特許 6092733 設備機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6092733

(24)【登録日】2017年2月17日

(45)【発行日】2017年3月8日

(54)【発明の名称】設備機器

(51)【国際特許分類】

   A61L 9/01 20060101AFI20170227BHJP

   A61L 9/00 20060101ALI20170227BHJP

   A61L 9/16 20060101ALI20170227BHJP

   B01D 53/38 20060101ALI20170227BHJP

   B01D 53/86 20060101ALI20170227BHJP

   B01J 20/18 20060101ALI20170227BHJP

   B01J 20/34 20060101ALI20170227BHJP

   F24F 7/00 20060101ALI20170227BHJP

【ＦＩ】

   A61L9/01 B

   A61L9/00 C

   A61L9/16 D

   B01D53/38 110

   B01D53/86 228

   B01J20/18 E

   B01J20/34 H

   F24F7/00 A

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-154893(P2013-154893)

(22)【出願日】2013年7月25日

(65)【公開番号】特開2015-23968(P2015-23968A)

(43)【公開日】2015年2月5日

【審査請求日】2014年5月19日

【審判番号】不服2015-21576(P2015-21576/J1)

【審判請求日】2015年12月4日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】505127721

【氏名又は名称】公立大学法人大阪府立大学

(73)【特許権者】

【識別番号】000176866

【氏名又は名称】三菱電機ホーム機器株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100082175

【弁理士】

【氏名又は名称】高田 守

(74)【代理人】

【識別番号】100106150

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 英樹

(74)【代理人】

【識別番号】100115543

【弁理士】

【氏名又は名称】小泉 康男

(72)【発明者】

【氏名】小前 草太

(72)【発明者】

【氏名】折戸 真理

(72)【発明者】

【氏名】久下 洋介

(72)【発明者】

【氏名】松岡 雅也

(72)【発明者】

【氏名】堀内 悠

(72)【発明者】

【氏名】竹内 雅人

【合議体】

【審判長】 大橋 賢一

【審判官】 中澤 登

【審判官】 萩原 周治

(56)【参考文献】

【文献】 特開平８−２５７１０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−５６７９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−２１５９２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１６５８０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−４３２８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−２８２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

B01D53/73,53/86-53/90,53/94,53/96

B01D53/34-53/73,53/74-53/85,53/92,53/96

A61L 9/00- 9/22

B01J20/00-20/34

F24F 7/00- 7/007

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

加熱による性能回復処理を行うことによって繰り返し使用可能な脱臭フィルターと、
加熱機構と、制御手段と、を有し、
前記脱臭フィルターを８０℃以上に加熱する機能を有する設備機器であって、
前記脱臭フィルターは、難燃性の材料から成る基材に、物理吸着を行う無機化合物として構成された無機系吸着材と、酸化亜鉛と、酸化触媒と、が担持されて成り、
前記酸化触媒は、前記脱臭フィルターを加熱した際のアルコールの酢酸転化率が１５%以下となるように担持され、
前記加熱機構は、通電により加熱されるヒーター部と、
前記脱臭フィルターの温度を取得する温度取得手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記ヒーター部と前記温度取得手段とに接続され、
前記温度取得手段によって取得された温度が予め規定された温度となるように、前記加熱機構を駆動している間に、前記ヒーター部への通電を一時的に停止し、前記ヒーター部への通電停止中の前記脱臭フィルターの温度上昇速度が、前記ヒーター部への通電時の温度上昇速度より遅い場合に、前記ヒーター部への通電を再開する制御を行う、設備機器。

【請求項2】

前記基材は、ステンレス、アルミニウム、又はセラミックを原材料として成る請求項１に記載の設備機器。

【請求項3】

前記無機系吸着材は、ゼオライトを原材料として成る請求項１又は２に記載の設備機器。

【請求項4】

前記酸化亜鉛の担持量が、全担持物の担持量の１％以上の重量比を占める請求項１乃至３の何れか１項に記載の設備機器。

【請求項5】

前記無機系吸着材は、シリカとアルミナとにより調製された疎水性のゼオライトであり、アルミナよりもシリカが多く配合されて成る請求項１乃至４の何れか１項記載の設備機器。

【請求項6】

前記設備機器は脱臭フィルターに通気を行う送風機を備え、前記加熱機構の動作と共に、前記送風機を駆動して前記脱臭フィルターへの空気の通風を行う請求項１乃至５の何れか１項に記載の設備機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、加熱による再生を想定した脱臭フィルター及びそれを搭載した設備機器に関する。

【背景技術】

【0002】

ガス吸着フィルターの分野においては、その用途の広さから多種多様のガスの吸着性能を持たせた様々なフィルターが提案されている。また、フィルターの長期間の使用を想定して、加熱による吸着性能の再生を行うことが可能なフィルターも種々提案されている。ここで、脱臭機能を主として考えた場合、その対象ガスとしては、硫黄化合物、窒素化合物、アルデヒド類、芳香族炭化水素、脂肪酸類、ケトン類、エステル類等が挙げられる。これらの対象ガスを吸着するフィルターとしては、様々なサイズの細孔が入り混じっている活性炭を用いるのが一般的である。しかし、活性炭は加熱等による臭気成分の脱着・分解ができないため、複数回の使用が困難であるという問題がある。このような問題に対して、例えば特許文献１には、活性の高い二酸化マンガン等のマンガン化合物とゼオライト等の無機系吸着材を混合添着して吸着性能を高め且つ加熱時の酸化分解性能を高めた脱臭フィルターが提案されている。

【0003】

上記特許文献１の脱臭フィルターは、加熱によってその脱臭性能を再生させることができる。しかしながら、マンガン化合物とゼオライトを多量に担持したフィルターを高い温度に加熱する際にアルコール類がフィルターに吸着されていると、これらのアルコール類の分解が十分に行われずに酢酸に転化してフィルター上に再吸着してしまう。そして、再吸着した酢酸が吸着飽和に達すると、これらが再放出されてフィルターそのものが酸っぱい臭の発生源となってしまう場合がある。これは脱臭フィルターにおいて致命的な欠陥となり得る。しかし、これを防ぐためにマンガン化合物の担持量を減少させると、硫黄化合物の吸着性能が大幅に低下し、今度は硫化水素を主とした硫黄臭を除去できずに残存させてしまうといった問題が生じる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０−１３７５９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたもので、脱臭フィルターの加熱時に発生する酢酸の再放出を抑制しつつ硫黄化合物の除去性能を有する、加熱再生可能な脱臭フィルター及びそれを搭載した設備機器を提案することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る設備機器は、加熱による性能回復処理を行うことによって繰り返し使用可能な脱臭フィルターと、
加熱機構と、制御手段と、を有し、
脱臭フィルターを８０℃以上に加熱する機能を有する設備機器であって、
脱臭フィルターは、難燃性の材料から成る基材に、物理吸着を行う無機化合物として構成された無機系吸着材と、酸化亜鉛と、酸化触媒と、が担持されて成り、
酸化触媒は、脱臭フィルターを加熱した際のアルコールの酢酸転化率が１５%以下となるように担持され、
加熱機構は、通電により加熱されるヒーター部と、脱臭フィルターの温度を取得する温度取得手段と、を備え、
制御手段は、ヒーター部と温度取得手段とに接続され、
温度取得手段によって取得された温度が予め規定された温度となるように、加熱機構を駆動している間に、ヒーター部への通電を一時的に停止し、ヒーター部への通電停止中の脱臭フィルターの温度上昇速度が、ヒーター部への通電時の温度上昇速度より遅い場合に、ヒーター部への通電を再開する制御を行う。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、脱臭フィルターの加熱時に発生する酢酸の再放出を抑制しつつ、硫黄化合物の除去性能を有する脱臭フィルター及びそれを搭載した設備機器を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施の形態に係る設備機器の三面図であり、図中（ａ）は正面図を、（ｂ）は平面図を、そして（ｃ）は右側面図をそれぞれ示している。

【図2】本発明の実施の形態に係る設備機器から後述する前パネル、プレフィルター、ＨＥＰＡフィルターを取り外した状態の三面図であり、図中（ａ）は正面図を、（ｂ）は平面図を、そして（ｃ）は右側面図をそれぞれ示している。

【図3】設備機器の分解斜視図である。

【図4】図１における設備機器をＹ−Ｙで切断した縦断面図である。

【図5】設備機器を前方から見た斜視図である。

【図6】設備機器を後方から見た斜視図である。

【図7】本発明の実施の形態に係る設備機器の脱臭部の斜視図であり、図中（ａ）は脱臭部を前方から見た斜視図を、（ｂ）は脱臭部を後方から見た斜視図を、それぞれ示している。

【図8】本発明の実施の形態に係る設備機器の加熱ユニットを示す図であり、図中（ａ）は裏面図を、（ｂ）は（ａ）における加熱ユニットをＺ−Ｚ断面で切断した縦断面図をそれぞれ示している。

【図9】本発明の実施の形態に係る設備機器の加熱ユニットの斜視図であり、図中（ａ）は加熱ユニットを裏面から見た斜視図を、（ｂ）は加熱ユニットを表面から見た斜視図をそれぞれ示している。

【図10】脱臭エレメントの脱臭性能回復動作における加熱温度およびヒーターユニットの動作状態を示すタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

実施の形態１．
本発明の実施の形態１について図を参照して説明する。

【0011】

図１は、本発明の実施の形態に係る設備機器Ａの三面図であり、図中（ａ）は正面図を、（ｂ）は平面図を、そして（ｃ）は右側面図をそれぞれ示している。図２は、本発明の実施の形態に係る設備機器Ａから後述する前パネル、プレフィルター、ＨＥＰＡフィルターを取り外した状態の三面図であり、図中（ａ）は正面図を、（ｂ）は平面図を、そして（ｃ）は右側面図をそれぞれ示している。また、図３は、設備機器Ａの分解斜視図である。また、図４は、図１における設備機器ＡをＹ−Ｙで切断した縦断面図である。また、図５は、設備機器Ａを前方から見た斜視図である。更に、図６は、設備機器Ａを後方から見た斜視図である。以下、図１乃至図６を適宜参照して、設備機器Ａの外郭に関連する構成について説明する。

【0012】

本実施の形態に係る空気清浄機としての設備機器Ａは、外郭を成す本体ケースＣと、この本体ケースＣに設けられる脱臭部６０などの各種機能部品により構成されている。本体ケースＣは、樹脂により形成された箱型形状を成しており、前パネル１０、前ケース２０、及び後ケース４０などの複数の部品により構成されている。以下、これらの部品の構成について詳細に説明する。

【0013】

前ケース２０は、正面視形状が長方形であり、所定の奥行き幅がある枠状のフレーム２１が基体となり構成されている。フレーム２１の前面には、長方形の前開口２２が形成されており、後面の開口は仕切板２３により覆われている。仕切板２３には、後方に向いて開口する円形の後開口２４が形成されている。つまり、前ケース２０は、前開口２２と後開口２４とが連通した状態となっている。尚、仕切板２３の後開口２４は、後述する送風ファン４４のファン開口４４ｄの周囲にベルマウスを形成している。

【0014】

前ケース２０のフレーム２１の下辺には、左右の２辺より前方に全体的に突出することで、下突出部２５が形成されている。また、フレーム２１の上辺には、左右の２辺より前方に突出した上突出部２８が形成されている。フレーム２１の上辺の上部前側には、複数の操作ボタンや表示部を形成するＬＥＤなどからなる操作部２６が設けられている。

【0015】

前パネル１０は、正面視形状が長方形であり、前ケース２０の前開口２２を正面から覆うことが可能な形状に構成されている。また、前パネル１０の前面には、左右方向に延びるスリットを形成することにより、前パネル１０の前後方向に連通する空気の吸込口１１が形成されている。つまり、前パネル１０は、前後方向に貫いて空気が流れることが可能なように、通気性が確保されている。

【0016】

後ケース４０は、正面視形状が長方形であり、前面に前開口４１が開口し、上面に空気の吹出口４２となる開口が形成され、後面４３が閉鎖された箱型形状を成している。後面４３には、室内空気を空気清浄機内部に取り込むための送風手段である送風ファン４４と、この送風ファン４４から流下する空気を吹出口４２へと導く風路を形成するスワロール形状の仕切板４５とが設けられている。また、仕切板４５の下側且つ後ケース４０と仕切板４５とで形成された空間には、設備機器Ａの各部を所定のプログラムに基づき制御する制御部４７が設けられている。更に、後ケース４０の内側の上部であって、吹出口４２の近傍には、吹出口４２から室内に向けて吹き出す空気の風向を変化させる又は吹出口４２を閉じるためのルーバー４６が設けられている。尚、吹出口４２の開口部分は、ルーバー４６が直接触れられないように、格子が取付けられている。

【0017】

送風ファン４４は、回転方向に対して所定の幅を有する多数の羽４４ａが回転軸から所定の半径の位置に取付けられた多翼式ファン（シロッコファン）として構成されている。送風ファン４４には、羽４４ａを回転駆動させるためのモーター４４ｂが、回転軸４４ｃの向きが前方を向き且つ水平方向に伸びるように、後ケース４０の後面４３に取付けられている。

【0018】

仕切板４５は、送風ファン４４の周囲を囲むように、後ケース４０の後面４３から略垂直に立設され、一端が吹出口４２の右端４２ａに、他端が吹出口４２の左端４２ｂにそれぞれ接続されている。つまり仕切板４５は、送風ファン４４の周囲を囲み、端部が吹出口４２から外部へ開口するように後ケース４０に配置されている。

【0019】

次に、図７を参照して、脱臭部６０に関連する構成について説明する。図７は、本発明の実施の形態に係る設備機器の脱臭部の斜視図であり、図中（ａ）は脱臭部を前方から見た斜視図を、（ｂ）は脱臭部を後方から見た斜視図を、それぞれ示している。図７に示すように、脱臭部６０は、設備機器Ａの内部に取り込んだ室内空気を通過させることにより、空気内部から臭気を取り除く部位である。脱臭部６０は、各種部品が設けられる基体となる枠体６１と、脱臭エレメント６２と、この脱臭エレメント６２を局部的に加熱する加熱ユニット６３と、脱臭エレメント６２を動かして加熱ユニット６３と脱臭エレメントの対向する部位の相対的位置関係を変更する位置変更手段である駆動手段６４と、を有している。

【0020】

次に、本発明の要部である脱臭エレメント６２の構成について説明する。脱臭エレメント６２は、円盤形状の基材にゼオライト等の吸着材及び酸化亜鉛を塗布又は含浸することにより構成された脱臭フィルターである。ゼオライトはＮ系成分やＶＯＣといった炭素化合物を物理吸着するのに優れ、加熱によって吸着したガス成分を脱離する性能を有している。また、加熱によって吸着ガスの酸化分解が生じないため、アルコールを吸着した場合であっても、これらが酢酸となって放出されることを有効に抑制することができる。また、酸化亜鉛は、ゼオライトに比べて表面積が小さいために吸着容量は小さいものの、硫化水素やメチルメルカプタンなどの硫黄化合物の吸着材として有効に機能する。また、ゼオライトと同様に加熱によって吸着ガスの酸化分解が生じないため、酢酸の放出も抑制することができる。したがって、この２つを組み合わせて混合することにより、酸化分解能を有する白金や酸化マンガン等の触媒を必ずしも使用せずとも、硫黄化合物を除去するとともに加熱再生が可能な脱臭フィルターを形成することができる。

【0021】

なお、脱臭エレメント６２に用いる基材は、蜂の巣の開口のように複数の開口が形成されたハニカムコアやコルゲートの形状が好ましい。また、基材の材料にはセラミック、アルミニウム、ステンレス等の加熱による燃焼や発火が起きない材料が好ましい。これは、本実施の形態に係る脱臭エレメント６２が加熱による脱臭性能回復動作を行うことを前提としているからである。また、複数の開口を有することで、加熱空気を中に搬送し、中の部分も温めることが出来ると共に、体積当たりの表面積を増加させ、吸着材や触媒、酸化亜鉛の担持量を増加させることが出来る。

【0022】

また、吸着材には、無機バインダーで、ゼオライトやシリカ等を原材料とする吸着材が好ましい。本発明に用いる吸着材として特に好適なのは、シリカとアルミナの比率が調整されたゼオライトであり、アルミナよりもシリカのほうが多く配合されていることが好ましい。また、吸着材は疎水性の特性を有していることが好ましい。酢酸は主として水に溶解する性質を有しているため、脱臭エレメント６２自体に水が付着した場合に酢酸が水と共に放出されてしまうおそれがある。従って、吸着材であるゼオライトを疎水性とすることにより、酢酸の再放出を有効に抑制することができる。更に、吸着材に関しても基材と同様に、加熱による燃焼や発火が起きない材料とすることが好ましい。

【0023】

酸化亜鉛は、重量比で全担持物の１％以上の割合を占めることが好ましい。人間の感覚において臭気の差を感じるためには、臭気強度（悪臭防止法にて定められる人間の感覚量を数値化した値）の値で少なくとも０．５低減させる必要がある。この指標としては、例えば硫化水素では、３０〜４０％の確率で気中に存在する硫化水素を除去できればよい。これはガス成分によっても異なるが、代表的な悪臭成分とされる硫黄化合物にて考えたとき、少なくとも６０％の確率で除去が可能であれば、人の感覚として、臭いが薄れたと感じさせることができる。酸化亜鉛の担持量の割合が１％（重量比）以上であれば、上記臭気低減の指標を達成することができる。

【0024】

上述したとおり、本実施の形態の脱臭エレメント６２では触媒が必ずしも必要ではないが、更なる脱臭効果を得るために触媒が塗布又は含浸されている構成でもよい。この場合、触媒は、白金系やマンガンを用いたものなど、臭気成分（特に、アンモニア臭）を吸着し、加熱により臭気成分を酸化分解する性質を有する触媒を用いる。このような触媒としては、例えば、二酸化マンガン等のマンガン酸化物が好ましい。

【0025】

なお、マンガン酸化物は加熱により吸着物を酸化分解する触媒作用のほか、吸着材としても機能する。このため、吸着した物質を無臭物質に酸化分解させることで加熱時における吸着臭気の再放出を抑制することができる。ただし、脱臭エレメント６２にアルコール成分が吸着している場合、加熱される温度条件等によってはこれらが高い割合で酢酸に転化してしまう。この場合、酢酸が高い濃度で外部へ放出されてしまい、設備機器自体が酸っぱい臭の発生源となってしまう場合がある。そこで、触媒の担持量はその酸化分解性能に応じて調整されることが好ましい。具体的には、脱臭エレメント６２において加熱時に起きる酸化反応による酢酸転化効率が、所定の加熱条件において１５％以下に抑制されるようにその量が調整されることが好ましい。ここで、酢酸転化率は下記の式にて定義される。
（酢酸転化率）＝（加熱時に生成された酢酸の量）／（吸着させたエタノールの量）

【0026】

これらの値は、脱臭エレメント６２に対してエタノールを吸着させた後、所定の加熱再生プログラムにおいて加熱再生動作をした時に発生する酢酸の量を測定したものを用いることができる。酢酸の加熱再生プログラムを数十回〜数百回行うことにより、吸着と脱着、再生を特定の割合で繰り返すと、酢酸を再放出する量は一定値に収束する。この収束した酢酸の量が脱臭エレメント６２の体積に対し、１ｐｐｍ、すなわち臭気強度２（悪臭防止法にて定められる人間の感覚量を数値化した値）を超えると、脱臭エレメント６２から酸っぱい臭が感じられ始める。本数値を１５％以下に定めることで、前述する収束する酢酸量を臭気強度２以下に抑えることが可能となるのである。なお、ここで、酢酸転化率で担持量を定義したのは、酢酸転化率によってユーザの不快感を示す値が決定されるためであり、「酢酸を再放出させずに硫化水素を主とする硫黄化合物を除去する」ことが本発明の目的であるからである。加熱時に生成される酢酸の量やアルコールの吸着量は、触媒の種類や担持量、加熱の条件等のユーザの使用条件によって変動する。従って、固定化することは困難である。しかし、上記のように使用条件に合わせた酢酸転化率を定義することで、脱臭エレメント６２、ひいてはそれを搭載した設備機器として、酸っぱい臭い、即ち酢酸の発生による不快感を取り除くことが可能となる。

【0027】

脱臭エレメント６２の中心部には開口部６２ｃが形成され、前面には脱臭エレメント６２を保持するステンレスにより形成されたエレメントフレーム６２ａが設けられている。ここで、上記のように脱臭エレメント６２は、ハニカムコア形状を有し、前面に設けられたエレメントフレーム６２ａには所定の開口が形成されているので、脱臭エレメント６２の内部を前後方向に貫いて空気が流れることができる。

【0028】

次に、図８及び図９を参照して、加熱ユニット６３の構成について説明する。図８は、本発明の実施の形態に係る設備機器の加熱ユニットを示す図であり、図中（ａ）は裏面図を、（ｂ）は（ａ）における加熱ユニットをＺ−Ｚ断面で切断した縦断面図をそれぞれ示している。また、図９は、本発明の実施の形態に係る設備機器の加熱ユニットの斜視図であり、図中（ａ）は加熱ユニットを裏面から見た斜視図を、（ｂ）は加熱ユニットを表面から見た斜視図をそれぞれ示している。

【0029】

これらの図に示すように、加熱ユニット６３は、脱臭エレメント６２を加熱する加熱手段であるヒーターユニット６３ａと、ヒーターユニット６３ａを内部に収納するための所定の内部空間を形成するケース６３ｂとから構成されている。ヒーターユニット６３ａは、制御部４７に電気的に接続されており、設備機器Ａの運転状態に応じて通電制御されるものである。また、ヒーターユニット６３ａは、板状の発熱部６３ｆと、この発熱部６３ｆを加熱するためのヒーター部６３ｇとから構成されている。なお、ヒーター部６３ｇは、当該ヒーター部６３ｇへの通電をオンオフすることで加熱停止が切り替えられるものが使用される。ヒーターユニット６３ａは、ヒーターユニット６３ａから所定の隙間を介在して対向配置された脱臭エレメント６２の対向部位を、脱臭エレメント６２に吸着した臭気を除去可能な所定の温度まで上昇させることができるように、その加熱能力及び通電時間等が設定されている。

【0030】

ケース６３ｂには、ヒーターユニット６３ａを内部に保持するための凹部６３ｃと、この凹部６３ｃの開口周縁から広がるフランジ部６３ｄとが形成されている。凹部６３ｃは、ヒーターユニット６３ａの平面形状と一致した扇形状を成しており、内部にヒーターユニット６３ａを凹部６３ｃの開口に臨ませた状態でヒーターユニット６３ａが設けられている。フランジ部６３ｄには、加熱ユニット６３を所定の位置に取り付ける際に螺子を貫通させるための螺子穴６３ｅが形成されている。

【0031】

以上のように各部が構成された前パネル１０、前ケース２０、後ケース４０、及び脱臭部６０は、次のように他の機能部品と共に組み立てられることで、設備機器Ａが構成される。

【0032】

図３に示すように、後ケース４０は、前開口４１を前方に向けて前ケース２０の後面に取付けられる。この時、後ケース４０に設けられた送風ファン４４のファン開口４４ｄは、前ケース２０に設けられた仕切板２３に形成された後開口２４と対向した位置関係となっている。また、後開口２４の開口中心は、送風ファン４４の回転軸の軸心と前後に一致している。

【0033】

また、脱臭部６０は、枠体６１が前ケース２０の前開口２２から前ケース２０の内部に挿入されて、枠体６１の外周が前ケース２０の内部に保持されることにより、前ケース２０に取付けられる。このように、脱臭部６０が前ケース２０に取付けられた状態において、脱臭部６０の後面側（加熱ユニット６３が取付けられている位置側）が、前ケース２０の後開口２４を向くように配置される。これにより、脱臭エレメント６２と後開口２４との間に、加熱ユニット６３が位置することになる。

【0034】

ここで、図４に示すように、送風ファン４４のファン開口４４ｄの周囲にベルマウスを形成する前ケース２０の仕切板２３及び後開口２４は、脱臭エレメント６２から後開口２４へと流れ空気の流れを妨げないために、脱臭エレメント６２との間に所定の間隔Ｄを空けて対向している。加熱ユニット６３は、このようにして形成された間隔Ｄの部位に位置している。

【0035】

また、図３に示すように、前ケース２０に取付けられた脱臭部６０の枠体６１の内方には、枠体６１の開口と同程度の大きさであるＨＥＰＡフィルター１２が設けられている。ＨＥＰＡフィルター１２は、空気中に含まれる花粉、ダニの糞、カビの胞子、ハウスダストなどの微細な塵埃を取り除くためのフィルターである。また、このＨＥＰＡフィルター１２の前面側には、当該ＨＥＰＡフィルター１２を覆うようにプレフィルター１３が設けられている。プレフィルター１３は、ＨＥＰＡフィルターで空気をろ過する前に、あらかじめ空気に含まれる大きな塵埃を取り除くための目の粗いフィルターであり、ＨＥＰＡフィルターの効果を長期間保つ為のものである。そして、プレフィルター１３の前面側には、前ケース２０の上突出部２８と下突出部２５とに挟まれて、前パネル１０が設けられている。このように、前パネル１０、プレフィルター１３、ＨＥＰＡフィルター１２、脱臭部６０、前ケース２０および後ケース４０が組み立てられることにより設備機器Ａが構成される。

【0036】

次に、上記のように構成された設備機器Ａによる空気清浄運転の動作について説明する。図４に示すように、設備機器Ａの内部には、室内空気を取り込み、この空気の清浄および脱臭を行い、そして室内へ放出する通風路Ｒが形成されている。この通風路Ｒについて、設備機器Ａの空気清浄運転状態と、内部に取り込まれた空気の流れに沿って説明する。

【0037】

まず、使用者が操作部２６を操作して制御部４７に対して入力が行われると、設備機器Ａの運転を行う所定のプログラムが実行される。上記の運転が開始されると、送風ファン４４が駆動され、吸込口１１から設備機器Ａの内部に室内空気を取り込む吸込み力が生じ、室内空気が吸込口１１へと流入する。吸込口１１から取り込まれた空気は、設備機器Ａの内部を後方へと流れ、プレフィルター１３で大きな塵埃が取り除かれた後、ＨＥＰＡフィルター１２で微細な塵埃が取り除かれる。

【0038】

次に、塵埃が取り除かれた空気は、更に後方へと流れて脱臭部６０へと到達し、開口６５ａを通過して、この開口６５ａに臨む位置に配置された脱臭エレメント６２に至る。この脱臭エレメント６２は、表面から裏面に至るハニカム形状の多数の開口が形成されており、表面に臭気を吸着する吸着材としてゼオライトおよび酸化亜鉛が塗布または含浸されている。

【0039】

したがって、臭気を含んだ空気は、脱臭エレメント６２の表側から裏側へと通過する際に、ハニカム形状の開口を通過し、脱臭エレメント６２に塗布された吸着材が、空気に含まれる臭気を吸着することにより、空気から臭気が取り除かれる。なお、「空気から臭気が取り除かれる」とは、空気から完全に臭気が無くなる状態のみならず、空気の脱臭エレメント６２を通過する前の状態から臭気が減少した状態も含む。ここで、上記のように設備機器Ａを運転し続けることにより、脱臭エレメント６２には、吸着した臭気が蓄積されていくことになり、吸着した臭気が増えるに従って、脱臭エレメント６２の脱臭能力が低下していく。

【0040】

次に、塵埃と臭気が取り除かれた空気は、脱臭エレメント６２から更に後方に流れ、前ケース２０の仕切板２３に開口する後開口２４を通過して、この後開口２４に対向して配置されている送風ファン４４へと流れる。送風ファン４４へと流れる空気は、送風ファン４４の軸方向前方から周囲を羽４４ａに囲まれたファン開口４４ｄの内部へと流下し、送風ファン４４の上方を含む送風ファン４４の径方向へと送風ファン４４の外部に吐き出される。

【0041】

送風ファン４４から吐き出された空気は、後ケース４０の仕切板４５により吹出口４２へと導かれ、ルーバー４６を通過する際に風向が整えられた上で、吹出口４２から設備機器Ａの上方向に向けて、設備機器Ａの内部からの清浄空気として吹き出される。

【0042】

なお、脱臭エレメント６２、プレフィルター１３、ＨＥＰＡフィルター１２、および送風ファン４４のファン開口４４ｄの前面は、通風路Ｒを流れる空気の向きに対して、垂直な向きに配置されている。これにより、脱臭エレメント６２ｔを通過するまでの空気の流れが真っ直ぐとなるので、各フィルター面に空気が垂直に当たり空気の流れがよい構成となっている。

【0043】

空気清浄運転（脱臭運転）を長時間行うと、脱臭エレメント６２は多くの臭気を吸着してその脱臭性能が次第に低下する。本実施の形態の設備機器Ａでは、脱臭エレメント６２の脱臭性能が低下した場合に、これを回復させるための脱臭性能回復動作が行われる。以下、この脱臭性能回復動作について更に詳しく説明する。

【0044】

制御部４７は、所定のタイミングで脱臭エレメント６２の脱臭性能回復動作を行う。所定のタイミングとしては、例えば、運転開始又は前回の脱臭性能回復動作の完了時からの累積運転時間が所定の時間を超えたタイミング（好ましくは２４時間に１回以上のタイミング）が考えられる。

【0045】

脱臭性能回復動作が開始されると、制御部４７は、加熱ユニット６３のヒーターユニット６３ａに対して通電を行う。これにより、ヒーターユニット６３ａが発熱し、当該ヒーターユニット６３ａと対向している脱臭エレメント６２の部位の温度が所定温度に所定時間維持される。なお、脱臭性能回復動作における脱臭エレメント６２の温度及び時間は、脱臭エレメント６２に吸着した臭気を除去させるのに十分な温度と時間に設定することが好ましい。この際、加熱ユニット６３と脱臭エレメント６２とは空気を介して対向しているため、加熱ユニット６３に入力する温度と脱臭エレメント６２の温度との間には差異が生じる。これは空気層で冷却されるためであり、この分を加味した上でその温度を設定する必要がある。なお、脱臭性能回復動作における脱臭エレメント６２の温度は、８０℃以上とすることが最低限の条件となる。この条件を満たさなければ、本設備機器Ａ内にて脱臭エレメント６２の再生を行うことはできないからである。

【0046】

また、送風ファン４４は脱臭性能回復動作時も動作し続けることが好ましい。加熱ユニット６３が動作している間に、脱着する臭気成分の一部は加熱ユニット６３内に残留して、脱臭エレメント６２に再吸着してしまう。ここで送風ファン４４を動作させながら加熱ユニット６３を動かすことで、加熱ユニット６３による加熱再生をより効率よく行うことができ、結果的に酢酸の再放出を防いで硫化水素の除去性能を高めることができる。さらに、送風によって、脱臭エレメント６２の内部まで加熱空気を搬送することもでき、加熱効率を向上することが出来る。

【0047】

なお、脱臭性能回復動作においては、脱臭エレメント６２の温度が、吸着材に吸着された臭気成分を除去するのに適した温度域の最低温度（以下、注目温度と称する）を越えた場合においても、吸着材の機能を効率良く回復させるために、以下のような制御を行うことが好ましい。図１０は、脱臭エレメント６２の脱臭性能回復動作における加熱温度およびヒーターユニット６３ａの動作状態を示すタイムチャートである。

【0048】

この図に示す動作では、脱臭性能回復動作において脱臭エレメント６２の加熱部の温度を所定温度αまで上昇させる場合に、脱臭エレメント６２の温度を所定温度αまで上昇させるまでの間に、ヒーターユニット６３ａへの通電を複数回に渡って一時的に停止させて脱臭エレメント６２への加熱を中断することとしている。通電の停止は、例えば、所定温度αに至るまでの間で予め設定した設定温度ａ、ｂに到達した際に実施される。そして、加熱を中断した際、加熱ユニット６３に配置されるサーミスタ等の温度検出手段（図示せず）により温度を検出し、急激な温度上昇がないことを確認する。

【0049】

なお、ここでいう急激な温度上昇とは、例えば１０秒あたり３〜５℃上昇するヒーターユニット６３ａを用いた場合に、温度検出手段の検出温度が上記と同等あるいはそれ以上の速度で温度が上昇することを指している。脱臭エレメント６２はヒーターユニット６３ａにより加熱されるため、通常であれば、ヒーターユニット６３ａへの通電が停止した段階で余熱による温度上昇は起こりうるが、ヒーターユニット６３ａへの通電時以上の速度で昇温することは起こりにくい。従って、このような温度上昇が検出された場合には、直ちに加熱ユニット６３を停止させて再生動作を終了し、使用者にエラーメッセージを発信するなどして報知する。急激な温度上昇を検出しなかった場合には、ヒーターユニット６３ａへの通電を再開する。所定温度α到達後も、所定時間α´経過までヒーターユニット６３ａへの通電と通電停止、及び急激な温度上昇の検知動作（ヒーターユニット６３ａへの通電を停止した後、急激な温度上昇の有無を検知する動作）を繰り返す。このように、加熱温度を規定の温度に抑えることで、酸化反応を抑制すると共に、過剰に酢酸が再放出されるのを抑制することができる。

【0050】

尚、所定時間α´の長さは、設備機器Ａの使用環境の温度や脱臭対象臭気、脱臭エレメント６２への触媒の添着有無やその種類などを鑑みて決定するものであり、その開始時間は脱臭性能回復動作開始時、あるいは所定温度α到達時とし、その終了時間は脱臭性能回復動作終了時とする。

【0051】

なお、上述した実施の形態では、設備機器Ａとして空気清浄機を例に説明したが、本発明を適用可能な設備機器は空気清浄機に限らず、脱臭エレメントを備える機器であれば、他の条件で動作する設備機器に用いることとしてもよい。

【0052】

また、上述した実施の形態では、ヒーターユニット６３ａのヒーター部６３ｇへの通電をオンオフすることにより脱臭エレメント６２の温度を所定の設定温度に制御することとしているが、ヒーター部６３ｇにチタン酸バリウムを主成分とする半導体セラミックであるＰＴＣヒーターを用いることとしてもよい。ＰＴＣヒーターは、自己温度制御性があり、外部からの温度制御を必要としないことから、サーモスタットのように断続的制御を行うことなく安定した温度制御を実現することができる。

【符号の説明】

【0053】

Ａ 設備機器、Ｃ 本体ケース、Ｒ 通風路、１０ 前パネル、１１ 吸込口、１２ ＨＥＰＡフィルター、１３ プレフィルター、２０ 前ケース、２１ フレーム、２３ 仕切板、２６ 操作部、４０ 後ケース、４２ 吹出口、４４ 送風ファン、４５ 仕切板、４６ ルーバー、４７ 制御部、６０ 脱臭部、６１ 枠体、６２ 脱臭エレメント、６３ 加熱ユニット、６４ 駆動手段、６５ 中仕切板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】