JP2687627B2 - 空気清浄器 - Google Patents
空気清浄器Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，空気中に含まれる粒子を捕集するための空
気清浄器に関する。
気清浄器に関する。
空気中に含まれる塵埃粒子を捕集するための装置とし
ては，粒子帯電装置と，その下流側に設けた帯電繊維濾
材を有する濾過部とよりなる空気清浄器がある。これら
はハウジング内に配設され，粒子を含有した空気はこの
ハウジング内を，粒子帯電装置から帯電繊維濾材に向か
って流れる（例えば，特開昭59-127657号公報）。
ては，粒子帯電装置と，その下流側に設けた帯電繊維濾
材を有する濾過部とよりなる空気清浄器がある。これら
はハウジング内に配設され，粒子を含有した空気はこの
ハウジング内を，粒子帯電装置から帯電繊維濾材に向か
って流れる（例えば，特開昭59-127657号公報）。
該粒子帯電装置は，放電電極と対向電極とを有し，両
者間に放電電圧を印加することにより，上記粒子を正極
又は負極のいずれか一方に帯電させる装置である。粒子
帯電装置には，上記電圧を印加する電源部が接続されて
いる。
者間に放電電圧を印加することにより，上記粒子を正極
又は負極のいずれか一方に帯電させる装置である。粒子
帯電装置には，上記電圧を印加する電源部が接続されて
いる。
また，上記帯電繊維濾材は，正極と負極に分極してい
る。それ故，粒子帯電装置により正極又は負極に帯電さ
れた帯電粒子は，帯電繊維濾材において，いずれか一方
の極性で捕集される。
る。それ故，粒子帯電装置により正極又は負極に帯電さ
れた帯電粒子は，帯電繊維濾材において，いずれか一方
の極性で捕集される。
しかしながら，上記従来装置においては，粒子帯電装
置は正極放電又は負極放電であるため，帯電粒子の極性
は正極又は負極のいずれか一方である。また，帯電繊維
濾材は正極と負極に分極しているので，いずれか一方の
極性で帯電粒子を捕集するものの，他方の極性は働かな
い。そのため，帯電繊維濾材の使用寿命が短く，耐久性
が低かった。
置は正極放電又は負極放電であるため，帯電粒子の極性
は正極又は負極のいずれか一方である。また，帯電繊維
濾材は正極と負極に分極しているので，いずれか一方の
極性で帯電粒子を捕集するものの，他方の極性は働かな
い。そのため，帯電繊維濾材の使用寿命が短く，耐久性
が低かった。
本発明は，かかる従来の問題点に鑑み，捕集効率及び
耐久性に優れた空気清浄器を提供しようとするものであ
る。
耐久性に優れた空気清浄器を提供しようとするものであ
る。
本発明は，ハウジング内に，放電電極及び対向電極を
有する粒子帯電装置と，帯電繊維濾材を有する濾過部と
を配設し，空気が粒子帯電装置を通過した後に濾過部を
通過するよう構成すると共に，上記粒子帯電装置には電
源部を接続してなる空気清浄器において，上記電源部
は，上記放電電極と対向電極とに印加する電圧を交互に
切替えて一方を正極に他方を負極に切替えると共に，こ
の切替えの際には電圧がゼロになる時間帯を設けるよう
発生電圧を制御する制御部を有することを特徴とする空
気清浄器にある。
有する粒子帯電装置と，帯電繊維濾材を有する濾過部と
を配設し，空気が粒子帯電装置を通過した後に濾過部を
通過するよう構成すると共に，上記粒子帯電装置には電
源部を接続してなる空気清浄器において，上記電源部
は，上記放電電極と対向電極とに印加する電圧を交互に
切替えて一方を正極に他方を負極に切替えると共に，こ
の切替えの際には電圧がゼロになる時間帯を設けるよう
発生電圧を制御する制御部を有することを特徴とする空
気清浄器にある。
本発明において最も注目すべきことは，粒子帯電装置
における放電電極と対向電極とを，一方を正極，他方を
負極に交互に切替え可能となすと共に，この正極，負極
の切替の間には電圧がゼロとなる時間帯を設けるよう，
電圧を制御する制御部を設けたことにある。
における放電電極と対向電極とを，一方を正極，他方を
負極に交互に切替え可能となすと共に，この正極，負極
の切替の間には電圧がゼロとなる時間帯を設けるよう，
電圧を制御する制御部を設けたことにある。
上記正極，負極の切り替え，つまり正極放電と負極放
電の切り替えは，放電電極と対向電極間における電流の
方向を切り替えることにより行う。そして，この切り替
えの間隔は，長時間間隔の場合には例えば１日或いは１
週間毎である。また，短時間間隔の場合には１時間,3時
間毎などである。
電の切り替えは，放電電極と対向電極間における電流の
方向を切り替えることにより行う。そして，この切り替
えの間隔は，長時間間隔の場合には例えば１日或いは１
週間毎である。また，短時間間隔の場合には１時間,3時
間毎などである。
この切り替えにより，正極放電時は帯電粒子が正極で
あり，また負極放電時には帯電粒子は負極となる。そし
て，いずれかに帯電した帯電粒子は、帯電繊維濾材にお
いて，分極している反対側の極性部分に捕集されること
となる。
あり，また負極放電時には帯電粒子は負極となる。そし
て，いずれかに帯電した帯電粒子は、帯電繊維濾材にお
いて，分極している反対側の極性部分に捕集されること
となる。
また，電圧がゼロとなる時間帯としては，上記切り替
え前に帯電していた粒子が，粒子帯電装置から濾過部の
帯電繊維濾材に到達するに要する時間以上とする。通
常，この時間は0.1〜２秒間である。
え前に帯電していた粒子が，粒子帯電装置から濾過部の
帯電繊維濾材に到達するに要する時間以上とする。通
常，この時間は0.1〜２秒間である。
上記のごとき制御をおこなわせる制御部としては，例
えば正極，負極の切り替えスイッチとタイマーとを組み
合わせることにより構成する。
えば正極，負極の切り替えスイッチとタイマーとを組み
合わせることにより構成する。
また，帯電繊維濾材は，正極と負極に分極している。
かかる帯電繊維濾材としては，紙，不織布，多孔質シー
トなどのシート状物をコロナ放電，高電圧処理によりエ
レクトレット化したものなどがある（前記特許公開公報
参照）。
かかる帯電繊維濾材としては，紙，不織布，多孔質シー
トなどのシート状物をコロナ放電，高電圧処理によりエ
レクトレット化したものなどがある（前記特許公開公報
参照）。
本発明の空気清浄器においては，粒子帯電装置の放電
電極と対向電極との間に放電を行わせることにより，該
粒子帯電装置を通過する空気中の粒子に例えば正極の電
荷を与える。そして，正極に帯電した帯電粒子は，濾過
部の帯電繊維濾材に向かって流れる。そして，帯電繊維
濾材に到達した帯電粒子は，反対の極性である負極部分
に捕集される。
電極と対向電極との間に放電を行わせることにより，該
粒子帯電装置を通過する空気中の粒子に例えば正極の電
荷を与える。そして，正極に帯電した帯電粒子は，濾過
部の帯電繊維濾材に向かって流れる。そして，帯電繊維
濾材に到達した帯電粒子は，反対の極性である負極部分
に捕集される。
そして，上記状態で例えば５時間使用した後，上記放
電電極と対向電極との間の電圧（電流）を切り替える。
そのため，空気中の粒子は，切り替え前と反対の負極の
帯電粒子となって帯電繊維濾材に流れ，帯電繊維濾材の
正極部分に捕集される。
電電極と対向電極との間の電圧（電流）を切り替える。
そのため，空気中の粒子は，切り替え前と反対の負極の
帯電粒子となって帯電繊維濾材に流れ，帯電繊維濾材の
正極部分に捕集される。
この切り替えは，適当な時間毎に行う。それ故，帯電
繊維濾材は，正極部分と負極部分をそれぞれ有効に利用
して，粒子を効率的に捕集することができ，長寿命とな
る。
繊維濾材は，正極部分と負極部分をそれぞれ有効に利用
して，粒子を効率的に捕集することができ，長寿命とな
る。
また，上記の切り替えの際には，電圧がゼロ，つまり
放電を行わない時間帯を設ける。この時間帯の間に，先
の放電時に例えば正極に帯電した粒子は，空気流れによ
って帯電繊維濾材に移動して，該帯電繊維濾材に捕集さ
れている。
放電を行わない時間帯を設ける。この時間帯の間に，先
の放電時に例えば正極に帯電した粒子は，空気流れによ
って帯電繊維濾材に移動して，該帯電繊維濾材に捕集さ
れている。
もしも，電圧ゼロの時間帯を設けないときには，先に
帯電した粒子（例えば，正極）と，後に帯電した粒子
（例えば負極）とが互いに中和作用を生起して，無帯電
粒子となり捕集効率を低下させる。本発明では，上記の
電圧ゼロ時間帯を設けているので，かかる中和作用が生
起せず効率的な捕集を行うことができる。
帯電した粒子（例えば，正極）と，後に帯電した粒子
（例えば負極）とが互いに中和作用を生起して，無帯電
粒子となり捕集効率を低下させる。本発明では，上記の
電圧ゼロ時間帯を設けているので，かかる中和作用が生
起せず効率的な捕集を行うことができる。
したがって，本発明によれば，濾過部の寿命が長く，
耐久性，捕集効率に優れた空気清浄器を提供することが
できる。
耐久性，捕集効率に優れた空気清浄器を提供することが
できる。
第１実施例 本発明の実施例にかかる空気清浄器につき，第１図〜
第４図を用いて説明する。
第４図を用いて説明する。
本例装置は，第１図に示すごとく，ハウジング１内に
設けた粒子帯電装置２及び濾過部３と，該粒子帯電装置
２に電気的に接続した電源部４とよりなる。上記粒子帯
電装置２は，放電電極22と，これに対面して設けた対向
電極21とよりなる。
設けた粒子帯電装置２及び濾過部３と，該粒子帯電装置
２に電気的に接続した電源部４とよりなる。上記粒子帯
電装置２は，放電電極22と，これに対面して設けた対向
電極21とよりなる。
また，濾過部３は，上記粒子帯電装置２の下流に設け
る。該濾過部３は，帯電繊維濾材31をハウジング内の空
気通路に，蛇腹状に設けてなる。該帯電繊維濾材31は，
第２図に示すごとく，繊維32を不織布としたものであ
る。各繊維32は，片側面が正極に，他側面が負極に分極
されている。
る。該濾過部３は，帯電繊維濾材31をハウジング内の空
気通路に，蛇腹状に設けてなる。該帯電繊維濾材31は，
第２図に示すごとく，繊維32を不織布としたものであ
る。各繊維32は，片側面が正極に，他側面が負極に分極
されている。
また，電源部４は，制御部41と電源45とよりなる。制
御部41は，上記放電電極22に接続する。対向電極21は，
アースする。
御部41は，上記放電電極22に接続する。対向電極21は，
アースする。
次に，作用効果につき説明する。
上記空気清浄器においては，まず制御部41を作動させ
て，放電電極22と対向電極21との間に正極放電を行わせ
る。一方，ハウジング１内には，上流より粒子61を含ん
だ空気50が流入し，粒子帯電装置２の放電電極22と対向
電極21の間に入る。ここで、上記粒子61は正極に帯電し
た帯電粒子62となる。
て，放電電極22と対向電極21との間に正極放電を行わせ
る。一方，ハウジング１内には，上流より粒子61を含ん
だ空気50が流入し，粒子帯電装置２の放電電極22と対向
電極21の間に入る。ここで、上記粒子61は正極に帯電し
た帯電粒子62となる。
該帯電粒子62は空気流れと共に濾過部３の帯電繊維濾
材31に到達する。そして，上記正極の帯電粒子62は，帯
電繊維濾材31の負極部分（第２図）に捕集される。
材31に到達する。そして，上記正極の帯電粒子62は，帯
電繊維濾材31の負極部分（第２図）に捕集される。
それ故，濾過部３の後方には粒子を含まない清浄な空
気51が流れ出る。
気51が流れ出る。
次に，上記の状態を所定時間（例えば24時間）続けた
後，制御部41において電圧の切り替えを行い，粒子帯電
装置２における放電電極22に印加する電圧の極性を反対
にして負極放電を行なう。そのため，今度は空気50中の
粒子61は，負極に帯電した帯電粒子62となり，濾過部３
に達する。そして，該負極の帯電粒子62は，帯電繊維濾
材31の正極に捕集される。
後，制御部41において電圧の切り替えを行い，粒子帯電
装置２における放電電極22に印加する電圧の極性を反対
にして負極放電を行なう。そのため，今度は空気50中の
粒子61は，負極に帯電した帯電粒子62となり，濾過部３
に達する。そして，該負極の帯電粒子62は，帯電繊維濾
材31の正極に捕集される。
この負極放電を所定時間続けた後は，再び前記正極放
電に切り替える。これにより，粒子61は正極に帯電し，
前記のごとく帯電繊維濾材31の負極部分に捕集される。
このようにして，交互の切り替えを行う。
電に切り替える。これにより，粒子61は正極に帯電し，
前記のごとく帯電繊維濾材31の負極部分に捕集される。
このようにして，交互の切り替えを行う。
そして，ここに更に重要なことは，上記の切り替えの
際には，電圧がゼロになる時間帯を設けていることであ
る。つまり，放電電極22と対向電極21との間に電圧を印
加しない時間帯を設ける。
際には，電圧がゼロになる時間帯を設けていることであ
る。つまり，放電電極22と対向電極21との間に電圧を印
加しない時間帯を設ける。
この状態を，第３図に示す。同図は，横軸には時間
を，縦軸には粒子帯電装置における放電電極に印加され
る電圧を示している。同図より知られるごとく，粒子帯
電装置における粒子の帯電は，例えば数時間毎に正極7
1,負極72,正極73,負極74の順で，順次繰り返されてい
る。正極71,73の維持時間は，各t1時間，負極72,73のそ
れは各t2時間である。そして，正極状態から負極状態に
切り替える際の電圧ゼロの時間帯はＴ時間である。
を，縦軸には粒子帯電装置における放電電極に印加され
る電圧を示している。同図より知られるごとく，粒子帯
電装置における粒子の帯電は，例えば数時間毎に正極7
1,負極72,正極73,負極74の順で，順次繰り返されてい
る。正極71,73の維持時間は，各t1時間，負極72,73のそ
れは各t2時間である。そして，正極状態から負極状態に
切り替える際の電圧ゼロの時間帯はＴ時間である。
一方，第４図に示すごとく，粒子帯電装置２の出口側
と，濾過部３の出口側との間の長さはLcmである。ま
た，粒子含有空気50の流速はＶ（cm/秒）である。
と，濾過部３の出口側との間の長さはLcmである。ま
た，粒子含有空気50の流速はＶ（cm/秒）である。
ここで，当空気清浄器において，上記の時間帯は,T≒
L/V（秒）とする。この時間は，極性変化前に粒子帯電
装置２で帯電した粒子が，濾過部３に達するのに必要な
時間である。そして，この時間帯Ｔは，上式で述べられ
る時間又はこれより１〜２秒長い時間とすることが好ま
しい。これより長い時間帯とすると，粒子帯電装置２を
通過する粒子が帯電しないため，該粒子を濾過部３で補
足できない。
L/V（秒）とする。この時間は，極性変化前に粒子帯電
装置２で帯電した粒子が，濾過部３に達するのに必要な
時間である。そして，この時間帯Ｔは，上式で述べられ
る時間又はこれより１〜２秒長い時間とすることが好ま
しい。これより長い時間帯とすると，粒子帯電装置２を
通過する粒子が帯電しないため，該粒子を濾過部３で補
足できない。
一方，上記時間帯Ｔより短い時間とすると，一旦粒子
帯電装置２で帯電した粒子（例えば正極）と，切り替え
後に帯電した（負極）とが中和作用を生起する。そのた
め，両粒子とも無帯電状態となり，濾過部３で捕集する
ことができない。
帯電装置２で帯電した粒子（例えば正極）と，切り替え
後に帯電した（負極）とが中和作用を生起する。そのた
め，両粒子とも無帯電状態となり，濾過部３で捕集する
ことができない。
上記のごとく，本例によれば，帯電粒子の極性を時折
切り替えるようにしているので，帯電繊維濾材31の正極
側，負極側にはほぼ均一に粒子が捕集されていく。それ
故，帯電繊維濾材31の捕集効率が向上し，その使用寿命
が向上する。また，上記電圧ゼロの時間帯Ｔを設けてい
るので，帯電粒子の中和作用が生起せず，効率的な捕集
を行うことができる。
切り替えるようにしているので，帯電繊維濾材31の正極
側，負極側にはほぼ均一に粒子が捕集されていく。それ
故，帯電繊維濾材31の捕集効率が向上し，その使用寿命
が向上する。また，上記電圧ゼロの時間帯Ｔを設けてい
るので，帯電粒子の中和作用が生起せず，効率的な捕集
を行うことができる。
第２実施例 上記第１実施例の空気清浄器における具体例を示す。
本例においては，放電電極22に，正極，負極，放電そ
れぞれに必要な電圧−６〜＋6KV（キロボルト）を印加
し，コロナ放電を行わせた。また，空気50中の粒子61
は，粒径0.01〜数十μｍの塵埃であった。
れぞれに必要な電圧−６〜＋6KV（キロボルト）を印加
し，コロナ放電を行わせた。また，空気50中の粒子61
は，粒径0.01〜数十μｍの塵埃であった。
帯電繊維濾材31としては，ポリプロピレン材を用い
た。その濾過部面積は,1600m2であった。正極放電と負
極放電とは各２時間づつ行った。
た。その濾過部面積は,1600m2であった。正極放電と負
極放電とは各２時間づつ行った。
その結果，帯電繊維濾材31には，その正極側，負極側
に均一に帯電粒子が捕集され，帯電繊維濾材31は有効に
使用されていることが分かった。また，上記切り替え時
の電圧ゼロ状態のときには，帯電粒子間での中和作用は
生起していなかった。
に均一に帯電粒子が捕集され，帯電繊維濾材31は有効に
使用されていることが分かった。また，上記切り替え時
の電圧ゼロ状態のときには，帯電粒子間での中和作用は
生起していなかった。
第１図〜第４図は第１実施例の空気清浄器を示し，第１
図はその全体説明図，第２図は帯電繊維濾材の部分拡大
説明図，第３図は正極放電と負極放電の説明図，第４図
は空気流れの説明図である。 １……ハウジング,2……粒子帯電装置,3……濾過部,31
……帯電繊維濾材,41……制御部，
図はその全体説明図，第２図は帯電繊維濾材の部分拡大
説明図，第３図は正極放電と負極放電の説明図，第４図
は空気流れの説明図である。 １……ハウジング,2……粒子帯電装置,3……濾過部,31
……帯電繊維濾材,41……制御部，
Claims (1)
- 【請求項１】ハウジング内に，放電電極及び対向電極を
有する粒子帯電装置と，帯電繊維濾材を有する濾過部と
を配設し，空気が粒子帯電装置を通過した後に濾過部を
通過するよう構成すると共に，上記粒子帯電装置には電
源部を接続してなる空気清浄器において， 上記電源部は，上記放電電極と対向電極とに印加する電
圧を交互に切替えて一方を正極に他方を負極に切替える
と共に，この切替えの際には電圧がゼロになる時間帯を
設けるよう発生電圧を制御する制御部を有することを特
徴とする空気清浄器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27092989A JP2687627B2 (ja) | 1989-10-18 | 1989-10-18 | 空気清浄器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27092989A JP2687627B2 (ja) | 1989-10-18 | 1989-10-18 | 空気清浄器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03135455A JPH03135455A (ja) | 1991-06-10 |
| JP2687627B2 true JP2687627B2 (ja) | 1997-12-08 |
Family
ID=17492963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27092989A Expired - Fee Related JP2687627B2 (ja) | 1989-10-18 | 1989-10-18 | 空気清浄器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2687627B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020007549A1 (en) | 2018-07-03 | 2020-01-09 | Blueair Ab | Air purifier |
-
1989
- 1989-10-18 JP JP27092989A patent/JP2687627B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03135455A (ja) | 1991-06-10 |
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