(57)【要約】【課題】外部から消臭溶液の液面に発生する白い泡が目視されることなく、集塵機能を持った消臭装置を提供すること。【解決手段】吸気口（３）と、排気口（４）と、超音波発振器（５）と、側壁が透明な材質で形成され、ミスト排出口を装備した、消臭溶液（Ｌ）を収容するミストボクス（６）と、延伸部（７ａ）を装備し、空気及びミストを排気口（４）まで導くガイド（７）と、フィルタ（８）と、ファン（１０）と、可視光を透過する窓部材（２）とを備え、ミスト排出口が、消臭溶液（Ｌ）の液面から所定距離だけ離れて配置され、外部からミストボックス（６）内部の液面を目視することが困難な形状であり、ミストが、ダクト（７）の延伸部（７ａ）の上部から流入し、ファン（１０）によって発生する気流によって延伸部（７ａ）中を下方に移動し、ミスト及び吸入される空気が、フィルタ（８）を通過した後に、排気口（４）から排出される。【選択図】  図２
2005013551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波発振器によって消臭溶液をミスト化して排出する消臭装置であって、
底面の一部が前記超音波発振器の振動子で形成され、側壁が可視光を透過しない材質で形成され、前記側壁にミストを排出するミスト排出口を装備した、前記消臭溶液を収容するミストボクスと、
前記ミストを前記消臭装置外部に排出する排気口と、
前記消臭装置外部から空気を吸入する吸気口と、
略鉛直方向に延伸する延伸部を装備し、前記吸入される空気及び前記ミスト排出口から排出される前記ミストを前記排気口まで導くガイドと、
該ガイド内に配置されたフィルタと、
前記ミスト及び前記吸入される空気を前記ガイドに沿って移動させる気流を発生させるファンと、
前記消臭装置外部から前記ミストボックスを目視可能な位置に配置された、可視光を透過する窓部材とを備え、
前記ミスト排出口が、前記消臭装置外部から前記ミストボックス内部の前記消臭溶液の液面を目視することが困難な形状であり、前記液面から所定の距離だけ離れて配置され、
前記ミストが、前記延伸部の上部から前記延伸部に流入し、前記ファンによって発生する前記気流によって前記延伸部中を下方に移動し、
前記ミスト及び前記吸入される空気が、前記フィルタを通過した後に、前記排気口から排出されることを特徴とする消臭装置。
【請求項２】
前記延伸部の下端部が、前記吸気口の近傍に配置され、
前記フィルタが、前記吸気口及び前記延伸部の前記下端部の近傍に、前記延伸部内を前記ミストが流れる方向及び前記吸入される空気が流れる方向に傾斜して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の消臭装置。
【請求項３】
前記ミストボックスが、
前記消臭溶液を前記ミストボックス内に導入する導入管と、
前記消臭溶液の前記液面上方に配置された傾斜壁面と、
仕切手段とをさらに備え、
前記仕切手段が、前記消臭溶液に部分的に浸漬され、前記振動子と前記導入管との間に配置され、
前記傾斜壁面が、前記傾斜壁面と前記液面との距離が、前記ミスト排出口近傍において最大となるように傾斜して配置され、
前記振動子が、前記仕切手段及び前記ミスト排出口の間の略中央に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の消臭装置。
【請求項４】
前記ダクト内に、前記フィルタを挟んで前記フィルタの両側に第１及び第２の湿度センサを備え、
動作停止の指示を受けた場合、前記超音波発振器を停止した後、前記第１の湿度センサの出力信号と前記第２の湿度センサの出力信号との差が所定値以下であれば、前記ファンの回転を停止することを特徴とする請求項１〜３の何れかの項に記載の消臭装置。
【請求項５】
前記窓部材が、凸レンズとして機能する形状であることを特徴とする請求項１〜４の何れかの項に記載の消臭装置。
【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消臭溶液をミスト化して放出する消臭装置に関する。
【従来の技術】
近年、消臭溶液のミスト（霧状に広がる数十μｍ以下の液滴）を発生させて消臭を行う、各種の消臭装置が提案され、製品化されている。例えば、下記特許文献１には、超音波発振器を使用して、消臭溶液を超音波振動させてミスト化し、ファンによって発生する気流に乗せて、ミストを装置外部に排出し、室内の消臭を行うと同時に、埃を吸着して除去する方法及び装置が開示されている。また、清涼感を与えるために、ミストが消臭溶液の液面から発生し、気流に乗って装置内部を流れる様子を、装置外部から目視できるようになっている消臭装置も知られている。
【特許文献１】
特許第３０６７０８９号明細書
【発明が解決しようとする課題】
しかし、消臭溶液の液面からのミスト発生状態を目視できる消臭装置では、消臭溶液に含まれている油脂成分によって液面に発生する白い泡も同時に目視されてしまい、見る人によっては、不清潔な印象を与えてしまう問題があった。この消臭溶液の液面に発生する白い泡は、消臭装置を停止させた後も、しばらくの間液面に残るので、より一層不清潔で、不快な印象を与えることとなっていた。
また、一旦埃を吸着したミストは室内の床などに落下するが、埃を吸着した液体が気化した後には埃だけが残り、消臭装置や人の動きによって発生する気流によって、再び埃が室内に舞い上がることになってしまう問題があった。
上記の課題を解決するために、本発明は、装置外部から、消臭溶液の液面に発生する白い泡が目視されることなく、流れを制御したミストが目視されるようにした、見る人に清涼感を与えることができ、空気清浄化機能を持った消臭装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、以下の手段によって達成される。
即ち、本発明に係る消臭装置（１）は、超音波発振器によって消臭溶液をミスト化して排出する消臭装置であって、底面の一部が前記超音波発振器の振動子で形成され、側壁が可視光を透過しない材質で形成され、前記側壁にミストを排出するミスト排出口を装備した、前記消臭溶液を収容するミストボクスと、前記ミストを前記消臭装置外部に排出する排気口と、前記消臭装置外部から空気を吸入する吸気口と、略鉛直方向に延伸する延伸部を装備し、前記吸入される空気及び前記ミスト排出口から排出される前記ミストを前記排気口まで導くガイドと、該ガイド内に配置されたフィルタと、前記ミスト及び前記吸入される空気を前記ガイドに沿って移動させる気流を発生させるファンと、前記消臭装置外部から前記ミストボックスを目視可能な位置に配置された、可視光を透過する窓部材とを備え、前記ミスト排出口が、前記消臭装置外部から前記ミストボックス内部の前記消臭溶液の液面を目視することが困難な形状であり、前記液面から所定の距離だけ離れて配置され、前記ミストが、前記延伸部の上部から前記延伸部に流入し、前記ファンによって発生する前記気流によって前記延伸部中を下方に移動し、前記ミスト及び前記吸入される空気が、前記フィルタを通過した後に、前記排気口から排出されることを特徴としている。
また、本発明に係る消臭装置（２）は、上記消臭装置（１）において、前記延伸部の下端部が、前記吸気口の近傍に配置され、前記フィルタが、前記吸気口及び前記延伸部の前記下端部の近傍に、前記延伸部内を前記ミストが流れる方向及び前記吸入される空気が流れる方向に傾斜して配置されていることを特徴とする請求項１に特徴としている。
また、本発明に係る消臭装置（３）は、上記消臭装置（１）又は（２）において、前記ミストボックスが、前記消臭溶液を前記ミストボックス内に導入する導入管と、前記消臭溶液の前記液面上方に配置された傾斜壁面と、仕切手段とをさらに備え、前記仕切手段が、前記消臭溶液に部分的に浸漬され、前記振動子と前記導入管との間に配置され、前記傾斜壁面が、前記傾斜壁面と前記液面との距離が、前記ミスト排出口近傍において最大となるように傾斜して配置され、前記振動子が、前記仕切手段及び前記ミスト排出口の間の略中央に配置されていることを特徴としている。
また、本発明に係る消臭装置（４）は、上記消臭装置（１）〜（３）の何れかにおいて、前記ダクト内に、前記フィルタを挟んで前記フィルタの両側に第１及び第２の湿度センサを備え、動作停止の指示を受けた場合、前記超音波発振器を停止した後、前記第１の湿度センサの出力信号と前記第２の湿度センサの出力信号との差が所定値以下であれば、前記ファンの回転を停止することを特徴としている。
また、本発明に係る消臭装置（５）は、上記消臭装置（１）〜（４）の何れかにおいて、前記窓部材が、凸レンズとして機能する形状であることを特徴としている。
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施の形態を、添付した図面に基づいて説明する。
図１、２は、それぞれ本発明の実施の形態に係る消臭装置を示す斜視図および縦断面図である。本実施の形態に係る消臭装置は、ハウジング１と、可視光を透過する（以下、透明と記す）レンズ窓２と、外部の空気を吸気する吸気口３と、発生したミストを含む空気を排出する排気口４と、超音波発振器５と、ミスト化する消臭溶液を収容するミストボックス６と、発生したミストを導くダクト７と、フィルタ部８と、第１及び第２湿度センサ９ａ、９ｂと、ファン１０と、消臭溶液を貯蔵するリザーブタンク１１、ミストボックス６とリザーブタンク１１とを連結する連結管１２と、モータ１３（図３参照）と、制御部及び電源部（何れも図示せず）とを備えている。図２には、ミストボックス６に収容された消臭溶液Ｌが示されている。消臭溶液には、例えば、消臭成分として複数種類の植物エキスを混合した溶液を使用する。
レンズ窓２は、透明な材質を使用して、水平断面の長手方向の中央部が突出した、片凸レンズ形状に形成されている。
ダクト７は、ダクト前方部７ａ、ダクト中央部７ｂ、及びダクト後方部７ｃから構成されており、ダクト前方部７ａは透明な材質で形成されている。ダクト前方部７ａの上部には、ミストボックス６が配置され、ダクト前方部７ａ及びミストボックス６は、各々に設けられた開口部で相互に接続されている。ダクト中央部７ｂには、吸気口３とフィルタ部８との間に第１湿度センサ９ａが配置され、フィルタ部８を挟んで第１湿度センサ９ａと反対側に第２湿度センサ９ｂが配置されている。図２には、超音波発振器５によってミストボック６内で発生したミスト及び空気が、ダクト７内を流れる方向を矢印で示している。
レンズ窓２及びダクト前方部７ａは、例えば、透明なアクリル樹脂などで形成されている。
フィルタ部８は、図２に示したように、ダクト前方部７ａとダクト中央部７ｂとの接合部付近に、ダクト中央部７ｂを塞ぐように、ダクト前方部７ａの長手方向（鉛直方向）及びダクト中央部７ｂの長手方向（水平方向）の何れに対しても傾斜して配置されている。傾斜角度θは、例えば約４５度である。フィルタ部８のフィルタ本体（図示せず）には、例えばポリ塩化ビニリデン系合成繊維などで形成される不織布を使用する。
図３は、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったダクト７の断面図である。図３には、ファン１０、モータ１３、及びファン１０の回転によって生じる空気の流れ（矢印）を示している。ファン１０は、円筒形状に複数の羽根（図示せず）が配置され、円筒軸の周りに回転可能なシロッコファンであり、制御部によって制御されるモータ１３によって回転する。図３から分かるように、ダクト後方部７ｃを上昇した空気の流れは、ファン１０の開放端１０ａからファン１０内部に流入し、ファン１０の円筒形状に配置された羽根の回転によって、羽根の間を通過して、排気口４から排出される。
図４は、ミストボックス６の内部構造を示す図であり、（ａ）は上側平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は（ａ）の正面図に示したＩＶ−ＩＶ線に沿った右側縦断面図である。ミストボックス６は、ミスト排出口６１、傾斜面６２、仕切板６３、リザーブタンク（図示せず）から消臭溶液をミストボックス６内に導く導入管６４、蓋６５を備えて構成されている。図４には、ミストボックス６の底部の開口部に周囲が密着して配置されている、超音波発振器５の振動子５１を示している。
ミストボックス６の周囲の壁面は透明な材質で形成されている。また、ミスト排出口６１は、ミストボックス６内部の消臭溶液Ｌの液面Ｓを、消臭装置外部から目視することが困難なように、開口の高さｈ及び液面Ｓからの距離ｄが設計されている。これによって、消臭装置外部からミストボックス６内部の消臭溶液Ｌの液面Ｓを目視することが困難となり、ミスト発生によって消臭溶液Ｌの液面Ｓに発生する白い泡が目視されることを防止する。
例えば、液面Ｓとミストボックス６の底面との距離を液面Ｓからの距離ｄと略等しくし、ｈが約５ｍｍ、ｄが約３０ｍｍとすることができる。
傾斜面６２は、ミストボックス６の前方から後方にかけて、消臭溶液Ｌの液面Ｓに近づくように傾斜している。傾斜面６２の傾斜によって、ミスト発生時に液面Ｓからの飛沫が傾斜面６２に付着した場合に、付着した消臭溶液をミストボックス６の後方に速やかに移動させ、仕切板６３の表面を介して液面Ｓに流し落とすことができる。また、図４の（ｂ）に示したように、ミスト排出口６１は開口の高さｈが低く、液面Ｓから所定の距離ｄだけ離れていることから、発生した飛沫がミスト排出口６１からダクト７内部に入ることを防止できる。
仕切板６３は、液面Ｓに発生する泡が導入管６４の下端から流入するのを防止することを目的とする。ここで、振動子５１は、導入管６４が配置されている側の液面、即ち仕切板６３とミストボックス６の後方内壁６７との間の液面における泡の発生を軽減させるために、ミストボックス６の前方内壁６６と仕切板６３との間のほぼ中央に配置する。そして、前方内壁６６と仕切板６３との間の液面Ｓに発生する泡は、仕切板６３によって導波管６４の側に侵入しないように遮られる。さらに、仕切板６３は、導入管６４から導入される消臭溶液Ｌがミストボックス６全体に行き渡るように、ミストボックス７の底面との間に所定の距離をおいて配置されている。
図２に示したように、リザーブタンク１１と導入管６４とは連結管１２で接続され、これらは、導入管６４の下端部以外では密閉されている。従って、ミストボックス６に消臭溶液Ｌが収容されていない状態では、リザーブタンク１１からミストボックス６内に導入管６４を通って消臭溶液Ｌが流入する。消臭溶液Ｌの液面Ｓが上昇して導入管６４の下端部の開口を塞ぐと、消臭溶液Ｌの流入が停止する。その後は、ミスト発生によって消臭溶液Ｌが減少すれば、それを補うだけの量の消臭溶液Ｌがリザーブタンク１１から供給される。ここで、リザーブタンク１１と連結管１２との接続部には、リザーブタンク１１を取り外し可能にするために、リザーブタンク１１を取り外しても連結管１２及び導入管６４の密閉状態が維持されるように、可動弁などを備えた公知の接続手段を設けてもよい。
次に、図５に示した消臭装置の制御部の動作を示すフローチャートに基づいて、消臭装置の動作を説明する。
先ず、消臭装置の電源がオンされると、制御部はこれを検知して（ステップＳ１）、ステップＳ２において、モータ１３への電力供給を開始する。これによって、ファン１０が所定の回転速度で回転を開始し、排気口４からダクト７内の空気が排気され、吸気口３からダクト７内に外気が吸入される。吸入された空気がフィルタ部８を通過することによって、空気中に含まれている埃、粉塵などがフィルタ部８によって吸着される。その後、埃、粉塵などが減少した清浄な空気は、上記したように、ダクト中央部７ｂ及びダクト後方部７ｃを通って、排気口４から排出される。この気流によって、ダクト前方部７ａでは上部から下部に向かう気流が発生し、ダクト前方部７ａ内の空気は、フィルタ部８付近で吸気口３から吸入された空気と混合され、上記と同様に、ダクト中央部７ｂ及びダクト後方部７ｃを通って、排気口４から排出される。
ステップＳ３において、制御部は、超音波発振器５への電力供給を開始する。これによって、振動子５１が所定の周波数で振動を開始し、ミストボックス６内の消臭溶液Ｌの液面Ｓからミストが発生する。発生したミストは、ダクト前方部７ａ内に生じている気流によって、ミスト排出口６１からダクト前方部７ａ内に流入し、その後は上記したようにダクト７内の気流に乗って、フィルタ部８の付近で、吸入口３から吸入された空気と混合し、フィルタ部８を通過し、ダクト中央部７ｂ、ダクト後方部７ｃを通って、排気口４から排出される。
ここで、上記したように、レンズ窓２及びダクト前方部７ａが透明な材質で形成されており、レンズ窓２が凸レンズ形状であることから、横長のミスト排出口６１から排出されたミストがダクト前方部７ａ内を降下する様子を、拡大された状態で、消臭装置の外部から目視することができる。これによって、見る人に清涼感を与えることができる。
発生したミストの内、大きさが十分に小さいミストは、フィルタ部８によって殆ど吸着されず、比較的大きいミストのみがフィルタ部８によって吸着される。ここで、使用するフィルタ本体の種類は、発生するミストの大きさを考慮して、選択すればよい。また、動作を開始した直後は、フィルタ部８が乾燥しているが、ミストがフィルタ部８を通過することによって、一部のミストがフィルタ部８に付着することによって、フィルタ部８が湿式フィルタとして機能するようになり、フィルタ特性（埃、粉塵の吸着性能）が向上する。
ステップＳ４において、制御部は、電源がオフされたか否かを判断し、電源がオフされるまで、モータ１３及び超音波発振器５への電力供給を維持する。従って、上記したように、ミストボックス６でのミストの発生、フィルタ部８による埃、粉塵などの吸着、除去、ファン１０によるミストの排出が行われる。
制御部は、ステップＳ４において電源がオフされたことを検知した場合、ステップＳ５において超音波発振器５への電力供給を停止する。これによって、ミストの発生が停止する。
次に、制御部は、ステップＳ６において、第１及び第２湿度センサ９ａ、９ｂの各々からの出力信号Ｖａ、Ｖｂを取得し、ステップＳ７において、取得した信号Ｖａ、Ｖｂの差が所定の値ΔＶ以下であるか否かを判断する。即ち、制御部は、｜Ｖａ−Ｖｂ｜≦ΔＶになるまでモータ１３への電力供給を継続（ファン１０の回転を維持）し、｜Ｖａ−Ｖｂ｜≦ΔＶになれば、ステップＳ８において、モータ１３への電力供給を停止（ファン１０の回転を停止）し、消臭装置の動作を停止する。
ミスト発生の停止（ステップＳ５）直後は、フィルタ部８が湿っているので、第２湿度センサ９ｂの方が、吸気口３付近の第１湿度センサ９ａよりも湿度の高い状態を示す信号を出力する。ミストの発生のみを停止し、ファン１０の回転を維持することによって、吸気口３から流入する空気によってフィルタ部８が徐々に乾燥する。そして、制御部は、第１及び第２湿度センサ９ａ、９ｂの出力信号が近い値（｜Ｖａ−Ｖｂ｜≦ΔＶ）になったとき、即ちフィルタ部８が乾燥した状態になったと判断されるとき、ファン１０の回転を停止させる。これによって、少ない消費電力で、フィルタ部８を速やかに乾燥させることができ、フィルタ部８が湿った状態のままである場合に生じるカビなどの発生を防止することができる。
以上においては、フィルタ部８は、交換が容易なように吸入口３付近に配置した場合を説明したが、これに限定されるものではなく、ミスト及び流入する空気が通過するダクト７内の位置に配置されていればよい。また、フィルタ部８は、ダクト７を完全に塞がずに、部分的に塞ぐように配置されていてもよい。
また、ファン１０として、騒音が低いシロッコファンを使用する場合を説明したが、その他の排気手段を使用してもよい。
また、導入管６４への泡の進入を防止するために仕切板６３を配置する場合を説明したが、仕切板に限定されるものではなく、導入管６４の近傍の液面での泡の発生が軽減されるように超音波発振器５の振動子５１を配置し、導入管６４の周囲に発生する泡を遮蔽する手段を導入管６４下端部の開口の近傍に配置すればよい。
また、仕切板６３の下端部とミストボックス６の底面とが所定の距離だけ離れている場合を説明したが、仕切板６３の配置はこれに限定されるものではなく、導入管６４から導入される消臭溶液が、ミストボックス内に一様に広がることができればよい。例えば、仕切板に消臭溶液が通過可能な穴を空け、仕切板の下端をミストボックスの底面に接して配置してもよい。
ミストボックス６のミスト排出口６１の形状として、横長長方形の場合を説明したが、これに限定されるものではなく、ミストボックス６の内部を目視し難く、消臭溶液の飛沫が排出され難い形状であればよい。
また、レンズ窓２は、凸レンズ形状に限定されず、凸レンズとして機能すればよく、フレネルレンズなどの形状であってもよい。
【発明の効果】
本発明によれば、ミストボックスのミスト排出口の高さ、及び消臭溶液の液面高さを適切に設定することによって、消臭装置外部から、消臭溶液の液面を見え難くすることができるので、消臭溶液の液面に発生する白い泡が目視されることがなく、不清潔感や不快感を与えることがなくなる。
また、ミストボックスから排出されるミストをダクトによって下方に導き、前面のレンズ窓によってミストの流れを拡大表示することができ、これによってミストの流れを滝を模した流れとして示すことができ、見る人に清涼感を与えることができる。
また、フィルタによって空気中の埃、粉塵などを吸着し、清浄化した空気をミストと共に排出するので、消臭効果に加えて室内を清浄化することができ、従来よりも、床などに残る埃を軽減することができる。
また、ミストをフィルタを通過させることによって、フィルタが湿式フィルタとして機能し、より高い吸着性能で空気中の埃、粉塵などを吸着して除去することができ、より効率的に室内を清浄化することができる。
また、ミストの発生を停止した後も、フィルタの乾燥状態を検知して、ファンを停止させるので、少ない消費電力でフィルタを速やかに乾燥させることができ、フィルタでのかびなどの発生、増殖を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る消臭装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る消臭装置を示す縦断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る消臭装置のダクトを示す縦断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る消臭装置のミストボックスを示す図であり、（ａ）は上側平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は縦断面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る消臭装置の制御部の動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１    ハウジング
２    レンズ窓
３    吸気口
４    排気口
５    超音波発振器
６    ミストボックス
７    ダクト
７ａ  ダクト前方部
７ｂ  ダクト中央部
７ｃ  ダクト後方部
８    フィルタ部
９ａ  第１湿度センサ
９ｂ  第２湿度センサ
１０  ファン
１１  リザーブタンク
１２  連結管
１３  モータ
Ｌ    消臭溶液
【図１】
2005013551.tif 000003
【図２】
2005013551.tif 000004
【図３】
2005013551.tif 000005
【図４】
2005013551.tif 000006
【図５】
2005013551.tif 000007