JP6163944B2 - 脱臭装置 - Google Patents

Description

本発明は、脱臭用のフィルタとオゾン発生手段とを用いて空気を脱臭する脱臭装置に関する。

従来、車などのような小空間でありながら換気量の多い場所に設置され、空気を脱臭する脱臭装置が知られている。そして、このような脱臭装置として、高い脱臭能力を発揮させるために、空気中の臭気成分を吸着して分解する触媒を有する脱臭フィルタと、オゾンを発生させてオゾン脱臭を行うためのオゾン発生手段とを備えたものが提案されている。

例えば、特許文献１に記載の脱臭装置は、円筒形状の収容筒の内部に空気流路を形成し、収容筒における空気の入口側にオゾン発生手段として紫外線ランプを配置し、収容筒における空気の出口側に金属触媒を備えた脱臭フィルタを配置している。空気流路を通過する空気は、紫外線ランプから照射される紫外線によって生成されたオゾンで脱臭されるとともに、脱臭フィルタを通過する際にも脱臭されるので、高い脱臭能力を発揮することができる。また、紫外線によって生成されたオゾンの一部は、脱臭装置から吹き出される空気によって脱臭装置が設置された空間に放出され、放出されたオゾンによって脱臭装置が置かれた室内の脱臭が行われる。

特開２００２−２２４２０７号公報

ところで、特許文献１に記載したような脱臭装置では、脱臭フィルタでの脱臭能力を確保するために、脱臭フィルタはできる限り大きくし、より多くの空気が脱臭フィルタを通過できるようにすることが好ましい。このため、特許文献１に記載の脱臭装置では、脱臭フィルタを収容筒の内径形状に応じた円板形状に形成し、かつ、その外径寸法を収容筒の内径寸法と略同寸法とすることで、脱臭フィルタが収容筒における空気の出口側いっぱいに配置されるようにしている。

しかし、脱臭フィルタの大きさ（外径寸法）は、収容筒の内径寸法により規制され、収容筒の内径寸法以上に大きくできない。特に、車のカップホルダに置かれる脱臭装置のように、カップホルダの大きさによって収容筒の外径寸法が規制される場合には、これに応じて収容筒の内径寸法も規制されるので、脱臭フィルタを大きくすることができず脱臭能力が確保できない虞があった。

また、脱臭装置が上述した車のカップホルダに置かれる場合は、空気の入口側がカップホルダで塞がれたりカップホルダの内壁に近接する状態となって、収容筒に空気が流入しづらくなる虞があり、空気の脱臭が十分に行えない虞があった。

本発明は以上述べた問題点を解決するものであって、筒形状の脱臭装置の脱臭能力を確保することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明の脱臭装置は、空気吸込口と空気吹出口とをつなぐ送風路を有する筒形状の筐体と、筐体内部に脱臭フィルタと、ファンととが配置されたものであって、筐体は、筐体下部と、筐体下部より断面積が大きい筐体上部とにより構成され、脱臭フィルタとファンとが筐体上部に配置されたものである。また、筐体の天面に空気吹出口を有し、筐体上部の側面の全周に空気吸込口を有したものである。

上記のように構成した本発明の脱臭装置によれば、脱臭フィルタを筐体下部に比べて断面積が大きい筐体上部に配置したので、脱臭フィルタを大きくすることができ、脱臭能力を確保することができる。

本発明の実施形態における、脱臭装置の外観斜視図ある。 本発明の実施形態における、脱臭装置の断面図であり、（Ａ）は図１におけるＡ−Ａ断面図、（Ｂ）は図１におけるＢ−Ｂ断面図である。 本発明の実施形態における、脱臭装置の設置図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。実施形態としては、車のカップホルダに設置できる脱臭装置を例に挙げて説明する。尚、本発明は以下の実施形態に限定されることはなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

図１は、本発明の一実施形態を示す脱臭装置１の外観斜視図である。図１におけるＸ方向は前後方向、Ｙ方向は左右方向、Ｚ方向は上下方向をそれぞれ示し、以下の説明で前後、左右、および上下、といった方向を示す表現は、上記各方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向）に従うものとする。また、図２は、図１に示す脱臭装置１の断面図であり、（Ａ）は脱臭装置１を前後方向に中央部で縦断したＡ−Ａ断面図、（Ｂ）は脱臭装置１左右方向に中央部で縦断したＢ−Ｂ断面図である。また、図３は、脱臭装置１の車のカップホルダ３０への設置図である。

図１に示すように、脱臭装置１は合成樹脂パネルで形成された筒形状の筐体１０を有する。具体的には、筐体１０は円筒形状であり、その下端部の断面直径寸法（以降、直径寸法と記載）はＥとされており、筐体１０の下端部から図１に示す起点Ｃまでの間は同じ直径寸法Ｅとされている。また、筐体１０の上端部の直径寸法は下端部の直径寸法Ｅより大きいＦとされており、筐体１０の上端部から図１に示す起点Ｄまでの間は同じ直径寸法Ｆとされている。そして、起点Ｃと起点Ｄとの間は、起点Ｃから起点Ｄへと向かうにつれて直径寸法が徐々に大きくなるよう形成されている。

筐体１０の下端部から起点Ｃまでの間の直径寸法Ｅ、および、起点Ｃの筐体１０下端部からの高さ寸法Ｈは、図３に示す車のカップホルダ３０の形状（カップホルダ３０の内径寸法Ｇおよび深さ寸法Ｔ）に対応して定められている。また、筐体１０の上端部から起点Ｄまでの間の直径寸法Ｆは、隣のカップホルダに置かれる飲み物容器との干渉や、運転動作の妨げとなることを防ぐような寸法とされている。さらには、筐体１０における起点Ｃから起点Ｄまでの外形形状は、滑らかな曲線を組み合わせ、かつ、起点Ｃ―起点Ｄ間の直径寸法が直径寸法Ｆを超えないような形状とされている。
尚、以下の説明では、筐体１０における起点Ｃから底面部１４までの間を筐体下部１０ａ、起点Ｃから天面パネル１３までの間を筐体上部１０ｂとする。

まず、筐体１０を構成する各部材について説明する。図１に示すように、筐体１０は、前面パネル１１と、背面パネル１２と、天面パネル１３と、底面部１４とで構成されている。これらのうち、底面部１４は、後述する前面側ケーシング１６と背面側ケーシング１７とによって形成されている。

前面パネル１１は、合成樹脂材で断面が半円形状に形成されている。前面パネル１１は、筐体１０の前面側の意匠面を形成する。また、前面パネル１１における筐体上部１０ｂに対応する箇所には、多数の孔からなる吸込口１１ａを備えている。この吸込口１１ａを通って、空気が筐体１０の前面側から筐体１０内部に流入する。

背面パネル１２は、合成樹脂材で断面が半円形状に形成されている。背面パネル１２は、筐体１０の背面側の意匠面を形成する。また、背面パネル１２における筐体上部１０ｂに対応する箇所には、多数の孔からなる吸込口１２ａを備えている。この吸込口１２ａを通って、空気が筐体１０の背面側から筐体１０内部に流入する。

天面パネル１３は、合成樹脂材で形成されている。天面パネル１３は、筐体１０の上面側の意匠面を形成する。天面パネル１３は、外郭部１３ｅと、中央部１３ｆと、フィン１３ｂとで構成される。外郭部１３ｅは、外径寸法が筐体１０の上端部の直径寸法Ｆに応じた寸法とされ、所定の内径寸法を有するリング状の形状とされている。中央部１３ｆは外郭部１３ｅの内径寸法より小さい外径寸法で円板形状に形成され、その上面に表示部１３ｃと操作部１３ｄとを備える。表示部１３ｃは、脱臭装置１の運転状態を表示する。操作部１３ｄは、脱臭装置１の運転動作を選択／決定するための操作スイッチである。フィン１３ｂは、外郭部１３ｅと中央部１３ｆとを接続するものであり、外郭部１３ｅと中央部１３ｆとの間の空間が、筐体１０内部から空気を流出させる吹出口１３ａとなる。尚、フィン１３ｂの間隔（ピッチ）寸法は、人の手指が吹出口１３ａから筐体１０内部へ入らない寸法とされている。

筐体１０の左側面下部（筐体１０を前面パネル１１から見て左側で、起点Ｃより下方の位置）からは、電源コード１５が導出されている。電源コード１５の一端には、図２（Ａ）に示すように、後述する第１電源基板２４ａのコネクタ２４ｄに接続される電源側コネクタ１５ａが設けられている。電源コード１５の他端には、車のシガーソケットに対応した図示しない車側コネクタが設けられている。電源コード１５は、シガーソケットから供給される電力を第１電源基板２４ａに導く。

次に、脱臭装置１の筐体１０内部の構成について説明する。図２に示すように、筐体１０内部には、前面側ケーシング１６と、背面側ケーシング１７と、フィルタユニット２１と、オゾナイザユニット２２と、ファンユニット２３と、基板ユニット２４と、表示／操作基板２５と、塵埃フィルタ２６とが備えられている。尚、塵埃フィルタ２６は、図２（Ｂ）のみに図示し、図２（Ａ）では図示を省略している。

前面側ケーシング１６は、合成樹脂材で断面が半円形状に形成され、底部１６ａを備えている。また、前面側ケーシング１６の外表面（脱臭装置１の前面側）は、前面パネル１１が装着できるよう形成されており、図２（Ｂ）に示すように、前面パネル１１と前面側ケーシング１６との間における吸込口１１ａに対応する箇所には、塵埃フィルタ２６が配置できるようになっている。尚、図示は省略するが、前面側ケーシング１６における前面パネル１１の吸込口１１ａに対応する箇所には、吸込口１１ａから流入する車内空気を筐体１０内部に導く通風孔が設けられている。

背面側ケーシング１７は、合成樹脂材で断面が半円形状に形成され、底部１７ａを備えている。また、背面側ケーシング１７の外表面（脱臭装置１の背面側）は、背面パネル１２が装着できるよう形成されており、図２（Ｂ）に示すように、背面パネル１２と背面側ケーシング１７との間における吸込口１２ａに対応する箇所には、塵埃フィルタ２６が配置できるようになっている。尚、図示は省略するが、背面側ケーシング１７おける背面パネル１２の吸込口１２ａに対応する箇所には、吸込口１２ａから流入する車内空気を筐体１０内部に導く通風孔が設けられている。

図２（Ａ）に示すように、前面側ケーシング１６と背面側ケーシング１７とが接合されて、筐体１０の内部空間が形成され、この内部空間が送風路４０となっている。前面側ケーシング１６の底部１６ａと背面側ケーシング１７底部１７ａとで筐体１０の底面部１４が形成される。筐体上部１０ｂの上端部から下端部に向かって、天面パネル１３、表示／操作基板２５、ファンユニット２３、オゾナイザユニット２２、フィルタユニット２１、の順に配置され、筐体下部１０ａには基板ユニット２４が配置される。

フィルタユニット２１は、脱臭フィルタである触媒フィルタ２１ａと、ヒータ２１ｂと、フィルタホルダ２１ｃとで構成されている。触媒フィルタ２１ａは、例えば、蜂の巣（ハニカム）構造を取り入れることで通気性を持たせた円板形状のハニアカムコアボードを心材とし、その表面に金属触媒を所定の厚さで設けたものであり、筐体１０内部に流入した車内空気に含まれる臭気成分を吸着して分解する。ヒータ２１ｂは、例えば、ＰＴＣヒータであり、触媒フィルタ２１ａを加熱して吸着した臭気成分の分解を促進する。フィルタホルダ２１ｃは、合成樹脂材で触媒フィルタに応じた略円筒形状に形成されており、触媒フィルタ２１ａやヒータ２１ｂを保持する。フィルタホルダ２１ｃは、前面側ケーシング１６や背面側ケーシング１７に固定される。図３に示すように、フィルタユニット２１の外径寸法は、前面パネル１１や背面パネル１２との間に隙間Ｓができるような寸法とされている。

オゾナイザユニット２２は、オゾナイザ２２ａと、拡散板２２ｂと、給電コード２２ｃとで構成されている。オゾナイザ２２は、例えば、高電圧電極と誘電電極とを有する沿面放電方式のものであり、電極間における放電により送風路４０を流れる車内空気にエネルギーを付与することで活性化させ、解離または励起された酸素の一部をオゾンに変化させることによってオゾンを生成する。拡散板２２ｂは、合成樹脂材で形成されており、オゾナイザ２２ａを保持する。拡散板２２ｂは、前面側ケーシング１６や背面側ケーシング１７に固定される。また、拡散板２２ｂは、上部が円盤形状に形成されており、オゾナイザ２２ａで生成したオゾンが偏って吹出口１３ａから筐体１０外部に放出されないよう、オゾンを筐体１０内部に拡散させる役目を果たす。給電コード２２ｃは、一端がオゾナイザ２２ａに接続され、他端が後述する第２電源基板２４ｂに接続される。給電コード２２ｃは、第２電源基板２４ｂから供給される電力をオゾナイザ２２ａに導く。

ファンユニット２３は、ファン２３ａと、ファンホルダ２３ｂとで構成されている。ファン２３ａは、合成樹脂材で形成された軸流ファンであり、内部に図示しないファンモータを備えている。ファンホルダ２３ｂは、合成樹脂材で形成されており、ファン２３ａを保持する。ファンホルダ２３ｂは、前面側ケーシング１６や背面側ケーシング１７に固定される。

基板ユニット２４は、第１電源基板２４ａと、第２電源基板２４ｂと、基板ホルダ２４ｃとで構成されている。第１電源基板２４ａは、電源コード１５の電源側コネクタ１５ａが接続される基板側コネクタ２４ｄを有し、電源コード１５を介してシガーソケットから電力が供給される。また、第１電源基板２４ａは、第２電源基板２４ｂ、ファン２３ａのファンモータ、ヒータ２１ｂ、および、後述する表示／操作基板２５に電力を供給する。第２電源基板２４ｂは、第１電源基板２４ａから供給される電力を受け、給電コード２２ｃを介してオゾナイザ２２ａに給電する。基板ホルダ２４ｃは、合成樹脂材で形成されており、第１電源基板２４ａや第２電源基板２４ｂを保持する。基板ホルダ２４ｃは、前面側ケーシング１６や背面側ケーシング１７に固定される。また、基板ホルダ２４ｃは、吸込口１１ａ、吸込口１２ａ、および、吹出口１３ａから筐体１０内部に侵入する水が第１電源基板２４ａや第２電源基板２４ｂにかかることを防ぐ役目を果たす。

表示／操作基板２５は、天面パネル１３の中央部１３ｆの下方に配置されている。表示／操作基板２５には、表示部１３ｃに対応する発光ダイオードや、操作部１３ｄに対応するボタンスイッチ等が適宜配置されている。

以上説明した構成を有する脱臭装置１で、使用者が操作部１３ｄを操作して脱臭装置１の運転を開始すると、第１電源基板２４ａからファンユニット２３に電力が供給されて、ファン２３ａが回転を開始する。また、第２電源基板２４ｂからオゾナイザユニット２２に電力が供給されて、オゾナイザ２２ａがオゾンの生成を開始する。

ファン２３ａが回転を開始すると、筐体上部１０ｂ（のファンユニット２３周り）が負圧となり、前面パネル１１の吸込口１１ａや背面パネル１２の吸込口１２ａから筐体１０内部の送風路４０に車内空気が流入する。この車内空気は、図３に示すように、フィルタユニット２１より下方の吸込口１１ａから空気の流入経路Ｗｉ１で送風路４０に流入するものと、フィルタユニット２１より上方の吸込口１１ａや吸込口１２ａから空気の流入経路Ｗｉ２で送風路４０に流入するものとに大別される。尚、図示は省略しているが、フィルタユニット２１より下方の吸込口１２ａからも、車内空気が空気の流入経路Ｗｉ１で送風路４０に流入する。

流入経路Ｗｉ１で送風路４０に流入した車内空気は、送風路４０内を筐体上部１０ｂに向かって流れるときにフィルタユニット２１を通過する。フィルタユニット２１を通過する車内空気は、触媒フィルタ２１ａの働きにより脱臭される。フィルタユニット２１を通過した車内空気は、流入経路Ｗｉ２で送風路４０に流入した車内空気とフィルタユニット２１上部で合流し、オゾナイザ２２ａが生成したオゾンにより脱臭されてファンユニット２３へと流れ、図３に示す空気の流出経路Ｗｏで、吹出口１３ａから車内に放出される。このとき、オゾナイザ２２ａが生成したオゾンの一部が流出経路Ｗｏで車内に放出される車内空気によって車内に放出され、車内の脱臭を行う。
尚、触媒フィルタ２１ａは、ヒータ２１ｂによって加熱されることで、吸着した臭気成分が触媒作用により分解され、脱臭機能が再生される。

背景技術で説明したような、筐体が単純な円筒形状で筐体の上端から下端まで直径寸法が同じである従来の脱臭装置の場合は、フィルタユニット２１の外径寸法は、カップホルダ３０の内径寸法Ｇによって決まる筐体の内径寸法に応じた外径寸法にしかできない。しかし、本発明の脱臭装置１は、前述したように、筐体下部１０ａと比べて筐体上部１０ｂの直径寸法を大きくし、筐体上部１０ｂにフィルタユニット２１を配置しているので、フィルタユニット２１の外径寸法をカップホルダ３０の内径寸法Ｇに関わらず大きくすることができる。従って、筐体が単純な円筒形状である脱臭装置と比べて、図３における空気の流入経路Ｗｉ１で流入してフィルタユニット２１を通過する車内空気の量が多くなり、脱臭能力を高めることができる。

また、吸込口１１ａや吸込口１２ａが前面パネル１１や背面パネル１２における筐体上部１０ｂに応じた箇所に設けられているので、カップホルダ３０で吸込口が塞がれることがなく、また、カップホルダ３０の内壁に吸込口１１ａや吸込口１２ａが近いことに起因して筐体１０内部に流入する車内空気量が減少するということがない。

また、直径寸法の大きい筐体上部１０ｂに吸込口１１ａや吸込口１２ａが設けられているので、筐体が単純な円筒形状である脱臭装置と比べて吸込口１１ａや吸込口１２ａの開口面積を大きくすることができる。さらには、図２（Ｂ）や図３に示すように、フィルタユニット２１の外径寸法を前面パネル１１および背面パネル１２との間に隙間Ｓができるような寸法としているので、フィルタユニット２１によって吸込口１１ａや吸込口１２ａが塞がれることがない。以上のことから、筐体１０内部の送風路４０に流入する車内空気量が増加することで脱臭能力を高めることができる。

また、筐体１０は、起点Ｃから起点Ｄに向かうにつれて直径寸法が徐々に大きくなるように形成されているので、フィルタユニット２より下方の吸込口１１ａや吸込口１２ａから送風路４０に流入する空気の流入経路Ｗｉ１が、送風路４０で急に曲がるような流路にならず、図３に示すように、スムーズな（緩やかな曲がりの）流路となる。これにより、送風路４０での車内空気の流れがスムーズになって、脱臭装置１の通風量を確保できるので、脱臭能力を高めることができる。

また、オゾナイザユニット２２が、フィルタユニット２１の上方（送風路４０における風下側）に配置されているので、フィルタユニットの通風抵抗の影響を受けない空気の流入経路Ｗｉ２で送風路４０内部に取り込んだ車内空気によって、オゾナイザユニット２２で生成したオゾンが吹出口１３ａから車内に放出される。これにより、フィルタユニットの通風抵抗の影響を受けないので、車内に十分なオゾンが放出されて車内の脱臭を十分に行える。

また、基板ユニット２４が車内空気の流通がない筐体下部１０ａに配置されているので、送風路４０を流れる車内空気の妨げとならず、送風路４０に十分な車内空気を取り込むことができる。これにより、脱臭能力を確保できる。

以上説明したように、本発明の脱臭装置は、脱臭フィルタを筐体下部に比べて断面積が大きい筐体上部に配置したので、脱臭フィルタを大きくすることができ、脱臭能力を確保することができる。

１ 脱臭装置
１０ 筐体
１０ａ 筐体下部
１０ｂ 筐体上部
１１ 前面パネル
１１ａ 吸込口
１２ 背面パネル
１２ａ 吸込口
１３ 天面パネル
１３ａ 吹出口
１６ 前面側ケーシング
１７ 背面側ケーシング
２１ フィルタユニット
２１ａ 触媒フィルタ
２２ オゾナイザユニット
２２ａ オゾナイザ
２３ ファンユニット
２３ａ ファン
２４ 基板ユニット
２４ａ 第１電源基板
２４ｂ 第２電源基板
３０ カップホルダ
４０ 送風路
Ｗｉ１、Ｗｉ２ 空気の流入経路
Ｗｏ 空気の流出経路

Claims (8)

1. 空気吸込口と空気吹出口と前記吸込口と前記吹出口とをつなぐ送風路を有する筒形状の筐体と、同筐体内部に脱臭フィルタとファンとが配置された脱臭装置であって、
   前記筐体は、筐体下部と、同筐体下部より断面積が大きい筐体上部とにより構成され、
   前記脱臭フィルタと前記ファンとが前記筐体上部に配置され、
   前記空気吸込口は、前記筐体上部の下端から上端に亘って設けられていること、
   を特徴とする脱臭装置。
2. 空気吸込口と空気吹出口と前記吸込口と前記吹出口とをつなぐ送風路を有する筒形状の筐体と、同筐体内部に脱臭フィルタとファンとが配置された脱臭装置であって、
   前記筐体は、筐体下部と、同筐体下部より断面積が大きい筐体上部とにより構成され、
   前記脱臭フィルタと前記ファンとが前記筐体上部に配置され、
   前記空気吸込口として、前記脱臭フィルタよりも上方に設けられた空気吸込口と、前記脱臭フィルタよりも下方に設けられた空気吸込口とを有すること、
   を特徴とする脱臭装置。
3. 空気吸込口と空気吹出口と前記吸込口と前記吹出口とをつなぐ送風路を有する筒形状の筐体と、同筐体内部に脱臭フィルタとファンとが配置された脱臭装置であって、
   前記筐体は、筐体下部と、同筐体下部より断面積が大きい筐体上部とにより構成され、
   前記脱臭フィルタと前記ファンとが前記筐体上部に配置され、
   前記ファンは軸流ファンであり、
   前記軸流ファンの回転軸は前記筐体の中心軸に沿うように配置されること、
   を特徴とする脱臭装置。
4. 前記筐体の天面に前記空気吹出口を有し、
   前記筐体上部における側面に前記空気吸込口を有したこと、
   を特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の脱臭装置。
5. 前記筐体上部は、前記空気吹出口側に向かうにつれて断面積が大きくなるように形成されたこと、
   を特徴とする請求項１乃至請求項４に記載の脱臭装置。
6. 前記脱臭フィルタは円板形状であり、
   前記脱臭フィルタの断面積は、前記筐体上部における前記脱臭フィルタが配置される場所での前記筐体上部の断面積より小さいこと、
   を特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の脱臭装置。
7. 前記脱臭フィルタの風下側にオゾン発生装置をさらに有すること、
   を特徴とする請求項１乃至請求項６に記載の脱臭装置。
8. 前記ファンや前記オゾン発生装置に電力を供給する電源基板を有し、
   前記電源基板が前記筐体下部に配置されたこと、
   を特徴とする請求項７に記載の脱臭装置。
   

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