JP2002310469A - 空気清浄装置およびそれを備えた電気機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 除去部分を１回通過したときの除去効率を高
くすることができるとともに、臭気成分や化学物質の種
類によらず除去される割合を均一にすることができる除
去装置およびそれを備えた電気機器を提供すること。 【解決手段】 触媒フィルタ１１と、モータファン１２
と、収納ケース１５で構成され、臭気識別濃度センサ３
１と速度センサ３２を備えたものであり、前記２つのセ
ンサで検出された情報を出力して自動運転し、前記触媒
フィルタ１１に流れる空気の速度を調整して、それぞれ
の臭気成分や化学物質に適した除去部分における滞留時
間を設定し、除去部分を１回通過したときの除去効率を
高くすることができるとともに、臭気成分や化学物質の
種類によらず除去される割合を均一にすることができる
除去装置およびそれを備えた電気機器を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気清浄装置およ
びそれを備えた電気機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術を、図２の空気清浄装置を備
えた空気調和機を用いて説明する。

【０００３】図に示すような従来の空気清浄装置を備え
た空気調和機は、取り入れた空気中の臭気成分や化学物
質を吸着、分解して除去するための触媒フィルタ５１
と、空気を本体内に吸引して排出するためのモータファ
ン５２と、そのモータファン５２を後面に取り付けるた
めの隔壁５３と、モータファン５２を覆うための本体後
部パネル５４と、隔壁５３の前面側に配置された触媒フ
ィルタ５１を覆うための前面パネル５５と、その前面パ
ネル５５の上部に配置された本体前部パネル５６とで全
体を構成している。

【０００４】ここで、前面パネル５５には空気を本体内
に吸引するための孔である吸気口５９が、本体後部パネ
ル５４には空気を本体外に排出するための孔である排気
口６０が、隔壁５３には本体内での空気の通り道となる
通気孔６１がそれぞれ設けられている。また、本体前部
パネル５６には、その表面に臭気成分や化学物質に反応
してその濃度を検出するための臭気濃度センサ５７が設
けられ、その臭気濃度センサ５７で検出された情報を出
力してモータファン５２の回転数を変化させるためのコ
ントロール回路５８が内蔵されている。

【０００５】上記構成において、吸気口５９からモータ
ファン５２によって本体内に吸引される空気は、通気孔
６１を通り排気口６０から本体外に排出される過程にお
いて、触媒フィルタ５１を通過する。

【０００６】ここで、本体内に吸引される空気に含まれ
る臭気成分や化学物質は、触媒フィルタ５１において吸
着、分解されて除去される。また、臭気濃度センサ５７
は大気中の臭気成分や化学物質が接触することでその濃
度を検出し、その情報によってコントロール回路５８が
モータファン５２の回転数を、濃度が高い場合は多く、
濃度が低い場合は少なくなるように制御する。これによ
り、本体内に吸引される空気の量が調整され、触媒フィ
ルタ５１を通過する空気の量が調整される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の空気清浄装置を
備えた空気調和機にあっては、臭気成分や化学物質の濃
度によっては本体内に吸引される空気の量、つまり触媒
などを有する除去部を通過する空気の量を調整すること
ができるが、臭気成分や化学物質の種類によって除去部
を通過する空気の量を調整することができなかった。す
なわち、臭気成分または化学物質としてアンモニア、ホ
ルムアルデヒト、酢酸などのガスが身近な空気に含まれ
ているが、これらのガスを、触媒を有する除去部で除去
するとき、ガスが効率よく除去される速度が夫々のガス
で異なっている。しかるに従来の方法では、ガスの種類
によって空気の速度を調整することができなかった。そ
のため、それぞれの臭気成分や化学物質に適した除去部
における滞留時間を調整することがでず、除去部を１回
通過したときの除去効率が低くなったり、臭気成分や化
学物質の種類によって除去される割合が不均一になった
りするという問題があった。

【０００８】本発明は、以上のような従来の課題を解決
しようとするものであって、臭気成分や化学物質の種類
によって除去部を通過する空気の量を調整させて、それ
ぞれの臭気成分や化学物質に適した除去部における滞留
時間を設定し、除去部を１回通過したときの除去効率を
高くすることができるとともに、臭気成分や化学物質の
種類によらず除去される割合を均一にすることができる
空気清浄装置およびそれを備えた電気機器を提供するこ
とを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために、本発明は、装置内に吸引される空気中の臭気
成分や化学物質の種類に応じて、前記臭気成分や化学物
質を除去する除去部における前記空気の滞留時間を調整
可能としたもので、それぞれの臭気成分や化学物質に適
した除去部における滞留時間を設定し、除去部を１回通
過したときの除去効率を高くすることができるととも
に、臭気成分や化学物質の種類によらず除去される割合
を均一にすることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、装置内
に吸引される空気中の臭気成分や化学物質の種類に応じ
て、前記臭気成分や化学物質を除去する除去部における
前記空気の滞留時間を調整可能としたもので、それぞれ
の臭気成分や化学物質に適した除去部における滞留時間
を設定し、除去部を１回通過したときの除去効率を高く
することができるとともに、臭気成分や化学物質の種類
によらず除去される割合を均一にすることができる。

【００１１】請求項２に記載の発明は、装置内に吸引さ
れる空気中の臭気成分や化学物質の種類に応じて、前記
臭気成分や化学物質を除去する除去部の処理能力を調整
可能としたもので、それぞれの臭気成分や化学物質に適
した除去部における処理容積、処理能力を設定し、除去
部を１回通過したときの除去効率を高くすることができ
るとともに、臭気成分や化学物質の種類によらず除去さ
れる割合を均一にすることができる。

【００１２】請求項３に記載の発明は、除去部を流れる
速度を調整して、滞留時間を調整できるようにしたもの
である。

【００１３】請求項４に記載の発明は、除去部の容積を
調整して、除去部を流れる速度を調整できるようにした
ので、除去部における滞留時間を調整することができ
る。

【００１４】請求項５に記載の発明は、除去部に臭気物
質や化学物質を流すための手段としてファンなどの回転
体を用い、その回転体の回転数を変化させて、除去部を
流れる速度を調整できるようにしたので、除去部におけ
る滞留時間を調整することができる。

【００１５】請求項６に記載の発明は、除去部に臭気物
質や化学物質を流すための通路となる孔の面積を調整し
て、除去部を流れる速度を調整できるようにしたので、
除去部における滞留時間を調整することができる。

【００１６】請求項７に記載の発明は、除去部を通過す
る空気の速度を検出する速度センサを設けたので、除去
部を流れる速度を検知し、適用する臭気物質や化学物質
に適した除去部における滞留時間を自動的に設定するこ
とができる。

【００１７】請求項８に記載の発明は、臭気成分や化学
物質に反応するセンサを設けたものである。

【００１８】請求項９に記載の発明は、複数の臭気成分
や化学物質に対して、識別可能なセンサを設けたもの
で、臭気成分や化学物質の種類や濃度を検知し、それぞ
れの臭気成分や化学物質に適した除去部における滞留時
間や処理容積や除去能力を自動的に設定することができ
る。

【００１９】請求項１０に記載の発明は、除去部の上流
側にセンサを設けたもので、除去部に臭気成分や化学物
質を流す前にそれらの種類や濃度を検知させ、除去部の
能力に適した臭気成分や化学物質の量だけを流すことが
でき、除去部に流す臭気成分や化学物質は完全に除去さ
れるようにすることができる。

【００２０】請求項１１に記載の発明は、除去部の下流
側にセンサを設けたもので、除去部で除去できなかった
臭気成分や化学物質の種類や濃度を検知させ、除去部の
能力に適した臭気成分や化学物質の量になるように除去
部に流す量を調整することができ、除去部に流す臭気成
分や化学物質は完全に除去されるようにすることができ
る。

【００２１】請求項１２に記載の発明は、除去部の上流
側および下流側にセンサを設けたので、臭気成分や化学
物質の種類や濃度を２段階で検知させ、請求項１１およ
び１２記載の発明の効果をより高い水準で維持させるこ
とができる。

【００２２】請求項１３に記載の発明は、請求項１〜１
２の空気清浄装置を備えた電気機器を提供することがで
きるので、請求項１〜１２の効果をあらゆる電気機器に
取り入れることができる。

【００２３】

【実施例】臭気成分や化学物質の種類、例えばアンモニ
ア、ホルムアルデヒトあるいは酢酸などのガスが、触媒
を通過するとき夫々のガス特有の通過速度を有するとき
効率よく除去される。本発明は、この性質を利用して、
触媒を通過するガスを特定し、そのガスが除去されるの
に適した速度になるように、空気の流れを制御するもの
である。そのため、臭気成分や化学物質の種類を予め知
る必要がある。臭気成分や化学物質の種類が分かるの
は、予め空気中の臭気成分や化学物質の種類が分かって
いる場合、またはセンサを用いて臭気成分や化学物質の
種類を識別する場合である。

【００２４】予め臭気成分や化学物質の種類が分かって
いる場合は、その成分や物質が最も良く除去される速度
になるように予め設定しておけばよい。これは空気を吸
込むファンの回転数を変えたり、吸入量を変えたりする
ことにより容易に達成することができる。また、臭気成
分や化学物質の種類が多い場合は、予め想定されるガス
に対して夫々設定値を設けておき、その都度ガスに対応
させて設定値を選択すればよい。

【００２５】センサを用いて臭気成分や化学物質の種類
を識別する場合は、識別されたガスが最も良く除去され
るように気流を制御すればよい。

【００２６】なお、本発明では触媒を有する除去部の厚
み、すなわち除去部を空気が流れる方向の触媒の厚みを
一定としている。したがって、除去部を流れる空気が速
いときは、その空気に含まれる臭気成分や化学物質の除
去部での滞留時間が短くなり、遅いと滞留時間が長くな
る。そして、この滞留時間内に臭気成分や化学物質がほ
とんど除去される。

【００２７】以下、本発明の一実施例について図面を用
いて説明する。なお、本実施例では空気清浄装置を空気
調和機に用いた場合について説明する。

【００２８】図１は本発明の一実施例における空気清浄
装置を備えた空気調和機の側面断面図である。図におい
て、取り入れた空気中の臭気成分や化学物質を吸着、分
解して除去するための除去部である３つの触媒フィルタ
１と、空気を本体内に吸引して排出するためのモータフ
ァン２と、そのモータファン２を後面に取り付けるため
の隔壁３と、モータファン２を覆うための本体後部パネ
ル４と、隔壁３の前面側に配置された３つの触媒フィル
タ１をそれぞれ収納する収納ケース５と、その収納ケー
ス５の前面側に配置された固定通気グリル６と、その固
定通気グリル６と重なるように設けられた柔軟性のある
シート状の移動通気グリル７と、固定通気グリル６と移
動通気グリル７を覆う前面パネル８と、その前面パネル
８の上部に配置された本体前部パネル９とで全体を構成
している。

【００２９】ここで、前面パネル８には空気を本体内に
吸引するための孔である吸気口１０が、本体後部パネル
４には空気を本体外に排出するための孔である排気口１
１がそれぞれ設けられるとともに、移動通気グリル７に
は移動通気孔１２が、固定通気グリル６には固定通気孔
１３が、収納ケース５と隔壁３には通気孔１４が、吸気
口１０と排気口１１を結ぶ通路を形成するべく、それぞ
れ設けられている。そして移動通気孔１２と固定通気孔
１３はそれぞれ同じ大きさ、同じ間隔で移動通気グリル
７と固定通気グリル６に設けられている。

【００３０】また、収納ケース５には、３つの触媒フィ
ルタ１が１つずつ収納されるように２枚の仕切り板１５
が設けられ、３つの触媒フィルタ収納部１６を形成する
とともに、その３つの触媒フィルタ収納部１６のうち２
つに蓋をするための回動蓋１７が両側に設けられてい
る。そしてこの回動蓋１７が収納ケース５の両端を軸と
して自動回転するようにモータ軸１８が設けられてい
る。さらに、移動通気グリル７の片方には巻き取り軸１
９が設けられ、その巻き取り軸１９は移動通気グリル７
を固定通気グリル６と前面パネル８の間において自動で
スライドさせられるように巻き取りモータ２０に接続さ
れている。

【００３１】さらに、本体前部パネル９の表面と、隔壁
３と収納ケース５の間と、排気口１１付近には、臭気成
分や化学物質に反応してその種類と濃度を識別検出でき
る臭気識別濃度センサ２１がそれぞれ設けられ、３つの
触媒フィルタ収納部１６には速度センサ２２がそれぞれ
設けられている。そして３つの臭気識別濃度センサ２１
と３つの速度センサ２２で検出された情報を出力して、
モータファン２の回転数を変化させたり、モータ軸１８
を回転させて回転蓋１７を回転させたり、巻き取りモー
タ２０を回転させて巻き取り軸１９を回転させ移動通気
グリル７をスライドさせたりするためのコントロール回
路２３が電気室２４に内蔵されている。

【００３２】上記構成による作用は以下の通りである。
吸気口１０からモータファン２によって本体内に吸引さ
れる空気は、移動通気孔１２と固定通気孔１３と通気孔
１４を通り排気口１１から本体外に排出される過程にお
いて、触媒フィルタ１を通過する。ここで、本体内に吸
引される空気に含まれる臭気成分や化学物質は、触媒フ
ィルタ１において吸着、分解されて除去される。また、
３つの臭気識別濃度センサ２１は装置入口と装置内と装
置出口を通過する空気の臭気成分や化学物質が接触する
ことでその種類と濃度を検出し、３つの速度センサ２２
は３つの触媒フィルタ１を通過する空気の速度を検出す
る。そしてその情報によってコントロール回路２３がモ
ータファン２の回転数を変化させたり、モータ軸１８を
回転させて回転蓋１７を回転させたり、巻き取りモータ
２０を回転させて巻き取り軸１９を回転させ移動通気グ
リル７をスライドさせたりする。これによって、臭気成
分や化学物質の種類と量に適した、触媒フィルタ１を１
回通過したときの除去能力となるように、触媒フィルタ
１における滞留時間を調整したり、触媒フィルタ１の容
積を調整したりすることができる。

【００３３】例えば、回動蓋１７で触媒フィルタ収納部
１６に蓋をして空気が通過する３つの触媒フィルタ１を
１つにしたり２つにしたりして装置自体の処理容積を調
整することができる。

【００３４】また、モータファン２の回転数を一定にし
たときに回動蓋１７で触媒フィルタ収納部１６に蓋をし
て空気が通過する触媒フィルタの容積を調整したり、モ
ータファン２の回転数を変えたり、移動通気グリル７を
スライドさせて移動通気孔１２と固定通気孔１３とを重
ねたりずらしたりして通気面積を調整したりすること
で、触媒フィルタ１を流れる空気の速度を調整すること
ができ、触媒フィルタ１における滞留時間を調整するこ
とができる。これらの動作は速度センサ２２で速度を自
動管理しながら、また、臭気識別濃度センサ２１で臭気
物質や化学物質の種類や濃度を自動管理しながら行うこ
とができる。そして３つの臭気識別濃度センサ２１につ
いては、本体前９の表面に設けた吸気口１０付近のもの
は触媒フィルタ１の能力以上の臭気成分や化学物質が吸
引されないように管理させ、隔壁３と収納ケース５の間
に設けた装置内のものは装置内に臭気成分や化学物質が
残っていないか管理させ、排気口１１付近のものは触媒
フィルタ１で除去されなかった臭気成分や化学物質がな
いか管理させることができる。なお、これら特有の役割
を有する３つの臭気識別濃度センサは必ずしも３つ一緒
に用いる必要はなく、例えば１つだけ用いてもよい。い
くつ用いるかは性能上の問題であり設計により決めれば
よい。

【００３５】なお、本実施例では、移動通気孔１２と固
定通気孔１３はそれぞれ同じ大きさ、同じ間隔で移動通
気グリル７と固定通気グリル６に設けた場合を説明した
が、これらの孔は必ずしも同じ大きさ、同じ間隔である
必要はない。要は空気の量を調整できるようにしたもの
であれば良い。

【００３６】さらに吸入される空気量の制御方法とし
て、移動通気グリルと固定通気グリルとを用い、移動通
気グリルを巻き上げることにより開口を制御する方法に
ついて説明したが、この方法に限定されるものではな
く、２つの通気グリルを移動させるようにしてもよい
し、巻上げではなくスライドさせるようにしても良い。
また、固定通気グリルのみとし、これに多数のフィンを
設け、このフィンを水平垂直方向に角度を変えることに
より開口を制御するようにしてもよい。要は空気量を調
節できるものであれば良い。

【００３７】また、触媒フィルタを３つに分割して用い
た場合について説明したが、必ずしも３つに分割する必
要はなく、２つ以上の複数個に分割してもよいし、分割
しなくても良い。要は回動蓋と組合わせて除去部の通気
面積を制御できれば良い。したがって、回動蓋も２つに
限定されるものではない。ただし、分割することによ
り、除去部の通気経路が明確となり制御しやすくなる。

【００３８】また本実施例では空気清浄装置を空気調和
機に用いた場合について説明したが、これに限定される
ものではなく、他の電気機器に設けてもよい。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、請求項１〜１２に記載の
発明によれば、臭気成分や化学物質の種類によって除去
部を通過する空気の量を調整させて、それぞれの臭気成
分や化学物質に適した除去部における滞留時間を設定
し、除去部を１回通過したときの除去効率を高くするこ
とができるとともに、臭気成分や化学物質の種類によら
ず除去される割合を均一にすることができる。

【００４０】請求項１３に記載の発明によれば、請求項
１〜１２に記載の効果を有する電気機器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す空気清浄装置を備えた
空気調和機の側面断面図

【図２】従来の空気清浄装置を備えた空気調和機の側面
断面図

【符号の説明】

１ 触媒フィルタ（除去部） ２ モータファン（ファン） ２１ 臭気識別濃度センサ（センサ） ２２ 速度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｎ 27/12 Ｇ０１Ｎ 27/12 Ａ (72)発明者 石橋 勝之 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 吉田 良平 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2G046 AA01 AA04 AA10 AA25 BD05 BG05 EB01 3L056 BD01 BD04 BD07 BE01 3L061 BA01 BA03 BE02 BF07 4C080 AA07 BB02 CC01 HH01 JJ06 KK08 LL01 QQ20

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置内に吸引される空気中の臭気成分や
   化学物質の種類に応じて、前記臭気成分や化学物質を除
   去する除去部における前記空気の滞留時間を調整可能と
   した空気清浄装置。
2. 【請求項２】 装置内に吸引される空気中の臭気成分や
   化学物質の種類に応じて、前記臭気成分や化学物質を除
   去する除去部の処理能力を調整可能とした空気清浄装
   置。
3. 【請求項３】 除去部を流れる速度を調整して、滞留時
   間を調整できるようにした請求項１記載の空気清浄装
   置。
4. 【請求項４】 除去部の容積を調整する構成とした請求
   項３記載の空気清浄装置。
5. 【請求項５】 除去部に臭気物質や化学物質を流すため
   の手段として回転体を用い、その回転体の回転数を変化
   させる構成とした請求項３に記載の空気清浄装置。
6. 【請求項６】 除去部に臭気物質や化学物質を流すため
   の通路となる孔の面積を調整する構成とした請求項３に
   記載の空気清浄装置。
7. 【請求項７】 除去部を通過する空気の速度を検出する
   速度センサを設けた請求項１〜６のいずれか１項に記載
   の空気清浄装置。
8. 【請求項８】 臭気成分や化学物質に反応するセンサを
   設けた請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気清浄装
   置。
9. 【請求項９】 複数の臭気成分や化学物質に対して、識
   別可能なセンサを設けた請求項８記載の空気清浄装置。
10. 【請求項１０】 除去部の上流側にセンサを設けた請求
    項７〜９のいずれか１項に記載の空気清浄装置。
11. 【請求項１１】 除去部の下流側にセンサを設けた請求
    項７〜９のいずれか１項に記載の空気清浄装置。
12. 【請求項１２】 除去部の上流側および下流側にセンサ
    を設けた請求項７〜９のいずれか１項に記載の空気清浄
    装置。
13. 【請求項１３】 請求項１〜１２の空気清浄装置を備え
    た電気機器。