CN115635825A - 空气净化装置 - Google Patents

Abstract

课题在于，提供抑制空气净化的效果的降低、并且实现节能以及延长用于使光催化剂过滤器活化的LED的寿命的“空气净化装置”。解决手段在于，在形成汽车的空调的出风口的出风口单元(1)中，发光控制部(1422)与从汽车的空调控制装置(700)取得的空调的风量相应地，对驱动LED阵列(141)的LED驱动部(1423)进行控制，以使空调的风量越大，则从LED阵列(141)出射的使光催化剂过滤器(132)活化的光的光量越大。LED阵列(141)所出射的光是可见光，被光催化剂过滤器(132)反射的光的一部分穿过用于对出风口单元(1)所吹出的风向/风量进行调整的翅片(11)，并向出风口单元(1)的前方漏出。

Description

空气净化装置

技术领域

本发明涉及对送风的空气进行净化的技术。

背景技术

作为对送风的空气进行净化的技术，已知如下技术：以覆盖汽车的出风口的方式，安装内置有光催化剂过滤器以及使光催化剂过滤器活化的LED(发光二极管)的空气净化器，从汽车的出风口送风的空气经过光催化剂过滤器而被送往车厢内(例如专利文献1)。

在先技术文献：

专利文献：

专利文献1：实用新型登录第3207938号公报。

发明内容

发明所要解决的课题：

作为用于使光催化剂过滤器活化的LED，有时需要使用短波长、高电压的LED，在上述的空气净化器中存在如下课题：如果为了能够得到较高的净化效果而以大功率持续使LED发光，则不仅消耗能量(耗电)变大，而且LED的寿命变短。

另外，用户无法直接地识别空气净化的动作，因此还存在难以使用户感受到空气净化器的有益性的课题。另一方面，如果设置指示器等示出空气净化的动作的装置，则能够使用户识别空气净化的动作，但导致与追加该装置相应的成本的增加。

于是，本发明的课题在于，抑制空气净化效果的降低，并且实现节能以及延长用于使光催化剂过滤器活化的LED的寿命。

另外，本发明的课题还在于，抑制成本的增加，并且使用户直接地识别空气净化的动作。

用于解决课题的手段：

为了达成所述课题，本发明涉及一种空气净化装置，具备从内部的空间向外部吹出空气的送风口，该空气净化装置具备：LED(发光二极管)，向所述内部的空间出射光；光催化剂过滤器，配置于所述内部的空间，通过所述LED所出射的光而被活化，对该空气净化装置所吹出的空气进行净化；风量检测机构，对该空气净化装置所吹出的空气的风量进行检测；以及光量控制机构，对所述LED所出射的光的光量进行控制。在此，该光量控制机构对所述LED所出射的光的光量进行控制，以使所述风量检测机构所检测出的空气的风量越大则光量越大。

在此，在这样的空气净化装置中也可以是，将所述LED所出射的光设为可见光，所述LED所出射的光的一部分从所述送风口向外部漏出。

另外，在该情况下也可以构成为，所述LED所出射的光不直接从所述送风口向外部漏出，从所述LED向所述光催化剂过滤器直接入射并被该光催化剂过滤器反射的光不直接从所述送风口向外部漏出，从所述LED向所述光催化剂过滤器直接入射并被该光催化剂过滤器反射的光再发生1次以上的反射后的光的至少一部分从所述送风口向外部漏出。

另外，在该情况下也可以是，所述LED所出射的光设为被视觉辨认为蓝色的光。另外也可以是，以上的空气净化装置形成汽车的空调的出风口。

根据这样的空气净化装置，风量越大则越增加从LED出射的光量，由此，在风量小而利用比较低的空气净化能力就能够得到充分的空气净化效果时，减小LED的光量来实现LED的节能和延长寿命，并且在风量大而为了达成充分的空气净化效果需要比较高的空气净化能力时，能够增大LED的光量来确保相应的充分的空气净化效果。

另外，在将LED所出射的光设为可见光，且构成为LED所出射的光的一部分从所述送风口向外部漏出的情况下，用户能够根据该漏出的光，直接地识别空气净化装置的空气净化的动作。

另外，在越强地进行空气净化时，漏出的光成为越强的光，因此用户还能够根据该光的强度，直接且动态地识别空气净化的强弱。由此，不对空气净化装置追加特别的装置，就能够使用户直接地识别空气净化装置的空气净化的动作。

发明效果：

如上，根据本发明，能够抑制空气净化的效果的降低，并且实现节能以及延长用于使光催化剂过滤器活化的LED的寿命。

另外，能够抑制成本的增加，并且使用户直接地识别空气净化的动作。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的出风口单元的外观的图。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的过滤器模组的图。

图3是表示本发明的实施方式所涉及的过滤器模组的安装过程的图。

图4是表示本发明的实施方式所涉及的LED阵列与光催化剂过滤器的关系的图。

图5是表示本发明的实施方式所涉及的LED阵列与光催化剂过滤器的配置的决定方法的图。

图6是表示将本发明的实施方式所涉及的出风口单元安装至汽车的空气管道的情形的图。

图7是表示本发明的实施方式所涉及的发光控制装置的构成的框图。

图8是表示本发明的实施方式所涉及的发光控制的方式的图。

图9是表示本发明的实施方式所涉及的二次以后的反射光的图。

图10是表示本发明的实施方式所涉及的出风口单元的其他构成例的图。

附图标记说明：

1……出风口单元，10……主体部，11……翅片(fin)，12……流入口，13……过滤器模组，14……光源基板，15……开口部，16……引导件，17……沟槽，18……闩锁，19……光阑部件，60……空气管道，131……框架，132……光催化剂过滤器，141……LED(发光二极管)阵列，142……发光控制装置，700……空调控制装置，1000……光学部件，1100……风量传感器，1411……LED，1421……外部接口，1422……发光控制部，1423……LED驱动部。

具体实施方式

以下，说明本发明所涉及的出风口单元的实施方式。

在此，出风口单元是被安装于汽车以便向车厢内导入从汽车的空调的空气管道送风的空气、且形成汽车的空调的出风口的单元。

在图1中表示本实施方式所涉及的出风口单元1的外观。

在如图所示地决定出风口单元1的前后左右上下时，图1的a1表现出风口单元1的前面，图1的a2表现出风口单元1的上面，图1的a3表现出风口单元1的后面，图1的a4表现出风口单元1的左侧面。在此，出风口单元1的右侧面与左侧面同样地表现。

另外，图1的b1表现从前上方斜视时的出风口单元1的情形，图1的b2表现从后上方斜视时的出风口单元1的情形。

如图所示，出风口单元1具备大致长方体形状且内部为中空空间的主体部10。

在主体部10的前面，设置有2个形成中空空间与主体部10的前方的空间之间的风道的用于调整风向/风量的翅片11。主体部10的后面具有作为开口的流入口12，该流入口12与汽车的空调的空气管道连结。

接下来，在主体部10的中空空间内，过滤器模组13能够更换地以前方侧端部在主体部10的前面露出的方式配置。另外，在主体部10的上部配置有光源基板14。

接下来，在图2中表示过滤器模组13的构成。

图2的a1表现过滤器模组13的前面，图2的a2表现过滤器模组13的上面，图2的a3表现过滤器模组13的后面，图2的a4表现过滤器模组13的左侧面。在此，过滤器模组13的右侧面与左侧面同样地表现。

另外，图2的b表示从前上方斜视时的过滤器模组13的情形。

如图所示，过滤器模组13是后方部分朝向上方弯曲的板状的部件，具有框架131和光催化剂过滤器132。

框架131在比前方部分形成得更薄的后方部分具有开口，该后方部分向上弯曲。另外，框架131的前方部分的前端部形成得稍厚。

另外，光催化剂过滤器132以覆盖该框架131的后方部分的开口的方式被框架131支承。光催化剂过滤器132是薄片状的部件，具备通气性。

接下来，在图3的a中，表示图1的a2的A-A处的未安装过滤器模组13的状态的出风口单元1的截面。

如图所示，在主体部10的前面的下部，设置了用于将过滤器模组13导入至主体部10的中空空间内的开口部15。另外，在主体部10的中空空间的左右的内壁形成有引导件16，该引导件16朝向中空空间内在左右方向上稍稍突出，将从开口部15插入的过滤器模组13的左右侧部向规定的配置位置引导，并且在规定的配置位置进行支承，另外，在主体部10的中空空间的上方的内壁，在规定的配置位置形成有供过滤器模组13的前方端部嵌入的沟槽17。另外，在开口部15的稍后方的位置，配置有磁性撞锁等用于将配置在主体部10的中空空间内的规定的配置位置处的过滤器模组13约束在该位置的闩锁18。

在这样的构成中，在过滤器模组13第一次安装时或更换时等，如下所述将过滤器模组13向出风口单元1安装。

即，如图3的b所示，将过滤器模组13的前端部向主体部10的前面下部的开口部15插入，如图3的b、c所示，一边旋转过滤器模组13一边使其进入主体部10的中空空间内，然后，如果过滤器模组13进入到图3的d所示的规定的配置位置，则过滤器模组13的前方端部嵌入至沟槽17，并且过滤器模组13的前方部分的壁厚部分与闩锁18锁定。此外，在使用磁性撞锁作为闩锁18的情况下，设为在过滤器模组13的前方部分的壁厚部分的后端设置磁铁或强磁性体。

然后，如果闩锁18锁定，则过滤器模组13通过引导件16、沟槽17、闩锁18的作用而被约束于该图3的d的规定的配置位置。

在此，图3的d所示的过滤器模组13的规定的配置位置为如下配置位置：从过滤器模组13的前端朝向后端，从主体部10的中空空间的下方的内壁向上方弯曲到上方的内壁附近，大致通过光催化剂过滤器132将主体部10的中空空间划分为比光催化剂过滤器132靠后方的空间与靠前方的空间。因此，从主体部10的流入口12流入并穿过翅片11而被送往主体部10的前方的空气，基本都经过光催化剂过滤器132。

此外，在过滤器模组13的更换时等，能够以与安装相反的过程将过滤器模组13从出风口单元1取出。此外，在使用磁性撞锁等撞锁作为闩锁18的情况下，通过将过滤器模组13稍向后方按压，来解除闩锁18对过滤器模组13的约束。

像这样，根据本实施方式，将过滤器模组13的形状设为在左右方向上观察时上下弯曲的形状，因此仅通过从前面向主体部10插拔过滤器模组13，就能够更换过滤器模组13，其维护性提高。

接下来，在设置于主体部10的上部的光源基板14上，搭载有LED阵列、以及对LED阵列的发光进行控制的发光控制装置。

如表现图1的a2的A-A处的出风口单元1的截面端的图4的a所示，LED阵列141设置于光源基板14的下表面，以向主体部10的中空空间内的光催化剂过滤器132照射光，来使光催化剂过滤器132活化。

LED阵列141如图4的b所示，由在左右方向上排列的多个LED1411构成。LED1411的一部分出射白色光，剩余的LED1411出射波长460nm前后的蓝色光。

另外，在主体部10的中空空间内的上部的内壁，设置有限定LED阵列141的照射范围的光阑部件19。

在此，光阑部件19设置为如下那样限定LED阵列141的照射范围。

即，在如图5的a1、a2所示地决定上下前后时，在图5的a1、a2的曲面上的凹侧的面上的位置P处，从比朝向位置P处的曲面的曲率中心CP的方向VP即位置P处的曲面的凹侧的法线方向VP更靠前方的方向到达位置P的光，必然朝向后方反射。

此外，在平面的情况下也同样，在图5的b1、b2的平面上的位置P处，从比位置P处的法线方向VP更靠前方的方向到达位置P的光，必然朝向后方反射。于是，设置光阑部件19来限定LED阵列141的照射范围，以使位于规定的配置位置的过滤器模组13的光催化剂过滤器132的被LED阵列141所出射的光照射的范围内的各位置，全部成为LED阵列141所出射的光仅从比从该位置朝向光催化剂过滤器132在该位置的曲率中心CP的方向更靠前方的方向到达的位置。

例如，如图5的c所示，如果光催化剂过滤器132的曲率一定，则设置光阑部件19来限定LED阵列141的照射范围，以使该范围内的各位置全部成为LED阵列141所出射的光仅从比朝向光催化剂过滤器132的曲率中心CP的方向更靠前方的方向到达的位置。

由此，能够抑制LED阵列141的出射光被光催化剂过滤器132反射的一次反射光穿过翅片11而向出风口单元1的前方漏出。在此，光催化剂过滤器132的一次反射光的强度较强，因此通过像这样抑制其向出风口单元1的前方漏出，确保了出风口单元1的安全性。

此外，例如，在如图5的d所示将光催化剂过滤器132垂直配置的情况下，难以使得被LED阵列141的出射光照射的光催化剂过滤器132的范围成为空气基本经过的范围且同时抑制光催化剂过滤器132的一次反射光穿过翅片11而向出风口单元1的前方漏出的情况。

另外，以上说明的出风口单元1如图6的a所示与汽车的空调的空气管道60连结，如图6的b所示形成汽车的空调的出风口。

如图6的a所示，从汽车的空调的空气管道60被送往出风口单元1的空气经过光催化剂过滤器132，穿过翅片11而向汽车的车厢内送风。光催化剂过滤器132通过LED阵列141的出射光而被活化，从空气管道60被送往汽车的车厢内的空气在经过光催化剂过滤器132时被净化。

接下来，说明光源基板14上搭载的发光控制装置。

在图7中，表示发光控制装置142的构成。

如图所示，发光控制装置142具备外部接口1421、发光控制部1422、LED驱动部1423。

外部接口1421与对汽车的空调进行控制的空调控制装置700连接，从空调控制装置700取得空调的当前的风量。

发光控制部1422与外部接口1421所取得的风量相应地，向LED驱动部1423输出对LED阵列141的光量进行控制的PWM(脉冲宽度调制(PulseWidth Modulation))信号。

LED驱动部1423依照PWM信号对LED阵列141进行驱动而使其发光。

在此，发光控制部1422如下所述进行与外部接口1421所取得的风量相应的控制。

即，发光控制部1422如图8的a所示，利用PWM信号对LED阵列141的光量进行控制，以使空调的风量越大则从LED阵列141出射的光量越大。

如图8的b所示，如果LED阵列141的光量增加，向光催化剂过滤器132照射的光量增加，则超过光催化剂的带隙的能量增加，光催化剂过滤器132进一步被活化，空气净化能力增大。

因此，像这样，空调的风量越大，则越增加从LED阵列141出射的光量，由此，在风量小而利用比较低的空气净化能力就能够得到充分的空气净化效果时，减小LED阵列141的光量来实现LED阵列141的节能和延长寿命，并且在风量大而为了达成充分的空气净化效果需要比较高的空气净化能力时，能够增大LED阵列141的光量来确保相应的充分的空气净化效果。

因此，根据本实施方式，能够兼顾LED阵列141的节能和延长寿命、以及无论风量如何都取得好的空气净化效果这双方。

接下来，如上所述，本实施方式的出风口单元1为了确保安全性，抑制LED阵列141的出射光被光催化剂过滤器132反射的强度较强的一次反射光向出风口单元1的前方漏出。

另一方面，本实施方式的出风口单元1如图9所示，构成为针对一次反射光的反射光即二次反射光、二次反射光的反射光即三次反射光等强度较弱的二次以后的反射光，使其一部分穿过翅片11而向出风口单元1的前方漏出。

在此，LED阵列141出射白色光和蓝色光，因此LED阵列141的光是可见的，被用户识别为蓝色的光。

因此，用户能够根据向出风口单元1的前方漏出的光，直接地识别空气净化的动作。

另外，向出风口单元1的前方漏出的光通过上述的LED阵列141的光量的控制，在越强地进行空气净化时成为越强的光，因此用户能够根据该光的强度，直接且动态地还识别空气净化的强弱。

由此，不用为此对出风口单元1追加特别的装置，就能够使用户直接地识别空气净化装置的空气净化的动作。

另外，一般而言，蓝色会诱发提高集中力的色彩情绪、或有助于冷静、沉静的色彩情绪，因此通过从出风口单元1向前方漏出的蓝色的光，能够得到优异的装饰效果，并且能够提高用户的心理稳定性。

以上，关于本发明的实施方式进行了说明。

在此，在以上的实施方式的出风口单元1中，也可以如图10的a所示，在中空空间内设置用于增大向出风口单元1的前方漏出的二次以后的反射光的反射板或散射板等光学部件1000。

另外，在以上的实施方式中，在发光控制部1422中，与从空调控制装置700传送的风量相应地对LED阵列141的光量进行控制，但这也可以如图10的b所示，在出风口单元1设置对从空调送出的风量进行检测的风量传感器1100，在发光控制部1422中，与由风量传感器1100检测出的风量相应地对LED阵列141的光量进行控制，以使风量越大则光量越大。

在此，作为出风口单元1的构造，也可以使用将以上示出的出风口单元1的构造的上下翻转而成的构造。即，也可以在翅片11的上方的位置设置主体部10的用于插入过滤器模组13的开口部15，并将过滤器模组13的形状设为越向后方则越向下弯曲的形状。

另外，作为出风口单元1的构造，也可以使用将以上示出的出风口单元1的除了翅片11的配置以外的构造的上下与左右调换而成的构造。即，也可以在翅片11的左方的位置设置用于插入过滤器模组13的开口部15，并将过滤器模组13的形状设为越向后方则越向右弯曲的形状，还可以在翅片11的右方的位置设置用于插入过滤器模组13的开口部15，并将过滤器模组13的形状设为越向后方则越向左弯曲的形状。

另外，以上的出风口单元1的构成不限于形成汽车的空调的出风口的出风口单元1，能够适用为任意的空气净化装置的出风口的构成。另外，以上的与出风口单元1的风量相应地对光量进行控制的构成，能够适用于使用光催化剂的任意的空气净化装置。

Claims (5)

1.一种空气净化装置，具备从内部的空间向外部吹出空气的送风口，其特征在于，具有：

发光二极管LED，向所述内部的空间出射光；

光催化剂过滤器，配置于所述内部的空间，通过所述发光二极管LED所出射的光而被活化，对该空气净化装置所吹出的空气进行净化；

风量检测机构，对该空气净化装置所吹出的空气的风量进行检测；以及

光量控制机构，对所述发光二极管LED所出射的光的光量进行控制，

该光量控制机构对所述发光二极管LED所出射的光的光量进行控制，以使所述风量检测机构所检测出的空气的风量越大则光量越大。

2.如权利要求1所述的空气净化装置，其特征在于，

所述发光二极管LED所出射的光是可见光，

所述发光二极管LED所出射的光的一部分从所述送风口向外部漏出。

3.如权利要求2所述的空气净化装置，其特征在于，

所述发光二极管LED所出射的光不直接从所述送风口向外部漏出，从所述发光二极管LED向所述光催化剂过滤器直接入射并被该光催化剂过滤器反射的光不直接从所述送风口向外部漏出，从所述发光二极管LED向所述光催化剂过滤器直接入射并被该光催化剂过滤器反射的光再发生1次以上的反射后的光的至少一部分从所述送风口向外部漏出。

4.如权利要求2或者3所述的空气净化装置，其特征在于，

所述发光二极管LED所出射的光是被视觉辨认为蓝色的光。

5.如权利要求1至3中任一项所述的空气净化装置，其特征在于，

该空气净化装置形成汽车的空调的出风口。

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