JPH0630198Y2

JPH0630198Y2 - 空気清浄脱臭器

Info

Publication number: JPH0630198Y2
Application number: JP1992038674U
Authority: JP
Inventors: 勉廣見; 米吉廣瀬
Original assignee: ユーシンエンジニアリング株式会社
Priority date: 1992-06-08
Filing date: 1992-06-08
Publication date: 1994-08-17
Anticipated expiration: 2004-08-17
Also published as: JPH0619737U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、オゾンによる室内空気
の脱臭・殺菌、更には集塵、有害ガスの除去、及び空気
循環を行う空気清浄脱臭器に関し、詳細には室内の人の
存否によってオゾンの発生量と掃気ファン風量を制御
し、オゾンだけでなく有害ガスの人体に対する安全性を
高めた空気清浄脱臭器に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、オゾンは酸素原子３個よ
りなる酸素の同素体であり、自然界に存するが、空気
（酸素）中の放電によって人工的に生成することができ
る。このオゾンは脱臭・防腐・殺菌・漂白用として広く
利用されており、特にオゾンの持つ脱臭・殺菌効果を活
かした商品に空気清浄脱臭器がある。この脱臭器は、オ
ゾンの強力な酸化力を活用したものであり、臭いや色の
原因となる有機体の二重結合をオゾンによって速やかに
分解させ、空気の脱臭・殺菌を行う。

【０００３】しかし、オゾン効果を活用するには、オゾ
ンの人体への影響に配慮することは安全上欠かすことが
できず、このような安全対策を施したものに、オゾンと
触媒を組み合わせたもの、オゾンセンサを併用したもの
等がある。オゾンと触媒を組み合わせた脱臭器では、内
部を通過する風量に含まれる臭気成分は内部の配列形態
により分解脱臭される。又、内部に充填される触媒のＳ
Ｖ値を適切に定めることにより、室内に排出されるオゾ
ンが人体に影響しないようにすることができる。オゾン
センサを併用した脱臭器では、室内にオゾンを暴露させ
るため、脱臭効果が現れ易い。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、オゾン
と触媒を組み合わせた脱臭器では、室内の壁面や床面に
生ずる生物臭を分解するのは難しく、この生物臭を分解
するには時間が掛かる。一方、オゾンセンサを併用した
脱臭器では、室内の残留オゾン濃度の人体への影響が懸
念される。この対策として、半導体式オゾンセンサを用
い、室内のオゾン濃度を検知してオゾンの発生量を制御
する方式もあるが、オゾンセンサが雑ガス精度を受け易
い特質を有するため誤動作を来し易いばかりか、コスト
高にもなる。

【０００５】ところで、室内に残留するオゾンが人体に
与える影響が懸念されているのに加えて、オゾン発生と
同時に生成される副産物としての窒素酸化物の人体への
影響も無視できない。窒素酸化物（特にＮＯとＮＯ₂）
は光化学スモッグの原因物質となるばかりか、ＮＯ₂は
呼吸器深部に障害をもたらすなど有害である。一般に、
都市部での空気環境はＮＯ：ＮＯ₂の比が１：１である
が、オゾンを発生させると空気中のＮＯがＮＯ₂に変換
されてＮＯ₂が増加する。又、室内にはタバコ等の燃焼
による有害なＳＯ₂等も存在する。このため、これらＮ
Ｏ₂、ＳＯ₂等の酸性ガスの処遇にも十分注意する必要
がある。ところが、これまでの脱臭器には、オゾンや酸
性ガスの人体に対する安全性に十分配慮したものはない
のが実状である。

【０００６】従って、本考案の目的は、オゾンや酸性ガ
スが人体に与える影響を考慮し、オゾンや酸性ガスの対
策を講じた安全性の高い空気清浄脱臭器を提供すること
にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本考案の空気清浄脱臭器は、室内空気の吸気口及び
掃気口を有する風胴内に、イオンによって室内空気中の
埃等の微粒子を集塵するイオン集塵器と、室内空気中の
酸性ガスを吸着する酸性ガス吸着剤と、室内空気にオゾ
ンを付加するオゾン発生器と、室内空気を吸気口から吸
気して掃気口から掃気するための吸気掃気ファンとを配
置し、室内に人が居るか否かを検知する人体検知センサ
を備え、室内容積に応じた脱臭等に必要な量のオゾンを
室内に暴露させる脱臭器であって、人体検知センサによ
って人の存在が検知された場合にはオゾン発生器の作動
を停止させ、人の存在が検知されない場合にはオゾン発
生器を作動させる制御部を設けたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】本考案の脱臭器は、室内に微量のオゾンを暴露
させて、室内空気の脱臭・殺菌等を行うと共に、室内で
発生・滞留するＮＯ₂等の酸性ガスを除去するものであ
り、自然環境のオゾン濃度を維持し、人体へのオゾン弊
害を皆無とする安全性に十分配慮したものである。

【０００９】本考案の脱臭器においては、室内に人が居
る時と居ない時では作用内容が異なる。即ち、人気のあ
る室内環境では、人気を人体検知センサが感知し、制御
部によってオゾン発生器の作動が停止するが、イオン集
塵器は作動し、イオンによって室内空気の集塵が行われ
ると共に、酸性ガス吸着剤に酸性ガス（ＮＯ₂やＳＯ₂
等）が吸着され、清浄化された空気が吸気掃気ファンで
室内に送風される。これに対し、人気がないことを人体
検知センサが感知すると、一定時間経過後に予め定めた
室内容積に応じた量のオゾンがオゾン発生器にて生成さ
れ、室内に暴露されたオゾンによって室内の脱臭・殺菌
が行われ、オゾンが消費される。この場合、オゾンの発
生量は、自然界のオゾン濃度の上限（０．０８ｐｐｍ程
度）よりも多くならないように設定される。勿論、オゾ
ンが発生している時は、その他の機能、即ちイオン集塵
器による集塵作用、酸性ガス吸着剤による酸性ガスの吸
着作用、吸気掃気ファンによる空気の循環作用は続けら
れる。

【００１０】このオゾンによる脱臭・殺菌の他に、酸性
ガス吸着剤により室内の酸性ガス（特にＮＯ₂やＳ
Ｏ₂）が吸着・除去されると共に、イオン集塵器により
空気中の埃等の微粒子が集塵される。なお、本発明の脱臭器において、オゾン発生器の作動
は、人気が無い時に継続させる必要はなく、寧ろ以下の
実施例にも示すように、作動と停止を断続的に行い、室
内のオゾン濃度が必要以上に高くならないようにするの
がよい。つまり、無人状態の続く室内では、臭気成分が
消去された後は、オゾンが特に消費されなくなるため逆
にオゾン濃度が自然環境濃度以上になることがあるから
である。又、室内に人が継続して居ない場合におけるオ
ゾン発生器の作動時間は、室内の広さにも依るが最長１
２時間程度が妥当であり、１２時間が経過すればオゾン
発生動作が自動的に停止するようにし、室内の人気が検
知されることでオゾン発生器が再起動するようにしてお
くことが好ましい。勿論、オゾン発生が停止している間
も、イオン集塵機能と酸性ガス吸着機能は連続動作する
ようにしておき、１２時間以内に室内に人が入ればその
時点でオゾン発生動作は停止する。なお、このような時
間制御は、例えば電源回路部にタイマ機構を付加してお
けばよい。

【００１１】更に、オゾンの発生量は、自然界のオゾン
濃度（０．０２〜０．０８ｐｐｍ）に基づいて制御さ
れ、室内のオゾン濃度が特に上限の０．０８ｐｐｍを上
回らないように調整されている。例えば、脱臭器を設置
する室内容積又は坪数を定め、３坪容積ではオゾン発生
量を３．７ｍｇ／ＨＲ以下、６坪では７．５ｍｇ／ＨＲ
以下、１２坪では１５ｍｇ／ＨＲ以下にする。このよう
に、室内容積に応じてオゾン発生量を定めることによ
り、室内のオゾン濃度が０．０２〜０．０５ｐｐｍに保
たれ、オゾンは臭いの原因となる臭気成分の二重結合と
反応して消費され、脱臭が完了する。

【００１２】

【実施例】以下、本考案の空気清浄脱臭器を実施例に基
づいて説明する。図１はその一実施例に係る脱臭器の概略構成断面図であ
る。この脱臭器は、特に業務用の据え置き型であり、人
のコミュニティ環境下に設置し、室内環境の浄化、即ち
室内に淀む人体臭、タバコ臭、床や壁面等から発する新
建材等の臭い、更にはゴキブリの忌避の他に、埃等の微
粒子の除去、ＮＯ₂やＳＯ₂等の酸性ガスの除去等を目
的とするものである。

【００１３】図１に示す脱臭器は、本体（風胴）２０の
上部の室内空気吸気口２１には、空気中の目視可能な比
較的大きな埃等を取り除くための荒目スクリーン１が設
けられている。荒目スクリーン１から適度の間隔を置い
た本体２０の部分には、イオン発生電極２が水平方向に
突設されると共に、このイオン発生電極２から更に間隔
を置いて直流陽極部３が水平方向に配置されている。こ
れらイオン発生電極２と直流陽極部３でイオン集塵器が
構成され、また直流陽極部３の周囲には繊維フィルタ４
が張り巡らされている。電極２と陽極部３に直流高圧を
印加することで電極２からイオンが発生し、繊維フィル
タ４が陽極部３によりプラスに帯電する。なお、繊維フ
ィルタ４は汚れた場合のことを考えて交換可能とするの
が好ましい。

【００１４】本体２０の中程には、空気中の酸性ガス
（特にＮＯ₂やＳＯ₂）を吸着するための酸性ガス吸着
剤５が上下２層構造で配置されている。この実施例で
は、酸性ガス吸着剤（ＭＣハニカム）５はハニカム状の
形状を有し、そのＳＶ値は４３，０００〜５７，０００
^hである。本体２０の下部には、吸気掃気ファン６が配
備され、室内空気を空気吸気口２１から本体２０の下部
の掃気口２２まで強制的に送風する。このファン６とし
ては、脱臭器の構成上、風の抵抗を受け易くして所定の
風量を確保するために、静圧の高いブラシレスファンを
用いるのがよく、送風も強弱に切り換えることができる
ものがよい。

【００１５】掃気口２２の付近には、オゾン発生器とし
て、セラミック板上に一対の電極（共に特に図示せず）
を取付けたオゾン発生部８が備えられ、このオゾン発生
部８を空気が通過するようになっている。オゾン発生部
８は、本体２０の側面に付設された制御部９に電気的に
接続されており、制御部９にて昇圧された高電圧が一対
の電極に印加されることで、無声沿面放電によってオゾ
ンが発生し、オゾン発生部８を通る空気にオゾンが付加
される。制御部９は更に、人体検知センサ１１（後述）
からの人体検知信号によりオゾン発生部８の作動を制御
する機能も有する。又、オゾンの発生量を室内の広さ
（容積）に応じて調節するための室内容積切換スイッチ
１０が本体２０の底部に配されている。

【００１６】更に、掃気口２２には、室内の人の存否を
検知する人体検知センサ１１が取付けられている。この
人体検知センサ１１は、例えば人体から放射される赤外
線を感知するものである。なお、図面には特に示してい
ないが、電源回路部には、オゾン発生器の作動時間を制
御するタイマ機構が組み込まれ、無人の室内において予
め設定した時間（例えば１２時間）が経つとオゾン発生
動作が自動的に停止するようになっている。

【００１７】このように構成した脱臭器では、これを設
置する室内の広さに応じて室内容積切換スイッチ１０に
より最適なオゾン発生量を予めセットしておく。脱臭器
の電源をＯＮにすると、吸気掃気ファン６、及びイオン
発生電極２と直流陽極部３からなるイオン集塵器が作動
する。ここで、室内に人が居ると仮定すると、人体検知
センサ１１によりその存在が検知され、オゾン発生部８
は作動しない。吸気口２１から吸い込まれる室内空気
は、荒目スクリーン１にて比較的大きめの埃等が除去さ
れた後、イオン集塵器を通過する。イオン集塵器におい
ては、イオン発生電極２から放出されるイオンによって
空気中の埃やタバコの煙等の微粒子がマイナスに帯電
し、直流陽極部３の方向に吸引されてプラスに帯電して
いる繊維フィルタ４に吸着・捕捉される。

【００１８】荒目スクリーン１及びイオン集塵器にて埃
が殆ど取り除かれた空気は、２層構造の酸性ガス吸着剤
５内に入り、空気中の酸性ガス（特にＮＯ₂、ＳＯ₂）
が吸着・除去される。その後、清浄化された空気は、オ
ゾン発生部８を通り、掃気口２２から室内に掃気され
る。この時、オゾン発生部８は作動していないので、清
浄空気にオゾンは加えられない。

【００１９】次に、室内に人が居ない場合は、人体検知
センサ１１が人体を感知しないため、予め定めておいた
時間（例えば５分）後にオゾン発生部８が作動し、室内
空気は、埃及び酸性ガスが除かれると共にオゾンが付加
された後、室内に送風されることになる。オゾン発生
は、継続して行われるよりも、後述するように一定時間
続いた後に休止し、再び一定時間続いて休止するという
ような断続動作が好ましい。オゾンの発生量は、予め設
定しておいた室内容積に応じて決定されるため、室内の
オゾン濃度が自然界でのオゾン濃度の上限（約０．０８
ｐｐｍ）を上回ることはない。

【００２０】そして、発生したオゾンによって室内空気
中の臭気成分（有機体）が分解され、脱臭・殺菌が行わ
れるだけでなく、ゴキブリがオゾンを忌避し、室内に侵
入しなくなる。オゾン発生部８の作動は、室内に人が入
ってきた場合には人体検知センサ１１の検知により停止
するが、停止している間もイオン集塵器による集塵、酸
性ガス吸着剤５による酸性ガス吸着は続けられ、吸気掃
気ファン６によって室内空気が循環される。

【００２１】室内に人が継続して居ない場合でもタイマ
機構にて予め設定しておいた時間（例えば１２時間）が
経過するとオゾン発生器の作動が自動的に停止する。こ
の場合、人体検知センサ１１が人気を検知することで、
オゾン発生器が再起動する。ここで、オゾン発生部８の
作動中におけるオゾン発生動作と吸気掃気ファン６の強
弱とのタイミングチャートを図２に示す。図２におい
て、（ａ）は３坪容積（２５ｍ³）の室内、（ｂ）は６
坪容積（５０ｍ³）の室内、（ｃ）は１２坪容積（１０
０ｍ³）の室内の場合を表し、ファン強は５００ｌ／ｍ
ｉｎ、ファン弱は３８０ｌ／ｍｉｎである。又、
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）におけるオゾン発生量は、前述
したようにそれぞれ３．７ｍｇ／ＨＲ以下、７．５ｍｇ
／ＨＲ以下、１５ｍｇ／ＨＲ以下である。

【００２２】まず、（ａ）では、ファン強が１５分間続
いた後、ファン弱が３０分間続き、これが繰り返され
る。オゾン発生は、ファン弱からファン強に切り替わっ
てから一定時間（約数分）後に行われ、数分間継続して
停止し、再び再開し、ファン強からファン弱に替わると
同時に休止する。ファン弱中はオゾン発生は実行され
ず、ファン強の間にオゾン発生が２回なされる。このよ
うに、ファンの強弱及びオゾン発生は断続する。

【００２３】（ｂ）では、ファン強の時間は替わらない
が、室内が広くなった分だけファン弱の時間が１５分と
短くなり、オゾン発生の頻度が高くなる。更に、（ｃ）
では、ファン弱の時間は１５分であるが、ファン強の時
間が４５分と長く、ファン強の間にオゾン発生が６回繰
り返され、これにより広い室内の脱臭・殺菌に十分対応
できる。

【００２４】なお、オゾン発生部８の作動中における室
内のオゾン濃度は、室内空気に臭気成分が有る場合には
脱臭・殺菌作用に多量のオゾンが消費されるため低い
が、臭気成分が殆ど無い場合には脱臭・殺菌作用に費や
されるオゾンが少量で済むため高くなる。しかし、たと
え臭気成分が無くても、自然環境下での通常のオゾン濃
度０．０２〜０．０５ｐｐｍ以内に収まるようにオゾン
発生量が調整されており、取り分け自然界でのオゾン濃
度の上限（０．０８ｐｐｍ）を決して越えないように設
定されているので、室内のオゾン濃度の上昇は特に問題
ではない。

【００２５】

【考案の効果】本考案の空気清浄脱臭器は、以上説明し
たように構成されているので、下記の効果を有する。（１）オゾン発生部は、室内に人が居る場合には作動せ
ず、人が居ない場合にのみ作動するため、オゾンの人体
に与える影響に十分配慮されている。しかも、オゾンの
発生時は、その濃度が自然界での濃度の上限（０．０８
ｐｐｍ）を越えないように設定されている。従って、オ
ゾンに対する安全性が高い。（２）オゾン発生と共に生成される窒素酸化物（特にＮ
Ｏ₂）や喫煙によるＳＯ₂等の有害な酸性ガスが酸性ガ
ス吸着剤によって除去されるため、酸性ガスに対する安
全性も高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る空気清浄脱臭器の概略
構成断面図である。

【図２】本発明の空気清浄脱臭器におけるオゾン発生部
作動中のオゾン発生動作と吸気掃気ファンのファン強弱
とのタイミングチャートである。

【符号の説明】

１本体（風胴）２イオン発生電極３直流陽極部５酸性ガス吸着剤６吸気掃気ファン８オゾン発生部９制御部１１人体検知センサ２１吸気口２２掃気口

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】室内空気の吸気口及び掃気口を有する風胴
内に、イオンによって室内空気中の埃等の微粒子を集塵
するイオン集塵器と、室内空気中の酸性ガスを吸着する
酸性ガス吸着剤と、室内空気にオゾンを付加するオゾン
発生器と、室内空気を吸気口から吸気して掃気口から掃
気するための吸気掃気ファンとを配置し、室内に人が居
るか否かを検知する人体検知センサを備え、室内容積に
応じた脱臭等に必要な量のオゾンを室内に暴露させる脱
臭器であって、人体検知センサによって人の存在が検知
された場合にはオゾン発生器の作動を停止させ、人の存
在が検知されない場合にはオゾン発生器を作動させる制
御部を設けたことを特徴とする空気清浄脱臭器。