JP2014050480A

JP2014050480A - 脱臭機

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Publication number: JP2014050480A
Application number: JP2012195471A
Authority: JP
Inventors: Yohei Nakamura; 陽平中村; Kazuaki Kinai; 一彰喜内; Katsuhiro Ono; 克弘大野
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 2012-09-05
Filing date: 2012-09-05
Publication date: 2014-03-20
Anticipated expiration: 2032-09-05
Also published as: JP6024310B2

Abstract

【課題】小型のヒータを用いて触媒フィルタ全体を効率良く均一に加熱することができ、安価で脱臭運転時における送風抵抗を小さくすることが可能な脱臭機を提供する。
【解決手段】空気吸込口と空気吹出口とをつなぐ送風路と、同送風路内に送風手段と、同送風手段で送風された空気から臭気成分を除去するフィルタ部とを備えた脱臭機であって、前記フィルタ部は、臭気成分を吸着分解する触媒フィルタと、同触媒フィルタを加熱するヒータ１４４と、同ヒータ１４４から伝達された熱を前記触媒フィルタに放熱する放熱板１４２とを備え、同放熱板１４２は、前記ヒータ１４４が当接する被当接部１４２４と、同被当接部１４２４から放射状に延びる放熱部１４２１とを備え、同放熱部１４２１を前記触媒フィルタに対向配置して、前記ヒータ１４４から前記被当接部１４２４を介して伝達された熱を前記触媒フィルタに放熱するよう構成されている。
【選択図】図７

Description

本発明は、加熱再生型の触媒フィルタを用いて空気を脱臭する脱臭機に関する。

従来、室内などの閉塞空間内の空気を脱臭フィルタに通して脱臭する脱臭機が用いられている。特に、近年では、この脱臭フィルタに加熱再生型の触媒フィルタが用いられ、触媒フィルタをヒータで加熱することにより、吸着した臭気成分を分解して臭気吸着機能を再生できるようにしたものがある。

この種の脱臭機能を備えた脱臭装置としては、蛇行させた細長いシーズヒータを保持プレートの溝部に収納し、そのシーズヒータの一側を触媒フィルタに直接接触させ、他側を多数の透孔によって通気性が確保された金属製のパンチングプレートで形成した保持プレートに直接接触させるものがあった（例えば、特許文献１参照）。この脱臭装置は、触媒フィルタを、シーズヒータの一側からの伝熱によって加熱するとともに、シーズヒータの他側から伝熱された保持プレートの放熱によっても加熱することで、シーズヒータの両側からの放熱を触媒フィルタの加熱に有効利用している。

また、使用される触媒フィルタの面積に比べて小型のヒータを用いる場合は、ヒータと接する触媒フィルタを回転させることで触媒フィルタ全体を加熱するフィルタ回転機構を備えた脱臭機が用いられている（例えば、特許文献２参照）。この種の脱臭機能を備えた装置としては、空気中の臭気成分や有害成分を吸着し、加熱されることで臭気成分や有害成分を離脱させて吸着能力を再生させる吸着ロータを回転駆動させ、吸着ロータの回転に伴って周方向の各部分を発熱体により順次加熱する空気脱臭装置がある。この空気脱臭装置の吸着ロータは、傾斜させて、その下面側に電気ヒータを、また上面側に触媒をそれぞれ配置し、電気ヒータ周りに自然に発生する上昇気流によって、吸着ロータから離脱した臭気成分や有害成分を触媒へ運ぶよう構成されている。

特開２０１２−３４８８６号公報特開２００１−２９９８８２号公報

しかしながら、上記特許文献１に示す脱臭装置は、シーズヒータを蛇行させて配置するため長いヒータが必要となり、それを保持する保持プレートの構造も複雑になることから、材料コストや製造コストがかかる。また、パンチングプレートで形成された保持プレートは、ヒータからの伝熱により触媒フィルタを効率良く加熱できる半面、脱臭運転時における送風抵抗が大きくなり、脱臭効率が低下するという課題があった。

また、上記特許文献２に示す空気脱臭装置は、特許文献１の脱臭装置のシーズヒータよりも小さいヒータを用いて触媒フィルタを均一に加熱し、臭気成分を分解再生しようとすると、ヒータに対して触媒フィルタを回転させる回転機構を具備する必要があった。このため、特許文献２の加熱再生型の触媒フィルタを用いた脱臭機は、回転機構を採用することで部品点数が多くなり、構造が複雑化することから製造コストがかかるという課題があった。

そこで、加熱再生型の触媒フィルタを用いた脱臭機を低コスト化しようとすると、蛇行させたシーズヒータを用いるのではなく、小さなヒータを用いるとともに、触媒フィルタの回転機構を採用しないようにする必要がある。その場合、回転機構を採用せずに小さなヒータを用いて触媒フィルタ全体を均一に加熱するという課題を解決する手段として、出願人は、触媒フィルタの中央部にヒータを配置する構造を着想した。この場合、小さなヒータを触媒フィルタの中央部に配置すると、低コスト化でき、従来例と同様にパンチングプレートで形成された放熱板を用いれば周辺部の触媒フィルタまで均一に加熱できるが、送風抵抗が大きくなるため、脱臭効率が低下するという課題が生じる。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、小型のヒータを用いて触媒フィルタ全体を効率良く均一に加熱することができ、安価で脱臭運転時における送風抵抗を小さくすることが可能な脱臭機を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の脱臭機は、空気吸込口と空気吹出口とをつなぐ送風路と、同送風路内に送風手段と、同送風手段で送風された空気から臭気成分を除去するフィルタ部とを備えた脱臭機であって、前記フィルタ部は、臭気成分を吸着分解する触媒フィルタと、同触媒フィルタを加熱するヒータと、同ヒータから伝達された熱を前記触媒フィルタに放熱する放熱板とを備え、同放熱板は、前記ヒータが当接する被当接部と、同被当接部から放射状に延びる放熱部とを備え、同放熱部を前記触媒フィルタに対向配置して、前記ヒータから前記被当接部を介して伝達された熱を前記触媒フィルタに放熱することを特徴とする。

また、このように構成された脱臭機にあって、前記被当接部から放射状に延びる複数の前記放熱部を環状に接続する環状枠を備え、前記放熱部から伝達された熱を前記環状枠を介して前記触媒フィルタに放熱することを特徴とする。

また、このように構成された脱臭機にあって、前記放熱板は、前記触媒フィルタの風上側に配置され、前記放熱部は、帯状に形成されると共に、同帯の幅方向の断面形状が風上側に凸状となるように形成されていることを特徴とする。

また、このように構成された脱臭機にあって、前記フィルタ部は、前記放熱板と、前記ヒータと、前記触媒フィルタとを、前記送風路内の下方側から上方側に向かって順番に配置したことを特徴とする。

また、このように構成された脱臭機にあって、前記フィルタ部は、前記ヒータを前記被当接部に当接した状態で保持するヒータ保持部を備え、前記ヒータ保持部は、前記ヒータのうち前記被当接部と当接する当接面の反対側に位置する面を少なくとも覆う覆い部と、前記ヒータから前記覆い部を介して伝達された熱を前記放熱板に伝達する伝熱部とを備えていることを特徴とする。

また、このように構成された脱臭機にあって、前記ヒータ保持部は、前記触媒フィルタに対向配置し、前記ヒータから伝達された熱を前記ヒータ保持部を介して前記触媒フィルタに放熱するもので、前記放熱板の板厚よりも前記ヒータ保持部の板厚を薄く構成したことを特徴とする。

本発明の脱臭機によれば、送風路内に設けられたフィルタ部は、臭気成分を吸着分解する触媒フィルタと、その触媒フィルタを加熱するヒータと、そのヒータから伝達された熱を触媒フィルタに放熱する放熱板とを備え、その放熱板は、ヒータが当接する被当接部と、その被当接部から放射状に延びる放熱部とを備え、その放熱部を触媒フィルタに対向配置して、ヒータから被当接部を介して伝達された熱を触媒フィルタに放熱するよう形成されている。これにより小さいヒータを触媒フィルタの中央部に配置した場合でも、放熱板がヒータを当接させる被当接部から放熱部が放射状に延びて構成されているため、開口部が大きくとれて送風抵抗が小さくなると共に、ヒータから伝達される熱が放熱部を介して触媒フィルタの周辺部まで最短距離で伝わるため、触媒フィルタ全体を効率良く均一に加熱することができる。

また、被当接部から放射状に延びる複数の放熱部に対して環状に接続する環状枠を備えており、放熱部から伝達された熱をその環状枠を介して触媒フィルタに放熱するように形成されている。これにより放熱部が放射状に延びることで、先端に行くにしたがって放熱部同士の間隔が広がったとしても、触媒フィルタの周辺部をより均一に加熱できる。

また、放熱板は、触媒フィルタの風上側に配置され、放熱部は、帯状に形成されると共に、帯の幅方向の断面形状が風上側に凸状となるように形成されている。これにより放熱板の放熱部は、風の向きに応じて風の抵抗を受けにくい断面形状をしているため、送風抵抗を大幅に低減することができる。また、放熱部の断面形状を凸状としたため、フラットな板状の場合と比べると構造的な強度が向上して、放熱部で支える被当接部の平面度が向上するため、ヒータ保持部と触媒フィルタを確実に接触させることができる。従って、ヒータからヒータ保持部を介して触媒フィルタを直接的に効率よく加熱できる。

また、フィルタ部は、放熱板と、ヒータと、触媒フィルタとが、送風路内の下方側から上方側に向かって順番に配置されている。これによりフィルタ部の触媒フィルタをヒータを使って加熱する際に、加熱された空気が上昇して触媒フィルタ付近で溜まるため、触媒フィルタをより均一に加熱することができる。

また、フィルタ部は、ヒータを被当接部に当接した状態で保持するヒータ保持部を備え、ヒータ保持部は、ヒータのうち被当接部と当接する当接面の反対側に位置する面を少なくとも覆う覆い部と、ヒータから覆い部を介して伝達された熱を放熱板に伝達する伝熱部とを備えている。これによりヒータからの熱を放熱板に有効に伝えられるため、小型のヒータでも触媒フィルタ全体を効率良く加熱できる。

また、ヒータ保持部は、触媒フィルタに対向配置し、ヒータから伝達された熱をヒータ保持部を介して触媒フィルタに放熱するもので、放熱板の板厚よりもヒータ保持部の板厚を薄く構成している。これにより放熱板の板厚は、ヒータ保持部の板厚よりも厚く構成されているため、被当接部から放射状に延びる放熱部を伝達する熱量を大きくできて、放熱部を介して触媒フィルタをより均一に加熱できると共に、構造的な強度を確保することができる。また、ヒータ保持部の板厚は、放熱板の板厚よりも薄く構成されているため、ヒータ保持部の厚さ方向へ伝達する熱量を大きくできて、ヒータ保持部を介して触媒フィルタを効率良く加熱できる。

図１は、本発明の一実施形態を示す脱臭機を正面斜め上方から見た斜視図である。図２は、図１に示す脱臭機の中央部から縦断したＸ−Ｘ線に沿った断面図である。図３は、図２に示す脱臭機の中央部から縦断したＹ−Ｙ線に沿った断面図である。図４は、図３に示す脱臭ユニットの詳細断面図である。図５は、図４に示す脱臭ユニットを正面斜め上方から見た完成斜視図である。図６は、図５に示す脱臭ユニットの分解斜視図である。図７は、図６に示す放熱板にヒータとヒータ保持部とを装着した状態を正面斜め上方から見た詳細斜視図である。図８は、図７に示す放熱部の途中を縦断したＶ−Ｖ線に沿った断面図である。図９は、図７に示すヒータ保持部のヒータストッパのＺ−Ｚ線に沿った断面図である。図１０は、ＰＴＣヒータの端子部分の一構成例を示す正面斜め上方から見た斜視図である。図１１は、図６に示す放熱板にヒータとヒータ保持部とを装着した状態を正面斜め下方から見た詳細斜視図である。図１２は、図２に示す脱臭機の送風路の一部を構成する第２部材を正面斜め上方から見た斜視図である。図１３は、図２に示す脱臭機の送風路の一部を構成する第１部材の収容部に図５の脱臭ユニットとシロッコファンを挿入した斜視図である。

以下、本発明にかかる脱臭機の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

まず、図１から図１３は本発明にかかる脱臭機１の一実施形態を示している。図１は、本発明の一実施形態を示す脱臭機を正面斜め上方から見た斜視図である。この脱臭機１は、図１に示すように、合成樹脂パネルで成形された直方体状の筺体を有し、この筺体の前面パネル１７に設けられた空気吸込口１１から導入した空気を、上面に設けられた空気吹出口１２から放出する間に、空気の脱臭処理が行われるようになっている。

また、脱臭機１の筺体の上面部には、空気吹出口１２の側方に位置して脱臭機１を操作する操作パネル１９が設けられている。さらに、脱臭機１の筺体の側面側は、側面パネル１８で覆われている。

図２は、図１に示す脱臭機の中央部から縦断したＸ−Ｘ線に沿った断面図である。脱臭機１の筺体の内部は、図２に示すように、空気吸込口１１から導入した空気を空気吹出口１２まで案内する送風路１０が形成され、この送風路１０の途中には、送風路１０内の空気を空気吸込口１１から空気吹出口１２に向かって流通させる送風手段としてのシロッコファン１３が設けられている。もちろん、この場合の送風手段は、シロッコファン１３が好ましいが、これに限定されず、空気を流通させる機能を有するものであればよい。例えば、送風手段にラジアルファンや軸流ファン、もしくはその他の送風手段などを用いてもよい。

また、送風路１０のシロッコファン１３と空気吹出口１２との間には、脱臭フィルタを含むフィルタ部としての脱臭ユニット１４が配置されている。さらに、脱臭ユニット１４の下流側には、オゾンを発生させて空気の殺菌と脱臭を行うオゾナイザ２０が配置されている。

図３は、図２に示す脱臭機の中央部から縦断したＹ−Ｙ線に沿った断面図である。本実施形態にかかる脱臭ユニット１４は、図３に示すように、送風路１０の途中に脱臭ユニット１４を収容するための凹みが形成された収容部２４が設けられ、この収容部２４に脱臭ユニット１４が挿入配置されている。本実施形態では、脱臭ユニット１４を送風路１０の途中に設けた収容部２４に挿入することで固定したが、必ずしも収容部２４を用いる必要はなく、収容部２４以外の固定具を用いて固定してもよい。

図４は、図３に示す脱臭ユニット１４の詳細断面図であり、図５は、図４に示す脱臭ユニット１４を正面斜め上方から見た完成斜視図であり、図６は、図５に示す脱臭ユニット１４の分解斜視図であり、図７は、図６に示す放熱板１４２にヒータ１４４とヒータ保持部１４３とを装着した状態を正面斜め上方から見た詳細斜視図であり、図８は、図７に示す放熱部の途中を縦断したＶ−Ｖ線に沿った断面図であり、図９は、図７に示すヒータ保持部のヒータストッパのＺ−Ｚ線に沿った断面図であり、図１０は、ＰＴＣヒータの端子部分の一構成例を示す正面斜め上方から見た斜視図であり、図１１は、図６に示す放熱板にヒータとヒータ保持部とを装着した状態を正面斜め下方から見た詳細斜視図である。脱臭ユニット１４は、図４乃至図１１に示すように、臭気成分を吸着して分解する触媒フィルタ１４６と、この触媒フィルタ１４６を加熱して吸着した臭気成分の分解を促進するヒータ１４４と、ヒータ１４４からの熱を触媒フィルタ１４６全体に放熱する放熱板１４２と、触媒フィルタ１４６と、ヒータ１４４および放熱板１４２の外周を囲って周囲に熱が逃げるのを防ぐ環状断熱材１４５と、触媒フィルタ１４６の上方に配置され、触媒フィルタ１４６を加熱するヒータ１４４により加熱された空気が立ち昇り、拡散してしまうのを防ぐ板状断熱材１４７と、板状断熱材１４７および環状断熱材１４５の上面側を覆って配置される遮熱板１４８と、放熱板１４２および環状断熱材１４５の下面側を覆って配置される断熱材保持部１４１とにより構成されている。

放熱板１４２は、図７に示すように、放射状に延びる複数の放熱部１４２１を有し、この放熱部１４２１間に配置される多数の透孔１４２２によって通気性が確保された金属製のプレートで形成されている。そして、放熱板１４２は、図７に示すように、周縁部がプレス加工などにより上方に折曲された環状枠としての側壁１４２３を有して全体として矩形容器状に形成されている。この放熱板１４２は、側壁１４２３で囲まれた中央部にヒータ１４４が保持されるようになっており、図６に示すように、その側壁１４２３で囲まれた内側に触媒フィルタ１４６が収容される。このとき、触媒フィルタ１４６は、この放熱板１４２の側壁１４２３の内側に設けられた触媒フィルタ１４６を載置する環状枠としての載置枠１４２５と、ヒータ１４４を覆うヒータ保持部１４３とに当接して配置される。また、側壁１４２３は、その外側に環状断熱材１４５が配設される。さらに、放熱板１４２の周囲の４つの側壁には、図６に示すように、放熱板１４２の各辺に沿う方向のほぼ中央部にコ字状に形成されたチャンネル１４９がそれぞれビス止めされる。このとき、各チャンネル１４９の両端折曲片は放熱板１４２に対して外方に向かって配置され、それら両端折曲片を介して断熱材保持部１４１と遮熱板１４８とを固定するように構成されている。

なお、本実施形態では、被当接部１４２４から放射状に延びる複数の放熱部１４２１の最外周部を環状に接続する環状枠として、図７および図１１に示すように、側壁１４２３と載置枠１４２５とを形成した一例を示したが、環状枠はこれに限定されず、放熱部１４２１の先端部よりも手前を環状枠で接続したり、また放熱部１４２１の最外周部と途中のそれぞれを環状枠で接続したりすることができる。これにより、隣接する放熱部１４２１の間の透孔１４２２と対向する触媒フィルタ１４６部分を透孔１４２２の外周から加熱することが可能となる。

本実施形態における脱臭機１には、図６、図７および図１１に示すように、放熱板１４２の側壁１４２３に向かって放射状に延びる複数の放熱部１４２１と、放熱板１４２の中央部にヒータ１４４を当接させて載置する被当接部１４２４が形成されている。この被当接部１４２４は、薄い直方体形状のヒータ１４４の下面部１４４４を当接させ、ヒータ１４４から伝達された熱を放熱部１４２１を介して側壁１４２３まで伝え、触媒フィルタ１４６の側面に対して輻射熱により放熱する。また、側壁１４２３と隣接する載置枠１４２５も、図７に示すように、ヒータ１４４から伝達された熱を放熱部１４２１を介して載置枠１４２５まで伝え、触媒フィルタ１４６の周縁部底面に対して直接接触により伝熱する。さらに、被当接部１４２４に当接させたヒータ１４４は、その上面部１４４３および側面部１４４５をヒータ保持部１４３で覆い、ヒータ保持部１４３の側面から突き出た固定用プレート１４３１のビス孔１４３１ａを用いて不図示のビスを用いて放熱部１４２１に固定される。このように、ヒータ１４４は、被当接部１４２４とヒータ保持部１４３とで囲われて放熱板１４２に固定されるが、内部でヒータ１４４の位置がずれることがないように、ここではヒータ保持部１４３の一部を切り欠いてヒータストッパ１４３２となる爪部を形成し、その爪部を折曲げたときに開口１４３４が形成され、ヒータ１４４を係止するヒータストッパ（爪部）１４３２が形成されている（図９参照）。そして、ヒータ１４４を囲う被当接部１４２４とヒータ保持部１４３とは、図７、図１０および図１１に示すように、ヒータ１４４の端子部１４４１を覆うように放熱板１４２の側壁１４２３の近くまで延在させて、ヒータ１４４の端子部１４４１が送風路１０内に露出しないようにしている。

図７の放熱部１４２１を幅方向に縦断した断面形状は、図８に示すように、風上側に凸状となるようにプレス加工されている（ここでは、Ｕ字形状）。この断面形状は、送風方向に流れる風が放熱板１４２の放熱部１４２１付近を通過する際に、空気抵抗が少なくなる形状としたため、放熱板１４２を通過する空気の送風抵抗を低減することができる。また、この断面形状は、送風抵抗を低減するだけでなく、プレス加工をしないフラットな板状の断面形状と比較すると、構造上の強度を向上させることができるため、図７および図１１に示すように、放熱部１４２１で支える被当接部１４２４の平面度を向上させることが可能となり、ヒータ保持部１４３と触媒フィルタ１４６を確実に接触させることができる。従って、ヒータ１４４からヒータ保持部１４３を介して触媒フィルタ１４６を直接的に効率良く加熱できる。なお、本実施形態の放熱部１４２１の断面形状は、図８に示すように、Ｕ字形状としているが、必ずしもこの形状に限定されず、空気抵抗が少なく、構造的な強度を向上させる断面形状であれば良い。

また、ヒータストッパ１４３２は、被当接部１４２４とヒータ保持部１４３のうち、ここではヒータ保持部１４３側に形成している。本実施形態にかかる脱臭ユニット１４は、図９に示すように、放熱板の被当接部１４２４の板厚Ｔ_１（ここでは、１ｍｍ）よりもヒータ保持部１４３の板厚Ｔ_２（ここでは、０．５ｍｍ）の方を薄く構成しているため、ヒータ保持部１４３の一部を切り欠いて爪部を形成し、その爪部を折曲げてヒータストッパ１４３２を形成する場合であっても容易に加工が可能となる。また、ヒータ保持部１４３側の板厚は、薄く構成されているため、ヒータ１４４からの熱がヒータ保持部１４３を介してその厚さ方向に触媒フィルタに伝達される熱量を大きくできる。さらに、放熱板の被当接部１４２４の板厚Ｔ_１（放熱板の放熱部１４２１も同様の板厚Ｔ_１からなる）は、ヒータ保持部１４３の板厚Ｔ_２よりも厚く構成されているため、被当接部１４２４から放射状に延びる放熱部１４２１を伝達する熱量を大きくできて、放熱部１４２１を介して触媒フィルタ１４６をより均一に加熱できる。さらに、被当接部１４２４から放熱部１４２１を介して環状枠である側壁１４２３や載置枠１４２５まで大きい熱量を伝達させることができるので、側壁１４２３や載置枠１４２５を介して触媒フィルタ１４６をより均一に加熱できる。

ヒータストッパ１４３２を形成する場合は、図９に示すように、爪部を折曲げると開口１４３４が形成されるが、爪部の開口１４３４側にヒータ１４４を配置して確実に固定することにより、ヒータ１４４の上面部１４４３で開口１４３４を塞ぐことができる。これによりヒータストッパ１４３２を形成することで開口１４３４が生じても、ここから空気が流入することがなく、ヒータ１４４の一側面１４４６に設けられる端子部１４４１に塵埃が溜まる恐れがなくなる。

触媒フィルタ１４６は、心材部分に蜂の巣（ハニカム）構造を取り入れて板状に形成した通気性を有するハニカムコアボードであり、ここではアルミ合金で構成され、その表面に、酸化マンガンなどの金属酸化物やプラチナなどの貴金属の触媒を所定の厚さに形成（触媒層）されている。なお、吸着材としては、活性炭や各種セラミックス粉末などをさらに添加することが好ましい。さらには、抗菌剤や防かび剤などが添加されることも好ましい。そして、触媒フィルタ１４６は、基本的に吸着した臭気成分の分解を加熱により促進できる構造（加熱再生型）であればよく、その他の加熱再生構造を有する触媒フィルタであってもよい。

ヒータ１４４は、ここでは温度が上がるにつれて電気抵抗値が上がる特性を利用して自己の温度を制御するＰＴＣヒータ（Positive Temperature Coefficient:正温度係数）を好適に用いている。このため、ヒータ１４４にＰＴＣヒータを用いた場合は、これまでヒータ温度を検出していたサーミスタが不要になることから、コストを低減することができる。ＰＴＣヒータは、セラミスタ素子をアルミ電極板で上下から挟んで電圧をかけることで発熱するよう構成されている。このため、ヒータ１４４の端子部１４４１は、図９に示すように、上下のアルミ電極板からそれぞれ突き出ており、この端子部１４４１と電源ケーブル１４４２とが接続される構造になっている。もちろん、ヒータの種類は、これに限定されるものではなく、シーズヒータやセラミックヒータなど種々のヒータを用いて実施することができる。

遮熱板１４８は、多数の透孔によって通気性が確保された金属製のパンチングプレートで形成されている。また、板状断熱材１４７は、通気性を保ちつつ断熱効果も併せ持つ不織布などの素材を好適に用いることができる。さらに、環状断熱材１４５は、発泡メラミンフォームやポリイミドなどの通気性の無い素材を好適に用いることができる。

このように構成された脱臭ユニット１４は、遮熱板１４８、板状断熱材１４７、触媒フィルタ１４６および放熱板１４２が通気性を有することから、送風路１０を流通する空気の通過が可能となっている。このため、図３に示すように、シロッコファン１３を通過した空気が脱臭ユニット１４に導入されると、その空気は図６に示す脱臭ユニット１４を図中下方から上方へと通過する。つまり、脱臭ユニット１４に導入された空気は、図６中の下部の断熱材保持部１４１から放熱板１４２の被当接部１４２４、ヒータ１４４、放熱部１４２１、ヒータ保持部１４３を介して環状断熱材１４５、触媒フィルタ１４６、板状断熱材１４７、および遮熱板１４８の順に通過することになる。

このように組み付けられた脱臭ユニット１４は、図５に示すように、全体として扁平な直方体状となって構成されている。組み付け後の脱臭ユニット１４の断面構造は、図４に示すように、放熱板１４２の中央部の被当接部１４２４上にヒータ１４４が配置され、触媒フィルタ１４６の中央部にヒータ１４４がヒータ保持部１４３を介して接触して伝熱されるとともに、触媒フィルタ１４６の外周部に放熱板１４２の放熱部１４２１、側壁１４２３が空隙部を介して近接配置されている。このため、触媒フィルタ１４６は、ヒータ１４４から直接加熱されるとともに、放熱板１４２からも空隙部を介して間接的に加熱（輻射熱および放熱板１４２で加熱された空気を介する伝熱）され、外周側面が環状断熱材１４５で覆われ、上面が板状断熱材１４７で覆われているため、小さいヒータ１４４（ＰＴＣヒータ）を中央部に配する構成を採用したとしても触媒フィルタ１４６全体を十分に加熱することが可能となり、触媒フィルタ１４６に吸着した臭気成分の分解を効果的に促進することができる。

なお、上記した脱臭ユニット１４のチャンネル１４９は、図６に示すように、放熱板１４２を介して断熱材保持部１４１と遮熱板１４８とを保持するため、断熱材保持部１４１や遮熱板１４８への伝熱を極力抑えることができる。また、放熱板１４２の側壁１４２３は、通気性の無い環状断熱材１４４で覆われているため、空気を介して断熱材保持部１４１へ伝熱することも防止できる。従って、送風路を耐熱性の低い安価な材料で構成することも可能となる。

図１２は、図２に示す脱臭機の送風路の一部を構成する第２部材を正面斜め上方から見た斜視図であり、図１３は、図２に示す脱臭機の送風路の一部を構成する第１部材の収容部に図５の脱臭ユニット１４とシロッコファン１３を挿入した斜視図である。本実施形態にかかる脱臭機１によれば、図２に示す送風路１０が図１３に示す第１部材１５と図１２に示す第２部材１６とに分けて構成され、上記した脱臭ユニット１４とシロッコファン１３を第１部材１５の収容部２４に収容後、第２部材１６で覆うことで容易に脱臭ユニット１４を装着することができる。

上記のように構成された脱臭機１は、図２に示すように、シロッコファン１３の回転にともなって前面パネル１７の空気吸込口１１から導入された空気（矢印Ａ）が、通風孔１６ａの前面に配置される図示しない集塵フィルタによってゴミや塵が除去された後（矢印Ｂ）、シロッコファン１３を経由して脱臭ユニット１４に送られる。その後、脱臭ユニット１４で脱臭処理された空気は、下流側のオゾナイザ２０で生成されたオゾンと共に空気吹出口１２から放出される（矢印Ｃ）。なお、このオゾナイザ２０は、本実施形態にかかる脱臭機１を構成する上で必ずしも必要とはしない。

また、送風路１０内は、上述したようにシロッコファン１３や脱臭ユニット１４を配置する必要があるため、図１２に示す第１部材１５側にシロッコファン１３を収容するファンケーシング１５１と脱臭ユニット１４を収容するための収容部２４が形成され、脱臭ユニット１４を収容した後に、図１２の第２部材１６で蓋をして固定することで、送風路１０を少ない工数で容易に組み立てることが可能となる。なお、脱臭ユニット１４を送風路１０内に配置する構造は本構造に限られない。また、図１３に示す第１部材１５の送風路１０内に設けられたネジボス２１は、図２の前面パネル１７に対向配置された反対側の背面パネルをネジ止めするためのものである。

以上述べたように、本実施形態にかかる脱臭機１によれば、脱臭ユニット１４を構成する放熱板１４２が、ヒータ１４４が当接する被当接部１４２４から放射状に延びる放熱部１４２１を備えていて、その放熱部１４２１が触媒フィルタ１４６に対向配置され、ヒータ１４４から被当接部１４２４を介して伝達された熱を触媒フィルタ１４６に放熱するように構成されているため、ＰＴＣヒータのような小さなヒータ１４４を触媒フィルタ１４６の中央に配置して加熱を行っても、隣接する放熱部１４２１の間の開口部（透孔１４２２）が大きくとれて送風抵抗が小さくできると共に、ヒータ１４４から伝達される熱が放熱部１４２１を介して触媒フィルタ１４６の周辺部まで最短距離で伝わるため、触媒フィルタ１４６全体を効率良く均一に加熱することができる。

また、本実施形態にかかる脱臭機１によれば、放熱板１４２は、被当接部１４２４から放射状に延びる複数の放熱部１４２１に対して環状に接続する環状枠として、周縁部がプレス加工などにより上方に折曲された側壁１４２３、および、その側壁１４２３の内側に設けられた触媒フィルタ１４６を載置する環状枠としての載置枠１４２５を有して全体として矩形容器状に形成されている。このため、その側壁１４２３で囲まれた内側に触媒フィルタ１４６が収容され、放熱部１４２１からの熱が側壁１４２３および載置枠１４２５を介して触媒フィルタ１４６に放熱されることから、放熱部１４２１の先端に行くにしたがって放熱部１４２１同士の間隔が広がることによる、触媒フィルタ１４６の周辺部における伝熱効率の低下を環状枠（側壁１４２３および載置枠１４２５）によって補うことが可能となる。すなわち、透孔１４２２と対向する触媒フィルタ１４６部分を透孔１４２２の外周から加熱できる。

また、本実施形態にかかる脱臭機１によれば、放熱板１４２が触媒フィルタ１４６の風上側に配置され、放熱部１４２１が帯状に形成され、帯の幅方向の断面形状が風上側に凸状となるように形成されている。このため、放熱部１４２１は、この断面形状によって空気抵抗が小さくなり、送風抵抗を低減することができる。また、この放熱部の断面形状を凸状としたことにより、構造的な強度が増し、放熱部１４２１で支える被当接部１４２４の平面度を向上させることができるため、ヒータ保持部１４３と触媒フィルタ１４６を確実に接触させることができる。従って、ヒータ１４４からヒータ保持部１４３を介して触媒フィルタ１４６を直接的に効率良く加熱できる。

また、本実施形態にかかる脱臭機１によれば、フィルタ部としての脱臭ユニット１４は、放熱板１４２と、ヒータ１４４と、触媒フィルタ１４６とを、下方側から上方側に向かって順番に配置している。このため、脱臭ユニット１４の触媒フィルタ１４６をヒータ１４４を使って加熱すると、加熱された空気が上昇して触媒フィルタ１４６付近で溜まるため、触媒フィルタ１４６をより均一に加熱することが可能となる。

また、本実施形態にかかる脱臭機１によれば、放熱板１４２の被当接部１４２４にヒータ１４４を当接させ、そのヒータ１４４の当接面（下面部１４４４）と反対の面（上面部１４４３）と側面部１４４５を覆って保持するヒータ保持部１４３を備えており、ヒータ保持部１４３は、触媒フィルタ１４６に対向配置して、ヒータ１４４から伝達された熱をヒータ保持部１４３を介して触媒フィルタ１４６に放熱し、放熱板１４２の板厚よりもヒータ保持部１４３の板厚を薄く構成している。このため、被当接部１４２４から放射状に延びる放熱部１４２１を伝達する熱量を大きくできて、放熱部１４２１を介して触媒フィルタ１４６をより均一に加熱できる。また、ヒータ保持部１４３は、放熱板１４２の板厚よりも薄く構成されているため、ヒータ保持部１４３の厚さ方向へ伝達する熱量を大きくできて、ヒータ保持部１４３を介して触媒フィルタ１４６を効率良く加熱できる。

なお、本発明の脱臭機は上述した一実施形態を例にとって説明したが、これらの実施形態に限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能である。たとえば、脱臭機に加湿ユニットを設けることで加湿機能を追加したり、あるいは、本実施形態で採用したオゾナイザ２０以外にマイナスイオンを生成するイオナイザを追加した脱臭機としても本発明を適用することができる。

１脱臭機
１０送風路
１１空気吸込口
１２空気吹出口
１３シロッコファン（送風手段）
１４脱臭ユニット（フィルタ部）
１４１断熱材保持部
１４２放熱板
１４２１放熱部
１４２２透孔
１４２３側壁（環状枠）
１４２４被当接部
１４２５載置枠（環状枠）
１４３ヒータ保持部
１４３１固定用プレート
１４３１ａビス孔
１４３２ヒータストッパ
１４３３係止爪
１４４ヒータ
１４４１端子部
１４４２電源ケーブル
１４４３上面部
１４４４下面部
１４４５側面部
１４５環状断熱材
１４６触媒フィルタ
１４７板状断熱材
１４８遮熱板
１４９チャンネル
１５第１部材
１６第２部材
１６ａ通風孔
１７前面パネル
１８側面パネル
１９操作パネル
２０オゾナイザ
２１ネジボス
２４収容部

Claims

空気吸込口と空気吹出口とをつなぐ送風路と、同送風路内に送風手段と、同送風手段で送風された空気から臭気成分を除去するフィルタ部とを備えた脱臭機であって、
前記フィルタ部は、
臭気成分を吸着分解する触媒フィルタと、
同触媒フィルタを加熱するヒータと、
同ヒータから伝達された熱を前記触媒フィルタに放熱する放熱板とを備え、
同放熱板は、
前記ヒータが当接する被当接部と、
同被当接部から放射状に延びる放熱部とを備え、
同放熱部を前記触媒フィルタに対向配置して、前記ヒータから前記被当接部を介して伝達された熱を前記触媒フィルタに放熱することを特徴とする脱臭機。
前記被当接部から放射状に延びる複数の前記放熱部を環状に接続する環状枠を備え、
前記放熱部から伝達された熱を前記環状枠を介して前記触媒フィルタに放熱することを特徴とする請求項１に記載の脱臭機。
前記放熱板は、前記触媒フィルタの風上側に配置され、
前記放熱部は、帯状に形成されると共に、同帯の幅方向の断面形状が風上側に凸状となるように形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の脱臭機。
前記フィルタ部は、前記放熱板と、前記ヒータと、前記触媒フィルタとを、前記送風路内の下方側から上方側に向かって順番に配置したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の脱臭機。
前記フィルタ部は、前記ヒータを前記被当接部に当接した状態で保持するヒータ保持部を備え、
前記ヒータ保持部は、前記ヒータのうち前記被当接部と当接する当接面の反対側に位置する面を少なくとも覆う覆い部と、前記ヒータから前記覆い部を介して伝達された熱を前記放熱板に伝達する伝熱部とを備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の脱臭機。
前記ヒータ保持部は、前記触媒フィルタに対向配置し、前記ヒータから伝達された熱を前記ヒータ保持部を介して前記触媒フィルタに放熱するもので、
前記放熱板の板厚よりも前記ヒータ保持部の板厚を薄く構成したことを特徴とする請求項５に記載の脱臭機。