JP2660626B2 - 空気清浄装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、空気清浄装置に係わ
り、特に塵埃、煙草の煙、ダニの糞、その他の空気中の
微細塵埃を洗浄集塵する空気清浄装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、家庭用空気清浄装置として、針状
電極もしくはワイヤー電極に対して集塵電極を設け、両
電極間に直流高電圧を印加することによって塵埃等を同
一個所にて荷電して集塵する一段式のものが知られてい
る。一般に、この種の空気清浄装置は、集塵紙と呼ばれ
る安価な紙製シートで集塵電極を覆い、この集塵紙は交
換できるようになっている。また、この種の空気清浄装
置は送風手段を用いることなく、荷電粒子がそれとは逆
極性を有する集塵電極に移動する際に、中性粒子にも衝
突して運動エネルギーを与え、これらの移動と空気の粘
性によって起こる、電気力線に沿うイオン風や室内の対
流風を利用している。

【０００３】一方、家庭用空気清浄装置として、ファン
等の送風手段を用い、コロナ放電により塵埃粒子を荷電
する荷電部と、この荷電部により荷電された粒子とは逆
の荷電を持つように永久帯電されたエレクトレットフィ
ルタを用いた集塵部を有する二段式のものも知られてい
る。

【０００４】また、空気清浄装置ではないが、一部の湿
式電気掃除機には、予め貯水された集塵用水に吸気をた
たきつけ、あるいは通過させるタイプのものが見られ
る。これとは別に、大型の設備では帯電させたミストに
て捕集するプラントもある。

【０００５】上記した従来の家庭用空気清浄装置のう
ち、一段式のものは消耗品である集塵紙が安価に得られ
るという利点はあるが、平面的な集塵を行なっているた
めに送風手段を設けることが困難である。このため、煙
草の煙等のように、一時的に多くの汚染粒子が発生する
場合に対処するには、集塵速度が遅いという欠点があっ
た。これに対して二段式のものは、上記のような場合に
でも集塵速度の問題は無いが、エレクトレットフィルタ
を用いて濾過するものであるため、消耗品であるフィル
タが高価であるという問題があると共に、汚れが進むの
に応じてフィルタの負荷が次第に高くなるという欠点が
あった。

【０００６】また、上記湿式電気掃除機は、本来床面に
落下している塵埃をその対象としているため、空気清浄
装置に捕集することが求められている空気中の浮遊塵
（百分の数μｍ乃至数μｍ）に対してはその多くを捕集
できず、逆に舞い上げる結果となる。

【０００７】本出願人は、先に上記した従来の電気式空
気清浄装置の欠点を除去し、集塵速度が速く、かつ捕集
媒体に水を使用することができるようにした空気清浄装
置を出願した（平成３年１２月２０付出願）。この出願
の明細書の要旨は、ウォーターパンに予め入れられた捕
塵用水に、微細塵埃を含む空気をたたきつけ、あるいは
通過させて捕塵する貯水洗浄式空気清浄装置であって、
吸気口付近に設けられ、空気中の微細塵埃をコロナ放電
によって荷電させる荷電部と、前記捕塵用水の水面下に
配設され、荷電された塵埃と逆極性を有する捕塵網とを
備えたことを特徴とする空気清浄装置である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、本出願人が
先に出願した空気清浄装置でも実用上差し支えない程度
の捕塵効率が得られ、また前記捕塵網の自己洗浄作用も
ある。この発明は捕塵効率をさらに高め、かつ前記自己
洗浄作用を効率化した空気清浄装置を提供することを目
的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明の空気清浄装置は、ウォーターパンに予
め入れられた捕塵用水に、微細塵埃を含む空気を通過さ
せて捕塵する貯水洗浄式空気清浄装置であって、吸気口
付近に設けられ、空気中の微細塵埃をコロナ放電によっ
て荷電させる荷電部と、前記捕塵用水の水面下に配設さ
れ、荷電された塵埃と逆極性を有する捕塵網とを備えた
ものにおいて、前記微細塵埃を含む空気を吸引する吸気
手段の前段に設けられた前記捕塵網の前段でかつ前記捕
塵用水中に発泡板を設置したことを特徴とするものであ
る。前記発泡板には裁頭円錐形の複数の放気口を設ける
ことが望ましい。

【００１０】

【作用】上記のように構成された空気清浄装置では、送
風手段により微細塵埃を含む空気が、ウォーターパン内
に予め入れられた捕塵用水に導かれる。この際、導入空
気上流に配設された荷電部によって微細塵埃が荷電さ
れ、前記捕塵用水の水面下に配設された捕塵網により捕
集される。捕塵網は水面下に配設されているため、捕塵
用水中を上昇する気泡中の荷電塵埃を、気泡が捕塵網を
通過中に捕集し、再び接する水によって洗い落とされ
る。この捕塵網の洗浄は、捕塵用水の水面で気泡が破れ
る瞬間に発生する超音波振動も大きく寄与するので、従
来の湿式電気集塵装置のような大型で複雑な構成を必要
としない。上記の過程において、複数の放気口を備えた
発泡板を捕塵用水底部に配設することにより気泡を均一
化することができ、捕塵効率の安定化が図れる。また、
前記発泡板の放気口を略裁頭円錐形にすると、気泡径が
より均一になる。

【００１１】

【実施例】以下に、この発明の実施例について図１及び
図２を用いて説明する。図１は空気清浄装置の概略を示
す断面図である。図において、１は本体ケースであり、
この本体ケース１の側面には吸気口２が本体ケース１の
スリット３を介して設けられ、該スリット後部には空気
中の微細塵埃を荷電する荷電部を構成するワイヤー正電
極４と平板状負電極５が平行して配設されている。前記
吸気口２は導気路６を経て、ウォーターパン７の底に仮
設された発泡板８に連通されている。ウォーターパン７
には予め捕集用の水を入れておき、その水面９に近い水
中に捕集網１０が配設されている。

【００１２】本体ケース１の上部にはモータ１１及びそ
れによって駆動されるように連結された遠心ファン１２
とミストセパレータ１３が配設されている。前記モータ
１１と遠心ファン１２とにより送風手段（吸気手段）が
構成されている。前記ウォーターパン７はパッキン１４
を介して本体ケース１と気密に結合されている。尚、１
５は全体を設置するための支持台、１６はこの支持台１
５の足部である。

【００１３】さて、上記のような空気清浄装置におい
て、電源（回路等は図示していない）を入れると、吸気
口２後部の荷電部にあるワイヤー正電極４と平板状負電
極５には直流高圧電源（図示せず）より数Ｋ乃至十数Ｋ
Ｖの電圧が印加され、これにより正コロナ放電が発生す
る。また、前記モータ１１には駆動電流が供給され、該
モータ１１及び遠心ファン１２よりなる送風手段により
気密室１７が負圧になり、吸気口２より空気が吸引され
る。この吸引された空気中の微細塵埃は前記正コロナ放
電によりプラスに荷電される。尚、ワイヤー正電極４と
なる放電用ワイヤーは、一般に５０乃至１００μｍ程度
のピアノ線もしくはタングステン線が使用される。

【００１４】このプラスに帯電した塵埃は導気路６を通
過した後、発泡板８に施された複数の小孔（略裁頭円錐
形（フジツボ状）の放気口）１８よりウォーターパン７
に予め入れられた捕塵用水中に気泡として放出される。
捕塵網１０は負極（またはグランド電極）に接続されて
おり、前記捕塵用水の水面９の下に配設されているた
め、前記帯電塵埃を含む気泡はこの捕塵網１０を通過し
て水面９ではじける。

【００１５】この過程において、微細塵埃が捕塵用水内
で気泡中に浮遊している状態では、荷電が平衡化される
ので、この微細塵埃が捕塵網１０と同極性を持つ水と引
き合うことはないが、前記微細塵埃が捕塵網１０と接触
して通過する際、及び前記気泡が水面９上ではじける際
に、それぞれ捕塵網１０及び水と二段にわたって引き合
って捕塵される。

【００１６】この際、発泡板８を用いず、導気路６より
直接捕塵用水中に微細塵埃を含む吸気を放出することも
可能であるが、前記のごとく気泡中に浮遊している塵埃
は平衡化しており、捕塵網１０及び水面９での短時間で
の捕塵を考慮するなら気泡は小さい方が望ましく、捕塵
網１０の網目間隔との関係を設定し易いように一定した
大きさの気泡を発生させるためには発泡板８が有効とな
る。

【００１７】図２は発泡板８の一例を示すものであり、
複数の略裁頭円錐形（フジツボ状）の上端に５乃至１０
mm程度の小孔（放気口）１８を備えており、前記吸気手
段により発泡し易い構造であると共に、空気中に浮遊す
る糸状塵（綿ゴミ）に対しても放出し易い構造となって
いる。

【００１８】また、この捕塵網１０は気泡が通過中に捕
塵し、再び接する水によって洗浄される自己洗浄作用を
持つが、捕塵用水の水面９で気泡が破れる瞬間に発生す
る超音波振動もこの洗浄作用に寄与し、捕塵網１０に塵
埃が蓄積することがなく、捕塵用水中に拡散する。この
際にも図１及び図２に示す発泡板８を用いることにより
気泡の小泡化及び均一化により自己洗浄作用を効率化す
ることになる。

【００１９】尚、この捕塵網１０はステンレス等により
構成され、フィルタではないため、さほど網目を細かく
する必要はなく、発生気泡径の１／５乃至１／３程度の
網目で充分な効果がある。前記のように気泡として捕塵
用水を通過し、清浄化された空気はミストセパレータ１
３によりミストが分離され、遠心ファン１２により放出
口１９より放出される。

【００２０】前記のウォーターパン７、発泡板８及び捕
塵網１０は容易に着脱できるように構成されているの
で、捕塵用水の入れ替えや定期的な清掃が可能である。

【００２１】

【発明の効果】この発明は上記のように構成されている
ため、帯電した微細塵埃を含む吸気を小泡化、均一化し
て捕塵用水中に放出できるため、捕塵網及び水面での捕
塵効率を高くできると共に、気泡が破れる際に発生する
超音波振動の発生頻度及び連続化を促すことになり、捕
塵網の自己洗浄作用の効率化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すものであり、空気清浄
装置の概略断面図である。

【図２】この発明の実施例を示すものであり、空気清浄
装置の発泡板の一部断面斜視図である

【符号の説明】

１ 本体ケース ２ 吸気口 ３ スリット ４ ワイヤー正電極 ５ 平板状負電極 ６ 導気路 ７ ウォーターパン ８ 発泡板 ９ 水面 １０ 捕塵網 １１ モータ １２ 遠心ファン １３ ミストセパレータ １４ パッキン １５ 支持台 １６ 足部 １７ 気密室 １８ 小孔（放気口） １９ 放出口

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウォーターパンに予め入れられた捕塵用
   水に、微細塵埃を含む空気を通過させて捕塵する貯水洗
   浄式空気清浄装置であって、 吸気口付近に設けられ、空気中の微細塵埃をコロナ放電
   によって荷電させる荷電部と、前記捕塵用水の水面下に
   配設され、荷電された塵埃と逆極性を有する捕塵網とを
   備えたものにおいて、 前記微細塵埃を含む空気を吸引する吸気手段の前段に設
   けられた前記捕塵網の前段でかつ前記捕塵用水中に発泡
   板を設置したことを特徴とする空気清浄装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の空気清浄装置であって、
   発泡板には裁頭円錐形の複数の放気口を設けたことを特
   徴とする空気清浄装置。