(57)【要約】【課題】  空気清浄装置の吸引風速を大きくして、空間の浮遊塵埃粒子を広い範囲から吸引すると共に、排気風による床面などに堆積した塵埃粒子等を巻き上げ、空間に拡散させるなど排気風による周囲への影響を減らすことができるようにする。【解決手段】  フィルタと送風ファンを備え装置上面部より吸引し装置側面のほぼ全周から排気する空気清浄装置において、フィルタに汚染空気を導く送風手段を装置本体の下部に備え、装置本体上面に吸引口を設け、装置本体の側壁のほぼ全周にわたり排気口を設け、吸入口から反対側のフィルタ端面を送風手段に連結し、吸入口からフィルタに空気を導く吸気管を装置本体の側壁とフィルタとの間に設け、送風手段の送風口が吸引管と装置本体の側壁との間に向けて開口した構成としている。【選択図】図１
2007222815.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚染空気を浄化する任意断面形状の筒状フィルタと、前記フィルタを収容する空気清浄装置本体を備え、前記フィルタに汚染空気を導く送風手段を前記空気清浄装置本体の下部に備え、前記空気清浄装置本体上面に吸引口を設け、前記空気清浄装置本体の側壁のほぼ全周にわたり排気口を設けた空気清浄装置において、
前記フィルタの前記吸入口側の端面は閉塞され、前記フィルタの前記吸入口から反対側の端面は前記送風手段に連結され、前記吸入口から前記フィルタに空気を導く吸気管を前記空気清浄装置本体の側壁と前記フィルタとの間に設け、前期吸気管の前記吸入口から反対側の端面は前記フィルタの略外径まで閉塞され、前記送風手段の送風口が前記吸引管と前記空気清浄装置本体の側壁との間の排気路に向けて開口したことを特徴とする空気清浄装置。
【請求項２】
前記フィルタの閉塞された端面は上に凸の通気性のない部材で閉塞されたことを特徴とする請求項１記載の空気清浄装置。
【請求項３】
前記送風手段の前記送風口が、前記送風手段から送風路を経て前記排気路の下部へ延伸して配されていることを特徴とする請求項１記載の空気清浄装置。    
【請求項４】
前期吸気管の閉塞された端面は、フィルタと着脱可能なアダプタで閉塞され、該アダプタは前記送風手段に面した前記フィルタの開口部と略同一形状の開口を持ち、前記フィルタと気密を保てる程度に嵌合可能で、前記フィルタと前記送風手段の吸込み口周縁との間に押圧されて気密を保って装着され、前記アダプタの外周縁の形状が前記吸引管の内壁または前記送風手段の吸込み口周縁と接触する形状となっていることを特徴とする請求項１記載の空気清浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は室内空間の空気浄化を行う空気清浄装置に関する。  
【背景技術】
【０００２】
空気清浄装置の能力は、設置空間に漂う汚染物質の浄化性能とその浄化効率により評価がなされている。浄化性能については、空気清浄装置に搭載するフィルタの性能に依存するものであるが、浄化効率は、空気清浄装置の送風能力と空間空気の循環作用に浄化性能とを合わせた効果に依存するといわれている。従来の空気清浄装置の吸引口は、装置の使用部材の中で最も大きな面積を占めるフィルタ通気面の大きさにほぼ一致する形状とし、空気清浄装置のほぼ1平面に配されている。一方、排気口は送風ファンを収納する送風手段の送風口付近に配され、吸引方向に対して垂直方向へと排気するようになっている。この方法によると、吸引風量に対して吸引口面積が大きく、吸い込み風速が小さいので、タバコの煙など広い範囲から効率良く吸引できないことや、排気風速が非常に大きいために、空気清浄装置付近の汚染空気を空間へ拡散させてしまうなどの課題があった。それらの課題に対して、特開２００２−１８６６６２にあるように、空気浄化装置本体の吸引口を前記空気清浄装置本体の外壁のほぼ全面に渡って設けて、汚染空気を装置本体の外壁のほぼ全面から吸引させ、空気清浄装置の設置空間の隅部分に存在する汚染空気がその近傍に留まることを防ぎ、空間内の除去率を均一化させ、汚染空気が存在する空間全体の汚染物質の吸引を速やかに行い、空間全体としての除去効果を増大させる工夫等がなされている。
【特許文献１】特開２００２−１８６６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、先の発明によると装置近傍の臭気ガスなどの除去率を均一化し、その除去効果を高めることは期待できるが、床面付近に配される排気口は床面に堆積した塵埃粒子や花粉、床面に多く見られるダニ等のアレルゲン物質を空間に巻き上げ拡散させてしまう問題があった。この排気口は小さな開口面積であるため、排気風の風速が大きいので、その影響は更に大きくなる。また、室内で使用する場合には排気風が周りの人に不快感を与えることがあり、装置の設置場所を制限させてしまうという問題があった。
【０００４】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、タバコの煙などを広範囲から効率よく装置内に吸引するとともに、床面に堆積した塵埃粒子や花粉、床面に多く見られるダニ等のアレルゲン物質を空気中に巻き上げることなく空間の浄化効率を高めるとともに、メンテナンス性を高めた空気清浄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】
【０００５】
上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項１の発明は、フィルタに汚染空気を導く送風手段を装置本体の下部に備え、装置本体上面に吸引口を設け、装置本体の側壁のほぼ全周にわたり排気口を設けた空気清浄装置において、吸入口から反対側のフィルタ端面は送風手段に連結され、吸入口からフィルタに空気を導く吸気管を装置本体の側壁とフィルタとの間に設け、送風手段の送風口が吸引管と装置本体の側壁との間に向けて開口した構成としている。
請求項２の発明は、フィルタの閉塞された端面を上に凸の通気性のない部材で閉塞するものである。
請求項３の発明は、送風手段の送風口を、送風手段から送風路を経て前記排気路の下部へ延伸して配するものである。
請求項４の発明は、吸気管の閉塞された端面をフィルタと着脱可能なアダプタで閉塞し、アダプタは送風手段に面した前記フィルタの開口部と略同一形状の開口を持ち、フィルタおよび送風手段の吸込み口周縁部と気密を保てる程度に嵌合可能で、前記フィルタと前記送風手段の吸込み口周縁との間に押圧されて気密を保って装着され、アダプタの外周縁の形状が前記吸引管の内壁または前記送風手段の吸込み口周縁と接触する形状となっているものである。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１記載の発明によると、排気口から出る排気風が床面を直接掃気しないので、床面に堆積した塵埃粒子や花粉、床面に多く見られるダニ等のアレルゲン物質を空間に拡散させずに排気をすることができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明によると、空気清浄装置内に吸引された吸引風が、フィルタ上部を通過する際に、上に凸状となっているフィルタ上部により乱流を抑制して、フィルタ上部から受ける空気抵抗を小さくでき、流路内の吸引抵抗を小さくすることができる。また、乱流の発生を抑えることで柱状フィルタ上部の気流の流れを安定させ、フィルタに流入する空気の偏流を小さくし、フィルタへの吸気流の流入分布を均等にすることができ、フィルタを効率良く使用することができる。
【０００８】
請求項３に記載の発明によると、送風手段１５から排気口５の開口したスリットの最下部付近に位置した送風口７まで延伸された送風路２１により、送風ファンからの排気風を整流し排気抵抗を小さくすることができ、送風ファンの特性を高めて使用することができる。
【０００９】
請求項４記載の発明によると、装置内にフィルタを装着と交換をする際に、連結アダプタを介してフィルタと送風手段の連結時の位置決めを簡単に行うことができるので、その作業性を大幅に改善することができる。また、アダプタはフィルタおよび送風手段と気密を保てるので、フィルタと送風手段の連結不備によるリークを防止することもでき、フィルタと吸気管の内壁間に形成される吸気路の距離を適正に保つこともできる。さらに、アダプタの一部がフィルタと間隙を設けて配される吸気管の内壁と、あるいは送風手段の吸込み口周縁と一致する形状となっているが密着はしていないので、フィルタを引き抜くとアダプタも一緒に引き抜かれ、フィルタ交換の際にフィルタ表面に付着した埃やゴミ等がフィルタと隔壁の間に落下したとしても、フィルタとともにアダプタにより装置外へと持ち出すことができるので、装置のメンテナンス性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１（ａ）は、本発明の空気清浄装置の構造を示す横方向断面図面であり、図１（ｂ）は上方より見た断面図である。図１（ａ）に示す装置の上部には、空間空気の導入口である吸引口３があり、フィルタ１２と一定の距離を空けて配される吸気管１０の内壁とで形成される空間は、吸気路１１として装置内に吸引された吸引風６の流路となり、吸気管１０の外壁と装置の側面部４との間に形成される空間は、送風口７より装置外へと排気風８を導く排気路９となる。吸気管１０は、送風手段１５上に形成される吸い込み口１４と送風口７との間に、フィルタ１２と一定の間隙を設けて配され、送風手段１５に嵌合され装着される。吸引風６を浄化するフィルタ１２は、上部が通気性の無い中空の円筒状となっており、下部は吸い込み口１４と一致する形状の開口部１３となっている。そして、開口部１３と吸い込み口１４とを密着して嵌合し送風手段１５に装着されている。排気風８を装置外に排気する排気口５は、空気清浄装置２の側面部全周に渡って開口しており、大きな開口面積となっている。空気清浄装置２の送風手段は、送風ファンである多翼ファン１６とモータ１７とからなり装置の下部に設置されている。
【００１２】
本実施例によれば、吸引風６は空気清浄装置２下部に配してある送風手段１５内にモータ１７と共に収納された多翼ファン１６により吸引され、吸気管１０とフィルタ１２から形成される吸気路１１に侵入しその後、吸気路１１から円筒状のフィルタ１２の中空部へと吸引され濾過される。フィルタ１２は上部が閉鎖された円筒状の中空となっており、その全側面が浮遊塵埃等を捕集する集塵用濾材と活性炭等の脱臭剤や除菌抗菌性を持つ不織布部材等いずれも通気性のある部材を積層し構成されている。本実施例では、フィルタ１２を中空の円筒形状としているが、中空で柱状の形状であれば多角形や楕円形であってもよい。
【００１３】
フィルタ１２により濾過され清浄空気となった吸引風６は、フィルタ１２の開口部１３から送風手段１５の吸い込み口１４へと侵入し、多翼ファン１６を経て送風手段１５の送風口７へと導かれる。多翼ファン１６は、高い送風能力を持つシロッコファンやターボファンであり、装置の接地面と平行して配してあり、３．０ｍ３／ｍｉｎ程度の処理能力を持った装置としている。
【００１４】
図１（ｂ）に示すように送風手段１５の送風口７は２口あり、吸い込み口１４と同じように、送風手段１５の上面に上方向を向き開口しているが、送風手段１５の上面に装着されている吸気管１０により、吸い込み口１４と送風口７はそれぞれ分離されている。送風口７は吸気管１０の外壁と、装置の側面部４との間に形成される排気路９に開口している。送風口７は製品形状や大きさ、装置の処理風量に合わせて、１口でも複数でもよい。送風口７より排気される排気風８は、吸気管１０と側面部４との間に形成され上部が閉鎖されている排気路９の下部から上部へと導かれ、空気清浄装置２の側面部全周に渡って開口し、複数のスリットにより形成された排気口５より装置外へと排気される。本実施例においては、空気清浄装置２の外郭形状を円筒形状としているが、柱状の楕円形や多角形であってもよい。
【００１５】
ここで、本実施例における空気清浄装置２の簡単なスペックについて説明すると、製品の大きさは、側面部４がφ１６０ｍｍの円形で、高さが５００ｍｍであり、処理風量は３．０ｍ３／ｍｉｎである。この時の吸引口３の風速は、吸引口３の開口面積がφ１２４ｍｍなのでその通風断面積は０．０１２１ｍ２であり、空気清浄装置２の処理風量を３．０ｍ３／ｍｉｎとした場合、４．１ｍ／ｓと非常に大きくすることができ、空間空気中に漂い拡散してゆくタバコの煙等を広範囲から効率よく吸引することができる。一方、排気口５の開口面積は、開口している高さを３７０ｍｍ程度とすると０．１８６０ｍ２となる。排気口５の開口形状がスリット形状であり、開口率が７０％なので、その排気風８の風速は０．３８ｍ／ｓとなり極めて小さくすることができるので、排気風により床面に堆積した塵埃粒子や花粉、床面に多く見られるダニ等のアレルゲン物質を空間に拡散させることもなく、また周囲の人や物などに影響を与えることも無い。排気風８については、空気清浄装置２の処理風量や、目的に合わせて排気路９の上部の閉鎖する位置や、排気口５の開口しているスリットの大きさや位置、配置を変えて最適化することが望ましい。
【実施例２】
【００１６】
図２は第２実施例の構成を示す図である。図２（ａ）は空気清浄装置２に使用するフィルタ１２を円柱形状とし、その上部を通気性のない円錐状部１９としたものである。また、図２（ｂ）はフィルタ１２を多角形状とし、その上部を同様に通気性の無い錐形状としたものである。このような形状にすることで、空気清浄装置２に吸引された空間空気１が、フィルタ１２の上部を通過する際に、錐形状部１９により乱流を抑制して、空気抵抗を小さくでき、流路内の通風抵抗を小さくすることができる。また、乱流の発生を抑えることで柱状フィルタ上部の気流の流れを安定させ、フィルタに流入する空気の偏流を小さくし、フィルタへの吸引風６の流入分布を均等にすることができるので、フィルタを効率良く使用することができる。また、フィルタ１２の形状を柱状で中空の楕円形や別形状とした場合でも、上部の錐形状部１９をフィルタ１２の形状に合わせた錐形状とすることで、同様の効果を得ることができる。
【実施例３】
【００１７】
図３（ａ）は第３実施例を示す斜視図である。送風手段１５上に形成される送風口７を、送風手段１５上面から排気方向に延伸して形成される送風路２１を経て設けている。図３（ｂ）に示すように、送風口７は排気路９の下部に位置しており、送風路２１を経て送風口７より排出された排気風８は、吸気管１０の外壁と側面部４とで形成される排気路９を通り、排気口５より装置外へと排出される。送風路２１の高さは３０ｍｍ以上が望ましく、本実施例では５０ｍｍとしている。この高さは、風量や送風口７の開口面積とその形状により最適化をすることが望ましい。
【００１８】
本実施例によれば、送風手段１５から排気口５の開口したスリットの最下部付近に位置した送風口７まで形成された送風路２１により、送風ファンからの排気風を整流し排気抵抗を小さくすることができ、送風ファンの特性を高めて使用することができる。
【実施例４】
【００１９】
図４（ａ）は第４の実施例を示す断面図であり、図４（ｂ）はその斜視図である。空気清浄装置２の筒状で中空のフィルタ１２を送風手段１５に装着するための連結のアダプタ２３に、送風手段１５のベルマウス１８を形成する吸い込み口１４を持ち、その外周部にはフィルタ１２の内径とを嵌合させうる構造のフィルタ装着部２２があり、アダプタ２３の外周部は吸気管１０の内壁と一致する形状の吸気管接触部２４となっている。アダプタ２３の吸い込み口１４は、送風手段１５内に収納される多翼ファン１６の中心とが一致するように形成されており、フィルタ１２および送風手段１５と密着して嵌合し装着される。
【００２０】
本実施例によると、フィルタ１２と送風手段１５との装着時において、フィルタ１２とアダプタ２３を別途装着した後に、アダプタ２３を吸気管接触部２４と吸気管１０の内壁を沿わせて送風手段１５に装着させることができるので、フィルタ１２の交換作業性を大幅に改善することができる。また、フィルタ１２と送風手段１５の連結不備によるリークを防止でき、またフィルタ１２と吸気管１０の内壁間に形成される吸気路１１の距離を適正に保つこともできる。さらに、アダプタの一部がフィルタ１２と間隙を設けて配される吸気管の内壁と、あるいは送風手段の吸込み口周縁と一致する形状となっているが密着はしていないので、フィルタを引き抜くとアダプタも一緒に引き抜かれ、フィルタ１２の交換時にフィルタ１２の表面に付着した埃やゴミ等がフィルタ１２と吸気管１０の内壁の間に落下したとしても、フィルタ１２とともにアダプタ２３により装置外へと持ち出すことができるので、装置のメンテナンス性を高めることができる。本実施例では、フィルタ１２を中空の円筒形状としているが、柱状で中空の楕円形や多角形とした場合はアダプタ２３のフィルタ装着部２２の形状をそれらと同一形状にし、吸気管１０が楕円や多角形状である場合にはアダプタ２７の吸気管接触部２４は吸気管１０の内壁形状と一致する形状とすることで同様の効果を得ることができる。また、本実施例ではアダプタ２３がフィルタ１２の内壁と嵌合しているが、フィルタ１２の外壁あるいはその両方と嵌合してもよい。さらに送風手段１５との押圧も送風手段１５の吸込み口１４の端面でも上面でよく、吸気管１０内でのフィルタの固定方法は任意でよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】（ａ）本発明の第１実施例を示す空気清浄装置の側断面図、（ｂ）本発明の第１実施例を示す空気清浄装置の上方よりの平断面図
【図２】（ａ）第２の実施例を示すフィルタの斜視図、（ｂ）第２の実施例を示す他のフィルタの斜視図
【図３】（ａ）第３の実施例を示す送風手段の斜視図、（ｂ）第３の実施例を示す空気清浄装置の側断面図
【図４】（ａ）第４の実施例を示すアダプターの側断面図、（ｂ）第４の実施例を示すアダプター取り付け位置の斜視図
【図５】従来の空気清浄装置の側断面図
【符号の説明】
【００２２】
１  空間空気
２  空気清浄装置
３  吸引口
４  側面部
５  排気口
６  吸引風
７  送風口
８  排気風
９  排気路
１０  吸気管
１１  吸気路
１２  フィルタ
１３  開口部
１４  吸い込み口
１５  送風手段
１６  多翼ファン
１７  モータ
１８  ベルマウス
１９  錐形状部
２０  多角形フィルタ
２１  送風路
２２  フィルタ装着部
２３  アダプタ
２４  吸気管接触部
【図１】
2007222815.tif 000003
【図２】
2007222815.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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