花粉除去装置
【課題】低電力で不快感を防止して人体に付着した花粉を確実に除去できる花粉除去装置を提供する。
【解決手段】室内への入口に配されて人体Ｈに付着した花粉Ｐを除去する花粉除去装置１において、吸込口１２及び吹出口１３を開口する送風ダクト１４と、送風ダクト１４内に配される送風ファン１５と、送風ダクト１４内に配されてプラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生装置１６と、ミストを噴霧口２４から噴霧する噴霧部２０とを備え、イオンＮを含む気流によって人体Ｈから剥離した花粉Ｐにミストを付着して床面まで沈降させるようにした。
【解決手段】室内への入口に配されて人体Ｈに付着した花粉Ｐを除去する花粉除去装置１において、吸込口１２及び吹出口１３を開口する送風ダクト１４と、送風ダクト１４内に配される送風ファン１５と、送風ダクト１４内に配されてプラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生装置１６と、ミストを噴霧口２４から噴霧する噴霧部２０とを備え、イオンＮを含む気流によって人体Ｈから剥離した花粉Ｐにミストを付着して床面まで沈降させるようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内への入口に配されて人体に付着した花粉を除去する花粉除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の花粉除去装置は特許文献１に開示されている。この花粉除去装置は送風ファンを配した送風ダクトとミストを噴霧する噴霧部とを備えている。送風ファンの駆動によって送風ダクトに設けた吹出口から人体に向けて上方または側方から気流が送出される。また、平均粒子径が１０μｍ以下のミストが噴霧口から人体に向けて噴霧される。
【０００３】
ミストの噴霧によって人体の周囲の空気が加湿され、人体に帯電した静電気が除去される。この時、ミストは除電のために表面積を大きくする必要があるため、平均粒子径が１０μｍ以下の超微細霧の状態に形成される。これにより、ミストは直ちに蒸発し、人体が濡れることがなく眼鏡等の曇りを防止することができる。そして、人体に付着した花粉や塵埃が静電気の除去によって容易に気流によって剥がされ、花粉や塵埃を除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０１３０号公報（第５頁−第７頁、第１図）
【特許文献２】特開２００９−１４６５９５号公報（第７頁−第１２頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の花粉除去装置によると、噴霧部から噴霧されるミストが超微細霧に形成されるため直ちに蒸発し、乾燥した花粉や塵埃が人体に再付着して室内に侵入する問題があった。また、人体から剥離した花粉や塵埃が床面まで届くように送風ファンの風量を大きくすると、電力を多く必要とするとともに使用者の不快感が大きくなる問題もあった。
【０００６】
本発明は、低電力で不快感を防止して人体に付着した花粉を確実に除去できる花粉除去装置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】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、室内への入口に配されて人体に付着した花粉を除去する花粉除去装置において、吸込口及び吹出口を開口する送風ダクトと、前記送風ダクト内に配される送風ファンと、前記送風ダクト内に配されてプラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生装置と、ミストを噴霧口から噴霧する噴霧部とを備え、イオンを含む気流によって人体から剥離した花粉にミストを付着して床面まで沈降させることを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、送風ファンの駆動によって吸込口を介して送風ダクト内に外気が吸い込まれる。送風ダクトを流通する気流にはイオン発生装置で発生したプラスイオン及びマイナスイオンが含まれ、イオンを含む気流が吹出口から人体に向けて送出される。また、噴霧部の噴霧口からミストが噴霧される。イオンを含む気流によって人体に帯電した静電気が除去され、人体に付着した花粉が剥離する。人体から剥離した花粉にミストが付着し、ミストの自重によって花粉が床面まで沈降する。
【０００９】
また本発明は、上記構成の花粉除去装置において、前記吹出口を起立した人体よりも上方に配置して前記吹出口から下方にイオンを吹き出すとともに、前記噴霧口を床面に配置して上方にミストを噴霧したことを特徴としている。この構成によると、吹出口を介して人体の上方からイオンを含む気流が送出され、人体から剥離した花粉が下方に導かれる。床面に配された噴霧口から噴霧されるミストは花粉に付着して床面まで沈降する。
【００１０】
また本発明は、上記構成の花粉除去装置において、前記噴霧口から噴霧されるミストの噴霧高さが人体の下半身の高さよりも低いことを特徴としている。
【００１１】
また本発明は、上記構成の花粉除去装置において、前記噴霧部はミストの噴霧を停止した後に水流を床面に送出することを特徴としている。この構成によると、噴霧部によるミストの噴霧が停止されると使用者が入室し、その後、噴霧部によって水流を床面に送出する。これにより、床面に沈降した花粉が洗い流される。
【００１２】
また本発明は、上記構成の花粉除去装置において、前記吹出口は、環状に形成される外周部と、前記外周部よりも内側に配される内周部とを有することを特徴としている。この構成によると、外周部から下方に吹き出された気流によってエアカーテンが形成され、内周部から吹き出されるイオンの拡散が抑制される。
【００１３】
また本発明は、上記構成の花粉除去装置において、前記噴霧部により噴霧されるミストの平均粒子径が２０μｍ〜３００μｍであることを特徴としている。この構成によると、ミストの蒸発による消滅が抑制され、花粉を床面まで確実に沈降させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、プラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生装置とミストを噴霧する噴霧部とを備え、イオンを含む気流によって静電気を除去して人体から剥離した花粉にミストを付着して床面まで沈降させるので、ミストの蒸発による消滅によって花粉が乾燥して再付着することを防止し、人体から花粉を確実に除去することができる。また、送風ファンの風量を大きくする必要がなく、電力を抑制できるとともに使用者の不快感を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態の花粉除去装置を示す概略図
【図２】本発明の第１実施形態の花粉除去装置を示す斜視図
【図３】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の気流送出部を示す正面断面図
【図４】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の気流送出部を示す底面図
【図５】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の噴霧部を示す正面断面図
【図６】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の噴霧部を示す上面図
【図７】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の構成を示すブロック図
【図８】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の動作を示すフローチャート
【図９】本発明の第２実施形態の花粉除去装置の噴霧部を示す正面断面図
【図１０】本発明の第２実施形態の花粉除去装置の噴霧部を示す上面図
【図１１】本発明の第２実施形態の花粉除去装置の噴霧部の給水系統を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１、図２は第１実施形態の花粉除去装置を示す概略図及び斜視図である。花粉除去装置１は室内に入る入口に配置され、例えば、屋外から建物の室内に入るドア２の屋外側に設けられたエントランスホール等に設置される。建物内で室内に入る入口に花粉除去装置１を配置してもよい。
【００１７】
花粉除去装置１は気流送出部１０と噴霧部２０とを備えている。気流送出部１０は直径約１ｍの円筒状のハウジング１１により覆われ、例えば、エントランスホールの天井面Ｔに設置される。これにより、気流送出部１０は起立した人体Ｈよりも上方となる２ｍ程度の高さに配置される。噴霧部２０は円筒状のハウジング２１により覆われ、例えば、エントランスホールの地面Ｆに気流送出部１０と同心に設置される。これにより、ハウジング２１の上面２１ａ（図６参照）は花粉除去装置１の床面を形成する。
【００１８】
図３、図４は気流送出部１０の正面断面図及び底面図を示している。気流送出部１０はハウジング１１の周面１１ａに吸込口１２を開口して底面１１ｂに吹出口１３を開口する。これにより、吸込口１２と吹出口１３とを連結する送風ダクト１４がハウジング１１内に形成される。
【００１９】
吹出口１３は外周側に配される外周部１３ａと内周側に配される内周部１３ｂとを有している。外周部１３ａ及び内周部１３ｂは環状に形成され、外周部１３ａは人体Ｈの横幅よりも広い直径で形成される。また、ハウジング１１の底面１１ｂの中央部には人体Ｈを感知する人体感知センサ１７が設けられる。
【００２０】
送風ダクト１４内には送風ファン１５が配される。送風ファン１５の排気側には複数のイオン発生装置１６が周方向に分散して配される。イオン発生装置１６はプラスイオン及びマイナスイオンを発生して送風ダクト１４内に放出する。イオン発生装置１６を送風ファン１５の排気側に配置することにより、送風ファン１５との衝突によるイオンの消滅を防止することができる。
【００２１】
図５、図６は噴霧部２０の側面断面図及び上面図を示している。噴霧部２０のハウジング２１の上面２１ａは中央部が下がる傾斜面に形成され、中心に排水口２７ａを開口して排水管２７が導出される。また、ハウジング２１の上面２１ａには水平面に形成した人体Ｈの立ち位置となる踏み台２８が設けられる。
【００２２】
ハウジング２１内には給水管２２から給水してミストを発生するミスト発生装置２３が設けられる。ミスト発生装置２３にはハウジング２１の上面２１ａに所定間隔で複数設けられた噴霧口２４が接続され、噴霧口２４から上方に向けてミストが噴霧される。ミスト発生装置２３は超音波式噴霧器等により形成され、平均粒子径が超微細霧よりも大きな１０μｍ〜１００μｍの微細霧や１００μｍ〜３００μｍの細霧の状態のミストを発生する。
【００２３】
この時、ミストの平均粒子径が２０μｍよりも小さい場合は所謂ドライフォグの状態になり、人体Ｈが濡れない程度にミストが直ちに蒸発する。このため、後述するように花粉に付着したミストが直ちに蒸発すると花粉が乾燥して浮遊する場合がある。従って、平均粒子径が２０μｍ〜３００μｍのミストを噴霧部２０によって噴霧し、ミストが付着した花粉を床面まで沈降させるようになっている。尚、ミストの平均粒子径はフランホーヘル解析法等により計測することができる。
【００２４】
ミスト発生装置２３にはバルブ２５を介して送水管２９が接続される。送水管２９は放射状に分岐し、ハウジング２１の上面２１ａに周方向の所定間隔で噴水口２６が開口する。ミスト発生装置２３を停止してバルブ２５を開くことにより、各噴水口２６から水流を送出することができる。
【００２５】
図７は花粉除去装置１の構成を示すブロック図である。花粉除去装置１は各部を制御する制御部３０を有し、運転スイッチ３２、人体感知センサ１７、イオン発生装置１６、送風ファン１５、ミスト発生装置２３及びバルブ２５が接続される。また、噴霧部２０に給水を行うための給水弁やポンプ（不図示）等が制御部３０に接続される。制御部３０内には花粉除去装置１の駆動時間等を計時するタイマー３１が設けられる。
【００２６】
図８は花粉除去装置１の動作を示すフローチャートである。運転スイッチ３２の操作によって花粉除去装置１の運転が開始され、ステップ＃１１で人体感知センサ１７によって人体Ｈを感知するまで待機する。使用者が踏み台２８上に起立すると人体感知センサ１７の感知によってステップ＃１２に移行する。ステップ＃１２では送風ファン１５及びイオン発生装置１６が駆動される。
【００２７】
送風ファン１５及びイオン発生装置１６の駆動によって吸込口１２から矢印Ａ１（図２参照）に示すようにハウジング１１内の送風ダクト１４に外気が取り込まれる。送風ダクト１４を流通する気流にはイオン発生装置１６で発生したプラスイオン及びマイナスイオンが含まれる。そして、吹出口１３から矢印Ａ２（図２参照）に示すように下方の人体Ｈに向けてイオンＮ（図１参照）を含む気流が送出される。送風ファン１６の空気送出量は２〜５ｍ3／ｍｉｎ程度であればよい。
【００２８】
イオンＮを含む気流によって人体Ｈに帯電した静電気が除去され、人体Ｈに付着した花粉Ｐ（図１参照）や塵埃が剥離して気流によって下方に導かれる。この時、環状の外周部１３ａから送出された気流は人体Ｈの回りにエアカーテンを形成し、エアカーテンの内側に内周部１３ｂから気流が送出される。このため、内周部１３ｂから送出された気流に含まれるイオンＮがエアカーテンの内部に閉じこめられ、イオンＮの大気中への拡散を低減することができる。従って、人体Ｈの静電気の除去を効率よく行うことができる。
【００２９】
尚、外周部１３ａよりも内周側にイオン発生装置１６を配置するとより望ましい。これにより、外周部１３ａから送出されるイオンＮを少なくして内周部１３ｂから送出されるイオンを多くできるため、イオンＮの大気中への拡散をより低減することができる。
【００３０】
また、プラスイオンとしてＨ3Ｏ+（Ｈ2Ｏ）ｍ（ｍは０または任意の自然数）を発生し、マイナスイオンとしてＯ2−（Ｈ2Ｏ）ｎ（ｎは０または任意の自然数）を発生するとより望ましい。これにより、イオンが空気中の細菌やウィルスに付着して殺菌や不活性化の効果を得ることができる。
【００３１】
ステップ＃１３ではバルブ２５が閉じられ、ステップ＃１４で給水が開始される。ステップ＃１５ではミスト発生装置２３が駆動される。これにより、矢印Ｗ（図１参照）に示すように、噴霧口２４から上方に向かってミストが噴霧される。ミストの噴霧量は１Ｌ／ｈｒ程度であればよい。噴霧口２４から噴霧されたミストは人体Ｈから剥離した花粉Ｐや塵埃に付着する。ミストの平均粒子径は前述したように、２０μｍ〜３００μｍであるので直ちに蒸発しないため、ミストの自重によって花粉Ｐや塵埃が床面まで沈降する。
【００３２】
この時、噴霧口２４から噴霧されるミストの噴霧高さは人体Ｈの下半身の高さよりも低く、約１ｍ以下になっている。これにより、人体Ｈの上半身がミストにより覆われず、下半身がミストによって覆われる。このため、使用者の頭部が濡れないため、使用者の不快感を防止することができる。
【００３３】
ステップ＃１６では人体感知センサ１７により人体Ｈを感知しているか否かが判断される。人体感知センサ１７により人体Ｈを感知している場合はステップ＃１７に移行する。ステップ＃１７ではタイマー３１の計時によって所定時間が経過したか否かが判断される。所定時間が経過していない場合はステップ＃１６に戻り、ステップ＃１６、＃１７が繰り返し行われる。
【００３４】
使用者が花粉除去装置１から退避して人体感知センサ１７により人体Ｈを感知しなくなると、ステップ＃１６の判断によりステップ＃１８に移行する。また、ステップ＃１７の判断によって所定時間が経過するとステップ＃１８に移行する。ステップ＃１８では送風ファン１５、イオン発生装置１６及びミスト発生装置２３が停止される。
【００３５】
ステップ＃１９ではタイマー３１の計時により所定時間が経過するまで待機する。この間に、使用者は送風ファン１５の停止を認識して花粉除去装置１から退避して入室する。所定時間が経過するとステップ＃２０でバルブ２５が開かれる。これにより、噴水口２６から水流が送出され、ハウジング２１の上面２１ａ上に落下した花粉Ｐや塵埃が洗い流される。花粉Ｐや塵埃を洗い流した水流は排水口２７ａを介して排水管２７を流通し、排水される。
【００３６】
ステップ＃２１ではタイマー３１の計時により所定時間が経過するまで待機する。所定時間が経過すると、ステップ＃２２で給水が停止される。そして、ステップ＃１１に戻り、人体Ｈを感知するまで待機する。
【００３７】
本実施形態によると、プラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生装置１６とミストを噴霧する噴霧部２０とを備え、イオンＮを含む気流によって静電気を除去して人体Ｈから剥離した花粉Ｐや塵埃にミストを付着して床面まで沈降させるので、ミストの蒸発による消滅によって花粉Ｐや塵埃が乾燥して再付着することを防止し、人体Ｈから花粉Ｐや塵埃を確実に除去することができる。また、送風ファン１５の風量を大きくする必要がなく、電力を抑制できるとともに使用者の不快感を抑制することができる。
【００３８】
また、吹出口１３を起立した人体Ｈよりも上方に配置して吹出口１３から下方にイオンを吹き出すので、気流によって花粉Ｐや塵埃を下方に導くことができる。また、噴霧口２４を床面に配置して上方にミストを噴霧したので、ミストが床面まで落下する時間を短くすることができ、ミストの蒸発をより低減することができる。従って、花粉Ｐや塵埃をより確実に床面まで沈降させることができる。
【００３９】
また、噴霧口２４から噴霧されるミストの噴霧高さが人体Ｈの下半身の高さよりも低いので、使用者の頭部が濡れず、使用者の不快感を防止することができる。
【００４０】
また、噴霧部２０がミストの噴霧を停止した後に水流を床面に送出するので、床面に落下した花粉Ｐや塵埃が洗い流される。これにより、床面に落下した花粉Ｐや塵埃の人体Ｈへの再付着を防止することができる。
【００４１】
また、吹出口１３ａが環状の外周部１３ａと外周部１３ａよりも内側に配される内周部１３ｂとを有するので、外周部１３ａから送出される気流が人体Ｈの回りにエアカーテンを形成し、内周部１３ｂから送出されるイオンがエアカーテンの内側に閉じこめられる。これにより、イオンの大気中への拡散を低減し、効率よく静電気を除去することができる。
【００４２】
また、噴霧部により噴霧されるミストの平均粒子径が２０μｍ〜３００μｍであるので、ミストの蒸発を抑制してミストの自重によって花粉Ｐや塵埃を床面まで容易に沈降させることができる。
【００４３】
次に、第２実施形態の花粉除去装置１について説明する。本実施形態は前述の図１〜図８に示す第１実施形態に対して噴霧部２０の構成が異なっている。図９、図１０は噴霧部２０の内部を示す側面図及び上面図を示している。また、図１１は噴霧部２０の給水系統を示す図である。説明の便宜上、これらの図面において第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。
【００４４】
噴霧部２０のハウジング２１（図５参照）内には三方弁４０を介して給水管２２に接続された環状の送水管２５、４２が同心に配される。内側の送水管２５には上方に突出する複数の噴水口２６が所定間隔で設けられる。外側の送水管４２には上方に突出する複数のノズル４１が所定間隔で設けられる。ノズル４１によってミストを噴霧する噴霧口が形成される。
【００４５】
ノズル４１として例えば、０．１５ＭＰａの水圧で平均粒子径が８０μｍのミストを８．４Ｌ／ｈｒの噴霧量で噴霧するような市販品を用いることができる。これにより、加圧ポンプを必要とせずにミストを容易に噴霧することができる。
【００４６】
三方弁４０は通電によって矢印Ｂ方向に回転し、給水管２２から送水管２５または送水管４２に給水する。即ち、図１１に示す給水管２２と送水管２５とを接続した状態から三方弁４０が９０゜回転すると、給水管２２と送水管２５、４２とが非接続な状態に切り換えられる。更に三方弁４０が９０゜回転すると、給水管２２と送水管４２とを接続した状態に切り換えられる。
【００４７】
これにより、第１実施形態と同様に、給水管２２と送水管４２とを接続してノズル４１（噴霧口）から上方に向けてミストを噴霧することができる。また、給水管２２と送水管２５とを接続して噴水口２６から水流を送出することができる。従って、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
第１、第２実施形態において、噴霧部２０を人体Ｈよりも上方に配置し、人体Ｈに向かって上方からミストを噴霧してもよい。また、気流送出部１０を人体Ｈの側方に配置し、斜め下方に向けて気流を送出してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明によると、室内への入口に配されて人体に付着した花粉を除去する花粉除去装置にに利用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 花粉除去装置
２ ドア
１０ 気流送出部
１１ ハウジング
１２ 吸込口
１３ 吹出口
１４ 送風ダクト
１５ 送風ファン
１６ イオン発生装置
１７ 人体感知センサ
２０ 噴霧部
２１ ハウジング
２２ 給水管
２３ ミスト発生部
２４ 噴霧口
２５ バルブ
２６ 噴水口
２７ 排水管
２８ 踏み台
２９、４２ 送水管
３０ 制御部
４０ 三方弁
４１ ノズル
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内への入口に配されて人体に付着した花粉を除去する花粉除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の花粉除去装置は特許文献１に開示されている。この花粉除去装置は送風ファンを配した送風ダクトとミストを噴霧する噴霧部とを備えている。送風ファンの駆動によって送風ダクトに設けた吹出口から人体に向けて上方または側方から気流が送出される。また、平均粒子径が１０μｍ以下のミストが噴霧口から人体に向けて噴霧される。
【０００３】
ミストの噴霧によって人体の周囲の空気が加湿され、人体に帯電した静電気が除去される。この時、ミストは除電のために表面積を大きくする必要があるため、平均粒子径が１０μｍ以下の超微細霧の状態に形成される。これにより、ミストは直ちに蒸発し、人体が濡れることがなく眼鏡等の曇りを防止することができる。そして、人体に付着した花粉や塵埃が静電気の除去によって容易に気流によって剥がされ、花粉や塵埃を除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０１３０号公報（第５頁−第７頁、第１図）
【特許文献２】特開２００９−１４６５９５号公報（第７頁−第１２頁、第１図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の花粉除去装置によると、噴霧部から噴霧されるミストが超微細霧に形成されるため直ちに蒸発し、乾燥した花粉や塵埃が人体に再付着して室内に侵入する問題があった。また、人体から剥離した花粉や塵埃が床面まで届くように送風ファンの風量を大きくすると、電力を多く必要とするとともに使用者の不快感が大きくなる問題もあった。
【０００６】
本発明は、低電力で不快感を防止して人体に付着した花粉を確実に除去できる花粉除去装置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】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、室内への入口に配されて人体に付着した花粉を除去する花粉除去装置において、吸込口及び吹出口を開口する送風ダクトと、前記送風ダクト内に配される送風ファンと、前記送風ダクト内に配されてプラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生装置と、ミストを噴霧口から噴霧する噴霧部とを備え、イオンを含む気流によって人体から剥離した花粉にミストを付着して床面まで沈降させることを特徴としている。
【０００８】
この構成によると、送風ファンの駆動によって吸込口を介して送風ダクト内に外気が吸い込まれる。送風ダクトを流通する気流にはイオン発生装置で発生したプラスイオン及びマイナスイオンが含まれ、イオンを含む気流が吹出口から人体に向けて送出される。また、噴霧部の噴霧口からミストが噴霧される。イオンを含む気流によって人体に帯電した静電気が除去され、人体に付着した花粉が剥離する。人体から剥離した花粉にミストが付着し、ミストの自重によって花粉が床面まで沈降する。
【０００９】
また本発明は、上記構成の花粉除去装置において、前記吹出口を起立した人体よりも上方に配置して前記吹出口から下方にイオンを吹き出すとともに、前記噴霧口を床面に配置して上方にミストを噴霧したことを特徴としている。この構成によると、吹出口を介して人体の上方からイオンを含む気流が送出され、人体から剥離した花粉が下方に導かれる。床面に配された噴霧口から噴霧されるミストは花粉に付着して床面まで沈降する。
【００１０】
また本発明は、上記構成の花粉除去装置において、前記噴霧口から噴霧されるミストの噴霧高さが人体の下半身の高さよりも低いことを特徴としている。
【００１１】
また本発明は、上記構成の花粉除去装置において、前記噴霧部はミストの噴霧を停止した後に水流を床面に送出することを特徴としている。この構成によると、噴霧部によるミストの噴霧が停止されると使用者が入室し、その後、噴霧部によって水流を床面に送出する。これにより、床面に沈降した花粉が洗い流される。
【００１２】
また本発明は、上記構成の花粉除去装置において、前記吹出口は、環状に形成される外周部と、前記外周部よりも内側に配される内周部とを有することを特徴としている。この構成によると、外周部から下方に吹き出された気流によってエアカーテンが形成され、内周部から吹き出されるイオンの拡散が抑制される。
【００１３】
また本発明は、上記構成の花粉除去装置において、前記噴霧部により噴霧されるミストの平均粒子径が２０μｍ〜３００μｍであることを特徴としている。この構成によると、ミストの蒸発による消滅が抑制され、花粉を床面まで確実に沈降させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によると、プラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生装置とミストを噴霧する噴霧部とを備え、イオンを含む気流によって静電気を除去して人体から剥離した花粉にミストを付着して床面まで沈降させるので、ミストの蒸発による消滅によって花粉が乾燥して再付着することを防止し、人体から花粉を確実に除去することができる。また、送風ファンの風量を大きくする必要がなく、電力を抑制できるとともに使用者の不快感を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態の花粉除去装置を示す概略図
【図２】本発明の第１実施形態の花粉除去装置を示す斜視図
【図３】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の気流送出部を示す正面断面図
【図４】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の気流送出部を示す底面図
【図５】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の噴霧部を示す正面断面図
【図６】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の噴霧部を示す上面図
【図７】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の構成を示すブロック図
【図８】本発明の第１実施形態の花粉除去装置の動作を示すフローチャート
【図９】本発明の第２実施形態の花粉除去装置の噴霧部を示す正面断面図
【図１０】本発明の第２実施形態の花粉除去装置の噴霧部を示す上面図
【図１１】本発明の第２実施形態の花粉除去装置の噴霧部の給水系統を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１、図２は第１実施形態の花粉除去装置を示す概略図及び斜視図である。花粉除去装置１は室内に入る入口に配置され、例えば、屋外から建物の室内に入るドア２の屋外側に設けられたエントランスホール等に設置される。建物内で室内に入る入口に花粉除去装置１を配置してもよい。
【００１７】
花粉除去装置１は気流送出部１０と噴霧部２０とを備えている。気流送出部１０は直径約１ｍの円筒状のハウジング１１により覆われ、例えば、エントランスホールの天井面Ｔに設置される。これにより、気流送出部１０は起立した人体Ｈよりも上方となる２ｍ程度の高さに配置される。噴霧部２０は円筒状のハウジング２１により覆われ、例えば、エントランスホールの地面Ｆに気流送出部１０と同心に設置される。これにより、ハウジング２１の上面２１ａ（図６参照）は花粉除去装置１の床面を形成する。
【００１８】
図３、図４は気流送出部１０の正面断面図及び底面図を示している。気流送出部１０はハウジング１１の周面１１ａに吸込口１２を開口して底面１１ｂに吹出口１３を開口する。これにより、吸込口１２と吹出口１３とを連結する送風ダクト１４がハウジング１１内に形成される。
【００１９】
吹出口１３は外周側に配される外周部１３ａと内周側に配される内周部１３ｂとを有している。外周部１３ａ及び内周部１３ｂは環状に形成され、外周部１３ａは人体Ｈの横幅よりも広い直径で形成される。また、ハウジング１１の底面１１ｂの中央部には人体Ｈを感知する人体感知センサ１７が設けられる。
【００２０】
送風ダクト１４内には送風ファン１５が配される。送風ファン１５の排気側には複数のイオン発生装置１６が周方向に分散して配される。イオン発生装置１６はプラスイオン及びマイナスイオンを発生して送風ダクト１４内に放出する。イオン発生装置１６を送風ファン１５の排気側に配置することにより、送風ファン１５との衝突によるイオンの消滅を防止することができる。
【００２１】
図５、図６は噴霧部２０の側面断面図及び上面図を示している。噴霧部２０のハウジング２１の上面２１ａは中央部が下がる傾斜面に形成され、中心に排水口２７ａを開口して排水管２７が導出される。また、ハウジング２１の上面２１ａには水平面に形成した人体Ｈの立ち位置となる踏み台２８が設けられる。
【００２２】
ハウジング２１内には給水管２２から給水してミストを発生するミスト発生装置２３が設けられる。ミスト発生装置２３にはハウジング２１の上面２１ａに所定間隔で複数設けられた噴霧口２４が接続され、噴霧口２４から上方に向けてミストが噴霧される。ミスト発生装置２３は超音波式噴霧器等により形成され、平均粒子径が超微細霧よりも大きな１０μｍ〜１００μｍの微細霧や１００μｍ〜３００μｍの細霧の状態のミストを発生する。
【００２３】
この時、ミストの平均粒子径が２０μｍよりも小さい場合は所謂ドライフォグの状態になり、人体Ｈが濡れない程度にミストが直ちに蒸発する。このため、後述するように花粉に付着したミストが直ちに蒸発すると花粉が乾燥して浮遊する場合がある。従って、平均粒子径が２０μｍ〜３００μｍのミストを噴霧部２０によって噴霧し、ミストが付着した花粉を床面まで沈降させるようになっている。尚、ミストの平均粒子径はフランホーヘル解析法等により計測することができる。
【００２４】
ミスト発生装置２３にはバルブ２５を介して送水管２９が接続される。送水管２９は放射状に分岐し、ハウジング２１の上面２１ａに周方向の所定間隔で噴水口２６が開口する。ミスト発生装置２３を停止してバルブ２５を開くことにより、各噴水口２６から水流を送出することができる。
【００２５】
図７は花粉除去装置１の構成を示すブロック図である。花粉除去装置１は各部を制御する制御部３０を有し、運転スイッチ３２、人体感知センサ１７、イオン発生装置１６、送風ファン１５、ミスト発生装置２３及びバルブ２５が接続される。また、噴霧部２０に給水を行うための給水弁やポンプ（不図示）等が制御部３０に接続される。制御部３０内には花粉除去装置１の駆動時間等を計時するタイマー３１が設けられる。
【００２６】
図８は花粉除去装置１の動作を示すフローチャートである。運転スイッチ３２の操作によって花粉除去装置１の運転が開始され、ステップ＃１１で人体感知センサ１７によって人体Ｈを感知するまで待機する。使用者が踏み台２８上に起立すると人体感知センサ１７の感知によってステップ＃１２に移行する。ステップ＃１２では送風ファン１５及びイオン発生装置１６が駆動される。
【００２７】
送風ファン１５及びイオン発生装置１６の駆動によって吸込口１２から矢印Ａ１（図２参照）に示すようにハウジング１１内の送風ダクト１４に外気が取り込まれる。送風ダクト１４を流通する気流にはイオン発生装置１６で発生したプラスイオン及びマイナスイオンが含まれる。そして、吹出口１３から矢印Ａ２（図２参照）に示すように下方の人体Ｈに向けてイオンＮ（図１参照）を含む気流が送出される。送風ファン１６の空気送出量は２〜５ｍ3／ｍｉｎ程度であればよい。
【００２８】
イオンＮを含む気流によって人体Ｈに帯電した静電気が除去され、人体Ｈに付着した花粉Ｐ（図１参照）や塵埃が剥離して気流によって下方に導かれる。この時、環状の外周部１３ａから送出された気流は人体Ｈの回りにエアカーテンを形成し、エアカーテンの内側に内周部１３ｂから気流が送出される。このため、内周部１３ｂから送出された気流に含まれるイオンＮがエアカーテンの内部に閉じこめられ、イオンＮの大気中への拡散を低減することができる。従って、人体Ｈの静電気の除去を効率よく行うことができる。
【００２９】
尚、外周部１３ａよりも内周側にイオン発生装置１６を配置するとより望ましい。これにより、外周部１３ａから送出されるイオンＮを少なくして内周部１３ｂから送出されるイオンを多くできるため、イオンＮの大気中への拡散をより低減することができる。
【００３０】
また、プラスイオンとしてＨ3Ｏ+（Ｈ2Ｏ）ｍ（ｍは０または任意の自然数）を発生し、マイナスイオンとしてＯ2−（Ｈ2Ｏ）ｎ（ｎは０または任意の自然数）を発生するとより望ましい。これにより、イオンが空気中の細菌やウィルスに付着して殺菌や不活性化の効果を得ることができる。
【００３１】
ステップ＃１３ではバルブ２５が閉じられ、ステップ＃１４で給水が開始される。ステップ＃１５ではミスト発生装置２３が駆動される。これにより、矢印Ｗ（図１参照）に示すように、噴霧口２４から上方に向かってミストが噴霧される。ミストの噴霧量は１Ｌ／ｈｒ程度であればよい。噴霧口２４から噴霧されたミストは人体Ｈから剥離した花粉Ｐや塵埃に付着する。ミストの平均粒子径は前述したように、２０μｍ〜３００μｍであるので直ちに蒸発しないため、ミストの自重によって花粉Ｐや塵埃が床面まで沈降する。
【００３２】
この時、噴霧口２４から噴霧されるミストの噴霧高さは人体Ｈの下半身の高さよりも低く、約１ｍ以下になっている。これにより、人体Ｈの上半身がミストにより覆われず、下半身がミストによって覆われる。このため、使用者の頭部が濡れないため、使用者の不快感を防止することができる。
【００３３】
ステップ＃１６では人体感知センサ１７により人体Ｈを感知しているか否かが判断される。人体感知センサ１７により人体Ｈを感知している場合はステップ＃１７に移行する。ステップ＃１７ではタイマー３１の計時によって所定時間が経過したか否かが判断される。所定時間が経過していない場合はステップ＃１６に戻り、ステップ＃１６、＃１７が繰り返し行われる。
【００３４】
使用者が花粉除去装置１から退避して人体感知センサ１７により人体Ｈを感知しなくなると、ステップ＃１６の判断によりステップ＃１８に移行する。また、ステップ＃１７の判断によって所定時間が経過するとステップ＃１８に移行する。ステップ＃１８では送風ファン１５、イオン発生装置１６及びミスト発生装置２３が停止される。
【００３５】
ステップ＃１９ではタイマー３１の計時により所定時間が経過するまで待機する。この間に、使用者は送風ファン１５の停止を認識して花粉除去装置１から退避して入室する。所定時間が経過するとステップ＃２０でバルブ２５が開かれる。これにより、噴水口２６から水流が送出され、ハウジング２１の上面２１ａ上に落下した花粉Ｐや塵埃が洗い流される。花粉Ｐや塵埃を洗い流した水流は排水口２７ａを介して排水管２７を流通し、排水される。
【００３６】
ステップ＃２１ではタイマー３１の計時により所定時間が経過するまで待機する。所定時間が経過すると、ステップ＃２２で給水が停止される。そして、ステップ＃１１に戻り、人体Ｈを感知するまで待機する。
【００３７】
本実施形態によると、プラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生装置１６とミストを噴霧する噴霧部２０とを備え、イオンＮを含む気流によって静電気を除去して人体Ｈから剥離した花粉Ｐや塵埃にミストを付着して床面まで沈降させるので、ミストの蒸発による消滅によって花粉Ｐや塵埃が乾燥して再付着することを防止し、人体Ｈから花粉Ｐや塵埃を確実に除去することができる。また、送風ファン１５の風量を大きくする必要がなく、電力を抑制できるとともに使用者の不快感を抑制することができる。
【００３８】
また、吹出口１３を起立した人体Ｈよりも上方に配置して吹出口１３から下方にイオンを吹き出すので、気流によって花粉Ｐや塵埃を下方に導くことができる。また、噴霧口２４を床面に配置して上方にミストを噴霧したので、ミストが床面まで落下する時間を短くすることができ、ミストの蒸発をより低減することができる。従って、花粉Ｐや塵埃をより確実に床面まで沈降させることができる。
【００３９】
また、噴霧口２４から噴霧されるミストの噴霧高さが人体Ｈの下半身の高さよりも低いので、使用者の頭部が濡れず、使用者の不快感を防止することができる。
【００４０】
また、噴霧部２０がミストの噴霧を停止した後に水流を床面に送出するので、床面に落下した花粉Ｐや塵埃が洗い流される。これにより、床面に落下した花粉Ｐや塵埃の人体Ｈへの再付着を防止することができる。
【００４１】
また、吹出口１３ａが環状の外周部１３ａと外周部１３ａよりも内側に配される内周部１３ｂとを有するので、外周部１３ａから送出される気流が人体Ｈの回りにエアカーテンを形成し、内周部１３ｂから送出されるイオンがエアカーテンの内側に閉じこめられる。これにより、イオンの大気中への拡散を低減し、効率よく静電気を除去することができる。
【００４２】
また、噴霧部により噴霧されるミストの平均粒子径が２０μｍ〜３００μｍであるので、ミストの蒸発を抑制してミストの自重によって花粉Ｐや塵埃を床面まで容易に沈降させることができる。
【００４３】
次に、第２実施形態の花粉除去装置１について説明する。本実施形態は前述の図１〜図８に示す第１実施形態に対して噴霧部２０の構成が異なっている。図９、図１０は噴霧部２０の内部を示す側面図及び上面図を示している。また、図１１は噴霧部２０の給水系統を示す図である。説明の便宜上、これらの図面において第１実施形態と同様の部分には同一の符号を付している。
【００４４】
噴霧部２０のハウジング２１（図５参照）内には三方弁４０を介して給水管２２に接続された環状の送水管２５、４２が同心に配される。内側の送水管２５には上方に突出する複数の噴水口２６が所定間隔で設けられる。外側の送水管４２には上方に突出する複数のノズル４１が所定間隔で設けられる。ノズル４１によってミストを噴霧する噴霧口が形成される。
【００４５】
ノズル４１として例えば、０．１５ＭＰａの水圧で平均粒子径が８０μｍのミストを８．４Ｌ／ｈｒの噴霧量で噴霧するような市販品を用いることができる。これにより、加圧ポンプを必要とせずにミストを容易に噴霧することができる。
【００４６】
三方弁４０は通電によって矢印Ｂ方向に回転し、給水管２２から送水管２５または送水管４２に給水する。即ち、図１１に示す給水管２２と送水管２５とを接続した状態から三方弁４０が９０゜回転すると、給水管２２と送水管２５、４２とが非接続な状態に切り換えられる。更に三方弁４０が９０゜回転すると、給水管２２と送水管４２とを接続した状態に切り換えられる。
【００４７】
これにより、第１実施形態と同様に、給水管２２と送水管４２とを接続してノズル４１（噴霧口）から上方に向けてミストを噴霧することができる。また、給水管２２と送水管２５とを接続して噴水口２６から水流を送出することができる。従って、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４８】
第１、第２実施形態において、噴霧部２０を人体Ｈよりも上方に配置し、人体Ｈに向かって上方からミストを噴霧してもよい。また、気流送出部１０を人体Ｈの側方に配置し、斜め下方に向けて気流を送出してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明によると、室内への入口に配されて人体に付着した花粉を除去する花粉除去装置にに利用することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１ 花粉除去装置
２ ドア
１０ 気流送出部
１１ ハウジング
１２ 吸込口
１３ 吹出口
１４ 送風ダクト
１５ 送風ファン
１６ イオン発生装置
１７ 人体感知センサ
２０ 噴霧部
２１ ハウジング
２２ 給水管
２３ ミスト発生部
２４ 噴霧口
２５ バルブ
２６ 噴水口
２７ 排水管
２８ 踏み台
２９、４２ 送水管
３０ 制御部
４０ 三方弁
４１ ノズル
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内への入口に配されて人体に付着した花粉を除去する花粉除去装置において、吸込口及び吹出口を開口する送風ダクトと、前記送風ダクト内に配される送風ファンと、前記送風ダクト内に配されてプラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生装置と、ミストを噴霧口から噴霧する噴霧部とを備え、イオンを含む気流によって人体から剥離した花粉にミストを付着して床面まで沈降させることを特徴とする花粉除去装置。
【請求項２】
前記吹出口を起立した人体よりも上方に配置して前記吹出口から下方にイオンを吹き出すとともに、前記噴霧口を床面に配置して上方にミストを噴霧したことを特徴とする請求項１に記載の花粉除去装置。
【請求項３】
前記噴霧口から噴霧されるミストの噴霧高さが人体の下半身の高さよりも低いことを特徴とする請求項２に記載の花粉除去装置。
【請求項４】
前記噴霧部はミストの噴霧を停止した後に水流を床面に送出することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の花粉除去装置。
【請求項５】
前記吹出口は、環状に形成される外周部と、前記外周部よりも内側に配される内周部とを有することを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載の花粉除去装置。
【請求項６】
前記噴霧部により噴霧されるミストの平均粒子径が２０μｍ〜３００μｍであることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の花粉除去装置。
【請求項１】
室内への入口に配されて人体に付着した花粉を除去する花粉除去装置において、吸込口及び吹出口を開口する送風ダクトと、前記送風ダクト内に配される送風ファンと、前記送風ダクト内に配されてプラスイオン及びマイナスイオンを発生するイオン発生装置と、ミストを噴霧口から噴霧する噴霧部とを備え、イオンを含む気流によって人体から剥離した花粉にミストを付着して床面まで沈降させることを特徴とする花粉除去装置。
【請求項２】
前記吹出口を起立した人体よりも上方に配置して前記吹出口から下方にイオンを吹き出すとともに、前記噴霧口を床面に配置して上方にミストを噴霧したことを特徴とする請求項１に記載の花粉除去装置。
【請求項３】
前記噴霧口から噴霧されるミストの噴霧高さが人体の下半身の高さよりも低いことを特徴とする請求項２に記載の花粉除去装置。
【請求項４】
前記噴霧部はミストの噴霧を停止した後に水流を床面に送出することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の花粉除去装置。
【請求項５】
前記吹出口は、環状に形成される外周部と、前記外周部よりも内側に配される内周部とを有することを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載の花粉除去装置。
【請求項６】
前記噴霧部により噴霧されるミストの平均粒子径が２０μｍ〜３００μｍであることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の花粉除去装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１７９７３３（Ｐ２０１１−１７９７３３Ａ）
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４３６７９（Ｐ２０１０−４３６７９）
【出願日】平成２２年３月１日（２０１０．３．１）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１日（２０１０．３．１）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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