JPH0889751A - 空気清浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】装置を小型化する。 【構成】空気清浄装置１の吸気ダクト１０から吸入され
た外部の空気は噴霧部１７から噴出された霧状の水を通
過するときに、塵埃などが水で吸収されて清浄化され
る。ここで清浄化された空気は気水分離部３６で水分が
分離され、排気ダクト１１及びシロッコファン３３を経
て外部に放出される。ここでは、排気ダクト１１内に吸
気ダクト１０が配置されると共に、排気ダクト１１の空
気通過部１５の断面積が吸気ダクト１０の空気通過部１
６の断面積より大きいので、吸気ダクト１０内で水分が
含まれた空気が排気ダクト１１に移るとき流速が低下し
て、水分を持ち上げることができなくなる。これによっ
て水分が落下し、外部に排出されるのを防止できる。ま
た、吸気ダクト１０が排気ダクト１１内に配置されてい
るので、全体的に小型になる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は水で空気を清浄化する空
気清浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の家庭用空気清浄装置には、活性炭
や例えばポリプロピレンなどの繊維をフィルタとして使
用し、強制的に吸引した空気をこのフィルタを通すこと
によって、空気中に含まれる塵埃や臭いなどを除去する
フィルタ型の清浄装置がある。また、これとは別に空気
中の塵埃や臭いの成分などを例えば＋側に帯電させ、こ
れを−側の電極に引き寄せてペーパータオルで収集する
イオン型の清浄装置もある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】フィルタ型の清浄装置
では、フィルタが比較的早く詰まってしまうので、フィ
ルタを頻繁に取り替えなければならず、面倒なだけでな
くフィルタの費用がかかるという問題がある。また、フ
ィルタは活性炭や繊維が殆ど隙間なく詰まっているので
圧力損失が大きくなり、空気を吸引するファンも能力が
大きいものを使用しなければならないから、これ又高価
になるという問題がある。

【０００４】イオン型の清浄装置では、空気の流れる速
度が大きいと＋側に帯電された塵埃などが−側に引き寄
せられずに空気と一緒に外部に放出されてしまうので、
空気を強制的に吸引して流すことができない。したがっ
て、清浄装置の極近くの空気が清浄化されるだけで、そ
れより外側の空気を清浄化できないという問題がある。

【０００５】そこでこの考案は、上述したような課題を
解決したものであって、安価でしかも広い範囲の空気を
清浄化することが可能な空気清浄装置を提案するもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明においては、外部から吸入した空気を清浄化
して排出する空気清浄装置において、外部から空気を吸
入するための吸気ダクトと、吸気ダクトから吸入された
空気を清浄化するための水を散布する散水部と、散水部
を通過して清浄化された空気を外部に排出するための排
気ダクトと、吸気ダクト側から排気ダクト側に空気を流
すためのファンと、水を貯めるタンクと、タンク内の水
を散水部に供給するポンプとを備え、吸気ダクトが排気
ダクト内に配置されていることを特徴とするものであ
る。

【０００７】

【作用】図１に示すように、空気清浄装置１の吸気ダク
ト１０から吸入された外部の空気は図３に示す噴霧部１
７から噴出された霧状の水を通過するときに、塵埃など
が水で吸収されて清浄化される。ここで清浄化された空
気は気水分離部３６で水分が分離され、排気ダクト１１
及びシロッコファン３３を経て外部に放出される。この
空気清浄装置１は霧状の水で清浄作用を行なうのでフィ
ルタに比べて空気抵抗が少なく、清浄の効率が高くな
る。また、シロッコファン３３で空気を吸入排出するの
で広い範囲の空気を清浄化できる。

【０００８】また、図２にも示すように排気ダクト１１
内に吸気ダクト１０が配置されると共に、排気ダクト１
１の空気通過部１５の断面積が吸気ダクト１０の空気通
過部１６の断面積より大きいので、吸気ダクト１０内で
水分が含まれた空気が排気ダクト１１に移るとき流速が
低下して、水分を持ち上げることができなくなる。これ
によって水分が落下し、外部に排出されるのを防止でき
る。

【０００９】さらに、この空気清浄装置１は、吸気ダク
ト１０が排気ダクト１１内に配置されているので、全体
的に小型になる。また、シロッコファン３３が排気ダク
ト１１の上部側に取り付けられているので、空気通路１
５，１６に乱流が発生せず、空気の抵抗が小さくなり、
効率が向上する。

【００１０】

【実施例】続いて、本発明に係る空気清浄装置の一実施
例について、図面を参照して詳細に説明する。

【００１１】図１は、本発明による空気清浄装置１の構
成を示す。この空気清浄装置１は、Ｌ字状の吸気ダクト
１０が円筒状の排気ダクト１１内に配置され、孔付きの
横板３２上に載置されている。吸気ダクト１０の水平部
１２の先端には吸気口１３が設けられ、これが排気ダク
ト１１の筒壁から外部に向けて開放されている。また、
吸気ダクト１０の垂直部１４は図２に示すように、排気
ダクト１１の略中心に配置されている。そして、排気ダ
クト１１の空気通過部１５の断面積が垂直部１４の空気
通過部１６の断面積より大きくなっている。これは、後
述するように空気を清浄化する水が外部に排出されない
ようにするためである。

【００１２】図１において、吸気ダクト１０の垂直部１
４には空気を清浄化するための水を散布する散水部、本
例では水を霧状にして噴出する噴霧部１７が配置されて
いる。この噴霧部１７は、図３に示すように多孔質の回
転体、本例では厚肉の円筒状のスポンジ１８が枠部１９
内に収納されている。枠部１９は円板状の上板２０と下
板２１がスポンジ１８の上下に配置され、更に図４に示
すように上板２０と下板２１の間に細長い縦板２２が等
間隔で４本設けられている。上板２０には継手２３が設
けられ、ここにモータ２４の回転軸２５が連結されてい
る。モータ２４は吸気ダクト１０内に架け渡された孔付
きの支持板２６に取り付けられている。

【００１３】スポンジ１８の内側の空間にはパイプ状の
固定ノズル２７が略全長に亘って配置されている。固定
ノズル２７はスポンジ１８の略中央部で径が変わってお
り、上側が小径部２８で下側が大径部２９となってい
る。また、小径部２８及び大径部２９には、それぞれ長
手方向に沿って複数のノズル孔２８ａ〜２８ｎ，２９ａ
〜２９ｎが少なくとも一列設けられている。ノズル孔２
８ａ〜２８ｎ，２９ａ〜２９ｎは水の供給元から遠いほ
ど小口径となっている。

【００１４】これは、固定ノズル２７の先端ほど静水圧
が大となり、水の供給元ほど動水圧が大きくて静水圧が
小さくなるので、ノズル孔２８ａ〜２８ｎ，２９ａ〜２
９ｎの口径が同一の場合先端ほど水の噴出量が多くなっ
てしまうからである。このように口径を変えることによ
って、全てのノズル孔２８ａ〜２８ｎ，２９ａ〜２９ｎ
から水が同一量だけ噴出されるようになる。固定ノズル
２７には、枠部１９の下板２１と僅かな隙間をあけて受
け板３０が設けられ、その外周側に枠部１９の位置規制
をするリング状の規制部３１が立設されている。

【００１５】いま、モータ２４が作動すると枠部１９の
回転に伴ってスポンジ１８が回転する。このとき、固定
ノズル２７のノズル孔２８ａ〜２８ｎ，２９ａ〜２９ｎ
から水が噴出されると、この水が回転しているスポンジ
１８で細い粒に細分化され、回転による遠心力で外部に
霧状となって噴出される。この霧状の水は回転しながら
噴出されるので、吸気ダクト１０内の空気通過部１６
（図２）が全体に亘って水で覆われることになり、ここ
を通過した空気に含まれる塵埃や臭いの成分などが殆ど
水に吸収されて清浄化される。ここで、清浄化された空
気は、後述の気水分離部３６及び排気ダクト１１の空気
通過部１５を通り、排気ダクト１１の上側にあるシロッ
コファン３３を介して排出口３４から外部に排出され
る。シロッコファン３３はモータ３５で駆動される。

【００１６】つまり、ここでは排気ダクト１１に設けら
れたシロッコファン３３の吸引力によって吸気ダクト１
０の吸気口１３から汚れた空気が吸入され、これが噴霧
部１７から噴出された水で清浄化された後、気水分離部
３６及び排気ダクト１１を通り、シロッコファン３３の
排出力で排気口３４から外部に排出されるようになって
いる。本例では、シロッコファン３３が排気ダクト１１
の上部側に配置されているので、吸気ダクト１０及び排
気ダクト１１内に乱流が発生しにくくなる。したがって
空気の抵抗が少なくなり、効率が上がる。また、シロッ
コファン３３を通過するのは清浄化された空気であるた
め、シロッコファン３３は汚れにくくなる。

【００１７】一方、図１に示すように吸気ダクト１０及
び噴霧部１７の下側には、上述の気水分離部３６と水の
溜り部３７が設けられ、更にその下側にタンク３８が着
脱自在に配置されている。気水分離部３６は清浄化され
た空気と水を分離するため、適宜な広さを有している。
気水分離部３６の一部が仕切られており、ここにポンプ
３９が配置され、その吐出口が給水パイプ４０及び継手
４１を介して固定ノズル２７に接続されている。気水分
離部３６で分離された空気はシロッコファン３３の吸引
力で排気ダクト１１側に流れていく。また、分離された
水は、気水分離部３６の底部に設けられた溜り部３７に
流れていく。溜り部３７に溜った水は次に説明するよう
にタンク３８に回収される。

【００１８】このタンク３８は溜り部３７内の水を回収
する回収部４２と、回収部４２内の汚れた水を清浄化す
るフィルタ４３と、清浄化された水を固定ノズル２７に
供給する供給部４４とで構成されている。供給部４４の
上部側には、タンク３８と溜り部３７及びポンプ３９と
を接続するための接続部４５が設けられている。

【００１９】接続部４５には、図５に示すように溜り部
３７との対向面に、上下に２つのガイド部４６，４７が
例えば溶着によって取り付けられている。ガイド部４
６，４７は外側にフランジ４８が設けられ、その内周側
に比較的大きな面取りが施されている。これによって、
相手側を容易に挿入することができる。また、ガイド部
４６，４７の筒部４９の内周側には相手側を挿入する挿
入部５０が設けられている。この挿入部５０にはＬ字状
の継手部５１，５２の差込部５３が挿入され、先端側に
は封止手段、本例ではＯリング５４が嵌入されている。
これによって、ガイド部４６，４７と継手部５１，５２
とパイプ５６，５７との間から水が洩れるのを防止でき
る。継手部５１，５２の差込部５３の内端面にはゴム製
の逆止弁５５が設けられている。

【００２０】一方、溜り部３７の接続部４５との対向面
には溜り部３７内の水を排出するための直線状の排出パ
イプ５６と、タンク３８内の水を噴霧部１７側に供給す
るためのＬ字状の供給パイプ５７とが突出して取り付け
られている。排出パイプ５６は溜り部３７の底部付近に
取り付けられている。そして、タンク３８が所定の位置
に配置されると、各パイプ５６，５７がそれぞれガイド
部４６，４７から差込部５３を通って継手部５１，５２
の内部に挿入される。このとき、各パイプ５６，５７の
先端で逆止弁５５が押し開かれる。これで、溜り部３７
内の水をタンク３８内に回収可能になり、またタンク３
８内の水を噴霧部１７に供給可能になる。逆に、タンク
３８が取り外されたときには、逆止弁５５が弾性で閉じ
られる。そして、タンク３８が傾いて、内部の水が継手
部５１，５２側に流れてくると、この水の圧力で逆止弁
５５が閉じる方向に押圧されるので、外部に漏れること
がなくなる。

【００２１】排出パイプ５６が接続された継手部５１の
下側には差込パイプ５８が設けられ、これに差し込まれ
たチューブ５９がタンク３８の回収部４２（図１）に接
続されている。チューブ５９は締付バンド６０で差込パ
イプ５８に締付固定されている。また、供給パイプ５７
が接続された継手部５２の下側にも差込パイプ５８が設
けられ、ここに差し込まれたチューブ６１がタンク３８
の供給部４４に接続されている。このチューブ６１も締
付バンド６０で差込パイプ５８に締付固定されている。
なお、供給パイプ５７は継手６２を介してポンプ３９の
吸込口に接続されている。

【００２２】排出パイプ５６の溜り部３７側の開口部に
は、タンク３８を取り外したときに溜り部３７内の水が
外部に漏出するのを防止するため、止め弁６３が開閉自
在に取り付けられている。この止め弁６３は、図６にも
示すようにＬ字状の回動レバー６４の下端部に排出パイ
プ５６の口径より大きなパッキン６５が設けられてい
る。回動レバー６４の上部側はピン６６で気水分離部３
６の支持部６７に回動自在に取り付けられている。ま
た、回動レバー６４の上端部には縦長孔６８が設けら
れ、ここに気水分離部３６に取り付けられたソレノイド
６９のロッド７０がピン７１で連結されている。ソレノ
イド６９は自己保持型であり、１回通電されるとロッド
７０が突出側又は引き込み側に保持される。

【００２３】そして、タンク３８が取り付けられたとき
には、これがマイクロスイッチ７２で検出されてソレノ
イド６９に通電され、ロッド７０が引き込まれた状態で
保持される。これで、止め弁６３が開放された状態とな
る。タンク３８が取り外されたときには、これがマイク
ロスイッチ７２で検出されてソレノイド６９に通電さ
れ、ロッド７０が押し出された状態で保持される。これ
によって止め弁６３が閉まった状態となる。なお、ポン
プ３９に上述と同様な止め弁があるので供給パイプ５７
側に止め弁は設けていない。

【００２４】したがって、使用時には噴霧部１７から噴
出された霧状の水が気水分離部３６で空気と分離され、
これが溜り部３７に溜められて排出パイプ５６から継手
部５１及びチューブ５９を経て回収部４２に回収され
る。そして、例えばタンク３８内の水を取り換えるため
にタンク３８を取り外したときには、溜り部３７内の水
が外部に漏出することがなくなる。また、タンク３８は
密封されているので、ポンプ３９が運転されると、チュ
ーブ６１から水が吸入されてタンク３８内が負圧にな
る。これによって溜り部３７内の水がタンク３８に自動
的に吸い込まれる。

【００２５】この空気清浄装置１は、霧状の水の中に汚
れた空気を通すことによって空気中の塵埃や臭いの成分
を水に吸収させて取り除くものであり、空気の通過部に
水が均一に散布されるので、従来のフィルタ型の空気清
浄装置に比べて空気抵抗が小さくなると共に塵埃などの
捕集効率が向上し、清浄の効率が良くなる。また、周囲
の空気をファンで吸入し、これを清浄化して排出するか
らイオン型の空気清浄装置より広い範囲の空気を清浄化
することができる。更に、固定ノズル２７のノズル孔２
８ａ〜２８ｎ，２９ａ〜２９ｎが水の供給元から遠くな
るほど、すなわち動圧が高くなるほど小さくなっている
から、各ノズル孔２８ａ〜２８ｎ，２９ａ〜２９ｎから
吐出される水量が略同一となり、噴霧部１７から噴出さ
れる水が上下方向に均一となるので、塵埃などの捕集効
率が高くなる。

【００２６】また、吸気ダクト１０は排気ダクト１１内
に収納されているので、全体的に小型になり、設置スペ
ースが小さくてすむ。ここでは、排気ダクト１１の空気
通過部１５の断面積が吸気ダクト１０の空気通過部１６
の断面積より大きいから、排気ダクト１１内の空気の流
速が遅くなり、水を上昇させることができなくなる。こ
れによって、水が排気ダクト１１を通って外部に排出さ
れるのを防止することができる。また、タンク３８は密
封されているので、ポンプ３９で供給部４４の水を吸い
上げるとタンク３８内が負圧になり、ここに接続されて
いる溜り部３７内の水が回収部４２に自動的に回収され
る。したがって、タンク３８及びその周辺の構成を簡単
にすることができる。また、タンク３８の接続部４５に
各パイプ５６，５７を差し込むだけでタンク３８を簡単
に連結することができ、タンク３８を外した場合には止
め弁６３で溜り部３７内の水が止められて外部に漏れる
のを防止できる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は外部から
吸入した空気を清浄化して排出する空気清浄装置におい
て、外部から空気を吸入するための吸気ダクトと、吸気
ダクトから吸入された空気を清浄化するための水を散布
する散水部と、散水部を通過して清浄化された空気を外
部に排出するための排気ダクトと、吸気ダクト側から排
気ダクト側に空気を流すためのファンと、水を貯めるタ
ンクと、タンク内の水を散水部に供給するポンプとを備
え、吸気ダクトが排気ダクト内に配置されていることを
特徴とするものである。

【００２８】したがって、本発明によれば、吸気ダクト
が排気ダクト内に配置されているので、全体的に小型化
することが可能になる。また、吸気ダクトの空気通過断
面積より排気ダクトの空気通過断面積を大きくすれば、
排気ダクト内の空気の流速が低下するので、清浄用の水
が空気と一緒に外部に排出されるのを防止できるなどの
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空気清浄装置の実施例の構成図で
ある。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】噴霧部１７の構成図である。

【図４】図３のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】図１のＣ部を示す詳細図である。

【図６】図５のＤ矢視図である。

【符号の説明】

１ 空気清浄装置 １０ 吸気ダクト １１ 排気ダクト １５ 排気ダクト１１の空気通過部 １６ 吸気ダクト１０の空気通過部 １７ 噴霧部 １８ スポンジ ２７ 固定ノズル ２８ａ〜２８ｎ，２９ａ〜２９ｎ ノズル孔 ３３ シロッコファン ３７ 溜り部 ３８ タンク ３９ ポンプ ４２ 回収部 ４３ フィルタ ４４ 供給部 ４５ 接続部 ５４ Ｏリング ５５ 逆止弁 ６３ 止め弁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部から吸入した空気を清浄化して排出
   する空気清浄装置において、 外部から空気を吸入するための吸気ダクトと、 上記吸気ダクトから吸入された空気を清浄化するための
   水を散布する散水部と、 上記散水部を通過して清浄化された空気を外部に排出す
   るための排気ダクトと、 上記吸気ダクト側から上記排気ダクト側に空気を流すた
   めのファンと、 上記水を貯めるタンクと、 上記タンク内の水を上記散水部に供給するポンプとを備
   え、 上記吸気ダクトが上記排気ダクト内に配置されているこ
   とを特徴とする空気清浄装置。
2. 【請求項２】 上記排気ダクトの空気通過断面積が上記
   吸気ダクトの空気通過断面積より大きいことを特徴とす
   る請求項１に記載の空気清浄装置。