JP3738616B2 - 空気浄化装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、限られた範囲の空間の空気汚濁を浄化する空気浄化装置に関し、特に、喫煙室や喫煙所における喫煙に伴う空気汚濁の浄化処理に適した空気浄化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
煙や臭気等で汚濁した空気を浄化する装置として、従来からフィルターと送風機を備えた空気清浄機がある。一般に良く知られているものは、室内全体の空気を浄化する処理風量の比較的大きいものである。事業所や駅などの一角に設定される喫煙室や喫煙所等の限られた空間の局所的な空気汚濁の浄化には、処理風量の少ない空気清浄機が開発されている。例えば、特公平７―６７４１２号公報には、空気清浄機能を有するテーブルが示されている。これは基本的には、テーブル本体に空気清浄機を構成し、テーブル回りの限られた空間の汚濁空気を浄化処理するものであり、喫煙室や喫煙所等の限られた空間の局所的な空気汚濁の浄化に適している。
【０００３】
前記公報に挙げたものは、図３４に示すようにテーブル本体７０のテーブル天板７１の中央に空気清浄機の吸込口７２が設けられ、この吸込口７２の上方を遮蔽板７３で覆い、遮蔽板７３とテーブル天板７１との間からテーブル面に沿う形態で周囲の空気を吸込み、テーブル本体７０の一側から清浄化した空気を吹出すようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の空気清浄機能を有するテーブルにおいて、テーブル天板７１に沿う方向に吸込口７２に向う気流が形成されるため、テーブル天板７１と接する部分の気流の流速は減衰してその吸込作用は著しく弱いうえ、遮蔽板７３とテーブル天板７１との間の限られた範囲で吸込むことになるため、汚濁空気の処理範囲が狭いといった問題点がある。また、遮蔽板７３により遮蔽板７３より上方には吸引作用が働かないため、立った姿勢で喫煙した場合には、喫煙者のくゆらす煙や、手にしたタバコから出る煙を吸込むことはできず、向い合わせに立って利用した場合には、対面相手同士でタバコの煙を吹きかけ合う事態も起き、あまり使用感の良いものではない。
【０００５】
本発明は、係る従来の問題点を解消するためになされたものであり、その課題とするところは、浄化処理するための空気を吸引する範囲が広く、使用感の優れた空気浄化装置を得ることであり、喫煙に伴うタバコの煙をより効果的に吸引して浄化処理することができる空気浄化装置を得ることであり、その空気浄化装置の使い勝手の向上や機能の向上を推進することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために請求項１の発明は、フィルターと送風機とこれらを収め通風路を構成する台構造の箱体とを備え、吸込んだ周囲の空気を清浄化して吹出す空気清浄機を構成し、その周囲の空気を吸込む吸込口を、箱体の天面に上向きに開口させるとともに、箱体の天面上に吸込口の外周を囲み吸込口より高い位置において概ね上向きに水平に開口する高さの異なる複数の主吸込口を段状に備えたステップ状吸込部を設ける手段を採用する。
【００１０】
前記課題を達成するために請求項２の発明は、請求項１に係る前記手段におけるステップ状吸込部の頂部の主吸込口の上方に、主吸込口に向かってシート状の吹降し気流を生成する吹降し気流生成部を設ける手段を採用する。
【００１１】
前記課題を達成するために請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に係る前記手段における高さの異なる複数の主吸込口と箱体の吸込口に至る間の通風路を隔壁で相互に仕切る手段を採用する。
【００１２】
前記課題を達成するために請求項４の発明は、請求項１〜請求項３までのいずれかに係る前記手段におけるステップ状吸込部の主吸込口の高さを可変できる構成とする手段を採用する。
【００１３】
前記課題を達成するために請求項５の発明は、請求項１〜請求項４までのいずれかに係る前記手段における箱体の底部に通風路の吹出口を設け、その吹出口の上部に庇状の突出構造を設ける手段を採用する。
【００１６】
前記課題を達成するために請求項６の発明は、請求項１〜請求項５までのいずれかに係る前記手段における空気清浄機の箱体を多面体に構成し、その隅角部に通風路の出口を配設する手段を採用する。
【００１７】
前記課題を達成するために請求項７の発明は、請求項１〜請求項６までのいずれかに係る前記手段における箱体の下部に通風路の吹出口を設け、箱体の下部に前記吹出口からの吹出し気流を外方へ案内する排風ガイド部材を設ける手段を採用する。
【００１８】
前記課題を達成するために請求項８の発明は、請求項７に係る前記手段における排風ガイド部材を箱体の下部にスカート状に拡開させて設ける手段を採用する。
【００１９】
前記課題を達成するために請求項９の発明は、請求項７に係る前記手段における排風ガイド部材を箱体の下部に垂下状に設ける手段を採用する。
【００２０】
前記課題を達成するために請求項１０の発明は、請求項７〜請求項９までのいずれかに係る前記手段における排風ガイド部材を箱体の対角部を除く下部の周囲に設ける手段を採用する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態１．
図１〜図１１によって示す本実施の形態は、端的に言えば、台構造の箱体１に、箱体１の周囲の空気を連続的に吸込んで浄化処理する機構を組込んで空気清浄機２を構成し、この空気清浄機２に喫煙に拘る種々の事柄に対応できる工夫を講じた空気浄化装置に関するものであり、喫煙室に設置したり、駅のプラットホームの一部や社屋の一部に設定された喫煙場所に設置し、その限られた空間に発生する汚濁空気の浄化を図るものである。
【００２２】
空気清浄機２の基本的な構成は、被処理空気を取込み再び外部に送り出す一連の通風路３に、一方向の空気流を形成する送風機４と、取込んだ被処理空気を浄化処理する浄化処理機能の主体としてのフィルター５を組込んだものである。通風路３は箱体１内に構成され、その被処理空気を取込む吸込口６は、矩形に形成され箱体１の天面の中央に上向きに開設されている。通風路３の出口である吹出口７は、箱体１の底面や側面の下部などに開設されている。送風機４は、通風路３の吹出口７側に組込まれ、吸込口６から吹出口７に向う空気流を通風路３に形成する。
【００２３】
送風機４としては本実施の形態ではターボファンが採用されているが、シロッコファンやラジアルファン、或いは軸流ファン等の他の形式の送風機でも構わない。本実施の形態のフィルター５は、比較的大きな粒子を捕集するプレフィルター８と、比較的微細な粒子を捕集する電気集塵機９と、気体状態の臭気成分を吸着する脱臭フィルター１０とにより構成され、プレフィルター８、電気集塵機９、脱臭フィルター１０の順に吸込口６と送風機４の吸込口との間の通風路３に、通風路３を横断する状態にプレフィルター８が上流側になるように着脱可能に装着されている。
【００２４】
箱体１は、空気清浄機２の外殻としての構造であるが、天面上にテーブル１１が設けられ、キャビネット型に構成されている。即ち、箱体１のテーブル１１の上面のテーブル面１２までの床面からの高さ及びテーブル１１の幅と長さは、人が椅子に座った着座位で違和感なく手を動かしたり肘をついたり、書籍、書類等を読んだりすることのできる高さに形成されている。テーブル１１は箱体１の天面において箱体１の外方へフランジ状に張り出し、そのテーブル面１２は灰皿や飲物を置いたり書籍や書類あるいは手荷物を置いたりすることができるようになっている。箱体１の高さは利用者の体格にもよるが、平均的な机の高さである７００ｍｍ〜８００ｍｍ程度に設定されている。箱体１の底部四隅にはストッパー付きの車輪１３が取付けられていて、装置全体を必要な場所に自由に移動しストッパーにより所定位置に留め置くことができるようになっている。
【００２５】
なお、箱体１の高さを日本人の平均的な大人の身長に基づき、８００ｍｍ〜１０００ｍｍ程度に設定すれば、テーブル１１は利用者が立位で違和感なく手を動かしたり肘をついたり、書籍、書類等を読んだりすることのできる高さになり、立位での使用に適したものとなり、テーブル１１の高さを３００ｍｍ〜４５０ｍｍ程度に設定すれば座位での使用に適したものとなる。
【００２６】
箱体１の天面上には、吸込口６の外周を囲み吸込口６より高い位置において概ね上向きに開口する高さの異なる複数の主吸込口１４を備えたステップ状吸込部１５が吸込口６を被冠する形態に設けられている。ステップ状吸込部１５は、図２に示すように裁頭角錐型の段差付きピラミッド状の風洞として構成され、頂部と長手方向のステップの平面部がそれぞれ主吸込口１４として矩形に開口されている。ステップ状吸込部１５の各主吸込口１４には異物の侵入を防止するためにパンチングメタルやメッシュにより構成された保護蓋１６が装着されている。ステップ状吸込部１５の高さは、１００ｍｍ〜５００ｍｍをめどに箱体１の高さに応じて適宜に設定すればよい。
【００２７】
なお、図２に示したステップ状吸込部１５の両端面には段差がなく、この部分には主吸込口１４は配設されていないが、図３に示すように両端面にも段差を設け、下段の主吸込口１４の平面形状を角形リング状に構成してもよい。また、プレフィルター８の位置については、保護蓋１６と電気集塵機９の間であればよく、脱臭フィルター１０の位置についても送風機４の吐出口と吹出口７の間の通風路３でもよい。さらに電気集塵機９については、タバコの煙粉塵を捕集できる集塵手段、例えばＨＥＰＡフィルターなどで代替することもでき、脱臭フィルター１０についてもタバコの臭気の除去に有効な他の手段、例えば電気式のものなどに代替又は併用してもよい。
【００２８】
この空気浄化装置は、喫煙室や喫煙場所に設置して送風機４を運転させれば、ステップ状吸込部１５の上方及びテーブル面１２まわりに吸込作用が働く。そして、二段の主吸込口１４から吸込まれた周囲の空気は、ステップ状吸込部１５内の通風路１７を通過して箱体１の吸込口６から空気清浄機２に入る。吸込口６から吸込まれた空気は、フィルター５を通過して送風機４に吸込まれ、送風機４の吐出口に連絡した吹出口７から外部に吹出される。空気清浄機２に吸込まれた空気は、フィルター５を通過する際に、まずプレフィルター８により比較的大きな粒子が捕集され、次に電気集塵機９により比較的微細な粒子が捕集され、さらに脱臭フィルター１０により気体状態の臭気成分が吸着され、浄化処理される。
【００２９】
この空気浄化装置の特徴は、送風機４による吸込作用の働く範囲（タバコの煙等を吸引できる０．２ｍ／ｓ程度の気流の形成される領域）がステップ状吸込部１５があることにより広範になっていることである。床面からテーブル面１２までの高さを７５０ｍｍとし、各ステップの高さが１００ｍｍの二段のピラミッド状に構成したステップ状吸込部１５により構成した空気浄化装置で測定した結果を図４によって示している。ステップ状吸込部１５がない場合の吸込作用の働く範囲は、図４の点線Ａで囲まれる範囲であり、ステップ状吸込部１５を備えると吸込作用の働く範囲は、図４の実線Ｂで囲まれる範囲となる。
【００３０】
また、ステップ状吸込部１５における主吸込口１４の合計開口面積と同一の開口面積を有する単一の主吸込口を頭頂部に設けた高さ２００ｍｍの角筒状吸込部の場合には、図４の一点鎖線Ｃで囲まれる範囲となる。ステップ状吸込部１５により吸込口６が実質的に上方へ２００ｍｍ移行することにより、垂直方向についての吸込作用の働く範囲は２００ｍｍ高くなるのは当然のことであるが、水平方向についての吸込作用の働く範囲も図示のように拡大する。
【００３１】
図５のＡ，Ｂ、Ｃは、それぞれ吸込口６のみのもの、二段のピラミッド状のステップ状吸込部１５を備えたもの、高さ２００ｍｍの角筒状吸込部を備えたものの吸込流速２ｍ／ｓ以上の範囲を示したものである。なお、吸込口６及び主吸込口１４の開口面積は同一に設定しているため、吸込流速は同一とみなすことができる。一般的に吸込流は、吸込口６からの距離の二乗に反比例して減衰することが知られており、図５に示す吸込流速２ｍ／ｓ以上の範囲はその特徴を示している。ＡとＢを比較した場合、Ｂは主吸込口１４がテーブル面１２から１００ｍｍ及び２００ｍｍ離れた位置にあるため、Ａに対して垂直上方向の範囲は２００ｍｍ程上昇している。
【００３２】
これは、自体の上昇気流で舞い上がる煙を吸引するのに効果的である。一方、ＢとＣを比較した場合、Ｃでは斜め上方の範囲が若干拡大するものの、主吸込口の端縁とテーブル面１２の距離が離れているため、テーブル面１２上には２ｍ／ｓの吸込流速は生じない。即ち、テーブル面１２上に置かれたタバコから発生する副流煙に対する吸引力はＣよりＢの方が勝っているわけである。そして、外形上もテーブル面１２での占有空間がＣよりＢの方が少なくコンパクトであり、テーブル面１２上の煩雑感も醸さずに済む。つまり、主吸込口１４を高さを違えて複数備えることにより、比較的小型のステップ状吸込部１５であっても広範な吸引範囲が得られることになる。従って、ステップ状吸込部１５は、図６や図７に示すように三段ステップ状にもそれ以上のステップ状にも構成することができる。
【００３３】
この空気浄化装置を喫煙場所として使った場合、例えば上記した箱体１及びステップ状吸込部１５の高さ寸法によれば、垂直方向のタバコの煙等の吸込範囲は床面から７５０ｍｍ高さ付近からそれより７００ｍｍ上方付近までとなり、例えば身長１ｍ８０ｃｍの喫煙者が椅子に座ってテーブル１１の脇において口から吹出すタバコの煙や、手にしたタバコから出る煙も主吸込口１４から吸込みこれを浄化処理することが可能である。勿論、テーブル面１２上に置いた灰皿等においたタバコから出る煙も主吸込口１４から吸込みこれを浄化処理することができる。この空気浄化装置では、上述のような機能により喫煙者がテーブル１１の対向位置について喫煙しても対面している同士が吹出すタバコの煙を吹きかけ合うような不快感を醸すことも少なく、良好な使用感が得られる。また、テーブル面１２よりも上方に主吸込口１４があるため、テーブル面１２で飲物等を零しても主吸込口１４から空気浄化装置内に入込むことはなく、零れた飲物等の侵入による電気部品の故障を未然に防止することができる。
【００３４】
なお、ステップ状吸込部１５の形状は、裁頭錐形や角錐形、ピラミッド形の他にも、図７や図８に示すように山形や楕円錐形や、図１０，１１に示すようなかまぼこ形にしてもよく、保護蓋１６についても図９，１０に示すように曲面構成にして意匠性を高めることもでき、ステップ状吸込部１５の外周面を濃い色で彩色すれば、煙の吸い込まれていく様子を視認できる効果も得られる。また、箱体１及びテーブル面１２の形状についても角枠形や楕円枠形等を採用するなどして種々の意匠的な構成を採ることができる。
【００３５】
実施の形態２．
図１２〜図１４によって示す本実施の形態は、実施の形態１で示した空気浄化装置のステップ状吸込部１５に有効な吸込範囲の拡大を図る工夫を講じたものであり、空気浄化装置自体の基本的構成は実施の形態１で示したものと同じである。従って、実施の形態１のものと同じ部分については実施の形態１のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００３６】
本実施の形態の空気浄化装置は、ステップ状吸込部１５の高さの異なる複数の主吸込口１４と箱体１の吸込口６に至る間の通風路１７を隔壁１８で相互に仕切ったものである。即ち、ステップ状吸込部１５は、二重や三重のジャケット管状の構成が採られている。こうした構成を採ることにより、上方について有効な吸込範囲の拡大を図ることができる。図１４は隔壁１８の無いステップ状吸込部１５によるものＡと、隔壁１８を持つステップ状吸込部１５によるものＢとの吸込流速５ｍ／ｓ以上の範囲を示したものである。隔壁１８をもたないステップ状吸込部１５によるものＡでは、吸込口６と各主吸込口１４との間は個別ではなく共通の通風路１７で連通されるため、吸込口６からの距離に概ね反比例して一段目の主吸込口１４には大きな吸込流速が、二段目の主吸込口１４には小さな吸込流速が生じ、結果として上方の吸込範囲が狭くなる。一方、隔壁１８をもつステップ状吸込部１５によるものＢでは、各主吸込口１４と吸込口６とは独立した通風路１７で連通されるため、主吸込口１４の開口面積に比例した通風路１７の断面積とすることにより、各主吸込口１４には同等の吸込流速が得られ、図１４に示すように上方について有効な吸込範囲の拡大を図ることができる。これ以外の機能及び効果は実施の形態１のものと同じである。
【００３７】
実施の形態３．
図１５，１６によって示す本実施の形態は、実施の形態１，２で示した空気浄化装置に吹出し気流に拘わる工夫を講じたものであり、それに係る構成以外は基本的には実施の形態１，２で示したものと同じである。従って、実施の形態１，２のものと同じ部分については実施の形態１，２のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００３８】
本実施の形態の空気浄化装置は、図１５に示すように箱体１の下端四隅に外方へ張り出す車輪１３付きの支持脚１９が設けられ、装置の安定性の向上が図られている。箱体１の下面には通風路３の吹出口７が少なくとも一つ開設され、吹出し気流は車輪１３によって保持される床面との間を壁面噴流となって図１５，１６において矢印で示すように流れ出す。箱体１の下部の吹出口７の上部位置には庇状の突出構造２０が設けられている。この実施の形態では突出構造２０は、足載せも兼ねて平板状に構成され、二本の支持脚１９上に跨って横架されている。突出構造２０の一縁は箱体１の一側に蝶着され、箱体１の一側に重ね合わせて止金具等（図示しない）で保持させておくこともできるようになっている。
【００３９】
この突出構造２０により吹出口７からの流速の速い壁面噴流とテーブル１１下の空気との干渉を軽減することができ、テーブル１１下に滞留するようなタバコの煙が壁面噴流に誘引され室内に拡散されてしまうような不都合を回避することができる。また、足載せとして利用することにより、使用者の足元に吹出し気流が当ることがなく、冬季等における冷風感を解消でき使用感が向上する。足元空間を広く使いたい場合には、突出構造２０を起立させ箱体１の一側に重ね合わせておけばよい。これ以外の機能や効果は実施の形態１，２のものと同じである。
【００４０】
実施の形態４．
図１７によって示す本実施の形態は、上記各実施の形態で示した空気浄化装置のステップ状吸込部１５の主吸込口１４の高さを可変とする構成を採用したものであり、それ以外の構成は基本的には各実施の形態で示したものと同じである。従って、各実施の形態のものと同じ部分については各実施の形態のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００４１】
本実施の形態の空気浄化装置のステップ状吸込部１５は、図１７に示すように各主吸込口１４を構成する筒部２１がスライド可能な二重構造に構成されている。外側の筒部２１には縦方向にスリット２２が形成され、このスリット２２を通して摘みねじ２３が内側の筒部２１にねじ込まれている。摘みねじ２３を緩めて動かすことにより内側の筒部２１を外側の筒部２１に対してスライドさせることができる。これにより使用場所や利用状況に応じて上方についての吸込範囲を調整することができるようになり、状況への対応性が増す。これ以外の機能や効果は実施の形態１，２，３のものと同じである。
【００４２】
実施の形態５．
図１８〜図２２によって示す本実施の形態は、上記各実施の形態で示した空気浄化装置に喫煙に伴う吸殻入れや灰入れとしての容器構造２４を設けたものである。空気浄化装置自体の構成は上記各実施の形態で示したものと同じである。従って、各実施の形態のものと同じ部分については各実施の形態のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００４３】
本実施の形態の空気浄化装置は、喫煙用の容器構造２４を図１８，１９に示すように、吸込み作用の働く範囲内のステップ状吸込部１５の側面やテーブル１１に備え付けたものである。容器構造２４は固定してもよいが、清掃性が悪いため着脱できるようにした方が使い易い。容器構造２４の着脱構造としては、取付場所が磁性材料で構成されていれば、図２０に示すように容器構造２４の取付面に磁石２５を埋設したり接着したりすることにより構成できる。また、図２１に示すように掛止用のフック２６を設け、ステップ状吸込部１５の側面等に掛止構造を設けこれに引っ掛けて止めるように構成することも、図２２に示すように吸盤２７を設けて吸着させるようにすることもできる。さらには、容器構造２４を引き出し式にし、テーブル１１の端部等において出し入れ可能に構成することもできる。収納できる容器構造２４の構成としては、引き出し式の他に図１９に示すように容器構造２４を下部においてステップ状吸込部１５の側壁に回動可能に枢支させる構成を採ることもできる。
【００４４】
容器構造２４は基本的にはステップ状吸込部１５の側部に設けた方が、テーブル面１２を広く使うことができ使い勝手が良い。また、吸込み作用の働く範囲の内側寄りに位置することになるため、容器構造２４に置いたタバコから出る煙を周囲に逃がすことなく吸引し、浄化処理することができる。
【００４５】
実施の形態６．
図２３によって示す本実施の形態は、上記各実施の形態で示した空気浄化装置に吸込み性能の向上を図る工夫を講じたものである。空気浄化装置自体の基本構成は各実施の形態で示したものと同じである。従って、各実施の形態のものと同じ部分については各実施の形態のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００４６】
この実施の形態の空気浄化装置は、図２３に示すようにステップ状吸込部１５の主吸込口１４からフィルター５までの間の通風路３に内径の漸減する導風管２８を設けて、当該部の通風路３をフィルター５側ほど断面積の漸減する縮小風路に構成したものである。これにより、主吸込口１４の入口での気流の衝突損失や吸込口６の口縁部の段差による渦損失がなくなり、主吸込口１４から遠い距離の点までも吸込流速が得られ、吸引作用の働く範囲が拡大する。これ以外の構成及び機能は上記各実施の形態のものと同じである。
【００４７】
実施の形態７．
図２４によって示す本実施の形態は、上記各実施の形態で示した空気浄化装置に、主吸込口１４に向う吹降し気流を生成する吹降し気流生成部２９を設けたものである。空気浄化装置自体の基本構成は上記各実施の形態で示したものと同じである。従って、各実施の形態のものと同じ部分については各実施の形態のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００４８】
本実施の形態の空気浄化装置は、ステップ状吸込部１５の頂部の主吸込口１４の上方に主吸込口１４に向う吹降し気流を生成し、スリット吹出口３０から吹き出す吹降し気流生成部２９を設けたものである。吹降し気流生成部２９は、図示しない支柱によってステップ状吸込部１５の上方に横架状態に支持されていて、主吸込口１４に向ってシート状の吹降し気流を生成する。吹降し気流を形成することにより、空気浄化装置を囲む喫煙者が、吹降し気流に向って吹出したタバコの煙は、吹降し気流に衝突し、主吸込口１４側へ強制的に押し曲げられ、誘引されて確実に主吸込口１４から吸引され箱体１内で浄化処理され吹出口７から外部に吹出される。従って、対面する喫煙者にタバコの煙が吹きかかるようなことはなく、良好な使用感が得られるうえ、図２４のＡに示すように、吹降し気流の無いものＢより、吹降し気流の誘引作用により上方への吸込範囲が拡大する。これ以外の機能や効果は各実施の形態のものと同じである。
【００４９】
実施の形態８．
図２５〜図２８によって示す本実施の形態は、前記各実施の形態で示した空気浄化装置の自動運転機能に関するものであり、それに係る構成以外は、前記各実施の形態で示したものと同じである。従って、各実施の形態のものと同じ部分については各実施の形態のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００５０】
この空気浄化装置には人の出す赤外線を検知し、検知信号を出力する焦電型の人感センサー５２が設けられ、周囲に人が居るか居ないかにより自動運転できるように構成されている。人感センサー５２は、頂部の主吸込口１４近傍に配設すれば、検知範囲が広くとれて配置個数も少なくできて都合がよい。人感センサー５２の出力は、制御回路５３に入力され制御回路５３により予め設定された制御フローにより処理され、空気清浄機２への通電を制御する。吹降し気流を生成するものではその送風機の通電も制御する。制御回路５３は、図２５に示すように入力信号処理部５４と、処理信号が変化してからの経過時間を認識できるタイマカウント部５５と、出力処理部５６とから構成され、図２５に示すような制御フローに基づいて空気浄化装置を自動運転する。
【００５１】
即ち、図２５において初期設定の後、制御回路５３ではＳ１において、人感センサー５２からの入力信号を入力信号処理部５４において処理する（＃１の処理）を行ないＳ２へ進む。Ｓ２では人感センサー５２が人を検知したかどうかを判定する（＃２の処理）。Ｓ２で人を検知したら、Ｓ３において出力処理部５６により電源スイッチ５７をオンし強運転で送風機４を運転する処理（＃３の処理）を行ないＳ５へ進む。Ｓ２において人を検知しなければ、Ｓ４に進み電源スイッチ５７をオフ（＃４の処理）しＳ１へ戻る。Ｓ５では人感センサー５２からの入力信号を入力信号処理部５４において処理を行ない（＃５の処理）、Ｓ６に進む。Ｓ６では人感センサー５２が人を検知したかどうかを判定する（＃６の処理）。
【００５２】
Ｓ６で人を検知したら、Ｓ３の処理に戻り、人を検知しなければＳ７へ進む。Ｓ７では送風機４を弱運転する処理を行ない（＃７の処理）、Ｓ８へ進む。Ｓ８ではタイマカウント部５５で人を検知しなくなってからの経過時間をカウントする処理（＃８の処理）を行ないＳ９へ進む。Ｓ９では、設定時間が経過したか否かを判定する処理（＃９の処理）を行ない、経過していればＳ１０で電源スイッチをオフする処理（＃１０の処理）を行ないＳ１へ戻る。Ｓ９で設定時間経過していなければ、Ｓ５の処理に戻る。
【００５３】
こうした制御方式以外にも、例えば人の多少を人感センサー５２の出力値の大小によって制御回路５３で判定し、大勢の時には送風機４を強運転させて処理風量を大きくし、小人数の時には送風機４を弱運転させて処理風量を少なくする自動運転方式を採ることもできる。このような自動運転機能を具備させることにより、必要な時にだけ空気の汚染度に応じた風量で運転するため、ランニングコストを抑えることができ、省エネルギー性を付与できる。
【００５４】
また、図２７，２８に示すように人感センサー５２に換えて空気浄化装置に雑ガスセンサー５８を設け、その出力信号に応じて自動運転できるように構成することも可能である。雑ガスセンサー５８は、ステップ状吸込部１５やテーブル面１２等に配設すれば、煙の発生場所近くで、煙が拡散する前に検知できるので迅速で正確な制御を行なうことができる。雑ガスセンサー５８の出力信号は、制御回路５３に入力され制御回路５３により予め設定された制御フローにより処理され、空気清浄機２への通電を制御する。吹降し気流を生成するものではその送風機も制御する。制御回路５３は、図２７に示すように入力信号処理部５４とタイマカウント部５５と出力処理部５６とから構成され、図２８に示すような制御フローに基づいて空気浄化装置を自動運転する。
【００５５】
即ち、図２８において初期設定の後、制御回路５３ではＳ２１において、雑ガスセンサー５８からの出力信号を入力信号処理部５４にとりこみ、Ｓ２２においてＡ／Ｄ変換しＡ／Ｄ変換値Ｘ（雑ガス濃度）を求め、Ｓ２３へ進む。Ｓ２３ではＸが予め設定された濃度値Ａより大きいか否かが判定される。大きくなければＳ２４で電源スイッチ５７をオフし、Ｓ２５においてタイマカウント部５５で処理信号が変化してからの経過時間をカウントしてＳ２６へ進む。Ｓ２６では設定時間が経過したか否かが判定され、経過していればＳ２１へ戻り、経過していなければＳ２４に戻る。Ｓ２３でＡ＜ＸであればＳ２７に進み、送風機４を弱運転する処理を行ない、Ｓ２８においてタイマカウントする処理を行ないＳ２９へ進む。Ｓ２９では設定時間が経過したか否かが判定され、経過していればＳ３０へ進み、していなければＳ２７へ戻る。
【００５６】
Ｓ３０では、雑ガスセンサー５８からの出力信号を入力信号処理部５４にとりこむ処理を行ない、Ｓ３１においてＡ／Ｄ変換しＡ／Ｄ変換値Ｘを求め、Ｓ３２へ進む。Ｓ３２ではＸが予め設定された濃度値ａより小さいか否かが判定される。ここで濃度値Ａ＞濃度値ａである。Ｓ３２でＸ＜ａであればＳ２４へ進み、Ｘ＜ａでなければＳ３３へ進む。Ｓ３３ではＸが予め設定された濃度値Ｂより大きいか否かが判定される。ここで濃度値Ｂは濃度値Ａより高い値である。Ｓ３３でＢ＜ＸであればＳ３４へ進み、Ｂ＜ＸでなければＳ３０へ戻る。Ｓ３４では送風機４を強運転する処理を行ない、Ｓ３５でタイマカウントする処理をしてＳ３６へ進む。Ｓ３６では所定時間経過したか否かが判定され、経過していればＳ３７へ進み、していなければＳ３４へ戻る。
【００５７】
Ｓ３７では、雑ガスセンサー５８からの出力信号を入力信号処理部５４にとりこむ処理を行ない、Ｓ３８においてＡ／Ｄ変換しＡ／Ｄ変換値Ｘを求め、Ｓ３９へ進む。Ｓ３９ではＸが予め設定された濃度値ｂより小さいか否かが判定される。ここで濃度値Ｂ＞濃度値ｂである。また濃度値ｂ≧濃度値Ａである。Ｓ３９でＸ＜ｂであればＳ２７へ戻り、そうでなければＳ３７へ戻る。なお、タイマカウント部５５は処理信号が変化してからの経過時間を認識し、設定時間を経過したか否かの処理を行なうことによりチャタリング動作を防止している。このような自動運転機能を具備させることにより、必要な時にだけ空気の汚染度に応じた風量で運転するため、ランニングコストを抑えることができ、省エネルギー性を付与できる。
【００５８】
実施の形態９．
図２９によって示す本実施の形態は、前記各実施の形態で示した空気浄化装置の箱体１に関するものであり、それに係る構成以外は、前記各実施の形態で示したものと同じである。従って、各実施の形態のものと同じ部分については各実施の形態のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００５９】
空気浄化装置の箱体１を多面体に構成し、その隅角部の底面又は下部に各吹出口７を配設したものである。例えば、箱体の隅角部を面取り状態にカットし、カット部分５９に図２９に示すように各吹出口７を開口させる。テーブル１１の平面形状が四角形等の場合、利用者の多くは、コーナー部を避けてテーブル面１２に臨むことになる。この利用者の避ける位置に吹出口７を配設することにより、吹出し気流が利用者の足元に直接当ることを回避することができる。従って、利用者は足元に気流感を覚えずに済み、使用感が向上する。
【００６０】
実施の形態１０．
図３０〜図３３によって示す本実施の形態は、上記各実施の形態で示した空気浄化装置に吹出し気流に拘わる工夫を講じたものであり、それに係る構成以外は基本的には各実施の形態で示したものと同じである。従って、各実施の形態のものと同じ部分については各実施の形態のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００６１】
本実施の形態の空気浄化装置も図３０や図３２に示すように箱体１の下端四隅に外方へ張り出す車輪１３付きの支持脚１９が実施の形態３で示したものと同様に設けられ、装置の安定性の向上が図られている。箱体１の下面（下部側面でもよい）には通風路３の吹出口７が少なくとも一つ開設され、吹出し気流は車輪１３によって保持される床面６０との間を壁面噴流となって外方へ向かって流れ出す。箱体１の下部には、吹出口７の下方の床面６０との間隙にチャンバーを形成する排風ガイド部材６１が外周に設けられている。
【００６２】
排風ガイド部材６１は、図３０，３１に示すように箱体１の下部にスカート状に拡開させて設けるか、図３２，３３に示すように箱体１の下部に垂下状に設けるが、いずれも、その自由端縁と床面６０との間隔は、箱体１の底面と床面６０との隙間の高さより小さい寸法に設定されている。スカート状に拡開させた排風ガイド部材６１は、支持脚１９の上面に当接するように箱体１の対角部を除く四周から外方へ張り出すように設けられている。勿論、一体成形部品として箱体１の全周にわたって設けてもよい。また、図３０，３１に示すように湾曲形状としても平板形状としてもよい。
【００６３】
この空気浄化装置においては箱体１の下面と床面６０との間隙に吹出口７から吹出し気流が吹出される。排風ガイド部材６０はこの間隙個所に外部への吹出し部分が狭いチャンバーを形成しており、吹出し部分からの吹出し風速及び吹出し方向は均一化され、図の３１の６２で示す剪断面を有する二次元的な壁面噴流となって外方へ吹出される。例えば、送風機４からの吹出し気流の方向が何らかの理由により床面６０に対して垂直性を欠くものである場合、排風ガイド部材６１がないと吹出し方向が一方向に偏り、箱体１の下部の四方向の吹出し部分のうちのある吹出し部分からの風速が増大してしまうことになる。本実施の形態の構成によれば、上述のような場合でも排風ガイド部材６１によるチャンバーにより、吹出し部分からの吹出し風速及び吹出し方向は均一化され、箱体１周りのどの場所で使用しても利用者の足下の冷風感を低減でき、使用感の向上を推進することができる。
【００６４】
排風ガイド部材６１による狭い吹出し部分から外部に吹出される噴流は、剪断面６２を有しながら壁面噴流となって広がっていく。その際に周囲の静止空気を巻き込む誘引流６３が生じる。この誘引流６３によってタバコの煙が噴流に引き寄せられる範囲は、図３２の点線Ａで示す範囲となる。排風ガイド部材６１が無い場合、吹出し部分が大きく箱体１に近いため、その剪断面６４は図３１に示すように上方に形成され、誘引流６５も上方に生じ、この誘引流６５によってタバコの煙が噴流に引き寄せられる範囲は、図３２の一点鎖線Ｂで示すように、テーブル面１２近傍にまで達する。この範囲Ｂには、使用者が手にしたタバコから生じる副流煙も入ることになり、主吸込口１４からの吸引を阻害し、吸引範囲の減少のみならず誘引された煙を噴流により拡散させてしまうことになる。
【００６５】
図３０，３１に示すように箱体１の対角部に排風ガイド部材６１を臨ませないようにすることにより、当該部の吹出し風量を他の部分より増大させることができ、吹出しの際の圧力損失を低減することができる。テーブル１１の平面形状が四角形等の場合、利用者の多くは、コーナー部を避けてテーブル面１２に臨むことになり、利用者の位置することの少ない対角部からの吹出し風量が増加する分、利用部分の吹出し風速は低減され、使用感が向上する。
【００６６】
図３２，３３によって示す垂下状の排風ガイド部材６１によっても上述のスカート状の排風ガイド部材６１と基本的には同等の機能を果たさせることができる。垂下状に排風ガイド部材６１を構成する方が、箱体１の下部に張り出しがなくて済み、利用者の足元を圧迫することもない利点がある。これ以外の機能や効果はスカート状のものと同じである。
【００６７】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、浄化処理するための空気を吸引する範囲が広く、使用感の優れた空気浄化装置が得られる。
【００７１】
請求項２の発明によれば、請求項１に係る前記効果とともに吸引範囲が広くなり、機能も使用感も向上する。
【００７２】
請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２のいずれかに係る前記効果とともに吸引範囲が拡大し、機能が向上する。
【００７３】
請求項４の発明によれば、請求項１〜請求項３までのいずれかに係る前記効果とともに吸込範囲を調整できる。
【００７４】
請求項５の発明によれば、請求項１〜請求項４までのいずれかに係る前記効果とともに、煙の拡散が防止でき、使用感も向上する。
【００７７】
請求項６の発明によれば、請求項１〜請求項５までのいずれかに係る前記効果とともに、使用感を一層向上させることができる。
【００７８】
請求項７の発明によれば、請求項１〜請求項６までのいずれかに係る前記効果とともに、煙の拡散を防止できる。
【００７９】
請求項８の発明によれば、請求項７に係る前記効果とともに、煙の拡散を防止できる。
【００８０】
請求項９の発明によれば請求項７に係る前記効果とともに、煙の拡散を防止でき、使い勝手も向上する。
【００８１】
請求項１０の発明によれば、請求項７〜請求項９のいずれかに係る前記効果とともに使用感も向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態１の空気浄化装置を一部を破断して示す正面図である。
【図２】 実施の形態１のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図３】 実施の形態１の他のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図４】 実施の形態１の空気浄化装置の吸込範囲に関する説明図である。
【図５】 実施の形態１の空気浄化装置の吸込範囲に関する比較説明図である。
【図６】 実施の形態１の他のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図７】 実施の形態１の他のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図８】 実施の形態１の他のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図９】 実施の形態１の他のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図１０】 実施の形態１の他のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図１１】 実施の形態１の他のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図１２】 実施の形態２のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図１３】 実施の形態２の他のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図１４】 実施の形態２のステップ状吸込部の吸込範囲を示す比較説明図である。
【図１５】 実施の形態３の空気浄化装置を示す斜視図である。
【図１６】 実施の形態３の空気浄化装置の機能を示す要部拡大断面図である。
【図１７】 実施の形態４のステップ状吸込部を示す斜視図である。
【図１８】 実施の形態５の空気浄化装置示す斜視図である。
【図１９】 実施の形態５の空気浄化装置の容器構造の構成の一例を示す断面図である。
【図２０】 実施の形態５の空気浄化装置の容器構造の構成の一例を示す斜視図である。
【図２１】 実施の形態５の空気浄化装置の容器構造の構成の一例を示す斜視図である。
【図２２】 実施の形態５の空気浄化装置の容器構造の構成の一例を示す断面図である。
【図２３】 実施の形態６の空気浄化装置の構成を示す一部を破断して示す正面図である。
【図２４】 実施の形態７の空気浄化装置を示す側面図である。
【図２５】 実施の形態８の空気浄化装置の回路構成図である。
【図２６】 実施の形態８の空気浄化装置の制御フローを示すフローチャートである。
【図２７】 実施の形態８の空気浄化装置の他の回路構成図である。
【図２８】 実施の形態８の空気浄化装置の他の制御フローを示すフローチャートである。
【図２９】 実施の形態９の空気浄化装置の構成を示す斜視図である。
【図３０】 実施の形態１０の空気浄化装置の構成を示す斜視図である。
【図３１】 実施の形態１０の空気浄化装置の機能を示す説明図である。
【図３２】 実施の形態１０の他の空気浄化装置の構成を示す斜視図である。
【図３３】 実施の形態１０の他の空気浄化装置の機能を示す説明図である。
【図３４】 従来の空気浄化機能付きテーブルの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 箱体、 ２ 空気清浄機、 ３ 通風路、 ４ 送風機、 ５ フィルター、 ６ 吸込口、 ７ 吹出口、 １１ テーブル、 １４ 主吸込口、 １５ ステップ状吸込部、 １８ 隔壁、 ２０ 突出構造、 ２２ スリット、２４ 容器構造、 ２８ 導風管、 ２９ 吹降し気流生成部、 ５２ 人感センサー、 ５３ 制御回路、 ５９ カット部分、 ６１ 排風ガイド部材。

Claims (10)

1. フィルターと送風機とこれらを収め通風路を構成する台構造の箱体とを備え、吸込んだ周囲の空気を清浄化して吹出す空気清浄機を構成し、その周囲の空気を吸込む吸込口を、前記箱体の天面に上向きに開口させるとともに、前記箱体の天面上に前記吸込口の外周を囲み当該吸込口より高い位置において概ね上向きに水平に開口する高さの異なる複数の主吸込口を段状に備えたステップ状吸込部を設けた空気浄化装置。
2. 請求項１に記載の空気浄化装置であって、ステップ状吸込部の頂部の主吸込口の上方に、この主吸込口に向ってシート状の吹降し気流を生成する吹降し気流生成部を設けた空気浄化装置。
3. 請求項１又は請求項２のいずれかに記載の空気浄化装置であって、高さの異なる複数の主吸込口と箱体の吸込口に至る間の通風路を隔壁で相互に仕切った空気浄化装置。
4. 請求項１〜請求項３までのいずれかに記載の空気浄化装置であって、ステップ状吸込部の主吸込口の高さを可変できる構成とした空気浄化装置。
5. 請求項１〜請求項４までのいずれかに記載の空気浄化装置であって、箱体の底部に通風路の吹出口を設け、その吹出口の上部に庇状に張出す突出構造を設けた空気浄化装置。
6. 請求項１〜請求項５までのいずれかに記載の空気浄化装置であって、空気清浄機の箱体を多面体に構成し、その隅角部に通風路の出口を配設した空気浄化装置。
7. 請求項１〜請求項６までのいずれかに記載の空気浄化装置であって、箱体の下部に通風路の吹出口を設け、箱体の下部に前記吹出口からの吹出し気流を外方へ案内する排風ガイド部材を設けた空気浄化装置。
8. 請求項７に記載の空気浄化装置であって、排風ガイド部材を箱体の下部にスカート状に拡開させて設けた空気浄化装置。
9. 請求項７に記載の空気浄化装置であって、排風ガイド部材を箱体の下部に垂下状に設けた空気浄化装置。
10. 請求項７〜請求項９までのいずれかに記載の空気浄化装置であって、排風ガイド部材を箱体の対角部を除く下部の周囲に設けた空気浄化装置。

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