JP5311145B2 - 空気清浄システム - Google Patents
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Description
空気集塵機や空気清浄機として、空気吸引口及び空気排出口を有する筐体内に空気吸引手段が設けられると共に空気吸引口にフィルタが設けられ、空気吸引手段により空気を吸引する際、空気中に含まれる塵埃がフィルタにより除去されるように構成されたものが知られている。
フィルタとしては、例えば空気集塵機では、各種のメッシュ、布、紙製のフィルタが使用されており、塵埃の除去効率の高い紙製のヘパフィルタが用いられることもある。また、空気清浄機では、空気吸引口から吸引される空気流に沿って複数枚の金属板が互いに並置されたものが使用されることがある(例えば下記特許文献1参照)。この金属板を用いたフィルタには、電気が供給されており、室内空間の空気を空気吸引口から吸引する際、帯電した金属板間に空気を通過させることで、空気中に含まれる塵埃が金属板に静電気的に付着して分離できるようになっている。
パチンコ店等の遊技場では、タバコの煙粒子を含む塵埃が多量に存在することが多く、室内全体の空気中に含まれる塵埃を十分に除去して、快適な遊技環境を提供することが望まれている。
そのためイオン化状態で空気流が電極フィルタ部を通過することで塵埃を除去するため効率良く塵埃を除去でき、室内空間の広い範囲に存在する塵埃を満遍なく、且つ効率良く除去できる空気清浄システムを提供することができる。
空気清浄機10は、筐体11と、筐体11内に配置される空気圧送部12と、マイナスイオン発生部13と、電極フィルタ部14及びクリーナ部15と、駆動制御部20とから構成されている。
送風ファン12aが駆動モータ12bにより回転駆動されると、空気吸入口11cから送風ファン12a内部に吸入空気が吸入され、この空気が側周面から加圧して放出されて筐体11内に設けられた空気流路11fへ加圧排出されるようになっている。この送風ファン12aにより空気排出口11aから圧送される空気の送風量は大きい程、空気清浄機10からより離間した位置までマイナスイオンを到達させて効率よく空気中の塵埃を除去できる。空気の送風量を、例えば1000m3/hr以上、好ましくは1500m3/hrとすることもよい。また風速として例えば30m/sec以上とすることもできる。
このマイナスイオン発生部13は支持部13bにより支持され、送風ファン12aの回転軸に沿う幅方向に一方の側面側から延びており、イオン発生部材13aの先端が空気流路11fのほぼ中央付近に配置されている。このマイナスイオン発生部13では、駆動制御部20から電圧を印加して例えば放電させることで、イオン発生部材13aの先端で空気圧送部12からの空気にマイナスイオンを発生させるようになっている。そのため、空気圧送部12から圧送された空気流は、マイナスイオン発生部13と接触した後、空気流路11f内を流れ、フード11bの形状や配向に従い、例えば図1に矢印Aで示すように、空気排出口11aから所定の方向に吐出される。
風圧揺動片16は、図4及び図5に示すように、板状体からなり、送風ファン12aの近傍に配置されて空気流路11fの壁面に、揺動支点16aを介して揺動可能に取り付けられている。この風圧揺動片16は、図4に矢印Bで示すように、空気圧送部12の送風ファン12aの稼働時に生じる空気圧により前部が上方へ揺動し、送風ファン12aの停止により、自重により前部が下方へ揺動することが可能となっている。そして、この揺動時に風圧揺動片16がマイナスイオン発生部13のイオン発生部材13aに接触したり衝突したりすることで、イオン発生部材13aを弾性変形させたり振動させ、イオン発生部材13aに付着した塵埃を払い落とすことが可能となっている。
洗浄液は特に限定されるものではないが、例えばアルコール類、オレンジ抽出物等の植物抽出液などが好適である。
洗浄ノズル17aは、図4に示すように、マイナスイオン発生部13のイオン発生部材13aに配向させて配置されており、洗浄液をイオン発生部材13aに直接吹き付けることができるようになっている。
電磁弁17cは、洗浄液タンク17bから洗浄ノズル17aへの洗浄液の供給及び停止を行うもので、電磁弁17cの動作により洗浄液が洗浄ノズル17aから吐出及び停止可能となっている。
なお筐体11の扉11dの内側に、プラス帯電された電極フィルタ部14が存在しているので、制御部22は、安全のため扉11dが開放されたとき、フィルタ14aへの高い正電圧の印加を中止するようにしてもよい。
まず、空気清浄機10を通常運転制御モードで稼働する場合について説明する。
空気清浄機10を停止状態から起動すると、駆動制御部20により空気圧送部12の駆動モータ12bが駆動されて送風ファン12aが回転し、空気を送風ファン12aから空気流路11fへ加圧して送り出す。
吸入された空気は、まず筐体11の空気吸入口11c側に配置された扉11dのプレフィルタ11eを通過する。その際、大きな塵埃粒子がプレフィルタ11eにより除去される。
プレフィルタ11eを通過した空気流は、続いて電極フィルタ部14のフィルタ14aのハニカム構造の個々の孔を通過する。このとき、室内空間でマイナスイオンに接触した塵埃粒子は、電場が形成されたフィルタ14aの孔を通過する際、ネット電極14bから生じる電気力線の向きとは逆向きに力を受け、フィルタ14aに吸着する。
この場合、フィルタ14aに吸着される塵埃粒子は、空気中に浮遊する塵埃粒子だけでなく、タバコの煙粒子やヤニあるいはインフルエンザのウィルス粒子等もフィルタ14aに吸着される。
この空気が再び空気圧送部12により空気排出口11aから室内空間に空気流として放出され、これを継続することで、室内空間の空気が清浄化される。
この停止時には、まず空気圧送部12の稼働が停止されると、送風ファン12aによる空気流の圧力によりイオン発生部材13aの上方へ跳ね上げられていた風圧揺動片16が自重により下方へ揺動し、イオン発生部材13aに再び当接して下方へ弾性変形させ、図4に示す待機位置に戻る。これにより風圧揺動片16がイオン発生部材13aに付着した塵埃を払い落として除去する。
このモードでは、上述の通常運転制御モードと同様の制御を開始する前、具体的には駆動制御部20により送風ファン12aを回転駆動させる前に洗浄動作を行うか、通常運転制御モードにおける稼働停止後、具体的には空気圧送部12の稼働停止後に洗浄動作を行うように制御を実行することができる。
洗浄運転制御モードでは、駆動制御部20によりクリーナ部15の洗浄装置17を稼働する。ここでは洗浄装置17の電磁弁17cを駆動し、洗浄液タンク17b内に加圧状態で保持されていた洗浄液を洗浄ノズル17aに供給し、洗浄ノズル17aからマイナスイオン発生部13のイオン発生部材13aに洗浄液が噴射される。すると、イオン発生部材13aに付着していた固着した塵埃粒子やタバコのヤニ、有機物質などの汚れが洗浄液により洗い流され、イオン発生部材13aの表面が洗浄される。
洗浄運転制御モード後に通常運転制御モードの制御を行う場合、これらの乾燥時間経過後に、マイナスイオン発生部13に電気を供給して上述のように通常運転制御モードによる制御を実施すればよい。
この空気清浄システムは塵埃を除去すべき室内空間であるパチンコ店、ホール等の遊技店用のシステムである。このような室内空間30では、ビル衛生管理法等の基準値である浮遊塵埃量が0.150mg/m3以上となる空間が多く、この実施形態でもそのような室内空間30を対象にしており、好ましくは100mg/m3以上、より好ましくは200mg/m3以上の室内空間30を対象とするのが好適である。
この実施形態の室内空間30には、遊技台31が並んで、所謂遊技島32として配置されており、各遊技島32の上部、ここでは全ての遊技島32より上部の空間に空気清浄機10が設置されている。
マイナスイオンは大気中の帯電した塵埃等により中和されて通常短時間で減少したり消失したりし、マイナスイオン発生地点からの距離の二乗に反比例して低下することが知られている。ところが本実施形態の空気清浄システムでは、何れかの空気清浄機10で生成したマイナスイオンを含有する空気流が他の空気清浄機10に到達した段階で、空気流中のマイナスイオンを残留させているのである。ここでは、例えばマイナスイオン発生部13におけるマイナスイオン量を多くしたり、空気圧送部12による送風量や送風速度を大きくしたり、空気排出口11aの吐出方向をより正確に隣接する空気清浄機10に向けることなどで実現することが可能である。
このようなことが順に行われることで、室内空間30全体に亘って、図7にて矢印Fで示すように、空気流が形成されて隅々まで循環し、室内空間30全体の空気中に浮遊する塵埃粒子を各空気清浄機10により除去することができる。
従って、室内空間40全体に亘って空気流Fが隅々まで循環しながら、空気中に浮遊する塵埃粒子をマイナスイオン化するので、室内空間40全体の空気中に浮遊する塵埃粒子が、他方の空気清浄機10の筐体11内に取り込まれ、プレフィルタ11e及び電極フィルタ部14に付着して空気中から除去される。
そして、空気吸入口11c側に配置されて空気中の塵埃を除去する電極フィルタ部14がプラスに帯電してその周りには電場が生じているので、マイナスイオンと接触した塵埃を効率よく電極フィルタ部14に引きつけられ、これにより塵埃が電極フィルタ部14に効率よく捕集される。
そのため、室内空間の広い範囲に存在する塵埃を効率良く除去することが可能である。
また、上述した実施形態においては、塵埃を除去すべき室内空間として遊技店やカラオケルームの場合について説明したが、これに限らず、交通機関の車室や、各種会議室等でもよい。
さらに、上述した実施形態においては、空気清浄機10は、クリーナ部15として、風圧揺動片16及び洗浄装置17を備えているが、何れか一方のみを備えていてもよいことは明らかである。
図7に示すように複数の空気清浄機を遊技島上に設置することで空気清浄システムを装着した複数のパチンコ店のホールにおいて、空気浄化システムを稼働させたとき、所定の測定点におけるマイナスイオン量と塵埃量の変化とを測定した。ここでは塵埃量の測定点は、互いに隣接する下流側の空気清浄機10の1m手前の位置とした。
各空気清浄機10のマイナスイオン発生量は、空気排出口11cから1m下流において3×106個/ccであった。
マイナスイオン濃度は空気イオンカウンター(アンデス電気株式会社製、ITC−201A)を用いて測定し、塵埃量は光学散乱方式デジタル粉塵計(日本カノマックス株式会社製、MODEL3442)を用いて測定した。なお、各遊技ホールの測定を開始した塵埃量は100mg/m3〜500mg/m3とした。
結果を図9に示す。図中、曲線A〜Fは異なる遊技ホールにおける測定値を示す。
11 筐体
11a 空気排出口
11b フード
11c 空気吸入口
11d 扉
11e プレフィルタ
12 空気圧送部
12a 送風ファン
12b 駆動モータ
13 マイナスイオン発生部
13a イオン発生部材
13b 支持部
14 電極フィルタ部
14a フィルタ
14b ネット電極
15 クリーナ部
16 風圧揺動片
16a 揺動支点
17 洗浄装置
17a 洗浄ノズル
17b 洗浄液タンク
17c 電磁弁
20 駆動制御部
21 電源
22 制御部
30 室内空間(遊技店)
31 遊技台
32 遊技島
40 室内空間(カラオケルーム)
Claims (5)
- 浮遊塵埃量がビル衛生管理法の基準値である0.150mg/m3以上の室内空間に複数の遊技台が配置され、該遊技台の上部における連続した空間に複数の空気清浄機が互いに離間して配置された空気清浄システムであって、
上記複数の空気清浄機のそれぞれは、空気吸入口及び空気排出口を有する筐体と、
上記空気吸入口側に配置され、プラスに帯電して上記空気吸入口から吸入した空気中の塵埃を除去する電極フィルタ部と、
上記電極フィルタ部を透過して空気を吸入して圧送することで上記空気排出口から吐出して空気流を発生させる空気圧送部と、
上記空気圧送部から上記空気排出口までの空気流路に配置されて上記空気流をイオン化状態にするマイナスイオン発生部と、を備え、
上記複数の空気清浄機で発生する空気流により上記遊技台の上部の連続した空間に所定方向の循環流が形成されるように、上記空気流の流れに沿って上記各空気清浄機の上記空気排出口が他の空気清浄機に向けて配置され、
上記各空気清浄機から排出されて上記他の空気清浄機の1m上流側に到達する空気流のマイナスイオン濃度が2000個/cc以上であり、該他の空気清浄機に到達した上記イオン化状態の空気流が該他の空気清浄機の空気吸入口から吸入されて空気中の塵埃が除去される、空気清浄システム。 - 前記空気清浄機は、前記マイナスイオン発生部に付着した汚れを除去するクリーナ部を備えている、請求項1に記載の空気清浄システム。
- 前記クリーナ部が、前記空気圧送部により生じる空気流により揺動可能に前記空気流路に配置された風圧揺動片を有し、該風圧揺動片が揺動することで前記マイナスイオン発生部に接触して該マイナスイオン発生部に堆積した塵埃を払い落とす構成を備える、請求項2に記載の空気清浄システム。
- 前記クリーナ部が、前記マイナスイオン発生部に洗浄液を供給して該マイナスイオン発生部に付着した汚れを洗浄する洗浄装置を備えている、請求項2又は3に記載の空気清浄システム。
- 前記各空気清浄機の送風量が1000m3/hr以上である、請求項1乃至4の何れかに記載の空気清浄システム。
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