JPH07308602A - 空気清浄機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 静電式の空気清浄機において、タバコの煙等
局部的で急激な空気の汚れをも素早く清浄する、清浄効
率の良い空気清浄機を提供すること。 【構成】 イオン化用電極と集塵用電極との一対の電極
を有し、電極間に高電圧をかけることで放電を行い、そ
の放電による作用により空気中から粉塵を除去する。ま
た、送風機が配設され、イオン化用電極から集塵用電極
に向かって吹くイオン風の流路に対し、その送風機によ
り発生する風の流路は別の経路で且つ平行となるように
吹き出す。その風により室内の空気が循環されるため、
室内の空気をくまなく清浄できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は空気清浄機に関し、更に
詳細には粉塵をイオン化して集塵する空気清浄機に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気清浄機としては、ファン等の
送風機で空気を取り込んで、フィルタに通すことで粉塵
を捕捉するフィルタ式の清浄機と、一対の電極を有し、
２極間の放電を利用して空気中の粉塵を除去する静電
（イオン）式の清浄機が存在する。

【０００３】フィルター式の空気清浄機は、送風機とフ
ィルターだけの簡単な構成であり、送風機による風の流
路上にフィルタを設置し、取り込んだ空気をフィルタで
漉すようにして空気中のほこり等を除去する。この方式
は送風機により空気を強制的に取り込むため、室内の空
気循環を促進し、速攻性に富んだ空気清浄を行うことが
できる。また、構成が極めて単純なため小型化が可能で
あると共に、安価に製品を提供できる。

【０００４】一方、イオン化用電極と集塵用電極との２
つの電極を持った静電式の空気清浄機の構成・動作原理
を図３に示す。図中、イオン化用電極１０６と集塵用電
極１０３ａ，ｂの二電極間には直流高電圧がかけられて
おり、これによって放電電流が生じるようになってい
る。この放電が放電電界中の空気をイオン化し、イオン
化した空気によりほこりが帯電させられる。帯電したほ
こりはクーロン力に従って集塵用電極１０３ａ，ｂに引
きつけられ、イオン化用電極１０６と集塵用電極１０３
ａ，ｂの間に設置された集塵紙１０４に捕捉され空気が
清浄化される。この時、イオン化用電極６から集塵用電
極３に向かってイオン風１０８が吹き、このイオン風１
０８によって室内の空気が徐々に循環し空気の清浄化が
促進される。この方式を用いた空気清浄機は送風機を使
わないため騒音が小さく、微細なほこりも集塵され、一
度集塵紙１０４に集塵されたほこりが送風機の風によっ
て再び飛散することがないという特徴を持っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の空気清浄機には以下に示すような問題点があっ
た。まず、フィルタ式の空気清浄機では、フィルタで取
り込むことのできる粉塵の大きさには限りがあり、粒子
の細かい塵等の除去は出来なかった。また、一度フィル
タに集塵されたほこりが、送風機の風の勢いによってフ
ィルタから抜け出して飛散する虞がある。

【０００６】一方、静電式の空気清浄機では、放電によ
っておこるイオン風は風圧が小さく室内全体の空気を循
環させるのには時間がかかるため、タバコの煙等の局部
的で急激な空気の汚れに対しては有効ではなかった。

【０００７】そこで、静電式の空気清浄機のイオン風の
流路上に送風機を付設して、その送風機により強制的に
空気を取り込んで、電極間に送り込む空気の流量を増や
して、浄化を行う空気清浄機が考案されている。しか
し、この場合もフィルタ式の空気清浄機と同様、一度集
塵されたほこりが、送風機の風によって集塵紙から抜け
出して飛散する虞が生ずる。

【０００８】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、タバコの煙等局部的で急激な空
気の汚れをも素早く清浄する事ができ、また、浄化度が
高く、且つ一度集塵されたほこりが再び飛散することが
ない空気清浄機を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の空気清浄機は、イオン化用電極と集塵用電極
とからなる一対の電極間に電圧を印加し、流入する空気
中に存在する埃や花粉等の粉塵を、イオン化用電極の放
電により帯電させ、集塵用電極側において捕捉するもの
であり、更に、前記イオン化用電極から前記集塵用電極
に向かって吹くイオン風の流路に対し、発生する風の流
路が並走するように配置された送風手段を備えている。

【００１０】尚、前記イオン化用電極は、粉塵にマイナ
スの静電気を帯びさせるための陰極であり、前記集塵用
電極は、マイナスに帯電した粉塵を誘引し捕集するため
の陽極であってもよい。

【００１１】尚、前記イオン風の流路に沿って、前記集
塵用電極を覆うように集塵紙が設けられていてもよい。

【００１２】尚、円筒状に形成された収容体を備え、そ
の収容体の外周表面をイオン風が円筒の軸線方向へ流れ
るように、その外周面側に前記イオン化電極及び集塵用
電極を配設し、且つ前記収容体の内部に前記送風手段を
配設してもよい。

【００１３】

【作用】上記の構成を有する本発明の空気清浄機は、イ
オン化用電極から集塵用電極に向かって吹くイオン風の
流路に対し、配置された送風手段が発生させる風の流路
が並行するようにしてある。そのため、前記送風手段を
駆動することにより、室内の空気の循環が促進される。
そして、その空気の循環経路上に装置が位置することに
なるので、粉塵が自然と空気清浄機のイオン風の流路上
に流れ込み易くなり、粉塵の収集効率が向上する。ま
た、集塵部分に送風手段からの強い風があたらない様
に、風の流路が別々に設けてあるため、一度集めた粉塵
が再び飛散することがない。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の空気清浄機の実施例を図面を
参照しながら説明する。

【００１５】まず始めに、本実施例の空気清浄器１の構
成の概要について図１を用いて説明する。本実施例にお
ける空気清浄機１は、円筒状に形成された集塵紙収容体
１０と、その集塵紙収容体１０の外周表面に環状に配置
された集塵用電極３と、前記集塵紙収容体１０及び集塵
用電極３を覆うように配置された集塵紙４と、前記集塵
紙収容体１０を囲むように設けられ、且つ針状の多数の
突起部を有したイオン化電極６と、上端及び側面にスリ
ット状の通気孔を多数有する保護用のカバー２と、空気
の循環を促進させるための送風機５とから構成される。
また、集塵紙収容体１０の下端部には空気が流入可能な
ように吸い込み口７が多数設けられている。尚、前記集
塵紙収容体１０が本発明の収容体に相当し、前記送風機
５が本発明の送風手段に相当する。

【００１６】また、空気清浄機１はその内部回路とし
て、ＡＣ１００Ｖの入力電圧をＤＣ電圧に変換する整流
回路（図示せず）、前記整流回路からの電力供給により
高圧を発生する高圧発生装置（図示せず）とが備えられ
ている。

【００１７】次に、上述の各要素の構成について説明す
る。

【００１８】イオン化用電極６は、タングステンあるい
はステンレスに金メッキを施したもので、前記高圧直流
電源の陰極に接続されており、一方の集塵用電極３は、
表面を耐腐食処理した銅板による平板状の電極であり、
前記高圧直流電源の陽極に接続されている。これら両電
極間においてコロナ放電が発生し、この放電によりイオ
ン化用電極６から集塵用電極３に向かって大量の電子が
超高速で飛び出し、空気中に電子が放散される。そし
て、空気中の分子は、余分に電子を保有してマイナスイ
オンとなり、また空気中に浮遊するバクテリア、ヴィー
ルス、家ダニの糞、カビの胞子及び花粉等の塵がマイナ
スイオンから電子を貰ってマイナスの電気を帯びる。イ
オン化用電極６によってマイナスに帯電されたこれら塵
は、クーロン力によりプラスに帯電している集塵用電極
３に引き付けられ、集塵紙４において集塵され、空気中
より除去される。

【００１９】集塵紙４は、通常のペーパータオルや不織
布等を使用し、集塵紙収容体１０を覆うようにイオン化
電極６と集塵用電極３の間に配置される。帯電したほこ
りは、集塵用電極３に引き寄せられ集塵紙４に付着す
る。

【００２０】送風機５は、集塵紙収容体１０内部に配置
されている。この送風機５によって室内の空気は、吸い
込み口７から吸い込まれ、吹き出し口１１から放出さ
れ、イオン風と平行な風を送風する。

【００２１】カバー２は、プラスチック等の材料により
円柱上に形成され、中は空洞となっており、カバー２は
集塵紙４を覆うように集塵紙収容体１０に装着されてい
る。カバー２の側面には、空気が流入可能なように複数
の細かいスリット２ａが設けられており、電極付近で空
気が循環しやすいようになっている。また、その天蓋に
も同心円状のスリットが設けられており、その中央部に
は送風機５による風の吹き出し口１１が円形状に空けら
れている。

【００２２】尚、カバー２は集塵紙収容体１０に対して
容易に着脱できるように取り付けられており、空気清浄
機１からカバー２を取り外すと、集塵紙４がむきだしの
状態となるため、汚れた集塵紙４の交換作業が容易にな
る。

【００２３】次に本実施例の空気清浄機１の動作につい
て、図２に示す動作原理図にて説明する。

【００２４】まず、使用者により図示しない起動スイッ
チが操作されると、前記整流回路及び高電圧発生回路に
より、イオン化用電極６と集塵用電極３間に高電圧が印
加される。その印加電圧により、コロナ放電が起こり、
この放電によってイオン化用電極６から集塵用電極３へ
向かうイオン風８が吹く。即ち、この空気清浄機１で
は、イオン風８は、円筒形状の集塵紙収容体１０（集塵
紙４）の表面を下から上に伸び上がるように流れる流路
を形成する。よって、室内の空気は、カバー２の下端と
集塵紙収容体１０との間にある隙間もしくはカバー２の
側面に設けられたスリットから入り込み、そこで空気中
に含まれるほこり等の粉塵は、上述したように、イオン
化用電極６で帯電され、クーロン力により集塵用電極３
ａ，３ｂに引かれて集塵紙４に取り込まれる。そして、
浄化された空気はカバー２の上部もしくは側面のスリッ
トから排出される。

【００２５】一方、起動スイッチの操作と共に送風機５
も駆動が開始され、吸い込み口７から集集塵紙収容体１
０内へ空気を引き込み、カバー２上部に設けられた吹き
出し口１１から吹き出される。この送風機５により起こ
された風９はイオン風８にくらべ風圧、風量とも十分に
大きく、これによって空気の循環が大きく促進される。
また、イオン風８の流路と送風機５による風９の流路と
は並走し、且つイオン風８の循環流路を包み込むように
送風機５による風９が流れることになるため、風９が起
こす対流により離れた位置の空気の汚れを身近に引き込
み、空気清浄機１の粉塵の取り込みを容易にする。即
ち、本実施例の空気清浄機１は空気の循環経路の中心で
清浄化動作を行うことができるため、素早く室内の空気
を清浄することができる。

【００２６】更に、イオン風８の流路と送風機５による
風９の流路が分離されている為、一度集塵紙４に付着し
たほこりが、風９の勢いによって再び空中に飛散される
ことがない。

【００２７】尚、この実施例においては、イオン化用電
極６にマイナスの電圧を印加し、集塵用電極３ａ，３ｂ
にプラスの電圧を印加するように構成した空気清浄機で
は、コロナ放電が生ずる際のエネルギーにより空気中の
酸素分子の一部に化学変化が起こり、オゾン（Ｏ₃ ）が
発生する。このオゾンにより、消臭、殺菌効果を生み出
すことができる。

【００２８】尚、本発明は以上詳述した実施例に限定さ
れるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲におい
て、種々の変更を加えられることができる。

【００２９】例えば、本実施例における空気清浄機１は
円筒型構造を呈していたが、箱形状に展開してもよい
し、本実施例の送風機５として用いられた軸流ファンを
シロッコファン等、他の機構を用いた送風装置にかえて
も同様の効果が得られる。

【００３０】また、カバー２の天蓋に設けられた円孤状
のスリットや吹き出し口１１、また吸い込み口７にフィ
ン等を設け、イオン風８及び送風機５による風９の流路
が、空気清浄機１を中心とする大きなチューブ形状を構
成するようにしてもよい。

【００３１】また、タバコの煙等による空気の汚れを検
知するセンサを設け、そのセンサの検知結果に応じて送
風機５の出力を切り換えるように制御してもよい。例え
ば、通常時は送風機の駆動を停止させておき、センサが
空気の汚れを感知した場合には所定時間だけ送風機５を
駆動させるようにすれば、通常には動作音の小さい静か
な環境を保ち、且つ消費電力も少なくて済む。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の空気清浄機は、送風手段により室内の空気を大き
く循環させるため、装置周辺部のみの空気清浄に留まら
ず、広く室内全体の空気清浄を行うことができる。尚、
イオン風の流路と送風手段による風の流路とが並走する
ように設定したため、空気の循環経路の中心で清浄化動
作を行うことができるため、粉塵の装置への取り込みを
容易にし、素早く清浄する事を可能にする。

【００３３】更に、放電を利用しているため帯電した塵
を浮遊させることなく集塵することができるため、空気
の浄化度は高い。また、イオン風の通る流路と送風装置
が起こす風の流路とは別であるため、一度集塵されたほ
こりが送風装置による風の勢いで再び飛散するというこ
とがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による空気清浄機の一例を示す図であ
る。

【図２】本発明による空気清浄機の動作原理を示す図で
ある。

【図３】従来方式による空気清浄機の動作原理を示す図
である。

【符号の説明】

３ａ、３ｂ 集塵用電極 ４ 集塵紙 ５ 送風機 ６ イオン化用電極 ９ 集塵紙収容体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 イオン化用電極と集塵用電極とからなる
   一対の電極間に電圧を印加し、流入する空気中に存在す
   る埃や花粉等の粉塵を、イオン化用電極の放電により帯
   電させ、集塵用電極側において捕捉する空気清浄機にお
   いて、 前記イオン化用電極から前記集塵用電極に向かって吹く
   イオン風の流路に対し、発生する風の流路が並走するよ
   うに配置された送風手段を備えたことを特徴とする空気
   清浄機。
2. 【請求項２】 前記イオン化用電極は、粉塵にマイナス
   の静電気を帯びさせるための陰極であり、前記集塵用電
   極は、マイナスに帯電した粉塵を誘引し捕集するための
   陽極であることを特徴とする請求項１に記載の空気清浄
   機。
3. 【請求項３】 前記イオン風の流路に沿って、前記集塵
   用電極を覆うように集塵紙が設けられていることを特徴
   とする請求項１に記載の空気清浄機。
4. 【請求項４】 円筒状に形成された収容体を備え、その
   収容体の外周表面をイオン風が円筒の軸線方向へ流れる
   ように、その外周面側に前記イオン化電極及び集塵用電
   極を配設し、且つ前記収容体の内部に前記送風手段を配
   設したことを特徴とする請求項１に記載の空気清浄機。