JP2001070735A

JP2001070735A - 空気浄化装置、空気清浄機及び空気調和装置

Info

Publication number: JP2001070735A
Application number: JP24979499A
Authority: JP
Inventors: Kenkichi Kagawa; 謙吉香川; Masanori Kawazoe; 政宣川添
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1999-09-03
Filing date: 1999-09-03
Publication date: 2001-03-21

Abstract

(57)【要約】【課題】室内空気を吸着部材(12)で浄化するととも
に、該吸着部材(12)に吸着した臭気成分又は有害成分を
触媒(20a) で酸化分解して吸着部材(12)を再生する方式
の空気浄化装置においてランニングコストを抑える。【解決手段】吸着部材(12)を常時動かさずに、吸着運
転時には吸着部材(12)を静止させ、再生運転時のみ吸着
部材(12)を再生空間に対して回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気中の臭気成分
又は有害成分を吸着部材で吸着するとともに、これらの
成分を触媒で酸化分解して無臭化または無害化すること
により吸着部材を再生する空気浄化装置と、この空気浄
化装置を用いた空気清浄機及び空気調和装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、空気浄化装置は、例えば、空
気中のたばこ臭、食品臭、屎尿臭、体臭、ペット臭、パ
ーマ臭、建築臭、油煙、ＶＯＣ、ＮＯｘなどの臭気成分
や有害成分を除去するため、店舗、医療機関、工場など
を始め、一般家庭においても用いられている。

【０００３】従来の空気浄化装置では、一般に、活性炭
やゼオライトなどの吸着剤を含んだ吸着部材を使用して
臭気成分や有害成分を除去している。しかし、この場合
には、吸着部材が吸着成分で飽和状態になると空気浄化
性能が大幅に低下するようになり、吸着部材を定期的
（例えば数カ月毎）に交換する必要があるという欠点が
あった。

【０００４】そこで、吸着部材で吸着した臭気成分や有
害成分を触媒で酸化分解して無臭化または無害化するこ
とにより吸着部材を再生する方式の空気浄化装置が提案
されている（例えば特開平２−１９８６１４号（特許第
２８９２３６２号）公報参照）。この装置では、閉空間
内で吸着部材に熱風を当てて臭気成分又は有害成分を該
吸着部材から脱離させるとともに、脱離したこれらの成
分を含んだ空気をその閉空間内で循環させ、その循環の
際に触媒でこれらの成分を酸化分解して無臭化又は無害
化することにより、吸着部材を再生して交換を不要にし
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この種の空気浄化装置
において、例えば吸着部材をロータとして構成すれば、
吸着と再生を同時に行うことができる。つまり吸着ロー
タが回転する際に吸着位置で臭気成分や有害成分を吸着
する一方、その部分が再生位置に移動したときに臭気成
分や有害成分を脱離するようにすれば、常に再生の済ん
だ部分を使って空気を浄化することが可能であるため、
吸着運転を連続して行うことができる。

【０００６】しかし、このようにして吸着と再生とを行
えるようにするには、吸着運転と再生運転とを同時に行
うために常に吸着部材を駆動しながら再生手段を働かせ
なければならず、ランニングコストが高くなる欠点があ
った。

【０００７】本発明は、このような問題点に鑑みて創案
されたものであり、その目的とするところは、空気を吸
着部材で浄化するとともに、該吸着部材に吸着した臭気
成分又は有害成分を触媒で酸化分解して無臭化又は無害
化することにより吸着部材を再生する方式の空気浄化装
置において、ランニングコストを抑えるようにすること
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、吸着部材を静
止させた状態で吸着運転を行う一方、再生は吸着部材を
回転させるなど移動させながら行うようにしたものであ
る。

【０００９】具体的に、本発明が講じた解決手段は、空
気中の臭気成分又は有害成分を吸着する吸着部材(12)
と、吸着部材(12)の一部を覆う再生空間(14)と、再生空
間(14)内に設けられた吸着部材再生手段(16,17) とを備
えた空気浄化装置を前提としている。そして、吸着部材
(12)を駆動して再生空間(14)外の吸着部(12b) と再生空
間(14)内の再生部(12c) とを変移させる駆動手段(23)を
備えるとともに、吸着部材(12)が静止した状態で吸着運
転を行う一方、吸着部材(12)を変移させながら再生運転
を行うように構成されている。なお、上記構成におい
て、「臭気成分又は有害成分」は、その何れか一方のみ
を対象とする場合だけを意味するのでなく、両方を対象
とする場合も含む意味で用いている。

【００１０】上記構成においては、吸着部材再生手段(1
6,17) が、再生空間(14)内で吸着部材(12)を加熱する加
熱手段(16)と、再生空間(14)内で空気を循環させる送風
手段(17)とを備え、さらに、臭気成分又は有害成分を無
臭化または無害化する分解手段(20)を備えた構成とする
ことが好ましい。

【００１１】また、上記構成においては、分解手段(20)
が、酸化触媒(20a) と、該酸化触媒(20a) を加熱して活
性化させる加熱手段(21)とを含んでいる構成とすること
が好ましい。

【００１２】また、上記構成においては、吸着部材(12)
を、再生空間(14)外で臭気成分又は有害成分を吸着する
吸着部(12b) の面積が、再生空間(14)内の再生部(12c)
の面積よりも大きくなるように設定することが好まし
い。

【００１３】また、上記構成においては、吸着運転を昼
間に行う一方、再生運転を夜間に行う制御手段(24)を備
えた構成とすることが好ましい。

【００１４】また、上記構成においては、吸着部材(12)
が吸着剤を含んだ吸着ロータとし、駆動手段(23)が吸着
ロータ(12)を回転させるように構成することが好まし
い。

【００１５】また、本発明によれば、集塵装置(11)と、
上記空気浄化装置(10)と、該集塵装置(11)と吸着部材(1
2)の吸着部(12b) とに室内空気を通過させる送風機(13)
とから、空気清浄機を構成することができる。

【００１６】また、本発明によれば、上記空気浄化装置
(10)と、室内空気から調和空気を生成する熱交換器(36)
と、吸着部材(12)の吸着部(12b) と熱交換器(36)とに室
内空気を通過させる送風機とから、空気調和装置を構成
できる。

【００１７】−作用−上記解決手段では、空気中の臭気
成分又は有害成分は、吸着部材(12)が静止した状態で吸
着部材(12)に吸着される。そして、再生時には、吸着部
材(12)を加熱する加熱手段(16)と再生空間(14)内で空気
を循環させる送風手段(17)等からなる吸着部材再生手段
(16,17) によって、再生空間(14)内で吸着部材(12)から
臭気成分や有害成分が脱離する。このとき、吸着部材(1
2)が駆動され、再生空間(14)外の吸着部(12b) が再生空
間(14)内に移動する一方、再生空間(14)内で再生が完了
した部分（再生部(12c) ）が再生空間(14)外に移動し
て、再生した部分を再度吸着運転に使用可能となる。

【００１８】また、再生空間(14)内で吸着部材(12)を再
生することにより発生した処理ガス中の臭気成分又は有
害成分は、加熱により活性化する酸化分解触媒(20a) 等
を含んだ分解手段(20)によって無臭化または無害化され
る。

【００１９】また、吸着部材(12)を、再生空間(14)外で
臭気成分又は有害成分を吸着する吸着部(12b) の面積
が、再生空間(14)内の再生部(12c) の面積よりも大きく
なるように設定すると、その大きな面積を有効に利用し
て空気を浄化することができる。

【００２０】また、吸着運転を昼間に行う一方、再生運
転を夜間に行うようにすると、再生運転に深夜電力を利
用できる。

【００２１】また、吸着部材(12)を吸着ロータとし、駆
動手段(23)で吸着ロータ(12)を回転させるように構成す
ると、再生運転時には吸着ロータ(12)を回転させること
で再生部(12c) と吸着部(12b) とを容易に変移させなが
ら、吸着ロータ(12)を再生できる。

【００２２】また、集塵装置(11)とこの空気浄化装置(1
0)と送風機(13)とから空気清浄機(1) を構成すると、吸
着運転時に送風機(13)によって室内空気を集塵装置(11)
と吸着部材(12)に通過させて浄化し、室内に戻すことで
室内空気を清浄に維持できる。

【００２３】また、空気調和装置(2) に上記空気浄化装
置(10)を設けると、空調運転時に空気浄化装置(10)で臭
気成分や有害成分を除去した後、熱交換器(36)で温度や
湿度を調整した調和空気を室内に供給することができ
る。

【００２４】

【発明の効果】上記解決手段によれば、吸着部材(12)が
静止した状態で吸着運転を行い、再生運転時にのみ吸着
部材(12)を変移させるようにしているので、常に吸着部
材(12)を駆動する必要がなく、ランニングコストを抑え
られる。また、吸着部材(12)を再生できるため、吸着部
材(12)を交換しなくても高い空気浄化性能を維持でき
る。

【００２５】また、吸着部材(12)を再生することにより
発生した処理ガス中の臭気成分又は有害成分を、酸化分
解触媒(20a) 等の分解手段(20)で無臭化または無害化す
るようにしているので、これらの成分が外部に排出され
るのを防止できる。

【００２６】また、吸着部材(12)の吸着部(12b) の面積
を再生部(12c) の面積よりも大きくすると、その大きな
面積を有効に利用して空気を浄化することができるの
で、高い空気浄化性能を保証できる。また、再生空間(1
4)が小さくなるので、たとえ処理ガスが再生空間(14)か
ら漏れたとしても、その漏れ量を微量にできる。

【００２７】また、吸着運転を昼間に行う一方、再生運
転を夜間に行うようにすると、再生運転に深夜電力を利
用できるので、再生運転時のコストダウンが可能とな
る。

【００２８】また、吸着部材(12)を吸着ロータとし、駆
動手段(23)で吸着ロータ(12)を回転させるように構成す
ると、再生運転時には吸着ロータ(12)を回転させること
で再生部(12c) と吸着部(12b) とを容易に移動させるこ
とができるので、運転制御を簡単に行うことができる。

【００２９】そして、集塵装置(11)と上記空気浄化装置
(10)を備えた空気清浄機(1) では空気中の塵埃と臭気成
分や有害成分を除去でき、この空気浄化装置(10)を備え
た空気調和装置では清浄な調和空気を室内に供給でき
る。

【００３０】

【発明の実施の形態１】以下、本発明の実施形態１を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００３１】図１は、本実施形態１に係る空気浄化装置
(10)を備えた空気清浄機(1) の構造図である。この空気
清浄機(1) は、空気浄化装置(10)と、電気集塵ユニット
（集塵装置）(11)及び送風機(13)とを備え、室内空気中
の塵埃を電気集塵ユニット(11)で取り除いた後、該室内
空気に含まれた臭気成分又は有害成分を空気浄化装置(1
0)の吸着ロータ（吸着部材）(12)で吸着する。そして、
これらの臭気成分や有害成分は、吸着部材(12)から脱離
して分解することにより、無臭化または無害化される。

【００３２】吸着ロータ(12)は円板状に形成されてい
る。該吸着ロータ(12)は、図２に示すように、その厚さ
方向に貫通する六角形の多数の浄化通路(12a) をハニカ
ム状に配置したもので、この浄化通路(12a) を被処理空
気が流通するように構成されている。また、吸着ロータ
(12)は、ゼオライト、ハイシリカゼオライトまたは活性
炭などの吸着剤を含有しており、浄化通路(12a) を空気
が通過するときに、空気中の臭気成分や有害成分を吸着
するように構成されている。

【００３３】なお、除去対象となるガス成分には、アン
モニア、アセトアルデヒド、トリメチルアミン、メチル
メルカプタンなどの悪臭成分や、一酸化炭素、ホルムア
ルデヒドのような有害成分が含まれる。また、各浄化通
路(12a) は、図では六角形としているが、この形状は適
宜変更することが可能である。

【００３４】図示していないが、吸着ロータ(12)の中心
には回転軸が設けられており、吸着ロータ(12)がこの回
転軸を中心として回転するようになっている。吸着ロー
タ(12)の近傍には、吸着ロータ(12)を回転駆動すること
によって、再生空間(14)外の吸着部(12b) と再生空間(1
4)内の再生部(12c) とを変移させる駆動手段（回転手
段）(23)が設けられている。この駆動手段(23)は、駆動
モータ(23a) と、駆動モータ(23a) の出力軸に固定され
たプーリ(23b) と、プーリ(23b) と吸着ロータ(12)の外
周面とに掛け渡された駆動ベルト(23c) とから構成され
ている。なお、駆動モータ(23a) には、ステッピングモ
ータなど、回転角度を制御できるモータが使用されてい
る。

【００３５】吸着ロータ(12)は、周方向の一部分がカバ
ー(15)によって覆われており、該カバー(15)の内側に再
生空間(14)が区画形成されている。カバー(15)は、図２
に仮想線で示すように、吸着ロータ(12)の中心を頂点と
し、その頂角が３０°程度の鋭角になった扇状の領域を
覆うように形成されている。つまり、再生空間(14)のカ
バー(15)は、再生空間(14)外で被処理空気を浄化する吸
着部(12b) の面積が、再生空間(14)内の再生部(12c) の
面積よりも大きくなるように形成されている。本実施形
態では、具体的には吸着部(12b) が約３３０°の領域、
再生部(12c) が約３０°の領域を占めている。

【００３６】再生空間(14)内には、吸着部材再生手段と
してヒータ(16)と耐熱ファン(17)とが配置されている。
このヒータ(16)と耐熱ファン(17)は、それぞれ、吸着ロ
ータ(12)を再生空間(14)内で加熱する加熱手段と、高温
空気を再生空間内で循環させる送風手段を構成してい
る。そして、このヒータ(16)と耐熱ファン(17)を作動さ
せることにより、室内空気から吸着ロータ(12)に吸着さ
れた臭気成分又は有害成分が該吸着ロータ(12)から脱離
し、該吸着ロータ(12)が再生される。

【００３７】なお、ヒータ(16)は、例えば発熱体に多数
の伝熱フィンを一体化して、伝熱面積を拡大したものと
することができる。発熱体の具体的な形状や構造は、再
生空間(14)の具体的な形状などに応じて適宜設定すれば
よい。また、(18)は仕切板であり、この仕切板(18)によ
り再生空間(14)内の空気循環経路が定められている。

【００３８】再生空間(14)には、該再生空間(14)内の処
理ガスを排出する排出通路(19)が連通している。排出通
路(19)には、再生空間(14)のカバー(15)の外側の略全体
に、臭気成分又は有害成分を無臭化または無害化する分
解部（分解手段）(20)が設けられている。

【００３９】分解部(20)は、再生空間(14)の周囲で排出
通路(19)に充填された多数の粒子状の酸化触媒(20a)
と、その外側で酸化触媒(20a) を包囲するように配置さ
れた触媒加熱用の電気ヒータ（加熱手段）(21)とから構
成されている。そして、この電気ヒータ(21)で酸化触媒
(20a) を加熱して活性化させることで、排出通路(19)を
通る処理ガス中の臭気成分や有害成分が酸化分解され
る。また、排出通路(19)の末端部には、再生空間(14)か
ら空気を吸引して機外へ排出する排気ファン(22)が設け
られている。

【００４０】なお、再生空間(14)内で吸着ロータ(12)か
ら脱離した臭気成分又は有害成分を含む処理ガスを、こ
の排気ファン(22)により再生空間(14)から排出通路(19)
に吸引するのに伴って、再生空間(14)のカバー(15)と吸
着ロータ(12)との間の隙間から、再生空間(14)に僅かに
空気が吸入されるようになっている。このため、カバー
(15)と吸着ロータ(12)との間には、通常時（排気ファン
(22)の停止時）にはカバー(15)と吸着ロータ(12)との隙
間を塞いでシールする一方、排気ファン(22)を作動させ
て処理ガスを再生空間(14)から排出通路(19)に吸引する
のに伴って再生空間(14)が負圧になると、空気を再生空
間(14)に僅かずつ導入するように開く吸入弁(図示せず)
を設けるとよい。

【００４１】分解部(20)を構成する多数の酸化触媒粒子
(20a) は、例えばAl₂O₃ 、ZrO₂、CeO₂、SiO₂及びゼオラ
イトのうちから選ばれた１種類以上の金属酸化物または
該金属酸化物と金属の複合酸化物との混合物を担体と
し、該担体に、触媒成分としてAg、Pd、Pt、Mn及びRhの
うちから選ばれた１種類以上の金属、該金属を含有する
合金もしくは該金属の酸化物、またはこれらの２種類以
上の混合物が担持されて構成されている。そして、約２
００°Ｃ以上に加熱されて活性化し、臭気成分または有
害成分を分解して無臭化または無害化する。

【００４２】また、触媒粒子(20a) を用いる代わりに、
図示していないが、例えば多数の六角形の空気通過孔を
形成して表面積を大きくしたハニカム状の基材の表面に
触媒層を形成した触媒構造体などを用いることもでき
る。

【００４３】空気清浄機(1) は、以上のように構成され
た空気浄化装置(10)に対し、吸着ロータ(12)の上流側に
電気集塵ユニット(11) が、下流側に送風機(13) が、そ
れぞれ再生空間(14)の外側に配置されて構成されてい
る。電気集塵ユニット(11)は、コロナ放電を利用して空
気中の塵埃などの浮遊物に電荷を与え、帯電した浮遊物
を電極に捕集するように構成されている。そして、上記
送風機(13)により、室内空気を電気集塵ユニット(11)と
吸着ロータ(12)の吸着部(12b) の順に流して処理した
後、室内に戻すようにしている。なお、電気集塵ユニッ
ト(11)の代わりに集塵フィルタ（図示せず）を用いて装
置を簡易な構成にすることも可能である。

【００４４】(24)はこの空気清浄機(1) を運転制御する
コントローラ（制御手段）である。コントローラ(24)
は、電気集塵ユニット(11)、送風機(13)、ヒータ(16)、
耐熱ファン(17)、電気ヒータ(21)、排気ファン(22)、及
び駆動モータ(23)に接続され、これらの機器を制御する
ように構成されている。

【００４５】コントローラ(24)は、日中に吸着運転を行
い、そのときには駆動モータ(23a)を停止させて吸着ロ
ータ(12)が静止した状態として、送風機(13)を起動す
る。そして、再生部(12c) に比べてかなり広い３３０°
の領域に形成された吸着部(12b) を使用して空気浄化を
行う。

【００４６】また、コントローラ(24)は、吸着運転を所
定時間行うと、夜間に再生運転を行うように各機器を制
御する。その際、コントローラ(24)は、駆動モータ(23
a) を起動して吸着ロータ(12)を連続的または間欠的に
回転させながら、再生空間(14)内のヒータ(16)に通電す
るとともに耐熱ファン(17)を起動して、再生空間(14)内
で高温空気を循環させる。このとき、排気ファン(22)も
起動され、再生空間(14)内の処理ガスが排出通路(19)に
吸引され、酸化触媒(20a) で無臭化または無害化されて
から機外へ排出される。

【００４７】−運転動作− 次に、本実施形態１の空気清浄機(1) の運転動作につい
て図３のフローチャートを参照して説明する。

【００４８】まず、室内空気の浄化を行う吸着運転は昼
間に行われる。ステップST１において吸着運転を開始す
ると、駆動モータ(23a) を起動せずに吸着ロータ(12)を
静止させた状態で送風機(13)を起動する。したがって、
室内空気が電気集塵ユニット(11)と吸着ロータ(12)の吸
着部(12b) とを通過してから再度室内に吹き出される。
その際、室内空気は電気集塵ユニット(11)を通過して空
気中に浮遊する塵埃などが除去された後、吸着部(12b)
の浄化通路(12a) を通って臭気成分や有害成分が除去さ
れる。そして、吸着ロータ(12)を通過した後の清浄な空
気が送風機(13)によって室内に供給される。この場合、
吸着部(12b) の広い面積を有効に利用して、吸着ロータ
(12)が停止したまま空気が浄化される。

【００４９】この吸着運転時には、ステップST２におい
てタイマーが稼働して、吸着運転時間を計測している。
そして、ステップST3aにおいてタイマーの設定時間が経
過して運転が終了するか、ステップST3bにおいてユーザ
ーの操作等により運転が中断されると、ステップST４に
進んで再生運転を開始する。ステップST3aの動作が行わ
れる場合は、運転開始時刻に基づいて、夜間に運転が終
了するように運転時間が算出される。

【００５０】ステップST４以降の動作は夜間に行われ
る。つまり、吸着運転が終了して夜間になると、まずス
テップST５でタイマーを稼働させて再生運転時間を計測
しながら、ステップST6a，6b，6cにおいて吸着ロータ(1
2)の再生処理を行う。吸着ロータ(12)の再生は、ステッ
プST6aで回転手段である駆動モータ(23a) を起動して該
吸着ロータ(12)を連続的あるいは間欠的に回転させなが
ら、ステップST6bで再生空間(14)内と分解部(20)のヒー
タ(16,21) に通電し、さらにステップST6cで耐熱ファン
(17)と排気ファン(22)を起動する。このことにより、再
生空間(14)内で高温の処理ガスが循環しながら、該処理
ガスが排出通路(19)に少しずつ吸引される。再生空間(1
4)内では、高温の処理ガスが循環することで吸着ロータ
(12)から臭気成分や有害成分が脱離し、吸着ロータ(12)
の再生部(12c) が臭気成分や有害成分の付着していない
状態に復帰する。そして、この動作を継続して吸着ロー
タ(12)の全面を再生して、吸着ロータ(12)を再度空気浄
化に使用可能とする。

【００５１】吸着ロータ(12)の再生中、再生空間(14)内
で循環している臭気成分や有害成分を含んだ処理ガス
は、排気ファン(22)が作動することにより、再生空間(1
4)から排出通路(19)に少しずつ吸い込まれる。このと
き、処理ガスが再生空間(14)から排出通路(19)に吸い込
まれるのに伴って、再生空間(14)には吸着ロータ(12)と
カバー(15)との間の図示しない吸入弁等から空気が吸引
されるが、その吸引量は僅かで、再生空間(14)内が若干
負圧になるようにしている。このため、吸着ロータ(12)
からの臭気成分や有害成分の脱離が促進されるととも
に、再生空間(14)からの空気の漏れや、それに伴う臭い
漏れも生じにくい。

【００５２】また、吸着ロータ(12)の再生時には再生空
間(14)内が高温になり、吸着ロータ(12)等に含まれてい
た水分が蒸発するため、再生を閉空間で行うと、再生後
に低温になったときに装置内に結露が生じるが、本実施
形態１では再生空間(14)内の空気が排出通路(19)から外
へ排出されるのに伴って水分も一緒に排出されるので、
冷却後の結露を抑えられる。

【００５３】一方、排出通路(19)の分解部(20)では、酸
化触媒(20a) が電気ヒータ(21)に加熱されて活性化して
いる。したがって、再生空間(14)から排出通路(19)に吸
引された処理ガスがこの分解部(20)を通るときに、該処
理ガスに含まれた臭気成分又は有害成分が無臭化または
無害化される。そして、このようにして臭気成分や有害
成分が処理された無臭無害の処理済みガスが、排気ファ
ン(22)にさらに吸引されて機外へ排出される。

【００５４】ステップST７でタイマーの設定時間が経過
すると、ステップST8aで駆動モータ(23a) を停止して吸
着ロータ(12)を静止させ、ステップST8bで再生空間(14)
内と分解部(20)のヒータ(16,21) への通電を停止し、さ
らにステップST8cで耐熱ファン(17)と排気ファン(22)と
を停止させる。以上の動作により、吸着ロータ(12)の全
面の再生が完了するので、再生運転を終了する。

【００５５】そして、このようにして再生運転が終了し
た後は、再度ステップST１に戻って吸着運転を開始する
ことができる。

【００５６】−実施形態１の効果− 本実施形態１によれば、以下のような効果が発揮され
る。

【００５７】すなわち、この空気清浄機(1) では、吸着
ロータ(12)により室内空気中の臭気成分や有害成分を吸
着除去する一方、吸着ロータ(12)の浄化性能が低下する
と該吸着ロータ(12)を再生できる。したがって、吸着ロ
ータ(12)の再生を夜間等に定期的に行うことにより、吸
着ロータ(12)を交換しなくても、空気浄化性能が低下す
ることなく、高い浄化性能を維持できる。

【００５８】そして、吸着運転時には吸着ロータ(12)を
回転させずに臭気成分や有害成分を吸着するので、ラン
ニングコストを抑えることができる。また、再生運転時
には吸着ロータ(12)を回転させるが、再生を夜間に行う
ことで深夜電力を利用できるので、その点でもコストを
抑えられる。

【００５９】また、吸着ロータ(12)の再生の際に高温に
加熱した処理ガスを再生空間(14)内で循環させながら、
再生空間(14)から少しずつ排出するとともに再生空間(1
4)内に外の空気を少しずつ導入するようにしているの
で、再生空間(14)のヒータ(16)やファン(17)を停止して
再生空間(14)内が室温まで冷却されても、再生空間(14)
のカバー(15)等に結露が発生するのを防止できる。した
がって、結露が原因で装置内にカビや錆が発生したり、
室内に水滴が漏れたりすることを防止できる。

【００６０】また、再生時に処理ガスを排出するのに伴
って再生空間(14)に空気が吸引されるが、上述したよう
にその吸引量を少なくして再生空間(14)が若干負圧にな
るようにすれば、吸着ロータ(12)とカバー(15)との間な
どから臭気が漏れることもない。さらに、再生空間(14)
を若干負圧にすると、吸着ロータ(12)からの臭気成分や
有害成分の脱離が促進され、しかも再生空間(14)内に僅
かながら気流が生じるため、密閉状態よりも分解性能が
向上する。

【００６１】また、吸着ロータ(12)にはカビの胞子や空
気中の浮遊菌もかなりの割合で付着するが、吸着ロータ
(12)の再生時の加熱によりこれらを死滅させることがで
きるので、カビ等が原因で発生する臭気を抑えることが
できる。

【００６２】また、処理ガスは、再生空間(14)から排出
通路(19)に吸引した後に触媒(20a)で処理してから排気
するようにしているので、臭気成分や有害成分がそのま
ま排出されることはない。

【００６３】さらに、再生空間(14)の周囲に排出通路(1
9)を設けて、該排出通路(19)に触媒(20a) を充填してい
るので、再生空間(14)内の熱を利用して触媒(20a) を予
熱でき、熱のロスを抑えることができる。また、再生空
間(14)内のヒータ(16)だけで触媒(20a) も充分に加熱で
きる場合は、触媒(20a) 用のヒータ(21)は必ずしもオン
にしなくてもよく、そうすることで効率の良い運転が可
能となる。

【００６４】また、再生空間(14)内で脱離処理を行い、
排出通路(19)内で分解処理を行うようにしているので、
脱離に適した温度や流速と、分解に適した温度や流速を
別々に設定できることから、より効率の良い運転を行う
ことができる。

【００６５】−実施形態１の変形例− 上記実施形態１では、再生空間(14)から処理ガスを排出
する排出通路(19)内に酸化触媒(20a) を配置して臭気成
分や有害成分を無臭化または無害化するようにしている
が、酸化触媒(20a) は再生空間(14)内に配置して、再生
空間(14)内で処理ガスを循環させる際に臭気成分や有害
成分を無臭化または無害化するようにしてもよい。その
場合、再生空間(14)内のヒータ(16)のみで、吸着ロータ
(12)を加熱して臭気成分や有害成分を脱離するととも
に、酸化触媒(20a) を加熱して活性化させることができ
るため、触媒加熱専用のヒータ(21)は必ずしも設けなく
てよい。

【００６６】また、上記実施形態１では再生空間(14)内
で処理ガスを循環させながら排出して結露を防止するよ
うにしているが、結露が問題にならない条件下では、処
理ガスの無臭化や無害化は閉空間内で行うようにしても
よい。

【００６７】また、上記実施形態では再生部(12c) を吸
着ロータ(12)の約３０°の領域に、吸着部(12b) を約３
３０°の領域に形成しているが、これらは単なる一例で
あり、各領域の大きさは適宜変更することが可能であ
る。ただし、吸着部(12b) を再生部(12c) よりも広い領
域に形成するようにしておけば、吸着ロータ(12)を停止
したままでもその広い面積を使って吸着運転を効率的に
行うことが可能である。

【００６８】

【発明の実施の形態２】本発明の実施形態２は、図４に
示すように、空気浄化装置(10)を備えた空気調和装置
(2) に関するものである。この空気調和装置(2) は、室
内空気に含まれた臭気成分又は有害成分を除去するよう
に空気調和装置(2) のケーシング(31)に組み込まれた空
気浄化部(10) を備え、該空気浄化部(10)が本発明の空
気浄化装置により構成されている。

【００６９】空気調和装置(2) は、天井埋込型に構成さ
れている。この空気調和装置(2) は、ケーシング(31)の
下面中央部に空気吸込口(32)を有し、空気吸込口(32)の
周囲に空気吹出口(33)を有している。空気吸込口(32)の
上方には、ベルマウス(34)を介してターボファンなどの
送風機(35)が配置されている。そして、ベルマウス(34)
の内部を通って室内空気が送風機(35)に吸入される一
方、送風機(35)から周囲へ吹き出された空気が空気吹出
口(33)から室内へ吹き出される。また、送風機(35)の周
囲には、送風機(35)の吹き出し空気が通過することによ
り調和空気を生成する熱交換器(36)が配置されている。

【００７０】ケーシング(31)内には、該ケーシング(31)
の底面と平行に吸着ロータ(12)が配置されている。吸着
ロータ(12)は、実施形態１と同様に例えば円板状に形成
されており、一部分がケーシング(31)の空気吸込口(32)
に沿って位置している。一方、空気吸込口(32)には、除
塵用のフィルタが設けられている（図示せず）。したが
って、空気吸込口(32)から吸入された空気から、フィル
タにより塵埃が除去され、かつ吸着ロータ(12)により臭
気成分や有害成分が除去された後に、熱交換器(36)によ
り調和空気が生成される。

【００７１】吸着ロータ(12)の他の部分は、空気調和装
置(2) のケーシング(31)に連接したカバー(15)により覆
われ、該カバー(15)の内部に再生空間(14)が区画形成さ
れている。再生空間(14)には、該再生空間(14)内で空気
を循環させる耐熱ファン（例えばクロスフローファン）
(17)と、吸着ロータ(12)を加熱する電気ヒータ(16)とが
配置されている。なお、吸着ロータ(12)は、上記実施形
態１と同様に、駆動モータ(23a) と、プーリ(23b) と、
駆動ベルト(23c) とから構成された駆動手段(23)によ
り、回転可能に構成されている。

【００７２】また、再生空間(14)のカバー(15)は、実施
形態１と同様に、吸着ロータ(12)の中心を頂点として、
その頂角が３０°程度の鋭角になった扇状の領域を覆う
ように形成されている。このため、吸着ロータ(12)の吸
着部(12b) は、実施形態１と同様、再生部(12c) に比べ
てかなり広い領域を占めている。

【００７３】このカバー(15)には、模式図的に表してい
るように処理ガス通路(19)が接続されている。処理ガス
通路(19)には、実施形態１と同様に分解部(20)と排気フ
ァン(22)とが設けられている。分解部(20)は、図示して
いないが酸化触媒(20a) と電気ヒータ(21)とから構成さ
れている。

【００７４】また、この空気調和装置装置(2) において
もコントローラ(24)が設けられている。コントローラ(2
4)は、ヒータ(16)、分解部(20)（電気ヒータ(21)）、排
気ファン(22)、及び駆動手段(23)に接続されている。ま
た、コントローラ(24)は、図示していないが空気調和装
置(2) の各機器（送風機(35)等）にも接続されている。

【００７５】コントローラ(24)は、日中は、吸着ロータ
(12)を静止させた状態で空調運転を行うことで、空気吸
込口(32)からケーシング(31)内に吸い込む空気を浄化し
ながら調和空気を生成するように構成されている。

【００７６】一方、コントローラ(24)は、深夜等で空調
運転を行わないときに吸着ロータ(122)を再生するよう
に構成されている。吸着ロータ(12)の再生は、実施形態
１と同様に、吸着ロータ(12)を回転させながら、ヒータ
(16)とファン(17)とを起動して再生空間(14)内で高温空
気を循環させ、さらに処理ガスの一部を排出通路(19)か
ら排出しながら無臭化または無害化することによって行
う。

【００７７】−運転動作− 本実施形態２では、空調運転時、送風機(35)によって空
気吸込口(32)からケーシング(31)内に吸い込まれた室内
空気は、図示しないフィルタによって塵埃が除去され、
さらに吸着ロータ(12)によって臭気成分や有害成分が除
去されてから、熱交換器(36)を通過する。このことによ
り、清浄で、かつ臭気成分や有害成分を含まない調和空
気が生成されて、該調和空気が室内に吹き出される。

【００７８】日中の空調運転時には吸着ロータ(12)が停
止した状態であり、臭気成分や有害成分は、吸着ロータ
(12)の面積の大半を占める吸着部(12b) に吸着する。そ
して、夜間になると、深夜電力を利用して吸着ロータ(1
2)の再生を行う。再生処理の際、再生空間(14)内では高
温空気が循環する一方、処理ガスが少しずつ排出され、
それに伴って外気が再生空間(14)内に少しずつ吸引され
る。そして、処理ガスは、排出通路(19)を通る際に分解
部(20)によって無臭化または無害化され、清浄な空気と
して機外（屋外等）に排出される。

【００７９】−実施形態２の効果− 本実施形態２によれば、空気浄化機能を備えた空気調和
装置(2) において、吸着ロータ(12)を回転させずに停止
させた状態で空気を浄化しながら空調運転を行うように
しているので、空気浄化に伴うランニングコストの増加
を抑えられる。また、吸着ロータ(12)の再生に深夜電力
を利用できるので、その点でもコストを抑えられる。

【００８０】また、空気浄化部(10)の吸着ロータ(12)を
再生できるため、吸着ロータ(12)を交換しなくても高い
空気浄化性能を維持できる。さらに、吸着ロータ(12)の
再生中に処理ガスを排出することで水分も放出している
ので、再生空間(14)のカバー(15)等に結露が発生するこ
ともない。

【００８１】また、本実施形態２では、空気浄化装置(1
0)を空気調和装置(2) に設けているので、空気中に浮遊
する塵埃などを除去するとともに臭気成分や有害成分を
取り除いたうえで調和空気を生成することができ、室内
が極めて快適な状態に維持される。

【００８２】−実施形態２の変形例− 上記実施形態２において、吸着ロータ(12)の再生時に
は、吸着ロータ(12)の空気浄化性能が低下しているの
で、空調運転は行わないのが好ましいが、室内が極端に
高温であったり低温であったりする場合など、条件次第
では空調運転を行いながら吸着部材(12)を再生するよう
に構成することも可能である。

【００８３】

【発明のその他の実施の形態】本発明は、上記実施形態
について、以下のような構成としてもよい。

【００８４】例えば、本発明に係る空気浄化装置(10)
は、空気清浄機(1) や空気調和装置(2) 以外に、例えば
生ゴミ処理機や排気処理機などで臭気成分や有害成分を
除去するものとして用いてもよい。

【００８５】また、上記各実施形態では吸着部材を吸着
ロータ(12)とし、該吸着ロータ(12)が回転するように構
成しているが、吸着ロータ(12)以外の吸着部材を用いて
もよい。例えば、吸着ロータ(12)の代わりに矩形板状の
吸着部材を用い、その一部を覆うカバー(15)を吸着部材
(15)の面方向に可動に構成して、カバー(15)を停止させ
た状態で吸着運転を行う一方、再生空間(14)を変移させ
ながら吸着部材(12)を再生するようにしてもよい。

【００８６】また、上記各実施形態では日中に吸着運転
を行い、夜間に再生運転を行うようにしているが、本発
明は必ずしもこのような運転条件に限定されるものでは
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１に係る空気清浄機の概略構
成図である。

【図２】図１の空気清浄機に用いている吸着ロータの正
面図である。

【図３】図１の空気清浄機の運転動作を示すフローチャ
ートである。

【図４】本発明の実施形態２に係る空気調和装置の概略
構成図である。

【符号の説明】

(1) 空気清浄機 (2) 空気調和装置 (10) 空気浄化装置 (11) 電気集塵ユニット（集塵装置） (12) 吸着ロータ（吸着部材） (12a) 浄化通路 (12b) 吸着部 (12c) 再生部 (13) 送風機 (14) 再生空間 (15) カバー (16) ヒータ（加熱手段（吸着部材再生手段）） (17) 耐熱ファン（送風手段（吸着部材再生手段）） (18) 仕切板 (19) 排出通路 (20) 分解部（分解手段） (20a) 酸化触媒 (21) 電気ヒータ（加熱手段） (22) 排気ファン (23) 駆動手段 (23a) 駆動モータ (23b) プーリ (23c) 駆動ベルト (24) コントローラ（制御手段） (31) ケーシング (32) 吸込口 (33) 吹出口 (34) ベルマウス (35) 送風機 (36) 熱交換器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3L053 BD03 4C080 AA05 AA07 BB02 CC02 CC04 CC05 CC08 CC09 CC12 HH05 JJ03 KK08 MM02 MM03 MM04 MM05 MM06 MM07 QQ11 QQ12 QQ17 QQ20 4D012 CA09 CA10 CA15 CC02 CD01 CE01 CF01 CF10 CH01 CH05 CK01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気中の臭気成分又は有害成分を吸着す
る吸着部材(12)と、吸着部材(12)の一部を覆う再生空間
(14)と、該再生空間(14)内に設けられた吸着部材再生手
段(16,17) とを備えた空気浄化装置であって、吸着部材(12)を駆動して再生空間(14)外の吸着部(12b)
と再生空間(14)内の再生部(12c) とを変移させる駆動手
段(23)を備え、吸着部材(12)が静止した状態で吸着運転を行う一方、吸
着部材(12)を変移させながら再生運転を行うように構成
されている空気浄化装置。
【請求項２】吸着部材再生手段(16,17) が、再生空間
(14)内で吸着部材(12)を加熱する加熱手段(16)と、再生
空間(14)内で空気を循環させる送風手段(17)とを備え、さらに、臭気成分又は有害成分を無臭化または無害化す
る分解手段(20)を備えている請求項１記載の空気浄化装
置。
【請求項３】分解手段(20)が、酸化触媒(20a) と、該
酸化触媒(20a) を加熱して活性化させる加熱手段(21)と
含んでいる請求項２記載の空気浄化装置。
【請求項４】吸着部材(12)は、再生空間(14)外で臭気
成分又は有害成分を吸着する吸着部(12b) の面積が、再
生空間(14)内の再生部(12c) の面積よりも大きく設定さ
れている請求項１乃至３の何れか１記載の空気浄化装
置。
【請求項５】吸着運転を昼間に行う一方、再生運転を
夜間に行う制御手段(24)を備えている請求項１乃至４の
何れか１記載の空気浄化装置。
【請求項６】吸着部材(12)は吸着剤を含んだ吸着ロー
タであり、駆動手段(23)は吸着ロータ(12)を回転させる
ように構成されている請求項１乃至５の何れか１記載の
空気浄化装置。
【請求項７】集塵装置(11)と、請求項１乃至６の何れ
か１記載の空気浄化装置(10)と、該集塵装置(11)と吸着
部材(12)の吸着部(12b) とに室内空気を通過させる送風
機(13)とを備えている空気清浄機。
【請求項８】請求項１乃至６の何れか１記載の空気浄
化装置(10)と、室内空気から調和空気を生成する熱交換
器(36)と、吸着部材(12)の吸着部(12b) と熱交換器(36)
とに室内空気を通過させる送風機(35)とを備えている空
気調和装置。