JP2020103492A - 空気浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】次亜塩素酸揮発量が安定する空気浄化装置を提供することを目的とする。【解決手段】吹出口７と第１の吸気口６ａと第２の吸気口６ｂとを有する本体ケース１と、塩化ナトリウムを含む水を貯水する貯水容器１６と、貯水容器１６内の水を電気分解する電解ユニット１９と、気液接触部分１８と、送風機２とを備えている。第１の吸気口６ａから順次、気液接触部分１８、送風機２の第１の羽根部分１２ａを介して吹出口７へ連通する第１の風路１０ａと、第２の吸気口６ｂから送風機２の第２の羽根部分１２ｂを介して吹出口７へ連通する第２の風路１０ｂとを備えている。第２の風路１０ｂにおける第２の吸気口６ｂと送風機２との間には、多数の孔を有する格子部２４を設け、第１の風路１０ａにおける第１の吸気口６ａに空気清浄フィルター２５を設けたことを特徴とする空気浄化装置。【選択図】図８

Description

本発明は、水に通電することにより得られる電解水を用いて、空気中の細菌、真菌、ウイルス、臭いなどの除去を行う空気浄化装置に関するものである。

従来のこの種の空気浄化装置の構造は、以下のようになっていた。

すなわち、塩化ナトリウムを含む水を貯水する貯水容器と、貯水容器内に設けられ、貯水容器内の水を電気分解する電解ユニットと、貯水容器内の水に一部が浸漬するフィルター部分と、フィルター部分に空気を送風する送風機とを備えた構成となっていた（例えば下記特許文献１）。

特開２０１８−１２１８２７号公報

このような従来の空気浄化装置においては、電解ユニットが、貯水容器内の塩化ナトリウムを含む水を電気分解し、次亜塩素酸を生成する。この次亜塩素酸を含んだ水をフィルター部分が保水し、このフィルター部分に送風することによって次亜塩素酸が揮発する構成となっていた。そこで、機器運転中、貯水容器内に埃等が入ると、次亜塩素酸がその埃に反応する場合があり、貯水容器内の次亜塩素酸濃度が安定しないという課題があった。

そして、この目的を達成するために本発明は、吹出口と第１の吸気口と第２の吸気口とを有する本体ケースと、塩化ナトリウムを含む水を貯水する貯水容器と、前記貯水容器内に設けられ、前記貯水容器内の水を電気分解する電解ユニットと、前記貯水容器内の水に一部が浸漬する気液接触部分と、前記気液接触部分に送風する送風機とを備え、前記送風機は、モータ部と、前記モータ部によって回転するファン部と、内部に前記モータ部と前記ファン部とを設けたスクロール形状のケーシング部とを有し、前記ファン部は、前記モータ部の回転軸が固定される主板部分と、前記主板部分における一方側に設けた第１の羽根部分と、前記主板部分における他方側に設けた第２の羽根部分とを有し、前記第１の吸気口から順次、前記気液接触部分、前記送風機の前記第１の羽根部分を介して前記吹出口へ連通する第１の風路と、前記第２の吸気口から前記送風機の前記第２の羽根部分を介して前記吹出口へ連通する第２の風路とを備え、前記第２の風路における前記第２の吸気口と前記送風機との間には、前記第２の羽根部分に対向した位置に多数の孔を有する格子部を設け、前記第１の風路における前記第１の吸気口に空気清浄フィルターを設け、前記第２の風路には前記空気清浄フィルターを設けないことを特徴としたものであり、これらの手段により、初期の目的を達成するものである。

以上のように本発明は、次亜塩素酸揮発量が安定する空気浄化装置を提供することができる。

本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図 同空気浄化装置の斜視図 同空気浄化装置の断面図 同空気浄化装置のタンク部材の斜視図 同空気浄化装置の貯水容器の斜視図 同空気浄化装置のフィルターとフィルター枠の斜視図 同空気浄化装置のファン部の斜視図 同空気浄化装置の本体ケースの前面を示す図 本発明の実施の形態２の空気浄化装置の本体ケースの前面を示す図 同空気浄化装置の本体ケースの前面を示す図

（実施の形態１）
図１、図２は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図である。なお、図１は、空気浄化装置を前面側から見た図である。図２は、パネルを開いた空気浄化装置を前面側から見た図である。図３は、空気浄化装置を右側から見た断面図である。

以下、空気浄化装置の詳細な構成について説明する。図１から図３に示すように、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と、送風機２と、空気浄化部３と、制御部４と、操作部５とを備える。

本体ケース１には、吸気口カバー６ｃと、第１の吸気口６ａと、第２の吸気口６ｂと、吹出口７と、パネル８とが設けられている。

吸気口カバー６ｃは、本体ケース１の前面側に、本体ケース１と所定の距離の隙間を有して着脱自在に設けられている。本体ケース１から吸気口カバー６ｃを外すと、本体ケース１の前面には、第１の吸気口６ａと第２の吸気口６ｂとが設けられている。第２の吸気口６ｂは、本体ケース１における上部に配置され、第１の吸気口６ａは第２の吸気口６ｂの下方に配置されている。

吹出口７は、開閉式であって、本体ケース１の天面における背面側に設けられている。なお、図１、図２では、吹出口７は閉じた状態である。本体ケース１の天面における前面側には、操作部５が設けられている。

本体ケース１の右側面には、開閉可能なパネル８が設けられている。パネル８における本体ケース１の前面側には、吸気口６の一つを備えている。

パネル８を開くと、本体ケース１内には、空洞部９が設けられている。空洞部９は、本体ケース１における右側面の縦長四角形状の開口９ａから、本体ケース１における左側へ水平方向に延びた穴である。空洞部９内には、空気浄化部３が設けられている。空気浄化部３は、空洞部９内から本体ケース１外へ取り出すことが出来る。

本体ケース１内には、図３に示すように、吸気口６と吹出口７とを連通する第１の風路１０ａと、第２の風路１０ｂとが設けられている。第１の風路１０ａには、第１の吸気口６ａから順に、空気浄化部３（貯水容器、フィルター部分）、送風機２、吹出口７が設けられている。第２の風路１０ｂには、第２の吸気口６ｂから順に、送風機２、吹出口７が設けられている。

送風機２は、図３に示すように、本体ケース１の中央部に設けられ、モータ部１１と、モータ部１１により回転するファン部１２と、それらを囲むスクロール形状のケーシング部１３とを備えている。

モータ部１１は、ケーシング部１３に固定されている。

ファン部１２は、シロッコファンで、モータ部１１から水平方向に延びた回転軸１１ａに固定されている。モータ部１１の回転軸１１ａは、本体ケース１の前面側から背面側に延びている。

ケーシング部１３には、吐出口１４と、第１の吸込口１５ａと、第２の吸込口１５ｂとが設けられている。吐出口１４は、ケーシング部１３の本体ケース１における上面側に設けられている。また、第１の吸込口１５ａは、ケーシング部１３の本体ケース１における背面側に設けられ、第２の吸込口１５ｂは、ケーシング部１３の本体ケース１における前面側に設けられている。

ケーシング部１３は、モータ部１１を固定するモータ面部分１３ｂと、第１の吸込口１５ａが設けられた吸込面部分１３ａと、モータ面部分１３ｂと吸込面部分１３ａとを連結するスクロール形状のスクロール面部分１３ｃとを有している。モータ面部分１３ｂには、第２の吸込口１５ｂを備えている。

空気浄化部３は、貯水容器１６と、タンク部材１７と、気液接触部分１８と、電解ユニット１９とを備えている。

貯水容器１６は、天面に開口が設けられた箱形状をしており、水を貯水できる構造となっている。貯水容器１６は、本体ケース１の下部に配置されており、空洞部９から水平方向にスライドして着脱可能となっている。貯水容器１６は、タンク部材１７から供給される水を貯水する。

図４は、本発明の実施の形態１のタンク部材の斜視図である。図５は、本発明の実施の形態１の貯水容器の斜視図である。

図４、図５に示すように、タンク部材１７は、本体ケース１内部の下部に設置され貯水容器１６から着脱可能な構造となっている。タンク部材１７は、貯水容器１６の底面に設けられたタンク保持部１６ａに装着されている。タンク部材１７は、水を貯水するタンク１７ａと、タンク１７ａの開口（図示せず）に設けられた蓋１７ｂとを備えている。蓋１７ｂの中央には、開閉部（図示せず）が設けられており、この開閉部が開くと、タンク１７ａ内の水が、貯水容器１６へ供給される。具体的には、タンク１７ａの開口を下向きにして、タンク部材１７を貯水容器１６のタンク保持部１６ａに取り付けると、タンク保持部１６ａによって開閉部が開く。つまり、タンク部材１７に水を入れてタンク保持部１６ａに取り付けると、開閉部が開いてタンク部材１７から貯水容器１６に給水され、貯水容器１６内に水が溜まる。貯水容器１６内の水位が上昇して水が蓋のところまで到達するとタンク部材１７の開口が水封されるので給水が停止する。タンク部材１７の内部には水が残っており、貯水容器１６内の水位が下がった場合に都度、タンク１７ａ内部の水が貯水容器１６に給水される。即ち、貯水容器１６内の水位は一定に保たれる。

図６は、本発明の実施の形態１のフィルターとフィルター枠の斜視図である。

図５、図６に示すように、気液接触部分１８は、貯水容器１６に貯水された水と、送風機２によって本体ケース１内に吸込まれた室内空気とを接触させる部材である。気液接触部分１８は、フィルター２０と、フィルター枠２１と、駆動部（図示せず）とを有している。

フィルター２０は、円筒状に構成され、円周部分に空気が流通可能な孔が設けられた構成である。フィルター２０は、フィルター２０の一端が貯水容器１６の水に浸漬するように、フィルター枠２１に装着されている。

フィルター枠２１は、貯水容器１６に設けられた軸受け部２３に回転支持されている。フィルター２０とフィルター枠２１とは、駆動部によって回転する構造となっている。

図３に示すように、電解ユニット１９は、本体ケース１に上下方向に移動可能に設けられている。図３は、電解ユニット１９は、下方に移動された状態である。電解ユニットは、第１の電極（図示せず）と、第２の電極（図示せず）とを有する。貯水容器１６を、本体ケース１の下部の空洞部９に装着し、電解ユニット１９を下方に移動させると、第１の電極と第２の電極とを貯水容器１６内に浸らせた状態となる（図３参照）。第１の電極と第２の電極とを貯水容器１６内に浸らせた状態で第１の電極と第２の電極に電圧を印加すると、使用者によって投入された電解促進溶剤（図示せず）が入った貯水容器１６内の水を電気化学的に処理するものである。なお、電解促進溶剤の一例は、塩化ナトリウムであり、電解ユニット１９によって、塩化ナトリウム水溶液から次亜塩素酸が発生する。また、電解ユニット１９は、本体ケース１から着脱可能な構成である。

制御部４は、電解ユニット１９と、気液接触部分２１（駆動部）と、送風機２（モータ部１１）とを制御する。具体的には、制御部４は、操作部５の操作に応じて、電解ユニット１９である第１の電極と第２の電極に印加する電圧、気液接触部分１８である駆動部の動作、送風機２であるファン部１２の回転数などを制御する。送風機２のモータ部１１によってファン部１２が回転すると、第１の風路１０ａと、第２の風路１０ｂとに送風される。第１の風路１０ａでは、ファン部１２が回転すると、吸気口カバー６ｃと本体ケース１との隙間を介し、第１の吸気口６ａから本体ケース１内に入った外部の空気は、順に、空気浄化部３（貯水容器１６、フィルター２０）、送風機２、吹出口７を介して、本体ケース１から吹き出される。第２の風路１０ｂでは、ファン部１２が回転すると、吸気口カバー６ｃと本体ケース１との隙間を介し、第２の吸気口６ｂから本体ケース１内に入った外部の空気は、順に、送風機２、吹出口７を介して、本体ケース１から吹き出される。

図７は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置のファン部の斜視図である。

図７に示すように、ファン部１２は、主板部分１２ｃと、第１の羽根部分１２ａと、第２の羽根部分１２ｂとを備えている。

主板部分１２ｃは、円板形状であり、中央部に椀形状の窪み部分１２ｄを有している。窪み部分１２ｄは、主板部分１２ｃの中央部が、主板部分における一方側（本体ケース１における背面側）に窪んだ形状である。モータ部１１の一部は、窪み部分１２ｄの内方に配置される。

第１の羽根部分１２ａは、断面形状が略円弧状の細長い板形状であり、主板部分１２ｃにおける一方側（本体ケースにおける背面側）の周縁部に多数、円環状に配置されている。ファン部１２が回転すると、第１の羽根部分１２ａによって、第１の吸気口６ａと、空気浄化部３（貯水容器１６、フィルター２０）と、第１の吸込口１５ａと、第１の羽根部分１２ａと、吐出口１４と、吹出口７とを連通する第１の風路１０ａに、本体ケース１外の空気が送風される（図３参照）。第１の羽根部分１２ａにおけるモータ部１１の回転軸方向の寸法は、第２の羽根部分１２ｂにおけるモータ部１１の回転軸方向の寸法より大きい。

第２の羽根部分１２ｂは、断面形状が略円弧状の細長い板形状であり、主板部分１２ｃにおける他方側（本体ケースにおける前面側）の周縁部に多数、円環状に配置されている。ファン部１２が回転すると、第２の羽根部分１２ｂによって、第２の吸気口６ｂと、空気調和部材と、第２の吸込口１５ｂと、第２の羽根部分１２ｂと、吐出口１４と、吹出口７とを順次連通する第２の風路１０ｂに、本体ケース１外の空気が送風される（図３参照）。

図８は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の本体ケースの前面を示す図である。

図８に示すように、本実施形態における特徴は、第２の風路１０ｂにおける第２の吸気口６ｂと送風機２との間には、第２の羽根部分１２ｂに対向した位置に多数の孔を有する格子部２４を設け、第１の風路１０ａにおける第１の吸気口６ａに、空気清浄フィルター２５を設け、第２の風路１０ｂには空気清浄フィルターを設けない点である。

これにより、第１の風路１０ａでは、貯水容器１６内への埃の流入が抑制され、電解ユニット１９によって発生する次亜塩素酸の発生量が安定する。

また、格子部２４の圧力損失は、空気清浄フィルター２５の圧力損失より小さい。空気清浄フィルター２５の一例は、空気中の浮遊汚染粒子などの汚染物を除去して空気を清浄化する機能を備えた集塵フィルターである。集塵フィルターは、ＪＩＳＣ９６１５で規程されている評価方法で、粒径０．３μｍに対して捕集効率が９０％以上になるものである。第１の風路１０ａと第２の風路１０ｂの両方に空気清浄フィルター２５を設けた場合に比べ、第２の風路１０ｂには、空気清浄フィルター２５を設けないので、総風量の低下を抑制できる。

（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２における空気浄化装置について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１の構成と同様の構成を有するものについては、同一符号を付してその説明を省略する。

図９は、本発明の実施の形態２の空気浄化装置の空気清浄フィルターを外した本体ケースの前面を示す図である。図１０は、本発明の実施の形態２の空気浄化装置の空気清浄フィルターを取り付けた本体ケースの前面を示す図である。実施の形態１と相違する点は、図９に示す塞ぎ部分２６である。

図９、図１０に示すように、第２の吸気口６ｂは、本体ケース１の前面上部に配置され、第１の吸気口２７ａは、第２の吸気口２７ｂの下方に配置されている。格子部２４の一部を塞いだ塞ぎ部分２６を設け、塞ぎ部分２６は、空気清浄フィルター２５と気液接触部分１８との間の第１の風路１０ａの一部とする。これにより、第２の吸気口６ｂは、第１の吸気口６ａの下部まで広げられるので、空気清浄フィルター２８の面積も大きくなり、第１の風路１０ａに設けられた気液接触部分１８の一部であるフィルター２０を通過する風量が増加し、次亜塩素酸の揮発量が増加する。なお、空気清浄フィルター２８は、空気清浄フィルター２５とは、大きさが異なる。

また、図３、図７に示すように、主板部分１２ｃには、第１の風路１０ａと第２の風路１０ｂとを連通する複数の開口１２ｅを設けた。これにより、第１の風路１０ａと第２の風路１０ｂに加え、ファン部１２が回転すると、第２の羽根部分１２ｂによって、第１の吸気口２７ａと、空気浄化部３（貯水容器１６、フィルター２０）と、第１の吸込口１５ａと、第２の羽根部分１２ｂと、吐出口１４と、吹出口７とを連通する第３の風路（図示せず）ができるので、フィルター２０を通過する風量が増加し、次亜塩素酸の揮発量が増加する。

本発明は、空間に浮遊する微生物を除去する空気浄化装置として適している。

１ 本体ケース
２ 送風機
３ 空気浄化部
４ 制御部
５ 操作部
６ｃ 吸気口カバー
６ａ 第１の吸気口
６ｂ 第２の吸気口
７ 吹出口
８ パネル
９ 空洞部
９ａ 開口
１０ａ 第１の風路
１０ｂ 第２の風路
１１ａ 回転軸
１１ モータ部
１２ ファン部
１２ａ 第１の羽根部分
１２ｂ 第２の羽根部分
１２ｃ 主板部分
１２ｄ 窪み部分
１２ｅ 開口
１３ ケーシング部
１３ａ 吸込面部分
１３ｂ モータ面部分
１３ｃ スクロール面部分
１４ 吐出口
１５ａ 第１の吸込口
１５ｂ 第２の吸込口
１６ 貯水容器
１６ａ タンク保持部
１７ タンク部材
１７ａ タンク
１７ｂ 蓋
１８ 気液接触部分
１９ 電解ユニット
２０ フィルター
２１ フィルター枠
２３ 軸受け部
２４ 格子部
２５ 空気清浄フィルター
２６ 塞ぎ部分
２７ａ 第１の吸気口
２７ｂ 第２の吸気口
２８ 空気清浄フィルター

Claims (3)

1. 吹出口と第１の吸気口と第２の吸気口とを有する本体ケースと、
   塩化ナトリウムを含む水を貯水する貯水容器と、
   前記貯水容器内に設けられ、前記貯水容器内の水を電気分解する電解ユニットと、
   前記貯水容器内の水に一部が浸漬する気液接触部分と、
   前記気液接触部分に送風する送風機とを備え、
   前記送風機は、
   モータ部と、
   前記モータ部によって回転するファン部と、
   内部に前記モータ部と前記ファン部とを設けたスクロール形状のケーシング部とを有し、
   前記ファン部は、
   前記モータ部の回転軸が固定される主板部分と、
   前記主板部分における一方側に設けた第１の羽根部分と、
   前記主板部分における他方側に設けた第２の羽根部分とを有し、
   前記第１の吸気口から順次、前記気液接触部分、前記送風機の前記第１の羽根部分を介して前記吹出口へ連通する第１の風路と、
   前記第２の吸気口から前記送風機の前記第２の羽根部分を介して前記吹出口へ連通する第２の風路とを備え、
   前記第２の風路における前記第２の吸気口と前記送風機との間には、前記第２の羽根部分に対向した位置に多数の孔を有する格子部を設け、
   前記第１の風路における前記第１の吸気口に空気清浄フィルターを設け、前記第２の風路には前記空気清浄フィルターを設けないことを特徴とする空気浄化装置。
2. 前記第２の吸気口は、前記本体ケースの前面上部に配置され、前記第１の吸気口は、前記第２の吸気口の下方に配置され、
   前記格子部の一部を塞いだ塞ぎ部分を設け、
   前記塞ぎ部分は、前記空気清浄フィルターと前記気液接触部分との間の前記第１の風路の一部であることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
3. 前記主板部分には、前記第１の風路と前記第２の風路とを連通する複数の開口を設けたことを特徴とする請求項２に記載の空気浄化装置。

Images