JPH02144163A - 空気清浄機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は微粒子を帯電させて集塵する空気清浄機に係わ
る。

従来の技術 第３図に従来の空気清浄機の例の断面図を示す。

第１の絶縁層３の表面に第１の導電層１を設け、第２の
絶縁層４の表面に第２の導電層２が設けられ、数ＫＶの
直流高圧を負荷し、この二つの絶縁層３．４は高分子フ
ィルムで形成され空隙を有するようにして、これを積層
した構造のものであジ、この上流側に第４図に示すよう
に金属線アと金属板６を一定間隔で設けて数ＫＶの直流
高圧を負荷してコロナ放Ｎ、を行ライオン化のための構
造を併用するようになっていた。

発明が解決しようとする課題 従来の空気清浄機には種々の構造のものがあるが、上述
した従来例では、集塵効率が高く、しかも最適条件に保
守すれば高い集塵効率が長期間維持できる特長を−もつ
。

しかし乍ら、最近の市場は、自動車の室内、家庭内など
で利用できる高性能の空気清浄機が必要となってきてお
り、これに応えるものがなかった。

又、イオン化電極を有するために直流の高電圧を必要と
し、前述した場所に適用するＫは危険が伴い、しかもオ
ゾンが発生するという問題が存在した。

課題を解決するための手段 本発明では、まずイオン化電極を使用せず、微粒子をコ
ロナ放電によって帯電させる構造物を持たない。さらに
少なくとも第１の絶縁層と第１の導電層と第２の絶縁層
と第２の導電層とを順次積層してなり、第１の導電層と
第２の導電層のいずれか一方の導電層のいずれか一方の
導電層と該導電層に対向する層との間に静電フィルタ層
を介して他の層間よジ犬なる空間層を設け、第１の導電
層と第２の導電層間に直流電圧全間欠又は連続で負荷す
る集塵電極をもつ空気清浄機でるる。

作用 このような構成によって、微粒子は大なる空間層を通過
する時に正負の電極近傍を通過する時に捕集される。微
粒子はどちらかの電荷を持っているものが多く、静電界
を通過する時に対向する極性の電極に捕集される。又空
間全極めて小さくと９、極間に負荷される電圧はｔｓＯ
Ｖ以上で集塵率全十分高くとり、室内環境？快適にする
。

さらにオゾンか全く発生しないので、オゾンによる生物
学的医学的トラブルを回避できる。さらに静電フィルタ
層には対向する電極から直流電圧全印加することにより
連続して電荷が静電フィルタに供給されるので、静電フ
ィルタによる集塵効果を長期間連続して維持できる。

実施例 第１図に示すのは本発明の実施例である。第１の導電層
１１１ｒ：ｉ厚さ２０ミクロンのアルミ箔でるり、第２
の導電層１４も同様のアルミ箔である。

第１の絶縁層１２は厚さ４００ミクロンのポリプロピレ
ンシートでろｖ、高さ１　ｆｆ１ｆｆｌ　、下部直径２
．０胴のメサ形の突起１３を形成する加工が行われてお
ジ、さらに表面に厚さＯ，ＳＭの不織布状静電フィルタ
１７（例えば三井石油化学（株）製のエアフィルタ用不
織布）を貼付しである。第２の絶縁層１６も同様の静電
フィルタ１７を貼付し、メサ形突起１６が形成されたポ
リプロピレンフィルムでるる。この二つの絶縁層１２　
、１５’ｉ形成するフィルムは中２０ｍｍの連続体であ
り、二つの導電層１１．１４のアルミ箔は巾１４ｍｍＴ
：、フィルム両端は３１１１１１ずつのアルミ箔の導電
層が存在しないマージン部をもつ。この二つの導電層’
１２．１６には直流５０Ｖ以上の電圧を間欠又は連続で
負荷する。荷電するための直流電源等は図示していない
。

この集塵電極構成物は、連続体を巻回して、長さ３０ｍ
の巻回した集塵電極体を形成させ、二つの電極をこの１
に極体から取り出すようにして、電極体は、軸流方向に
通気出来るようにしたケースに収納した。

又、長さ全一定寸法に切断した導電層と絶縁層の積層物
全作り、一定のケースに積層配置し、間隙全通気出来る
ように収納して設けるようにした集塵電極体を作製した
。

これらの実施例を示す試作品を室内暖冷房機の吸入口に
取付けた。空気清浄機に通常設けるイオナイザを設置せ
ず、目の粗いフィルタを通過した後、この集塵電極体全
通過する構造の空気清浄機全８帖し検討でさるようにし
た。

この空気清浄機全８帖の室内を想定した約４０立方メー
トルの密閉室に煙草の煙を入れ、室内の粒子を重量法で
測定出来るようにしｆｃ。測定は通常５０ｍｇ／ｒｎ’
となる様調整して、室内の測定値が４０ｍｇ／♂となる
までの時間を求め７′ｉｃｏ集塵電極体の間隙に電位傾
度をもたせるために二つの導電層の直流電圧全負荷し１
種々その条件を調べると、Ｔ極間隙に対する＠塵効率の
関係は、間隙が小さくなるに従い向上する。又、電極間
の電位傾度は高いほど集塵効率は向上することが理論上
説明出来るが、電極間表面積と間隙および電極間電位差
を最適にとる条件を見い出すためには種々の条件を加味
して行う必要がある。これらの条件を最適にとるために
、薄状の高分子フィルム又は例えばアルミナシリがファ
イバからなるセラミックスシートにポリエステルなどを
含浸した無機質材を含む薄状体の表面に静電フィルタを
貼付したものなどを第１および第２の絶縁層として、箔
（フォイル）、蒸着膜、導電性塗料膜などを第１．第２
の導電層とした積層状１巻回状の集塵電極は小型で。

高集塵効率を得、しかも集塵効率を長時間維持するのに
適している。実施例で述べた集塵電極を用いた空気清浄
機を冷暖房機に取付けた特性は約１．６分でるり、室内
オゾン濃度はゼロで、オゾン発生は見られない。自動車
や、家庭の室内で使用する空気清浄機は半密閉室内空気
の循環であり、快適環境の維持は極めて重要な命題であ
ることから考えて、高集塵効率、オゾンの発生がゼロで
あるのは極めて重要な効果を発揮しているのでろると言
える。電極間電圧は直流６０ｖ以上で効果を発揮し、１
　ｏｏｏｖ以上で実用的にも優れた集塵効果を得た。絶
縁層に捕集用電荷を連続して供給しているシステムが生
じており、静電フィルタに供給される電荷に粒子の集塵
特性を長期間維持することが出来る。これらの仮定は証
明が必要で断定が出来ないが、集塵効率は、繰り返しデ
フ１２行っても数千回まででは１０％程度の劣化で留っ
ており、特性全維狩する点でも大きな効果を生じている
。間隙の電位傾度は１ミクロン当り０．１ｖ程度から効
果を生じる。

さらに、同一の静電フィルタをコルゲート加工し、コル
ゲートの高さを２０１１ＩＩｎとし、たて２００印、よ
こ４００順とした静電フィルタエレメント全従来例とし
、実施例で述べた本発明の集塵コレクタユニットを４立
方メートルの体積で換気率がｅヨぼ０％の試験室内で、
たばこを燃焼させ、試験室の空気全循環させて、従来例
と本発明の集塵コレクタユニ７）に通気させるようにし
、集塵率特性を一定間隔毎に測定した。測定時の通気量
が１ｍ／Ｓ６Ｃの時の計数法による０、５μ以上の集塵
率は従来例で４６％１本発明の実施例で７４％を示した
。試験を続行し、初期集塵率が半分になるまで低下する
までの、たばこの燃焼本数を測定すると、従来例では１
本分を吸着すると６０％以下となるのに対し、本発明の
場合、２ｏＯ本分を吸着させても初期集塵率の半分以上
を維持していた。

従来の静電フィルタでは得られない優れた効果をもつこ
とを確認した。又、実施例の他に、第２図に示すように
第１の導Ｔ１、Ｎ１１と第１の絶縁層１２０間、第２の
導電層１４と第２の絶縁層１６の間に静電フィルタ１８
全単独、あるいは第１゜第２の導電層１１．１４に静電
フィルタ１８を貼付Ｌ７たものと併用する側音作製して
検討したが、同様の効果を生じることが判った。又、静
電フィルタ１７．１８は不織布状のもの、フィルム状の
ものなどが使用できる。実施例にめげた静電フィルタに
限定されるものではなく、がっ、当初、単なるフィルタ
として作られている不織布や１、フィルムを使用して、
本発明全実施し、電界を印加することにより結果として
静電フィルタとしての機能をもたせることも出来る。本
発明における静電フィルタとはこの場合も含まれるもの
である。

上記各実施例で述べたのは、例ヲアげて詳述したためで
あり、構成物、外形等の寸法、厚さ、構造などは本発明
の主旨を変更しない範囲で変更が可能である。本発明は
家庭や、集会室、会議室。

店舗、娯楽用などの場所など人間が居住する空間に設け
る空気清浄機に有効であり、各種冷暖房機。

温風機などに付加して用いて空気清浄機の機能に付加す
る機器に有効である。

発明の効果 以上のように本発明によれば、オゾンを発生することな
く集塵が可能でろるとともに、静電フィルタには対向す
る電極から直流電圧を印加することにより連続して電荷
がフィルタに供給されるので、静電フィルタによる集塵
効果を長期間連続して維持できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す空気清浄機の集塵電極
の要部断面図、第２図は本発明の他の実施例における集
塵電極の要部断面図、第３図は従来の空気清浄機の集塵
電極の要部断面図、第４図は従来の空気清浄機のイオン
化部の断面図でろる。 １１・・・・・・第１の導電層、１２・・・・・・第１
の絶縁層、１３．１６・・・・・・突起％　１４・・・
・・・第２の導電層、１５・・・・・・第２の絶縁層、
１７．１８・・・・・・静電フィルタ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも第１の絶縁層と第１の導電層と第２の
   絶縁層と第２の導電層と静電フィルタ層とを順次積層し
   てなり、前記第１の導電層と前記第２の導電層のいずれ
   か一方の導電層と該導電層に対向する層との間に他の層
   間より大である空間層を静電フィルタ層を介して形成し
   たことを特徴とする空気清浄機。
2. （２）第１および第２の絶縁層が高分子フィルムである
   ことを特徴とする請求項１記載の空気清浄機。
3. （３）第１および第２の絶縁層が少なくとも無機物材料
   を含む薄状体であることを特徴とする請求項１または２
   記載の空気清浄機。
4. （４）第１および第２の導電層が金属の薄状体であるこ
   とを特徴とする請求項１、２、３のいずれかに記載の空
   気清浄機。
5. （５）第１および第２の導電層が導電性塗料であること
   を特徴とする請求項１、２、３、４のいずれかに記載の
   空気清浄機。
6. （６）第１および第２の導電層が蒸着膜であることを特
   徴とする請求項１、２、３、４、５のいずれかに記載の
   空気清浄機。