(57)【要約】【課題】床面近傍に存在する浮遊細菌を除菌できる空気清浄装置を提供する。【解決手段】空気清浄装置１０は、吸気口１２、フィルタ１５、イオン発生器１６、下部放出口１４、上部放出口１３、羽板１３Ａ及びダンパ１８を備える。室内２０の空気は、吸気口１２から取り入れられる。フィルタ１５は、吸気口１２から取り入れられた空気中の塵埃を濾し取る。イオン発生器１６は、吸気口１２から取り入れられた空気中に、除菌イオンを発生する。下部放出口１４は、床面２１の近傍に配置され、除菌イオンを含む空気を放出する。上部放出口１３は、上向きに配置され、除菌イオンを含む空気を放出する。羽板１３Ａ及びダンパ１８は、下部放出口１４及び上部放出口１３からの除菌イオンを含む空気の放出量の割合を切り換える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気取入口と、床面の近傍に向けて開口した第１放出部と、装置上方に向けて開口した第２放出部と、前記空気取入口を経由して装置外部から取り入れた空気を前記第１放出部及び前記第２放出部を経由して装置外部に向かう第１の流路及び第２の流路に沿って送風するファンと、前記空気取入口から取り入れられた空気中にイオンを発生するイオン発生部と、前記第１放出部と前記第２放出部とにおける空気の放出量の割合を切り換える切換部材と、を備えたことを特徴とする空気清浄装置。
【請求項２】
前記切換部材は、前記第１の流路及び前記第２の流路のそれぞれを開閉する第１の開閉部材及び第２の開閉部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の空気清浄装置。
【請求項３】
少なくとも前記第２放出部に垂直軸周りに揺動自在に設けられたルーバと、前記ルーバを揺動させる駆動部と、をさらに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の空気清浄装置。
【請求項４】
前記空気取入口から取り入れられた空気中の塵埃を濾し取るフィルタをさらに備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の空気清浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、室内から取り入れた空気を、除菌作用を有するイオンとともに放出する空気清浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、塵埃、並びに、ダニ（ダニのふん、死がい）及びカビ菌等の浮遊細菌に対するアレルギを有する人が多くなっている。このため、従来から、室内の空気を清浄化する空気清浄装置が使用されている。一般的に従来の空気清浄装置は、前面から室内の空気を取り入れ、フィルタで塵埃を除去した後、清浄な空気を上面から放出していた（例えば、特許文献１参照。）。除菌作用を有するイオンを発生する機能を有する従来の空気清浄装置においても、イオンを含む清浄な空気を上面から放出しており、放出したイオンによって、空気中を漂う浮遊細菌を除菌していた。
【特許文献１】特開２００５−６８５９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、従来の空気清浄装置のように、清浄化し及びイオンを含ませた空気を上面から放出したのでは、空気中の浮遊細菌に対する除菌効果があったとしても、床面近傍に存在する浮遊細菌を除菌することはできない。
【０００４】
空気中の浮遊細菌を除菌できたとしても、床面近傍に存在する浮遊細菌をも除菌できなければ、アレルギ症状を抑えることは困難である。
【０００５】
この発明の目的は、必要に応じて、空気中及び床面近傍に存在する浮遊細菌を除菌できる空気清浄装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明の空気清浄装置は、上述の課題を解決するために以下のように構成される。
【０００７】
（１）この発明の空気清浄装置は、空気取入口、第１放出部、第２放出部、ファン、イオン発生部及び切換部材を備えている。第１放出部は、床面の近傍に向けて開口している。第２放出部は、装置上方に向けて開口している。ファンは、空気取入口を経由して装置外部から取り入れた空気を第１放出部及び第２放出部を経由して装置外部に向かう第１の流路及び第２の流路に沿って送風する。イオン発生部は、空気取入口から取り入れられた空気中にイオンを発生する。切換部材は、第１放出部と第２放出部とにおける空気の放出量の割合を切り換える。
【０００８】
この構成においては、第２放出部からイオンが放出されたときは、空気中の浮遊細菌が除菌され、第１放出部からイオンが放出されたときは、床面近傍に存在する浮遊細菌が除菌される。第２放出部に加えて第１放出部が備えられ、両者の間でイオンを含む空気の放出量の割合が切り換えられる。
【０００９】
（２）この発明の空気清浄装置は、切換部材が、第１の開閉部材及び第２の開閉部材を含むものであってもよい。第１の開閉部材は、第１の流路を開閉する。第２の開閉部材は、第２の流路を開閉する。
【００１０】
この構成においては、装置外部から空気取入口及び第１放出部を経由して装置外部に向かう第１の流路と、装置外部から空気取入口及び第２放出部を経由して装置外部に向かう第２の流路と、のそれぞれが、第１の開閉部材と第２の開閉部材とを用いて個別に開閉される。第１の開閉部材と第２の開閉部材との動作に応じて、第１の流路及び第２の流路を開放した状態、第１の流路のみを開放した状態、第２の流路のみを開放した状態のそれぞれによって３通りの送風状態が実現される。
【００１１】
（３）この発明の空気清浄装置は、ルーバ及び駆動部をさらに備えたものであってもよい。ルーバは、第１放出部に垂直軸周りに揺動自在に設けられている。駆動部は、ルーバを揺動させる。
【００１２】
この構成においては、ルーバが垂直軸周りに自動的に揺動する。このため、イオンを含む空気は、ルーバの揺動方向に従って、床面の広い範囲に向けて放出される。
【００１３】
（４）この発明の空気清浄放置は、フィルタをさらに備えたものであってもよい。フィルタは、空気取入口から取り入れられた空気中の塵埃を濾し取る。
【００１４】
この構成においては、空気取入口から装置内に取り入れられた空気中の塵埃が、第１放出部又は第２放出部から装置外に放出される前に、フィルタに濾し取られる。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００１６】
（１）第２放出部に加えて第１放出部が備えられ、両者からのイオンを含む空気の放出量の割合が切り換えられるので、必要に応じて空気中の浮遊細菌のみならず床面近傍に存在する浮遊細菌をも除菌することができる。
【００１７】
（２）２つの開閉部材の動作に応じて、第１の流路及び第２の流路を開放した状態、第１の流路のみを開放した状態、第２の流路のみを開放した状態のそれぞれによって３通りの送風状態を実現することができ、空気中と床面とに対する送風量の割合を状況に応じて容易に切り換えることができる。
【００１８】
（３）ルーバを垂直軸周りに自動的に揺動させることで、イオンを含む空気を床面の広い範囲に放出することができる。したがって、広い範囲の床面に存在する浮遊細菌を除菌することができる。
【００１９】
（４）空気取入口から装置内に取り入れられた空気中の塵埃を第１放出部又は第２放出部から装置外に放出する前にフィルタで濾し取ることができ、イオンによる除菌効果のより高い空気を放出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下に、この発明を実施するための最良の形態について、図面に基づいて説明する。図１は、この発明の実施形態に係る空気清浄装置１０の概略の構成を示す説明図である。
【００２１】
空気清浄装置１０は、筐体１１に、吸気口（この発明の空気取入口に相当する。）１２、上部放出口（この発明の第２放出部に相当する。）１３、下部放出口（この発明の第１放出部に相当する。）１４を備え、筐体１１内に、フィルタ１５、イオン発生器（この発明のイオン発生部に相当する。）１６、ファン１７、及び、ダンパ１８を備えている。
【００２２】
吸気口１２は、空気清浄装置１０の前面に備えられている。フィルタ１５は、プレフィルタ、脱臭フィルタ、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air ）フィルタから構成されている。フィルタ１５は、吸気口の内側に貼り付けられ、室内２０から空気清浄装置１０内に取り入れられる空気中の塵埃等を濾し取る。
【００２３】
上部放出口１３は、筐体１１の上面に配置されている。上部放出口１３には、複数の羽板１３Ａが設けられている。羽板１３Ａは、この発明の第２の開閉部材であり、装置外部から吸気口１２を経由して装置外部に向かう第２の流路を開閉する。羽板１３Ａは、水平軸周りに揺動自在に筐体１１に軸支され、上部放出口１３を開放する開放位置と、上部放出口１３を閉鎖する閉鎖位置と、の間で変位する。
【００２４】
なお、上部放出口１３は、必ずしも筐体１１の上面に配置されていることに限定されず、装置から上方に向けて配置され、又は、床面２１から離間した位置に配置されていればよい。
【００２５】
下部放出口１４は、筐体１１の前面であって下部に配置され、略水平方向に空気を放出するように形成されている。下部放出口１４には、ルーバ１４Ａが設けられている。ルーバ１４Ａは、放出される空気の方向を規定する。ルーバ１４Ａは、垂直軸周りに揺動自在に筐体１１に軸支され、駆動部であるモータ１４Ｂによって揺動される。このため、空気は、ルーバ１４Ａの向きに従って、床面２１の広い範囲に放出される。
【００２６】
なお、下部放出口１４は、必ずしも筐体１１の前面であって下部に配置されることに限定されず、床面２１に向けて空気を放出し、又は、放出する空気が床面２１に触れるように床面２１の近傍に配置されていればよい。
【００２７】
ファン１７は、吸気口１２及びフィルタ１５の内側に配置されている。ファン１７は、図示されていない駆動源によって、室内２０の空気を吸気口１２から筐体１１内に取り入れる方向に回転する。
【００２８】
フィルタ１５とファン１７との間に、イオン発生器１６が配置されている。イオン発生器１６は、プラズマクラスターイオン（登録商標。以下、除菌イオンという。）を発生する。除菌イオンは、プラスイオンとマイナスイオンとを含み、ダニ（ダニのふん、死がい）及びカビ菌等の浮遊細菌に対する除菌作用を有する。
【００２９】
イオン発生器１６は、筐体１１内における空気の通路上であってフィルタ１５の下流側に配置されていればよく、特に位置を限定されない。
【００３０】
室内２０から取り入れられた空気の流れ方向において、ファン１７の下流側の通路１９は、上部放出口１３及び下部放出口１４に連通している。
【００３１】
また、装置外部から吸気口１２及び下部放出口１４を経由して装置外部に向かう第１の流路中でファン１７と下部放出口１４との間に、ダンパ１８が配置されている。ダンパ１８は、ファン１７と下部放出口１４との間を、開放する開位置と、閉鎖する閉位置との間で開閉自在にされている。
【００３２】
ダンパ１８は、例えば図示されていない突起部をユーザが上下動させることで、開閉される。
【００３３】
ダンパ１８と羽板１３Ａとは、この発明の切換部材に含まれる。
【００３４】
図１に示すように、羽板１３Ａが開放位置に配置され、ダンパ１８が開位置に配置されたとき、除菌イオンを含む清浄な空気は、上部放出口１３及び下部放出口１４の両方から、略同量ずつ放出される。これによって、室内２０の空気中に漂う浮遊細菌、及び、床面２１近傍に存在する浮遊細菌、の両方が除菌される。
【００３５】
また、図２に示すように、ダンパ１８が開位置に配置され、羽板１３Ａが閉鎖位置に配置されたとき、除菌イオンを含む清浄な空気の全てが、下部放出口１４のみから放出される。このため、除菌イオンを含む清浄な空気は、下部放出口１４から集中的に大量に放出されるので、床面２１近傍に存在する浮遊細菌に対する除菌効果が大きくなる。
【００３６】
さらに、図３に示すように、ダンパ１８が閉位置に配置され、羽板１３Ａが開放位置に配置されたとき、除菌イオンを含む清浄な空気の全てが、上部放出口１３のみから放出される。このため、除菌イオンを含む清浄な空気は、上部放出口１３から集中的に大量に放出されるので、室内２０の空気中に漂う浮遊細菌に対する除菌効果が大きくなる。
【００３７】
上述のように、ダンパ１８及び羽板１３Ａのそれぞれの位置を適宜に切り換えることで、下部放出口１４と上部放出口１３との間で除菌イオンを含む空気の放出量の割合が切り換えられる。
【００３８】
ダンパ１８及び羽板１３Ａの２つの部材の動作に応じて、３通りの送風状態を実現することができ、空気中と床面とに対する送風量の割合を状況に応じて容易に切り換えることができる。
【００３９】
図４は、除菌イオンを含む清浄な空気を、下部放出口１４のみから放出する下部放出運転時と、上部放出口１３のみから放出する上部放出運転時と、において、室内２０の複数の位置で空気中の除菌イオンの量を測定する実験についての説明図であって、図４（Ａ）は、除菌イオンの量の測定位置を示し、図４（Ｂ）は、測定結果を示している。
【００４０】
この実験では、縦４．７５ｍ×横３．９ｍ×高さ２．６８ｍの約１２畳の部屋２２において、空気清浄装置１０を室内２０の縦方向の一方の端部に、前面を部屋２２の中央側に向けて配置し、測定位置Ａ、測定位置Ｂ及び測定位置Ｃの３箇所において、空気中の除菌イオンの量を測定した。
【００４１】
測定位置Ａは、下部放出運転時は空気清浄装置１０の下部放出口１４の前１０ｃｍの位置であり、上部放出運転時は上部放出口１３の前１０ｃｍの位置である。測定位置Ｂは、部屋２２の中央部であって床面２１から１０ｃｍの高さの位置である。測定位置Ｃは、部屋２２の縦方向において空気清浄装置１０が配置された端部と反対側の端部であって、床面２１から１０ｃｍの高さの位置である。
【００４２】
除菌イオンの量を測定するための測定装置として、ダン化学製イオンカウンター８３−１００１Ｂを使用した。
【００４３】
図４（Ｂ）に示すように、下部放出運転時の測定位置Ｃにおいても、１ｃｃ当たり、９００００個のプラスイオンと、１２００００個のマイナスイオンと、が測定された。この量は、浮遊細菌を除菌するのに十分な量といえる。
【００４４】
したがって、除菌イオンを含む清浄な空気を下部放出口１４から放出した場合でも、部屋２２中に除菌イオンを行き渡らせ、さらに、床面２１に付着している浮遊細菌を気流によって上方に舞い上がられて、浮遊細菌を除菌することができることが分かった。
【００４５】
空気清浄装置１０によれば、上部放出口１３に加えて下部放出口１４が備えられ、両者の間で除菌イオンを含む空気の放出量の割合を調整自在にされているので、空気中に漂う浮遊細菌のみならず床面２１及び床面近傍に存在する浮遊細菌をも除菌することができる。したがって、ユーザのアレルギ症状を抑制することができる。
【００４６】
また、ルーバ１４Ａを自動的に揺動させることで、除菌イオンを含む清浄な空気を床面２１の広い範囲に放出することができる。したがって、広い範囲の床面２１の浮遊細菌を除菌することができる。
【００４７】
図５は、他の実施形態に係る空気清浄装置１０Ａの概略の構成を示すブロック図である。図６は、制御部３１の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００４８】
空気清浄装置１０Ａは、制御部３１、汚れ検出センサ３２等をさらに備えていることを除いて、空気清浄装置１０と略同様に構成されている。
【００４９】
空気清浄装置１０Ａの制御部３１には、汚れ検出センサ３２が接続されている。汚れ検出センサ３２は、空気の汚れを検出し、検出結果を制御部３１に入力する。制御部３１には、第１の駆動源３３、第２の駆動源３４、及び、第３の駆動源３５が接続されている。
【００５０】
第１の駆動源３３は、ルーバ１４Ａを揺動させることで下部放出口１４を開閉する。第２の駆動源３４は、上部放出口１３の羽板１３Ａを開放位置と閉鎖位置とに変位させる。第３の駆動源は、ダンパ１８を開位置と閉位置とに変位させる。
【００５１】
制御部３１は、汚れ検出センサ３２から入力される検出結果に基づいて、第１の駆動源３３、第２の駆動源３４、及び、第３の駆動源３５を統括的に制御する。
【００５２】
制御部３１は、汚れ検出センサ３２によって空気の汚れを検出する（Ｓ１）。制御部３１は、汚れ検出センサ３２の検出結果に基づいて、汚れ度が、予め設定された所定の第１の閾値以上である場合、下部放出口１４及び上部放出口１３の両者を開放する（Ｓ２，Ｓ３）。
【００５３】
また、制御部３１は、汚れ度が第１の閾値未満である場合は、汚れ度が予め設定された所定の第２の閾値以上であるか否かを判定し（Ｓ４）、第２の閾値以上である場合は下部放出口１４のみを開放する（Ｓ５）。ここで、第１の閾値は、第２の閾値より汚れ度が高いものとする。
【００５４】
制御部３１は、汚れ度が第２の閾値未満である場合は、上部放出口１３のみを開放する（Ｓ６）。
【００５５】
空気清浄装置１０Ａによれば、汚れ検出センサ３２の検出結果に基づいて、汚れ度が高い場合は、下部放出口１４及び上部放出口１３の両方から除菌イオンを含む空気を放出することで、室内２０の広い範囲に素早く除菌イオンを含む空気を行き渡らせ、浮遊細菌を除菌し、快適空間を創出することができる。
【００５６】
一方、汚れ度が中程度である場合は、下部放出口１４のみから除菌イオンを含む空気を放出し、汚れ度が低い場合は、上部放出口１３のみから除菌イオンを含む空気を放出することで、汚れ度に応じて除菌イオンを含む空気を放出することができる。
【００５７】
下部放出口１４から除菌イオンを含む空気が放出された場合は、床面２１近傍に漂っている浮遊細菌を除菌イオンで除菌できるとともに、床面２１に付着している浮遊細菌を気流によって舞い上がらせ、浮遊細菌を除菌イオンで除菌することができる。
【００５８】
なお、図６において、Ｓ５の処理で上部放出口１３を開放し、Ｓ６の処理で下部放出口１４を開放する構成にしてもよい。
【００５９】
最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】この発明の実施形態に係る空気清浄装置の概略の構成を示す説明図である。
【図２】下部放出運転時の空気清浄装置の構成を示す説明図である。
【図３】上部放出運転時の空気清浄装置の構成を示す説明図である。
【図４】下部放出運転時と上部放出運転時とにおいて、室内の複数の測定位置で空気中の除菌イオンの量を測定する実験についての説明図であって、（Ａ）は、除菌イオンの量の測定位置を示し、（Ｂ）は、測定結果を示している。
【図５】他の実施形態に係る空気清浄装置の概略の構成を示すブロック図である。
【図６】制御部の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６１】
１０  空気清浄装置
１２  吸気口（空気取入口）
１３  上部放出口（第２放出部）
１３Ａ  羽板（切換部材）
１４  下部放出口（第１放出部）
１４Ａ  ルーバ（羽板）
１４Ｂ  モータ（駆動部）
１５  フィルタ
１６  イオン発生器（イオン発生部）
１８  ダンパ（切換部材）
２０  室内
２１  床面
２２  部屋
３１  制御部
３２  汚れ検出センサ
【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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