(57)【要約】【課題】安全、軽量、小型かつ清浄度の高い清浄空間を提供する。【解決手段】微細な孔を全面に有するメッシュ生地７およびそれを支える骨組み８とで構成されるブース６と、ブース６外の空気を取り込む吸込み口２、取り込んだ空気を清浄にする集塵フィルタ、空気を取り込む遠心ファン２０、清浄空気を吹出す吹出し口３で構成される空気清浄部１と、ブース６と空気清浄部１とを接続する接続部４とによって構成され、空気清浄部１の吹出し口３からブース６の中に清浄空気を送り込む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
微細な孔を全面に有するメッシュ生地およびそれを支える骨組みで構成されるブースと、ブース外の空気を取り込む吸込み口、取り込んだ空気を清浄にする集塵フィルタ、空気を取り込む送風機、清浄空気を吹出す吹出し口で構成される空気清浄部と、ブースと空気清浄部とを接続する接続部とによって構成され、吹出し口からブースの中に清浄空気を送り込むことを特徴とする清浄ブース付空気清浄機。
【請求項２】
吹出し口の内側に電荷中和器が設けられることを特徴とする請求項１記載の空気清浄機。
【請求項３】
ブース内において、吹出し口と接続する接続口から先に、ブース内の底面と水平かつ横長の狭い開口を有する空気導入壁を備え、運転開始直後に大風量で運転し、ブース底面の埃を吹き飛ばした後に少風量で運転することを特徴とする請求項１または２に記載の清浄ブース付空気清浄機。
【請求項４】
直径が人の首の直径と同じ程度で、かつ人の頭が入る程度の伸縮性を有する出入り口をブースに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の清浄ブース付空気清浄機。
【請求項５】
ブースが蛇腹状で小さくたためる構造を有する請求項１から４のいずれかに記載の清浄ブース付空気清浄機。
【請求項６】
円筒状でかつ側面から吸い込むプリーツ集塵フィルタを備え、プリーツ集塵フィルタの上に遠心送風機を配置し、円筒形状を有してなる請求項１から５のいずれかに記載の清浄ブース付空気清浄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、健康に寄与し、もしくはクリーン環境を要する作業を可能にする清浄空気で満たされた特定空間を提供する空気清浄機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、清浄空気で満たされた空間を提供する手段として、例えば、特許文献１に記載されるような空気清浄区画装置が知られている。
【０００３】
以下、その空気清浄区画装置について図１１を参照しながら説明する。図１１に示すように空気清浄区画装置は複数の非透過性の面状区画材１０１で形成された隔離区画１０２からなり、更に隔離区画１０２の適所に開閉可能な出入り口１０７を、また、隔離区画１０２の一端に空気清浄装置１０３を、また、面状区画材１０１の下部に換気部１０４を設けた構造となっている。そして空気清浄装置１０３の吸込み部１０５を隔離区画１０２の外側に、吹出し部１０６を隔離区画１０２の内側に位置させて隔離区画１０２内の他端側に向かって斜め上方に清浄空気を吹き込む構造となっている。このような構造とすることで隔離区画１０２の中をダニの糞や死骸、または花粉といったアレルギー疾患を引き起こす微粒子のない環境にすることができ、使用者はその中で寝ることで快適な睡眠を得ることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−５２９０８号公報（第１１頁、図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載される空気清浄区画装置は面状区画材が非透過性であるため、空気清浄装置を停止している時にもブース内の酸素を確保するための換気部が必要となり、換気部から隔離区画外の空気が入り込んで隔離区画内の空気の清浄度が下がりやすいという課題を有する。
【０００６】
また、隔離区画内で起こる物体の帯電を解消する手段や床面の埃を除去する手段がなく、静電気誘引などによる埃の付着を嫌う作業が困難である。
【０００７】
また、人が丸ごと入れるようにサイズの大きな隔離区画であるため、隔離区画内を陽圧にして外の空気の侵入を防ぐには空気清浄装置からたくさんの空気を隔離区画内に送り込む必要があり隔離区画内を陽圧にすることが容易でない。
【０００８】
また、面状区画材が非透過性で重いため、設置および持ち運びが困難で簡単に使えない。
【０００９】
そこで、本発明の清浄ブース付空気清浄きは軽量、小型で、換気部がなくても換気が可能で、埃の付着を嫌う作業を可能にし、清浄空気で満たすために高い陽圧を得ることが可能な特定空間を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そして、この目的を達成するために、本発明の清浄ブース付空気清浄機は、微細な孔を全面に有するメッシュ生地およびそれを支える骨組みで構成されるブースと、ブース外の空気を取り込む吸込み口、取り込んだ空気を清浄にする集塵フィルタ、空気を動かす送風機、清浄空気を吹出す吹出し口で構成される空気清浄部と、ブースと空気清浄部とを接続する接続部とによって構成され、吹出し口からブースの中に清浄空気を送り込むことにより初期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の清浄ブース付空気清浄機は、微細な孔を全面に有するメッシュ生地およびそれを支える骨組みで構成されるブースからなるため、空気清浄部の運転を止めた時にもメッシュ生地の全面に存在する微細な孔を通じてブース内の換気が自然に行われる。
【００１２】
また、空気清浄部の内側に設けられたイオナイザがプラスとマイナスの空気イオンを作り出してブース内に供給するため、ブース内の物体の帯電を解消して静電誘引による埃の付着を防止することができる。
【００１３】
また、ブース内において、吹出し口と接続する接続口から先に、ブース内の底面と水平かつ横長の狭い開口を有する空気導入部を備えている。そのため、埃の嫌う作業の妨げとなるブース床面に堆積した埃を清浄空気によって吹き飛ばし、取り除くことができる。
【００１４】
また、微細な孔を全面に有するメッシュ生地でブースが構成されているため、ブースに送り込まれた清浄空気がメッシュ生地の全面に設けられた微細な孔の一つ一つからブース外に向かって均一に排出される。そのためブース内の隅々に清浄空気を行き渡らせることができる。また、メッシュ生地に設けられた微細な孔から清浄空気が排出される際にある一定の力がかかるためブース内を陽圧にすることができる。そのためブース外の粒子がメッシュ生地を通じてブース内に入り込むことを防ぐ。この二つの理由からブース内の清浄度を容易に高めることができる。
【００１５】
また、円筒型でかつ側面から吸い込むプリーツ集塵フィルタを備え、プリーツ集塵フィルタの上に遠心送風機を配置することで空気清浄部に円筒形状を与えているため、吹出し口を空気清浄部の側面の１箇所に設けることが容易となると同時に、スリムで角がなく、周囲と調和の取れたデザインが実現され、圧迫感のない使用感が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１の清浄ブース付空気清浄機を示す構成図
【図２】同清浄ブース付空気清浄機の側面を示す図
【図３】同空気清浄部の四面図を示す図
【図４】同空気清浄部の一点破線Ａによる側面断面を示す図
【図５】同空気清浄部の一点破線Ｂによる上面断面を示す図
【図６】同空気清浄機内部の分解図を示す図
【図７】同空気清浄部の吸込み口と接続部との接続を示す図
【図８】本発明の実施の形態２の清浄ブース付空気清浄機を示す構成図
【図９】同ブースを示す図
【図１０】同ブースを折りたたんだ状態を示す図
【図１１】従来の空気清浄区画装置を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１８】
（実施の形態１）
本発明の清浄ブース付空気清浄機の構成図を図１に、側面図を図２に、空気清浄部１の四面図を図３に、図３の１点破線Ａで切った時の空気清浄部１の側面断面図を図４に、図３の一点破線Ｂで切った時の上面断面図を図５に、空気清浄部１の内部の分解図を図６に、空気清浄部１の吸込み口２と接続部４との接続の様子を図７に示す。図１に示すとおり本発明の清浄ブース付空気清浄機は大きく分けて空気清浄部１、空気清浄部１とブース６とを接続する接続部４、ブース６で構成される。空気清浄部１はブース６の外の空気を清浄にして清浄空気を得る。清浄空気は吹出し口３から吹き出され、接続部４を通じて空気の流れ５が示すようにブース６の中へ送り込まれる。
【００１９】
ブース６の中は清浄空気で満たされ、ウイルスや菌、花粉やダニの死骸などのアレルゲンといった疾患の原因となる有害性粒子のない空間となる。例えば花粉が舞う季節に花粉症で悩まされる時にはブース６内で過ごすことでその症状を防ぐことができる。図には示していないが寝具をブース６内に持ち込めば就寝時にくしゃみや鼻炎などのアレルギー症状を起こさずに寝ることができ、透明なプラスチックシートなどでブースを構成するメッシュ生地７に窓を設ければブース６内から外の様子を見ることもできる。また、清浄空気には一般的な埃も含まれていないため、応用の一例として図２に示すように埃の挟み込みを防ぎながら情報端末１２の画面上に画面保護フィルム１３を貼り付けることができる。
【００２０】
部屋全体で同じことをしようとする場合、大きさにもよるが部屋全体を清浄空間にするためにはより多くの清浄空気が必要であり、同じ空気清浄部１で行った場合、より多くの時間とそれにともなうエネルギーが必要となる。また、部屋には隙間や埃の溜まり場など把握しきれない粒子発生源が存在し、埃一つ舞い上がらない環境を作り出すことが難しい。したがって部屋全体を清浄にする場合と比べて時間と消費電力量を大幅に下げながらより清浄度の高い空間を得ることができる。
【００２１】
ここで、空気清浄部１、接続部４、ブース６それぞれの構成について以下説明する。空気清浄部１は図３の上面図および図５に示すとおり上から見て台形に似た円筒形状を有しており、図１に示すとおりブース６から見て反対の面に吸込み口２を、ブース６と向かい合う面に吹出し口３を有している。
【００２２】
そして図４に示すとおり吸込み口２の下流側すぐに蛇腹形状をした円筒型のプリーツ集塵フィルタ１７が設けられている。プリーツ集塵フィルタ１７の下流側かつ上部にオリフィス１９、遠心ファン２０が設けられ、回転軸２３によって遠心ファン２０と接続されたモーター２２が遠心ファン２０の上部に設けられている。遠心ファン２０の下流側には吹出し口３が、また、遠心ファン２０と吹出し口３との間に電荷中和器２７が設けられている。
【００２３】
遠心ファン２０が回転することでブレード２１が空気を掻き、遠心ファン２０の円周方向へと空気を掻き出す。そのため空気は下から上への方向にオリフィス１９を通過しながら吸い上げられ、遠心ファン２０の円周方向へと吹き出される。オリフィス１９は空気が遠心ファン２０に導入される際にスムーズに遠心ファン２０の下面中心に導くために設けている。また、下流側の舌部２４によって吹き出す箇所を吹出し口３付近に限定しており、効率よく空気を吹き出すことができる。また、仕切り板１８はプリーツ集塵フィルタ１７の上部と密着しており、空気が必ずプリーツ集塵フィルタ１７を通過するための仕切りとして設けている。
【００２４】
したがって空気は吸込み口２から吸い込まれ、プリーツ集塵フィルタ１７を通過し、遠心ファン２０の仮面中心に吸い込まれた後に遠心ファン２０の円周方向へと掻き出され、吹出し口３から吹き出される。
【００２５】
プリーツ集塵フィルタ１７は図には示していないがある一定の空間を持ちながら１〜１００μｍ程度の径を有する繊維が集まってできた通気性を有するシートを、蛇腹状に折りたたんだものである。図６にはその外形形状を示している。そしてプリーツの折り線が縦になるように巻き、その両端を接着して円筒型にしている。こうすることで空気清浄部１にも円筒形状を与えている。また、プリーツ集塵フィルタ１７の円筒側面を吸い込む面にできるため、空気を吸い込む面積を大きくしてプリーツ集塵フィルタ１７に空気を通すのに必要なエネルギーを減らしている。空気はプリーツ集塵フィルタ１７内の繊維と繊維の隙間を通過することで中に含まれる埃やアレルゲンなどの粒子が取り除かれ、清浄空気になる。
【００２６】
ちなみに本発明の実施の形態では蛇腹形状を有するプリーツ集塵フィルタ１７を用いて構成を説明しているが、空気中の粒子を取り除くことができるものであればスポンジ形状など他の形状を用いてもよい。
【００２７】
清浄空気は遠心ファン２０の下流側へと運ばれ、吹出し口３から吹き出される。遠心ファン２０と吹出し口３との間にある電荷中和器２７は交流の高電圧が印加された放電電極２５と０Ｖが印加された対向電極２６とで構成され、放電電極２５の尖った先端でコロナ放電を起こして空気分子を電離し、プラスとマイナスの空気イオンを交流高電圧に合わせて交互に作り出す。そのためプラスおよびマイナスの空気イオンを含有した清浄空気が吹出し口３から吹き出される。
【００２８】
次に空気清浄部１とブース６とを接続する接続部４について説明する。図７に示すとおり、接続部４は接続口１４とダクト１５とで構成され、接続口１４を空気清浄部１の吸込み口２に差し込んで接続する。吸込み口２の内面にはゴムなど弾性を有するシーリング材１６が貼られており、差し込んだ接続口１４との間の隙間を無くすと同時に接続口１４を差し込んだまま固定することができる。図１および図２ではダクト１５は下流側のブース６に固定的に取り付けられているが、ワンタッチテープなどでブース６と接続して着脱可能な構造にしてもよい。
【００２９】
次にブース６の構成について説明する。
【００３０】
ブース６は通気性を有する微細な孔を全面に有したメッシュ生地７と骨組み８とで構成され、メッシュ生地７を骨組み８で支える構造となっている。メッシュ生地７は薄くて軽く、そのため高い強度を有する骨組み８を必要としないため中空のプラスチックなどで作ることが可能であり、ブース６全体の重量はとても軽い。軽いため移動が楽で、どこでも簡単に使用することができる。また、メッシュ生地７の一箇所にファスナーチャックで開け閉めができる出入り口９が設けられている。
【００３１】
図２に示すようにブース６内に吹き込まれた清浄空気は空気導入壁１０にしたがってブース６の床面付近に導かれ、空気導入口１１からブース６内の床面全体に導入される。空気導入口１１は高さが小さく、奥行が長い。したがって空気導入口１１からブース６内の床面全体に対して清浄空気が吹き込まれる。この時運転開始から数分間は空気清浄部１からたくさんの空気を送り込み、その後は少ない空気を送り込む。これによって前述した画面保護フィルム１３の貼り付けのような埃の引寄せを嫌う作業をする際にブース６内の床面の埃を吹き飛ばした状態で作業を行うことができる。それと同時に清浄空気に含まれるプラスマイナスの空気イオンによってブース６内に存在する物体の帯電が解消され、埃の引寄せを防止できる。吹き込まれた清浄空気はメッシュ生地７の全面に設けられた微細な孔を通過して外へと排出される。したがってメッシュ生地７の孔は微細なため、空気はメッシュ生地７を通りにくい。そのため清浄空気がブース６に送り込まれる間、ブース６内は常に陽圧となり、ブース６内は清浄空気で常に満たされた状態となり、ブース６の外から粒子が入り込むこともない。また、空気清浄部１の運転を止めて清浄空気のブース６への送り込みを止めても、メッシュ生地７の孔を通じて自然に換気が行われるため、運転を止めても中で酸素が不足することがない。
【００３２】
メッシュ生地７は、例えば孔径６μｍ、糸径３０μｍ、１インチあたりの孔の数、すなわちメッシュ数６００、目開き率５％、厚さ９０μｍのポリエステル製であり、骨組み８を用いて幅８００ｍｍ、奥行６００ｍｍ、高さ１０００ｍｍのブース６を作成し、空気清浄部１によって１０ｍ3／ｍｉｎの清浄空気をブース６に送り込んだところ、ブース６内に４Ｐａの陽圧が得られた。
【００３３】
また、孔径４５μｍ、糸径３４μｍ、メッシュ数３００、目開き率３０％、厚さ５５μｍのポリエステル製のメッシュ生地７を用いて上記サイズのブース６を作成して１０ｍ3／ｍｉｎの清浄空気を送り込んだところ、ブース６内に０．２Ｐａの陽圧が得られた。
【００３４】
双方とも厚さが１００μｍ未満と薄くて軽量のため、ブースを設置および持ち運びを容易に行うことができる。
【００３５】
このように、わずかでも陽圧が得られさえすればブース６の外からメッシュ生地７を通じて粒子が入り込むことはない。また、清浄空気が送り込まれてはメッシュ生地７の全面に設けられた微細な孔の一つ一つから均一に外に排出されることでブース６内の隅々まで清浄空気が行き渡らせることができる。このような理由から隅々まで高い清浄度を有する清浄空間をブース６内に作り出すことができる。
【００３６】
このような清浄度の高い清浄空間をブース６内に作り出すためには、メッシュ生地７の孔径は５〜５０μｍ、目開き率は５〜３０％が好ましい。
【００３７】
（実施の形態２）
ブースが折りたためる小型の清浄ブース付空気清浄機の構成図を図８に、ブース６の構成図を図９に、折りたたんだ状態のブース６を図１０に示す。ブース６以外の空気清浄部１、接続部４は実施の形態１で用いたものと同様であるため説明を省略し、ブース６についてのみ以下説明する。ブース６は人の頭が入る程度のサイズでとても小さい。また、蛇腹状フレーム２８にメッシュ生地７を被せた構造となっている。しまう際には蛇腹状フレーム２８を折りたたんで小さくすることができるため、収納時に場所をとらない。ブース６の中には枕が置かれており、人一人が頭を入れて快適な睡眠が取れる。また、首の径よりも少し大きい頭部出入穴３０の周囲には伸縮帯３１が設けられており、人が簡単に頭を入れることができ、入れた後も首への締め付けおよび首周りの隙間を最小限にする構造となっている。ブース６内に清浄空気を送り込むとメッシュ生地７の微細な孔から空気が外へ出ていく。ブース６内は空気清浄部１を運転して清浄空気を送り込んでいる間は常に陽圧を保ち、高い清浄度を維持する。また、空気清浄部を止めて清浄空気の送り込みを止めた状態ではメッシュ生地７の微細な孔によって自然に換気が行われ、酸素不足になることはない。このような小さくて清浄度の高い空間に作り出してその中に頭を置くことで、場所をとることなく花粉などのアレルゲンの吸引を防ぎながら就寝できる環境を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
以上のごとく本発明の清浄ブース付空気清浄機は安全、軽量、小型でアレルゲンや埃などが存在しない清浄空間を提供する機器として例えばアレルギーを防いで快適な睡眠を得るための家庭用就寝装置や埃を嫌う作業を家庭で簡単に行うための家庭用簡易クリーンブースとして大いに活用が期待できるものである。
【符号の説明】
【００３９】
１    空気清浄部
２    吸込み口
３    吹出し口
４    接続部
５    空気の流れ
６    ブース
７    メッシュ生地
８    骨組み
９    出入り口
１０  空気導入壁
１１  空気導入口
１２  情報端末
１３  画面保護フィルム
１４  接続口
１５  ダクト
１６  シーリング材
１７  プリーツ集塵フィルタ
１８  仕切り板
１９  オリフィス
２０  遠心ファン
２１  ブレード
２２  モーター
２３  回転軸
２４  舌部
２５  放電電極
２６  対向電極
２７  電荷中和器
２８  蛇腹状フレーム
２９  枕
３０  頭部出入穴
３１  伸縮帯
【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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【図１０】
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【図１１】
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