JP2009018221A - 空気清浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】空気清浄機の風路内の安定化を図り、吹出口から大風量の清浄空気を吹き出して室内に広く循環させ、マイナスイオンを安定して多量に発生することを目的とする。
【解決手段】本体１内の通風路８に連通して室内空気を吸気する吸込口２と、通風路８に設けた空気清浄フィルター１８および遠心送風機４と、遠心送風機４の吐出側で、かつ本体１の天面側に設けた吹出口３と、吹出口３の近傍に回動可能に設けた吹出ルーバ１７を有し、遠心送風機４は遠心ファン５、ファンモータ６およびケーシング７で形成され、ケーシング７は舌部９からケーシング７先端まで連続する内面一様な角筒形状のダクト部１２を備えることにより、吹出口３からの風速、風量を確保し、吹出方向を安定化するとともに、吹出ルーバ１７の圧力変動に対し吹出気流の乱れを防ぎ、清浄空気を広範囲に循環させることができる。
【選択図】図２

Description

本発明は汚染された部屋の空気を、大風量で効率よく循環して空気清浄するとともに、マイナスイオンを効率よく発生できる空気清浄機に関する。

従来、この種の空気清浄機はマイナスイオン発生装置を吹出口付近に搭載したものが知られている（例えば特許文献１参照）。

以下、その空気清浄機について図５および図６を参照しながら説明する。

図に示すように、空気清浄機の本体１０１内に空気清浄フィルター（図示せず）に空気を送る送風部１０２を設け、この送風部１０２の吐出側に吹出口１０３を設け、送風部１０２と吹出口１０３の間の送風通路１０４にはイオン発生器１０５を備えている。イオン発生器１０５はイオンを発生するための電極１０６ａ、１０６ｂが一方向に複数設けられ、イオン発生器１０５は、一方向が送風通路１０４内を流れる風の方向と交差するように配設されている。
特開２００７−２１０９９号公報

このような従来の空気清浄機では、イオン発生器１０５は送風風路１０４内に突き出して固定されているため気流に乱れを生じ、気流の安定化しない状態で吹出口１０３から吹き出されるという課題があり、風路内の気流を安定化して、マイナスイオンを吹出口１０３の吹出気流に乗せて搬送することが要求されている。

また、イオン発生器１０５があるために送風風路１０４が分離してしまい、吹出口１０３から空気清浄された大風量の吹き出し気流を供給できないという課題があり、吹出口１０３の上流側で整流した吹き出し気流を、室内に広く循環させることが要求されている。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、送風風路内の空気の安定化を図ることができ、吹出口から大風量の清浄空気を吹き出して室内に広く循環させるとともに、マイナスイオンを安定して多量に発生することができる空気清浄機を提供することを目的とする。

本発明の空気清浄機は、上記目的を達成するために、本体内の通風路に連通して室内空気を吸気する吸込口と、前記通風路に設けた空気清浄フィルターおよび遠心送風機と、この遠心送風機の吐出側で、かつ前記本体の天面側に設けた吹出口と、この吹出口の近傍に回動可能に設けた吹出ルーバを有し、前記遠心送風機は遠心ファン、ファンモータおよびケーシングで形成され、このケーシングは舌部からケーシング先端まで連続する内面一様な角筒形状のダクト部を備えたものである。

また、他の手段は、ケーシングの舌部と遠心ファンの外周を結ぶ仮想接線が、ダクト部内を区切る下方領域をチャンバー部となし、このチャンバー部は前記ダクト部の整流作用をおこなうものである。

また、他の手段は、チャンバー部はケーシングの舌部から水平方向に延設した底部を備えてなるものである。

また、他の手段は、ダクト部の対向する側面を略平行に設けたものである。

また、他の手段は、マイナスイオン発生部をチャンバー部の底部に近接または当接して設けたものである。

また、他の手段は、吹出口の下流側に吹出ルーバと対向する垂直壁を形成し、前記吹出ルーバを回動して、前記垂直壁に対して平行、傾斜または当接可能に設けたものである。

また、他の手段は、遠心送風機を、１つの吐出口を備えた両吸込型のケーシングと、１つのファンモータに軸支される両吸込型のファンで構成してなるものである。

また、他の手段は、本体の前面に設けた空気清浄フィルターを通過し、ケーシングの外部を迂回して本体内の裏側より遠心ファンに案内する第２の通風路を設け、この第２の通風路は前記ケーシングに設けた第２の吸気口を包囲する包囲壁を備えてなるものである。

また、他の手段は、包囲壁にファンモータの支持枠を一体的に連結してなるものである。

また、他の手段は、本体内の裏側に位置して、ダクト部の表面に凹状の取手部を形成し、この取手部とケーシングに設けた包囲壁とを一体に連結してなるものである。

これらにより、送風風路内の空気の安定化を図ることができ、吹出口から大風量の清浄空気を吹き出して室内に広く循環させるとともに、マイナスイオンを安定して多量に発生することができる空気清浄機が得られる。

本発明によれば、吹出口からの風速、風量を確保し、吹出方向を安定化するとともに、吹出ルーバの圧力変動に対し吹出気流の乱れを防ぎ、清浄空気を広範囲に循環させることができるという効果のある空気清浄機を提供することができる。

また、ケーシング内の風速分布の不均一や風圧の変動、またケーシング外の吐出側の負荷変動に対しても、チャンバー部にてそれぞれの変動に対応してダクト部内で風速の安定化を図ることができる。

また、容積大なるチャンバー部を平面と直線形状で形成し、安価に製造することができる。

また、風路の内面を連続した平行な平面形状とすることにより、吐出側のロスを極めて少なくして、清浄空気の循環量を増大することができる。

また、マイナスイオン発生部の大きさの制約を少なくでき、また風速の影響が少なくなり、マイナスイオンを安定して多量に発生できる。

また、吹出ルーバの向きが垂直上方のときは、室内全体の循環効果を高め、吹出ルーバの向きが前方へ傾斜しているときは、循環領域を少なくして循環時間が短縮され、運転停止時は、吹出ルーバが吹出口を閉鎖して本体内への異物の侵入を防ぐことができる。

また、大風量型の遠心送風機を省スペースで収納して、本体形状を小型化、薄型化することができ、大風量の吹出気流を比較的容易に制御することができる。

また、エアリーク防止により空気清浄機能を保持するとともに、本体強度を向上することができる。

また、ファンモータは包囲壁に一体的に連結された支持枠により、本体内部に強固に固定され、運転時の振動や騒音を低減することができる。

また、本体ケースに取手部を設けないので、本体ケースに反りや変形を生じることがなく、エアリークの発生を未然に防ぐことができ、また取手部がぐらつかず安全に使用できる。

本発明の請求項１記載の空気清浄機は、本体内の通風路に連通して室内空気を吸気する吸込口と、前記通風路に設けた空気清浄フィルターおよび遠心送風機と、この遠心送風機の吐出側で、かつ前記本体の天面側に設けた吹出口と、この吹出口の近傍に回動可能に設けた吹出ルーバを有し、前記遠心送風機は遠心ファン、ファンモータおよびケーシングで形成され、このケーシングは舌部からケーシング先端まで連続する内面一様な角筒形状のダクト部を備えたものであり、内面一様な角筒形状のダクト部を設けることにより、舌部から吹出口に至るまでの空気抵抗を少なく助走距離を長くして、風速、風量を確保するとともに、吹出口からの吹出方向を安定化することができ、また吹出ルーバの回動による圧力変動に対しても、風速や風量への影響を少なく抑えることができ、吹出ルーバを備えた吹出口からの吹出気流の乱れを防いで、大量の清浄空気を室内に広範囲に循環させることができるという作用を有する。

また、ケーシングの舌部と遠心ファンの外周を結ぶ仮想接線が、ダクト部内を区切る下方領域をチャンバー部となし、このチャンバー部は前記ダクト部の整流作用をおこなうものであり、ダクト部の下方にチャンバー部を設けることで、ケーシングの舌部を通過した直後の風速分布の不均一や風圧の変動を解消して、チャンバー部内で風速の安定化を図ることができ、また吹出口に設けた吹出ルーバの回動による負荷変動に対しても、チャンバー部にてダクト部内での風速の安定化を図ることができるという作用を有する。

また、チャンバー部はケーシングの舌部から水平方向に延設した底部を備えてなるものであり、チャンバー部の容積を簡易な形状で拡大するとともに、底部を平面形状として安価で製造しやすいという作用を有する。

また、ダクト部の対向する側面を略平行に設けたものであり、舌部からケーシング先端に至るまでの風路の内面を連続した平行な平面形状とすることにより、遠心ファンの吐出側のロスを極めて少なくして、吹出口からの風速・風量を充分に確保することができ、清浄空気の室内での循環量を増大することができるという作用を有する。

また、マイナスイオン発生部をチャンバー部の底部に近接または当接して設けたものであり、チャンバー部の領域を最大限利用して、マイナスイオン発生部の大きさの制約を少なくして配置することができ、またマイナスイオン発生部をチャンバー部を流れる風速小なる領域に配置することができるので、風速の影響が少なくなり、マイナスイオンを安定して多量に発生できるという作用を有する。

また、吹出口の下流側に吹出ルーバと対向する垂直壁を形成し、前記吹出ルーバを回動して、前記垂直壁に対して平行、傾斜または当接可能に設けた請求項１記載の空気清浄機。

としたものであり、回動可能な吹出ルーバが垂直上方を向いているときは、対向する垂直壁と平行となり、安定した大風量の送風を行うことができ、室内全体の循環効果を高めることができる。また吹出ルーバを前方へ傾斜させたときは、垂直壁との間隔が狭くなり風速が高まるので、高速風として室内の斜め上方に吹き出すことにより、循環領域を少なくするとともに循環時間を短縮することができる。また、運転停止時は、吹出ルーバの先端を垂直壁に当接することにより、吹出口から本体内に異物が侵入できないように保護することができるという作用を有する。

また、遠心送風機を、１つの吐出口を備えた両吸込型のケーシングと、１つのファンモータに軸支される両吸込型のファンで構成したものであり、両吸込型の遠心送風機は、ケーシング、ファンモータおよびファンを全て１つの部品で構成しているので、大風量型の遠心送風機を本体内に省スペースで収納することができ、本体形状を小型化、薄型化することができる。また吐出口が１つのケーシングを使用しているので、風量大なる吹き出し気流の風速・風向制御を比較的容易に行なうことができるという作用を有する。

また、本体の前面に設けた空気清浄フィルターを通過し、ケーシングの外部を迂回して本体内の裏側より遠心ファンに案内する第２の通風路を設け、この第２の通風路は前記ケーシングに設けた第２の吸気口を包囲する包囲壁を備えたものであり、第２の通風路としてケーシングの外側に環状の包囲壁を設けることで、本体ケースとの間のエアリーク防止により空気清浄機能を保持するとともに、本体内部の強度を向上することができるという作用を有する。

また、包囲壁にファンモータの支持枠を一体的に連結してなるものであり、ファンモータの支持枠は環状に形成された包囲壁に連結されるので、ファンモータの支持枠の強度は向上して、ファンモータが本体内部に強固に固定されることになり、ファンモータの運転時の振動や騒音を低減することができるという作用を有する。

また、本体内の裏側に位置して、ダクト部の表面に凹状の取手部を形成し、この取手部とケーシングに設けた包囲壁とを一体に連結してなるものであり、取手部を本体のケーシングと連結するので、本体ケースに取手部を設ける場合に比べて、本体ケースに変形を生ずることがなく、本体ケースとの間にエアリークが発生するのを未然に防ぐことができ、また取手部が強固に固定できるので、取手部のぐらつきを防止することができるという作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１〜図４に示すように、本体１内の通風路８に連通して室内空気を吸気する吸込口２を、本体１の側面と前面下部に設けている。通風路８には空気清浄フィルター１８および遠心送風機４を設け、遠心送風機４の吐出側で、かつ本体１の天面側に吹出口３を設け、吹出口３の近傍に回動可能に設けた吹出ルーバ１７を有している。

また、遠心送風機４は遠心ファン５、ファンモータ６およびケーシング７で形成され、このケーシング７は舌部９からケーシング７先端まで連続する内面一様な角筒形状のダクト部１２を備え、ダクト部１２の対向する２側面はそれぞれ略平行な平面形状をなしている。

また、ケーシング７の舌部９と遠心ファン５の外周を結ぶ仮想接線１０ａが、ダクト部１２内を区切る下方領域をチャンバー部１０に設定している。このチャンバー部１０はダクト部１２内の乱流を抑制して整流作用をおこなうものである。またチャンバー部１０はケーシング７の舌部９の直近上位から水平方向に延設する底部１０ｂを備えたものであり、マイナスイオン発生部１１をチャンバー部１０の底部１０ｂに近接または当接して配置する構成としている。

上記構成により、遠心送風機４の舌部９からケーシング７先端までを、内面一様な角筒形状としたダクト部１２を設けることにより、遠心送風機４の舌部９から吹出口３に至るまでの空気抵抗を少なくするとともに、助走距離を長くして風速、風量を確保することができ、さらに吹出口３からの吹出方向を安定化することができる。また吹出ルーバ１７の回動による圧力変動に対しても、風速や風量への影響を少なく抑えることができ、吹出ルーバ１７を備えた吹出口３からの吹出気流の乱れを防いで、大量の清浄空気を室内に広範囲に循環させることができるものである。

また、ダクト部１２の下方領域にチャンバー部１０を設けることで、ケーシング７の舌部９を通過した直後の風速分布の不均一や風圧の変動を解消して、チャンバー部１０内で風速の安定化を図ることができる。とくに吹出口３に設けた吹出ルーバ１７の回動により吹き出し気流に負荷変動が伝達され、この影響でダクト部１２内に風速や風圧の変動が生じた場合に、チャンバー部１０にてダクト部１２内の変動を抑制することができ、吹出口３からの吹出気流の安定化を図ることができるものである。

また、チャンバー部１０の容積をダクト部１２の下方領域に簡易な形状で拡大するとともに、チャンバー部１０の底部１０ｂを平面形状とすることにより、製造工程において安価で製造しやすい構造とすることができる。

また、舌部９からケーシング７先端に至るまでのダクト部１２の内面を、連続した平行な平面形状とすることにより、遠心ファン５の吐出側の損失を極めて少なくして、吹出口３からの風速・風量を充分に確保することができ、清浄空気の室内での循環量を増大することができる。

また、ダクト部１２内においてチャンバー部１０の領域を最大限確保して利用することができるので、マイナスイオン発生部１１の大きさの制約を少なくして配置することができ、さらにマイナスイオン発生部１１をチャンバー部１０を流れる風速小なる領域に配置することができるので、風速の影響が少なくなり、マイナスイオンを安定して多量に発生できるものである。

（実施の形態２）
図４に示すように、吹出口３の下流側に吹出ルーバ１７と対向する垂直壁１９を形成し、吹出ルーバ１７を回動して、垂直壁１９に対して平行、傾斜または当接可能に設けた構成としている。

上記構成により、回動可能な吹出ルーバ１７が垂直上方を向いているときは、対向する垂直壁１９と平行となり、安定した大風量の送風を行うことができ、室内全体の循環効果を高めることができる。また吹出ルーバ１７を前方へ傾斜させたときは、垂直壁１９との間隔が狭くなり風速が高まるので、高速風として室内の斜め上方に吹き出すことにより、室内の循環領域はやや少なくなるものの、循環時間を短縮して居住域に効率よく清浄空気を供給することができる。また、運転停止時は、吹出ルーバ１７の先端を垂直壁１９に当接することにより、吹出口３から本体１内に異物が侵入できないように保護することができる。

（実施の形態３）
図２〜図４に示すように、本体１内に設けた遠心送風機４は、１つの吐出口を備えた両吸込型のケーシング７と、１つのファンモータ６に軸支される両吸込型の遠心ファン５で構成されている。

本体１の前面には空気清浄フィルター１８を収納し、この空気清浄フィルター１８を通過したあとに、第１の通風路１６ａと第２の通風路１６ｂに分岐されている。第１の通風路１６ａは空気清浄フィルター１８の背面に設けた遠心送風機４の第１の吸気口４ａより吸気される通風路であり、第２の通風路１６ｂはケーシング７の外部を迂回して本体１内の裏側より遠心送風機４の第２の吸気口４ｂに案内する通風路である。この第２の通風路１６ｂはケーシング７の外側に設けた開口部１ａおよび環状の包囲壁１３からなるもので、包囲壁１３は両吸込型のケーシング７の裏側に配した第２の吸気口４ｂを包囲するように立設されている。

本体１内の裏側に位置して、包囲壁１３にファンモータ６の支持枠１４を一体的に連結して強度を向上するとともに、ダクト部１２の表面に凹状の取手部１５を形成し、この取手部１５とケーシング７に設けた包囲壁１３とを一体に連結する構成としている。

上記構成により、両吸込型の遠心送風機４は、ケーシング７、ファンモータ６および遠心ファン５を全て１つの部品で構成しているので、大風量型の遠心送風機４を本体１内に省スペースで収納することができ、本体１形状を小型化、薄型化することができる。また、吐出口７ａが１つのケーシング７に１つ形成されているので、風量大なる吹き出し気流の風速・風向を比較的容易に制御することができる。

また、第２の通風路１６ｂとしてケーシング７の外側に環状の包囲壁１３を設けることで、本体１ケースとの間のエアリーク防止により空気清浄機能を保持するとともに、本体１内部の強度を向上することができる。

また、ファンモータ６の支持枠１４は環状に形成された包囲壁１３に連結されるので、ファンモータ６の支持枠１４の強度は向上して、ファンモータ６が本体１内部に強固に固定されることになり、ファンモータ６の運転時の振動や騒音を低減することができる。

また、取手部１５を本体１のケーシング７と連結するので、本体１ケースに取手部１５を設ける場合に比べて、本体１ケースに変形を生じることがなく、本体１ケースとの間にエアリークが発生するのを未然に防ぐことができ、また取手部１５が強固に固定できるので、取手部１５のぐらつきを防止することができる。

送風機の舌部以降に取り付けた拡大するチャンバー部を用いて風路内の風速・風量の安定化ができ、風路内にマイナスイオン発生装置等を取り付けることにより、マイナスイオンを室内に効果的に循環させる除湿機、加湿器、エアコンなどの空気調和機の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１の空気清浄機の概観を示す斜視図 同、実施の形態１と３の空気清浄機の送風装置部分を示す背面側の断面図 同、空気清浄機の包囲壁を示す背面側の断面図 （イ）同、実施の形態１〜３の空気清浄機の横断面図、（ロ）同、空気清浄機の吹出口の要部横断面図 従来の空気清浄機の背面透視図 同、空気清浄機の電極部を示す斜視図

符号の説明

１ 本体
２ 吸込口
３ 吹出口
４ 遠心送風機
４ｂ 第２の吸気口
５ 遠心ファン
６ ファンモータ
７ ケーシング
７ａ 吐出口
８ 通風路
９ 舌部
１０ チャンバー部
１０ａ 仮想接線
１０ｂ 底部
１１ マイナスイオン発生部
１２ ダクト部
１３ 包囲壁
１４ 支持枠
１５ 取手部
１６ｂ 第２の通風路
１７ 吹出ルーバ
１８ 空気清浄フィルター
１９ 垂直壁

Claims (10)

1. 本体内の通風路に連通して室内空気を吸気する吸込口と、前記通風路に設けた空気清浄フィルターおよび遠心送風機と、この遠心送風機の吐出側で、かつ前記本体の天面側に設けた吹出口と、この吹出口に回動可能に設けた吹出ルーバを有し、前記遠心送風機は遠心ファン、ファンモータおよびケーシングで形成され、このケーシングは舌部からケーシング先端まで内面一様な角筒形状のダクト部を備えてなる空気清浄機。
2. ケーシングの舌部と遠心ファンの外周を結ぶ仮想接線が、ダクト部内を区切る下方領域をチャンバー部となし、このチャンバー部は前記ダクト部の整流作用をおこなう請求項１記載の空気清浄機。
3. チャンバー部はケーシングの舌部から水平方向に延設した底部を備えてなる請求項２記載の空気清浄機。
4. ダクト部の対向する側面を略平行に設けた請求項１〜３記載の空気清浄機。
5. マイナスイオン発生部をチャンバー部の底面に近接または当接して設けた請求項２〜４記載の空気清浄機。
6. 吹出口の下流側に吹出ルーバと対向する垂直壁を形成し、前記吹出ルーバを回動して、前記垂直壁に対して平行、傾斜または当接可能に設けた請求項１記載の空気清浄機。
7. 遠心送風機を、１つの吐出口を備えた両吸込型のケーシングと、１つのファンモータに軸支される遠心ファンで構成してなる請求項１記載の空気清浄機。
8. 本体の前面に設けた空気清浄フィルターを通過し、ケーシングの外部を迂回して本体内の裏側より多翼ファンに案内する第２の通風路を設け、この第２の通風路は前記ケーシングに設けた第２の吸気口を包囲する包囲壁を備えてなる請求項７記載の空気清浄機。
9. 包囲壁にファンモータの支持枠を一体的に連結してなる請求項８記載の空気清浄機。
10. 本体内の裏側に位置して、ケーシングまたはダクト部の表面に凹状の取手部を形成し、包囲壁を延設して前記取手部と一体的に連結してなる請求項８記載の空気清浄機。

Images