JP3577623B2

JP3577623B2 - 空気清浄機

Info

Publication number: JP3577623B2
Application number: JP12466298A
Authority: JP
Inventors: 英一郎花田; 久宇赤松
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1998-05-07
Filing date: 1998-05-07
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2018-05-07
Also published as: JPH11314048A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、気化式加湿装置を備えた空気清浄機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２は実開昭６２−１４９７２０号公報に開示されている気化式加湿装置を備えた従来の加湿器の概略構成図である。図において、１は箱状の装置本体、２は装置本体１内の下部に設けられた水槽、３は水槽２に下部が浸漬された回転水フィルタ−、４は装置本体１内の上部に設けられた送風ファン、５は装置本体１の上部前面に設けられた排気口、６は装置本体１の背面の上方に設けられた吸気口、７は吸気口６に設けられた静電フィルタ、８は静電フィルタ７に併設された活性炭よりなる脱臭フィルタ−である。
【０００３】
次に、従来の加湿器の動作について説明する。
まず、送風ファン４により装置本体１内に導入される空気が吸気口６より静電フィルタ−７を通過する際に、ホコリ、たばこの煙などが取り除かれる。次に、脱臭フィルタ−８を通過する際に、活性炭に臭気成分が吸着されて脱臭される。また、回転水フィルタ−３は図示しない駆動装置によって回動され、水槽２中の水を表面に含ませており、空気は回転水フィルタ−３を通過することにより、加湿され、送風ファン４を経て排気口５より装置本体１外に排出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように構成された従来の加湿器は、集塵フィルター７は細菌類をほとんど取り除けるだけの集塵効率を持っているので、機器の運転中に回転水フィルタ−３に細菌類が付着するおそれはまずない。
しかしながら、水槽２と排気口５との間に送風ファン４があるだけであるから、機器の停止中に排気口５側から細菌類が入ってきたり、水槽２への給水作業時に水槽２内に細菌類が入ってきたりして回転水フィルタ−３の表面に付着する場合があり、この場合に回転水フィルタ−３の表面で細菌類が繁殖することが起こりうる。そして、回転水フィルタ−３の表面に細菌類が繁殖した状態で、空気清浄機を運転すると、繁殖した細菌類は回転水フィルタ−３を通過する空気に乗り、装置本体１の外へ運ばれ、これを吸入する人に悪影響を及ぼすおそれがあるという問題があった。
【０００５】
また、かかる問題を解決するために集塵フィルター７及び脱臭フィルタ−８を回転水フィルタ−３の後流側に配置することも考えられるが、そうすると細菌類を装置本体１の外に放出するおそれはなくなるが、脱臭フィルタ−８を構成する活性炭は湿気を吸うと、脱臭力が低下するという特性があるため、脱臭フィルタ−８の脱臭力が低下するという新たな問題が生じるために好ましいいものではなかった。
さらに、脱臭フィルタ−８をそのまま上流に残し、集塵フィルター７のみを回転水フィルタ−３の後流側に配置することも考えられるが、そうすると細菌類を空気清浄機の外に放出するおそれはなくなるが、除塵されていない空気が脱臭フィルタ−８を通過するので、タバコのタール分などが脱臭フィルタ−８に詰まってゆき、脱臭フィルタ−８の寿命が著しく短くなってしまうという新たな問題がやはり生じるために好ましいいものではなかった。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、装置本体の外に細菌類を排出せず、しかも良好な脱臭力を持つ空気清浄機を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る空気清浄機は、吸気口と排気口を有する装置本体と、装置本体内に設けられた集塵フィルターと、装置本体内に設けられ、吸気口と集塵フィルターとの間に位置する加湿装置収納室と、加湿装置収納室内に設けられた気化式加湿装置と、装置本体内で集塵フィルターより排気口側に設けられ、臭気成分を脱臭する第１のコロナ放電電極と、装置本体内で第１のコロナ放電電極より排気口側に設けられ、臭気成分を脱臭し、かつオゾンを分解するガス処理機能材と、装置本体内でガス処理機能材より排気口側に設けられた送風ファンとを備えて構成されている。
【０００８】
本発明の請求項２に係る空気清浄機は、前記加湿装置収納室内に空気清浄運転の停止後も所定時間、高電圧が印加される第２のコロナ放電電極を設置したものである。
【０００９】
本発明の請求項３に係る空気清浄機は、前記集塵フィルターをガラス繊維フィルターとしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１の空気清浄機を示す断面図である。図において、従来例と同一機能部品については同一符号を付している。
９は装置本体１内の略中央に設けられたガラス繊維からなる集塵フィルター、１０は装置本体１内に設けられ、吸気口６と集塵フィルター９との間に位置する加湿装置収納室、１１は加湿装置収納室１０内に設けられた気化式加湿装置で、水槽２と水槽２内に一部が浸る回転水円盤フィルター１２とで構成されている。
【００１１】
１３は装置本体１内で集塵フィルター９より排気口５側に設けられ、臭気成分を脱臭する第１のコロナ放電電極で、放電線１３ａと第１の対向電極１３ｂとからなる。１４は装置本体１内でコロナ放電電極１３より排気口５側に設けられ、臭気成分を一旦保持して脱臭し、かつオゾンを分解するガス処理機能材で、多孔質セラミック等の多孔質部材で構成されている。なお、送風ファン４は装置本体１内でガス処理機能材１４より排気口５側に設けられている。１５は加湿装置収納室１０内に設置された第２のコロナ放電電極であり、放電針１５ａと第２の対向電極１５ｂからなる。
【００１２】
次に、本発明の実施の形態１に係る空気清浄機における動作を説明する。
回転水円盤フィルター１２は図示しない駆動装置により回転しており、その表面は常に水槽２内の水により濡れた状態にある。
従って、送風ファン４が駆動すると空気が吸気口６より加湿装置収納室１０に導入され、回転水円盤フィルター１２からの水の蒸発により加湿される。空気は次に集塵フィルター８を通過して除塵される。
第１のコロナ放電電極１３の放電線１３ａと対向電極１３ｂ間には１〜１０ＫＶ程度の直流または交流あるいはパルス波状の高電圧が印加されてコロナ放電が起き、プラズマ、ラジカル、オゾンが生成される。なお、パルス波状の高電圧では直流または交流の高電圧に比べてプラズマとラジカルが多く発生する。
【００１３】
空気中の臭気成分はこのプラズマ、ラジカル、オゾンと空中で分解反応して脱臭されると共に、一部はガス処理機能材１０の表面に吸着され、ここでもプラズマ、ラジカル、オゾンの分解作用を受けて脱臭される。ところで、オゾンは人体にとって有害であるので、装置本体１外へ排出されることは好ましくない。そこで、発生したオゾンをガス処理機能材１４により分解して装置本体１外に排出するようにしている。
上述のようにして加湿、除塵、脱臭された空気は送風ファン４を経て排気口５より装置本体１外に排出される。
【００１４】
第１のコロナ放電電極９に加湿された空気が導入されると乾燥空気の場合と比べて、有害なオゾンの生成量が減り、強い脱臭力を持つ水酸基ラジカルがより多く生成されるという利点がある。
また、ガス処理機能材１４のガス吸着能力が高湿度により低下するが、それ以上に、吸着したガスが水酸基ラジカルにより分解され、ガス吸着能力がリフレッシュされる分のほうが大きいため、第１のコロナ放電電極９に加湿された空気が導入されたとしても支障はない。
【００１５】
このように本発明の実施の形態１では、気化式加湿装置１１による加湿と第１のコロナ放電電極１３によるプラズマ、ラジカル、オゾンを利用した脱臭システムとを組合せたことにより、通常の空気清浄機の単独装置以上に強力な脱臭力を得られることとなった。
また、風の流れの上流側より、装置本体１内に気化式加湿装置１１、集塵フィルター９、第１のコロナ放電電極１３、ガス処理機能材１４、送風ファン４という順でこれらを配置したので、万一、加湿装置収納室１０内の気化式加湿装置１１で細菌類が繁殖しても、下流側の集塵フィルター９を通過することができず、装置本体１外へ細菌類が流出することはなくなった。
【００１６】
さらに、第２のコロナ放電電極１５の放電針１５ａと第２の対向電極１５ｂの間にも高電圧が印加されてコロナ放電が起こり、プラズマ、ラジカル、オゾンが生成する。しかし、ここでのこれらの生成量は第１のコロナ放電電極１３での生成量に比べるとごく少量に設定されているが、その機能を後述する。
湿度の高い気化式加湿装置収納室１０内は細菌の繁殖には好適な条件であり、集塵フィルター９の交換時や水槽２への給水時に繁殖した細菌が人に悪影響を及ぼすおそれがあるが、他方ラジカル、オゾンには殺菌力がある、
そこで、第２のコロナ放電電極１５ではその殺菌力で気化式加湿装置１１と集塵フィルター９を殺菌しようとしたものである。
【００１７】
即ち、空気清浄運転を停止して送風ファン４が止まった後も、第２のコロナ放電電極１５には所定時間、高電圧が印加される。送風ファン４が駆動している時は加湿装置収納室１０内のラジカル、オゾン濃度は極低濃度であるが、送風ファン４が停止した後は、殺菌力を発現するのに十分なラジカル、オゾン濃度が得られるため、気化式加湿装置１１の回転水円盤フィルター１２及び水槽２と、集塵フィルター９の表面の細菌類が充分殺菌されることとなる。
【００１８】
一般に、この種の空気清浄機で用いられる集塵フィルターには合成樹脂繊維を帯電処理した静電フィルターとガラス繊維フィルターとがあり、静電フィルターの合成樹脂繊維はラジカル、オゾンの酸化分解作用を受けて劣化するが、ガラス繊維フィルターはラジカル、オゾンの影響を極めて受け難いものである。
本発明の実施の形態１では、集塵フィルター９にガラス繊維フィルターを採用しているので、ラジカル、オゾンの影響を極めて受け難く、長時間の使用に耐えるものである。
また、静電フィルターは高湿度に置かれた時、僅かであるが帯電量が減少して集塵効率が下がる傾向があるが、ガラス繊維フィルターの集塵効率は湿度の影響を受けないので、この点でもガラス繊維フィルターが適している。
【００１９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の請求項１の空気清浄機は、風の流れの上流側より、装置本体内に気化式加湿装置、集塵フィルター、臭気成分を脱臭する第１のコロナ放電電極、臭気を脱臭し、かつオゾンを分解するガス処理機能材、送風ファンという順でこれらを配置したので、万一加湿装置収納室内の気化式加湿装置で細菌類が繁殖しても、下流側の集塵フィルターを通過することができず、装置本体外へ細菌類が流出することはなくなり、しかも気化式加湿装置による加湿と第１のコロナ放電電極によるプラズマ、ラジカル、オゾンを利用した脱臭システムとを組合せたことにより、通常の空気清浄機の単独装置以上に強力な脱臭力が得られ、さらに発生した人体に有害なオゾンをガス処理機能材が分解することにより、装置本体外にオゾンが排出されず安全であるという効果がある。
【００２０】
本発明の請求項２に係る空気清浄機は、前記加湿装置収納室内に空気清浄運転の停止後も所定時間、高電圧が印加される第２のコロナ放電電極を設置したので、運転停止後に第２のコロナ放電電極に所定時間、高電圧を印加して殺菌力を発現するのに十分な濃度のラジカル、オゾンを発生させることにより、気化式加湿装置及び集塵フィルターの表面の細菌類の殺菌を行うことができ、集塵フィルター交換や気化式加湿装置への給水の時も人が細菌にさらされる危険が減少するという効果がある。
【００２１】
本発明の請求項３に係る空気清浄機は、前記集塵フィルターをガラス繊維フィルターとしたので、集塵フィルターの殺菌運転を行っても、集塵フィルターが酸化分解により劣化することがなく、長時間の使用に耐えるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の実施の形態１の空気清浄機を示す断面図である。
【図２】従来の加湿器の概略構成図である。
【符号の説明】
１装置本体、４送風ファン、５排気口、６吸気口、９集塵フィルタ、１０加湿装置収納室、１１気化式加湿装置、１３第１のコロナ放電電極、１４ガス処理機能材。

Claims

吸気口と排気口を有する装置本体と、
装置本体内に設けられた集塵フィルターと、
装置本体内に設けられ、吸気口と集塵フィルターとの間に位置する加湿装置収納室と、
加湿装置収納室内に設けられた気化式加湿装置と、
装置本体内で集塵フィルターより排気口側に設けられ、臭気成分を脱臭する第１のコロナ放電電極と、
装置本体内で第１のコロナ放電電極より排気口側に設けられ、臭気成分を脱臭し、かつオゾンを分解するガス処理機能材と、
装置本体内でガス処理機能材より排気口側に設けられた送風ファンと
を備えたことを特徴とする空気清浄機。
前記加湿装置収納室内に空気清浄運転の停止後も所定時間、高電圧が印加される第２のコロナ放電電極を設置したことを特徴とする請求項１記載の空気清浄機。
前記集塵フィルターはガラス繊維フィルターであることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の空気清浄機。