(57)【要約】【課題】送風抵抗の小さい新規な構成の空気清浄機を提案する。【解決手段】シロッコファン２３と、シロッコファン２３を囲む風洞部２５と、シロッコファン２３の駆動部２７と、筐体部２９とを備え、シロッコファン２３の周縁部には永久磁石２３５が配置され、駆動部２７は風洞部２５の外に配置されて、シロッコファン２３の磁石２３５へ印加される磁界を変化させることによりシロッコファン２３を回転させる。駆動部２７は風洞部２５の始点に対向して配置される。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シロッコファンと、該シロッコファンを囲む風洞部と、該シロッコファンの駆動部と、筐体部とを備え、
前記シロッコファンの周縁部には永久磁石が配置され、
前記駆動部は前記風洞部の外に配置されて、前記シロッコファンの前記磁石へ印加される磁界を変化させることにより前記シロッコファンを回転させる、ことを特徴とする空気清浄機。
【請求項２】
前記駆動部は前記風洞部の始点に対向して配置される、ことを特徴とする請求項１に記載の空気清浄機。
【請求項３】
前記風洞部は上方に開口し、前記駆動部は前記シロッコモータの上方に配置される、ことを特徴とする請求項２に記載の空気清浄機。
【請求項４】
前記駆動部は回転部を有し、該回転部に永久磁石が配設され、該回転部の回転にともない前記シロッコファンの周縁部の永久磁石へ印加される磁界が変化する、ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気清浄機。
【請求項５】
前記シロッコファンには中央の空気流れを周縁の羽根側へ導く傘が設けられている、ことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の空気清浄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気清浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
室内用の空気清浄機の従来例を図１に示す。
この空気清浄機１は、シロッコファン３、該シロッコファンを囲む風洞部５、シロッコファン３と同軸的に配置されるモータ７及び筐体部９とを備えてなる。
図１において、シロッコファン３の回転にともない、室内空気は紙面の垂直方向に吸い込まれ、風洞部５に沿って送られ、紙面上方の吹出し口６から吹き出される。
本件発明に関連する文献として、特許文献１を参照されたい。
【特許文献１】実開昭６１−１０７９９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明者らは、かかる構成の空気清浄機についてその性能を向上すべく検討を重ねてきたところ、下記の課題を見出すに至った。
図１に示す構成では、シロッコファン３を回転させるためのモータ７が、図２に示すように、同軸的に配置されている。モータ７を支持するため風洞部７へネット状の支持部材１１が架け渡されている。この支持部材１１はシロッコファン３の上流側に配設されるフィルタと共にモータ７を支持している。モータ７を安定して支持するためにこの支持部材１１には充分な機械的強度が要求される。その結果、支持部材１１の各部材１２，１３は広幅となり、空気流の抵抗となる。また、モータ７自体も吸引される空気流の内に存在するので、空気流の抵抗となっている。
更には、モータ自体は可動部品であるため、空気の汚染源となりかねない。清浄すべき空気流れ中にこのようなモータを存在させておくことは好ましくない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明は上記課題を解決すべくなされたものであり、その構成は次のように規定される。
シロッコファンと、該シロッコファンを囲む風洞部と、該シロッコファンの駆動部と、筐体部とを備え、
前記シロッコファンの周縁部には永久磁石が配置され、
前記駆動部は前記風洞部の外に配置されて、前記シロッコファンの前記磁石へ印加される磁界を変化させることにより前記シロッコファンを回転させる、ことを特徴とする空気清浄機。
【０００５】
このように規定される第１の局面の空気清浄機によれば、駆動部が風洞部の外に配置されるので、駆動部自体が空気流の抵抗になることが無くなる。更には、支持部材は駆動部を支持する必要がないため、これに大きな機械的強度が要求されず、その結果支持部材（フィルタのみを支持する）の各要素を細幅とすることができて、空気流れの抵抗が更に低減される。これにより、送風に要する電力が低減される。また、駆動部が空気流中に存在しないので、駆動部に起因する空気汚染を未然に防止できる。
更には、この発明では、シロッコファンと駆動部とは非接触状態であるため、駆動部によりシロッコファンを駆動させたときに、接触音が生じない。即ち、駆動時の騒音を可及的に小さくすることができる。
【０００６】
この発明の第２の局面は次のように規定される。即ち、第１の局面で規定される空気清浄機において、前記駆動部は前記風洞部の始点に対向して配置される。
風洞部は始点から吹出し口にかけて徐々にその幅が大きくなる。即ち、風洞部において最も幅狭の始点の外側に駆動部を配置することにより、駆動部とシロッコファンの周縁部との間の距離を短くすることができる。駆動部とシロッコファンの周縁部との距離が近づけば近づくほど、両者の間の磁界変化を大きくすることができるので、シロッコファンの回転効率が向上してこれを回転するための消費電力が低減する。
【０００７】
この発明の第３の局面は次のように規定される。即ち、第２の局面で規定される空気清浄機において、前記風洞部は上方に開口し、前記駆動部は前記シロッコモータの上方に配置される。
このように規定される第３の局面の空気清浄機によれば、駆動部がシロッコファンより上側に配置されるので、シロッコファンの始動が円滑になる。
駆動部がシロッコファンの上方に配置されれば、風洞部の始点もシロッコファンの上方になる。他方、風洞部の吹出し口もシロッコファンの上方に位置している。これにより、風洞部はシロッコファンの全周囲を囲繞して空気清浄機の筐体内において最も長くなり、風量を最大化できる。
【０００８】
駆動部はシロッコファンの周縁部の永久磁石に対して磁界変化を与えるものである。磁界変化を与える機構は特に限定されるものではないが、この発明の第４の局面では次のように規定している。即ち、第１〜第３の何れかの局面で規定される空気清浄機において、前記駆動部は回転部を有し、該回転部に永久磁石が配設され、該回転部の回転にともない前記シロッコファンの周縁部の永久磁石へ印加される磁界が変化する。
永久磁石の配設された回転部を回転させることは簡素な機構であるため、その製造及び調整が容易になる。その結果、安価な駆動部ひいては安価な空気清浄機の提供が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、この発明の実施例について図例を参照しながら説明をする。
図３は実施例の空気清浄機２０の内部構造を示す断面図であり、図４はシロッコファン２３の縦断面である。
図３に示すように、実施例の空気清浄機２０は、シロッコファン２３，風洞部２５，駆動部２７及び筐体部２９を備えてなる。
筐体部２９は箱状の部材であって、その中央部分に空洞部２５を有する。空洞部２５は上側に吹出し口２６を開口させている。シロッコファン２３はその軸が筐体部２９に軸支されており、筐体部２９においてシロッコファン２３に対向する部分は、室内空気を風洞部２５内へ取り込めるように部分的に開口されている（空気取込み口）。シロッコファン２３の上流側、即ち当該開口部とシロッコファンとの間には図示しないフィルタが配設され、このフィルタは支持部材３１で支持される。このフィルタには不織布等が用いられ、空気中の大きなゴミが空気清浄機２０内に侵入することを防止している。かかる支持部材３１に要求される機械的剛性は、少なくともフィルタとシロッコファンとを支持できるものであればよいので、従来例のようにモータを支持するものにくらべて各要素を細幅に形成できる（図４参照）。これにより、空気流に対する支持部材の抵抗を小さくすることができる。
フィルタを省略するか、若しくは他の要素で支持可能であれば、この支持部材を省略し、更に空気流の抵抗を低減可能である。
【００１０】
用途目的に応じて、汎用的な構成の集塵部、除臭部、除菌部を適宜位置に設けることができる。例えば、集塵部にはＨＥＰＡフィルタなどのマイクロフィルタが備えられ、空気中の微細な塵芥を捕捉する。除臭部には活性炭などの物理吸着材、化学吸着剤及び光触媒が単独で若しくは複数で使用される。除菌部には低温プラズマ発生装置等が利用される。
風洞部２５は、空気取込み口と吹出し口２６以外はほぼ気密状態である。
筐体部２９に対してシロッコファン２３は偏芯して取付けられている。即ち、図３において筐体部２５の中央よりやや左側に偏芯して取付けられている。これにより、隔壁２８とシロッコファン２３との間にホーン状の風洞部２５が形成される。このホーン状の空洞部２８の始点は、図３においてシロッコファン２３の左斜め上の部分であり、その結果、風洞部２８はシロッコファン２３の全周を囲むように形成される。上側吹出し口６を有するタイプの風洞部２５において、その始点をシロッコファン２３の中心より上側に、好ましくはシロッコファンの周縁より上側配置することにより、風洞部２５長さが可及的に長くなる。
空気清浄機の安定性を重視し、その重心を下げるためにシロッコファン２３を下方に変移させたときには、風洞部２５の始点は、図３において、左下隅となる。この場合、駆動装置２７も当該風洞部の始点に対応する位置へ移動させることが好ましい。
【００１１】
シロッコファン２３は、図５に示すように、２つのリング２３１，２３２を羽根２３３で連結したホイール構造である。一方のリング２３１の周縁部に永久磁石２３５がその極性を循環させた状態で配設されている。この実施例では、表面をＳ極とした永久磁石２３５と表面をＮ極とした永久磁石２３５とを交互に配置している。
【００１２】
駆動部２７が、隔壁２８を介して、この永久磁石２３５に対向している。この関係を図６に模式的に表している。即ち、駆動部２７がその発生する磁界を変化させることにより、永久磁石２３５に力が加わり、その結果、シロッコファン２３が回転する。
この実施例では、図５及び図７に示すように、回転体２７１の周面にＳ極を表出させた永久磁石２７５とＮ極を表出させた永久磁石２７５とを交互配設し、この回転体２７１をモータ２７３で回転させることにより、シロッコファン２３の周縁部に配設された永久磁石に印加される磁場に変化を与えるようにした。
永久磁石をその周縁に配設した回転体２７１を回転させることにより磁場に変化を与える方式は安価に製造することができる。
コイルを用いて磁場の発生を電気的に制御することも可能である。この場合、モータが不要となるので、空気清浄機の軽量化が達成できる。
駆動部２７の形成する磁場の影響をシロッコファン２３の周縁部の永久磁石へ強く与えるためには、駆動部２７とシロッコファン２３の周縁部とを可及的に近づけることが好ましい。そのためには、駆動部２７を風洞部２５の始点に対向させて配設することが好ましい。
駆動部２７とシロッコファン２３とを非接触状態としているので、駆動部２７を駆動してシロッコファン２３を回転させたときにも、両者の接触による異音の発生は生じない。
【００１３】
この実施例のように、駆動部２７を風洞部２５の外部に配設することにより、駆動部２７自体による空気抵抗が無くなることはもとより、駆動部２７が何らかの原因で故障等しても空気の汚染源とはならない。仮に、シロッコファン２３の形成する空気流の途中に汚染源があると、高濃度な汚染により集塵部のマイクロフィルタの寿命が著しく短くなるおそれがある。駆動部２７は筐体部２９内に収められている。
【００１４】
図８の例では、ホイール状のシロッコファン２３の中央部分に、傘部５０を設けている。なお、図８において図４と同一の要素には同一の符号を付してその説明を部分的に省略する。
この傘部５０はシロッコファン２３と同心的に配置され、シロッコファン２３とともに回転する。傘部５０の回転にともない、シロッコファン２３の中央付近の空気が傘部５０の傾斜に沿ってその周縁部の羽根２３３側へ送られる。これにより、シロッコファン２３の送風効率が更に向上する。なお、従来例では、シロッコファンの中央にモータが取付けられていたため、かかる傘部を設けることができなかった。
この実施例では円錐形の傘部５０を採用しているが、傘部５０の形状は任意に設計できる。
シロッコファン２３に吸引された空気は、空洞部２５にそって送られて、その上側吹出し口２６より排出される。
【００１５】
この発明は、上記発明の実施の形態及び実施例の説明に何ら限定されるものではない。特許請求の範囲の記載を逸脱せず、当業者が容易に想到できる範囲で種々の変形態様もこの発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は従来例の空気清浄機の構成を示す断面図である。
【図２】図２は同じくシロッコファンの構成を示す縦断面図である。
【図３】図３はこの発明の実施例の空気清浄機の構成を示す断面図である。
【図４】図４は同じくシロッコファンの構成を示す縦断面図である。
【図５】図５は実施例の空気清浄機の構成を示す分解背面斜視図である。
【図６】図６はシロッコファンの回転原理を示す図である。
【図７】図７は実施例の駆動部とシロッコファンとの関係を示す模式図である。
【図８】図８は傘部を備えたシロッコファンの構成を示す図４と同じの断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１、２０  空気清浄機
３、２３  シロッコファン
５、２５  風洞部
７、２７３  モータ
９、２９  筐体部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2009108766.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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