JP2001062345A

JP2001062345A - 空気清浄装置

Info

Publication number: JP2001062345A
Application number: JP24339199A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Muraoka; 篤村岡
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 1999-08-30
Filing date: 1999-08-30
Publication date: 2001-03-13

Abstract

(57)【要約】【課題】イオン化線を自動的に清掃するイオン化線自
動清掃装置を設けてイオン化線を安価にして簡単に清掃
可能とする。【解決手段】イオン化部４２にイオン化線自動清掃装
置４１を取り付ける。イオン化線自動清掃装置は、ＤＣ
モータＭでねじ軸６４を回転し、ねじ軸と螺合するスラ
イダ６６をイオン化線４８に沿って移動する。そして、
そのスライダで回動自在に保持する清掃部材をグランド
極板６０の傾斜部６１ｂ・６１ｃで回動してカム突部６
１ａでその回動状態を保持し、スライダ６６の一方向へ
の移動時は、半分の清掃部材の一対のブレードでイオン
化線４８を挟み、スライダ６６の移動とともに同清掃部
材でイオン化線４８を清掃する。スライダ６６の逆方向
への移動時は、残りの半分の一対のブレードでイオン化
線４８を挟み、スライダ６６の移動とともに清掃する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、壁に掛けたり床
の上に置いたりして室内に設置し、駆動時、送風ファン
を作動して室内の空気を取り込むとともに、イオン化部
のイオン化線に高圧を印加し、取り込んだ空気中の粉塵
をイオン化部で帯電してその帯電した粉塵を集塵部で静
電的に吸着除去し、取り込んだ空気を清浄して再び室内
に戻す空気清浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、アレルギー性鼻炎の原因となるス
ギやヒノキなどの花粉、赤ちゃんや幼児に悪影響を及ぼ
すハウスダスト、シックハウス症候群を引き起こすとい
われるホルムアルデヒド、排ガスなどに含まれる窒素酸
化物などが問題となっており、それらを除去する空気清
浄装置が注目されている。

【０００３】図１４にはそのような空気清浄装置の外観
を、図１５には内部概略構成を示す。これらの図から判
るとおり、従来の空気清浄装置は、内部に、たとえば下
から順にイオン化部１、集塵部２、脱臭フィルタ３を備
え、その上の同じ高さ位置に送風ファン４とファンモー
タ５を備えてなる。

【０００４】そして、外装ケース６正面上側に備える操
作表示部７のボタン操作により、ファンモータ５で送風
ファン４を駆動し、外装ケース６正面両側の吸い込み口
８から室内の空気を取り込み、取り込んだ空気中の粉塵
をイオン化部１で帯電してその帯電した粉塵を集塵部２
で静電的に吸着し、外装ケース６上面の吹き出し口９か
ら排出して浄化した空気を再び室内に戻していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
空気清浄装置では、イオン化部１は、張り渡して設ける
イオン化線１ａと、それに沿って配置するイオン化極板
１ｂとで構成し、イオン化線１ａに高圧を印加すること
により、コロナ放電を生じてそこを通過する空気中の粉
塵を帯電する。

【０００６】ところが、イオン化部１のイオン化線１ａ
に経時において異物が付着し、帯電性能が低下して集塵
能力が落ちる問題があった。この問題は、イオン化線の
清掃を行うことにより解消するが、清掃は、使用者にと
って大きな負担となる問題があった。

【０００７】そこで、この発明の課題は、以上のような
空気清浄装置において、イオン化線を自動的に清掃する
イオン化線自動清掃装置を設けてイオン化線を安価にし
て簡単に清掃可能とすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため、この発明は、
駆動時、送風ファンを作動して空気を取り込むととも
に、イオン化部のイオン化線に高圧を印加し、取り込ん
だ空気中の粉塵をイオン化部で帯電してその帯電した粉
塵を集塵部で静電的に吸着除去し、取り込んだ空気を清
浄して外部に排出する空気清浄装置において、イオン化
線ごとに清掃部材を設けてそれらの清掃部材をそれぞれ
１つのスライダで回動自在に保持し、そのスライダをイ
オン化線に沿って一方向に移動するとき、清掃部材の一
部を、対応するイオン化線に押し当てて、移動とともに
該イオン化線を自動的に清掃するとともに、残りを、対
応するイオン化線から離す一方、スライダを逆方向に移
動するとき、反対に清掃部材の前記一部を、対応するイ
オン化線から離すとともに、残りを、対応するイオン化
線に押し当てて、移動とともに該イオン化線を自動的に
清掃してなる、ことを特徴とする。

【０００９】スライダの一方向への移動時は、清掃部材
の半分をイオン化線に押し当て、残りの半分をイオン化
線から離す一方、スライダの逆方向への移動時は、反対
に半分をイオン化線から離し、残りの半分をイオン化線
に押し当てるようにするとよい。

【００１０】清掃部材は、それぞれスライダで弾性部材
を介して保持するとよい。また、イオン化線に平行にね
じ軸を設け、そのねじ軸をスライダに螺合して該ねじ軸
の回転でスライダを往復動するとよい。

【００１１】カム部材を固定して備え、スライダの移動
とともに該カム部材に係合して清掃部材を回動し、その
清掃部材をイオン化線に押し当て、またはイオン化線か
ら離すようにするとよい。また、カム部材には、清掃部
材を回動する傾斜部と、その回動状態を保持するカム突
部とを設けるとよい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態につき詳細に説明する。

【００１３】図１には、この発明による空気清浄装置の
外観を示す。図から判るとおり、空気清浄装置には、外
装カバー１０の正面にフロントパネル１２を開閉自在に
備え、底面に吸い込み口１４を、また上面から正面上部
に掛けて吹き出し口１６を設ける。正面下部中央には、
横長に、操作表示部１８を備えてなる。

【００１４】フロントパネル１２は、図２に示すよう
に、左右の指掛部１２ａに指を掛けて上縁側を中心とし
て下方を手前側から上方へと回動して開くことができ、
支持アーム２０で支えてその開いた状態で保持すること
ができる。図中符号２１は集塵ユニット、２２は芳香ユ
ニット、２３は脱臭フィルタである。

【００１５】操作表示部１８には、図３に示すように、
ボタン類として、電源ボタン２５と風量切替ボタン２６
を設ける。インジケータ類として、風量表示２７、自動
運転表示２８、人感運転表示２９、空気のよごれ度表示
３０、運転状態表示３１を設ける。センサ類として、人
感センサ３３、ガスセンサ３４、リモコンセンサ３５を
備えてなる。

【００１６】この空気清浄装置の内部には、図４に示す
配置ブロック図から判るように、下から順に、プレフィ
ルタ４０、集塵ユニット２１のイオン化線自動清掃装置
４１、集塵ユニット２１のイオン化部４２、集塵ユニッ
ト２１の集塵部４３、脱臭フィルタ２３、送風ファン４
４を、それぞれ左右２列に備える。２列の間には、下に
汚れ検知センサ４５、上に芳香ユニット２２を各々交換
自在に備えてなる。

【００１７】集塵ユニット２１は、洗浄タイプと交換タ
イプで構成が異なる。図示例で用いる洗浄タイプでは、
図示省略したイオン化線自動清掃装置４１とともに、図
５に示すように、ベース枠４７に複数（図示例では４
本）のイオン化線４８を平行に張り渡すイオン化部４２
と、箱枠４９内に複数の電極板５０を複数段に有する集
塵部４３とで構成する。そして、組立時、電極板５０の
一部は、イオン化部４２内に入り込み、イオン化極板と
しても働く。

【００１８】他方、図６に示す交換タイプでは、図示省
略したイオン化線自動清掃装置４１とともに、ベース枠
４７に複数のイオン化線４８を平行に張り渡すイオン化
部４２と、箱枠４９内に集塵セル５１を交換可能に収納
するとともに、その各セルにそれぞれ挿入する複数の電
極棒５２を有する集塵部４３とで構成する。

【００１９】そして、後述するごとくイオン化線自動清
掃装置４１を固定するイオン化部４２を、その掛止突片
５３を集塵部４３の被掛止突起５４に掛け止めて集塵部
４３に組み付け、集塵ユニット２１を構成する。

【００２０】そして、いまこの空気清浄装置の運転を開
始するときは、操作表示部１８にある電源ボタン２５、
または不図示のリモコンの電源ボタンを押す。すると、
送風ファン４４が作動して吸い込み口１４から空気清浄
装置内に空気を取り込むとともに、イオン化部４２に高
圧を印加する。

【００２１】取り込んだ空気は、空気清浄装置内を通過
するとき、プレフィルタ４０で大きな粉塵を取り除き、
イオン化部４２で、取り込んだ空気中の粉塵を帯電す
る。その後、集塵部４３で、帯電した粉塵を電極板５０
（交換タイプの場合は集塵セル５１）で静電的に吸着除
去して後、脱臭フィルタ２３で脱臭して臭いを取り除い
てから吹き出し口１６を通して空気清浄装置外に排出す
る。

【００２２】このとき、操作表示部１８にある空気のよ
ごれ度表示３０には、汚れ検知センサ４５の検出出力に
応じて汚れ度合を表示する。

【００２３】自動運転を行うときは、風量切替ボタン２
６を押し、またはリモコンの自動運転ボタンを押し、操
作表示部１８にある自動運転表示２８に「ＡＵＴＯ」を
表示する。そして、汚れ検知センサ４５の検出出力に応
じて風量を自動的に切り替える。

【００２４】手動運転を行うときは、操作表示部１８に
ある風量切替ボタン２６で切り替えて操作表示部１８の
風量表示２７に、選択した「弱」・「中」・「強」・
「急速」を表示する。

【００２５】人感運転を行うときは、リモコンの人感運
転ボタンを押し、操作表示部１８に人感運転表示２９を
表示する。そして、人感センサ３３で人の動きを検知す
ると、運転を開始し、室内の空気が清浄で、所定時間
（たとえば３０分以上）人の動きを検知しないと自動的
に停止する。

【００２６】除菌するときは、リモコンの除菌ボタンを
押し、操作表示部１８の運転状態表示３１に「除菌」を
表示する。そして、一定時間ごとに所定時間ずつ、イオ
ン化部４２に高圧を印加したまま送風ファン４４の運転
を停止し、集塵部４３を除菌する。

【００２７】芳香を発散するときは、リモコンの芳香ボ
タンを押し、操作表示部１８の運転状態表示３１に「芳
香」を表示する。そして、芳香ユニット２２から芳香を
周期的に発散する。

【００２８】さて、続いてこの発明による空気清浄装置
で用いるイオン化線自動清掃装置４１につき、以下詳述
する。

【００２９】図７には、同イオン化線自動清掃装置４１
を底面側から見て示す。この図７から判るとおり、図示
イオン化線自動清掃装置４１では、イオン化部４２のベ
ース枠４７の底面側に、カム部材である矩形のグランド
極板６０を重ね合わせ、たとえばねじなどで固定してな
る。

【００３０】グランド極板６０には、各イオン化線４８
に沿って複数の直線溝６１を互いに平行に形成する。各
直線溝６１の片側には、それぞれカム突部６１ａを設け
る。各カム突部６１ａは、両端に、各々傾斜部６１ｂ・
６１ｃを有する。そして、リーク電流が発生しないよう
に、図示省略するが、該グランド極板６０を接地してな
る。

【００３１】ベース枠４７の底面側には、またＤＣモー
タＭを固定する。ＤＣモータＭの駆動軸には、ウォーム
６２を設ける。ウォーム６２は、ウォームホイール６３
と噛み合う。ウォームホイール６３は、ねじ軸６４の一
端に取り付ける。ねじ軸６４は、ベース枠４７の支持突
部４７ａで回転自在に支持してイオン化線４８と平行に
設けてなる。

【００３２】そして、ねじ軸６４には、ねじ軸６４と螺
合して１つのスライダ６６を取り付ける。スライダ６６
には、図７では図示省略するが、図８に示すような清掃
部材６７を各イオン化線４８ごとに対応してそれぞれ１
つずつ４つ設ける。

【００３３】各清掃部材６７には、図８に示すように、
矩形板状のベース体６８の中央に軸孔６８ａをあけると
ともに、その軸孔６８ａを横切る直線溝６８ｂをあけ
る。そして、その上面の対向するコーナーから上向きに
一対のブレード６９を互いに平行にのばす。反対に、下
面の一コーナーには、図８では図示しないが、図９に示
すように、先端をベース体６８から外向きに突出して係
合爪７０を設ける。また、下面の中央からは、円筒部７
４を下向きに設ける。円筒部７４には、直線溝６８ｂと
対応して、対向する位置に縦スリット７４ａを形成して
なる。

【００３４】一方、図８に示すように、スライダ６６の
上面には、上向きに軸部７２を立て、その先端に軸部７
２と直角に直線部７３を設ける。そして、図９に示すよ
うに円筒部７４に、弾性部材であるコイルスプリング７
１を巻き付ける。

【００３５】その後、直線部７３を縦スリット７４ａか
らベース体６８の直線溝６８ｂに通し、コイルスプリン
グ７１を圧縮して後、清掃部材６７を回動して、後述す
る図１０に示すように直線溝６８ｂを直線部７３とずら
し、清掃部材６７から手を離す。すると、直線部７３で
抜け止めして１つのスライダ６６で各清掃部材６７を回
動自在に保持することができる。

【００３６】なお、図示例では、隣接する清掃部材６７
は、一対のブレード６９と係合爪７０を、図１０に示す
ように左右対称に設ける。そして、それぞれ一対のブレ
ード６９間にイオン化線４８を入れ、はじめは図１０に
示すホームポジションに備えてなる。

【００３７】そして、設定時間以上運転して、電源を投
入したまま高圧印加とファンモータ駆動を停止した待機
状態となったとき、ＤＣモータＭを駆動し、ウォーム６
２とウォームホイール６３との噛み合いを介してねじ軸
６４を回転し、スライダ６６をたとえば図７中左端から
右方向に移動し、そのスライダ６６に設ける清掃部材６
７をホームポジションからイオン化線４８に沿って図１
０中矢示方向に移動する。

【００３８】すると、第１番目および第３番目の清掃部
材６７の係合爪７０がやがて一方の傾斜部６１ｂに当た
り、軸部７２を中心としてそれら清掃部材６７を図中時
計方向に回動し、一対のブレード６９でイオン化線４８
を挟む。

【００３９】一方、第２番目および第４番目の清掃部材
６７の係合爪７０も一方の傾斜部６１ｂに当たり、同じ
く軸部７２を中心としてそれら清掃部材６７を図中時計
方向に回動するが、それらの清掃部材６７では一対のブ
レード６９をイオン化線４８から離す。

【００４０】そして、スライダ６６のさらなる一方向へ
の移動とともに、図１１に示すように、カム突部６１ａ
で、イオン化線４８に対する第１番目および第３番目の
清掃部材６７の押し当て状態を保持しながら、それら清
掃部材６７の一対のブレード６９でイオン化線４８を自
動的に清掃する。このとき、第２番目および第４番目の
清掃部材６７は、カム突部６１ａで、イオン化線４８か
ら離した状態を保持する。

【００４１】次いで、スライダ６６のさらなる一方向へ
の移動とともに、清掃部材６７の係合爪７０がやがて他
方の傾斜部６１ｃに達すると、イオン化線４８に対する
第１番目および第３番目の清掃部材６７の押し当て状態
を解除するとともに、第２番目および第４番目の清掃部
材６７の離した状態を解除する。

【００４２】それから、スライダ６６の移動範囲の右端
で清掃部材６７とグランド極板６０との係合を解除し、
やがて清掃部材６７をベース枠４７の右側に突き当て、
ベース枠４７の右側内面に設ける三角突起４７ｂ（図１
２参照）で回動方向を反時計方向に規制しながら、軸部
７２を中心として回動して図１２に示すように各清掃部
材６７の姿勢を戻す。

【００４３】その後、ＤＣモータＭに流れる電流値の変
化から、各清掃部材６７がベース枠４７に突き当たった
ことを検知してＤＣモータＭを逆駆動する。そして、ウ
ォーム６２とウォームホイール６３との噛み合いを介し
てねじ軸６４を逆転し、スライダ６６を図７中右端から
左方向に戻す。

【００４４】すると、第１番目および第３番目の清掃部
材６７の係合爪７０がやがて他方の傾斜部６１ｃに当た
り、軸部７２を中心としてそれら清掃部材６７を今度は
反対に図中反時計方向に回動し、一対のブレード６９を
イオン化線４８から離す。

【００４５】一方、第２番目および第４番目の清掃部材
６７の係合爪７０も他方の傾斜部６１ｃに当たり、同じ
く軸部７２を中心としてそれら清掃部材６７を図中反時
計方向に回動するが、それらの清掃部材６７では一対の
ブレード６９でイオン化線４８を挟む。

【００４６】そして、スライダ６６のさらなる逆方向へ
の移動とともに、図１３に示すように、カム突部６１ａ
で、イオン化線４８に対する第１番目および第３番目の
清掃部材６７の離した状態を保持するとともに、第２番
目および第４番目の清掃部材６７の押し当て状態を保持
しながら、それら清掃部材６７の一対のブレード６９で
イオン化線４８を自動的に清掃する。

【００４７】次いで、スライダ６６のさらなる逆方向へ
の移動とともに、清掃部材６７の係合爪７０がやがて一
方の傾斜部６１ｂに達すると、イオン化線４８に対する
第１番目および第３番目の清掃部材６７の離した状態を
解除するとともに、第２番目および第４番目の清掃部材
６７の押し当て状態を解除する。

【００４８】それから、スライダ６６の移動範囲の左端
で清掃部材６７とグランド極板６０との係合を解除し、
やがて清掃部材６７をベース枠４７の左側に突き当て、
ベース枠４７の左側内面に設ける三角突起４７ｂ（図１
０参照）で回動方向を時計方向に規制しながら、軸部７
２を中心として回動して各清掃部材６７の姿勢を戻す。
そして、ＤＣモータＭに流れる電流値の変化から、再び
ＤＣモータＭを逆駆動して元のホームポジションに戻
す。

【００４９】なお、上述した例では、スライダ６６で清
掃部材６７を、弾性部材であるスプリング７１を介して
保持した。よって、清掃時に、イオン化線４８に付着し
た異物に清掃部材６７が引っ掛かったとしても、スプリ
ング７１がたわんで清掃部材６７が逃げ、スライダ６６
の移動に負荷が加わることなく、イオン化線自動清掃装
置４１のメカ寿命が低下することを防ぎ、またモータＭ
に過大なトルクが加わることによりモータ寿命を低下す
ることを防止することができる。

【００５０】

【発明の効果】以上のとおり、この発明によれば、スラ
イダをイオン化線に沿って移動するとき、清掃部材をイ
オン化線に押し当てるから、スライダの移動とともにイ
オン化線を自動的に簡単に清掃することができる。

【００５１】このとき、スライダの移動とともに、すべ
ての清掃部材を一度にイオン化線に押し当てて全イオン
化線を同時に清掃するのではなく、スライダの一方向へ
の移動時は清掃部材の一部を、逆方向への移動時は残り
をイオン化線に押し当て、スライダの往復動でイオン化
線を振り分けて清掃するから、スライダの移動負荷が大
きくなることを防ぎ、モータの小型化を可能としてコス
トダウンを図ることができ、またはモータに一時に大き
な負荷が加わることを防いでモータ寿命をのばすことが
できる。

【００５２】請求項２に係る発明によれば、スライダの
往復動でイオン化線を半分ずつ振り分けて清掃するか
ら、スライダの移動負荷をもっとも小さくし、モータに
加わる最大負荷を最小とすることができる。

【００５３】請求項３に係る発明によれば、清掃部材を
それぞれ弾性部材を介して保持するから、清掃時に、イ
オン化線に付着した異物に清掃部材が引っ掛かったと
き、弾性部材がたわんで清掃部材が逃げ、スライダの移
動に負荷が加わることなく、イオン化線自動清掃装置の
メカ寿命が低下することを防ぎ、またモータに過大なト
ルクが加わることによりモータ寿命を低下することを防
止することができる。

【００５４】請求項４に係る発明によれば、複数の清掃
部材を保持するスライダにねじ軸を螺合してそのねじ軸
の回転でスライダを往復動するから、簡単な構成でスラ
イダを往復動することができる。

【００５５】請求項５に係る発明によれば、スライダの
移動とともに固定カム部材に係合して清掃部材を回動す
るから、簡単な構成で清掃部材をイオン化線に押し当て
またはイオン化線から離すことができる。

【００５６】請求項６に係る発明によれば、カム部材
に、清掃部材を回動する傾斜部と、その回動状態を保持
するカム突部とを設けるから、それらの傾斜部とカム突
部とで、イオン化線に対して清掃部材を確実に接触し、
または引き離すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による空気清浄装置の外観斜視図であ
る。

【図２】そのフロントパネルを開いた状態の斜視図であ
る。

【図３】その操作表示部の正面図である。

【図４】その空気清浄装置の内部配置ブロック図であ
る。

【図５】その空気清浄装置で用いる洗浄タイプの集塵ユ
ニットの分解斜視図である。

【図６】交換タイプの集塵ユニットの分解斜視図であ
る。

【図７】同じく上記空気清浄装置で用いるイオン化線自
動清掃装置を底面側から見て示す斜視図である。

【図８】その空気清浄装置で用いる清掃部材の取付状態
説明斜視図である。

【図９】その組立側面図である。

【図１０】その清掃部材がホームポジションにあるとき
の状態説明図である。

【図１１】清掃部材が一方向に移動するときの状態説明
図である。

【図１２】反対側端部に達したときの状態説明図であ
る。

【図１３】逆方向に移動するときの状態説明図である。

【図１４】従来の空気清浄装置の外観斜視図である。

【図１５】その内部概略構成図である。

【符号の説明】

２１集塵ユニット２３脱臭フィルタ４０プレフィルタ４１イオン化線自動清掃装置４２イオン化部４３集塵部４４送風ファン４８イオン化線６０グランド極板（カム部材）６１直線溝６１ａカム突部６１ｂ傾斜部６１ｃ傾斜部６４ねじ軸６６スライダ６７清掃部材６８ベース体６９ブレード７０係合爪７１スプリング（弾性部材）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動時、送風ファンを作動して空気を取
り込むとともに、イオン化部のイオン化線に高圧を印加
し、取り込んだ空気中の粉塵を前記イオン化部で帯電し
てその帯電した粉塵を集塵部で静電的に吸着除去し、取
り込んだ空気を清浄して外部に排出する空気清浄装置に
おいて、前記イオン化線ごとに清掃部材を設けてそれら
の清掃部材をそれぞれ１つのスライダで回動自在に保持
し、そのスライダを前記イオン化線に沿って一方向に移
動するとき、前記清掃部材の一部を、対応する前記イオ
ン化線に押し当てて、移動とともに該イオン化線を自動
的に清掃するとともに、残りを、対応する前記イオン化
線から離す一方、前記スライダを逆方向に移動すると
き、反対に前記清掃部材の一部を、対応する前記イオン
化線から離すとともに、残りを、対応する前記イオン化
線に押し当てて、移動とともに該イオン化線を自動的に
清掃してなる、空気清浄装置。
【請求項２】前記スライダの一方向への移動時は、前
記清掃部材の半分を前記イオン化線に押し当て、残りの
半分を前記イオン化線から離す一方、前記スライダの逆
方向への移動時は、反対に半分を前記イオン化線から離
し、残りの半分を前記イオン化線に押し当ててなる、請
求項１に記載の空気清浄装置。
【請求項３】前記清掃部材をそれぞれ前記スライダで
弾性部材を介して保持してなる、請求項１、または２に
記載の空気清浄装置。
【請求項４】前記イオン化線に平行にねじ軸を設け、
そのねじ軸を前記スライダに螺合して該ねじ軸の回転で
前記スライダを往復動してなる、請求項１、２、または
３に記載の空気清浄装置。
【請求項５】カム部材を固定して備え、前記スライダ
の移動とともに該カム部材に係合して前記清掃部材を回
動し、その清掃部材を前記イオン化線に押し当て、また
は前記イオン化線から離してなる、請求項１、２、３、
または４に記載の空気清浄装置。
【請求項６】前記カム部材に、前記清掃部材を回動す
る傾斜部と、その回動状態を保持するカム突部とを設け
てなる、請求項５に記載の空気清浄装置。