(57)【要約】【課題】空気が脱臭フィルターを通過する際に空気の流量分布が生じても、脱臭フィルター全体としての脱臭性能を高め、空気の圧力損失を小さくし、脱臭効率を向上させることができる空気清浄装置を提供する。【解決手段】吸い込まれた空気の流れ方向に対して垂直な断面において、略中央部に吸い込み風量が小さくなるような中央開口部９と、中央開口部９の周辺に吸い込み風量が大きくなるような周辺開口部１８とを備えたフロントグリル８を最前面に有する。フロントグリル８の後方に大きさが異なる複数種の脱臭剤を充填した脱臭フィルター１９を有する。脱臭フィルター１９の周辺部から略中央部に向かって脱臭剤が大きくなるように充填される。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸い込まれた空気の流れ方向に対して垂直な断面において、略中央部に吸い込み風量が小さくなるような中央開口部と、中央開口部の周辺に吸い込み風量が大きくなるような周辺開口部とを備えたフロントグリルを最前面に有し、フロントグリルの後方に大きさが異なる複数種の脱臭剤を充填した脱臭フィルターを有し、脱臭フィルターの周辺部から略中央部に向かって脱臭剤が大きくなるように充填されて成ることを特徴とする空気清浄装置。
【請求項２】
空気の流路となるフロントグリルの中央開口部に、空気の流れを遅くするための邪魔板を設けて成ることを特徴とする請求項１に記載の空気清浄装置。
【請求項３】
脱臭フィルターの前方から外れた位置に外周開口部を備えて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気清浄装置。
【請求項４】
空気の流路となるフロントグリルの周辺開口部に、周辺開口部を分割するための分割リブを設け、分割リブにより脱臭フィルターの略中央部に向かう空気の流れと、脱臭フィルターの周辺部に向かう空気の流れとを形成して成ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の空気清浄装置。
【請求項５】
フロントグリルの後方で脱臭フィルターの前方に、空気の流れを脱臭フィルターの表面に対して略直交させるための整流手段を設けて成ることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の空気清浄装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室内等の空気中に含まれる臭気を脱臭し、室内等の空気の清浄化を行なうための空気清浄装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
室内に発生する粉塵や臭気を除去する機能を備えた空気清浄装置として、従来から各種のものが提供されている。このような空気清浄装置において、空気中の臭気（臭気成分）の除去は脱臭フィルターに空気を通過させることによって行なう方式のものが主流である。
【０００３】
上記のような脱臭フィルターとしては、例えば、特開２００２−５８７２９号公報に記載されたもののように、ハニカム構造体の所定の間隔に区切られた小部屋の内部に粒状活性炭を充填したものがあった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記のような脱臭フィルターの脱臭性能を向上させるために、粒度（粒径）を細かくして表面積を増加させた粒状活性炭を充填したり、脱臭フィルターの単位体積あたりの粒状活性炭の充填量を多くしたりすると、脱臭フィルターを通過する際の空気の圧力損失が大きくなってしまい、このために、必要な吸い込み風量を確保しようとするとファンの回転数を多くする必要があり、空気清浄装置の運転時の騒音が大きくなるという問題があった。逆に、脱臭フィルターによる空気の圧力損失を小さくするために、粒度（粒径）の大きい粒状活性炭を用いたり、脱臭フィルターの単位体積あたりの粒状活性炭の充填量を少なくしたりすると、空気清浄装置の脱臭性能が低下するという問題があった。
【０００５】
また、脱臭フィルターに充填した活性炭の粒度（粒径）が、空気清浄装置に吸い込まれた空気の流れ方向に対して垂直な断面において均一である場合、脱臭フィルターの断面内の空気の流速が速い部分、すなわち、通常はファンが脱臭フィルターの中央部と対向する位置にあるので、脱臭フィルターの断面略中央部を通過する空気の流量が脱臭フィルターの周辺部を通過する空気の流量よりも多くなってしまい、脱臭フィルターの周辺部に充填された粒状活性炭が効率よく使われず、従って、空気清浄装置の脱臭効率が低いという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、空気が脱臭フィルターを通過する際に空気の流量分布が生じても、脱臭フィルター全体としての脱臭性能を高め、空気の圧力損失を小さくし、脱臭効率を向上させることができる空気清浄装置を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る空気清浄装置は、吸い込まれた空気の流れ方向に対して垂直な断面において、略中央部に吸い込み風量が小さくなるような中央開口部９と、中央開口部９の周辺に吸い込み風量が大きくなるような周辺開口部１８とを備えたフロントグリル８を最前面に有し、フロントグリル８の後方に大きさが異なる複数種の脱臭剤４０を充填した脱臭フィルター１９を有し、脱臭フィルター１９の周辺部から略中央部に向かって脱臭剤４０が大きくなるように充填されて成ることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る空気清浄装置は、請求項１に加えて、空気の流路となるフロントグリル８の中央開口部９に空気の流れを遅くするための邪魔板２５を設けて成ることを特徴とするものである。
【０００９】
また、本発明の請求項３に係る空気清浄装置は、請求項１又は２に加えて、脱臭フィルター１９の前方から外れた位置に外周開口部１０を備えて成ることを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明の請求項４に係る空気清浄装置は、請求項１乃至３のいずれかに加えて、空気の流路となるフロントグリル８の周辺開口部１８に、周辺開口部１８を分割するための分割リブ２６を設け、分割リブ２６により脱臭フィルター１９の略中央部に向かう空気の流れと、脱臭フィルター１９の周辺部に向かう空気の流れとを形成して成ることを特徴とするものである。
【００１１】
また、本発明の請求項５に係る空気清浄装置は、請求項１乃至４のいずれかに加えて、フロントグリル８の後方で脱臭フィルター１９の前方に、空気の流れを脱臭フィルター１９の表面に対して略直交させるための整流手段３１を設けて成ることを特徴とするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
図１、２、３には本発明の空気清浄装置の横断面図（水平断面図）、縦断面図（鉛直断面図）、正面図をそれぞれ示し、各図面には空気の流れを矢印で示す。
【００１４】
本発明の空気清浄装置は、前方に向かってやや凸曲した略板状のフロントグリル８と、前面が開口する略箱状の本体ケース１とを備えて形成されている。フロントグリル８や本体ケース１はプラスチック等の成形品で形成することができる。本体ケース１はその前部を構成する表ケース１２と後部を構成する裏ケース１３とを組み合わせて形成されている。また、本体ケース１の前面の開口は本体吸い込み口２として形成されていると共に本体ケース１の上面には本体吐出口３が開口して設けられている。そして、本体ケース１には本体吸い込み口２を覆うようにしてフロントグリル８が最前面に取り付けられていると共に本体ケース１にはその背面を覆うようにして裏カバー１４が取り付けられており、また、本体ケース１はその下面に設けた脚部４５で自立可能に形成されている。
【００１５】
フロントグリル８の後方で本体ケース１の本体吸い込み口２には、プレフィルター１５と、放電極ブロック１６と、集塵フィルター１７と脱臭フィルター１９とを枠体（外郭）２０やテープ等で積層一体化したフィルターブロック７とが前からこの順で並べて収納されて配置されており、放電極ブロック１６と集塵フィルター１７と脱臭フィルター１９とが本体吸い込み口２に嵌め込まれている。プレフィルター１５はフロントグリル８と本体吸い込み口２の間に配置されるものであって、比較的大きな粉塵を捕集するものである。放電極ブロック１６は電気的に粉塵を捕集するものである。集塵フィルター１７は厚み約３ｃｍに形成され、エレクトレット不織布をプリーツ加工したものであって、低圧損失で高集塵のフィルターである。脱臭フィルター１９は枠体２０の内側に紙等により作られたハニカム構造体２１で所定の間隔に区切られた小部屋２２の内部に脱臭剤を充填したものである。脱臭剤としては略円柱状（ペレット状）の粒状活性炭を用いることができるが、この他に、粉砕活性炭や粉末活性炭などの活性炭またはゼオライトやシリカゲル等の活性無機系脱臭剤（吸着剤）を用いることができる。尚、脱臭フィルター１９の前面にはネットを、脱臭フィルター１９の後面には通気性を有するシートを設けても良い。また、フィルターブロック７は例えば、集塵フィルター１７と脱臭フィルター１９とを積層した後、その外周に接着テープを巻き付けて一体化して形成することができる。ここで、接着テープとしては例えば不織布の片面にホットメルトバインダー（ホットメルト接着剤）を塗布したものを用いることができ、この接着テープを加熱してホットメルトバインダーを溶融した状態で集塵フィルター１７と脱臭フィルター１９とを積層したものの外周に巻き付け、この後、自然に冷却することによりホットメルトバインダーを固化あるいは硬化させて集塵フィルター１７と脱臭フィルター１９に接着するものである。
【００１６】
本体ケース１の裏ケース１３の内側には前後方向に長い一対の内壁部４６が突設されており、この内壁部４６の間の空間が風洞４として形成されている。風洞４内の略中央部にはシロッコファン等で形成されるファン５が設けられており、このファン５はモータ等のファン駆動機６により回転駆動自在に形成される。ファン駆動機６は本体ケース１の裏ケース１３の後面に凹設された収納部４７に収めて設けられている。また、風洞４の前面の開口は本体ケース１の表ケース１２の後部により閉塞されているが、この表ケース１２の後部にはファン５の内側に開口する通風孔４８が形成されている。
【００１７】
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、脱臭フィルター１９は外郭を形成する紙製等の枠体２０とこれに充填された脱臭剤４０とで構成されている。枠体２０は厚み約１ｃｍに形成され、枠体２０の内側にはジグザク状に屈曲されたハニカム構造体２１が設けられている。従って、枠体２０の内側にはこのハニカム構造体２１により区切られた多数の同容積の小部屋２２が形成されており、各小部屋２２に多数個の脱臭剤４０が充填されている。小部屋２２の形状は任意であるが、例えば、底面を一辺１ｃｍの正三角形とする三角柱状の空間として形成することができる。
【００１８】
脱臭剤４０としては大きさの異なる複数種（二種類）のものを併用するようにしている。本発明において「大きさの異なる脱臭剤」とは、粒径（粒度）の異なる脱臭剤ということを意味し、例えば、脱臭剤４０として略円柱状のものを用いる場合は、底面の直径が異なる脱臭剤ということを意味するものである。そして、底面の直径が異なる略円柱状の脱臭剤を二種類用いる場合は、それらの底面の直径を比較して、底面の直径が大きいものを大きい方の脱臭剤４０とし、底面の直径が小さいものを小さい方の脱臭剤４０とするものである。
【００１９】
大きい方の脱臭剤４０と小さい方の脱臭剤４０の大きさは小部屋２２の一辺の長さ等に応じて適宜設定すればよいが、例えば、大きい方の脱臭剤４０を底面の直径がｄ１で高さがｈ１とする略円柱状の粒状活性炭とし、小さい方の脱臭剤４０を底面の直径がｄ２で高さがｈ２とする略円柱状の粒状活性炭とし、小部屋２２の一辺の長さがＰである場合には、ｄ１＝Ｐ／３、ｄ２＝Ｐ／５、ｈ１＝ｈ２＝ｄ２などとすることができる。さらに、具体的には上記のような底面が底辺１〜１．２ｃｍの正三角形あるいは二等辺三角形（図４（ｃ）に示す実施の形態では底辺が約１．２ｃｍで他の二辺が約１ｃｍの二等辺三角形）とする三角柱状の小部屋２２を有する枠体２０を用いる場合は、大きい方の脱臭剤４０として底面の直径が約３ｍｍで高さが約３〜６ｍｍとする略円柱状の粒状活性炭を用い、小さい方の脱臭剤４０として底面の直径が約２ｍｍで高さが約２〜５ｍｍとする略円柱状の粒状活性炭を用いることができる。
【００２０】
そして、本発明で用いる脱臭フィルター１９はその略中央部に位置する複数の小部屋２２に大きい方の脱臭剤４０を小さい方の脱臭剤４０よりも多く充填し、周辺部に位置する複数の小部屋２２に小さい方の脱臭剤４０を大きい方の脱臭剤４０よりも多く充填することにより形成されている。すなわち、脱臭フィルター１９の略中央部に大きい方の脱臭剤４０を偏在させると共に脱臭フィルター１９の周辺部に小さい方の脱臭剤４０を偏在させることにより、脱臭フィルター１９の周辺部から略中央部に向かって脱臭剤の粒径（粒度）が大きくなるように分布させて、大きさの異なる複数種の脱臭剤４０を充填したものである。尚、大きい方の脱臭剤４０と小さい方の脱臭剤４０の各充填量（最密充填したときの量であって、空隙を含んだ量）は同じでそれぞれ各小部屋２２に対して最大量充填するものである。
【００２１】
上記のように大きさの異なる脱臭剤４０を閉空間（同じ容積を有する）小部屋２２にそれぞれ充填した場合、大きい方の脱臭剤４０を充填した小部屋２２内に生じる空隙（脱臭剤４０、４０間の隙間）は小さい方の脱臭剤４０を充填した小部屋２２内に生じる空隙（脱臭剤４０間の隙間）よりも多くなるので、大きい方の脱臭剤４０を充填した小部屋２２における空気の圧力損失は小さい方の脱臭剤４０を充填した小部屋２２における空気の圧力損失よりも小さくなる。従って、上記の脱臭フィルター１９ではその略中央部に大きい方の脱臭剤４０を充填し、周辺部に小さい方の脱臭剤４０を充填しているので、脱臭フィルター１９を厚み方向（空気清浄装置の前後方向と平行な方向）に通過する空気の圧力損失は、脱臭フィルター１９の周辺部よりも略中央部で小さくなるものである。そして、本発明では、脱臭フィルター１９の断面における脱臭フィルター１９を通過する空気の風速が速い部分、通常はファン５の前方に位置する脱臭フィルター１９の略中央部断面付近において大きい方の脱臭剤４０を充填するので、脱臭フィルター１９自体の空気の圧力損失を小さくすることができるものである。
【００２２】
また、脱臭フィルター１９の全体に上記の大きい方の脱臭剤４０を充填した場合は、大きさの異なる二種類の脱臭剤４０を併用した場合に比べて脱臭フィルター１９の空気の圧力損失をさらに小さくすることができるが、大きさの異なる二種類の脱臭剤４０を併用した場合に比べて脱臭剤４０の表面積の合計量が小さくなるために脱臭効果が低下するものである。また、脱臭フィルター１９の全体に上記の小さい方の脱臭剤４０を充填した場合は、大きさの異なる二種類の脱臭剤４０を併用した場合に比べて脱臭フィルター１９の脱臭効果が高くなるものの、大きさの異なる二種類の脱臭剤４０を併用した場合に比べて脱臭フィルター１９の空気の圧力損失が大きくなるものである。従って、本発明では空気が脱臭フィルター１９を通過する際に、脱臭フィルター１９の略中央部を通過する空気の流量（風量）が大きくなるような流量分布が生じても、脱臭フィルター１９全体としての脱臭性能を高めると共に空気の圧力損失を小さくすることができるものであり、これにより、脱臭効率を向上させることができるものである。
【００２３】
上記では脱臭剤４０として大きさの異なる二種類を用いた場合を説明したが、これに限らず、大きさの異なる多種類のものを用いても良く、この場合、脱臭フィルター１９の周辺部から中央部に向かって徐々に脱臭剤の大きさが大きくなるように充填すればよい。また、大きい方の脱臭剤４０は図５（ｂ）に示すように正面視で略縦長楕円状になるように脱臭フィルター１９の略中央部に充填してもよいし、図５（ａ）に示すように縦長楕円の側部を脱臭フィルター１９の側端に達するように横に延ばした形状になるように脱臭フィルター１９の略中央部に充填してもよい。図５（ａ）（ｂ）では脱臭フィルター１９の略中央部を符号▲１▼で示す領域とし、脱臭フィルター１９の周辺部を符号▲２▼で示す領域としている。尚、脱臭フィルター１９の略中央部は、例えば、空気清浄装置のファン５と対向する部分とすることができ、脱臭フィルター１９の周辺部は脱臭フィルター１９の略中央部以外の部分とすることができる。
【００２４】
図３に示すようにフロントグリル８には厚み方向（空気清浄装置の前後方向と平行な方向）に貫通する中央開口部９と周辺開口部１８とが設けられており、中央開口部９と周辺開口部１８とが空気清浄装置の外部から内部へと空気が吸い込まれる空気の流路として形成されている。
【００２５】
中央開口部９はフロントグリル８の略中央部に縦長に形成された凹所５０の底面に形成されるものであり、凹所５０の縦方向の略全長にわたって形成されている。また、凹所５０に収納するようにして中央開口部９の前側には化粧カバー５１が設けられており、化粧カバー５１により中央開口部９は前方から見えないように覆い隠されている。また、中央開口部９には邪魔板２５が設けられている。邪魔板２５は化粧カバー５１の後面に突設されるものであり、中央開口部９の前側から後側に至るように中央開口部９を貫いて配設されるものであって、この邪魔板２５により中央開口部９は全長にわたって左右に分割されている。
【００２６】
周辺開口部１８は上記の中央開口部９を囲うように中央開口部９の周辺（外側）に形成されるものであって、図３に示すように、フロントグリル８の上端から中央開口部９の両側を通って中央開口部９の下側にまで至るように、正面視で略Ｕ字状に形成されている。また、周辺開口部１８には分割リブ２６が設けられている。分割リブ２６は断面略Ｓ字状に形成されるものであって、周辺開口部１８の全長にわたって設けられており、分割リブ２６により周辺開口部１８は全長にわたって左右（内側と外側）に分割されている。
【００２７】
周辺開口部１８の開口面積は集塵フィルター１７や脱臭フィルター１９の枠体（外郭）２０の前方における空気の吸い込み風量を大きくするために、中央開口部９の開口面積よりも大きく形成されており、これにより、空気清浄装置に吸い込まれた空気の流れ方向に対して垂直な断面において、周辺開口部１８を通って空気清浄装置に吸い込まれる単位時間あたりの空気量（吸い込み風量）は中央開口部９を通って空気清浄装置に吸い込まれる単位時間あたりの空気量よりも大きくなるものである。本実施の形態では、中央開口部９の開口面積を約１００ｃｍ２、周辺開口部１８の開口面積を約２００ｃｍ２としているが、これに限定されるものではない。尚、周辺開口部１８は一つだけでなく、複数個あっても良いが、この場合、脱臭フィルター１９の略中央部の前方から外れた位置（外側）に設けるのが好ましい。また、上記の「空気清浄装置に吸い込まれた空気の流れ方向に対して垂直な断面」とは、空気清浄装置に吸い込まれた空気が脱臭フィルター１９を通過する際に流れる方向と直交する方向における空気清浄装置の断面のことであり、空気清浄装置の前後方向と直交する方向における空気清浄装置の断面あるいは脱臭フィルター１９の面方向と平行な方向における空気清浄装置の断面と言い換えることができる。
【００２８】
さらに、フロントグリル８の両側端とケース本体１の前端との間には間隙が設けられており、この間隙により外周開口部１０が空気清浄装置の略全周に亘って形成されている。従って、外周開口部１０は脱臭フィルター１９の前方（脱臭フィルター１９の領域）から外れた位置に形成されるものである。また、外周開口部１０の開口面積は中央開口部９の開口面積よりも大きく形成されており、これにより、外周開口部１０を通って空気清浄装置に吸い込まれる単位時間あたりの空気量（吸い込み風量）は中央開口部９を通って空気清浄装置に吸い込まれる単位時間あたりの空気量よりも大きくなるものである。本実施の形態では、外周開口部１０の開口面積を約３００ｃｍ２としているが、これに限定されるものではない。
【００２９】
上記のように形成される本発明の空気清浄装置は、フロントグリル８の上部のパネル５１に設けたスイッチ等を操作することにより、ファン駆動機６を動作させてファン５を回転駆動させて運転するものである。この時、放電極ブロック１６にも通電させる。そして、ファン５の回転駆動により、空気が空気清浄装置の外部から内部へと中央開口部９と周辺開口部１８と外周開口部１０とを通じて吸い込まれる。空気清浄装置の内部に吸い込まれた空気は、プレフィルター１５と放電極ブロック１６と集塵フィルター１７と脱臭フィルター１９とをこの順で通過し、この後、通風孔４８を通じてファン５の内側に流入し、さらにこの後、ファン５の側面を通じてファン５よりも上側の風洞４に流れ、最後に風洞４に連通する本体吐出口３から空気清浄装置の外部へと排出されるものである。そして、空気清浄装置から排出される空気はプレフィルター１５と放電極ブロック１６と集塵フィルター１７と脱臭フィルター１９とを通過する際に除塵作用及び脱臭作用を受けるものであり、これにより、浄化された空気が空気清浄装置から排出されるのである。
【００３０】
上記のように空気清浄装置の運転中には中央開口部９を通じて空気清浄装置の内部に空気が吸い込まれるが、この時、中央開口部９の空気の流路には邪魔板２５が設けてあるので、図６に示すように、邪魔板２５の両側において中央開口部９から吸い込まれる空気の流れ２７が生成されることになる。そして、中央開口部９を流通する二つの空気の流れ２７は邪魔板２５の後側において互いにぶつかり干渉し合うことになり、これにより、中央開口部９から吸い込まれる空気の流れ２７を遅くする（吸込み風速が遅くなる）ことができるものである。また、中央開口部９の開口面積は周辺開口部１８や外周開口部１０の開口面積よりも小さいので、中央開口部９から吸い込まれる単位時間あたりの空気量（吸い込み風量）が周辺開口部１８や外周開口部１０から吸い込まれる単位時間あたりの空気量よりも少なくなる。
【００３１】
また、空気清浄装置の運転中には周辺開口部１８を通じて空気清浄装置の内部に空気が吸い込まれるが、この時、周辺開口部１８の空気の流路には分割リブ２６が設けてあるので、図６に示すように、分割リブ２６の両側において周辺開口部１８から吸い込まれる空気の流れ２８、２９が生成されることになる。そして、分割リブ２６よりも内側（中央開口部９に近い側）を流通する空気の流れ２８は脱臭フィルター１９の略中央部付近に向かうことになり、分割リブ２６よりも外側（中央開口部９から遠い側で外周開口部１０に近い側）を流通する空気の流れ２９は脱臭フィルター１９の周辺部に向かうようにほぼそのまま直行して集塵フィルター１７や脱臭フィルター１９の枠体（外郭）２０付近を通過する。
【００３２】
さらに、空気清浄装置の運転中には外周開口部１０を通じて空気清浄装置の内部に空気が吸い込まれるが、外周開口部１０は脱臭フィルター１９の側端部よりも外側にあるので、外周開口部１０を通過する空気の流れ３０は脱臭フィルター１９の最外周から中央部付近にまで形成されることになる。
【００３３】
そして、本発明では中央開口部９からの吸い込み風量を周辺開口部１８からの吸い込み風量よりも小さくしたので、ファン５が脱臭フィルター１９の略中央部と対向する位置にあっても、脱臭フィルター１９の略中央部を通過する空気の流量が脱臭フィルター１９の周辺部を通過する空気の流量よりも多くならないようにすることができ、脱臭フィルター１９の全体に亘ってほぼ均等に空気を通過させることができるものであり、従って、脱臭フィルター１９の周辺部に充填された小さな脱臭剤４０も脱臭フィルター１９の略中央部に充填された大きな脱臭剤４０と同様に効率よく使用することができ、空気清浄装置の脱臭効率を高くすることができるものである。
【００３４】
尚、図６では見やすくするためにプレフィルター１５や放電極ブロック１６等の部品を図示省略している。
【００３５】
図７に本発明の他の実施の形態を示す。この実施の形態では、フロントグリル８の後方で脱臭フィルター１９の前方（前面）に、空気の流れを脱臭フィルター１９の表面に対して略直交させるための整流手段３１を設けたものであり、その他の構成は上記の実施の形態と同様である。整流手段３１としては図８に示すような厚み約１．５ｃｍの格子状の成形体等を用いることができる。そして、フロントグリル８の中央開口部９と周辺開口部１８と外周開口部１０とを通じて空気清浄装置の内部へと吸い込まれた空気は、フロントグリル８で決定される流路に沿って流れた後、整流手段３１を通過して脱臭フィルター１９に導入されるものであり、整流手段３１によって空気の流れが脱臭フィルター１９の表面に対して略直交した状態でそのまま直線的に脱臭フィルター１９の所定の部分（略中央部や周辺部）に導入されるものであり、従って、脱臭フィルター１９の周辺部に充填された小さな脱臭剤４０も脱臭フィルター１９の略中央部に充填された大きな脱臭剤４０と同様に効率よく使用することができ、空気清浄装置の脱臭効率を高くすることができるものである。
【００３６】
尚、上記では整流手段３１として孔形状が四角形の格子状の成形体を用いたが、これに限定されず、孔形状は丸等であってもよい。また、図７において脱臭フィルター１９は底面が一辺約１ｃｍの正方形で形成された略四角柱の空間で小部屋２２が形成されている。
【００３７】
【実施例】
以下本発明を実施例によって具体的に説明する。
【００３８】
（実施例）
図１〜３に示す空気清浄装置を形成した。中央開口部９の開口面積は１００ｃｍ２、周辺開口部１８の開口面積は２００ｃｍ２、外周開口部１０の開口面積は３００ｃｍ２とした。また、紙製の枠体２０には底面を一辺１ｃｍの正三角形とした三角柱状の小部屋２２を全体に亘って形成した。また、底面の直径が３ｍｍで高さが３〜６ｍｍとする略円柱状の粒状活性炭を用い、小さい方の脱臭剤４０として底面の直径が２ｍｍで高さが２〜５ｍｍとする略円柱状の粒状活性炭を用いた。そして、大きい方の脱臭剤４０は脱臭フィルター１９の略中央部（ファン５と対向する部分）に充填し、小さい方の脱臭剤４０は脱臭フィルター１９の周辺部（上記の略中央部以外の部分）に充填した。大きい方の脱臭剤４０と小さい方の脱臭剤４０の充填量は同じであって、小部屋２２の一個あたりの脱臭剤４０の充填量は０．５ｇとした。
【００３９】
（比較例１）
小さい方の脱臭剤４０を脱臭フィルター１９の略中央部（ファン５と対向する部分）に充填し、大きい方の脱臭剤４０は脱臭フィルター１９の周辺部（上記の略中央部以外の部分）に充填した以外は実施例１と同様の空気清浄装置を形成した。
【００４０】
（比較例２）
大きい方の脱臭剤４０と小さい方の脱臭剤４０とを脱臭フィルター１９の全体に亘ってほぼ均一に充填した以外は実施例１と同様の空気清浄装置を形成した。この時、大きい方の脱臭剤４０と小さい方の脱臭剤４０と同量ずつ混合した後に枠体２０の各小部屋２２に充填するようにした。
【００４１】
上記の実施例及び比較例１、２の空気清浄装置について、脱臭試験を行なった。この試験は、予め１ｍ３容量の密閉されたチャンバー内でタバコを５本燃焼させて良く撹拌しておき、このチャンバー内で実施例及び比較例１、２の空気清浄装置を運転した。この時、タバコの燃焼ガスを含む空気が空気清浄装置を最大風量４．３ｍ３／ｍｉｎの通過風量で通過するように運転した。そして、運転前と１分間運転後においてチャンバー内の空気中のアンモニア濃度、酢酸濃度、アセトアルデヒド濃度をガステック社製の検知管を用いてそれぞれ測定し、１分間運転後のアンモニア、酢酸、アセトアルデヒドの各成分の除去率η（％）をそれぞれ下記（１）式で算出し、この各成分の１分間運転後の除去率ηを用いて下記（２）式より初期の除去率ηｔ（％）を算出した。
【００４２】
η＝（１−Ｃ／Ｃ０）×１００　…（１）
但し、Ｃ０は各成分の初期ガス濃度（ｐｐｍ）、Ｃは各成分の１分間運転後の残存ガス濃度（ｐｐｍ）である。
【００４３】
ηｔ＝（η１＋２η２＋η３）／４　…（２）
但し、η１はアンモニアの１分間運転後の除去率、η２はアセトアルデヒドの１分間運転後の除去率、η３は酢酸の１分間運転後の除去率を示す。
【００４４】
また、上記の運転中に通過風量４．３ｍ３／ｍｉｎでの脱臭フィルター１９による空気の圧力損失も測定し、空気清浄装置の脱臭効率として、初期の除去率ηｔ／圧力損失の値を計算した。
【００４５】
尚、上記の脱臭試験は、社団法人日本電機工業会（ＪＥＭＡ）の規格ＪＥＭ１４６７に準拠して行なった。但し、同規格では空気清浄機の運転時間を３０分間としているが、本実施例では上記のように運転時間を１分間とした。
【００４６】
上記の脱臭試験の結果を表１に示すが、表１に示す実施例及び比較例１の値は比較例２の値を１とした比率で表した。
【００４７】
【表１】
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【００４８】
表１より、実施例のような本発明の空気清浄装置は、脱臭性能（脱臭効率）が比較例１のものよりも約２０％、比較例２のものよりも約１０％も高くなり、しかも圧力損失が低くなったことにより、脱臭フィルター１９内の脱臭剤４０を空気が効率よく通過していることが判る。
【００４９】
また、実施例及び比較例１、２の空気清浄装置の使用期間が経過すると、圧力損失の低下の度合いは実施例及び比較例１、２のいずれもが初期の状態とほとんど変わらないが、各成分の除去率の低下の度合いは比較例１、比較例２、実施例の順で大きくなるものであり、従って、脱臭効率の低下の度合いも比較例１、比較例２、実施例の順で大きくなる。つまり、実施例の方が比較例１、２に比べて脱臭効率の低下が小さいものであり、実施例及び比較例１、２における脱臭効率の比率は使用期間が短い初期の状態では表１のようになるが、使用期間が長く経過するにつれて実施例と比較例１、２との格差が大きくなるものである。
【００５０】
【発明の効果】
上記のように本発明の請求項１の発明は、吸い込まれた空気の流れ方向に対して垂直な断面において、略中央部に吸い込み風量が小さくなるような中央開口部と、中央開口部の周辺に吸い込み風量が大きくなるような周辺開口部とを備えたフロントグリルを最前面に有し、フロントグリルの後方に大きさが異なる複数種の脱臭剤を充填した脱臭フィルターを有し、脱臭フィルターの周辺部から略中央部に向かって脱臭剤が大きくなるように充填されているので、中央開口部から空気清浄装置の内部に吸い込まれて流入した風量の小さな空気が、中央開口部の後方にある脱臭フィルターの大きな脱臭剤が充填された略中央部を通過するものであり、これにより、脱臭フィルター自体の圧力損失を低くすることができ、必要な風量を確保するためのファンの回転数を少なくすることができてファンの回転による騒音を少なくすることができるものである。また、周辺開口部から空気清浄装置の内部に吸い込まれて流入した風量の大きな空気はこの開口部を通過後に空気清浄装置の中央部に向かって流れ、周辺開口部の後方にある脱臭フィルターの小さな脱臭剤で脱臭性能の高い脱臭剤が充填された周辺部を通過するものである。従って、空気清浄装置に吸い込まれた空気は脱臭フィルターの全体に亘って均一に効率よく通過することができるものであり、空気が脱臭フィルターを通過する際に空気の流量分布が生じても、脱臭フィルター全体としての脱臭性能を高め、空気の圧力損失を小さくし、脱臭効率を向上させることができるものである。
【００５１】
また、本発明の請求項２の発明は、空気の流路となるフロントグリルの中央開口部に、空気の流れを遅くするための邪魔板を設けるので、中央開口部からの吸い込まれた空気が互いにぶつかり干渉し合うことで吸い込まれる空気の風速が遅くなるものであり、これにより、さらに中央開口部からの吸い込まれる空気の吸い込み風量を小さくすることができ、脱臭フィルターの大きな脱臭剤を充填した略中央部を小さな風量で通過させることができてさらに効率よく脱臭することができるものである。
【００５２】
また、本発明の請求項３の発明は、脱臭フィルターの前方から外れた位置に外周開口部を備えるので、外周開口部から空気清浄装置に吸い込まれた空気は脱臭フィルターの外周端部に確実に流入し、そこから空気清浄装置の内部にまで脱臭フィルターを通過するものであり、さらに効率よく脱臭することができるものである。
【００５３】
また、本発明の請求項４の発明は、空気の流路となるフロントグリルの周辺開口部に、周辺開口部を分割するための分割リブを設け、分割リブにより脱臭フィルターの略中央部に向かう空気の流れと、脱臭フィルターの周辺部に向かう空気の流れとを形成するので、空気清浄装置の内部にほぼ均一に空気の流れが生じるものであり、さらに効率よく脱臭することができるものである。
【００５４】
また、本発明の請求項５の発明は、フロントグリルの後方で脱臭フィルターの前方に、空気の流れを脱臭フィルターの表面に対して略直交させるための整流手段を設けるので、フロントグリルで流路がほぼ決められた空気がそのまま直線的に脱臭フィルターの目的の部分に流入するものであり、さらに効率よく脱臭することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例を示す横断面図である。
【図２】同上の縦断面図である。
【図３】同上の正面図である。
【図４】同上の（ａ）は脱臭フィルター（フィルターブロック）の一例を示す正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｃ）は脱臭フィルターの一部を示す拡大図である。
【図５】同上の（ａ）（ｂ）は脱臭フィルターの一例を示す正面図である。
【図６】同上のフロントグリルにおける空気の流れを示す断面図である。
【図７】同上の（ａ）は脱臭フィルター（フィルターブロック）の他例を示す正面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図８】同上の整流手段の一例を示す斜視図である。
【符号の説明】
８　フロントグリル
９　中央開口部
１０　外周開口部
１８　周辺開口部
１９　脱臭フィルター
２５　邪魔板
２６　分割リブ
３１　整流手段
４０　脱臭剤
【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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