JPH03217211A - 空気浄化方法とその装置 - 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、空気浄化効果が高く、しかも手軽で持ち運び
の出来る空気浄化装置並びにその装置を実現するための
空気浄化方法に関する。

（従来技術とその問題点） 例えばハンダ付け作業の場合、フラックスが燃焼して鉛
を含む有毒悪臭の白煙が発生するために作業者の健康上
、工場に排気ダクトを設置しなければならない．処が、
排気ダクトを工場の天井部分に張り巡らせた場合、排気
用煙突を設置するために工場の天井に穴を明けねばなら
ず、又、ダクト吸引口が一定の場所に設置されているた
めに工場ラインのレイアウトを変更したくとも排気ダク
トのダクト吸引口によって規制されてしまい、自由な変
更が出来ないとう問題があった．そのために空気浄化機
能に優れしかもどこにでも持ち運びが出来るようなコン
パクトな空気浄化装置の出現が望まれていたが、従来の
持ち運び可能な空気浄化装置は、吸引ファンにより乾式
紙フィルタに汚れた空気を通すだけのものであったため
、極めて微粒である煙の粒子などは自由にフィルタを通
過してほとんど吸着されず空気浄化効果が低いという欠
点があった。又、フィルタに水を含ませて使用すると水
腹のためにフィルタの目詰まりが発生し、空気の流通を
阻害するという欠点があった．尚、従来例としてハンダ
の場合を示したが、勿論これに限られずあらゆる場合の
空気浄化に適用する事ができる。

（本発明の目的） 本発明は係る従来例に鑑みて為されたもので、その目的
とするところは、超微粒の煙などを極めて効果的に吸着
できる空気浄化方法と、その方法を利用して空気浄化機
能が優れしかもコンパクトで持ち運びなども簡単に出来
る空気浄化装置を提供するにある。

（問題点を解決するための手段） 第１発明の空気浄化方法は前記目的を達成するために請
求項（１）では、 ■超音波をかけて消臭液（１）を霧化し、■この霧化領
域（２）に吸引した煙を導いて煙の微粒子を前記霧にて
吸着成長させ、 ■続いてフィルタ（３）を通過させて成長微粒子をフィ
ルタ（３）にて吸着凝縮させて回収し、■次に、フィル
タ（３）を通過した１次濾過空気（４）を消臭液（１）
面に接触させて通過させ、未吸着の微粒子を消臭液（１
）にて吸着し、 ■然る後、大気放出する． と言う技術的手段を採用しており、 請求項（２）の空間浄化装置（＾）では、■ハウジング
（５）の前面開口に設けられた吸引ファン（６）と、 ■ハウジング（５）の底部に設けられた消臭液槽（７）
と、 ■吸引ファン（６）の背方に立設され、ハウジング（５
）内を仕切って霧化領域（２）を形成するフィルタ（３
）と、 ■前記霧化領域（２）において消臭液槽（７）の底面に
設けられた超音波霧化装置（８）と、 ■フィルタ（３）の背方に立設され、その下縁が消臭液
（１）より上に設置され、フィルタ（３）を通過した１
次濾過空気（４）を消臭液（１）に向けて導くような通
路を形成する仕切り板（９）と、 ■仕切り板（９）の背方にてハウジング（５）に設置さ
れた排気口（１０）とで構成する． ：と言う技術的手段を採用している． （作　　用） ■超音波をかけて消臭液（１）を霧化する。

■空間浄化装置（＾）の前方で発生した有害有臭煙は、
吸引ファン（６）に吸引されてこの霧化領域（２）に導
かれる． ■この霧化領域（２）で、煙の微粒子が前記霧に衝突し
て吸着されて成長する． ■吸引ファン（６）の作用により成長微粒子はフィルタ
（３）を通過し、その一部分がフィルタ（３）にて吸着
凝縮されて回収される． ■フィルタ（３）を通過した１次Ｐ過空気（４）は仕切
り板（９）の作用にて消臭液（１）に向かって流下し、
消臭液（１）面に接触しつつ通過する．この間、未吸着
の微粒子の大部分が消臭液（１）にて吸着される． ■然る後、有害有奥成分のほとんど吸収された浄化空気
が排気口（１０）から大気放出される．（実　施　例） 以下、本発明を、ハンダ作業を中心にし、図示の実施例
に従って詳述する． 第１図は、本発明にかかる超音波式抽出装置の一実施例
を示す斜め方向からの透視図である．ハウジング（５）
は筒状のもので、その前面開口には吸引ファン（６）が
設けられており、当該吸引ファン（６）の背方にはフィ
ルタ（３）が斜めに立設されてフィルタ（３）と前記吸
引ファン（６）とでハウジング（５）内を仕切って霧化
領域（２）を形成している．ハウジング（５）の底部に
は消臭液槽（７）が設けられており、消臭液（１）が蓄
えられており、前記フィルタ（３）のフィルタ枠には不
織布（２６）が張設されている．フィルタ（３）はハウ
ジング（５）の内面に設置されたガイド（２７）に嵌め
込まれ、取り替え自在に設置されるようになっている。

消臭液（１）としては、悪臭の元となる特定の化学物質
と反応して中和させるものであり、例えば、液体キムコ
（商品名）などが用いられる。

不織布（２６）としては、例えば、直径１００μ程度の
ストランドマット繊維や活性炭繊維などが用いられる。

前記霧化領域（２）において消臭液槽（７）の底面には
、通孔が穿設され、底面の下部が電装品収納部（１１）
になっており、前記通孔に合わせて超音波霧化装置（８
）が設けられている。即ち、底面より下にて座（１２）
を介して超音波振動子（１３）が配設されている。座（
１２）には防水用のＯリング（１５）が嵌め込まれてい
る。この超音波振動子（１３）の下方にはオシレー夕回
路（１４）、電力増幅回路（１６）、電源回路（１７）
などや必要に応じてワンショットバルサー回路などが実
装されたプリント基板（１８）が配設されている。この
超音波霧化装置（８）は１．２ＭＨｚ〜１．８ＭＨｚ程
度の超音波を消臭液（１）に照射出来るように設定され
ている． （１９〉は、フィルタ（３）の下端が当接する霧化領域
仕切り壁である，　（２０）は、吸引ファン（６）の下
方に配設されたトランスである． フィルタ（３）の背方にはフィルタ（３）より若干立っ
た状態で立設された仕切り板（９）が配設されており、
その下縁が消臭液（１）より若干上に設！されている。

仕切り板（９）の背方は浄化空気の排出空間で、排気用
ボックス（２２）が浄化空間の天井面に設置されており
、排気用ボックス（２２）内には大気放出用フィルタと
して使用される前記不織布（２６）が収納されている． 更に、ハウジング〈５）の後部にはガイド（２７）枠に
嵌め込まれて着脱可能となっている消臭液供給タンク（
２３）が設置されており、消臭液槽（７）内の消臭液（
１）が消費されて消臭液供給タンク（２３）の下面の供
給弁（２４）との間に隙間が発生すると大気圧によりタ
ンク（２３）内の消臭液（１》が供給されて消臭液（１
）の液面レベルを常に一定に保つようになっている．供
給弁（２４）の構造は石油ストーブの供給弁（２４）と
同様の既知の構造物である。

悪臭源としては、ハンダ作業の場合は、フラックスの燃
焼ガスとハンダの金属成分（例えば、鉛）などである． しかして、本空気浄化装置（＾）を作業台上に置き、吸
引ファン（６）を作動させて吸引ファン（６）前方の空
気を吸引する。次ぎに、吸引ファン（６）の吸引領域内
にてハンダ作業を行うと、燃焼したフラックスの悪臭白
煙や金属成分が吸引ファン（６）にて吸引され、作業者
側に流れて来ない．吸引ファン（６）と同時に超音波霧
化装１（８）も作動して消臭液（１）を極めて細かい霧
にして、吸引ファン（６）とフィルタ（３）との間に形
成される霧化領域（２）に前記消臭液（１）の霧を充満
させる．即ち、オシレータ回路（１４）から高周波の発
振信号が出力され、続いて電力増幅回路（１６）にて増
幅されて超音波振動子（１３》が高周波振動を起こす。

発生する超音波は、超音波振動子（１３）が持つ固有共
振周波数の超音波（本装置では１．２ＭＨｚ〜１．８Ｍ
ｌ｛ｚで、通常はｌ　．６Ｍ　Ｈｚ程度）である．そし
て、この高周波振動が消臭，液（１》に伝わり、急速に
消臭液（１）が霧化されて液面から立ちのぼる． 吸引フィルタ（３）にて吸引された汚染空気は、この霧
化領域（２）に入り、消臭液（１）の霧と接触反応して
かなりの割合で無臭化、無煙化されると同時に金属成分
も吸着除去される．ここで、超音波を利用して消臭液（
１）を霧化した理由は、悪臭空気との接触面積を出来る
だけ大きくするためであり、そのためには超音波による
霧化が最適である．尚、霧吹き器のようなノズル状のも
ので、消臭液（１）を霧化する事も考えられるが、超音
波利用の方がより微細な霧が得られ、より消臭効果が得
られる． 霧化された消臭液（１）にて吸着中和された悪臭空気は
、吸引ファン（６）の圧力によってフィルタ（３）を通
過するが、この時フィルタ（３）繊維間の表面張力によ
り大部分は凝集されて液滴となり、フィルタ（３）面を
流下して消臭液槽（７）内に回収される．前記フィルタ
（３）は霧化領域（２）が上方に行く程狭くなるように
斜めに設置されているが、これにより上昇する霧と吸引
された汚染空気とが霧化領域（２）で均等に混合して効
果的に吸着中和されるものであり、その傾斜角度は、１
０”〜３５゜程度である．勿論、フィルタ（３）を垂直
に立設してもよい．フィルタ（３）を通過したほぼ清浄
な１次Ｐ過空気（４）は仕切り板（９）に沿って流下し
、仕切り板（９）の下縁と消臭液（１）の液面との間に
設けられたわずかな隙間を通って仕切り板（９）の背方
の排出空間に流れる．この間、１次濾過空気（４）は消
臭液（１）と接触し、残留臭気や残留金属成分が更に吸
着軽減されて２次濾過空気（２８）となり、最後に仕切
り板（９）の背方の排気用ボックス（２２）を通り、再
度不織布（２６）により枦過されて排気口（１０）がら
大気放出される． 尚、この放出清浄空気内には消臭液（１）成分が若干含
まれているため、消臭液槽（７）内の消臭液（１）は次
第に消費されて液面が低下する．ある程度液面と消臭液
供給タンク（２３）の供給弁（２４）との間に間隙が発
生し、供給弁（２４）からタンク（２３》内に空気が侵
入するとそれに対応した量だけ消臭液（１）が消臭液槽
（７）に供給され、一定高さの液面を保つ．タンク（２
３）内の消臭液〈１）が消費されてしまうと、作業を中
断してタンク（２３）を取り出し、新たな消臭液（１）
を満たし、再設置して作業を再開する． 上記の実施例では、発振回路（１４）から発振された高
周波発振信号が直接電力増幅回路（１６）にて増幅され
て超音波振動子（１３）を作動させる場合を示したが、
ワ冫シヨットバルサー回路（１７）を挿入して、まず、
発振回路（１４）からの高周波発振信号を一定サイクル
のインパルス状の発振信号に変え、このパルス状発振信
号を電力増幅回路（１６）にて増幅し、超音波振動子（
１３）を作動させるようにしてもよ％．１　ｅ，． 又、超音波振動子（１３）は底面に１つだけ設置した場
合を例示したが、勿論、これに限られず、複数個の超音
波振動子（Ｉ３）を適宜配置してもよい．超音波振動子
（１３）は上記のものに限られず、消臭液槽（７）を例
えば鉄のような強磁性体で作り、電磁超音波発振型のも
のを用いれば消臭液槽（７）外からでも超音波振動を消
臭液（１）に入力してやる事が出来るものである．この
場合は勿論、通孔は不要である． 又、発振回路（１４）もＲＬＣ発振回路、ＲＣ発振回路
その他が用いられる． その他、この発明の要旨を変更しない範囲に゛おいて、
種々の設計変更を施すことが可能である．（効　　果） 本発明にかかる空気浄化方法は、超音波をかけて消臭液
を霧化するので、消臭液を掻く微細な霧状にする事が出
来、汚染空気と霧状消臭液との接触面積を大幅に拡大し
、この霧化領域に吸引した煙を導く事により、効果的に
煙の微粒子を前記霧にて吸着成長させる事が出来、続い
てフィルタを通過させて成長微粒子をフィルタにて吸着
凝縮させて回収することにより、汚染空気中の悪臭、煙
、金属成分の大部分を除去してほとんど清浄になった１
次濾過空気に変える事ができ、更にフィルタを通過した
この１次濾過空気を消臭液面に接触させて通過させるの
であるから、未吸着の微粒子を更に消臭液にて吸着する
事ができ、悪臭源、煙、金属成分などをほとんど含まな
い非常に奇麗な空気に変換する事が出来、然る後、大気
放出するのであるから、周囲環境を汚す事がないという
利点がある． 又、請求項（２》の空気浄化装置では、ハウジングの前
面開口に設けられた吸引ファンと、ハウジングの底部に
設けられた消臭液槽と、吸引ファンの背方に立設され、
ハウジング内を仕切って霧化領域を形成するフィルタと
、前記霧化領域において消臭液槽の底面に設けられた超
音波霧化装置と、フィルタの背方に立設され、その下縁
が消臭液より上に設置され、フィルタを通過した１次ｒ
過空気を消臭液に向けて導くような通路を形成する仕切
り板と、仕切り板の背方にてハウジングに設置された排
気口とで構成されているので、卓上型の小型化が可能と
なり、ダクト配管のように壁や天井に穴を明けたりする
必要がなく、又、ダクト配管のようにダクト吸引口が一
定の場所に設置されているために工場ラインのレイアウ
トを変更したくとら排気ダクトのダクト吸引口によって
規制されるというような事がなく、自由なレイアウトの
変更が出来るものである． 尚、悪臭源となる特定物質に合わせた消臭液を使用する
ことによりハンダ作業以外の場合にも対応する事が出来
るものである．

【図面の簡単な説明】

第１図・・・本発明の一実施例の斜視図第２図・・本発
明の一実施例の正断面 第３図・・本発明に使用する超音波発振回路のブロク回
路図 （＾）・・・空気浄化装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）超音波をかけて消臭液を霧化し、この霧化領域に
   吸引した煙を導いて煙の微粒子を前記霧にて吸着成長さ
   せ、続いてフィルタを通過させて成長微粒子をフィルタ
   にて吸着凝縮させて回収し、次に、フィルタを通過した
   １次濾過空気を消臭液面に接触させて通過させ、未吸着
   の微粒子を消臭液にて吸着し、然る後、大気放出する事
   を特徴とする空気浄化方法。
2. （２）ハウジングの前面開口に設けられた吸引ファンと
   、ハウジングの底部に設けられた消臭液槽と、吸引ファ
   ンの背方に立設され、ハウジング内を仕切って霧化領域
   を形成するフィルタと、前記霧化領域において消臭液槽
   の底面に設けられた超音波霧化装置と、フィルタの背方
   に立設され、その下縁が消臭液より上に設置され、フィ
   ルタを通過した１次濾過空気を消臭液に向けて導くよう
   な通路を形成する仕切り板と、仕切り板の背方にてハウ
   ジングに設置された排気口とで構成された事をを特徴と
   する空気浄化装置。