JP2662769B2 - 空気清浄装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、花粉や胞子などを除去
可能なプレフィルターを備えた空気清浄装置の構造に関
する。

【０００２】

【従来の技術】空気を清浄するために空気流路の上流側
に粉塵粒子を帯電させる荷電部（アイオナイザ）を配置
し、この帯電された粉塵粒子を捕集する集塵部（コレク
タ）を下流側に配置するものは公知である。例えば、特
開昭６２−５３７５１号公報には、荷電部を放電極とこ
れに対向する対向極とによって構成し、直流電源の正極
側を放電極に、負極側を対向極にそれぞれ接続し、ま
た、正集塵極と負集塵極とを複数段に交互に対向して集
塵部を構成し、正集塵部に直流電源の正極を接続すると
共に、負集塵部に負極を接続する技術が開示される。

【０００３】このような、電気集塵機をケースに収納し
て家庭用の空気清浄装置として用いる場合には、アイオ
ナイザの上流にプレフィルターを配置することが望まし
い。このプレフィルターによって、花粉や胞子などの比
較的大きな塵埃を予め除去して、空気清浄装置の集塵効
率を向上させるためである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
構成によると、プレフィルターのフィルターエレメント
には、フィルターエレメント専用の素材や形状などが規
定されており、エレメントを簡単に交換できるようにな
っていない。通常、エレメントは１ケ月程度で交換が必
要だが、簡単に交換できないとなると、エレメントを交
換しないで使用して、集塵性能を悪化させることにな
る。一方、家庭用の空気清浄装置となれば、子供等のい
たずらにより、パネルの吸込部から金属製の棒等を挿入
しないとも限らない。金属製のものを挿入すると、空気
清浄装置の内部の放電電極に接触して感電事故に至るお
それがある。

【０００５】そこで、本発明の目的は、上述した従来の
技術が有する問題点を解消し、フィルターエレメントを
簡単に交換できるとともに、パネルの吸込部から棒等を
挿入しても安全な空気清浄装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
メインフィルターの上流にプレフィルターを設けるとと
もに、このプレフィルターのフィルターエレメントを花
粉や胞子を除去可能な大きさの繊維径を有する紙材で形
成したものである。

【０００７】請求項２記載の発明は、フィルターエレメ
ントはティッシュ・ペーパーからなり、このティッシュ
・ペーパーは、プレフィルターの枠部材に挟持されるこ
とを特徴とするものである。

【０００８】請求項３記載の発明は、プレフィルターを
通る空気がフィルターエレメントに対して直角ではなく
斜めに通るように形成したものである。

【０００９】請求項４記載の発明は、吸込部を有するパ
ネルを設けるとともに、このパネルの吸込部の下流にプ
レフィルターを設け、このプレフィルターの下流に放電
電極を有するアイオナイザを設けた空気清浄装置におい
て、吸込部の空気通路のほぼ延長線上にプレフィルター
の枠部材の桟を配置したものである。

【００１０】請求項５記載の発明は、吸込部の空気通路
は下方から上方へ向かうようにパネルに斜めに設けられ
た空気吸入スリットであるものである。

【００１１】

【作用】請求項１記載の発明によれば、メインフィルタ
ーの上流にプレフィルターを設けるので、このプレフィ
ルターによって予め塵埃が除去されるので、その分だけ
メインフィルターの目づまりが少なくなり、メインフィ
ルターの寿命が向上するものであり、このプレフィルタ
ーのフィルターエレメントが花粉や胞子を除去可能な大
きさの繊維径を有する紙材で形成されるので、空気清浄
装置専用のフィルターエレメントを準備しなくてもすむ
ので、フィルターエレメントの保守管理が簡単になり、
経済的な空気清浄装置である。

【００１２】請求項２記載の発明によれば、ティッシュ
・ペーパーを使用するので、このティッシュ・ペーパー
は安価であるとともに、入手がきわめて簡単であるの
で、更に経済的な空気清浄装置である。

【００１３】請求項３記載の発明によれば、プレフィル
ターを通る空気がフィルターエレメントに対して直角で
はなく斜めに通るようになっているので、通過距離が長
くなり、その分だけフィルターエレメントと塵埃との接
触面積が増大するので、吸着効率を向上させるように機
能する。

【００１４】請求項４記載の発明によれば、吸込部の空
気通路のほぼ延長線上に、プレフィルターの枠部材の桟
が位置するから、子供のいたずらにより空気通路から金
属製の棒等が挿入されたとしても、その棒は桟に当たっ
て止まり、その棒は空気清浄装置の内部の放電電極に達
することはない。

【００１５】請求項５記載の発明によれば、吸込部の空
気通路は下方から上方へ向かうようにパネルに斜めに設
けられるので、その分だけフィルターエレメントと塵埃
との接触面積が増大するので、吸着効率が向上する。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の第１の実施例を図面により
説明する。

【００１７】図１及び図２において、家庭用空気清浄装
置が示され、この空気清浄装置１は、ケース２内部にプ
レフィルター１００、電気集塵機３、電源制御ユニット
４、ファン５、短絡スイッチ６等が配置され、ケース２
は、前側ケース部材２ａと、これに組合わされる後側ケ
ース部材２ｂと、前側ケース部材２ａに着脱自在に組付
けられ、電気集塵機３の収納箇所７を覆うフロントパネ
ル２ｃとによって構成され、ファン５の回転によってフ
ロントパネル２ｃの下部に設けられた吸込部（以下、空
気吸入スリットという）８から吸引された空気は、電気
集塵機３を通過する際に浄化され、しかる後にフロント
パネル２ｃの上部に設けられた吹出部（以下、空気吹出
スリットという）９から吹き出されるようになってい
る。

【００１８】プレフィルター１００、電気集塵機３は、
図３に示されるように配列され、電気集塵機３は、アイ
オナイザ（荷電部）１０と永久帯電されたメインフィル
ター１０１と脱臭用活性炭フィルター１０３とからなっ
ている。アイオナイザ１０は、直流高圧電源（例えば６
ＫＶの電源）の正極側に接続された放電電極１２と、こ
の放電電極１２間に差し込まれて、放電電極１２に対向
するよう交互に複数段に配置された放電対極１３（図
２）とを備えている。

【００１９】放電電極１２は、電気集塵機３の組付用枠
体１４の両端に設けられた電極取付片１５の間を所定の
間隔で位置をずらしながら平行に何回も渡すように取り
付けられた線状のもので、スプリング１６の所定の張力
をもって張られている。そして、放電電極１２の一端に
は、組付用枠体１４に形成された通孔から突出する端子
１８（図２）が設けられている。ここで、組付用枠体１
４及び電極取付片１５は、合成樹脂等の絶縁体で構成さ
れている。

【００２０】また、放電対極１３は、図示は省略した
が、多数の導体板が両縁に設けられた連結片に所定の間
隔で平行に固定されて電気的に導通した構成となってお
り、組付用枠体１４に組付けた際に、各導体板１３は電
極取付片１５に形成された切欠きに位置決めされて、放
電電極１２に挿入されると共に、連結片に設けられた端
子２２（図２）が、組付用枠体１４の側面に形成された
通孔に嵌め込まれ、端子の一部が組付用枠体１４の側面
から突出している。

【００２１】メインフィルター１０１、並びに脱臭用活
性炭フィルター１０３はアイオナイザ１０の下流側に配
置される。メインフィルター１０１は永久帯電され、メ
インフィルター１０１はアイオナイザ１０でのコロナ放
電により帯電される空気中の塵、ホコリなどの塵埃をク
ーロン引力によって吸着し、脱臭用活性炭フィルター１
０３は、更に下流に配置され、特には煙草などの臭いの
成分を吸着する。

【００２２】しかして、この実施例によれば、上述した
プレフィルター１００の構成に特徴を有する。このプレ
フィルター１００は図４及び図５に示すように２枚の枠
部材１１０ａ，１１０ｂを備え、２枚の枠部材１１０
ａ，１１０ｂはそれぞれが縦横に延びる複数本の桟１１
３を有し、２枚の枠部材１１０ａ，１１０ｂは樹脂製で
あり、相互に重ね合わせると、一方の枠部材１１０ａの
８か所のピン１１５（図４）が、他方の枠部材１１０ｂ
の対応する８か所の凹部１１７（図５）に嵌合して、一
体になるようになっている。

【００２３】プレフィルター１００は２枚の枠部材１１
０ａ，１１０ｂ間にフィルターエレメント１１５（図
３）を挟んで構成される。このフィルターエレメント１
１５には、後述するように、花粉や胞子を除去可能な大
きさの繊維径（例えば繊維径が数μｍ）を有する紙材が
使用される。フィルターエレメントにはティッシュ・ペ
ーパー１１５が好適であるが、それに限定するものでは
なく、例えばトイレット・ペーパーなどであってもよ
い。ティッシュ・ペーパー１１５であれば、安価である
とともに、入手が簡単であり、フィルターエレメントの
管理は簡単になる。ティッシュ・ペーパー１１５の繊維
径は数μｍ〜３０μｍ程度である。

【００２４】ティッシュ・ペーパー１１５を挟むに際し
ては、他方の枠部材１１０ｂの面に突出する３つのスト
ッパ１１９にまずティッシュ・ペーパー１１５の端縁を
当接させることによりティッシュ・ペーパー１１５の位
置を決めて、そののちに一方の枠部材１１０ａを重ね合
わせて、枠部材１１０ａのピン１１５（図４）と枠部材
１１０ｂの凹部１１７（図５）とを嵌合させる。これに
よればティッシュ・ペーパー１１５の交換作業はきわめ
て簡単になる。

【００２５】プレフィルター１００は空気流路内に設置
されるが、この実施例によれば、２枚の枠部材１１０
ａ，１１０ｂはそれぞれが縦横に延びる複数本の桟１１
３を有するので、その間に挟まれるティッシュ・ペーパ
ー１１５は破れることが少なくなっている。桟１１３を
細かく設けるほど、保持力が増大するので、ティッシュ
・ペーパー１１５の破れは減少するが、桟１１３の存在
は空気抵抗となるので、あまり細かく設けることはでき
ない。双方の効果を期待できる範囲内で桟１１３の本数
を決定することが望ましい。

【００２６】図６を参照して、プレフィルター１００の
ティッシュ・ペーパー１１５は、数μｍ以上の粒子径を
有する花粉、胞子、ホコリの一部、バクテリアの一部、
霧の一部などを除去することが可能である。電気集塵機
３のメインフィルター１０１は、例えば０．００１μｍ
〜１０数μｍの粒子径を有するビールス、すす、タバコ
の煙り、スモッグ、ホコリの一部、バクテリアの一部、
霧の一部などを除去することが可能である。したがっ
て、この空気清浄装置１によれば、図６に表したすべて
の粒子径の塵埃を集塵することが可能である。

【００２７】要するに、以上の構成にすれば、数μｍ以
上の粒子径を有する花粉、胞子などを除去できるよう
に、プレフィルター１００のフィルターエレメント１１
５に、花粉や胞子を除去可能な大きさの繊維径を有する
紙材（ティッシュ・ペーパー）１１５を使用したので、
花粉や胞子を除去できるだけでなく、フィルターエレメ
ント１１５の保守管理を簡単に行えるという効果を奏す
る。

【００２８】また、プレフィルター１００を設けたこと
により、数μｍ以上の粒子径を有する花粉、胞子など
を、電気集塵機３の上流で予め除去することができるの
で、電気集塵機３のメインフィルター１０１で除去する
塵埃の数が減少するので、メインフィルター１０１の目
つまりが減少し、寿命を向上させることができる。

【００２９】更に、この実施例によれば、特に花粉、胞
子の除去率を９５％以上に維持することができる。ティ
ッシュ・ペーパー１１５、メインフィルター１０１、脱
臭用活性炭フィルター１０３の３段階で除去するからで
ある。

【００３０】次に、第２の実施例を説明する。図７を参
照して、フロントパネル２ｃの下部に設けられた吸込部
（空気吸入スリット）８の下流には、上述したように、
プレフィルター１００が設けられる。このプレフィルタ
ー１００は、２枚の枠部材１１０ａ，１１０ｂ間にティ
ッシュ・ペーパー１１５を挟んで構成される。枠部材１
１０ａ，１１０ｂには桟１１３が設けられ、この桟１１
３は、空気吸入スリット８の空気通路２００のほぼ延長
線上に位置している。

【００３１】空気吸入スリット８の空気通路２００は下
方から上方へ向かうようにフロントパネル２ｃを斜めに
横切るように設けられている。このように構成すると、
吸入空気は、ティッシュ・ペーパー１１５に対して直角
ではなく、斜めに進入し、且つティッシュ・ペーパー１
１５を斜めに横切るように通過するので、通過距離が長
くなり、その分だけ塵埃とティッシュ・ペーパー１１５
との接触面積が増大するので、吸着効率が向上する。

【００３２】要するに、この家庭用の空気清浄装置１に
よれば、空気吸入スリット８の空気通路２００のほぼ延
長線上に、枠部材１１０ａ，１１０ｂの桟１１３が位置
するから、子供等のいたずらにより、空気吸入スリット
８から金属製の棒等を挿入したとしても、その棒（図示
せず）は桟１１３に当たって止まる。したがって、その
棒は、空気清浄装置１の内部の放電電極１２に達するこ
とはなく、感電事故などを未然に防止することができ
る。

【００３３】以上、一実施例に基づいて本発明を説明し
たが、本発明は、これに限定されるものではない。例え
ば、フロントパネル２ｃに可視化窓を設けておいて、プ
レフィルター１００のティッシュ・ペーパー１１５の汚
れを外から確認できるようにすることなどの変更も可能
である。

【００３４】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、プレフィ
ルターのフィルターエレメントが花粉や胞子を除去可能
な大きさの繊維径を有する紙材で形成されるので、空気
清浄装置専用のフィルターエレメントを準備しなくても
すむので、フィルターエレメントの保守管理が簡単にな
る。

【００３５】請求項２記載の発明によれば、フィルター
エレメントにティッシュ・ペーパーを使用するので、安
価で入手が簡単なものになる。

【００３６】請求項３記載の発明によれば、プレフィル
ターを通る空気がフィルターエレメントに対して直角で
はなく斜めに通るので、通過距離が長くなり、その分だ
けフィルターエレメントと塵埃との接触面積が増大する
ので、吸着効率を向上させることができる。

【００３７】請求項４記載の発明によれば、吸込部の空
気通路のほぼ延長線上に、プレフィルターの枠部材の桟
を位置させるので、子供のいたずらにより空気通路から
金属製の棒等が挿入されたとしても、その棒は桟に当た
って止まり、その棒は内部の放電電極に達しない。

【００３８】請求項５記載の発明によれば、吸込部の空
気通路は下方から上方へ向かうようにパネルに斜めに設
けられるので、その分だけフィルターエレメントと塵埃
との接触面積が増大するので、吸着効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる家庭用空気清浄装置を正面から
みた内部の主要構造を示す図である。

【図２】図１に示す家庭用空気清浄装置を側面からみた
内部の主要構造を示す断面図である。

【図３】電気集塵機を示す分解斜視図である。

【図４】プレフィルターの一方の枠部材を示す平面図で
ある。

【図５】プレフィルターの他方の枠部材を示す平面図で
ある。

【図６】家庭用空気清浄装置の集塵できる範囲を示す図
である。

【図７】別の実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 家庭用空気清浄装置 ２ ケース ２ｃ フロントパネル（パネル） ３ 電気集塵機 ８ 空気吸入スリット（吸込部） １０ アイオナイザ １２ 放電電極 １００ プレフィルター １１０ａ，１１０ｂ 枠部材 １１３ 桟 １１５ ティッシュ・ペーパー（フィルターエレメン
ト） ２００ 空気通路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−262553（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−79195（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−70149（ＪＰ，Ｕ)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メインフィルターの上流にプレフィルタ
   ーを設けるとともに、このプレフィルターのフィルター
   エレメントを花粉や胞子を除去可能な大きさの繊維径を
   有する紙材で形成したことを特徴とする空気清浄装置。
2. 【請求項２】 前記フィルターエレメントはティッシュ
   ・ペーパーからなり、このティッシュ・ペーパーは前記
   プレフィルターの枠部材に挟持されることを特徴とする
   請求項１記載の空気清浄装置。
3. 【請求項３】 前記プレフィルターを通る空気が前記フ
   ィルターエレメントに対して直角ではなく斜めに通るよ
   うに形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記
   載の空気清浄装置。
4. 【請求項４】 吸込部を有するパネルを設けるととも
   に、このパネルの吸込部の下流にプレフィルターを設
   け、このプレフィルターの下流に放電電極を有するアイ
   オナイザを設けた空気清浄装置において、 前記吸込部の空気通路のほぼ延長線上に前記プレフィル
   ターの枠部材の桟を位置させたことを特徴とする空気清
   浄装置。
5. 【請求項５】 前記吸込部の空気通路は下方から上方へ
   向かうように前記パネルに斜めに設けられた空気吸入ス
   リットであることを特徴とする請求項４記載の空気清浄
   装置。