(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内空気が吸込まれ熱交換器で熱交換された後再び室内に吹出されるように通気路が形成された空気調和装置において、
酸化チタンとゼオライトとが組合された光再生脱臭部材と、マンガン酸化物系触媒を主成分とする室温再生脱臭触媒が担持された室温再生脱臭部材とが同一ケース枠内に収納されてなる脱臭フィルタ部材が、前記通気路に配置され、
上記光再生脱臭部材は繊維状シートに酸化チタンとゼオライトからなる光再生脱臭素材を担時したコルゲートハニカム状に形成されるとともに、上記室温再生脱臭部材は、セル数が１０〜３０個／ｃｍ２であるウレタンフォームにマンガン酸化物系触媒を担持したものであり、
上記脱臭フィルタ部材は、室温再生脱臭部材を支持する支持ガードが設けられたケース枠内に、前記支持ガード、前記室温再生脱臭部材および光再生脱臭部材の順で、前記室温再生脱臭部材が前記光再生脱臭部材の風下になるように配置され、かつ、前記室温再生脱臭部材が前記ケース枠と前記光再生脱臭部材によって支持されていることを特徴とする空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気調和装置に係わり、特に、特性の異なる脱臭部材を組合わせた脱臭フィルタ部材を有する空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、空気調和機の室内ユニットにおいては、室内の熱交換作用を行なうだけでなく、前面パネルと熱交換器との間にエアフィルタを設けるとともに、空気の流れに対してその下流側に集塵ユニットと脱臭フィルタ部材を併設し、エアフィルタによって大きな綿埃やその他の塵埃を集塵し、集塵ユニットにより小さな塵、花粉、タバコの煙等を集塵し、また、脱臭フィルタ部材によって室内の臭いや有害ガスを分解脱臭するようになっている。
【０００３】
しかしながら、従来の脱臭フィルタは、酸化チタンとゼオライトの組合せ等からなる単一素材の光再生脱臭部材をコルゲートハニカム状に形成したものであり、従来のフィルタで脱臭できるガスの種類が限定されるという不具合があった。また、異なる種類、例えば、酸化チタンとゼオライトの組合わせからなる光再生脱臭部材と、酸化チタンと活性炭を組合わせた光再生脱臭部材とを組合せてコルゲートハニカム状に形成することも提案されているが、製造性が悪くコストの上昇を招く不具合があった。
【０００４】
さらに、前面パネルのグリルの裏面に上記光再生脱臭部材とは素材の異なる脱臭触媒を塗布することも提案されているが、空気流が直接当たりにくいため、十分な脱臭性能を得ることができない不具合があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、多くの種類の有害ガスを吸着でき、製造性が良く、安価な脱臭フィルタ部材を具備した空気調和装置が要望されていた。
【０００６】
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、多くの種類の有害ガスを吸着でき、製造性が良く、安価な脱臭フィルタ部材を具備した空気調和装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の１つの態様によれば、室内空気が吸込まれ熱交換器で熱交換された後再び室内に吹出されるように通気路が形成された空気調和装置において、酸化チタンとゼオライトとが組合された光再生脱臭部材と、マンガン酸化物系触媒を主成分とする室温再生脱臭触媒が担持された室温再生脱臭部材とが同一ケース枠内に収納されてなる脱臭フィルタ部材が、前記通気路に配置され、上記光再生脱臭部材は繊維状シートに酸化チタンとゼオライトからなる光再生脱臭素材を担時したコルゲートハニカム状に形成されるとともに、上記室温再生脱臭部材は、セル数が１０〜３０個／ｃｍ２であるウレタンフォームにマンガン酸化物系触媒を担持したものであり、上記脱臭フィルタ部材は、室温再生脱臭部材を支持する支持ガードが設けられたケース枠内に、前記支持ガード、前記室温再生脱臭部材および光再生脱臭部材の順で、前記室温再生脱臭部材が前記光再生脱臭部材の風下になるように配置され、かつ、前記室温再生脱臭部材が前記ケース枠と前記光再生脱臭部材によって支持されていることを特徴とする空気調和装置が提供される。
これにより、空気調和装置は、多くの種類の有害ガスを吸着でき、製造性が良く、かつ、安価な脱臭フィルタ部材が具備される。
【０００８】
これにより、空気調和装置は、多くの種類の有害ガスを吸着でき、製造性が良く、かつ、安価な脱臭フィルタ部材が具備される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わる空気調和装置の実施形態について添付図面を参照して説明する。
【００１４】
図１は本発明に係わる空気調和装置において、電気集塵機の一部を切欠した空気調和装置の側断面図であり、図２は本発明に係わる空気調和装置の脱臭フィルタ部材等を取り出した状態を示す斜視図である。
【００１５】
図１および図２に示すように、空気調和装置、例えば、空気調和機の室内ユニット１は、ユニット本体２を有し、このユニット本体２の表面には側面視の断面が一部弧状に屈曲形成された前面パネル３が開閉自在に軸着されている。この前面パネル３には第１前面吸込口４と第２前面吸込口５ａが設けられ、また、ユニット本体２の上面には上部吸込口５ｂが設けられ、さらに、下部には吹出口６が設けられている。
【００１６】
上記吸込口と吹出口間、例えば、第１前部吸込口４と吹出口６間、第２前部吸込口５ａと吹出口６間、および上部吸込口５ｂと吹出口６間には、ユニット本体２内に吸込まれ熱交換される空気が流れる通気路７が形成されている。
【００１７】
この通気路７内で、ユニット本体２内には、熱交換器８が設けられており、さらに、この熱交換器８と吹出口６間には送風機９が設けられている。
【００１８】
また、上記前面パネル３の裏面（内面）側には、エアフィルタ１０が着脱自在に設けられており、このエアフィルタ１０は、図２に示すように、左右に二分割されており、その下端部１０ｂは前面パネル３の下端部３ｂよりもわずかに下方に突出しており、さらに、下端部１０ｂには、メンテナンス時にエアフィルタ１０を挿脱するのに用いられる摘み部１０ｃが設けられている。また、その上端部１０ｔは、上部吸込口５ｂを完全に覆うようにユニット本体２の背面板２ａ近傍まで延びている。
【００１９】
図１に示すように、上記通気路７内に位置し第１前部吸込口４と熱交換器８間には、脱臭フィルタ部材１１と、この脱臭フィルタ部材１１に並列に配置された電気集塵機１２が着脱自在に設けられている。
【００２０】
図３に示すように、脱臭フィルタ部材１１は、光再生脱臭部材１３と、室温再生脱臭部材１４と、これらを一体的に収納支持するケース枠１５とから構成されている。
【００２１】
このケース枠１５は、側壁１５ａと、室温再生脱臭部材１４を支持する支持ガード１５ｂと、着脱用摘み部１５ｃと、開口部１５ｄを有し、この開口部１５ｄから光再生脱臭部材１３と室温再生脱臭部材１４が挿入できるようになっている。従って、脱臭フィルタ部材１１をユニット本体２に取付けた状態では、風上（空気の流入側）から風下（空気の流出側）に順に、エアフィルタ１０、光再生脱臭部材１３、室温再生脱臭部材１４およびケース枠１５の支持ガード１５ｂが配置されるようになっている。
【００２２】
図４に示すように、光再生脱臭部材１３は、紙や不織布等の繊維状シートに酸化チタンとゼオライトからなる光再生脱臭素材を担時した波型板（中芯）１３ａと平板（ライナ）１３ｂとを交互に積層したコルゲートハニカム状に形成されており、特に家庭内で問題にされる臭気の内、アンモニア、酢酸、アルデヒドを吸着しやすくなっている。また、この光再生脱臭部材１３は、光（日光等）に当てることにより吸着した臭い成分が分解され繰返し使用可能なものである。
【００２３】
図５および図６に示すように、室温再生脱臭部材１４は、多孔質状基材１４ａに銅やカリウム等を含有するマンガン酸化物系触媒を主成分とする室温再生脱臭触媒が担持されたもので、室温０℃〜３０℃程度で吸着した臭い成分が分解されるため、日光に当てるなどのメンテナンスは不要である。この室温再生脱臭部材１４は、家庭内で問題にされるＶＯＣ（揮発性有機化合物）の内、比較的低分子分のホルムアルデヒドやメチルメルカプタン等を吸着しやすいものである。従って、上記光再生脱臭部材１３と室温再生脱臭部材１４は、それぞれ吸着脱臭するガスの種類が異なるため、両脱臭部材１３、１４を同時に通気路７に配置することにより、広範囲な種類の有害ガスを吸着することができる。
【００２４】
また、図７に示すような室温再生脱臭部材１４の多孔質状基材１４ａは、図９に示すように、十分な通気量を維持しながら十分な脱臭性能を得るには、セル数が１０〜３０個／ｃｍ２、特に１５〜２５個／ｃｍ２であることが好ましい。３０個／ｃｍ２より多いと通風抵抗が大きくなって、通風量が少なくなり脱臭性能が低下し、１０／ｃｍ２未満では、通風量は多くなるがセルの中心部を通過してしまい脱臭性能が低下する。
【００２５】
多孔質状基材１４ａとしては、ウレタンフォーム、特にエーテル系のウレタンフォームが、製造が容易で、柔軟性に富み、成形形状の自由度が高いため好ましい。ただし、ウレタンフォームは剛性が低く形状を保ちにくいため、補強部材を設けることが望ましい。
【００２６】
上記のように、室温再生脱臭部材１４は、ウレタンフォームのような製造が容易な多孔質状基材１４ａに、マンガン酸化物系触媒を主成分とする室温再生脱臭触媒が担持されたものであり、その製造は容易である。
【００２７】
さらに、図６および図８に示すように、多孔質状基材１４ａには、補強ネット１４ａ１が設けられており、この補強ネット１４ａ１は、ウレタンフォームの剛性を増すために設けられた補強部材であり、ポリエチレンやポリプロピレン等のオレフィン系樹脂からなり、このオレフィン系樹脂は適度な柔軟性を有しており、ケース枠１５への挿入性がよい。この補強ネット１４ａ１は、エーテル系のウレタンフォームからなる多孔質状基材１４ａにアクリル系等の接着剤を用いて容易に接着できる。
【００２８】
さらに、図３に示すように、上記室温再生脱臭部材１４はケース枠１５内の風下側に補強ネット１４ａ１側を風下側にして、また、光再生脱臭部材１３は風上側にして、それぞれ配置され、室温再生脱臭部材１４がケース枠１５と光再生脱臭部材１３によって支持されるようになっている。これにより、補強ネット１４ａ１の補強効果と合わせて室温再生脱臭部材１４の倒れ防止等を図ることができる。
【００２９】
なお、符号１６はフィルタガイド、１７は風向案内板、１８は前ドレンパン、１９は後ドレンパンである。
【００３０】
次に、本発明に係わる空気調和装置を用いた空気調和方法について説明する。
【００３１】
図１および図２に示すように、送風機９の働きで第１前部吸込口４から吸込まれた室内空気は、エアフィルタ１０を通過して、大きな塵埃は除去される。大きな塵埃が除去された空気の一部（図１中太線矢印で示す）は、脱臭フィルタ部材１１を通過し、熱交換機８に達し、熱交換、例えば、冷却されて吹出口６から吹出される。
【００３２】
この室内空気が脱臭フィルタ部材１１を通過する過程において、通過空気は、図４に示す光再生脱臭部材１３を通過するが、この光再生脱臭部材１３は、紙や不織布等の繊維状シートに酸化チタンとゼオライトからなる光再生脱臭素材を担持した波型板（中芯）１３ａと平板（ライナ）１３ｂとを交互に積層したコルゲートハニカム状に形成されており、酸化チタンとゼオライトからなる光再生脱臭素材と十分に接触して、家庭内で問題にされる臭気の内、アンモニア、酢酸、アルデヒドが吸着される。
【００３３】
さらに、図１に示すように、室温再生脱臭部材１４を通過する通過空気は、多孔質状基材１４ａのセル数が１０〜３０個／ｃｍ２、特に１５〜２５個／ｃｍ２であるので、図９に示すように、十分な通気量が得られ、また、銅やカリウム等を含有するマンガン酸化物系触媒を主成分とする室温再生脱臭触媒と確実に接触して、ＶＯＣの内、比較的低分子分のホルムアルデヒドやメチルメルカプタン等が吸着されて十分な脱臭が得られる。このように、脱臭フィルタ部材１１を通過する室内空気は、光再生脱臭部材１３および室温再生脱臭部材１４を通過することにより、両脱臭部材１３、１４の働きで、広範囲な種類のガスが効果的に吸着されて脱臭される。
【００３４】
長期間空気調和機の室内ユニット１を使用した後、光再生脱臭部材１３を日光に当てて臭いの成分を分解し、光再生脱臭部材１３の働きを再生させる。一方、室温再生脱臭部材１４は、多孔質状基材１４ａに銅やカリウム等を含有するマンガン酸化物系触媒を主成分とする室温再生脱臭触媒を担持したもので、室温０℃〜３０℃程度で吸着した臭い成分が分解されるため、空気調和機の室内ユニット１の停止時等に自然に再生され、日光に当てるなどのメンテナンスは不要である。
【００３５】
また、室温再生脱臭部材１４は、ケース枠１５内に、室温再生脱臭部材１４と光再生脱臭部材１３とが一体に収納されているので、一体的に使用ができ、その取扱いが容易である。
【００３６】
さらに、支持ガード１５ｂ、室温再生脱臭部材１４および光再生脱臭部材１３の順で、室温再生脱臭部材１４が光再生脱臭部材１３の風下になるように配置されているので、室温再生脱臭部材１４がケース枠１５と光再生脱臭部材１３によって支持され、比較的高剛性を有しない室温再生脱臭部材１４でも確実に支持ガード１５ｂと光再生脱臭部材１３間で平面形状を保つことができる。
【００３７】
また、光再生脱臭部材１３と室温再生脱臭部材１４を別個に製造できるので、その製造コストを低減できる。
【００３８】
なお、図１および図２に示すように、第１前面吸込口４、エアフィルタ１０を通過した残りの室内空気は、電気集塵機１２を通過して、集塵および脱臭され、熱交換器８、吹出口６を経て室内に再度吹出される。また、第２前面吸込口５ａおよび上部吸込口５ｂから吸込まれた室内空気は、エアフィルタ１０を通過し、熱交換器８、吹出口６を経て冷却されて室内に再度吹出される。従って、時間の経過とともに、室内空気全体が、例えば、冷却され、清浄化される。
【００３９】
【発明の効果】
本発明に係わる空気調和装置によれば、多くの種類の有害ガスを吸着でき、製造性が良く、安価な脱臭フィルタ部材を具備した空気調和装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる空気調和装置の電気集塵機の一部を切欠して示す空気調和装置の側断面図。
【図２】本発明に係わる空気調和装置の脱臭フィルタ部材等を取り出した状態を示す斜視図。
【図３】本発明に係わる空気調和装置に用いられる脱臭フィルタ部材を分解して示す斜視図。
【図４】本発明に係わる空気調和装置に用いられる光再生脱臭部材の斜視図。
【図５】本発明に係わる空気調和装置に用いられる室温再生脱臭部材を分解して示す斜視図。
【図６】本発明に係わる空気調和装置に用いられる室温再生脱臭部材の側面図。
【図７】本発明に係わる空気調和装置の室温再生脱臭部材に用いられる多孔質状基材の一部を示す平面図。
【図８】本発明に係わる空気調和装置の室温再生脱臭部材に用いられる補強ネットの一部を示す平面図。
【図９】本発明に係わる空気調和装置に用いられる室温再生脱臭部材のセル数と脱臭性能の関係を示す特性図。
【符号の説明】
１  空気調和機の室内ユニット
２  ユニット本体
２ａ  背面板
３  前面パネル
３ｂ  下端部
４  第１前面吸込口
５ａ  第２前面吸込口
５ｂ  上部吸込口
６  吹出口
７  通気路
８  熱交換器
９  送風機
１０  エアフィルタ
１０ｂ  下端部
１０ｃ  摘み部
１０ｔ  上端部
１１  脱臭フィルタ部材
１２  電気集塵機
１３  光再生脱臭部材
１３ａ  波型板（中心）
１３ｂ  平板（ライナ）
１４  室温再生脱臭部材
１４ａ  多孔質状基材
１４ａ１  補強ネット
１５  ケース枠
１５ａ  側壁
１５ｂ  支持ガード
１５ｃ  着脱用摘み部
１５ｄ  開口部
１６  フィルタガイド
１７  風向案内板
１８  前ドレンパン
１９  後ドレンパン
【図１】
0004499318.tif 000002
【図２】
0004499318.tif 000003
【図３】
0004499318.tif 000004
【図４】
0004499318.tif 000005
【図５】
0004499318.tif 000006
【図６】
0004499318.tif 000007
【図７】
0004499318.tif 000008
【図８】
0004499318.tif 000009
【図９】
0004499318.tif 000010