(57)【要約】【課題】電解水ミスト放出口やその周囲へのカビの発生を抑制することができる空気清浄機および電解水ミスト発生器を提供する。【解決手段】空気清浄機１は、筐体１０内に電解水生成装置及び当該電解水生成装置が生成した電解水をミスト化する電解水ミスト生成装置を内蔵している。筐体１０は外面に電解水ミスト放出口１１を備える。電解水ミスト放出口１１またはその近接箇所には光触媒層１５が形成されている。電解水ミスト放出口１１から放出される電解水ミストには、光源１９とプリズム部１７の組み合わせによる照明が当てられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解水生成装置及び当該電解水生成装置が生成した電解水をミスト化する電解水ミスト生成装置を内蔵した空気清浄機であって、
筐体外面に電解水ミスト放出口を備え、前記電解水ミスト放出口または前記電解水ミスト放出口とその近接箇所に光触媒層を形成したことを特徴とする空気清浄機。
【請求項２】
前記電解水ミスト放出口は、透明物質で形成されるとともに光源からの光で照射されるものであり、当該電解水ミスト放出口の内面に前記光触媒層が形成されることを特徴とする請求項１に記載の空気清浄機。
【請求項３】
前記電解水ミスト放出口には、その背面側に、前記光源からの光が入る入射面と、入射した光を正面方向に反射する反射面を備えたプリズム部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の空気清浄機。
【請求項４】
前記電解水ミスト放出口の背後に、光源からの光が入る入射面と、入射した光を正面側に反射する反射面を備えたプリズムが配置されていることを特徴とする請求項２に記載の空気清浄機。
【請求項５】
前記電解水ミスト放出口の背後に、光源からの光が入る入射面と、入射した光を正面側に反射する反射面を備えたプリズムが配置されており、前記プリズムの、前記電解水ミスト放出口よりも上に突き出した正面側露出面に、前記光触媒層が形成さ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。
【請求項６】
前記光源は、発光色の異なる複数のＬＥＤの組み合わせ、または発光色を切り替え可能なＬＥＤからなることを特徴とする請求項２から５のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項７】
電解水生成装置及び当該電解水生成装置が生成した電解水をミスト化する電解水ミスト生成装置を内蔵した電解水ミスト発生器であって、
筐体外面に電解水ミスト放出口を備え、前記電解水ミスト放出口または前記電解水ミスト放出口とその近接箇所に光触媒層を形成したことを特徴とする電解水ミスト発生器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気清浄機および電解水ミスト発生器に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近の空気清浄機には、ウィルス等の微生物の活動を抑え込む機能を備えたものが多くなっている。特許文献１に記載された空気清浄機もその一例である。特許文献１記載の空気清浄機は、電解水のミストを、空気清浄機内で清浄化された空気を用いて機外に放散し、室内空気の殺菌や脱臭を行っている。この空気清浄機は発生したミストを目視できる状態にするミスト確認手段を備え、さらに、ミスト確認手段を照明するためのライトが設けられている。
【０００３】
光触媒の機能を利用する空気清浄機も提案されている。特許文献２記載の空気清浄機では、光触媒を含む脱臭フィルタにランプの光を照射することにより、汚染物質を分解して脱臭フィルタを再生する。特許文献３記載の空気清浄機では、塵を含む空気が流入する流路内の汚れを防止するため、流路内に光触媒部を形成している。光触媒部に光を照射すると光触媒が光励起されて親水化され、空気中の湿分を吸着するので、静電気が帯電しにくくなり、空気中に浮遊する塵を静電気的に吸着しにくくなるという仕組みである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３７５８９号公報（国際特許分類：Ａ６１Ｌ９／１４、Ａ６１Ｌ９／０１、Ｃ０２Ｆ１／４６）
【特許文献２】特開２００９−７８０５８号公報（国際特許分類：Ａ６１Ｌ９／００、Ａ６１Ｌ９／１６、Ａ６１Ｌ９／２０、Ｂ０１Ｄ５３／０４、Ａ６１Ｌ９／０１）
【特許文献３】特開２００１−１８７３４８号公報（国際特許分類：Ｂ０３Ｃ３／０２、Ａ６１Ｌ９／００、Ａ６１Ｌ９／１８、Ｂ０１Ｄ４６／４２、Ｂ０３Ｃ３／１５５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
筐体に設けた電解水ミスト放出口から空気中に電解水ミストを放散する仕組みを備えた装置では、電解水ミスト放出口自体やその周囲が電解水で濡れる。電解水は時間と共に劣化するので、電解水ミスト放出動作を停止させた後、時間が経過すると、単なる水で濡れているのと変わらなくなり、そこにカビが発生しやすくなっていた。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、電解水ミスト放出口やその近接箇所へのカビの発生を抑制することを目的とする。併せて、電解水ミストの目視を容易にするための照明を、より効果的に行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の好ましい実施形態によれば、空気清浄機は、電解水生成装置及び当該電解水生成装置が生成した電解水をミスト化する電解水ミスト生成装置を内蔵し、筐体外面に電解水ミスト放出口を備え、前記電解水ミスト放出口または前記電解水ミスト放出口とその近接箇所に光触媒層を形成した。
【０００８】
本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の空気清浄機において、前記電解水ミスト放出口は、透明物質で形成されるとともに光源からの光で照射されるものであり、当該電解水ミスト放出口の内面に前記光触媒層が形成される。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の空気清浄機において、前記電解水ミスト放出口には、その背面側に、前記光源からの光が入る入射面と、入射した光を正面方向に反射する反射面を備えたプリズム部が形成されている。
【００１０】
本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の空気清浄機において、前記電解水ミスト放出口の背後に、光源からの光が入る入射面と、入射した光を正面側に反射する反射面を備えたプリズムが配置されている。
【００１１】
本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の空気清浄機において、前記電解水ミスト放出口の背後に、光源からの光が入る入射面と、入射した光を正面側に反射する反射面を備えたプリズムが配置されており、前記プリズムの、前記電解水ミスト放出口よりも上に突き出した正面側露出面に、前記光触媒層が形成されている。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態によれば、上記構成の空気清浄機において、前記光源は、発光色の異なる複数のＬＥＤの組み合わせ、または発光色を切り替え可能なＬＥＤからなる。
【００１３】
本発明の好ましい実施形態によれば、電解水ミスト発生器は、電解水生成装置及び当該電解水生成装置が生成した電解水をミスト化する電解水ミスト生成装置を内蔵し、筐体外面に電解水ミスト放出口を備え、前記電解水ミスト放出口または前記電解水ミスト放出口とその近接箇所に光触媒層を形成した。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、光触媒層の働きにより、電解水ミスト放出口やその近接箇所にカビが発生することを抑制でき、清潔な外観を保つことができる。また、電解水ミスト放出口を透明物質で形成し、その中に光を入射するか、または電解水ミスト放出口の背面側に形成されるプリズム部に光を入射することにより、電解水ミストの目視を容易にするに際し、光触媒層には親水性があることから、そこに電解水ミストが結露しても水滴にまで成長せず、レンズとしての機能を果たすに至らない。そのため、光の散乱が低減し、電解水ミストを効果的に照明することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る空気清浄機の斜視図である。
【図２】図１の空気清浄機の部分拡大断面図である。
【図３】図２の部分の上面図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る空気清浄機の部分拡大断面図である。
【図５】図４の部分の上面図である。
【図６】本発明の第３実施形態に係る空気清浄機の部分拡大断面図である。
【図７】図６の部分の上面図である。
【図８】本発明の第４実施形態に係る空気清浄機の部分拡大断面図である。
【図９】図８の部分の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図１から図３までの図に基づき本発明の第１実施形態に係る空気清浄機の構造を説明する。
【００１７】
空気清浄機１は、略直方体形状の筐体１０の内部に、吸気口４０を一方の端とし、排気口５０を他方の端とする、図示しない空気流通経路が形成される。吸気口４０は筐体１０の側面や前面などに配置され、排気口５０は筐体１０の天面に配置される。図では排気口５０は、運転時に開く開閉蓋５１で塞がれている。空気流通経路には空気清浄装置と送風機（いずれも図示せず）が配置される。
【００１８】
筐体１０の内部には、電解水生成装置と、当該電解水生成装置が生成した電解水をミスト化する電解水ミスト生成装置（いずれも図示せず）が配置されている。電解水生成装置は、水に浸っている１対の電極に所定の電圧を印加し、水の電気分解により電解水を生成する仕組みのものである。電圧の印加は、１対の電極が断続的に（例えば１時間毎に）交互に逆極性となるように行われる。水が塩素を含む水道水であれば、次のような電気化学反応が生じる。
＜陽極側＞
４Ｈ２Ｏ−４ｅ−→４Ｈ＋＋Ｏ２↑＋２Ｈ２Ｏ
２Ｃｌ−→Ｃｌ２＋２ｅ−
Ｈ２Ｏ＋Ｃｌ２←→ＨＣｌＯ＋Ｈ＋＋Ｃｌ−
＜陰極側＞
４Ｈ２Ｏ＋４ｅ−→２Ｈ２↑＋４ＯＨ−
＜電極間＞
Ｈ＋＋ＯＨ−→Ｈ２Ｏ
上記反応により、除菌作用と脱臭作用のある次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）や活性酸素を含む電解水が生まれる。
【００１９】
電解水生成装置で生成された電解水は電解水ミスト生成装置へと流れる。電解水ミスト生成装置は超音波振動子の発振により電解水をミスト化するものである。発生した電解水ミストは、前記送風機が生成する風の一部を利用して、筐体１０の外面に、この場合は天面に、形成された電解水ミスト放出口１１より機外に放出される。
【００２０】
図２に示す通り、筐体１０の内部には角筒状の垂直なダクト１２が設けられ、そこから電解水ミストＭが立ち昇る。ダクト１２の上端には透明物質（例えば透明な合成樹脂）からなるスリーブ１３が被せられている。このスリーブ１３と、ダクト１２の上端部が電解水ミスト放出口１１を構成する。スリーブ１３の内面には、それより上が狭くなる段部１４が形成され、この段部１４がダクト１２の天面に係合することにより、スリーブ１３は落下することなくダクト１２の上端に留まっている。
【００２１】
段部１４より上に位置するスリーブ１３の内周面には光触媒層１５が形成される。光触媒には、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化スズ、酸化亜鉛といった金属酸化物や、硫化亜鉛、硫化カドミウムといった金属硫化物などの種類があるが、安全性や経済性を考慮して、酸化チタンを選択するのが好ましい。
【００２２】
スリーブ１３は、電解水ミスト放出口１１の背面側が肉厚になっており、この箇所の下部には入射面１６が形成され、上部には入射面１６から上向きに入射した光を正面斜め上方向に反射する反射面１８を備えたプリズム部１７が形成されている。
【００２３】
入射面１６の下にはスリーブ１３を上向きに照射する光源１９が配置される。光源１９を構成するのは発光ダイオード（以下「ＬＥＤ」）である。回路基板２０の上面に１個のＬＥＤ２１が実装され、これが光源１９となる。
【００２４】
空気清浄機１を運転すると、ダクト１２内を上昇してきた電解水ミストＭが電解水ミスト放出口１１から放出される。放出された電解水ミストＭは筐体１０の天面の排気口５０から吹き出す排気流に巻き込まれ、部屋の隅々にまで放散する。
【００２５】
電解水ミスト放出中に光源１９を点灯すると、プリズム部１７で反射した光が電解水ミストＭを背後からライトアップする。これにより使用者は、空気清浄機１が今まさに電解水ミストＭを放出しているということを明瞭に目視することができる。またライトアップにより、ミストが発生しなくなった、即ち電解水生成装置内の水が無くなってきたことを、離れた位置からでも容易に確認することができる。
【００２６】
放出される電解水ミストＭは、電解水ミスト放出口１１とその近接箇所に付着し、結露する。電解水が劣化しない間は、結露により生じた水にはカビの胞子を制圧する力があるので、そこにカビが発生することはない。しかしながら電解水は、時間の経過と共に劣化する。劣化して単なる水と変わらなくなった電解水はカビの発生を誘引する。また結露により水滴が生じると、それは凸レンズとして作用し、プリズム部１７が電解水ミストＭの方向に反射している光を散乱させる。これはライトアップ効果を損なうものである。
【００２７】
ここで物を言うのが、スリーブ１３の内周面に形成された光触媒層１５である。光触媒層１５は外部からの光に含まれる紫外線によって、また光源１９からの光に含まれる紫外線によって、励起する。励起による物質分解作用はカビの胞子にも及び、カビの発生が食い止められる。また励起による光触媒層の親水作用で、そこに電解水ミストＭが結露しても水滴にまで成長せず、レンズとしての機能を果たすに至らない。これにより光の散乱が低減するから、電解水ミストＭを効果的に照明することができる。
【００２８】
図４及び図５に第２実施形態を示す。第１実施形態では、スリーブ１３の内面に形成した段部１４をダクト１２の天面に係合させていたが、第２実施形態では、スリーブ１３の内面に形成した内フランジ２２をダクト１２の天面に係合させている。そして、内フランジ２２とダクト１２との接触面よりも上に位置するスリーブ１３の内周面全域に光触媒層１５を形成している。作用効果は第１実施形態と同様である。
【００２９】
図６及び図７に第３実施形態を示す。第１実施形態と第２実施形態では、スリーブ１３は電解水ミスト放出口１１の背面側が肉厚となっており、この箇所にプリズム部１７が形成されていた。第３実施形態では、スリーブ１３は肉厚の均等な角筒の形に成形されている。そしてスリーブ１３の背後に別体のプリズム２３が配置されている。プリズム部１７と同様に、プリズム２３は、光源１９からの光が入る入射面２４と、入射した光を正面斜め上方向に反射する反射面２５を備えている。作用効果は第１実施形態と同様である。
【００３０】
図８及び図９に第４実施形態を示す。第４実施形態は第３実施形態と同様に別体のプリズム２３を用いるものであるが、第３実施形態と次の点で異なる。すなわちスリーブ１３が存在せず、ダクト１２の上端部のみが電解水ミスト放出口１１を構成している。プリズム２３の上端部は電解水ミスト放出口１１よりも上に突き出している。光触媒層１５は、プリズム２３の、電解水ミスト放出口１１よりも上に突き出した部分の正面側露出面と、ダクト１２の天面に形成されている。プリズム２３の側の光触媒層１５は外部からの光と光源１９からの光によって励起し、ダクト１２の側の光触媒層１５は専ら外部からの光によって励起することになる。
【００３１】
第１実施形態から第３実施形態までの光源１９は単一のＬＥＤ２１で構成されていたが、第４実施形態の光源１９には３個のＬＥＤが用いられている。すなわち赤色光を発光するＬＥＤ２１Ｒ、緑色光を発光するＬＥＤ２１Ｇ、青色光を発光するＬＥＤ２１Ｂが横１列に並べられており、これら３個のＬＥＤのＯＮ−ＯＦＦ切り替えや輝度の調整で、様々な照明色をつくり出せるようになっている。
【００３２】
多色照明が可能な光源１９は、次のように用いることができる。例えば、「弱運転」時は青色の照明とし、「中運転」時は黄色の照明とし、「強運転」時は赤色の照明とするといった使い分けが可能である。また、電解水ミストＭが放出されている間、一定時間間隔で、あるいは連続的に、照明色を変えて行き、異なるムードを醸し出すといった使い方もできる。
【００３３】
多色照明を可能とするについては、上記のように発光色の異なるＬＥＤを複数個組み合わせる他、発光色を切り替え可能なＬＥＤを１個以上用いることとしてもよい。このように多色照明が可能な光源１９は、第１実施形態から第３実施形態までの実施形態にも使用可能である。
【００３４】
第１実施形態から第４実施形態までの実施形態では、光触媒層１５の形成箇所を、ほぼ電解水ミスト放出口１１そのものと言ってよい狭い領域に限定したが、電解水ミスト放出口１１の近接箇所にまで光触媒層１１の形成箇所を広げてもよい。
【００３５】
上記各実施形態はいずれも加湿機能を備えていないが、加湿機能を備えた空気清浄機にも本発明を適用できることは言うまでもない。
【００３６】
また、上記各実施形態はいずれも空気清浄装置を有する空気清浄機１についてのものであったが、空気清浄装置を有さないもの、すなわち電解水ミスト発生器の実施形態を構成することもできる。
【００３７】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は空気清浄機に広く利用可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１    空気清浄機
１０  筐体
１１  電解水ミスト放出口
１２  ダクト
１３  スリーブ
１５  光触媒層
１６  入射面
１７  プリズム部
１８  反射面
１９  光源
２０  回路基板
２１  ＬＥＤ
２３  プリズム
２４  入射面
２５  反射面
Ｍ    電解水ミスト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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