JP3208642B2 - 吸引装置及びその装置を備えた空気清浄機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、局所的に発生し
た汚染空気を吸引する吸引装置及びその装置を備えた空
気清浄機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】吸引装置を備えた従来例の一例として、
空気清浄機について記述する。図１６は従来の空気清浄
機であり、図において、１は中空の本体、３は本体１の
前面に設けられた空気吸引口、４は本体１の上面に設け
られた空気吹出口である。

【０００３】上記のように構成された空気清浄機では、
図１６に示すように空気吸引口３の周囲の空気を本体１
の内部に設置されたファン（図示せず）の吸引作用によ
り空気吸引口３から吸引する。この吸引された空気は、
本体１内部に配置されたフィルター等によりろ過されて
浄化された後、空気吹出口４から排出されていた。

【０００４】ところで、このような空気清浄機では、空
気吸込口３の周囲全体から広範囲の空気を吸引するた
め、空気吸込口３から離れるのに従い、空気吸込口３に
吸引される空気の流速は急激に減少してしまう。このた
め、空気吸込口３から離れた場所で発生したタバコの煙
りやホコリ等を含む汚染空気を効果的に吸引することが
出来なかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の空気清浄機は以
上のように構成されているので、本体周辺の空気の汚れ
濃度は除々に低下するものの、空気清浄機本体から離れ
た場所で発生したタバコの煙りやホコリ等を含む汚染空
気は空気清浄機に吸引される以前に拡散してしまい、空
気吸込口に効果的に吸引されないという問題があった。

【０００６】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、本体周辺の空気を吸引するだ
けでなく、装置から離れた場所で発生したタバコの煙り
やホコリ等を含む汚染空気を拡散させることなく効果的
に吸引する吸引装置及びその吸引装置を備えた空気清浄
機を得ることを目的にしたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る吸
引装置は、空気吸込口から吸引される空気流の方向に対
して垂直方向に空気を吹き出す空気吹出口を備え、空気
吹出口の背面部に壁体を設け、空気吹出口を空気吸込口
が設けられた面に近接して配設するようにしたものであ
る。

【０００８】また、請求項２の発明に係る空気清浄機
は、空気吸込口と空気吹出口とを有する本体と、空気吸
込口の近傍に配置して吸い込み空気を濾過するフィルタ
ーとを備え、フィルターにより濾過された空気を空気吹
出口から吹き出す空気清浄機において、吸い込みの空気
流の方向に対して垂直方向に空気を吹き出す空気吹出口
を空気吸込口が設けられた面に近接して配設し、かつ空
気吹出口から吹き出される空気の吹出流路は空気吹出口
の手前で内方に屈曲し、さらに外方へ屈曲して吹出口と
連通するようにしたもので

【０００９】また、請求項３の発明に係る空気清浄機
は、空気吸込口と空気吹出口とを有する本体と、空気吸
込口の近傍に配置して吸い込み空気を濾過するフィルタ
ーとを備え、フィルターにより濾過された空気を前記空
気吹出口から吹き出す空気清浄機において、吸い込みの
空気流の方向に対して垂直方向に空気を吹き出す第１の
空気吹出口を空気吸込口が設けられた面に近接して配設
し、かつ空気吸込口の面に近接しない個所に吸い込みの
空気流の方向に対して垂直方向に空気を吹き出す第２の
空気吹出口を配設すると共に、第１又は第２の空気吹出
口の何れかを選択して吹出流路を切り替える流路切替機
構を設けるようにしたものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】実施の形態１． 図１は、この発明における吸引装置の実施の形態１に係
る外観を示す斜視図であり、図２は断面側面図を示して
いる。図において、１は吸引装置の本体、３は空気を吸
引する空気吸込口、５は空気吸引口３が設けられた面に
近接して配設された空気吹出口、１２は空気吸込口３よ
り吸引された空気が通過する吸引流流路、１３は空気吹
出口５に供給する空気が通過する吹出流流路、１４は空
気吸込口３に吸引される吸引流、１５は空気吹出口５よ
り吸引流１４に対してほぼ垂直方向に吹き出される吹出
流である。１６は吹出流１５に誘引された誘引流であ
り、１６(a) は吹出流１５の前方側で、１６(b) は吹出
流１５の後方側で発生した誘引流である。

【００１１】次に、誘引流の動作原理について図３、図
４を用いて説明する。図３に示すように、一定方向に空
気が吹き出される場合、その吹出流１５の雰囲気は矢印
で示されるように、吹出流１５に向かってほぼ垂直方向
に誘引されることが一般に知られている。したがって、
図４のように、吹出流１５がエアーカーテン状に吹き出
された場合、そのエアーカーテンに対し、ほぼ垂直に向
かう誘引流１６が形成されると考えられる。つまり、空
気吸込口３が設けられた面に近接した個所に吹出流１５
を形成した場合、吸引装置の雰囲気は図２に示すように
吹出流１５を境にして、吹出流１５の前方側より誘引さ
れる誘引流１６(a) と吹出流１５の後方側より誘引され
る誘引流１６(b) が形成される。また、空気吸込口３よ
り空気を吸引しても、誘引流１６(a) は空気吸引口３に
吸引されにくく、吸引流１４の流速は吸引装置から離れ
ても、ほとんど減少することがない。したがって、誘引
流により、仮想空洞が形成され吸引装置本体１から離れ
た場所で発生した汚染空気等も拡散させることなく効果
的に吸引できる。

【００１２】吹出流１５を形成する方向としては４方向
である必要はないが、空気吸込口３の周囲をより広範囲
に覆うため、２方向以上であることが望ましい。また、
空気吹出口５の形状としては、図２に示したように連続
した形状である必要はなく、複数個に分割されていても
同様の吸引効果が得られることは言うまでもない。

【００１３】また、空気吹出口５は空気吸込口３が設け
られた面に近接して配置されているが、空気吸込口３の
面に近接している個所とは、例えば、空気の吸引方向に
対してほぼ垂直方向に吹き出される吹出流１５により発
生する誘引流１６によって、吸引される空気が拡散され
ない箇所を示している。

【００１４】実施の形態２． 図５は、この発明における吸引装置の実施の形態２に係
る外観を示す斜視図であり、空気吸込口３が設けられた
面に近接した個所の全周部に空気吹出口５を設置した。
図において、１は吸引装置の本体、１５は空気の吸引方
向に対してほぼ垂直方向に吹き出される吹出流である。

【００１５】次に、動作について説明する。空気吹出口
５を空気吸込口３が設けられた面に近接した個所の全周
部に備えられたことにより、吹出流１５は空気吸込口３
に対し全周方向に吹き出される。これにより空気吸込口
３の全周が誘引流に覆われるため、実施例１の場合と比
較すると、吸引流１４の流速は更に減少しにくくなり、
離れた場所で発生した汚染空気を拡散させることなく効
果的に吸引できる。

【００１６】実施の形態３． 図６は、この発明における吸引装置の実施の形態３に係
る断面側面図を示しており、図７は断面側面図である。
実施例３は、空気吹出口５より吹き出される吹出流１５
に旋回成分を加えた点が上記実施例と異なる。図におい
て、１は吸引装置の本体、３は空気吸込口、１２は吸引
流流路、１３は吹出流流路、１４は吸引流である。吹出
流１５に旋回成分を加えるために、例えば、空気吹出口
５の形状を吹出流１５が斜めに吹き出すように斜形に構
成することで、実現させている。

【００１７】次に、動作について説明する。吹出流１５
に旋回成分が加えられたことにより、空気吸込口３の周
辺部における吹出流１５の密度は、旋回成分を加えない
場合と比較してより増加する。そして、吹出流１５の密
度の増加に伴い、図７に示すように、吹出流１５に誘引
される誘引流１６(a)、１６(b) も増加するため、吹出流
１５に旋回成分を加えていない場合と比較して、吸引流
１４の流速は減少しにくくなり、離れた場所で発生した
汚染空気等を拡散させることなく効果的に吸引できる。

【００１８】実施の形態４． 図８は、この発明における吸引装置の実施の形態４に係
る外観を示す斜視図であり、図９は断面側面図を示して
いる。図において、１は吸引装置の本体、３は空気吸込
口、６は吹出流１５の背面部に配置された本体の一部で
ある壁面、１２は吸引流流路、１３は吹出流流路、１４
は吸引流である。１６(a) 及び１６(b)は誘引流であ
る。

【００１９】次に、壁面６の作用について説明する。吹
出流１５がエアーカーテン状に吹き出され場合、雰囲気
は吹出流１５に誘引され、誘引流１６(a) 及び１６(b)
が形成する。ここで、本実施例のように、吹出流１５の
背面部に本体１に設けられた壁面６を備えることによ
り、吹出流１５の背面側の雰囲気が誘引流１６(b) を形
成することがない。したがって、吹出流１５は背面の雰
囲気を巻き込んで減速されることがなく、空気吹出口５
から離れても流速がさらに低下しにくくなる。そして、
図９の矢印に示すように、誘引流１６(a) が増加し、吸
引流１４の流速は更に減少しにくくなり、離れた場所で
発生した汚染空気を拡散させることなく効果的に吸引で
きる。

【００２０】また、吹出流１５の背面側の一部に壁面を
備えた場合でも、吸引流１４の流速は、ある程度は減少
しにくくなるが、吹出流１５が背面の雰囲気を巻き込む
のを抑える理由から、吹出流１５の背面に備える壁面６
は十分な大きさを有するとともに、吹出流１５の背面の
大部分を覆うことが望ましい。また、壁面６の位置とし
ては、吹出流１５が背面の雰囲気を巻き込むのを抑える
ために吹出流１５から離れていないことが望ましい。

【００２１】また、床・壁・天井及び家具等の前に本体
１を設置する場合は、吹出流１５が背面の雰囲気を巻き
込みを抑えるため、本体１に壁面６を形成しなくとも同
様の効果が得られる。

【００２２】実施の形態５． 図１０は、この発明における吸引装置の実施の形態５に
係る断面側面図であり、空気吹出口５の開口率を調節す
るスライド機構１８を備えたものである。図において、
３は空気吸込口、５は空気吹出口、６は吹出流１５の背
面の一部に配置された壁面、１２は吸引流流路、１３は
吹出流流路、１４は吸引流である。１６(a) 及び１６
(b) は誘引流である。

【００２３】次に、スライド機構１８の作用について説
明する。スライド機構１８を前後方向に移動させること
により、空気吹出口５の開口率は変化し、これに伴っ
て、吹出流１５の流速も増減する。また、空気吹出口が
区分けされている場合、空気吹出口毎にスライド機構１
８を設けて調節するようにすれば、吹出流１５の分布に
変化を生じさせて、吸引する領域に応じた誘引流１６を
分布させることができる。そして、吸引したい空気まで
の距離に応じて吸引したい空気を拡散させることなく効
果的に吸引できる。

【００２４】また、例えば、空気吹出口を空気吸込口の
全周部に設けているにも係らず、吸引装置を床置きして
使用した場合、吹出流１５が本体１周囲の壁や物等にぶ
つかり、吸引したい領域の空気を押し戻してしまった
り、誘引流１６(a) を乱してしまい、充分な吸引効果が
得られないことがあるが、空気吹出口の開口率を調節す
るスライド機構を備えた本実施例によれば、スライド機
構により空気吹出口５の特定部分を塞ぐことにより、壁
や物等の方向に吹出流１５が吹き出されるのを防止で
き、本体の周囲に壁や物等の存在する場合にも、吹出流
１５が吸引したい領域の空気を押し戻したり、誘引流１
６(a) を乱したりすることを防止する。

【００２５】また、吹出流１５の流速を調節する手段と
しては、スライド機構のように空気吹出口５の開口率を
変化させる手段だけでなく、空気吹出口５に供給される
空気の量を増減させて調節しても良い。

【００２６】実施の形態６． 図１１は、この発明における吸引装置を備えた床置き型
の空気清浄機の実施の形態６に係る断面側面図である。
図において、５は空気吹出口であり、空気吸込口３が設
けられた面に近接して配設する。６は壁面、８はファ
ン、９はファン８を駆動するモータ、１０は空気吸込口
３より吸引した空気中の汚染物質をろ過して浄化するフ
ィルター、１２は吸引流流路、１３は吹出流流路であり
空気吹出口５の手前で内方に屈曲し、さらに外方に向か
って空気を吸引する方向に対してほぼ垂直方向に屈曲し
て空気吹出口５と連通している。１４は吸引流、１５は
吹出流、１６(a) は誘引流である。本実施例によれば、
空気吸込口３から吸引した空気は、フィルター介してろ
過された後、空気吹出口５から吹出流１５として再利用
している。

【００２７】次に、作用について説明する。空気清浄機
が設置された部屋内等の汚れた空気は、本体１の内部の
吸引流流路１２中に配設されたファン８の吸引作用によ
り空気吸込口３から吸引される。この吸引された空気
は、吸引流流路１２中に備えられたフィルター１０を介
して清浄な空気にろ過される。したがって、このフィル
ター１０にろ過された清浄な空気を再び室内等に排出し
ても室内等が汚染されることがない。

【００２８】本実施例によれば、図１１に示すように、
フィルター１０を介した清浄な空気をそのまま吹出流流
路１３に供給しているので、効率良く本体１から遠く離
れた場所で発生した汚染空気を拡散させることなく吸引
できる。また、吹出流流路１３は空気吹出口５の手前で
内方に屈曲し、さらに外方に向かって空気を吸引する方
向に対してほぼ垂直方向に屈曲しているので、風路を長
く設けることができると共に、吹出流１５を垂直に導く
ことができる。また、吹出流流路１３への空気の供給
は、吹出用のファンを新たに設けてもよい。

【００２９】また、実施例６に示す空気清浄機は床置き
型であるので、床側に吹き出す吹出流１５は形成されな
いが、壁に設置させる場合、天井に設置させる場合は、
空気吹出口を空気吸込口の全周に設け、吹出流を空気吸
込口全周に形成させてもよい。空気清浄機を設置する箇
所により空気吹出口の位置は適宜選択できるものであ
る。

【００３０】実施の形態７． 図１２は、この発明における吸引装置を備えた空気清浄
機の実施の形態７を示す斜視図、図１３は断面側面図で
ある。図において、１は空気清浄機の本体、２は空気吸
込口３に指や物等が入るのを防止するグリル、４及び５
は空気吹出口、６は壁面、７は装置を操作するためのス
イッチ機構の配設された操作部、８はファン、９はモー
タ、１０は空気吸込口３より吸引した空気中の汚染空気
を浄化するフィルター、１１は空気吹出口を切り替る流
路切替機構であり、この流路切替機構１１により空気吹
出口の切り替えを行なう。１２は吸引流流路、１３は吹
出流流路、１４は吸引流、１５は吹出流、１６(a) は誘
引流、１７は空気吹出口４より吹き出される吹出流であ
り、流路切替機構１１により空気吹出口が空気吹出口４
に切りかわった時に吹き出される。

【００３１】次に、流路切替機構１１の作用について説
明する。流路切替機構１１が図中（ｂ）の位置にある場
合、空気吸込口３より吸引された空気は空気吹出口４よ
り吹出流１７としてそのまま空気清浄機本体上部に吹き
出される。この場合、誘引流１６(a) はほとんど形成さ
れることがなく、破線の矢印のように空気吸込口３の周
囲全体より広範囲の空気を吸引する。空気吹出口４を使
用する場合、本体１が設置された部屋内全体の空気を除
々に浄化するが、吸引流１４の流速は空気吸込口３から
離れるのに伴い急激に減少するため、本体１から離れた
場所で発生したタバコの煙り等の汚染空気を吸引する場
合は、吸引される以前に拡散してしまう。したがって、
離れた場所で発生したタバコの煙り等の汚染空気を拡散
させずに吸引する場合は、流路切替機構１１を図中
（ａ）の位置に切り替える方が良い。

【００３２】また、流路切替機構１１を（ａ）の位置に
切り替た場合、空気吸込口３より吸引された空気は、流
路切替機構１１により遮られ、空気吹出口４より吹き出
されることがほとんどなく、空気吹出口５より吹き出さ
れ、吹出流１５により誘引流１６(a) を形成する。この
場合、吸引流１４の流速は空気吸込口３から離れても減
少しにくく、本体１から離れた場所で発生したタバコの
煙り等の汚染空気も拡散することなく効果的に吸引でき
る。

【００３３】また、流路切替機構１１により、吸引した
い空気の範囲に応じて流路を切り替えることにより、使
用者にとって使い勝手のよい空気清浄機が得られる。

【００３４】また、流路切替機構１１は図１３に示され
る構造だけでなく、図１４（ａ）または（ｂ）の断面図
に示されるような構造であってもよい。

【００３５】また、図１２に示す床置き型の空気清浄機
の場合、床方向には吹出流１５を吹き出さない構造をと
れば、吹出流１５が床面等にぶつかり、吸引したい空気
を押し戻したり、誘引流１６(a) が乱されたりすること
はない。

【００３６】実施の形態８． 図１５は、実施の形態８に係る空気清浄機の断面側面図
である。図において、４及び５は空気吹出口、６は壁
面、８及び８ｂはファン、９及び９ｂはファン８又は８
ｂを駆動するモータ、１０は空気吸込口３より吸引した
空気中の汚染空気をろ過して浄化するフィルター、１２
は吸引流流路、１３は吹出流流路、１４は吸引流、１５
は吹出流、１６(a) は誘引流、１７は空気吹出口４より
吹き出される吹出流である。

【００３７】吹出流流路１３の圧力損失が大きく、空気
吸込口３より充分な流量の空気を吸い込めない場合、吹
出流流路１３に空気を供給するためのファン８ｂを配設
すれば、吹出流流路１３の圧力損失により空気吸込口３
により吸引される風量が減少することがない。また、フ
ァン８ｂにより吹出流１５の風量調節を行なえば、吸引
したい空気の範囲に応じた吹出流１５を得ることができ
る。

【００３８】また、ファン８だけを駆動させると、誘引
流１６(a) は殆ど形成されることがなく、破線の矢印の
ように空気吸込口３の周囲より広範囲の空気を吸引す
る。この場合、本体１が設置された部屋内全体の空気を
除々に浄化するが、吸引流１４の流速は空気吸込口３か
ら離れるのに伴い急激に減少するため、本体１から離れ
た場所で発生したタバコの煙り等の汚染空気は、空気吸
込口３に吸引される以前に拡散されてしまう。したがっ
て、本体１から離れた場所の空気を吸引したい場合は、
ファン８ｂも駆動させたほうがよい。

【００３９】なお、空気吸込口の形状、空気吹出口の形
状は、使用する場所、吸引したい空気の量、吸い込み範
囲によって適宜設計変更しうるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による吸引装置の外
観を示す斜視図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による吸引装置を示
す断面側面図である。

【図３】 誘引流の生成原理を示す図である。

【図４】 誘引流の生成原理を示す図である。

【図５】 この発明の実施の形態２による吸引装置の外
観を示す斜視図である。

【図６】 この発明の実施の形態３による吸引装置の外
観を示す斜視図である。

【図７】 この発明の実施の形態３による吸引装置を示
す断面側面図である。

【図８】 この発明の実施の形態４による吸引装置の外
観を示す斜視図である。

【図９】 この発明の実施の形態４による吸引装置を示
す断面側面図である。

【図１０】 この発明の実施の形態５による吸引装置を
示す断面側面図である。

【図１１】 この発明の実施の形態６による吸引装置を
備えた空気清浄機を示す断面側面図である。

【図１２】 この発明の実施の形態７による吸引装置を
備えた空気清浄機の外観を示す斜視図である。

【図１３】 この発明の実施の形態７による吸引装置を
備えた空気清浄機を示す断面側面図である。

【図１４】 他の流路切替機構を示す断面側面図であ
る。

【図１５】 この発明の実施の形態８による吸引装置を
備えた空気清浄機を示す断面側面図である。

【図１６】 従来の空気清浄機を示す断面側面図であ
る。

【符号の説明】

１ 本体、２ グリル、３ 空気吸込口、４ 空気吹出
口、５ 空気吹出口、６ 壁面、７ 操作部、８ ファ
ン、９ モータ、１０ フィルター、１１ 流路切替機
構、１２ 吸込流流路、１３ 吹出流流路、１４ 吸引
流、１５ 吹出流、１６（ａ）、（ｂ） 誘引流、１７
吹出流、１８ スライド機構。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01D 46/00 F24F 13/06 F24F 13/28

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気吸込口から吸引される空気流の方向
   に対して垂直方向に空気を吹き出す空気吹出口を備え、
   この空気吹出口の背面部に壁体を設け、前記空気吹出口
   を前記空気吸込口が設けられた面に近接して配設したこ
   とを特徴とする吸引装置。
2. 【請求項２】 空気吸込口と空気吹出口とを有する本体
   と、前記空気吸込口の近傍に配置して吸い込み空気を濾
   過するフィルターとを備え、前記フィルターにより濾過
   された空気を前記空気吹出口から吹き出す空気清浄機に
   おいて、吸い込みの空気流の方向に対して垂直方向に空
   気を吹き出す前記空気吹出口を前記空気吸込口が設けら
   れた面に近接して配設し、かつ空気吹出口から吹き出さ
   れる空気の吹出流路は空気吹出口の手前で内方に屈曲
   し、さらに外方へ屈曲して吹出口と連通していることを
   特徴とする空気清浄機。
3. 【請求項３】 空気吸込口と空気吹出口とを有する本体
   と、前記空気吸込口の近傍に配置して吸い込み空気を濾
   過するフィルターとを備え、前記フィルターにより濾過
   された空気を前記空気吹出口から吹き出す空気清浄機に
   おいて、吸い込みの空気流の方向に対して垂直方向に空
   気を吹き出す第１の空気吹出口を前記空気吸込口が設け
   られた面に近接して配設し、かつ前記空気吸込口の面に
   近接しない個所に吸い込みの空気流の方向に対して垂直
   方向に空気を吹き出す第２の空気吹出口を配設すると共
   に、前記第１又は第２の空気吹出口の何れかを選択して
   吹出流路を切り替える流路切替機構を設けたことを特徴
   とする空気清浄機。