JP4788731B2 - 空気清浄機 - Google Patents

Description

本発明は、送風機により室内の空気を吸い込み、それを清浄化する空気清浄機に関する。

近年、ハウスダストや花粉等の塵埃やタバコやペット等から生じる臭気を取り除いて、室内空気を清浄化する空気清浄機が種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、フロントパネルと本体部との隙間に構成される四方の吸込口を介して、室内空気を吸い込む空気清浄機が開示されている。
特開２００３−１６１４８２号公報

しかしながら、特許文献１に開示される空気清浄機では、フロントパネルと本体部との隙間を大きくすることで吸込口の開口面積を大きくすることが可能であるが、薄型の空気清浄機が好まれる近年にあっては、当該隙間を大きくするには限界がある。そのため、室内空気の吸込量が不足し、特に、床面付近のハウスダストや花粉等を効果的に除去することができなかった。

そこで、この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、室内下部に対する吸込量を増加させることにより、床面付近の塵埃を効果的に捕集することが可能な空気清浄機を提供することを目的とする。

第１の発明にかかる空気清浄機は、本体部と、前記本体部の前面に取り付けられるパネルとを備え、前記本体部は、送風機、及び、前記パネルと対向するように配置され且つ前記送風機により吸い込まれた空気中の塵埃を捕集可能なフィルタを有しており、前記パネルの前面部の下端部近傍であって前記フィルタと対向する領域には第１吸込口が設けられ、且つ、前記下端部と前記本体部との間には第２吸込口が設けられており、前記パネルの内側には、前記第１吸入口及び前記第２吸込口から吸い込まれる空気をそれぞれ異なる流路を介して前記フィルタに導くガイドが設けられていることを特徴としている。
なお、上記した「パネルの前面部の下端部近傍」とは、パネルの高さ方向の下側１／３の内側の領域をいう。

この空気清浄機では、第２吸込口に加えて、パネルの前面部の下端部近傍に第１吸込口を設けることによって、室内下部に対する吸込量を増加させることができる。その結果、床面付近にまで及ぶ室内全体のサーキュレーション効果が高まり、床面付近の塵埃を効果的に捕集することができる。
さらに、第２吸込口に加えて、パネルの前面部の下端部近傍に第１吸込口が設けることで、吸込口の開口面積が増大するので、吸い込み時の圧力損失が小さくなり、吸込量が増大しても運転音を抑えることができる。

この空気清浄機では、第１吸入口から吸い込まれた空気と第２吸込口から吸い込まれた空気とが機器内で衝突するのを防止することができ、室内空気をスムーズに取り込むことができる。

第２の発明にかかる空気清浄機は、第１の発明にかかる空気清浄機において、ガイドは、パネルの下方から上方に向かうにつれてパネルから離れる方向に傾斜している。

この空気清浄機では、第１吸込口及び第２吸込口から吸い込まれた空気を、ガイドに沿ってパネルから離れる方向に進行させることにより、互いに衝突させずにフィルタまで導くことができる。

第３の発明にかかる空気清浄機は、第２の発明にかかる空気清浄機において、ガイドの上端からパネルの前面部の裏面まで延在し、且つ、第１吸入口から吸い込まれた空気の流路となる開口が形成された開口形成部が設けられ、当該開口には、格子が設けられる。

この空気清浄機では、第１吸入口を介してフィルタに指が接触しないようにすることができる。

第４の発明にかかる空気清浄機は、第３の発明にかかる空気清浄機において、開口形成部は上方に向かって凸形状の曲面によって構成されている。

この空気清浄機では、吸込み時の風流れがなめらかになり、吸込音を低減することができる。

第５の発明にかかる空気清浄機は、第３又は第４の発明にかかる空気清浄機において、開口は、第１吸入口よりも上方に配置される。

この空気清浄機では、格子が設けられた開口が第１吸入口から見た不可視部分に配置されることになるので、格子に埃が垂れ下がっても、第１吸入口を介してその埃が見えてしまうのを防止することができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、室内下部に対する吸込量を増加させることができる。その結果、床面付近にまで及ぶ室内全体のサーキュレーション効果が高まり、床面付近の塵埃を効果的に捕集することができる。さらに、吸込口の開口面積が増大するので、吸い込み時の圧力損失が小さくなり、吸込量が増大しても運転音を抑えることができる。

また、第１吸入口から吸い込まれた空気と第２吸込口から吸い込まれた空気とが機器内で衝突するのを防止することができ、室内空気をスムーズに取り込むことができる。

また、第２の発明では、第１吸込口及び第２吸込口から吸い込まれた空気を、ガイドに沿ってパネルから離れる方向に進行させることにより、互いに衝突させずにフィルタまで導くことができる。

第３の発明では、第１吸入口を介してフィルタに指が接触しないようにすることができる。

また、第４の発明では、吸込み時の風流れがなめらかになり、吸込音を低減することができる。

また、第５の発明では、格子に埃が垂れ下がっても、第１吸入口を介してその埃が見えてしまうのを防止することができる。

以下、図面に基づいて、本発明に係る空気清浄機の実施形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る空気清浄機の斜視図である。図２は、図１に示した空気清浄機の断面図である。図３は、図１に示した空気清浄機の模式図である。図４は、図１に示した空気清浄機の分解斜視図である。図５は、図１に示した空気清浄機のパネルを裏面側から見た斜視図であり、図６及び図７は、それぞれ図１に示した空気清浄機の整流ガイドの斜視図である。以下、図１〜図７を参照して、本実施形態の空気清浄機１について詳細に説明する。

空気清浄機１は、室内の空気を吸い込みそれを清浄化して、室内の快適性を向上させるものである。具体的には、この空気清浄機１は、室内の空気に含まれる塵埃（ハウスダスト、花粉、ペットの毛、ダニの糞や死骸、カビ胞子等）や臭気（タバコの煙、雑菌、ウィルス、自動車等の排ガス、ペットの臭い、カビ臭等）を清浄化する。この空気清浄機１は、通常床面に載置された状態で使用される。

本実施形態の空気清浄機１は、図１〜図３に示すように、本体部１０と、本体部１０の前面に取り付けられるパネル２０と、パネル２０の裏面に取り付けられる整流ガイド３０とを備えている。この本体部１０は、主として、ケーシング１１と、ファンモータ１２と、送風ファン１３と、空気清浄ユニット１４とを有している。

ケーシング１１は、ファンモータ１２、送風ファン１３及び空気清浄ユニット１４等を内部に収納する。このケーシング１１の両側面には、室内空気を吸い込むための側面吸込口１１ａがそれぞれ設けられている。また、ケーシング１１の天面部には、吹出口１１ｂが設けられており、空気清浄ユニット１４を通過して清浄化された空気がこの吹出口１１ｂを介して上方に向かって吹き出される。

ファンモータ１２は、送風ファン１３の駆動源であり、送風ファン１３は、上記した側面吸込口１１ａ及び後述する吸込口２１ａ及び２２ａを介して室内空気を吸い込み、吹出口１１ｂを介して清浄化された空気を吹き出す機能を有している。

送風ファン１３の上流側には、送風ファン１３により吸い込まれた空気が通過する空気清浄ユニット１４が配置されている。この空気清浄ユニット１４は、空気中に浮遊するカビ、花粉、ハウスダストなど種々の塵埃を取り除くために設けられている。この空気清浄ユニット１４は、図４に示すように、プレフィルタ４１と、プラズマイオン化部４２と、光触媒フィルタ４３と、プラズマ触媒フィルタ４４と、ストリーマ放電ユニット４５とを含んでいる。

プレフィルタ４１は、パネル２０の後方であってそのパネル２０に対向するように設けられており、比較的大きなホコリや塵を捕集する。プレフィルタ４１は、ポリプロピレン（以下、ＰＰという）製の糸状の樹脂網からなるネットと、ネットを保持するフレームとから構成されている。プレフィルタ４１のネットを構成する繊維には、光触媒とカテキンとの両方、又はいずれかが空気側に露出するように担持されていても良い。光触媒は、紫外線により光触媒作用が活性化される酸化チタン等を含んでおり、プレフィルタ４１に付着する塵埃などに含まれるカビ菌や細菌などの菌やウィルスを除去する。なお、カテキンは、ポリフェノールの一種であって、エピカテキン、エピガロカテキン、エピカテキンガレート、エピガロカテキンガレートなどの総称である。このカテキンは、プレフィルタ４１に付着する塵埃などに含まれるカビ菌や細菌などの菌の繁殖を抑制したりウィルスを不活化したりする。

プラズマイオン化部４２は、プレフィルタ４１の下流側に設けられる。プラズマイオン化部４２は、プレフィルタ４１を通過した空気中に浮遊している比較的小さな塵埃を帯電させる。

光触媒フィルタ４３は、プラズマイオン化部４２の下流側に設けられる。この光触媒フィルタ４３は、プリーツ状に形成されており、静電フィルタおよびチタンアパタイト担持フィルタを張り合わせて形成されている。なお、この光触媒フィルタ４３は、静電フィルタが上流側に、チタンアパタイト担持フィルタが下流側になるように配置される。静電フィルタは、プラズマイオン化部４２を通過する際に帯電させられた塵埃などを吸着する。チタンアパタイト担持フィルタは、静電フィルタを通過した塵埃などを吸着する。このチタンアパタイト担持フィルタは、プレフィルタ４１と同様に、チタンアパタイトを担持させたＰＰの繊維から形成されている。なお、チタンアパタイトとは、カルシウムヒドロキシアパタイトの一部のカルシウム原子がイオン交換などの手法によってチタン原子に置換されたアパタイトである。このチタンアパタイトは、塵埃などに含まれるウィルスやカビ菌、細菌などを特異的に吸着する性質を有する。そして、このチタンアパタイトは、後述するストリーマ放電ユニット４５から供給される活性種により光触媒機能が活性化され、ウィルスやカビ菌、細菌などを不活化または死滅させる。また、この光触媒フィルタ４３は、プリーツ状に形成されているため、折り目に合わせて容易に折り畳むことが可能である。

プラズマ触媒フィルタ４４は、光触媒フィルタ４３の下流側に設けられる。プラズマ触媒フィルタ４４には、アナターゼ型の二酸化チタンが担持されている。プラズマ触媒フィルタ４４では、光触媒フィルタ４３に吸着されなかった空気中のウィルスや菌などを吸着する。このプラズマ触媒フィルタ４４では、吸着された菌やウィルスなどが活性種により活性化された二酸化チタンによって死滅あるいは不活化される。

ストリーマ放電ユニット４５は、強力な分解力を持つ高速電子、イオン、オゾン、ヒドロキシラジカルなどのラジカル種などを吹き流し状に放出する。これにより、空気中のアンモニア類や、アルデヒド類、窒素酸化物など小さな有機分子が分解及び／又は消臭されると共に、プレフィルタ４１が除菌される。

パネル２０は、ケーシング１１の正面開口を覆うようにケーシング１１の前面に取り付けられる。本実施形態では、図３及び図５に示すように、パネル２０の前面部２１の下端部近傍であってプレフィルタ４１と対向する領域には、パネル２０の幅方向（Ｘ方向）が長手方向となる矩形状の正面吸込口２１ａが設けられている。具体的には、この正面吸込口２１ａは、パネル２０の高さ方向（Ｙ方向）の下側１／３の内側の領域であって、プレフィルタ４１の高さ方向の下側１／２の領域（但し、下側１／１０の領域を除く）に対向するように形成されている。また、本実施形態では、パネル２０の底面部２２には、パネル２０の幅方向（Ｘ方向）に沿って２つの底面吸込口２２ａが設けられている。この底面吸込口２２ａの開口面積は、パネル２０（底面部２２）の奥行き（Ｚ方向）が大きければその面積も大きくすることが可能であるが、薄型の空気清浄機が好まれる近年にあっては、パネル２０（底面部２２）の奥行きには制約があるので、底面吸込口２２ａの開口面積を確保するのは難しい。また、底面部２２には、整流ガイド３０をパネル２０に固定するためのネジを締結するためのボス部カバー２３が、２つの底面吸込口２２ａの間に設けられている。また、パネル２０の裏面には、後述する整流ガイド３０をパネル２０に固定するためのネジを締結するための２つのボス部２４が、幅方向（Ｘ方向）に所定の間隔を隔てて設けられている。本実施形態では、正面吸込口２１ａ及び底面吸込口２２ａを形成したことに起因してパネル２０の下部の強度が低下しているためネジの締結時にパネル２０が撓むのが危惧されるが、当該ボス部カバー２３と整流ガイド３０に設けたボス部３６（図６及び図７参照）とをネジで締結することでパネル２０の撓みを抑制することができる。

整流ガイド３０は、図６及び図７に示すように、正面吸込口２１ａ及び底面吸込口２２ａから吸い込まれる空気をそれぞれ異なる流路を介してプレフィルタ４１に導く機能を有するガイド部３１と、当該ガイド部３１の上端からパネル２０の前面部２１の裏面まで延在し且つ正面吸込口２１ａから吸い込まれた空気の流路となる開口３３が形成された開口形成部３２とを有している。ガイド部３１は、図３に示すように、パネル２０の下方から上方に向かうにつれてパネル２０から離れる方向に傾斜しており、その表面に沿って正面吸込口２１ａから吸い込まれた空気が流れると共にその裏面に沿って底面吸込口２２ａから吸い込まれた空気が流れる。これにより、正面吸込口２１ａ及び底面吸込口２２ａから吸い込まれた空気が機器内で衝突することなくプレフィルタ４１に向かって進行する。また、開口形成部３２は、上方に向かって凸形状の曲面によって構成されている。そして、開口形成部３２の開口３３には、格子３４が設けられている。そして、この格子３４が設けられる開口３３は、正面吸込口２１ａよりも上方に配置される。また、整流ガイド３０には、整流ガイド３０をパネル２０の裏面に設けられる２つのボス部２４に固定するための２つのボス部カバー３５が、前述した２つのボス部２４（図５参照）に対応するように設けられている。

［本実施形態の空気清浄機の特徴］
本実施形態の空気清浄機１には、以下のような特徴がある。

本実施形態の空気清浄機１では、パネル２０の底面部２２に設けられる底面吸込口２２ａに加えて、パネル２０の前面部２１の下端部近傍に正面吸込口２１ａを設けることによって、室内下部に対する吸込量を増加させることができる。その結果、床面付近にまで及ぶ室内全体のサーキュレーション効果が高まり、床面付近の塵埃を効果的に捕集することができる。また、このようにすれば、パネル２０の奥行きを長くすることなく、室内下部に対する吸込量を増加させることができるので、床面付近の塵埃を効果的に捕集することが可能な薄型の空気清浄機を実現することができる。

本実施形態の空気清浄機１では、パネル２０の底面部２２に設けられる底面吸込口２２ａに加えて、パネル２０の前面部２１の下端部近傍に正面吸込口２１ａが設けることで、吸込口の開口面積が増大するので、吸い込み時の圧力損失が小さくなり、吸込量が増大しても運転音を抑えることができる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、正面吸込口２１ａから吸い込まれた空気と底面吸込口２２ａから吸い込まれた空気とが機器内で衝突するのを防止することができ、室内空気をスムーズに取り込むことができる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、ガイド部３１を有する整流ガイド３０を設けることで、正面吸込口２１ａ及び底面吸込口２２ａから吸い込まれた空気を、ガイド部３１に沿ってパネル２０から離れる方向に進行させることが可能になり、当該空気を互いに衝突させずにプレフィルタ４１まで導くことができる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、開口形成部３２を上方に向かって凸形状の曲面によって構成することによって、吸込み時の風流れがなめらかになり、吸込音を低減することができる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、開口３３に格子３４を設けることにより、正面吸込口２１ａを介してプレフィルタ４１に指が接触しないようにすることができる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、開口３３を正面吸込口２１ａよりも上方に設けることにより、格子３４が設けられた開口３３が正面吸込口２１ａから見た不可視部分に配置されることになるので、格子３４に埃が垂れ下がっても、正面吸込口２１ａを介してその埃が見えてしまうのを防止することができる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上記実施形態では、パネル２０の底面部２２に底面吸込口２２ａ（第２吸込口）を形成する例について説明したが、本発明はこれに限らず、図８に示した変形例に係る空気清浄機１０１のように、パネル１２０に底面部がない場合には、そのパネル１２０の下端部と本体部１０との間に形成される隙間１２２ａが本発明の第２吸込口となる。

また、上記実施形態では、パネル２０の前面部２１の幅方向（Ｘ方向）が長手方向となる矩形状の正面吸込口２１ａを設ける例について説明したが、本発明はこれに限らず、パネル２０の前面部２１の下端部近傍であってプレフィルタ４１と対向する領域であれば、その形状には限定されない。

また、上記実施形態では、底面部２２の一部を切り欠いて底面吸込口２２ａを形成したが、本発明はこれに限らず、例えば矩形状であってもよい。

本発明を利用すれば、室内下部に対する吸込量を増加させることにより、床面付近の塵埃を効果的に捕集することができる。

本発明の一実施形態に係る空気清浄機の斜視図である。 図１に示した空気清浄機の断面図である。 図１に示した空気清浄機の模式図である。 図１に示した空気清浄機の分解斜視図である。 図１に示した空気清浄機のパネルを裏面側から見た斜視図である。 図１に示した空気清浄機の整流ガイドの斜視図である。 図１に示した空気清浄機の整流ガイドの斜視図である。 本発明の一実施形態の変形例に係る空気清浄機の模式図である。

１，１０１ 空気清浄機
１０ 本体部
２０，１２０ パネル
１３ 送風ファン（送風機）
４１ プレフィルタ（フィルタ）
２１ａ 正面吸込口（第１吸込口）
２２ａ，１２２ａ 底面吸込口（第２吸込口）
３１ ガイド部（ガイド）
３２ 開口形成部
３３ 開口
３４ 格子

Claims (5)

1. 本体部と、前記本体部の前面に取り付けられるパネルとを備え、
   前記本体部は、送風機、及び、前記パネルと対向するように配置され且つ前記送風機により吸い込まれた空気中の塵埃を捕集可能なフィルタを有しており、
   前記パネルの前面部の下端部近傍であって前記フィルタと対向する領域には第１吸込口が設けられ、且つ、前記下端部と前記本体部との間には第２吸込口が設けられており、
   前記パネルの内側には、前記第１吸入口及び前記第２吸込口から吸い込まれる空気をそれぞれ異なる流路を介して前記フィルタに導くガイドが設けられていることを特徴とする、空気清浄機。
2. 前記ガイドは、前記パネルの下方から上方に向かうにつれて前記パネルから離れる方向に傾斜していることを特徴とする、請求項１に記載の空気清浄機。
3. 前記ガイドの上端から前記パネルの前面部の裏面まで延在し、且つ、前記第１吸入口から吸い込まれた空気の流路となる開口が形成された開口形成部が設けられ、当該開口には、格子が設けられることを特徴とする、請求項２に記載の空気清浄機。
4. 前記開口形成部は上方に向かって凸形状の曲面によって構成されていることを特徴とする、請求項３に記載の空気清浄機。
5. 前記開口は、前記第１吸入口よりも上方に配置されることを特徴とする、請求項３又は４に記載の空気清浄機。

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