０３の前記開口と対応する箇所が開放され、ケーシング本体２０４ａ，２０４ａの開放側を閉塞する蓋板２０４ｂ，２０４ｂとを備え、ケーシング本体２０４ａ，２０４ａ夫々の対向側が仕切り用の連結壁２４３にて一体に連結されている。また、蓋板２０４ｂ，２０４ｂの開放部とフィルタ２０８，２０８との間に、複数の通気孔を有する通気板２０９，２０９が設けられている。
【００９７】
連結壁２４３のモータ２と対応する箇所は一方のケーシング本体２０４ａ側へ窪む凹所を有し、該凹所の縁部に深皿状の支持板２４４が取付けられ、凹所及び支持板２４４の中央部間にゴム板２４５，２４５を介してモータ２０２を挾着保持し、凹所及び支持板２４４の中央部に開設されている軸孔に出力軸２２１，２２１が挿通され、出力軸２２１，２２１に羽根車２０３，２０３を取付けてある。また、連結壁２４３の上端はケーシング２０４，２０４よりも上方へ延出されている。
【００９８】
ダクト２０５，２０５は、その下端が排気口２４２，２４２に連なり、その上端が嵌合孔２１２，２１２に連なり、上下方向の途中が絞られている角筒形の筒部からなる。また、ダクト２０５，２０５は、排気口２４２，２４２から円弧形誘導面２４１，２４１の接線方向一方に沿って配された前壁２０５ａ，２０５ａと、排気口２４２，２４２からほぼ鉛直に配された後壁２０５ｂ，２０５ｂと、前壁２０５ａ，２０５ａ及び後壁２０５ｂ，２０５ｂに連なり、ほぼ鉛直に配された二つの側壁２０５ｃ，２０５ｃ、２０５ｄ，２０５ｄとを有し、排気口２４２，２４２から吹出された空気を、前壁２０５ａ，２０５ａ及び側壁２０５ｃ，２０５ｃ、２０５ｄ，２０５ｄに沿って層流とし、鉛直に沿わせて通流させるように構成されている。
【００９９】
前壁２０５ａ，２０５ａにはイオン発生部２６１，２６２に対応する貫通孔が開設されており、該貫通孔にイオン発生器２０６，２０６が嵌込みにより取付けられており、後壁２０５ｂ，２０５ｂにはモータ２０２、イオン発生器２０６，２０６及び電源線に接続されている回路基板２１０及び該回路基板２１０を被覆するカバー２２０が取付けられている。また、ダクト２０５，２０５は上下方向の途中でダクト上分体２５１とダクト下分体２５２とに分断されている。ダクト下分体２５２は角筒形をなし、横方向の中央が連結壁２４３にて仕切られている。ダクト上分体２５１は、横方向に離隔して並置される角筒部２５１ａ，２５１ａの下部が連結部２５１ｂにて一体に連なっており、連結部２５１ｂ及び連結壁２４３にて仕切られている。また、ダクト上分体２５１の上端には、外部から指等の異物が挿入されるのを防ぐための防護網２３０，２３０を配してある。
【０１００】
図２４に示すように、イオン発生器２０６，２０６は、羽根車２０３，２０３（図２２参照）の回転により発生する空気の通流方向と交差する方向へ離隔した二つのイオン発生部２６１，２６２と、イオン発生部２６１，２６２に電圧を供給する給電部と、イオン発生部２６１，２６２及び給電部を保持する保持体２６３とを備え、給電部がイオン発生部２６１，２６２に電圧を供給することにより、イオン発生部２６１，２６２がプラズマ放電し、イオンを発生するように構成されている。
【０１０１】
イオン発生部２６１，２６２は、尖鋭状をなす放電電極凸部２６１ａ，２６２ａ、及び該放電電極凸部２６１ａ，２６２ａを囲繞する誘導電極環２６１ｂ，２６２ｂを有し、誘導電極環２６１ｂ，２６２ｂ夫々の中心部に放電電極凸部２６１ａ，２６２ａを配してあり、一方のイオン発生部２６１がプラスイオンを発生し、他方のイオン発生部６２がマイナスイオンを発生するように構成されている。プラスイオン及びマイナスイオンの発生原理は上述した通りである。
【０１０２】
イオン発生器２０６，２０６は、２個を一つの保持体２６３に保持してある。２個のイオン発生器２０６，２０６はダクト２０５，２０５夫々の前壁２０５ａ，２０５ａに取付けられ、前記通流方向へ離隔して並置されている。また、２個のイオン発生器２０６，２０６夫々のイオン発生部６１，６２は、前記通流方向と交差する位置に並べて配され、隣合う側の極性を等しくしてあり、イオン発生器２０６，２０６夫々のイオン発生部２６１，２６２が前記貫通孔からダクト２０５，２０５内に臨んでいる。また、保持体２６３のダクト２０５，２０５への取付側はイオン発生部２６１，２６２夫々に対応する４箇所が開口２６３ａされており、開口２６３ａ夫々にイオン発生部２６１，２６２を配してある。
【０１０３】
図２３に示すように、風向体２０７，２０７は、前後方向の断面形状が逆台形をなす角枠部２７１，２７１、及び該角枠部２７１，２７１内に前後方向へ離隔して並置され、鉛直に対して前後方向一方へ傾斜する複数の風向板２７２，２７２を有し、等形状に形成されている。角枠部２７１，７１の前後の壁は鉛直に対して前後方向へ傾斜している。
【０１０４】
以上のように構成されたイオン放出装置２００は居住室内に据えられる。送風機のモータ２０２の駆動により、羽根車２０３，２０３が回転し、室内の空気が両側の吸込口２１１，２１１から二つのケーシング４，４内へ吸込まれ、吸込まれた空気中の塵埃等の異物はフィルタ２０８，２０８により除去される。この際、ケーシング２０４，２０４内に吸込まれた空気は、羽根車２０３，２０３周りの円弧形誘導壁２４２，２４２により層流となり、この層流の空気が円弧形誘導壁２４１，２４１に沿って排気口２４２，２４２へ通流し、該排気口２４２，２４２からダクト２０５，２０５内へ吹出される。
【０１０５】
ダクト２０５，２０５は、前壁２０５ａ，２０５ａ及び側壁２０５ｃ，２０５ｃ、２０５ｄ，２０５ｄに沿って空気を層流の状態で通流させるように構成されており、この層流の状態で通流させる前壁２０５ａ，２０５ａにイオン発生器２０６，２０６を配してあるため、イオン発生器２０６，２０６のイオン発生部２６１，２６２が発生したプラス及びマイナスのイオンを、前壁２０５ａ，２０５ａに沿って比較的狭い通路を層流の状態で通流する空気に効率的に含ませることができる。また、ダクト２０５，２０５の上下方向の途中は絞られて空気が高風速で通流するように構成されているため、プラスイオン及びマイナスイオンを空気に効率的に含ませることができる。また、イオン発生器２０６，２０６は、空気の通流方向に離隔して複数配し、空気にイオンを含ませる箇所を多くしてあるため、イオンを効率よく空気に含ませることができる。
【０１０６】
因に、ダクト２０５，２０５の前壁２０５ａ，２０５ａに二つのイオン発生器２０６，２０６を前記通流方向へ離隔して配してある構成において、室内に放出された空気の１ｃｍ3当たりのイオン量を測定した結果、１０，０００個／ｃｍ3程度のイオン濃度を得ることができた。これによって、室内の浮遊菌の除菌効果、ウイルスの不活化効果、及びカーテン，衣類等に付着している付着臭の除去効果を高めることができる。
【０１０７】
尚、本実施形態では、羽根車２０３，２０３夫々の回転により送出する空気の通流が層流となる層流部をダクト２０５，２０５が有し、ダクト２０５，２０５夫々の層流部にイオン発生部２６１，２６２を配したが、その他、イオン発生部２６１，２６２は、羽根車２０３，２０３夫々の回転により送出する空気の通流が層流となるようになしてある円弧形誘導壁に配してもよく、イオン発生部を配する箇所は特に制限されない。
【０１０８】
また、本実施形態では、二つのダクト２０５，２０５内の通流方向と交差する位置に、前記通流方向へ離隔する二つのイオン発生器２０６，２０６を並置したが、その他、二つの通流路のイオン発生器２０６，２０６は、前記通流方向へ離隔して配してもよい。
【０１０９】
上記したように、本発明の各実施形態で説明した機器を居室内に設置して連続運転することにより、イオン発生器で発生させたプラスイオン及びマイナスイオンを居室内に効率良く均等かつ大量に拡散することが可能となり、数畳〜数１０畳広さの居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを１０，０００個／ｃｍ3以上のイオン濃度で広範に分布させることができる。さらには、居室の大きさに応じて上記実施形態で挙げた機器タイプを適切に選択することにより、居室内に居室内にプラスイオン及びマイナスイオンを５０，０００個／ｃｍ3以上のイオン濃度で広範に分布させることも可能である。
【０１１０】
従来の実用化されているイオン発生器を搭載した機器では、居室内のプラスイオン及びマイナスイオン濃度をせいぜい２，０００個／ｃｍ3程度であったのに対して、本発明の各実施形態で説明した機器では飛躍的にイオン濃度を向上させることができる。その結果、従来から存在する機器ではとうてい達成できないような画期的な効果効能の実現が可能となった。
【０１１１】
本発明のプラスイオン及びマイナスイオンを居室内に高濃度に分布させる技術によって新たに実現が可能となる効果効能を図２５に示す。図２５において、イオン濃度２，０００個／ｃｍ3は、従来の機器で実空間でも達成されており、浮遊ウイルスの除去率が９０％、浮遊かび菌の除去率が９９％、浮遊ダニアレルゲンの除去率が２３％である。なお、浮遊ウイルスについては、１ｍ3チャンバー試験でイオン濃度７，０００個／ｃｍ3の効果を確認したが、ウイルスの除去率が１０分で９９％であった。従って、図２５に示された他の効果、効能は、これまでは知られておらず、特に、付着臭の除去については、効果がないものとされていた。
【０１１２】
しかしながら、図２５に示す条件の実験を行なった結果、浮遊ウイルス、付着菌、付着カビ菌、浮遊アレルゲンのいずれにおいても、イオン濃度を増加させることにより、その除去率が高くなり、特に従来(２，０００個／ｃｍ3)に比して１桁以上増加させることにより、新たに付着菌、付着カビ菌の増殖抑制、付着臭の除去にも効果があることが判明した。また、イオン濃度を５０，０００個／ｃｍ3以上にすると、浮遊トリインフルエンザウイルス（特にＨ５Ｎ１型）を１０分で９９．９％除去、付着菌（大腸菌、黄色ブドウ球菌）を９９％除去、付着汗臭の１レベル低減（強度で１／１０）が確認された。
【０１１３】
従来の機器で達成される居室空間中のイオン濃度では、浮遊トリインフルエンザウイルスに対してはワンパス試験で９０％（１０分間の実空間試験で７３％除去に相当）までしか除去することができなかった。しかし、本発明の高濃度化技術によって短時間で９９％以上（イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3では１０分でトリインフルエンザウイルスの除去率９９．９％）の除去率を達成すること可能であることが実証された。しかも、近年パンデミックが恐れられているＨ５Ｎ１型でこのような効果が得られたことは、本発明の高濃度化技術が新型ウイルスによる感染症の予防に有用であり、公衆衛生上極めて有益であることを示唆するものである。
【０１１４】
また、従来の機器で達成される実空間中のイオン濃度では、細菌やアレルゲンや臭いに関しては空中を浮遊するものについてしか効果が確認されておらず、固形物に付着した細菌等には効果がない、あるいは効果が期待されないと予測されていた。しかし、本発明の高濃度化技術は、以下に示すように、付着菌（黄色ブドウ球菌、大腸菌）の除去、付着カビ（クロドスポリウム）の増殖抑制、付着臭（付着タバコ臭気、付着汗臭（イソ吉草酸））の脱臭も実用的な時間で可能とすることが確認された。
【０１１５】
＜付着臭脱臭効果＞
付着タバコ臭気の臭気強度を１レベル低減させるのに要する時間が、イオン濃度７，０００個／ｃｍ3で５７．５分、イオン濃度２０，０００個／ｃｍ3で４０分、イオン濃度３０，０００個／ｃｍ3で約２７．５分、イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3で２２．５分となり、付着汗臭（イソ吉草酸）について、イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3で約１２時間、イオン濃度１００，０００個／ｃｍ3で約４時間となった。このように、イオン濃度７，０００個／ｃｍ3以上で付着臭の有意な脱臭効果が見られ、イオン濃度を増すほどその効果が高まるという結果が得られた。
【０１１６】
＜付着カビ除去効果＞
イオン濃度３０，０００個／ｃｍ3でクラドスポリウムの菌糸発育が中程度（試験面積の２５％〜５０％）になり、イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3でクラドスポリウムの菌糸発育がわずか（試験面積の２５％以下）になった。このように、イオン濃度３０，０００個／ｃｍ3以上で付着カビの有意な除去効果が見られ、イオン濃度を増すほど付着カビの除去効果が高まるという結果が得られた。
【０１１７】
＜付着菌除去効果＞
冷蔵庫内でイオン濃度５０，０００個／ｃｍ3を維持すると、７日間で黄色ブドウ球菌及び大腸菌の菌数が９９％減少した。このように、イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3以上で付着菌の有意な除去効果が見られ、イオン濃度を増すほどその効果が高まるという結果が得られた。
【０１１８】
＜浮遊ウイルス除去効果＞
（１）細胞を用いた浮遊ウイルスの感染能力評価その１
プラスイオン及びマイナスイオンの存在する環境で浮遊インフルエンザウイルスの感染能力低減効果を検証することを目的として、細胞を用いた検証試験を実施した。図２８に示すように、容積１ｍ3チャンバー内に実施形態で説明したイオン発生器とチャンバー内空気の空気撹拌用のファンを設置した。次いで、イオン発生器から発生したプラスイオン及びマイナスイオンをファンで撹拌し、空間中のプラスイオン及びマイナスイオンの濃度が５０，０００個／ｃｍ3の均一な濃度となるように維持した。そして、Ｈ５Ｎ１型トリインフルエンザウイルスをチャンバー内に噴霧し、噴霧終了直後から１０分間及び噴霧終了後５分後から１０分間、それぞれチャンバー内の浮遊ウイルスを吸引回収し、その感染力価をウイルス研究分野で一般に用いられるＴＣＩＤ５０法（段階的に希釈したウイルス液を細胞へ接種し感染力を調べる方法、図２９参照）で調べた。ここで、感染力価とは、ウイルスの細胞への感染能力を表す指標である。その結果、ウイルスの感染力価（感染能力）は、約１０分という短時間で約９９．９％減少することが確かめられた。なお、イオン濃度７，０００個／ｃｍ3で同様の実験での１０分での除去率は９９．０％であった。また、Ｈ１Ｎ１型ヒトインフルエンザウイルスの場合は同様の実験で２５分での除去率はイオン濃度７，０００個／ｃｍ3で９９．７％、イオン濃度５０，０００個／ｃｍ3で約９９．９７％であった。このように、イオン濃度７，０００個／ｃｍ3以上で浮遊ウイルスの有意な除去効果が見られ、イオン濃度を増すほどその効果が高まるという結果が得られた。
【０１１９】
（２）細胞を用いた浮遊ウイルスの感染能力評価その２
図２８に示すように、容積１ｍ3チャンバー内に本実施形態で説明したイオン発生器とチャンバー内空気の空気撹拌用のファンを設置した。次いで、イオン発生器から発生したプラスイオン及びマイナスイオンをファンで撹拌し、空間中のプラスイオン及びマイナスイオンの濃度が５０，０００個／ｃｍ3の均一な濃度となるように維持した。そして、Ｈ５Ｎ１型トリインフルエンザウイルスをチャンバー内に噴霧し、噴霧終了後５分後から１０分間チャンバー内の浮遊ウイルスを吸引回収し、細胞に接種し３日間の細胞の変化を調べた。その結果、プラスイオン及びマイナスイオンを作用させていないウイルスを接種した細胞は、接種３日後で変形し破壊されているのに対し、プラスイオン及びマイナスイオンを作用させたウイルスを接種した細胞では、ほとんど変化が見られず正常な形状を保っていた。このことから、プラスイオン及びマイナスイオンの作用によりウイルスの細胞感染力を抑制することが確認された。
【０１２０】
（３）小動物を用いた浮遊ウイルスの感染能力評価
プラスイオン及びマイナスイオンの存在する環境で浮遊インフルエンザウイルスの感染能力低減効果を検証することを目的として、小動物（ヒヨコ）を用いた検証試験を実施した。図３０に示すように、イオン発生器と空気撹拌用のファンを設置した容積１ｍ3のチャンバー（イオンとウイルスの接触を行なう室）及び容積２７０Ｌのヒヨコの飼育室を２本のチューブで接続し、チャンバーとヒヨコ飼育室を空気が循環できるようにする。次いで、チャンバーとヒヨコ飼育室との間の通気を遮断し、プラスイオン及びマイナスイオンの濃度が３，０００、７，０００、２５，０００又は５０，０００個／ｃｍ3の均一な濃度となるように設定したチャンバー（それぞれ、試験区１、２、３又は４とする）内にウイルス濃度１０5 ＴＣＩＤ50／１ｍＬのＨ３Ｎ２型トリインフルエンザウイルス液をネブライザーにより２５分間かけ全量噴霧を行なう。そして噴霧後１時間、チャンバー内でイオン発生器から前記濃度を維持するようにプラスイオン及びマイナスイオンを発生させ、ファンにてイオンとウイルスの攪拌を行なう。比較のため、イオン発生器を動作させないでイオン濃度を０に設定したチャンバー（対照区とする）内でウイルス液を噴霧、撹拌を行った。
【０１２１】
１時間の攪拌後、チャンバーとヒヨコ飼育室間の遮断を解き、チャンバー内の空気とヒヨコ２０羽を投入している飼育室内の空気を、飼育室に設置しているポンプを用い３０分間循環させる。３０分間の空気循環後、チャンバーとヒヨコ飼育室間の通気を遮断し、ヒヨコ飼育室のみ外気との通気が可能な状態とし、ヒヨコの飼育を行なう。３日飼育後、ヒヨコ２０羽中の１０羽を回収、解剖し、肝臓、腎臓、血液を採材する。採材した部位をサンプルとしてＰＣＲ法により分析を行ない、それぞれの部位のウイルスの有無を測定、感染率を算出する。尚、感染成立に関しては、上記３部位の何れか１つの部位へのウイルスの存在をもって感染成立とする。更に１８日飼育後（ウイルス噴霧から２１日後）に残りの１０羽を回収、血液を採取、赤血球凝集抑制反応を利用した抗体分析実施し、抗体保有率を算出する。
【０１２２】
上記の試験においてウイルスが感染しているかどうかの検証は、（ａ）感染率（ウイルスが生体内に進入しているヒヨコの確率）及び（ｂ）抗体保有率（ウイルスが生体に進入し、生体防御反応が起こり免疫を保持しているヒヨコの確率）で２つの指標で評価を行なった。結果を表１及び図３１に示す。
【０１２３】
【表１】
【０１２４】
表１及び図３１の結果より、イオン濃度が３，０００／ｃｍ3の環境において感染率が７０％から３０％へ低下し、抗体保有率が９０％から４０％へ減少、イオン濃度が７，０００個／ｃｍ3の環境において感染率が７０％から２０％へ低下し、抗体保有率が９０％から３０％へ減少することが認められた。つまり、Ｈ３Ｎ２型トリインフルエンザウイルスをプラスイオン及びマイナスイオンにより１時間処理することにより、ウイルスのヒヨコへの感染能力を有意に低減できることが分かった。
【０１２５】
また、イオン濃度が７，０００個／ｃｍ3の環境により、感染率で５０％の低減、抗体保有率で６０％の低減が達成されたという事実は、感染確率試験で得られたインフルエンザウイルス濃度に対する感染率／抗体保有率のグラフ（図３２参照）から、インフルエンザウイルスの９０〜９９％が不活化されたと予想される。
【０１２６】
尚、本試験では、図３２に示すように、感染確率試験によりヒヨコの１００％の感染が認められたウイルス濃度である１０5 ＴＣＩＤ50／１ｍＬのウイルス液を用いて試験を行なったが、対照区において感染率／抗体保有率が７０％／９０％であったことから、本試験時（表１及び図３１）に用いたヒヨコは、感染確率試験時（図３２）に用いたロットのヒヨコよりもウイルスに対する耐性が若干強いロットであったと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明は、高度に清浄化された居室を提供する方法に関するものであり、不特定の人が集まる場所や行き交う場所に本発明を適用することで、病原性ウイルスなどによる感染症の予防などに役立ち、公衆衛生上極めて有益である。また、本発明によって浄化された空間が家畜や菌茸類を含む植物の育成（いわゆる無菌育成）にも充分実用できることが明白である。
【符号の説明】
【０１２８】
１ イオン拡散装置
２ ハウジング
３ 吸込口
４ エアフィルタ
５ 送風機
６ ダクト（通流路）
６ａ，６ｂ 曲面部
７ 上下拡幅部
８ 左右拡幅部
８ａ〜８ｈ 左右分割通路
１０ 吹出口
１０ａ〜１０ｄ 開口部
１１〜１４ 上下分割通路
１７ 第１のイオン発生器
１７Ａ プラスイオン発生部
１７Ｂ マイナスイオン発生部
１８ 第２のイオン発生器
１８Ａ プラスイオン発生部
１８Ｂ マイナスイオン発生部
１９ 保持体
１００ 空気清浄装置
１０１ ハウジング
１１１ 吸込口
１１２ 吹出口
１０２ 送風機
１２１ 羽根車
１２２ ケーシング
１２２ａ 円弧形誘導壁
１２２ｂ 排気口
１０３ フィルタ
１０４ ダクト
１０５ イオン発生器
１５１ プラスイオン発生部
１５２ マイナスイオン発生部
１５３ 保持体
２００ イオン放出装置
２０２ モータ
２２１ 出力軸
２０３ 羽根車（送風機）
２０４ ケーシング（整風体）
２４１ 円弧形誘導壁
２４２ 排気口
２０５ ダクト（通流路、筒部）
２０６ イオン発生器
２６１ プラスイオン発生部
２６２ マイナスイオン発生部
２６３ 保持体
２０７ 風向体
２７２ 風向部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｈ+（Ｈ2Ｏ）mから成るプラスイオンとＯ2-（Ｈ2Ｏ）n（ｍ、ｎは任意の整数）から成るマイナスイオンとを発生させるイオン発生器と、前記イオン発生器で発生した前記プラスイオン及びマイナスイオンを吹出口から送出する送風機とを有したイオン拡散装置を運転し、居室や作業空間内に前記プラスイオンとマイナスイオンを高濃度に広範に分布させることにより、浮遊状態にある微生物および／または付着状態にある微生物から病原作用を除去する室内の清浄化方法。
【請求項２】
前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を７，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする請求項１に記載の室内の清浄化方法。
【請求項３】
前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を３０，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする請求項１に記載の室内の清浄化方法。
【請求項４】
前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を５０，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする請求項１に記載の室内の清浄化方法。
【請求項５】
前記吹出口と前記送風機との間を連結するダクトを有するとともに、前記イオン発生器がプラスイオンを発生するプラスイオン発生部とマイナスイオンを発生するマイナスイオン発生部とを有し、前記ダクトを通流する空気を前記イオン発生器の上流側で整流する整流部を前記ダクトに設け、前記プラスイオン発生部と前記マイナスイオン発生部とを通流方向に交差する方向に離間して配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の室内の清浄化方法。
【請求項６】
前記プラスイオン発生部と前記マイナスイオン発生部との間を気流に沿って仕切る仕切部を設けたことを特徴とする請求項５に記載の室内の清浄化方法。
【請求項７】
前記プラスイオン発生部から発生するプラスイオンと前記マイナスイオン発生部から発生するマイナスイオンの発生量が、いずれもその発生部から５０ｃｍ離れた位置で１５０万個／ｃｍ3以上であることを特徴とする請求項５又は６に記載の室内の清浄化方法。
【請求項８】
前記吹出口から略水平方向に気流を送出し、該気流の上部の吹出速度を下部の吹出し速度よりも速くしたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の室内の清浄化方法。
【請求項１】
Ｈ+（Ｈ2Ｏ）mから成るプラスイオンとＯ2-（Ｈ2Ｏ）n（ｍ、ｎは任意の整数）から成るマイナスイオンとを発生させるイオン発生器と、前記イオン発生器で発生した前記プラスイオン及びマイナスイオンを吹出口から送出する送風機とを有したイオン拡散装置を運転し、居室や作業空間内に前記プラスイオンとマイナスイオンを高濃度に広範に分布させることにより、浮遊状態にある微生物および／または付着状態にある微生物から病原作用を除去する室内の清浄化方法。
【請求項２】
前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を７，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする請求項１に記載の室内の清浄化方法。
【請求項３】
前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を３０，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする請求項１に記載の室内の清浄化方法。
【請求項４】
前記室内空気における前記プラスイオンとマイナスイオンの濃度を５０，０００個／ｃｍ3以上にしたことを特徴とする請求項１に記載の室内の清浄化方法。
【請求項５】
前記吹出口と前記送風機との間を連結するダクトを有するとともに、前記イオン発生器がプラスイオンを発生するプラスイオン発生部とマイナスイオンを発生するマイナスイオン発生部とを有し、前記ダクトを通流する空気を前記イオン発生器の上流側で整流する整流部を前記ダクトに設け、前記プラスイオン発生部と前記マイナスイオン発生部とを通流方向に交差する方向に離間して配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の室内の清浄化方法。
【請求項６】
前記プラスイオン発生部と前記マイナスイオン発生部との間を気流に沿って仕切る仕切部を設けたことを特徴とする請求項５に記載の室内の清浄化方法。
【請求項７】
前記プラスイオン発生部から発生するプラスイオンと前記マイナスイオン発生部から発生するマイナスイオンの発生量が、いずれもその発生部から５０ｃｍ離れた位置で１５０万個／ｃｍ3以上であることを特徴とする請求項５又は６に記載の室内の清浄化方法。
【請求項８】
前記吹出口から略水平方向に気流を送出し、該気流の上部の吹出速度を下部の吹出し速度よりも速くしたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の室内の清浄化方法。
【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１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
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【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【公開番号】特開２０１０−７５６６１（Ｐ２０１０−７５６６１Ａ）
【公開日】平成２２年４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３５８０（Ｐ２００９−３５８０）
【出願日】平成２１年１月９日（２００９．１．９）
【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４月８日（２０１０．４．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月９日（２００９．１．９）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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