JP2000171067A

JP2000171067A - 空気清浄装置

Info

Publication number: JP2000171067A
Application number: JP10344335A
Authority: JP
Inventors: Takeo Imai; 威夫今井
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-12-03
Filing date: 1998-12-03
Publication date: 2000-06-23

Abstract

(57)【要約】【課題】就寝中の人或いは病気で寝ている人の頭部近
傍に集中的に清浄空気を流出させる空気清浄装置を提供
する。【解決手段】ベッドＢの下にはダクト６により接続さ
れたフィルタ部２、ファン３、補助器４が配置され、か
つ当該ダクト６は吹き出し部５に接続している。人の就
寝時や病気でベッドＢに寝ているとき、フィルタ部２で
塵埃が除去され、かつ補助器４により芳香の付加、加湿
等の処理をされた清浄空気が就寝者の妨げにならいよう
極めて遅い流速で流出する。これにより就寝者等の頭部
を中心として清浄空気の陽圧空間が形成され、未処理の
塵埃含有空気は周囲に押し退けられ、就寝者や病人は常
時清浄空気を呼吸することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空気清浄装置に係
り、特に就寝人の者或いは病気入院または療養によりベ
ッド或いは布団に寝ている状態の人に対して、その人の
頭部を中心とした空間部に清涼な空気を滞留させるよう
構成した空気清浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】室内等の特定の空間の空気を清浄にする
空気清浄装置は近年各種各様ものが提供されている。こ
の空気清浄装置は大きく別けてファンにより空気を流動
させ、流動した空気をフィルタを通過させることにより
空気中の塵埃を除去するもの、塵埃粒子に及びフィルタ
にそれぞれ異なる極の荷電を帯びさせ（通常塵埃粒子に
プラスの荷電を、フィルタにマイナスの荷電を帯びさせ
ることが多い）、塵埃を電気的に吸引しかつ除去する電
気集塵方式、及び両者を併用する方式に分けられる。

【０００３】このうち、ファンを用いない電気集塵方式
はファンの操作音がせず静粛性では最も優れているいる
が、最近実施された公的な性能試験において、特定空間
全体を集塵する能力に疑問が持たれ、多くは第３番目の
ファンを併用する方式に転換している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】空気清浄装置は何れの
方式も一長一短があるものの、空気中の塵埃を除去する
と言う点においてはそれなりの効果を発揮するものであ
が、発明者らが各種検討した結果、人の生活態様のうち
就寝や病気等により寝床に入っている場合に共通して次
のような問題があることが判明した。

【０００５】我々が生活する空間にはタバコの煙の粒
子、黴の胞子、ダニ類の死骸の破砕片、衣服等から出る
繊維の断片、紙類の繊維片等の所謂ハウスダスト、及び
各種花粉、排気ガスの微粒子、微細な土砂の粒子、更に
はダイオキシン等実に様々な微粒子が塵埃として空気中
を浮遊している。これらの微粒子の多くは呼吸により鼻
や口から人体内に侵入し、或いは目等に付着し、人体に
対して何らかの悪影響を及ぼす有害なものが多く、また
有害ではなくても、少なくともこれらの塵埃が侵入する
ことよる利点は何らないものである。このため各種空気
清浄装置が提案され、これらの装置を設置して塵埃を積
極的に除去するよう試みられているわけである。

【０００６】空気清浄装置は何れの方式でも空気の流れ
により、或いは電気的な引力により空間に浮遊している
塵埃を装置に対して引き寄せ、この引き寄せた塵埃を除
去するよう構成されている。即ち空気清浄装置は塵埃を
除去して清浄な空気を放出する外、必然的に塵埃を引き
寄せる機能も果たすものであるあるから、使用方法、特
に装置の配置位置を誤ると、人が呼吸をしている空間部
の塵埃の濃度が却って高くなってしまう可能性がある。

【０００７】通常、人が活動している時間帯では、人も
移動し、かつこの移動による空気の流動化により塵埃は
空気中に均一に分散する傾向があるため前記空気清浄装
置の配置場所等は余り問題とはならない。しかしなが
ら、就寝中或いは病気等によりベッド或いは畳等の床面
に敷いた布団に臥せっている場合には、人の位置は基本
的には変化しないため、空気清浄装置の配置位置を誤る
と、前述の理由により却って高濃度の塵埃を吸引してし
まう可能性がある。また人が活動を停止すると空気の流
動も少なくなり塵埃は自己の重量により時間の経過と共
に床面に向かって徐々に降下して来る。このため床面に
近い程塵埃の濃度は高くなり、然も人はこの床面に近い
部分で無防備に就寝することになるため多くの塵埃を吸
収してしまう結果となる。

【０００８】ここで、電気集塵式の空気清浄装置では装
置周囲に多数の塵埃が吸引されるため、特に就寝中は就
寝者の頭部近傍にこの種の装置を配置することは濃縮し
た塵埃を吸引することになり認められない。またファン
を用いた装置では通常装置正面から空気を吸引する構成
となっており、装置上面或いは下面から清浄空気を放出
する構成となっているため就寝中の人に向かって清浄な
空気流出させることか困難であり、また可能であっても
ファンの操作音が大きく、特に就寝時にはこの操作音が
就寝の妨げとなり、然も強い風の流れが不快感を与える
等の問題もある。更に何れの装置も微粒子の循環流動を
起こさせてこの微粒子を捕集することにより部屋全体を
均一に清浄化させるものであるため部屋の要請に対応し
た処理能力を有する装置が必要となり、処理空間の大き
さに対応して装置は必然的に大型化し、処理を行った清
浄空気の流速も増加する。更に、部屋等の特定空間全体
を均一に清浄にするため、所定の時間が経過しなければ
清浄化が達成できないという問題もある。

【０００９】就寝時に空気清浄装置を作動させておくこ
とは装置の配置位置を誤らなければ利点もある反面、以
上の様な問題もあって、集塵装置本来の機能を有効に発
揮できないという問題がある。一方、就寝中は寝返り等
により寝具から比較的多量の塵埃が飛散する。すなわ
ち、就寝中といえども相当量の塵埃が発生し、かつ本人
は塵埃の濃度が高い床面に近い部分から移動できないの
で、覚醒時に勝とも劣らず就寝中の空気清浄の必要性は
高いものであると言える。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点及
び要望に鑑み構成した装置であって、ベッド或いは畳に
敷いた布団で就寝中或いは病気等により臥せっている場
合（以下実施例も含めて「就寝」中を例に説明する）、
就寝者は寝床という所定の場所から移動しないことを逆
に利用し、浮遊する塵埃から就寝者を防護するよう構成
した空気清浄装置であることを特徴とする。

【００１１】即ち本発明は、フィルタ等の塵埃を除去す
る手段と、ファン等の空気を流動させる手段と、塵埃が
除去された清浄空気を放出する手段とを有し、清浄空気
を放出する手段は就寝者の頭部近傍に放出部が位置する
よう配置され、かつ空気を吸引する手段はこの就寝者の
頭部から離れた位置に配置され、かつ空気を流動させる
手段は、少なくとも人が就寝する時に低速運転行ない、
就寝者の頭部近傍に対して極めて低速で清浄空気を放出
することにより就寝者には不快な操作音或いは空気の流
動感を与えず、しかもこの清浄空気の放出により就寝者
の頭部周囲を陽圧にすることによって塵埃を含有する未
清浄空気を就寝者の頭部周囲から押し退け、就寝者の頭
部周囲を中心として常時清浄空気が滞留するよう構成し
たことを特徴とする空気清浄装置である。

【００１２】

【発明の実施の形態】装置は空気の吸引部と清浄空気の
吹き出し部とが分離され構成、或いはこれらが一体化さ
れた構成、更にはベッドに各部材が組み込まれた構成
等、いろいろな構成で実施することが可能である。

【００１３】何れの構成の場合であっても、空気の吹き
出し部は就寝者の頭部近傍に位置し、他方空気を吸引す
る手段は、分離型の構成であれば就寝者の足部側に配置
させ両者は空気ダクトで接続される。また一体型の場合
には清浄空気の吹き出し部の裏面に吸引部が形成され
る。なお、空気の吸引部と吹き出し部の間の空気流動経
路に対して補助器を設置してもよい。

【００１４】補助器は装置の空気清浄機能に他の機能を
付加することを目的として配置されるものであり、例え
ば紫外線発光装置等の除菌手段を配置したり、各種香料
を付加したりする等の機能を有する。また就寝者の周囲
は低速で吹き出し部から流出する清浄空気により陽圧と
なり塵埃を含有する空気を排除すし、人の頭部を中心と
して常時清浄な空気が滞留する。

【００１５】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参考に説明す
る。先ず図１及び図２は第１の実施例を示し、ベッドＢ
に対して装置を配置した状態を示す。矢印１で示す空気
清浄装置は空気を吸引するフィルタ部２、ファン３、補
助器４、吹き出し部５を有し、各部材は空気ダクト６に
より接続されている。またこの装置はダクト６により各
部材が一体化される構成となっており、従ってダクト６
による接続を変えることにより、例えばファン３の上流
側に補助器４を設置する等の組み替えも可能である。ま
た図示の構成では各部材の位置関係を明瞭にするため、
各部材がベッドＢの下に一直線に配置された構成となっ
ているが、ダクト６を例えば蛇腹型等のフレキシブルな
構成とすることにより、各部の配置位置の自由度を高め
るようにしてもよい。例えば、ベッドＢの後部（図の右
側）が壁に密着している場合に、フィルタ部２の空気吸
引部をベッドの側部に位置させる等である。なお図中符
号Ｍはマット、Ｐは枕である。

【００１６】次に各部の構成を、図７のブロック図と共
に説明する。まずフィルタ部２は空気中の塵埃を除去す
るものであり、特に次の構成を有することが望ましい。
即ち、先ず塵埃を有する空気Ａ１の流入する上流側から
順に、プレフィルタ２ａ、電気集塵フィルタ２ｂ及び脱
臭フィルタ２ｃを配置した構成のフィルタ部とする（図
７参照）。ここでプレフィルタ２ａは主として綿埃等を
捕集し、電気集塵フィルタ２ｂはプレフィルタ２ａを通
過してしまった排気ガスの粒子、黴の胞子等の微細な粒
子を捕集し、最後に脱臭フィルタ２ｃにおいて活性炭等
の吸着物質を用いることにより臭気成分を吸着する。な
お、前記電気集塵フィルタ２ｂに変えて或いはこれに加
えてクリーンルーム等に用いる高性能集塵フィルタを用
いてもよい。

【００１７】次に図７における符号７は制御部を示し、
空気清浄装置における風速、補助器の機能設定、装置の
ＯＮ、ＯＦＦ等を行うタイマの設定等を行う部分であっ
て、装置使用者等が入力し易い位置に配置される。例え
ば図１の構成の装置では吹き出し部５の頂部に配置され
ている。このうち７ａは中央処理部、７ｂは各種設定を
行う入力部であり、ダイヤルやテンキー等の入力手段が
配置されている。７ｃはタイマ、７ｄはファン３の回転
数を制御する回転数制御機であってファン３の回転を制
御することにより風量を調節する。

【００１８】また補助器４は図示の構成では一つの部材
として示されているが、目的とされる機能によっては複
数の部材として構成するようにしてもよい。この補助器
４には例えば次の機能のうち少なくとも一部が設けられ
る。（ａ）除菌機能紫外線発光手段等の除菌機能を有する手段が配置され
る。（ｂ）脱臭機能フィルタ部２に脱臭機能が付加されていない場合に補助
器において脱臭するよう構成してもよい。（ｃ）有害ガス吸着機能（ｄ）マイナスイオン発生機能（ｅ）湿度調整機能（ｆ）温度調整機能小型エアコンを設置するよう構成することも可能であ
る。この場合、本装置は就寝者の周囲に清浄空気の陽圧
空間を形成するものであるから、エアコンの容量はごく
小さいものでよい。（ｇ）芳香機能特に就寝時、睡眠を誘う芳香を発する等。（ｈ）酸素濃度上昇機能窒素を吸着する材料を配置して清浄空気中の酸素分圧を
高めることにより酸素濃度の高い清浄空気を流出させる
ことができる。この外直接酸素を放出したり、或いは酸
素発生用のパウダーを用いて酸素を発生させる等の方法
も実施可能である。

【００１９】以上の装置の作動をベッドＢで就寝する場
合を例に説明する。就寝に当たって制御装置７によりタ
イマをセットする。なお病人の場合には終日ベッドＢに
入っているので、病人本人によりその都度セットするこ
とは基本的に行わない。以下健常者が就寝する場合を例
に説明する。

【００２０】図８は装置の作動状態のうち、特に風量の
変化を示したものである。先ず時間Ｔ１において制御部
７により装置をＯＮとすることにより空気清浄装置１は
作動を開始する。なお通常は空気清浄装置１を終日の作
動させておき、フィルタの交換、洗浄等の場合のみ装置
を停止するようにしておく。装置ＯＮにより吹き出し部
５からは清浄な空気Ａ２が流出する。この場合、清浄空
気Ａ２の流出する速度は人が就寝中も空気の流れを不快
と思わない速度に設定する。図中Ｖ１は人によっては空
気の流動が不快と感じる速度を示す。室内温度お及び流
出する清浄空気Ａ２の温度にもよるが、この流速Ｖ１は
１ｍ／ｓｅｃ程度であり、従って就寝中の清浄空気Ａ２
の流速は１ｍ／ｓｅｃ以下となるよう設定する。

【００２１】図８のうちＬ１は風量調整の代表的なパタ
ーンの一つを示す。なお、時間経過に伴う風量の調整は
制御装置７の中央処理装置７ａが、タイマ７ｂの時間信
号を用いて回転数制御機構７ｄを介してファン３の回転
数を制御することにより実行される。就寝時刻に対応す
る時間Ｔ２からＴ３付近の間において、流速は時間Ｔ２
において急速に低下し、以下時間Ｔ５まで漸減する。こ
の場合例えは時間Ｔ２から一定時間、補助器４を作動さ
せて睡眠を誘う芳香を清浄空気Ａ２に付加するようにし
てもよい。このＬ１で示すパターンは時間Ｔ５から起床
時刻付近の時間Ｔ６までほぼ均一な風量を保持し、時間
Ｔ６において急速に風速を増加させている。これは起床
による人の活動によって塵埃が舞い上がるのに対応する
ものである。また起床してしまうと健常者の場合にはベ
ッドを離れるので、この場合には清浄空気Ａ２の流速を
前記Ｖ１以上の速度にまで高めても快不快の問題は生じ
ないので、集塵量を優先して、線図Ｌ２の如く風速をＶ
１よりも高いＶ２に上げるよう設定してもよい。

【００２２】また就寝時に特に風の流れ等が気になる人
の場合にはＬ３のように時間Ｔ２からＴ３近傍での流速
を極端に低下させ、以後時間経過と共に徐々に流速を上
げるよう設定したり、或いはＬ４に示すように時間Ｔ３
からＴ４までの間ファン３を停止して空気の流出自体を
停止するようにしてもよい。

【００２３】以上清浄空気Ａ２の流出速度の変化を中心
として本装置の作動状態を説明したが、これ以外に補助
器４により清浄空気Ａ２の殺菌、湿度調整、温度調整等
も可能であり、これらを例えば全て自動設定することも
可能である。例えば冬季において、明け方の最も冷え込
む時間に向かって清浄空気Ａ２の温度が徐々に高くなる
よう設定したり、清浄空気Ａ２の湿度を高めに設定する
ことにより風邪気味の場合に対応したりする場合等が一
例として考えられる。またセンサを用いて空気中のガス
濃度あるいは塵埃の濃度を検知し、この検知結果に対応
して装置を自動運転するよう等の方法も考えられる。

【００２４】次に図３は第２の実施例を示す。この実施
例では空気清浄装置１がベッドＢに予め組み込まれた構
成となっている。この構成であれば、空気清浄装置を個
々のベッドに対して設置する手間が省け、特に病院等多
数のベッドを設置する必要のある場所に好適である。ま
た装置が外部に露出していないので見栄えも良いのでホ
テル等のでも好適に利用可能である。

【００２５】図４及び図５は第３の実施例を示す。上記
各実施例は装置を配置する対象がベッドであったが、こ
の実施例は畳敷きの日本間に敷いた布団に好適に実施で
きる分離型として構成されている。即ち装置は吸気部８
と、吹き出し部９とから構成され両者をダクト１０が接
続する構成となっている。

【００２６】まず吸気部８には前記実施例の部材名で示
すと、フィルタ２、ファン３及び補助器４が組み込まれ
た構成となっている。一方吹き出し部９の構成は基本的
には前記各実施例と同じ構成であり、図示しないが操作
し易い位置に制御部７を設定してもよい。これら吸気部
８と吹き出し部９は図示の如く布団１１の前後、即ち吹
き出し部９が頭側に、吸気部８が足側にそれぞれ位置す
るよう別けて配置されている。

【００２７】このように構成されることにより塵埃を含
有する空気Ａ１を足側から吸引し、かつ処理を完了した
清浄空気Ａ２を頭側から流出させる。なお、清浄空気Ａ
１の流出速度、および速度の自動調整、補助器の作動等
は前記各実施例の場合と全く同じに設定することが可能
に構成されいてる。

【００２８】図６は第４の実施例を示し、この実施例は
前記第３の実施例として示す分離型装置を一体型として
形成したものであり、矢印１２はこの一体型空気清浄装
置を示す。この装置１２は、装置本体内にフィルタ２、
ファン３、補助器４、吹き出し部５の全てを備えてい
る。但し、装置１２の背後に空気Ａ１を吸気する吸気部
が形成され、かつ装置１２の正面部に吹き出し部５が形
成される構造となっており、布団１１の頭側に配置され
た装置から就寝者の頭部側に清浄空気Ａ２が流出するよ
う構成されいてる。また各種設定は前記実施例と同様に
行えることはもとより当然である。

【００２９】この第４の実施例に係る装置は、就寝者の
頭部にファン等の駆動部を内蔵した装置が配置された
め、静粛性の点では上記各実施例に及ばないものの、一
体型の装置を配置するだけであるため持ち運びや設置が
極めて容易であるという利点がある。

【００３０】

【発明の効果】以上各実施例を用いて具体的に説明した
ように、本発明によれば就寝中の人或いは病人等、床に
入って基本的に同じ位置に有る人に対して、呼吸を行う
頭部を中心とする空間部に対して低速で清浄空気を流出
させることができるため、この特定の空間部が清浄空気
の流出によっで陽圧状態となり、塵埃を有する空気を押
し分け、常時清浄空気を滞留させる。このため就寝者や
病人は就寝中或いは床に臥せっている間常時清浄空気を
呼吸することができ、特に夜間塵埃が降下する床面近傍
での就寝を安全かつ健康的なものとすることができる。

【００３１】また、人が呼吸動作を行う頭部を中心とす
る空間部を陽圧とする容量の装置であればよく、部屋の
大小に係わりなく同じ装置の使用が可能である。

【００３２】更にまた、従来の装置が部屋全体を均一に
浄化する方式であるため前記のように部屋の大きさに対
応した容量の装置を設置せねばならず、しかも一定時間
経過しなければ空気の清浄化が達成できないのに対し
て、本発明は人の頭部を中心とした限られた空間の空気
浄化であるため、装置を作動させることにより瞬時に清
浄化が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す空気清浄装置を設
置したベッドの側面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線による視図である。

【図３】本発明の第２の実施例を示す空気清浄装置を組
み込んだベッドの一部を破断した側面図である。

【図４】本発明の第３の実施例を示す分離型空気清浄装
置の側面図である。

【図５】図４の平面図である。

【図６】本発明の第４の実施例を示す一体型空気清浄装
置の側面図である。

【図７】本発明に係る装置の各部材の接続状態を示すブ
ロック図である。

【図８】本発明に係る装置による清浄空気の流出速度の
自動制御一例を示す、清浄空気流出速度と時間との関係
を示す線図である。

【符号の説明】

１空気清浄装置２フィルタ部３ファン４補助器５吹き出し部６空気ダクト７制御部８吸気部９吹き出し部１０空気ダクト１１布団１２（一体型）空気清浄装置Ａ１塵埃を含有する空気（未処理空気）Ａ２清浄空気Ｂベッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ａ６１Ｌ 9/22 Ａ６１Ｌ 9/22

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塵埃等を含有する空気を吸引し、かつこ
れら塵埃等の除去対象物を除去した清浄空気を流出させ
るよう構成した装置において、ファン等の空気を流動さ
せる手段と、フィルタ部と、清浄空気を流出させる吹き
出し部とを有し、就寝等により人が寝た状態で一定の位
置に止まって移動を停止している時に、その人の頭部を
中心に清浄空気が流出するよう吹き出し部が配置され、
その人の頭部を中心として清浄空気による陽圧空間が形
成されるよう構成したことを特徴とする空気清浄装置。
【請求項２】前記ファンの下流側或いは上流側に補助
器が設けられ、補助器は、除菌機能、脱臭機能、有害ガ
ス吸着機能、マイナスイオン発生機能、湿度調整機能、
温度調整機能、芳香機能、酸素濃度上昇機能のうち少な
くも一つの機能を有していることを特徴とする請求項１
記載の空気清浄装置。
【請求項３】ファン、フィルタ部、吹き出し部、及び
補助器は全てベッド内に組み込まれていることを特徴と
する請求項１又は２記載の空気清浄装置。
【請求項４】装置は吸気部と吹き出し部とから成り、
吸気部にはフィルタ部材及びファンが組み込まれ、吸気
部と吹き出し部とは空気ダクトにより接続され、吹き出
し部は頭部側に、吸気部は足側等塵埃を含有する空気が
人の頭部に集まらない位置に配置されることを特徴とす
る請求項１記載の空気清浄装置。
【請求項５】吸気部には前記各部材に加えて補助器が
組み込まれていることを特徴とする請求項３又は４記載
の空気清浄装置。
【請求項６】装置はフィルタ部、ファン、吹き出し部
が一体に形成され、かつフィルタ部の吸気部は装置裏面
等、吹き出し部から流出する清浄空気と未処理の塵埃含
有空気とが混合しない位置に配置されていることを特徴
とする請求項１記載の空気清浄装置。
【請求項７】前記各部材に加えて補助器が組み込まれ
ていることを特徴とする請求項６記載の空気清浄装置。