JP2016064328A

JP2016064328A - 空気清浄装置

Info

Publication number: JP2016064328A
Application number: JP2014193277A
Authority: JP
Inventors: 稲垣　純; Jun Inagaki; 純稲垣; 秀直平沢; Hidenao Hirasawa
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-09-24
Filing date: 2014-09-24
Publication date: 2016-04-28

Abstract

【課題】長期使用されるフィルタであっても、フィルタの捕集性能を安定的に向上させ、フィルタの着脱時に捕集した塵埃で装置内部を汚染することがない空気清浄装置を提供する。
【解決手段】空気の吸込口３と吹出口と、空気中の塵埃を捕集するプレフィルタろ材５と、風路７ａにプレフィルタろ材５を供給する巻き出し装置と巻き取り装置と、プレフィルタろ材５に帯電を加える帯電部を備えた空気清浄装置において、プレフィルタろ材５の端部にガイド部材２５を備え、本体ガイド２３にガイド部材２５が接することで隙間を封じ、巻き取り時にはガイド部材２５の作用で捕集した塵埃の脱落を防ぐことができる。
【選択図】図１１

Description

本発明は、空気中の塵埃を捕集する空気清浄装置に関するものである。

従来、この種の空気清浄装置には、空気吸込口に備えたフィルタと、前記空気吸込口の両側に円筒状のフィルタ収納ドラムを配置し、フィルタの目詰まりを検知する機構からの信号を受ける制御装置により、前記ドラム内に配置された巻き取り軸を駆動するモータを所定回転数回転させてフィルタを巻き取る空気清浄装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）。

図９に示すように、吸込口と吹出口の間に設けられたフィルタ１０１は、フィルタ１０１の巻き出しドラム１０２と巻き取りドラム１０３を備えている。フィルタ１０１の目詰まりを検知する機構から情報を受け取った制御装置１０４は、巻き取りドラム１０３の巻き取り軸を駆動するモータ１０５を所定回転数回転させて、フィルタ１０１を巻き取るものである。これにより、フィルタろ材の目詰まりが起こった際に、目詰まりしていないフィルタろ材に交換することができ、長期間使用できる空気清浄装置となっていた。

また、フィルタ自体が帯電しているエレクトレット材をはさむように、空間をあけて第一の電極と第二の電極を備え、電極間に高電圧を加えてエレクトレット材に電荷を与え続けて集塵性能を長寿命化する方法が知られていた。（例えば、特許文献２参照）。

図１０に示すように、ステンレス等の金属金網よりなる通気性のある平板状導電体を第一の電極２０１と第二の電極２０２とし、エレクトレット材からなる静電フィルタ２０３をその間に配設して、高圧電源２０４を第一の電極２０１と第二の電極２０２に接続したものである。高圧電源からの電圧印加によって、第一の電極２０１と第二の電極２０２の間に電界が生じ、静電フィルタ２０３は電界を帯び、矢印の方向から流れる空気中に含まれる塵埃が電界によって帯電した静電フィルタ２０３に吸着され、集塵されるものであった。

実開昭５８−５３２１６号公報特許第２６０４８７２号公報

従来の空気清浄装置では、フィルタの目詰まりを検知して、フィルタを巻き取って目詰まりしていないフィルタを吸込口に配置することはできたが、フィルタの塵埃捕集性能を向上させることはできなかった。また、巻き取り時にフィルタが蛇行してフィルタの上下端部の位置がずれると、フィルタと風路の間に隙間ができて、塵埃を捕集できなくなるという課題があった。また、巻き取りドラムでフィルタを巻き取った後、塵埃を捕集したフィルタを着脱する際に、一旦捕集した塵埃が巻き取った円筒面の端部から脱落して、装置内部を汚染してしまう可能性があった。

また、フィルタのろ材として、あらかじめエレクトレット化されたろ材を用いることもできるが、エレクトレット材の帯電は永久的なものではなく、装置の運転停止時の湿度や埃の吸着、保管場所の化学物質の作用によって、帯電が中和され、集塵性能が低下するという課題があった。

また、エレクトレット材料と電極を備える方法では、風路に設置した電極にほこりが付着し、異常放電や電極の物理的な変形が生じる可能性があった。異常放電に至らない場合でも、少量のほこりが風路上の電極に付着すると、臭気をもつオゾンの発生量が増加して下流側に流出する可能性があった。また、風路面を覆う大きな電極面積が必要であり、電極材料の使用量が多くなるという課題があった。また、網状の第一の電極板と第二の電極板を備える必要があり、電極板自体が風路の圧力損失増加の原因となってしまうという課題があった。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、電界によって確実にフィルタの捕集性能を向上させ、巻き取り時にフィルタと風路の間に隙間ができにくい空気清浄装置を提供することを目的とする。また、塵埃を捕集したフィルタを着脱する際に、一旦捕集した塵埃が脱落しにくく、装置内部を汚染させない空気清浄装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明は、空気の吸込口と吹出口とそれらを連通する風路を備え、風路を通過する空気中の塵埃を捕集するろ材と、風路に送風するファンと、風路にろ材を供給する巻き出し装置と、風路からろ材を回収する巻き取り装置と、ろ材に帯電を加える帯電部と高圧電源と制御部からなる帯電装置とを備えた空気清浄装置において、空気の吸込口と吹出口とそれらを連通する風路を備えた本体と、風路を通過する空気中の塵埃を捕集するろ材と、風路に送風するファンと、風路にろ材を供給する巻き出し装置と、風路からろ材を回収する巻き取り装置と、ろ材に帯電を加える帯電部と高圧電源と制御部からなる帯電装置とを備えた空気清浄装置において、前記ろ材は、空隙を有する繊維層と前記繊維層の外表面よりも凸になるように接着されたガイド部材を備え、前記ガイド部材はろ材の巻き取り方向と一致する向きに直線状にろ材の端部に設けられ、風路を形成する本体の壁面の一部には前記ガイド部材と接する凹部をもつ本体ガイドが備えられ、前記ガイド部材と前記本体ガイドが接することで、ろ材と本体の隙間が封じられることを特徴とするものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、長期保管され、長期使用されるフィルタであっても、フィルタの捕集性能を安定的に向上させ、巻き取り時にフィルタと風路の間に隙間ができにくい空気清浄装置、および、塵埃を捕集したフィルタを着脱する際に、一旦捕集した塵埃が脱落しにくく、装置内部を汚染させない空気清浄装置を得ることができる。

本発明の実施の形態１の空気清浄装置の設置形態を示す概略図同空気清浄装置を示す概略断面図同空気清浄装置を示す概略断面図同空気清浄装置の制御ブロック図同空気清浄装置の動作フローチャート同空気清浄装置の帯電装置を示す概略図同空気清浄装置のプレフィルタろ材を示す概略断面図同空気清浄装置の巻き出し装置とアース部の拡大概略図同プレフィルタろ材を上流側からみた概略図同プレフィルタろ材を下流側からみた概略図同空気清浄装置のプレフィルタろ材と本体ガイドの位置を示す概略断面図同プレフィルタろ材の断面図（（ａ）図１０のＢ−Ｂ‘の断面図、（ｂ）図１０のＣ−Ｃ’の断面図）同プレフィルタろ材を巻き取り装置に巻き取った際の概略断面図従来の空気清浄装置を示す概略図従来のエアフィルタを示す概略斜視図

本発明の請求項１記載の空気清浄装置は、空気の吸込口と吹出口とそれらを連通する風路を備えた本体と、風路を通過する空気中の塵埃を捕集するろ材と、風路に送風するファンと、風路にろ材を供給する巻き出し装置と、風路からろ材を回収する巻き取り装置と、ろ材に帯電を加える帯電部と高圧電源と制御部からなる帯電装置とを備えた空気清浄装置において、前記ろ材は、空隙を有する繊維層と前記繊維層の外表面よりも凸になるように接着されたガイド部材を備え、前記ガイド部材はろ材の巻き取り方向と一致する向きに直線状にろ材の端部に設けられ、風路を形成する本体の壁面の一部には前記ガイド部材と接する凹部をもつ本体ガイドが備えられ、前記ガイド部材と前記本体ガイドが接することで、ろ材と本体の隙間が封じられることを特徴とする。巻き出し装置は、巻き取り装置に連動して動作するものであり、少なくとも巻き取り装置にはろ材移動させるための動力が備えられている。ろ材は、巻き出し装置・帯電部・風路・巻き取り装置の順に移動される。

これにより、ろ材を風路外から風路内に移動する際にろ材帯電を行うため、ろ材保管時の水分や埃や化学物質の悪影響を受けることなく、安定した帯電量を備えたろ材を速やかに風路に供給し、風路を通過する空気中の塵埃を高効率に集塵することができる。また、帯電部が風路外に備えられているため、風路を通過するほこりが帯電部に付着して異常放電等の不具合を生じることがなく、ろ材に安定して帯電作用を加えることができる。また、帯電されたろ材の端部に備えられたガイド部材と本体ガイドが接することで、ろ材と本体の隙間が封じられ、風路を通過する塵埃を確実に捕集することができる。また、巻き取り動作の方向に沿って直線状にガイド部材が備えられているため、ガイド部材の位置が安定して蛇行しない。そのため、ろ材が巻き取り装置に巻き取られて円筒状になったときにろ材の端面位置が揃い、端面から捕集した塵埃が脱落して、装置内部を汚染することがないという効果を得ることができる。

また、ろ材が、粗い繊維と細かい繊維を混合または張り合わせたものであり、風路の上流側に粗い繊維の割合が多くなるようにろ材を配置し、細かい繊維を粗い繊維よりも強く帯電させるために、細かい繊維がアース側に面するように帯電部を配置するとともに、細かい繊維の面にガイド部材を接着したことを特徴とする。空気中には粒子径の異なる塵埃が含まれており、一般的に大きな粒子を捕集するためには粗い繊維を用い、小さな粒子を捕集するためには粗い繊維が用いられる。全ての粒子径を捕集対象とする場合、粗い繊維と細かい繊維を混合または張り合わせたろ材を、風路の上流側に粗い繊維の割合が多くなるように配置すると効率が良い。本発明では、粒子を物理的なろ過作用によって捕集することに加えて、ろ過では取りきれないより細かい粒子を、帯電の作用によって細かい繊維に捕集することができる。繊維は細かくなるほど同一重量あたりの表面積が増えることから、細かい粒子を捕集する場所を増やし、効率的かつ長期間使用できる空気清浄装置を提供することができる。また、細かい繊維は同一重量あたりの表面積が大きいため、接着剤の接着面が増えてガイド部材を強固に接着することができる。

また、ガイド部材が、ろ材の接着面から遠ざかるほど幅が狭くなるように傾斜をもち、最も幅が狭くなった部分で、本体ガイドと接触することを特徴とする。これにより、ろ材とガイド部材の接着面積を十分に確保して確実に接着させるともに、ガイド部材と本体ガイドの接触部の面積を減らして摩擦抵抗を減少させ、巻き取り動力を軽減させることができる。また、ガイド部材が先端にいくほど幅が狭くなるように傾斜を持つことから、ろ材を巻き取った時に、ガイド部材の先端が内周側に位置するろ材繊維に食い込み、簡単な衝撃ではずれないように固定される。これによって、ろ材が巻き取り装置に巻き取られて円筒状になったときにろ材の端面から捕集した塵埃が脱落して、装置内部を汚染することがないという効果を得ることができる。

また、ガイド部材が、ガイド部材の磁性体を含み、ガイド部材と本体ガイドが磁力によって引き合うことを特徴とする。これにより、また、帯電されたろ材の両端部に備えられたガイド部材と本体ガイドが引き合って着実に接することとなり、ろ材と本体の隙間が封じられ、風路７ａを通過する塵埃を確実に捕集することができる。

また、ろ材の交換時には、ろ材巻き取り装置に巻き取られた円筒状のろ材最外周面に、塵埃を捕集していないろ材が位置するように、巻き取り動作を行うことを特徴とする。これにより、塵埃にふれることなく円筒状のろ材を清潔に交換することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１に一例を示すように、本発明の実施の形態１の空気清浄装置１は、住宅２の天井裏に設置されている。空気清浄装置１には、空気の吸込口３および吹出口４が備えられ、天井裏のダクトに接続されている。屋外の砂や花粉やほこり等を含む屋外の空気は、空気清浄装置１を通過することによって空気が清浄化され、屋内にきれいな空気が供給される仕組みである。

図２および図３に、空気清浄装置１の概略断面図を示す。図２は空気清浄装置１を側面から見た概略断面図、図３は空気清浄装置１を上面から見た概略断面図である。屋外の空気は、空気清浄装置１の吸込口３から装置内に入り、ろ材であるプレフィルタろ材５を通過して、空気中に含まれる塵埃が除去される。さらに、プリーツフィルタ６を通過して、極微小の粒子まで除去された後、ファン７の作用によって、吹出口４から排出される。風路７ａには圧力センサ８が備えられており、プレフィルタろ材５およびプリーツフィルタ６の前後の圧力差を測定できる。プレフィルタろ材５は、風路外７ｂに設けられた円筒状の巻き出し装置９からプレフィルタろ材５が供給され、風路７ａを横断して、同じく風路外７ｂの巻き取り装置１０に回収される。プレフィルタろ材５は、風路外７ｂに備えられたアース部１１によって位置決めが行われ、巻き取り装置１０に備えられたモータが軸を一定時間回転させることによって、プレフィルタろ材５が一定の距離移動されるものである。このとき、巻き出し装置９は、巻き取り装置１０に連動して動作する。巻き出し装置と風路７ａの間には、アース部１１と放電部１２が備えられており、巻き出し口１３を通ってプレフィルタろ材５は通風路に供給され、巻き取り口１４を通って風路外７ｂの巻き取り装置１０に回収される。

図４の制御ブロック図に示すように、本発明の帯電装置１５は、導電性の材料で構成されたアース部１１と放電部１２からなる帯電部１５ａと、高圧電源１６と、制御部１７を備えている。なお、放電部１２としては、先端が尖った放電針、あるいはタングステン線等の放電線を用いることができる。高圧電源１６からプラスまたはマイナスの高電圧をアース部１１と放電部１２に印加することにより、電界を発生させることができる。電界が生じた放電部１２とアース部１１の間に位置したプレフィルタろ材５は、電界によってろ材内部の樹脂に電位差が発生してエレクトレット化され、強く帯電した静電ろ材となる。巻き出し装置９から巻き出された非帯電のプレフィルタろ材５ａは、電位差が生じている放電部１２とアース部１１の間を通過することによって、帯電したプレフィルタろ材５ｂとなって風路７ａに供給される。本発明の構成では、風路外７ｂに筒状に巻きとって保管されていた非帯電のプレフィルタろ材５ａを、風路外７ｂでエレクトレット化して微細な塵埃の捕集性能を向上させた後、即座に風路７ａに移動させて塵埃の捕集に用いることができる。そのため、保管時の湿度やほこりの付着や化学物質の作用によって、エレクトレットの性能が低下することがないという効果を得ることができる。また、帯電部１５ａが風路外７ｂにあるため、塵埃等で帯電部１５ａが汚れて異常放電を起こすことがなく、虫や人の手が高電圧部に触れる危険性も低下し、安全性に優れた空気清浄装置とすることができる。また、放電によってオゾンが発生しても、オゾン発生場所が風路外７ｂであるため、吹き出し口にオゾンが混入しにくいという効果を得ることができる。

帯電部１５ａは、４〜２０ｋＶの高電圧を加えたときに、０．１〜０．５ｍＡの放電を示し、電流密度として０．５〜２．５ｍＡ／ｍになるように電極間距離と形状を設定したものが好ましい。電流密度は、増加させることでプレフィルタろ材の帯電量を増やして集塵効率を向上させることができるが、増加させすぎるとろ材を構成する樹脂にダメージを与えるため最適値がある。

巻き出し口１３と巻き取り口１４はスリット状の開口であり、プレフィルタろ材５が通過できるスリット幅になっている。スリット幅は、相対的に巻き出し口１３のほうが巻き取り口１４よりも狭い。巻き出し口１３は狭いほうが好ましく、「塵埃等が風路７ａから流入しにくい」、帯電部１５ａに通電する際に発生するオゾンが風路７ａに混入するのを防ぐ」、「虫や人の手が高電圧部に触れる危険性を低下させる」などの効果を得ることができる。巻き出し口１３のスリット幅は、０．５ｍｍ〜１０ｍｍ程度が好ましい。

一方、巻き取り口１４は、プレフィルタろ材５に塵埃が捕集された状態で通過していくため、プレフィルタろ材の厚みに捕集した塵埃の厚みを加えたスリット幅をもつ必要がある。スリット幅が十分広くないと、プレフィルタろ材５と巻き取り口１４の端面が接触し、プレフィルタろ材５の破損や、一旦捕集した塵埃を風路７ａに再飛散させてしまう恐れがあり、好ましくは、１ｍｍ〜２０ｍｍ程度である。

本発明の空気清浄装置の動作を示すフローチャートが図５である。ファン７を運転する（Ｓ１）と、吹出口４から塵埃を含む空気が装置内に導入され、吹出口４からダクトに向かって排出される。空気中の塵埃がプレフィルタろ材５に捕集されると、徐々に目詰まりが発生していく。圧力センサ８によって、プレフィルタろ材５の上流と下流の圧力差を計測する（Ｓ２）と、フィルタの目詰まりが許容範囲を超え任意に設定した圧力差以上の値が検出された時に、プレフィルタろ材５を交換する必要があることがわかる。設定差圧を越えた時（Ｓ３）には、制御部１７からファン７および高圧電源１６に信号を送り、ファンを停止し（Ｓ４）、高圧電源１６に高電圧を印加し（Ｓ５）、巻き取り装置１０をＯＮ（Ｓ６）にして、目詰まりしていないプレフィルタろ材５を風路７ａ内に供給する。一定時間プレフィルタろ材５を風路７ａ側に供給した後、再び圧力センサで差圧を計測（Ｓ７）し、差圧が設定値以上であれば、さらに巻き取り装置を作動させる。差圧が設定値以下となれば交換が完了したと判断し、巻き取り装置を停止（Ｓ９）し、高圧電源を停止（Ｓ１０）し、ファンをＯＮ（Ｓ１１）にする。これらの動作によって、風路にエレクトレット化されたプレフィルタろ材５を継続的に供給し、空気清浄装置１の風量を一定範囲内に保つことができる。

帯電装置１５の概略図を図６に示す。帯電装置１５は、アース部１１と針状の放電部１２の間にプレフィルタろ材５を通過させている。アース部１１とプレフィルタろ材５は接触しており、ろ材の位置を決めるためにフィルタ押さえ１９がある。フィルタ押さえ１９は非導電性の材料で構成され、放電部１２とアース部１１を最短距離で結ぶ仮想線の範囲外に位置している。これによって、フィルタ押さえ１９が放電部１２とアース部１１との間で生じているコロナ放電を妨げることなく、プレフィルタろ材５の位置を安定させることができる。

図７は、プレフィルタろ材５の拡大断面図である。プレフィルタろ材５は、風路７ａの上流側に粗い繊維の割合が多くなるように配置され、細かい繊維を粗い繊維よりも強く帯電させるために、細かい繊維がアース側に面するように帯電部１５ａを配置されている。粒子を物理的なろ過作用によって、主に粗い繊維で捕集し、さらに、ろ過では取りきれないより細かい粒子を、帯電の作用によって細かい繊維に捕集することができる。繊維は細かくなるほど同一重量あたりの表面積が増えることから、細かい粒子を捕集する場所を増やし、効率的かつ長期間使用できる空気清浄装置を提供することができる。

図８は、図３をＡ−Ａ‘方向から見た巻き出し装置９とアース部１１を示す拡大概略図である。プレフィルタろ材５は設置していない状態である。円柱状の巻き出し装置９に、プレフィルタろ材５を設置する場合、円筒状に巻いたプレフィルタろ材５を巻き出し装置９に装着し、フィルタ押さえ１９の下面と円柱状のアース部１１の外周面に沿ってプレフィルタろ材５を風路７ａ内に移動させる。アース部１１は、円柱状で軸を中心に回転自在であり、表面には凹凸形状のギア部２２を備えている。

図９は、プレフィルタろ材５を上流側から見た概略図、図１０は、プレフィルタろ材５を下流側から見た概略図である。プレフィルタろ材５の少なくとも１つの端部には、接着剤２４が塗布され、プレフィルタろ材５の下流面にあたる細かい繊維面にガイド部材２５が接着されている。また、風路７ａを形成する本体の壁面の一部にはガイド部材２５と接する凹部をもつ本体ガイド２３が備えられている。図９および図１０は両端部に直線状のガイド部材２５を備えた一例である。

図１１は、プレフィルタろ材５と本体ガイド２３とプリーツフィルタ６の位置関係を示す概略断面図である。図の矢印は風の流れる方向を示す。空気清浄装置１の風路７ａを形成する本体の壁面の一部には、風路７ａ側に突出して、凹部をもつ本体ガイド２３が形成されている。プレフィルタろ材５の下流側に凸になるように接着されたガイド部材２５が、本体ガイド２３の凹部に組み合うように接触することで、プレフィルタろ材５を移動させる時のプレフィルタろ材５の蛇行を防止することができる。これによって、プレフィルタろ材５に巻き取りシワが生じにくく、風路７ａとプレフィルタろ材５の隙間（プレフィルタろ材５部分をバイパスしようとする隙間）を封じることができる。矢印の向きに送風される際には、プレフィルタろ材５は本体ガイド２３に押し付けられる向きに動き、隙間を封じる作用を与える。

ガイド部材２５に関してさらに詳しく説明するため、図１０のＢ−Ｂ‘の断面図を図１２（ａ）に、図１０のＣ−Ｃ’の断面図を図１２（ｂ）に示す。白抜き矢印は、風が流れる向きである。プレフィルタろ材５の端部には、接着剤２４によって、繊維の外表面よりも凸になったガイド部材２５が備えられている。ガイド部材２５は、プレフィルタろ材５との接着面から遠ざかるほど幅が狭くなるように傾斜をもち、最も幅が狭くなった部分２５ａで、本体ガイド２３と接触する。これにより、プレフィルタろ材５とガイド部材２５の接着面積を十分に確保して確実に接着させるともに、ガイド部材２５と本体ガイド２３の接触部の面積を減らして摩擦抵抗を減少させ、巻き取り装置１０の巻き取り動力を軽減させることができる。

なお、ガイド部材２５の少なくとも一部に磁性体を含んでいてもよい。磁性体を含むガイド部材２５と金属製の本体ガイド２３を用いることで、磁力によって引き合う力を利用してプレフィルタろ材５と本体ガイド２３の間の隙間をさらに確実にふさぐことができる。磁性体は、ゴム状・金属粉末を樹脂に接着または練りこんだものなどを利用することができる。

また、図１２に示すように、ガイド部材２５が先端にいくほど幅が狭くなるように傾斜を持つことから、プレフィルタろ材５を巻き取り装置１０に巻き取った時に、ガイド部材２５の先端が内周側に位置するろ材繊維に食い込み、簡単な衝撃ではずれないように固定される。これによって、プレフィルタろ材５が巻き取り装置１０に巻き取られて円筒状になったときに、プレフィルタろ材５の端面から捕集した塵埃が脱落して、装置内部を汚染することがないという効果を得ることができる。なお、接着剤２４を使って、ガイド部材２５をプレフィルタろ材５に接着する際に、粗い繊維２０の面から接着剤を押すように接着することで、わずかに粗い繊維２０側の接着剤塗布面をへこませることができる。これにより、巻き取った際にガイド部材２５の凸部６ａが、内周面側に位置するプレフィルタろ材５の塗布面とずれなく位置して、プレフィルタろ材５を蛇行させることなく巻き取ることができる。

プレフィルタろ材５の交換時には、ろ材巻き取り装置に巻き取られた円筒状のプレフィルタろ材５最外周面に、塵埃を捕集していないプレフィルタろ材５が位置するように、巻き取り動作を行ってもよい。通常の動作時には、（１）プレフィルタろ材５の巻き出し、（２）粉塵の捕集、（３）プレフィルタろ材５を巻き取り装置に回収して未使用のプレフィルタろ材５の巻き出しの動作を繰り返すが、プレフィルタろ材５を交換する前の段階で、（２）の動作を省略して粉塵を捕集していないプレフィルタろ材５を巻き取り装置に巻き取ることで実現することができる。これにより、塵埃にふれることなく円筒状のプレフィルタろ材５を清潔に交換することができる。

本発明にかかる空気清浄装置は、長期使用されるフィルタであっても、フィルタの捕集性能を向上させ、巻き取り時にフィルタと風路の間に隙間ができにくく、塵埃を捕集したフィルタを着脱する際に装置内部を汚染させないものであるので、家庭用あるいは業務用として使用される空気清浄装置、屋外からの外気導入装置として有用である。

１空気清浄装置
２住宅
３吸込口
４吹出口
５プレフィルタろ材
５ａ非帯電のプレフィルタろ材
５ｂ帯電したプレフィルタろ材
６プリーツフィルタ
７ファン
７ａ風路
７ｂ風路外
８圧力センサ
９巻き出し装置
１０巻き取り装置
１１アース部
１２放電部
１３巻き出し口
１４巻き取り口
１５帯電装置
１５ａ帯電部
１６高圧電源
１７制御部
１８圧力センサ
１９フィルタ押さえ
２０粗い繊維
２１細かい繊維
２２ギア部
２３本体ガイド
２４接着剤
２５ガイド部材
１０１フィルタ
１０２巻き出しドラム
１０３巻き取りドラム
１０４制御装置
１０５モータ
１０６巻き取り軸
２０１第一の電極
２０２第二の電極
２０３静電フィルタ
２０４高圧電源

Claims

空気の吸込口と吹出口とそれらを連通する風路を備えた本体と、風路を通過する空気中の塵埃を捕集するろ材と、風路に送風するファンと、風路にろ材を供給する巻き出し装置と、風路からろ材を回収する巻き取り装置と、ろ材に帯電を加える帯電部と高圧電源と制御部からなる帯電装置とを備えた空気清浄装置において、前記ろ材は、空隙を有する繊維層と前記繊維層の外表面よりも凸になるように接着されたガイド部材を備え、前記ガイド部材はろ材の巻き取り方向と一致する向きに直線状にろ材の端部に設けられ、風路を形成する本体の壁面の一部には前記ガイド部材と接する凹部をもつ本体ガイドが備えられ、前記ガイド部材と前記本体ガイドが接することで、ろ材と本体の隙間が封じられることを特徴とする空気清浄装置。
ろ材が、粗い繊維と細かい繊維を混合または張り合わせたものであり、風路の上流側に粗い繊維の割合が多くなるようにろ材を配置し、細かい繊維を粗い繊維よりも強く帯電させるために、細かい繊維がアース側に面するように帯電部を配置するとともに、細かい繊維の面にガイド部材を接着したことを特徴とする請求項１記載の空気清浄装置。
ガイド部材が、ろ材との接着面から遠ざかるほど幅が狭くなるように傾斜をもち、最も幅が狭くなった部分で、本体ガイドと接触することを特徴とする請求項１または２記載の空気清浄装置。
ガイド部材の少なくとも一部が磁性体を含み、ガイド部材と本体ガイドが磁力によって引き合うことを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の空気清浄装置。
ろ材の交換時には、ろ材巻き取り装置に巻き取られた円筒状のろ材最外周面に、塵埃を捕集していないろ材が位置するように、巻き取り動作を行うことを特徴とする請求項１から４いずれかに記載の空気清浄装置。