(57)【要約】  空気濾過および空気浄化装置が、（ａ）筐体、（ｂ）第１の風洞および第２の風洞、（ｃ）ディバイダー、（ｄ）第１の風洞および第２の風洞と直接流体連通するように配置された第１のフィルタ、（ｅ）第１の送風器および第２の送風器、（ｆ）制御システムを含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気濾過および空気浄化装置において、
上部、底部、側面および後部を有する筐体；
前記筐体に配置された第１の風洞；
前記筐体に配置された第２の風洞；
前記第２の風洞から前記第１の風洞を分けるディバイダー；
第１の風洞に配置され、かつ前記第１の風洞と直接流体連通する第１のフィルタ；
前記第２の風洞に配置され、かつ前記第２の風洞と直接流体連通する第１のフィルタ；
前記周囲環境から全体的に第１の風洞へ空気を引き込み、前記第１のフィルタを通るように前記空気を動かし、および前記周囲環境に前記空気を戻して、全体的に第１の気流を生成するように構成された第１の送風器；
前記周囲環境から全体的に前記第２の風洞へ空気を引き込み、第２のフィルタを通るように前記空気を動かし、および前記周囲環境に前記空気を戻して、全体的に第２の気流を生成するように構成された第２の送風器；
前記第１および第２の送風器の起動および作動停止を制御して、前記送風器を独立してまたは一緒に動作させるように構成された制御システム
を含むことを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項２】
請求項１に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記第１のフィルタはＨＥＰＡフィルタであり、および前記第２のフィルタは、前記第１のフィルタ以下の定格のフィルタであることを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項３】
請求項１に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記第１のフィルタは、約９９．９７％の定格のＨＥＰＡフィルタとしてもよく、および前記第２のフィルタは、前記第１のフィルタの定格以下の定格を有することを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項４】
請求項１に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記第１のフィルタは、ＭＥＲＶ定格が約１７のＨＥＰＡフィルタであり、および約９９．９７％定格のフィルタであり、および第２のフィルタは、約１７〜約４のＭＥＲＶを有することを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項５】
請求項１に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記第１のフィルタおよび第２のフィルタが、どちらも効率的な定格を有してもよいし、または一方のフィルタが、他方とは異なる効率のフィルタを有してもよいことを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項６】
請求項１に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記制御システムは、少なくとも３つの動作モード：前記第１の送風器が前記第２の送風器と同時に運転している第１の動作モード；前記第１の送風器は運転しているが、前記第２の送風器は運転していない第２の動作モード；および前記第２の送風器が運転しているが前記第１の送風器は運転していない第３の動作モードで動作するように構成されていることを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項７】
請求項１に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記第１の送風器および第２の送風器がそれぞれ、他方の送風器とほぼ同じ、立法フィート／分で測定された量の空気を動かすように構成されていることを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項８】
請求項１に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記第１の送風器および第２の送風器がそれぞれ、他方の送風器とは異なる、立法フィート／分で測定された量の空気を動かすように構成され得ることを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項９】
携帯型空気濾過および空気浄化装置において、
上部、底部、および後部を有する筐体；
前記筐体に配置された第１の風洞；
前記筐体に配置された第２の風洞；
前記第２の風洞から前記第１の風洞を分けるディバイダー；
前記第１の風洞と直接流体連通する第１のフィルタ；
前記第２の風洞と直接流体連通する第１のフィルタ；
前記周囲環境から全体的に前記第１の風洞へ空気を引き込み、および前記第１のフィルタを通って前記周囲環境に出るようにして、全体的に第１の気流を生成するように構成された第１の送風器；
空気を前記周囲環境から全体的に前記第２の風洞に引き込み、および第２のフィルタを通ってから前記周囲環境に至るようにして、全体的に第２の気流を生成するように構成された第２の送風器；
前記第１および第２の送風器の起動および作動停止を制御し、前記各送風器を独立してまたは一緒に動作させるように構成された制御システム
を含むことを特徴とする、携帯型空気濾過および空気浄化装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の空気濾過および空気浄化装置において、制御システムが、前記第１および第２の送風器の起動および作動停止を制御し、前記制御システムが、２つの動作モード：前記第１の送風器が前記第２の送風器と同時に運転している第１の動作モード；前記第１の送風器および第２の送風器が互いに独立して運転している第２の動作モードで動作するように構成されていることを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項１１】
請求項９に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記制御システムが、前記第１および第２の送風器の起動および作動停止を制御し、前記制御システムが、前記各送風器を独立してまたは一緒に動作させるように構成されていることを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項１２】
請求項９に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記第１の送風器および第２の送風器がそれぞれ、他方の送風器とほぼ同じ、立法フィート／分で測定された量の空気を動かすように構成されていることを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項１３】
請求項９に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記第１の送風器および第２の送風器がそれぞれ、他方の送風器とは異なる、立法フィート／分で測定された量の空気を動かすように構成され得ることを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項１４】
請求項９に記載の携帯型空気濾過および空気浄化装置において、前記第１の送風器が、全体的に前記筐体の前記底部に取り付けられ、および前記第１の風洞が全体的に前記第１の送風器から前記第１の出口フィルタまで延在し；および
前記第２の送風器が、全体的に前記筐体の前記後部に取り付けられ、および前記第１の送風器よりも前記筐体の前記底部から遠くに配置され、および前記第２の風洞が、全体的に前記第２の送風器から前記第２のエアフィルタまで延在することを特徴とする、携帯型空気濾過および空気浄化装置。
【請求項１５】
請求項９に記載の携帯型空気濾過および空気浄化装置において、前記第１の送風器が、全体的に前記筐体の前記底部に取り付けられ、および前記第１の風洞が、全体的に前記第１の送風器から前記第１の出口フィルタまで延在し；および
前記第２の送風器が、全体的に前記筐体の前記底部に取り付けられ、および前記第２の風洞が、全体的に前記第２の送風器から前記第２のエアフィルタまで延在することを特徴とする、携帯型空気濾過および空気浄化装置。
【請求項１６】
請求項９に記載の携帯型空気濾過および空気浄化装置において、さらに、
前記第１の送風器に引き入れられる空気が濾過されるように配置された第１の前置きフィルタ；および
前記第２の送風器に引き入れられる空気が濾過されるように配置された第２の前置きフィルタ；
を含むことを特徴とする、携帯型空気濾過および空気浄化装置。
【請求項１７】
請求項９に記載の携帯型空気濾過および空気浄化装置において、前記第１のフィルタが、約９９．９７５％定格のＨＥＰＡクラスのフィルタであり、および前記第２のフィルタが、約９５％定格のＨＥＰＡクラスのフィルタであることを特徴とする、携帯型空気濾過および空気浄化装置。
【請求項１８】
請求項９に記載の携帯型空気濾過および空気浄化装置において、前記第１のフィルタが、前記第２のフィルタよりも高いＨＥＰＡクラスを有することを特徴とする、携帯型空気濾過および空気浄化装置。
【請求項１９】
請求項９に記載の携帯型空気濾過および空気浄化装置において、前記第１および第２の前置きフィルタが、ＭＥＲＶ定格が１７〜４のＨＥＰＡクラスのフィルタであることを特徴とする、携帯型空気濾過および空気浄化装置。
【請求項２０】
空気濾過および空気浄化装置において、
上部、底部、側面、および後部を有する筐体；
前記筐体に配置された第１の風洞；
前記筐体に配置された第２の風洞；
前記第２の風洞から前記第１の風洞を分けるディバイダーであって、前記ディバイダーは、回転可能な制振器を含み、前記制振器は：
全体的に前記第１の風洞を通る空気の流れを遮断する遮断位置まで回転するように構成され、かつ全体的に空気が前記第１の風洞を貫流できるようにする通過位置まで回転するように構成された第１の部材；
全体的に前記第２の風洞を通る空気の流れを遮断する遮断位置まで回転するように構成され、かつ全体的に空気が前記第２の風洞を貫流できるようにする通過位置まで回転するように構成された第２の部材
を含む、ディバイダー；
前記第１の風洞と直接流体連通するように配置された第１のフィルタ；
前記第２の風洞と直接流体連通するように配置された第１のフィルタ；
前記第１の部材が通過位置にあり、かつ前記第２の部材が遮断位置にあるときに、空気を前記周囲環境から全体的に前記第１の風洞まで引き入れ、および前記第１のフィルタを通って前記周囲環境に至るようにするように構成された送風器であって；また、前記第１の部材が遮断位置にあり、かつ前記第２の部材が通過位置にあるときに、空気を前記周囲環境から全体的に前記第２の風洞まで引き入れ、および前記第２のフィルタを通って前記周囲環境に至るようにするように構成されている送風器；
前記送風器の起動および作動停止、および前記第１および第２の部材の位置を制御する制御システム
を含むことを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項２１】
請求項２０に記載の空気濾過および空気浄化装置において、さらに、
前記第１の送風器に引き入れられる空気が濾過されるように配置された第１の前置きフィルタ；および
前記第２の送風器に引き入れられる空気が濾過されるように配置された第２の前置きフィルタ；
を含むことを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項２２】
請求項２０に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記第１のフィルタが、９９．９７５％定格のＨＥＰＡクラスのフィルタであり、および前記第２のフィルタが、ＨＥＰＡクラスのフィルタであることを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項２３】
請求項２０に記載の空気濾過および空気浄化装置において、前記第１のフィルタが、前記第２のフィルタよりも高いＨＥＰＡクラスを有することを特徴とする、空気濾過および空気浄化装置。
【請求項２４】
請求項２０に記載の携帯型空気濾過および空気浄化装置において、前記第１および第２の前置きフィルタが、少なくとも９９．９９７％定格のＨＥＰＡクラスのフィルタであることを特徴とする、携帯型空気濾過および空気浄化装置。
【請求項２５】
室内の前記空気を濾過および浄化するための携帯型空気濾過および空気浄化装置において、
上部、底部、および後部を有する筐体；
０．０３ミクロン以上の全粒子の約９９．９７５％を除去するように濾過される、前記筐体から出る第１の気流を生成する手段；
５ミクロン以上の全粒子の約９５％を除去するように濾過される、前記筐体から出る第２の気流を生成する手段であって、および前記第２の気流は前記第１の気流よりも速度が速い、手段
を含むことを特徴とする、携帯型空気濾過および空気浄化装置。
【請求項２６】
請求項２５に記載の携帯型空気濾過および空気浄化装置において、さらに、
前記第１の気流の一部分と前記第２の気流の一部分との組み合わせである第３の気流を生成する手段であって、前記第３の気流は、前記第１または第２の気流のいずれよりも気流速度が速い、手段
を含むことを特徴とする、携帯型空気濾過および空気浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気濾過および空気浄化器装置に関し、より具体的には、ある量の空気に２つの空気濾過レベルを提供する空気濾過および空気浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、部屋または環境の空気を清浄にする方法が多数ある。従来の方法は、室内環境内に置かれて空気を濾過する公知の濾過ユニットを含む。これらの公知の濾過ユニットは、常設としてもまたは携帯可能としてもよく、および部屋または領域の空気を濾過し、動作中は継続的に空気を濾過し、空気をユニットに引き入れ、空気を濾過してから、その空気をこの同じ環境に戻す。
【０００３】
これらのシステムのいくつかは、フィルタを使用する必要があるゆえに、あまり効果が高くない可能性があり、フィルタに起因して空気の流れの量が制限されるゆえに、必要なまたは所望の濾過レベルではないことがある。多くの公知の濾過システムは、十分なフィルタ、例えばＨＥＰＡ（高性能微粒子除去（Ｈｉｇｈ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ａｉｒ））グレードのフィルタを備えていない。ＨＥＰＡフィルタは、．０３ミクロン超の全粒子の９９．９７％を除去するとみなされ得る。これらＨＥＰＡフィルタ、例えばＨ１７クラスのフィルタを使用する際に直面する問題は、これらフィルタが、フィルタを通過する空気の流れを制限し得ることである。この制限により、滞りが生じ、および公知の空気濾過システムが濾過できる可能性のある空気の量を制限する。さらに、ＨＥＰＡ  ＦＩＬＴＥＲ、Ｈ１７クラスのフィルタを通過する空気量は、一定期間、例えば１分または１時間に濾過できる空気量が大幅に減少され得ることを意味する。これらのシステムは、Ｈ１７とみなされるＨＥＰＡを通って濾過されるように空気を移動させるために、強力な送風器またはモータを必要とし、それゆえ、電気をより多く使用し、かつ所望するものよりも効率が劣り得る。
【０００４】
公知の空気濾過システムの他のいくつかの問題は、フィルタ内で炭素または他の成分を使用する能力に欠けていることであり、これは、そのような成分が圧力降下を生じ得ること、および空気をフィルタに十分に通すように送風器を駆動するモータが不適切であることに起因する。それゆえ、これらの公知の空気濾過システムの多くは、所望の空気圧に対して濾過済み空気の品質を落としている。
【０００５】
室内に配置された公知の空気濾過システムが直面した問題がいくつかある。小型のユニットは、小型のモータまたはファンを使用することが多く、これは、十分な１時間当たりの換気（ＡＥＨ：Ａｉｒ  Ｅｘｃｈａｎｇｅｓ  ｐｅｒ  Ｈｏｕｒ）を生じて部屋を清浄に保つためには、適切ではない。公知の空気濾過システムは、静かであるために小型のモータを使用することもあり、およびＨＥＰＡまたは高ＭＥＲＶ定格のフィルタと組み合わせられるときに、効果があるようにまたは所望の効果および影響を生じるように、十分な空気の流れを生じて部屋の空気を１分または１時間に適切な回数、交換しない。フィルタを通る空気移動がないことはまた、これらのシステムにおける気流速度を減少させる。気流速度の低下は、方向付けられた流れにおいて空気が移動する距離を制限し、かつユニットが空気をユニットから遠い場所に動かす能力を低下させる。これは、より小型のユニットが、より大きな平方フィートおよび立方フィートの部屋に対応できないようにする。
【０００６】
より小型の公知の空気濾過システムには十分な気流速度がなく、９９．９７％のＨＥＰＡフィルタを含み得るシステムに追加されたとき、より小型のシステムは、適切に部屋の空気を交換、すなわち「換気」と呼ばれるようなことをできないゆえに、気流速度全体を大幅に低下させる。
【０００７】
公知の空気濾過システムの他の問題は、送風器を駆動するモータの「ＣＦＭ」定格に関する。モータまたはファンのＣＦＭ定格は、モータが交換できる「立法フィート／分」である。例えば１０フィート×１０フィート×高さ８フィート、すなわち８００立法フィートの部屋では、定格が２００ＣＦＭの空気濾過システムは、４分毎に１度または１時間当たり１５回すなわち１５ＡＥＨで部屋の空気を変える。この単純な計算は、必ずしも、室内の空気全てが実際にその時間で交換されることを意味しない。より小型のＣＦＭモータを、ＨＥＰＡフィルタと併用することによって、気流速度に抵抗および背圧を生じ、それゆえ、定格２００ＣＦＭでは動かされない空気を生じ得るが、２００ＣＦＭ未満の、おそらく１００ＣＦＭの「効果的な」ＣＦＭまで低下される可能性があり、これは、公知の空気濾過システムが、予期されるように８分毎に１度、または１時間当たり７．５回空気を「交換する」にすぎないことを意味する。
【０００８】
公知の空気濾過システムにみられる他の問題は、室内の空気を高い率で、すなわち、当面の目的に適った十分に清浄な領域を維持するのに十分なように、交換できないことである。現在、一例として、７００平方フィート、８フィートの高さの天井と仮定して７７立法フィートの部屋を浄化するとうたっている室内空気浄化器があるが、１０ＭＥＲＶ定格のフィルタを用いて、１時間当たり４回部屋の空気を交換するにすぎない。４ＡＥＨの割合およびＭＥＲＶ１０フィルタでは、ユニットは、数名の人がいる場合、部屋を清浄に保つことができない。
【０００９】
公知の空気濾過システムにみられる他の問題は、上述の制限、および空気を動かす速度がないことゆえに、部屋の向こう側の空気を動かすことができないことである。より小型のモータとＨＥＰＡフィルタの組み合わせは、清浄にすべき容積または部屋の隅々に到達できるようにする速度を維持する空気の能力を低下させ、かつまた、部屋または容積のこれら遠い各部分における微粒子および汚染物質間における乱流の発生を減少させる。
【００１０】
目下のところ、現在市場に出ている多くの公知の空気濾過システム、特に公知の室内空気濾過システムは、空気を動かすために単一のファン／送風器またはモータ、１組のフィルタ、単一の空気の流れまたは気流、およびプレナムを使用する。これらの公知の空気濾過システムが、空気から微粒子を除去するために９９．９７％のＨＥＰＡフィルタを使用する場合、それらの性能は限られ、背圧がありかつ空気の流れが制限されることゆえに、期待される成果を果たさない。これらの公知の空気濾過システムが十分に空気を動かすことができるようにするために、製造者は、５．０ミクロン以上などの遥かに大きい微粒子のみを除去する９０％のフィルタ、またはＭｅｒｖ８定格などの、グレードの劣るフィルタを使用してもよい。
【００１１】
現在、室内の空気を清浄にして動かすための方法に関して個人および業界に誤解がある。これらの誤解は、換気とフィルタのグレードとの関係に関する。多くの人々が、効果的であるためには、０．３ミクロンまでの微粒子を捕捉する９９．９７％のＨＥＰＡフィルタとし得る高いグレードのＨＥＰＡフィルタが必要であると信じている。
【００１２】
現在の公知の空気濾過システムが直面している第３の問題は、９９．９７％のＨＥＰＡフィルタを通して空気を動かすためには強力なモータが必要とされ、かつ、ほとんどの場合、より強力なモータは、より騒音を立て（これは多くの環境に好適である）、かつよりエネルギーを必要とし、それにより、運転により費用がかかることである。騒音問題は、ＨＥＰＡフィルタを通して空気を動かすための最低限のＣＦＭ条件ゆえに、解決することが困難である。
【００１３】
現在の空気濾過システムが直面する別の問題は、所望の空気環境を清浄にするために１組のフィルタおよび送風器に依存していることである。これにより、これらの製品は、１つのフィルタシステムがこれらの目的を果たすことができる能力に依存し、かつ異なる目的のために異なるフィルタ定格をうまく利用できない。フィルタおよび送風器の混在は、より多様な本発明の使用を可能にする。
【００１４】
既存の空気濾過システムが直面する別の問題は、１つの送風器およびフィルタシステムのみを含むことである。これらのシステムが、１時間当たり１０回空気を交換できる送風器を含む場合、これがこれらシステムの限界である。１つの送風器およびフィルタシステムでは、その単一のシステムのＣＦＭとの関連で空気を変えることができる。
【００１５】
上述のおよび他の欠点を克服する空気濾過および浄化装置を提供することが、非常に望ましい。
【発明の概要】
【００１６】
本開示の発明は、空気濾過および空気浄化装置であって：上部、底部、側面および後部を有する筐体；筐体に配置された第１の風洞；筐体に配置された第２の風洞；第２の風洞から第１の風洞を分けるディバイダー；第１の風洞に配置され、かつ第１の風洞と直接流体連通する第１のフィルタ；第２の風洞に配置され、かつ第２の風洞と直接流体連通する第１のフィルタ；空気を周囲環境から全体的に第１の風洞に引き入れ、第１のフィルタを通すように前記空気を動かし、および前記空気を周囲環境に戻して、全体的に第１の気流を生成するように構成された第１の送風器；空気を周囲環境から全体的に第２の風洞に引き入れ、第２のフィルタを通すように前記空気を動かし、および前記空気を周囲環境に戻して、全体的に第２の気流を生成するように構成された第２の送風器；第１および第２の送風器の起動および作動停止を制御して、送風器を独立してまたは一緒に動作させるように構成された制御システムを含む空気濾過および空気浄化装置に関する。
【００１７】
本発明はまた、携帯型空気濾過および空気浄化装置であって：上部、底部、および後部を有する筐体；筐体に配置された第１の風洞；筐体に配置された第２の風洞；第２の風洞から第１の風洞を分けるディバイダー；第１の風洞と直接流体連通する第１のフィルタ；第２の風洞と直接流体連通する第１のフィルタ；空気を周囲環境から全体的に第１の風洞に引き入れ、および第１のフィルタを通して周囲環境に出して、全体的に第１の気流を生成するように構成された第１の送風器；空気を周囲環境から全体的に第２の風洞に引き入れ、および第２のフィルタを通ってから周囲環境に至るようにし、全体的に第２の気流を生成するように構成された第２の送風器；第１および第２の送風器の起動および作動停止を制御して、送風器を独立してまたは一緒に動作させるように構成された制御システムを含む、携帯型空気濾過および空気浄化装置に関する。
【００１８】
さらに、本発明は、空気濾過および空気浄化装置であって：上部、底部、側面および後部を有する筐体；筐体に配置された第１の風洞；筐体に配置された第２の風洞；第２の風洞から第１の風洞を分けるディバイダーであって、ディバイダーは、回転可能な制振器を含み、制振器は：全体的に第１の風洞を通る空気の流れを遮断する遮断位置まで回転するように構成され、かつ空気が全体的に第１の風洞を貫流できるようにする通過位置まで回転するように構成された第１の部材；全体的に第２の風洞を通る空気の流れを遮断する遮断位置まで回転するように構成され、および全体的に空気が第２の風洞を貫流できるようにする通過位置まで回転するように構成された第２の部材を含む、ディバイダー；第１の風洞と直接流体連通するように配置された第１のフィルタ；第２の風洞と直接流体連通するように配置された第１のフィルタ；第１の部材が通過位置にあり、かつ第２の部材が遮断位置にあるときに、空気を周囲環境から全体的に第１の風洞まで引き入れ、および第１のフィルタを通って周囲環境に至るようにするように構成された送風器であって；また、第１の部材が遮断位置にあり、かつ第２の部材が通過位置にあるときに、空気を周囲環境から全体的に第２の風洞に引き入れ、および第２のフィルタを通って周囲環境に至るようにするように構成された送風器；送風器の起動および作動停止、および第１および第２の部材の位置を制御する制御システムを含む、空気濾過および空気浄化装置に関する。
【００１９】
さらに、本発明は、室内の空気を濾過および浄化するための携帯型空気濾過および空気浄化装置に関し、装置は：上部、底部、および後部を有する筐体；０．０３ミクロン以上の全粒子の約９９．９７５％を除去するように濾過される、筐体から出る第１の気流を生成する手段；５ミクロン以上の全粒子の約９５％を除去するように濾過される、筐体を出る第２の気流を生成する手段であって、および第２の気流は第１の気流よりも速度が速い手段を含む。
【００２０】
本開示は、添付の図面を参照することにより、当業者により良く理解され、図面では、同様の要素に対していくつかの図面で同様に符号を付す。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、開示の空気濾過および空気浄化装置の一実施形態の断面図である。
【図２】図２は、室内の開示の空気濾過および空気浄化装置の概略図である。
【図３】図３は、開示の空気濾過および空気浄化装置の切り取り後面図である。
【図４】図４は、開示の空気濾過および空気浄化装置の別の実施形態の全体的な断面図である。
【図５】図５は、第１および第２の部材を回転させた、図４の機器である。
【図６】図６は、空気の流れを遮断しないように第１および第２の部材を位置決めした、図４の機器である。
【図７】図７は、開示の空気濾過および空気浄化装置の別の実施形態の断面図である。
【図８】図８は、開示の空気濾過および空気浄化装置の別の実施形態の分解図である。
【図９】図９は、開示の空気濾過および空気浄化装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明は、環境空気浄化濾過および空気濾過器に行う改良に関する。本発明は、送風器、モータおよびファンの一意の組み合わせ、およびフィルタの組み合わせを使用し、空気の流れが、環境内の空気をより効果的に清浄にするように設計されている。
【００２３】
本発明の一実施形態は、携帯可能でありかつ環境内に配置される空気浄化ユニットである。追加的な実施形態は、環境内に、屋根の上のＨＶＡＣシステムなどの環境全体の外側に配置されるユニットで、または濾過される環境と一緒の場所で使用され得る。この一緒に配置されるユニットは、濾過済み空気を環境に入り込ませるか、または環境外付近から清浄な空気を強制的に入れて、所望の環境内に正圧を増やすために使用し得る。全ての機器は、環境から空気を引き入れ、空気を濾過し、および清浄な空気を、選択した領域または環境に戻し、それにより、一貫して空気を清浄にし、かつ再調整する。
【００２４】
用語「送風器」、「モータ」、「ファン」および「インペラ」などは、空気移動源の機能性またはタイプの説明においては同じ意味で使用され得ることに留意されたい。
【００２５】
エアフィルタは、微粒子サイズの微粒子を収集するそれらの能力によって評価される。比較の目的で、本出願人らは、ＭＥＲＶ評価システムと呼ばれる共通の評価システムを使用する。評価システムは、一定のサイズの微粒子しかフィルタを通過できないようにするフィルタ繊維間の空間の大きさに基づく。付属書類３を参照のこと。この評価システムでは、ＨＥＰＡ（高性能微粒子除去（Ｈｉｇｈ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ａｉｒ））グレードのフィルタは、１４〜１７と評価される。本出願人らは、．３ミクロン超の微粒子を全て除去する９９．９７％のＨＥＰＡフィルタを参照し、このタイプのフィルタは、使用されるより一般的な定格フィルタであるとみなされる。９５％などのグレードの劣るＨＥＰＡは、５．０ミクロン超の微粒子を除去する。本出願人らは、ＨＥＰＡグレードではなく、かつｘｘｘ〜ｘｘｘで評価されるＡＳＨＲＥフィルタを参照する。本出願人らは、市場で一般的に使用される定格であるため、ＭＥＲＶ８定格のこれらフィルタを参照する。この表では
【００２６】
ＭＥＲＶ定格が高いほど、空気の流れにかかる背圧は大きく、フィルタを通る空気の流れを少なくし、かつ気流速度を低下させる。本発明は、空気を清浄にするために、フィルタ、送風器またはモータおよび風洞の組み合わせを使用し、および空気浄化に複数のシステムを使用することにより、別々の空気の流れ、気流速度および換気をもたらす。同じグレードのフィルタまたは異なるグレードのフィルタを使用することにより、システムに唯一の品質を立証するであろう。
【００２７】
ＭＥＲＶ定格、特にＨＥＰＡ定格が高いことは、フィルタを通して空気を動かすために、より強力な送風器モータを必要とし、これは、よりエネルギーおよび運転コストを必要とする。ＡＳＨＲＥを使用することにより、ＨＥＰＡに必要とされるものと比較して、遥かに効率的にできる。これは、エネルギー利用およびコストそれぞれを削減させる。
【００２８】
本発明の一例は、モータとフィルタの組み合わせを含む携帯型空気浄化ユニットであり、この携帯型ユニット内には別々の空気の流れがある。この例では、機器は、自蔵式の携帯型空気浄化ユニット、例えばボックスである。内部の風洞またはプレナム内にモータ、９９．９７％のＨＥＰＡグレードのフィルタを有する第１の空気システムがある。同時に、同じ携帯型機器内に、モータまたは送風器、フィルタ、および風洞またはプレナムを備える第２の空気システムがある。この例では、第２のシステムは、グレードの劣るフィルタ、例えば９５％定格のＨＥＰＡフィルタまたはＭＥＲＶ８定格のＡＳＨＲＥフィルタを含む。
【００２９】
異なるフィルタ定格の２つの別個の空気システムを使用することにより、本発明は、別々のおよびより効果的な気流を生じることができ、かつ１分ごとに、より多くの空気を循環させることができ、より著しい換気と、空気をより迅速におよびより効果的に清浄にする能力とを生じる。
【００３０】
この例では、第１の動作モードは、第１の空気システムが９９．９７％のＨＥＰＡフィルタを使用することであり、このフィルタのスイッチが入れられて動作し、第２の空気システムは、ＭＥＲＶ８のＡＳＨＲＥフィルタを含み、これも動作している。これらは双方とも、同時に部屋を濾過する。第１の空気システムは、ＨＥＰＡの定格で空気を濾過する、すなわち．３ミクロン超の全粒子を除去する。第２の空気システムは、Ｍｅｒｖ８定格で濾過し、１０．０ミクロン超の粒子を濾過して取り除く。
【００３１】
このモードでは、本発明は、ＨＥＰＡを通して．３ミクロン超の粒子、およびＡＳＨＲＥを通して、１０．０超の煙および花粉サイズの粒子を濾過して取り除く。
【００３２】
本発明の独自の利点は、本発明が継続的に空気を濾過すると、全ての空気がＨＥＰＡシステムによって最終的に濾過されることであり、および両システムの濾過性能が高いことである。
【００３３】
第２の独自の利点は、公知のシステムと比較すると、本発明は、領域または環境での換気を劇的に増やすことができることである。換気は、１時間当たりの換気（ＡＥＨ）の量によって測定される。これを説明するために、本出願人らは、第１の気流において、適所にフィルタのある、ＣＦＭ定格が６００ＣＦＭの送風器モータを使用し、および第２の気流において、適所にフィルタのある、ＣＦＭ定格が４００ＣＦＭのインペラモータを使用する。この例の場合、本出願人らは、公知の空気浄化ユニットは、適所にフィルタがある、５００ＣＦＭ定格であると仮定する。２０フィート×２０フィート×高さ８フィートの大きさの部屋を使用すると、部屋は、３，２００立法フィートとなる。公知のユニットは、１時間当たり換気（ＡＥＨ）９回で空気の交換を実施できる。送風器およびインペラフィルタシステムの双方が同時に運転している本発明は、１１００ＣＦＭを生じる。本発明は、空気を２０ＡＥＨ交換する。この差は、いずれの公知のユニットよりも、１時間当たりより多く換気するように本発明の能力を高め、より少ない時間で空気を清浄にし、および最終的により多くの回数、空気を清浄にして、作業環境をより安定的に保持する。
【００３４】
本発明の第２の独自の利点は、２つの気流のこれらの使用を組み合わせることにより、本発明は、所望の空間の遠いセクションにおいて、空気を循環および浄化することができることである。これは、フィルタのＭＥＲＶ定格が、ＨＥＰＡに対して１４など高いほど、繊維間の空間が小さくなり、フィルタを通り抜ける空気がより少量になって背圧を生じることがあり、かつフィルタを通過する気流速度が低下するという事実によるものである。グレードの劣るフィルタを使用することによって、第２の気流のＡＳＨＲＥ  ＭＥＲＶ８は、空気を、より速い気流速度でより多くフィルタに通過させることができる。これにより、第２の気流からの空気がさらに遠い環境に到達できるようにし、それらの領域において空気および汚染物質を動かし、かつ、濾過されるべき空気を本発明まで戻すことができる。その後、この戻ってきた空気は、ＨＥＰＡまたはＡＳＨＲＥフィルタのいずれかを通って濾過される。本発明は別々の気流を含むため、環境にある全ての空気がＨＥＰＡを通して濾過され、それにより、．３ミクロン超の全微粒子が除去される可能性が高い。
【００３５】
第２の動作モードは、９９．９７％のＨＥＰＡを含む第１の空気システムのみが運転している場合である。この時間の最中、濾過されている全ての空気は、９９．９７のＨＥＰＡを通して濾過されるため、．０３に至るまでの微粒子に関して全ての空気が清浄にされる。
【００３６】
第３の動作モードは、ＭＥＲＶ８のＡＳＨＲＥフィルタを備える第２の気流のみが動作しているときである。このモードの独自の利点は多い。第２の空気システムは、フィルタの背圧が少ないために、より効率的なモータまたは送風器を含み得る。このより効率的なことにより、使用エネルギー量を少なくし、かつ運転コストを削減する。これはまた、ユニットを、毎夜または一晩中など異なるときに動作させるようにできる一方、ユニットのスイッチを切ってエネルギーを節約する必要なく、より効率的に動作して、空気を清浄に保ち、かつ汚染物質を除去するレベルを所望のレベルに維持し、および純度レベルに環境の空気を保つ。
【００３７】
別の独自の利点は、本発明は、各々独自のフィルタを備える２つの動作システムを使用することにより、それらがＨＥＰＡ清浄環境を作り上げることができるようにする一方で、そのエネルギーを節約することである。本出願人らの例では、本出願人らは、９９．９７％のＨＥＰＡおよびＡＳＨＲＥ８のフィルタを使用した。フィルタは互いに補完し合い、ＡＳＨＲＥは、ＨＥＰＡが長い有効期間を有することができるようにする。低定格のＡＳＨＲＥフィルタは、組み合わせて使用されるときにはＨＥＰＡフィルタと同程度に機能する。一緒に、それらフィルタは．３ミクロンまでの粒子を捕捉する一方、ＡＳＨＲＥは、ほとんどの煙、殺虫剤、ダクト、フェースパウダー、細菌、カビ、鉛ダスト、胞子、ダニ、ペットのふけ、コケ、およびカーペット繊維を捕捉することができる。本発明は、任意の公知のユニットの定格で２〜３回空気を交換できるＡＥＨ。それゆえ、９９．９７％のＨＥＰＡと組み合わせると、．３ミクロンに至るまでの全微粒子を捕えることができる。
【００３８】
本発明の利点は、システムは、別個のシステムを一緒にまたは別々に、および異なる速度で有効的に使用することによって、軽度、中程度、または高度に汚染された環境において、より良く働くように一体化され得ることである。二重システムは、初期設置を行うとき、または任意の所与の日に起動させるときに、同時に動作し得る。これは、公知の空気濾過器よりも迅速に空気を清浄にする。
【００３９】
本発明は、手動および／または電子の制御システムを含む。手動または電子システムは、回転つまみ、オン・オフスイッチからなり、および電気システムはキーパッドを含み得る。手動システムおよび電子システムは、オンおよびオフ、送風器とモータの組み合わせ、および機器内の空気の流れを制御する。モータを制御するためのシステムおよびそれらの運転時または非運転時。これにより、本発明は、所望の環境のための最大空気品質を達成しかつエネルギーを節約するために、ファンまたはモータを系統的に変更でき、かつどのモータが運転しているかを系統的に変更できる。
【００４０】
本発明は、モータまたは送風器およびフィルタシステムを別々に使用できるようにし、本発明で使用する電気を削減し、従って、使用者はコストを節約できる。
【００４１】
本発明は、別個のフィルタ、風洞、プレナムおよび空気の流れを使用する一方、単一のモータまたはファンを使用して空気の流れを生成する第２の実施形態を有し得る。この機器は、別個のフィルタまたは風洞またはプレナムの方へ空気の流れをそらすシステムを備える単一のファンまたはモータを使用する。この機器は、機器および様々なフィルタおよびフィルタの組み合わせを通る空気の流れを変更する方法を含む。
【００４２】
本発明は、ポリマーまたは金属材料またはそれらの組み合わせのいずれかで作製し得る。本発明は、簡単に嵌るように簡潔に設計された複数の隣接部分からなり、空気移動および濾過用の機器を作り上げる。本発明は、複数の構成で使用し得る。
【００４３】
開示の発明は、送風器／モータ、風洞／プレナムと特定のフィルタの組み合わせとの一意の組み合わせを使用して、公知の方法に対して換気を増やし、エアディスバースメント（ａｉｒ  ｄｉｓｂｕｒｓｅｍｅｎｔ）を増やし、および所望の環境における空気の全般的な品質を上げる。本発明は、所望の環境にある空気からの浮遊（ａｉｒ  ｂｏｒｎｅ）微粒子、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）および大気化学汚染物質（ＣＡＣ）を削減し、かつこの所望の空間においてこれら汚染物質を削減することによって空気の質を高める。本発明は、クラス１０，０００のクリーンルームなどのクリーンルーム、クリーンラボ、清浄な作業場、および低汚染物質環境を作り上げるために使用され得る。
【００４４】
図１は、空気濾過装置１０の側断面図である。装置１０は筐体１４を含む。一実施形態では、筐体は、上部１８、底部２２、および後部２４を備える四面の筐体とし得る。筐体は、限定されるものではないが、コポリマーまたは金属材料を含む任意の好適な材料から構成し得る。開示の実施形態では、装置１０は、第１の風洞（またはプレナム）２６および第２の風洞（またはプレナム）３０を含む。２つの風洞２６、３０は、ディバイダー３４によって分けられる。第１の風洞２６は、第１のファンまたは送風器３８を含み、および任意選択的な前置きフィルタ４２、および出口フィルタ４６を含む。第１の風洞２６の側壁５４には任意選択的な側面出口フィルタ５０（破線で示す）を配置し得る。第１のファンまたは送風器３８は、筐体１４の底部２２および筐体１４の下部から空気を引き入れる。送風器３８は、矢印６２で示すように空気を引き込み、および矢印６６で示すように空気を第１の風洞２６に通すようにし、および矢印７０（および任意選択的に矢印７４）によって示すように、空気を、出口フィルタ４６（および任意選択的に側面出口フィルタ５０）を通して押し出す。第１の風洞２６は、筐体１４の前側にある。第２の風洞３０は筐体１４の後ろ側にある。第２の風洞３０は、ディバイダー３４によって第１の風洞２６から仕切られるため、第２の風洞３０での別々の空気の流れおよび空気経路を可能にする。第２の風洞３０と流体連通しているのは第２のファンまたは送風器７８である。この例では、送風器７８は、空気を、後部２４を通って（矢印９４参照）、任意選択的な第２のフィルタ８２まで、その後第２の風洞３０まで引き込み（矢印９８参照）、および第２の出口フィルタ８６から出し（矢印１０２参照）、および任選択的に、任意選択的な第２の側面出口フィルタ９０から出す（矢印１０６参照）。
【００４５】
空気濾過装置１０は、２つの別個の送風器またはファン３８、７８、および、２つの別個の空気の流れ（別々の空気の流れのそれぞれに関連付けられたフィルタと共に、一方は第１の風洞２６を通り、かつ一方は第２の風洞３０を通る）を含むという事実を含め、様々な理由から好都合である。１つの空気濾過装置１０に２つの別々の空気の流れを有するこの構成は、公知の空気浄化ユニットと比較して空気濾過装置１０によって微粒子および汚染物質をかなり減少させ、より多くの空気を清浄にし、換気を増やし、および全体的な濾過範囲を大きくし、および効率を高めることを可能にする。開示の空気濾過装置１０のより良好な結果は、様々な出力の送風器を用いる別々のグレードのフィルタの組み合わせを使用することによるものである。
【００４６】
一実施形態では、フィルタ４６および５０は、約９９．９７％定格のＨＥＰＡフィルタとしてもよく、これは、これらフィルタが、空気から約．３ミクロン超の粒子を除去することを意味する。第１の送風器３８は、これらのフィルタを通して空気を動かし、かつ気流において気流速度を維持することができるとみなされ、これにより、空気濾過装置１０が配置されている部屋全体の空気を動かし、その後、一般的に筐体の底部２２に配置された空気濾過装置１０の空気取り入れ口を通って引き戻される。この例では、送風器は、約８００〜約１２００のＣＦＭ定格とし、および送風器設計のものとし得る。使用され得るいくつかの追加的な送風器３８は、付属書類１として添付したｅｂｍｐａｐｓｔ２００６カタログページに示す。また、使用され得る追加的な送風器３８は、付属書類２として添付したｅｂｍｐａｐｓｔ２００３カタログページに示す。この気流は、送風器３８が運転している限り、繰り返し空気を濾過する。他方で、第２の出口フィルタ８６、９０は、異なるサイズまたは能力の送風器７８を備える約８５％〜約９９．９７５％のＨＥＰＡグレードのものとし得る。使用され得るいくつかの追加的な送風器７８は、付属書類１として添付したｅｂｍｐａｐｓｔ２００６カタログページに示す。この例では、フィルタ８６、９０は、グレードの劣る、約９５％のＨＥＰＡまたはＡＳＨＲＥ定格８のフィルタとし得る。９５％のＨＥＰＡは、約５．０ミクロン超の微粒子、およびＡＳＨＲＥは約１０ミクロンの微粒子を除去する。約９５％のＨＥＰＡまたはＡＳＨＲＥの使用は、フィルタを通してより多くの空気を動かすことができかつ生じる背圧が少ないフィルタを生じる。これは、第２の気流として空気濾過器１０から出る空気を生じ、この気流は、第１の気流よりも速度が速く、およびより大きな空気の循環経路を生じ、より大きな部屋のさらに遠くに到達することができる。この例では、本出願人らは、８６、９０において、ＭＥＲＶ８〜９定格のＡＳＨＲＥフィルタを使用し得る。これらのフィルタはまた、炭素を含浸させ得る。この例では、本出願人らは、上部に第２のフィルタを有しなくてもよいし、または本出願人らは、上部にＨＥＰＡフィルタを有してもよい。第２の気流は、ＡＳＨＲＥグレードのフィルタを有するにすぎない。
【００４７】
図２は、全体的に囲まれた部屋１１０に配置された空気濾過装置１０を示す。第１の気流１１４は、筐体の底部２２から第１の送風器３８を通って第１の風洞２６まで移動し、および第１の出口フィルタ４６から出る。第２の気流１１８は、筐体の後部２４から第２の送風器７８を通り、第２の風洞３０を通り、および第２のエアフィルタ８６から出る。第１の出口フィルタ４６は、約９９．９７％のＨＥＰＡフィルタを有し、および第２の出口フィルタ８６は、約８５〜約９５％のより劣るＨＥＰＡフィルタを有する。第２のフィルタ８６はまた、ＡＳＨＲＥフィルタとみなされ得る。第２の出口フィルタ８６によって濾過される第２の気流は、より背圧が劣り、および速度が増加し、部屋の被覆範囲を大きくする。第１の出口フィルタ４６によってより濾過が行われる結果、第１の気流（矢印１１４で示す）は、部屋において距離Ｄに到達し得る。第２の出口フィルタ８６によって行われる濾過が少ない結果、第２の気流（矢印１１８で表す）は、部屋において距離Ｅに到達し得る。さらに、第１の気流１１４および第２の気流１１８の一部が組み合わさると、第３の気流１２２が形成され、および第１の気流および第２の気流の気流速度の加法的な性質ゆえに、第３の気流１２２は、部屋において距離Ｇに到達し得る。Ｇは、Ｅよりも大きく、およびＥは、Ｄよりも大きい。第１の気流１１４は、第１の送風器３８が運転されていると、活性化される。第２の気流１１８は、第２の送風器７８が運転されていると、活性化される。第１の気流および第２の気流１１４、１１８は、同時に動いても、または独立して動いてもよい。第１の気流１１４および第２の気流１１８の一方のみが活性化される場合、一般的に、第３の気流１２２はない。
【００４８】
開示の空気濾過装置の利点は、両気流１１４、１１８が一緒に、または別々にもたらされ、および同時にもたらされる場合には、追加的な第３の気流１２２を生じ得ることである。第１の気流および第２の気流を一緒に動かすことによって、部屋または環境の換気を増やす。空気濾過装置は、約９９．９７％および約９５％の双方のフィルタを通る空気の連続的または周期的な濾過ゆえに、一般的に濾過の有効性を落とさない。開示の空気濾過装置は、別々の気流をもたらしてもよく、第１の気流１１４が活性化される場合、約９９．９７％のＨＥＰＡが独立して運転し、約．３ミクロン超の全微粒子を除去する。
【００４９】
開示の空気濾過装置の別の利点は、第２の気流１１８は、一般的に、第１の気流１１４よりも速度が速いことである。第２の気流１１８は、第１の出口エアフィルタ４６（一実施形態では、９９．９７％のＨＥＰＡフィルタ）から出るときに、それと一緒に、第１の気流１１４からの空気を、部屋または環境のより遠い点に運ぶことができ、それゆえ、室内の全体的な空気の混合および乱流を高め、部屋の空気をより混合させ、これにより、空気を、空気濾過器に戻すように移動させ、フィルタ４６、８６の双方またはいずれかを通って連続的にまたは周期的に濾過するようにする。
【００５０】
開示の空気濾過器のさらに他の利点は、２つの気流１１４、１１８が統合されて、別個の第１および第２の送風器３８、７８を別々にまたは縦列的に使用することにより、軽度、中程度、または高度に汚染された環境においてより良く働くようにし、全体的な濾過を効果的に調整し得ることである。一例では、開示の空気濾過器は、部屋の濾過過程の開始の最中に、別個にまたは組み合わせてのいずれかで２つの送風器３８、７８を運転することができる。
【００５１】
開示の空気ユニットのさらに他の利点は、もっぱら後部または第２の空気浄化気流において動作するその能力であり、このシステムが、ＨＥＰＡより劣る、おそらくＡＳＨＲＥ定格８のフィルタを使用して独立して運転し得、このフィルタは、より長期間または夜間などの時間に動作するように、より小型のモータでかつ所望の速度で運転し得ることである。これは、システム全体を、一定の所望の濾過レベルに維持できるようにし、花粉、アレルゲン、煙および微粒子などの物質を除去する。これは、完全に停止される（ｏｆｆ）ことなく、またはより高価な動作ＨＥＰＡシステムに依存する必要なく、環境をより安定的に、清潔に、および一定の清浄レベルに保つ。
【００５２】
図３は、筐体の後部２４を全体的に切り取り、およびディバイダー３４も全体的に切り取って、装置１０の内部をより明白に示す空気濾過装置１０の後面図を示す。この図に示すように、第２の送風器７８は、筐体１４の後部２４に取り付けられ得る。
【００５３】
図４は、開示の空気濾過装置１２６の別の実施形態を示す。空気濾過は、上部１３４、および底部１３８を備える筐体１３０を含む。底部１３８の近くに任意選択的なフィルタ１４２が配置され得る。この実施形態では、送風器１４６が１つのみである。２つの風洞、第１の風洞１５０および第２の風洞１５４がある。第２の風洞１５４から第１の風洞１５０を分けるディバイダー１５８がある。さらに、送風器からの空気を第１の風洞１５０、または第２の風洞１５４のいずれかへまたは双方へ移動させる方法を制御する回転可能な制振器１６２がある。図示の構成では、制振器１６２は、送風器からの空気が第１の風洞１５０を通って第１の出口フィルタ１６６から出るように移動するように、位置決めされる。この実施形態では、空気制振器１６２は、第１の部材１７４と、第１の部材１７４に全体的に直交する第２の部材１７８とを含む。第１の部材１７４は、第１の風洞１５０を通る空気の流れを妨げないように位置決めされるが、第２の部材１７８は、全体的に空気が第２の風洞１５４に入ったり第２の出口フィルタ１７０から出たりしないように、位置決めされる。使用され得るいくつかの追加的な送風器１４６を、添付の付属書類１および２に示す。使用され得るいくつかの定格フィルタ、特に約８〜約１７の定格効率のフィルタは、付属書類３にリストする。一実施形態では、第１の部材１７４は、第２の部材１７８に固定され得る。それゆえ、制振器１６２が、図５に示す位置に回転すると、第１の風洞１５０は閉鎖され、および第２の風洞１５４は、送風器１４６から第２の出口フィルタ１７０を通る空気の流れを有する。さらに別の実施形態では、第１および第２の部材１７４、１７８は、互いに対して回転可能とし得るため、制振器１６２を、図４、図５、および図６に示す向きに配置し得る。図６は、送風器１４６からの空気が第１および第２の風洞１５０、１５４の双方を通りかつ両組の出口フィルタ１６６、１７０から出るように移動できるように、第１および第２の部材の双方が回転されている状態を示す。
【００５４】
図７は、開示の空気濾過装置１８２の別の実施形態を示す。この実施形態では、装置は、上部１９０、および底部１９４を備えるハウジング１８６を含む。底部の近くには、第１の送風器１９８および第２の送風器２０２がある。ディバイダー２０６は、ハウジング１８６の内部を、第１の風洞２１０および第２の風洞２１４に分ける。任意選択的な第１のフィルタ２１８および第２のフィルタ２２２は、第１および第２の送風器１９８、２０２（それぞれ）と筐体の底部１９４との間に配置され得る。他の実施形態では、第１の前置きフィルタ２１８および第２の前置きフィルタ２２２を組み合わせて、第１および第２の送風器１９８、２０２の双方に入る空気を濾過する１つの大型の前置きフィルタにしてもよい。筐体の上部１９０の近くには、第１の出口フィルタ２２６および第２の出口フィルタ２３０がある。第１の出口フィルタ２２６は、約９９．９７％のＨＥＰＡフィルタとし、および第２の出口フィルタ２３０は、約８５％〜約９５％のＨＥＰＡフィルタとし得る。図１に示す実施形態と同様に、図２に示す気流を形成するために、送風器１９８、２０２は同時に動作してもよいし、または一方または他方が交互に動作してもよい。使用され得るいくつかの追加的な送風器１４６は、添付の付属書類１および２に示す。使用し得るいくつかの定格フィルタ、特に約８〜約１７の定格効率のフィルタは、付属書類３にリストする。
【００５５】
図８は、開示の空気濾過装置２４０の別の実施形態の分解図を示す。筐体はパネル２４４を含み、このパネルは、第１の側部２４８、および第２の側部２５２を含む。ベース２８４および車輪２８６。第１の送風器２５６を、第２の送風器／インペラ２６０のように示す。モータブラケット２６４、リング２６８、および第２のモータマウント２７２がある。第１のフィルタホルダー２７６、および少なくとも１つの第１のフィルタ２８０がある。底部近くにベースプレート２８４を示す。第１のモータマウント２５８は、第１の送風器２５６用に示す。プレナム２８８およびエアデフレクタ２９０も示す。エアフィン２９３を備える上部グリル２９２、フィルタ３０４、およびフィルタ保持箱３０８、リヤカバーパネル３１２、および後部フィルタドア３１６も示す。
【００５６】
図９は、空気濾過装置２４０の断面図である。この断面図、図９は、一般的に、完全に組み立てられた図８の構成要素を有する。完全に組み立てられると、第１の風洞および第２の風洞が形成される。第１の送風器２５６および第２の送風器２６０は、これらの図面に示されている。第１の送風器２５６は、矢印３１０で示すように、空気を周囲環境から引き込み、および第１のフィルタ２８０を通して空気３１０を引き込み、その後、空気は送風器２５６を通って移動し、および矢印３１２によって示すように風洞に放出されてから、矢印３１４で示すようにユニットの上部から出る。第２の送風器２６０は、矢印３２０で示すように、周囲環境から空気を引き込み、第２のフィルタ３０８を通って、第２の送風器２６０を通って、および第２の風洞３２２に放出し、かつ矢印３２４で示すように上部を通って出す。点線で示すエアデフレクタ２９０は、送風器２６０を露出させるように示されていて、上部格子２９２を通すように空気を上方に方向付ける。この例では、フィルタ２８０は、９９．９７定格のＨＥＰＡを含み、およびＡＳＨＲＥフィルタ３０８は、ＭＥＲＶ定格が８である。
【００５７】
開示の空気濾過器のさらに他の利点は、２つの気流３１２および３２２、および２つの別個のシステムが、１時間当たりの換気（ＡＥＨ）のために２つの別個の風洞を形成する本発明の能力である。両空気システムがフル稼働で運転しているとき、空気浄化ユニットは、公知のユニットが１時間当たり５〜１０回空気を交換できるときに、１時間当たり２０〜３０回空気を交換できる。これにより、清浄時間が短縮され、より効果的な濾過をもたらし、および１時間当たりにより多くの空気を清浄にする能力をもたらし、遥かに清浄かつ安定的な環境を生じる。
【００５８】
一実施形態では、図９の装置は、以下の仕様を有し得る。しかしながら、当業者は、これは一例にすぎず、本開示の範囲には他の仕様が含まれることを認識する。それゆえ、図９の機器は、フィルタが適所にある、ＣＦＭ定格が６００ＣＦＭの送風器モータ２５６と、フィルタが適所にある、ＣＦＭ定格が４００ＣＦＭのインペラモータ２６０とを含む。この例では、公知の空気浄化ユニットの定格は５００ＣＦＭであり、フィルタが適所にあると仮定する。２０フィート×２０フィート×高さ８フィートの大きさの部屋を使用すると、部屋は３，２００立法フィートとなる。公知のユニットは、１時間当たり換気（ＡＥＨ）９回で空気の交換を行うことができる。送風器およびインペラフィルタシステムの双方が同時に運転している本発明は、１１００ＣＦＭを生成する。本発明は、２０ＡＥＨで空気を交換する。これは、今日市場にある現在公知の全てのユニットを上回り、２倍効果的かつ経済的である。
【００５９】
本発明は、環境空気濾過および浄化機器になされた改良に関する。本発明は、モータとファンの一意の組み合わせを、特定の空気の流れの技術および複数のフィルタと一緒に使用して、環境内の空気をより効果的に清浄にする。
【００６０】
本発明の一実施形態は、携帯可能かつ環境内に配置される空気浄化ユニットである。本発明は、環境内に、例えば屋根の上のＨＶＡＣシステムまたはユニットなど環境全体の外側に配置されるユニットで、または濾過されるべき環境と一緒の場所で使用され得る。この一緒に配置されるユニットを使用して、濾過済み空気を環境に導入して清浄な空気にするだけでなく、環境内の正圧を高め、それら双方とも、環境から空気を引き入れてから空気を濾過し、および清浄な空気をこの同じ環境に戻し、それにより、空気を一貫して清浄にしかつ再調整し得る。
【００６１】
本発明は、いくつかの別々の空気の流れ、気流速度および換気をもたらすための、機器におけるフィルタおよび少なくとも２つの風洞の組み合わせとし得る。
【００６２】
本発明の一例は、環境内に別々の空気の流れを生成するモータおよびフィルタの組み合わせを有するためのものである。この例では、機器は、自蔵式の空気浄化ユニット、例えばボックスとし得る。そこには、モータ、９９．９７％のＨＥＰＡフィルタ、および独自の風洞またはプレナムを内側に有する第１の空気システムがある。そこには、一緒に、独自のモータ、独自のフィルタおよび風洞またはプレナムを有する第２の空気システムがある。この例では、第２のシステムは、約９９．９９％未満の定格の、ＭＥＲＶ定格が約８のＡＳＨＲＥフィルタに至るまでの、ＨＥＰＡフィルタを有する。
【００６３】
本発明は、より良好なおよびより効果的な気流を生成することによって遥かに効果的であり、かつより迅速におよびより効果的に空気を循環でき、環境の換気および全体的な濾過を高める。
【００６４】
開示の発明は、９９．９７％のＨＥＰＡおよび９５％のＨＥＰＡフィルタを使用し得る。９５％のＨＥＰＡフィルタの使用は、９９．９７％のＨＥＰＡフィルタが使用されたときにのみ達成される質を低下させない。室内の空気は、両システムを通って循環するため、空気浄化過程の最中に、そのうち、９９．９７％のＨＥＰＡを通過する。
【００６５】
本発明は、直接的な、半手動、手動、または電子の制御システムを含み得る。制御システムは回転つまみからなり、かつキーパッドを含み得る。制御システムは、１つ以上の送風器が同時に動作中であるかどうか、制振器をどのように方向付けるか、どのくらいの時間１つまたは複数の送風器を動作させるか、およびどのくらいの時間第１の気流または第２の気流を生成するかを制御する。一使用例では、９９．９７％のＨＥＰＡフィルタによる第１の気流が生成される。９５％のＨＥＰＡフィルタによる第２の気流も生成される。両気流が部屋を濾過する。第２の気流は、第１の気流よりも速度が速いため、第２の気流は、室内のより遠い点まで到達し、かつ第１の気流の空気を運ぶ。
【００６６】
本発明の使用方法の第２の例は、第１の気流のみが生成されるときである。この時間の最中に、濾過される全ての空気が９９．９７％のＨＥＰＡフィルタを通して濾過されるため、全ての空気は、０．３ミクロンに至るまでの微粒子が除去される。
【００６７】
本発明の使用方法の第３の例は、９５％のＨＥＰＡフィルタを使用する、第２の気流のみが生成されるときである。この気流は、より気流速度が速く、第１の気流が生成されるときよりもかなり留まるが、依然として清浄な空気環境を維持する。
【００６８】
本発明の利点は、気流が統合されて、各気流を一緒にまたは別々に、異なる速度で、異なる有効性で使用することによって、軽度、中程度、または高度に汚染された環境においてより良好に働き、かつ各気流が、様々な時間間隔で生成され得ることである。
【００６９】
本発明は、様々なまたは異なるサイズおよび出力定格のモータまたは送風器を使用し、使用されるフィルタおよび全体的に所望される濾過レベルにより良好に適合させ、効率およびエネルギー節約を良好にすることができる。
【００７０】
本発明は、モータまたは送風器およびフィルタシステムを別々に使用できるようにし、それにより、本発明によって使用される電気を削減し、従って、使用者はコストを削減する。
【００７１】
本発明は、別個のフィルタ、風洞、プレナムおよび空気の流れを使用する一方、単一のモータまたはファンを使用して空気の流れを生成する第２の実施形態を有し得る。この機器は、別々のフィルタまたは風洞またはプレナムの方へ空気の流れをそらすシステムを備える、単一のファンまたはモータを使用し得る。機器は、機器および様々なフィルタおよびフィルタの組み合わせを通る空気の流れを変更する方法を含み得る。
【００７２】
本発明は、環境および／またはラボまたは部屋の空気全体を濾過する改良に関する。本発明は、空気の流れ、空気の速度、ならびに空気濾過および浄化の改良機器を改良する。
【００７３】
本発明は、ポリマーまたは金属材料またはそれらの組み合わせのいずれかで作製し得る、特別に設計された装置からなる。本発明は、簡単にかつ正しく嵌るように簡潔に設計された複数の隣接部分からなり、空気移動および濾過用の機器を作り上げる。本発明は、複数の構成で使用し得る。
【００７４】
本発明は、フィルタなどとして、ＨＥＰＡグレードのフィルタおよびグレードの劣るフィルタを含む。様々なタイプのフィルタグレードを配置することによって、機器は、別個の空気経路および換気を生成でき、所望のラボ、部屋、家または建物の環境を濾過する改良手段をもたらす。
【００７５】
本発明は、より小型でより効果的な機器を使用して、より濾過能力を高くする。機器は、現行の機器よりも、同じ時間で遥かに大きな環境の空気を濾過し得る。
【００７６】
本発明は、同時に動作する二重空気濾過システムを有することによって、１時間当たりの換気を大幅に増やす唯一の能力を有する。本発明は、環境における換気を、公知の空気浄化システムの２倍以上に増やすことができる。
【００７７】
本発明は、空気濾過システムを、１時間当たりの換気回数において公知のユニットより性能が優れるようにできる。比較すると、公知のシステムは、１時間当たり５〜１０回の範囲で、１時間当たり空気を交換し、本出願人らの発明は、同じ大きさの空間に対して１時間当たり１０〜２０回の割合で、１時間当たり換気できる。
【００７８】
本発明の他の利点は以下を含み得る：本発明は、特定の環境内の空気の処理、濾過、および浄化を改善し得る；現在の公知の機器よりも、１時間当たりより多くの回数空気を交換できる；公知の機器と少なくとも同程度効果的であるが、公知の機器と比較してエネルギーを節約する。
【００７９】
用語「第１」、「第２」、および「第３」などは、同様および／または類似の機能を果たす要素を修正するために使用し得ることを留意されたい。これらの修飾語は、具体的に述べられていない限り、修正された要素の空間的、順次的、または階層的な順序を暗示しない。
【００８０】
いくつかの実施形態を参照して本開示を説明したが、当業者は、本開示の範囲から逸脱せずに、様々な変更をなし得ること、およびその要素を等価物で代用し得ることを理解されたい。さらに、本開示の本質的な範囲から逸脱せずに、本開示の教義の特定の状況または材料に適合するために多くの修正がなされ得る。それゆえ、本開示は、本開示を実施するために考えられた最良の態様として開示された特定の実施形態に限定されず、本開示は、添付の特許請求の範囲にある全ての実施形態を含むものとする。
〔付属書類１〕
【００８１】
2014525347.tif 000002
【００８２】
2014525347.tif 000003
〔付属書類２〕
【００８３】
2014525347.tif 000004
【００８４】
2014525347.tif 000005
〔付属書類３〕
【００８５】
2014525347.tif 000006
【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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【国際調査報告】
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