JP3179715U

JP3179715U - 空気清浄装置

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Publication number: JP3179715U
Application number: JP2012005377U
Authority: JP
Inventors: 正浩菊池
Original assignee: IHI Shibaura Machinery Corp
Current assignee: IHI Shibaura Machinery Corp
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2012-09-03
Publication date: 2012-11-15
Anticipated expiration: 2022-09-03
Also published as: CN203478445U

Abstract

【課題】オゾン発生器へと空気を圧送するポンプ等の部品が劣化しづらい空気清浄装置の提供。
【解決手段】空気を導入する吸気口１ａと空気を放出する放出口１ｂを備えたハウジングと、吸気口１ａと放出口１ｂを繋ぐ風洞１と、風洞１に導入するオゾンを発生させる第一オゾン発生器３と、風洞１に内蔵されてオゾンを酸素に分解するオゾン分解フィルタ２４と、オゾン分解フィルタ２４の下流側にあり小さな粉塵を除去する第一ＨＥＰＡフィルタ２６とを有するフィルタ群２を備える。吸気口１ａから風洞１に導入した空気を第一オゾン発生器３が発生させたオゾンと混合し、オゾン分解フィルタ２４、第一ＨＥＰＡフィルタ２６の順に通過させて、放出口１ｂから放出する。発生させたオゾンをハウジングの外部へと放出する第二オゾン発生器６を備え、第二オゾン発生器６は、フィルタ群２を通過した空気を用いてオゾンを発生させる。
【選択図】図２

Description

本考案は、空気清浄装置の技術に関するものである。

従前より、空気清浄装置は、さまざま形態のものが公知となっている。例えば、特許文献１に示す空気清浄装置（空気清浄燻蒸機）は、フィルタを通過させて空気を清浄したり、燻蒸用オゾン発生器により発生させたオゾンを放出することで空気をオゾンにより燻蒸したりするものである。この燻蒸用オゾン発生器は、燻蒸用エアポンプによって、空気清浄装置の外部に面した吸気口から空気を吸入しチューブを介して、空気が供給されている。
そして、空気清浄装置の周囲の空気は、時間が経過するにつれてオゾン濃度が上昇する。燻蒸用オゾン発生器へと供給される空気は、オゾンを含むものとなる。しかしながら、オゾンは、燻蒸用エアポンプやチューブ等の部品を劣化させやすくするものである。

特開２０１０−２６４０７７号公報

解決しようとする課題は、オゾン発生器へと空気を圧送するポンプ等の部品が劣化しづらい空気清浄装置の提供である。

本考案の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、空気を導入する吸気口と空気を放出する放出口を備えたハウジングと、前記吸気口と前記放出口を繋ぐ風洞と、前記風洞に導入するオゾンを発生させる第一オゾン発生器と、前記風洞に内蔵されて、オゾンを酸素に分解するオゾン分解フィルタと、当該オゾン分解フィルタの下流側にあり小さな粉塵を除去する第一ＨＥＰＡフィルタと、を有するフィルタ群を備え、前記吸気口から前記風洞に導入した空気を前記第一オゾン発生器が発生させたオゾンと混合し、前記オゾン分解フィルタ、前記第一ＨＥＰＡフィルタの順に通過させて、前記放出口から放出する空気清浄装置であって、発生させたオゾンを前記ハウジングの外部へと放出する第二オゾン発生器を備え、当該第二オゾン発生器は、前記フィルタ群を通過した空気を用いてオゾンを発生させるものである。

請求項２においては、請求項１に記載の空気清浄装置であって、前記フィルタ群は、前記風洞内へと導入するオゾンよりも下流で、前記オゾン分解フィルタよりも上流に設ける第二ＨＥＰＡフィルタを備えるものである。

請求項３においては、請求項１又は請求項２に記載の空気清浄装置であって、前記フィルタ群には、光線で活性化する光触媒フィルタを有し、当該光触媒フィルタの上流側で光線を照射する照射部を前記風洞に設けるステイを備え、当該ステイは差込部を有し、当該差込部を前記風洞の近傍の前記ハウジングに設けた差込口に差込み、前記風洞の外部に固定するものである。

本考案の効果として、以下に示すような効果を奏する。

請求項１においては、フィルタ群を通過して清浄されオゾンを含まない空気を第二オゾン発生器が用いることで、第二オゾン発生器へと空気を圧送するポンプ等の部品が劣化しづらくなる。

請求項２においては、請求項１の効果に加え、第二ＨＥＰＡフィルタをオゾン分解フィルタよりも上流に設けることで、第二ＨＥＰＡフィルタに付着した細菌を第一オゾン発生器又は第二オゾン発生器からのオゾンにより殺菌することができる。

請求項３においては、請求項１及び請求項２の効果に加え、照射部がステイによって風洞の外部に固定されるので、照射部を手で支えることなく、照射部の下流側にあるフィルタ群の交換を容易に行うことができる。

本発明の空気清浄装置の外観を示す前方斜視図。第一実施形態における空気清浄装置の空気の流れを示す模式図、（ａ）「空気清浄モード」における空気の清浄過程を示す図、（ｂ）「燻蒸モード」における空気の清浄過程を示す図。第一及び第二実施形態におけるフィルタ群を取り外した空気清浄装置の状態を示す前方斜視図。イオン発生器を示す図、（ａ）イオン発生器を示す斜視図、（ｂ）イオン発生器の電子回路図。第一オゾン発生器及びその周辺機器の空気の流れを示す模式図。背板及び風洞の一部を取り外した空気清浄装置の状態を示す後側面図。第一及び第二実施形態におけるフィルタ交換の途中の状態を示す前側面図。第二オゾン発生器及びその周辺機器の空気の流れを示す模式図。第二オゾン発生器と高圧電源の接続を示す平面図。第二実施形態における空気清浄装置の空気の流れを示す模式図、（ａ）「空気清浄モード」における空気の清浄を示す図、（ｂ）「燻蒸モード」における空気の清浄を示す図。第三実施形態における空気清浄装置の空気の流れを示す模式図、（ａ）「空気清浄モード」における空気の清浄過程を示す図、（ｂ）「燻蒸モード」における空気の清浄過程を示す図。第三実施形態におけるフィルタ群を取り外した空気清浄装置の状態を示す前方斜視図。第三実施形態におけるフィルタ交換の途中の状態を示す前側面図。照射部の位置を変更する状態を示す前方斜視図、（ａ）照射部の向きを変更している途中の図、（ｂ）ステイを支持部のスリットに挿入している図。

以下では、図１から図３を用いて、本発明の空気清浄機の実施の一形態である空気清浄装置１００の全体構成について説明する。

図１は、空気清浄装置１００の外観を示す前方斜視図である。空気清浄装置１００は、上下方向を長手方向とする箱状のハウジング８０により外形を形成している。このハウジング８０の下面には、空気清浄装置１００を移動自在とするキャスタ８５を四か所に設けている。ハウジングの側面には、電気を供給するための差し込み口８６が形成され、その近傍には電源の入り切りを行うためのスイッチ８７が形成される。ハウジング８０の前面には、前扉８１を設け、当該前扉８１の左右の開口が風洞１へと空気を導入するための吸気口１ａとしている。ハウジング８０の上面には、上部カバー８２を設け、当該上部カバー８２の開口が清浄された空気を放出するための放出口１ｂとしている。

なお、風洞１の内部において、吸気口１ａに近い方は「上流」、放出口１ｂに近い方は「下流」と表現する。

空気清浄装置１００は、設置された周りの空気を清浄する「空気清浄モード」と、設置された空間にオゾンを放出して空間を殺菌する「燻蒸モード」を選択可能に構成している。

この両モードにおいて、ハウジング８０の吸気口１ａからの空気は、ハウジング８０内の空気通路である風洞１を通過することで清浄された空気としてハウジング８０の放出口１ｂから放出される。

先ず、この空気通路となる風洞１内の構成について、図１の空気清浄装置１００の外観を示す前方斜視図、図２の（ａ）の「空気清浄モード」における空気の清浄を示す図、及び図３に示すフィルタ群２を取り外した空気清浄装置１００の状態を示す前方斜視図を用いて説明する。

空気清浄装置１００における空気を清浄する部分は、主に風洞１、フィルタ群２、第一オゾン発生器３、照射部４、ファン５、第二オゾン発生器６、イオン発生器７を備える。

風洞１は、ハウジング８０の内部に設けられる空気の通過経路であり、通常ケースやダクト１１等で構成している。風洞１は、ハウジング８０の吸気口１ａおよび放出口１ｂを繋ぐように設けられている。外部の空気は、吸気口１ａから導入し、風洞１の内部を通過して放出口１ｂから放出する。

フィルタ群２は、風洞１を通過する空気の集塵、脱臭および除菌を行うものである。フィルタ群２は、防塵フィルタ２１、光触媒フィルタ２３、オゾン分解フィルタ２４、脱臭フィルタ２５、第一ＨＥＰＡフィルタ２６の順に風洞１内に配置している。

防塵フィルタ２１は、前扉８１の左右にある吸気口１ａ・１ａを塞ぐように設け、風洞１内に導入される空気中の大きな粉塵の除去を行うものである。

光触媒フィルタ２３は、導入される空気の脱臭を行うものであって、光線を照射することで脱臭力が活性するフィルタである。オゾン分解フィルタ２４は、上流で発生するオゾンを分解するためのものである。脱臭フィルタ２５は、脱臭を行うためのものであり、脱臭の他に窒素酸化物の除去の機能を付してもよい。第一ＨＥＰＡフィルタ２６は、オゾン分解フィルタ２４がオゾン分解時に発生させた粉塵を空気から除去するためのものである。これら光触媒フィルタ２３、オゾン分解フィルタ２４、脱臭フィルタ２５、及び第一ＨＥＰＡフィルタ２６は、この順序で風洞１に接触する部分を覆うことで一体的としたフィルタボックス２７としている。

第一オゾン発生器３は、「空気清浄モード」において作動するものであって、風洞１の外部である空気清浄装置１００の下部の空間に設けている。第一オゾン発生器３は、空気中の酸素からオゾンを生成し、オゾン分解フィルタ２４よりも上流のフィルタに付着した細菌を殺菌するためのものである。第一オゾン発生器３は、接続管３１を介して、風洞１の内部に設けられた支持部３２・３２に接続している。

支持部３２は、風洞１の内部へと突出する筒状に形成している。支持部３２・３２の下端は支持板４１を介して風洞１に支持される。支持板４１には、支持部３２・３２と同じ位置に孔が形成されている。支持板４１から突出する支持部３２・３２には、放出管３３・３３の下端を接続し、放出管３３・３３の側面の小孔３３ａ・・・から第一オゾン発生器３で生成したオゾンを放出する。ここで、放出管３３の上端が塞がれているため、オゾンは、下端の開口から入り、側面の小孔３３ａ・・・から放出する。

照射部４は、光触媒フィルタ２３を活性化させる光線を放射するものであり蛍光灯を光源としている。照射部４は、フィルタボックス２７の光触媒フィルタ２３の上流側に設けている。照射部４・４は、その両端部がステイ４２によって支持されている。この詳しい構成については、後述する。

ファン５は、風洞１に空気を導入する空気導入手段であり、電気式のモータおよび該モータに取り付けられた羽根からなり、風洞１の中央部に配置している。また、ファン５の上流側には、フィルタボックス２７が接触せぬように、ファンカバー５１を設けている。

第二オゾン発生器６は、「燻蒸モード」において作動するものであって、風洞１の内側面に設けている。第二オゾン発生器６は、生成したオゾンを空気清浄装置１００の外部へと放出するための放出管６１を接続している。

イオン発生器７は、「空気清浄モード」において作動するものであって、フィルタ群２で清浄された空気にマイナスイオンを添加するためのものである。イオン発生器７は、清浄された空気に放電することで空気中にイオンを発生させる。図４に示すように、イオン発生器７は、主として接地極７１、高圧極７２、ダイオード７３で構成している。接地極７１は、放出口１ｂの近傍の風洞１に固定される板状の部材であって、一端部を風洞１に固定している。接地極７１の他端部は、一端部に対して直角となるように風洞１の内側へと折り曲げられている。接地極７１の他端部には、左右方向の開孔７１ａを形成している。高圧極７２は、針状の部材であって、その一端を支持板７４に固定し、その他端である先端を接地極７１の開孔７１ａに接触せぬように挿入している。支持板７４の一端部は、前後方向に延びる連結部７５・７５を介して、接地極７１の一端部に取り付けている。つまり、接地極７１と支持板７４は、前後方向に所定の間隔を空けて一体的に構成している。ダイオード７３は、支持板７４の高圧極７２の配置している面と反対の面に固定している。ダイオード７３の一端は配線７６を介して交流電源７８と電気的に接続し、他端は高圧極７２の一端部と電気的に接続している。

通常は、直流電源を使ってイオン発生器の高圧極にマイナスの高電圧を印加し、マイナスイオンを発生させている。しかしながら、上記のイオン発生器７のように構成することで、交流電源７８からの交流をダイオード７３で整流することで直流にし、高圧極７２に高電圧を印加することができる。したがって、高圧極７２と接地極７１との間に高電圧が加わり、高圧極７２と接地極７１との間に持続的なストリーマ放電が生じる。この放電により、周囲の空気からマイナスイオンが発生する。

次に、「空気清浄モード」における空気清浄装置１００の作動、並びに第一オゾン発生器３の周辺の構成及び作動について、図２の（ａ）、図５及び図６を用いて説明する。

この「空気清浄モード」とは、空気清浄装置１００に導入する空気をオゾンによって殺菌して、粉塵の除去、及び脱臭等をして清浄し、さらにマイナスイオンを添加して空気清浄装置１００の外部へと放出することで、空気清浄装置１００が配置された空間の空気を清浄するものである。

具体的には、風洞１の中途部にあるファン５の作動により空気清浄装置１００の外部の空気は、風洞１内に導入される。その際、空気が防塵フィルタ２１を通過することで、空気中の比較的大きな粉塵が除去される。その後、放出管３３から放出されるオゾンと混合された空気は、照射部４の光線で活性化した光触媒フィルタ２３を通過することで、空気中の臭気が除去される。このとき、光触媒フィルタ２３に付着した細菌は、オゾンにより殺菌される。その後、オゾンを含む空気は、オゾン分解フィルタ２４を通過することで、オゾンが分解される。オゾンが除去された空気は、脱臭フィルタ２５を通過することで、脱臭がなされる。空気は、第一ＨＥＰＡフィルタ２６を通過することで、防塵フィルタ２１で除去できなかった比較的小さな粉塵と、オゾンを分解する際にオゾン分解フィルタ２４から生じた粉塵の除去がなされる。

このようにフィルタ群２を通過した空気は、ファン５を通過する。そして、放出口１ｂの近傍にあるイオン発生器７が、清浄された空気に放電することでマイナスイオンを発生せ、このマイナスイオンとともに清浄された空気が放出口１ｂから放出され、空気清浄装置１００の周辺の空気が清浄される。

ここで、第一オゾン発生器３でオゾンを生成させるための空気の供給ルートを図５及び図７を用いて説明する。第一オゾン発生器３は、配置されている空気清浄装置１００の下部の空気を用いてオゾンを生成している。空気は、第一エアポンプ３５の吸気口３５ａから取り込まれ、吐出口から接続管３５ｂを介して、バッファタンク３６へと圧送される。このときバッファタンク３６の作用によって第一エアポンプ３５から発生する騒音を小さくすることができる。バッファタンク３６の空気は、接続管３６ａを介して第一オゾン発生器３へと供給され、その空気中の酸素からオゾンが生成される。第一オゾン発生器３によって生成されたオゾンは、接続管３１を介して、支持部３２・３２に接続された放出管３３・３３の小孔３３ａ・・・から風洞１内へと放出される。

第一オゾン発生器３に供給される空気は、第一エアポンプ３５から吸い込むように構成している。これは、第一オゾン発生器３が作動しているときは、空気清浄装置１００の周りにオゾンがないため、どこから吸引しても第一エアポンプ３５がオゾンを吸い込むことがないためである。

次に、「燻蒸モード」に用いられる第二オゾン発生器６及びその第二オゾン発生器６の電気系統の構成について、図６から図９を用いて説明する。図６は、背板及び風洞１の一部を取り外した空気清浄装置１００の状態を示す後側面図であり、ファン５の下流側の風洞１の状態を示す図でもある。

第二オゾン発生器６は、前述のように風洞１内のファン５の下流側に設けている。この第二オゾン発生器６に取り込まれる空気は、風洞１のフィルタ群２を通過して清浄されたオゾンを含まない空気である。そして、その洗浄された空気は、吸込管６２、第二ポンプ６３、接続管６４を介して第二オゾン発生器６へと供給され、第二オゾン発生器６でオゾンを生成して放出管６１によって空気清浄装置１００の外部へと放出される。

吸込管６２は、柔軟な管で構成しており、その吸込口を風洞１の中途部に設けている。吸込管６２は、風洞１を貫通して、風洞１の一部であってファン５を覆うダクト１１の外側面を沿うようにして下方へと延びている。さらに、吸込管６２の出口は、ハウジング８０の下部にある第二ポンプ６３の吸込口へと接続している。

第二ポンプ６３の吐出口は、接続管６４の入口である一端と接続している。接続管６４は、柔軟な管で構成しており、吸込管６２と同様にファン５を覆うダクト１１の外側面を沿うようにして上方へと延びている。さらに、接続管６４の出口である他端は、第二オゾン発生器６の取込口に接続している。第二オゾン発生器６の排出口は、放出管６１の入口と接続している。放出管６１は、風洞１の内側面に固定され、その放出口は、風洞１の放出口１ｂつまり、上部カバー８２の上面よりも外側となるように設けている。

第二オゾン発生器６は、風洞１の放出口１ｂの近くの後側面に設けている。第二オゾン発生器６は、風洞１の放出口１ｂの近くに設けている。具体的には、風洞１の一部に開孔１２を設け、その開孔１２を塞ぐようにポリプロピレン等の絶縁性の板９を固定する。その板９の一側面である後側面の右側、つまり、空気清浄装置１００の左右中央に、第二オゾン発生器６は配置している。第二オゾン発生器６を作動させる高圧電源９１は、他側面である前側面の左側に配置している。つまり、第二オゾン発生器６は、風洞１の外側に配置している。

高圧電源９１と第二オゾン発生器６とを繋ぐ配線は、第一高圧線９２、第二高圧線９３、第一接地線９４、第二接地線９５で構成している。板９には、上下方向に間隔をあけた２つの穴を形成している。その上方の穴には、ネジ９６が挿入され、その下方の穴には、ネジ９７が挿入される。高圧電源９１に一端を固定された第一高圧線９２は、その他端を板９の前側面でネジ９６によって固定される。第二オゾン発生器６に一端を固定された第二高圧線９３は、その他端を板９の後側面でネジ９６によって固定される。つまり、第一高圧線９２と第二高圧線９３は、ネジ９６によって電気的に接続されている。さらに、第二オゾン発生器６に一端を固定された第一接地線９４は、板９の後側面でネジ９７によって固定される。高圧電源９１に一端を固定された第二接地線９５は、その他端を板９の前側面でネジ９７によって固定される。つまり、第一接地線９４と第二接地線９５は、ネジ９７によって電気的に接続されている。

このように構成することで、高圧電源９１の高圧電力により、第一高圧線９２、ネジ９６、第二高圧線９３、第二オゾン発生器６、第二接地線９５、ネジ９７、第一接地線９４に電流がながれ、第二オゾン発生器６が作動して空気中の酸素からオゾンを生成する。

通常、第二オゾン発生器６に高圧線を接続する場合は、碍子を使って電気的絶縁を確保している。しかしながら、上記のように絶縁性の板９に穴をあけて、導電性のネジ９６・９７により各線９２・９３・９４・９５をねじ止めすることで空間距離や沿面距離を確保することができる。

次に、「燻蒸モード」における空気清浄装置１００の作動について図２の（ｂ）、図７、及び図８を用いて説明する。

ファン５の作動により、風洞１内に導入されフィルタ群２によって清浄しオゾンを含まない空気は、ファン５の近傍にある吸込管６２の吸込口から第二ポンプ６３へと吸い込まれ、さらに接続管６４を介して第二オゾン発生器６へと圧送される。第二オゾン発生器６は、第二ポンプ６３により圧送された空気中の酸素からオゾンを発生させ、放出管６１を介して、空気清浄装置１００の外部へと放出する。空気清浄装置１００は、この作動を継続的に行うことで外部空間のオゾン濃度を設定濃度まで上昇させる。また、第二オゾン発生器６は、発熱するものであるため、第二オゾン発生器６の後方の風洞１内には、冷却ファン６５を設けている。冷却ファン６５は、フィルタ群２を通過して清浄しオゾンを含まない空気を冷却風としている。

この作動と同時に、空気清浄装置１００の外部のオゾンを含む空気は、風洞１の中途部にあるファン５の作動により風洞１の内部へと導入される。ただし、ファン５は微速で作動し、この作動によるオゾンを含む空気の導入は「空気清浄モード」よりも極めて小さい流量となるように調整している。その際、オゾンを含む空気が防塵フィルタ２１を通過することで、空気中の比較的大きな粉塵が除去される。さらに、オゾンを含む空気は、照射部４の光線によって活性化した光触媒フィルタ２３を通過することで、空気中の臭気が除去される。その後、オゾンを含む空気は、オゾン分解フィルタ２４を通過することで、オゾンが分解される。オゾンが除去された空気は、脱臭フィルタ２５を通過することで、脱臭される。空気は、第一ＨＥＰＡフィルタ２６を通過することで、防塵フィルタ２１を通過した比較的小さな粉塵、及びオゾン分解フィルタ２４がオゾンを分解する際に生じた粉塵を除去する。

空気清浄装置１００は、
空気を導入する吸気口１ａ・１ａと空気を放出する放出口１ｂを備えたハウジング８０と、前記吸気口１ａ・１ａと前記放出口１ｂを繋ぐ風洞１と、前記風洞１に導入するオゾンを発生させる第一オゾン発生器３と、前記風洞１に内蔵されて、オゾンを酸素に分解するオゾン分解フィルタ２４と、当該オゾン分解フィルタ２４の下流側にあり小さな粉塵を除去する第一ＨＥＰＡフィルタ２６と、を有するフィルタ群２を備え、
前記吸気口１ａ・１ａから風洞１に導入した空気を前記第一オゾン発生器３が発生させたオゾンと混合し、前記オゾン分解フィルタ２４、前記第一ＨＥＰＡフィルタ２６の順に通過させて、前記放出口１ｂから放出する空気清浄装置１００であって、
発生させたオゾンを前記ハウジング８０の外部へと放出する第二オゾン発生器６を備え、当該第二オゾン発生器６は、前記フィルタ群２を通過した空気を用いてオゾンを発生させるものである。

このように構成することで、フィルタ群２を通過して清浄されオゾンを含まない空気を用いることで、第二オゾン発生器６へと空気を圧送する第二ポンプ６３等の部品が劣化しづらくなる。

また、空気清浄装置１００における入力電力から必要とされる出力電力を生成するための回路である電源回路は、絶縁トランス８を付けている。この絶縁トランス８は、ノイズ対策になるとともに、空気清浄装置１００を使用する国に対応するものに入れ替えることによって、異なる電源電圧への対応が容易におこなうことができる。

次に、第一実施形態のフィルタ群２の構成を一部変更した第二実施形態及び第三実施形態のフィルタ群２Ａ・２Ｂについて説明する。

まず、フィルタ群２Ａは、第一実施形態のフィルタ群２に第二ＨＥＰＡフィルタ２２を追加したものである。図１０に示すように、光触媒フィルタ２３とオゾン分解フィルタ２４との間に、第二ＨＥＰＡフィルタ２２を設けて、光触媒フィルタ２３、第二ＨＥＰＡフィルタ２２、オゾン分解フィルタ２４、脱臭フィルタ２５、第一ＨＥＰＡフィルタ２６の風洞１に接触する部分を一体的に構成することで、フィルタボックス２７１としている。この第二ＨＥＰＡフィルタ２２は、防塵フィルタ２１の下流側に配置し、防塵フィルタ２１によって集塵できない空気中の小さな粉塵や細菌の除去を行うものである。

このようにフィルタ群２Ａを構成することで、「空気清浄モード」において、風洞１の中途部にあるファン５の作動により空気清浄装置１００の外部の空気は、風洞１内に導入される。その際、空気が防塵フィルタ２１を通過することで、空気中の比較的大きな粉塵が除去される。その後、放出管３３から放出されるオゾンと混合された空気は、照射部４の光線で活性化した光触媒フィルタ２３を通過することで、空気中の臭気が除去される。このとき、光触媒フィルタ２３に付着した細菌は、オゾンにより殺菌される。オゾンと混合された空気は、第二ＨＥＰＡフィルタ２２を通過することで、空気中の比較的小さな粉塵や細菌が除去される。このとき、第二ＨＥＰＡフィルタ２２に付着した細菌は、オゾンにより殺菌される。その後、オゾンを含む空気は、オゾン分解フィルタ２４を通過することで、オゾンが分解される。オゾンが除去された空気は、脱臭フィルタ２５を通過することで、脱臭がなされる。空気は、第一ＨＥＰＡフィルタ２６を通過することで、オゾンを分解する際にオゾン分解フィルタ２４から生じた粉塵の除去がなされる。

このようにフィルタ群２Ａを構成することで、「燻蒸モード」において、空気清浄装置１００の外部のオゾンを含む空気は、風洞１の中途部にあるファン５の微速の作動により風洞１の内部へと導入される。その際、オゾンを含む空気が防塵フィルタ２１を通過することで、空気中の比較的大きな粉塵が除去される。さらに、オゾンを含む空気は、照射部４の光線によって活性化した光触媒フィルタ２３を通過することで、空気中の臭気が除去される。オゾンと混合された空気は、第二ＨＥＰＡフィルタ２２を通過することで、空気中の比較的小さな粉塵や細菌が除去される。その後、オゾンを含む空気は、オゾン分解フィルタ２４を通過することで、オゾンが分解される。オゾンが除去された空気は、脱臭フィルタ２５を通過することで、脱臭される。空気は、第一ＨＥＰＡフィルタ２６を通過することで、オゾン分解フィルタ２４がオゾンを分解する際に生じた粉塵を除去する。フィルタ群２Ａによってオゾンを含まない清浄された空気を用いて、第二オゾン発生器６は、燻蒸用のオゾンを生成する。

前記フィルタ群２Ａは、前記風洞１内へと導入するオゾンよりも下流で、前記オゾン分解フィルタ２４よりも上流に設ける第二ＨＥＰＡフィルタ２２を備えている。

このように構成することで、第二ＨＥＰＡフィルタ２２に付着した細菌を「空気清浄モード」では第一オゾン発生器３により殺菌し、「燻蒸モード」では第二オゾン発生器６からのオゾンにより殺菌することができる。

フィルタ群２Ｂは、第一実施形態のフィルタボックス２７の上流側に、第二ＨＥＰＡフィルタ２２を追加するものである。図１１から図１３に示すように、第二ＨＥＰＡフィルタ２２は、防塵フィルタ２１とフィルタボックス２７の光触媒フィルタ２３との間に単独で設けている。第二ＨＥＰＡフィルタ２２は、オゾンが放出される放出管３３よりも下流側で、照射部４よりも上流側に設けている。

このようにフィルタ群２Ｂを構成することで、「空気清浄モード」において、風洞１の中途部にあるファン５の作動により空気清浄装置１００の外部の空気は、風洞１内に導入される。その際、空気が防塵フィルタ２１を通過することで、空気中の比較的大きな粉塵が除去される。その後、放出管３３から放出されるオゾンと混合された空気は、第二ＨＥＰＡフィルタ２２を通過することで、空気中の比較的小さな粉塵や細菌が除去される。このとき第二ＨＥＰＡフィルタ２２に付着した細菌は、オゾンにより殺菌される。さらに、照射部４の光線で活性化した光触媒フィルタ２３を通過することで、空気中の臭気が除去される。このとき、光触媒フィルタ２３に付着した細菌は、オゾンにより殺菌される。その後、オゾンを含む空気は、オゾン分解フィルタ２４を通過することで、オゾンが分解される。オゾンが除去された空気は、脱臭フィルタ２５を通過することで、脱臭がなされる。空気は、第一ＨＥＰＡフィルタ２６を通過することで、オゾンを分解する際にオゾン分解フィルタ２４から生じた粉塵の除去がなされる。

このようにフィルタ群２Ｂを構成することで、「燻蒸モード」において、空気清浄装置１００の外部のオゾンを含む空気は、風洞１の中途部にあるファン５の微速の作動により風洞１の内部へと導入される。その際、オゾンを含む空気が防塵フィルタ２１を通過することで、空気中の比較的大きな粉塵が除去される。さらに、オゾンを含む空気は、第二ＨＥＰＡフィルタ２２を通過することで、空気中の比較的小さな粉塵や細菌が除去される。照射部４の光線によって活性化した光触媒フィルタ２３を通過することで、空気中の臭気が除去される。オゾンを含む空気は、オゾン分解フィルタ２４を通過することで、オゾンが分解される。オゾンが除去された空気は、脱臭フィルタ２５を通過することで、脱臭される。空気は、第一ＨＥＰＡフィルタ２６を通過することで、オゾン分解フィルタ２４がオゾンを分解する際に生じた粉塵を除去する。フィルタ群２Ｂを通過しオゾンを含まない清浄された空気を用いて、第二オゾン発生器６において、燻蒸用のオゾンが生成される。

このように構成することで、第二ＨＥＰＡフィルタ２２に付着した細菌を第一オゾン発生器３又は第二オゾン発生器６からのオゾンにより殺菌することができる。

さらに、第二ＨＥＰＡフィルタ２２は、フィルタボックス２７よりも上流に配置されているため、上流の汚れやすい第二ＨＥＰＡフィルタ２２のみを交換することも容易におこなえる。

次に、フィルタ群２・２Ａ・２Ｂの交換の方法を説明するために、先ずは、フィルタ群２・２Ａに対応する照射部４の支持構造について図３、図７を用いて説明する。

ステイ４２は、空気が通過できるようにその中央を大きく開口したフレームを主たる構造として、保持部４３ａ・４３ｂ、支持部４４・４４、差込部４５・４５、配線保持部４６・４６、放出管支持部３４・３４を有している。

保持部４３ａ・４３ｂは、照射部４を保持するための部分である。下部の保持部４３ａは、フレームの中央の大きな開口の下端から前方へと突出させた部分である。上部の保持部４３ｂは、フレームの上端部の左右中央のみを前方へと突出させた部分である。この保持部４３ｂの上部周辺は、正面視において左右中央が切りかかれた状態となっている。さらに保持部４３ａ・４３ｂには、照射部４の両端部が挿入可能な挿入口が上下方向に開口される。当該挿入口は、緩衝材４３ｃ・・・を介して照射部４・４の両端部を保持している。

支持部４４・４４は、照射部４を保持したステイ４２を風洞１に固定するための部分である。支持部４４・４４は、ステイ４２の下端から下方へと突出する突起によって形成している。この支持部４４は、ネジ孔４４ａ・４４ａを形成している。

差込部４５・４５は、照射部４を保持したステイ４２を風洞１の外部に固定するための部分である。差込部４５・４５は、フレームの上端部よりも上方へと突出する突起によって形成している。

配線保持部４６・４６は、照射部４の配線４７・４７を保持するための部分である。配線保持部４６・４６は、フレームの左右端部を前方に折り曲げ、その折曲げた部分の中途部をさらにフレームの中央へと折り曲げることで形成している。

放出管支持部３４・３４は、放出管３３・３３の上端部を支持するためのものである。放出管支持部３４・３４は、板材により構成し、一端部（上端部）を配線保持部４６・４６の外側の面に溶接等で固定する。放出管支持部３４・３４の他端部である下端部は、板材を屈曲することで、フレームの外側へと延長している。他端部には、放出管３３・３３の上端部が挿入可能な上下方向の開口を形成している。

照射部４は、風洞１の上方つまりハウジング８０の上部にある図示しない電源と配線４７・４７・４８・４８を介して接続している。そして、照射部４の下端部に接続される配線４７・４７は、ステイ４２の配線保持部４６の内側面に沿うようにして適宜の間隔で固定しステイ４２の上方の電源と接続している。また、照射部４の上端部に接続される配線４８・４８も、同じ電源に接続している。

他方、照射部４・４を保持したステイ４２を固定する部分は、風洞１の内部及び風洞１の外部にそれぞれ形成している。

風洞１内におけるステイ４２の固定先は、受部４９・４９である。この受部４９・４９は、支持板４１から上方へと突出するように設けるとともに、ステイ４２の支持部４４・４４の４４ａ・４４ａと同じ間隔となるようにネジ孔４９ａ・４９ａを形成している。ステイ４２を風洞１に固定する際には、受部４９・４９のネジ孔４９ａ・４９ａにステイ４２の支持部４４・４４のネジ孔４４ａ・４４ａを合わせて、蝶ボルト４０・４０で止めることでなされる。

風洞１の外部におけるステイ４２の固定先は、パネル８３の差込口８３ａ・８３ａである。このパネル８３は、風洞１の吸気口１ａの上方にある前板８４に固定し、パネル８３の下端部が前板８４の下端よりも風洞１側にやや突出するように設けている。このパネル８３の突出部分には、左右方向を長手方向とする差込口８３ａ・８３ａを形成している。この差込口８３ａ・８３ａの左右の間隔は、ステイ４２の差込部４５・４５の間隔と略同じとなるように形成している。

次に、フィルタ群２Ｂに対応する照射部４の支持構造について、図１２、及び図１３を用いて説明する。

第三実施形態のフィルタ群２Ｂに対応するため、ステイ４２１は、前述のステイ４２から放出管支持部３４・３４を取り除いた構造としている。さらに、風洞１内におけるステイ４２１の固定先である受部４９・４９は、支持部３２・３２との前後方向の間隔を第二ＨＥＰＡフィルタ２２が介在できる間隔としている。そのため、支持板４１１の前後方向の幅は支持板４１よりも長く形成している（図３参照）。

改めて、空気清浄装置１００の第三実施形態のフィルタ群２Ｂの交換の方法を説明する。

図１に示す空気清浄装置１００の状態から作業者は、先ず、風洞１の吸気口１ａを形成している前扉８１を取り外すことで、防塵フィルタ２１・２１をハウジング８０から取り外す。防塵フィルタ２１・２１は、前扉８１の後側から取り外すことができる。そして、作業者は、その前扉８１の後側（下流側）にある放出管３３・３３を支持部３２・３２から抜き取り、第二ＨＥＰＡフィルタ２２を取り外す。

すると、図１３に示すように、ステイ４２１により保持された照射部４・４が現れる。この照射部４・４は、ステイ４２１により風洞１に支持されるとともに、その配線４７・４７・４８・４８は、空気清浄装置１００の上部にある電源と接続されているため、ハウジング８０の上部を分解しない限り、空気清浄装置１００から分離することができない。

そこで、作業者は、蝶ボルト４０・４０を支持部４４・４４及び受部４９・４９から取り外す。そして、図１４の（ａ）に示すように、ステイ４２１の上部を支点軸として、その下部を前上方へと持ち上げ、図１４の（ｂ）に示すように、さらに差込部４５・４５を差込口８３ａ・８３ａの位置にあわせる。そして、風洞１の上部から前方へと突出するように、ステイ４２１を略水平にして、作業者は、ステイ４２１の後方へと突出する差込部４５・４５をパネル８３の差込口８３ａ・８３ａへと挿入する（図中の矢印参照）。すると、図１２に示すように、差込部４５の上面が、風洞１の内側面に接触することで、ステイ４２１は、水平状態を保持しながら、ハウジング８０に固定することができる。

この照射部４を保持したステイ４２１がハウジング８０に固定された状態で、作業者は、フィルタボックス２７を風洞１から取り外すことで、全てのフィルタ群２を空気清浄装置１００から取り外すことができる。

そして、フィルタ群２Ｂを新しいものとして、前述の順序と逆に配置していくことで、空気清浄装置１００のフィルタ交換は完了する。

本実施形態の空気清浄装置１００は、前記フィルタ群２に、光線で活性化する光触媒フィルタ２３を有し、当該光触媒フィルタ２３の上流側で光線を照射する照射部４を風洞１に設けるステイ４２１を備え、当該ステイ４２１は差込部４５を有し、当該差込部４５を前記風洞１近傍の前記ハウジング８０に設けた差込口８３ａに差込み、前記風洞１の外部に固定するものである。

このように構成することで、照射部４がステイ４２１によって風洞１の外部に固定されるので、照射部４を手で支えることなく、照射部４の下流側にあるフィルタ群２の交換を容易に行うことができる。

なお、第一及び第二実施形態のフィルタ群２・２Ｂの交換においては、前扉８１を取り外すと図７に示すように、放出管３３・３３の下端部は、風洞１側において支持部３２・３２に固定され、放出管３３・３３の上端部は、放出管支持部３４・３４に固定されている。したがって、放出管３３・３３を上方へと移動させて放出管３３・３３の下端部を支持部３２・３２から抜き取る。さらに、放出管３３の下端部を前方へと移動させながら下方へと移動させることで、放出管支持部３４・３４から放出管３３・３３を抜き取る。この放出管３３・３３がステイ４２から取り外された状態で、ステイ４２１と同様に、ステイ４２の差込部４５を差込口８３ａへと挿入することで、図３に示すように差込部４５の上面が、風洞１の内側面に接触することで、ステイ４２は、水平状態を保持しながら、ハウジング８０に固定することができる。

１風洞
１ａ吸気口
１ｂ放出口
２フィルタ群（第一実施形態）
２Ａフィルタ群（第二実施形態）
２Ｂフィルタ群（第三実施形態）
３第一オゾン発生器
４照射部
６第二オゾン発生器
２２第二ＨＥＰＡフィルタ
２３光触媒フィルタ
２４オゾン分解フィルタ
２６第一ＨＥＰＡフィルタ
２７フィルタボックス
４２ステイ
４５差込部
６２吸込管
６３第二ポンプ
６４接続管
８０ハウジング
８３ａ差込口
１００空気清浄装置

Claims

空気を導入する吸気口と空気を放出する放出口を備えたハウジングと、前記吸気口と前記放出口を繋ぐ風洞と、前記風洞に導入するオゾンを発生させる第一オゾン発生器と、前記風洞に内蔵されて、オゾンを酸素に分解するオゾン分解フィルタと、当該オゾン分解フィルタの下流側にあり小さな粉塵を除去する第一ＨＥＰＡフィルタと、を有するフィルタ群を備え、
前記吸気口から前記風洞に導入した空気を前記第一オゾン発生器が発生させたオゾンと混合し、前記オゾン分解フィルタ、前記第一ＨＥＰＡフィルタの順に通過させて、前記放出口から放出する空気清浄装置であって、
発生させたオゾンを前記ハウジングの外部へと放出する第二オゾン発生器を備え、
当該第二オゾン発生器は、前記フィルタ群を通過した空気を用いてオゾンを発生させることを特徴とする空気清浄装置。
請求項１に記載の空気清浄装置であって、
前記フィルタ群は、前記風洞内へと導入するオゾンよりも下流で、前記オゾン分解フィルタよりも上流に設ける第二ＨＥＰＡフィルタを備えることを特徴とする空気清浄装置。
請求項１又は請求項２に記載の空気清浄装置であって、
前記フィルタ群には、光線で活性化する光触媒フィルタを有し、
当該光触媒フィルタの上流側で光線を照射する照射部を前記風洞に設けるステイを備え、
当該ステイは差込部を有し、当該差込部を前記風洞の近傍の前記ハウジングに設けた差込口に差込み、前記風洞の外部に固定することを特徴とする空気清浄装置。