説明

気体浄化システム

【課題】スムーズな循環流で、清浄化が短時間で行える気体浄化システムを提供する。
【解決手段】室内の空気を清浄化する空気清浄機12を用いた気体浄化システムにおいて、前記空気清浄機12は、空気を吸い込む吸込み面13と、空気を吹き出す吹出口15とを備え、前記吸込み面13を水平方向に対して第1の角度αで傾斜させ、前記吹出口15からの空気の吹出し方向を鉛直に対して後方に第2の角度βで傾斜させ、前記第1の角度αと前記第2の角度βの和が、80゜から100゜の範囲となるように構成したもので、部屋全体の循環流をスムーズに発生させることができ、吸込み面13に設けたフィルター部11によって清浄化が短時間で行え、しかもフィルター部11を傾斜させることで落下してくる埃を吸引することが容易に行え、低風量で低騒音な空気清浄機とすることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、部屋の空気を送風機で循環しながら空気を清浄化する気体浄化システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の気体浄化システムに用いられる空気清浄機は、図9のように構成されていた(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
図9は、上記特許文献1に記載された従来の空気清浄機の斜視図である。
【0004】
従来の空気清浄機は、本体1の正面の下部に設けた吸込み口2と、正面の上部に設けた吹出し口3と、吸込み口2に設けられ、吸込み口2の開口方向を左右方向に変更する吸込み方向変更手段4とを備え、本体1の内部には、空気を清浄化するためのフィルター5と、このフィルター5に通風するファンモータ6が備えられていた。
【0005】
また、吸込み方向変更手段4の回転角度は、吸込み方向制御部7によって制御され、吹出し側にも吹出し方向変更手段8と吹出し制御部9を備えていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2008−136705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、上記特許文献1に記載されたような従来の気体浄化システムの構成では、図10に示すように、部屋24の空間には、破線矢印で示す循環流と、点線矢印で示す停滞流ができ、停滞流が大きくなると、部屋の空気を浄化するのに時間がかかることや、停滞流中に長時間浮遊できない埃は床に落下してしまい浄化されにくいという課題があった。
【0008】
また、停滞流の発生を抑制するために、吸込み方向や吹出し方向を変更させる手段や汚れセンサーと連動させた動作なども行われていたが、根本的に鉛直面の吸込み口2では落下する埃を吸引するには風量を大きくして吸引しなければならず、機器の大型化や騒音が大きくなるという課題があった。
【0009】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、部屋全体の循環流をスムーズにし、フィルター部によって清浄化が短時間で行え、少ない風量で清浄化が可能となり、低騒音な気体浄化システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
前記従来の課題を解決するために、本発明の気体浄化システムは、室内の空気を清浄化する空気清浄機を用いた気体浄化システムにおいて、前記空気清浄機は、空気を吸い込む吸込み面と、空気を吹き出す吹出口とを備え、前記吸込み面を水平方向に対して第1の角度αで傾斜させ、前記吹出口からの空気の吹出し方向を鉛直に対して後方に第2の角度βで傾斜させ、前記第1の角度αと前記第2の角度βの和が、80゜から100゜の範囲となるように構成した傾斜手段を備えたもので、部屋全体の循環流をスムーズに発生させることができ、吸込み面に設けたフィルター部によって清浄化が短時間で行え、フィルター
部を傾斜させることで落下してくる埃を吸引することが容易に行え、低風量で低騒音な空気清浄機とすることができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明の気体浄化システムは、吸込み面の第1の角度αと吐出方向の第2の角度βの和が、80〜100゜の範囲になるようにすることで、流速が速い空気清浄機本体付近の流れをスムーズに循環させることができ、フィルター部に回収されない循環渦領域が減少し、短時間で空気の清浄化が行える。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の実施の形態1における気体浄化システムにおける空気清浄機の側面図
【図2】同気体浄化システムの動作を示す流れ図
【図3】同気体浄化システムの動作を示す流れ図(空気清浄機を正面から見た図)
【図4】同気体浄化システムの動作を示す流れ図
【図5】同気体浄化システムの動作を示す流れ図
【図6】同空気清浄機の側面図
【図7】本発明の実施の形態2における空気清浄機の側面図
【図8】同気体浄化システムの動作を示す側面図
【図9】従来の空気清浄機の側面図
【図10】同空気清浄機の動作を示す流れ図
【発明を実施するための形態】
【0013】
第1の発明は、室内の空気を清浄化する空気清浄機を用いた気体浄化システムにおいて、前記空気清浄機は、空気を吸い込む吸込み面と、空気を吹き出す吹出口とを備え、前記吸込み面を水平方向に対して第1の角度αで傾斜させ、前記吹出口からの空気の吹出し方向を鉛直に対して後方に第2の角度βで傾斜させ、前記第1の角度αと前記第2の角度βの和が、80゜から100゜の範囲となるように構成した傾斜手段を備えたもので、部屋全体の循環流をスムーズに発生させることができ、吸込み面に設けたフィルター部によって清浄化が短時間で行え、フィルター部を傾斜させることで落下してくる埃を吸引することが容易に行え、低風量で低騒音な空気清浄機とすることができる。
【0014】
第2の発明は、特に、第1の発明の空気清浄機は、空気清浄機は、気体浄化システムを制御する制御手段と、吸込み面に備えたフィルター部と、空気を循環する送風機とを備え、前記制御手段は、前記送風機の送風量の大きさに応じて傾斜手段を制御するもので、流速に合わせた角度で空気を吹出すことができ、部屋全体に気流を行き渡らせることができる。すなわち、フィルター部の傾斜角度を変更することで吐出方向の角度も変更される。そして、大流量時で風速が速いときは、流れは直進性が強いので、傾斜角度を付けて曲げてやることで、必要なところへ空気を送り込むことができ、スムーズに循環する流れを作ることで清浄化を効率よく行うことができる。
【0015】
第3の発明は、特に、第2の発明の制御手段は、送風機の送風量が大きい時は、第2の角度βを大きく取る方向に制御し、送風量が少ない時は、前記第2の角度βを小さくして鉛直方向に近づけるように傾斜手段を制御するもので、大流量時は壁面にぶつけるようにして壁面に沿った広い範囲を流し、低流量時は壁面に平行に吹き上げることで余分な気流を作ることなくスムーズに送風することができる。すなわち、空気を垂直に吹き上げることで、壁に当るなどして発生する渦流のような余分な気流が発生されにくいのでスムーズな循環流を形成することができるのである。
【0016】
第4の発明は、特に、第2又は第3の発明の吸込み面に第1の角度αで傾斜させて備え
たフィルター部と送風機の間に、吸音処理を施したバッファ空間を設けて送風通路としたもので、送風機の吸込み口に空気をスムーズに流し込むことができ送風性能を高めることができるとともに、バッファ空間に吸音処理を施すことで低騒音化を実現することができる。
【0017】
第5の発明は、第1〜4のいずれか一つの発明の傾斜手段は、空気を清浄化するフィルター部と、前記フィルター部を傾斜可動させる可動手段とを備え、吸引動作時に、前記可動手段によって吸込み面が傾斜するように動作すると共に、停止時には、前記吸込み面が鉛直方向になるように動作して、前記フィルター部は本体内部に収納される動作を制御手段が行うもので、収納性を向上させることができる。
【0018】
第6の発明は、第5の発明の空気清浄機は、空気中の不純物を検出する不純物検知手段を備え、制御手段は、前記不純物検知手段が不純物を多く検出する傾斜角度までフィルター部が傾斜するように可動手段を制御するもので、不純物の量に応じて傾斜角度を制御することで、最適な角度に自動的に調整可能となり、部屋の大きさや形状などの影響を受けにくくすることができる。
【0019】
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、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【0020】
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1における気体浄化システムについて、図1〜6を用いて説明する。
【0021】
図1は、本実施の形態における気体浄化システムの空気清浄機の側面図を示すものである。
【0022】
図1に示すように、本実施の形態における気体浄化システムは、部屋の空気を流動する送風機10と、空気中に含有する埃を回収するフィルター部11とを備えた空気清浄機12を用いたシステムである。
【0023】
空気清浄機12において、吸込み面13とフィルター部11は共に水平方向に対して第1の角度αで傾斜させて配置すると共に、フィルター部11と空気を循環する送風機10の間に、吸音処理を行ったバッファ空間14を設けて送風通路としたものである。
【0024】
そして、吹出口15は、空気の吐出方向が鉛直に対して後方に第2の角度βで傾斜させた構成とし、前記第1の角度αと第2の角度βの和が、80〜100゜の範囲となるよう構成する傾斜手段16を備えた構成とした。ここで、前記第1の角度αと前記第2の角度βの和が80゜から100゜の範囲とは、第1の角度αと第2の角度βが、ほぼ互いに余角の関係となるように構成することである。
【0025】
ここで、17は、不純物検知手段としてのダストセンサー、18は、送風機10を回転駆動するモータ、19は、送風機10の吸込み口、20は、バッファ空間14の内部壁面に処理した吸音材、21は、傾斜手段16に設けて空気の吐出方向を変更する方向変更手段、22は、前記方向変更手段21のルーバー、23は、制御手段である。そして、図2に示す矢印は、部屋24内部の空気の動きを示すものである。
【0026】
以上のように構成された本実施の形態における気体浄化システムについて、以下その動作、作用を図2から図6を用いて説明する。
【0027】
図2に示すように、空気清浄機12を設置した位置から部屋24の垂直壁25方向にスムーズに送風するために、空気清浄機12の吹出口15からの空気の吹出し方向を第2の角度βとなるように傾斜手段16を、モータなどの駆動手段(図示せず)を制御手段23が制御しながら調整する。
【0028】
そのとき、吸込み面13の傾斜角度も連動して第1の角度αになるようにして、停滞流(例えば、図2中の点線矢印)の領域が少なくなるように部屋全体の循環流(例えば、図2中の破線矢印)をつくるように構成した。このとき、第1の角度αと第2の角度βの和が互いに余角の関係になるように構成する。ここでいう余角の関係とは、第1の角度αと第2の角度βの和が、ほぼ90°に近い状態をいうもので、80〜100゜の範囲を示す。
【0029】
そして、吸込み面13とフィルター部11は、共に水平方向に対して第1の角度αで傾斜させて配置すると共に、フィルター部11と空気を循環する送風機10の間に、吸音処理を行ったバッファ空間14を設けて送風通路としたことで、送風機10の吸込み口19に空気をスムーズに流し込むことができ送風性能を高めるように構成した。
【0030】
さらに、バッファ空間14に吸音材20を用いて吸音処理を施すことで、低騒音化を実現している。吸音材20は、後で述べるフィルター部11を傾斜可動させる可動手段29構成に対応するために、フィルター部11の角度が変化することを考慮して、収縮性の吸音材を用いている。例えば、折り返し構造のひだ状にして吸音材20を壁面に沿って取り付けている。
【0031】
また、空気清浄機12は、本実施の形態における気体浄化システムを制御する制御手段23によって、送風機10の送風量を変化させ、風量が大きい時には、吹出し方向の第2の角度βを大きく取る方向に制御し、送風量が少ない時は、第2の角度βを小さくして鉛直方向に近づけるように可動制御することで、大流量時は、壁面にぶつけるようにして壁面に沿って広い範囲を流し、低流量時は、壁面に平行に吹き上げることで余分な気流を作ることなくスムーズに送風することができる。
【0032】
図3に示すように、大流量時は、垂直壁面25に、吹出し風をぶつけるようにすることで、壁面25に沿った広い範囲に流れが発生し、図2のように部屋の天井面26に沿って水平に流れた後、対向面27を下降、さらに床面28にそって空気清浄機12の吸込み面13に戻ってくる流れが発生する。
【0033】
この流れによって、部屋全体の空気をスムーズに循環することができ、停滞流の領域を少なくすることができる。また、第1の角度αと第2の角度βを略余角の関係(2つの角度の和が80から100゜)とすることで、部屋の床面28から90゜に立ち上がる垂直壁面25に向かう流れをスムーズに偏向することができる。
【0034】
また、風量、風速にあわせて吐出角度を偏向する場合においても、床面28と垂直壁面25を常に余角の関係にすることで、部屋の角の流れを最も簡単な構成で案内することができる。ここで、停滞流の発生を抑制するためには、第1の角度αは、45゜から90゜、第2の角度βは0゜から45゜が好ましく、この範囲の中で略余角を実現することが必要である。後述する実施の形態2のように吹出口15と吸込み面13を一体構成とすることで簡単な構成とすることができる。
【0035】
また、図4に示すように、風量が少ないときは第1の角度βを小さくして鉛直方向に吹出し、できるだけ余分な渦流が発生しないように送風する。すなわち、空気を垂直に吹き上げることで、壁に当るなどして発生する渦流のような余分な気流が発生されにくいので
スムーズな循環流を形成することができるのである。
【0036】
図5に風量が少なく流速が遅いときの部屋24内の流れのイメージ図を示す。低流量時は吐出風速が遅いので、吸込み面13から吸込む空気の流れ(流速の遅い流れ)の影響を受けやすく、部屋24全体の空気を均一に吸引する流れを生じさせることができる。このように、流速が遅い時には、停滞流の領域が少なくなるので、壁にぶつけて発生する渦流のような余分な気流を発生させずに循環させることで、清浄化をスムーズに行うことができる。
【0037】
また、図6に示すように傾斜手段16は、フィルター部11を傾斜可動させる可動手段29を備え、吸引動作時には吸込み面13が傾斜するように動作するとともに、停止時には吸込み面13が鉛直方向になるように動作してフィルター部11を本体内部に収納する動作を行うように構成した。
【0038】
吹出口15では、傾斜手段16に設けた方向変更手段21のルーバー22によって風向が変更できる構成としている。
【0039】
そして、本実施の形態における気体浄化システムは、制御手段23によって、空気中の不純物を検出するダストセンサー17が不純物を多く検出する傾斜角度にフィルター部11の可動手段29を制御することで、不純物の量に応じて傾斜角度を制御することができ、最適な角度に自動的に調整可能とし、部屋の大きさや形状などの影響を受けにくくすることができる。壁から離れたところに設置されてもフィルター部11の傾斜によって流れが壁面にスムーズに誘導されるので循環流が起こりやすくなる。
【0040】
このように、本実施の形態における気体浄化システムでは、吸込み面13の第1の角度αと吐出方向の第2の角度βの和を80゜から100゜の範囲に設定することで、部屋24内部の流れをスムーズに循環させることができ、フィルター部11に回収されない停滞流の領域が減少され短時間で空気の清浄化が行える。また、フィルター部11を傾斜させることで落下してくる埃を吸引することが容易に行え、低風量で低騒音な空気清浄機とすることができる。
【0041】
(実施の形態2)
図7は、本発明の実施の形態2における気体浄化システムの空気清浄機の側面図である。なお、上記実施の形態1における気体浄化システムと同一部分には、同一符号を付してその説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
【0042】
図7に示す30は、本実施の形態における気体浄化システムの空気清浄機12の吹出口15とフィルター部11を一体で回転させる回転軸である。また、31は、収縮自由な壁面で吹出し方向が変更されても送風機10からの空気を漏らさず吹出口15へ導くものである。
【0043】
このような構成において、回転軸30を中心に吹出口15とフィルター部11を一体で回転させることによって、吸込み面13の第1の角度αと吹出口15の吐出方向の第2の角度βが互いに余角の関係を維持しながら回転させることができる。図8は、第1の角度αを90°付近とした時の側面図である。
【0044】
このような構成によって、第1の角度βを変更しても、第1の角度αと第2の角度βが互いに余角の関係となるように構成することができ、部屋24全体の循環流をスムーズに発生させることができ、フィルター部11によって空気の清浄化が短時間で行え、しかもフィルター部11を傾斜させることで、落下してくる埃を吸引することが容易に行え、低
風量で低騒音な空気清浄機とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【0045】
以上のように、本発明にかかる気体浄化システムは、室内の埃や花粉などの粒子を効率よく回収することができ、空気を清浄化することができる。そして、リビングや寝室などの家庭の部屋はもちろん、病院の病室や診察室、ホテルの各部屋など空気を清浄化する必要のある様々なところで使用することができる。
【符号の説明】
【0046】
10 送風機
11 フィルター部
12 空気清浄機
13 吸込み面
14 バッファ空間
15 吹出口
16 傾斜手段
17 ダストセンサー(不純物検知手段)
19 吸込み口
20 吸音材
23 制御手段

【特許請求の範囲】
【請求項1】
室内の空気を清浄化する空気清浄機を用いた気体浄化システムにおいて、前記空気清浄機は、空気を吸い込む吸込み面と、空気を吹き出す吹出口とを備え、前記吸込み面を水平方向に対して第1の角度αで傾斜させ、前記吹出口からの空気の吹出し方向を鉛直に対して後方に第2の角度βで傾斜させ、前記第1の角度αと前記第2の角度βの和が、80゜から100゜の範囲となるように構成した傾斜手段を備えた気体浄化システム。
【請求項2】
空気清浄機は、気体浄化システムを制御する制御手段と、吸込み面に備えたフィルター部と、空気を循環する送風機とを備え、前記制御手段は、前記送風機の送風量の大きさに応じて傾斜手段を制御する請求項1に記載の気体浄化システム。
【請求項3】
制御手段は、送風機の送風量が大きい時は、第2の角度βを大きく取る方向に制御し、送風量が少ない時は、前記第2の角度βを小さくして鉛直方向に近づけるように傾斜手段を制御する請求項2に記載の気体浄化システム。
【請求項4】
吸込み面に第1の角度αで傾斜させて備えたフィルター部と送風機の間に、吸音処理を施したバッファ空間を設けて送風通路とした請求項2または3に項記載の気体浄化システム。
【請求項5】
傾斜手段は、空気を清浄化するフィルター部と、前記フィルター部を傾斜可動させる可動手段とを備え、吸引動作時に、前記可動手段によって吸込み面が傾斜するように動作すると共に、停止時には、前記吸込み面が鉛直方向になるように動作して、前記フィルター部は本体内部に収納される動作を制御手段が行う請求項1〜4のいずれか1項に記載の気体浄化システム。
【請求項6】
空気清浄機は、空気中の不純物を検出する不純物検知手段を備え、制御手段は、前記不純物検知手段が不純物を多く検出する傾斜角度までフィルター部が傾斜するように可動手段を制御する請求項5に記載の気体浄化システム。

【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】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2012−250164(P2012−250164A)
【公開日】平成24年12月20日(2012.12.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−123945(P2011−123945)
【出願日】平成23年6月2日(2011.6.2)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】