(57)【要約】【課題】省スペース化を実現する。【解決手段】抗菌性金属によって構成された多孔質体部１２とこの多孔質体部１２の外周縁部に連なる樹脂部１３とが一体化された板状をなす羽根部１１を、回転されるシャフト１４に対して取り付ける、あるいは、シャフト１４と一体に成形することによってファン１０を構成する。【選択図】      図１
2005052234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
抗菌性金属によって構成された多孔質体部とこの多孔質体部に連なる樹脂部とが一体化された羽根部が設けられてなるファンを備えることを特徴とするファン型空気清浄器。
【請求項２】
請求項１に記載のファン型空気清浄器に用いられる羽根部の製造方法であって、
インサート成形用金型におけるキャビティにインサート部品としての前記多孔質体部をインサートし、この多孔質体部に連なるように溶融樹脂を射出するインサート成形を行うことにより、前記羽根部をインサート成形品として製造することを特徴とするファン型空気清浄器に用いられる羽根部の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば病院などの室内に設けられることにより、この室内の空気中に浮遊する菌を殺菌するために使用される空気清浄器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような空気清浄器の一例として、特許文献１には、抗菌性金属である銅の超極細繊維で構成される殺菌層と、この殺菌層に対して空気を通過させるためのファンとを備えており、ファンによって空気が殺菌層を通過させられることにより、この殺菌層に付着した菌を殺菌するものが開示されている。
また、特許文献２には、紫外線照射で殺菌力を発揮する光触媒が担持されるとともに抗菌性金属である銀が添着されたシリカゲル層と、このシリカゲル層に対して空気を通過させるためのファンとを備えており、ファンによって空気がシリカゲル層を通過させられることにより、このシリカゲル層に付着した菌を殺菌する空気清浄器が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１０−５７４５８号公報
【特許文献２】
特開２０００−２１７９０１号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１や特許文献２に開示された空気清浄器では、殺菌力を発揮することになる上記の殺菌層やシリカゲル層と、これら殺菌層やシリカゲル層に対して空気を通過させるためのファンとがそれぞれ必要であるために、その分だけの設置スペースを確保しなければならず、省スペース化を図ることが困難であるという問題があった。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、省スペース化を実現することが可能で、しかも、空気の対流をおこし均熱を促進するためのファンの機能を具備した空気清浄器を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明によるファン型空気清浄器は、抗菌性金属によって構成された多孔質体部とこの多孔質体部に連なる樹脂部とが一体化された羽根部が設けられてなるファンを備えることを特徴とするものである。
【０００６】
このような本発明によれば、ファンの羽根部が抗菌性金属によって構成された多孔質体部を有しているため、羽根部の回転にともなって空気が多孔質体部を通過させられると、空気中に浮遊する菌が多孔質体部に付着するとともに、この付着した菌が抗菌性金属で構成された多孔質体部による殺菌作用で殺菌される（本明細書で言う抗菌性金属とは、抗菌作用だけではなく殺菌作用を奏することが可能なものを示している）。
【０００７】
ここで、上記の多孔質体部は、互いに連通する気孔を有し、通気性を備えるとともに軽量で表面積が大きいために、空気中に浮遊する菌を付着させやすくなっていて、効率の良い殺菌につながるのであるが、その一方で、羽根部の強度が不足するおそれが懸念される。しかしながら、本発明では、多孔質体部の通気性を確保しつつ、この多孔質体部に対して樹脂部を連ねることによって、羽根部の補強、形状付与及び軽量化を行っているため、何ら不具合が生じることはない。
つまり、本発明のファン型空気清浄器では、樹脂部が連ねられることによって補強された多孔質体部をファンの羽根部として用い、かつ、この羽根部に対して殺菌作用を付与していることにより、ファンだけで空気中に浮遊する菌を殺菌することができるので、その省スペース化を実現することが可能となっている。また、本発明のファン型空気清浄器を、現状の空気流動を促すファンの代替として使用することも可能である。
【０００８】
また、本発明によるファン型空気清浄器に用いられる羽根部の製造方法は、インサート成形用金型におけるキャビティにインサート部品としての前記多孔質体部をインサートし、この多孔質体部に連なるように溶融樹脂を射出するインサート成形を行うことにより、前記羽根部をインサート成形品として製造することを特徴とするものである。
【０００９】
このような製造方法を用いることによって、上記のような抗菌性金属からなる多孔質体部と樹脂部とが一体化された羽根部を容易に製造することができるのに加え、羽根部を構成する多孔質体部と樹脂部とをアンカー効果によって強固に接合することができる。
なお、羽根部だけをインサート成形品として製造するのではなく、例えば羽根部を回転させるためのシャフトなどを含めたファン全体をインサート成形品として製造することも考えられる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態によるファン型空気清浄器を添付した図１〜図３を参照しながら説明する。
図１に示すように、本実施形態によるファン型空気清浄器が備えるファン１０は、薄板状をなす複数の羽根部１１が、回転されるシャフト１４に取り付けられることによって構成されている。
この羽根部１１は、薄板状をなす多孔質体部１２と、この多孔質体部１２の外周縁部すべてから多孔質体部１２の面方向に延びる樹脂部１３とが一体になったものであり、単体として例えば矩形の薄板状をなしている。
【００１１】
多孔質体部１２は、抗菌性金属によって三次元網目構造を有する例えば矩形の薄板状に構成されたものであって、側部に開口する気孔が各方向に連通していることにより、通気性を備え、軽量で表面積が大きいという特性を有している。
一方、樹脂部１３は、例えば多孔質体部１２と略同じ厚さを有する枠形薄板状をなし、多孔質体部１２の外周縁部すべてに対して段差なく連ねられていることにより、多孔質体部１２を保持するようになっている（後述するファン機能に影響がなければ、樹脂部１３が、多孔質体部１２の外周縁部に対して段差を介して連ねられていてもよい）。
【００１２】
ここで、多孔質体部１２は、各種方法により製造することができるが、例えば、抗菌性金属粉末を含むスラリーを薄く成形して乾燥させることによってグリーンシートを得た後、このグリーンシートを焼成することで製造することができる。
図２に、ドクターブレード法によってスラリーを薄く成形するためのグリーンシート製造装置を示す。
【００１３】
スラリーＳは、例えば銅などの抗菌性金属粉末、有機バインダ（メチルセルロース）、溶媒（水）を混合したものであり、必要に応じて、加熱処理により気化する発泡剤（ヘキサン）や消泡剤（エタノール）等が添加される。
グリーンシート製造装置３０において、まず、スラリーＳが貯蔵されたホッパ３１から、ローラ３２によって搬送されるキャリアシート３３上にスラリーＳが供給されると、キャリアシート３３上のスラリーＳが、移動するキャリアシート３３とドクターブレード３４との間で延ばされ、所定の厚さに成形される。
【００１４】
成形されたスラリーＳは、さらにキャリアシート３３によって搬送され、加熱炉３５を通過するとともに、この加熱炉３５中で乾燥されることにより、抗菌性金属粉末が有機バインダによって接合された状態のグリーンシートＧが形成される。なお、スラリーＳに発泡剤が含まれる場合、キャリアシート３３上に延ばされた状態のスラリーＳを、乾燥前に、高湿度雰囲気下にて加熱処理し、発泡剤を発泡させて発泡スラリーとしてから、乾燥処理を行ってグリーンシートＧを形成する。
最後に、このグリーンシートＧは、キャリアシート３３から取り外された後、図示しない真空炉にて脱脂・焼成されることにより、有機バインダが取り除かれ、抗菌性金属粉末同士が焼結した多孔質体部１２となる。
【００１５】
このようにして得られた多孔質体部１２は、図３に示すようなインサート成形用金型４０を用いたインサート成形において、インサート部品としてキャビティ４３にインサートされることにより、図１に示すようなファン型空気清浄器のファン１０に用いられる羽根部１１として製造される。
【００１６】
すなわち、図３に示すように、型締め状態で一対の金型４１，４２間に構成されたキャビティ４３に、インサート部品として多孔質体部１２をインサートし、ランナ４４からゲート４５を通じて射出した溶融樹脂４６をキャビティ４３内に充填することにより、多孔質体部１２と樹脂部１３とが一体になったインサート成形品である羽根部１１を製造するのである。
【００１７】
このようなインサート成形によって製造される羽根部１１は、その多孔質体部１２と樹脂部１３とが、多孔質体部１２の側部に開口する気孔における５μｍ〜１０００μｍ程度の深さまで溶融樹脂４６が含浸して硬化することによって、アンカー効果で強固に接合されている。
【００１８】
そして、このような構成とされたファン１０は、例えば病院などの室内における天井部に設けられ、複数の羽根部１１がシャフト１４回りに回転させられることにより、室内の空気を流動させるのと同時に、この室内の空気を複数の羽根部１１における多孔質体部１２に通過させ、この空気中に浮遊する菌を殺菌するようになっている。
つまり、室内の空気が複数の羽根部１１における多孔質体部１２を通過させられることによって、空気中に浮遊していた菌が多孔質体部１２に付着し、この付着した菌が、多孔質体部１２を構成する例えば銅などの抗菌性金属から発生する抗菌性金属イオン（例えば銅イオン）によって殺菌されるのである。
【００１９】
以上説明したような本実施形態によるファン型空気清浄器は、ファン１０の羽根部１１を構成している多孔質体部１２が、互いに連通する気孔を有し、通気性を備えるとともに軽量で表面積が大きいという特性を有しているため、空気中に浮遊する菌を羽根部１１に付着させやすくして、効率の良い殺菌を行うことができる。
【００２０】
また、上記のような特性を有する多孔質体部１２を羽根部１１として用いたことで、この羽根部１１の強度不足が懸念されるのであるが、これに対して、本実施形態では、多孔質体部１２の外周縁部すべてに対して樹脂部１３を連ねることで、多孔質体部１２の通気性を確保しつつ羽根部１１を補強するとともに、この羽根部１１の形状付与及び軽量化を図っているため、この羽根部１１の強度不足などが問題となることはない。なお、羽根部１１のさらなる補強を行おうとするのであれば、空気中に浮遊する菌の付着量を損なわない程度に、多孔質体部１２を交差する芯部を設けることも考えられる。
【００２１】
すなわち、本実施形態によるファン型空気清浄器は、外周縁部に樹脂部１３が連ねられることによって補強された多孔質体部１２をファン１０の羽根部１１として用い、かつ、この羽根部１１の多孔質体部１２に対して殺菌作用をもたせたことによって、ファン１０だけで空気中に浮遊する菌を殺菌することができるので、その省スペース化を実現することが可能となっている。加えて、本実施形態によるファン型空気清浄器では、空気の対流をおこし均熱を促進するためのファンの機能を奏することもできる。
【００２２】
ここで、上述した実施形態においては、羽根部１１を、例えば矩形の薄板状をなすように構成しているが、これに限定されることはなく、この羽根部１１を、例えば図４に示すような羽状をなすように構成してもよい。
また、樹脂部１３を多孔質体部１２の外周縁部だけに連ねることによって羽根部１１を構成する必要もなく、図４に示すように、樹脂部１３を多孔質体部１２の少なくとも片面側に例えば格子状に連ねることによって羽根部１１を構成してもよい。要は、多孔質体部１２の通気性を確保できるようにして、樹脂部１３で多孔質体部１２を補強することができればよいのである。
【００２３】
なお、多孔質体部１２を構成する抗菌性金属については、上述した銅だけに限らず、銀、さらには、これら銅・銀のうちの少なくともいずれか一つを含む合金（例えば、銅入り合金として、Ｃａｒｐｅｎｔｅｒ  ２０Ｃｂ（登録商標）、Ｃａｒｐｅｎｔｅｒ  ２０Ｃｂ−３（登録商標）やＩｎｃｏｌｏｙ  ８２５（登録商標）などの耐食性を備えたものが挙げられる）であってもよい。
さらに、多孔質体部１２は、上述したような粉末焼結法で製造されたものに限らず、抗菌性金属から構成された金属不織布や金属メッシュなどであってもよいし、例えばステンレス製の多孔質体に対して抗菌性金属をメッキや蒸着などの手法で被覆したものであってもよい。
【００２４】
しかしながら、多孔質体部１２の気孔径や気孔率が小さすぎると、溶融樹脂４６が気孔中に適度に入り込めなくなってアンカー効果が不十分となり、樹脂部１３との接合強度が十分に得られないおそれがある。
逆に、多孔質体部１２の気孔径や気孔率が大きすぎても、多孔質体部１２自体の強度が不足しすぎて、樹脂成形圧及び樹脂硬化時の圧縮に耐えられなくなって変形の生じるおそれや、溶融樹脂４６が多孔質体部１２の気孔における奥深くまで浸透しすぎてしまって、所望の形状を維持することができなくなるおそれがある。
それゆえ、多孔質体部１２については、気孔径が１０μｍ〜２ｍｍ程度、気孔率が４０〜９８％程度に設定されていることが好ましい。
【００２５】
一方、樹脂部１３については、多孔質体部１２の外周縁部に連なって羽根部１１を補強することができる材質から適宜選択されるものであるが、例えば、熱可塑性樹脂、エラストマー（ゴムを含む）など、射出成形可能な材質が選択される。
【００２６】
また、上述した実施形態では、羽根部１１をインサート成形品として製造した後に、この羽根部１１をシャフト１４に取り付けてファン１０を構成しているが、例えば羽根部１１を回転させるためのシャフト１４などを含めたファン１０全体をインサート成形品として製造することも可能である。
【００２７】
【発明の効果】
本発明では、ファンの羽根部が回転させられるのにともなって、空気の対流が生じさせられるのと同時に、この空気が羽根部における多孔質体部を通過させられると、空気中に浮遊する菌が多孔質体部に対して効果的に付着させられるとともに、抗菌性金属で構成された多孔質体部による殺菌作用で殺菌が行われる。そして、多孔質体部で構成される羽根部の強度が不足するおそれを、多孔質体部の外周縁部に対して樹脂部を連ねて羽根部を補強したことによって解消することができている。
すなわち、本発明によれば、樹脂部で補強された多孔質体部をファンの羽根部として用いるとともに、この羽根部における多孔質体部に対して殺菌作用を奏する働きをもたせたことで、ファンだけで空気中に浮遊する菌を殺菌することができ、省スペース化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態によるファン型空気清浄器を示す概略説明図である。
【図２】多孔質体部を製造する方法の一例を示す模式図である。
【図３】羽根部を製造する方法の一例を示す模式図である。
【図４】本発明の実施形態によるファン型空気清浄器の変形例を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１０  ファン型空気清浄器
１１  羽根部
１２  多孔質体部
１３  樹脂部
１４  シャフト
【図１】
2005052234.tif 000003
【図２】
2005052234.tif 000004
【図３】
2005052234.tif 000005
【図４】
2005052234.tif 000006