JP2022095011A - 空気清浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は空気清浄装置に関するもので、使用者による円筒形状のフィルターユニットの誤装着を防止可能な空気清浄装置を提供することを目的とする。【解決手段】略箱形状の本体ケース１と、本体ケース１の側面に設けた開口１７から本体ケース１の中央方向に伸びるフィルター取付空洞部２４と、フィルター取付空洞部２４に着脱可能であり、塵埃を捕集するフィルターユニット３とを備え、フィルターユニット３は、円筒形状であり、外周方向に向けて突出した平板部２７を有し、フィルター取付空洞部２４内には、フィルターユニット３の位置を規制する位置規制部２５を有し、本体ケース１の開口１７を介して、フィルターユニット３を誤った向きでフィルター取付空洞部２４に進入させた際には、平板部２７の一部が位置規制部２５に接触することにより、フィルターユニット３が本体ケース１内に入りきらないことを特徴とする空気清浄装置。【選択図】図２

Description

本発明は、空気を浄化することのできる空気清浄装置に関するものである。

従来、この種の空気清浄装置の構成は以下のようになっていた（例えば、特許文献１参照）。

すなわち、吸気口と吹出口を有する本体ケースと、本体ケースから着脱可能であり、塵埃やガスを捕集するフィルターユニットと、送風ユニットと、を備えている構成となっている。本体ケースは、フィルターユニット着脱用開口部と、フィルター取付空洞部と、を有している。フィルターユニット着脱用開口部は、本体ケースの側面の一部を開口した孔であり、フィルター取付空洞部は、フィルターユニット着脱用開口部から本体ケース１の中央方向に向けた箱形状の空洞である。送風ユニットは、吸気口から本体ケース外の空気を本体ケース内に送風する。

特開２０１６－３４６０２号公報

このような従来の空気清浄装置においては、フィルターユニットは円筒形状であり、お手入れやフィルター交換の際にフィルター取付空洞部から取り出しやすいように合成繊維性の取手部分が付いている（例えば特許文献１）。

しかしながら、フィルターユニットは円筒形状のため、フィルター取付空洞部への取り付け時に、取手部分がフィルターユニット着脱用開口部側に面するように位置決めができていない場合は、取手部分を本体ケース１の中央方向側にした状態で誤ってフィルター取付空洞部に装着し、フィルターユニットの取り出しが困難になることがある、という課題を有していた。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、円筒形状であるフィルターユニットの誤装着を防止可能な空気清浄装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明に係る空気清浄装置は、吸気口と吹出口を有する略箱形状の本体ケースと、前記本体ケース内に設けられ前記吸気口と前記吹出口とを連通する風路と、前記本体ケースの側面に設けた開口から前記本体ケースの中央方向に伸び、前記風路の一部であるフィルター取付空洞部と、前記フィルター取付空洞部に着脱可能であり、塵埃を捕集するフィルターユニットと、前記吸気口から前記本体ケース外の空気を前記フィルターユニットに送風する送風ユニットと、を備え、前記フィルターユニットは、円筒形状であり塵埃を捕集可能な円筒部と、前記円筒部の中心軸方向の一端から外周方向に向けて突出した平板部と、を有し、前記フィルター取付空洞部内には、前記フィルターユニットの位置を規制する位置規制部を有し、前記本体ケースの前記開口を介して、前記フィルターユニットを誤った向きで前記フィルター取付空洞部に進入させた際には、前記平板部の一部が前記位置規制部に接触することにより、前記フィルターユニットが前記本体ケース内に入りきらないことを特徴とするものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、円筒形状であるフィルターユニットの誤装着を防止可能な空気清浄装置を提供することができる。

本開示の実施の形態１に係る空気清浄装置の構造を示す斜視図である。 同空気清浄装置の構造を示す斜視図である。 同空気清浄装置の構造を示す断面図である。 同空気清浄装置のフィルターユニットの構造を示す斜視図である。

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及び図２は、本開示の実施の形態１に係る空気清浄装置の構造を示す斜視図である。図３は同空気清浄装置の構造を示す断面図である。なお、以下では、図１に示すように空気清浄装置が設置された状態（以下「設置状態」ともいう）での鉛直方向を上下方向として、水平方向を左右方向として記載する場合がある。また、以下では、設置状態において、空気清浄装置の、フィルターユニット着脱用開口部が設けられている側の面を「背面」とし、空気清浄装置の背面に対向する面を「前面」とし、空気清浄装置の前面側から見て右側の側面を「右側面」、左側の側面を「左側面」、空気清浄装置の上側の面を「天面」とする。図１は、空気浄化装置を前面側から見た図である。図２は、空気浄化装置を背面側から見た図である。図３は、空気浄化装置を右側面から見た図である。

以下、空気清浄装置の詳細な構成について説明する。

空気浄化装置は、送風ユニットにより吸気口から本体ケース内に吸い込んだ空気の埃等をフィルターユニットによって捕集し、吹出口から清浄空気を吹き出す装置である。

図１、図２、図３に示すように、本実施の形態の空気清浄装置は、略箱形状の本体ケース１と、室内の空気を本体ケース内に取り込み空気清浄を行うための送風ユニット２と、フィルターユニット３と、を備えている。

本体ケース１は、吹出口４と、吸気口５と、フィルターユニット着脱用開口部６と、背面カバー７と、を備えている。本体ケース１は、本体ケース１内には吸気口５と吹出口４とを連通する風路８を有し、風路８には送風ユニット２とフィルターユニット３とを備えている。

吹出口４は、本体ケース１の天面に設けられた複数の開口であり、その開口は吹き出す風を整流するための複数の整流板によって形成されている。

吸気口５は、本体ケース１の前面の一部に設けられた前面開口部９と、背面カバー７の後述する複数のスリットと、左右の両側面にそれぞれ対称にもうけられた側面開口１０と、からなる。

前面開口部９は、本体ケース前面に設けられた鉛直方向に伸びる長方形状の連通口１１と、連通口１１と平行に設けられた前面パネル１２と、前面パネル１２を固定する固定手段１３と、を備えている。

連通口１１は、鉛直方向に伸びる長方形状であり、本体ケース１の前面に設けられているものであって、本体ケース１の下端近傍から所定高さまでを開口している。

前面パネル１２は、略長方板形状であり、本体ケース１の上端の高さから下端の高さにかけ、本体ケース１を前面方向から見た時に連通口１１が隠れるような位置で、本体ケース１の前面と所定の距離を隔てて設けられている。また、後述のボスが嵌合可能な挿入穴１４が端部に沿って複数設けられている。

固定手段１３は、円筒形状の複数のボス１５と、本体ケース１の前面から前面パネル１２にまで伸びる突出部分１６と、からなり、前面パネル１２を本体ケース１から所定の距離で固定するものである。

ボス１５は、前面パネル１２の長方形の端部に沿って本体ケース１の前面に設けられており、挿入穴１４に接続可能な構造となっている。

突出部分１６は、長方体形状であり、本体ケース１の前面において、連通口１１の上端より上方に位置するものであり、前面パネル１２に面で接するように本体ケース１の前面から突出している。

側面開口１０は、鉛直方向に伸びる長方形状の開口であり、本体ケース１の左右の側面における本体ケース１の前面側に設けられている。

フィルターユニット着脱用開口部６は、本体ケース１の側面（背面）の一部に設けられた長方形状の開口１７と、開口１７の周縁に設けられており背面カバーの後述する係止部分が引っ掛かり可能となる凹み部分１８と、を備えている。なお、本実施の形態においてフィルターユニット着脱用開口部６は本体ケース１の背面に設けられているが、本体ケース１の側面に設けられていればよく、その位置を特定するものではない。

背面カバー７は、鉛直方向に伸びる長方形状であり、端部に備えられた係止部分１９が凹み部分１８へ係止されることによって開口１７を閉鎖可能となる。また背面カバー７は、鉛直方向に伸びる複数の開口であるスリット２０を備えており、このスリット２０は吸気口の一部となっている。

係止部分１９は、爪形状であり、背面カバー７の下端に２箇所、左右の端部にそれぞれ３箇所備えられており、フィルターユニット着脱用開口部６の凹み部分１８へ係止可能な構造となっている。

送風ユニット２は、空気を送風する、即ち吸気口５から本体ケース１内に空気を吸い込み、吸い込んだ空気を吹出口４から吹き出すものである。

送風ユニット２は、本体ケース１の内部においてフィルターユニット３の直上にユニット全体を固定するためのケーシング２１と、本体ケース１に固定されたモータ部２２と、モータ部２２によって回転する羽根部２３と、を備えている。

ケーシング２１は、円筒形状であり、その底面は複数の整流板で仕切られた開口になっており、ケーシング２１外と連通している。

モータ部２２は、電動式のモータ２２ａと、両軸構造のシャフト２２ｂとを有しており、シャフト２２ｂはモータ２２ａから鉛直方向の上下に延びており、先端に羽根部２３を取り付け可能である。

羽根部２３は、２種類のプロペラファンを備えており、それぞれモータ部２２のシャフト２２ｂに固定されている。モータ部の上方に固定されているプロペラファン２３ａは５枚の羽根を備えており、モータ部の下方に固定されているプロペラファン２３ｂは８枚の羽根を備えている。

モータ部２２によって羽根部２３が回転すると、本体ケース１外の空気が、吸気口５から本体ケース１内に吸い込まれ、吸い込まれた空気は、フィルターユニット３と、ケーシング２１と、吹出口４とを介して本体ケース１外へ送風される。

本体ケース１内の風路８には、フィルターユニット３が装着されるフィルター取付空洞部２４と、位置規制部２５とを有している。

フィルター取付空洞部２４は、フィルターユニット着脱用開口部６より、本体ケース１の中央方向に向けた直方体の空洞であり、風路８の一部である。フィルター取付空洞部２４において、フィルターユニット着脱用開口部６側を手前方向とし、本体ケース１の中央側を奥方向とする。

位置規制部２５は、フィルターユニット３を誤った向きでフィルター取付空洞部２４に進入させた場合にフィルターユニット３が本体ケース１内に入りきらないように規制をするものである。フィルターユニット３を正しい向きでフィルター取付空洞部２４に進入させた場合には、フィルターユニット３が本体ケース１内に入り、位置規制部２５とフィルターユニット３の後述する位置決め部分とが接触することで、フィルターユニット３がフィルター取付空洞部２４の所定の位置に固定される。位置規制部２５は、フィルター取付空洞部２４の底面から上方に突出した板であり、その形状はフィルター取付空洞部２４の奥方向に凸な半円弧である。

本発明において、正しい向きとは、フィルターユニット３をフィルター取付空洞部２４に装着した際に、後述する取手部分がフィルターユニット着脱用開口部に面する位置になる向きのことを指し、誤った向きとは正しい向き以外の全ての向きを指す。

図４は本発明に係る空気清浄装置のフィルターユニットの構造を示す斜視図である。

図４に示すように、フィルターユニット３は、塵埃を捕集可能な円筒部２６と、円筒部２６の中心軸方向の両端から外周方向に向けて突出した板形状の平板部２７と、を有しており、両端の平板部２７が上下方向に位置するようにフィルター取付空洞部２４へと取り付けるものである。

円筒部２６は、中空の円筒形状であり、円筒部２６の外周から中央方向に向けて順に、濾材が蛇腹形状に折られたエアフィルター（図示せず）と、活性炭を主な構成物質とした脱臭フィルター（図示せず）と、がこの順番で配置されており、エアフィルターと脱臭フィルターを円筒形状に固定するためのフィルター枠２８を備えている。

エアフィルターは、濾材が蛇腹形状に折られたものであって、吸気口５から本体ケース１内に取り込まれた空気中の塵埃を捕集可能である。

脱臭フィルターは、活性炭を主な構成物質としており、円筒部２６のエアフィルターより内周側においてエアフィルターに対向するように設けられており、吸気口５から本体ケース１内に取り込まれた空気中の臭気物質を捕集可能である。

フィルター枠２８は、金網２８ａと、プレフィルター２８ｂと、で構成されており、円筒部２６の内周側に金網２８ａを、円筒部２６の外周側にプレフィルター２８ｂをそれぞれ円筒形状に設けている。

金網２８ａは、平行四辺形形状の開口を有しており、金網２８ａの線径は０．５～２．０ｍｍである。円筒部２６の内周側において脱臭フィルターに面するように配置されている。

プレフィルター２８ｂは、比較的大きな塵埃を通さないネット状で、円筒部２６の外周側においてエアフィルターに面するように配置されている。

平板部２７は、板形状であり、フィルターユニット３を本体ケース１から取り出し可能とする取手部分２９と、フィルターユニット３正しい向きでフィルター取付空洞部２４に進入させた際に位置規制部２５に接触する位置決め部分３０と、を有している。フィルターユニット３は、位置決め部分３０が位置規制部２５に接触した際に、フィルター取付空洞部２４の所定の位置に固定されるものである。取手部分２９における円筒部２６から突出する寸法は、位置決め部分３０における円筒部２６から突出する寸法より大きい構成である。位置決め部分３０の一例は、位置規制部２５の輪郭形状に符合する外形である。取手部分２９の一例は、位置規制部２５の輪郭形状に符合しない外形である。

具体的には、位置決め部分３０は、平板部２７の外縁の一部であり、その形状は半円弧であり、位置決め部分３０の両端は円筒部２６の中心を基準として対称位置に存在し、位置規制部２５である半円弧形状の板の内周側の輪郭形状に符合するように接触可能な外形を有している。ここでいう、符合とは、互いが隙間なく合致している状態を指すものである。即ち、位置規制部２５は、フィルター取付空洞部２４の底面から上方に突出した板で、その形状はフィルターユニット３の進入方向の奥方向に凸である半円弧であり、位置決め部分３０は、半円弧形状の板である位置規制部２５の内周側に符合する半円弧形状の外形を有している構成である。

取手部分２９は、位置決め部分３０の両端を結ぶ直線に平行かつ同等の長さの辺である第１の端辺２９ａと、位置決め部分３０の両端と第１の端辺２９ａの両端をそれぞれ繋いでいる第２の端辺２９ｂと第３の端辺２９ｃと、を備えており、これら３つの端辺によって形成された板である。第２の端辺２９ｂと第３の端辺２９ｃはそれぞれ第１の端辺２９ａに対して直角である。

この装置におけるフィルターユニット３の取り付けと取り外しの動作について以下に説明する。

本体ケース１にフィルターユニット３を取り付ける際には、最初に、フィルターユニット着脱用開口部６より背面カバー７を取り外し、フィルターユニット３が進入可能な状態にする。次に、フィルターユニット３の取手部分２９を把持し、位置決め部分３０が奥方向に向くように、開口１７よりフィルター取付空洞部２４内へと進入させる。奥方向に向けてフィルターユニット３を進入させていくと、位置規制部２５に位置決め部分３０が接触し、これらは隙間なく符合するため、フィルターユニット３はフィルター取付空洞部２４において位置決めがされる。その後、背面カバー７を取り付けることで、フィルターユニット３の取り付けが完了する。

取り外しの際には、最初に、フィルターユニット着脱用開口部６より背面カバー７を取り外し、フィルターユニット３を取り外し可能な状態にする。この時、フィルターユニット３の取手部分２９はフィルターユニット着脱用開口部６に面しているため、把持可能であり、取手部分２９を把持した状態で手前方向へとフィルターユニット３を引き出し、フィルター取付空洞部２４から取り外す。

このフィルターユニット３の取り付けにおいて、誤った向きでフィルター取付空洞部２４へと進入させた場合について以下に説明をする。

フィルターユニット３の取手部分２９を把持せず、円筒部２６を把持し、フィルターユニット３を開口１７よりフィルター取付空洞部２４内へと進入させる。奥方向に向けてフィルターユニット３を進入させていくと、位置規制部２５の半円弧の両端近傍に取手部分２９の第１の端辺２９ａが接触し、フィルターユニット３の進入が妨害され、所定の位置までフィルターユニット３が入らない。また、この状態ではフィルターユニット着脱用開口部６からフィルターユニット３が突出しており、背面カバー７を取り付けることができず、フィルターユニット３を正しく取り付けできていないことを使用者が理解することができる。これよりフィルターユニット３の誤装着を防止可能な空気清浄装置を提供することができる。即ち、フィルター取付空洞部２４内には、フィルターユニット３の位置を規制する位置規制部２５を有し、本体ケース１の開口を介して、フィルターユニット３を誤った向きでフィルター取付空洞部２４に進入させた際には、平板部２７の一部が位置規制部２５に接触することにより、フィルターユニット３が本体ケース１内に入りきらない構成である。

また、フィルターユニット３は、円筒部２６の中心軸方向の両端にそれぞれ平板部２７を備え、両端に備えられた平板部２７において位置決め部分３０と取手部分２９とを上下対称の位置に備えている構成であることが望ましい。

上記の構成において、フィルターユニット３は、平板部２７を上下方向に位置するようにして取り付けるものであり、両端に設けられた平板部２７は上下対称形状であるため、上下反転での誤装着の問題が生じることはない。

また、取手部分２９は、フィルターユニット３の垂直方向内側の面の一部が陥没している構成としてもよい。

上記の構成とすることにより、使用者はフィルターユニット３の着脱の際に取手部分２９を把持しやすく、フィルターユニット３の着脱動作を円滑に行うことが可能になる。

本発明による空気清浄装置は、家庭用や事務所用などの空気清浄装置として活用が期待されるものである。

１ 本体ケース
２ 送風ユニット
３ フィルターユニット
４ 吹出口
５ 吸気口
６ フィルターユニット着脱用開口部
７ 背面カバー
８ 風路
９ 前面開口部
１０ 側面開口
１１ 連通口
１２ 前面パネル
１３ 固定手段
１４ 挿入穴
１５ ボス
１６ 突出部分
１７ 開口
１８ 凹み部分
１９ 係止部分
２０ スリット
２１ ケーシング
２２ モータ部
２２ａ モータ
２２ｂ シャフト
２３ 羽根部
２３ａ プロペラファン
２３ｂ プロペラファン
２４ フィルター取付空洞部
２５ 位置規制部
２６ 円筒部
２７ 平板部
２８ フィルター枠
２８ａ 金網
２８ｂ プレフィルター
２９ 取手部分
２９ａ 第１の端辺
２９ｂ 第２の端辺
２９ｃ 第３の端辺
３０ 位置決め部分

Claims (5)

1. 吸気口と吹出口を有する略箱形状の本体ケースと、
   前記本体ケース内に設けられ前記吸気口と前記吹出口とを連通する風路と、
   前記本体ケースの側面に設けた開口から前記本体ケースの中央方向に伸び、前記風路の一部であるフィルター取付空洞部と、
   前記フィルター取付空洞部に着脱可能であり、塵埃を捕集するフィルターユニットと、
   前記吸気口から前記本体ケース外の空気を前記フィルターユニットに送風する送風ユニットと、を備え、
   前記フィルターユニットは、
   円筒形状であり塵埃を捕集可能な円筒部と、
   前記円筒部の中心軸方向の一端から外周方向に向けて突出した平板部と、を有し、
   前記フィルター取付空洞部内には、前記フィルターユニットの位置を規制する位置規制部を有し、
   前記本体ケースの前記開口を介して、前記フィルターユニットを誤った向きで前記フィルター取付空洞部に進入させた際には、前記平板部の一部が前記位置規制部に接触することにより、
   前記フィルターユニットが前記本体ケース内に入りきらないことを特徴とする空気清浄装置。
2. 前記平板部は、
   前記フィルターユニットを前記本体ケースから取り出し可能とする取手部分と、
   前記フィルターユニットを正しい向きで前記フィルター取付空洞部に進入させた際に前記位置規制部に接触する位置決め部分と、
   を有し、
   前記フィルターユニットは、前記位置決め部分が前記位置規制部に接触した際に、前記フィルター取付空洞部の所定の位置に固定されるものであり、
   前記取手部分における前記円筒部から突出する寸法は、
   前記位置決め部分における前記円筒部から突出する寸法より大きいことを特徴とする請求項１に記載の空気清浄装置。
3. 前記位置規制部は、
   前記フィルター取付空洞部の底面から上方に突出した板で、
   その形状は前記フィルターユニットの進入方向の奥方向に凸である半円弧であり、
   前記位置決め部分は、半円弧形状の板である前記位置規制部の内周側に符合する半円弧形状の外形を有していることを特徴とする請求項２に記載の空気清浄装置。
4. 前記フィルターユニットは、
   前記円筒部の中心軸方向の両端にそれぞれ前記平板部を備え、
   両端に設けられた前記平板部において前記位置決め部分と前記取手部分とを上下対称の位置に備えていることを特徴とする請求項２または３に記載の空気清浄装置。
5. 前記取手部分は、
   前記フィルターユニットの垂直方向内側の面の一部が陥没していることを特徴とする請求項２、３、４のいずれかに記載の空気清浄装置。

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