JPH11128647A

JPH11128647A - 空気清浄装置

Info

Publication number: JPH11128647A
Application number: JP9301486A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiko Uno; 克彦宇野; Yu Fukuda; 祐福田; Noriyuki Komeno; 範幸米野; Hiroaki Fujii; 宏明藤井; Kunio Ogita; 邦男荻田; Naohito Asami; 直仁朝見; Yoshitaka Morikawa; 由隆森川; Mitsuru Yoneyama; 充米山
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-11-04
Filing date: 1997-11-04
Publication date: 1999-05-18

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は空気清浄装置に関し、臭気やホルム
アルデヒド、ＶＯＣなどの汚染ガスを高効率で除去する
とともに長期間の利用を可能とする。【解決手段】浄化風路１１に設けた送風手段１５によ
って室内空気を浄化風路１１に供給する吸込口１０と、
室内に空気を排出する吹出口９と、浄化風路１１内に設
定された吸着手段１２と、吸着した汚染ガスを脱着させ
る加熱手段１３と、吸着手段１２の下流側に設定され多
孔状電気発熱体よりなる汚染ガスの分解手段１４を有し
ている。吸着手段１２に吸着した汚染ガスは脱着、分解
され、吸着手段１２は再生される。したがって吸着手段
１２の交換やメンテナンスが不要になる。また、分解手
段１３は多孔状電気発熱体であるため汚染ガスとの接触
効率を増加させ、均一な加熱により温度分布のむらをな
くして未分解ガスの漏出を防止するので、高い分解性能
が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は生活環境内で発生す
る室内の各種臭気や建材、家具等から発生するホルムア
ルデヒドや揮発性有機化合物（ＶＯＣ）などのアレルゲ
ンを除去する空気清浄装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気清浄装置は塵埃を帯電させて
集塵版に捕集するものや、繊維状のフィルタに捕集する
もの、またはこれらを複合したものが用いられている。
さらに吸着剤を添着したフィルタなどによって空気中の
臭い成分を除去するものがあり、吸着剤として主に活性
炭が用いられている。しかし、これらの吸着剤は表面の
微細孔に臭気分子を吸着するものであり、臭気分子の吸
着によって吸着点が減少し、脱臭性能が大幅に低下する
ために脱臭剤を交換する必要があった。さらに、この交
換に際しては、使用条件によって交換時期が大きく異な
るため、交換時期が遅すぎると脱臭ができないまま放置
してしまうとか、かえって吸着した臭気物質を脱着し、
臭気を発生してしまう場合があった。このような欠点を
解決するため特開平３−６８４１９号広報に記載されて
いるような脱臭装置が考案されている。この装置は、図
７のような構成になっている。図７において１は本体ケ
ースで内部には送風機２が支持され、送風機２の回転に
よって吸入口３から空気を吸い込み、排出口４から排出
する。５は酸化触媒で吸着剤６を挟持するように設けら
れ、さらにその外側に電熱線よりなる加熱ヒータ７が設
定されている。上記構成で送風機２の回転により装置内
に空気が供給され臭気ガスが吸着剤６に吸着される。臭
気ガスを吸着し続けると吸着剤６の吸着能力が低下す
る。そこで送風機２を停止して加熱ヒータ７に通電する
と酸化触媒５が加熱され活性化した後に吸着剤６が加熱
されるので、汚染ガスを吸着剤６から脱着し、酸化触媒
５で酸化分解し無臭化する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の空気清浄機は電熱線よりなる加熱ヒータ７からの輻射
または伝導により加熱するが、ヒータ線の間隔が大きい
ため、酸化触媒５および吸着剤６に温度むらが生じやす
く、分解しにくい臭気ガスが酸化触媒５の温度の低い部
分を通過したときは未分解ガスがそのまま放出される場
合があった。また、比較的分解温度の高い臭気ガスを分
解するには酸化触媒５も高温にする必要があるが、酸化
触媒５が所定温度に達する段階で吸着剤６も加熱され、
汚染ガスが脱着するため、この場合も未分解ガスがその
まま放出される場合があった。また、一般の家庭で用い
られる空気清浄機は、小型、薄型、低騒音が望まれる
が、図７の従来例ではたとえばハニカム状や粒状の酸化
触媒５、吸着剤６の多層構造で、圧損が大きくなるた
め、酸化触媒５や吸着剤６の空気流の通過面積を大きく
して、空気流速を遅くする必要があり、加熱ヒータ７の
容量も大きくしなければならないなどの課題があった。
したがって上記従来の空気清浄機はホルムアルデヒド、
アセトアルデヒドなどの分解温度が低い（たとえば酸化
触媒５の温度で５０℃程度）臭気ガスの脱臭に限られ、
分解温度の低いものからトルエン、キシレンその他分解
温度の高いものまで雑多な汚染ガスが存在する可能性の
ある一般家庭の脱臭には対応できない場合があった。さ
らに酸化触媒５は加熱ヒータ７からの輻射または伝導に
より加熱するため熱効率が悪く、酸化触媒５の昇温に時
間がかかるという欠点もあった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、浄化風路を有する筐体と、前記浄化風路内に
設けられた送風手段と前記送風手段によって室内の空気
を前記浄化風路内に導入する吸込口と、前記浄化風路内
を通過した空気を室内に排出する吹出口と、前期浄化風
路内にあって前記送風手段によって導入された空気中の
汚染ガスを吸着する吸着手段と、前記吸着手段の上流側
近傍もしくは接触して配置され吸着した汚染ガスを脱着
させる加熱手段と、前記吸着手段の下流側に設定され多
孔状電気発熱体よりなり脱着した汚染ガスを分解する分
解手段と、前記加熱手段、分解手段、送風手段の動作の
切替え手段と、前記切替手段の制御手段を有する構成と
している。

【０００５】上記発明によれば、加熱手段に通電しない
場合に、送風手段によって筐体内に導入された臭気やホ
ルムアルデヒド、ＶＯＣなど（以下汚染ガスという）は
吸着手段に捕捉される。次に吸着手段へ汚染ガスが吸着
されて吸着手段の吸着能力が低下した場合は、送風手段
を停止し、加熱手段、分解手段を作動さて、吸着手段に
吸着した汚染ガスを脱着させ、多孔状電気発熱体よりな
る分解手段により酸化分解し、吸着手段を再生して再び
汚染ガスを吸着するので、吸着手段の交換やメンテナン
スが不要となる。また、分解手段は多孔状電気発熱体と
しているため、浄化風路の空気流の通過面積全体にわた
って多孔状電気発熱体の細かな構造体が均一に分布する
ので、汚染ガスとの接触効率を増加させるとともに、均
一な加熱により温度分布のむらをなくして未分解ガスの
流出を防止するので、高い分解性能が得られる。また、
分解手段自体が発熱体であるため設定温度への昇温が迅
速に行えるので省電力化と分解時間の短縮を図るととも
に、吸着手段から脱着した汚染ガスを確実に分解するこ
とができる。さらに、加熱手段、分解手段、送風手段の
動作の切替手段と、切替手段の制御手段により、通常は
送風手段のみを運転し、吸着手段の吸着能力が低下した
ときに加熱手段、分解手段を運転するので、室温上昇を
小さく抑えるので、年間を通じた使用が可能である。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明は、浄化風路を有する筐体
と、前記浄化風路内に設けられた送風手段と、前記送風
手段によって室内の空気を前記浄化風路内に導入する吸
込口と、前記浄化風路内を通過した空気を室内に排出す
る吹出口と、前期浄化風路内にあって前記送風手段によ
って導入された空気中の汚染ガスを吸着する吸着手段
と、前記吸着手段の上流側近傍もしくは接触して配置さ
れ吸着した汚染ガスを脱着させる加熱手段と、前記吸着
手段の下流側に設定され多孔状電気発熱体よりなり脱着
した汚染ガスを分解する分解手段と、前記加熱手段、分
解手段、送風手段の動作の切替え手段と、前記切替手段
の制御手段を有する構成としている。

【０００７】そして、加熱手段に通電しない場合に、送
風手段によって筐体内に導入された汚染ガスは吸着手段
に捕捉される。次に吸着手段へ汚染ガスが吸着されて吸
着手段の吸着能力が低下した場合は、送風手段を停止
し、加熱手段、分解手段を作動さて、吸着手段に吸着し
た汚染ガスを脱着し、多孔状電気発熱体よりなる分解手
段により酸化分解し、吸着手段を再生して再び汚染ガス
を吸着するので、吸着手段の交換やメンテナンスが不要
となる。また、分解手段は多孔状電気発熱体としている
ため、浄化風路の空気流の通路面積全体にわたって多孔
状電気発熱体の細かな構造体を均一に分布させるので、
汚染ガスとの接触効率を増加し、均一な加熱により温度
分布のむらをなくして未分解ガスの漏出を防止するの
で、高い分解性能が得られる。さらに、汚染ガスの流れ
も均一化されるので空気流路の圧損を低く抑え低騒音化
を図ることができる。また、分解手段自体が発熱体であ
るため分解手段の設定温度への昇温が迅速に行えるので
省電力化と分解時間の短縮を図ることができる。さら
に、通常は送風手段のみを運転して吸着動作を行い、吸
着手段の吸着能力が低下したときに加熱手段、分解手段
を運転するので、室温上昇を小さく抑えることができる
ので、冬期以外でも使用することができる。

【０００８】また、分解手段は多孔状電気発熱体を多層
構造とした構成としたものである。そして、汚染ガスを
多層構造とした多孔状電気発熱体を通過させることによ
り分解手段との接触効率を向上させ、分解性能を向上さ
せることができる。

【０００９】また、分解手段は多孔状電気発熱体を折返
し構成としたものである。そして折り返し構成とするに
よって分解手段との接触効率を向上させ、分解性能を向
上させるとともに、特に奇数回折り返したときには、接
続端子およびリード線の取り出しが同一方向から可能と
なり、筐体内でのリード線の引き回しを最小限にし、機
器構成の簡素化を図ることができる。

【００１０】また、分解手段は多孔状電気発熱体を波状
構成としたものである。そして、波状構造によってさら
に汚染ガスと分解手段の接触効率を向上して分解性能を
向上させるとともに、見かけの寸法を大幅に小さくする
ことができるので機器の小型化、薄型化を図ることがで
きる。

【００１１】また、分解手段は多孔状電気発熱体に触媒
を担持した構成としている。そして、触媒によって汚染
ガスの分解温度を低下させることにより、分解手段の設
定温度を低く設定することができ、省電力化が図られる
とともに、発熱体と触媒の一体化および設定温度の低下
によって、機器構成、断熱構造の簡素化を図ることがで
きる。

【００１２】また、分解手段は吸着手段が吸着した汚染
ガスの脱着開始温度になる前に前記汚染ガスの分解温度
になる位置に設定した構成としている。

【００１３】そして、分解手段から吸着手段への輻射熱
量を低減し、分解手段側の吸着手段表面から汚染ガスが
脱着し始めるまでの時間を遅延させる。したがって、分
解手段を所定の分解温度まで昇温した後に、脱着した汚
染ガスを分解手段に供給するので、汚染ガスを確実に分
解することができる。

【００１４】また、吸着手段の空気流の通過面積より分
解手段の空気流の通過面積を小さくした構成としてい
る。

【００１５】そして、吸着手段から脱着した汚染ガスを
収束させて分解効率を向上させるとともに、浄化風路を
形成する部材との間に間隙を形成して周囲への熱伝達量
を低く抑えるので断熱構造の簡素化を図ることができ
る。

【００１６】また、分解手段は略中央部に開口を有する
２つの板状絶縁体よりなる外枠体と略中央部に開口を有
する少なくとも１つ以上の板状絶縁体よりなる中枠体
と、前記中枠体を挟持するように前記中枠体の端部で折
返し構造とし、前記外枠体および前記中枠体の開口に臨
むように設定された多孔状電気発熱体と、前記多孔状電
気発熱体の各層間に一定幅の板状絶縁体よりなり幅方向
が空気流と略平行になるように配置された少なくとも１
つ以上のスペーサと、前記多孔状電気発熱体の側面に設
けられた内枠体よりなる分解ユニットとしている。

【００１７】そして、枠体を絶縁体で構成することによ
り、分解手段の形状を維持するとともに、他の構造部材
との電気絶縁性を保持することができる。またスペーサ
や中枠体によって、多孔状電気発熱体の各層間の電気絶
縁性を保持するとともに、枠体によって浄化風路を形成
する部材への熱伝達量が抑えられるので、多孔状電気発
熱体を高温に保つことができるとともに断熱構造の簡素
化を図ることができる。

【００１８】

【実施例】以下本発明の実施例について図面を用いて説
明する。

【００１９】（実施例１）図１は本発明の実施例１の空
気清浄装置の断面図である。

【００２０】筐体８の下部には吹出口９、上部には吸込
口１０を有し、筐体８内には浄化風路１１を形成する。
１２は浄化風路１１内に設定された吸着手段で活性炭や
耐熱性たとえばセラミックのハニカム状構造体や圧損の
低い繊維状集合体、発泡体などを用いることができる。
またはこれらの素材にＣu、Ｍn、Ｃo、Ｆe、Ｎi、Ａg、
Ｐd、Ｐt等の少なくとも一成分を担持することにより汚
染ガスの酸化、分解を促進し大きな脱臭効果を得ること
ができる。１３は吸着手段１２の空気流の上流側に設定
された加熱手段である。１４は吸着手段１２の空気流の
下流側に設定された多孔状電気発熱体よりなる分解手段
である。この分解手段１４である多孔状電気発熱体は、
金属箔をラス加工したものや金網、パンチングメタル、
金属やセラミックの発泡体などからなる。ここで上流、
下流とは加熱手段１３や分解手段１４が動作中に生じる
空気の流れに対する位置関係をいう。１５は室内空気を
筐体８内に供給するための送風手段であるファン、１６
は加熱手段１３、分解手段１４、ファン１５の動作の切
り替えを適宜行う切替手段、１７は切替手段１６の制御
を行う制御手段である。１８は吸込口１０近傍に設けら
れたプレフィルタで、筐体８入り口で綿ぼこりなどの粗
大な塵埃をあらかじめ除去する。１９は断熱材である。

【００２１】次に動作、作用について説明する。電源
（図示せず）を投入するとファン１５に通電して室内の
空気を白矢印のように強制的に吸込口１０から吸引し、
吹出口９から排出して室内空気を循環させる。流入した
空気中に含まれる綿埃などの大きな粒子はプレフィルタ
３０に捕捉される。浄化風路１１を流れる空気中に含ま
れる汚染ガスは吸着手段１２を通過するときに吸着除去
される。吸着操作を続けると吸着手段１２表面の微細孔
に汚染ガスが捕らえられるため、吸着面積が減少して吸
着能力が低下する。そこで、ファン１５を停止して、加
熱手段１３に通電して吸着手段１２を加熱すると、吸着
手段１２に吸着した汚染ガスを脱着し、汚染ガスは黒矢
印のように熱ドラフトによって上方へ移動する。吸着手
段１２は２００℃程度でほとんどの汚染ガスが脱着可能
である。ここで、加熱手段１３と同時に分解手段１４に
通電して分解手段１４近傍を高温にすると、汚染ガスが
分解手段１４を通過するときに熱分解する。ここで分解
手段１４は表面温度を５５０℃以上としており、瞬時に
熱分解が可能である。（表１）に汚染ガスについて熱分
解温度を示した。

【００２２】

【表１】

【００２３】（表１）の結果から分解手段１４の温度を
５５０℃以上とすれば汚染ガスの分解が可能である。こ
のように加熱手段１３と分解手段１４によって吸着手段
１２を再生し、再び汚染ガスを吸着するので吸着手段１
２の長期間の繰り返し使用が可能となり、交換やメンテ
ナンスが不要となる。また、金属箔をラス加工したもの
や金網、パンチングメタル、金属や導電性セラミックの
発泡体などからなる多孔状電気発熱体を分解手段１４と
しているため、浄化風路１１の空気流の通過面積全体に
わたって発熱部を細かく均一に分布させるので、汚染ガ
スとの接触効率を増加させるとともに、均一な加熱によ
り温度分布のむらをなくして汚染ガスの未分解成分の流
出を防止することができ、高い分解性能が得られる。ま
た、分解手段１４自体が発熱体であるため設定温度まで
の昇温が迅速に行えるので省電力化と分解時間の短縮を
図ることができる。さらに、加熱手段１３、分解手段１
４、ファン１５の動作の切替手段１６と、切替手段１６
の制御手段１７により、通常はファン１５のみを運転し
て吸着動作を行い、吸着手段１２の吸着能力が低下した
ときに加熱手段１３、分解手段１４を運転するので、室
温上昇を小さく抑えることができるので、年間を通じた
使用が可能である。なお、図１では筐体８の上方に吸込
口１０を、下方に吹出口９を設け、ファン１５によって
上方から下方へ空気を供給する構成としているが、逆に
筐体８上方に吹出口９を、下方に吸込口１０を設け、空
気を下方から上方に供給する構成でもよい。この場合、
ファン１５の回転方向が変わるのみで、吸着手段１２，
加熱手段１３、分解手段１４の構成はそのままでよい。

【００２４】（実施例２）図２は本発明の実施例２の空
気清浄装置の要部斜視図である。基本的な構成は図１と
同様であるが、分解手段１４である多孔状電気発熱体２
０を複層構造、特に折返し構造とし、さらに各層を波状
構成にしている。２１は多孔状電気発熱体２０の両端に
設けられた電極板、２２は接続端子、２３はリード線で
ある。

【００２５】このように、汚染ガスを波状の複層構造と
した多孔状電気発熱体２０を通過させることにより接触
効率を向上させ、分解性能を向上させるとともに、汚染
ガスは多孔状電気発熱体２０の制流作用によって均一な
流れとなって分解手段１４を通過するので低圧損化が図
られ、分解手段１４の小型化、ひいては機器の小型化を
図ることができる。また、特に奇数回折り返したときに
は、接続端子およびリード線の取り出しが同一方向から
可能となり、筐体８内でのリード線の引き回しを最小限
にし、機器構成の簡素化を図ることができる。

【００２６】また、分解手段１４は多孔状電気発熱体２
０に触媒を担持した構成としている。図３に触媒を担持
した分解手段１４の断面の拡大模式図を示す。多孔状電
気発熱体２０の表面に熱処理等により酸化物の多孔質層
２４を形成し、この多孔質層に２４にＣu、Ｍn、Ｃo、
Ｆe、Ｎi、Ａg、Ｐd、Ｐtなどの金属もしくは金属酸化
物の触媒２５を分散もしくは塗布後、焼鈍したものであ
る。（表２）に触媒存在下での各種汚染ガスの分解温度
を示した。

【００２７】

【表２】

【００２８】触媒存在下では各々１９０℃程度以下で分
解しており分解手段１４の設定温度として２００℃程度
で汚染ガスの分解が可能である。このように（表１）の
熱分解温度に対して、触媒２５の利用によって汚染ガス
の分解温度を大幅に低下させることにより、分解手段１
４の設定温度を低くすることができ、分解手段１４の消
費電力が下げられ省電力化が図られるとともに、耐久性
も大幅に向上する。さらに多孔状電気発熱体２０と触媒
２５の一体化および設定温度の低下によって、機器構
成、断熱構造の簡素化を図ることができる。また、本実
施例のように空気清浄装置を室内に設置し、室内の空気
を循環させる場合は、消費電力の低下によって、再生、
分解時の装置外への熱の放出量が減少するので夏期にお
いても大きな室温上昇もなく、年間を通じた利用が可能
になる。

【００２９】（実施例３）図４は本発明の実施例３の空
気清浄装置の横断面図である。図４では分解手段１４は
吸着手段１２が吸着した汚染ガスの脱着開始温度になる
前に汚染ガスの分解温度に達するように吸着手段１２と
の間に距離Ａを確保する位置に設定されている。この構
成により分解手段１４から吸着手段１２への輻射熱量を
低減し、分解手段１４側の吸着手段１２表面から汚染ガ
スが脱着し始めるまでの時間を遅延させる。そして、分
解手段１４が所定温度まで昇温した後に、脱着した汚染
ガスを分解手段１４に供給するので、汚染ガスを高効率
で分解することができる。

【００３０】図５は分解手段１４動作時の分解手段１４
と吸着手段１２の昇温特性を示したものである。分解手
段１４はそれ自体が多孔状発熱体であるために速やかな
昇温が可能である。図５に示すように分解手段１４が汚
染ガスの分解温度ＴＡになるまでの時間ｔａが吸着手段
１２の脱着温度ＴＢに達するまでの時間ｔｂよりも短く
なるように吸着手段１２と分解手段１４の間隔Ａを設定
する。分解手段１４には触媒２５は担持しなくてもよい
が、触媒２５担持しない場合は分解温度ＴＡが高くなる
ので、分解手段１４の容量を大きくしたりまた、間隔Ａ
を大きくする必要があるので、省電力化や小型化のため
には触媒２５を担持することが望ましい。

【００３１】（実施例４）図６は本発明の実施例４の空
気清浄装置の横断面図である。図６では吸着手段１２の
空気流の通過面積より分解手段１４の空気流通過面積を
小さくした構成としている。また、吸着手段１２と分解
手段１４の間に絞り部２６を設けている。加熱手段１
３、分解手段１４が動作時は吸着手段１２から脱着した
汚染ガスは熱ドラフトによって黒矢印のように浄化風路
１１を上昇し、絞り部２６によって収束しながら分解手
段１４に導かれる。分解手段１４は空気流の通過面積を
小さくしているので、分解手段１４の単位面積あたりの
発熱量を大きくすることができ、同じ消費電力で分解手
段１４の温度をより高温にできるため、汚染ガスの分解
反応時間を短くして分解効率を向上させることができ
る。また、絞り部２６は汚染ガスを漸次収束させながら
分解手段１４に導くため、圧損を小さく抑えることがで
き、低騒音化を図ることができる。さらに、浄化風路１
１を形成する部材との間に間隙を形成して周囲への熱伝
達量を低く抑えるので断熱構造の簡素化を図ることがで
きる。

【００３２】（実施例５）図７は本発明の実施例５の空
気清浄装置の要部斜視図である。

【００３３】図７において、２７は分解手段である分解
ユニットである。２８は略中央部に開口２９ａを有する
２つの板状絶縁体よりなる外枠体、３０は略中央部に開
口２９ｂを有する板状絶縁体よりなる中枠体である。多
孔状発熱体２０は中枠体３０を挟持するように中枠体３
０の端部で折返し、外枠体２８および中枠体３０の開口
に臨むように設定されている（多孔状発熱体２０は折返
しの山の部分で実際は繋がっている）。３１はスペーサ
で一定幅Ｃの板状絶縁体を幅方向が空気流と略平行にな
るように多孔状電気発熱体２０の層間に配置している。
３２は内枠体で多孔状電気発熱体２０の側面に設けられ
ている。内枠体３２は中枠体３０の溝３３に挿入した
後、外枠体２８の溝３４に内枠体３２のツメ３５を挿入
し、分解ユニット２７として一体化している。

【００３４】このように、枠体全体をを絶縁体で構成す
ることにより、分解ユニットの形状を維持するととも
に、他の構造部材との電気絶縁性を保持することができ
る。また中枠体３０やスペーサ３１によって、加熱によ
って多孔状電気発熱体２０が変形しても各層間の距離を
保持して電気絶縁性を保つので安全性を向上することが
できる。また、枠体によって浄化風路１１を形成する部
材への熱伝達量が抑えられるので、多孔状電気発熱体２
０を高温に保つことができ、汚染ガスの分解効率を向上
させることができるとともに、断熱構造の簡素化を図る
ことができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に係る空気
清浄装置は、浄化風路を有する筐体と、前記浄化風路内
に設けられた送風手段と、前記送風手段によって室内の
空気を前記浄化風路内に導入する吸込口と、前記浄化風
路内を通過した空気を室内に排出する吹出口と、前記浄
化風路内にあって送風手段によって導入された空気中の
汚染ガスを吸着する吸着手段と、前記吸着手段の上流側
近傍もしくは接触して配置され吸着した汚染ガスを脱着
させる加熱手段と、前記吸着手段の下流側に設定され多
孔状電気発熱体よりなる脱着した汚染ガスの分解手段
と、前記加熱手段、分解手段、送風手段の動作の切替手
段と、前記切替手段の制御手段を有する構成としている
ので、送風手段によって筐体内に導入され吸着手段に吸
着された汚染ガスを加熱手段によって脱着させ、多孔状
電気発熱体よりなる分解手段により酸化分解するので清
浄で安全な空気を得ることができる。また、吸着手段は
再生するので、交換やメンテナンスが不要となる。さら
に、分解手段は多孔状電気発熱体としているため、浄化
風路の空気流の通過面積全体にわたって多孔状電気発熱
体の細かな構造体を均一に分布させて、汚染ガスとの接
触効率を増加させるとともに、均一な加熱により温度分
布のむらをなくして未分解ガスの漏出を防止するので、
高い分解性能が得られる。さらに多孔状電気発熱体によ
って汚染ガスの流れも均一化されるので、流路の圧損を
低く抑え低騒音化を図ることができる。また、分解手段
自体が発熱体であるため設定温度への昇温が迅速に行え
るので省電力化と分解時間の短縮を図ることができる。
さらに、加熱手段、分解手段、送風手段の動作の切替手
段と、切替手段の制御手段により、通常は送風手段のみ
を運転し、吸着手段の吸着能力が低下したときに加熱手
段、分解手段を運転するので、室温上昇を小さく抑える
ので、年間を通じた使用が可能である。

【００３６】また、請求項２に係る空気清浄装置は、分
解手段は多孔状電気発熱体を複層構造とした構成として
いるので、汚染ガスを複層構造とした多孔状電気発熱体
を通過させることにより分解手段との接触効率を向上さ
せ、未分解ガスの漏出を防止して分解性能を向上させる
ことができる。

【００３７】また、請求項３に係る空気清浄装置は、分
解手段は多孔状電気発熱体を折返し構成としているの
で、分解手段との接触効率を向上させ、分解性能を向上
させるとともに、特に奇数回折り返したときには、接続
端子およびリード線の取り出しが同一方向から可能とな
り、筐体内でのリード線の引き回しを最小限にし、機器
構成の簡素化を図ることができる。

【００３８】また、請求項４に係る空気清浄装置は分解
手段は多孔状電気発熱体を波状構成としているので、波
状構成によってさらに汚染ガスと分解手段の接触効率を
向上して分解性能を向上させるとともに、見かけの寸法
を大幅に小さくすることができるので機器の小型化、薄
型化を図ることができる。

【００３９】また、請求項５に係る空気清浄装置は、分
解手段は多孔状電気発熱体に触媒を担持した構成として
いるので、汚染ガスの分解温度を低下させ、分解手段の
設定温度を低く設定することができるので省電力化が図
られるとともに、発熱体と触媒の一体化および設定温度
の低下によって、断熱構造の簡素化、機器の小型化を図
ることができる。

【００４０】また、請求項６に係る空気清浄装置は、分
解手段は吸着手段が吸着した汚染ガスの脱着開始温度に
なる前に汚染ガスの分解温度になる位置に設定した構成
としているので、分解手段からの輻射熱量を低減して分
解手段側の吸着手段表面から汚染ガスが脱着し始めるま
での時間を遅延させる。したがって、分解手段が所定温
度まで昇温した後に、脱着した汚染ガスを分解手段に供
給するので、汚染ガスを確実に分解することができる。

【００４１】また、請求項７に係る空気清浄装置は、吸
着手段の空気流の通過面積より分解手段の空気流の通過
面積を小さくした構成としているので、吸着手段から脱
着した汚染ガスを収束させるとともに、分解手段の単位
面積あたりの発熱量を大きくすることができ、同じ消費
電力で分解手段の温度をより高温にできるため汚染ガス
の分解反応時間短くして分解効率を向上させることがで
きる。また、浄化風路を形成する部材との間に間隙を形
成して周囲への熱伝達量を低く抑えるので断熱構造の簡
素化を図ることができる。

【００４２】また、請求項８に係る空気清浄装置は、分
解手段を略中央部に開口を有する２つの板状絶縁体より
なる外枠体と略中央部に開口を有する少なくとも１つ以
上の板状絶縁体よりなる中枠体と、前記中枠体を挟持す
るように前記中枠体の端部で折返し構造とし、前記外枠
体および前記中枠体の開口に臨むように設定された多孔
状電気発熱体と、前記多孔状電気発熱体の各層間に一定
幅の板状絶縁体よりなり幅方向が空気流と略平行になる
ように配置された少なくとも１つ以上のスペーサと、前
記多孔状電気発熱体の側面に設けられた内枠体よりなる
分解ユニットとしているので、枠体を絶縁体で構成する
ことにより、分解手段の形状を維持するとともに、他の
構造部材との電気絶縁性を保持することができる。また
スペーサや中枠体によって、多孔状電気発熱体の各層間
の電気絶縁性を保持するので安全性が向上するととも
に、枠体によって浄化風路を形成する部材への熱伝達量
が抑えられるので、多孔状電気発熱体を高温に保つこと
ができるとともに断熱構造の簡素化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の空気清浄装置の断面図

【図２】本発明の実施例２の空気清浄装置の分解手段の
斜視図

【図３】同空気清浄装置の分解手段の断面拡大模式図

【図４】本発明の実施例３の空気清浄装置の断面図

【図５】同空気清浄装置の温度特性図

【図６】本発明の実施例４の空気清浄装置の断面図

【図７】本発明の実施例５の空気清浄装置の要部斜視図

【図８】従来の空気清浄装置の断面図

【符号の説明】

８筐体９吹出口１０吸込口１１浄化風路１２吸着手段１３加熱手段１４分解手段１５ファン（送風手段）１６切替手段１７制御手段２０多孔状電気発熱体２５触媒２７分解ユニット２８外枠体２９開口３０中枠体３１スペーサ３２内枠体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤井宏明大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者荻田邦男大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者朝見直仁大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者森川由隆大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者米山充大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】浄化風路を有する筐体と、前記浄化風路
内に設けられた送風手段と、前記送風手段によって室内
の空気を前記浄化風路内に導入する吸込口と、前記浄化
風路内を通過した空気を室内に排出する吹出口と、前期
浄化風路内にあって前記送風手段によって導入された空
気中の汚染ガスを吸着する吸着手段と、前記吸着手段の
上流側近傍もしくは接触して配置され吸着した汚染ガス
を脱着させる加熱手段と、前記吸着手段の下流側に設定
され多孔状電気発熱体よりなり脱着した汚染ガスを分解
する分解手段と、前記加熱手段、分解手段、送風手段の
動作の切替手段と、前記切替手段の制御手段を有する空
気清浄装置。
【請求項２】多孔状電気発熱体を複層構造とした請求
項１記載の空気清浄装置。
【請求項３】多孔状電気発熱体を折返し構成とした請
求項２記載の空気清浄装置。
【請求項４】多孔状電気発熱体を波状構成とした請求
項１から３のいずれか１項記載の空気清浄装置。
【請求項５】多孔状電気発熱体に触媒を担持した請求
項１から４のいずれか１項記載の空気清浄装置。
【請求項６】分解手段は吸着手段が吸着した汚染ガス
の脱着開始温度になる前に前記汚染ガスの分解温度にな
る位置に設定した請求項１から５のいずれか１項記載の
空気清浄装置。
【請求項７】吸着手段の空気流の通過面積より分解手
段の空気流の通過面積を小さくした請求項１から６のい
ずれか１項記載の空気清浄装置。
【請求項８】分解手段は略中央部に開口を有する２つ
の板状絶縁体よりなる外枠体と略中央部に開口を有する
少なくとも１つ以上の板状絶縁体よりなる中枠体と、前
記中枠体を挟持するように前記中枠体の端部で折返し構
造とし、前記外枠体および前記中枠体の開口に臨むよう
に設定された多孔状電気発熱体と、前記多孔状電気発熱
体の各層間に一定幅の板状絶縁体よりなり幅方向が空気
流と略平行になるように配置された少なくとも１つ以上
のスペーサと、前記多孔状電気発熱体の側面に設けられ
た内枠体よりなる分解ユニットとした請求項４から７の
いずれか１項記載の空気清浄装置。