JP6650573B2 - 空気浄化装置 - Google Patents

Description

本発明は、細菌やウィルスなどの浮遊微生物を除去する空気浄化装置に関する。

水道水を電気分解して電解水を生成し、この電解水を用いて空気中に浮遊するウィルス等の除去を行う空気除菌装置が既に提案されている。

この種の空気除菌装置では、電解水が長時間、トレイに溜まっていると、この電解水に汚れが生じ、この汚れが電極に付着して電解性能が低下し、除菌性能が低下する。

従って、除菌性能の低下を防止するために、定期的に電極をメンテナンスする構成が考えられている（特許文献１）。

特許文献１は、本体ケースの前面に扉を備え、本体ケース内には、送風部と、電極部と、浄化部とを設けている。浄化部は、水を貯水するトレイと、トレイに水を供給するタンクと、トレイに供給された水に下端が浸漬したフィルターとを備えている。電極部をメンテナンスする場合は、最初に本体ケースの前面に扉を開き、次にトレイからタンクを外すと、電極部が見える構成である。

特開２０１４−０３９７７８号公報

このような従来の空気浄化装置においては、電極をメンテナンスする場合には、最初に本体ケース前面の扉を開き、次にトレイからタンクを外すと、電極部が見える構成であった。このように、電極部が見えるまで、２つの作業が必要であり、更なるメンテナンス性の向上という課題を有していた。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、更にメンテナンス性を向上した空気浄化装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明は、吸気口と排気口を有する本体ケースと、前記吸気口と前記排気口とを連通する風路に設けた送風部と空気浄化部と、前記本体ケースに上下方向へ移動自在に設けた電極部と、前記送風部と前記空気浄化部と前記電極部を制御する制御部とを備え、前記空気浄化部は、水を貯水するトレイと、前記トレイに水を供給するタンク部材と、前記トレイに供給された水に下端が浸漬したフィルターとを備え、前記電極部は、前記トレイ部に供給された水を電気分解する電極部材と、前記電極部材を上下方向へ移動自在に保持する移動保持部材とを設け、前記タンク部材は、水を貯水するタンクと、前記タンクに固定された前記本体ケースの一部となる取手とを備え、前記本体ケースは、前記本体ケースにおける一方側に設けた前記タンクが入る空間であるタンク装着空間と、前記タンク装着空間の下部から本体ケースにおける内方へ延びた横長の空間であるトレイ装着空間と、前記タンク装着空間から本体ケースにおける前面側へ延びた空間である電極部移動空間とを備え、前記トレイは、前記フィルターが装着される第１の領域と、前記タンクが装着される第２の領域とを備え、前記第１の領域は前記トレイ装着空間内に配置され、前記第２の領域は前記タンク装着空間内に配置され、前記電極部が前記電極部移動空間に移動可能に配置され、前記移動保持部材によって前記電極部材を下端へ移動させると前記第２の領域に供給された水に前記電極部材の下端が浸漬し、前記タンク部材は、下部を回転中心として上部が回動して取り外す構成で、前記電極部材を前記移動保持部材によって下端へ移動させることを忘れ、前記電極部材を上端へ移動させたままの状態で、前記タンク装着空間に前記タンク部材を装着すると、前記移動保持部材の一部が、前記タンク装着空間内に突出し、前記タンク部材が、下部を回転中心として、回動している途中で、前記タンク部材の上部が、前記移動保持部材と接触することを特徴としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、本体ケースは、本体ケースにおける一方側に設けたタンクが入る空間であるタンク装着空間と、タンク装着空間の下部から本体ケースにおける内方へ延びた横長の空間であるトレイ装着空間と、タンク装着空間から本体ケースにおける前面側へ延びた空間である電極部移動空間とを備え、トレイは、フィルターが装着される第１の領域と、タンクが装着される第２の領域とを備え、第１の領域はトレイ装着空間内に配置され、第２の領域はタンク装着空間内に配置され、電極部が電極部移動空間に移動可能に配置され、移動保持部材によって電極部材を下端へ移動させると第２の領域に供給された水に電極部材の下端が浸漬し、前記タンク部材は、下部を回転中心として上部が回動して取り外す構成で、前記電極部材を前記移動保持部材によって下端へ移動させることを忘れ、前記電極部材を上端へ移動させたままの状態で、前記タンク装着空間に前記タンク部材を装着すると、前記移動保持部材の一部が、前記タンク装着空間内に突出し、前記タンク部材が、下部を回転中心として、回動している途中で、前記タンク部材の上部が、前記移動保持部材と接触する。

以上の構成により、タンク部材をタンク装着空間から外すと電極部が出現する。このように、タンク部材をタンク装着空間から外す１つの作業で電極部が見えるので、更にメンテナンス性を向上できるという効果を得ることができる。また、電極部材を移動保持部材によって下端へ移動させることを忘れ、電極部材を上端へ移動させたままの状態で、タンク装着空間にタンク部材を装着すると、タンク部材が移動保持部材と接触する。結果として、移動保持部材によって電極部材を下端へ移動させた状態でないと、タンク装着空間にタンク部材を装着できないので、メンテナンス時に、移動保持部材によって電極部材を下端へ移動させることを確実に実施できる。

本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図 同空気浄化装置の断面図 同空気浄化装置の斜視図 同空気浄化装置の展開図 同空気浄化装置の斜視図 同空気浄化装置の斜視図 同空気浄化装置の斜視図 同空気浄化装置の側面図 同空気浄化装置の空気浄化部のトレイの平面図 同空気浄化装置の空気浄化部の斜視図 同空気浄化装置の側面図 同空気浄化装置の背面図 同空気浄化装置の空気浄化部のトレイの平面図

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図である。図１は、空気浄化装置を背面側から見た斜視図である。

図１に示すように、本実施形態の空気浄化装置においては、略箱形状の本体ケース１により構成され、本体ケース１の背面には、略四角形状の吸気口２を設け、また本体ケース１の上面には、背面側に略四角形状の吹出口３を設けている。

図２は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の断面図である。図２は、空気浄化装置を右側から見た断面図である。図４は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の展開図である。図４は、本体ケースからタンク部材を外した状態で、空気浄化装置を背面側から見た斜視図である。

図２、図４に示すように、本体ケース１内には、吸気口２と吹出口３とを連通する風路４を備え、この風路４には、吸気口２から順に、空気浄化部５、送風部６、吹出口３とを備えている。

送風部６は、本体ケース１の上部に設けられ、モータ７とモータ７により回転する羽根車８とそれらを囲むケーシング９とを備えている。

羽根車８は、シロッコファンで、モータ７から水平方向に延びたモータ軸（図示せず）に固定され、モータ７は、ケーシング９に固定されている。ケーシング９は、ケーシング９の本体ケース１における上面側に吐出口９Ａを備え、ケーシングの本体ケース１における前面側に吸込口９Ｂを有している。

空気浄化部５は、水を貯水するトレイ１０と、トレイに水を供給するタンク部材１１と、トレイ１０内の水で電解水を生成する電極部１２と、トレイ内の水に一部が浸漬したフィルター部分１３とを備えている。空気浄化部５は、送風部６より下方に配置されている。

トレイ１０は、天面を開口した箱形状をしており、水を貯水できる構造となっており、本体ケース１の下部に配置され、本体ケース１から水平方向にスライドして着脱可能となっている。

タンク部材１１は、本体ケース１内部の右側側面に、着脱自在に設置され、トレイ１０から着脱可能な構造となっている。タンク部材１１は、水を貯水するタンク１１Ａと、タンク１１Ａに固定された取手１１Ｂとを備えている。

取手１１Ｂは、本体ケース１の側面の一部となる側面板部分１１Ｃと、本体ケース１の背面の一部となる背面板部分１１Ｄと、側面板部分１１Ｃの上部に設けた凹部分１１Ｅとを備えている。

タンク１１Ａはキャップ１４により密閉できる構造となっているが、トレイ１０にタンク１１Ａを設置すると、キャップ１４に設けられた水栓が解放され、水がトレイ１０に供給される構造となっている。水面が水栓まで上昇してくると、水面によりタンク１１Ａが密閉され、水の供給が停止し、常に一定量の水を供給することができる。

電極部１２は、電極部材１２Ａを備えており、この電極部材１２Ａがトレイ１０内の水に浸かるように設置され、これらの電極部材１２Ａに通電することによりトレイ１０内の塩化物イオンを含む水（本実施例では水道水に塩化ナトリウムを溶解させた水）を電気化学的に電気分解することにより、電解水を生成させる。電極部材１２Ａは、移動保持部材１２Ｂによって、上下方向へ移動自在に保持されている。

フィルター部分１３は、トレイ１０において電極部材１２Ａにより生成された電解水と、送風部６によって本体ケース１内に吸込まれた室内空気とを接触させる部材である。円筒状に構成され、円周部分に空気が流通可能な孔を備えたフィルター１５を配置し、その一端がトレイ１０の電解水に浸漬するように、トレイ１０に回転自在に内蔵されている。そして、駆動部（図示しない）による回転され、電解水と室内空気を連続的に接触させる構造となっている。

本体ケース１の上部には、空気浄化部５と送風部６と電極部１２とを制御する制御部１６を備えている。制御部１６は、基板部分１７と、基板部分を覆う基板ケース部分１８とを有している。

以上の構成において、空気浄化装置の動作を説明する。

タンク１１Ａにより水道水がトレイ１０に供給される。このときユーザーにより、塩化ナトリウムが同時にトレイ１０に投入される。塩化物イオンを含んだ水に対して、電極部材１２Ａにより通電され、電気分解して、活性酸素種を含む電解水を生成する。

ここで、活性酸素種とは、通常の酸素よりも高い酸化活性を持つ酸素分子と、その関連物質のことであり、スーパーオキシドアニオン、一重項酸素、ヒドロキシラジカル、或いは過酸化水素といった所謂狭義の活性酸素に、オゾン、次亜塩素酸（次亜ハロゲン酸）等といった所謂広義の活性酸素を含むものである。

電解水は、フィルター部分１３の回転によりフィルター１５全体を浸漬し、送風部６により、吸気口２から本体ケース１内に吸込まれた室内空気と接触することになる。

室内空気とともに本体ケース１内に吸込まれる、空気中の細菌、真菌（カビ）、ウイルス、臭い成分などは、フィルター１５上で、電解水と接触することにより、分解、不活化などがなされ、浄化された空気が、吹出口３から、室内に供給されることになる。

図３は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図である。図３は、タンク部材を回動させた状態で、本体ケースにおける背面側から見た斜視図である。図５は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図である。図５は、タンク部材を取り外し、電極部材を上端へ移動させた状態で、本体ケースにおける背面側から見た斜視図である。図６は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図である。図６は、タンク部材を取り外し、電極部材を上端へ移動させ、トレイを外した状態で、本体ケースにおける背面側から見た斜視図である。図７は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図である。図７は、タンク部材とトレイを取り外し、電極部材を下端へ移動させた状態で、本体ケースにおける背面側から見た斜視図である。

続いて、電極部材１２Ａのメンテナンスについて説明する。

図３、４、５、６、７に示すように、電極部材１２Ａのメンテナンスをする場合には、図３に示すように、まず、タンク部材１１の下部を回動中心として、タンク部材１１の上部を回動させる。図４に示すように、更に、タンク部材１１を回動させ、タンク部材１１をタンク装着空間２０から外す。次に、図５に示すように、移動保持部材１２Ｂを上方へ移動させることによって、電極部材１２Ａを上方へ移動させる。次に、図６に示すように、トレイ１０を本体ケース１から外す。図７に示すように、再び移動保持部材１２Ｂによって、電極部材１２Ａを下端へ移動させる。この状態で、電極部材１２Ａのメンテナンス作業を行う。

メンテナンス作業が終わると、電極部材１２Ａを移動保持部材１２Ｂによって上端へ移動させ、本体ケース１にトレイ１０を装着する。次に、移動保持部材１２Ｂによって、電極部材１２Ａを下端へ移動させ、トレイ１０に貯水したタンク１１Ａを本体ケース１に装着する。この状態で、タンク１１Ａからトレイ１０内に水が供給され、トレイ１０の水に電極部材１２Ａの下端が浸漬し、空気浄化運転ができる状態となる。

図８は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の側面図である。図８は、タンク部材とトレイを取り外し、電極部材を下方へ移動させた状態で、本体ケースにおける右側面側から見た図である。

図４に示すように、本実施形態における特徴は、電極部材１２Ａをメンテナンスする場合に、タンク部材１１をタンク装着空間２０から外すと電極部１２が出現する点である。

具体的には、図７、８に示すように、本体ケース１は、本体ケース１における一方側（本体ケース１における右側）に設けたタンク１１Ａが入る空間であるタンク装着空間２０（図８の点線内）と、タンク装着空間２０の下部から本体ケース１における内方へ延びた横長の空間であるトレイ装着空間２１と、タンク装着空間２０から本体ケースにおける前面側へ延びた空間である電極部移動空間２２（図８の点線内）とを備えている。この電極部移動空間２２の上部は、タンク装着空間２０に含まれている。

図９は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の空気浄化部のトレイの平面図である。図９は、フィルターを装着し、上方から見た図である。図１０は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の空気浄化部の斜視図である。図１０は、フィルターを装着し、斜め上方から見た図である。

図４、７、８、９、１０に示すように、トレイ１０は、フィルター１５が装着される第１の領域２３と、タンク１１Ａが装着される第２の領域２４とを備えている。第１の領域２３は、トレイ装着空間２１内に配置され、第２の領域２４はタンク装着空間２０内に配置されている。電極部移動空間２２を電極部１２が移動し、電極部材１２Ａは、移動保持部材１２Ｂによって下端へ移動させると、第２の領域２４に供給された水に電極部材１２Ａの下端が浸漬する。

以上の構成により、タンク部材１１をタンク装着空間２０から外すと電極部１２が出現する。このように、タンク部材１１をタンク装着空間２０から外す１つの作業で電極部１２が見えるので、更にメンテナンス性を向上できるという効果を得ることができる。

図４に示すように、本体ケース１には、タンク部材１１がタンク装着空間２０から所定の距離を離れると検知するタンク検知部２５を備えている。これにより、電極部材１２Ａをメンテナンスする場合に、タンク部材１１をタンク装着空間２０から外すと、タンク検知部２５は、タンク部材１１がタンク装着空間２０から所定の距離を離れたことを検知し、制御部１６によって電極部材１２Ａ、送風部６への印加を停止する。これにより、安全性が向上する。

図３に示すように、タンク部材１１は、底面を回転中心として、上部を下方へ回動して取り外す構成であり、タンク検知部２５は、タンク装着空間２０の上部に配置されている。

これにより、タンク部材１１をタンク装着空間２０から取り外す場合に、最初に、タンク部材１１の上部がタンク装着空間２０から離れるので、タンク部材１１が、タンク装着空間２０から所定の距離を離れたことを、早く検知できる。また、タンク部材１１が、底面を回転中心として、上部が下方へ回動している途中で、タンク部材１１が、タンク装着空間２０から所定の距離を離れたと判断するので、タンク装着空間２０から完全に取り外される前に検知でき、安全性が向上する。

図１１は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の側面図である。図１１は、タンク部材とトレイを取り外し、電極部材を上方へ移動させた状態で、本体ケースにおける右側面側から見た図である。

図１１に示すように、電極部材１２Ａを移動保持部材１２Ｂによって上端へ移動させると、移動保持部材１２Ｂの一部が、電極部移動空間２２からタンク装着空間２０（図１１の点線内）内に突出するものである。

これにより、電極部材１２Ａを移動保持部材１２Ｂによって下端へ移動させることを忘れ、電極部材１２Ａを上端へ移動させたままの状態で、タンク装着空間２０にタンク部材１１を装着すると、タンク部材１１が移動保持部材１２Ｂと接触し、タンク装着空間２０にタンク部材１１を装着できない。結果として、移動保持部材１２Ｂによって電極部材１２Ａを下端へ移動させた状態でないと、タンク装着空間２０にタンク部材１１を装着できないので、メンテナンス時に、移動保持部材１２Ｂによって電極部材１２Ａを下端へ移動させることを確実に実施できる。

図１２は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の背面図である。図１２は、タンク部材とトレイを取り外し、電極部材を下方へ移動させた状態で、本体ケースにおける背面側から見た図である。

図７、１０、１２に示すように、電極部材１２Ａの一部は、トレイ装着空間２１に入り込んでいる。これにより、電極部材１２Ａを大きくでき、電極部材１２Ａの一部は、トレイ装着空間２１の入口に位置するので、メンテナンスも容易に行える。なお、第１の領域２３と、第２の領域２４と電極部材１２Ａとは、トレイ１０に設けた壁部２９によって、仕切られているので、送風部６によって送風される空気が、電極部材１２Ａを通過することを防止している。

図１３は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置のトレイの平面図である。図１３は、フィルターを外し、上方から見た図である。

図１３に示すように、トレイ１０は、タンク１１Ａから第２の領域２４に水が供給され、その供給された水は、第１の領域２３へ流れる第１の流れ２６となり、この第１の流れ２６の一部が電極部材１２Ａ側へ流れる第２の流れ２７に分かれ、第１の流れ２６と第２の流れ２７とは直交している。

これにより、タンクから第２の領域２４に供給され水の一部は、電極部材１２Ａへ流れる第２の流れ２７となる。この電極部材１２Ａへ流れた水は、電極部材１２Ａから再び第２の領域２４へ戻るように流れる第３の流れ２８となる。この再び第２の領域２４へ戻った水の一部と、タンク１１Ａから第２の領域２４に供給され水の一部とが、第１の流れ２６となりフィルター１５が装着される第１の領域２３へ流れる。このように、第２の流れ２７によって電極部材１２Ａへ流れ込んだ水は、第２の流れ２７と逆向きの方向へ第３の流れ２８となり再び流れるので、流速が遅く、電極部材１２Ａへの負担が軽減され、電極部材１２Ａの耐久性が向上する。

本発明は、空間に浮遊する微生物を除去する空気清浄装置として適している。

１ 本体ケース
２ 吸気口
３ 吹出口
４ 風路
５ 空気浄化部
６ 送風部
７ モータ
８ 羽根車
９ ケーシング
９Ａ 吐出口
９Ｂ 吸込口
１０ トレイ
１１ タンク部材
１１Ａ タンク
１１Ｂ 取手
１１Ｃ 側面板部分
１１Ｄ 背面板部分
１１Ｅ 凹部分
１２ 電極部
１２Ａ 電極部材
１２Ｂ 移動保持部材
１３ フィルター部分
１４ キャップ
１５ フィルター
１６ 制御部
１７ 基板部分
１８ 基板ケース部分
２０ タンク装着空間
２１ トレイ装着空間
２２ 電極部移動空間
２３ 第１の領域
２４ 第２の領域
２５ タンク検知部
２６ 第１の流れ
２７ 第２の流れ
２８ 第３の流れ
２９ 壁部

Claims (5)

1. 吸気口と排気口を有する本体ケースと、前記吸気口と前記排気口とを連通する風路に設けた送風部と空気浄化部と、前記本体ケースに上下方向へ移動自在に設けた電極部と、前記送風部と前記空気浄化部と前記電極部を制御する制御部とを備え、前記空気浄化部は、水を貯水するトレイと、前記トレイに水を供給するタンク部材と、前記トレイに供給された水に下端が浸漬したフィルターとを備え、前記電極部は、前記トレイ部に供給された水を電気分解する電極部材と、前記電極部材を上下方向へ移動自在に保持する移動保持部材とを設け、前記タンク部材は、水を貯水するタンクと、前記タンクに固定された前記本体ケースの一部となる取手とを備え、前記本体ケースは、前記本体ケースにおける一方側に設けた前記タンクが入る空間であるタンク装着空間と、前記タンク装着空間の下部から本体ケースにおける内方へ延びた横長の空間であるトレイ装着空間と、前記タンク装着空間から本体ケースにおける前面側へ延びた空間である電極部移動空間とを備え、前記トレイは、前記フィルターが装着される第１の領域と、前記タンクが装着される第２の領域とを備え、前記第１の領域は前記トレイ装着空間内に配置され、前記第２の領域は前記タンク装着空間内に配置され、前記電極部が前記電極部移動空間に移動可能に配置され、前記移動保持部材によって前記電極部材を下端へ移動させると前記第２の領域に供給された水に前記電極部材の下端が浸漬し、前記タンク部材は、下部を回転中心として上部が回動して取り外す構成で、前記電極部材を前記移動保持部材によって下端へ移動させることを忘れ、前記電極部材を上端へ移動させたままの状態で、前記タンク装着空間に前記タンク部材を装着すると、前記移動保持部材の一部が、前記タンク装着空間内に突出し、前記タンク部材が、下部を回転中心として、回動している途中で、前記タンク部材の上部が、前記移動保持部材と接触することを特徴とする空気浄化装置。
2. 前記本体ケースには、前記タンク部材が前記タンク装着空間から所定の距離を離れると検知するタンク検知部を備え、前記タンク検知部は、前記タンク部材が前記タンク装着空間から所定の距離を離れたことを検知すると、前記制御部によって前記電極への印加を停止することを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。
3. 前記タンク部材は、底面を回転中心として上部が回動して取り外す構成で、前記タンク検知部は、前記タンク装着空間の上部に配置されたことを特徴とする請求項２に記載の空気浄化装置。
4. 前記電極部材の一部は、前記トレイ装着空間に入り込んでいることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の空気浄化装置。
5. 前記トレイは、前記タンクから前記第２の領域に水が供給され、その供給された水は、前記第１の領域へ流れる第１の流れと、前記電極へ流れる第２の流れとに分かれ、前記第１の流れと前記第２の流れとは直交していることを特徴とする請求項１から４のいずれかにに記載の空気浄化装置。

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