JP2009018104A - 集塵脱臭具 - Google Patents

Abstract

【課題】空気に含まれる塵埃を確実に捕集することができるとともに、空気に含まれる臭気を確実に除去することができる集塵脱臭具を提供する。
【解決手段】集塵脱臭具１０Ａは、空気を通流させる空気流路を有して長さ方向へ延びる複数の中空部材から作られたハニカム構造の脱臭カートリッジ１２と、脱臭カートリッジ１２の長さ方向一端部に配置されたエアフィルタ１３と、カートリッジ１２およびエアフィルタ１３を収納した収納ケース１１とから形成されている。脱臭カートリッジ１２を形成する中空部材の内周面全域には、臭気を吸着する活性炭と人工ゼオライト粉末と炭粉末とのうちの少なくとも１つが固着されている。
【選択図】図７

Description

本発明は、通気路を流れる空気の塵埃を捕集するとともに、空気の臭気を除去する集塵脱臭具に関する。

建物の床下に設置された脱臭装置と、建物内の空気を脱臭装置に供給するとともに脱臭した後の空気を建物内に戻す循環路と、循環路に取り付けられた送風ファンとを備え、脱臭装置が、脱臭ケースと、折り曲げられた状態で脱臭ケースに収容された脱臭シートとから形成された脱臭システムがある（特許文献１参照）。この脱臭システムは、送風ファンによって建物内の空気が循環路を通って脱臭装置内に進入し、脱臭装置において脱臭された空気が循環路を通って再び建物内に流入する。この脱臭システムでは、脱臭シートが折り曲げられた状態で脱臭ケースに収納されているから、脱臭シートの脱臭面積を大きくすることができる。
特開２００６−１２２２６１号公報

前記特許公報に開示の脱臭システムは、脱臭シートが折り曲げられた状態で脱臭ケースに収納されているが、脱臭シートの折り曲げ方によってはシートが空気に対する抵抗となる。脱臭シートが空気抵抗になると、空気が脱臭装置内を円滑に流動することができないのみならず、脱臭装置内に空気の滞留空間が形成され、脱臭シートの一部が脱臭に利用されない。この脱臭システムは、脱臭シートの全域を脱臭に利用することができない場合があり、空気に含まれる臭気を十分に除去することができない場合がある。また、この脱臭システムは、空気に含まれる塵埃を除去することができないから、塵埃が脱臭シートに付着し易く、脱臭シートの脱臭機能が早期に低下してしまう場合がある。

本発明の目的は、空気に含まれる塵埃を確実に捕集することができるとともに、空気に含まれる臭気を確実に除去することができる集塵脱臭具を提供することにある。

前記課題を解決するための本発明の前提は、通気路に着脱可能に設置され、前記通気路を流れる空気の塵埃を捕集しつつ、空気の臭気を除去する集塵脱臭具である。

前記前提における本発明の特徴は、集塵脱臭具が、空気を通流させる空気流路を有して長さ方向へ延びる複数の中空部材から作られた脱臭カートリッジと、脱臭カートリッジの長さ方向両端部のうちの少なくとも一方に配置されたエアフィルタとから形成され、臭気を吸着する吸着式脱臭剤が中空部材の周面全域に担持されていることにある。

本発明の一例としては、中空部材が和紙から作られて六角形の断面形状を有し、脱臭カートリッジが複数の中空部材の外周面どうしを互いに当接させて作られたハニカム構造に形成されている。

本発明の他の一例としては、集塵脱臭具が長さ方向へ延びる収納ケースを含み、脱臭カートリッジが収納ケースの内部に着脱可能に収納され、エアフィルタが脱臭カートリッジの端部に隣接して収納ケースの内部に着脱可能に収納されている。

本発明の他の一例として、収納ケースの内周面には、長さ方向へ延びる少なくとも２本の案内レールが形成され、集塵脱臭具では、脱臭カートリッジの外周面が案内レールに当接し、該カートリッジが該案内レールに支持される。

本発明の他の一例として、吸着式脱臭剤には、活性炭と人工ゼオライトと炭とのうちの少なくとも１つが使用されている。

本発明の他の一例としては、中空部材の長さ方向の寸法が０．３〜１．５ｍの範囲、中空部材１本当たりの幅方向の断面積が０．５〜１００ｃｍ^２の範囲にあり、脱臭カートリッジにおける中空部材の本数が３０〜９０本の範囲にある。

本発明の他の一例としては、エアフィルタの初期圧力損失が６０〜２００Ｐａの範囲にあり、空気流路を流れる空気の流速が０．１〜０．７ｍ^３／ｓｅｃの範囲にある。

本発明にかかる集塵脱臭具によれば、脱臭カートリッジが空気流路を有して長さ方向へ延びる複数の中空部材から作られ、中空部材の空気流路に空気の滞留空間が形成されることはなく、すべての中空部材の内周面全域を臭気の脱臭に利用することができるから、中空部材の周面に担持された吸着式脱臭剤に空気に含まれる臭気を十分に吸着させることができ、空気に含まれる臭気を確実に除去することができる。集塵脱臭具は、脱臭カートリッジの長さ方向両端部のうちの少なくとも一方に配置されたエアフィルタが空気中の塵埃を捕集するから、空気に含まれる塵埃を確実に除去することができ、空気を清浄することができる。

中空部材が和紙から作られて六角形の断面形状を有し、脱臭カートリッジがハニカム構造に形成された集塵脱臭具は、脱臭カートリッジをハニカム構造にすることで、カートリッジの座屈強度や圧縮強度が向上し、カートリッジが破損し難く、カートリッジが破損することによる脱臭機能の低下を防ぐことができる。集塵脱臭具は、中空部材が六角形に形成されることで、中空部材の周面の面積を最大にすることができ、それら中空部材の周面に担持された吸着式脱臭剤に空気に含まれる臭気を十分に吸着させることができる。この集塵脱臭具は、和紙から作られた中空部材が通気性と吸湿性とを有するから、隣接する中空部材間において空気が流通し、それら中空部材の周面に担持された吸着式脱臭剤に空気に含まれる臭気を確実に吸着させることができるとともに、それら中空部材に空気中の湿気を吸着させることができる。

脱臭カートリッジとエアフィルタとが収納ケースの内部に着脱可能に収納された集塵脱臭具は、所定期間使用した脱臭カートリッジをケースから取り出して交換することができるから、脱臭機能の低下したカートリッジを新しいそれと取り換えることで、脱臭装置における脱臭効率の低下を防ぐことができる。また、所定期間使用したエアフィルタをケースから取り出して交換することができるから、集塵機能の低下したエアフィルタを新しいそれと取り換えることで、脱臭具における塵埃捕集効率の低下を防ぐことができる。

長さ方向へ延びる少なくとも２本の案内レールが収納ケースの内周面に形成され、脱臭カートリッジの外周面が案内レールに当接し、カートリッジが案内レールに支持される集塵脱臭具は、脱臭カートリッジが案内レールに支持されることで、収納ケース内におけるカートリッジの不要な動きを防ぐことができ、カートリッジを収納ケース内に確実に固定することができる。この集塵脱臭具は、脱臭カートリッジが収納ケース内で動くことによるカートリッジの破損を防ぐことができ、カートリッジが破損することによる脱臭機能の低下を防ぐことができる。

吸着式脱臭剤として活性炭と人工ゼオライトと炭とのうちの少なくとも１つが使用された集塵脱臭具は、活性炭や人工ゼオライト、炭の優れた脱臭機能を利用することで、中空部材の周面に担持された活性炭や人工ゼオライト、炭に空気に含まれる臭気を十分に吸着させることができ、空気に含まれる臭気を確実に除去することができる。人工ゼオライトを使用した集塵脱臭具は、人工ゼオライトが優れた吸湿機能を有するから、それら人工ゼオライトに空気中の湿気を吸着させることができる。

中空部材の長さ方向の寸法が０．３〜１．５ｍの範囲、中空部材１本当たりの幅方向の断面積が０．５〜１００ｃｍ^２の範囲、脱臭カートリッジにおける中空部材の本数が３０〜９０本の範囲にある集塵脱臭具は、中空部材を通流する空気の中空部材における接触時間を長くすることができ、かつ、中空部材における空気の接触面積を大きくすることができるから、中空部材の周面に担持された吸着式脱臭剤に空気に含まれる臭気を十分に吸着させることができ、空気に含まれる臭気を確実に除去することができる。

エアフィルタの初期圧力損失が６０〜１５０Ｐａの範囲、空気流路を流れる空気の流速が０．１〜０．７ｍ^３／ｓｅｃの範囲にある集塵脱臭具は、中空部材の両端部の少なくとも一方に配置されたエアフィルタが空気抵抗となり、空気が中空部材の内部を前記流速でゆっくりと流れるから、空気が中空部材の内部を瞬時に通過することはなく、中空部材を通流する空気の中空部材における接触時間を長くすることができる。この集塵脱臭具は、空気の中空部材における接触時間が長く、中空部材の周面に担持された吸着式脱臭剤に空気に含まれる臭気を十分に吸着させることができ、空気に含まれる臭気を確実に取り除くことができる。

添付の図面を参照し、本発明に係る集塵脱臭具の詳細を説明すると、以下のとおりである。図１は、空気流入口１７の側から見た一例として示す集塵脱臭具１０Ａの斜視図であり、図２は、空気流出口１９の側から見た集塵脱臭具１０Ａの斜視図である。図３は、集塵脱臭具１０Ａの分解斜視図であり、図４は、収納ケース１１の部分破断斜視図である。図５は、図１の５−５線矢視断面図であり、図６は、一例として示す脱臭カートリッジ１２の斜視図である。図１，２では、長さ方向を矢印Ａで示し、幅方向を矢印Ｂで示す。図４では、一方の案内レールの図示を省略している。集塵脱臭具１０Ａは、長さ方向へ延びる収納ケース１１および脱臭カートリッジ１２と、エアフィルタ１３とから形成されている。

収納ケース１１は、プラスチックから作られ、長さ方向へ長い円筒状のケース本体１４と、ケース本体１４の長さ方向一端部１５に取り付けられる円環状のキャップ１６とから形成されている。ケース本体１４は、その長さ方向一端部１５に形成された空気流入口１７と、長さ方向他端部１８に形成された空気流出口１９とを有する。ケース本体１４の一端部１５の外周面には、雄螺子２０が作られている。ケース本体１４の内部には、脱臭カートリッジ１２やエアフィルタ１３を収納する収納スペース２１が画成されている。キャップ１６の内周面には、雌螺子２２が作られている。キャップ１６は、その直径がケース本体１４のそれよりもわずかに大きく、その雌螺子２２を介してケース本体１４の端部１５に形成された雄螺子２０に着脱可能に螺子止めされている。

ケース本体１４の内周面には、長さ方向へ延びる２本の案内レール２３が形成されている。案内レール２３は、ケース本体１４の内周面において対向する位置に作られ、空気流入口１７から空気流出口１９に向かって互いに並行して直状に延びている。案内レール２３は、一方の端部２４がケース本体１４の一端部１５の長さ方向内方に位置し、他方の端部２５がケース本体１４の他端部１８に位置している。なお、ケース本体１４の形状を円筒状に限定するものではなく、ケース本体１４が角筒状であってもよい。また、キャップ１６の形状を円環状に限定するものではなく、キャップ１６が角環状であってもよい。ケース本体１４の内周面には、２本を超える案内レール２３が形成されていてもよい。

脱臭カートリッジ１２は、図６に示すように、長さ方向へ延びる複数の中空部材２６の集合物から作られている。カートリッジ１２は、収納ケース１１に画成された収納スペース２１に取り外し可能に収納される。カートリッジ１２は、ケース本体１４の一端部１５（空気流入口１７）の側に位置する端部２７と、ケース本体１４の他端部１８（空気流出口１９）の側に位置する反対端部２８とを有する。カートリッジ１２は、図５に示すように、中空部材２６の外周面２９どうしを互いに当接させて作られたハニカム構造に形成されている。中空部材２６は、和紙から作られ、正六角形の断面形状（幅方向の断面形状）を有する。中空部材２６の内部には、空気が通過可能な直状に延びる空気流路３０が画成されている。中空部材２６の内周面３１全域には、空気に含まれる臭気を吸着する吸着式脱臭剤（図示せず）が担持されている。

中空部材２６を作る和紙には、蛍光物質や重金属、インク成分を含まず、吸湿性および通気性に優れた楮紙や三椏紙、雁皮紙のいずれかを使用することができる。和紙には、それらの他に、イネ、竹、笹、カジノキ、アサ、麦、クワ、スギ、ヒノキ、クズ、パルプから作られた和紙を使用することもできる。パルプには、木材パルプ、ぼろパルプ、茎かんパルプ、靭皮パルプのうちの少なくとも1つを使用することができる。なお、中空部材は、和紙の他に、他の種類の紙から作られていてもよい。

中空部材２６の内周面３１に担持された吸着式脱臭剤には、活性炭、人工ゼオライト粉末、粉状や粒状に粉砕した炭粉末、のうちのいずれか１つまたはそれらの混合物が使用されている。活性炭は、ヤシガラ系の破砕状活性炭や石炭系の球状活性炭が使用され、その細孔径が５〜３００Åにあり、優れた臭気吸着機能を有する。活性炭には、ヨウ素酸や無機酸を付着させて臭気のうちの塩基性成分、酸性成分、中性成分を同時に吸着する活性炭を使用することもできる。人工ゼオライトは、無水物である石炭灰をアルカリ水熱処理することから作られる。人工ゼオライト粉末は、その細孔径が５〜１９Åの範囲、比表面積が１００〜１５０ｍ^２／ｇｒの範囲にあり、吸湿能力が２０〜５０％の範囲、吸油能力が１．３〜１．５倍の範囲にある。人工ゼオライト粉末は、細孔径や比表面積が前記範囲にあるから、優れた臭気吸着機能を有し、さらに、吸湿能力や吸油能力が前記範囲にあるから、優れた吸湿機能および吸油機能を有する。活性炭や人工ゼオライト粉末は、中空部材２６の内周面３１に接着剤（図示せず）を介して固着されている。

炭粉末には、広葉樹から作られた中温炭粉末、広葉樹から作られた高温炭粉末、針葉樹から作られた中温炭粉末（活性化炭素）、針葉樹から作られた高温炭粉末（活性化炭素）、竹から作られた中低温炭粉末のいずれか１つまたはそれらの混合物を使用することができる。なお、炭粉末としては竹から作られた中低温炭粉末を使用することが好ましい。炭粉末は、高い臭気吸着機能を有する。炭粉末は、中空部材２６の内周面３１に接着剤（図示せず）を介して固着されている。

エアフィルタ１３には、機械式（濾過式）の中性能フィルタまたは高性能フィルタ、ヘパフィルタのうちのいずれかが使用されている。エアフィルタ１３は、プラスチックから作られた円環状のフレーム３２と、濾材３３とから形成されている。濾材３３は、フレーム３２の内側に設置され、フレーム３２に固定されている。中性能フィルタは、捕集対象粒子径が１〜１０μｍ（比色法）の範囲、平均粒子捕集率が６０％以上である。高性能フィルタは、捕集対象粒子径が１μｍ以下（計数法）、平均粒子捕集率が９０％以上である。ヘパフィルタは、捕集対象粒子径が０．３μｍ以下（計数法）、平均粒子捕集率が９９．９７％以上である。エアフィルタ１３は、初期圧力損失が６０〜２００Ｐａの範囲にある。エアフィルタ１３の初期圧力損失の好ましい範囲は、８０〜１５０Ｐａである。

収納ケース１１に脱臭カートリッジ１２やエアフィルタ１３を収納するには、キャップ１６をケース本体１４の一端部１５から取り外してケース本体１４の端部１５を開け、カートリッジ１２を端部１５から収納スペース２１に挿入する。カートリッジ１２を収納スペース２１に挿入する場合、カートリッジ１２の外周面３４が案内レール２３の外面に当接し、カートリッジ１２の外周面３４が案内レール２３の外面を摺動する。なお、案内レール２３の上部３５の断面形状は三角形に形成され、カートリッジ１２の外周面３４の三角形の凹み３６に案配レール２３の上部３５が嵌り込む。カートリッジ１２をケース本体１４の収納スペース２１に挿入した後は、エアフィルタ１３をケース本体１４の一端部１５から収納スペース２１に入れ、キャップ１６をケース本体１４の端部１５に螺子止めする。収納スペース２１では、ケース本体１４の空気流入口１７から空気流出口１９に向かってエアフィルタ１３、脱臭カートリッジ１２の順で並んでいる。

収納ケース１１に収納された脱臭カートリッジ１２は、その反対端部２８の周縁がケース本体１４の他端部１８の内周縁の内側に位置することで、ケース１１からの抜け落ちが防止される。ケース１１に収納されたエアフィルタ１３は、脱臭カートリッジ１２の端部２７に隣接し、ケース本体１４の一端部１５における収納スペース２１に位置する。エアフィルタ１３は、そのフレーム３２がキャップ１６の内周縁の内側に位置することで、ケース１１からの抜け落ちが防止される。脱臭カートリッジ１２は、その外周面３４がそれら案内レール２３に支持固定されることで、収納スペース２１での動きが防止される。脱臭カートリッジ１２やエアフィルタ１３をケース１１から取り外すには、キャップ１６をケース本体１４の一端部１５から取り外してケース本体１４の端部１５を開け、カートリッジ１２やフィルタ１３を収納スペース２１から抜き取る。カートリッジ１２を収納スペース２１から抜き取る場合、カートリッジ１２の挿入時と同様に、カートリッジ１２の外周面３４が案内レール２３の外面を摺動する。

図７は、使用状態で示す図１の集塵脱臭具１０Ａの側面図である。図７では、空調装置の図示を省略している。図７では、空気の通過方向を矢印で示す。集塵脱臭具１０Ａは、空調装置につながる空調ダクト３７（通気路）の給気路の内部に着脱可能に設置されている。集塵脱臭具１０Ａでは、空気流入口１７が空調ダクト３７の空気取り入れ口３８に向かっている。空調装置のスイッチをＯＮにすると、矢印Ｌ１で示すように、空気が空気取り入れ口３８から空調ダクト３７内に流入し、空調装置に向かって流動する。空調ダクト３７に進入した空気は、空気流入口１７から集塵脱臭具１０Ａの内部に流入し、エアフィルタ１３を通って中空部材２６の空気流路３０に流入した後、空気排出口１９から集塵脱臭具１０Ａの外側に排出され、再び空調ダクト３７に戻る。

集塵脱臭具１０Ａでは、６０〜２００Ｐａの範囲の初期圧力損失を有するエアフィルタ１３が使用され、フィルタ１３の圧力損失がそこを通過する空気の抵抗となる。したがって、空調ダクト３７を流れる空気の流速はフィルタ１３の圧力損失によって低下し、フィルタ１３を通過した空気はその流速が低下した状態で中空部材２６の空気流路３０に進入する。ゆえに、中空部材２６の空気流路３０を通過する空気の流速が空調ダクト３７を流れる空気のそれよりも小さく、空気が空気流路３０をゆっくりと通過する。

集塵脱臭具１０Ａでは、エアフィルタ１３の初期圧力損失を選定することで、中空部材２６の空気流路３０を流れる空気の流速が０．１〜０．７ｍ^３／ｓｅｃの範囲に調節されている。出力が大きい空調装置であって空調ダクト３７を流れる空気の流速が大きい場合は初期圧力損失が大きなエアフィルタ１３を使用し、出力が小さい空調装置であって空調ダクト３７を流れる空気の流速が小さい場合は初期圧力損失が小さなエアフィルタ１３を使用し、空気流路３０を流れる空気の流速を０．１〜０．７ｍ^３／ｓｅｃの範囲に設定する。なお、集塵脱臭具１０Ａと空調ダクト３７との間には間隙３９が形成され、集塵脱臭具１０Ａに進入しない空気は、矢印Ｌ２で示すように、集塵脱臭具１０Ａの外側を通過して空調装置に向かう。

中空部材２６の空気流路３０を流れる空気の流速が０．１ｍ^３／ｓｅｃ未満では、空気流路３０に空気の滞留空間が形成される場合があり、中空部材２６の全域を脱臭に利用することができず、集塵脱臭具１０Ａにおける脱臭効率が低下する。また、エアフィルタ１３の塵埃捕集効率が低下する。中空部材２６の空気流路３０を流れる空気の流速が０．７ｍ^３／ｓｅｃを超過すると、空気が空気流路３０を素早く通過するから、中空部材２６の内周面３１（吸着式脱臭剤）に対する空気の接触度合いが不十分となる。したがって、中空部材２６の内周面３１に接触しない空気の割合が多くなり、空気に含まれる臭気を中空部材２６の内周面３１に固着された活性炭や人工ゼオライト粉末、炭粉末に十分に吸着させることができない。

集塵脱臭具１０Ａの内部では、空気に含まれる塵埃（たばこの煙、花粉、カビの粒子、排ガス、ハウスダスト等）がエアフィルタ１３に捕集され、空気に含まれる臭気（アンモニア、メチルメルカブタン、硫化水素、硫化メチル、トリメチルアミン、アセトアルデヒド、スチレン、プロピオン酸、ノルマル酸、ノルマル吉草酸、イソ吉草酸等）が中空部材２６の内周面３１に固着された活性炭や人工ゼオライト粉末、炭粉末に吸着される。塵埃や臭気が取り除かれた空気は、図７に矢印Ｌ３で示すように、空気流出口１９から集塵脱臭具１０Ａの外側に排出され、ダクト３７内に流入する。この集塵脱臭具１０Ａは、すべての中空部材２６の空気流路３０を空気が流動するから、一部の中空部材２６において空気が滞留することはない。なお、脱臭カートリッジ１２やエアフィルタ１３を所定期間使用した後は、そのカートリッジ１２やそのフィルタ１３をケース１１から取り外し、新しいカートリッジ１２やフィルタ１３をケース１１に収納する。

集塵脱臭具１０Ａは、脱臭カートリッジ１２が直状に延びる空気流路３０を有する複数の中空部材２６から作られ、中空部材２６の空気流路３０に空気の滞留空間が形成されることはなく、すべての中空部材２６の内周面３１全域を臭気の脱臭に利用することができる。集塵脱臭具１０Ａは、それを形成するエアフィルタ１３が空気に含まれる塵埃を捕集するから、空気を清浄することができることはもちろん、塵埃が取り除かれた空気が中空部材２６の空気流路３０に進入するから、中空部材２６の内周面３１に固着された活性炭や人工ゼオライト粉末、炭粉末に塵埃が付着することによるそれらの脱臭機能の低下を防ぐことができるとともに、脱臭カートリッジ１２の有効使用期間を延ばすことができる。

集塵脱臭具１０Ａは、エアフィルタ１３の空気抵抗を利用することで、脱臭カートリッジ１２の端部２７から反対端部２８に向かって空気がゆっくりと流動するから、中空部材２６の内周面３１に対する空気の接触時間を長くすることができ、空気に含まれる臭気を中空部材２６の内周面３１に固着された活性炭や人工ゼオライト粉末、炭粉末に十分に吸着させることができる。集塵脱臭具１０Ａは、カートリッジ１２の脱臭機能を最大限に利用することで、集塵脱臭具１０Ａにおける脱臭効率を向上させることができ、空気に含まれる臭気を確実に除去することができる。

集塵脱臭具１０Ａでは、中空部材２６が和紙から作られて六角形の断面形状を有し、脱臭カートリッジ１２がハニカム構造に形成されているから、カートリッジ１２の座屈強度や圧縮強度が向上し、カートリッジ１２が破損し難く、カートリッジ１２が破損することによる脱臭機能の低下を防ぐことができる。集塵脱臭具１０Ａは、中空部材２６が六角形に形成されることで、中空部材２６の内周面３１の面積を最大にすることができ、それら中空部材２６の面を臭気の脱臭に有効に利用することができる。集塵脱臭具１０Ａは、和紙から作られた中空部材２６が通気性と吸湿性とを有するから、隣接する中空部材２６間において空気が流通し、空気に含まれる臭気をそれら中空部材２６の内周面３１に固着された活性炭や人工ゼオライト粉末、炭粉末の全域に確実に吸着させることができるとともに、それら中空部材２６に空気中の湿気を吸着させることができる。

集塵脱臭具１０Ａは、所定期間使用して塵埃捕集機能が低下したエアフィルタ１３をケース１１から取り出して交換することができるから、古いフィルタ１１を新しいそれと取り換えることで、集塵脱臭具１０Ａにおける塵埃捕集効率の低下を防ぐことができる。また、脱臭機能の低下した脱臭カートリッジ１２をケース１１から取り出して交換することができるから、古いカートリッジ１２を新しいそれと取り換えることで、集塵脱臭具１０Ａにおける脱臭効率の低下を防ぐことができる。

集塵脱臭具１０Ａでは、脱臭カートリッジ１２を形成する中空部材２６の長さ方向の寸法が０．３〜１．５ｍの範囲、好ましくは、０．５〜１．０ｍの範囲にあり、中空部材２６の１本当たりの幅方向の断面積が０．５〜１００ｃｍ^２の範囲、好ましくは、１〜２５ｃｍ^２の範囲にある。また、脱臭カートリッジ１２における中空部材２６の本数が３０〜９０本の範囲、好ましくは、４０〜６０本の範囲にある。中空部材２６の長さ方向の寸法が０．３ｍ未満であって中空部材２６の１本当たりの幅方向の断面積が１００ｃｍ^２を超過すると、中空部材２６の内周面３１（吸着式脱臭剤）に対する空気の接触度合いが不十分となり、中空部材２６の内周面３１に接触しない空気の割合が多くなるから、空気に含まれる臭気を中空部材２６の内周面３１に固着された活性炭や人工ゼオライト粉末、炭粉末に十分に吸着させることができない。

図８は、収納ケース１１を除いた状態で示す他の一例の集塵脱臭具１０Ｂの分解斜視図である。この集塵脱臭具１０Ｂは、長さ方向へ延びる収納ケース１１と、同形同大の第１脱臭カートリッジ１２Ａおよび第２脱臭カートリッジ１２Ｂと、同形同大の第１エアフィルタ１３Ａおよび第２エアフィルタ１３Ｂとから形成されている。この集塵脱臭具１０Ｂの収納ケース１１は、図１の集塵脱臭具１０Ａのそれよりも長さ寸法が大きい点を除き、その他の構成は図１の集塵脱臭具１０Ａの収納ケース１１と同一である。ゆえに、この集塵脱臭具１０Ｂの収納ケース１１については、図１と同一の符号を付すことで、その説明は省略する。

第１および第２脱臭カートリッジ１２Ａ，１２Ｂは、図１の集塵脱臭具１０Ａのそれと同様に、長さ方向へ延びる複数の中空部材２６の集合物から作られ、ケース本体１４の一端部１５（空気流入口１７）の側に位置する端部２７と、ケース本体１４の他端部１８（空気流出口１９）の側に位置する反対端部２８とを有する。それらカートリッジ１２Ａ，１２Ｂは、中空部材２６の外周面２９どうしを互いに当接させて作られたハニカム構造に形成されている。中空部材２６は、図１のそれと同様に和紙または他の種類の紙から作られ、正六角形の断面形状（幅方向の断面形状）を有する。

第１脱臭カートリッジ１２Ａを形成する中空部材２６の内周面３１全域には、人工ゼオライト粉末が接着剤（図示せず）を介して固着されている。第２脱臭カートリッジ１２Ｂを形成する中空部材２６の内周面３１全域には、活性炭と炭粉末とのうちのいずれか一方またはそれらの混合物が接着剤（図示せず）を介して固着されている。なお、活性炭や炭粉末、人工ゼオライト粉末は、図１の集塵脱臭具１０Ａに使用されているそれらと同一である。それら脱臭カートリッジ１２Ａ，１２Ｂを形成する中空部材２６の長さ方向の寸法は０．３〜１．５ｍの範囲、好ましくは、０．５〜１．０ｍの範囲にあり、中空部材２６の１本当たりの幅方向の断面積は０．５〜１００ｃｍ^２の範囲、好ましくは、１〜２５ｃｍ^２の範囲にある。また、それら脱臭カートリッジ１２Ａ，１２Ｂにおける中空部材２６の本数は３０〜９０本の範囲、好ましくは、４０〜６０本の範囲にある。

第１エアフィルタ１３Ａには、図１の集塵脱臭具１０Ａのそれと同様に、機械式（濾過式）の中性能フィルタまたは高性能フィルタ、ヘパフィルタのうちのいずれかが使用されている。第２エアフィルタ１３Ｂには、機械式（濾過式）の粗塵フィルタが使用されている。それらエアフィルタ１３Ａ，１３Ｂは、プラスチックから作られた円環状のフレーム３２と、濾材３３とから形成されている。濾材３３は、フレーム３２の内側に設置され、フレーム３２に固定されている。粗塵フィルタは、捕集対象粒子径が１０〜１００μｍ（質量法）の範囲、平均粒子捕集率が５０％以上である。第１エアフィルタ１３Ａは、初期圧力損失が６０〜２００Ｐａの範囲、好ましくは、８０〜１５０Ｐａの範囲にある。

収納ケース１１に脱臭カートリッジ１２Ａ，１２Ｂやフィルタ１３Ａ，１３Ｂを収納するには、キャップ１６をケース本体１４の一端部１５から取り外してケース本体１４の端部１５を開け、第１脱臭カートリッジ１２Ａ、第２脱臭カートリッジ１２Ｂの順でそれらをケース本体１４の一端部１５から収納スペース２１に挿入した後、第１エアフィルタ１３Ａ、第２エアフィルタ１３Ｂの順でそれらをケース本体１４の一端部１５から収納スペース２１に入れ、キャップ１６をケース本体１４の端部１５に螺子止めする。

収納ケース１１に収納された第１脱臭カートリッジ１２Ａは、その反対端部２８の周縁がケース本体１４の他端部１８の内周縁の内側に位置することで、ケース１１からの抜け落ちが防止される。ケース１１に収納された第１および第２エアフィルタ１３Ａ，１３Ｂは、第２脱臭カートリッジ１２Ｂの端部２７に隣接し、ケース本体１４の一端部１５における収納スペース２１に位置する。第２エアフィルタ１３Ｂは、そのフレーム３２がキャップ１６の内周縁の内側に位置することで、ケース１１からの抜け落ちが防止される。

収納スペース２１では、カートリッジ１２Ａ，１２Ｂの外周面３４の三角形の凹み３６に案配レール２３の上部３５が嵌り込み、脱臭カートリッジ１２の外周面３４がそれら案内レール２３に支持固定される。この集塵脱臭具１０Ｂでは、それらカートリッジ１２Ａ，１２Ｂを収納スペース２１に挿入するときに、案内レール２３によってそれらカートリッジ１２Ａ，１２Ｂの挿入方向が一定するとともにそれらカートリッジ１２Ａ，１２Ｂの姿勢が一定する。ゆえに、それらカートリッジ１２Ａ，１２Ｂを収納スペース２１に挿入すると、カートリッジ１２Ａを形成するそれら中空部材２６の空気流路３０とカートリッジ１２Ｂを形成するそれら中空部材２６の空気流路３０とが互いに一致した状態で、カートリッジ１２Ａの反対端部２８とカートリッジ１２Ｂの端部２７とが当接する。換言すると、それらカートリッジ１２Ａ，１２Ｂを収納スペース２１に挿入したときに、それらカートリッジ１２Ａ，１２Ｂを形成する中空部材２６の空気流路３０が一直線につながり、一方のカートリッジが他方のカートリッジの空気流動の邪魔をすることはない。

収納スペース２１では、ケース本体１４の空気流入口１７から空気流出口１９に向かって、第２エアフィルタ１３Ｂ、第１エアフィルタ１３Ａ、第２脱臭カートリッジ１２Ｂ、第１脱臭カートリッジ１２Ａの順でそれらが並んでいる。それらカートリッジ１２Ａ，１２Ｂやそれらフィルタ１３Ａ，１３Ｂをケース１１から取り外すには、キャップ１６をケース本体１４の一端部１５から取り外してケース本体１４の端部１５を開け、カートリッジ１２Ａ，１２Ｂやフィルタ１３Ａ，１３Ｂを収納スペース２１から抜き取る。

図９は、使用状態で示す図８の集塵脱臭具１０Ｂの側面図である。図９では、空調装置の図示を省略している。図９では、空気の通過方向を矢印で示す。この集塵脱臭具１０Ｂは、空調装置につながる空調ダクト３７（通気路）の給気路の内部に着脱可能に設置されている。集塵脱臭具１０Ｂでは、空気流入口１７が空調ダクト３７の空気取り入れ口３８に向かっている。空調装置のスイッチをＯＮにすると、矢印Ｌ１で示すように、空気が空気取り入れ口３８から空調ダクト３７内に流入し、空調装置に向かって流動する。空調ダクト３７に進入した空気は、空気流入口１７から集塵脱臭具１０Ｂの内部に流入し、第２エアフィルタ１３Ｂを通過した後、第１エアフィルタ１３Ａを通過し、第２脱臭カートリッジ１２Ｂを形成する中空部材２６の空気流路３１を通った後、第１脱臭カートリッジ１２Ａを形成する中空部材２６の空気流路３１を通り、空気排出口１９から集塵脱臭具１０Ｂの外側に排出され、再び空調ダクト３７に戻る。

この集塵脱臭具１０Ｂでは、６０〜２００Ｐａの範囲の初期圧力損失を有する第１エアフィルタ１２Ａが使用され、フィルタ１２Ａの圧力損失がそこを通過する空気の抵抗となる。したがって、空調ダクト３７を流れる空気の流速はフィルタ１２Ａの圧力損失によって低下し、フィルタ１２Ａを通過した空気はその流速が低下した状態で中空部材２６の空気流路３１に進入する。ゆえに、中空部材２６の空気流路３１を通過する空気の流速が空調ダクト３７を流れる空気のそれよりも小さく、空気が空気流路３１をゆっくりと通過する。集塵脱臭具１０Ｂでは、第１エアフィルタ１２Ａの初期圧力損失を選定することで、空気流路３１を流れる空気の流速が０．１〜０．７ｍ^３／ｓｅｃの範囲に調節されている。なお、集塵脱臭具１０Ｂと空調ダクト３７との間には間隙３９が形成され、集塵脱臭具１０Ｂに進入しない空気は、矢印Ｌ２で示すように、集塵脱臭具１０Ｂの外側を通過して空調装置に向かう。

集塵脱臭具１０Ｂの内部では、空気に含まれる粗大な塵埃が第１エアフィルタ１３Ａに捕集され、空気に含まれる微細な塵埃（たばこの煙、花粉、カビの粒子、排ガス、ハウスダスト等）が第２エアフィルタ１３Ｂに捕集さる。また、空気に含まれる臭気（アンモニア、メチルメルカブタン、硫化水素、硫化メチル、トリメチルアミン、アセトアルデヒド、スチレン、プロピオン酸、ノルマル酸、ノルマル吉草酸、イソ吉草酸等）は、第２脱臭カートリッジ１２Ｂを形成する中空部材２６の内周面３１に固着された活性炭や炭粉末に吸着されるとともに、第１脱臭カートリッジ１２Ａを形成する中空部材２６の内周面３１に固着された人工ゼオライト粉末に吸着される。第１脱臭カートリッジ１２Ａでは、臭気の除去の他に、人工ゼオライト粉末が重金属や六価クロム、ダイオキシン、ＰＣＢ等の有害物質を吸着する。

塵埃や臭気が取り除かれた空気は、図８に矢印Ｌ３で示すように、空気流出口１９から集塵脱臭具１０Ｂの外側に排出され、ダクト３７内に流入する。この集塵脱臭具１０Ｂは、すべての中空部材２６の空気流路３０を空気が流動するから、一部の中空部材２６において空気が滞留することはない。なお、脱臭カートリッジ１２Ａ，１２Ｂやエアフィルタ１３Ａ，１３Ｂを所定期間使用した後は、そのカートリッジ１２Ａ，１２Ｂやそのフィルタ１３Ａ，１３Ｂをケース１１から取り外し、新しいカートリッジ１２Ａ，１２Ｂやフィルタ１３Ａ，１３Ｂをケース１１に収納する。

集塵脱臭具１０Ｂは、第１および第２脱臭カートリッジ１２Ａ，１２Ｂが直状に延びる空気流路３０を有する複数の中空部材２６から作られ、中空部材２６の空気流路３０に空気の滞留空間が形成されることはなく、すべての中空部材２６の内周面３１全域を臭気の脱臭に利用することができる。集塵脱臭具１０Ｂは、それを形成する第１および第２エアフィルタ１３Ａ，１３Ｂが空気に含まれる塵埃を捕集するから、空気を清浄することができることはもちろん、塵埃が取り除かれた空気が中空部材２６の空気流路３０に進入するから、中空部材２６の内周面３１に固着された活性炭や炭粉末、人工ゼオライト粉末に塵埃が付着することによるそれらの脱臭機能の低下を防ぐことができる。また、第２脱臭カートリッジ１２Ｂによって粗塵が取り除かれるから、第１脱臭カートリッジ１２Ａに粗塵が付着することはなく、第１脱臭カートリッジ１２Ａに粗塵が付着することによるカートリッジ１２Ａの塵埃捕集効率の低下を防ぐことができる。

集塵脱臭具１０Ｂは、エアフィルタ１３Ａの空気抵抗を利用することで、第１および第２脱臭カートリッジ１２Ａ，１２Ｂの端部２７から反対端部２８に向かって空気がゆっくりと流動するから、中空部材２６の内周面３１（吸着式脱臭剤）に対する空気の接触時間を長くすることができ、空気に含まれる臭気を中空部材２６の内周面３１に固着された活性炭や炭粉末、人工ゼオライト粉末に十分に吸着させることができる。集塵脱臭具１０Ｂは、第１および第２カートリッジ１２Ａ，１２Ｂの脱臭機能を最大限に利用することで、集塵脱臭具１０Ｂにおける脱臭効率を向上させることができ、空気に含まれる臭気を確実に除去することができる。

それら図示の集塵脱臭具１０Ａ，１０Ｂは、空調装置につながる空調ダクト３７（通気路）の給気路の内部に設置されているが、空調装置につながる空調ダクト３７（通気路）の排気路の内部に設置することもでき、空調装置が設置されていない通気ダクト（通気路）に設置することもできる。それら図示の集塵脱臭具１０Ａ，１０Ｂでは、第１および第２脱臭カートリッジ１２Ａ，１２Ｂを形成する中空部材２６の断面形状が正六角形であるが、中空部材２６の断面形状を正六角形に限定するものではなく、中空部材２６の断面形状を正三角形や正四角形、正円形にすることもできる。

一端部の側から見た一例として示す集塵脱臭具の斜視図。 他端部の側から見た集塵脱臭具の斜視図。 集塵脱臭具の分解斜視図。 収納ケースの部分破断斜視図。 図１の５−５線矢視断面図。 一例として示す脱臭カートリッジの斜視図。 使用状態で示す図１の集塵脱臭具の側面図。 収納ケースを除いた状態で示す他の一例の集塵脱臭具の分解斜視図。 使用状態で示す図７の集塵脱臭具の側面図。

符号の説明

１０Ａ 集塵脱臭具
１０Ｂ 集塵脱臭具
１１ 収納ケース
１２ 脱臭カートリッジ
１２Ａ 第１脱臭カートリッジ
１２Ｂ 第２脱臭カートリッジ
１３ エアフィルタ
１３Ａ 第１エアフィルタ
１３Ｂ 第２エアフィルタ
１４ ケース本体
１６ キャップ
１７ 空気流入口
１９ 空気流出口
２１ 収納スペース
２３ 案内レール
２６ 中空部材
３０ 空気流路
３１ 内周面
３２ フレーム
３３ 濾材
３７空調ダクト（通気路）

Claims (7)

1. 通気路に着脱可能に設置され、前記通気路を流れる空気の塵埃を捕集しつつ、前記空気の臭気を除去する集塵脱臭具において、
   前記集塵脱臭具が、前記空気を通流させる空気流路を有して長さ方向へ延びる複数の中空部材から作られた脱臭カートリッジと、前記脱臭カートリッジの長さ方向両端部のうちの少なくとも一方に配置されたエアフィルタとから形成され、前記臭気を吸着する吸着式脱臭剤が、前記中空部材の周面全域に担持されていることを特徴とする集塵脱臭具。
2. 前記中空部材が、和紙から作られて六角形の断面形状を有し、前記脱臭カートリッジが、前記複数の中空部材の外周面どうしを互いに当接させて作られたハニカム構造に形成されている請求項１記載の集塵脱臭具。
3. 前記集塵脱臭具が、前記長さ方向へ延びる収納ケースを含み、前記脱臭カートリッジが、前記ケースの内部に着脱可能に収納され、前記エアフィルタが、前記脱臭カートリッジの端部に隣接して前記ケースの内部に着脱可能に収納されている請求項１または請求項２に記載の集塵脱臭具。
4. 前記収納ケースの内周面には、前記長さ方向へ延びる少なくとも２本の案内レールが形成され、前記集塵脱臭具では、前記脱臭カートリッジの外周面が前記案内レールに当接し、該カートリッジが該案内レールに支持される請求項３記載の集塵脱臭具。
5. 前記吸着式脱臭剤には、活性炭と人工ゼオライトと炭とのうちの少なくとも１つが使用されている請求項１ないし請求項４いずれかに記載の集塵脱臭具。
6. 前記中空部材の長さ方向の寸法が、０．３〜１．５ｍの範囲、前記中空部材１本当たりの幅方向の断面積が、０．５〜１００ｃｍ^２の範囲にあり、前記脱臭カートリッジにおける前記中空部材の本数が、３０〜９０本の範囲にある請求項１ないし請求項５いずれかに記載の集塵脱臭具。
7. 前記エアフィルタの初期圧力損失が、６０〜２００Ｐａの範囲にあり、前記空気流路を流れる空気の流速が、０．１〜０．７ｍ^３／ｓｅｃの範囲にある請求項１ないし請求項６いずれかに記載の集塵脱臭具。

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