(57)【要約】  空気処理装置が提供される。部屋またはキャビンの換気用空気入口（１６０）、空調装置（２５３）の空気入口または空気出口に配置することを目的とした空気処理装置（１００；３００；４００）であって、空気入口側５（１２０；３０２；４０２）と空気出口側（１１０；３０８；４０８）とを有するケーシングであって、前記ケーシングは、部屋またはキャビンの換気用空気入口（１６０）からの空気、または空調装置の空気入口への空気、または空調装置１０の空気出口からの空気がケーシングを通って導かれるように、ケーシングの空気入口側に配置された空気入口（１２１；３０６；４０６）と空気出口側に配置された空気出口（１３１；３１０；４１０）とを備えたケーシング（１０４；３０４；４０４）と、ケーシング内に配置された空気処理部（１５０）であって、空気入口から空気出口への空気の流れを生成するファン（１５２）と、空気の流れが濾過手段を通過するように配置された濾過手段（１５９）と、を備えた空気処理部と、空気処理装置に出入りする流れまたは空気１５の第１の圧力を測定するように適合された第１の圧力センサ（２００）と、空気処理装置に出入りする流れまたは空気の外側の空気処理装置を取り囲む部屋またはキャビン内の第２の圧力を測定するように適合された第２の圧力センサ（２１０）と、制御ユニット（２５０）とを備え、制御ユニットは、検出された第１の圧力と検出された第２の圧力２０とに基づいてファンの速度を適合させ、換気用空気入口から部屋またはキャビンへの空気の流れ、または空調装置との間の空気の流れに対応する、空気処理装置を通る空気の流れを生成するように構成される、空気処理装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
部屋若しくはキャビンの換気用空気入口（１６０）、又は、空調装置（２５３）の空気入口若しくは空気出口に配置されることが意図された空気処理装置（１００、３００、４００）であって、
空気入口側（１２０、３０２、４０２）及び空気出口側（１１０、３０８、４０８）を有するケーシング（１０４、３０４、４０４）であって、該ケーシングの前記空気入口側に配置された空気入口（１２１、３０６、４０６）及び前記空気出口側に配置された空気出口（１３１、３１０、４１０）を含むことによって、前記部屋若しくは前記キャビンの前記換気用空気入口（１６０）からの空気、又は、前記空調装置の前記空気入口への空気、又は、前記空調装置の前記空気出口からの空気が、前記ケーシングを通って導かれるようになっている、ケーシングと、
前記空気入口から前記空気出口への空気の流れを生成するためのファン（１５２）と、前記空気の流れが通過するように配置された濾過手段（１５９）と、を含み、前記ケーシングに配置された空気処理部（１５０）と、
前記流れ、当該空気処理装置への空気、又は、当該空気処理装置からの空気における第１の圧力を測定するように構成された第１の圧力センサ（２００）と、
前記流れ、当該空気処理装置への空気、又は、当該空気処理装置からの空気、の外側の当該空気処理装置を囲む前記部屋又はキャビンにおける第２の圧力を測定するように構成された第２の圧力センサ（２１０）と、
制御ユニット（２５０）と、
を具備し、
前記制御ユニットは、
検出された前記第１の圧力及び検出された前記第２の圧力に基づいて前記ファンの速度を適合させて、
前記換気用空気入口から前記部屋若しくは前記キャビンへの空気の流れ、又は、前記空調装置への空気若しくは該空調装置からの空気の流れ、に対応する前記空気処理装置を通る空気の流れを生成する、
ように構成される、空気処理装置。
【請求項２】
前記制御ユニットは、前記第１の圧力と前記第２の圧力とがほぼ等しくなるように、前記ファンの前記速度及び空気の前記流れを制御するように構成される、請求項１に記載の空気処理装置。
【請求項３】
前記空気処理部が、前記空気入口に配置され、前記ケーシングに流入する空気における粒子をイオン化するイオン化ユニット（１５５）をさらに具備する、請求項１又は請求項２に記載の空気処理装置。
【請求項４】
前記イオン化ユニットが、
前記空気入口の周りに配置されたコレクタ電極（１５６）と、
前記入口の中心に配置されたエミッタ電極（１５７）と、
を含む、請求項３に記載の空気処理装置。
【請求項５】
前記イオン化ユニットが前記濾過手段の上流に配置される、請求項３又は請求項４に記載の空気処理装置。
【請求項６】
前記濾過手段が、粒子状物質濾過媒体、分子濾過媒体又はこれらの組合せを含む、請求項１から請求項５のいずれかに記載の空気処理装置。
【請求項７】
前記ケーシングが、該ケーシングの前記空気入口の周りにおいて前記空気入口側から延びる突出部分（１４０、３２０）を含み、
該突出部分が、前記部屋の前記換気用空気入口（１６０）又は前記空調装置の前記空気出口を囲んで、少なくとも部分的に密閉された空間（１８０）を形成するように構成されることによって、前記部屋の前記換気用空気入口（１６０）からの空気、又は、前記空調装置の前記空気出口からの空気が、当該空気処理装置に入る前に前記密閉された空間に入るようになっており、
前記第１の圧力センサ（２００）が、前記少なくとも部分的に密閉された空間内の圧力を測定するように配置される、請求項１から請求項６のいずれかに記載の空気処理装置。
【請求項８】
前記突出部分は、空気が前記密閉された空間に流入しかつ該空間から流出することを可能にする、少なくとも１つの開口部（１４１、３２２）を有する、請求項７に記載の空気処理装置。
【請求項９】
前記制御ユニットは、前記第１の圧力が前記第２の圧力よりも低くなるように空気の前記流れの速度を適合させることにより、前記突出部分にある前記少なくとも１つの開口部を通して前記部屋から空気を引き込むように構成される、請求項８に記載の空気処理装置。
【請求項１０】
前記ケーシングが、前側と前記入口側との間に配置された少なくとも１つのケーシング側壁（１３０）をさらに含み、前記空気出口が前記ケーシング側壁に配置される、請求項７から請求項９のいずれかに記載の空気処理装置。
【請求項１１】
前記濾過手段が、前記ケーシングの前記少なくとも１つの側壁、及び／又は、前記ケーシング（１１０）の前記前側に配置される、請求項１０に記載の空気処理装置。
【請求項１２】
前記ケーシングが６つの側壁を有する箱形であり、前記空気入口及び前記空気出口が前記ケーシングの対向する側壁に配置される、請求項１から請求項６のいずれかに記載の空気処理装置。
【請求項１３】
前記ケーシングの一方の側壁は、前記部屋又は前記キャビンの壁に対向するように意図され、当該空気処理装置を通る空気の流れが前記部屋の前記壁に実質的に平行である、請求項１２に記載の空気処理装置。
【請求項１４】
前記空気出口側と前記空調装置の前記入口との間の空間における空気圧を測定するために、前記第１のセンサが、前記空調装置の前記空気入口に対向することを意図した前記空気出口側に配置される、請求項１２又は請求項１３に記載の空気処理装置。
【請求項１５】
前記ケーシングが、該ケーシングの前記空気出口の周りにおいて前記空気出口側から延びる突出部分（４２０）を含み、
前記突出部分が、前記空調装置の前記空気出口を囲んで、少なくとも部分的に密閉された空間を形成するように意図されることによって、当該空気処理装置からの空気が前記空調装置に入る前に前記少なくとも部分的に密閉された空間に入るようになっており、前記第１の圧力センサ（２００）が、当該空気処理装置と前記空調装置との間の前記少なくとも部分的に密閉された空間内の圧力を測定するように配置される、請求項１２又は請求項１３に記載の空気処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、空気処理装置に関し、具体的には、換気用空気入口または空調装置と組み合わせて使用するための空気処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
汚染物質から空気を浄化するために、様々なタイプの空気処理装置が頻繁に使用される。大気汚染のレベルは世界中、特に都市部で増加している。交通渋滞が時々空気の品質を著しく低下させる大都市では、人々はしばしば、スモッグや他の形態の大気汚染の吸入から身を守るために空気浄化の必要性を感じている。
【０００３】
空気を浄化する一般的な方法の１つは、室内に設置された空気処理装置を使用することである。このような空気処理装置の欠点は、空気処理装置によって除去される前に、外部からの汚染物質が部屋に入ることである。さらに、部屋の全ての空気を比較的きれいに保つために、空気処理装置は、多くのエネルギを消費する可能性があり、かつ室内の人に不快感を与える可能性のあるノイズを発生させる可能性がある。
【０００４】
別の方法は、換気に空気処理装置を配置するか、換気システムにフィルタを設置することである。ただし、このようなフィルタの保守は難しく、簡単に忘れられる。
【０００５】
したがって、部屋の空気浄化を改善する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
少なくとも上記の欠点を軽減する部屋用の空気処理装置を実現することは有益であろう。これらの懸念の１つ以上に対処するために、独立請求項で定義されている空気処理装置が提供される。好ましい実施形態は、従属請求項に定義されている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
したがって、一態様により、空気処理装置が提供される。空気処理装置は、部屋またはキャビンの換気用空気入口、空調装置の空気入口または空気出口に配置されることを意図している。空気処理装置であって、
空気入口側と空気出口側とを有し、部屋またはキャビンの換気用空気入口からの空気、または空調装置の空気入口への空気、または空調装置の空気出口からの空気がケーシングを通って導かれるように、ケーシングの空気入口側に配置された空気入口と空気出口側に配置された空気出口とを備えた前記ケーシングと、
ケーシング内に配置された空気処理部であって、
空気入口から空気出口への空気の流れを生成するファンと、
空気の流れが濾過手段を通過するように配置された濾過手段と、
を備えた空気処理部と
空気処理装置に出入りする流れまたは空気の第１の圧力を測定するように適合された第１の圧力センサと、
空気処理装置に出入りする流れまたは空気の外側の空気処理装置を取り囲む部屋またはキャビン内の第２の圧力を測定するように適合された第２の圧力センサと、
制御ユニットと
を備え、制御ユニットは、検出された第１の圧力と検出された第２の圧力とに基づいてファンの速度を適合させ、換気用空気入口から部屋またはキャビンへの空気の流れ、または空調装置との間の空気の流れに対応する、空気処理装置を通る空気の流れを生成するように構成される、空気処理装置。
【０００８】
この空気処理装置を使用すると、建物構造物または乗り物の換気システムからの処理または清浄化された空気は、すでに室内にある空気よりも汚染の少ない部屋またはキャビンに供給され、換気用空気フィルタよりも簡単な設置とサービスを提供できる。さらにまた、本発明による空気処理装置は、部屋またはキャビン内の空気を加熱または冷却するように配置された空調装置と組み合わせて使用することができる。
【０００９】
換気用空気入口を用いると、空気は部屋の外から部屋に入ることができる。空気は、換気用入口から本発明による空気処理装置に入る。空気処理部内のファンによって生成された空気の流れは、換気用空気入口と空気処理装置の間の空間から引き込まれ、換気システムからの空気が部屋に入るのを防ぐ。空気の流れは、空気処理部の濾過手段も通過し、ここで、粒子が除去され、処理された空気が空気出口を介して部屋に送られることにより、直接処理するよりも粒子や汚染物質の少ない処理済み空気が換気用空気入口から部屋に供給される。このようにして、空気処理は、従来の解決策、例えば、部屋に別々に配置された空気処理装置と比較して、より効率的であり得る。
【００１０】
請求された空気処理装置は、さらにまた空調装置と組み合わせて配置することができる。空気処理装置は、空調装置の上流または下流のいずれかに配置され、空調装置によって分配される調和済みの空気中の粒子を除去する。
【００１１】
本発明による空気処理装置が空調装置を通る空気の流れの上流に配置される場合、空調装置内の様々な表面に沈着する粒子の量はかなり減少するが、このことは、例えば、熱交換器要素上への粒子の沈着による調和装置の効率低下が遅れ、すなわち、エネルギ効率は時間とともに改善されるため、有益である。
【００１２】
空気処理装置の制御ユニットは、検出された第１および第２の圧力に基づいてファンの速度を調整するように構成され、空気処理装置を通る空気の流れが、部屋またはキャビンへの流れまたは空調装置を通る流れに対応するように、意図された所望の空気の流れを制限または減少させないようにする。
【００１３】
空気処理装置は、空気処理装置に出入りする流れまたは空気の圧力と空気処理装置を通る空気の流れの外側の部屋の圧力との圧力差を測定し、検出された圧力差に基づいてファンの速度を調整するように構成される。
【００１４】
このようにして、ケーシングを通る空気の流れを、換気用入口からの空気の流れまたは空調装置を通る空気の流れに適合させることができる。空気処理部は、換気用入口または空調装置からの実質的に全ての空気をファンによってケーシング内に移動させるように、すなわち第１の圧力と第２の圧力がほぼ同じになるように、ファンの速度を適合させるように構成されてもよい。
【００１５】
本明細書において、用語「換気用空気入口」は、部屋またはキャビンの空気換気口として解釈されるものとする。それは、強制換気用空気入口、すなわち空気を空気移動手段によって移動させて部屋またはキャビンに入れるか、または開口部であってもよい。換気を通って入る空気は、汚染物質や粒子を除去するために濾過または処理されたかもしれないし、処理されていないかもしれない。
【００１６】
「濾過手段」とは、空気を濾過するためのあらゆる手段、すなわち、空気の流れから粒子または汚染物質を除去するための手段を意味する。
【００１７】
空気処理装置の一実施形態では、制御ユニットは、第１の圧力と第２の圧力がほぼ等しくなるようにファンの速度と空気の流れを制御するように構成される。第１の圧力と第２の圧力がほぼ等しいということは、空気処理装置に出入りする流れまたは空気の圧力が密閉空間の外側の部屋の圧力とほぼ同じであることを示す。すなわち、空気処理装置に出入りする流れまたは空気には、超過圧力も不足圧力もない。このようにして、空気が換気用空気入口から入ったり空調装置を通過したりするのと同じペースで、ファンによって空気がケーシング内に引き込まれる。
【００１８】
これにより、部屋またはキャビンに入る実質的に全ての空気を処理することができ、または部屋によりクリーンな空気を供給することができる空調装置によって調整される。
【００１９】
空気処理装置の一実施形態では、空気処理部は、ケーシングに流入する空気中の粒子をイオン化するために、空気入口に配置されるイオン化ユニットをさらに備える。イオン化ユニットは、粒子をイオン化して、空気処理装置を流れる空気から粒子をより効率的に濾過することができる。フィルタは、非荷電粒子と比較して荷電粒子を濾過することの方が容易になるため、イオン化ユニットがケーシング入口で粒子をイオン化することにより、低グレードの濾過媒体を使用できる一方で、それでも高い濾過効率が得られる。
【００２０】
空気処理装置の一実施形態では、イオン化ユニットは、空気入口の周りに配置されたコレクタ電極と、入口の中央に配置されたエミッタ電極とを備える。このようにして、入口を通過する全ての空気がコレクタ電極を通過するようにコレクタ電極を配置することができ、これにより、空気の流れの中の粒子のより効率的なイオン化が可能になる。エミッタ電極を入口の中央に配置することは、コレクタ電極までの最大距離が最小化されることを意味する場合があり、空気の流れのより効率的なイオン化につながる可能性がある。
【００２１】
空気処理装置の一実施形態では、イオン化ユニットは濾過手段の上流に配置される。これは、例えば、イオン化ユニットは空気の流れの中の粒子を帯電させることができ、これにより、その後、粒子が濾過手段によって捕捉される可能性が高まる場合があるという点で有利である。
【００２２】
空気処理装置の一実施形態では、濾過手段は、粒子状物質濾過媒体、分子濾過媒体、またはそれらの組合せを含む。これにより、濾過手段を通過する空気の流れから粒子とイオン化粒子があればそれを濾過して除去できる。
【００２３】
空気処理装置の一実施形態において、ケーシングは、ケーシング内の空気入口の周りの空気入口側から延びる突出部分を備え、前記突出部分は、部屋の換気用空気入口からの空気または空調装置の空気出口からの空気が空気処理装置に入る前に密閉空間に入るように、部屋の換気空気入口または空調装置の空気出口を囲み、少なくとも部分的に密閉された空間を形成するように適合され、前記第１の圧力センサは、少なくとも部分的に密閉された空間内の圧力を測定するように配置される。「突出部分」は、部屋またはキャビンの換気用空気入口、または空調装置の出口を囲むことができるように、ケーシングの入口側から延びる部分として理解されてもよい。換気用空気入口を囲むことにより、すでに部屋にあるときではなく部屋に入る途中で、空気を処理できることが実現されている。ケーシングの裏側から延びる突出部分を有することにより、空気処理装置は、様々な換気用空気入口で使用でき、換気用空気入口の外側の設計に適合させる必要がなく、または換気用空気入口に挿入できるようになっている。これにより、空気処理装置を部屋に設置するのが簡単になるが、これはカスタマイズがまったく必要ないか、ほんのわずかしか必要ないためである。
【００２４】
空気処理装置の一実施形態では、突出部分は、空気が密閉空間に出入りできる少なくとも１つの開口部を有する。突出部分の少なくとも１つの開口部により、空気が密閉空間に出入りできる。これは、換気用空気入口または空調装置出口から供給される正確な空気量を移動させるようにファンが較正されておらず、換気用入口または空調装置出口からの空気の流れは時々異なることがある場合に有益であるが、このような較正は実行が難しく、較正されていないことは非常に一般的である。このように、換気用入口または空調装置出口から空気処理装置の処理可能量より多くの空気が供給される場合、空気は少なくとも１つの開口部を介して密閉空間から流出するので、換気用空気入口の部分的な閉塞が回避される。同様に、換気用入口から供給される空気量がファンが移動させ得る量よりも少ない場合、空気は少なくとも１つの開口部から密閉空間の外側の部屋から引き込まれる。また、突出部分に開口部を設けることにより、既存の換気を遮断または過負荷にするリスクが減少することも認識されている。これにより、空気処理装置は、通風換気や強制換気など、あらゆるタイプの換気用空気入口で使用し得る。開口部があることによって、空気は開口部を通って流れまたは出ることができるので、換気用空気入口を塞ぐリスクはない。これは、例えば、ファンが故障した場合、または空気処理装置のユーザがファンをオフにしたい場合に有益である。
【００２５】
同様に、開口部があり、空気が開口部を通って入る可能性があるため、壁と突出部分で画定された密閉空間に負圧が生じるリスクはない。例えば、換気から過剰な空気を吸い込み、それにより換気に接続されている他の部屋の換気を損なうことにより、ファン、換気システム、または空調装置に過負荷がかかるリスクが減少する。
【００２６】
空気処理装置の一実施形態では、第１の圧力が第２の圧力よりも低くなるように空気の流れの速度を適応させることによって、突出部分の少なくとも１つの開口部を通して部屋から空気が引き込まれるように、制御ユニットが構成される。このようにして、部屋からの空気は、ケーシングと空気処理部に引き込まれ、それによって部屋に入る前に処理される。換気用入口を通って部屋に入る空気に加えて、部屋からの空気を処理してもよい。これにより、すでに室内にある空気中の汚染物質または粒子の量を減少させることができる。
【００２７】
空気処理装置の一実施形態では、ケーシングは、前側と入口側との間に配置された少なくとも１つのケーシング側壁（１３０）をさらに備え、空気出口はケーシング側壁に配置される。ケーシング側壁は、前側と後側との間に配置されてもよい。このようにして、ケーシングは比較的大きな出口を有してもよい。さらに、ケーシング側壁上またはその周囲に出口を有することにより、家具または他の品物を、その機能または換気を損なうことなく、空気処理装置の前に配置することができる。
【００２８】
空気処理装置の一実施形態では、濾過手段は、ケーシングの少なくとも１つの側壁、および／またはケーシングの前側に配置される。これにより、空気の流れは、ケーシングの側壁でケーシングを出ることができること、およびケーシングの側壁は、例えば、ケーシングの前側よりも大きな面積を有してもよいので、より大きなフィルタ面積またはより大きな空気の流れを有することができる、すなわち空気処理装置はより大きな容量を有することができる。より大きな面積を有することにより、より大きな濾過手段を配置することが可能になる。これにより、より平らな空気処理装置を使用できるようになり、室内に取り付けやすくなり得る。さらに、空気をケーシングの側面から移動させることにより、家具または他の品物を、その機能または換気を損なうことなく、空気処理装置の前に配置することができる。
【００２９】
空気処理装置の一実施形態では、ケーシングは６つの側壁を備えた箱形であり、空気入口および空気出口はケーシングの対向側壁に配置される。空気の流れは空気処理装置および空調装置を通ってまっすぐに流れるため、この実施形態は、空気処理装置を空調装置と組み合わせて使用する場合に好ましい。
【００３０】
空気処理装置の一実施形態では、ケーシングの一方の側壁は部屋またはキャビンの壁に面するように意図されており、空気処理装置を通る空気の流れは部屋の壁に実質的に平行である。この実施形態は、ケーシングの片側を空調装置の上流にある支持壁に取り付けることができ、空気処理装置および空調装置を通って流れる空気の流れが壁に実質的に平行であるため、空気処理装置と空調装置とを組み合わせて使用する場合に有利である。
【００３１】
空気処理装置の一実施形態では、第１のセンサは、空調装置の空気入口に面するように意図された空気出口側に配置され、空気出口側と空調装置入口との間の空間の空気圧を測定する。この実施形態は、空気処理装置が空調装置の上流に配置され、制御ユニットがファンを必要な速度で動作させて空調装置と同じ空気の流れを空気処理装置を通して確実に供給する場合に有利である。
【００３２】
空気処理装置の一実施形態において、ケーシングは、ケーシング内の空気出口の周りの空気出口側から延びる突出部分を備え、前記突出部分は、空気処理装置からの空気が空調装置に入る前に少なくとも部分的に密閉された空間に入るように、空気処理装置の空気出口を囲んで少なくとも部分的に密閉された空間を形成するように意図され、前記第１の圧力センサは、空気処理装置と空調装置との間の少なくとも部分的に密閉された空間内の圧力を測定するように配置される。
【００３３】
本発明のさらなる目的、特徴、および利点は、以下の詳細な開示、図面、および添付の特許請求の範囲を研究するときに明らかになるであろう。当業者は、本発明の異なる特徴を組み合わせて、以下で説明するもの以外の実施形態を作成できることを理解する。
【００３４】
本発明は、添付の図面を参照して、以下の好ましい実施形態の例示的かつ非限定的な詳細な説明を通じてよりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】第１の実施形態による空気処理装置の断面図を示す。
【図２Ａ】第１の実施形態による、壁に取り付けられる空気処理装置の斜視図を示す。
【図２Ｂ】第１の実施形態による、壁に取り付けられる空気処理装置の斜視図である。
【図３Ａ】空調装置の下流側に配置された空気処理装置の第２の実施形態の斜視図を示す。
【図３Ｂ】第２の実施形態の代替ケーシング設計を示す。
【図４Ａ】空調装置の上流側に配置された空気処理装置の第３の実施形態の斜視図を示す。
【図４Ｂ】第３の実施形態の代替ケーシング設計を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
全ての図は概略図であり、必ずしも縮尺どおりではなく、一般に、本発明を説明するために必要な部分のみを示し、他の部分は省略されるか、単に示唆される場合がある。
【００３７】
第１の実施形態による空気処理装置の断面が図１に示されている。
【００３８】
空気処理装置１００は、前側１１０、後側１２０、および前側１１０と後側１２０との間に配置された４つのケーシング側壁１３０を有するケーシング１０４を備える。後側は、空気入口１２１を備え、ケーシング入口側とも呼ばれる。ケーシング側壁は、空気出口１３１を備え、ケーシング出口側とも呼ばれる。
【００３９】
ケーシングは、入口側１２０から延びる突出部分１４０をさらに備える。突出部分１４０は、空気処理装置１００が壁１９０に対して配置されると、壁１９０との密閉空間１８０を形成するように配置される。突出部分１４０は、空気が密閉空間１８０に出入りできる少なくとも１つの開口部１４１を有する。
【００４０】
ケーシングは、異なる種類の材料を含んでもよい。好ましくは、少なくとも一方の側は、空気処理部を支持するために、硬質プラスチックなどの剛性材料を含む。一部の側面には、より柔らかい素材が含まれる場合がある。例えば、前側１１０は、いくつかの例では、布地を備えてもよい。突出部分１４０は、壁１９０が平坦でない場合でも、壁１９０で密閉部１８０を形成できるようにするために、剛性材料および／または可撓性材料を含んでもよい。
【００４１】
空気処理装置１００は、換気用空気入口１６０を囲む密閉空間１８０を形成するために突出部分１４０が壁１９０に配置されるように、部屋の壁または乗り物のキャビンに配置された換気用空気入口１６０に配置される。換気用空気入口１６０は、任意のタイプの換気用空気入口であってもよい。換気用空気入口１６０を介して部屋に入る空気は、壁１９０、入口側１２０、および突出部分１４０によって形成される密閉空間１８０に入る。
【００４２】
空気処理装置１００は、空気処理部１５０をさらに備える。空気処理部１５０は、入口１２１から出口１３１への空気の流れを作り出すように構成されたファン１５２を備える。空気処理装置１００は、ファン１５２によって生成された空気の流れから粒子を濾過するための濾過手段１５９をさらに備える。この例では、濾過手段１５９はケーシング側壁１３０の出口１３１に配置されているが、濾過手段１５９は、空気の流れが濾過手段１５９を通過するように任意の方法で配置することができる。例えば、濾過手段１５９は、入口１２１に配置されてもよい。
【００４３】
濾過手段１５９は、粒子状物質濾過媒体、分子濾過媒体、またはこれらの組合せを含んでもよい。
【００４４】
空気処理部１５０はまた、イオン化ユニット１５５を備えていてもよい。イオン化ユニット１５５は、空気入口１２１の中心に配置されたエミッタ電極１５７と、空気入口１２１の周りに配置されたコレクタ電極１５６とを含む。エミッタ電極１５７は、入口の中央にあるように支持部１５８上に配置されてもよい。支持部１５８は、ケーシングの入口側に配置されてもよい。イオン化ユニット１５５は、濾過手段１５９によってより容易に濾過できるように、ファン１５２によって生成された空気の流れの中の粒子をイオン化してもよい。
【００４５】
イオン化ユニット１５５は、この例では、ケーシング内に配置されたファン１５２の上流に配置される。しかしながら、イオン化ユニット１５５は、代替的に、ファン１５２の下流に配置されてもよい。
【００４６】
空気処理装置１００は、以下のように機能することができる。空気の流れは、換気用空気入口１６０を通って密閉空間１８０に入る。少なくともいくらかの空気は、ファン１５２によってケーシング内に引き込まれ、空気処理部１５０を通過する。ファンによって生成された空気の流れは、この例では、空気入口１２１に配置されているイオン化ユニット１５５を通過する。イオン化ユニット１５５は、粒子をイオン化する。空気の流れは、粒子が濾過される濾過手段１５９を通過する。処理された空気は、出口１３１を通って室内へとケーシングを出る。
【００４７】
空気処理装置は、密閉空間１８０内の第１の圧力を測定するように適合された第１の圧力センサ２００と、密閉空間１８０の外側の部屋内の第２の圧力を測定するように適合された第２の圧力センサ２１０とをさらに備えてもよい。圧力センサ２００、２１０は、部屋内の気圧を測定するのに適した任意のタイプのセンサであってよい。いくつかの例では、センサは１つのユニット内に配置されるか、センサが１つしか存在しない。いくつかの例では、空気処理装置は、密閉空間１８０と密閉空間１８０の外側の部屋との間の圧力差を測定できる差圧センサを備えてもよい。
【００４８】
空気処理装置１００は、空気処理装置１００の機能を制御するための制御ユニット（図示せず）をさらに備える。例えば、制御ユニットは、ファン１５２の速度を制御してもよく、または制御ユニットは、センサ２００、２１０からの測定値、すなわち密閉空間１８０と密閉空間１８０の外側の部屋との間の決定済圧力差に基づいて処理してもよい。制御ユニットは、例えば、マイクロコントローラなどの処理手段を備えていてもよい。
【００４９】
空気処理部１５０は、検出された第１の圧力および検出された第２の圧力に基づいて、ファン１５２の速度を、すなわち密閉空間１８０からケーシングに引き込まれる空気の量を適合させるように構成されてもよい。
【００５０】
例えば、第２の圧力が第１の圧力よりも高い場合、すなわち、部屋の圧力が密閉部の圧力よりも高い場合、これは、換気用空気入口１６０によって供給される流れよりも大きい空気の流れをファンが生成している可能性があること、および換気用空気入口１６０と部屋の両方から空気を引き込んでいる可能性があることを示しているので、ファン１５２の速度を下げてもよい。別の例では、第２の圧力が第１の圧力より低い場合、すなわち、部屋の圧力が密閉部分１８０の圧力より低い場合、ファン１５２の速度を上げてもよい。これは、換気用空気入口１６０が、ファン１５２によって生成された流れよりも多くの空気をケーシングに供給することを示している可能性がある。したがって、未処理の空気が部屋に入るのを防ぐために、ファン１５２の速度を上げてもよい。
【００５１】
ただし、一部の設定では、部屋から空気を吸い込んで処理することが有益な場合がある。例えば、空気処理装置１００がしばらくオフにされた場合に、窓が開かれたか、粒子または汚染物質が別の方法で部屋に入った。これは、ユーザが空気処理装置の制御ユニットによって調整することができる。これについては、図２Ａと図２Ｂを参照して以下で詳細に説明する。
【００５２】
図２Ａに空気処理装置１００の斜視図が示されている。図２Ｂは、換気用空気入口１６０に配置された図２Ａに示される空気処理装置１００の斜視図を示す。
【００５３】
空気処理装置１００は、換気用空気入口１６０を覆うように配置される。上述のように、空気は、出口１３１を通って空気処理装置から出てもよい。
【００５４】
空気処理装置は、空気処理装置の動作、例えばファンの速度（図２Ａまたは図２Ｂには図示せず）を、または装置のオンオフを制御するための制御装置２５０を備える。制御装置は、ユーザが空気処理装置１００を操作できるようにするための少なくとも１つのボタン２５１を備えてもよい。代替的に、制御装置２５０は、ユーザが空気処理装置１００を操作できるようにリモコンに接続されてもよい。
【００５５】
図３Ａは、空気処理装置３００の第２の実施形態の斜視図を示す。空気処理装置のこの実施形態は、例えば室内で空気を循環させて空気を所望の温度に加熱または冷却することを目的とする空調装置２５２と組み合わせて使用するように適合されている。図示された空気処理装置３００の第２の実施形態は、空調装置の下流側に配置されることを意図しており、すなわち、室内空気中の粒子数を減らすために、空調装置から排出された調和済み空気は、空気処理装置３００の方向に向けられる。
【００５６】
空気処理装置のこの実施形態では、ケーシング３０４の入口側３０２は、空調装置の場合、空気出口２５２に面する側面である。空気処理装置３００の空気入口３０６は、ケーシングの入口側３０２に配置され、空気出口（８は図３Ａでは見えない）は、箱形ケーシングの入口側とは反対側の出口側３０８に配置される。箱形のケーシングは、側壁に配置されたフィルタ面積を増やすことを可能にするために、残りの２つの側面に出口を備えて具体化することもできる。空気処理装置のこの実施形態は、空気処理装置を流れる空気の所望の浄化を確実にするために、ケーシング内に配置された上記で詳述した第１の実施形態と同じタイプの空気処理部および構成要素を備える。
【００５７】
空気処理装置のこの第２の実施形態は、図３Ｂに示されているわずかに変更されたケーシングを備えてもよい。図３Ｂに示されるケーシングは、上述の第１の実施形態と同様の突出部分を備える。空気処理装置３００が空調装置２５２に隣接する意図された位置に配置されるとき、突出部分３２０は、空調装置２５２の出口ケーシング壁２６０と共に少なくとも部分的に密閉された空間を形成するように配置される。この実施形態では、突出部分３２０はまた、少なくとも部分的に密閉された空間に空気がより容易に出入りできる少なくとも１つの開口部３２０を備えることができる。
【００５８】
空気処理装置を通る空気の流れが空調装置を通る流れに対応するように、空気処理装置は、制御ユニットがファンの速度を適合させることができるように、少なくとも部分的に密閉された空間内の第１の圧力を測定するように適合された第１の圧力センサ２００を備える。
【００５９】
空気処理装置の突出部分は、調和装置から排出される空気を可能な限り多く空気処理装置に送り込むために、空調装置の出口ケーシング壁の近くに配置されることが好ましく、すなわち、突出部分の外縁部と空調装置ケーシングとの間の距離が３０ｍｍを超えないようにすべきである。
【００６０】
図４Ａ、図４Ｂは、空気処理装置４００の第３の実施形態の斜視図を示しており、該空気処理装置は、空気を循環させて気温を調和するように構成された空調装置２５２の上流側に配置されるように意図されている。図示された空気処理装置の第３の実施形態は、空調装置の上流側に配置されることを意図している、すなわち、空気は、空気処理装置に入る前に、最初、空気処理装置に通される。空気処理装置のこの実施形態では、空気出口およびケーシング出口側は、空調装置の空気入口に面している。空気出口４１０は、箱形ケーシング４０４の入口側４０２の反対側の出口側４０８に配置される。空気処理装置のこの実施形態は、上述の第１および第２の実施形態と同じ構成要素を備える。
【００６１】
空気処理装置のこの実施形態では、第１の圧力センサ２００は、空気処理装置を通る空気の流れが空調装置を通る空気の流れに対応するように、制御ユニットがファンの速度を適合させることができるようにするために、空気処理装置の出口側４０８と空調装置の空気入口壁２６２との間の空間内の第１の圧力を測定するように適合される。
【００６２】
この第３の実施形態は、空気処理装置からの空気の流れを空調装置の空気入口に向けるようにケーシングの出口側４０８から延びる突出部分４２０を備えることができる。突出部分４２０は、空気処理装置４００が空調装置に隣接する意図された位置に配置されるとき、空調装置の入口ケーシング壁と少なくとも部分的に密閉された空間を形成するように配置される。ケーシングに突出部分が設けられている場合、第１の圧力は、突出部分およびケーシングの出口側内に画定された少なくとも部分的に密閉された空間で測定される。この実施形態では、突出部分は、上記と同じ理由で、少なくとも部分的に密閉された空間に空気がより容易に出入りできる少なくとも１つの開口部４２２を備えることもできる。
【００６３】
空気処理装置の出口側、または装置がこれを備えている場合には、空気処理装置の突出部分の端部は、空気処理装置からの多くの空気または浄化された空気が空調装置に流れ込むことを保証するため、空調装置の入口ケーシング壁の近くに配置することが好ましく、すなわち、ケーシングの出口側または突出部分の外縁部と空調装置ケーシングの間の距離が３０ｍｍを超えないようにすべきである。
【００６４】
本発明は、図面および前述の説明において詳細に図示および説明されたが、このような図示および説明は、具体的または例示的であり、限定的ではない、すなわち本発明は開示された実施形態に限定されない、と見なされるべきである。当業者は、添付の特許請求の範囲で定義される範囲内で多くの修正、変形および変更が想定されることを理解する。
【００６５】
さらに、開示された実施形態の変形は、図面、開示、および添付の特許請求の範囲の研究から、請求された発明を実施する際に当業者によって理解および達成され得る。請求項において、「含む」という語は他の要素またはステップを除外せず、不定冠詞「ａ」または「ａｎ」は複数を除外しない。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されているという単なる事実は、これらの手段の組合せが有利に使用できないことを示すものではない。請求項内の参照符号は、請求項の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【図１】
2021501295.tif 000003
【図２Ａ】
2021501295.tif 000004
【図２Ｂ】
2021501295.tif 000005
【図３Ａ】
2021501295.tif 000006
【図３Ｂ】
2021501295.tif 000007
【図４Ａ】
2021501295.tif 000008
【図４Ｂ】
2021501295.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月7日(2020.5.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部屋若しくはキャビンの換気用空気入口（１６０）、又は、空調装置（２５３）の空気入口若しくは空気出口に配置されることが意図された空気処理装置（１００、３００、４００）であって、
空気入口側（１２０、３０２、４０２）及び空気出口側（１１０、３０８、４０８）を有するケーシング（１０４、３０４、４０４）であって、該ケーシングの前記空気入口側に配置された空気入口（１２１、３０６、４０６）及び前記空気出口側に配置された空気出口（１３１、３１０、４１０）を含むことによって、前記部屋若しくは前記キャビンの前記換気用空気入口（１６０）からの空気、又は、前記空調装置の前記空気入口への空気、又は、前記空調装置の前記空気出口からの空気が、前記ケーシングを通って導かれるようになっている、ケーシングと、
前記空気入口から前記空気出口への空気の流れを生成するためのファン（１５２）と、前記空気の流れが通過するように配置された濾過手段（１５９）と、を含み、前記ケーシングに配置された空気処理部（１５０）と、
前記流れ、当該空気処理装置への空気、又は、当該空気処理装置からの空気における第１の圧力を測定するように構成された第１の圧力センサ（２００）と、
前記流れ、当該空気処理装置への空気、又は、当該空気処理装置からの空気、の外側の当該空気処理装置を囲む前記部屋又はキャビンにおける第２の圧力を測定するように構成された第２の圧力センサ（２１０）と、
制御ユニット（２５０）と、
を具備し、
前記制御ユニットは、
検出された前記第１の圧力及び検出された前記第２の圧力に基づいて前記ファンの速度を適合させて、
前記換気用空気入口から前記部屋若しくは前記キャビンへの空気の流れ、又は、前記空調装置への空気若しくは該空調装置からの空気の流れ、に対応する前記空気処理装置を通る空気の流れを生成する、
ように構成され、
前記ケーシングが、該ケーシングの前記空気入口の周りにおいて前記空気入口側から延びる突出部分（１４０、３２０）を含み、
該突出部分が、前記部屋の前記換気用空気入口（１６０）又は前記空調装置の前記空気出口を囲んで、少なくとも部分的に密閉された空間（１８０）を形成するように構成されることによって、前記部屋の前記換気用空気入口（１６０）からの空気、又は、前記空調装置の前記空気出口からの空気が、当該空気処理装置に入る前に前記密閉された空間に入るようになっており、
前記第１の圧力センサ（２００）が、前記少なくとも部分的に密閉された空間内の圧力を測定するように配置される、空気処理装置。
【請求項２】
前記制御ユニットは、前記第１の圧力と前記第２の圧力とがほぼ等しくなるように、前記ファンの前記速度及び空気の前記流れを制御するように構成される、請求項１に記載の空気処理装置。
【請求項３】
前記空気処理部が、前記空気入口に配置され、前記ケーシングに流入する空気における粒子をイオン化するイオン化ユニット（１５５）をさらに具備する、請求項１又は請求項２に記載の空気処理装置。
【請求項４】
前記イオン化ユニットが、
前記空気入口の周りに配置されたコレクタ電極（１５６）と、
前記入口の中心に配置されたエミッタ電極（１５７）と、
を含む、請求項３に記載の空気処理装置。
【請求項５】
前記イオン化ユニットが前記濾過手段の上流に配置される、請求項３又は請求項４に記載の空気処理装置。
【請求項６】
前記濾過手段が、粒子状物質濾過媒体、分子濾過媒体又はこれらの組合せを含む、請求項１から請求項５のいずれかに記載の空気処理装置。
【請求項７】
前記突出部分は、空気が前記密閉された空間に流入しかつ該空間から流出することを可能にする、少なくとも１つの開口部（１４１、３２２）を有する、請求項１から請求項６のいずれかに記載の空気処理装置。
【請求項８】
前記制御ユニットは、前記第１の圧力が前記第２の圧力よりも低くなるように空気の前記流れの速度を適合させることにより、前記突出部分にある前記少なくとも１つの開口部を通して前記部屋から空気を引き込むように構成される、請求項７に記載の空気処理装置。
【請求項９】
前記ケーシングが、前側と前記入口側との間に配置された少なくとも１つのケーシング側壁（１３０）をさらに含み、前記空気出口が前記ケーシング側壁に配置される、請求項６から請求項８のいずれかに記載の空気処理装置。
【請求項１０】
前記濾過手段が、前記ケーシングの前記少なくとも１つの側壁、及び／又は、前記ケーシング（１１０）の前記前側に配置される、請求項９に記載の空気処理装置。
【請求項１１】
前記ケーシングが６つの側壁を有する箱形であり、前記空気入口及び前記空気出口が前記ケーシングの対向する側壁に配置される、請求項１から請求項５のいずれかに記載の空気処理装置。
【請求項１２】
前記ケーシングの一方の側壁は、前記部屋又は前記キャビンの壁に対向するように意図され、当該空気処理装置を通る空気の流れが前記部屋の前記壁に実質的に平行である、請求項１１に記載の空気処理装置。
【請求項１３】
前記空気出口側と前記空調装置の前記入口との間の空間における空気圧を測定するために、前記第１のセンサが、前記空調装置の前記空気入口に対向することを意図した前記空気出口側に配置される、請求項１１又は請求項１２に記載の空気処理装置。
【請求項１４】
前記ケーシングが、該ケーシングの前記空気出口の周りにおいて前記空気出口側から延びる突出部分（４２０）を含み、
前記突出部分が、前記空調装置の前記空気出口を囲んで、少なくとも部分的に密閉された空間を形成するように意図されることによって、当該空気処理装置からの空気が前記空調装置に入る前に前記少なくとも部分的に密閉された空間に入るようになっており、前記第１の圧力センサ（２００）が、当該空気処理装置と前記空調装置との間の前記少なくとも部分的に密閉された空間内の圧力を測定するように配置される、請求項１１又は請求項１２に記載の空気処理装置。
【手続補正書】
【提出日】令和2年5月25日(2020.5.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
別の方法は、換気に空気処理装置を配置するか、換気システムにフィルタを設置することである。しかし、このようなフィルタの保守は、難しく、簡単に忘れられる。
米国特許出願公開第２０１４／２７５６５１号明細書は、システム入口と、システム出口と、或るスピードで動作するように構成された可変スピードファンと、を具備する空気圧制御システムを開示している。上記ファンと通信するモータコントローラが、上記ファンのスピードを制御するように構成される。差動圧力トランスデューサが、上記システム入口における空気圧及び上記システム出口における空気圧を監視するように構成される。上記モータコントローラ及び上記差動圧力トランスデューサと通信する閉ループ圧力コントローラが、上記システムの上記入口と上記出口との間における圧力差に基づいて、上記ファンのスピードを変化させるように構成されることにより、空間の内部における圧力を制御するようになっている。紫外線殺菌チャンバが、上記入口と上記出口との間に配置され、浮遊粒子を紫外線放射に曝すことができる。上記システムは、また、上記システム入口と上記システム出口との間における空気が流れるための経路の内部に配置されたフィルタを有することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
したがって、一態様により、請求項１に記載された空気処理装置が提供される。この空気処理装置は、部屋またはキャビンの換気用空気入口に、空調装置の空気入口または空気出口に配置されることが意図されている。
【国際調査報告】
2021501295.tif 000010
2021501295.tif 000011