特許 7285411 空気浄化装置

(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】

(24)【登録日】2023-05-25

(45)【発行日】2023-06-02

(54)【発明の名称】空気浄化装置

(51)【国際特許分類】

   F24F 8/80 20210101AFI20230526BHJP

   F24F 8/24 20210101ALI20230526BHJP

   A61L 9/00 20060101ALI20230526BHJP

   C02F 1/461 20230101ALI20230526BHJP

【ＦＩ】

F24F8/80 155

F24F8/24

A61L9/00 Z

C02F1/461 Z

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019032332

(22)【出願日】2019-02-26

(65)【公開番号】P2020134106

(43)【公開日】2020-08-31

【審査請求日】2022-02-02

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】神原 雄一

【審査官】岩瀬 昌治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０２５２１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－１９５８７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０２４８１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０３５７９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０２８０６６４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ ８／８０

Ｆ２４Ｆ ８／２４

Ａ６１Ｌ ９／００

Ｃ０２Ｆ １／４６１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

吸込口と吹出口とを有する本体ケースと、
前記本体ケース内に設けられ、塩水を貯水する貯水容器と、
前記貯水容器に着脱自在に設けられ、水を貯水し、前記貯水容器内に水を供給するタンク部材と、
前記貯水容器内に設けられ、前記貯水容器内の塩水を電気分解する電解ユニットと、
前記貯水容器内の水に一部が浸漬するフィルター部分と、
前記フィルター部分に空気を送風する送風機と、
前記貯水容器内の水位を検知する水位検知部と、
使用者に、前記貯水容器内の水の排水を促すお手入れ指示部と、
前記電解ユニットと前記送風機と前記お手入れ指示部を制御する制御部と、
前記制御部と電気的に接続された電源プラグと、
前記制御部へ前記電解ユニットと前記送風機の運転開始と運転停止の指示を行う電源ボタンと、を備え、
前記制御部は、
前回、前記貯水容器に前記タンク部材が装着され、前記水位検知部によって、前記タンク部材から前記貯水容器内に水が供給されたことを検知した時から、前記送風機が運転していた運転時間を計測および記憶し、
前記電源プラグが外部電源から外され、次に再び前記電源プラグが外部電源に接続され、次に電源ボタンの操作によって前記制御部へ運転開始の指示が行われた場合に、使用者が前記電解ユニットと前記送風機の運転を停止し、外部電源から電源プラグを外し、前記本体ケースの場所を移動し、前記電源プラグを外部電源に、再び接続し、前記電源ボタンの操作によって前記制御部へ運転開始の指示を行い、運転を開始したかを判断するために、前記運転時間が所定の時間より短いか長いかを比較し、
前記運転時間が所定の時間より短い場合には、前記電解ユニットと前記送風機の運転を開始し、前記運転時間が所定の時間より長い場合には、前記お手入れ指示部によって、使用者に前記貯水容器内の水の排水を促すことを特徴とする空気浄化装置。

【請求項2】

前記所定の時間は、前記電解ユニットと前記送風機の運転によって、前記タンク部材内に入れられた満タンの水が、最も遅く無くなる運転モードで使用した場合にかかる時間から最も遅く無くなる運転モードで使用した場合にかかる時間に４８時間を加えた時間までであることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。

【請求項3】

前記所定の時間は、前記電解ユニットと前記送風機の運転によって、前記タンク部材内に入れられた満タンの水が、最も遅く無くなる運転モードで使用した場合にかかる時間に、５時間から８時間を加えた時間であることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。

【請求項4】

前記所定の時間は、２４時間であることを特徴とする請求項１に記載の空気浄化装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水に通電することにより得られる電解水を用いて、空気中の細菌、真菌、ウイルス、臭いなどの除去を行う空気浄化装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来のこの種の空気浄化装置の構造は、以下のようになっていた。

【0003】

すなわち、貯水容器内の塩を含んだ水を、電気分解して電解水を生成させ、この電解水をフィルター部に供給し、空気と電解水を接触させ、空気中に浮遊するウイルス等の除去を図る構成となっていた（例えば下記特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－０２０７２７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このような従来の空気浄化装置においては、電源プラグを抜いた後にトレー内に水を残したまま、長期間放置した場合に、次亜塩素酸の生成不足となるので、電源プラグを抜き差しする度に、排水作業が発生する課題があった。

【課題を解決するための手段】

【0006】

そして、この目的を達成するために本発明は、吸込口と吹出口とを有する本体ケースと、前記本体ケース内に設けられ、塩水を貯水する貯水容器と、前記貯水容器に着脱自在に設けられ、水を貯水し、前記貯水容器内に水を供給するタンク部材と、前記貯水容器内に設けられ、前記貯水容器内の塩水を電気分解する電解ユニットと、前記貯水容器内の水に一部が浸漬するフィルター部分と、前記フィルター部分に空気を送風する送風機と、前記貯水容器内の水位を検知する水位検知部と、使用者に、前記貯水容器内の水の排水を促すお手入れ指示部と、前記電解ユニットと前記送風機と前記お手入れ指示部を制御する制御部と、前記制御部と電気的に接続された電源プラグと、前記制御部へ前記電解ユニットと前記送風機の運転開始と運転停止の指示を行う電源ボタンと、を備え、前記制御部は、前回、前記貯水容器に前記タンク部材が装着され、前記水位検知部によって、前記タンク部材から前記貯水容器内に水が供給されたことを検知した時から、前記送風機が運転していた運転時間を計測および記憶し、前記電源プラグが外部電源から外され、次に再び前記電源プラグが外部電源に接続され、次に電源ボタンの操作によって前記制御部へ運転開始の指示が行われた場合に、使用者が前記電解ユニットと前記送風機の運転を停止し、外部電源から電源プラグを外し、前記本体ケースの場所を移動し、前記電源プラグを外部電源に、再び接続し、前記電源ボタンの操作によって前記制御部へ運転開始の指示を行い、運転を開始したかを判断するために、前記運転時間が所定の時間より短いか長いかを比較し、前記運転時間が所定の時間より短い場合には、前記電解ユニットと前記送風機の運転を開始し、前記運転時間が所定の時間より長い場合には、前記お手入れ指示部によって、使用者に前記貯水容器内の水の排水を促すことを特徴とするものであり、これら手段により、初期の目的を達成するものである。

【発明の効果】

【0007】

以上のように本発明は、不要な排水作業を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図

【図2】同空気浄化装置の斜視図

【図3】同空気浄化装置の斜視図

【図4】同空気浄化装置の断面図

【図5】同空気浄化装置の貯水容器の斜視図

【図6】同空気浄化装置の機能ブロックを示す図

【図7】同空気浄化装置の操作部を示す図

【図8】同空気浄化装置の表示部を示す図

【発明を実施するための形態】

【0009】

（実施の形態１）
まず、本発明に係る空気浄化装置について、図１～図５を用いて説明する。

【0010】

図１、図２、図３は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の斜視図である。なお、図１は、空気浄化装置を前面側から見た図である。図２は、パネルを開いた空気浄化装置を前面側から見た図であり、空気浄化部を取り外した状態である。図３は、パネルを開いた空気浄化装置を前面側から見た図であり、空気浄化部を取り外し、貯水容器からタンク部材とフィルター部分とを出し、電解ユニットを下した状態である。図４は、図１の断面図であり、パネルを開いた状態を示している。図５は、タンク部材とフィルター部分とを貯水容器から出し、貯水容器を上方から見た図である。

【0011】

図１～図５に示すように、本実施の形態の空気浄化装置は、略箱形状の本体ケース１と、送風機２と、空気浄化部３と、制御部４と、操作部５と、表示部６とを備える。

【0012】

以下、空気浄化装置の詳細な構成について説明する。

【0013】

本体ケース１には、吸気口７と、吹出口８と、操作カバー９と、パネル１０とが設けられている。

【0014】

吸気口７は、本体ケース１の両側面に設けられている。吹出口８は、開閉式であって、本体ケース１の天面における背面側に設けられている。なお、図１、図２では、吹出口８は開いた状態である。本体ケース１の天面における前面側には、仰角方向に回転自在な操作カバー９が設けられている。操作カバー９を開くと、内部には操作部５が設けられている。

【0015】

本体ケース１の前面側には、開閉可能なパネル１０が設けられている。パネル１０の上部には、窓部分１１を備えている。窓部分１１は、パネルに設けられた横長四角形状の開口が、透明な樹脂板に覆われた構造である。本体ケース１の外側から、窓部分１１を介して、本体ケース１内の表示部６を見ることができる。

【0016】

パネル１０を開くと、本体ケース１内の下部には、空洞部１２が設けられている。空洞部１２は、本体ケースにおける前面側の横長四角形状の開口１２ａから、本体ケース１における背面側へ水平方向に延びた穴である。空洞部１２内には、空気浄化部３が設けられている。空気浄化部は３、図２に示すように、空洞部１２内から本体ケース１外へ取り出すことが出来る。

【0017】

本体ケース１内には、図４に示すように、吸気口７と吹出口８とを連通する風路１３が設けられている。この風路１３には、吸気口７から順に、空気浄化部３（貯水容器、フィルター部分）、送風機２、吹出口８が設けられている。送風機２のモータ部１４によってファン部１５が回転すると、吸気口７から本体ケース１内に入った外部の空気は、順に、空気浄化部３、貯水容器、フィルター部分）、送風機２、吹出口８を介して、本体ケース１から吹き出される。

【0018】

送風機２は、本体ケースの中央部に設けられ、モータ部１４と、モータ部１４により回転するファン部１５と、それらを囲むスクロール形状のケーシング部１６とを備えている。

【0019】

モータ部１４は、ケーシング部１６に固定されている。

【0020】

ファン部１５は、シロッコファンで、モータ部１４から水平方向に延びた回転軸（図示せず）に固定されている。モータ部１４の回転軸は、本体ケース１の前面側から背面側に延びている。

【0021】

ケーシング部１６には、吐出口１７と吸込口１８とが設けられている。吐出口１７は、ケーシング部１６の本体ケース１における上面側に設けられている。また、吸込口１８は、ケーシング部１６の本体ケース１における前面側に設けられている。モータ部１４によって、ファン部１５が回転すると、ケーシング部１６の吸込口１８からケーシング部１６内に空気が吸い込まれ、この吸い込まれた空気は、吐出口１７からケーシング部１６外へ送風される。

【0022】

空気浄化部３は、貯水容器１９と、タンク部材２０と、フィルター部分２１と、電解ユニット２２とを備えている。

【0023】

貯水容器１９は、天面に開口が設けられた箱形状をしており、水を貯水できる構造となっている。貯水容器１９は、本体ケース１の下部に配置されており、空洞部１２から水平方向にスライドして着脱可能となっている。貯水容器１９は、タンク部材２０から供給される水を貯水する。貯水容器１９には、水位検知部２５が設けられている。

【0024】

水位検知部２５は、貯水容器に移動自在に設けられ、水位と共に移動するフロート部分２５ａと、フロート部分２５ａの位置を検知する位置検知部分２５ｂとを備えている（図３、５参照）。フロート部分２５ａの一例は、磁石を内蔵した発泡スチロールが、上下方向に移動自在に貯水容器に装着された構造である。位置検知部分２５ｂの一例は、本体ケース１に固定され、磁石の磁界を検知するホールセンサーである。

【0025】

タンク部材２０は、本体ケース１内部の下部に設置され貯水容器１９から着脱可能な構造となっている。タンク部材２０は、貯水容器１９の底面に設けられたタンク保持部２３に装着されている。タンク部材２０は、水を貯水するタンク２０ａと、タンク２０ａの開口（図示せず）に設けられた蓋２０ｂとを備えている。蓋２０ｂの中央には、開閉部（図示せず）が設けられており、この開閉部が開くと、タンク２０ａ内の水が、貯水容器１９へ供給される。具体的には、タンク２０ａの開口を下向きにして、タンク部材２０を貯水容器１９のタンク保持部２３に取り付けると、タンク保持部２３によって開閉部が開く。つまり、タンク部材２０に水を入れてタンク保持部２３に取り付けると、開閉部が開いてタンク部材２０から貯水容器１９に給水され、貯水容器１９内に水が溜まる。貯水容器１９内の水位が上昇して水が蓋２０ｂのところまで到達するとタンク部材２０の開口が水封されるので給水が停止する。タンク部材２０の内部には水が残っており、貯水容器１９内の水位が下がった場合に都度、タンク２０ａ内部の水が貯水容器１９に給水される。即ち、貯水容器１９内の水位は一定に保たれる。

【0026】

フィルター部分２１は、貯水容器１９に貯水された水と、送風機２によって本体ケース１内に吸込まれた室内空気とを接触させる部材である。フィルター部分２１には、円筒状に構成され、円周部分に空気が流通可能な孔が設けられたフィルター２４が配置されている。フィルター部分２１は、フィルター２４の一端が貯水容器１９の水に浸漬するように、フィルター２４の中心軸を回転中心として貯水容器１９内に回転自在に内蔵されている。そして、フィルター部分２１は、後述する駆動部によって回転され、水と室内空気を連続的に接触させる構造となっている。

【0027】

電解ユニット２２は、本体ケース１に上下方向に移動可能に設けられている。図２では、電解ユニット２２は、上方に移動されているので、見えない状態である。図３は、電解ユニット２２は、下方に移動された状態である。電解ユニット２２は、第１の電極（図示せず）と、第２の電極（図示せず）とを有する。貯水容器１９を、本体ケース１の下部の空洞部１２に装着し、電解ユニット２２を下方に移動させると、第１の電極と第２の電極とを貯水容器１９内に浸らせた状態となる（図３参照）。第１の電極と第２の電極とを貯水容器１９内に浸らせた状態で第１の電極と第２の電極に電圧を印加すると、使用者によって投入された電解促進溶剤（図示せず）が入った貯水容器１９内の水を電気化学的に処理するものである。なお、電解促進溶剤の一例は、塩化ナトリウム水溶液であり、電解ユニット２２によって、次亜塩素酸が発生する。また、電解ユニット２２は、本体ケース１から着脱可能な構成である。

【0028】

図６は、本発明の実施の形態１の空気浄化装置の機能ブロックを示す図である。

【0029】

図５、図６に示すように、制御部４は、電解ユニット２２と、フィルター部分２１（駆動部２１ａ）と、送風機２（モータ部１４）と、後述する操作ランプ２７を制御する。具体的には、制御部４は、水位検知部２５からの信号や、操作ボタン２６の操作に応じて、電解ユニット２２である第１の電極と第２の電極に印加する電圧、フィルター部分２１である駆動部２１ａの動作、送風機２であるファン部１５の回転数、操作ランプ２７の点灯、点滅、消灯などを制御する。

【0030】

図７は、操作部を上方から見た図である。

【0031】

図７に示すように、操作部５は、本体ケース１の天面における前面側に設けられている。操作部５には、複数の操作ボタン２６と、操作ランプ２７とを備えている。

【0032】

操作ボタン２６は、運転モードボタン２６ａと、電源ボタン２６ｂとを備えている。本体ケース１における前面側から見て、中央部よりやや右側には運転モードボタン２６ａが設けられ、右端には電源ボタン２６ｂが配置されている。運転モードボタン２６ａと電源ボタン２６ｂとは、本体ケース１における左右方向に一列に配置されている。

【0033】

操作ランプ２７は、モードランプ２７ａと、電源ランプ２７ｂを備えている。

【0034】

モードランプ２７ａは、運転モードボタン２６ａの本体ケース１における背面側に３つ配置されている。これら３つは、本体ケース１における左右方向に一列に配置され、左端が強モードであり、中央が中モードであり、右端が弱モードである。モードランプ２７ａの一例は、ＬＥＤであり、制御部４によって、ＬＥＤが点灯、または消灯となる。強モードの場合には、左端のＬＥＤが点灯する。中モードの場合には、中央のＬＥＤが点灯する。弱モードの場合には、右端のＬＥＤが点灯する。

【0035】

図８は、表示部を本体ケースの前面側から見た図である。

【0036】

図８に示すように、表示部６は、本体ケース１における上部前面側である本体ケース１内に設けられ、本体ケース１のパネル１０の窓部分１１を介して、本体ケース１の外側から見ることができる。表示部６は、給水ランプ６ａと、お手入れランプ６ｂとを備えている。

【0037】

給水ランプ６ａは、本体ケース１における前面側から見て、表示部６の中央部に配置されている。給水ランプ６ａの一例は、ＬＥＤであり、制御部４によって、ＬＥＤが点灯、または消灯となる。

【0038】

お手入れ指示部であるお手入れランプ６ｂは、本体ケース１における前面側から見て、給水ランプ６ａの左隣りに配置されている。お手入れランプ６ｂの一例は、ＬＥＤであり、制御部４によって、ＬＥＤが点灯、または消灯となる。

【0039】

図３、図４、図６、図７、図８に示すように、本実施形態における特徴は、制御部４である。制御部４は、使用者によって、前回、貯水容器１９にタンク部材２０が装着され、操作ボタン２６の一つである電源ボタン２６ｂの操作によって制御部４へ運転開始の指示が行われ、水位検知部２５によって、タンク部材２０から貯水容器１９内に水が供給されたことを検知した時から、送風機２が運転していた運転時間を、計測および記憶している。使用者は、タンク部材２０内に水を入れ、運転を開始した後に、空気浄化装置の運転を停止し、電源プラグ２８を外部電源から外す場合がある。このような場合には、制御部４は、運転時間が所定の時間より短いか長いかを比較する。制御部４は、運転時間が所定の時間より長い場合には、使用者に貯水容器１９内の水の排水を促し、運転時間が所定の時間より短い場合には、電解ユニット２２と送風機２の運転を開始する。これにより、不要な排水作業を低減できる。

【0040】

具体的には、使用者が、タンク部材２０内に水を入れ、運転を開始した後に、空気浄化装置の場所を変更する場合がある。このような場合には、まず、使用者は、空気浄化装置の運転を停止し、外部電源から電源プラグを外す。次に、使用者は、空気浄化装置の場所を移動し、電源プラグ２８を外部電源に、再び接続し、次に、操作ボタン２６の一つである電源ボタン２６ｂの操作によって制御部へ運転開始の指示を行い、運転を開始する。

【0041】

運転時間は、使用者が、タンク部材２０内に水を入れ、運転を開始した時から、使用者が、空気浄化装置の場所を移動し、電源プラグ２８を外部電源に、再び接続し、運転を開始するまでの時間に空気浄化装置が動作した時間である。制御部４は、この運転時間と、所定の時間とを比較する。

【0042】

所定の時間は、タンク部材２０内に入れられた満タンの水が、電解ユニット２２と送風機２の運転において、空気浄化装置をタンク部材２０内の水が、最も遅く無くなる運転モード（例えば弱モード）で使用した場合にかかる時間から、空気浄化装置をタンク部材２０内の水が、最も遅く無くなる運転モード（例えば弱モード）で使用した場合にかかる時間に４８時間を加えた時間である。

【0043】

所定の時間は、タンク部材２０内に入れられた満タンの水が、電解ユニット２２と送風機２の運転において、空気浄化装置をタンク部材２０内の水が、最も遅く無くなる運転モード（例えば弱モード）で使用した場合にかかる時間に、５時間から８時間を加えた時間でもよい。なお、所定の時間の一例は、２４時間である。制御部４は、運転時間が所定の時間より短いか長いかを比較する。制御部４は、運転時間が所定の時間より長い場合には、お手入れランプ６ｂによって、使用者に貯水容器１９内の水の排水を促し、運転時間が所定の時間より短い場合には、電解ユニット２２と送風機２の運転を開始する。これにより、不要な排水作業を低減できる。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明は、空間に浮遊する微生物を除去する空気浄化装置として適している。

【符号の説明】

【0045】

１ 本体ケース
２ 送風機
３ 空気浄化部
４ 制御部
５ 操作部
６ 表示部
６ａ 給水ランプ
６ｂ お手入れランプ
７ 吸気口
８ 吹出口
９ 操作カバー
１０ パネル
１１ 窓部分
１２ 空洞部
１２ａ 開口
１３ 風路
１４ モータ部
１５ ファン部
１６ ケーシング部
１７ 吐出口
１８ 吸込口
１９ 貯水容器
２０ タンク部材
２０ａ タンク
２０ｂ 蓋
２１ フィルター部分
２１ａ 駆動部
２２ 電解ユニット
２３ タンク保持部
２４ フィルター
２５ 水位検知部
２５ａ フロート部分
２５ｂ 位置検知部分
２６ 操作ボタン
２７ 操作ランプ
２６ａ 運転モードボタン
２６ｂ 電源ボタン
２７ａ モードランプ
２７ｂ 電源ランプ
２８ 電源プラグ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】