JP2020130793A - 空気浄化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】貯水容器内の次亜塩素酸濃度が均一とすることができる空気浄化装置を提供することを目的とする。【解決手段】本体ケース１内に送風機７と空気浄化部と備えている。空気浄化部は、塩を含む水を貯水する貯水容器１４と、貯水容器１４に水を供給するタンク部材１５と、貯水容器１４内の水で電解水を生成する電解ユニット１７と、貯水容器１４内の水に一部が浸漬した回転自在に設けられたフィルター２０と、フィルター２０を回転させる駆動部材とを備え、送風機７によって吸気口２から吸い込まれた空気がフィルター２０を介して吹出口へ送風され、電解ユニット１７は貯水容器１４における一方側に配置され、フィルター２０は貯水容器１４における他方側に配置され、駆動部材はフィルター２０を貯水容器１４における一方側から他方側へ水を流すように回転させることを特徴とする空気浄化装置。【選択図】図４

Description

本発明は、貯水容器内の塩を含んだ水で次亜塩素酸を生成し、水槽に一部を浸したフィルターを回転するとともに、フィルターに通風して気化した次亜塩素酸で除菌する風路を備えた空気浄化装置に関するものである。

従来、この種の空気浄化装置では、塩を含んだ水で次亜塩素酸を生成する装置を備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。空気浄化装置は、水を電気化学的に処理する電極を備えた電解ユニットが配設される貯水容器と、この貯水容器に給水するタンク部材と、回動するドラム式のフィルターとを有していた。本体ケースの外から本体内に通風する空気は、次亜塩素酸を含水したドラム式のフィルターを通過することで除菌される。

特開２０１８−１２１８２７号公報

このような従来の空気浄化装置は、電解ユニットが、貯水容器内の水を電気分解し、次亜塩素酸を生成する。次亜塩素酸を含んだ水は、フィルターに流れ込むが、フィルターの近傍では、次亜塩素酸濃度が均一になり難く、次亜塩素酸の揮発量が不安定になる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、吸気口と吹出口とを有する本体ケースと、前記本体ケース内に設けられた送風機と空気浄化部と備え、前記空気浄化部は、塩を含む水を貯水する貯水容器と、前記貯水容器に水を供給するタンク部材と、前記貯水容器内の水で電解水を生成する電解ユニットと、前記貯水容器内の水に一部が浸漬した回転自在に設けられたフィルターと、前記フィルターを回転させる駆動部材とを備え、前記送風機によって前記吸気口から吸い込まれた空気が前記フィルターを介して前記吹出口へ送風され、前記電解ユニットは前記貯水容器における一方側に配置され、前記フィルターは前記貯水容器における他方側に配置され、前記駆動部材は前記フィルターを前記貯水容器における一方側から他方側へ水を流すように回転させることを特徴としたものであり、これにより所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の空気浄化装置を示す斜視図 同空気浄化装置を示す斜視図 同空気浄化装置を示す右面から見た断面図 同空気浄化装置のフィルター部分と貯水容器を正面から見た断面図 同空気浄化装置のフィルター部分を右面から見た断面図 同空気浄化装置のフィルター部分の上部を上方から見た断面図

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は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図であり、空気浄化装置を前面側から見た図である。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り、パネルを開いて空気浄化装置を前面側から見た図である。

図１、２に示すように、本実施形態の空気浄化装置においては、略箱形状の本体ケース１を備え、本体ケース１の両側面には略四角形状の吸気口２を有している。本体ケース１の前面側から見て、右側の側面（本体ケース１の一方側の側面）である第１の本体側面１Ａには、開閉可能なパネル３を備えている。パネル３を開くと、縦長四角形状の開口４が現れる。開口４から後述する本体ケース１内の空気浄化部５の一部を取り出すことが出来る。本体ケース１の一方側の側面の吸気口２は、パネル３に設けられている。本体ケース１の天面には、開閉式の吹出口６を備えている。図１、２では、吹出口６は、閉じた状態である。

図３は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の断面図であり、空気浄化装置を右側から見た図である。図４は、本発明の実施の形態１のフィルター部分と貯水容器を、空気浄化装置における正面から見た断面図である。

図２、図３、図４に示すように、本体ケース１内には、送風機７と、空気浄化部５と、風路８と、を備えている。

送風機７は、本体ケース１の中央部に設けられ、モータ部９と、モータ部９により回転するファン部１０と、それらを囲むスクロール形状のケーシング部１１とを備えている。モータ部９は、ケーシング部１１に固定されている。

ファン部１０は、シロッコファンで、モータ部９から水平方向に延びた回転軸９ａに固定され、モータ部９は、ケーシング部１１に固定されている。モータ部９の回転軸９ａは、本体ケース１の背面側から前面側に延びている。ケーシング部１１は、ケーシング部１１の本体ケース１における上面側に吐出口１２を備え、ケーシング部１１の本体ケース１における前面側に吸込口１３を有している。

空気浄化部５は、貯水容器１４と、タンク部材１５と、フィルター部分１６と、電解ユニット１７と、錠剤投入機構１８とを備えている。

貯水容器１４は、天面を開口した箱形状をしており、水を貯水できる構造となっており、本体ケース１の下部に配置され、本体ケース１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１４は、タンク部材１５から供給される水を貯水する。

タンク部材１５は、本体ケース１内部の一方側の側面に設置され貯水容器１４から着脱可能な構造となっている。タンク部材１５は、貯水容器１４の底面に設けられたタンク保持部１４ａに装着されている。タンク部材１５は、水を貯水するタンク１５ａと、タンクの開口（図示せず）に設けられた蓋１５ｂとを備えている。蓋１５ｂの中央には、開閉手段（図示せず）が設けられており、この開閉手段が開くと、タンク１５ａ内の水が、貯水容器１４へ供給される。具体的には、タンク１５ａの開口を下向きにして、タンク部材１５を貯水容器１４のタンク保持部１４ａに取り付けると、タンク保持部１４ａによって開閉手段が開く。つまり、タンク部材１５に水を入れてタンク保持部１４ａに取り付けると、開閉手段が開いて貯水容器１４に給水され、貯水容器１４内に水が溜まる。貯水容器１４内の水位が上昇して蓋のところまで到達するとタンク部材１５の開口が水封されるので給水が停止し、タンク部材１５の内部には水が残り、貯水容器１４内の水位が下がった場合に都度、タンク１５ａ内部の水が貯水容器１４に給水される。即ち、貯水容器１４内の水位は一定に保たれる。

電解ユニット１７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２は、電解ユニット１７は、下方に移動された状態である。この状態で、電解ユニット１７の下部が、貯水容器１４内の水に浸漬する。電解ユニット１７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１４を、本体ケース１の下部に装着し、電解ユニット１７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１４内に浸らせた状態となる。第１の電極と第２の電極とを貯水容器１４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、錠剤投入機構１８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１４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１７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１７は、本体ケース１から着脱可能な構成である。

フィルター部分１６は、貯水容器１４に貯水された水と、送風機７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。

図５は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置のフィルター部分を右面から見た断面図であり、空気浄化装置を右側から見た図である。図６は、本発明の実施の形態１のフィルター部分の上部を、空気浄化装置における上方から見た断面図である。

図３、図４、図５、図６に示すように、フィルター部分１６は、フィルター２０と、フィルター枠２１と、駆動部材（図示せず）とを有している。

フィルター２０は、円板形状で、中心軸方向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、フィルター枠２１によって、円板形状に保持されている。

フィルター枠２１は、フィルター内枠２２と、フィルター外枠２３とを有している。

フィルター内枠２２は、円形の浅皿形状であり、底面には複数の開口２２ａを有する。フィルター内枠２２の底面における中央には、外方に突出した軸２２ｂを有している。

フィルター外枠２３は、円形の浅皿形状であり、底面には複数の開口（図示せず）を有する。フィルター外枠２３の底面における中央には、外方に突出した軸２３ｂを有している。フィルター外枠２３の直径は、フィルター内枠２２の直径より一回り大きい。

フィルター２０は、フィルター内枠２２とフィルター外枠２３との間に配置され、フィルター内枠２２は、フィルター外枠２３内に嵌る構成である。この状態で、フィルター内枠２２の軸２２ｂと、フィルター外枠２３の軸２３ｂは、それぞれ外方に突出している。フィルター枠２１は、フィルター内枠２２の軸２２ｂと、フィルター外枠２３と軸２３ｂとによって、貯水容器１４に設けられた軸受け部２４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、駆動部材によって回転する構造となっている。フィルター枠２１は、フィルター２０周縁の一部が貯水容器１４の水に浸漬するように、軸受け部２４に装着されている。電解ユニット１７は貯水容器１４における一方側に配置され、フィルター２０は貯水容器１４における他方側に配置されている。駆動部材はフィルター２０を貯水容器１４における一方側から他方側へ水を流すように回転させる。駆動部材によって貯水容器１４内の水に浸漬したフィルター２０は、貯水容器１４内の水中を、貯水容器１４における一方側から他方側へ移動する。このため、電解ユニット１７付近の次亜塩素酸水がフィルター２０に循環し、均一に次亜塩素酸が行き渡り易くなる（水の流れ１９）。結果として、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。

具体的には、フィルター外枠２３の周縁部には、円周方向に、曲面板形状の水掻き部材２５が均等に複数配置されている、これらの水掻き部材２５は、フィルター部分１６が回転するとき、フィルター２０の周縁の一部が含浸している部分の水を水車のようにかき混ぜながら動く。これにより、電解ユニット１７付近の次亜塩素酸水が、フィルター２０に更に循環し、均一に次亜塩素酸が行き渡り易くなる。

フィルター外枠２３は、軸２３ｂから円周方向に放射状に延びた複数のガイド２６を有している。ガイド２６は、断面形状がＬ型で形成され、フィルター外枠２３の円周部分から軸に向かって、Ｌ型の断面形状が小さくなる。

断面形状がＬ型であるガイド２６は、細長板形状の第１ガイド２７と、細長板形状の第２ガイド２８とを有している。細長板形状の第１ガイド２７の長辺と、細長板形状の第２ガイド２８の長辺とが連結している。第１ガイド２７と第２ガイド２８とが成す角度は、直角である。

第１ガイド２７は、フィルター外枠２３の底面（開口を有する面）から内方へ、フィルター外枠２３の軸２３ｂ方向に延びている。第１ガイド２７の端部が、フィルター２０に接触し、フィルター２０を内方へ凹ませている。第１ガイド２７は、複数のガイド穴（図示せず）を有している。

フィルター部分１６のフィルター２０への水のしみこませかたを以下のとおり説明する。フィルター部分１６のフィルター外枠２３の周縁部には、周縁部から外方向に向かって、曲面板形状の水掻き部材２５が均等に複数配置されている。これらの水掻き部材２５は、貯水容器１４の水につかる位置にあり、フィルター部分１６が回転する際、水をくみ上げることができる。くみ上がった水は、上方に向かって回転するに従い、曲面板形状の水掻き部材２５の間の円周上の軸方向の穴２９に水が落下し、フィルター２０へそのまま含浸していく。さらに、Ｌ型で形成されたガイド２６の形状に沿って水が流れていくが、その途中に開けられた複数のガイド穴に水が入り込み、フィルター２０に広範囲に含浸する。

また、ガイド２６の形状は、フィルター２０の通風路上に位置するため、大きな圧力損失となる。このため性能に大きく寄与してしまうので、風の垂直方向に対し、面積が最小となる形状としている。これにより、フィルター２０全体に行き渡った水は、性能通風する空気と効率よく、気液接触することが可能となり、次亜塩素酸を含む気体として、本体吹き出し口から、放出される。また、フィルター枠２１とケーシング部１１との間の風路は、圧力損失を低減するため、適度に距離を設けている。

本発明にかかる空気浄化装置は、家庭用や事務所用などに使用される空気浄化装置等として有用である。

１ 本体ケース
２ 吸気口
１Ａ 第１の本体側面
３ パネル
４ 開口
５ 空気浄化部
６ 吹出口
７ 送風機
８ 風路
９ モータ部
９ａ 回転軸
１０ ファン部
１１ ケーシング部
１２ 吐出口
１３ 吸込口
１４ 貯水容器
１４ａ タンク保持部
１５ タンク部材
１５ａ タンク
１５ｂ 蓋
１６ フィルター部分
１７ 電解ユニット
１８ 錠剤投入機構
１９ 水の流れ
２０ フィルター
２１ フィルター枠
２２ フィルター内枠
２２ａ 開口
２２ｂ 軸
２３ フィルター外枠
２３ｂ 軸
２４ 軸受け部
２５ 水掻き部材
２６ ガイド
２７ 第１ガイド
２８ 第２ガイド
２９ 穴

Claims (4)

1. 吸気口と吹出口とを有する本体ケースと、
   前記本体ケース内に設けられた送風機と空気浄化部と備え、
   前記空気浄化部は、
   塩を含む水を貯水する貯水容器と、
   前記貯水容器に水を供給するタンク部材と、
   前記貯水容器内の水で電解水を生成する電解ユニットと、
   前記貯水容器内の水に一部が浸漬した回転自在に設けられたフィルターと、
   前記フィルターを回転させる駆動部材とを備え、
   前記送風機によって前記吸気口から吸い込まれた空気が前記フィルターを介して前記吹出口へ送風され、
   前記電解ユニットは前記貯水容器における一方側に配置され、前記フィルターは前記貯水容器における他方側に配置され、前記駆動部材は前記フィルターを前記貯水容器における一方側から他方側へ水を流すように回転させることを特徴とする空気浄化装置。
2. 前記フィルターを円板形状に保持するフィルター枠を有し、
   前記フィルター枠の周縁部には、水掻き部材が複数設けられることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
3. 前記水掻き部材は、貯水容器の水をくみ上げることを特徴とする請求項２に記載の空気浄化装置。
4. 前記フィルター枠には、前記水掻き部材によってくみ上げた水を軸方向に流すガイドを有することを特徴とする請求項３記載の空気浄化装置。