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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022174414
(43)【公開日】2022-11-24
(54)【発明の名称】空気清浄器及び空気清浄器ユニット
(51)【国際特許分類】
B03C 3/155 20060101AFI20221116BHJP
B03C 3/32 20060101ALI20221116BHJP
F24F 8/108 20210101ALI20221116BHJP
F24F 8/80 20210101ALI20221116BHJP
F24F 8/192 20210101ALI20221116BHJP
【ＦＩ】
B03C3/155 Z
B03C3/32
F24F8/108 110
F24F8/80 212
F24F8/80 238
F24F8/192
【審査請求】有
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021080197
(22)【出願日】2021-05-11
(71)【出願人】
【識別番号】505389547
【氏名又は名称】株式会社岐阜多田精機
(74)【代理人】
【識別番号】110000615
【氏名又は名称】弁理士法人Ｖｅｓｔａ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】多田 憲生
【テーマコード（参考）】
4D054
【Ｆターム（参考）】
4D054AA13
4D054BB30
4D054BC11
4D054EA11
(57)【要約】
【課題】小型化可能で集塵効率も良いこと。
【解決手段】空気清浄器１は、回転駆動により空気の流れを発生させるファン２０と、空気の流通を許容し空気中の塵埃を捕集する捕集部としてのフィルタ４１と、ファン２０の回転駆動で摩擦され静電気を帯電するファン２０と一体のファン摩擦部２５と、フィルタ４１に接触または近接して設けられ、ファン２０のファン摩擦部２５と接触しファン２０の回転駆動でファン摩擦部２５と摩擦して静電気を帯電する、ファン２０に対向した対向摩擦部として、ファン２０に対向して配設し空気の流通を許容する開口部３３を有する摩擦体３１と一体の突起部３５とを具備する。
【選択図】図１
【解決手段】空気清浄器１は、回転駆動により空気の流れを発生させるファン２０と、空気の流通を許容し空気中の塵埃を捕集する捕集部としてのフィルタ４１と、ファン２０の回転駆動で摩擦され静電気を帯電するファン２０と一体のファン摩擦部２５と、フィルタ４１に接触または近接して設けられ、ファン２０のファン摩擦部２５と接触しファン２０の回転駆動でファン摩擦部２５と摩擦して静電気を帯電する、ファン２０に対向した対向摩擦部として、ファン２０に対向して配設し空気の流通を許容する開口部３３を有する摩擦体３１と一体の突起部３５とを具備する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、
前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、
前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、
前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部と
を具備することを特徴とする空気清浄器。
前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、
前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、
前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部と
を具備することを特徴とする空気清浄器。
【請求項2】
所定容積の収容空間を画成する周囲面に空気の吸気口及び排気口を有するケーシングと、
前記ケーシング内に収納され、前記吸気口から吸気し前記排気口に排気する空気の流れを回転駆動により発生させるファンと、
前記ケーシングの内側または外側で前記ファンの吸気側に配設され、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、
前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、
前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部と
を具備することを特徴とする空気清浄器。
前記ケーシング内に収納され、前記吸気口から吸気し前記排気口に排気する空気の流れを回転駆動により発生させるファンと、
前記ケーシングの内側または外側で前記ファンの吸気側に配設され、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、
前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、
前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部と
を具備することを特徴とする空気清浄器。
【請求項3】
前記捕集部は、フィルタで構成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気清浄器。
【請求項4】
前記ファン摩擦部は、前記ファンを構成する一部とし、前記対向摩擦部よりも摩擦面積を広くしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の空気清浄器。
【請求項5】
前記対向摩擦部は、前記ファン摩擦部よりも摩擦面積を広くしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の空気清浄器。
【請求項6】
回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有する第１の空気清浄器と、
回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し前記第１の空気清浄器の対向摩擦部の帯電極性とは反対極性の静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有する第２の空気清浄器と
を具備することを特徴とする空気清浄器ユニット。
回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し前記第１の空気清浄器の対向摩擦部の帯電極性とは反対極性の静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有する第２の空気清浄器と
を具備することを特徴とする空気清浄器ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、摩擦によって発生させた静電気を利用して空気中の塵埃を捕集できる空気清浄器及び空気清浄器ユニットに関するもので、特に、持ち運びできる小型の空気清浄器及び空気清浄器ユニットに関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、生活の質を重視する傾向や、健康意識の高まりから、また、ＰＭ２．５、黄砂、花粉の飛来や大気汚染による健康害の懸念から、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙等の固体状または液体状の粒子、臭気ガス、空気中に浮遊している微生物等を含む塵埃を除去する空気清浄器が家庭やオフィス等に広く普及している。
【0003】
例えば、ファン式の空気清浄器は、ファンの回転により吸引した空気をフィルタに通すことで、空気中に浮遊している粒子等の塵埃を除去するものである。
ところが、こうしたフィルタにより空気中の粒子等の塵埃を集塵、濾過するものでは、捕捉される粒子サイズはフィルタの目のサイズに依存することから、微細な粒子を捕捉可能な目の細かなフィルタを使用すると、圧力損失が大きくなる。このため、目の細かなフィルタを用いて微細な粒子を捕捉する捕集効率を高めるためには、ファンによる吸引力を高める必要があり、捕集効率と小型化の両立が困難である。
ところが、こうしたフィルタにより空気中の粒子等の塵埃を集塵、濾過するものでは、捕捉される粒子サイズはフィルタの目のサイズに依存することから、微細な粒子を捕捉可能な目の細かなフィルタを使用すると、圧力損失が大きくなる。このため、目の細かなフィルタを用いて微細な粒子を捕捉する捕集効率を高めるためには、ファンによる吸引力を高める必要があり、捕集効率と小型化の両立が困難である。
【0004】
また、ファン式以外の空気清浄器として、電気集塵式の空気清浄器も知られている。この電気集塵式の空気清浄機器は、ワイヤー状（針状）の電極に直流の高電圧を印加することによりコロナ放電させ、コロナ放電の際に生じる加速イオンによって空気中の塵埃を帯電させる一方、集塵部においても直流の高電圧が印加される電極を有し、電極間に高電圧を印加することで静電界を形成することにより、帯電した塵埃を静電気的に集塵部に捕集するものである。
しかしながら、この電気集塵式の空気清浄器においては、集塵に放電や高電圧を使用するものであるから、大型で重いものにならざるを得ない。また、ファン式に比べると安全性や電極のメンテンナンスを含め取扱性にも難がある。
しかしながら、この電気集塵式の空気清浄器においては、集塵に放電や高電圧を使用するものであるから、大型で重いものにならざるを得ない。また、ファン式に比べると安全性や電極のメンテンナンスを含め取扱性にも難がある。
【0005】
そこで、高電圧をかけなくとも静電気を発生させて空気中の塵埃を捕集する技術として、例えば、特許文献１及び特許文献２がある。
特許文献１は、平行に複数設けた集塵手段と、前記集塵手段の外面を摩擦して静電気を帯電させる摩擦手段と、前記摩擦手段を集塵手段の外面に沿って摩擦移動させる駆動手段と、前記集塵手段を保持する保持手段とを備えた集塵装置を開示している。
また、特許文献２は、空気が通過する風路が形成されるように互いに間隔をあけて配列された、摩擦により帯電する複数の集塵体と、前記集塵体を摩擦して帯電させる１以上の摩擦体とを備え、前記風路を挟んで対向する前記集塵体のうち少なくとも一方は、前記風路に向かって突出する１以上の突起部を有する集塵デバイスを開示している。
特許文献１は、平行に複数設けた集塵手段と、前記集塵手段の外面を摩擦して静電気を帯電させる摩擦手段と、前記摩擦手段を集塵手段の外面に沿って摩擦移動させる駆動手段と、前記集塵手段を保持する保持手段とを備えた集塵装置を開示している。
また、特許文献２は、空気が通過する風路が形成されるように互いに間隔をあけて配列された、摩擦により帯電する複数の集塵体と、前記集塵体を摩擦して帯電させる１以上の摩擦体とを備え、前記風路を挟んで対向する前記集塵体のうち少なくとも一方は、前記風路に向かって突出する１以上の突起部を有する集塵デバイスを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２００２－３３６７３３号公報
【特許文献2】再表２０１９／００３３７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２の集塵装置（集塵デバイス）においては、空気調和機への採用を前提とするものであり、空気流を生じさせるファンやブロアの駆動手段と、集塵体（集塵手段）を摩擦する摩擦体（摩擦手段）を摩擦移動させる駆動手段とが設けられ、装置が大掛かりで高価なものである。
【0008】
そこで、本発明は、小型化可能で集塵効率も良い空気清浄器及び空気清浄器ユニットの提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
請求項１の発明の空気清浄器は、空気の流れを発生させるファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、空気の流通を許容し前記空気中の塵埃を捕集する捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有し、互いに接触している前記ファン摩擦部と前記対向摩擦部が前記ファンの回転駆動によって摩擦することで静電気を帯電するものである。
【0010】
上記ファンは、回転駆動により空気の流れを発生させるものであり、例えば、軸流ファン、遠心ファン、シロッコファン等が使用できる。
【0011】
上記捕集部は、空気の流通を許容し、そこを通過する空気中の粒子等の塵埃を捕集するものであり、特に、ファン摩擦部と対向摩擦部の摩擦で生じた静電気力（クーロン力）で空気中の帯電している粒子等の塵埃を捕集し、吸着するものであり、静電気力を帯電する対向摩擦部を構成しそこで帯電している粒子等の塵埃を捕集してもよいし、静電気力を帯電する対向摩擦部に接触または近接して設けて、対向摩擦部の帯電した静電気力で引き付けられた帯電している粒子等の塵埃を対向摩擦部に接触または近接して設けた捕集部によって捕捉するようにしてもよい。好ましくは、濾過式のフィルタ機能を有するものであり、例えば、網状、筋状のものや、不織布、編物、織物、フェルト等が使用できる。
なお、上記塵埃とは、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙、臭ガス成分等の固体状または液体状の粒子や空気中に浮遊している微生物等を含むものである。
なお、上記塵埃とは、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙、臭ガス成分等の固体状または液体状の粒子や空気中に浮遊している微生物等を含むものである。
【0012】
上記ファン摩擦部は、ファンに一体に設けたものであり、ファンに対向して設けた対向摩擦部が接触し、ファンの回転する動きで対向摩擦部と摩擦して静電気を帯電するものである。回転駆動するファンを構成する一部であってもよいし、ファンと一体に形成したものであってもよい。
【0013】
上記対向摩擦部は、ファンに対向して設けてファンに一体のファン摩擦部に接触しファンの回転する動きでファン摩擦部と摩擦して静電気を帯電するものである。捕集部を構成または捕集部と一体に構成してもよいし、捕集部とは別にして捕集部に接触または近接して設けてもよい。
【0014】
請求項２の発明の空気清浄器は、所定容積の収容空間を画成する周囲面に空気吸入口及び空気排気口を有するケーシングと、前記ケーシング内に収納され、前記吸気口から吸気し前記排気口に排気する空気の流れを発生させるファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、空気の流通を許容し前記空気中の塵埃を捕集する捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有し、互いに接触している前記ファン摩擦部と前記対向摩擦部が前記ファンの回転駆動によって摩擦することで静電気を帯電するものである。
【0015】
上記ケーシングは、ファン等を収容する所定容積の収容空間を形成し、その周囲面に空気を流通させる吸気口及び排気口を有するものであり、例えば、所定の容積空間を有する容器本体とその容器本体の開口を覆う蓋体との結合及び分離自在に構成することで内部に収容した部品の交換を自在とするが、一体で分離しない構造であってもよい。
上記ファンは、回転駆動により空気の流れを発生させるものであり、例えば、軸流ファン、遠心ファン、シロッコファン等が使用できる。
上記ファンは、回転駆動により空気の流れを発生させるものであり、例えば、軸流ファン、遠心ファン、シロッコファン等が使用できる。
【0016】
上記捕集部は、空気の流通を許容し、そこを通過する空気中の粒子等の塵埃を捕集するものであり、特に、ファン摩擦部と対向摩擦部の摩擦で生じた静電気力（クーロン力）で空気中の帯電している粒子等の塵埃を捕集し、吸着するものであり、静電気力を帯電する対向摩擦部を構成しそこで帯電している粒子等の塵埃を捕集してもよいし、静電気力を帯電する対向摩擦部に接触または近接して設けて、対向摩擦部の帯電した静電気力で引き付けられた帯電している粒子等の塵埃を対向摩擦部に接触または近接して設けた捕集部によって捕捉するようにしてもよい。好ましくは、濾過式のフィルタ機能を有するものであり、例えば、網状、筋状のものや、不織布、編物、織物、フェルト等が使用できる。
なお、上記塵埃とは、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙、臭ガス成分等の固体状または液体状の粒子や空気中に浮遊している微生物等を含むものである。
なお、上記塵埃とは、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙、臭ガス成分等の固体状または液体状の粒子や空気中に浮遊している微生物等を含むものである。
【0017】
上記ファン摩擦部は、ファンに一体に設けたものであり、ファンに対向して設けた対向摩擦部が接触し、ファンの回転する動きで対向摩擦部と摩擦して静電気を帯電するものである。回転駆動するファンを構成する一部であってもよいし、ファンと一体に形成したものであってもよい。
【0018】
上記対向摩擦部は、ファンに対向して設けてファンに一体のファン摩擦部に接触しファンの回転する動きでファン摩擦部と摩擦して静電気を帯電するものである。捕集部を構成または捕集部と一体に構成してもよいし、捕集部とは別にして捕集部に接触または近接して設けてもよい。
【0019】
請求項３の発明の空気清浄器の前記捕集部は、濾過式のフィルタで構成したものである。
上記濾過式のフィルタとは、空気中に含まれる塵埃の通過を物理的に遮断して濾過、集塵する機能があればよく、例えば、網状、筋状のもの、不織布、フェルト、織物、編物等が使用される。
上記濾過式のフィルタとは、空気中に含まれる塵埃の通過を物理的に遮断して濾過、集塵する機能があればよく、例えば、網状、筋状のもの、不織布、フェルト、織物、編物等が使用される。
【0020】
請求項４の発明の空気清浄器の前記ファン摩擦部は、前記ファンを構成する一部とし、前記対向摩擦部よりも摩擦面積を広くしたものである。前記ファン摩擦部は、例えば、前記ファンの回転軸周りのハブ部やボス部に相当する部分の広い摩擦面積とする一方、前記対向摩擦部は、前記ファン摩擦部の一部に当接する狭い摩擦面積としたものである。
【0021】
請求項５の発明の空気清浄器の前記対向摩擦部は、前記ファン摩擦部よりも摩擦面積を広くしたものである。前記ファン摩擦部は、前記ファンと一体に設けて前記対向摩擦部の一部に当接する狭い摩擦面積とする一方、前記対向摩擦部は、前記ファン摩擦部が接触する広い摩擦面積としたものである。
【0022】
請求項６の発明の空気清浄器ユニットは、空気の流れを発生させるファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、空気の流通を許容し前記空気中の塵埃を捕集する捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有する第１の空気清浄器と、空気の流れを発生させるファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、空気の流通を許容し前記空気中の塵埃を捕集する捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し前記第１の空気清浄器の対向摩擦部の帯電極性とは反対極性の静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有する第２の空気清浄器とを具備し、前記各第１空気清浄器及び第２空気清浄器において、互いに接触している前記ファン摩擦部と前記対向摩擦部が前記ファンの回転駆動によって摩擦することで静電気を帯電するものである。
【0023】
上記ファンは、回転駆動により空気の流れを発生させるものであり、例えば、軸流ファン、遠心ファン、シロッコファン等が使用できる。
【0024】
上記捕集部は、空気の流通を許容し、そこを通過する空気中の粒子等の塵埃を捕集するものであり、特に、ファン摩擦部と対向摩擦部の摩擦で生じた静電気力（クーロン力）で空気中の帯電している粒子等の塵埃を捕集し、吸着するものであり、静電気力を帯電する対向摩擦部を構成しそこで帯電している粒子等の塵埃を捕集してもよいし、静電気力を帯電する対向摩擦部に接触または近接して設けて、対向摩擦部の帯電した静電気力で引き付けられた帯電している粒子等の塵埃を対向摩擦部に接触または近接して設けた捕集部によって捕捉するようにしてもよい。好ましくは、濾過式のフィルタ機能を有するものであり、例えば、網状、筋状のものや、不織布、編物、織物、フェルト等が使用できる。
なお、上記塵埃とは、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙、臭ガス成分等の固体状または液体状の粒子や空気中に浮遊している微生物等を含むものである。
なお、上記塵埃とは、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙、臭ガス成分等の固体状または液体状の粒子や空気中に浮遊している微生物等を含むものである。
【0025】
上記ファン摩擦部は、ファンに一体に設けたものであり、ファンに対向して設けた対向摩擦部が接触し、ファンの回転する動きで対向摩擦部と摩擦して静電気を帯電するものである。回転駆動するファンを構成する一部であってもよいし、ファンと一体に形成したものであってもよい。
【0026】
上記対向摩擦部は、ファンに対向して設けてファンに一体のファン摩擦部に接触しファンの回転する動きでファン摩擦部と摩擦して静電気を帯電するものである。捕集部を構成または捕集部と一体に構成してもよいし、捕集部とは別にして捕集部に接触または近接して設けてもよい。
【発明の効果】
【0027】
請求項１の発明に係る空気清浄器によれば、回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを具備するから、ファンの回転駆動により空気流が生じ捕集部に空気が流通する。このとき、ファンに一体に設けたファン摩擦部とファンに対向配置した対向摩擦部とが互いに接触しているから、ファンの回転駆動でファン摩擦部も回転することでファン摩擦部と対向摩擦部が摩擦し静電気を帯電する。これより、対向摩擦部に接触または近接して設けた捕集部、若しくは、対向摩擦部によって構成され対向摩擦部と一体である捕集部に、摩擦対向部の帯電した静電気力によって、捕集部を流通する空気中の帯電した塵埃が捕集される。特に、このような対向摩擦部に帯電した静電気力によれば、室内空間で帯電しやすい微細な粒子も低圧損で捕捉可能である。
【0028】
よって、請求項１の発明の空気清浄器によれば、ファンの動きと摩擦する動きを共通化し、また、摩擦により帯電した静電気力で空気中の帯電している塵埃を捕集するものであるから、微細な粒子の集塵効率が良いうえ、小型で軽量かつ安価なものにすることができる。
特に、捕集部に濾過式のフィルタを使用した場合、フィルタの目を細かくしなくとも、捕集部に接触若しくは近接して設けられまたは捕集部を構成し捕集部と一体に設けられた対向摩擦部の帯電した静電気力によって、フィルタに対しフィルタの目より微細な帯電粒子を吸着させることが可能となり、フィルタの目による粒子の捕捉に加え、対向摩擦部の帯電した静電気力によっても微細な粒子を捕捉できるから、低圧損で高い集塵効率が得られ、小型化と高い集塵効率が両立する。
特に、捕集部に濾過式のフィルタを使用した場合、フィルタの目を細かくしなくとも、捕集部に接触若しくは近接して設けられまたは捕集部を構成し捕集部と一体に設けられた対向摩擦部の帯電した静電気力によって、フィルタに対しフィルタの目より微細な帯電粒子を吸着させることが可能となり、フィルタの目による粒子の捕捉に加え、対向摩擦部の帯電した静電気力によっても微細な粒子を捕捉できるから、低圧損で高い集塵効率が得られ、小型化と高い集塵効率が両立する。
【0029】
請求項２の発明に係る空気清浄器によれば、所定容積の収容空間を画成する周囲面に空気の吸気口及び排気口を有するケーシングと、前記ケーシング内に収納され、前記吸気口から吸気し前記排気口に排気する空気の流れを回転駆動により発生させるファンと、前記ケーシングの内側または外側で前記ファンの吸気側に配設され、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを具備するから、ファンの回転駆動によりケーシングの吸気口から外部の空気が取り込まれ、捕集部を流通して排気口から排気する空気流が生じる。このとき、ファンに一体に設けたファン摩擦部とファンに対向配置した対向摩擦部とが互いに接触しているから、ファンの回転駆動でファン摩擦部も回転することでファン摩擦部と対向摩擦部が摩擦し静電気を帯電する。これより、対向摩擦部に接触または近接して設けた捕集部、若しくは、対向摩擦部によって構成され対向摩擦部と一体である捕集部に、摩擦対向部の帯電した静電気力によって、捕集部を流通する空気中の帯電した塵埃が捕集される。特に、このような対向摩擦部に帯電した静電気力によれば、室内空間で帯電しやすい微細な粒子も低圧損で捕捉可能である。
【0030】
よって、請求項２の発明の空気清浄器によれば、ファンの動きと摩擦する動きを共通化し、また、摩擦により帯電した静電気力で空気中の帯電している塵埃を捕集するものであるから、微細な粒子の集塵効率が良いうえ、小型で軽量かつ安価なものにすることができる。
特に、捕集部に濾過式のフィルタを使用した場合、フィルタの目を細かくしなくとも、捕集部に接触若しくは近接して設けられまたは捕集部を構成し捕集部と一体に設けられた対向摩擦部の帯電した静電気力によって、フィルタに対しフィルタの目より微細な帯電粒子を吸着させることが可能となり、フィルタの目による粒子の捕捉に加え、対向摩擦部の帯電した静電気力によっても微細な粒子を捕捉できるから、低圧損で高い集塵効率が得られ、小型化と高い集塵効率が両立する。
そして、請求項２の発明の空気清浄器によれば、ファン等がケーシングに収められているため、持ち運びしやすく、見栄えもよい。
特に、捕集部に濾過式のフィルタを使用した場合、フィルタの目を細かくしなくとも、捕集部に接触若しくは近接して設けられまたは捕集部を構成し捕集部と一体に設けられた対向摩擦部の帯電した静電気力によって、フィルタに対しフィルタの目より微細な帯電粒子を吸着させることが可能となり、フィルタの目による粒子の捕捉に加え、対向摩擦部の帯電した静電気力によっても微細な粒子を捕捉できるから、低圧損で高い集塵効率が得られ、小型化と高い集塵効率が両立する。
そして、請求項２の発明の空気清浄器によれば、ファン等がケーシングに収められているため、持ち運びしやすく、見栄えもよい。
【0031】
請求項３の発明に係る空気清浄器によれば、前記捕集部はフィルタで構成されたものであり、流通する空気中の粉塵を濾過できるから、請求項１及び請求項２に記載の効果に加えて、小型化と高い集塵効率を両立できる。
【0032】
請求項４の発明に係る空気清浄器によれば、前記ファン摩擦部は、前記ファンを構成する一部とし、前記対向摩擦部よりも摩擦面積を広くしたものであるから、少ない部品点数及び省スペースで済む。よって、請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の効果に加えて、製造が容易で低コスト化できる。
【0033】
請求項５の発明に係る空気清浄器によれば、前記対向摩擦部は、前記ファン摩擦部よりも摩擦面積を広くしたものであり、ファンよりも捕集部に近い対向摩擦部または捕集部を構成する対向摩擦部がファン摩擦部よりも広い面積で摩擦されるものであるから、請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の効果に加えて、静電気力で捕集部に塵埃を捕集する捕集効率を高めることが可能である。
【0034】
請求項６の発明に係る空気清浄器ユニットによれば、回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有する第１の空気清浄器、及び、回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し前記第１の空気清浄器の対向摩擦部の帯電極性とは反対極性の静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有する第２の空気清浄器を具備する。よって、各第１の空気清浄器及び第２の空気清浄器において、ファンの回転駆動により空気流が生じ捕集部に空気が流通する。このとき、ファンに一体に設けたファン摩擦部とファンに対向配置した対向摩擦部とが互いに接触しているから、ファンの回転駆動でファン摩擦部も回転することでファン摩擦部と対向摩擦部が摩擦し静電気を帯電する。これより、対向摩擦部に接触または近接して設けた捕集部、若しくは、対向摩擦部によって構成され対向摩擦部と一体である捕集部に、摩擦対向部の帯電した静電気力によって、捕集部を流通する空気中の帯電した塵埃が捕集される。そして、このような対向摩擦部に帯電した静電気力によれば、室内空間で帯電しやすい微細な粒子も低圧損で捕捉可能である。
【0035】
特に、請求項６の発明の空気清浄器によれば、第１の空気清浄器の対向摩擦部と第２空気清浄機の対向摩擦部とにおいて帯電極性を対にしていることで、空気中のマイナスに帯電した塵埃とプラスに帯電した塵埃の両方を第１の空気清浄器の捕集部または第２空気清浄機の捕集部で捕集できるから、周囲環境条件によらず高い捕集効率が得られる。
【0036】
こうして、請求項６の発明の空気清浄ユニットによれば、ファンの動きと摩擦する動きを共通化し、また、摩擦により帯電した静電気力で空気中の帯電している塵埃を捕集するものであるから、微細な粒子の集塵効率が良いうえ、小型で軽量かつ安価なものにすることができる。
特に、捕集部に濾過式のフィルタを使用した場合、フィルタの目を細かくしなくとも、捕集部に接触若しくは近接して設けられまたは捕集部を構成し捕集部と一体に設けられた対向摩擦部の帯電した静電気力によって、フィルタに対しフィルタの目より微細な帯電粒子を吸着させることが可能となり、フィルタの目による粒子の捕捉に加え、対向摩擦部の帯電した静電気力によっても微細な粒子を捕捉できるから、低圧損で高い集塵効率が得られ、小型化と高い集塵効率が両立する。
特に、捕集部に濾過式のフィルタを使用した場合、フィルタの目を細かくしなくとも、捕集部に接触若しくは近接して設けられまたは捕集部を構成し捕集部と一体に設けられた対向摩擦部の帯電した静電気力によって、フィルタに対しフィルタの目より微細な帯電粒子を吸着させることが可能となり、フィルタの目による粒子の捕捉に加え、対向摩擦部の帯電した静電気力によっても微細な粒子を捕捉できるから、低圧損で高い集塵効率が得られ、小型化と高い集塵効率が両立する。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【発明を実施するための形態】
【0038】
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。
なお、各実施の形態及び変形例において、同一の記号及び同一の符号は同一または相当する機能部分を意味し、各実施の形態及び変形例の相互の同一の記号及び同一の符号は、それら実施の形態及び変形例に共通する機能部分であるから、ここでは重複する詳細な説明を省略する。
なお、各実施の形態及び変形例において、同一の記号及び同一の符号は同一または相当する機能部分を意味し、各実施の形態及び変形例の相互の同一の記号及び同一の符号は、それら実施の形態及び変形例に共通する機能部分であるから、ここでは重複する詳細な説明を省略する。
【0039】
［実施の形態］
まず、本発明の実施の形態に係る空気清浄器１について、図１乃至図８を参照して、説明する。
本実施の形態の空気清浄器１は、回転駆動により空気の流れを発生させるファン２０と、ファン２０の前方の吸気側に配設し空気の流通、即ち、通気を許容するフィルタ４１と、ファン２０とフィルタ４１の間に配設されファン２０の中央のファン摩擦部２５に接触させる対向摩擦部としての突起部３５を設けた摩擦体３１と、ファン２０を回転駆動させるモータ４６及びモータ４６に電力を供給する電源部としての電池４１と、が容器本体１１及び蓋体１２からなるケーシング１０に収容されて構成されている携帯可能な小型のものである。
まず、本発明の実施の形態に係る空気清浄器１について、図１乃至図８を参照して、説明する。
本実施の形態の空気清浄器１は、回転駆動により空気の流れを発生させるファン２０と、ファン２０の前方の吸気側に配設し空気の流通、即ち、通気を許容するフィルタ４１と、ファン２０とフィルタ４１の間に配設されファン２０の中央のファン摩擦部２５に接触させる対向摩擦部としての突起部３５を設けた摩擦体３１と、ファン２０を回転駆動させるモータ４６及びモータ４６に電力を供給する電源部としての電池４１と、が容器本体１１及び蓋体１２からなるケーシング１０に収容されて構成されている携帯可能な小型のものである。
【0040】
本実施の形態のケーシング１０は、ファン２０、モータ４６及び電池４１等を収容する略直方体の箱状で、上方が開口した容器本体１１と、容器本体１１の開口を閉じる蓋体１２とから構成されている。
図１、図６及び図７等で示すように、略直方体状の容器本体１１は、底面部１１ａ及び底面部１１ａに立設した４面の側壁部１１ｂからなり、それら底面部１１ａ及び４面の側壁部１１ｂで画成された内部には、底面部１１ａに立設した整流仕切部１３によって、ファン２０を収容してファン２０の回転駆動で生じる空気流を整流するファン収容空間１４が区画されている。
図１、図６及び図７等で示すように、略直方体状の容器本体１１は、底面部１１ａ及び底面部１１ａに立設した４面の側壁部１１ｂからなり、それら底面部１１ａ及び４面の側壁部１１ｂで画成された内部には、底面部１１ａに立設した整流仕切部１３によって、ファン２０を収容してファン２０の回転駆動で生じる空気流を整流するファン収容空間１４が区画されている。
【0041】
そして、本実施の形態の容器本体１１では、底面部１１ａに立設した側壁部１１ｂの４面のうちの１面の側壁部１１ｂと整流仕切部１３とで、ファン２０を収容するファン収容空間１４を画成し、ファン収容空間１４を画成している１面の側壁部１１ｂには、複数の孔からなり通気を許容する排気口１５Ｂを有する。
なお、容器本体１１内において、ファン収容空間１４側の底面部１１ａは、図７に示すように、略凹状に形成され、駆動軸４６ａによってファン２０に直結されてファン２０を回転駆動するモータ４６が収容されるモータ収容空間１６を形成しており、ファン２０の背面側にモータ４６が配設される。図７に示す容器本体１１においては、モータ４６を収容するモータ収容空間１６内にモータ４６の移動を規制する複数の規制部１６ａが放射状に形成されており、放射状に配置した複数の規制部１６ａに囲まれた中央部分にモータ４６が嵌合している。
なお、容器本体１１内において、ファン収容空間１４側の底面部１１ａは、図７に示すように、略凹状に形成され、駆動軸４６ａによってファン２０に直結されてファン２０を回転駆動するモータ４６が収容されるモータ収容空間１６を形成しており、ファン２０の背面側にモータ４６が配設される。図７に示す容器本体１１においては、モータ４６を収容するモータ収容空間１６内にモータ４６の移動を規制する複数の規制部１６ａが放射状に形成されており、放射状に配置した複数の規制部１６ａに囲まれた中央部分にモータ４６が嵌合している。
【0042】
また、図６及び図７等に示した容器本体１１内には、底面部１１ａに立設した電池仕切部１８によって、ファン２０を回転駆動するモータ４６に電力を供給する電池４１が収容される電池収容空間１７が区画されており、電池仕切部１８及び側壁部１１ｂとで画成される電池収容空間１７に電池４１が収容される。
そして、この容器本体１１には、電池４１からモータ４６に電力を供給するリード線４２の電気回路のＯＮ／ＯＦＦを行うスイッチ部４３が取付けられており、電池４１に接続されているリード線４２は、スイッチ部４３を経由してモータ４６に接続されている。
そして、この容器本体１１には、電池４１からモータ４６に電力を供給するリード線４２の電気回路のＯＮ／ＯＦＦを行うスイッチ部４３が取付けられており、電池４１に接続されているリード線４２は、スイッチ部４３を経由してモータ４６に接続されている。
【0043】
【0044】
本実施の形態のケーシング１０を構成するこれら容器本体１１及び蓋体１２は、互いに嵌合する構造で構成されており、容器本体１１の開口を塞ぐように蓋体１２が着脱自在に固着される。
ケーシング１０の容器本体１１及び蓋体１２は、プラスチック、セラミックス、金属、ガラス等の任意の材料から形成することができるが、携帯性、軽量性、取扱性の観点から、更には、静電気を効率的に帯電させる観点から、プラスチック製が好ましい。
ケーシング１０の容器本体１１及び蓋体１２は、プラスチック、セラミックス、金属、ガラス等の任意の材料から形成することができるが、携帯性、軽量性、取扱性の観点から、更には、静電気を効率的に帯電させる観点から、プラスチック製が好ましい。
【0045】
ケーシング１０の容器本体１１内に収容された本実施の形態のファン２０は、図１、図６及び図７等で示すように、遠心ターボ型のファンであり、円形基板２１及び円形基板２１の上面に一体に形成した複数枚のブレード２２から形成されている。本実施の形態のファン２０は、例えば、軽量で取扱性がよいプラスチック製のものからなり、その中央部のハブ部に相当する部分の環状のファン摩擦部２５がファン２０の吸気側、即ち、ブレード２２形成側の前方に配設する摩擦体３１に設けた突起部３５と摩擦することで、静電気を帯電する材質である。
【0046】
本実施の形態のファン２０の円形基板２１は、例えば、直径４ｃｍ～１０ｃｍ程度である円形状の外形を有し、その中央部に向かって突出する山形の断面略凸状に形成されているものであり、その中央部にはモータ４６の駆動軸（回転軸）４６ａが取付けられる取付孔２６ａを形成した円筒部２６を有する。
【0047】
また、本実施の形態のファン２０のブレード２２は、円板基板２１上で駆動軸４６ａの取付孔２６ａを有する円筒部２６を中心として略放射線状に円周方向に所定の等間隔で複数枚、例えば、６枚～１５枚程度が形成されたものである。図７等で示すように、各ブレード２２の形状は、例えば、全体が略台形状または略矩形状で湾曲した平板状を成し、内側及び／または外側の端部の傾斜面のエッジにおいてギザキザが付され鋸歯状に形成される。本実施の形態において、各ブレード２２は、図６及び図７等で示すように、所謂、後ろ向き羽根であり、円板基板２１の中心部から外周に向かって、回転方向とは逆方向に湾曲する曲率を有するもので、各ブレード２２の間隔は中心部側から外周に向かって幅広となっている。こうしたブレード２２の後ろ向き羽根の形状と、内側及び／または外側の傾斜面のエッジにおいてギザキザが付され鋸歯状に形成されたブレード２２の形状によれば、空気流との抵抗を少なくし、静音化及び空気流の効率が高いものとなる。
【0048】
このような構成の本実施の形態のファン２０は、その中央部の円筒部２６の取付孔２６ａにモータ４６の駆動軸（回転軸）４６ａが取付けられることによりモータ４６の駆動によってその駆動軸４６ａが取付けられた円筒部２６を中心として回転される。そして、ファン２０の回転駆動によりその駆動軸４６ａに対して垂直な半径方向に空気流が生じるものである。即ち、互いに隣接する２枚のブレード２２間を円筒部２６側から外周側に向かう空気流が生じるものである。
【0049】
そして、本実施の形態のファン２０は、その円形基板２１の中央部において、モータ４６の駆動軸４６ａが取付けられた円筒部２６の周囲のハブ部に相当する部分が、ファン２０の前方に対向配置される摩擦体３１に設けた突起部３５が当接して摩擦される環状のファン摩擦部２５を形成する。なお、本実施の形態のファン２０の円形基板２１においては、その中心側の円筒部２６を頂点とし円筒部２６側に向かって突出する断面略凸状の山形状に形成されているから、円筒部２６を中心として放射線状に配設したブレード２２と円筒部２６の間のハブ部に相当する部分の周方向に連続するファン摩擦部２５は、傾斜面を有するものである。
【0050】
更に、図１、図、図５及び図８等で示すように、ケーシング１０の容器本体１１内に収容されたファン２０の前方には、ファン２０の円形基板２１中央部のファン摩擦部２５の表面に接触させる突起部３５を設けた摩擦体３１が配設される。本実施の形態の摩擦体３１は、ケーシング１０の容器本体１１の開口を覆う大きさ、即ち、容器本体１１の開口面と略同等面積の板状に形成され、容器本体１１の開口を覆うようにケーシング１０内に収容される。
この摩擦体３１は、例えば、軽量で取扱性がよいプラスチック製のものからなり、突起部３５によるファン２０のファン摩擦部２５との摩擦で静電気を帯電する材質である。
この摩擦体３１は、例えば、軽量で取扱性がよいプラスチック製のものからなり、突起部３５によるファン２０のファン摩擦部２５との摩擦で静電気を帯電する材質である。
【0051】
本実施の形態の摩擦体３１は、板状の基板３２に対しファンに対向させる面側からファン２０側に向かって突出して延びる突起部３５を設けたものであり、板状の基板３２には容器本体１１内に収容されたファン２０に対向する箇所で空気の流通、即ち、通気を許容する開口部３３が形成されている。
【0052】
そして、本実施の形態の摩擦体３１では、板状の基板３２において開口部３３を区画するように放射線状に補強リブ３４が形成されており、その補強リブ３４に対しファン２０に対向する面側でファン２０の円形基板２１の中央部に設けた円筒部２６の周囲の環状のファン摩擦部２５に接触させる突起部３５が形成されている。なお、図１乃至図５等に示した摩擦体３１においては、放射線状に配した補強リブ３４の中心部であって、ファン２０の円筒部２６に対向する部分は、略六角形状または円形状の板状中央部３６となっている。更に、摩擦体３１の板状の基板３２には、適宜、補強のためのリブや、摩擦体３１のガタツキを防止して位置決めを行うためのリブや、後述する不織布からなるフィルタ４１を係止するための突起部等を形成してもよい。
【0053】
本実施の形態の突起部３５は、ファン２０のファン摩擦部２５の傾斜面に対応し、その先端部が、板状中央部３６に近い内側よりも外側で補強リブ３４からの突出長さを長くして傾斜しており、ファン２０のファン摩擦部２５の表面と線接触以上、即ち、線接触または線接触に近い面接触を確保して、接触抵抗を高める形状としている。
また、本実施の形態の突起部３５は、平板状の基板３２の補強リブ３４からファン２０側に向かって延びるように突出形成したものであるが、板状の基板３２の面の垂直方向に対して傾斜して補強リブ３４に設けられており、特に、ファン２０の回転方向とは逆方向の向きで傾かせていることで、空気流との抵抗を少なくし負荷を少なくしている。
また、本実施の形態の突起部３５は、平板状の基板３２の補強リブ３４からファン２０側に向かって延びるように突出形成したものであるが、板状の基板３２の面の垂直方向に対して傾斜して補強リブ３４に設けられており、特に、ファン２０の回転方向とは逆方向の向きで傾かせていることで、空気流との抵抗を少なくし負荷を少なくしている。
【0054】
こうした突起部３５を有する摩擦体３１は、突起部３５がファン２０の円板基板２１における円筒部２６周囲のファン摩擦部２５の表面に接触するようにファン２０に対向して配設されることで、ファン２０に当接した突起部３５がファン２０の回転に伴いファン２０のファン摩擦部２５の表面を摩擦し、ファン摩擦部２５やファン摩擦部２５を有するファン２０及び突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１が静電気を帯電する。
【0055】
ここで、ファン摩擦部２５を有するファン２０及び突起部３５を有する摩擦体３１は、互いに異なる材質を用い、帯電列上で遠く離れた位置関係にある材質同士の組み合わせるのが好ましい。
例えば、摩擦体３１を、ファン２０の材質よりもマイナス（ー）に帯電しやすい材質、具体的には、マイナスへの帯電傾向が強いポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、アクリル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ゴム、シリコーン等で形成する一方、ファン２０を、摩擦体３１の材質よりもプラス（＋）に帯電しやすい材質、具体的には、プラスへの帯電傾向が強いナイロン、ポリアミド等により形成することで、ファン２０のファン摩擦部２５に対する摩擦体３１の突起部３５による摩擦によって、ファン摩擦部２５やファン摩擦部２５を有するファン２０がプラスに帯電し、突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１がマイナスに帯電する。
例えば、摩擦体３１を、ファン２０の材質よりもマイナス（ー）に帯電しやすい材質、具体的には、マイナスへの帯電傾向が強いポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、アクリル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ゴム、シリコーン等で形成する一方、ファン２０を、摩擦体３１の材質よりもプラス（＋）に帯電しやすい材質、具体的には、プラスへの帯電傾向が強いナイロン、ポリアミド等により形成することで、ファン２０のファン摩擦部２５に対する摩擦体３１の突起部３５による摩擦によって、ファン摩擦部２５やファン摩擦部２５を有するファン２０がプラスに帯電し、突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１がマイナスに帯電する。
【0056】
或いは、その逆であってもよい。即ち、摩擦体３１をプラス（＋）に帯電しやすい材質、例えば、ナイロン、ポリアミド等で形成する一方、ファン２０をマイナス（－）に帯電しやすい材質、例えば、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、アクリル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ゴム、シリコーン等で形成することで、ファン摩擦部２５やファン摩擦部２５を有するファン２０がマイナスに帯電し、突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１がプラスに帯電する。
こうしたプラス（＋）に帯電しやすいナイロン等と、マイナス（－）に帯電しやすいポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、アクリル、ポリエステル、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の組み合わせによれば帯電列の位置関係が遠いことで帯電量、即ち、静電気の発生量を大きくし、強い静電気力を得ることが可能となる。
こうしたプラス（＋）に帯電しやすいナイロン等と、マイナス（－）に帯電しやすいポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、アクリル、ポリエステル、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）等の組み合わせによれば帯電列の位置関係が遠いことで帯電量、即ち、静電気の発生量を大きくし、強い静電気力を得ることが可能となる。
【0057】
また、本実施の形態においては、図１及び図３等に示すように、このようにファン２０のファン摩擦部２５に接触させる突起部３５を有する摩擦体３１において突起部３５と反対側の面側にフィルタ４１が配設される。フィルタ４１は、例えば、摩擦体３１の基板３２と略同等の面積に形成され、摩擦体３１のファン２０の対向面とは反対の面側に配設されてケーシング１０内に収容される。フィルタ４１は、摩擦板３１または蓋体１２に固定してもよいし固定してなくてもよいが、取換自在にケーシング１０内に収容される。特に、フィルタ４１は摩擦体３１に隣接していると突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１の帯電した静電気力によりフィルタ４１における捕集効率を高めることができる。
【0058】
フィルタ４１は、通気を許容し、ファン２０の回転駆動により蓋体１２の吸気口１５Ａから取り込まれた空気中の塵埃を濾過式で捕集できるものであればよく、本実施の形態ではスパンボンド不織布、メルトブローン不織布、湿式不織布、スパンレース不織布等の不織布を使用している。不織布の素材は特に限定されないが、例えば、ポリプロピレン、アセテート、ナイロン、ポリエステル、アクリル、アラミド、ビニロン、ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレン、ポリウレタン等の合成繊維や、レーヨン、キュプラ、コットン、パルプ、麻、絹等の天然繊維や、ガラス繊維からなるものが使用できる。１枚の不織布に限定されず、２枚または３枚上の不織布を重ねて使用することも可能である。こうした不織布であれば、安価で高い濾過効率を得ることができ、使い捨てであっても低コストで済み、メンテンナンスが容易で衛生さも維持できる。
【0059】
こうして、本実施の形態の空気清浄器１は、容器本体１１とそれに嵌合する蓋体１２とからなるケーシング１０内において、容器本体１１内にファン２０とそれを回転駆動させるための回転軸４６ａを有するモータ４６とその電源部となる電池４１が収容され、また、その容器本体１１の開口側を覆うように突起部３５を有する摩擦体３１が配設し、更に、摩擦体３１の突起部３５とは反対面側に不織布からなるフィルタ４１が配設する。
【0060】
このように構成された本実施の形態の空気清浄器１によれば、ケーシング１０の容器本体１１に取付けたスイッチ部４３をＯＮにすると、リード線４２を介して電池４１からモータ４６に電力が供給されて、モータ４６の駆動によりその回転軸４６ａを中心としてファン２０が回転駆動される。
【0061】
ここで、ケーシング１０の容器本体１１の開口側を閉じる蓋体１２には、空気の流通を許容する吸気口１５Ａが形成され、また、ケーシング１０内に配設されたフィルタ４１も通気を許容する不織布からなり、更に、容器本体１１内に収容されたファン２０とフィルタ４１の間に配設する板状の摩擦体３１も、ファン２０に対向する箇所で通気を許容する開口部３３を有する。更に、ケーシング１０の容器本体１１において、収容されたファン２０の周囲の側面部１１ｂには通気を許容する排気口１５Ｂが形成されている。
【0062】
したがって、ファン２０の吸気側の前方に配設した摩擦体３１の開口部３３、不織布からなるフィルタ４１及び蓋体１２の吸気口１５Ａで通気が許容され、また、ケーシング１０の容器本体１１においてファン２０の周囲の側面部１１ｂの排気口１５Ｂで通気が許容されているため、ケーシング１０の容器本体１１に収容されたファン２０が回転駆動されると、そのファン２０の回転駆動により蓋体１２の吸気口１５Ａから外部の空気が吸い込まれて、不織布からなるフィルタ４１及び板状の摩擦体３１の開口部３３を通って容器本体１１内のファン２０を収容したファン収容部１４に流れ込み、更に、ファン収容部１４を画成している容器本体１１の側壁部１１ｂの排気口１５Ｂから排気される空気流が形成される。
【0063】
このとき、容器本体１１に収容されたファン２０の前方、即ち、吸気側には、不織布からなるフィルタ４１を設けているから、ファン２０の回転駆動により蓋体１２の吸気口１５Ａから取り込まれた外部の空気が不織布からなるフィルタ４１を通過する際に、空気中の塵埃がフィルタ４１で濾過、捕集され、摩擦体３１の開口部３３及びファン収容部空間１４を通過して容器本体１１の側壁部１１ｂの排気口１５Ａから排気されることになる。よって、本実施の形態の空気清浄器１によれば、空気を浄化したり脱臭（消臭、除臭）したりすることができる。
【0064】
特に、本実施の形態の空気清浄器１では、ケーシング１０の容器本体１１に収容されたファン２０とフィルタ４１との間で、容器本体１１の開口を覆う大きさに形成された板状の摩擦体３１を配設し、その摩擦体３１にはファン２０と対向する面側に突出部３５を突出形成して、その突出部３５をファン２０の中心の円筒部２６周囲であって円形基板２１のブレード２２が配設されていないファン摩擦部２５に当接させている。
【0065】
このため、ファン２０が回転すると、その動きに伴い、ファン２０とフィルタ４１の間に配設した摩擦体３１の突出部３５とファン２０の円筒部２６周囲のファン摩擦部２５の表面とが摩擦し、ファン摩擦部２５やファン摩擦部２５を有するファン２０及び突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１が静電気を帯電する。
したがって、ファン摩擦部２５やファン摩擦部２５を有するファン２０の全体（全面）、また、突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１の全体（全面）に帯電した負または正の静電気力によって、摩擦体３１に接触または近設配置したフィルタ４１や摩擦体３１やファン２０に空気中の帯電した塵埃を吸着させ捕捉することが可能である。特に、ファン２０のファン摩擦部２５と摩擦体３１の突起部３５との摩擦で帯電させた静電気力によれば、フィルタ４１の目よりも細かな塵埃の帯電粒子であっても、摩擦体３１に接触または近設配置したフィルタ４１に吸着させフィルタ４１で捕捉することも可能となる。また、摩擦体３１及びファン２０の間に静電界が形成されるから、フィルタ４１を通過した微細な帯電粒子であっても、また、それが正負の何れに帯電していても、摩擦体３１やファン２０で吸着、捕集することが可能である。
したがって、ファン摩擦部２５やファン摩擦部２５を有するファン２０の全体（全面）、また、突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１の全体（全面）に帯電した負または正の静電気力によって、摩擦体３１に接触または近設配置したフィルタ４１や摩擦体３１やファン２０に空気中の帯電した塵埃を吸着させ捕捉することが可能である。特に、ファン２０のファン摩擦部２５と摩擦体３１の突起部３５との摩擦で帯電させた静電気力によれば、フィルタ４１の目よりも細かな塵埃の帯電粒子であっても、摩擦体３１に接触または近設配置したフィルタ４１に吸着させフィルタ４１で捕捉することも可能となる。また、摩擦体３１及びファン２０の間に静電界が形成されるから、フィルタ４１を通過した微細な帯電粒子であっても、また、それが正負の何れに帯電していても、摩擦体３１やファン２０で吸着、捕集することが可能である。
【0066】
こうして、本実施の形態の空気清浄器１によれば、フィルタ４１の目を細かくしなくても、空気流を生じさせるファン２０の回転駆動によってファン２０のファン摩擦部２５の表面と摩擦体３１の突起部３５とが摩擦することで、その摩擦でファン摩擦部２５やファン摩擦部２５を有するファン２０、また、突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１の帯電した静電気力により、帯電した微細な粒子の捕集も可能になるから、省エネ、低圧損で細かい粒子の捕集効率を上げることが可能となる。故に、少ないエネルギ量で高い捕集効率が得られるから、小型化が可能である。
【0067】
ここで、フィルタ４１を形成する繊維として帯電し難い材質や摩擦体３１の材質と帯電列上で近い材質を使用した場合には、突起部３５を有する摩擦体３１に帯電した電荷と同極側に帯電している空気中の粒子が摩擦体３１に接触または近接して設けたフィルタ４１に捕集されやすい。例えば、ファン２０を摩擦体３１の材質よりもマイナス（－）に帯電しやすい材質により形成する一方で、摩擦体３１をプラス（＋）に帯電しやすい材質により形成した場合には、空気中のマイナスに帯電した粒子がフィルタ４１や摩擦体３１に吸着され、捕集されやすく、更に、フィルタ４１を通過した空気中のプラスに帯電した粒子はファン２０に吸着、捕集されることもある。或いは、ファン２０を摩擦体３１の材質よりもプラス（＋）に帯電しやすい材質により形成する一方で、摩擦体３１をマイナス（－）に帯電しやすい材質により形成した場合には、空気中のプラスに帯電した粒子がフィルタ４１や摩擦体３１に吸着され、捕集されやすく、更に、フィルタ４１を通過した空気中のマイナスに帯電した粒子はファン２０に吸着、捕集されることもある。
【0068】
一方、フィルタ４１を形成する繊維が摩擦体３１の材質と反対極性に帯電しやすい材質を用いることで、フィルタ４１と摩擦体３１の接触帯電を生じさせて、フィルタ４１と摩擦体３１の接触帯電によって摩擦体３１の電荷量、即ち、静電気力を高めることも可能である。この場合には、摩擦体３１の帯電した電荷とは反対極側の電荷がフィルタ４１に帯電しやすいことで、摩擦体３１の帯電した電荷と同極に帯電している空気中の粒子がフィルタ４１に捕集されやすくなる。
【0069】
特に、本実施の形態の空気清浄器１によれば、回転駆動しているファン２０に対して摩擦体３１の突起部３５を接触して摩擦させており、ファン２０の回転駆動により空気流が生じ、ケーシング１０内、特に、ファン収容部１４の空間は湿気が低い乾燥した状態になりやすく、ファン２０のファン摩擦部２５の表面抵抗や摩擦体３１の突起部３５の表面抵抗を大きくできるから、効率的に摩擦を生じさせて静電気の帯電を可能とし、省スペースでも高い静電気の帯電量、即ち、静電気力を得ることが可能である。
【0070】
なお、スイッチ部４３のＯＦＦによりファン２０の回転が停止されると、或いは、摩擦体３１やファン２０に埃塵等の粒子が堆積してくると、摩擦体３１やファン２０の静電気力が低下、消失して、摩擦体３１やファン２０に付着した微粒子が落下してくる可能性がある。したがって、本発明を実施する場合には、例えば、ケーシング１０の容器本体１１の整流仕切部１３側に摩擦体３１やファン２０に付着した微粒子を回収するための不織布や粘着性部材等を取換自在に配置しておくと好ましい。これにより、ファン２０の吸引力の低下を防止し、高い捕集効率を長時間維持することが可能となる。
【0071】
また、本実施の形態の空気清浄器１では、ケーシング１０内にフィルタ４１を取換自在に収容するから、濾過能力が低下してきたらフィルタ４１を交換することで濾過能力を回復することができ、メンテンナンスも低コストで済む。
更に、摩擦体３１についてもケーシング１０内に取換自在に収容しており、ケーシング１０から取り外し自在な構成である。加えて、ファン２０についても、モータ４６の回転駆動軸４６ａに対して取付け及び取り外し自在な構成である。よって、ファン２０や摩擦体３１の突起部３５が摩擦により摩耗し摩擦効率の低下、静電気力の低下が生じてきても、ファン２０や摩擦体３１を交換すれば集塵効果の回復を可能とし、低コストで長く使用できる。しかし、本発明を実施する場合には、一体に組付けられ交換を前提としないものであってもよい。
更に、摩擦体３１についてもケーシング１０内に取換自在に収容しており、ケーシング１０から取り外し自在な構成である。加えて、ファン２０についても、モータ４６の回転駆動軸４６ａに対して取付け及び取り外し自在な構成である。よって、ファン２０や摩擦体３１の突起部３５が摩擦により摩耗し摩擦効率の低下、静電気力の低下が生じてきても、ファン２０や摩擦体３１を交換すれば集塵効果の回復を可能とし、低コストで長く使用できる。しかし、本発明を実施する場合には、一体に組付けられ交換を前提としないものであってもよい。
【0072】
このように上記実施の形態の空気清浄器１は、回転駆動により空気の流れを発生させるファン２０と、空気が流れる空気路に配設し空気の流通を許容し空気中の塵埃を捕集する捕集部としてのフィルタ４１と、ファン２０の回転駆動で摩擦され静電気を帯電するファン２０と一体のファン摩擦部２５と、フィルタ４１に接触または近接して設けられ、ファン２０のファン摩擦部２５と接触しファン２０の回転駆動でファン摩擦部２５と摩擦して静電気を帯電する、ファン２０に対向した対向摩擦部として、ファン２０に対向して配設し空気の流通を許容する開口部３３を有する摩擦体３１と一体の突起部３５とを具備するものである。
【0073】
また、上記実施の形態は、所定の容積空間を有する容器本体１１と容器本体１１の開口を覆う蓋体１２とからなり、所定の容積空間を画成する周囲面に空気の吸気口１５Ａ及び排気口１５Ｂを有するケーシング１１と、ケーシング１１に収納され、吸気口１５Ａから吸気し排気口１５Ｂから排気する空気の流れを回転駆動により発生させるファン２０と、ケーシング１１内でファン２０による吸気側に配設され、空気の流通を許容し空気中の塵埃を捕集する捕集部としてのフィルタ４１と、ケーシング１１に収納したファン２０の回転駆動で摩擦され静電気を帯電するファン２０と一体のファン摩擦部２５と、ケーシング１１内でフィルタ４１に接触または近接して設けられ、ファン２０のファン摩擦部２５に接触しファン２０の回転駆動でファン２０のファン摩擦部２５と摩擦し帯電する、ファン２０に対向した対向摩擦部として、ファン２０に対向して配設し空気の流通を許容する開口部３３を有する摩擦体３１と一体の突起部３５とを具備する空気清浄器１の発明と捉えることもできる。
【0074】
上記実施の形態に係る空気清浄器１によれば、ファン２０の回転駆動により空気流が生じ、捕集部としてのフィルタ４１に空気が流通する。詳細には、ファン２０の回転駆動により空気流が生じ、ケーシング１０の蓋体１２の吸気口１５Ａから外部の空気が吸気され、ファン２０の吸気側に配設した空気の流通を許容する捕集部としてのフィルタ４１を通過し、また、フィルタ４１に接触または近接して設けられた摩擦体３１の開口部３３を通過し、ケーシング１０の容器本体１１の排気口１５Ｂから排気される。このとき、ファン２０の回転駆動によりファン２０のファン摩擦部２５に接触した対向摩擦部としての摩擦体３１の突起部３５とファン２０のファン摩擦部２５とが摩擦し、静電気を帯電する。よって、フィルタ４１に接触または近接して設けた摩擦体３１の突起部３５とファン２０のファン摩擦部２５との摩擦で、突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１全体に帯電した静電気力によって、摩擦体３１と接触または近接したフィルタ４１を流通する空気中の帯電した塵埃をフィルタ４１に吸着させることが可能である。また、フィルタ４１の目を通過した微細な帯電粒子であっても、摩擦体３１やファン２０の帯電した静電気力によって摩擦体３１やファン２０に吸着できる。特に、こうした静電気力によれば、室内空間で帯電しやすい微細な粒子、例えば、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙等の固体状または液体状の粒子、臭ガス等の粒子の微粒子や、空気中に浮遊している微生物等も低圧損で捕捉可能となる。
【0075】
こうして、上記実施の形態に係る空気清浄器１によれば、空気流を発生させるファン２０の動きと摩擦して帯電させる動きとを共通化して少ない消費電力とし、また、摩擦による帯電で塵埃を捕集するものでありコロナ放電の高電圧を要するものでもないから、安全で取扱いやすく、小型で軽量かつ安価なものにすることができる。
【0076】
特に、上記実施の形態に係る空気清浄器１によれば、捕集部として濾過式のフィルタ４１を使用しているところ、フィルタ４１の目を細かくしなくとも、フィルタ４１の目より微細な帯電粒子を摩擦体３１の突起部３５とファン２０のファン摩擦部２５との摩擦で帯電した摩擦体３１の静電気力によって、フィルタ４１に吸着できるものである。また、フィルタ４１の目を通過した微細な帯電粒子であっても、摩擦体３１やフィルタ２０の帯電した静電気力によって摩擦体３１やフィルタ２０に吸着できる。したがって、フィルタ４１の目による塵埃の濾過に加え、フィルタ４１に接触または近接した摩擦体３１の突起部３５とファン２０のファン摩擦部２５とが摩擦して帯電した静電気力によって、微細な帯電した塵埃をフィルタ４１や摩擦体３１やファン２０で捕捉できるから、通気抵抗を高めることなく、即ち、低圧損で高い集塵効率が得られ、小型化と高い集塵効率が両立する。
そして、上記実施の形態に係る空気清浄器１によれば、ファン摩擦部２５を有するファン２０、フィルタ４１、突起部３５を有する摩擦体３１の全体がケーシング１０内に収められているため、小型で持ち運びしやすく、見栄えもよい。
そして、上記実施の形態に係る空気清浄器１によれば、ファン摩擦部２５を有するファン２０、フィルタ４１、突起部３５を有する摩擦体３１の全体がケーシング１０内に収められているため、小型で持ち運びしやすく、見栄えもよい。
【0077】
また、上記実施の形態に係る空気清浄器１によれば、ファン摩擦部２５はファン２０の円筒部２６の周囲に相当してファン２０を構成する一部であり、ファン２０とフィルタ４１との間でフィルタ４１に接触または近接して設けた摩擦体３１において、ファン２０のファン摩擦部２５に接触しファン摩擦部２５を摩擦する突起部３５を形成し、ファン２０の回転駆動で突起部３５よりも接触面積が広い環状のファン摩擦部２５に摩擦体３１の突起部３５を摩擦させるものである。よって、少ない部品点数及び省スペースで済むから、安価に製造でき、よりコンパクトで軽量かつ安価なものとなる。更に、このようにファン摩擦部２５上で突起部３５が摩擦するものではファン摩擦部２５の摩耗が少ないことでファン２０自体の交換頻度を多くしないから、メンテナンスが低コストで済む。
【0078】
ところで、図１乃至図８においては、突起部３５は、同一の軸線状上の補強リブ３４に２個設けているが、本発明を実施する場合には、その個数は２個に特定されず、１個であってもよいし、３個以上であってもよいし、補強リブ３４の本数に対応させてもよい。また、ファン摩擦部２５に接触させる先端部が平坦状に限定せず、例えば、鋸状としてもよい。
更に、本発明を実施する場合には、例えば、図９に示したように、ファン２０のファン摩擦部２５の環状の全周に亘って接触させる突起部３５の構成としてもよい。例えば、図９に示したように摩擦体３１の放射線状に配置した補強リブ３４に囲まれた中央部に設けられ、下側に向かって拡径した筒状とし先端部を鋸状とした突起部３５としてもよいし、一定の径の筒状の突起部３５であってもよい。また、先端部を鋸状とせずに、平坦なものとしてもよい。
更に、本発明を実施する場合には、例えば、図９に示したように、ファン２０のファン摩擦部２５の環状の全周に亘って接触させる突起部３５の構成としてもよい。例えば、図９に示したように摩擦体３１の放射線状に配置した補強リブ３４に囲まれた中央部に設けられ、下側に向かって拡径した筒状とし先端部を鋸状とした突起部３５としてもよいし、一定の径の筒状の突起部３５であってもよい。また、先端部を鋸状とせずに、平坦なものとしてもよい。
【0079】
なお、上記説明では、ファン摩擦部２５はファン２０の円形基板２１を構成する一部としたが、本発明を実施する場合には、円形基板２１とは別体にファン摩擦部２５を形成し、それを円形基板２１に交換自在に取り付けるようにしてもよい。例えば、環状等に形成したファン摩擦部２５を接着や嵌合構造等によって円形基板２１の中央部の円筒部２６の周囲に取替自在に取付けて、或いは、円筒部２６に取替自在に取付けて、ファン摩擦部２５が摩耗したらそのファン摩擦部２５のみを交換するものとする。このときのファン摩擦２５としては、例えば、環状等に形成した樹脂製やゴム製の板状のものや、樹脂製のフィルム（シート）状のもの、樹脂製やゴム製のスポンジ状のもの、合成または天然繊維等からなる不織布等が使用できる。これにより、より低コストでのメンテンナンスを可能とする。
【0080】
［変形例１］
次に、上記実施の形態の変形例１に係る空気清浄器１について、図１０を参照して説明する。
上記実施の形態においては、ファン２０に対して突起部３５を有する摩擦体３１を対向配置し、その突起部３５をファン２０を構成する円形基板２１の中央部であるハブ部に相当する環状のファン摩擦部２５に接触させることで、ファン２０の回転駆動で、ファン２０の中心部の円筒部２６の周囲のファン摩擦部２５の表面と摩擦体３１の突起部３５とが摩擦し、ファン摩擦部２５を構成するファン２０及び突起部３５を構成する摩擦体３１が静電気を帯電するものである。
次に、上記実施の形態の変形例１に係る空気清浄器１について、図１０を参照して説明する。
上記実施の形態においては、ファン２０に対して突起部３５を有する摩擦体３１を対向配置し、その突起部３５をファン２０を構成する円形基板２１の中央部であるハブ部に相当する環状のファン摩擦部２５に接触させることで、ファン２０の回転駆動で、ファン２０の中心部の円筒部２６の周囲のファン摩擦部２５の表面と摩擦体３１の突起部３５とが摩擦し、ファン摩擦部２５を構成するファン２０及び突起部３５を構成する摩擦体３１が静電気を帯電するものである。
【0081】
これに対し、変形例１に係る空気清浄器１は、ファン摩擦部としてファン２０に突起部３５０を有する摩擦回転体３５１を一体に設け、その突起部３５０をファン２０の前方でフィルタ４１との間でフィルタ４１に接触または近接して設けた摩擦体３１に形成した対向摩擦部２５０に接触させることで、ファン２０の回転駆動によりファン２０の突起部３５０を摩擦体３１の対向摩擦部２５０の表面に回転摺動させて、ファン２０に一体に設けた突起部３５０と摩擦体３１に形成した対向摩擦部２５０との摩擦で、突起部３５０を設けたファン２０と対向摩擦部２５０を構成する摩擦体３１に静電気を帯電するものである。その他の構成は、上記実施の形態と同じであるから、ここでは重複する説明を省略する。
【0082】
変形例１に係るファン２０は、円板基板２１の中央部に設けた、モータ４６の回転軸４６ａが挿入される取付孔２６ａを有する円筒部２６に対し、突起部３５０を有する摩擦回転体３５１を取付けたものである。
この摩擦回転体３５１は、好ましくはファン２０と同じ材質で形成され、ファン２０の中心部に設けた円筒部２６の取付孔２６ａに挿入される軸部３５２または円筒部２６が装着される中空状の軸部３５２と、軸部３５２から一体に形成されてその径方向に延びた突起部３５０とから構成されている。突起部３５０は、例えば、四角錐台形状を呈し、摩擦体３１の対向摩擦部２５０に接触する上端部が略平坦状に形成されたものである。なお、図１０において、突起部３５０は軸部３５２を対称軸として等間隔に４個設けているが、本発明を実施する場合には、その個数は特に限定されない。回転バランスからすれば、２個以上が好ましい。
この摩擦回転体３５１は、好ましくはファン２０と同じ材質で形成され、ファン２０の中心部に設けた円筒部２６の取付孔２６ａに挿入される軸部３５２または円筒部２６が装着される中空状の軸部３５２と、軸部３５２から一体に形成されてその径方向に延びた突起部３５０とから構成されている。突起部３５０は、例えば、四角錐台形状を呈し、摩擦体３１の対向摩擦部２５０に接触する上端部が略平坦状に形成されたものである。なお、図１０において、突起部３５０は軸部３５２を対称軸として等間隔に４個設けているが、本発明を実施する場合には、その個数は特に限定されない。回転バランスからすれば、２個以上が好ましい。
【0083】
摩擦回転体３５１とファン２０の円筒部２６とは、ファン２０の回転で円筒部２６から摩擦回転体３５１が外れ難い構造であればよく、例えば、摩擦回転体３５１の軸部３５２を弾性材で形成したり、軸部３５２やファン２０の円筒部２６に係合構造を設けたりすることで、ファン２０の回転で円筒部２６から摩擦回転体３５１が外れ難いものとなる。好ましくは、摩擦回転体３５１は、円筒部２６に対し、取付け及び取り外しが自在、即ち、取替自在に装着されるものである。これにより、その摩擦回転体３５１の突起部３５０が摩耗したら摩擦回転体３５１のみを交換することでメンテンナンスが低コストで済む。しかし、本発明を実施する場合には、摩擦回転体３５１とファン２０の円筒部２６を強固に固着してもよいし、摩擦回転体３５１及び円筒部２６を一体に形成してもよく、突起部３５０が摩耗したらファン２０全体を交換するようにしてもよい。
【0084】
そして、変形例１に係る空気清浄器１においても、ファン２０を収容したケーシング１０の容器本体１１に対しその開口を覆う大きさでファン２０に対向して板状の摩擦体３１が配置され、容器本体１１及び蓋体１２からなるケーシング１０内に収容される。
【0085】
ここで、変形例１に係る摩擦体３１は、板状の基板３２にファン２０と対向する側で通気を許容する開口部３３を設けているものであり、その開口部３３を区画するように放射線状の補強リブ３４ａ及びファン２０に設けた摩擦回転体３５１の突起部３５０が接触する略円板状の対向摩擦部２５０が形成されているものである。なお、図１０に示した変形例１に係る摩擦体３１においては、対向摩擦部２５０の周囲で放射線状に通気を許容する開口部３３を設けているが、本発明を実施する場合には、対向摩擦部２５０を環状に形成してもよい。即ち、ファン２０の中心部に対応する箇所で通気を許容する開口を設けてその開口を囲むように環状に対向摩擦部２５０を形成してもよい。
【0086】
このように構成された変形例１に係る空気清浄器１においても、ケーシング１０の容器本体１１に収容されたファン２０が回転駆動されると、そのファン２０の回転駆動により蓋体１２の吸気口１５Ａから、外部の空気が吸い込まれて、不織布からなるフィルタ４１及び板状の摩擦体３１の開口部３３を通って容器本体１１内のファン２０を収容したファン収容部１４に入り、容器本体１１の側壁部１１ｂの排気口１５Ｂから排気される空気流が形成される。
【0087】
このとき、変形例１に係る空気清浄器１においても、容器本体１１に収容されたファン２０の前方、即ち、吸気側には、摩擦体３１を介して不織布からなるフィルタ４１を設けているから、ファン２０の回転駆動により蓋体１２の吸気口１５Ａから取り込まれた外部の空気が不織布からなるフィルタ４１を通過する際に、空気中の塵埃がフィルタ４１で濾過、捕集され、摩擦体３１の開口部３３及びファン収容部空間１４を通過して容器本体１１の側壁部１１ａの排気口１５Ｂから排気される。よって、空気を浄化、脱臭（消臭、徐臭）することができる。
【0088】
特に、変形例１に係る空気清浄器１では、モータ４６の駆動軸４６ａが取付けられるファン２０の中心部の円筒部２６に対し突起部３５０を有する摩擦回転体３５１が取付けられ、また、ファン２０の前方、即ち、吸気側には、ケーシング１０の容器本体１１の開口を被覆する大きさの板状の摩擦体３１を配設し、ファン２０に設けた突起部３５０が当接する対向摩擦部２５０がファン２０の突起部３５０に対向する位置で摩擦体３１に設けられている。
【0089】
このため、ファン２０が回転すると、その動きに伴い、ファン２０の中央の円筒部２６に取付けた回転摩擦体３５１の突起部３５０がそれに対向配置した摩擦体３１の対向摩擦部２５０の表面上を回転摺動し、摩擦体３１の対向摩擦部２５０とファン２０に取付けた回転摩擦体３５１の突起部３５０とが摩擦することにより、ファン２０の突起部３５０や回転摩擦体３５１やファン２０全体、また、摩擦体３１の対向摩擦部２５０や摩擦体３１全体が静電気を帯電する。
したがって、ファン２０の突起部３５０や回転摩擦体３５１やファン２０全体、また、対向摩擦部２５０や対向摩擦部２５０を有する摩擦体３１全体に帯電した負または正の静電気力によって、摩擦体３１に接触または近設配置したフィルタ４１や摩擦体３１やファン２０に空気中の帯電した塵埃を吸着させ捕捉することが可能である。特に、ファン２０の突起部３５０と摩擦体３１の対向摩擦部２５０との摩擦で帯電させた静電気力によれば、フィルタ４１の目よりも細かな塵埃の帯電粒子であっても、摩擦体３１に接触または近設配置したフィルタ４１に吸着させフィルタ４１で捕捉することも可能となる。更に、摩擦体３１及びファン２０の間に静電界が形成されるから、フィルタ４１を通過した微細な帯電粒子であっても、また、それが正負の何れに帯電していても、摩擦体３１やファン２０で吸着、捕集することが可能である。
したがって、ファン２０の突起部３５０や回転摩擦体３５１やファン２０全体、また、対向摩擦部２５０や対向摩擦部２５０を有する摩擦体３１全体に帯電した負または正の静電気力によって、摩擦体３１に接触または近設配置したフィルタ４１や摩擦体３１やファン２０に空気中の帯電した塵埃を吸着させ捕捉することが可能である。特に、ファン２０の突起部３５０と摩擦体３１の対向摩擦部２５０との摩擦で帯電させた静電気力によれば、フィルタ４１の目よりも細かな塵埃の帯電粒子であっても、摩擦体３１に接触または近設配置したフィルタ４１に吸着させフィルタ４１で捕捉することも可能となる。更に、摩擦体３１及びファン２０の間に静電界が形成されるから、フィルタ４１を通過した微細な帯電粒子であっても、また、それが正負の何れに帯電していても、摩擦体３１やファン２０で吸着、捕集することが可能である。
【0090】
こうして、変形例１に係る空気清浄器１においても、フィルタ４１の目を細かくしなくても、空気流を生じさせるファン２０の回転駆動によってフィルタ４１に隣接する摩擦体３１の対向摩擦部２５０にファン２０に取付けた回転摩擦体３５１の突起部３５０が回転摺動し摩擦を発生させて、その摩擦で対向摩擦部２５０や対向摩擦部２５０を有する摩擦体３１、また、突起部３５０や突起部３５０を有する回転摩擦体３５１やファン２０の帯電した静電気力により、細かい帯電した微粒子の捕集が可能になるから、省エネ、低圧損で細かい捕集効率を上げることができる。故に、少ないエネルギ量で高い捕集効率が得られるから、小型化が可能である。
【0091】
このように変形例１に係る空気清浄器１は、回転駆動により空気の流れを発生させるファン２０と、空気が流れる空気路に配設し、空気の流通を許容し空気中の塵埃を捕集する捕集部としてのフィルタ４１と、ファン２０の回転駆動で摩擦され静電気を帯電するファン２０と一体の摩擦部としてファン２０の中央の円筒部２６に取付けた摩擦回転体３１０に一体の突起部３５０と、フィルタ４１に接触または近接して設けられ、摩擦回転体３１０の突起部３５０と接触しファン２０の回転駆動で突起部３５０と摩擦して静電気を帯電する、ファン２０に対向し空気の流通を許容する開口部３３を有する摩擦体３１と一体の対向摩擦部２５０とを具備するものである。
【0092】
また、上記変形例１は、所定の容積空間を有する容器本体１１と容器本体１１の開口を覆う蓋体１２とからなり、所定の容積を区画する周囲面に空気の吸気口１５Ａ及び排気口１５Ｂを有するケーシング１１と、ケーシング１１に収納され、吸気口１５Ａから吸気し排気口１５Ｂから排気する空気の流れを回転駆動により発生させるファン２０と、ケーシング１１内でファン２０による吸気側に配設され、空気の流通を許容し空気中の塵埃を捕集する捕集部としてのフィルタ４１と、ケーシング１１に収納したファン２０の回転駆動で摩擦され静電気を帯電するファン２０と一体のファン摩擦部としてファン２０の中央の円筒部２６に取付けた摩擦回転体３１０に一体の突起部３５０と、ケーシング１１内でフィルタ４１に接触または近接して設けられ、摩擦回転体３１０の突起部３５０と接触しファン２０の回転駆動で突起部３５０と摩擦して静電気を帯電する、ファン２０に対向し空気の流通を許容する開口部３３を有する摩擦体３１と一体の対向摩擦部２５０とを具備する空気清浄器１の発明と捉えることもできる。
【0093】
上記変形例１に係る空気清浄器１においても、ファン２０の回転駆動により空気流が生じ、捕集部としてのフィルタ４１に空気が流通する。詳細には、ファン２０の回転駆動により空気流が生じ、ケーシング１０の蓋体１２の吸気口１５Ａから外部の空気が吸気され、ファン２０の吸気側に配設した空気の流通を許容する捕集部としてのフィルタ４１を通過し、更に、フィルタ４１に接触または近接して設けられた摩擦体３１の開口部３３を通過し、ケーシング１０の容器本体１１の排気口１５Ｂから排気される。このとき、ファン２０に対向して設けた摩擦体３１の対向摩擦部２５０に対し接触しているファン摩擦部としてのファン２０に一体に設けた摩擦回転体３５１の突起部３５０が、ファン２０の回転駆動により摩擦体３１の対向摩擦部２５０を摺動することによりファン２０の突起部３５０と摩擦体３１の対向摩擦部２５０が摩擦し、静電気を帯電する。よって、フィルタ４１に接触または近接して設けた摩擦体３１の対向摩擦部２５０とファン２０の突起部３５０との摩擦で、対向摩擦部２５０や摩擦体３１全体に帯電した静電気力によって、摩擦体３１と接触または近接したフィルタ４１を流通する空気中の帯電した塵埃をフィルタ４１に吸着させることが可能である。また、フィルタ４１の目を通過した微細な帯電粒子であっても、摩擦体３１やファン２０側の帯電した静電気力によって摩擦体３１やファン２０側に吸着できる。特に、こうした静電気力によれば、室内空間で帯電しやすい微細な粒子、例えば、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙等の固体状または液体状の粒子、臭ガス等の粒子の微粒子や、空気中に浮遊している微生物等も低圧損で捕捉可能となる。
【0094】
こうして、変形例１に係る空気清浄器１においても、空気流を発生させるファン２０の動きと摩擦して帯電させる動きを共通化し、また、摩擦による帯電で塵埃を捕集するものでありコロナ放電の高電圧を要するものでもないから、安全で取扱いやすく、小型で軽量かつ安価なものにすることができる。
【0095】
特に、変形例１に係る空気清浄器１でも、捕集部として濾過式のフィルタ４１を使用しているところ、フィルタ４１の目を細かくしなくとも、フィルタ４１の目より微細な帯電粒子を摩擦体３１の対向摩擦部２５０とファン２０の突起部３５０との摩擦で帯電した対向摩擦部２５０や摩擦体３１の静電気力によってフィルタ４１に吸着できるものである。また、フィルタ４１の目を通過した微細な帯電粒子であっても、摩擦体３１やフィルタ２０側の帯電した静電気力によって摩擦体３１やフィルタ２０側に吸着できる。したがって、フィルタ４１の目による塵埃の濾過に加え、フィルタ４１に接触または近接した摩擦体３１の対向摩擦部２５０とファン２０の突起部３５０とが摩擦して帯電した静電気力によって微細な帯電した塵埃もフィルタ４１や摩擦体３１やファン２０で捕捉できるから、通気抵抗を高めることなく、即ち、低圧損で高い集塵効率が得られ、小型化と高い集塵効率が両立する。
【0096】
そして、変形例１に係るに係る空気清浄器１においても、突起部３５０を設けたファン２０、フィルタ４１、及び対向摩擦部２５０を設けた摩擦体３１の全体がケーシング１０内に収められているため、小型で持ち運びしやすく、見栄えもよい。
【0097】
また、変形例１に係る空気清浄器１によれば、ファン２０にファン摩擦部として突起部３５０を設け、フィルタ４１とファン２０の間に設けた摩擦体３１に突起部３５０が摺動される突起部３５０よりも摩擦面積が広い対向摩擦部２５０を形成したものであり、フィルタ４１に近い摩擦体３１の対向摩擦部２５０で突起部３５０よりも広い面積で摩擦されるから、フィルタ４１に埃塵を捕集する捕集率を高めることが可能である。
【0098】
［変形例２］
更に、上記実施の形態の空気清浄器１の別の変形例２について、図１１を参照して説明する。
上記変形例１では、ファン２０に対向配置した摩擦体３１の対向摩擦部２５０に当接する突起部３５０をファン２０の中心部の円筒部２６に取付けた摩擦回転体３５１に設けたものである。
これに対し、変形例２では、ファン２０に対向配置した摩擦体３１の対向摩擦部２５０に当接する突起部３５０をファン２０の中心部の円筒部２６の周囲に形成したものである。即ち、ファン２０を構成する円形基板２１に突起部３５０を一体に形成したものである。その他の構成は、変形例１と同じであるから重複する説明は省略する。
更に、上記実施の形態の空気清浄器１の別の変形例２について、図１１を参照して説明する。
上記変形例１では、ファン２０に対向配置した摩擦体３１の対向摩擦部２５０に当接する突起部３５０をファン２０の中心部の円筒部２６に取付けた摩擦回転体３５１に設けたものである。
これに対し、変形例２では、ファン２０に対向配置した摩擦体３１の対向摩擦部２５０に当接する突起部３５０をファン２０の中心部の円筒部２６の周囲に形成したものである。即ち、ファン２０を構成する円形基板２１に突起部３５０を一体に形成したものである。その他の構成は、変形例１と同じであるから重複する説明は省略する。
【0099】
例えば、図１１に示すように、ファン２０の円筒部２６の周囲で円形基板２１上に断面矩形状の凸状の突起部３５０を周方向に沿って所定の間隔だけ離間させて１又は２以上を立設する。
【0100】
このように、ファン２０の円筒部２６の周囲において、円形基板２１に一体に摩擦体３１の対向摩擦部２５０に部分的に当接する突起部３５０を形成することでも、上記変形例１のときと同様、対向摩擦部２５０を摩擦させて突起部３５０や突起部３５０を有するファン２０、また、対向摩擦部２５０や対向摩擦部２５０と一体の摩擦体３１に静電気を帯電させて、対向摩擦部２５０に接触または近接して設けたフィルタ４１や摩擦体３１やファン２０に空気中に浮遊する帯電粒子を捕集することが可能である。
【0101】
次に、上述の実施の形態や変形例に係る空気清浄器１を用いた空気清浄器ユニットについて説明する。
本発明の実施の形態に係る空気清浄器ユニットは、上述の実施の形態や変形例で説明した空気清浄器１の２台（２体）を１組として構成するものである。
本発明の実施の形態に係る空気清浄器ユニットは、上述の実施の形態や変形例で説明した空気清浄器１の２台（２体）を１組として構成するものである。
【0102】
例えば、上記実施の形態に係る空気清浄器１を用いた空気清浄器ユニットにおいては、ファン２０のファン摩擦部２５と対向摩擦部としての摩擦体３１の突起部３５との摩擦により対向摩擦部としての突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１がプラスに帯電する空気清浄器１と、ファン２０のファン摩擦部２５と対向摩擦部としての摩擦体３１の突起部３５との摩擦により対向摩擦部としての突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１がマイナスに帯電する空気清浄器１との１組から構成される。
また、変形例に係る空気清浄器１を用いた空気清浄器ユニットにおいては、ファン２０に設けたファン摩擦部としての突起部３５０と摩擦体３１の対向摩擦部２５０との摩擦により対向摩擦部２５０や対向摩擦部２５０を有する摩擦体３１がプラスに帯電する空気清浄器１と、ファン２０に設けたファン摩擦部としての突起部３５０と摩擦体３１の対向摩擦部２５０との摩擦により対向摩擦部２５０や対向摩擦部２５０を有する摩擦体３１がマイナスに帯電する空気清浄器１の１組から構成される。
また、変形例に係る空気清浄器１を用いた空気清浄器ユニットにおいては、ファン２０に設けたファン摩擦部としての突起部３５０と摩擦体３１の対向摩擦部２５０との摩擦により対向摩擦部２５０や対向摩擦部２５０を有する摩擦体３１がプラスに帯電する空気清浄器１と、ファン２０に設けたファン摩擦部としての突起部３５０と摩擦体３１の対向摩擦部２５０との摩擦により対向摩擦部２５０や対向摩擦部２５０を有する摩擦体３１がマイナスに帯電する空気清浄器１の１組から構成される。
【0103】
こうして互いに対向摩擦部としての突起部３５や対向摩擦部２５０の帯電する極性をプラスとマイナスで異にする空気清浄器１を組み合わせた空気清浄器ユニットによれば、一方の第１空気清浄器１または第２空気清浄器１によって空気中のプラスに帯電した粒子が捕集されやすく、他方の第２空気清浄器１または第１空気清浄器１によって空気中のマイナスに帯電した粒子が捕集されやすいから、幅広く複数種の粒子を捕集できることで、空気の浄化効率が高く、空気の脱臭（消臭、除臭）にも効果的となる。
【0104】
特に、互いに対向摩擦部３５、２５０の帯電する極性を反対にした空気清浄器１同士を近づけて配置する場合には、第１の空気清浄器１及び第２の空気清浄器１の対向摩擦部３５、２５０の帯電により生じる電界強度が強まり、即ち、第１の空気清浄器１において静電気帯電する対向摩擦部３５、２５０と、第２の空気清浄器１において第１の空気清浄器１の対向摩擦部３５、２５０の帯電極性とは反対極性の静電気を帯電する対向摩擦部３５、２５０との間の静電界の形成を期待でき、プラスとマイナスの何れに帯電した粒子であっても、その捕集効率の向上を期待できる。また、空気清浄器ユニットの各空気清浄器１のファン２０の回転駆動によって、一方の空気清浄器１の吸気口１５Ａから吸気され排気口１５Ｂから排気された空気では、フィルタ４１や摩擦体３１やファン２０にも吸着されずに通過したプラスまたはマイナスの何れかの帯電した粒子濃度の増大、凝集による電荷量の増大によって、他方の空気清浄器１のフィルタ４１や摩擦体３１やファン２０に吸着されやすくなる効果も期待できる。
【0105】
上述した空気清浄器ユニットは、回転駆動により空気の流れを発生させるファン２０と、空気が流れる空気路に配設し空気の流通を許容し空気中の塵埃を捕集する捕集部としてのフィルタ４１と、ファン２０の回転駆動で摩擦され静電気を帯電するファン２０と一体のファン摩擦部２５または突起部３５０と、フィルタ４１に接触または近接して設けられ、ファン２０のファン摩擦部２５または突起部３５０と接触しファン２０の回転駆動でファン摩擦部２５または突起部３５０と摩擦して静電気を帯電する、ファン２０に対向した摩擦体３５と一体の突起部３５または対向摩擦部２５０とを有する第１の空気清浄器１、及び、回転駆動により空気の流れを発生させるファン２０と、空気が流れる空気路に配設し空気の流通を許容し空気中の塵埃を捕集する捕集部としてのフィルタ４１と、ファン２０の回転駆動で摩擦され静電気を帯電するファン２０と一体のファン摩擦部２５または突起部３５０と、フィルタ４１に接触または近接して設けられ、ファン２０のファン摩擦部２５または突起部３５０と接触しファン２０の回転駆動でファン摩擦部２５または突起部３５０と摩擦して第１の空気清浄器１の突起部３５または対向摩擦部２５０の帯電極性とは反対極性に静電気を帯電する、ファン２０に対向した摩擦体３５と一体の突起部３５または対向摩擦部２５０とを有する第２の空気清浄器１とを具備するものである。
【0106】
また、上記説明は、所定の容積空間を有する容器本体１１と容器本体１１の開口を覆う蓋体１２とからなり、空気の吸気口１５Ａ及び排気口１５Ｂを有するケーシング１１と、ケーシング１１に収納され、吸気口１５Ａから吸気し排気口１５Ｂから排気する空気の流れを回転駆動により発生させるファン２０と、空気が流れる空気路に配設し空気の流通を許容し空気中の塵埃を捕集する捕集部としてのフィルタ４１と、ファン２０の回転駆動で摩擦され静電気を帯電するファン２０と一体のファン摩擦部２５または突起部３５０と、フィルタ４１に接触または近接して設けられ、ファン２０のファン摩擦部２５または突起部３５０と接触しファン２０の回転駆動でファン摩擦部２５または突起部３５０と摩擦して静電気を帯電する、ファン２０に対向した摩擦体３５と一体の突起部３５または対向摩擦部２５０とを有する第１の空気清浄器１、及び、所定の容積空間を有する容器本体１１と容器本体１１の開口を覆う蓋体１２とからなり、空気の吸気口１５Ａ及び排気口１５Ｂを有するケーシング１１と、ケーシング１１に収納され、吸気口１５Ａから吸気し排気口１５Ｂから排気する空気の流れを回転駆動により発生させるファン２０と、回転駆動により空気の流れを発生させるファン２０と、空気が流れる空気路に配設し空気の流通を許容し空気中の塵埃を捕集する捕集部としてのフィルタ４１と、ファン２０の回転駆動で摩擦され静電気を帯電するファン２０と一体のファン摩擦部２５または突起部３５０と、フィルタ４１に接触または近接して設けられ、ファン２０のファン摩擦部２５または突起部３５０と接触しファン２０の回転駆動でファン摩擦部２５または突起部３５０と摩擦して第１の空気清浄器１の突起部３５または対向摩擦部２５０の帯電極性とは反対極性に静電気を帯電する、ファン２０に対向した摩擦体３５と一体の突起部３５または対向摩擦部２５０とを有する第２の空気清浄器１を具備する空気清浄器ユニットの発明と捉えることもできる。
【0107】
こうした空気清浄器ユニットによれば、各第１の空気清浄器１及び第２の空気清浄器１において、ファン２０の回転駆動により空気流が生じ、捕集部としてのフィルタ４１に空気が流通する。詳細には、ファン２０の回転駆動により空気流が生じ、ケーシング１０の蓋体１２の吸気口１５Ａから外部の空気が吸気され、ファン２０の吸気側に配設した空気の流通を許容する捕集部としてのフィルタ４１を通過し、また、フィルタ４１に接触または近接して設けられた摩擦体３１の開口部３３を通過し、ケーシング１０の容器本体１１の排気口１５Ｂから排気される。
【0108】
このとき、各第１の空気清浄器１及び第２の空気清浄器１において、ファン２０のファン摩擦部２５に接触した摩擦体３１の突起部３５がファン２０の回転駆動によりファン２０のファン摩擦部２５と摩擦体３１の突起部３５が摩擦し、静電気を帯電する。よって、摩擦体３１の突起部３５とファン２０のファン摩擦部２５との摩擦で、突起部３５や突起部３５を有する摩擦体３１全体に帯電した静電気力によって、摩擦体３１と接触または近接したフィルタ４１を流通する空気中の帯電した塵埃をフィルタ４１に吸着させることが可能となる。
【0109】
或いは、上述の変形例の場合には、摩擦体３１の対向摩擦部２５０に接触したファン２０の突起部３５０がファン２０の回転駆動によりファン２０の対向摩擦部２５０を摺動することにより、ファン２０の突起部３５０と摩擦体３１の対向摩擦部２５０が摩擦し、静電気を帯電する。よって、摩擦体３１の対向摩擦部２５０とファン２０の突起部３５０との摩擦で、対向摩擦部２５０や対向摩擦部２５０を有する摩擦体３１全体に帯電した静電気力によって、摩擦体３１と接触または近接したフィルタ４１を流通する空気中の帯電した塵埃をフィルタ４１に吸着させることが可能である。
【0110】
こうした空気清浄ユニットの各第１の空気清浄器１及び第２の空気清浄器１によれば、フィルタ４１の目を通過した微細な帯電粒子であっても、摩擦体３１やファン２０の帯電した静電気力によって摩擦体３１やファン２０に吸着できる。特に、こうした静電気力によれば、室内空間で帯電しやすい微細な粒子、例えば、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙等の固体状または液体状の粒子、臭ガス等の粒子の微粒子や、空気中に浮遊している微生物等も低圧損で捕捉可能となる。
【0111】
このような空気清浄ユニットでも、第１の空気清浄器１及び第２の空気清浄器１において、空気流を発生させるファン２０の動きと摩擦して帯電させる動きとを共通化し、また、摩擦による帯電で塵埃を捕集するものでありコロナ放電の高電圧を要するものでもないから、安全で取扱いやすく、小型で軽量かつ安価なものにすることができる。
【0112】
そして、捕集部として濾過式のフィルタ４１を使用しているところ、フィルタ４１の目を細かくしなくとも、フィルタ４１の目より微細な帯電粒子を摩擦体３１の静電気力によってフィルタ４１に吸着できるものである。また、フィルタ４１の目を通過した微細な帯電粒子であっても、摩擦体３１やフィルタ２０側の帯電した静電気力によって摩擦体３１やフィルタ２０側に吸着できる。したがって、フィルタ４１の目による塵埃の濾過に加え、フィルタ４１に接触または近接した摩擦体３１に帯電した静電気力によって微細な帯電した塵埃もフィルタ４１や摩擦体３１やファン２０で捕捉できるから、通気抵抗を高めることなく、即ち、低圧損で高い集塵効率が得られ、小型化と高い集塵効率が両立する。
【0113】
特に、この空気清浄器ユニットによれば、第１の空気清浄器１の対向摩擦部３５、２５０と第２空気清浄器１の対向摩擦部３５、２５０とにおいて帯電極性を対にしていることで、空気中のマイナスに帯電した塵埃とプラスに帯電した塵埃の両方を第１の空気清浄器１の捕集部としてのフィルタ４１及び第２空気清浄器１の捕集部としてのフィルタ４１で捕集できるから、即ち、帯電している粒子の極性を問わずして捕集が可能であるから、周囲環境条件によらず高い捕集効率が得られる。
【0114】
ところで、上記実施の形態及び変形例においては、ファン２０は、遠心ターボ側のファンとし、少ないブレード枚数でも空気流の効率を良くし、また、薄型を可能とするものだが、本発明を実施する場合には、その他の遠心ファンや、シロッコファンや、軸流ファン等を用いてもよい。
【0115】
ここで、上記実施の形態及び変形例においては、捕集部として濾過式の不織布からなるフィルタ４１を用いたが、本発明を実施する場合には、フィルタ４１は不織布に限定されず、ネット状のものや、織物、編物等であってもよい。更に、本発明を実施する場合には、フィルタ４１等の捕集部は、ケーシング１０の内側に配設することに限定されず、ケーシング１１の外側に配設、例えば、蓋体１２の外面側に接着するようにしてもよい。これにより、捕集部の汚れを視認しやすく、視覚的に空気清浄の効果を認識でき、また、フィルタ４１等の捕集部の交換のタイミングも分かりやすく、交換も容易となる。
更に、本発明を実施する場合には、フィルタ４１を省略し静電気を帯電する板状の摩擦体３１を捕集部としてもよいし、フィルタ４１と摩擦体３１の両方を捕集部としてもよい。また、摩擦体３１は通気を許容する構造であれば、放射線状に配設された開口の形状に限定されず、桟を縦または横に平行に配置した柵状や、網状や、格子状等であってもよい。
更に、本発明を実施する場合には、フィルタ４１を省略し静電気を帯電する板状の摩擦体３１を捕集部としてもよいし、フィルタ４１と摩擦体３１の両方を捕集部としてもよい。また、摩擦体３１は通気を許容する構造であれば、放射線状に配設された開口の形状に限定されず、桟を縦または横に平行に配置した柵状や、網状や、格子状等であってもよい。
【0116】
また、上記実施の形態及び変形例においては、ファン２０とフィルタ４１との間に板状の摩擦体３１を配置し、その板状の摩擦体３１に突起部３５或いは対向摩擦部２５０を設けているが、本発明を実施する場合には、摩擦体３１を省略し、フィルタ４１と一体の突起部３５或いは対向摩擦部２５０を設けてもよい。
【0117】
更に、上記実施の形態及び変形例では、突起部３５、３５０は直線状または曲線状の平板状或いは断面矩形状の直方体状のものであり先端部の形状が線状または面状のものであるが、本発明を実施する場合には、それらに限定されず、例えば、先端部がカーブ状のもの、ブラシ、刷毛、繊維状のもの、スポンジ状のもの等であってもよい。
【0118】
そして、上記実施の形態及び変形例においては、ファン２０を回転駆動させるモータ４６の駆動は、乾電池４１を電源とするものである。これにより、移動範囲が限定されず屋内でも屋外（野外）でも、即ち、電源配線のない場所でも、自由に持ち運んで空気中の塵埃、例えば、空気中に浮遊している花粉、タバコの煙、臭ガス等の固体状または液体状の粒子や、空気中に浮遊している微生物等を除去することが可能となる。
【0119】
特に、本実施の形態及び実施例の空気清浄器１によれば、ファン２０の動きと、ファン摩擦部２５，３５０及び対向摩擦部３５，２５０で摩擦する動きとを共通化し、ファン摩擦部２５，３５０及び対向摩擦部３５，２５０の摩擦により帯電した静電気力で空気中の帯電している塵埃を捕集することにより、微細な粒子を捕捉する高い集塵効率が高いうえ、小型化可能であるから、例えば、図１２に示すように、ケーシング１０の容器本体１１の底面側に形成した環状部１９（図８参照）に紐、ストラップ等を通して環状にし、それを首にかけて使用する携帯可能な全体として小型で軽量かつ安価の空気清浄器１とすることも可能である。このような使用形態では、ファン２０の稼働によりケーシング１０の吸気口１５Ａから外部の空気が取り入れられ、空気中の塵埃がフィルタ４１等の捕集部で捕集されケーシング１０の排気口１５Ｂから排気されることで、空気清浄器１によって清浄された空気を吸うことが可能である。また、煙草を吸う人ならば、煙草の煙、ヤニ、臭い等を空気清浄器１で除去、脱臭（消臭、除臭）できる。更に、ケーシング１０の排気口１５Ｂから排気される空気流で涼しさを得ることも可能である。加えて、空気清浄器１によって塵埃、例えば、帯電した花粉等の微細な粒子も捕集できるので、帯電した花粉等の微細な粒子が身体や衣服等に付着するのを防止でき、更に、身体や衣服等に帯電した粒子が付着し難いことで静電気の発生を抑制することも可能となる。摩擦体３１の帯電量が高い場合には、同極性の帯電粒子をよせつけず身体や衣服等に付着するのを防止する効果も期待できる。
【0120】
また、小型の空気清浄器１であれば、電車やバス等に乗る際でも首にかけて使用することも可能であるし、鞄等に入れて持ち運ぶことも可能である。更に、このような携帯可能な小型の空気清浄器１では、オフィス等のデスク周りに置いて空気を清浄、脱臭したり、密室で空気がよどみやすく塵埃が溜まりやすい自動車の車内に持ち運んで車内空間の空気を浄化、脱臭したりすることも可能である。勿論、オフィス、店舗、家庭等の室内、例えば、リビング、玄関、トイレ等に据え置きする使用形態とすることも可能である。
【0121】
なお、本発明を実施する場合には、プラグで家庭用等のコンセントに差し込んで電源を取る構成として家庭用等の交流電源を使用するようにしてもよいし、充電池等の蓄電池を使用してもよい。
また、上記実施の形態及び変形例では、ケーシング１０にファン等を収容する構成としたが、本発明を実施する場合には、ケーシング１０を専用のハウジングとして設定するものだけではなく、例えば、室内等の壁や、テーブル、机、下駄箱、椅子、ソファ等の家具、壁掛等の枠体またはハウジングとして、その一部に組み込む構成としてもよい。
また、上記実施の形態及び変形例では、ケーシング１０にファン等を収容する構成としたが、本発明を実施する場合には、ケーシング１０を専用のハウジングとして設定するものだけではなく、例えば、室内等の壁や、テーブル、机、下駄箱、椅子、ソファ等の家具、壁掛等の枠体またはハウジングとして、その一部に組み込む構成としてもよい。
【符号の説明】
【0122】
１ 空気清浄器
１０ ケーシング
１５Ａ 吸気口
１５Ｂ 排気口
２０ ファン
２５ ファン摩擦部
３５ 突起部（対向摩擦部）
４１ フィルタ（捕集部）
２５０ 対向摩擦部
３５０ 突起部（ファン摩擦部）
１０ ケーシング
１５Ａ 吸気口
１５Ｂ 排気口
２０ ファン
２５ ファン摩擦部
３５ 突起部（対向摩擦部）
４１ フィルタ（捕集部）
２５０ 対向摩擦部
３５０ 突起部（ファン摩擦部）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【手続補正書】
【提出日】2022-10-12
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、
前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、
前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、
前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部と
を具備し、
前記ファン及び前記ファン摩擦部はナイロン樹脂で一体成形し、前記対向摩擦部は前記ナイロン樹脂よりプラスに帯電しやすい樹脂で形成し、或いは、前記対向摩擦部はナイロン樹脂で一体成形し、前記ファン及び前記ファン摩擦部は前記ナイロン樹脂よりプラスに帯電しやすい樹脂で一体成形し、
前記ファン及び前記ファン摩擦部を前記摩擦によりマイナスまたはプラスの極性に帯電させ、前記対向摩擦部を前記摩擦により前記ファン及び前記ファン摩擦部とは反対側の極性に帯電させることを特徴とする空気清浄器。
前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、
前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、
前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部と
を具備し、
前記ファン及び前記ファン摩擦部はナイロン樹脂で一体成形し、前記対向摩擦部は前記ナイロン樹脂よりプラスに帯電しやすい樹脂で形成し、或いは、前記対向摩擦部はナイロン樹脂で一体成形し、前記ファン及び前記ファン摩擦部は前記ナイロン樹脂よりプラスに帯電しやすい樹脂で一体成形し、
前記ファン及び前記ファン摩擦部を前記摩擦によりマイナスまたはプラスの極性に帯電させ、前記対向摩擦部を前記摩擦により前記ファン及び前記ファン摩擦部とは反対側の極性に帯電させることを特徴とする空気清浄器。
【請求項2】
所定容積の収容空間を画成する周囲面に空気の吸気口及び排気口を有するケーシングと、
前記ケーシング内に収納され、前記吸気口から吸気し前記排気口に排気する空気の流れを回転駆動により発生させるファンと、
前記ケーシングの内側または外側で前記ファンの吸気側に配設され、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、
前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、
前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部と
を具備し、
前記ファン及び前記ファン摩擦部はナイロン樹脂で一体成形し、前記対向摩擦部は前記ナイロン樹脂よりプラスに帯電しやすい樹脂で形成し、或いは、前記対向摩擦部はナイロン樹脂で一体成形し、前記ファン及び前記ファン摩擦部は前記ナイロン樹脂よりプラスに帯電しやすい樹脂で一体成形し、
前記ファン及び前記ファン摩擦部を前記摩擦によりマイナスまたはプラスの極性に帯電させ、前記対向摩擦部を前記摩擦により前記ファン及び前記ファン摩擦部とは反対側の極性に帯電させることを特徴とする空気清浄器。
前記ケーシング内に収納され、前記吸気口から吸気し前記排気口に排気する空気の流れを回転駆動により発生させるファンと、
前記ケーシングの内側または外側で前記ファンの吸気側に配設され、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、
前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、
前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部と
を具備し、
前記ファン及び前記ファン摩擦部はナイロン樹脂で一体成形し、前記対向摩擦部は前記ナイロン樹脂よりプラスに帯電しやすい樹脂で形成し、或いは、前記対向摩擦部はナイロン樹脂で一体成形し、前記ファン及び前記ファン摩擦部は前記ナイロン樹脂よりプラスに帯電しやすい樹脂で一体成形し、
前記ファン及び前記ファン摩擦部を前記摩擦によりマイナスまたはプラスの極性に帯電させ、前記対向摩擦部を前記摩擦により前記ファン及び前記ファン摩擦部とは反対側の極性に帯電させることを特徴とする空気清浄器。
【請求項3】
前記捕集部は、フィルタで構成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気清浄器。
【請求項4】
前記ファン摩擦部は、前記ファンを構成する一部とし、前記対向摩擦部よりも摩擦面積を広くしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の空気清浄器。
【請求項5】
前記対向摩擦部は、前記ファン摩擦部よりも摩擦面積を広くしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１つに記載の空気清浄器。
【請求項6】
回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有する第１の空気清浄器と、
回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し前記第１の空気清浄器の対向摩擦部の帯電極性とは反対極性の静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有する第２の空気清浄器と
を具備することを特徴とする空気清浄器ユニット。
回転駆動により空気の流れを発生させるファンと、前記ファンの吸気側に配設し、前記空気の流通を許容して前記空気中の塵埃を捕集する捕集部と、前記ファンの回転駆動で摩擦され静電気を帯電する前記ファンと一体のファン摩擦部と、前記捕集部を構成し、または、前記捕集部に接触若しくは近接して設けられ、前記ファン摩擦部と接触し前記ファンの回転駆動で前記ファン摩擦部と摩擦し前記第１の空気清浄器の対向摩擦部の帯電極性とは反対極性の静電気を帯電する、前記ファンに対向した対向摩擦部とを有する第２の空気清浄器と
を具備することを特徴とする空気清浄器ユニット。