(57)【要約】【課題】ピコメートルサイズの小径ミストを発生させる静電霧化装置を空気清浄機に具備することにより、送風用のファンより発生する風にミストを乗せやすく、またミストを遠くまで運ぶことにより、除菌、脱臭効果をより顕著で効果的に得ることができる空気清浄機を提供する。【解決手段】空気清浄機にピコメートルサイズのミストＭ１を発生させる静電霧化装置６を具備することにより、静電霧化装置６により発生するピコメートルサイズのミストＭ１に含有するＯＨラジカルによって、室内空気中の浮遊成分や室内壁面への付着物についての除菌・脱臭機能を有効に活用することで、従来のナノメートルサイズのミストと比べ、さらに広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。【選択図】図３
2009005782.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピコメートルサイズのミストを発生させる静電霧化装置を具備してなることを特徴とする空気清浄機。
【請求項２】
前記ピコメートルサイズのミストと、前記ミストとは異径なミストを外部に吐出してなることを特徴とする請求項１記載の空気清浄機。
【請求項３】
清浄化された空気を外部に吐出する吐出口と、前記ピコメートルサイズのミストを外部に吐出する吐出口とを同一風路内に設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気清浄機。
【請求項４】
清浄化された空気を外部に吐出する吐出口と、前記ピコメートルサイズのミストを外部に吐出する吐出口とが同一方向に開口するように設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項５】
前記吐出口を上方に開口することを特徴とする請求項３又は４に記載の空気清浄機。
【請求項６】
送風装置またはフィルタの上方に前記静電霧化装置を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【請求項７】
送風装置またはフィルタよりも下流側に前記静電霧化装置を設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気清浄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気を清浄する空気清浄機および空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静電霧化装置によりミストを発生させる空気清浄機がある（特許文献１）。
【０００３】
そして、従来のこの空気清浄機は、静電霧化装置によりナノメートルサイズのミストを発生させることができるものである。
【特許文献１】特開２００４−８５１８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の空気清浄機では、除菌、脱臭効果の向上を行おうとした場合、ミストはより小さくなければならないという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決して、ミストを遠くまで送風し易くすることにより、除菌、脱臭効果をより顕著で効果的に得ることができる空気清浄機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】
【０００６】
請求項１の発明の空気清浄機では、ピコメートルサイズのミストを発生させる静電霧化装置を具備してなることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の空気清浄機では、請求項１記載の空気清浄機において、前記ピコメートルサイズのミストと、前記ミストとは異径なミストを外部に吐出してなることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の空気清浄機では、請求項１又は２に記載の空気清浄機において、清浄化された空気を外部に吐出する吐出口と、前記ピコメートルサイズのミストを外部に吐出する吐出口とを同一風路内に設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４の空気清浄機では、請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気清浄機において、清浄化された空気を外部に吐出する吐出口と、前記ピコメートルサイズのミストを外部に吐出する吐出口とが同一方向に開口するように設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項５の空気清浄機では、請求項３又は４記載の空気清浄機において、前記吐出口を上方に開口することを特徴とする。
【００１１】
請求項６の空気清浄機では、請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気清浄機において、送風装置又はフィルタの上方に前記静電霧化装置を設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項７の空気清浄機では、請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気清浄機において、送風装置又はフィルタよりも下流側に前記静電霧化装置を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１の発明によれば、静電霧化装置により発生するピコメートルサイズのミストによって、空気中の浮遊成分や所定部への付着物についての除菌・脱臭機能を有効に活用することで、従来のナノメートルサイズのミストと比べ、さらに広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００１４】
請求項２の発明によれば、異なる粒子径により異なる飛散範囲を有する各ミストを空気清浄機から吐出することで、ミストを広範囲に亘り、拡散させる。この場合、ミストを広範囲に亘り効率よく提供することで、広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことを可能である。
【００１５】
請求項３の発明によれば、送風路内に副たる送風路である副風路を別に形成する必要がなく、効率よくミストを吐出口から吐出することが可能である。
【００１６】
請求項４の発明によれば、静電霧化装置より発生して吐出口へと向かうミストの流れが、清浄化された空気とともに吐出口から本体外部へと吐出することが可能となる。これによって、ミストが清浄化された空気の流れに乗って拡散し易くなり、さらに広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００１７】
請求項５の発明によれば、清浄化された空気やミストの吐出方向は上方となり、比較的容易に循環気流を作り出すことができ、より広範囲に拡散でき、さらに顕著で効果的な除菌、脱臭を行うことが可能である。
【００１８】
請求項６の発明によれば、最も効率的にミストを吐出口から本体外部へと吐出することが可能となる。これによって、ミストが清浄化された空気の流れに乗って拡散し易くなり、さらに広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００１９】
請求項７の発明によれば、静電霧化装置により発生したミストをフィルタにより遮られることなく吐出口から本体外部へと吐出することが可能となる。これによって、ミストを効率よく提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照しながら、本発明における空気清浄機の好ましい実施例を説明する。
【００２１】
図１乃至図３は、本発明の第１実施例を示すもので、空気清浄機の外観斜視図を示す図１において、１は縦長箱状の空気清浄機の本体を示し、この本体１の上面部には、本体１内部から清浄化された空気（気体）を排出する吐出口２が設けられている。また、本体１の側面部には室内空気を本体１内部に吸い込むための吸気口３が設けられており、さらに本体１の上面部における吐出口２の前方には、例えば複数のＬＥＤや各種スイッチなどにより構成される表示・操作手段４が配設される。
【００２２】
図２の空気清浄機の正面断面図を示すように、本体１の内部には送風装置５及び静電霧化装置６が配設されており、この送風装置５により吸気口３から取り込んだ室内空気を、後述する塵埃類を捕集するフィルタ７を通過させて空気を清浄化し、この清浄化した空気を吐出口２から吐出する循環気流の送風路Ｆが形成されている。この場合、静電霧化装置６により発生したミストＭ１も送風路Ｆに乗って本体１外部に吐出するものである。
【００２３】
ここで、送風装置５の構成に関して詳しく説明すると、８は駆動源であるファンモータ（図示せず）の回転軸９に軸支されたファンブレードで、本実施例では、回転軸９の軸方向から取り込んだ空気を、回転軸９の放射方向に送り出すシロッコファン等の遠心ファンが用いられている。
【００２４】
また、図２に示すように１０は、ファンブレード８を取り囲むようにして設けられたケーシングである。図３の空気清浄機の側面断面図に示すように、このケーシング１０は送風路Ｆの途中で本体１内部においてフィルタ７の下流側に設けられたものであり、送風路Ｆにおいてフィルタ７を通過して清浄化した空気を吐出口２に案内するように形成されている。
【００２５】
図２及び図３に示すように、このケーシング１０には、送風路Ｆにおいて送風装置５と吐出口２との間に静電霧化装置６が配設されており、静電霧化装置６は本体１内部においてフィルタ７及び送風装置５の上部に配設されている。なお、これらのフィルタ７及び送風装置５よりも上方に静電霧化装置６を配設してもよい。
【００２６】
静電霧化装置６は、図２に示すようにケーシング１０の吐出口２側の壁面部を凹ませて収納スペースを形成すると共に、後述するミストＭ１の吐出口であると共に静電霧化装置６の取付け口でもある開口部１１を吐出口２に向けて形成した収納部１２に配置されるものであり、図２及び図３に示すように後述する一方の電極１４の先端を吐出口２に向けて配置されている。
【００２７】
ここで、図２及び図３に示すように静電霧化装置６の概略を説明すると、この静電霧化装置６は、給液手段たる水タンク１３と、水タンク１３より毛細管現象により水が搬送される一方の電極たる放電電極１４と、この放電電極１４に対向して設けられる他方の電極たる対向電極１５（図示せず）と、この放電電極１４と対向電極１５との間に高電圧を印加する電圧印加手段１６（図示せず）を有している。
【００２８】
放電電極１４は、例えば多孔質のセラミックスのその細孔より小さな孔を無数に備えた多孔質のポリエステルの集合体から成り、その先端が円弧状に形成されると共に基端側を水タンク１３に接続された、一本又は複数本の棒状体である。この放電電極１４は前記多孔質な構造により、吸水性を有しており、水タンク１３に接続された基端から水タンク１３内部の液体（水）をその先端まで吸い上げ可能な構造としている。
【００２９】
以上の構成について作用を述べると、先ずは電源（図示せず）からの電力供給を受けた状態で空気清浄機の表示・操作手段４の各種スイッチを操作して、空気清浄機を作動させる。
【００３０】
作動した空気清浄機では、送風装置５のファンブレード８の回転により、吸気口３から吐出口２への空気の流れである送風路Ｆが形成される。
【００３１】
この送風路Ｆにおいて、吸気口３から本体１内部に取り込まれた室内空気は、フィルタ７を通過することにより、室内空気中の塵埃等が捕集され、清浄化される。続いて、フィルタ７を通過して清浄化された空気は、送風装置５によりケーシング１０内を吐出口２へと送り出される。そして、この清浄化された空気は、ケーシング１０の吐出口２側に配設された静電霧化装置６により発生したピコメートルサイズ（ここで、ピコメートル＝ｐｍ＝１０-12メートル）のミストＭ１と共に吐出口２から室内に吐出される。以上の空気の流れが継続されることにより、室内空気が清浄化される。
【００３２】
ここで、静電霧化装置６によるピコメートルサイズのミストＭ１の発生についてその説明をすると、静電霧化装置６において放電電極１４と対向電極１５（図示せず）との間に電圧印加手段１６（図示せず）により電圧が印加されると、放電電極１４の先端への電荷の集中が起こり、毛細管現象により水タンク１３から放電電極１４の先端へと吸い上げられた水と対向電極１５（図示せず）との間にクーロン力が働くことで水は帯電して、このクーロン力が水の表面張力を超えると水が分裂（レイリー分裂）を繰り返し、ＯＨラジカル（ハイドロキシラジカル又は水酸化ラジカル）等のラジカル（radical又はフリーラジカル、遊離基）たる活性種を含有したピコメートルサイズの粒子径のミストＭ１を発生させるものである。
【００３３】
この場合、放電電極１４を、例えば多孔質のセラミックスのその細孔より小さな孔を無数に有する多孔質のポリエステルの集合体から構成することにより、上述したように水は毛細管現象によってこの極めて微小な孔より放電電極１４の先端へと滲み出るように吸い上げられる。さらに、放電電極１４の先端を円弧状にすることにより、対向電極１５（図示せず）に対向する放電電極１４の対向面積を大きく形成することで、放電電極１４と対向電極１５（図示せず）との間に電圧を印加した場合の放電電極１４の先端への電荷の集中を和らげる。そして、放電電極１４の先端への電荷の集中を和らげることで、弱い電荷で徐々に水を分裂させていき、ナノメートルサイズより更に微小な粒子径を有するピコメートルサイズのミストＭ１を発生させることが可能である。
【００３４】
そして、本実施例の静電霧化装置６により発生するミストＭ１に関して、従来の空気清浄機の静電霧化装置により発生するナノメートルサイズのミストの場合においても元々拡散性が高く、送風装置５により清浄化された空気が送風される空気の流れに乗ることでさらに拡散性を良好なものとしていたが、ここでミストＭ１の粒子径をピコメートルサイズとしたことにより清浄化された空気の流れにさらに乗りやすくなり、拡散性が向上しており、このため静電霧化装置６により発生するピコメートルサイズのミストＭ１に含有するＯＨラジカル（ハイドロキシラジカル又は水酸化ラジカル）等のラジカル（radical又はフリーラジカル、遊離基）たる活性種によって、室内空気中の浮遊成分や室内壁面への付着物についての除菌・脱臭機能を有効に活用することで、従来のナノメートルサイズのミストと比べ、さらに広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００３５】
また、図２及び図３に示すように、このケーシング１０には、送風路Ｆにおいて送風装置５と吐出口２との間に静電霧化装置６が配設されており、またこの静電霧化装置６は本体１内部においてフィルタ７及び送風装置５の上方に配設されており、清浄化された空気を外部に吐出する吐出口２と静電霧化装置６より発生したピコメートルサイズの小径ミストＭ１を外部に吐出する吐出口２たる開口部１１を同一送風路Ｆ内に設けている。
【００３６】
この場合、清浄化された空気が通る送風路Ｆであるケーシング１０内に静電霧化装置６を設置することにより、送風路Ｆ内に静電霧化装置６より発生するミストＭ１を吐出口２に案内する副たる送風路である副風路を形成する必要がなく、効率よくミストＭ１を吐出口２から吐出することが可能である。
【００３７】
さらに、この静電霧化装置６は、図２に示すようにケーシング１０の吐出口２側の壁面部を凹ませて収納スペースを形成すると共に、ミストＭ１の吐出口２であると共に静電霧化装置６の取り付け口でもある開口部１１を吐出口２に向けて形成した収納部１２に配置されるものであり、図２及び図３に示すように放電電極１４の先端を吐出口２に向けて配置しており、清浄化された空気を外部に吐出する吐出口２と静電霧化装置６より発生したピコサイズの小径ミストＭ１を外部に吐出する吐出口２が同一方向に開口するように設けている。
【００３８】
この場合、静電霧化装置６より発生して吐出口２へと向かうミストＭ１の流れが、本体１内部に存在する他の部品の抵抗を受けて遮られることがなく、そのミストＭ１を清浄化された空気と同時に吐出口２から本体１外部へと吐出することが可能となる。これによって、ミストＭ１が清浄化された空気の流れ（送風路Ｆ）に乗って室内に拡散し易くなり、さらに広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００３９】
また、この静電霧化装置６は本体１内部においてフィルタ７及び送風装置５の上方に配設されており、ケーシング１０内を通過する清浄化された空気の流れである送風路Ｆを遮ることなく、最も効率的にミストＭ１を吐出口２から本体１外部へと吐出することが可能となる。これによって、ミストＭ１が清浄化された空気の流れ（送風路Ｆ）に乗って室内に拡散し易くなり、さらに広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００４０】
さらに、図３に示すように、送風路Ｆの途中で本体１内部におけるフィルタ７の下流側に設けられたケーシング１０において、送風装置５と吐出口２との間に静電霧化装置６が配設されており、そのため静電霧化装置６は、送風装置５及びフィルタ７よりも下流側に静電霧化装置６を設けられている。
【００４１】
この場合、静電霧化装置６により発生したミストＭ１をフィルタ７により遮られることなく吐出口２から本体１外部へと吐出することを可能となる。これによって、ミストＭ１を効率よく室内に提供することが可能である。
【００４２】
以上のように本実施例では、空気清浄機にピコメートルサイズのミストＭ１を発生させる静電霧化装置６を具備することにより、静電霧化装置６により発生するピコメートルサイズのミストＭ１に含有するＯＨラジカル（ハイドロキシラジカル又は水酸化ラジカル）等のラジカル（radical又はフリーラジカル、遊離基）たる活性種によって、室内空気中の浮遊成分や室内壁面への付着物についての除菌・脱臭機能を有効に活用することで、従来のナノメートルサイズのミストと比べ、さらに広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００４３】
また、清浄化された空気を外部に吐出する吐出口２と、前記ピコメートルサイズのミストＭ１を吐出する吐出口たる開口部１１とを同一風路たる送風路Ｆ内に設けたことにより、送風路Ｆ内に静電霧化装置６より発生するミストＭ１を吐出口２に案内する副たる送風路である副風路を別に形成する必要がなく、効率よくミストＭ１を吐出口２から吐出することが可能である。
【００４４】
さらに、清浄化された空気を外部に吐出する吐出口２と、前記ピコメートルサイズのミストＭ１を外部に吐出する吐出口２とが同一方向に開口するように設けたことにより、静電霧化装置６より発生して吐出口２へと向かうミストＭ１の流れが、本体１内部に存在する他の部品の抵抗を受けて遮られることがなく、そのミストＭ１を清浄化された空気と同時に吐出口２から本体１外部へと吐出することが可能となる。これによって、ミストＭ１が清浄化された空気の流れ（送風路Ｆ）に乗って室内に拡散し易くなり、さらに広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００４５】
また、送風装置５及び塵埃除去用のフィルタ７の上方に前記静電霧化装置６を設けたことにより、ケーシング１０内を通過する清浄化された空気の流れである送風路Ｆを遮ることなく、最も効率的にミストＭ１を吐出口２から本体１外部へと吐出することが可能となる。これによって、ミストＭ１が清浄化された空気の流れ（送風路Ｆ）に乗って室内に拡散し易くなり、さらに広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００４６】
さらに、送風装置５及び塵埃除去用のフィルタ７よりも下流側に前記静電霧化装置６を設けたことにより、静電霧化装置６により発生したミストＭ１をフィルタ７により遮られることなく吐出口２から本体１外部へと吐出することを可能となる。これによって、ミストＭ１を効率よく室内に提供することが可能である。
【００４７】
つぎに、本発明の空気清浄機の第２実施例について図４を参照しながら説明する。なお、前記第１実施例と対応する部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４８】
本実施例の空気清浄機は、第１実施例に示す静電霧化装置６を第１の静電霧化装置とすると、図４に示すように本体１内部に、この第１の静電霧化装置６と共に、従来例で示すようなナノメートルサイズのミストＭ２発生のための第２の静電霧化装置２１を備えたものである。この第２の静電霧化装置２１は、第１実施例において第１の静電霧化装置６と同様な状態で本体１内部に配置されており、その詳細な説明は第１実施例をもって省略するものとする。
【００４９】
以上の構成では、空気清浄機を作動させると、空気清浄機に取り込まれた室内空気を本体１内部のフィルタ７を通過させて吐出口２から清浄化した空気として室内に戻すと共に、この清浄化した空気と同時に第１及び第２の静電霧化装置６,２１より発生したミストＭ１,Ｍ２を吐出口２から吐出することが可能となり、ピコメートルサイズからナノメートルサイズの大小異なる粒子径の各ミストＭ１,Ｍ２を空気清浄機から混合して吐出する。この場合、各ミストＭ１,Ｍ２が清浄化された空気の流れ（送風路Ｆ）に乗って室内に拡散していく。
【００５０】
この空気清浄機の吐出口２から吐出される前記各ミストＭ１,Ｍ２の飛散範囲に関して、各ミストＭ１,Ｍ２の粒子径の違いにより、ナノメートルサイズのミストＭ２より小径な粒子径を有するピコメートルサイズのミストＭ１は、ナノメートルサイズのミストＭ２と比較して空気の流れ（送風路Ｆ）に乗りやすく、より広範囲に拡散する。そのため、異なる粒子径により異なる飛散範囲を有する各ミストＭ１,Ｍ２を空気清浄機から吐出することで、広範囲に亘り、満遍なく室内に拡散させる。
【００５１】
この場合、広範囲に亘り、満遍なく室内にミストＭ１,Ｍ２を拡散させることにより、ＯＨラジカル（ハイドロキシラジカル又は水酸化ラジカル）等のラジカル（radical又はフリーラジカル、遊離基）たる活性種を含有するミストＭ１,Ｍ２による室内空気中の浮遊成分や室内壁面への付着物についての除菌・脱臭機能の有効な活用をすることで、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００５２】
以上のように本実施例では、ピコメートルサイズのミストＭ１と、ピコメートルサイズのミストＭ１とは異径なミストとしてピコメートルサイズより大径な粒子径を有するナノメートルサイズのミストＭ２を外部に吐出することにより、異なる粒子径により異なる飛散範囲を有する各ミストＭ１,Ｍ２を空気清浄機から吐出することで、ミストＭ１,Ｍ２を広範囲に亘り、満遍なく室内に拡散させる。この場合、ミストＭ１,Ｍ２を広範囲に亘り効率よく室内に提供することで、広範囲に亘り、顕著で効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
【００５３】
なお、本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、本実施形態においては対向電極１５（図示せず）を備えた静電霧化装置６について述べているが、対向電極１５は必ずしも必要ではなく、接地電位に対して高電圧を放電電極１４に印加しさえすれば静電霧化が行われるものである。また、放電電極１４の素材や形状及び構成、放電電極１４への水の供給方法については適宜変更が可能である。
【００５４】
そして、第２実施例において異なる粒子径を有するミストＭ１を発生するために、ピコメートルサイズのミストＭ１発生のための第１の静電霧化装置６と、ナノメートルサイズのミストＭ２発生のための第２の静電霧化装置２１とを有する構造としていたが、この第１の静電霧化装置６と第２の静電霧化装置２１の性能を併せもつ単独の静電霧化装置としても構わないものとする。この場合、放電電極１４の素材や形状及び構成、放電電極１４への水の供給方法については適宜変更が可能である。さらに、本体１の吐出口２や吸気口３の配置箇所や構造も適宜変更可能である。
【００５５】
また、本発明の静電霧化装置６は、空気調整機等の送風装置を備える各種機器に組込み使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１実施例における空気清浄機の全体斜視図である。
【図２】同上、正面断面図である。
【図３】同上、側面断面図である。
【図４】本発明の第２実施例における空気清浄機の概略構成図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  空気清浄機本体
２  吐出口
５  送風装置
６  静電霧化装置（第１の静電霧化装置）
７  フィルタ
１１  開口部（ミストの吐出口）
２１  第２の静電霧化装置
Ｆ  送風路（空気の流れ）
Ｍ１  ピコメートルサイズのミスト
Ｍ２  ナノメートルサイズのミスト（異径なミスト）
【図１】
2009005782.tif 000003
【図２】
2009005782.tif 000004
【図３】
2009005782.tif 000005
【図４】
2009005782.tif 000006