JP2020028324A - 脱臭装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】光触媒の洗浄を容易に行う。【解決手段】本実施形態に係る脱臭装置は、送風機の吹出し口又は吸込み口に設けられ、吹出し口からの空気又は吸込み口への空気が通過する通路が設けられたケーシングと、ケーシングの通路に配置され、光触媒が添加されたシートと、ケーシングに設けられ、シートを照明する光源と、吹出し口又は吸込み口に着脱自在に取り付けられ、ケーシング及びシートを相互に着脱自在に支持する支持部材と、を備える。【選択図】図1
Description
本発明は、脱臭装置に関する。
住居の室内や車内に設置された空調装置の吹出し口に取り付けられる脱臭装置が知られている。この種の脱臭装置は、例えば、空調装置の吹出し口に設けられるフィンなどに取り付けられる。そして、空調装置から吹き出す空気が脱臭装置を通過することで、空気の脱臭や、空気への芳香剤の散布が行われる(例えば特許文献1参照)。
従来の脱臭装置による脱臭には、例えば、空気中に含まれる臭気成分を吸着する活性炭のような素材や、臭気成分と化学反応する成分を含むペースト状の素材などが用いられる。しかしながら、上述した素材は、一定量の臭気成分を吸着したり、一定量の臭気成分と化学反応した後は、空気中の臭気成分を除去することができなくなる。したがって、空気の脱臭を継続的に行うためには、定期的に脱臭装置を取り換える必要がある。
一方、光触媒は、光をあてることで空気中の臭気成分を分解する。また、原因物質を吸着する活性炭などとは異なり、光をあてるだけでその効果が永続する。そのため、脱臭装置に光触媒を用いることで、臭気成分の除去を継続的に行うことが可能となる。
光触媒を用いた脱臭装置は、光触媒の表面に堆積するほこりを流水などで洗浄することで、永続的に空気の脱臭を行うことができる。しかしながら、光触媒を照明するための光源を備える脱臭装置では、光触媒を水道水などで洗浄する際に、脱臭装置自体を空調装置から取り外して、光触媒と光源とを分解する必要がある。
本発明は、上述の事情の下になされたもので、光触媒の洗浄を容易に行うことが可能な脱臭装置を提供することを課題とする。
上記課題を解決するため、本実施形態に係る脱臭装置は、送風機の吹出し口又は吸込み口に設けられ、吹出し口からの空気又は吸込み口への空気が通過する通路が設けられたケーシングと、ケーシングの通路に配置され、光触媒が添加されたシートと、ケーシングに設けられ、シートを照明する光源と、吹出し口又は吸込み口に着脱自在に取り付けられ、ケーシング及びシートを相互に着脱自在に支持する支持部材と、を備える。
以下、本実施形態を、図面を用いて説明する。説明にあたっては、相互に直行するX軸、Y軸、Z軸からなるXYZ座標系を適宜用いる。
図1は、本実施形態に係る脱臭装置10の斜視図である。脱臭装置10は、光触媒を用いて、人体に有害な物質や、臭気の原因となる物質を分解する装置である。図1に示されるように、脱臭装置10は、送風ユニット20と、送風ユニット20に取り付けられる脱臭ユニット30を有している。
図2は、送風ユニット20の斜視図である。送風ユニット20は例えばモータなどによって回転するファンを有するユニットである。図2に示されるように、送風ユニット20は、空気の吹出し口21aが形成された筐体21と、筐体21の内部に配置されるモータやファンから構成される。
筐体21は、ほぼ正方形の中空部材であり、表面(−Y側の面)には内部空間に連絡する吹出し口21aが形成されている。吹出し口21aは、X軸方向を長手方向とする複数のスリットからなる。また、図2には示されていないが、筐体21の裏面(+Y側の面)には、吹出し口21aと、ほぼ同様に構成される空気の吸込み口が設けられている。
筐体21の−Y側の面には、吹出し口21aを挟むように、−Y側に突出する1対の突出部21bが形成されている。また、筐体21の下端には、+Y方向に延びる延設部21cが形成されている。延設部21cは、下面がXY面に平行な平坦面になっている。筐体21は、延設部21cによって、XZ面に対して20度ほど傾いた状態で自立する。
上述のように構成される送風ユニット20では、筐体21に収容されたモータに外部から電力が供給されると、筐体21の内部に収容された送風ファンが回転する。これにより、筐体21の吹出し口21aから空気が吹き出す。
図3は、脱臭ユニット30の斜視図である。脱臭ユニット30は、送風ユニット20から吹き出す空気に含まれる臭気成分を除去するユニットである。図4は、脱臭ユニット30の展開斜視図である。図4に示されるように、脱臭ユニット30は、長手方向をX軸方向とする長方形のフレーム40と、フレーム40に装着される脱臭機構50を有している。
フレーム40は、例えばプラスチックなどの樹脂からなり、3つの開口40aが形成されている。開口40aは、長手方向をX軸方向とし、フレーム40をY軸方向へ貫通する開口である。開口40aは、空気の通路として機能する。フレーム40のX軸方向両端部には、長手方向をZ軸方向とする1対の凹部40bが形成されている。1対の凹部40bは、長手方向をY軸方向とする矩形のスリット40dを介して、3つの開口40aに連絡している。また、フレーム40のX軸方向の側面それぞれには、凹部40bに連絡する矩形の切欠き40cが形成されている。
図5は、図4におけるフレーム40のAA断面を示す図である。図5に示されるように、凹部40b及びスリット40dは、フレーム40の−Y側の面から+Y側の面近傍にわたって形成されている。凹部40b及びスリット40dのY軸方向の大きさは等しい。また、切欠き40cは、フレーム40の−Y側の面から+Y側の面に向かって形成されている。切欠き40cのY軸方向の大きさは、凹部40b及びスリット40dのY軸方向の大きさの半分程度である。
フレーム40では、開口40aの+Z側及び−Z側の外周部40eと、開口40aの間に位置する隔壁部40fの内部が中空になっている。そして、2つの外周部40eと、2つの隔壁部40fの内部には、基板42が収容されている。
図6は、基板42の斜視図である。図6に示されるように、長手方向をX軸方向とする長方形に整形されている。基板42は、例えばガラス繊維にエポキシ樹脂を含浸させることにより形成されたリジット配線基板である。基板42の表面には回路パターンが形成されるとともに、発光ダイオード42aが実装されている。基板42では、1つの面に3つの発光ダイオード42aがX軸方向に等間隔に配置される。発光ダイオード42aは、正方形板状のLEDチップであり、基板42に直交する方向へ紫外光を含む青色の光を射出する。
図5に示されるように、フレーム40の外周部40eに収容される基板42では、一側の面にのみ発光ダイオード42aが実装される。そして、隔壁部40fに収容される基板42では、両面に発光ダイオード42aが実装される。
図4に示されるように、フレーム40の外周部40e及び隔壁部40fには、長手方向をX軸方向とする長方形の開口部40gが形成されている。図5に示されるように、外周部40e及び隔壁部40fの開口部40gからは、外周部40e及び隔壁部40fの内部に収容される基板42の発光ダイオード42aが露出する。
図7は、脱臭機構50の展開斜視図である。図7に示されるように、脱臭機構50は、1対の接続機構60と、3枚の脱臭パネル70を有している。
一対の接続機構60それぞれは、長手方向をZ軸方向とする長方形板状の支持部材61と、クランパ62を備えている。支持部材61は、例えばプラスチックなどの樹脂からなる部材である。支持部材61の一側の面にはX軸方向に突出する凸部61aが形成され、他側の面にはY軸方向を長手方向とする3つの溝61bが形成されている。溝61bは、Z軸方向に等間隔に配列され、支持部材61の+Y側の外縁から−Y側の外縁近傍にわたって形成されている。
クランパ62は、アーム63と、アーム63に対してX軸に平行な軸S1を中心に回動する把持部材64を有している。
アーム63は、プラスチックなどの樹脂からなり、長手方向をY軸方向とする直方体状の部材である。アーム63の上面には、把持部材64に向かって突出する1対のヒンジ部63aが設けられている。アーム63の−Y側端部は、支持部材61に形成された凸部61aに固定されている。
把持部材64は、アーム63と同様にプラスチックなどの樹脂からなり、アーム63よりも少し長さが短い部材である。把持部材64の中央部には、アーム63に向かって突出するヒンジ部64aが設けられている。把持部材64のヒンジ部64aは、アーム63の1対のヒンジ部63aの間に配置された状態で、ヒンジ部63aに対して軸S1を中心に回動可能に取り付けられている。把持部材64は、不図示のバネによって、把持部材64の+Y側端が、アーム63の+Y側端に接するように付勢されている。このため、クランパ62の把持部材64とアーム63の端部で、送風ユニット20に設けられた突出部21bを挟持することができる。
クランパ62の操作は、例えば把持部材64の−Y側端部をアーム63に押し付けて近づけることでクランパ62を開き、押し付けた把持部材64を開放することでクランパ62を閉じることができる。
図8は、脱臭パネル70の展開斜視図である。脱臭パネル70は、長手方向をX軸方向とする部材である。脱臭パネル70は、脱臭シート72と、脱臭シート72を両面から支持する1組のフレーム71を備えている。
脱臭シート72は、例えば編みこまれたガラス繊維を素材とし、長手方向をX軸方向とする長方形のシートである。ガラス繊維には、光触媒としての酸化チタンが添加されている。光触媒としては、酸化チタンの他、例えば、酸化錫、酸化亜鉛、三酸化タングステン、チタン酸ストロンチウム、酸化鉄、酸化ビスマスなどの金属酸化物等を用いることができる。
フレーム71は、脱臭シート72よりもサイズがやや大きい長方形の部材である。フレーム71は、厚みが0.5mm程度であり、例えばプラスチックなどの樹脂からなる。フレーム71には、X軸方向に配列する3つの矩形の開口部が形成されている。フレーム71では、大部分の領域が開口部となっている。
上述した脱臭シート72及び1組のフレーム71は、脱臭シート72をフレーム71で挟んだ状態で、フレーム71同士を固定することで一体化される。脱臭シート72及び1組のフレーム71からなる脱臭パネル70では、脱臭シート72の大部分が、フレーム71の開口部から露出した状態になっている。
図7を参照するとわかるように、上述のように構成される1対の接続機構60と3枚の脱臭パネル70は、脱臭パネル70のX軸方向両端が、接続機構60の支持部材61に設けられた溝61bに嵌合することによって組み合わされる。支持部材61に嵌合した脱臭パネル70の端部は例えば接着剤などによって、支持部材61に接着される。これにより、1対の接続機構60と3枚の脱臭パネル70とが一体化し、図4に示される脱臭機構50が組み立てられる。この脱臭機構50は、フレーム40に着脱可能に装着される。
具体的には、図4を参照するとわかるように、脱臭機構50は、フレーム40の−Y側から、接続機構60の支持部材61をフレーム40の凹部40bに挿入することで、フレーム40に装着することができる。フレーム40の凹部40bに支持部材61が挿入されると、支持部材61の凸部61aがフレーム40の切欠き42c嵌合し、脱臭パネル70それぞれがスリット40dに挿入される。これによって、図3に示されるように、フレーム40に脱臭機構50が装着される。フレーム40に装着された脱臭機構50は、−Y軸方向へ引き出すことにより、フレーム40から取り外すことができる。
図9は、図3における脱臭ユニット30のAA断面を示す図である。フレーム40に脱臭機構50が装着されたときには、脱臭パネル70がフレーム40の開口40aに収容される。この状態のとき、脱臭パネル70は、基板42に実装された発光ダイオード42aと対抗する。そのため、基板42に実装された発光ダイオード42aに外部から電力が供給されると、発光ダイオード42aが発光し脱臭パネル70が、発光ダイオード42aによって照明される。
上述のように構成される脱臭ユニット30は、図1に示されるように、送風ユニット20に設けられた突出部21bを、脱臭ユニット30のクランパ62に挟持させることで、送風ユニット20に装着することができる。また、脱臭ユニット30のクランパ62を開くことで、脱臭ユニット30を送風ユニット20から取り外すことができる。
次に、上述のように構成される脱臭装置10の動作について説明する。脱臭装置10では、送風ユニット20及び脱臭ユニット30に電源が供給されると、送風ユニット20が起動し送風ユニット20から脱臭ユニット30へ向かって空気が供給される。脱臭ユニット30へ供給される空気は、脱臭ユニット30の開口40aを通過して外部へ放出される。また、脱臭ユニット30の発光ダイオード42aから脱臭パネル70へ向かって光が照射される。
脱臭ユニット30の開口40aを流れる空気に含まれる人体に有害な物質や、臭気の原因となる物質は、空気が脱臭パネル70を構成する脱臭シート72に沿って流れる間に、脱臭シート72との間の光化学反応によって分解される。また、空気に含まれる病原菌やウイルスも、光化学反応によって発生する活性酸素によって不活性化される。これにより、空気に対する脱臭及び除菌が行われる。
脱臭装置10が長時間稼働すると、脱臭パネル70を構成する脱臭シート72の表面に粉塵などの異物が付着する。脱臭シート72の表面に異物が付着すると、脱臭シート72と空気との十分な接触が阻害され、脱臭シート72による脱臭効果が低下する。このような場合には、脱臭ユニット30を構成するフレーム40から、脱臭パネル70を有する脱臭機構50を取り外して、脱臭機構50を流水などで洗浄する。これにより、脱臭シート72の表面から異物などが除去され、脱臭シート72による脱臭効果が回復する。
以上説明したように、本実施形態に係る脱臭装置10では、発光ダイオード42aが実装されるとともに、表面に電気回路が形成される基板42など、水分などに弱い部品を収容するフレーム40と、脱臭シート72などの水分の影響を受けない部品から構成される脱臭機構50を容易に分離することができる。したがって、水分の影響などを受けない部品のみを、水道水などの流水を用いて容易に洗浄することができる。
また、本実施形態に係る脱臭装置10では、送風ユニット20と脱臭ユニット30とを分離することができる。そのため、脱臭ユニット30を構成するフレーム40から脱臭機構50を取り外すための作業を容易に行うことができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態によって限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、図1に示されるように、脱臭装置10が、卓上型の送風ユニット20と脱臭ユニット30から構成されている場合について説明した。これに限らず、脱臭装置10は、例えば脱臭ユニット30を、室内を空調する空調装置や車両に搭載された空調装置の吹出し口に取り付けることでも実現することができる。
一般に、空調装置の吹出し口には、風向を調整するためのフィンが設けられている。本実施形態に係る脱臭ユニット30は、クランパ62に空調装置のフィンを把持させることで、空調装置の吹出し口に、容易に取り付けることができる。
上記実施形態では、フレーム40が空気の通路として開口40aを有していることとした。これに限らず、フレーム40に形成される通路は、開口でなくてもよい。例えば、スリットや切欠きなどであってもよい。
上記実施形態では、基板42の1つの面に1列に並ぶ3つの発光ダイオード42aが実装されている場合について説明した。これに限らず、発光ダイオード42aの個数や配置は特に限定されるものではない。
上記実施形態では、図1に示されるように、脱臭装置10が送風ユニット20の吹出し口21aの下流側に取り付けられる場合について説明した。これに限らず、脱臭装置10は、送風ユニット20や空調装置の空気の吸込み口の上流に取り付けられていてもよい。この場合には、送風ユニット20の吸込み口の近傍に突出部21bを設ければよい。
上記実施形態では、脱臭装置10が、例えば外部の電源から供給されるパワーによって駆動することとした。これに限らず、脱臭装置10は、バッテリで駆動されることとしてもよい。また、バッテリとAC電源を併用して、脱臭装置10を駆動することとしてもよい。この場合には、バッテリを充電可能な二次電池とするのがよい。
上記実施形態では、脱臭装置10を構成する脱臭ユニット30がクランパ62を用いて、送風ユニット20に着脱可能に取り付けられることとした。これに限らず、脱臭ユニット30は、クランパ62に代わる機構を用いて送風ユニット20などに取り付けられることとしてもよい。
本発明の実施形態を説明したが、上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施しうるものであり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
10 脱臭装置
20 送風ユニット
21 筐体
21a 吹出し口
21b 突出部
21c 延設部
30 脱臭ユニット
40 フレーム
40a 開口
40b 凹部
40c 切欠き
40d スリット
40e 外周部
40f 隔壁部
40g 開口部
42 基板
42a 発光ダイオード
50 脱臭機構
60 接続機構
61 支持部材
61a 凸部
61b 溝
62 クランパ
63 アーム
63a ヒンジ部
64 把持部材
64a ヒンジ部
70 脱臭パネル
71 フレーム
72 脱臭シート
S1 軸
20 送風ユニット
21 筐体
21a 吹出し口
21b 突出部
21c 延設部
30 脱臭ユニット
40 フレーム
40a 開口
40b 凹部
40c 切欠き
40d スリット
40e 外周部
40f 隔壁部
40g 開口部
42 基板
42a 発光ダイオード
50 脱臭機構
60 接続機構
61 支持部材
61a 凸部
61b 溝
62 クランパ
63 アーム
63a ヒンジ部
64 把持部材
64a ヒンジ部
70 脱臭パネル
71 フレーム
72 脱臭シート
S1 軸
Claims (6)
- 送風機の吹出し口又は吸込み口に設けられ、前記吹出し口からの空気又は前記吸込み口への空気が通過する通路が設けられたケーシングと、
前記ケーシングの前記通路に配置され、光触媒が添加されたシートと、
前記ケーシングに設けられ、前記シートを照明する光源と、
前記吹出し口又は前記吸込み口に着脱自在に取り付けられ、前記ケーシング及び前記シートを相互に着脱自在に支持する支持部材と、
を備える脱臭装置。 - 前記支持部材は、前記シートを前記ケーシングの前記通路を流れる空気の流路と平行に支持する請求項1に記載の脱臭装置。
- 前記ケーシングには複数の前記通路が形成され、
前記シートは、複数の前記通路それぞれに設けられる請求項1又は2に記載の脱臭装置。 - 前記支持部材は、前記吹出し口又は前記吸込み口のフィンを挟持するクリップを備える請求項1乃至3のいずれか一項に記載の脱臭装置。
- 空気を吹き出す前記吹出し口又は前記吸込み口と、突出部とを有する送風機を更に備え、
前記支持部材は、前記突出部を挟持するクリップを備える請求項1乃至3のいずれか一項に記載の脱臭装置。 - ケーシング内に送風機を内蔵し、前記送風機からの空気が通過する風路を形成する吹出し口及び吸込み口を有する送風機本体と、
ケーシング内に光触媒が添加されたシート及び前記シートを照明する光源を内蔵し、前記シート及び前記光源に対して空気が通過する風路を形成する吹出し口及び吸込み口を有する脱臭機本体と、
前記送風機本体及び前記脱臭機本体それぞれの風路を空気が通過可能に、前記脱臭機本体に対して前記送風機本体を着脱自在に支持する支持部材と、
を備える脱臭装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018154081A JP2020028324A (ja) | 2018-08-20 | 2018-08-20 | 脱臭装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family
ID=69622984
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2018154081A Pending JP2020028324A (ja) | 2018-08-20 | 2018-08-20 | 脱臭装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2020028324A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021167019A1 (ja) | 2020-02-21 | 2021-08-26 | 住友電気工業株式会社 | 光ファイバ |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007105649A (ja) * | 2005-10-14 | 2007-04-26 | Wada Kinzoku Kogyo Kk | 空気清浄器 |
JP3207938U (ja) * | 2016-09-29 | 2016-12-08 | 株式会社 シリコンプラス | 取り付け型空気清浄器 |
-
2018
- 2018-08-20 JP JP2018154081A patent/JP2020028324A/ja active Pending
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