JP3569269B2 - 空気清浄装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、清浄空間に浮遊する塵埃等の粒子を効果的に清浄する空気清浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、空気中の各種粉塵や煙草の煙を除去するために、分煙カウンター、分煙テーブル等の空気清浄装置が知られている。これらは、カウンターやテーブルに空気清浄機能を有する捕集部を内蔵したものである。
【０００３】
このような分煙テーブルタイプの空気清浄装置の一例を図８及び図９に示す。これらの図面に示すように、空気清浄装置１は、平均的な応接室で使用される応接テーブル型の空気清浄装置であり、天板２と、テーブル本体３とを具備し、テーブル本体３内には、捕集部４及びファン５とが配置されている。天板２の開口２ａには、吸込部となる吸込口形成板６が取り外し自在に設置されている。なお、図中の実線又は２点鎖線で描いた白抜き矢印は、空気の流れを示すものである。
【０００４】
このような空気清浄装置１において、吸込口形成板６の吸込口６ａから煙草やマッチなどの火種が捕集部４へ侵入してしまい、安全上問題となる場合があるので、一般的には、吸込口形成板６の下側に火種防護用ネット７が設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の構成においては、吸込速度を大きくして吸込性能（吸込範囲）を増大させるために、また、図１０に示すように、天板２の周縁部には灰皿８を置くスペースが必要であるので、吸込口６ａの面積は天板２の大きさに対して相対的に小さく設計され、一方、捕集部４では、通過速度を低下させて捕集効率を向上させるために開口部４ａの面積をできるだけ大きくするように設計される。従って、図１１に示すように、捕集部４の開口部４ａに対して、吸込口６ａの大きさが相対的に小さくなり、吸込口６ａの直下に設けられる火種防護用ネット７の大きさも小さくなる。
【０００６】
この場合、火種防護用ネット７に埃や粗塵が堆積しやすく、このように火種防護用ネット７に埃や粗塵が堆積すると、この火種防護用ネット７での圧損上昇が捕集部４での圧損上昇よりも大きくなるので、吸込風量が低下し、吸込範囲が縮小するという問題がある。
【０００７】
また、火種防護用ネット７を取り付け忘れたまま動作してしまうと火種防護用ネット７を設けた意味がないため、当該火種防護用ネット７の有無を検出する必要がある。この場合、図１２に示すように、火種防護用ネット７の取り付けを検出する検出スイッチ９ａを設けることが考えられるが、前面パネル３ａの開放を検出する検出スイッチ９ｂなどの安全対策スイッチは別途設ける必要があるため、コスト高になると共にセンシング部の増加による信頼性が低下するという問題がある。
【０００８】
一方、火種防護用ネットを設けずに、捕集部への火種の侵入を防止する構造としては、図１３に示すように、吸込流を上向きとする吸込ダクト１１を設けたり、図１４に示すように、捕集部４を縦置きとして当該捕集部４からファン５までの空気の流れ１２を設けて、直接捕集部に火種が入らないようにしたり、図１５に示すように、吸込口６ａの直下に火種よけパネル１３を設けたりする構造が考えられるが、何れの構造でも、装置本体が大型化してしまい、また、装置本体の圧損が上昇してしまうのでファン５の大型化や高回転化が必要となり、消費電力及び騒音値の上昇につながるという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑み、前記問題を解消し、吸込風量の低下を防止し、且つ特別の構造を設けることなく、低コストで安全性を確保すると共に火種防護を効率よく行うことができる空気清浄装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明の第１の態様は、空気中の塵埃粒子を捕集する捕集部を装置本体内に内蔵すると共に当該捕集部がセットされていることを検出したことを条件として動作側に切り替わって動作を許可する制御スイッチを有し、且つ上方向に向かって開口して清浄空間の空気を吸い込んで前記捕集部に送る吸込部を具備する空気清浄装置であって、前記捕集部の前記吸込部側に煙草の火種の通過を防止する火種防護用ネットが付設され、該火種防護用ネットは、前記捕集部と共に前記装置本体にセットされた場合に当該火種防護用ネットが前記制御スイッチを動作側に切り替え且つ当該火種防護用ネット単独では前記装置本体にはセットできないように構成されており、前記火種防護用ネットは、前記捕集部の上部の周縁部に突設され少なくとも１つの隅部が切り欠かれた支持枠上に位置決め載置されており、前記装置本体へ内蔵される際には当該捕集部を介して位置決めされ、当該切り欠かれた隅部から突出した前記火種防護用ネットの隅部が前記制御スイッチを動作側に切り替えるようになっていることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００１１】
かかる第１の態様では、火種が吸込口より入っても火種防護用ネットにより捕集部への侵入が防止され、また、捕集部の設置忘れの制御スイッチを兼用して用いることにより火種防護用ネットの取り付け忘れも防止することができ、しかも捕集部の開口部と同面積の火種防護用ネットを設けることができる。加えて、火種防護用ネットは捕集部に付設した状態で位置決めされ、また、付設された状態でないと装置本体に取り付けることができない。さらに、火種防護用ネットの隅部により制御スイッチを動作側に切り替えることができ、一方、火種防護用ネットが無いと制御スイッチを切り替えることができないので、火種防護用ネットを取り付け忘れたまま動作させることがない。
【００１６】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記火種防護用ネットの開口部総面積が、前記吸込部の開口部総面積より大きいことを特徴とする空気清浄装置にある。
【００１７】
かかる第２の態様では、吸込口の開口部総面積より火種防護用ネットの開口部総面積を大きくできるので、火種防護用ネットに粗塵等が堆積しても圧損が大きく上昇することがない。
【００１８】
本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、前記火種防護用ネットの開口部の開口率が、前記吸込部の開口部の開口率より小さいことを特徴とする空気清浄装置にある。
【００１９】
かかる第３の態様では、吸込部の開口率を大きくして吸込範囲を十分に大きく維持したまま、火種防護用ネットの開口率を火種の侵入を十分に防止する程度に小さくすることができる。
【００２０】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記火種防護用ネットの上方の中央部に前記吸込部が設けられていることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００２１】
かかる第４の態様では、吸込部を通過した火種は確実に火種防護用ネットで阻止されて捕集部へ侵入することがない。
【００２２】
本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記火種防護用ネットは、前記支持枠の外周縁に立設された位置決め枠により位置決めされていることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００２３】
かかる第５の態様では、火種防護用ネットが捕集部に対して確実に位置決めされるので、火種防護用ネットによる制御スイッチの切換が確実に行われる。
【００２４】
本発明の第６の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記火種防護用ネットと前記支持枠とは引っ掛け蝶番を介して位置決めされていることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００２５】
かかる第６の態様では、火種防護用ネットが捕集部に対して確実に位置決めされるので、火種防護用ネットによる制御スイッチの切換が確実に行われる。
【００２６】
本発明の第７の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記火種防護用ネットが位置決め用貫通孔を有し、当該位置決め用貫通孔を前記支持枠に設けられた位置決めピンに嵌合することにより位置決めされていることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００２７】
かかる第７の態様では、火種防護用ネットが捕集部に対して確実に位置決めされるので、火種防護用ネットによる制御スイッチの切換が確実に行われる。
【００２８】
本発明の第８の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記捕集部は、濾過により粒子を捕集する濾過式捕集部であることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００２９】
かかる第８の態様では、火種防護用ネットにより火種が濾過式捕集部へ侵入することがない。
【００３０】
本発明の第９の態様は、第１〜８の何れかの態様において、前記捕集部は、静電式集塵方式により粒子を捕集する帯電捕集部であることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００３１】
かかる第９の態様では、火種防護用ネットにより火種が帯電捕集部へ侵入することがない。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施形態に基づいて説明する。
【００３３】
図１には一実施形態に係るテーブル型空気清浄装置の外観斜視図、図２にはその分解斜視図を示す。
【００３４】
これらの図面に示すように、空気清浄装置１０は、平均的な応接室で使用される応接テーブル型の空気清浄装置であり、天板２０と、テーブル本体３０とを具備し、テーブル本体３０内には、捕集部４０及びファン５０とが配置されている。
【００３５】
天板２０の開口部２１には、吸込部を構成する吸込口６１が形成された吸込口形成板６０が載置されている。一方、テーブル本体３０内には捕集部４０が収納されており、捕集部４０上面の開口部には火種防護用ネット７０が載置されている。また、火種防護用ネット７０の上方（天板２０側）には吸込口６１以外は外部に連通しない閉ざされた空間である吸込空間部が画成されるようになっている。なお、吸込口形成板６０の吸込口６１は、特に形状は限定されないが、捕集部４０の開口部及び火種防護用ネット７０の開口部より小さく形成されており、火種防護用ネット７０の上方中央部に吸込口６１が位置するようになっているのが好ましい。
【００３６】
一方、捕集部４０は、前面パネル３１を取り外して前方に引き出せるようになっており、また、捕集部４０の後方には、捕集部４０を収納した際に、その収納を検出する制御スイッチ８０がテーブル本体３０の内部に設けられている。制御スイッチ８０は、捕集部４０の収納を検出するものであり、収納を検出したことを条件として動作を許可するように、すなわち、捕集部４０が収納されていない状態ではファン５０等の動作を禁止するように設定されている。
【００３７】
ここで、捕集部４０は、図中上面側（上流側）から吸い込んだ空気中の塵埃等の粒子を静電気的に、濾過により、又はその両方の作用で集塵し、清浄化した空気を図中下面側（下流側）の吹出開口から吹き出すものであれば何れの方式のものでもよいが、本実施形態では、濾過式捕集部を用いている。濾過式捕集部は、上面が吸込口となる開口部があり、下面が吹出口となる開口部があるケースの中に、表面積を大きくするために、ガラス繊維やポリプロピレンなどの樹脂繊維から作られた不織布である濾材を、プリーツ状に幾重にも折り畳んだフィルタが収納されたものである。
【００３８】
また、静電式集塵方式の帯電捕集部を用いてもよく、この場合には、捕集部内方に、順次、プレフィルタ、帯電部であるアイオナイザ、及び捕集部であるコレクタが内蔵されている。ここで、アイオナイザ及びコレクタは、放電電極部材、対向電極部材、非集塵電極部材及び集塵電極部材の組み合わせにより形成し、対向電極部材及び集塵電極部材は体積固有抵抗値が１０７Ωｃｍ以下の導電性樹脂材料で形成し、非集塵電極部材は体積固有抵抗値が１０１０〜１０１３Ωｃｍの半導電性樹脂材料で形成するのが好ましい。この場合、アイオナイザは、集塵電極部材と非集塵電極部材との組み合わせにより構成され、コレクタは、対向電極部材と高圧電極部材との組み合わせにより構成される。このように構成したアイオナイザ及びコレクタでは、アイオナイザにより荷電された粒子の中に導電性粉塵が混在していても、非集塵電極部材の電荷の移動が半導電性樹脂材料の抵抗で制限されるため、集塵部の非集塵電極部材と集塵電極部材との間でのスパーク発生が防止できる。
【００３９】
捕集部４０の下方側のファン５０は本実施形態ではシロッコファンであり、テーブル本体３０の下部に設置されている。また、ファン５０のテーブル本体３０の底面にはファン５０の排出口と連通した図示しない吹出口が設けられており、空気は底面へ吹き出されるようになっている。従って、ファン５０は、捕集部４０の下面から清浄化された空気を吸込み、排出口を介して空気を排出するものであればよい。
【００４０】
ここで、捕集部４０の詳細を図３に示す。図３に示すように、捕集部４０の上部には後方及び左右の三方に面方向に突出する支持枠４１〜４３が設けられており、支持枠４１〜４３の縁部には上方に立設された位置決め枠４４〜４６が設けられている。一方、捕集部４０の前面側には面方向に突出する支持枠は設けられておらず、上方に立設された位置決め枠４７が設けられている。なお、位置決め枠４７は前面側へ突出して下方へ屈曲した形状、すなわち、断面が下向きのコ字状となっており、捕集部４０を引き出す際の取っ手の役割を果たしている。
【００４１】
火種防護用ネット７０は、捕集部４０の支持枠４１〜４３上に載置され且つ位置決め枠４４〜４７により面方向の位置が規制されるようになっている。なお、火種防護用ネット７０は、火種の侵入を十分に阻止でき、且つ圧力損失の増加を極力抑えた所定のメッシュのネット７１を枠体７２に取り付けたものである。ネット７１は、エキスパンドメタルや金網など耐熱性や難燃性を考慮して材質を決めることが望ましい。
【００４２】
また、個々の吸込口６１は、例えば長方形や長円形又は楕円形などの形状をした孔であり、吸込口形成板６０に複数設けられて吸込部を形成している。吸込口形成板６０に占める吸込部の割合、すなわち開口率は圧力損失を下げて吸込速度を大きくして吸込性能を増大させるために相対的に大きめに設定される。これに対して、火種防護用ネット７０は、所定のメッシュのネット７１を用いているが、開口部総面積は、吸込部総面積より大きくなるように捕集部４０の開口部と同等の面積になるように設定され、更に火種の侵入を十分に阻止できるように開口率は相対的に小さめに設定されている。このようにすることで、開口率が相対的に小さめでも、開口部の総面積は吸込部より大きくできるので、吸込範囲を十分に大きく維持したまま、火種防護用ネット７０で火種の侵入を十分に防止することが可能となる。
【００４３】
このように捕集部４０上に設けられた火種防護用ネット７０の枠体７２の後方の隅部は、支持枠４１〜４３から突出するようになっている。すなわち、支持枠４１〜４３及び位置決め枠４４〜４７は、それぞれ捕集部４０の対応する縁部の長さで独立して設けられているので、これらに位置決め支持された火種防護用ネット７０は、隅部を支持枠４１及び４２から突出した状態で保持されるようになっている。そして、本実施形態では、後方の隅部の一方（右側）をスイッチ押し部７３としている。
【００４４】
すなわち、火種防護用ネット７０を設けた捕集部４０を装置本体へ収納すると、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、支持枠４１及び４２から突出した隅部であるスイッチ押し部７３により、制御スイッチ８０のスイッチレバー８１を押し込むようになっている。一方、図４（ｂ）に示すように、火種防護用ネット７０を設けないで捕集部４０のみを装置本体へ収納しても、制御スイッチ８０のスイッチレバー８１は押し込まれることはない。
【００４５】
このように本実施形態では、捕集部４０に火種防護用ネット７０を付設するようにして当該火種防護用ネット７０により制御スイッチ８０を切り替えるようにしたので、捕集部４０の収納を検出する制御スイッチ８０のみにより、火種防護用ネット７０の付け忘れが防止できるという利点がある。
【００４６】
一方、火種防護用ネット７０のみでは装置本体に収納できない構造、又は火種防護用ネット７０のみを収納したとしても制御スイッチ８０を切り替えることができない構造としているので、捕集部４０を収納しないでの空運転も防止される。
【００４７】
本実施形態では、火種防護用ネット７０の隅部で制御スイッチ８０のスイッチレバー８１を押し込むようにしているので、捕集部４０の本体よりも支持枠４１及び４２が面方向に突出しており且つ隅部に対応する部分が存在しない又は切り欠かれた状態とする必要がある。従って、支持枠は少なくとも二方にあればよいが、四方に設けてもよいことはいうまでもない。
【００４８】
また、制御スイッチ８０は、例えば、隅部を検出できるものであれば特に限定されず、例えば、上下方向に照射される光を用いる光学式センサでもよく、この場合、隅部で反射した光を検出するか、隅部で光を遮断したことを検出するかで隅部の存在を検出することができる。
【００４９】
なお、制御スイッチ８０での火種防護用ネット７０の検出は必ずしも隅部で行う必要はなく、枠体７２の後方中央部等で行うようにしてもよいが、捕集部４０の支持枠や位置決め枠の構造が複雑になったり、火種防護用ネット７０の枠体７２に不必要な突出部を設けたりする必要があるため、隅部で検出するようにするのが好ましい。
【００５０】
以上の空気清浄装置１０では、火種防護用ネット７０を捕集部４０に付設した状態でないと設置できないようにすると共に火種防護用ネット７０により制御スイッチ８０を切り替えるようにしたので、捕集部４０の収納を検出する制御スイッチ８０を火種防護用ネット７０の検出に使用することにより火種防護用ネット７０の付け忘れを防止し且つ捕集部４０の未収納での空運転が防止できると共に、空運転が行なわれないので誤って手などが空気清浄装置内にあったとしても、可動部に触れて怪我をしたり、感電したりする虞れがないという効果を奏する。
【００５１】
また、火種防護用ネット７０を捕集部４０に付設して設けるようにしたので、吸込速度を大きくして吸込性能（吸込範囲）を増大させるために吸込口６１の面積を小さく維持したまま、火種防護用ネット７０の開口部を捕集部４０の開口部の面積と同等にできるので、火種防護用ネット７０に埃や粗塵が堆積した場合に火種防護用ネット７０での圧損上昇が大きくなって、吸込風量が低下し、吸込範囲が縮小するという問題が生じ難いという効果も奏する。すなわち、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態の火種防護用ネット７０、及び従来の技術（図９参照）で説明したように、吸込口６ａとほぼ同等の大きさにした火種防護用ネット７のそれぞれに同じ体積の粗塵が堆積した状態を考えると、本実施形態の火種防護用ネット７０の場合の堆積厚さｄ１は、従来の火種防護用ネット７の場合の堆積厚さｄ２と比較して小さくなるので、本実施形態の方が圧損が上昇し難いことが明らかである。
【００５２】
なお、本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、上述の効果を同様に奏するものであれば、その構造は特に限定されない。
【００５３】
ここで、火種防護用ネットを捕集部に付設した状態でないと設置できないようにすると共に火種防護用ネットにより制御スイッチを切り替えるようにするための構造の他の例を図６及び図７に示す。
【００５４】
図６は、捕集部４０Ａに支持枠４１Ａ〜４４Ａを設けると共に、前面側の支持枠４４Ａに引っ掛け蝶番４８を設ける一方、火種防護用ネット７０Ａの枠体７２に引っ掛け蝶番４８に係止する係止部７４を設けている。これにより、火種防護用ネット７０Ａは、捕集部４０Ａに対して取り外し自在で且つ捕集部４０Ａの支持枠４１Ａ〜４４Ａ上の所定の位置に位置決め載置される。なお、このとき支持枠４１Ａと支持枠４２Ａの間から枠体７２の隅部が突出するようになっており、この隅部が制御スイッチ８０のスイッチ押し部７３となっている。
【００５５】
図７は、捕集部４０Ｂに支持枠４１Ｂ〜４４Ｂを設けると共に、各支持枠４１Ｂ〜４４Ｂに位置決めピン４９を立設する一方、火種防護用ネット７０Ｂの枠体７２に、位置決めピン４９と係合する位置決め穴７５を設けている。これにより、火種防護用ネット７０Ｂは、捕集部４０Ｂに対して取り外し自在で且つ捕集部４０Ｂの支持枠４１Ｂ〜４４Ｂ上の所定の位置に位置決め載置される。なお、このとき支持枠４１Ｂと支持枠４２Ｂの間から枠体７２の隅部が突出するようになっており、この隅部が制御スイッチ８０のスイッチ押し部７３となっている。
【００５６】
図６及び図７の構造においても、捕集部４０Ａ又は４０Ｂの収納を検出する制御スイッチ８０を火種防護用ネット７０Ａ又は７０Ｂの検出に使用することにより火種防護用ネット７０Ａ又は７０Ｂの付け忘れを防止し且つ捕集部４０Ａ又は４０Ｂの未収納での空運転を防止するという効果を奏する。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、火種防護用ネットを捕集部に付設した状態でないと設置できないようにすると共に火種防護用ネットにより制御スイッチを切り替えるようにしたので、捕集部の収納を検出する制御スイッチを火種防護用ネットの検出に使用することにより火種防護用ネットの付け忘れを防止し且つ捕集部の未収納での空運転を防止するという効果を奏する。
【００５８】
また、火種防護用ネットを捕集部に付設して設けるようにしたので、吸込速度を大きくして吸込性能（吸込範囲）を増大させるために吸込口の面積を小さく維持したまま、火種防護用ネットの開口部を捕集部の開口部の面積と同等にでき、火種防護用ネットに埃や粗塵が堆積しても圧損が上昇し難いという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のテーブル型の空気清浄装置の外観斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態のテーブル型の空気清浄装置の分解斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態の捕集部及び火種防護用ネットの斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態の捕集部及び火種防護用ネットと制御スイッチとの関係を示す要部平面図である。
【図５】本発明の一実施形態の火種防護用ネットへの粗塵の堆積状況を示す図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る捕集部及び火種防護用ネットの斜視図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る捕集部及び火種防護用ネットの斜視図である。
【図８】従来技術の一例に係る空気清浄装置の斜視図である。
【図９】従来技術の一例に係る空気清浄装置の分解斜視図である。
【図１０】従来技術の一例に係る空気清浄装置の使用態様を示す斜視図である。
【図１１】従来技術の一例に係る空気清浄装置の吸込口と火種防護用ネットとの大きさの関係を示す図である。
【図１２】従来技術に係る空気清浄装置の変形例を示す斜視図である。
【図１３】従来技術に係る空気清浄装置の変形例を示す斜視図である。
【図１４】従来技術に係る空気清浄装置の変形例を示す斜視図である。
【図１５】従来技術に係る空気清浄装置の変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０ 空気清浄装置
２０ 天板
３０ テーブル本体
４０ 捕集部
５０ ファン
６０ 吸込口形成板
７０ 火種防護用ネット
８０ 制御スイッチ
【発明の属する技術分野】
本発明は、清浄空間に浮遊する塵埃等の粒子を効果的に清浄する空気清浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、空気中の各種粉塵や煙草の煙を除去するために、分煙カウンター、分煙テーブル等の空気清浄装置が知られている。これらは、カウンターやテーブルに空気清浄機能を有する捕集部を内蔵したものである。
【０００３】
このような分煙テーブルタイプの空気清浄装置の一例を図８及び図９に示す。これらの図面に示すように、空気清浄装置１は、平均的な応接室で使用される応接テーブル型の空気清浄装置であり、天板２と、テーブル本体３とを具備し、テーブル本体３内には、捕集部４及びファン５とが配置されている。天板２の開口２ａには、吸込部となる吸込口形成板６が取り外し自在に設置されている。なお、図中の実線又は２点鎖線で描いた白抜き矢印は、空気の流れを示すものである。
【０００４】
このような空気清浄装置１において、吸込口形成板６の吸込口６ａから煙草やマッチなどの火種が捕集部４へ侵入してしまい、安全上問題となる場合があるので、一般的には、吸込口形成板６の下側に火種防護用ネット７が設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の構成においては、吸込速度を大きくして吸込性能（吸込範囲）を増大させるために、また、図１０に示すように、天板２の周縁部には灰皿８を置くスペースが必要であるので、吸込口６ａの面積は天板２の大きさに対して相対的に小さく設計され、一方、捕集部４では、通過速度を低下させて捕集効率を向上させるために開口部４ａの面積をできるだけ大きくするように設計される。従って、図１１に示すように、捕集部４の開口部４ａに対して、吸込口６ａの大きさが相対的に小さくなり、吸込口６ａの直下に設けられる火種防護用ネット７の大きさも小さくなる。
【０００６】
この場合、火種防護用ネット７に埃や粗塵が堆積しやすく、このように火種防護用ネット７に埃や粗塵が堆積すると、この火種防護用ネット７での圧損上昇が捕集部４での圧損上昇よりも大きくなるので、吸込風量が低下し、吸込範囲が縮小するという問題がある。
【０００７】
また、火種防護用ネット７を取り付け忘れたまま動作してしまうと火種防護用ネット７を設けた意味がないため、当該火種防護用ネット７の有無を検出する必要がある。この場合、図１２に示すように、火種防護用ネット７の取り付けを検出する検出スイッチ９ａを設けることが考えられるが、前面パネル３ａの開放を検出する検出スイッチ９ｂなどの安全対策スイッチは別途設ける必要があるため、コスト高になると共にセンシング部の増加による信頼性が低下するという問題がある。
【０００８】
一方、火種防護用ネットを設けずに、捕集部への火種の侵入を防止する構造としては、図１３に示すように、吸込流を上向きとする吸込ダクト１１を設けたり、図１４に示すように、捕集部４を縦置きとして当該捕集部４からファン５までの空気の流れ１２を設けて、直接捕集部に火種が入らないようにしたり、図１５に示すように、吸込口６ａの直下に火種よけパネル１３を設けたりする構造が考えられるが、何れの構造でも、装置本体が大型化してしまい、また、装置本体の圧損が上昇してしまうのでファン５の大型化や高回転化が必要となり、消費電力及び騒音値の上昇につながるという問題がある。
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑み、前記問題を解消し、吸込風量の低下を防止し、且つ特別の構造を設けることなく、低コストで安全性を確保すると共に火種防護を効率よく行うことができる空気清浄装置を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明の第１の態様は、空気中の塵埃粒子を捕集する捕集部を装置本体内に内蔵すると共に当該捕集部がセットされていることを検出したことを条件として動作側に切り替わって動作を許可する制御スイッチを有し、且つ上方向に向かって開口して清浄空間の空気を吸い込んで前記捕集部に送る吸込部を具備する空気清浄装置であって、前記捕集部の前記吸込部側に煙草の火種の通過を防止する火種防護用ネットが付設され、該火種防護用ネットは、前記捕集部と共に前記装置本体にセットされた場合に当該火種防護用ネットが前記制御スイッチを動作側に切り替え且つ当該火種防護用ネット単独では前記装置本体にはセットできないように構成されており、前記火種防護用ネットは、前記捕集部の上部の周縁部に突設され少なくとも１つの隅部が切り欠かれた支持枠上に位置決め載置されており、前記装置本体へ内蔵される際には当該捕集部を介して位置決めされ、当該切り欠かれた隅部から突出した前記火種防護用ネットの隅部が前記制御スイッチを動作側に切り替えるようになっていることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００１１】
かかる第１の態様では、火種が吸込口より入っても火種防護用ネットにより捕集部への侵入が防止され、また、捕集部の設置忘れの制御スイッチを兼用して用いることにより火種防護用ネットの取り付け忘れも防止することができ、しかも捕集部の開口部と同面積の火種防護用ネットを設けることができる。加えて、火種防護用ネットは捕集部に付設した状態で位置決めされ、また、付設された状態でないと装置本体に取り付けることができない。さらに、火種防護用ネットの隅部により制御スイッチを動作側に切り替えることができ、一方、火種防護用ネットが無いと制御スイッチを切り替えることができないので、火種防護用ネットを取り付け忘れたまま動作させることがない。
【００１６】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記火種防護用ネットの開口部総面積が、前記吸込部の開口部総面積より大きいことを特徴とする空気清浄装置にある。
【００１７】
かかる第２の態様では、吸込口の開口部総面積より火種防護用ネットの開口部総面積を大きくできるので、火種防護用ネットに粗塵等が堆積しても圧損が大きく上昇することがない。
【００１８】
本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、前記火種防護用ネットの開口部の開口率が、前記吸込部の開口部の開口率より小さいことを特徴とする空気清浄装置にある。
【００１９】
かかる第３の態様では、吸込部の開口率を大きくして吸込範囲を十分に大きく維持したまま、火種防護用ネットの開口率を火種の侵入を十分に防止する程度に小さくすることができる。
【００２０】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記火種防護用ネットの上方の中央部に前記吸込部が設けられていることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００２１】
かかる第４の態様では、吸込部を通過した火種は確実に火種防護用ネットで阻止されて捕集部へ侵入することがない。
【００２２】
本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記火種防護用ネットは、前記支持枠の外周縁に立設された位置決め枠により位置決めされていることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００２３】
かかる第５の態様では、火種防護用ネットが捕集部に対して確実に位置決めされるので、火種防護用ネットによる制御スイッチの切換が確実に行われる。
【００２４】
本発明の第６の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記火種防護用ネットと前記支持枠とは引っ掛け蝶番を介して位置決めされていることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００２５】
かかる第６の態様では、火種防護用ネットが捕集部に対して確実に位置決めされるので、火種防護用ネットによる制御スイッチの切換が確実に行われる。
【００２６】
本発明の第７の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記火種防護用ネットが位置決め用貫通孔を有し、当該位置決め用貫通孔を前記支持枠に設けられた位置決めピンに嵌合することにより位置決めされていることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００２７】
かかる第７の態様では、火種防護用ネットが捕集部に対して確実に位置決めされるので、火種防護用ネットによる制御スイッチの切換が確実に行われる。
【００２８】
本発明の第８の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記捕集部は、濾過により粒子を捕集する濾過式捕集部であることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００２９】
かかる第８の態様では、火種防護用ネットにより火種が濾過式捕集部へ侵入することがない。
【００３０】
本発明の第９の態様は、第１〜８の何れかの態様において、前記捕集部は、静電式集塵方式により粒子を捕集する帯電捕集部であることを特徴とする空気清浄装置にある。
【００３１】
かかる第９の態様では、火種防護用ネットにより火種が帯電捕集部へ侵入することがない。
【００３２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施形態に基づいて説明する。
【００３３】
図１には一実施形態に係るテーブル型空気清浄装置の外観斜視図、図２にはその分解斜視図を示す。
【００３４】
これらの図面に示すように、空気清浄装置１０は、平均的な応接室で使用される応接テーブル型の空気清浄装置であり、天板２０と、テーブル本体３０とを具備し、テーブル本体３０内には、捕集部４０及びファン５０とが配置されている。
【００３５】
天板２０の開口部２１には、吸込部を構成する吸込口６１が形成された吸込口形成板６０が載置されている。一方、テーブル本体３０内には捕集部４０が収納されており、捕集部４０上面の開口部には火種防護用ネット７０が載置されている。また、火種防護用ネット７０の上方（天板２０側）には吸込口６１以外は外部に連通しない閉ざされた空間である吸込空間部が画成されるようになっている。なお、吸込口形成板６０の吸込口６１は、特に形状は限定されないが、捕集部４０の開口部及び火種防護用ネット７０の開口部より小さく形成されており、火種防護用ネット７０の上方中央部に吸込口６１が位置するようになっているのが好ましい。
【００３６】
一方、捕集部４０は、前面パネル３１を取り外して前方に引き出せるようになっており、また、捕集部４０の後方には、捕集部４０を収納した際に、その収納を検出する制御スイッチ８０がテーブル本体３０の内部に設けられている。制御スイッチ８０は、捕集部４０の収納を検出するものであり、収納を検出したことを条件として動作を許可するように、すなわち、捕集部４０が収納されていない状態ではファン５０等の動作を禁止するように設定されている。
【００３７】
ここで、捕集部４０は、図中上面側（上流側）から吸い込んだ空気中の塵埃等の粒子を静電気的に、濾過により、又はその両方の作用で集塵し、清浄化した空気を図中下面側（下流側）の吹出開口から吹き出すものであれば何れの方式のものでもよいが、本実施形態では、濾過式捕集部を用いている。濾過式捕集部は、上面が吸込口となる開口部があり、下面が吹出口となる開口部があるケースの中に、表面積を大きくするために、ガラス繊維やポリプロピレンなどの樹脂繊維から作られた不織布である濾材を、プリーツ状に幾重にも折り畳んだフィルタが収納されたものである。
【００３８】
また、静電式集塵方式の帯電捕集部を用いてもよく、この場合には、捕集部内方に、順次、プレフィルタ、帯電部であるアイオナイザ、及び捕集部であるコレクタが内蔵されている。ここで、アイオナイザ及びコレクタは、放電電極部材、対向電極部材、非集塵電極部材及び集塵電極部材の組み合わせにより形成し、対向電極部材及び集塵電極部材は体積固有抵抗値が１０７Ωｃｍ以下の導電性樹脂材料で形成し、非集塵電極部材は体積固有抵抗値が１０１０〜１０１３Ωｃｍの半導電性樹脂材料で形成するのが好ましい。この場合、アイオナイザは、集塵電極部材と非集塵電極部材との組み合わせにより構成され、コレクタは、対向電極部材と高圧電極部材との組み合わせにより構成される。このように構成したアイオナイザ及びコレクタでは、アイオナイザにより荷電された粒子の中に導電性粉塵が混在していても、非集塵電極部材の電荷の移動が半導電性樹脂材料の抵抗で制限されるため、集塵部の非集塵電極部材と集塵電極部材との間でのスパーク発生が防止できる。
【００３９】
捕集部４０の下方側のファン５０は本実施形態ではシロッコファンであり、テーブル本体３０の下部に設置されている。また、ファン５０のテーブル本体３０の底面にはファン５０の排出口と連通した図示しない吹出口が設けられており、空気は底面へ吹き出されるようになっている。従って、ファン５０は、捕集部４０の下面から清浄化された空気を吸込み、排出口を介して空気を排出するものであればよい。
【００４０】
ここで、捕集部４０の詳細を図３に示す。図３に示すように、捕集部４０の上部には後方及び左右の三方に面方向に突出する支持枠４１〜４３が設けられており、支持枠４１〜４３の縁部には上方に立設された位置決め枠４４〜４６が設けられている。一方、捕集部４０の前面側には面方向に突出する支持枠は設けられておらず、上方に立設された位置決め枠４７が設けられている。なお、位置決め枠４７は前面側へ突出して下方へ屈曲した形状、すなわち、断面が下向きのコ字状となっており、捕集部４０を引き出す際の取っ手の役割を果たしている。
【００４１】
火種防護用ネット７０は、捕集部４０の支持枠４１〜４３上に載置され且つ位置決め枠４４〜４７により面方向の位置が規制されるようになっている。なお、火種防護用ネット７０は、火種の侵入を十分に阻止でき、且つ圧力損失の増加を極力抑えた所定のメッシュのネット７１を枠体７２に取り付けたものである。ネット７１は、エキスパンドメタルや金網など耐熱性や難燃性を考慮して材質を決めることが望ましい。
【００４２】
また、個々の吸込口６１は、例えば長方形や長円形又は楕円形などの形状をした孔であり、吸込口形成板６０に複数設けられて吸込部を形成している。吸込口形成板６０に占める吸込部の割合、すなわち開口率は圧力損失を下げて吸込速度を大きくして吸込性能を増大させるために相対的に大きめに設定される。これに対して、火種防護用ネット７０は、所定のメッシュのネット７１を用いているが、開口部総面積は、吸込部総面積より大きくなるように捕集部４０の開口部と同等の面積になるように設定され、更に火種の侵入を十分に阻止できるように開口率は相対的に小さめに設定されている。このようにすることで、開口率が相対的に小さめでも、開口部の総面積は吸込部より大きくできるので、吸込範囲を十分に大きく維持したまま、火種防護用ネット７０で火種の侵入を十分に防止することが可能となる。
【００４３】
このように捕集部４０上に設けられた火種防護用ネット７０の枠体７２の後方の隅部は、支持枠４１〜４３から突出するようになっている。すなわち、支持枠４１〜４３及び位置決め枠４４〜４７は、それぞれ捕集部４０の対応する縁部の長さで独立して設けられているので、これらに位置決め支持された火種防護用ネット７０は、隅部を支持枠４１及び４２から突出した状態で保持されるようになっている。そして、本実施形態では、後方の隅部の一方（右側）をスイッチ押し部７３としている。
【００４４】
すなわち、火種防護用ネット７０を設けた捕集部４０を装置本体へ収納すると、本実施形態では、図４（ａ）に示すように、支持枠４１及び４２から突出した隅部であるスイッチ押し部７３により、制御スイッチ８０のスイッチレバー８１を押し込むようになっている。一方、図４（ｂ）に示すように、火種防護用ネット７０を設けないで捕集部４０のみを装置本体へ収納しても、制御スイッチ８０のスイッチレバー８１は押し込まれることはない。
【００４５】
このように本実施形態では、捕集部４０に火種防護用ネット７０を付設するようにして当該火種防護用ネット７０により制御スイッチ８０を切り替えるようにしたので、捕集部４０の収納を検出する制御スイッチ８０のみにより、火種防護用ネット７０の付け忘れが防止できるという利点がある。
【００４６】
一方、火種防護用ネット７０のみでは装置本体に収納できない構造、又は火種防護用ネット７０のみを収納したとしても制御スイッチ８０を切り替えることができない構造としているので、捕集部４０を収納しないでの空運転も防止される。
【００４７】
本実施形態では、火種防護用ネット７０の隅部で制御スイッチ８０のスイッチレバー８１を押し込むようにしているので、捕集部４０の本体よりも支持枠４１及び４２が面方向に突出しており且つ隅部に対応する部分が存在しない又は切り欠かれた状態とする必要がある。従って、支持枠は少なくとも二方にあればよいが、四方に設けてもよいことはいうまでもない。
【００４８】
また、制御スイッチ８０は、例えば、隅部を検出できるものであれば特に限定されず、例えば、上下方向に照射される光を用いる光学式センサでもよく、この場合、隅部で反射した光を検出するか、隅部で光を遮断したことを検出するかで隅部の存在を検出することができる。
【００４９】
なお、制御スイッチ８０での火種防護用ネット７０の検出は必ずしも隅部で行う必要はなく、枠体７２の後方中央部等で行うようにしてもよいが、捕集部４０の支持枠や位置決め枠の構造が複雑になったり、火種防護用ネット７０の枠体７２に不必要な突出部を設けたりする必要があるため、隅部で検出するようにするのが好ましい。
【００５０】
以上の空気清浄装置１０では、火種防護用ネット７０を捕集部４０に付設した状態でないと設置できないようにすると共に火種防護用ネット７０により制御スイッチ８０を切り替えるようにしたので、捕集部４０の収納を検出する制御スイッチ８０を火種防護用ネット７０の検出に使用することにより火種防護用ネット７０の付け忘れを防止し且つ捕集部４０の未収納での空運転が防止できると共に、空運転が行なわれないので誤って手などが空気清浄装置内にあったとしても、可動部に触れて怪我をしたり、感電したりする虞れがないという効果を奏する。
【００５１】
また、火種防護用ネット７０を捕集部４０に付設して設けるようにしたので、吸込速度を大きくして吸込性能（吸込範囲）を増大させるために吸込口６１の面積を小さく維持したまま、火種防護用ネット７０の開口部を捕集部４０の開口部の面積と同等にできるので、火種防護用ネット７０に埃や粗塵が堆積した場合に火種防護用ネット７０での圧損上昇が大きくなって、吸込風量が低下し、吸込範囲が縮小するという問題が生じ難いという効果も奏する。すなわち、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態の火種防護用ネット７０、及び従来の技術（図９参照）で説明したように、吸込口６ａとほぼ同等の大きさにした火種防護用ネット７のそれぞれに同じ体積の粗塵が堆積した状態を考えると、本実施形態の火種防護用ネット７０の場合の堆積厚さｄ１は、従来の火種防護用ネット７の場合の堆積厚さｄ２と比較して小さくなるので、本実施形態の方が圧損が上昇し難いことが明らかである。
【００５２】
なお、本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、上述の効果を同様に奏するものであれば、その構造は特に限定されない。
【００５３】
ここで、火種防護用ネットを捕集部に付設した状態でないと設置できないようにすると共に火種防護用ネットにより制御スイッチを切り替えるようにするための構造の他の例を図６及び図７に示す。
【００５４】
図６は、捕集部４０Ａに支持枠４１Ａ〜４４Ａを設けると共に、前面側の支持枠４４Ａに引っ掛け蝶番４８を設ける一方、火種防護用ネット７０Ａの枠体７２に引っ掛け蝶番４８に係止する係止部７４を設けている。これにより、火種防護用ネット７０Ａは、捕集部４０Ａに対して取り外し自在で且つ捕集部４０Ａの支持枠４１Ａ〜４４Ａ上の所定の位置に位置決め載置される。なお、このとき支持枠４１Ａと支持枠４２Ａの間から枠体７２の隅部が突出するようになっており、この隅部が制御スイッチ８０のスイッチ押し部７３となっている。
【００５５】
図７は、捕集部４０Ｂに支持枠４１Ｂ〜４４Ｂを設けると共に、各支持枠４１Ｂ〜４４Ｂに位置決めピン４９を立設する一方、火種防護用ネット７０Ｂの枠体７２に、位置決めピン４９と係合する位置決め穴７５を設けている。これにより、火種防護用ネット７０Ｂは、捕集部４０Ｂに対して取り外し自在で且つ捕集部４０Ｂの支持枠４１Ｂ〜４４Ｂ上の所定の位置に位置決め載置される。なお、このとき支持枠４１Ｂと支持枠４２Ｂの間から枠体７２の隅部が突出するようになっており、この隅部が制御スイッチ８０のスイッチ押し部７３となっている。
【００５６】
図６及び図７の構造においても、捕集部４０Ａ又は４０Ｂの収納を検出する制御スイッチ８０を火種防護用ネット７０Ａ又は７０Ｂの検出に使用することにより火種防護用ネット７０Ａ又は７０Ｂの付け忘れを防止し且つ捕集部４０Ａ又は４０Ｂの未収納での空運転を防止するという効果を奏する。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、火種防護用ネットを捕集部に付設した状態でないと設置できないようにすると共に火種防護用ネットにより制御スイッチを切り替えるようにしたので、捕集部の収納を検出する制御スイッチを火種防護用ネットの検出に使用することにより火種防護用ネットの付け忘れを防止し且つ捕集部の未収納での空運転を防止するという効果を奏する。
【００５８】
また、火種防護用ネットを捕集部に付設して設けるようにしたので、吸込速度を大きくして吸込性能（吸込範囲）を増大させるために吸込口の面積を小さく維持したまま、火種防護用ネットの開口部を捕集部の開口部の面積と同等にでき、火種防護用ネットに埃や粗塵が堆積しても圧損が上昇し難いという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態のテーブル型の空気清浄装置の外観斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態のテーブル型の空気清浄装置の分解斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態の捕集部及び火種防護用ネットの斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態の捕集部及び火種防護用ネットと制御スイッチとの関係を示す要部平面図である。
【図５】本発明の一実施形態の火種防護用ネットへの粗塵の堆積状況を示す図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る捕集部及び火種防護用ネットの斜視図である。
【図７】本発明の他の実施形態に係る捕集部及び火種防護用ネットの斜視図である。
【図８】従来技術の一例に係る空気清浄装置の斜視図である。
【図９】従来技術の一例に係る空気清浄装置の分解斜視図である。
【図１０】従来技術の一例に係る空気清浄装置の使用態様を示す斜視図である。
【図１１】従来技術の一例に係る空気清浄装置の吸込口と火種防護用ネットとの大きさの関係を示す図である。
【図１２】従来技術に係る空気清浄装置の変形例を示す斜視図である。
【図１３】従来技術に係る空気清浄装置の変形例を示す斜視図である。
【図１４】従来技術に係る空気清浄装置の変形例を示す斜視図である。
【図１５】従来技術に係る空気清浄装置の変形例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１０ 空気清浄装置
２０ 天板
３０ テーブル本体
４０ 捕集部
５０ ファン
６０ 吸込口形成板
７０ 火種防護用ネット
８０ 制御スイッチ
Claims (9)
- 空気中の塵埃粒子を捕集する捕集部を装置本体内に内蔵すると共に当該捕集部がセットされていることを検出したことを条件として動作側に切り替わって動作を許可する制御スイッチを有し、且つ上方向に向かって開口して清浄空間の空気を吸い込んで前記捕集部に送る吸込部を具備する空気清浄装置であって、
前記捕集部の前記吸込部側に煙草の火種の通過を防止する火種防護用ネットが付設され、該火種防護用ネットは、前記捕集部と共に前記装置本体にセットされた場合に当該火種防護用ネットが前記制御スイッチを動作側に切り替え且つ当該火種防護用ネット単独では前記装置本体にはセットできないように構成されており、前記火種防護用ネットは、前記捕集部の上部の周縁部に突設され少なくとも１つの隅部が切り欠かれた支持枠上に位置決め載置されており、前記装置本体へ内蔵される際には当該捕集部を介して位置決めされ、当該切り欠かれた隅部から突出した前記火種防護用ネットの隅部が前記制御スイッチを動作側に切り替えるようになっていることを特徴とする空気清浄装置。 - 請求項１において、前記火種防護用ネットの開口部総面積が、前記吸込部の開口部総面積より大きいことを特徴とする空気清浄装置。
- 請求項１又は２において、前記火種防護用ネットの開口部の開口率が、前記吸込部の開口部の開口率より小さいことを特徴とする空気清浄装置。
- 請求項１〜３の何れかにおいて、前記火種防護用ネットの上方の中央部に前記吸込部が設けられていることを特徴とする空気清浄装置。
- 請求項１〜４の何れかにおいて、前記火種防護用ネットは、前記支持枠の外周縁に立設された位置決め枠により位置決めされていることを特徴とする空気清浄装置。
- 請求項１〜４の何れかにおいて、前記火種防護用ネットと前記支持枠とは引っ掛け蝶番を介して位置決めされていることを特徴とする空気清浄装置。
- 請求項１〜４の何れかにおいて、前記火種防護用ネットが位置決め用貫通孔を有し、当該位置決め用貫通孔を前記支持枠に設けられた位置決めピンに嵌合することにより位置決めされていることを特徴とする空気清浄装置。
- 請求項１〜７の何れかにおいて、前記捕集部は、濾過により粒子を捕集する濾過式捕集部であることを特徴とする空気清浄装置。
- 請求項１〜８の何れかにおいて、前記捕集部は、静電式集塵方式により粒子を捕集する帯電捕集部であることを特徴とする空気清浄装置。
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