JPH10277426A

JPH10277426A - 空気清浄装置

Info

Publication number: JPH10277426A
Application number: JP9225997A
Authority: JP
Inventors: Takuo Ota; 卓夫太田; Takayuki Mukaidai; 孝行向台; Kunio Ko; 邦雄胡
Original assignee: MATSUDA PLANTEC KK
Current assignee: MATSUDA PLANTEC KK
Priority date: 1997-04-10
Filing date: 1997-04-10
Publication date: 1998-10-20

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単かつコンパクトな構成で、電気集塵機の
集塵部に吸着されたタバコの臭い等の悪臭成分が、装置
の非作動時に外部に漏出するのを効果的に防止する。【解決手段】空気導入口１０を介して外部の空気をケ
ーシング１内に吸入させる送風機６と、吸入された空気
中の粒子を捕集する電気集塵機５とを有する空気清浄装
置において、上記電気集塵機５の上流部および下流部に
脱臭フィルター７，８を設置し、この脱臭フィルター
７，８の接触面積を、送風機６の作動時の空気流を阻害
することなく、かつ電気集塵機５の非作動時に再放出さ
れる悪臭成分を速やかに吸着して脱臭可能な値に設定し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭やオフィス等
で使用される空気清浄装置の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開昭６０−１６６０２０
号公報に示されるように、活性炭の吸着作用によって脱
臭を行う活性炭フィルターと、空気中に含まれた塵埃等
の粒子に電荷を与えてこれを電気的に捕集する電気集塵
機とを組み合わせてなる空気清浄装置が知られている。
この空気清浄装置は、電気集塵機の下流側に上記活性炭
フィルターを設け、電気集塵機で捕集されなかったタバ
コの臭い等の悪臭成分を吸着して脱臭するように構成さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記公報に記
載された空気清浄装置では、上記空気集塵機の非作動時
にその集塵部等に吸着されたタバコの臭い等の悪臭成分
が再放出され、この悪臭成分が装置外に漏出することが
避けられない。このため、活性炭フィルターを電気集塵
機の下流側のみならず、上流側にも配設することが考え
られたが、この活性炭フィルターとして、活性炭粒子を
支持体で保持したもの、あるいは不織布に活性炭を添着
してなる一般的なフィルターを使用した場合には、その
通気抵抗が大きいため、装置の作動時に送風機の送風に
より吸入される空気の流量が減少するとともに、大きな
騒音が発生するという問題がある。

【０００４】また、特開昭５５−１４９６５５号公報に
示されるように、電気集塵機の上流側に活性炭フィルタ
ーを開閉自在に設置し、装置の作動時に、上記活性炭フ
ィルターを開放状態とすることにより、送風に影響を与
えないようにするとともに、装置の非作動時に、活性炭
フィルターを閉止状態とすることにより、悪臭成分が装
置外に漏出するのを防止することが行われている。

【０００５】しかし、上記構成によれば、活性炭フィル
ターを開閉駆動するための駆動手段が必要であるため、
装置の構造が複雑になるとともに、上記活性炭フィルタ
ーを開放させるためのスペースが必要となるという問題
があった。

【０００６】さらに、活性炭粒子を支持体で保持してな
る一般的な活性炭フィルターは、活性炭の物理吸着機能
を利用するものであるため、タバコの煙中に含まれたア
ンモニア、アセトアルデヒドあるいは酢酸等からなる低
沸点の悪臭成分を効果的に消臭することができず、また
目詰まりによって経時劣化し易いという問題がある。

【０００７】本発明は、このような事情に鑑み、簡単か
つコンパクトな構成で、電気集塵機の集塵部に吸着され
たタバコの臭い等の悪臭成分が、装置の非作動時に外部
に漏出するのを効果的に防止することができる空気清浄
装置を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
空気導入口を介して外部の空気をケーシング内に吸入さ
せる送風機と、吸入された空気中の粒子を捕集する電気
集塵機とを有する空気清浄装置において、上記電気集塵
機の上流部および下流部に脱臭フィルターを設置し、こ
の脱臭フィルターの接触面積を、送風機の作動時の空気
流を阻害することなく、かつ電気集塵機の非作動時に再
放出される悪臭成分を速やかに吸着して脱臭可能な値に
設定したものである。

【０００９】上記構成によれば、装置の非作動時には、
空気導入口からケーシング内に吸入された空気が、脱臭
フィルターの開口部を通って送風されるとともに、装置
の非作動時には、電気集塵機の集塵部等から再放出され
た悪臭成分が、脱臭フィルターの設置部を通過する際に
吸着されて脱臭されることになる。

【００１０】請求項２に係る発明は、上記請求項１記載
の空気清浄装置において、電気集塵機の上流側部に位置
する脱臭フィルターをプレフィルターの下流側に配設し
たものである。

【００１１】上記構成によれば、空気導入口からケーシ
ング内に吸入された空気中の綿埃またはタバコの灰等の
比較的大きな環境汚染物質がプレフィルターによって除
去された後、上記空気が脱臭フィルターおよび電気集塵
機の設置部に供給されることになる。

【００１２】請求項３に係る発明は、上記請求項１また
は２記載の空気清浄装置において、活性炭素繊維を混沙
して形成された活性炭素繊維シートからなる段ボール状
のハニカム構造を有する脱臭フィルターを電気集塵機の
上流部および下流部に設置したものである。

【００１３】上記構成によれば、装置の非作動時には、
空気導入口からケーシング内に吸入された空気が、ハニ
カム構造を有する脱臭フィルターの開口部を通って送風
されるとともに、装置の非作動時には、電気集塵機の集
塵部等から再放出された悪臭成分が、脱臭フィルターの
設置部を通過する際に吸着されて脱臭されることにな
る。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係る空気清浄装置
の実施形態を示している。この空気清浄装置は、鋼板材
等からなるケーシング１と、このケーシング１の上端部
に設置されたテーブル板２と、このテーブル板２の上面
中央部に立設されたエアダクト３と、このエアダクト３
の上端部を覆うように設置された天蓋板４とを有してい
る。

【００１５】上記ケーシング１内には、その上部に電気
集塵機５が配設されるとともに、その下方に送風機６が
配設されている。また、上記電気集塵機５の上下に近接
する位置には、脱臭フィルター７，８がそれぞれ設置さ
れるとともに、上方に位置する脱臭フィルター７の上
方、つまり空気流の上流側には、空気中の綿埃またはタ
バコの灰等の比較的大きな環境汚染物質を除去する金網
体からなるプレフィルター９が配設されている。

【００１６】上記エアダクト３の側壁面には、空気導入
口１０が形成されるとともに、上記テーブル板２には上
記エアダクト３とケーシング１とを連通させる連通孔１
１が形成されている。そして、送風機６の作動時に生じ
る吸引力に応じ、上記空気導入口１０からエアダクト３
内に吸入された空気を、テーブル板２の連通孔１１を介
してケーシング１内に導入し、上記空気中に含まれた塵
埃等の粒子を上記電気集塵機５により除去して、ケーシ
ング１の下端開口部からなる空気排出口１２から吐出す
るように構成されている。

【００１７】上記電気集塵機５は、図２に示すように、
空気中の粒子に電荷を与える荷電部１３と、帯電された
粒子を補集する集塵部１４とを有している。上記荷電部
１３は、イオナイザ線からなる放電極１５と、導電線金
属板からなる放電対極１６とからなり、この放電極１５
と放電対極１６との間でコロナ放電を行うことにより、
空気中の粒子を帯電させるように構成されている。ま
た、上記集塵部１４は、空気の流れに沿って相対向して
設置された板状の集塵電極１７と、集塵対極１８とから
なり、帯電した粒子を上記集塵対極１８に静電的に吸着
させて補集するようになっている。

【００１８】上記送風機６は、図示を省略した操作スイ
ッチの操作に応じて作動状態となる電動モータ１９と、
この電動モータ１９によって回転駆動されるファン２０
とによって構成されている。

【００１９】上記脱臭フィルター７，８は、通気抵抗が
小さく、しかも脱臭作用に優れたものでなければならな
い。このために本発明装置では、電気集塵機５の非作動
時に、上記集塵部１４等から緩やかに再放出される悪臭
成分を脱臭フィルター７，８で速やかに吸着・脱臭する
ことができるように、この脱臭フィルター７，８の接触
面積、つまり脱臭フィルター７，８を構成する素材の単
位体積当たりの表面積が設定されている。また、この脱
臭フィルター７，８の接触面積は、送風機６の作動時
に、空気流を阻害することがないようにその値が設定さ
れている。

【００２０】上記の観点から、脱臭フィルター７，８
は、活性炭素繊維を混抄して形成された活性炭素繊維シ
ートを、例えば、図３に示すように段ボール状のハニカ
ム構造に成形加工されている。

【００２１】図３において、２１は波ピッチＰおよび波
高さＨによって規定されるコルゲート状シートで、２２
は基板となる平板状シートである。脱臭フィルター７，
８の吸着作用および脱臭作用を高めるためには、波ピッ
チＰおよび波高さＨの両方を小さくすることが好ましい
が、これらを小さくすることにより通気抵抗が増大する
ことになる。したがって本発明では、波ピッチＰを２〜
１０ｍｍ、波高さＨを１〜１０ｍｍ程度の範囲内に設定
することが好ましい。また、悪臭成分の吸着および脱臭
を確実に行えるようにするためには、フィルターの厚み
を大きくすることが望まれるが、この厚みが大き過ぎる
と装置の大型化につながり、またフィルターのコストも
アップするため、通常は上記厚みを５〜２０ｍｍ程度と
することが好ましい。

【００２２】なお、実用上において上記脱臭フィルター
７，８の波ピッチＰを２．６〜６．３ｍｍの範囲内と
し、かつ波高さＨを１．５〜３．３ｍｍの範囲内とする
ことが望ましい。この場合には、上記脱臭フィルター
７，８の接触面積は、１５〜３０ｃｍ²／ｃｍ³とな
る。

【００２３】さらに、上記脱臭フィルター７，８を構成
する活性炭素繊維シートには、タバコの煙中の悪臭成分
であるアンモニア、アセトアルデヒドや酢酸等の低沸点
物質を効果的に補集するため、種々の化学処理が施され
ている。例えば、アンモニア等の塩基性ガスの吸着性能
向上のためには、リン酸や硫酸等で処理を行い、酢酸や
アセトアルデヒド等のためにはスルファニル酸や無機酸
アニリン塩等で処理を行っておくとよい。この観点か
ら、脱臭フィルター７，８は、アンモニア用の化学処理
を行ったものと、酢酸およびアセトアルデヒド用の化学
処理を行ったものを重ねて設置した構成とすることが好
ましい。

【００２４】上記構成において、操作スイッチをＯＮ操
作して電気集塵機５および送風機６を作動させ、この駆
動モータ１９によってファン２０を回転駆動すると、上
記空気導入口１０から塵埃等を含んだ空気がケーシング
１内に吸入され、プレフィルター９によって上記吸気中
の綿埃等が除去される。

【００２５】そして、上流側の脱臭フィルター７の開口
部を通った空気が電気集塵機５の設置部に到達し、空気
中の塵埃と、タバコの煙に含有されたアンモニア、アセ
トアルデヒドまたは酢酸等の悪臭成分とが上記電気集塵
機５の集塵部１４に補集された後、下流側の脱臭用フィ
ルター８の開口部を通って上記空気排出口１２から外部
に導出される。

【００２６】なお、上記脱臭フィルター７の設置部を空
気が通過する際には、この空気が高速で流れるために、
空気中の悪臭成分が上記脱臭フィルター７によって除去
されることなく上記電気集塵機５に供給され、その集塵
部１４において補集される帯電粒子に上記悪臭成分が付
着して補集されることになる。

【００２７】また、操作スイッチをＯＦＦ操作して上記
電気集塵機５および送風機６を非作動状態とすると、電
気集塵機５の集塵部１４に補集された上記悪臭成分が遊
離して拡散することにより装置外に漏出しようとする
が、上記脱臭フィルター７，８の設置部を通過する際
に、この脱臭フィルター７，８によって上記悪臭成分が
吸着されて脱臭されるため、悪臭成分の装置外への漏出
が効果的に防止されることになる。

【００２８】すなわち、上記脱臭フィルター７，８の接
触面積を、上記のように送風機６の作動時に空気流を阻
害することのない値に設定した場合においても、送風機
６の非作動時には、ケーシング１内において上記集塵部
１４等から再放出される悪臭成分を上記脱臭フィルター
７，８によって確実に吸着することができる。

【００２９】このように電気集塵機５の上流部および下
流部に脱臭フィルター７，８を設置し、この脱臭フィル
ター７，８の接触面積を、送風機６の作動時に空気流を
阻害することのない値に設定したため、装置の作動時に
は、空気導入口１０から導入された空気を上記脱臭フィ
ルター７の開口部を介して上記電気集塵機５の設置部に
スムーズに供給し、その集塵部１４において上記空気中
の塵埃等からなる粒子を補集することができるととも
に、浄化された空気を脱臭フィルター８の開口部および
空気排出口１５を介して外部に導出させることができ
る。

【００３０】そして、上記脱臭フィルター７，８の接触
面積を、電気集塵機５の非作動時に再放出される悪臭成
分を速やかに吸着して脱臭可能な値に設定したため、装
置の非作動時に上記集塵部１４から放出されたアンモニ
ア等の悪臭成分が、上記脱臭フィルター７，８の設置部
を通過する際に吸着されて脱臭され、外部に悪臭成分が
漏出するのを効果的に防止することができる。したがっ
て、簡単かつコンパクトな構成で、騒音を生じさせるこ
となく、空気中の塵埃および悪臭成分を効果的に除去し
て空気を浄化することができる。

【００３１】しかも、上記装置の作動時には、ケーシン
グ１内に導入された空気が所定の流速で上記脱臭フィル
ター７，８の設置部を通過するため、この脱臭フィルタ
ー７，８に空気中の悪臭成分が吸着される可能性が低く
なる。そして、上記脱臭フィルター７，８は、装置の非
作動時に上記集塵部１４等から再放出される悪臭成分だ
けを吸着することになるため、上記脱臭フィルター７，
８に目詰まりが生じることによる経時劣化を効果的に抑
制し、その長寿命化を図ることができる。

【００３２】また、脱臭フィルター７，８は、上記のよ
うに経時劣化しにくい構成を有しているため、電気集塵
機５の上流側部に位置する脱臭フィルター７をプレフィ
ルター９の下流側に配設した場合においても、メインテ
ナンス上の問題を生じることはない。したがって、上記
実施形態に示すように、電気集塵機５の上流側部に位置
する脱臭フィルター７をプレフィルター９の下流側に配
設することにより、このプレフィルター９のメインテナ
ンスを容易化することができるとともに、上記空気導入
口１０から導入された空気中の綿埃等を上記プレフィル
ター９によって除去することができるので、上記綿埃等
が脱臭フィルター７に付着してこの脱臭フィルター７に
目詰まりが生じるのを効果的に防止することができる。

【００３３】さらに、上記実施形態に示すように、活性
炭素繊維を混抄して形成された活性炭素繊維シートを段
ボール状のハニカム構造に成形加工してなる素材を使用
した場合には、所定の接触面積を有する脱臭フィルター
７，８を容易かつ安価に製造することができるという利
点がある。すなわち、上記構成に変え、活性炭素繊維シ
ートによって六角形の基本構造を有する通常にハニカム
体によって上記脱臭フィルター７，８を構成することも
できるが、このように構成した場合には、その製造が複
雑でコストアップとなるため、上記構成を採用すること
が望ましい。

【００３４】［実験例］電気集塵機５の非作動時に再放
出される悪臭成分の除去性能を確認するための行った実
験例について以下に説明する。この実験に使用した脱臭
フィルター７，８は下記の性能を有する東洋紡績株式会
社製「ＫＦハニカムフィルター：ＡＳ−６３」である。

【００３５】フィルター外形：１８０ｍｍ×１６０ｍｍ×厚さ２０ｍｍコルゲート形状：ピッチＰ…６．３ｍｍ、高さＨ…３．３ｍｍ接触面積：１５ｃｍ²／ｃｍ³ 圧力損失：０．２０（ｍｍＡｑ）（１ｍ／ｓｅｃ）２．７ｍ³の直方体チャンバー中に、上記フィルターを
セットし、１ｍ／ｓｅｃの速度で空気が循環するように
調整し、次いでチャンバー中の濃度が３０ｐｐｍとなる
ようにアンモニアガスを入れたところ、図４に示すよう
な実験データが得られた。

【００３６】フィルターを入れない場合は３０分経過し
ても悪臭除去率（検知管法による）が９０％以下に下が
らず、フィルターを入れた場合には、１５分経過後に１
０％程度となり、さらに３０分後には略０％となり、こ
り実験データからフィルターによるアンモニアの脱臭効
果が確認できた。

【００３７】また、上記脱臭フィルター７，８を設置す
ることによる圧力損失を確認するために行った実験例に
ついて以下に説明する。この実験には、上記東洋紡績株
式会社製の「ＫＦハニカムフィルター：ＡＳ−６３」
と、コルゲート状の波ピッチＰが３，３ｍｍ、波高さが
２１．１ｍｍに設定され、２３ｃｍ²／ｃｍ³の接触面積
を有する同社製の「ＫＦハニカムフィルター：ＡＳ−３
１」とを使用した。

【００３８】そして、上記各フィルターを通過する空気
の風量を０〜６ｍ／ｓｅｃに範囲内で種々変化させたと
ころ、図５に示すように、コルゲート形状の波ピッチＰ
および波高さＨが大きい方が、圧力損失が小さく、通気
抵抗が小さいことが確認された。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、空気導
入口を介して外部の空気をケーシング内に吸入させる送
風機と、吸入された空気中の粒子を捕集する電気集塵機
とを有する空気清浄装置において、上記電気集塵機の上
流部および下流部に脱臭フィルターを設置し、この脱臭
フィルターの接触面積を、送風機の作動時の空気流を阻
害することなく、かつ電気集塵機の非作動時に再放出さ
れる悪臭成分を速やかに吸着して脱臭可能な値に設定し
たため、簡単かつコンパクトな構成で、電気集塵機の非
作動時に、その集塵部等から再放出された悪臭成分が外
部に漏出するのを防止することができる。しかも、上記
脱臭フィルターを設置した場合においても、送風機の作
動時に通気抵抗が大きくなるのを防止して騒音の発生を
効果的に抑制することができるとともに、上記脱臭フィ
ルターの経時劣化を効果的に防止できるという利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空気清浄装置の実施形態を示す断
面図である。

【図２】上記空気清浄装置の要部の構成を示す説明図で
ある。

【図３】脱臭フィルターの構造を示す説明図である。

【図４】臭気残存率の変化状態を示す実験データであ
る。

【図５】圧力損失の変化状態を示す実験データである。

【符号の説明】

１ケーシング５電気集塵機６送風機７，８脱臭フィルター１０空気導入口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気導入口を介して外部の空気をケーシ
ング内に吸入させる送風機と、吸入された空気中の粒子
を捕集する電気集塵機とを有する空気清浄装置におい
て、上記電気集塵機の上流部および下流部に脱臭フィル
ターを設置し、この脱臭フィルターの接触面積を、送風
機の作動時の空気流を阻害することなく、かつ電気集塵
機の非作動時に再放出される悪臭成分を速やかに吸着し
て脱臭可能な値に設定したことを特徴とする空気清浄装
置。
【請求項２】電気集塵機の上流側部に位置する脱臭フ
ィルターをプレフィルターの下流側に配設したことを特
徴とする請求項１記載の空気清浄装置。
【請求項３】活性炭素繊維を混沙して形成された活性
炭素繊維シートからなる段ボール状のハニカム構造を有
する脱臭フィルターを電気集塵機の上流部および下流部
に設置したことを特徴とする請求項１または２記載の空
気清浄装置。