JP2017209225A - Air cleaning device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気中の塩素系化合物をフィルタ上で結合塩素として保持し脱臭、除菌する空気浄化装置に関するものである。 The present invention relates to an air purifying apparatus that retains chlorine-based compounds in the air as bound chlorine on a filter to deodorize and disinfect them.
従来、空気浄化装置において気体中の臭気成分や微生物を脱臭、除菌するためには活性炭フィルタや、下記特許文献1のように臭気成分を吸着する活性成分を含浸させたフィルタ、また除菌のためにカテキンなど活性を持つ物質を塗布したフィルタ、下記特許文献2などの除菌成分を放出するフィルタを用いていた。
Conventionally, in order to deodorize and disinfect odor components and microorganisms in gas in an air purification device, an activated carbon filter, a filter impregnated with an active component that adsorbs odor components as in Patent Document 1 below, Therefore, a filter coated with a substance having an activity such as catechin and a filter that discharges a sterilizing component such as
これらフィルタを用いた場合、臭気成分を吸着させ続けると、吸着部位や活性成分に量的な限界があり、脱臭効果が低減する課題がある。活性成分をフィルタに塗布する場合は時間が経つにつれ活性成分の活性低下により脱臭効果が低減する課題があった。また、除菌成分を放出させる場合も成分が低減するため、除菌効果も低減する課題があった。 When these filters are used, if the odor component is continuously adsorbed, there is a quantitative limit on the adsorption site and the active component, and there is a problem that the deodorizing effect is reduced. When applying an active ingredient to a filter, there existed a subject that the deodorizing effect reduced by the activity fall of an active ingredient over time. In addition, when the sterilization component is released, the component is reduced, and thus there is a problem of reducing the sterilization effect.
そこで、本発明は上記課題を解決するものであり、脱臭、除菌効果を必要とする時に脱臭、除菌効果を発揮し、脱臭、除菌効果の低減を抑制する空気浄化装置を提供することを目的としている。 Therefore, the present invention solves the above-described problems, and provides an air purification device that exhibits deodorization and sterilization effects when deodorization and sterilization effects are required, and suppresses the reduction of deodorization and sterilization effects. It is an object.
そして、この目的を達成するために本発明は、吸気口と吹出口とを設けた本体ケースと、前記本体ケース内には、前記吸気口と前記吹出口を連通する空気風路と、前記空気風路内を前記吸気口から前記吹出口に向けて被処理空気を送風する送風手段と、塩素系化合物含有水を貯水する貯水部と、前記塩素系化合物含有水から空気中へ塩素系化合物を供給する塩素系化合物供給部とを備え、1級アミノ基を有する化合物、アンモニア、及びアンモニウム塩のいずれかを保持する繊維により構成された気体処理用フィルタを前記空気風路内に配置し、前記塩素系化合物供給部から空気中へ供給された前記塩素系化合物を前記気体処理用フィルタにおいて結合塩素として保持することを特徴とする空気浄化装置である。そして、これら手段により、所期の目的を達成するものである。 In order to achieve this object, the present invention provides a main body case provided with an air inlet and an air outlet, an air air passage communicating the air inlet and the air outlet in the main body case, and the air Blowing means for blowing the air to be treated from the intake port toward the blowout port in the air passage, a water storage unit for storing the chlorine-based compound-containing water, and the chlorine-based compound from the chlorine-based compound-containing water into the air A chlorine-based compound supply unit, and a gas processing filter constituted by a fiber holding any of a compound having a primary amino group, ammonia, and an ammonium salt is disposed in the air air passage, In the air purification apparatus, the chlorine compound supplied from the chlorine compound supply unit into the air is held as combined chlorine in the gas processing filter. And by these means, the intended purpose is achieved.
以上のように本発明は、塩素系化合物を気体処理フィルタへ供給することで脱臭、除菌効果を発現させることになるので、必要時にフィルタ上に脱臭、除菌効果を発揮させ、脱臭、除菌効果低減を抑制することができるという効果を得ることができる。 As described above, the present invention develops a deodorizing and sterilizing effect by supplying a chlorine-based compound to the gas treatment filter. The effect that a microbial effect reduction can be suppressed can be acquired.
本発明の請求項1記載の空気浄化装置は、吸気口と吹出口とを設けた本体ケースと、前記本体ケース内には、前記吸気口と前記吹出口を連通する空気風路と、前記空気風路内を前記吸気口から前記吹出口に向けて被処理空気を送風する送風手段と、塩素系化合物含有水を貯水する貯水部と、前記塩素系化合物含有水から空気中へ塩素系化合物を供給する塩素系化合物供給部とを備え、1級アミノ基を有する化合物、アンモニア、及びアンモニウム塩のいずれかを保持する繊維により構成された気体処理用フィルタを前記空気風路内に配置し、前記塩素系化合物供給部から空気中へ供給された前記塩素系化合物を前記気体処理用フィルタにおいて結合塩素として保持することを特徴とする。 The air purification device according to claim 1 of the present invention includes a main body case provided with an air inlet and an air outlet, an air air passage communicating the air inlet and the air outlet in the main body case, and the air Blowing means for blowing the air to be treated from the intake port toward the blowout port in the air passage, a water storage unit for storing the chlorine-based compound-containing water, and the chlorine-based compound from the chlorine-based compound-containing water into the air A chlorine-based compound supply unit, and a gas processing filter constituted by a fiber holding any of a compound having a primary amino group, ammonia, and an ammonium salt is disposed in the air air passage, The chlorine-based compound supplied into the air from a chlorine-based compound supply unit is retained as bound chlorine in the gas processing filter.
これにより、塩素系化合物を気体処理用フィルタへ供給することで脱臭、除菌効果を発現させることになるので、必要時に気体処理用フィルタ上に脱臭、除菌効果を発揮させ、脱臭、除菌効果低減を抑制することができるという効果を奏する。 As a result, a deodorizing and sterilizing effect is exhibited by supplying a chlorine-based compound to the gas treatment filter. There exists an effect that reduction of an effect can be controlled.
また、請求項2記載の空気浄化装置は、前記1級アミノ基を有する化合物がスルファミン酸であることを特徴とする。
The air purifier according to
これにより、結合塩素として安定なクロラミン化合物となり、脱臭、除菌効果を持続させるという効果を奏する。 Thereby, it becomes a stable chloramine compound as bound chlorine, and has the effect of maintaining the deodorizing and sterilizing effects.
また、請求項3記載の空気浄化装置は、塩化物イオン含有水を前記貯水部に保持し、前記塩化物イオン含有水を電解ユニットで電解することで塩素系化合物含有水を生成することを特徴とする。
The air purification device according to
これにより、電気分解により持続的に塩素系化合物を生成することができるので、塩素系化合物含有水の給水間隔を長くすることになり、給水の手間を低減するという効果を奏する。 Thereby, since a chlorine type compound can be continuously produced | generated by electrolysis, it will lengthen the water supply interval of chlorine type compound containing water, and there exists an effect of reducing the effort of water supply.
また、請求項4記載の空気浄化装置は、前記塩素系化合物供給部は、中空円筒状にして回転可能に形成した塩素系化合物供給フィルタであり、前記塩素系化合物含有水に前記塩素系化合物供給フィルタの一部を浸漬していることを特徴とする。
The air purification device according to
これにより、塩素系化合物含有水が新鮮な状態で常に塩素系化合物供給フィルタに存在することで、効率的に塩素系化合物を空気中へ供給するという効果を奏する。 Thus, the chlorine compound-containing water is always present in the chlorine compound supply filter in a fresh state, thereby producing an effect of efficiently supplying the chlorine compound to the air.
また、請求項5記載の空気浄化装置は、前記空気風路内において、前記気体処理用フィルタを前記塩素系化合物供給フィルタよりも上流側に配置したことを特徴とする。
The air purification device according to
これにより、空気中へ供給された塩素系化合物によって結合塩素を生じさせた気体処理用フィルタで処理された気体を、塩素系化合物供給フィルタ上にて気液接触させることでも、脱臭、除菌効果を得られるという効果を奏する。 As a result, deodorizing and disinfecting effects can be achieved by contacting the gas treated with the gas treatment filter that has generated bound chlorine by the chlorine-based compound supplied to the air, on the chlorine-based compound supply filter. There is an effect that can be obtained.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1には、請求項1乃至2記載の空気浄化装置の概略図を示す。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a schematic view of an air purifier according to
本実施の形態の空気浄化装置は、略箱形状の本体ケース1の一方の側面に室内空気を吸込む吸気口2と、他方の側面に浄化された空気を吹き出す吹出口3を設けている。
The air purifying apparatus of the present embodiment is provided with an
本体ケース1の内部で吸気口2と吹出口3を連通する空気風路の途中に、送風手段4と、塩素系化合物含有水を貯水する貯水部5と、塩素系化合物を空気中へ供給する塩素系化合物供給部6と、1級アミノ基を有する化合物、アンモニア、及びアンモニウム塩のいずれかを保持する繊維により構成された気体処理用フィルタ7が設けられている。
Inside the main body case 1, in the middle of an air air passage communicating the
送風手段4は、図示しないモータとモータにより回転する羽根車とそれらを囲むケースとから構成されるいわゆるシロッコファンとして形成されている。
The air blowing
なお、気体処理用フィルタ7を構成する基材としては、セルロース等の紙や木質素材をコルゲート形状に加工したもの、絹・毛・綿・麻等の天然繊維、レーヨン・アセテート・トリアセテート等の合成繊維をコルゲート状にしたもの、セラミックスハニカムなどを用いることができる。たとえば、合成繊維ではポリオレフィン、ポリエステル、アクリル、ナイロン、ビニロン、レーヨン、ポリノジック、キュプラ、アセテート、トリアセテート、プロミックス、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコールスポンジ、ナイロンマイクロファイバー、ポリオレフィン系樹脂(ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等)、PET(ポリエチレン・テレフタラート樹脂)、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂(PTFE、PFA、ETFE等)等が使用される。
In addition, as the base material constituting the
また、気体処理用フィルタ7に保持されている成分は、1級アミノ基を有する化合物、アンモニア、及びアンモニウム塩のいずれかであるが、なかでもスルファミン酸が望ましい。スルファミン酸は他の物質に比べ、結合塩素となる際に安定であるためである。
The component retained in the
また、塩素系化合物供給部6は、超音波振動子やネブライザーなど、貯水部5から空気風路内に塩素系化合物含有水を強制的に噴霧する構造や、塩素系化合物含有水の揮発を促進させるように気液接触効率を向上させる構造が挙げられる。本実施の形態では貯水部5に一端を浸漬したフィルタの毛細管現象によって塩素系化合物含有水が吸い上げられ、空気風路内に露出したフィルタの他端から塩素系化合物含有水が揮発する構造を採用している。
In addition, the chlorine-based
以上の構成において、空気浄化装置の動作を説明する。 In the above configuration, the operation of the air purification device will be described.
送風手段4によって吸気口2から本体ケース1内に取り入れられた空気中に、塩素系化合物含有水を貯水する貯水部5から塩素系化合物供給部6によって供給された塩素系化合物は、空気風路の後段に設置されている気体処理用フィルタ7上の1級アミノ基を有する化合物、アンモニア、及びアンモニウム塩のいずれかと反応することで結合塩素となる。
The chlorinated compound supplied by the chlorinated
気体処理用フィルタ7上においてスルファミン酸と次亜塩素酸が反応して結合塩素としてのモノクロロスルファミン酸が生成される反応を式1に示す。
Formula 1 shows a reaction in which sulfamic acid and hypochlorous acid react on the
H3NSO3+HClO→H2NSO3Cl+H2O ・・・式1
気体処理用フィルタ7上で形成された結合塩素と本体ケース1内に吸込まれた室内空気に含まれる細菌、真菌(カビ)、ウイルス、臭気物質などが接触すると、結合塩素の作用により除菌・脱臭されるので、浄化された空気が吹出口3から室内に供給される。
H 3 NSO 3 + HClO → H 2 NSO 3 Cl + H 2 O Formula 1
When the combined chlorine formed on the
上記のように本実施の形態では塩素系化合物を気体処理用フィルタ7へ供給することで脱臭、除菌効果を発現させることができるので、必要時にはフィルタ上で脱臭、除菌効果を発揮させ、不必要時は脱臭、除菌効果を発揮させないことを任意に選択できるので、一般的に課題となる経時的な脱臭、除菌効果低減を抑制することができるという効果を奏する。
As described above, in the present embodiment, deodorizing and sterilizing effects can be expressed by supplying the chlorine-based compound to the
処理対象の室内空気中に臭気成分や微生物が多く含まれると判断する場合には、送風手段4を運転することで、送風手段4によって吸気口2から本体ケース1内に取り入れられた空気中に、塩素系化合物含有水を貯水する貯水部5から塩素系化合物供給部6によって供給される。一方、室内空気が清浄と判断する場合は脱臭、除菌効果は要求されず、送風手段4を停止すれば塩素系化合物供給部6が設置されている空気風路に室内空気が通過しないので、塩素系化合物供給部6からの塩素系化合物含有水の揮発が抑制される。したがって、塩素系化合物含有水の消費が抑制されるので経時的な脱臭、除菌効果低減を抑制することができるという効果を奏する。
When it is determined that the room air to be treated contains a large amount of odorous components and microorganisms, the
なお、処理対象中の室内空気中において臭気成分や微生物がどの程度含まれているかの判断は、使用者による経験に基づいて判断してもよく、ガスセンサや臭いセンサなどの検知手段を利用して判断してもよい。 It should be noted that the determination of how much odorous components and microorganisms are contained in the indoor air being treated may be based on the experience of the user, using detection means such as a gas sensor or odor sensor. You may judge.
また、塩素系化合物供給部6として、超音波振動子やネブライザーなど、貯水部5から空気風路内に塩素系化合物含有水を強制的に噴霧する構造を用いる場合は、必要時には塩素系化合物含有水を噴霧することで気体処理用フィルタ上において脱臭、除菌効果を発揮させ、不必要時は塩素系化合物含有水を噴霧しなければ、脱臭、除菌効果を発揮させないことができる。
In addition, when a structure for forcibly spraying water containing chlorine compound into the air air passage from the
(実施の形態2)
図2には請求項3記載の空気浄化装置の概略図を示す。
(Embodiment 2)
FIG. 2 shows a schematic view of an air purifying apparatus according to
図1と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。 The same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施の形態では、塩化物イオン含有水を電解することで塩素系化合物含有水を生成する電解ユニット8を貯水部5の内部に備えている。
In the present embodiment, an
電解ユニット8には、電極板が設けられており、図示しない電源回路と接続されている。塩化物イオンを含む水、例えば水道水や塩化ナトリウムを溶かした水が、貯水部5に貯水されており、貯水部5の内部に設置された電解ユニット8に通電することにより次亜塩素酸に代表される塩素系化合物を含有する水としての電解水を生成することができる。
The
生成された電解水は塩素系化合物含有水として貯水部5に貯められる。そして実施の形態1と同様に、送風手段4によって吸気口2から本体ケース1内に取り入れられた空気中に、塩素系化合物含有水を貯水する貯水部5から塩素系化合物供給部6によって塩素系化合物が供給される。実施の形態1と同様に空気中に供給された塩素系化合物は、気体処理用フィルタ7上の1級アミノ基を有する化合物、アンモニア、及びアンモニウム塩のいずれかと反応することで結合塩素となる。
The generated electrolyzed water is stored in the
気体処理用フィルタ7上で形成された結合塩素と本体ケース1内に吸込まれた室内空気中に含まれる細菌、真菌(カビ)、ウイルス、臭気物質などが接触すると、結合塩素の作用により除菌・脱臭されるので、浄化された空気が吹出口3から室内に供給されることになる。
When the combined chlorine formed on the
よって、本発明では電気分解により持続的に塩素系化合物を生成することができるので、塩素系化合物含有水の給水間隔を長くすることになり、給水の手間を低減するという効果を奏する。 Therefore, in this invention, since a chlorine compound can be continuously produced | generated by electrolysis, it will lengthen the water supply space | interval of chlorine compound containing water, and there exists an effect of reducing the effort of water supply.
(実施の形態3)
図3には請求項4記載の空気浄化装置の概略図を示す。
(Embodiment 3)
FIG. 3 shows a schematic diagram of the air purifying device according to
図1から図2と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。 The same components as those in FIGS. 1 to 2 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施の形態では、塩素系化合物供給部6は中空円筒状にして回転可能に形成した塩素系化合物供給フィルタ9であり、貯水部5に貯水されている塩素系化合物含有水に塩素系化合物供給フィルタ9の一部が浸漬している。
In the present embodiment, the chlorine
塩素系化合物供給フィルタ9は、塩素系化合物含有水と、送風手段4によって本体ケース1内に吸込まれた室内空気とを連続的に接触させることで、塩素系化合物を供給する部材である。塩素系化合物供給フィルタ9は、中空円筒状に構成され、円筒の回転軸に平行な連続面には空気が流通可能な孔を備えており、その円筒の一部が貯水部5に貯水されている塩素系化合物含有水に浸漬するように回転自在に内蔵されている。
The chlorine
また、塩素系化合物供給フィルタ9は回転軸よりも上方が空気風路内において風上から風下へ向けて回転する。
Further, the chlorine-based
なお、塩素系化合物供給フィルタ9を構成する材料としては、セルロース等の紙や木質素材をコルゲート形状に加工したもの、絹・毛・綿・麻等の天然繊維、レーヨン・アセテート・トリアセテート等の合成繊維をコルゲート状にしたもの、セラミックスハニカムなどを用いることができる。たとえば、合成繊維ではポリオレフィン、ポリエステル、アクリル、ナイロン、ビニロン、レーヨン、ポリノジック、キュプラ、アセテート、トリアセテート、プロミックス、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコールスポンジ、ナイロンマイクロファイバー、ポリオレフィン系樹脂(ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等)、PET(ポリエチレン・テレフタラート樹脂)、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素系樹脂(PTFE、PFA、ETFE等)等が使用される。本実施の形態では、塩素系化合物供給フィルタ9の材質は塩素系化合物含有水への耐性が強いポリエステルが採用される。
The material constituting the chlorine-based
これにより、塩素系化合物供給フィルタ9が回転することで、塩素系化合物含有水が新鮮な状態で常に塩素系化合物供給フィルタ9に存在することになり、効率的に塩素系化合物を空気中へ供給するという効果を奏する。
As a result, the chlorine
(実施の形態4)
図4には請求項5記載の空気浄化装置の概略図を示す。
(Embodiment 4)
FIG. 4 shows a schematic view of an air purifying device according to
図1から図3と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。 The same components as those in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
本実施の形態では、気体処理用フィルタ7を塩素系化合物供給フィルタ9よりも空気風路の上流側に配置している。
In the present embodiment, the
塩素系化合物供給フィルタ9から供給された塩素系化合物は吹出口3より本体ケース外へ放出された後、再び吸気口2より本体ケース1内に吸引される際に、空気風路内に配置された気体処理用フィルタ7上で結合塩素となり、脱臭、除菌効果を発揮する。
The chlorine-based compound supplied from the chlorine-based
なお、本体ケース1外に放出された塩素系化合物は、例えば室内において塩素系化合物単独でも脱臭、除菌効果を得ることができる。 Note that the chlorinated compound released to the outside of the main body case 1 can obtain a deodorizing and sterilizing effect even if the chlorinated compound alone is used indoors, for example.
本構成においては、取り入れられた空気が、気体処理用フィルタ7で脱臭、除菌されるのに加え、フィルタの一般的な機能としての除塵も行われる。そして通過した空気が再び塩素系化合物供給フィルタ9上で塩素系化合物含有水の気液接触による脱臭、除菌される。
In this configuration, the taken-in air is deodorized and sterilized by the
つまり、気体処理用フィルタ7はセルロース等の紙や木質素材をコルゲート形状に加工したものや、天然繊維または合成繊維をコルゲート状にしたもの、セラミックスハニカムなどを用いているので、気体処理用フィルタ7を通過する空気から粉塵等を除去する除塵効果を得ることができる。また塩素系化合物供給フィルタ9は塩素系化合物を供給する役割に加え、空気と、塩素系化合物含有水の気液接触による脱臭、除菌効果も得ることができる。
In other words, the
本実施の形態では、本体ケース1の内部に取り入れられた空気は最初に気体処理用フィルタ7で脱臭、除菌される。したがって、本体ケース1の内部に取り入れられた空気が塩素系化合物供給フィルタ9を通過する際に、空気中の臭気成分や微生物により塩素系化合物が消費されることを抑制することができる。
In the present embodiment, the air taken into the body case 1 is first deodorized and sterilized by the
家庭用や事務用、公共空間などの、除菌・脱臭を目的とする空気浄化装置としての活用が期待されるものである。 It is expected to be used as an air purification device for the purpose of sterilization and deodorization for home use, office use, and public spaces.
1 本体ケース
2 吸気口
3 吹出口
4 送風手段
5 貯水部
6 塩素系化合物供給部
7 気体処理用フィルタ
8 電解ユニット
9 塩素系化合物供給フィルタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (5)
前記本体ケース内には、
前記吸気口と前記吹出口を連通する空気風路と、
前記空気風路内を前記吸気口から前記吹出口に向けて被処理空気を送風する送風手段と、
塩素系化合物含有水を貯水する貯水部と、
前記塩素系化合物含有水から空気中へ塩素系化合物を供給する塩素系化合物供給部とを備え、
1級アミノ基を有する化合物、アンモニア、及びアンモニウム塩のいずれかを保持する繊維により構成された気体処理用フィルタを前記空気風路内に配置し、
前記塩素系化合物供給部から空気中へ供給された前記塩素系化合物を前記気体処理用フィルタにおいて結合塩素として保持することを特徴とする空気浄化装置。 A main body case provided with an inlet and an outlet;
In the main body case,
An air air passage communicating the inlet and the outlet;
A blowing means for blowing the air to be processed from the intake port toward the blowout port in the air air passage;
A water storage section for storing water containing chlorine-based compounds;
A chlorine-based compound supply unit that supplies the chlorine-based compound from the chlorine-based compound-containing water to the air,
Arranging a filter for gas treatment composed of a fiber holding either a compound having a primary amino group, ammonia, or an ammonium salt in the air air passage,
The air purification apparatus, wherein the chlorine compound supplied from the chlorine compound supply unit into the air is held as combined chlorine in the gas processing filter.
中空円筒状にして回転可能に形成した塩素系化合物供給フィルタであり、
前記塩素系化合物含有水に前記塩素系化合物供給フィルタの一部を浸漬していることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の空気浄化装置。 The chlorine compound supply unit is
It is a chlorine compound supply filter formed in a hollow cylindrical shape so as to be rotatable,
The air purification device according to any one of claims 1 to 3, wherein a part of the chlorine compound supply filter is immersed in the chlorine compound-containing water.
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