JPH09141131A - 空気清浄機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 集塵部を取り出す時に集塵部の帯電を除去す
ることができる空気清浄機を提供する。 【構成】 このフロート電極２３に接続された第１接点
５５と、集塵部２１の低電圧側の電極１９に接続された
第２接点７５と、を備え、脱臭フィルター１０３の取り
出し方向Ｒに関して順に配置されていて、脱臭フィルタ
ー１０３の取り出す際に第２接点７５そして第１接点５
５の順に脱臭フィルター１０３が接触して第１接点５５
と第２接点７５をショートする。これにより、作業者が
脱臭フィルター１０３を取り出す際に、集塵部２１の高
電圧側の電極１７と低電圧側の電極１９の間で電荷が蓄
積していても、その電荷の蓄積による帯電を除去するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用あるいは家
庭用の空気清浄機に関し、特に塵埃を帯電させて集塵す
る電気集塵式の空気清浄機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ヒータアンドベンチレーテッド・
エアーコンディショナ型の空気清浄機としては、空気を
清浄するために空気流路の上流側に侵入した塵埃粒子を
コロナ放電により帯電させる荷電部（アイオナイザー
部）を配置し、この帯電された塵埃粒子を静電気の力
（クーロン引力）で補集する集塵部（コレクタ）を下流
側に配置するものが公知である。

【０００３】例えば、特開平３−２７０７４４号公報に
開示されているように、塵埃や分子を帯電させるアイオ
ナイザー部と、帯電された塵埃等を電気的に吸引して塵
埃する集塵部とからなる構成が開示されており、アイオ
ナイザー部では、放電によりここを通過する塵埃等を陽
イオン化し、下流側に配置されたマイナス電極で、陽イ
オン化された塵埃を、電気的なクーロン引力により引き
付けて捕捉する。

【０００４】このような空気清浄機では、アイオナイザ
ー部で発生したイオンや帯電された塵埃が、集塵部にク
ーロン引力により移動することによって、空気の流れが
生じるイオン風が発生する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、オートバイ
アス式の空気清浄機の集塵部は、高電圧側のプレート電
極と低電圧側のプレート電極が対向して配置されてお
り、高電圧側のプレート電極にはフロート電極により電
圧を印加しているが、集塵部が一種のコンデンサの働き
を生じて帯電が行われ、高電圧側のプレート電極と低圧
側のプレート電極の間に電荷が蓄積して帯電現象が生じ
やすい。

【０００６】このため、集塵部が帯電したままの状態
で、作業者がメンテナンス時等に脱臭用のフィルターを
ケースから取り出そうとすると、作業者が感電する可能
性がある。

【０００７】本発明の目的は、メンテナンス時等の集塵
部の内部を露出させる際に事前に集塵部の帯電を除去す
ることができる空気清浄機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、イオンを発生させるアイ
オナイザー部と、イオン又はイオン化された塵をクーロ
ン引力により引き付けるために高電圧側の電極と低電圧
側の電極が対向して配置された集塵部と、集塵された空
気から臭い成分を除去するために着脱可能に設けられた
導電性を有する脱臭フィルターと、を有する空気清浄機
において、前記集塵部の高電圧側電極に電気的に接続さ
れ、前記脱臭フィルタの取外し方向前方側に位置して当
該脱臭フィルタに電気的に接触可能に設けられた第１接
点と、接地電位に接続され、前記脱臭フィルタの取外し
方向後方側に位置して当該脱臭フィルタに電気的に接触
可能に設けられた第２接点と、を備えて構成される。

【０００９】この発明によれば、脱臭フィルタの取り外
しに際して第１接点と第２接点とがまず第１接点が脱臭
フィルタに電気的に接触し、次いで第２接点が脱臭フィ
ルタに接触する。このとき脱臭フィルタは導電性を有す
るので、第１接点と第２接点とが電気的に短絡され、第
１接点に接続されている集塵部の高圧電側電極が接地さ
れ、帯電した電気が放電される。

【００１０】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の空気清浄機において、当該空気清浄機はアイオナイザ
ー部と集塵部の間に配置されて集塵部の高電圧側の電極
に電圧を付与する電気的にフローティング状態のフロー
ト電極を備えたオートバイアス式の空気清浄機で構成さ
れる。

【００１１】この発明によれば、オートバイアス方式の
空気清浄機においても高電圧部の帯電を除去することが
できる。

【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２に記載の空気清浄機において、前記脱臭フィルタにお
ける前記第１接点および第２接点が接触する部位には、
電気抵抗の小さな導電部材が設けられて構成される。

【００１３】この発明によれば、脱臭フィルタに設けら
れた導電部材により、第１接点と第２接点との間の電気
抵抗が小さいので、放電時間を高速化することができ、
より安全性を向上させることが可能である。

【００１４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の好適な実施の形態
を図面に基づいて説明する。

【００１５】図１及び図２に、家庭用空気清浄機の構成
例を示す。空気清浄機１は、ケース２内部にプレフィル
ター１００、電気集塵部３、電源制御ユニット４、ファ
ン５、短絡スイッチ６等が配置されて構成される。

【００１６】ケース２は、前側ケース部材２ａと、これ
に組み合わされる後側ケース部材２ｂ、前側ケース部材
２ａに着脱可能に組付けられて電気集塵部３の収納箇所
７を覆うフロントパネル２ｃと、によって構成される。

【００１７】ファン５の駆動によってフロントパネル２
ｃの下部に設けられた吸込部（以下、空気吸入スリット
という）８から吸引された空気は、電気集塵部３を通過
し、しかる後にフロントパネル２ｃの上部に設けられた
吹出部（以下、空気吹出スリットという）９から吹き出
されるようになっている。

【００１８】図３に示すように、空気清浄機１のケース
２内には、浄化すべき空気の流れに沿って上流側から、
順次、プレフィルター１００、電気集塵部３、メインフ
ィルタ１０１、脱臭用の活性炭フィルタ１０３の順序で
配列されている。

【００１９】図４に詳細に示すように、電気集塵部３
は、放電電極１１に対向電極１３を対向してなるアイオ
ナイザー部１５と、高電圧側の電極である第１コレクタ
プレート電極１７及び低電圧側の電極である第２コレク
タプレート電極１９を対向してなる集塵部２１とを備
え、アイオナイザー部１５と集塵部２１の間にはフロー
ト電極２３が介在されている。また、放電電極１１と対
向電極１３は、過電流遮断器２７を介して高圧電源２５
が接続されており、例えば５乃至６ＫＶ（キロボルト）
の高電圧が印加されている。

【００２０】アイオナイザー部１５は、通過する塵埃や
粒子等にコロナ放電により電荷を付与するもので、本発
明の実施の形態ではプラスの電荷を付与している。放電
電極１１は、タングステン等の材料からなるワイヤを配
置してなり、複数の放電電極１１が対向電極１３の間に
配置されている。

【００２１】各対向電極１３はプレート状に形成されて
おり、上述の放電電極１１に対向して設けられている。

【００２２】放電電極１１は、電気集塵部３の組付用枠
体１４（図３参照）の両端に設けられた電極取付片１５
の間を所定の間隔で位置をずらしながら平行に何回も渡
すように取り付けられた線状のもので、スプリング１６
の所定の張力をもって張られている。そして、放電電極
１１の一端には、組付用枠体１４に形成された通孔から
突出する端子１８（図２参照）が設けられている。尚、
組付用枠体１４及び電極取付片１５は、合成樹脂等の絶
縁体で構成されている。

【００２３】この放電電極１１では、陽イオンを発生さ
せて、その陽イオンを通過する空気中の分子に付与して
イオン化し、又は塵埃等をイオン化する。この時、放電
電極１１では、空気中の酸素をイオン化してオゾンが発
生する。

【００２４】また、対向電極１３は、図３では省略して
いたが、多数の導体板が両縁に設けられていた連結片に
所定の間隔で平行に固定されて電気的に導通した構成と
なっている。

【００２５】集塵部２１には、高電圧側の電極である第
１コレクタプレート電極１７及び低電圧側の電極である
第２コレクタプレート電極１９が所定の間隔を開けて交
互に対向して配置されている。この集塵部２１では、帯
電した塵埃や粒子等をクーロン引力により吸収して集塵
し、空気を清浄する。

【００２６】各第２コレクタプレート電極１９はアース
されており、第１コレクタプレート電極１７にはフロー
ト電極２３が接続されており、このフロート電極２３を
通じて所定の電圧が印加されている。

【００２７】フロート電極２３はアイオナイザー部１５
と集塵部２１との間に配置されていおり、網目を構成す
る板状に形成されている。

【００２８】メインフィルター１０１、並びに活性炭フ
ィルター１０３は、アイオナイザー部１５の下流側に配
置される。

【００２９】メインフィルター１０１は永久帯電され、
メインフィルター１０１はアイオナイザー部１５でのコ
ロナ放電により帯電される空気中の塵、ホコリ等の塵埃
をクーロン引力により吸着する。脱臭用の活性炭フィル
ター１０３は更に下流に配置され、アイオナイザー部１
５で発生したオゾン（Ｏ³ ）や煙草等の臭いの成分を吸
着する。この活性炭フィルター１０３は、活性炭の還元
作用により、ここを通過するオゾンを還元して分解する
作用を有している。活性炭フィルター１０３は導電性を
有しているが、比較的電気抵抗値が高い。

【００３０】図４及び図５の集塵部２１のフロート電極
２３には集塵部２１の高電圧側の第１接点５５が接続さ
れ、集塵部２１の各第２コレクタプレート電極１９には
第２接点７５が接続されている。第１接点５５と第２接
点７５は、所定の間隔Ｌをおいて配置されており、間隔
Ｌは例えば２０ｍｍである。このように所定の間隔Ｌを
必要とするのは、図５に示すように活性炭フィルター１
０３が収納されている状態では、第１接点５５と低電圧
側の第２接点７５がノーマリオープン状態（常時開放状
態）であるようにして第１接点５５から第２接点７５に
放電するのを防止するためである。

【００３１】一方、活性炭フィルター１０３は、集塵部
２１よりもやや小さい斜線で示すようなほぼ四角形状の
ものであるが、第１接点５５と低電圧側の第２接点７５
を避けるようにするために欠き取り部１０３ａを有す
る。このため、活性炭フィルター１０３が収納された状
態では、導電性のある活性炭フィルター１０３は第１接
点５５と第２接点７５からは離れている。図５に示す活
性炭フィルター１０３が収納された状態から、図６に示
す活性炭フィルター１０３が取り出し方向Ｒに沿って取
り出すことにより、導電性を有する活性炭フィルター１
０３は第２接点７５、そして第１接点５５の順に電気的
に接触するようになっている。

【００３２】このように第１接点５５が第２接点７５よ
りも活性炭フィルター１０３の部分１０３ｂから離れた
位置にあるのは、活性炭フィルター１０３が先に第２接
点７５に電気的に接触できるようにして、高電圧が先に
活性炭フィルター１０３に伝わらないようにするためで
ある。

【００３３】活性炭フィルター１０３の送風方向下流側
には、ファン５が配置されており、このファン５により
アイオナイザー部１５、電気集塵部３及び活性炭フィル
ター１０３を通過した空気を空気吹出しスリット９から
吹き出すようになっている。このファン５は、図４に示
すように制御装置３１に接続されており、制御装置３１
からの駆動信号に基づいて駆動、停止、及び送風出力が
制御されている。

【００３４】本発明の実施の形態では、ファン５の送風
出力は、強、中、弱の３段階に制御可能に構成されてお
り、制御装置からの信号に基づいてこの３段階で駆動さ
れる。

【００３５】なお、空気清浄機の吹出しスリット９付近
又はケース２の外側（又は室内）には、ガスセンサー３
３が設けられており、空気中の塵埃濃度を検出するよう
になっている。このガスセンサー３３は、制御装置３１
に接続されており、塵埃の濃度（空気中の汚れ）を検出
している。このガスセンサー３３は、本発明の実施の形
態では空気中の汚れを４段階に分けて検知するもので、
制御装置３１はこのガスセンサー３３の出力に応答して
ファン５を駆動するように制御している。

【００３６】次に、本実施の形態の作用について説明す
る。

【００３７】空気清浄機１では、アイオナイザー部１５
において、ここで発生した陽イオンにより空気中の塵埃
をイオン化し、イオン化された塵埃は電気的クーロン引
力により電気集塵部３に集められて除去される。このた
め、アイオナイザー部１５と電気集塵部３との間には、
イオンの流れが生じ、これによりその付近の空気全体を
移動させるイオン風が生じる。

【００３８】このイオン風を活性炭フィルター１０３に
強制的に通過させることにより、イオン風とともに送風
されるオゾンを活性炭により還元して分解する。従っ
て、活性炭フィルター１０３はオゾン濃度を確実に低減
できる。

【００３９】ところで、メンテナンス時等において、作
業者がケース２の内部から活性炭フィルター１０３を取
り出す場合には、図５の活性炭フィルター１０３の収納
状態から図６のように取り出し方向Ｒに沿って取り出
す。これにより、活性炭フィルター１０３の部分１０３
ｂが第２接点７５、第１接点５５の順に電気的に接触す
るので、集塵部２１の帯電をショートして取り除くこと
ができ、作業者が集塵部２１に触れた場合の感電を活性
炭フィルター１０３の脱着時に未然に防ぐことができ
る。

【００４０】このように本発明の実施の形態では、集塵
部２１の帯電を除去するために活性炭フィルター１０３
の脱着を利用するので、特別な帯電除去回路や帯電除去
機構が不要である。

【００４１】本発明は、上述した実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
の変形が可能である。例えば上記実施の形態では、導電
性のある脱臭用のフィルターとして活性炭フィルターを
用いているが、これに限らず他の種類のフィルターを用
いることもできる。

【００４２】また、図８に示す実施の形態では、脱臭用
のフィルター１０３の部分１０３ｂには、導電性の優れ
た抵抗値の小さい金属箔等の導電体１６０を、帯電除去
の迅速化のために配置することができる。この導電体１
６０は、例えばＣｕ，Ａｌである。この導電体１６０
は、脱臭用のフィルター１０３を取り出す際に第１接点
５５と第２接点７５に接触することによりショートさせ
る。また、図８の破線で示すように第２接点７５は、フ
ィルター１０３の部分１０３ｂに対応する位置に配置し
てもよい。

【００４３】また、本発明の空気清浄機は、家庭用のも
のに限らず例えば車両用のものにも適用が可能である。

【００４４】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、作業者
が脱臭フィルターを取り出す際に、集塵部の高電圧側の
電極と低電圧側の電極の間で電荷が蓄積していても、脱
臭フィルターを取り出すだけで第１接点と第２接点をシ
ョートさせて、脱臭フィルターを取り出し作業により自
動的に集塵部の帯電を除去することができる。

【００４５】請求項２に記載の発明によれば、脱臭フィ
ルターを取り出す際の高電圧の感電をオートバイアス式
の空気清浄機においても未然に防止することができる。

【００４６】請求項３の発明によれば、電気抵抗値の低
い導電体が脱臭フィルターを取り出すだけで、脱臭フィ
ルターだけの場合に比べて第１接点と第２接点をより迅
速に放電させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる家庭用の空気清浄機を正面から
みた内部の主要構造を示す図である。

【図２】図１に示す家庭用の空気清浄機を側面からみた
内部の主要構造を示す図である。

【図３】電気集塵ぶ示す分解斜視図である。

【図４】本発明の空気清浄機の構成を示す概略図であ
る。

【図５】本発明の集塵部と脱臭フィルタを示す側面図で
ある。

【図６】図５の集塵部より脱臭フィルタを取り出そうと
する状態を示す図である。

【図７】本発明の集塵部と脱臭フィルタを示す平面図で
ある。

【図８】本発明の別の集塵部と脱臭フィルタを示す側面
図である。

【符号の説明】

３ 集塵部 １５ アイオナイザー部 １７ 高電圧側の第１プレート電極 １９ 低電圧側の第２プレート電極 ２３ フロート電極 ５５ 第１接点 ７５ 第２接点 １０３ 脱臭フィルター １０３ａ 導電体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 イオンを発生させるアイオナイザー部
   と、イオン又はイオン化された塵をクーロン引力により
   引き付けるために高電圧側の電極と低電圧側の電極が対
   向して配置された集塵部と、集塵された空気から臭い成
   分を除去するために着脱可能に設けられた導電性を有す
   る脱臭フィルターと、を有する空気清浄機において、 前記集塵部の高電圧側電極に電気的に接続され、前記脱
   臭フィルタの取外し方向前方側に位置して当該脱臭フィ
   ルタに電気的に接触可能に設けられた第１接点と、 接地電位に接続され、前記脱臭フィルタの取外し方向後
   方側に位置して当該脱臭フィルタに電気的に接触可能に
   設けられた第２接点と、を備えたことを特徴とする空気
   清浄機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の空気清浄機において、
   当該空気清浄機はアイオナイザー部と集塵部の間に配置
   されて集塵部の高電圧側の電極に電圧を付与する電気的
   にフローティング状態のフロート電極を備えたオートバ
   イアス式の空気清浄機であることを特徴とする空気清浄
   機。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の空気清浄機に
   おいて、前記脱臭フィルタにおける前記第１接点および
   第２接点が接触する部位には、電気抵抗の小さな導電部
   材が設けられていることを特徴とする空気清浄機。