WO2022209124A1 - 空気浄化装置 - Google Patents

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WO2022209124A1
WO2022209124A1 PCT/JP2022/000766 JP2022000766W WO2022209124A1 WO 2022209124 A1 WO2022209124 A1 WO 2022209124A1 JP 2022000766 W JP2022000766 W JP 2022000766W WO 2022209124 A1 WO2022209124 A1 WO 2022209124A1
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water
unit
oxygen species
electrolytic cell
section
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French (fr)
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伸 千葉
真衣 石黒
和也 兒玉
雅人 近藤
雄次 松下
隆 村松
一規 山田
直人 中野
一真 松本
稜太 齋藤
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/01Deodorant compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/46Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods
    • C02F1/461Treatment of water, waste water, or sewage by electrochemical methods by electrolysis
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F8/00Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
    • F24F8/20Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by sterilisation
    • F24F8/24Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by sterilisation using sterilising media
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/50Air quality properties
    • F24F2110/65Concentration of specific substances or contaminants

Definitions

  • the present disclosure generates hypochlorous acid with salt-containing water in a water storage container, rotates a filter partially immersed in the water in the water storage container, and ventilates the filter to contain hypochlorous acid.
  • the present invention relates to an air purifier equipped with an air passage for sterilizing with fresh water.
  • a conventional air purifying device includes a main body case having an air inlet and an air outlet.
  • an electrolysis unit that generates water containing reactive oxygen species; a sterilization compartment into which water containing reactive oxygen species in the electrolytic cell flows through a communicating passage;
  • an air purifier that has a contact portion and a blower that blows air sucked from an intake port to a blowout port via the gas-liquid contact portion (for example, Patent Literature 1).
  • the electrolytic cell and the sterilization compartment are arranged side by side in the reservoir.
  • the water storage container has a communication passage between the electrolytic cell and the sterilization compartment for communicating the electrolytic cell and the sterilization compartment.
  • the electrolytic cell and the sterilization compartment are arranged side by side in the water storage container.
  • the water storage container has a communication passage between the electrolytic cell and the sterilization compartment, which communicates the electrolytic cell and the sterilization compartment.
  • water containing active oxygen species in the electrolytic cell flows into the sterilization compartment through the communication passage.
  • the concentration of water containing reactive oxygen species in the sterilization compartment may reach the specified concentration, and the reactive oxygen species in the sterilization compartment Variation may occur in the concentration of water contained.
  • the air purifying device of the present disclosure includes a body case having an air intake and an air outlet.
  • the main body case consists of an electrolytic cell that stores water containing a predetermined amount of sodium chloride, an electrolytic unit that electrolyzes the water in the electrolytic cell to generate water containing reactive oxygen species, and an active oxygen species in the electrolytic cell.
  • a water replenishment unit that supplies part of water to the sterilization compartment, a blower that blows the air sucked from the intake port to the blowout port via the gas-liquid contact unit, an electrolysis unit, and a reactive oxygen species replenishment unit.
  • a water replenishment unit, and a blower, and the control unit operates the reactive oxygen species replenishment unit and the water replenishment unit to set the concentration of reactive oxygen species in the sterilization compartment to a predetermined value. Adjust to concentration.
  • the present disclosure can provide an air purification device that suppresses variations in the concentration of water containing active oxygen species in the sterilization compartment and suppresses variations in the amount of active oxygen species sprayed from the air outlet.
  • FIG. 1 is a perspective view of an air cleaner according to Embodiment 1 of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a perspective view of the same air purifier with the door opened.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the air cleaner.
  • FIG. 4 is a perspective view of a water reservoir of the air cleaner.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the internal structure of the air cleaner.
  • FIG. 6 is a perspective view of the water reservoir of the air purifier.
  • FIG. 7 is a plan view of the water reservoir of the air purifier.
  • FIG. 8 is a plan view of the water reservoir of the air purifier.
  • FIG. 9 is a perspective view of the water supply unit of the air cleaner.
  • FIG. 10 is a perspective view of an electrolytic cell of the same air cleaner.
  • FIG. 10 is a perspective view of an electrolytic cell of the same air cleaner.
  • FIG. 11 is a perspective view of an electrolytic cell of the air cleaner.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of an electrolytic cell of the same air cleaner.
  • FIG. 13 is a perspective view of a tablet loading mechanism of the air cleaner.
  • FIG. 14 is a perspective view showing the inside of the tablet loading case of the tablet loading mechanism of the air cleaner.
  • FIG. 1 and 2 are perspective views of air purifier 100 according to Embodiment 1 of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a perspective view of the air purifier 100 as seen from the front side.
  • FIG. 2 is a front perspective view of the air purifier 100 with the door opened and the water reservoir 16 removed.
  • FIG. 3 is a side cross-sectional view of the air purifier 100 of Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a perspective view of the air purifier 100 as seen from the front side.
  • FIG. 2 is a front perspective view of the air purifier 100 with the door opened and the water reservoir 16 removed.
  • FIG. 3 is a side cross-sectional view of the air purifier 100 of Embodiment 1.
  • the vertical direction in the state where the air purifier 100 is installed as shown in FIG. 1 may be referred to as the up-down direction, and the horizontal direction as the left-right direction.
  • the surface of the air purification device 100 on which the door 3 is provided is referred to as the “front surface”
  • the surface facing the front surface of the air purification device 100 is referred to as the “back surface”.
  • the right side as viewed from the front side of the air purifier 100 is referred to as the "right side”
  • the left side as the "left side”.
  • an air purification device 100 of the present embodiment includes a substantially box-shaped main body case 1. As shown in FIG. Approximately rectangular intake ports 2 are provided on both side surfaces of the body case 1 . A door 3 that can be opened and closed is provided on the front surface of the main body case 1 . By opening the door 3, a part of the air purification unit 7 (see FIG. 3) inside the body case 1, which will be described later, can be taken out. An openable air outlet 4 is provided on the top surface of the main body case 1 .
  • a partition plate 5 As shown in FIGS. 2 and 3 , a partition plate 5 , a blower 6 , an air cleaning unit 7 , an air passage 8 , and a control section 9 are provided inside the main body case 1 .
  • the partition plate 5 is a plate provided in the center of the body case 1, and separates the front side and the back side of the body case 1 together with a partition wall 24 (see FIG. 4), which will be described later.
  • the back side of the main body case 1 separated by the partition plate 5 is the air passage 8 .
  • the blower 6 sucks air into the main body case 1 through the air inlet 2 and blows out the sucked air through the outlet 4 .
  • the blower 6 is provided in the center of the body case 1 and includes a motor section 10 , a fan section 11 rotated by the motor section 10 , and a casing section 12 surrounding the motor section 10 and the fan section 11 .
  • the operation of the blower 6 in this embodiment is determined by the operation section 1A provided in the main body case 1. As shown in FIGS. 1, 2 and 3, the operating portion 1A is covered with an openable cover 1B provided on the top surface of the main body case 1. As shown in FIGS. A user of the air purification device 100 of the present disclosure can adjust the air volume of the blower 6 step by step by operating an air volume switching button (not shown) provided on the operation unit 1A. Information operated by the user is sent to the control section 9 as an input signal.
  • the fan section 11 is fixed to a motor shaft 13 extending horizontally from the motor section 10 .
  • the fan unit 11 is, for example, a sirocco fan.
  • the motor section 10 is fixed to the casing section 12 .
  • a discharge port 14 is provided on the upper surface side of the main body case 1 of the casing portion 12 .
  • a suction port 15 is provided on the rear side of the main body case 1 of the casing portion 12 .
  • FIG. 4 is a perspective view of the air purifier 100 of Embodiment 1 with the water storage container 21 arranged inside the main body case 1 .
  • FIG. 5 is a perspective view showing the internal structure of the air purifier 100 of Embodiment 1 with some components removed.
  • FIG. 6 is a perspective view of the water reservoir 16 of the air cleaner 100 of Embodiment 1.
  • the air purification unit 7 stores water from the water supply unit 22 in the electrolytic bath 34, and puts electrolysis-enhancing tablets into the water in the electrolytic bath 34 by the tablet injection mechanism 35 to generate electricity.
  • Water containing hypochlorous acid is generated by decomposition, and the generated water containing hypochlorous acid is brought into contact with the air sucked into the main body case 1 from the intake port 2 by the blower 6 and is discharged from the blowout port 4. It is a spraying device.
  • the air purification unit 7 includes a water storage section 16 , an electrolysis section 17 , a water supply section 18 , an active oxygen species replenishment section 19 and a water replenishment section 20 .
  • the water storage unit 16 stores water and performs sterilization.
  • the water storage section 16 has a water storage container 21 , a water supply section 22 and a gas-liquid contact section 23 .
  • FIG. 7 is a plan view of the water reservoir 16 of the air cleaner 100 of Embodiment 1.
  • FIG. 8 is a plan view showing the internal structure of the air purifying device 100 of Embodiment 1 with some of the constituent parts of the water reservoir 16 removed.
  • the water storage container 21 is arranged in the lower part of the main body case 1, has a box shape with an open top, and has a structure capable of storing water. there is
  • the water storage container 21 has a partition wall 24 , a water supply section 25 and a sterilization section 26 .
  • the partition wall 24 is a plate that separates the front side of the main body case 1 (outside the air passage 8) from the back side of the main body case 1 (air passage 8) in the water storage container 21.
  • the partition wall 24 extends upward from the bottom surface of the water storage container 21 .
  • the upper end of the partition wall 24 is arranged above the upper end of the water storage container 21 .
  • the water supply section 25 has a substantially bowl shape and is a section that stores water supplied from the water supply section 22 .
  • the water supply section 25 is positioned closer to the front side of the main body case 1 than the partition wall 24 in the water storage container 21 arranged in the lower portion of the main body case 1 .
  • the water supply section 25 has a structure capable of holding the water supply section 22 .
  • a cylindrical protrusion 27 is provided at the bottom of the water supply section 25 at a position where the water supply section 22 is held.
  • the sterilization compartment 26 has a substantially bowl shape and is a compartment for storing water containing hypochlorous acid at a predetermined concentration.
  • the sterilization section 26 is provided so as to straddle the front side and the back side of the partition wall 24, and the front side and the back side of the partition wall 24 are separated by an opening (not shown) provided below the water surface of the partition wall 24. communicates with The sterilization section 26 has a first water amount detection section 28 and a second water amount detection section 29 for detecting the water level in the sterilization section 26 .
  • the first water level detection unit 28 detects that the water level in the sterilization section 26 has fallen below the drought water level, which is lower than the target water level.
  • the target water level refers to the water level of the maximum amount of water set for each component in the air purification operation of the air purifier 100 of the present disclosure.
  • the drought water level refers to the minimum water level set for each component in the air purification operation of the air purification device 100 of the present disclosure.
  • the first water volume detection unit 28 is located on the back side of the partition wall 24 in the sterilization section 26, and has a first float portion 28a having buoyancy and a first detection sensor (not shown) that detects the position of the first float portion 28a. without).
  • the first float portion 28a is arranged within the sterilization compartment 26.
  • the first detection sensor is embedded in the wall of the main body case 1 near the first float portion 28a.
  • the first detection sensor When the water level in the sterilization section 26 drops below the water level of the drought, the first detection sensor becomes unable to detect the first float part 28a due to the accompanying floating of the first float part 28a. At this time, the first detection sensor sends a signal to the controller 9 indicating that the water level in the sterilization section 26 has fallen below the water level of the drought.
  • the second water level detection unit 29 detects that the water level in the sterilization section 26 has reached the target water level.
  • the second water amount detection unit 29 is located on the front side of the partition wall 24 in the sterilization section 26, and has a second float portion 29a having buoyancy and a second detection sensor (not shown) that detects the position of the second float portion 29a. without).
  • the second float portion 29a is arranged within the sterilization compartment 26.
  • the second detection sensor is embedded near the second float portion 29a in the wall portion of the main body case 1. As shown in FIG.
  • the second detection sensor detects the second float portion 29a due to the accompanying floating of the second float portion 29a when the water level in the sterilization section 26 rises and reaches the target water level. At this time, the second detection sensor sends a signal to the controller 9 indicating that the water level in the sterilization section 26 has reached the target water level.
  • FIG. 9 is a perspective view of the water supply section 22 of the air cleaner 100 of Embodiment 1.
  • FIG. 9 is a perspective view of the water supply section 22 of the air cleaner 100 of Embodiment 1.
  • the water supply unit 22 is installed in the water supply section 25, has a structure that is detachable from the water supply section 25, and automatically supplies water so that the water level in the water supply section 25 is constant.
  • the water supply unit 22 has a hollow tank 30 for storing water and a handle 30a provided on the top of the tank 30 .
  • the handle 30 a is integrated with the tank 30 . Therefore, the user can attach/detach the water supply unit 22 to/from the water supply section 25 while holding the handle 30a.
  • the tank 30 has a circular tank opening (not shown) in the center of the bottom when it is attached to the water supply section 25 .
  • the tank opening of the tank 30 has a cylindrical shape with a central axis extending vertically, and is configured to be sealed by a cap 31 detachable from the outer periphery of the tank opening.
  • the cap 31 has a cylindrical shape with its central axis extending vertically. At the center of the bottom surface of the cap 31 attached to the water storage container 21, a cap opening 31a having a cylindrical shape and opening in the vertical direction is provided. The cap opening 31a is provided with a faucet 31b for opening and closing the lid opening.
  • the faucet 31b has a cylindrical shaft (not shown), an on-off valve (not shown) provided on one side of the shaft so as to block the cap opening 31a, and the shaft passing through its center.
  • a coiled spring (not shown) is provided on the other side of the shaft and a spring detent (not shown) is provided on the other side of the shaft.
  • the spring stopper portion hits the projection 27 of the water supply section 25. This causes the spring stop portion to move upward while compressing the spring. Along with this, the on-off valve of the faucet 31b moves upward and separates from the cap opening 31a of the cap 31 . As a result, the water in the tank 30 flows into the water supply section 25 through the cap opening 31 a of the cap 31 .
  • the water supply section 25 can always maintain a constant water level.
  • the gas-liquid contact portion 23 is located on the back side of the partition wall 24 in the sterilization section 26 , and the water stored in the sterilization section 26 and the air blower 6 move the gas-liquid contact section 23 into the main body case 1 . It is a member that makes contact with the sucked room air.
  • the gas-liquid contact portion 23 has a filter 32, a filter frame 33, and a driving portion (not shown).
  • the filter 32 has water retentivity, is configured in a cylindrical shape, and has a configuration in which holes through which air can flow are provided on the circumference.
  • the filter 32 is attached to the filter frame 33 so that one end of the filter 32 is immersed in the water of the sterilization compartment 26 .
  • the filter frame 33 is rotatably supported by bearings (not shown) provided in the water storage container 21 .
  • the filter 32 and the filter frame 33 are structured so as to be rotated by a drive section.
  • FIG. 10 is a perspective view of the electrolytic cell 34 of the air cleaner 100 of Embodiment 1.
  • FIG. 11 is a perspective view showing the internal structure of the air purifier 100 of the first embodiment with some components removed from the electrolytic cell 34 .
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the electrolytic cell 34 of the air cleaner 100 of Embodiment 1 as viewed from the side.
  • the electrolyzer 17 electrolyzes the water in the electrolytic cell 34 to produce water containing hypochlorous acid.
  • the electrolysis section 17 includes an electrolytic bath 34, a tablet loading mechanism 35 (see FIG. 2), and an electrolysis unit 36.
  • the electrolytic bath 34 is provided above the water storage container 21 and has a substantially box shape with an open top.
  • the electrolytic bath 34 stores water transported from the water storage unit 16 by the water supply unit 18 in the electrolytic bath 34 .
  • the electrolytic bath 34 has a third water level detector 37 and a fourth water level detector 38 for detecting the water level of the electrolytic bath 34 .
  • the third water level detection unit 37 detects that the water level in the electrolytic cell 34 has reached or exceeded the water shortage level, or that it has fallen below the water shortage level.
  • the third water amount detection unit 37 has a third float portion 37a having buoyancy and a third detection sensor (not shown) that detects the position of the third float portion 37a.
  • the third float portion 37a is arranged in the electrolytic bath 34.
  • the third detection sensor is embedded near the third float portion 37a in the wall portion of the main body case 1. As shown in FIG.
  • the third detection sensor detects the third float portion 37a due to the accompanying floating of the third float portion 37a when the water level in the electrolytic cell 34 rises from a water level lower than the water shortage level and reaches the water shortage level. At this time, the third detection sensor sends a signal to the controller 9 indicating that the water level in the electrolytic cell 34 has reached the water shortage level or higher.
  • the third detection sensor cannot detect the third float part 37a due to the accompanying floating of the third float part 37a. At this time, the third detection sensor sends a signal to the controller 9 indicating that the water level in the electrolytic cell 34 has fallen below the water level of the water shortage.
  • the fourth water level detection unit 38 detects that the water level in the electrolytic cell 34 has reached the target water level.
  • the fourth water amount detection unit 38 has a fourth float portion 38a having buoyancy and a fourth detection sensor (not shown) that detects the position of the fourth float portion 38a.
  • the fourth float portion 38a is arranged in the electrolytic bath 34.
  • the fourth detection sensor is embedded near the fourth float portion 38a in the wall portion of the main body case 1. As shown in FIG.
  • the fourth detection sensor detects the fourth float portion 38a due to the accompanying floating of the fourth float portion 38a when the water level in the electrolytic cell 34 rises and reaches the target water level. At this time, the fourth detection sensor sends a signal to the controller 9 indicating that the water level in the electrolytic cell 34 has reached the target water level.
  • FIG. 13 is a perspective view of the tablet loading mechanism 35 of the air cleaner 100 of Embodiment 1.
  • FIG. 14 is a perspective view showing the inside of the tablet loading case 39 of the tablet loading mechanism 35 of the air cleaner 100 of Embodiment 1.
  • FIG. 13 is a perspective view of the tablet loading mechanism 35 of the air cleaner 100 of Embodiment 1.
  • FIG. 14 is a perspective view showing the inside of the tablet loading case 39 of the tablet loading mechanism 35 of the air cleaner 100 of Embodiment 1.
  • the tablet loading mechanism 35 is installed above the electrolytic cell 34.
  • the tablet injection mechanism 35 includes a tablet injection case 39, a tablet injection member 40 provided in the tablet injection case 39, a tablet injection cover 41 detachably provided on the top of the tablet injection case 39, and the tablet injection member 40. and a loading motor that rotates the .
  • the tablet charging cover 41 is removed from the tablet charging case 39 and the electrolysis promoting tablet 42 is placed in the tablet charging case 39
  • the tablet charging member 40 is rotated by the charging motor.
  • the injection motor rotates the tablet injection member 40 at predetermined time intervals by the control unit 9 .
  • the electrolysis promoting tablet 42 automatically drops from the opening 39 a in the bottom of the tablet-inserting case 39 into the electrolytic bath 34 .
  • sodium chloride can be used for the electrolysis enhancing tablet 42 .
  • the electrolysis unit 36 immerses a first electrode (not shown) and a second electrode (not shown) in the water of the electrolytic bath 34, and applies a voltage to the first electrode and the second electrode. , electrochemically treats the water in the electrolytic cell 34 containing the electrolysis enhancing tablets 42 thrown in by the tablet feeding mechanism 35 to generate hypochlorous acid.
  • An example of the electrolysis promoting tablet 42 is sodium chloride.
  • the electrolysis unit 36 electrochemically electrolyzes the sodium chloride aqueous solution to generate electrolyzed water containing active oxygen species (hypochlorous acid is used as an example in the present embodiment).
  • reactive oxygen species refer to oxygen molecules with higher oxidation activity than normal oxygen and their related substances.
  • active oxygen species include not only so-called narrowly-defined active oxygen such as superoxide anions, singlet oxygen, hydroxyl radicals, or hydrogen peroxide, but also so-called broadly-defined active oxygen species such as ozone and hypochlorous acid (hypohalogenous acid). Contains active oxygen.
  • generating electrolyzed water containing active oxygen species here hypochlorous acid
  • the water supply unit 18 transports water from the water storage unit 16 to the electrolysis unit 17.
  • the water supply unit 18 has a water supply pump 43 provided so as to be immersed in the water of the water supply section 25, and a water supply channel 44 connected to the water supply pump 43.
  • the water supply pump 43 is a pump of a pumping type, and moves the water supplied from the water supply section 22 to the water supply section 25 to the water supply channel 44 and transports it to the electrolytic cell 34 .
  • the water supply channel 44 is a cylindrical tube with openings at both ends. One end of the opening of the water supply channel 44 is connected to the water supply pump 43 , and the other end of the opening of the water supply channel 44 is positioned above the top surface of the electrolytic cell 34 .
  • the reactive oxygen species supply unit 19 transports water from the electrolytic cell 34 to the water storage unit 16.
  • the reactive oxygen species supply section 19 has a reactive oxygen species communication section 19a and a reactive oxygen species pump unit 19b.
  • the reactive oxygen species communication part 19a is a channel that communicates with the electrolytic cell 34 and the sterilization section 26.
  • the reactive oxygen species pump unit 19b is a mechanism that supplies the water in the electrolytic cell 34 to the reactive oxygen species communication section 19a.
  • the water supply unit 20 transports the water in the water supply section 25 to the sterilization section 26.
  • the water replenishment unit 20 includes a water replenishment pump 51 provided so as to be immersed in the water of the water supply section 25 and a water replenishment channel 52 connected to the water replenishment pump 51 .
  • the water replenishment pump 51 is a pump of a pumping type, and moves the water supplied from the water supply unit 22 to the water supply section 25 to the water replenishment channel 52 and transports it to the sterilization section 26 .
  • the water supply channel 52 is a cylindrical pipe with openings at both ends. One end of the opening of the water supply channel 52 is connected to the water supply pump 51, and the other end of the opening of the water supply channel 52 is located directly above the water surface on the front side of the partition wall 24 of the sterilization section 26. .
  • the main body case 1 has a water supply section 20 that transports the water in the water supply section 25 to the sterilization section 26.
  • hypochlorous acid-containing water transported from the electrolytic cell 34 and the water in the water supply section 25 to be mixed at any ratio. Therefore, it becomes possible to adjust the concentration of hypochlorous acid in the sterilization section 26 to a predetermined concentration.
  • the air passage 8 communicates the intake port 2 and the blowout port 4 with each other.
  • the air passage 8 is provided with a gas-liquid contact portion 23 , a blower 6 , and an air outlet 4 in this order from the air inlet 2 .
  • the fan portion 11 is rotated by the motor portion 10 , the outside air that has entered the air passage 8 through the air intake port 2 is blown out from the air outlet 4 via the air-liquid contact portion 23 and the blower 6 in order.
  • the control unit 9 is provided inside the main body case 1 .
  • the control unit 9 receives signals from the first water amount detection unit 28, the second water amount detection unit 29, the third water amount detection unit 37, the fourth water amount detection unit 38, and the operation unit 1A. . Further, the control section 9 controls the operations of the electrolysis unit 36 , the water supply section 18 , the active oxygen species replenishment section 19 , the water replenishment section 20 and the tablet loading mechanism 35 . Thereby, the control unit 9 adjusts the concentration and amount of water containing hypochlorous acid in the sterilization section 26 .
  • control unit 9 controls the consumption of hypochlorous acid in the water containing hypochlorous acid in the sterilization section 26 and the hypochlorous acid It is possible to estimate the decrease in the water content of the acid-laden water.
  • the control unit 9 operates the water supply pump 43 to supply water through the water supply channel 44 . Water transport from the water supply compartment 25 to the electrolyser 34 is initiated.
  • the control unit 9 operates the tablet insertion mechanism 35 to insert the electrolysis promoting tablet 42 into the electrolytic cell 34 .
  • the control section 9 stops the operation of the water supply pump 43 .
  • control unit 9 starts the operation of the electrolysis unit 36, and stops the electrolysis unit 36 after a predetermined time has passed. As a result, water containing a certain concentration of hypochlorous acid is generated and retained in the electrolytic bath 34 .
  • the reactive oxygen species pump 45 is operated. to start transporting water containing hypochlorous acid from the electrolytic cell 34 to the supply cell 47 via the active oxygen species pre-transport channel 46 .
  • the control unit 9 stops the operation of the reactive oxygen species pump 45.
  • the hypochlorous acid-containing water transported to the supply tank 47 gradually moves to the reactive oxygen species post-transport channel 48 through the drop opening 50, and passes through the reactive oxygen species post-transport channel 48 to the sterilization compartment 26. transported to
  • control unit 9 When the control unit 9 estimates that the amount of water in the sterilization section 26 has decreased by a predetermined amount based on the signal indicating the air volume of the blower 6 received from the operation unit 1A, the control unit 9 operates the water supply pump 51 to operate the water supply section 25. to the disinfection compartment 26.
  • the control unit 9 stops the operation of the water supply pump 51 . At this time, by mixing the water containing hypochlorous acid transported from the reactive oxygen species supply unit 19 and the water transported from the water supply unit 20, the concentration of hypochlorous acid in the sterilization section 26 is set to a predetermined value. is adjusted to a concentration of
  • the sterilization section 26 retains water containing hypochlorous acid in a predetermined range of water volume and concentration. As a result, it is possible to provide an air purifier that exhibits stable sterilization performance.
  • the air purifying device 100 includes the intake port 2 and the blowout port 4 .
  • the main body case 1 includes an electrolytic cell 34 that stores water containing a predetermined amount of sodium chloride, an electrolytic unit 36 that electrolyzes the water in the electrolytic cell 34 to generate water containing active oxygen species, and
  • the sterilization section 26 to which the water containing the reactive oxygen species is supplied by the reactive oxygen species supply unit 19, the gas-liquid contact section 23 that makes the water containing the reactive oxygen species in the sterilization section 26 and the air contact, and the water
  • a water supply section 25 for storing water
  • a water replenishment section 20 for supplying part of the water in the water supply section 25 to the sterilization section 26, and air sucked from the air inlet 2 to the air outlet via the gas-liquid contact section 23.
  • It has a blower 6 for blowing air, an electrolysis unit 36 , a reactive oxygen species supply unit 19 , a water supply unit 20 , and a control unit 9 for controlling the blower 6 .
  • control unit 9 operates the reactive oxygen species replenishment unit 19 and the water replenishment unit 20 to generate
  • the water containing reactive oxygen species having a higher concentration than the predetermined concentration and the water in the water supply section 25 are supplied into the sterilization section 26, and the concentration of the reactive oxygen species in the sterilization section 26 is adjusted to the predetermined concentration. It is a point.
  • the reactive oxygen species replenishing unit 19 forcibly supplies the water containing reactive oxygen species with a higher concentration than the predetermined concentration generated in the electrolytic cell 34 into the sterilization section 26, and the water replenishing unit 20 , the water in the water supply compartment is forcibly supplied into the sterilization compartment 26 . Therefore, the concentration of the water containing reactive oxygen species in the sterilization section 26 can be adjusted in a short time. As a result, variations in the concentration of water containing reactive oxygen species in the sterilization section 26 can be suppressed, and variations in the amount of reactive oxygen species sprayed from the outlet can be suppressed.
  • the water supply unit 20 can supply part of the water in the water supply section 25 to the sterilization section 26 to dilute the concentration of the water containing active oxygen species in the sterilization section 26 to a predetermined concentration. Therefore, the size of the electrolytic cell can be reduced.
  • the concentration of water containing reactive oxygen species in the sterilization section 26 is set to a predetermined concentration
  • water containing a predetermined concentration of reactive oxygen species is generated in the electrolytic cell 34 without providing the water supply unit 20.
  • a method of supplying the sterilization section 26 with the reactive oxygen species supply unit 19 is conceivable.
  • the amount of water containing a predetermined concentration of active oxygen species that can be supplied into the sterilization section 26 is the amount of water generated in the electrolytic cell 34 .
  • the water replenishment unit 20 is provided and the concentration of the water containing reactive oxygen species in the sterilization compartment 26 can be diluted to a predetermined concentration, the water containing reactive oxygen species with a higher concentration than the predetermined concentration can be supplied to the electrolytic cell 34. can be generated with As a result, the amount of water containing a predetermined concentration of active oxygen species that can be supplied into the sterilization section 26 is the sum of the amount of water generated in the electrolytic cell 34 and the amount of water supplied from the water replenishment section 20 . In other words, by providing the water supply unit 20, more water containing a predetermined concentration of active oxygen species can be generated in the sterilization compartment 26 than when the water supply unit 20 is not provided. As a result, the size of the electrolytic bath 34 can be reduced.
  • control unit 9 stores the water containing the active oxygen species in the electrolytic cell 34, and divides the water into the active oxygen species replenishing unit 19 a plurality of times. supplied by.
  • control unit 9 estimates that a predetermined amount of hypochlorous acid in the sterilization section 26 has been consumed based on the signal indicating the air volume of the blower 6 sent from the operation unit 1A, active oxygen Water containing a predetermined amount of active oxygen species is supplied from the electrolytic cell 34 to the sterilization compartment 26 by the seed supply unit 19 .
  • the control unit 9 estimates that the amount of water in the sterilization section 26 has decreased by a predetermined amount based on the signal indicating the air volume of the blower 6 received from the operation unit 1A. At the time, water is supplied from the water supply section 25 to the sterilization section 26 by the water supply section 20 . The controller 9 performs these operations multiple times. In this way, by increasing the number of times the water containing reactive oxygen species in the electrolytic cell 34 is supplied by the reactive oxygen species supply unit 19, the amount of change in the concentration of reactive oxygen species in the sterilization compartment 26 can be reduced. can be done.
  • the control unit 9 controls the first predetermined time during which the electrolyzing unit 36 can electrolyze all the sodium chloride in the electrolytic bath 34.
  • the electrolysis unit 36 is operated.
  • the sodium chloride contained in the water in the electrolytic cell 34 is electrolyzed, and it is possible to suppress the sodium chloride from remaining in the electrolytic cell 34 after the water containing the active oxygen species in the electrolytic cell 34 is exhausted. .
  • the air purifier 100 also includes a water supply unit 18 that supplies part of the water in the water supply section 25 to the electrolytic cell 34, and a tablet loading mechanism 35 that loads an electrolysis accelerator containing a predetermined amount of sodium chloride into the electrolytic cell 34. and have After the water containing the active oxygen species in the electrolytic cell 34 is exhausted, the control unit 9 causes the tablet loading mechanism 35 and the water supply unit 18 to store a predetermined amount of water containing sodium chloride in the electrolytic cell 34, The electrolysis unit 36 electrolyzes the water containing sodium chloride in the electrolyzer 34 .
  • the electrolytic cell 34 has a third water level detector 37 that detects that the water level in the electrolytic cell 34 has fallen below the drought water level, and a third water level detector 37 that detects that the water level in the electrolytic cell 34 has reached a target water level. and a fourth water amount detection unit 38 that detects the amount of water.
  • the state in which the water containing the active oxygen species in the electrolytic cell 34 has disappeared means that the water level in the electrolytic cell 34 is set in advance by the third water amount detection unit 37 or the like, such as a drought level. and a state in which water containing reactive oxygen species remains in a location where the reactive oxygen species supply unit 19 cannot supply the sterilization section 26.
  • the tablet loading mechanism 35 causes the electrolytic cell 34 to be charged with a predetermined amount of chloride.
  • An electrolysis accelerator containing sodium is put in, a part of the water in the water supply section 25 is supplied to the electrolytic cell 34 by the water supply unit 18 , and water containing a predetermined amount of sodium chloride is stored in the electrolytic cell 34 .
  • control unit 9 when the control unit 9 receives a signal indicating that the water level in the electrolytic cell 34 has reached the target water level from the third water amount detection unit 37, it stops the operation of the water supply unit 18,
  • the electrolysis unit 36 electrolyzes the sodium chloride in the electrolytic cell 34 to produce water containing reactive oxygen species.
  • the electrolysis unit 36 is operated for the first predetermined period of time during which the electrolysis unit 36 can electrolyze all the sodium chloride in the electrolysis cell 34, and no water containing active oxygen species is left in the electrolysis cell 34. After that, water containing active oxygen species is newly generated in the electrolytic cell 34 . Therefore, it is difficult for sodium chloride to remain in the electrolytic bath 34 . As a result, an increase in the concentration of sodium chloride in the electrolytic bath 34 due to residual sodium chloride in the electrolytic bath 34 can be suppressed. Therefore, it is easy to keep the concentration of reactive oxygen species in the electrolytic cell 34 constant, and the concentration of reactive oxygen species in the sterilization compartment 26 can be kept more constant.
  • the air purifying device according to the present disclosure is useful as an air purifying device or the like for home use or office use.
  • Reference Signs List 1 body case 1A operation unit 1B cover 2 intake port 3 door 4 blowout port 5 partition plate 6 blower 7 air cleaning unit 8 air passage 9 control unit 10 motor unit 11 fan unit 12 casing unit 13 motor shaft 14 discharge port 15 suction port 16 Water storage unit 17 electrolysis unit 18 water supply unit 19 reactive oxygen species supply unit 19a reactive oxygen species communication unit 19b active oxygen species pump unit 20 water supply unit 21 water storage container 22 water supply unit 23 gas-liquid contact unit 24 partition wall 25 water supply compartment 26 sterilization Compartment 27 Protrusion 28 First water volume detector 28a First float portion 29 Second water volume detector 29a Second float portion 30 Tank 30a Handle 31 Cap 31a Cap opening 31b Faucet 32 Filter 33 Filter frame 34 Electrolyzer 35 Tablet input Mechanism 36 electrolysis unit 37 third water quantity detector 37a third float portion 38 fourth water quantity detector 38a fourth float portion 39 tablet throwing case 39a opening 40 tablet throwing member 41 tablet throwing cover 42 electrolysis promoting tablet 43 water supply pump 44 water supply channel 45 reactive oxygen species pump 46 reactive oxygen species pre-transport channel 47 supply tank 48 reactive oxygen

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Abstract

本開示の空気浄化装置は、吸気口(2)と吹出口とを有する本体ケースを備える。本体ケースは、電解槽(34)と、電解ユニットと、除菌区画と、気液接触部と、給水区画と、水補給部と、送風機と、電解ユニット、活性酸素種補給部(19)、水補給部および送風機を制御する制御部とを有する。制御部は、活性酸素種補給部(19)と水補給部とを動作させ、除菌区画内の活性酸素種の濃度を所定濃度に調整する。

Description

空気浄化装置
 本開示は、貯水容器内の塩を含んだ水で次亜塩素酸を生成し、貯水容器内の水に一部を浸したフィルターを回転するとともに、フィルターに通風して次亜塩素酸を含んだ水で除菌する風路を備えた空気浄化装置に関する。
 従来の空気浄化装置として、吸気口と吹出口とを有する本体ケースを備え、本体ケースが、塩化ナトリウムを含む水を貯水する電解槽と、電解槽内の水を電気分解し、活性酸素種を含む水を生成する電解ユニットと、電解槽内の活性酸素種を含む水が連通路を介して流入する除菌区画と、除菌区画の活性酸素種を含む水と空気とを接触させる気液接触部と、気液接触部を介して、吸気口から吸い込んだ空気を吹出口へ送風する送風機とを有している空気浄化装置が知られている(例えば、特許文献1)。電解槽と除菌区画とは、貯水容器内に並んで配置される。貯水容器は、電解槽と除菌区画との間に電解槽と除菌区画とを連通する連通路を有している。
特開2014-190553号公報
 このような従来の空気浄化装置は、電解槽と除菌区画とが、貯水容器内に並んで配置される。また、貯水容器は、電解槽と除菌区画との間に電解槽と除菌区画とを連通する連通路を有している。これによって、電解槽内の活性酸素種を含む水が連通路を介して除菌区画へ流入する。しかし、電解槽から除菌区画へ強制的に供給していないので、除菌区画内の活性酸素種を含む水の濃度が所定濃度になるまで時間がかかり、除菌区画内の活性酸素種を含む水の濃度にバラツキが発生する場合がある。ここで、送風機によって、吸気口から本体ケース内に吸い込んだ空気を、除菌区画の活性酸素種を含む水と空気とを接触させる気液接触部を介して吹出口から送風すると、吹出口から散布される活性酸素種の量にもバラツキが発生するという課題がある。
 本開示の空気浄化装置は、吸気口と吹出口とを有する本体ケースを備える。本体ケースは、所定量の塩化ナトリウムを含む水を貯水する電解槽と、電解槽内の水を電気分解し、活性酸素種を含む水を生成する電解ユニットと、電解槽内の活性酸素種を含む水が活性酸素種補給部によって供給される除菌区画と、除菌区画の活性酸素種を含む水と空気とを接触させる気液接触部と、水を貯水する給水区画と、給水区画の水の一部を除菌区画に供給する水補給部と、吸気口から吸い込んだ空気を、気液接触部を介して、吹出口へ送風する送風機と、電解ユニットと、活性酸素種補給部と、水補給部と、送風機と、を制御する制御部と、を有し、制御部は、活性酸素種補給部と水補給部とを動作させ、除菌区画内の活性酸素種の濃度を所定濃度に調整する。
 本開示は、除菌区画内の活性酸素種を含む水の濃度のバラツキを抑え、吹出口から散布される活性酸素種の量のバラツキを抑制する空気浄化装置を提供することができる。
図1は、本開示の実施の形態1の空気浄化装置の斜視図である。 図2は、同空気浄化装置の扉を開いた状態の斜視図である。 図3は、同空気浄化装置の構造を示す断面図である。 図4は、同空気浄化装置の貯水部の斜視図である。 図5は、同空気浄化装置の内部構造を示す斜視図である。 図6は、同空気浄化装置の貯水部の斜視図である。 図7は、同空気浄化装置の貯水部の平面図である。 図8は、同空気浄化装置の貯水部の平面図である。 図9は、同空気浄化装置の給水部の斜視図である。 図10は、同空気浄化装置の電解槽の斜視図である。 図11は、同空気浄化装置の電解槽の斜視図である。 図12は、同空気浄化装置の電解槽の断面図である。 図13は、同空気浄化装置の錠剤投入機構の斜視図である。 図14は、同空気浄化装置の錠剤投入機構の錠剤投入ケース内を示す斜視図である。
 以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
 (実施の形態1)
 図1および図2は、本開示の実施の形態1の空気浄化装置100の斜視図である。なお、図1は、空気浄化装置100を前面側から見た斜視図である。図2は、扉を開いて貯水部16を取り外した空気浄化装置100を前面側から見た斜視図である。図3は、実施の形態1の空気浄化装置100を側面から見た断面図である。
 なお、以下では、図1に示すように空気浄化装置100が設置された状態(以下「設置状態」ともいう)での鉛直方向を上下方向として、水平方向を左右方向として記載する場合がある。また、以下では、空気浄化装置100の設置状態において、空気浄化装置100の扉3が設けられている側の面を「前面」とし、空気浄化装置100の前面に対向する面を「背面」とし、空気浄化装置100の前面側から見て右側の側面を「右側面」とし、左側の側面を「左側面」とする。
 以下、空気浄化装置100の詳細な構成について説明する。図1に示すように、本実施の形態の空気浄化装置100は、略箱形状の本体ケース1を備える。本体ケース1の両側面には、略四角形状の吸気口2が設けられる。本体ケース1の前面には、開閉可能な扉3が設けられる。扉3が開くことにより、後述する本体ケース1内の空気浄化ユニット7(図3参照)の一部を取り出すことができる。本体ケース1の天面には、開閉式の吹出口4が設けられる。
 図2および図3に示すように、本体ケース1内には、仕切り板5と、送風機6と、空気浄化ユニット7と、風路8と、制御部9とが設けられる。
 仕切り板5は、本体ケース1の中央に設けられた板であり、後述する隔壁24(図4参照)と共に本体ケース1の前面側と背面側を隔てるものである。ここで、仕切り板5に隔てられた本体ケース1の背面側は風路8である。
 送風機6は、吸気口2から本体ケース1内に空気を吸い込み、吸い込んだ空気を吹出口4から吹き出す。送風機6は、本体ケース1内の中央に設けられ、モータ部10と、モータ部10により回転するファン部11と、モータ部10およびファン部11を囲むケーシング部12とを備えている。
 本実施の形態における送風機6の動作は、本体ケース1に備えられた操作部1Aによって決定される。図1、図2および図3に示すように、操作部1Aは、本体ケース1の天面に設けられた開閉式のカバー1Bによって覆われている。本開示の空気浄化装置100の使用者は、操作部1Aに備えられた風量切り替えボタン(図示せず)を操作することによって、送風機6の風量を段階的に調節可能である。使用者が操作した情報は、入力信号として制御部9に送られる。
 ファン部11は、モータ部10から水平方向に延びたモータ軸13に固定されている。ファン部11は、例えばシロッコファンである。
 モータ部10は、ケーシング部12に固定されている。ケーシング部12の本体ケース1における上面側には、吐出口14が設けられる。ケーシング部12の本体ケース1における背面側には、吸込口15が設けられる。
 図4は、実施の形態1の空気浄化装置100の貯水容器21を本体ケース1内に配置した状態での斜視図である。図5は、実施の形態1の空気浄化装置100の構成部品の一部を取り除き内部の構造を示す斜視図である。図6は実施の形態1の空気浄化装置100の貯水部16の斜視図である。
 図2から図6に示すように、空気浄化ユニット7は、給水部22からの水を電解槽34に貯水し、錠剤投入機構35により電解槽34内の水に電解促進錠剤を投入し、電気分解して次亜塩素酸を含んだ水を生成し、生成した次亜塩素酸を含んだ水を、送風機6により吸気口2から本体ケース1内に吸い込んだ空気に接触させて吹出口4から散布する装置である。
 空気浄化ユニット7は、貯水部16と、電解部17と、水供給部18と、活性酸素種補給部19と、水補給部20とを備えている。
 貯水部16は、水を貯水し除菌を行う。貯水部16は、貯水容器21と、給水部22と、気液接触部23とを有する。
 図7は、実施の形態1の空気浄化装置100の貯水部16の平面図である。図8は、実施の形態1の空気浄化装置100の貯水部16の構成部品の一部を取り除き内部の構造を示す平面図である。
 図4、図6、図7および図8に示すように、貯水容器21は、本体ケース1の下部に配置され、天面を開口した箱形状をしており、水を貯水できる構造となっている。貯水容器21は、隔壁24と、給水区画25と、除菌区画26とを有する。
 図4に示すように、隔壁24は、貯水容器21において、本体ケース1の前面側(風路8外)と本体ケース1の背面側(風路8)とを仕切る板である。隔壁24は、貯水容器21の底面から上方に延びている。隔壁24の上端は、貯水容器21の上端より上方に配置されている。
 図6、図7および図8に示すように、隔壁24の上端の一部の面は仕切り板5の壁面に面で接している。これにより、本体ケース1の前面側(風路8外)と本体ケース1の背面側(風路8)とは、互いに空気の出入りがないように隔てられている。
 給水区画25は、略椀形状であり、給水部22から供給された水を貯水する区画である。給水区画25は、本体ケース1の下部に配置された状態の貯水容器21において、隔壁24よりも本体ケース1の前面側に位置している。また、給水区画25は、給水部22を保持可能な構造をしている。給水区画25の底部には、給水部22を保持する位置において、円柱形状の突起27が設けられる。
 除菌区画26は、略椀形状であり、所定の濃度の次亜塩素酸を含んだ水を貯水する区画である。除菌区画26は、隔壁24の前面側と背面側とにまたがるように設けられており、隔壁24の水面より下方に設けられた開口(図示せず)により、隔壁24の前面側と背面側とを連通している。除菌区画26は、除菌区画26の水位を検知する第1の水量検知部28と、第2の水量検知部29とを有している。
 第1の水量検知部28は、除菌区画26内の水位が目標水位より低い渇水水位より低下したことを検知する。なお、目標水位とは、本開示の空気浄化装置100の空気浄化動作において、構成部品毎に設定されている最大水量の水位を指す。渇水水位とは、本開示の空気浄化装置100の空気浄化動作において、構成部品毎に設定されている最小水量の水位を指す。
 第1の水量検知部28は、除菌区画26における隔壁24の背面側に位置し、浮力を有する第1フロート部分28aと、第1フロート部分28aの位置を検知する第1検知センサー(図示せず)とを有する。
 第1フロート部分28aは、除菌区画26内に配置されている。第1検知センサーは、本体ケース1の壁部における第1フロート部分28aの近傍に埋め込まれている。
 第1検知センサーは、除菌区画26内の水位が低下し、渇水水位より低下した際、それに伴う第1フロート部分28aの浮動により、第1フロート部分28aを検知できなくなる。この時、第1検知センサーは、除菌区画26内の水位が渇水水位より低下したことを示す信号を制御部9に送る。
 第2の水量検知部29は、除菌区画26内の水位が目標水位に達したことを検知する。第2の水量検知部29は、除菌区画26における隔壁24の前面側に位置し、浮力を有する第2フロート部分29aと、第2フロート部分29aの位置を検知する第2検知センサー(図示せず)とを有する。
 第2フロート部分29aは、除菌区画26内に配置される。第2検知センサーは、本体ケース1の壁部における第2フロート部分29aの近傍に埋め込まれている。
 第2検知センサーは、除菌区画26内の水位が上昇し、目標水位に達した際、それに伴う第2フロート部分29aの浮動により、第2フロート部分29aを検知する。この時、第2検知センサーは、除菌区画26内の水位が目標水位に達したことを示す信号を制御部9に送る。
 図9は、実施の形態1の空気浄化装置100の給水部22の斜視図である。
 図2および図9に示すように、給水部22は、給水区画25に設置され、給水区画25に着脱可能な構造となっており、給水区画25の水位が一定になるよう自動給水をする。給水部22は、水を貯水する中空形状であるタンク30と、タンク30の上部に設けられた取手30aを有する。取手30aは、タンク30と一体となっている。このため、使用者は、取手30aを持った状態で給水部22を給水区画25へと着脱を行うことが可能である。
 タンク30は、給水区画25に装着された状態において、底面中央に円形状のタンク開口(図示せず)が設けられている。タンク30のタンク開口は、中心軸方向が上下方向に延びた円筒形状で、タンク開口の外周に着脱可能なキャップ31により密閉できるように構成されている。
 キャップ31は、中心軸方向が上下方向に延びた円筒形状である。貯水容器21に装着した状態におけるキャップ31の底面中央には、円筒形状で上下方向に開口したキャップ開口31aが設けられる。キャップ開口31aには、蓋開口を開閉する水栓31bが設けられる。
 水栓31bは、円柱形状の軸(図示せず)と、キャップ開口31aを塞ぐように軸の一方に備えられた開閉弁(図示せず)と、軸を自身の中心に通すように設けられたコイル状のばね(図示せず)と、軸の他方に備えられたばね止め部分(図示せず)とを備えている。
 給水区画25にタンク30が設置されると、給水区画25の突起27にばね止め部分が当たる。これにより、このばね止め部分は、ばねを縮めながら上方へ移動する。それに伴い、水栓31bの開閉弁が上方に移動し、キャップ31のキャップ開口31aから開閉弁が離れる。これにより、キャップ31のキャップ開口31aからタンク30内の水が給水区画25へ流れ込む。
 ここで、キャップ開口31aの下端まで給水区画25に水が溜まると、キャップ開口31aの下端からタンク30内に空気が入ることが無くなる。このため、タンク30内の水が給水区画25に流れ込まない。つまり、給水区画25の水が減ると、キャップ開口31aの下端まで水位が増え、このキャップ開口31aの下端で水位が一定に保たれる。したがって、給水区画25では、常に一定の水位を維持することができる。
 図6および図7に示すように、気液接触部23は、除菌区画26における隔壁24の背面側に位置し、除菌区画26に貯水された水と、送風機6によって本体ケース1内に吸込まれた室内空気とを接触させる部材である。気液接触部23は、フィルター32と、フィルター枠33と、駆動部(図示せず)とを有している。
 フィルター32は、保水性を有し、円筒状に構成され、円周部分に空気が流通可能な孔が設けられた構成である。フィルター32は、フィルター32の一端が除菌区画26の水に浸漬するように、フィルター枠33に装着されている。
 フィルター枠33は、貯水容器21に設けられた軸受け部(図示せず)に回転可能に支持されている。フィルター32とフィルター枠33とは、駆動部によって回転する構造となっている。
 図10は、実施の形態1の空気浄化装置100の電解槽34の斜視図である。図11は、実施の形態1の空気浄化装置100の電解槽34の構成部品の一部を取り除き内部の構造を示す斜視図である。図12は、実施の形態1の空気浄化装置100の電解槽34の側面から見た断面図である。
 図10、図11および図12に示すように、電解部17は、電解槽34内の水を電気分解して次亜塩素酸を含んだ水を生成する。
 電解部17は、電解槽34と、錠剤投入機構35(図2参照)と、電解ユニット36とを備えている。
 電解槽34は、貯水容器21の上方に設けられており、天面が開口した略箱形状である。電解槽34は、電解槽34内に水供給部18によって貯水部16から輸送される水を貯水する。電解槽34は、電解槽34の水位を検知する第3の水量検知部37と、第4の水量検知部38とを有している。
 第3の水量検知部37は、電解槽34内の水位が渇水水位以上になったこと、また渇水水位より低下したことを検知する。第3の水量検知部37は、浮力を有する第3フロート部分37aと、第3フロート部分37aの位置を検知する第3検知センサー(図示せず)とを有する。
 第3フロート部分37aは、電解槽34に配置される。第3検知センサーは、本体ケース1の壁部における第3フロート部分37aの近傍に埋め込まれている。
 第3検知センサーは、電解槽34内の水位が渇水水位より低い水位から上昇し、渇水水位に達した際、それに伴う第3フロート部分37aの浮動により、第3フロート部分37aを検知する。この時、第3検知センサーは、電解槽34内の水位が渇水水位以上になったことを示す信号を制御部9に送る。
 また、第3検知センサーは、電解槽34内の水位が低下し、渇水水位より低下した際、それに伴う第3フロート部分37aの浮動により、第3フロート部分37aを検知できなくなる。この時、第3検知センサーは、電解槽34内の水位が渇水水位より低下したことを示す信号を制御部9に送る。
 第4の水量検知部38は、電解槽34内の水位が目標水位に達したことを検知する。第4の水量検知部38は、浮力を有する第4フロート部分38aと、第4フロート部分38aの位置を検知する第4検知センサー(図示せず)とを有する。
 第4フロート部分38aは、電解槽34に配置される。第4検知センサーは、本体ケース1の壁部における第4フロート部分38aの近傍に埋め込まれている。
 第4検知センサーは、電解槽34内の水位が上昇し、目標水位に達した際、それに伴う第4フロート部分38aの浮動により、第4フロート部分38aを検知する。この時、第4検知センサーは、電解槽34内の水位が目標水位に達したことを示す信号を制御部9に送る。
 図13は、実施の形態1の空気浄化装置100の錠剤投入機構35の斜視図である。図14は、実施の形態1の空気浄化装置100の錠剤投入機構35の錠剤投入ケース39内を示す斜視図である。
 図13および図14に示すように、錠剤投入機構35は、電解槽34の上方に設置される。錠剤投入機構35は、錠剤投入ケース39と、錠剤投入ケース39内に設けられた錠剤投入部材40と、錠剤投入ケース39の上部に着脱自在に設けられた錠剤投入カバー41と、錠剤投入部材40を回動させる投入用モータと、を備えている。錠剤投入ケース39から錠剤投入カバー41を外し、錠剤投入ケース39内に電解促進錠剤42を入れておくと、投入用モータによって錠剤投入部材40が回動する。投入用モータは、制御部9によって所定時間ごとに錠剤投入部材40を回動する。これにより、電解促進錠剤42は自動的に錠剤投入ケース39の底面の開口39aより電解槽34へと落下する。なお、例として電解促進錠剤42には塩化ナトリウムを用いることができる。
 電解ユニット36は、電解槽34の水に第1の電極(図示せず)、第2の電極(図示せず)を浸らせ、これら第1の電極と第2の電極とに電圧を印加し、錠剤投入機構35によって投入される電解促進錠剤42が入った電解槽34内の水を電気化学的に処理し、次亜塩素酸を生成する。なお、電解促進錠剤42の一例は、塩化ナトリウムである。電解ユニット36によって、塩化ナトリウム水溶液を電気化学的に電気分解することで、活性酸素種(本実施の形態では一例として次亜塩素酸とする)を含む電解水を生成する。
 ここで、活性酸素種とは、通常の酸素よりも高い酸化活性を持つ酸素分子と、その関連物質とのことである。例えば、活性酸素種には、スーパーオキシドアニオン、一重項酸素、ヒドロキシラジカル、あるいは過酸化水素といった所謂狭義の活性酸素だけでなく、オゾン、次亜塩素酸(次亜ハロゲン酸)等といった所謂広義の活性酸素が含まれる。また、本実施の形態では、活性酸素種(ここでは次亜塩素酸)を含む電解水を生成することを、活性酸素種(ここでは次亜塩素酸)を発生させると表現する場合がある。
 図4、図5および図6に示すように、水供給部18は、貯水部16から電解部17へと水を輸送する。例えば図6に示すように、水供給部18は、給水区画25の水に浸漬するように設けられた水供給ポンプ43と、水供給ポンプ43に接続された水供給水路44とを有している。
 水供給ポンプ43は、汲み上げ式のポンプであり、給水部22から給水区画25へと給水された水を水供給水路44へと移動させ、電解槽34へと輸送する。
 水供給水路44は、両端に開口が設けられた円筒管である。水供給水路44の開口の一端は、水供給ポンプ43と接続されており、水供給水路44の開口の他端は、電解槽34の天面の上方に位置している。
 図4、図5、図11および図12に示すように、活性酸素種補給部19は、電解槽34から水を貯水部16へと輸送する。活性酸素種補給部19は、活性酸素種連通部19aと、活性酸素種ポンプユニット19bとを有する。
 活性酸素種連通部19aは、電解槽34と除菌区画26と連通する流路である。活性酸素種ポンプユニット19bは、電解槽34内の水を活性酸素種連通部19aに供給する機構である。
 図6および図7に示すように、水補給部20は、給水区画25の水を除菌区画26へ輸送する。水補給部20は、給水区画25の水に浸漬するように設けられた水補給ポンプ51と、水補給ポンプ51に接続された水補給水路52である。
 水補給ポンプ51は、汲み上げ式のポンプであり、給水部22から給水区画25へと給水された水を水補給水路52へと移動させ、除菌区画26へと輸送する。
 水補給水路52は、両端に開口が設けられた円筒管である。水補給水路52の開口の一端は、水補給ポンプ51と接続されており、水補給水路52の開口の他端は、除菌区画26の隔壁24の前面側の水面の直上に位置している。
 即ち、本体ケース1は、給水区画25の水を除菌区画26へ輸送する水補給部20を有する。
 これによって、電解槽34から輸送される次亜塩素酸を含んだ水と給水区画25内の水とを、任意の割合で混合することが可能である。したがって、除菌区画26の次亜塩素酸の濃度を所定の濃度へ調整することが可能となる。
 図3に示すように、風路8は、吸気口2と吹出口4とを連通する。風路8には、吸気口2から順に、気液接触部23と、送風機6と、吹出口4とが設けられている。モータ部10によってファン部11が回転すると、吸気口2から風路8内に入った外部の空気は、順に、気液接触部23と、送風機6とを介して吹出口4から吹き出される。
 制御部9は、本体ケース1内に設けられている。制御部9は、第1の水量検知部28と、第2の水量検知部29と、第3の水量検知部37と、第4の水量検知部38と、操作部1Aとから信号を受信する。また、制御部9は、電解ユニット36と、水供給部18と、活性酸素種補給部19と、水補給部20と、錠剤投入機構35との動作を制御する。これにより、制御部9は、除菌区画26の次亜塩素酸を含んだ水の濃度と水量とを調整する。また、制御部9は、操作部1Aから受信した送風機6の風量を示す信号に基づき、除菌区画26内の次亜塩素酸を含んだ水の次亜塩素酸の消費量と、次亜塩素酸を含んだ水の水量の減少量とを推定可能である。
 上記構成の装置における除菌区画26の次亜塩素酸を含んだ水の濃度と水量の調整の一例について説明する。
 制御部9は、第3の水量検知部37により電解槽34内の水位が渇水水位より低下していることを検知した際には、水供給ポンプ43を動作させ、水供給水路44を介して給水区画25から電解槽34への水の輸送を開始させる。
 次に、制御部9は、第3の水量検知部37により渇水水位までの水位上昇が検知されると、錠剤投入機構35を動作させ、電解槽34へと電解促進錠剤42を投入させる。
 次に、制御部9は、電解槽34の水位が更に上昇し、第4の水量検知部38により目標水位までの水位上昇が検知されると、水供給ポンプ43の動作を停止させる。
 次に、制御部9は、電解ユニット36の動作を開始させ、所定の時間が経過した後に電解ユニット36を停止させる。これにより、一定の濃度の次亜塩素酸を含んだ水が生成され、電解槽34において保持される。
 制御部9は、操作部1Aから送られた送風機6の風量を示す信号より、除菌区画26内の次亜塩素酸が所定量消費されたと推定した際には、活性酸素種ポンプ45を動作させ、活性酸素種前輸送水路46を介して電解槽34から供給槽47への次亜塩素酸を含んだ水の輸送を開始させる。
 所定の時間経過後、制御部9は、活性酸素種ポンプ45の動作を停止させる。供給槽47へと輸送された次亜塩素酸を含んだ水は、落下開口50により徐々に活性酸素種後輸送水路48へと移動し、活性酸素種後輸送水路48を介して除菌区画26へと輸送される。
 制御部9は、操作部1Aから受信した送風機6の風量を示す信号により、除菌区画26内の水量が所定量減少したと推定した際には、水補給ポンプ51を動作させ、給水区画25から除菌区画26への水の輸送を開始させる。
 第2の水量検知部29により目標水位までの水位の上昇が検知されると、制御部9は、水補給ポンプ51の動作を停止させる。このとき、活性酸素種補給部19から輸送された次亜塩素酸を含んだ水と、水補給部20から輸送された水との混合により、除菌区画26の次亜塩素酸の濃度は所定の濃度へと調整される。
 これらの制御により、除菌区画26には、決められた範囲の水量であって、決められた範囲の濃度の次亜塩素酸を含んだ水が保持される。これより、安定した除菌性能を奏する空気浄化装置を提供することができる。
 以上の構成のように、空気浄化装置100は、吸気口2と吹出口4とを備える。本体ケース1は、所定量の塩化ナトリウムを含む水を貯水する電解槽34と、電解槽34内の水を電気分解し、活性酸素種を含む水を生成する電解ユニット36と、電解槽34内の活性酸素種を含む水が活性酸素種補給部19によって供給される除菌区画26と、除菌区画26の活性酸素種を含む水と空気とを接触させる気液接触部23と、水を貯水する給水区画25と、給水区画25の水の一部を除菌区画26に供給する水補給部20と、吸気口2から吸い込んだ空気を、気液接触部23を介して、吹出口へ送風する送風機6と、電解ユニット36と、活性酸素種補給部19と、水補給部20と、送風機6と、を制御する制御部9と、を有している。
 図3、図5、図6および図10に示すように、本実施形態における特徴は、制御部9が、活性酸素種補給部19と水補給部20とを動作させ、電解槽34内で生成された所定濃度より濃度が濃い活性酸素種を含む水と、給水区画25内の水とを除菌区画26内に供給し、除菌区画26内の活性酸素種の濃度を所定濃度に調整する点である。
 このように、活性酸素種補給部19によって、電解槽34内で生成された所定濃度より濃度が濃い活性酸素種を含む水を強制的に除菌区画26内に供給し、水補給部20によって、給水区画内の水を強制的に除菌区画26内に供給する。このため、除菌区画26内の活性酸素種を含む水の濃度調整を短時間でできる。これにより、除菌区画26内の活性酸素種を含む水の濃度のバラツキを抑え、吹出口から散布される活性酸素種の量のバラツキを抑制することができる。
 また、水補給部20によって、給水区画25の水の一部を除菌区画26に供給し、除菌区画26内の活性酸素種を含む水の濃度を所定濃度に薄めることができる。このため、電解槽の大きさを小さくすることができる。
 例えば、除菌区画26内の活性酸素種を含む水の濃度を所定濃度にする場合には、水補給部20を設けずに、所定濃度の活性酸素種を含む水を電解槽34内で生成し、活性酸素種補給部19によって、除菌区画26内に供給する方法が考えられる。この場合、除菌区画26内に供給できる所定濃度の活性酸素種を含む水の量は、電解槽34内で生成された水量となる。一方、水補給部20を設け、除菌区画26内の活性酸素種を含む水の濃度を所定濃度に薄めることができると、所定濃度より濃度が濃い活性酸素種を含む水を電解槽34内で生成することができる。これによって、除菌区画26内に供給できる所定濃度の活性酸素種を含む水の量は、電解槽34内で生成された水量と、水補給部20から供給される水量との合計となる。つまり、水補給部20を設けない場合に比べて、水補給部20を設けることによって、除菌区画26内に所定濃度の活性酸素種を含む水を多く生成することができる。結果として、電解槽34の大きさを小さくすることができる。
 また、制御部9は、電解ユニット36が電解槽34内の水を電気分解した後には、電解槽34内に活性酸素種を含む水を貯水し、複数回に分けて活性酸素種補給部19によって供給する。
 具体的には、制御部9は、操作部1Aから送られた送風機6の風量を示す信号により、除菌区画26内の次亜塩素酸が所定量消費されたと推定した際には、活性酸素種補給部19によって、電解槽34から除菌区画26に所定量の活性酸素種を含む水を供給する。
 また、図2、図5および図10に示すように、制御部9は、操作部1Aから受信した送風機6の風量を示す信号により、除菌区画26内の水量が所定量減少したと推定した際には、水補給部20によって、給水区画25から除菌区画26に水を供給する。制御部9は、これらの動作を複数回行う。このように、活性酸素種補給部19によって、電解槽34内の活性酸素種を含む水を供給する回数を増やすことによって、除菌区画26内の活性酸素種の濃度の変化量を低減することができる。
 また、制御部9は、電解ユニット36が電解槽34内の水を電気分解する場合に、電解ユニット36が電解槽34内の塩化ナトリウムをすべて電気分解することができる第1所定時間の間、電解ユニット36を動作させる。これによって、電解槽34内の水に含まれる塩化ナトリウムが、電気分解され、電解槽34内に活性酸素種を含む水が無くなった後に、電解槽34内に塩化ナトリウムが残留することを抑制できる。
 また、空気浄化装置100は、給水区画25の水の一部を電解槽34に供給する水供給部18と、電解槽34に所定量の塩化ナトリウムを含む電解促進剤を投入する錠剤投入機構35と、を有している。制御部9は、電解槽34内に活性酸素種を含む水が無くなった後に、錠剤投入機構35と水供給部18とによって、所定量の塩化ナトリウムを含む水を電解槽34内に貯水し、電解ユニット36によって、電解槽34内の塩化ナトリウムを含む水を電気分解する。
 具体的には、電解槽34は、電解槽34内の水位が渇水水位より低下したことを検知する第3の水量検知部37と、電解槽34内の水位が目標水位に達したことを検知する第4の水量検知部38と、を有している。なお、電解槽34内に活性酸素種を含む水が無くなった状態とは、電解槽34内において、第3の水量検知部37等によって、電解槽34内の水位があらかじめ決められた渇水水位などの所定の水位より低下したことを検知した状態、および、活性酸素種補給部19によって除菌区画26に供給できない箇所に活性酸素種を含む水が残留している状態も含まれる。
 まず、制御部9は、第3の水量検知部37から電解槽34内の水位が渇水水位より低下したことを検知した信号を受信すると、錠剤投入機構35によって、電解槽34に所定量の塩化ナトリウムを含む電解促進剤を投入し、水供給部18によって、給水区画25の水の一部を電解槽34に供給し、所定量の塩化ナトリウムを含む水を電解槽34内に貯水する。
 次に、制御部9は、第3の水量検知部37から電解槽34内の水位が目標水位に達したことを検知したことを示す信号を受信すると、水供給部18の動作を停止し、電解ユニット36によって、電解槽34内の塩化ナトリウムを電気分解し、活性酸素種を含む水を生成する。
 このように、電解ユニット36が電解槽34内の塩化ナトリウムをすべて電気分解することができる第1所定時間の間、電解ユニット36を動作させ、電解槽34内に活性酸素種を含む水が無くなった後に、電解槽34内で新たに活性酸素種を含む水を生成する。このため、電解槽34内に塩化ナトリウムが残留し難くい。結果として、電解槽34内に塩化ナトリウムが残留することによって、電解槽34内の塩化ナトリウムの濃度が増加することを抑えられる。したがって、電解槽34内の活性酸素種の濃度を一定に保ち易く、除菌区画26内の活性酸素種の濃度をより一定に保つことができる。
 本開示にかかる空気浄化装置は、家庭用や事務所用などに使用される空気浄化装置等として有用である。
 1  本体ケース
 1A  操作部
 1B  カバー
 2  吸気口
 3  扉
 4  吹出口
 5  仕切り板
 6  送風機
 7  空気浄化ユニット
 8  風路
 9  制御部
 10  モータ部
 11  ファン部
 12  ケーシング部
 13  モータ軸
 14  吐出口
 15  吸込口
 16  貯水部
 17  電解部
 18  水供給部
 19  活性酸素種補給部
 19a  活性酸素種連通部
 19b  活性酸素種ポンプユニット
 20  水補給部
 21  貯水容器
 22  給水部
 23  気液接触部
 24  隔壁
 25  給水区画
 26  除菌区画
 27  突起
 28  第1の水量検知部
 28a  第1フロート部分
 29  第2の水量検知部
 29a  第2フロート部分
 30  タンク
 30a  取手
 31  キャップ
 31a  キャップ開口
 31b  水栓
 32  フィルター
 33  フィルター枠
 34  電解槽
 35  錠剤投入機構
 36  電解ユニット
 37  第3の水量検知部
 37a  第3フロート部分
 38  第4の水量検知部
 38a  第4フロート部分
 39  錠剤投入ケース
 39a  開口
 40  錠剤投入部材
 41  錠剤投入カバー
 42  電解促進錠剤
 43  水供給ポンプ
 44  水供給水路
 45  活性酸素種ポンプ
 46  活性酸素種前輸送水路
 47  供給槽
 48  活性酸素種後輸送水路
 50  落下開口
 51  水補給ポンプ
 52  水補給水路

Claims (3)

  1. 吸気口と吹出口とを有する本体ケースを備え、
    前記本体ケースは、
    所定量の塩化ナトリウムを含む水を貯水する電解槽と、
    前記電解槽内の水を電気分解し、活性酸素種を含む水を生成する電解ユニットと、
    前記電解槽内の活性酸素種を含む水が活性酸素種補給部によって供給される除菌区画と、
    前記除菌区画の活性酸素種を含む水と空気とを接触させる気液接触部と、
    水を貯水する給水区画と、
    前記給水区画の水の一部を前記除菌区画に供給する水補給部と、
    前記気液接触部を介して、前記吸気口から吸い込んだ空気を前記吹出口へ送風する送風機と、
    前記電解ユニットと、前記活性酸素種補給部と、前記水補給部と、前記送風機とを制御する制御部と、を有し、
    前記制御部は、前記活性酸素種補給部と前記水補給部とを動作させ、前記除菌区画内の活性酸素種の濃度を所定濃度に調整する、
    空気浄化装置。
  2. 前記制御部は、前記電解ユニットが前記電解槽内の水を電気分解した後には、前記電解槽内の活性酸素種を含む水を複数回に分けて前記活性酸素種補給部によって前記除菌区画に供給する、
    請求項1に記載の空気浄化装置。
  3. 前記本体ケースは、前記電解槽に所定量の塩化ナトリウムを含む電解促進剤を投入する錠剤投入機構と、前記給水区画の水の一部を前記電解槽に供給する水供給部と、をさらに有し、
    前記制御部は、
    前記電解ユニットが前記電解槽内の塩化ナトリウムをすべて電気分解することができる第1所定時間の間、前記電解ユニットを動作させ、
    前記電解槽内に活性酸素種を含む水が無くなった後に、前記錠剤投入機構と前記水供給部とによって、所定量の塩化ナトリウムを含む水を前記電解槽内に貯水し、
    前記電解ユニットによって、前記電解槽内の塩化ナトリウムを含む水を電気分解する、
    請求項1または2に記載の空気浄化装置。
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