空気調和装置
【課題】イオンを用いた空気清浄の能力の悪化を抑制することができる空気調和装置を提供する。
【解決手段】流入口１３から流入した空気にイオンを含ませて放出口から放出する空気調和装置において、空気の経路は、放出口の縁の一部を含む縁部分１４１につながる第１経路１７と放出口の中央を含む中央部分１４２につながる第２経路１８とに分岐される。第１経路１７は空気の上流から下流にかけて連続的に狭くなっており、第１経路１７を通過する空気は、加速し、第２経路１８を通過する空気よりも高速で放出される。第２経路１８を通過して放出される空気に含まれるイオンは、第１経路１７を通過して放出される高速の空気によって、放出口の周囲の帯電しているものから遮断され、中和されずに空間に拡散する。このため、空気の清浄化が安定して行われる。
【解決手段】流入口１３から流入した空気にイオンを含ませて放出口から放出する空気調和装置において、空気の経路は、放出口の縁の一部を含む縁部分１４１につながる第１経路１７と放出口の中央を含む中央部分１４２につながる第２経路１８とに分岐される。第１経路１７は空気の上流から下流にかけて連続的に狭くなっており、第１経路１７を通過する空気は、加速し、第２経路１８を通過する空気よりも高速で放出される。第２経路１８を通過して放出される空気に含まれるイオンは、第１経路１７を通過して放出される高速の空気によって、放出口の周囲の帯電しているものから遮断され、中和されずに空間に拡散する。このため、空気の清浄化が安定して行われる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気中にイオンを放出することによって空気調和を行う空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気中にイオンを放出することによって空気を清浄化する空気調和装置が用いられている。このような空気調和装置は、正イオンであるＨ+ （Ｈ2 Ｏ）m と負イオンであるＯ2-（Ｈ2 Ｏ）n とを発生するイオン発生器を備え、発生したイオンを空気中に放出する。ここで、ｍ及びｎは任意の自然数である。空気中に放出されたイオンは空気中の菌類、細菌又はウイルス等の周りを取り囲んで付着し、付着の際に反応生成される活性種の水酸化ラジカルの作用により、菌類、細菌又はウイルス等が不活性化する。このような技術は、例えば特許文献１〜３に開示されている。
【０００３】
また、建物の床下に空気調和装置を設置する技術が特許文献４に開示されている。空気調和装置を床下に設置した場合は、空気の放出口が建物の床に設けられることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−４７６５１号公報
【特許文献２】特開２００２−３１９４７２号公報
【特許文献３】特開２０１０−０５５９６０号公報
【特許文献４】特開２０１０−２４３０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
建物の床下に空気調和装置を設置した状態では、空気の放出口の近傍の床面が絨毯で覆われている等、帯電した物体が放出口の付近に配置されていることがある。この場合は、放出口周囲の空間が帯電することがある。放出口周囲の空間が帯電している場合、放出口から放出された空気中のイオンの一部が中和されて消滅し、空気調和装置から空気中に放出されるイオンの量が減少し、空気調和装置が空気を清浄化する能力が悪化することがある。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、イオンの一部を中和させず放出することにより、イオンを用いた空気清浄の能力の悪化を抑制することができる空気調和装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る空気調和装置は、外部から空気が流入する流入口と、外部へ空気を放出する放出口と、イオン発生器とを備え、前記イオン発生器が発生したイオンを含んだ空気を前記放出口から放出する空気調和装置において、前記流入口から前記放出口へ空気が通過する経路の途中に前記イオン発生器を設けてあり、前記経路は、前記放出口の縁の少なくとも一部を含む部分から空気を放出させるための第１経路と、前記放出口の他の部分から空気を放出させるための第２経路とを含んでおり、前記第１経路を通って放出される空気の流速が前記第２経路を通って放出される空気の流速よりも高速になるようにしてあることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、流入口から流入した空気にイオンを含ませて放出口から放出する空気調和装置は、空気の経路が、放出口の縁の一部を含む部分につながる第１経路と他の部分につながる第２経路とを含む。第１経路を通過する空気は、第２経路を通過する空気よりも高速で放出されるようになっている。第２経路を通過して放出される空気に含まれるイオンは、第１経路を通過して放出される高速の空気によって、放出口の周囲の帯電しているものから遮断される。
【０００９】
本発明に係る空気調和装置は、前記第１経路が、空気の上流から下流へ向けて連続的に狭くなっていることを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、第１経路は空気の上流から下流にかけて連続的に狭くなっているので、第１経路を通過する空気は徐々に加速された上で放出される。
【００１１】
本発明に係る空気調和装置は、前記第１経路と前記第２経路とを仕切る仕切り板を、前記放出口から内部にかけて設けてあり、前記仕切り板は、空気の上流から下流へ向けて前記第１経路が狭くなるように傾けてあることを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、放出口から内部にかけて仕切り板を設けてあり、仕切り板で第１経路と第２経路とを仕切る。また、仕切り板の傾きによって、第１経路が空気の上流から下流にかけて連続的に狭くなっている。
【００１３】
本発明に係る空気調和装置は、前記放出口を上側に設けてあることを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、空気の放出口は空気調和装置の上側に配置されており、空気調和装置は建物の床下に配置される。第１経路を通って放出口の縁から放出される空気は、放出口から異物が落下することを抑制する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にあっては、空気調和装置の第２経路を通って放出される空気に含まれるイオンは、放出口の周囲が帯電した状態であっても、中和されずに空間に拡散される。このため、イオンによる空気清浄の能力の悪化が抑制され、安定した空気の清浄化が可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の空気調和装置を建物に設置した状態を示す概略図である。
【図２】空気調和装置の外観を示す模式図である。
【図３】空気調和装置の筐体内の構成を示す模式的斜視図である。
【図４】イオン発生器の模式的斜視図である。
【図５】筐体内の構成を上から見た概略図である。
【図６】制御装置の内部の機能構成を示すブロック図である。
【図７】動作中の空気調和装置の内部を示す模式図である。
【図８】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【図９】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【図１０】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【図１１】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【図１２】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【図１３】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
図１は、本発明の空気調和装置を建物に設置した状態を示す概略図である。本発明の空気調和装置１は、空気調和システムの一部をなし、建物５の床下に設置される。図１には、建物５を横から見た模式的な断面を示す。空気調和装置１は、上面が床５１の上面とほぼ同一になるように、建物５の床５１よりも下側に設置されている。建物５内には、空気調和装置１の動作を制御するための制御装置２が設置されている。また、建物５内には送風装置３が設置されており、送風装置３と空気調和装置１とはダクト４で連結されている。送風装置３はダクト４へ空気を送り出し、送り出された空気はダクト４内を流れて空気調和装置１へ流入し、空気調和装置１は流入した空気を床５１よりも上側の空間へ放出する。図１中には、空気の流れを矢印で示す。
【００１８】
図２は、空気調和装置１の外観を示す模式図である。空気調和装置１は、直方体形状の筐体１１の上側に、網状構造の蓋部１２が被さった構成となっている。図３は、空気調和装置１の筐体１１内の構成を示す模式的斜視図である。図３中には、筐体１１の外形を二点鎖線で示す。筐体１１の底面には、空気の流入口１３が形成されている。筐体１１の底面にはダクト４が連結され、ダクト４内を流れてきた空気は流入口１３から筐体１１内へ流入する。筐体１１の上面には、空気の放出口１４が形成されている。流入口１３から筐体１１内へ流入した空気は、放出口１４から放出される。蓋部１２は、放出口１４を覆う蓋となっている。空気調和装置１が設置された状態では、蓋部１２の上面は床５１の上面とほぼ同一面となっている。蓋部１２は、網状構造となっているので、放出口１４から放出される空気を通す一方で、異物が筐体１１内へ落下することを防止する。
【００１９】
空気調和装置１は、筐体１１内に、二台のイオン発生器１５，１５を備えている。図４は、イオン発生器１５の模式的斜視図である。イオン発生器１５は、直方体状に形成されており、正イオンであるＨ+ （Ｈ2 Ｏ）m と負イオンであるＯ2-（Ｈ2 Ｏ）n とを発生する。イオン発生器１５には、イオン放出面１５１が設けられており、イオン放出面１５１には、負イオン放出部１５２及び正イオン放出部１５３が設けられている。図４には、負イオン放出部１５２及び正イオン放出部１５３が二個ずつ設けられた形態を示す。負イオン放出部１５２と正イオン放出部１５３との間の距離は、負イオン放出部１５２同士の距離及び正イオン放出部１５３同士の距離よりも長くなっている。二台のイオン発生器１５，１５は、イオン放出面１５１を向かい合わせにして、夫々に筐体１１の内側面に固定されている。イオン発生器１５，１５が設けられた位置は、流入口１３から流入した空気が放出口１４まで通過する経路の途中である。イオン発生器１５，１５は、通過する空気に対してイオンを放出する。
【００２０】
また、空気調和装置１は、流入口１３から放出口１４までの空気の経路を分岐させる仕切り板１６，１６を備えている。二枚の仕切り板１６，１６は、共に筐体１１の長手方向に沿って配置され、放出口１４から下方向に斜めにぶら下がるように配置されている。図５は、筐体１１内の構成を上から見た概略図である。放出口１４の中に、イオン発生器１５，１５及び仕切り板１６，１６が見え、奥に流入口１３が見える。仕切り板１６，１６は、イオン発生器１５，１５よりも内側に配置され、流入口１３の上側に配置されている。また、夫々の仕切り板１６は、放出口１４の中央よりも筐体１１の側面に近い位置に配置されている。また、夫々の仕切り板１６は、連結部１６１で筐体１１の内壁に連結され、筐体１１内の空間に固定されている。連結部１６１は図３中には図示していない。仕切り板１６，１６の上端は蓋部１２に接触しており、下端は筐体１１内の空間の途中に位置する。夫々の仕切り板１６は、対向する筐体１１の内側面との間の距離が放出口１４に向かって徐々に狭くなるように、筐体１１の内側面に対して傾いている。即ち、仕切り板１６は垂直方向から傾いており、仕切り版１６と筐体１１の内側面との間の距離は放出口１４に近くなるほど狭くなる。
【００２１】
図６は、制御装置２の内部の機能構成を示すブロック図である。制御装置２は、空気調和装置１を制御するための演算を行う演算部及び演算に必要なデータを記憶する記憶部を含んで構成される制御部２１を備える。制御部２１には、使用者からの操作を受け付ける操作ボタンを含んでなる操作部２２が接続されている。また制御部２１には、操作のために必要な情報を表示する表示部２３が接続されている。表示部２３は例えば液晶パネルで構成されている。操作部２２及び表示部２３は、タッチパネルで構成されていてもよい。制御部２１には、商用電源等の外部の電源２０が接続されており、電源２０から制御部２１へ電力が供給される。また、制御部２１は、空気調和装置１のイオン発生器１５，１５に接続されている。イオン発生器１５，１５と制御部２１との間は、筐体１１の側壁を介して接続が行われている。
【００２２】
操作部２２を使用者が操作することにより、動作開始の指示を操作部２２で受け付けた場合、制御部２１は、イオン発生器１５，１５を動作させる制御を行い、動作中の状態を示す情報を表示部２３に表示させる。停止の指示を操作部２２で受け付けた場合は、制御部２１は、イオン発生器１５，１５を停止させる制御を行う。なお、制御装置２は、内部に電源を備えた形態であってもよい。また、制御部２１は、空気調和装置１内に設けられていてもよい。この形態では、制御装置２内の操作部２２及び表示部２３は、空気調和装置１内の制御部２１に接続されている。
【００２３】
次に、空気調和装置１の動作を説明する。図７は、動作中の空気調和装置１の内部を示す模式図である。図７中には、空気調和装置１の内部を正面から見た図を示し、筐体１１は断面で示している。送風装置３から送り出された空気は、ダクト４を通り、流入口１３から空気調和装置１の内部へ流入する。流入した空気は、流入口１３から放出口１４まで流れる。流入口１３から放出口１４までの空気の経路の途中には、イオン発生器１５，１５がある。イオン発生器１５，１５は、イオン放出面１５１に沿って流れる空気へイオンを放出する。この結果、イオンを含んだ空気が放出口１４へ向かって流れる。図７中には、空気の流れを矢印で示し、負イオンを丸に−で示し、正イオンを丸に＋で示す。
【００２４】
流入口１３から放出口１４までの空気の経路の内、イオン発生器１５，１５よりも下流の経路は、仕切り板１６，１６によって第１経路１７，１７と第２経路１８とに分岐される。第１経路１７は、夫々の仕切り板１６と筐体１１の内側面との間に挟まれた空間であり、第２経路１８は、二枚の仕切り板１６，１６で挟まれた空間である。夫々の仕切り板１６と筐体１１の内側面との間の距離は、放出口１４に向かって徐々に狭くなっているので、第１経路１７は、空気の上流から下流に向かって連続的に狭くなる構成となっている。また、二枚の仕切り板１６，１６は、互いの間の距離が放出口１４に向かって広がるように互いに傾けて配置されており、第２経路１８は、空気の上流から下流に向かって連続的に広がる構成となっている。このため、第１経路１７を通過する空気は徐々に加速し、第２経路１８を通過する空気は徐々に減速する。
【００２５】
第１経路１７を通過した空気は、放出口１４の内、放出口１４の縁を含む縁部分１４１から放出される。第２経路１８を通過した空気は、放出口１４の内、放出口１４の中央を含む中央部分１４２から放出される。第１経路１７を通過する空気は加速し、第２経路１８を通過する空気は減速するので、放出口１４の縁部分１４１から放出される空気の流速は、中央部分１４２から放出される空気の流速よりも高速である。図７中には、放出口１４から放出される空気の流速を矢印の長さで示している。
【００２６】
放出口１４の縁部分１４１から放出される空気に含まれるイオンは、放出口１４の周囲の帯電しているものを除電する。放出口１４の中央部分１４２から放出される空気に含まれるイオンは、縁部分１４１から放出される高速の空気によって、放出口１４の周囲の帯電しているものから遮断される。このため、放出口１４の中央部分１４２から放出される空気に含まれるイオンは、中和されずに放出され、建物５内の空間に拡散される。拡散されたイオンは、建物５内の空気を清浄化する。このようにして、放出口１４の周囲が帯電した状態であっても、空気の清浄化が安定して行われる。従って、本実施の形態に係る空気調和装置１は、イオンを用いた空気清浄の能力の悪化を抑制し、安定して空気を清浄化することが可能である。また、本実施の形態では、放出口１４の縁部分１４１から高速で空気が放出されるので、放出口１４の周囲から異物が空気調和装置１の内部へ落下することが抑制される。
【００２７】
次に、空気調和装置１の他の構成例を説明する。図８〜図１３の夫々は、空気調和装置１の他の内部構成例を示す模式図である。各図には、空気調和装置１の内部を正面から見た図を示し、筐体１１は断面で示している。また各図中には、空気の流れを矢印で示す。図８には、一台のイオン発生器１５を備えた空気調和装置１を示す。筐体１１の一つの内側面にイオン発生器１５が設けられている。この形態でも、イオン発生器１５が発生したイオンを含む空気は、第１経路１７，１７を通過して加速して放出され、第２経路１８を通過して減速して放出される。
【００２８】
図９には、一枚の仕切り板１６を備えた空気調和装置１を示す。一枚の仕切り板１６によって空気の経路は第１経路１７と第２経路１８とに分岐される。この形態でも、イオン発生器１５，１５が発生したイオンを含む空気は、第１経路１７を通過して加速して放出され、第２経路１８を通過して減速して放出される。この形態では、放出口１４の内、第１経路１７を通過した空気が放出される縁部分１４１は、正面視で放出口１４の片方のみの縁を含んでおり、他方の縁を含む部分は放出口１４の中央部分１４２に含まれる。空気調和装置１が床５１の端に配置されている状態では、放出口１４の縁の内で床５１の端に近い部分の付近には、帯電した物体が配置されることは少ない。そこで、放出口１４の縁の内で中央部分１４２に含まれる部分が縁部分１４１に含まれる部分よりも床５１の端に近くなるように空気調和装置１を配置することにより、中央部分１４２からイオンを中和させずに放出する作用が得られる。
【００２９】
図１０には、一枚の仕切り板１６を備え、第１経路１７と第２経路１８との夫々の途中に、イオン発生器１５を備えた空気調和装置１を示す。この形態では、イオン発生器１５よりも下流で空気の経路を分岐するのではなく、第１経路１７と第２経路１８との夫々の途中にイオン発生器１５が配置されている。第１経路１７を通過する空気にイオン発生器１５からイオンが放出され、イオンを含んだ空気が加速して外部へ放出される。また、第２経路１８を通過する空気にイオン発生器１５からイオンが放出され、イオンを含んだ空気が減速して外部へ放出される。
【００３０】
図１１及び図１２には、一枚の仕切り板１６と一台のイオン発生器１５とを備えた空気調和装置１を示す。図１１に示す空気調和装置１では、筐体１１の内側面の内、第２経路１８に近い内側面にイオン発生器１５が設けられている。図１２に示す空気調和装置１では、第１経路１７に近い内側面にイオン発生器１５が設けられている。これらの形態でも、イオン発生器１５が発生したイオンを含む空気は、第１経路１７を通過して加速して放出され、第２経路１８を通過して減速して放出される。
【００３１】
図１３には、正面視で筐体１１の内側面間の距離が空気の上流側から下流側にかけて連続的に狭くなるように筐体１１が形成されている空気調和装置１を示す。図１３中には、筐体１１の外形が内側面に合わせた形状となった例を示しているが、筐体１１の外側面は内側面に合わせた形状ではなくてもよい。二枚の仕切り板１６，１６は、共に、放出口１４から下方向に垂直にぶら下がるように配置されている。第２経路１８は、垂直な二枚の仕切り板１６，１６に挟まれており、空気の上流から下流に向かって広さが変化することはない。仕切り板１６，１６は垂直であるものの、筐体１１の内側面間の距離が空気の上流側から下流側にかけて連続的に狭くなっている。即ち、仕切り板１６は垂直であるものの内側面に対して傾いており、筐体１１の内側面と仕切り板１６とで挟まれた第１経路１７は、空気の上流側から下流側にかけて連続的に狭くなっている。このため、第１経路１７，１７を通過する空気は徐々に加速する。このように、この形態でも、イオン発生器１５が発生したイオンを含む空気は、第１経路１７を通過して加速して放出され、第２経路１８を通過して放出される。
【００３２】
以上のように、図８〜図１３に示した何れの形態においても、第１経路１７を通過して放出口１４の縁部分１４１から放出される空気は、第２経路１８を通過して放出口１４の中央部分１４２から放出される空気よりも高速で放出される。このため、放出口１４の中央部分１４２から放出される空気に含まれるイオンは、縁部分１４１から放出される空気によって放出口１４の周囲から遮断され、中和されずに建物５内の空間に拡散される。従って、建物５内の空気の清浄化が安定して行われる。
【００３３】
なお、本実施の形態においては、仕切り板１６で第１経路１７と第２経路１８とを分岐した形態を示したが、空気調和装置１は、筐体１１に一体化した仕切りを形成しておく等、その他の方法で第１経路１７と第２経路１８とを形成した形態であってもよい。また、本実施の形態においては、空気の経路を途中で第１経路１７と第２経路１８とに分岐した形態を示したが、空気調和装置１は、流入口１３から放出口１４までの空気の経路を第１経路１７と第２経路１８とに完全に分離した形態であってもよい。第１経路１７と第２経路１８とを完全に分離した形態では、第１経路１７及び第２経路１８の夫々の途中にイオン発生器１５が配置される。また、第１経路１７及び第２経路１８の形状は、一枚の板で仕切られた形状に限るものではなく、放出口１４の縁の全周が縁部分１４１に含まれるようにした形状等、その他の形状であってもよい。
【００３４】
また、本実施の形態においては、流入口１３は筐体１１の底面に形成された形態を示したが、空気調和装置１は、筐体１１の側面に流入口１３が形成された形態であってもよい。また、本実施の形態においては、空気調和装置１の外部に送風装置３がある形態を示したが、空気調和装置１は、ファン等の送風機構を内部に備えた形態であってもよい。また、本実施の形態においては、空気の放出口１４が上側にあって空気調和装置１が床下に設けられる形態を示したが、空気調和装置１は、床下に設けられる形態に限るものではない。例えば、空気調和装置１は、空気の流入口１３を上側に設け、放出口１４を下側に設けてあり、建物５の天井に設けられる形態であってもよい。この形態でも、放出口１４の周囲が帯電した状態で、空気調和装置１は空気の清浄化を安定に行うことができる。
【符号の説明】
【００３５】
１ 空気調和装置
１１ 筐体
１２ 蓋部
１３ 流入口
１４ 放出口
１４１ 縁部分
１４２ 中央部分
１５ イオン発生器
１６ 仕切り板
１７ 第１経路
１８ 第２経路
２ 制御装置
３ 送風装置
４ ダクト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気中にイオンを放出することによって空気調和を行う空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気中にイオンを放出することによって空気を清浄化する空気調和装置が用いられている。このような空気調和装置は、正イオンであるＨ+ （Ｈ2 Ｏ）m と負イオンであるＯ2-（Ｈ2 Ｏ）n とを発生するイオン発生器を備え、発生したイオンを空気中に放出する。ここで、ｍ及びｎは任意の自然数である。空気中に放出されたイオンは空気中の菌類、細菌又はウイルス等の周りを取り囲んで付着し、付着の際に反応生成される活性種の水酸化ラジカルの作用により、菌類、細菌又はウイルス等が不活性化する。このような技術は、例えば特許文献１〜３に開示されている。
【０００３】
また、建物の床下に空気調和装置を設置する技術が特許文献４に開示されている。空気調和装置を床下に設置した場合は、空気の放出口が建物の床に設けられることとなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−４７６５１号公報
【特許文献２】特開２００２−３１９４７２号公報
【特許文献３】特開２０１０−０５５９６０号公報
【特許文献４】特開２０１０−２４３０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
建物の床下に空気調和装置を設置した状態では、空気の放出口の近傍の床面が絨毯で覆われている等、帯電した物体が放出口の付近に配置されていることがある。この場合は、放出口周囲の空間が帯電することがある。放出口周囲の空間が帯電している場合、放出口から放出された空気中のイオンの一部が中和されて消滅し、空気調和装置から空気中に放出されるイオンの量が減少し、空気調和装置が空気を清浄化する能力が悪化することがある。
【０００６】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、イオンの一部を中和させず放出することにより、イオンを用いた空気清浄の能力の悪化を抑制することができる空気調和装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る空気調和装置は、外部から空気が流入する流入口と、外部へ空気を放出する放出口と、イオン発生器とを備え、前記イオン発生器が発生したイオンを含んだ空気を前記放出口から放出する空気調和装置において、前記流入口から前記放出口へ空気が通過する経路の途中に前記イオン発生器を設けてあり、前記経路は、前記放出口の縁の少なくとも一部を含む部分から空気を放出させるための第１経路と、前記放出口の他の部分から空気を放出させるための第２経路とを含んでおり、前記第１経路を通って放出される空気の流速が前記第２経路を通って放出される空気の流速よりも高速になるようにしてあることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、流入口から流入した空気にイオンを含ませて放出口から放出する空気調和装置は、空気の経路が、放出口の縁の一部を含む部分につながる第１経路と他の部分につながる第２経路とを含む。第１経路を通過する空気は、第２経路を通過する空気よりも高速で放出されるようになっている。第２経路を通過して放出される空気に含まれるイオンは、第１経路を通過して放出される高速の空気によって、放出口の周囲の帯電しているものから遮断される。
【０００９】
本発明に係る空気調和装置は、前記第１経路が、空気の上流から下流へ向けて連続的に狭くなっていることを特徴とする。
【００１０】
本発明においては、第１経路は空気の上流から下流にかけて連続的に狭くなっているので、第１経路を通過する空気は徐々に加速された上で放出される。
【００１１】
本発明に係る空気調和装置は、前記第１経路と前記第２経路とを仕切る仕切り板を、前記放出口から内部にかけて設けてあり、前記仕切り板は、空気の上流から下流へ向けて前記第１経路が狭くなるように傾けてあることを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、放出口から内部にかけて仕切り板を設けてあり、仕切り板で第１経路と第２経路とを仕切る。また、仕切り板の傾きによって、第１経路が空気の上流から下流にかけて連続的に狭くなっている。
【００１３】
本発明に係る空気調和装置は、前記放出口を上側に設けてあることを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、空気の放出口は空気調和装置の上側に配置されており、空気調和装置は建物の床下に配置される。第１経路を通って放出口の縁から放出される空気は、放出口から異物が落下することを抑制する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明にあっては、空気調和装置の第２経路を通って放出される空気に含まれるイオンは、放出口の周囲が帯電した状態であっても、中和されずに空間に拡散される。このため、イオンによる空気清浄の能力の悪化が抑制され、安定した空気の清浄化が可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の空気調和装置を建物に設置した状態を示す概略図である。
【図２】空気調和装置の外観を示す模式図である。
【図３】空気調和装置の筐体内の構成を示す模式的斜視図である。
【図４】イオン発生器の模式的斜視図である。
【図５】筐体内の構成を上から見た概略図である。
【図６】制御装置の内部の機能構成を示すブロック図である。
【図７】動作中の空気調和装置の内部を示す模式図である。
【図８】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【図９】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【図１０】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【図１１】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【図１２】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【図１３】空気調和装置の他の内部構成例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
図１は、本発明の空気調和装置を建物に設置した状態を示す概略図である。本発明の空気調和装置１は、空気調和システムの一部をなし、建物５の床下に設置される。図１には、建物５を横から見た模式的な断面を示す。空気調和装置１は、上面が床５１の上面とほぼ同一になるように、建物５の床５１よりも下側に設置されている。建物５内には、空気調和装置１の動作を制御するための制御装置２が設置されている。また、建物５内には送風装置３が設置されており、送風装置３と空気調和装置１とはダクト４で連結されている。送風装置３はダクト４へ空気を送り出し、送り出された空気はダクト４内を流れて空気調和装置１へ流入し、空気調和装置１は流入した空気を床５１よりも上側の空間へ放出する。図１中には、空気の流れを矢印で示す。
【００１８】
図２は、空気調和装置１の外観を示す模式図である。空気調和装置１は、直方体形状の筐体１１の上側に、網状構造の蓋部１２が被さった構成となっている。図３は、空気調和装置１の筐体１１内の構成を示す模式的斜視図である。図３中には、筐体１１の外形を二点鎖線で示す。筐体１１の底面には、空気の流入口１３が形成されている。筐体１１の底面にはダクト４が連結され、ダクト４内を流れてきた空気は流入口１３から筐体１１内へ流入する。筐体１１の上面には、空気の放出口１４が形成されている。流入口１３から筐体１１内へ流入した空気は、放出口１４から放出される。蓋部１２は、放出口１４を覆う蓋となっている。空気調和装置１が設置された状態では、蓋部１２の上面は床５１の上面とほぼ同一面となっている。蓋部１２は、網状構造となっているので、放出口１４から放出される空気を通す一方で、異物が筐体１１内へ落下することを防止する。
【００１９】
空気調和装置１は、筐体１１内に、二台のイオン発生器１５，１５を備えている。図４は、イオン発生器１５の模式的斜視図である。イオン発生器１５は、直方体状に形成されており、正イオンであるＨ+ （Ｈ2 Ｏ）m と負イオンであるＯ2-（Ｈ2 Ｏ）n とを発生する。イオン発生器１５には、イオン放出面１５１が設けられており、イオン放出面１５１には、負イオン放出部１５２及び正イオン放出部１５３が設けられている。図４には、負イオン放出部１５２及び正イオン放出部１５３が二個ずつ設けられた形態を示す。負イオン放出部１５２と正イオン放出部１５３との間の距離は、負イオン放出部１５２同士の距離及び正イオン放出部１５３同士の距離よりも長くなっている。二台のイオン発生器１５，１５は、イオン放出面１５１を向かい合わせにして、夫々に筐体１１の内側面に固定されている。イオン発生器１５，１５が設けられた位置は、流入口１３から流入した空気が放出口１４まで通過する経路の途中である。イオン発生器１５，１５は、通過する空気に対してイオンを放出する。
【００２０】
また、空気調和装置１は、流入口１３から放出口１４までの空気の経路を分岐させる仕切り板１６，１６を備えている。二枚の仕切り板１６，１６は、共に筐体１１の長手方向に沿って配置され、放出口１４から下方向に斜めにぶら下がるように配置されている。図５は、筐体１１内の構成を上から見た概略図である。放出口１４の中に、イオン発生器１５，１５及び仕切り板１６，１６が見え、奥に流入口１３が見える。仕切り板１６，１６は、イオン発生器１５，１５よりも内側に配置され、流入口１３の上側に配置されている。また、夫々の仕切り板１６は、放出口１４の中央よりも筐体１１の側面に近い位置に配置されている。また、夫々の仕切り板１６は、連結部１６１で筐体１１の内壁に連結され、筐体１１内の空間に固定されている。連結部１６１は図３中には図示していない。仕切り板１６，１６の上端は蓋部１２に接触しており、下端は筐体１１内の空間の途中に位置する。夫々の仕切り板１６は、対向する筐体１１の内側面との間の距離が放出口１４に向かって徐々に狭くなるように、筐体１１の内側面に対して傾いている。即ち、仕切り板１６は垂直方向から傾いており、仕切り版１６と筐体１１の内側面との間の距離は放出口１４に近くなるほど狭くなる。
【００２１】
図６は、制御装置２の内部の機能構成を示すブロック図である。制御装置２は、空気調和装置１を制御するための演算を行う演算部及び演算に必要なデータを記憶する記憶部を含んで構成される制御部２１を備える。制御部２１には、使用者からの操作を受け付ける操作ボタンを含んでなる操作部２２が接続されている。また制御部２１には、操作のために必要な情報を表示する表示部２３が接続されている。表示部２３は例えば液晶パネルで構成されている。操作部２２及び表示部２３は、タッチパネルで構成されていてもよい。制御部２１には、商用電源等の外部の電源２０が接続されており、電源２０から制御部２１へ電力が供給される。また、制御部２１は、空気調和装置１のイオン発生器１５，１５に接続されている。イオン発生器１５，１５と制御部２１との間は、筐体１１の側壁を介して接続が行われている。
【００２２】
操作部２２を使用者が操作することにより、動作開始の指示を操作部２２で受け付けた場合、制御部２１は、イオン発生器１５，１５を動作させる制御を行い、動作中の状態を示す情報を表示部２３に表示させる。停止の指示を操作部２２で受け付けた場合は、制御部２１は、イオン発生器１５，１５を停止させる制御を行う。なお、制御装置２は、内部に電源を備えた形態であってもよい。また、制御部２１は、空気調和装置１内に設けられていてもよい。この形態では、制御装置２内の操作部２２及び表示部２３は、空気調和装置１内の制御部２１に接続されている。
【００２３】
次に、空気調和装置１の動作を説明する。図７は、動作中の空気調和装置１の内部を示す模式図である。図７中には、空気調和装置１の内部を正面から見た図を示し、筐体１１は断面で示している。送風装置３から送り出された空気は、ダクト４を通り、流入口１３から空気調和装置１の内部へ流入する。流入した空気は、流入口１３から放出口１４まで流れる。流入口１３から放出口１４までの空気の経路の途中には、イオン発生器１５，１５がある。イオン発生器１５，１５は、イオン放出面１５１に沿って流れる空気へイオンを放出する。この結果、イオンを含んだ空気が放出口１４へ向かって流れる。図７中には、空気の流れを矢印で示し、負イオンを丸に−で示し、正イオンを丸に＋で示す。
【００２４】
流入口１３から放出口１４までの空気の経路の内、イオン発生器１５，１５よりも下流の経路は、仕切り板１６，１６によって第１経路１７，１７と第２経路１８とに分岐される。第１経路１７は、夫々の仕切り板１６と筐体１１の内側面との間に挟まれた空間であり、第２経路１８は、二枚の仕切り板１６，１６で挟まれた空間である。夫々の仕切り板１６と筐体１１の内側面との間の距離は、放出口１４に向かって徐々に狭くなっているので、第１経路１７は、空気の上流から下流に向かって連続的に狭くなる構成となっている。また、二枚の仕切り板１６，１６は、互いの間の距離が放出口１４に向かって広がるように互いに傾けて配置されており、第２経路１８は、空気の上流から下流に向かって連続的に広がる構成となっている。このため、第１経路１７を通過する空気は徐々に加速し、第２経路１８を通過する空気は徐々に減速する。
【００２５】
第１経路１７を通過した空気は、放出口１４の内、放出口１４の縁を含む縁部分１４１から放出される。第２経路１８を通過した空気は、放出口１４の内、放出口１４の中央を含む中央部分１４２から放出される。第１経路１７を通過する空気は加速し、第２経路１８を通過する空気は減速するので、放出口１４の縁部分１４１から放出される空気の流速は、中央部分１４２から放出される空気の流速よりも高速である。図７中には、放出口１４から放出される空気の流速を矢印の長さで示している。
【００２６】
放出口１４の縁部分１４１から放出される空気に含まれるイオンは、放出口１４の周囲の帯電しているものを除電する。放出口１４の中央部分１４２から放出される空気に含まれるイオンは、縁部分１４１から放出される高速の空気によって、放出口１４の周囲の帯電しているものから遮断される。このため、放出口１４の中央部分１４２から放出される空気に含まれるイオンは、中和されずに放出され、建物５内の空間に拡散される。拡散されたイオンは、建物５内の空気を清浄化する。このようにして、放出口１４の周囲が帯電した状態であっても、空気の清浄化が安定して行われる。従って、本実施の形態に係る空気調和装置１は、イオンを用いた空気清浄の能力の悪化を抑制し、安定して空気を清浄化することが可能である。また、本実施の形態では、放出口１４の縁部分１４１から高速で空気が放出されるので、放出口１４の周囲から異物が空気調和装置１の内部へ落下することが抑制される。
【００２７】
次に、空気調和装置１の他の構成例を説明する。図８〜図１３の夫々は、空気調和装置１の他の内部構成例を示す模式図である。各図には、空気調和装置１の内部を正面から見た図を示し、筐体１１は断面で示している。また各図中には、空気の流れを矢印で示す。図８には、一台のイオン発生器１５を備えた空気調和装置１を示す。筐体１１の一つの内側面にイオン発生器１５が設けられている。この形態でも、イオン発生器１５が発生したイオンを含む空気は、第１経路１７，１７を通過して加速して放出され、第２経路１８を通過して減速して放出される。
【００２８】
図９には、一枚の仕切り板１６を備えた空気調和装置１を示す。一枚の仕切り板１６によって空気の経路は第１経路１７と第２経路１８とに分岐される。この形態でも、イオン発生器１５，１５が発生したイオンを含む空気は、第１経路１７を通過して加速して放出され、第２経路１８を通過して減速して放出される。この形態では、放出口１４の内、第１経路１７を通過した空気が放出される縁部分１４１は、正面視で放出口１４の片方のみの縁を含んでおり、他方の縁を含む部分は放出口１４の中央部分１４２に含まれる。空気調和装置１が床５１の端に配置されている状態では、放出口１４の縁の内で床５１の端に近い部分の付近には、帯電した物体が配置されることは少ない。そこで、放出口１４の縁の内で中央部分１４２に含まれる部分が縁部分１４１に含まれる部分よりも床５１の端に近くなるように空気調和装置１を配置することにより、中央部分１４２からイオンを中和させずに放出する作用が得られる。
【００２９】
図１０には、一枚の仕切り板１６を備え、第１経路１７と第２経路１８との夫々の途中に、イオン発生器１５を備えた空気調和装置１を示す。この形態では、イオン発生器１５よりも下流で空気の経路を分岐するのではなく、第１経路１７と第２経路１８との夫々の途中にイオン発生器１５が配置されている。第１経路１７を通過する空気にイオン発生器１５からイオンが放出され、イオンを含んだ空気が加速して外部へ放出される。また、第２経路１８を通過する空気にイオン発生器１５からイオンが放出され、イオンを含んだ空気が減速して外部へ放出される。
【００３０】
図１１及び図１２には、一枚の仕切り板１６と一台のイオン発生器１５とを備えた空気調和装置１を示す。図１１に示す空気調和装置１では、筐体１１の内側面の内、第２経路１８に近い内側面にイオン発生器１５が設けられている。図１２に示す空気調和装置１では、第１経路１７に近い内側面にイオン発生器１５が設けられている。これらの形態でも、イオン発生器１５が発生したイオンを含む空気は、第１経路１７を通過して加速して放出され、第２経路１８を通過して減速して放出される。
【００３１】
図１３には、正面視で筐体１１の内側面間の距離が空気の上流側から下流側にかけて連続的に狭くなるように筐体１１が形成されている空気調和装置１を示す。図１３中には、筐体１１の外形が内側面に合わせた形状となった例を示しているが、筐体１１の外側面は内側面に合わせた形状ではなくてもよい。二枚の仕切り板１６，１６は、共に、放出口１４から下方向に垂直にぶら下がるように配置されている。第２経路１８は、垂直な二枚の仕切り板１６，１６に挟まれており、空気の上流から下流に向かって広さが変化することはない。仕切り板１６，１６は垂直であるものの、筐体１１の内側面間の距離が空気の上流側から下流側にかけて連続的に狭くなっている。即ち、仕切り板１６は垂直であるものの内側面に対して傾いており、筐体１１の内側面と仕切り板１６とで挟まれた第１経路１７は、空気の上流側から下流側にかけて連続的に狭くなっている。このため、第１経路１７，１７を通過する空気は徐々に加速する。このように、この形態でも、イオン発生器１５が発生したイオンを含む空気は、第１経路１７を通過して加速して放出され、第２経路１８を通過して放出される。
【００３２】
以上のように、図８〜図１３に示した何れの形態においても、第１経路１７を通過して放出口１４の縁部分１４１から放出される空気は、第２経路１８を通過して放出口１４の中央部分１４２から放出される空気よりも高速で放出される。このため、放出口１４の中央部分１４２から放出される空気に含まれるイオンは、縁部分１４１から放出される空気によって放出口１４の周囲から遮断され、中和されずに建物５内の空間に拡散される。従って、建物５内の空気の清浄化が安定して行われる。
【００３３】
なお、本実施の形態においては、仕切り板１６で第１経路１７と第２経路１８とを分岐した形態を示したが、空気調和装置１は、筐体１１に一体化した仕切りを形成しておく等、その他の方法で第１経路１７と第２経路１８とを形成した形態であってもよい。また、本実施の形態においては、空気の経路を途中で第１経路１７と第２経路１８とに分岐した形態を示したが、空気調和装置１は、流入口１３から放出口１４までの空気の経路を第１経路１７と第２経路１８とに完全に分離した形態であってもよい。第１経路１７と第２経路１８とを完全に分離した形態では、第１経路１７及び第２経路１８の夫々の途中にイオン発生器１５が配置される。また、第１経路１７及び第２経路１８の形状は、一枚の板で仕切られた形状に限るものではなく、放出口１４の縁の全周が縁部分１４１に含まれるようにした形状等、その他の形状であってもよい。
【００３４】
また、本実施の形態においては、流入口１３は筐体１１の底面に形成された形態を示したが、空気調和装置１は、筐体１１の側面に流入口１３が形成された形態であってもよい。また、本実施の形態においては、空気調和装置１の外部に送風装置３がある形態を示したが、空気調和装置１は、ファン等の送風機構を内部に備えた形態であってもよい。また、本実施の形態においては、空気の放出口１４が上側にあって空気調和装置１が床下に設けられる形態を示したが、空気調和装置１は、床下に設けられる形態に限るものではない。例えば、空気調和装置１は、空気の流入口１３を上側に設け、放出口１４を下側に設けてあり、建物５の天井に設けられる形態であってもよい。この形態でも、放出口１４の周囲が帯電した状態で、空気調和装置１は空気の清浄化を安定に行うことができる。
【符号の説明】
【００３５】
１ 空気調和装置
１１ 筐体
１２ 蓋部
１３ 流入口
１４ 放出口
１４１ 縁部分
１４２ 中央部分
１５ イオン発生器
１６ 仕切り板
１７ 第１経路
１８ 第２経路
２ 制御装置
３ 送風装置
４ ダクト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から空気が流入する流入口と、外部へ空気を放出する放出口と、イオン発生器とを備え、前記イオン発生器が発生したイオンを含んだ空気を前記放出口から放出する空気調和装置において、
前記流入口から前記放出口へ空気が通過する経路の途中に前記イオン発生器を設けてあり、
前記経路は、前記放出口の縁の少なくとも一部を含む部分から空気を放出させるための第１経路と、前記放出口の他の部分から空気を放出させるための第２経路とを含んでおり、
前記第１経路を通って放出される空気の流速が前記第２経路を通って放出される空気の流速よりも高速になるようにしてあること
を特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
前記第１経路は、空気の上流から下流へ向けて連続的に狭くなっていること
を特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記第１経路と前記第２経路とを仕切る仕切り板を、前記放出口から内部にかけて設けてあり、
前記仕切り板は、空気の上流から下流へ向けて前記第１経路が狭くなるように傾けてあること
を特徴とする請求項２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記放出口は上側に設けてあることを特徴とする請求項１から３までの何れかに記載の空気調和装置。
【請求項１】
外部から空気が流入する流入口と、外部へ空気を放出する放出口と、イオン発生器とを備え、前記イオン発生器が発生したイオンを含んだ空気を前記放出口から放出する空気調和装置において、
前記流入口から前記放出口へ空気が通過する経路の途中に前記イオン発生器を設けてあり、
前記経路は、前記放出口の縁の少なくとも一部を含む部分から空気を放出させるための第１経路と、前記放出口の他の部分から空気を放出させるための第２経路とを含んでおり、
前記第１経路を通って放出される空気の流速が前記第２経路を通って放出される空気の流速よりも高速になるようにしてあること
を特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
前記第１経路は、空気の上流から下流へ向けて連続的に狭くなっていること
を特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
前記第１経路と前記第２経路とを仕切る仕切り板を、前記放出口から内部にかけて設けてあり、
前記仕切り板は、空気の上流から下流へ向けて前記第１経路が狭くなるように傾けてあること
を特徴とする請求項２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
前記放出口は上側に設けてあることを特徴とする請求項１から３までの何れかに記載の空気調和装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−１５３０３（Ｐ２０１３−１５３０３Ａ）
【公開日】平成２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５０２１９（Ｐ２０１１−１５０２１９）
【出願日】平成２３年７月６日（２０１１．７．６）
【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２５年１月２４日（２０１３．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月６日（２０１１．７．６）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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