JPH1043628A

JPH1043628A - イオン風空気清浄機

Info

Publication number: JPH1043628A
Application number: JP20173296A
Authority: JP
Inventors: Makoto Tomita; 誠冨田; Satoshi Hosokawa; 聡細川; Taizo Kimura; 泰三木村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-07-31
Filing date: 1996-07-31
Publication date: 1998-02-17

Abstract

(57)【要約】【課題】オゾン臭を防止し、風速が低下せず、ランニ
ングコストを抑える。【解決手段】吸気口と排気口を結ぶ通風路中に、イオ
ン風を誘起させるイオン化電極１と対向電極２を設け、
イオン風により空気中の浮遊粉塵を集塵手段に吸引する
イオン風空気清浄機であって、排気口側に、ハニカム構
造のオゾン分解触媒５を設けた。イオン化電極１と対向
電極２による放電の際にオゾン１３が発生するが、この
オゾン１３はハニカム構造のオゾン分解触媒５により酸
素１４に分解される。このため、清浄空気といっしょに
無臭の酸素１４が排出され、オゾン臭を防止することが
できる。また、活性炭のフィルタに比較してこのオゾン
分解触媒５はハニカム構造であるので、風速を確保する
ことができ、また交換不要でランニングコストが生じな
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、空気中の浮遊粉
塵を除去するイオン風空気清浄機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気中の浮遊粉塵を除去するイオ
ン風空気清浄機は、図９に示すように、イオン化電極１
と、イオン化電極１の後方に平行に配設された対向電極
２の間に高電圧を電源７，８により印加しコロナ放電を
発生させる。このとき、イオン風が生じ、吸気口側のル
ーバ６から入った空気中の粉塵粒子１１が帯電して帯電
粒子１２となり、対向電極２に向かう。一方、対向電極
２間に第２の電極４を配設し、アース電位にすること
で、帯電粒子１２はクーロン力で対向電極２に付着し集
塵を行う。この時のコロナ放電により、Ｏ₃（オゾン）
１３が発生し、排気口１５より清浄空気といっしょにオ
ゾン独特の悪臭が排出される。この悪臭を抑えるために
極力コロナ放電電流を低くする方法と、排気口１５の手
前に活性炭のフィルタを配設し、オゾン１３を吸着させ
る方法がある（例えば、特許第１６９３１４４号）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
イオン風空気清浄機にあっては、集塵後の排出空気は粉
塵を除去されてもオゾンを含んでいるため、特有の臭い
がすることと、環境にも悪影響であるという課題があっ
た。この悪臭を抑えるために電極１，２間に印加する電
圧を低くし、オゾン１３の発生を少なくする方法が用い
られているが、この方法では風量感を与えるほどの風速
が得られない。また、排気口１５の直前に活性炭のフィ
ルタを配設し、オゾン１３を吸着する方法も、フィルタ
による圧力損失により、風速が低下してしまうことと活
性炭のフィルタには寿命があるため、定期的に交換する
必要が生じ、ランニングコストが高くなるという課題が
あった。

【０００４】したがって、この発明の目的は、オゾン臭
を防止し、風速が低下せず、ランニングコストを抑える
ことができるイオン風空気清浄機を提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載のイオン風
空気清浄機は、吸気口と排気口を結ぶ通風路中に、吸気
口側からイオン風を誘起させるイオン化電極と対向電極
を設け、イオン風により空気中の浮遊粉塵を集塵手段に
吸引するイオン風空気清浄機であって、前記排気口側
に、ハニカム構造のオゾン分解触媒を設けたことを特徴
とするものである。

【０００６】イオン化電極と対向電極による放電の際に
オゾンが発生するが、このオゾンはハニカム構造のオゾ
ン分解触媒により酸素に分解される。このため、清浄空
気といっしょに無臭の酸素が排出され、オゾン臭を防止
することができる。また、活性炭のフィルタに比較して
このオゾン分解触媒はハニカム構造であるので、風速を
確保することができ、また交換不要でランニングコスト
が生じない。

【０００７】請求項２記載のイオン風空気清浄機は、請
求項１において、オゾン分解触媒は、開口率が７５％か
ら８２％であるハニカム構造のセラミック繊維に触媒を
担持して構成される。測定結果から開口率が７５％以上
で風量感を得ることができ、８２パーセント以下でオゾ
ン臭が気にならないことが判明したので、上記のように
オゾン分解触媒を、開口率が７５％から８２％であるハ
ニカム構造のセラミック繊維に触媒を担持して構成する
ことにより、風量感を与え、かつオゾン臭を少なくする
ことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態のイオン風
空気清浄機を図１ないし図８に基づいて説明する。図１
はこの実施の形態のイオン風空気清浄機の断面図を示
す。外装１０の両側に位置する吸気口と排気口を結ぶ通
風路中にイオン化電極１と対向電極２が配置される。こ
れらのイオン化電極１と対向電極２は、コロナ放電を発
生させ、イオン風を誘起する作用を行うもので、イオン
化電極１はφ８０μｍタングステン線、対向電極２は厚
さ１．２ｍｍの鋼板で構成されている。

【０００９】空気中の浮遊粉塵はイオン風により吸気口
側に配置されたルーバ６から入り、集塵手段に集塵され
る。この場合、集塵手段は、第１の電極３と第２の電極
４等で構成され、イオン風により帯電した帯電粉塵粒子
１２を吸着する作用を行うものである。第１の電極３と
第２の電極４は厚さ１００μｍのアルミ泊である。ま
た、第１の電極３は絶縁層１６でラミネートされてい
る。絶縁層１６は２００μｍのＰＰフィルムで構成され
ている。

【００１０】また、排気口側にハニカム構造のオゾン分
解触媒５が設けてある。このオゾン分解触媒５は、コロ
ナ放電で発生したＯ₃（オゾン）１３をＯ₂（酸素）１
４に分解し、無臭にする作用を行うものである。この場
合、図２およびそのＡ部詳細である図３に示すようなハ
ニカム構造であり、高さＨが２．５ｍｍで、ピッチＰが
６．３ｍｍ、壁厚ｔが０．２ｍｍ、有効表面積が１５．
７ｃｍ²／ｃｍ³、開口率が８０％、全体の厚みが１０
ｍｍであるセラミック繊維にマンガンを担持した構成と
なっている。また、開口率は、後述の測定結果から７５
％から８２％とする。

【００１１】ルーバ６は人間の指が入らないようにする
作用を行うもので、ＡＢＳ樹脂で構成されている。電源
７，８，９は、各電極に直流高電圧を印加する作用を行
うもので、イオン化電極１に＋６ｋＶ、対向電極２に−
６ｋＶを印加し、コロナ放電電流が１２０μＡとなるよ
うに設定している。また、第１の電極３と第２の電極４
との間に２．５ｋＶを印加する。外装１０は、全体を固
定する作用を行うもので、ＡＢＳ樹脂で構成されてい
る。１１はイオン風空気清浄機内に吸引された粉塵粒子
を示す。

【００１２】つぎに、このイオン風空気清浄機の動作に
ついて説明する。上記のように電源７，８，９に高電圧
を印加し、イオン化電極１と対向電極２によりコロナ放
電を発生させイオン風を誘起する。このイオン風により
粉塵粒子１１が帯電して帯電粉塵粒子１２となり、対向
電極２側にある集塵手段に向かう。そして、第１の電極
３間に第２の電極４を配設し、アース電極とすること
で、帯電粉塵粒子１２はクーロン力で第２の電極４に付
着し集塵を行う。このとき、コロナ放電で発生したオゾ
ン１３はオゾン分解触媒５により酸素１４に分解され清
浄空気といっしょに排出される。

【００１３】また、風速を高くし、オゾン濃度を低く抑
えるためにオゾン分解触媒５の開口率の範囲を７５％か
ら８２％に限定したが、この値は以下の試験より導きだ
したものである。風量感のある風速値は、風速に対する
感覚を１０人について調査した結果に基づき決定する。
調査の結果を図４に示す。この結果、１０人全員が風量
感を感じるのは０．２５ｍ／ｓ以上の風速であることが
わかる。したがって、０．２５ｍ／ｓを風速の基準とす
る。また、オゾン臭が気にならないオゾン濃度値も同様
に、オゾン濃度に対する感覚を１０人について調査した
結果に基づき決定する。調査結果を図５に示す。この結
果、全員がオゾン臭が気にならないオゾン濃度は１５ｐ
ｐｂ以下となった。したがって、１５ｐｐｂをオゾン濃
度値の基準値とする。

【００１４】この結果を踏まえ、前記構成で、開口率が
６０％から８０％のオゾン分解触媒５を使用したときの
平均風速と平均オゾン濃度をそれぞれ測定した結果を図
６および図７に示す。図６が示すとおりオゾン濃度が基
準値１５ｐｐｂ以上となるのは開口率８２％以上のとき
であり、図７が示すとおり風速が基準値０．２５ｍ／ｓ
以下となるのは開口率が７５％以下のときとなる。した
がって、風量感を与え、かつオゾン臭を少なくするため
には、オゾン分解触媒５の開口率が７５％から８２％の
範囲のものを使用する必要がある。

【００１５】以上のように構成されたイオン風空気清浄
機、と同構成でオゾン分解触媒５のみを取り除いた
イオン風空気清浄機、と同構成でオゾン分解触媒５
を取り除き、イオン化電極１に＋５．５ｋＶ、対向電極
２に−５．５ｋＶを印加し、コロナ放電電流を６０μｍ
としたイオン風空気清浄機、と同構成でオゾン分解
触媒５の代わりにセラミック繊維に活性炭を担持したイ
オン風空気清浄機のそれぞれの排気口側の平均オゾン
濃度と平均風速を測定した結果を表１に示した。

【００１６】

【表１】

【００１７】表１に示すとおり、従来品であるイオン風
空気清浄機に対して本願発明であるイオン風空気清浄
機は、風速こそ１６％低下するが、オゾンを７５％除
去することができる。また、イオン風空気清浄機に対
して、コロナ放電電流を低くして、オゾン発生量を抑え
た、オゾン分解触媒５なしのイオン風空気清浄機は、
オゾン濃度が７５％も高くなる上に、風速３５％低下す
る。また、セラミック繊維に活性炭を担持したイオン風
空気清浄機は、オゾン除去率が１７％低く、図８に示
す通電時間に対する、オゾン除去率を測定した結果よ
り、本願発明であるイオン風空気清浄機は初期の５％
低下して、後はほとんど変化しないのに対してイオン風
空気清浄機の活性炭では、通電時間に反比例して低下
してしまう。したがって、活性炭フィルタは定期的に交
換する必要がある。これに対してオゾン分解触媒５は全
く交換する必要がなく、ランニングコストが生じない。

【００１８】なお、この実施の形態ではイオン化電極１
にイオン化線を用いたが、針電極においても同様の効果
が得られる。また、イオン化線の径を８０μｍとしたが
線径を変えても同様の効果が得られる。また、集塵手段
は、図９の従来例のように対向電極２間に第２の電極４
を配置する構成にしてもよい。

【００１９】

【発明の効果】この発明のイオン風空気清浄機によれ
ば、イオン化電極と対向電極による放電の際に発生する
オゾンをハニカム構造のオゾン分解触媒により酸素に分
解することができる。このため、清浄空気といっしょに
無臭の酸素が排出され、オゾン臭を防止することができ
る。また、活性炭のフィルタに比較してこのオゾン分解
触媒はハニカム構造であるので、風速を確保することが
でき、また交換不要でランニングコストが生じない。

【００２０】請求項２では、測定結果から開口率が７５
％以上で風量感を得ることができ、８２パーセント以下
でオゾン臭が気にならないことが判明したので、オゾン
分解触媒を、開口率が７５％から８２％であるハニカム
構造のセラミック繊維に触媒を担持して構成することに
より、風量感を与え、かつオゾン臭を少なくすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態のイオン風空気清浄機の
構成断面図である。

【図２】（ａ）はこの発明の実施の形態におけるオゾン
分解触媒の一部破断正面図、（ｂ）はその平面図、
（ｃ）はその側面図である。

【図３】この発明の実施の形態におけるオゾン分解触媒
の要部拡大図である。

【図４】風量感調査結果を示すグラフである。

【図５】オゾン臭調査結果を示すグラフである。

【図６】開口率とオゾン濃度の関係を示すグラフであ
る。

【図７】開口率と風速の関係を示すグラフである。

【図８】通電時間とオゾン除去率の関係を示すグラフで
ある。

【図９】従来のイオン風空気清浄機の構成断面図であ
る。

【符号の説明】

１イオン化電極２対向電極３第１の電極４第２の電極５オゾン分解触媒６ルーバ７高圧電源８高圧電源９高圧電源１０外装１１粉塵粒子１２帯電粉塵粒子１３オゾン１４酸素１５排気口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吸気口と排気口を結ぶ通風路中に、前記
吸気口側からイオン風を誘起させるイオン化電極と対向
電極を設け、前記イオン風により空気中の浮遊粉塵を集
塵手段に吸引するイオン風空気清浄機であって、前記排
気口側に、ハニカム構造のオゾン分解触媒を設けたこと
を特徴とするイオン風空気清浄機。
【請求項２】オゾン分解触媒は、開口率が７５％から
８２％であるハニカム構造のセラミック繊維に触媒を担
持して構成される請求項１記載のイオン風空気清浄機。