JP2963311B2 - 空気清浄器用フィルターの交換方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば飲食店や事務所
や家庭用における主として煙草の臭いを除去する空気清
浄器用フィルターの交換方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】煙草の臭気成分は非常に種類が多く、煙
草臭で最も特徴的といわれるニコチンは、タールを主体
とする微粒子に多く含まれており、種類、及び銘柄によ
って異なるが、煙草１本の燃焼でタール分は５０ｍｇ前
後が発生し、ニコチンも２ｍｇ弱が発生する。しかもニ
コチンの臭気は０．００１ｐｐｍ以下の濃度でも感知さ
れる鋭い臭気である。また、煙草の臭気はタール分を主
体とするエアロゾルと呼ばれる微粒子に含まれるもの
と、完全にガス化していて、しかも複数の臭気成分から
なる、所謂複合臭気である。

【０００３】上記煙草の煙の脱臭法としては、活性炭を
用いる吸着法や、他の香料を用いるマスキング法や、臭
気を化学反応させる化学的方法で除去あるいは不快感の
軽減を行うことが知られている。しかし、活性炭を用い
る吸着法は、脱臭性能が短期間で劣化するという問題が
あり、また、煙草の燃焼排ガス中に多く含まれるアセト
アルデヒドやアンモニアの吸着容量が小さいという欠点
がある。他の香料を用いるマスキング法では、香料が新
たな不快感を与えることがあり、根本的な解決策となら
ない。化学反応させる化学的方法では、例えば、オゾン
により悪臭ガスを酸化分解する方法等があるが、過剰な
オゾンが人体に有害であるために新たな害を引き起こ
す。即ち、悪臭ガスとちょうど反応してくれる化学物質
の量を制御することが困難な為に不要な化学物質を発生
させることになり、根本的な解決とはなりがたい。

【０００４】上記煙草の複合臭気を脱臭するための空気
清浄器として、例えば、特開昭６０−１６６０２０号、
特開昭６２−２４１５２６号、特開昭６２−２４７８１
９号等がある。これらは何れも活性炭をベースとしたも
ので、集塵フィルターと活性炭フィルターで煙草の煙を
処理した場合、アンモニアとかアルデヒド類の脱臭性能
が良くないことから、活性炭フィルターの下流側に、活
性炭あるいは不織布とかウレタンフォームに酸添着した
脱臭フイルターを配置してアンモニアとかアルデヒド類
を化学吸着することを提案している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記煙草臭で最も特徴
的といわれるニコチンは、タールを主体とする微粒子に
多く含まれており、例えば、不織布等に集塵フィルター
で捕捉したタール微粒子からニコチン臭が再拡散して臭
気を撒き散らすという問題がある。この集塵フィルター
からのニコチン臭対策については、上記した公知例はも
とより、多くの提案を見ても殆ど考慮されていない。通
常この集塵フィルターからのニコチン臭対策としては、
フィルターの交換を高頻度で行なえばよいものである
が、極めてコストが高くなる為、その費用を削減する必
要があった。

【０００６】また、上記煙草の複合臭気中ガス成分の吸
着剤として活性炭を使用する場合、吸着容量の範囲内で
あれば気温の大きな変動等の特別な環境変化がない限り
は、脱臭フィルターに吸着されたガスが離脱して臭気を
再発生することはないが、発生量の多いアセトアルデヒ
ドやアンモニアの吸着容量が小さいという問題がある。
また、酸添着した活性炭とか不織布とかウレタンフォー
ムに酸添着した脱臭フィルターはアンモニアを化学吸着
して脱臭することは知られているが、アルデヒド類は殆
ど化学吸着しないという問題がある。また、比較的大量
に介在する悪臭性分を脱臭しながら微量悪臭成分、特
に、ニコチン臭等の臭気の鋭い悪臭成分を無臭に近い状
態まで脱臭除去するためには高性能活性炭が必要となる
が、この高性能活性炭は高価であるという問題があっ
た。

【０００７】本発明は、上記課題を効果的に解決しよう
とするもので、煙草の複合臭気に対してそれぞれ機能の
異なるフィルターを組み合わせて脱臭処理に使用し各フ
ィルターの機能劣化毎に別機能フィルターとして流用す
ることによってコスト低減を図るフィルター交換法の提
供を目的をするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上流側から空
気吸引口、集塵フィルター、第１の脱臭フィルター、第
２の脱臭フィルター、吸引ファン及び空気排出口を配置
した空気清浄装置のフィルター層に煙草の煙が介在する
空気を通過させて清浄化した後の汚れたフイルターの交
換に際して、タール等で汚れた上記集塵フィルターを取
り外して上記脱臭処理に使用された第１の脱臭フィルタ
ーを集塵フィルターとして配置して流用し、上記脱臭処
理に使用された第１の脱臭フィルターの下流側に新たに
別の第１の脱臭フィルターを配置することを特徴とする
空気清浄器用フィルターの交換方法である。

【０００９】また本発明は、上記第１の脱臭フィルター
として、層状粘土鉱物で形成した担持体に金属塩ヒドラ
ジン複塩を担持させた脱臭フィルターを使用することを
特徴とする請求項１記載の空気清浄器用フィルターの交
換方法である。

【００１０】また本発明は、上記第２の脱臭フィルター
として、活性炭素繊維で形成した脱臭フィルターを使用
することを特徴とする請求項１乃至２記載の空気清浄器
用フィルターの交換方法である。

【００１１】

【作用】本発明は、まず、空気流の上流側から集塵フィ
ルター、第１の脱臭フィルター及び第２の脱臭フィルタ
ーを配置し、かかるフィルター層に煙草の煙が介在する
空気を通過させることによって、まず、煙草の複合臭気
成分の内、エアロゾルであるタールを主体とする微粒子
を集塵フィルターで捕捉する。また、ガス状の臭気成分
のうち比較的大量に発生するアセトアルデヒドやアンモ
ニアは第１の脱臭フィルターで吸着脱臭し、ガス状の臭
気成分のうち微量悪臭を第２の脱臭フィルターで吸着脱
臭するというように、臭気成分及び発生量に対応させた
性能の各フィルターを配置し、その機能を分担して作用
させるので、各フィルターは固有の性能を充分に発揮で
きる。

【００１２】上記機能の異なる３層のフィルターを用い
て煙草の煙の介在する空気の清浄化に際して、流動する
空気の最上流側にある上記集塵フィルターの前面部にタ
ール等が付着し、その部位の通気性を阻害するので空気
流は他の部位に流動し易くなり、結果として集塵フィル
ターの前面部の大部分が汚れ、通気性が低下する。この
状態で継続使用すると、集塵フィルターに付着していた
タール等の一部が、第１の脱臭フィルターに付着して吸
着脱臭性能を低下すると共に通気性をも低下するので、
集塵フィルターの寿命と判断し交換が必要となる。一
方、上記清浄化過程において、第１の脱臭フィルター
は、比較的大量に介在しているアセトアルデヒドやアン
モニアを吸着脱臭するので、該第１の脱臭フィルターの
吸着面は臭気成分に覆われて脱臭性能が順次低下してい
くが、その通気性は殆ど低下していない。

【００１３】本発明は、タール等で汚れた上記集塵フィ
ルターを取り外して、上記脱臭処理に使用された第１の
脱臭フィルターを集塵フィルターとして配置して流用
し、上記脱臭処理に使用された第１の脱臭フィルターの
下流側に新たに別の第１の脱臭フィルターを配置するの
で、脱臭処理に使用された後の第１の脱臭フィルターの
脱臭性能は劣化しているが、その通気性は殆ど損なわれ
ていないので再び集塵フィルターとして充分に作用させ
ることができる。

【００１４】また本発明は、上記第１の脱臭フィルター
として層状粘土鉱物で形成した担持体に金属塩ヒドラジ
ン複塩を担持させた脱臭フィルターを使用するので、ガ
ス状悪臭成分である発生量の多いアセトアルデヒドやア
ンモニア等の高濃度成分は金属塩ヒドラジン複塩によっ
て効果的に吸着脱臭される。

【００１５】また本発明は、煙草の煙のガス状悪臭成分
である発生量の多いアセトアルデヒドやアンモニア等を
予め吸着脱臭した後に、第２の脱臭フィルターとして、
活性炭素繊維で形成した脱臭フィルターを使用するの
で、煙草臭で最も特徴的なニコチン等の微量悪臭成分は
その比表面積が、例えば、２０００ｍ² ／ｇの活性炭素
繊維で吸着されるので、高価な活性炭フィルターは不要
となる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。

【００１７】実施例 粒径が０．１ｍｍ以下でかつ４３μｍ以下の超微粉末を
２０％含有するセピオライト微粉末と、５００℃で３時
間加熱処理を行った４３μｍ以下の超微粉活性白土を各
５０重量％で配合し、この配合物に、硫酸イオン０．７
５モル／リットル、アルミニウムイオン０．５モル／リ
ットル、ヒドラジン０．５モル／リットルづつ混合した
水溶液を添加して混練し、押し出し成形機で厚さ０．５
ｍｍの薄板を製造した。それを高さ２ｍｍ、ピッチ約１
０ｍｍの波型に変形し、かつ幅が約２ｍｍ、長さ２ｃｍ
の紐状に切断した後、電子レンジで乾燥して固結させ
た。上記のようにして製造した紐状脱臭剤を、上下が化
繊製の防虫網で囲われた高さ２０ｍｍ、半径５０ｍｍの
円筒状容器に入れて第１の脱臭フィルター６を製作し
た。また、比表面積が２０００ｍ² ／ｇの綿状の活性炭
素繊維７ｇを、厚さ２０ｍｍ、半径５０ｍｍの円柱状に
成型して第２の脱臭フィルター５を製作した。また、目
の大きさが１０μｍの不織布で、厚さ２０ｍｍで半径５
０ｍｍの円柱状に切断して集塵フィルター７を製作し
た。

【００１８】それらを図１に示したように、下部に支柱
１、吸気フード２を有し、上部に電動ファン３を備えた
筒部材４内にその上流側から集塵フィルター７、第１の
脱臭フィルター６、第２の脱臭フィルター７の順に設置
した。８は灰皿、９は煙草、１０は煙草の煙である。電
動ファン３は電圧可変型の直流電源で動かせるもので空
気清浄器出側の風量を１０リットル／ｍｉｎ．に合わせ
るよう電圧を調整して使用した。

【００１９】上記のように構成した空気清浄器の灰皿で
３本の煙草を燃焼させて出側の吸気を官能検査と検知管
で調査した。３本の煙草に火をつけて試験を開始してか
ら煙草が燃え尽きるまで１０分を要した。その間に５人
のパネラーで交代で検査したが、アンモニアやアセトア
ルヒドは検知管では発生が確認できず、臭気強度も２以
上の臭気は関知できなかった。

【００２０】上記煙草の燃焼、脱臭試験に引続き、３本
の煙草に火をつけて煙草が燃え尽きるまで脱臭を行う実
験を繰り返した。３回の繰り返しを行った後、電動ファ
ン３を停止して空気清浄器の吸引口から水平に３０ｃｍ
離れた場所で官能試験を行った結果、集塵フィルター５
に付着したタールから発生していると認められる煙草特
有の臭気が関知できたので、集塵フィルター７を新品と
交換し、再度煙草３本の燃焼による脱臭試験を３回繰り
返し、集塵フィルター７のみを交換して同様の試験を行
う試験を繰り返し、煙草の累計本数で３０本に達した段
階でアセトアルデヒドの発生が極めて微量ではあるが検
知管で確認できた。臭気強度はまだ１未満であった。

【００２１】上記試験後、集塵フィルター７を取り外
し、上記脱臭処理に使用した第１の脱臭フィルター６を
最下段に配置し、その上に新しい第１の脱臭フィルター
６を配置し、その上には初回の実験で使用した第２の脱
臭フィルター５をそのまま配置して、初回と同様の実験
を繰り返した。この試験では吸着したタールから発生し
ていると認められる煙草特有の臭気が関知できたのは煙
草３本の燃焼による脱臭試験を９回繰り返した時点であ
り、脱臭処理に使用された第１の脱臭フィルター６を集
塵フィルター７に変えて使用したことにより、その交換
頻度が大きく改善できた。その時点でも空気清浄器出側
の臭気強度は２未満であった。

【００２２】

【発明の効果】本発明により、空気清浄器による煙草臭
気の除去効率が高く維持費を安価にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明に係わる空気清浄器の縦断面概要説
明図である。

【符号の説明】

１は支柱、２は吸気フード、３は電動ファン、４は筒部
材、５は第２の脱臭フィルター、６は第１の脱臭フィル
ター、７は集塵フィルター、８は灰皿、９は煙草、１０
は煙草の煙。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上流側から空気吸引口、集塵フィルタ
   ー、第１の脱臭フィルター、第２の脱臭フィルター、吸
   引ファン及び空気排出口を配置した空気清浄装置のフィ
   ルター層に煙草の煙が介在する空気を通過させて清浄化
   した後の汚れたフィルターの交換に際して、タール等で
   汚れた上記集塵フィルターを取り外して上記脱臭処理に
   使用された第１の脱臭フイルターを集塵フィルターとし
   て配置して流用し、上記脱臭処理に使用された第１の脱
   臭フィルターの下流側に新たに別の第１の脱臭フィルタ
   ーを配置することを特徴とする空気清浄器用フィルター
   の交換方法。
2. 【請求項２】 上記第１の脱臭フィルターとして、層状
   粘土鉱物で形成した担持体に金属塩ヒドラジン複塩を担
   持させた脱臭フィルターを使用することを特徴とする請
   求項１記載の空気清浄器用フィルターの交換方法。
3. 【請求項３】 上記第２の脱臭フィルターとして、活性
   炭素繊維で形成した脱臭フィルターを使用することを特
   徴とする請求項１乃至２記載の空気清浄器用フィルター
   の交換方法。