JP2642691B2 - 脱臭装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用産業 本発明は居間、トイレ等の室、靴箱、ゴミ箱、冷蔵庫
等の閉鎖された空間等の空気中に含まれる臭気を分離捕
集する脱臭装置に関する。

（ロ） 従来の技術 本発明に先行する技術として特開昭63−63466号公報
に記載の脱臭器がある。脱臭器は筒体の下部に上方吹き
出しの軸流ファンを設け、軸流ファンの直上には電気ヒ
ーター、触媒体、及び活性炭を順次上方へ配置している
ものである。脱臭器は電気ヒータにより活性炭を加熱す
ることで、臭気を捕集した活性炭の再活性化、再生化を
行うものである。

だが、再活性化、再生化を行うと活性炭より臭気成分
が再び分離することで、室内で再活性化、再生化を行な
えず、室外で行う必要があった。

（ハ） 発明が解決しようとする課題 本発明は脱臭と、脱臭フィルタの再生とが効率よく行
なえる脱臭装置を提供することを技術的課題とするので
ある。

（ニ） 課題を解決するための手段 本発明は吸気口から吹出口に至る脱臭通風路中に、脱
臭フィルタと送風装置とを配設し切換体にて切り換えら
れ、吸気口と吹出口とを短絡する脱臭フィルタ再生通風
路中に、加熱装置と脱臭フィルタから離脱した臭気の分
解装置とを配設する手段にて課題を解決するものであ
る。

脱臭フィルタとしては、活性炭等が用いられる。

送風装置としては、電動機と送風羽根とからなり、送
風羽根は軸流ファン、遠心ファン、タンゼンシャルファ
ン等が用いられる。

加熱装置としては電気ヒータ等各種のヒータを用いて
もよいし、送風装置の電動機の発熱を利用するようにし
てもよい。

臭気の分解装置としてはオゾン発生装置とオゾン分解
フィルタを組み合わせて形成してもよいし、紫外線ラン
プと光触媒を組み合わせて形成しもよく、周知、公知の
技術にて形成できる。

切換体とは、脱臭通風路を用いた吸気口から吸い込ん
だ空気を吹出口から吹き出す空気の流れのモードと、吸
気口と吹出口とを短縮する脱臭フィルタ再生通風路を空
気が流れるモードとを切り換えるもので、吸気口と吹出
口を閉ぐシャッタ板と、脱臭フィルタ再生通風路への通
路を開くシャッタ板とにて形成して、手動・自動で切り
換えるようにしてもよい。簡単には、脱臭フィルタ再生
通風路の出口を吸気口に面して開口して形成し、吹出口
の近傍に脱臭フィルタ再生通風路への入口を形成し、ダ
ンパー板にて吹出口と入口とを選択的に手動・自動にて
開閉切り換えるようにしてもよいし、逆に、脱臭フィル
タ再生通風路の入口と吹出口は開放しておき、吸気口と
出口とをダンパー板にて開閉するようにしてもよく、種
々の構造で実施できる。

加熱装置と分解装置の停動は、切換体に連動して行な
われるようにしてもよいし、別操作としてもよい。

（ホ） 作用 本発明は切換体を操作することで、脱臭フィルタ再生
通風路への風路が開放され、脱臭フィルタから分離した
臭気が吹出口より再び分解されることがなく、臭気を分
解できる。

（ヘ） 実施例 第１図乃至第７図に示す第１構造と、第８図の第２構
造と、第９図乃至第12図に示す第３構造と、第13図に示
す第４構造と、第14図乃至第16図に示す第５構造に基づ
き、本発明を具体化して説明する。

第１図乃至第７図に示す第１構造について説明する。

第１図は脱臭装置１の断面図、脱臭装置１の枠体２外
壁には吸気口３と吹出口４を形成し、吸気口３から吹出
口４に至る枠体２内には仕切壁５を形成して脱臭通風路
６を形成している。脱臭通風路６内には、活性炭等より
なる脱臭フィルタ７と、送風装置８が配設される。送風
装置８は高速回転と、低速回転とが行なわれる電動機９
と、電動機９にて駆動される送風羽根10とからなる。

送風羽根10の吹出口４至る仕切壁５には開口11が形成
される。開口11には切換体としてのダンパー板12が回動
自在に装着され、開口11をダンパー板12で閉ざした時は
送風羽根10からの風は吹出口４から吹き出される。ダン
パー板12を回動操作して開口11を開くと吹出口４への通
路が閉ざされ、送風羽根10からの風は開口11に流れ込
む。

仕切壁５にて開口11から、吸気口３の内側部分の通風
路に開放する脱臭フィルタ再生通風路13が形成される。
脱臭フィルタ再生通風路13内には、オゾン発生装置14と
オゾン分解フィルタ15よりなる臭気分解装置16と、脱臭
フィルタ７に温風を送るための電気ヒータからなる加熱
装置17とを配設している。オゾン発生装置14は２〜3KV
の交流高電圧部18と、オゾン発生電極19とからなる。オ
ゾン発生電極19は第２図に示す如く第１電極を誘電体に
埋設し、誘電体の表面に第２電極を配設している。第３
図はオゾン分解フィルタ15を示し、酸化チタンを成分と
して形成され、オゾン発生装置14にて発生したオゾンO₃
をO₂＋Ｏに分解してＯによる臭気の酸化作用を促進す
る。

第４図は脱臭装置１の電気回路図でマイクロコンピュ
ータにて形成される制御部20にて脱臭装置１の制御が行
なわれる。制御部20には、運転開始スイッチ21と運転停
止スイッチ22と、ダンパー板12の操作にて開閉する再生
設定スイッチ23とが接続される。制御部20からは電動機
９の回路を通電断電する第１リレー体24と、電動機９の
回転数を切り換える第２リレー体25と、交流高電圧部18
の通電断電制御部26と、加熱装置17の通電断電制御部27
とへの制御信号が出力される。

第５図は脱臭装置１のタイムチャートである。ダンパ
ー板12にて開口11が閉じられている状態であると、再生
設定スイッチ23が開放していることで、運転開始スイッ
チ21を投入すると、加熱装置17、分解装置16の交流高電
圧部18への通電を行なわず、電動機９は高速で運転され
る脱臭運転となる。吸気口３より吸い込まれた空気を脱
臭通風路６を通過することで、含まれる臭気が脱臭フィ
ルタ７にて吸着され、臭気が取り除かれた空気が吹出口
４より吹き出す。

ダンパー板12を操作して開口11を開放すると、再生設
定スイッチ23が投入されることで、運転開始スイッチ21
を投入すると、加熱装置17、分解装置16の交流高電圧部
18への通電を行い、電動機９は低速で運転される脱臭フ
ィルタ再生運転となる。温風を脱臭フィルタ７に送るこ
とで、脱臭フィルタ７は吸着した臭気を分離する。分離
した臭気は分解装置16へ送られて無臭、低臭の物質に変
化させられる。

脱臭フィルタ７への臭気の吸着は、脱臭フィルタ７の
吸着能力の30％程度行なわれるのにT₁時間必要となり、
このT₁時間は２〜３日であり（第６図に示す。）、脱臭
フィルタ７より分離した後の臭気濃度が低下し、一定値
となるまでにはT₂時間必要となり、T₂時間は30〜60分で
ある（第７図に示す）。脱臭フィルタ７より臭気を分解
するのに必要な温度は従来一般的に使用されている活性
炭であれば100℃〜200℃となるが、最近60℃〜80℃で、
臭気が分解する活性炭が開発され、使用する脱臭フィル
タ７にて適宜設定される。

第８図に示すタイムチャートは第２構造を示すもの
で、脱臭フィルタ再生運転において、運転終了前の一定
時間、加熱装置17への通電を止めて、脱臭フィルタ７の
温度を下げて、脱臭フィルタ７から分離する臭気の量を
減らして、臭気の分解を完全にして、脱臭運転に切り換
わった際の臭気の再分散と、脱臭フィルタ７の脱臭機能
への切り換わりを円滑にしている。

前述の構造は、ダンパー体12を手動操作するもので、
脱臭フィルタ再生運転は制御部20にて制御されて安全上
自動停止するものである。

第９図乃至第12図に示す第３構造と、第13図に示す第
４構造と、第14図乃至第16図に示す第５構造はダンパー
板12をソレノイド体31にて開閉動作させるように形成し
たもので、他の第１構造と同一構造部分については同一
名称、同一符号にて示し、説明を省略し、相違構成部分
につき詳細に説明する。

第９図乃至第12図の第３構造について説明する。第10
図に示すダンパー板12装着部分断面図に示す如く仕切壁
５の吹出口４近傍に形成した開口11の上部には閉塞連動
板32を開口11に沿って上下動自在に支持し、閉塞連動板
32の下縁部にはダンパー板12を枢支している。開口11の
下縁部にはレバー体33の一端を枢支し、レバー体33の他
端をダンパー板12に枢支している。開口11の上部内側の
ソレノイド体31側には、ｌ字状連動杆34を枢支し、連動
杆34の一端は閉塞連動板32の上縁部に枢支し、他端はソ
レノイド体31の作動杆35に枢支している。ダンパー板12
は閉塞連動板32に装着した板状バネ体36にて開口11を閉
塞する方向に付勢している。

ソレノイド体31が励磁されると、作動杆35が引き込ま
れ、連動杆34にて閉塞連動板32が下降することで、レバ
ー体33の支えにてダンパー板12は回動し、開口11を開放
すると共に、吹出口４への通風路６を閉ざす。

制御部20への再生設定スイッチ37を投入すると、ソレ
ノイド体31に通電されてダンパー板12が回動されて脱臭
フィルタ７の再生通風路13が開らかれ、加熱装置17と分
解装置14に通電されると共に、電動機９が低速に切り換
わり、T₂時間の再生運転となる。

制御部20への自動運転スイッチ38が投入されると、脱
臭運転と再生運転とを自動的に切り換えて運転するモー
ドとなる。自動運転モードは、例えばT₁時間の脱臭運転
を行なった後に、T₂時間の再生運転を行うようにしても
よいし、T₁時間とT₂時間はT₁時間が２〜３日で、T₂時間
が30〜60分でもよく、T₁時間が10時間で、T₂時間が10分
との運転でもよい。

また、光センサを形成し、光センサにて夜間の室の非
使用を検出し、再生運転を行なわせるようにしてもよ
く、脱臭運転と再生運転の自動運転モードは種々変更し
て実施できる。

第13図に示す第４構造について説明する。

第13図に示す如く、脱臭フィルタ７を円筒形とし、中
央より空気を吸い込んで、外側に通過させる構造とし、
脱臭フィルタ７への空気取入口39を吸気口３とずらして
形成している。脱臭フィルタ７を円筒形としたことで、
脱臭面積が大きくなる。脱臭フィルタ再生通風路13から
の空気取入口39への流入と、吸気口３からの空気取入口
39への流入はその圧力差にて行なわれていることで、吸
気口３からの空気取入口39への抵抗が前述の構造と比べ
て大きくなり、再生運転時に、吸気口３より吹き出すこ
とが防止される。

第14図乃至第16図の第５構造について説明する。

第５構造は、臭気分解装置16を紫外線ランプ40と光触
媒41にて形成している。光触媒41はTiO₂にて形成し、25
4nmの紫外線を照射すると、TiO₂が光エネルギーを吸収
し、内部エネルギーを高めて電子を放出する。その状態
にあるの光触媒の表面に存在している空気中の水分から
水酸基OHを生じ、その水酸基が電子を奪われ不安定なOH
ラジカル（不対電子を有する）に変わる。また、光触媒
表面上に存在する電子とO₂が反応し、スーパーオキサイ
ドイオン（O₂ ^-）に変化する。これらのOHラジカルやス
ーパーオキサイドイオンが臭気を酸化して無臭、低臭の
物質に変化させる。

なお、前述の各構造とも、枠内２の具体的構造につい
ては詳細に説明していないものであるが、材質として
は、加熱装置17により発生する熱に耐えるものであれば
よいと共に、各装置の組み込み構造については周知、公
知の範囲で、あればよい。

脱臭フィルタ７、オゾン分解フィルタ15等について
は、長期使用に十分耐えるものの、時には交換を必要と
することから、螺止止め等にて交換用蓋体を形成しても
よい。吸気口３には、塵埃による脱臭フィルタ７の目づ
まりを防止するために、塵埃捕集用フィルタを装着して
もよく、塵埃捕集用フィルタは着脱構造となる。

（ト） 発明の効果 本発明は脱臭フィルタの再生を脱臭装置内に形成した
脱臭フィルタ再生通風路にて、切換体を操作すること
で、臭気を再び吹出口より吹き出すことなく行なえ、使
用勝手が良いと共に、長期に渡り脱臭フィルタを交換す
ることなく即効性のある脱臭が行なえる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明を示し、第１図乃至第７図は第１構造を示
し、第１図は断面図、第２図はオゾン発生装置の概略
図、第３図はオゾン分解フィルタの斜視図、第４図は電
気回路図、第５図はタイムチャート、第６図と第７図は
特性図、第８図は第２構造のタイムチャート、第９図乃
至第12図は第３構造を示し、第９図は断面図、第10図は
ダンパー板部分断面図、第11図は電気回路図、第12図は
タイムチャート、第13図は第４構造の断面図、第14図乃
至第16図は第５構造を示し、第14図は断面図、第15図は
電気回路図、第16図はタイムチャートである。 １……脱臭装置、２……枠体、３……吸気口、４……吹
出口、６……脱臭通風路、７……脱臭フィルタ、８……
送風装置、11……開口、12……ダンパー板（切換体）、
13……脱臭フィルタ再生通風路、16……臭気分解装置、
17……加熱装置

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸気口から吹出口に至る脱臭通風路中に、
   脱臭フイルタと送風装置とを配設し、切換体にて切り換
   えられ、吸気口と吹出口とを短絡する脱臭フイルタ再生
   通風路中に、加熱装置と脱臭フイルタから離脱した臭気
   の分解装置とを配設してなる脱臭装置。