JP2008020131A - 花粉除去装置および花粉除去システム - Google Patents

Abstract

【課題】従来のエアーシャワー装置では、吹出風で人体に付着した花粉及び塵埃を除去する手段が一般的であるが、静電気により付着しているものは吹出風のみでは吹き飛びにくいため、すべて取りきれないという課題がある。また除電を実施する手段としてコロナ放電を行うものがあるが、人体に有害なオゾンが発生するため、人体の健康上に悪影響を及ぼすという課題がある。
【解決手段】プラスまたはマイナスに帯電させるように構成した帯電物体７を備え、帯電物体７と人体とを接触させることで除電を行い、吹出風により人体に付着した花粉や粉塵を吹き飛ばす花粉分離手段５を備えたことで、人体に有害なオゾンを発生させずにムラ無く除電でき、確実に花粉や塵埃を吹き飛ばすことができる花粉除去装置１を提供することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に建築物の屋外と屋内を結ぶ出入り口に設置され、花粉及び塵埃を除去することができる花粉除去装置に関するものである。

従来、この種に類似の花粉分離装置は、エアーシャワーとしてクリーンルームに使用され、人体に付着した微小な塵埃を吹き飛ばし、クリーンルーム内の清浄度を保持するために使用されてきたものを転用して、マンションやホテルなどに使用されることがあった。さらに最近の花粉の飛散による花粉症の症状が発生する患者が急増していることや、さまざまな有害の塵埃が増加することでアレルギーが増加しているため、社会問題になっており、一般家庭においても住宅に侵入する花粉を最低限にしたい要望が増えている。従来、家庭に使用するエアーシャワーの考え方は、図１２に示すような構成や図１３に示すような構成が一般的であった（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

以下、その構成について図１２及び図１３を参照しながら説明する。

図１２に示すように、吹出本体１０１の背面に給気口１０２を備え、内部貫流ファン１０３と、この貫流ファン１０３を回転させるモータ１０４を備え、屋外出入口１０５の対向する側に長尺吹出口１０６にほぼ対応する長さの長尺吸込口１０７を備えた吸込本体１０８を設けている。またこの吸込本体１０８の内部には、排気用の送風機１０９と、屋外に開口した排気口１１０とを設けている。そしてこれらの吹出本体１０１および吸込本体１０８は金具などで簡単に取り付けられるようになっている。

上記構成により、吹出本体１０１の内部のモータ１０４を駆動すると、貫流ファン１０３が回転し、給気口１０２より室内空気が吸い込まれ、長尺吹出口１０６より高速空気流を形成する。そしてこの高速空気流は屋外出入口１０５を通過する人の着衣などに付着した花粉を吹き飛ばした後、花粉を含んだ汚染空気となり、長尺吸込口１０７より吸込本体１０８に回収された後、 送風機１０９により排気口１１０を介して屋外に排気処理される。

また図１３に示すように、住宅の屋外出入口１０５の前の軒天井１１１に、下方に空気を吹き出すスポット送風機１１２を埋設したものがある。

上記構成において、軒天井１１１に設けたスポット送風機１１２によって、帰宅した人の頭髪や衣類についた花粉や塵埃を吹き落とすことができる。

また、従来の工場に使用されるエアーシャワー装置では、噴流を使用するだけでなくコロナ放電を使用した方法も行われており、図１４及び図１５に示すような構成が一般的であった（例えば、特許文献３、特許文献４参照）。

以下、その構成について図１４及び図１５を参照しながら説明する。図１４に示すエアシャワー装置１１３は、エアーシャワー用ノズル１１４を備えている。エアーシャワー用ノズル１１４は、清浄エアーの導入口１１５より吹出口１１６の開口面積を小さくした金属製（ステンレスなど）のエアーノズル本体１１７の内部に放電ユニット１１８を設置した。放電ユニット１１８は長手方向に湾曲させた長方形のバネ板１１９の湾曲の内側の両端部に、絶縁体（プラスチック）のブロック１２０を取りつけ、このブロック１２０にタングステン線を用いた微細な針状の放電針１２１を一端が露出するように差し込み、他端を電気導線１２２とブロック１２０内で接続した。

この接続を容易にするため、ブロック１２０を２分割にして、接続箇所とバネ板１１９との距離を保ち、電気的に絶縁させた。各電気導線１２２は、コロナ放電を発生させる高圧電源の出力端子にそれぞれ接続させた。このエアーシャワー用ノズル１１４は、清浄エアーが正と負に交互にイオン化され、かつパルス上に放射されるので、空気流によるダストの除去に加え、静電気を帯びた微細なダストも静電気の中和により容易に除去でき、帯電物からの除電も短時間に行えるようになるという効果がある。
特開平６−２６７１８２号公報 特開平９−８９３４５号公報 実開平２−８５５５号公報 特開平７−３７３８３号公報

このような従来の花粉除去装置では、屋外に飛散する花粉及び塵埃は、屋外と屋内を出入りする人体及び洗濯物や布団などに付着し、屋内に持ち込まれるそれによりアレルギー患者は、屋内でも花粉及び塵埃が原因によるアレルギーを発症して困っている。このように、屋内空気が汚れることで、人体に悪影響を及ぼしているため、屋外から持ち込まれる花粉及び塵埃を確実に屋内に持ち込まない手段が要望されている。

そもそも、花粉及び塵埃が人体などに付着する状態は２種類あり、一つは静電気によって発生する静電誘引、つまり、プラスに帯電しているものとマイナスに帯電しているものが電気的に引き合うことにより付着するものと、もう一つは物理的に付着しているものがある。

よって、従来、クリーンな環境が必要な半導体工場及び食品工場に設置されるエアーシャワー装置では、例えばコロナ放電を用いて除電して電気的な付着力を低減し、送風によって花粉及び塵埃を吹き飛ばして除去しているが、コロナ放電によってオゾンが発生してしまうため、人体に有害であるという課題があり、またコロナ放電により発生した電子は吹出風で飛ばして吹き付けるため、吹出風の方向によって電子が人体と接触する部位が限定される。すなわち、吹出風の方向によって人体に降りかかる電子はムラができ、除電されない部位があるという課題がある。本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、屋内に持ち込まれる花粉及び塵埃を入室前に除去するものである。また、従来のコロナ放電を用いず、オゾンを発生することがないため、人体に無害であることができ、また除電ムラが発生しないことができる花粉除去装置を提供することを目的としている。

本発明の花粉除去装置は、上記目標を達成するためプラスまたはマイナスに帯電させるように構成した帯電物体を備え、前記帯電物体と人体とを接触させることで除電を行う除電手段と、人体に付着した花粉及び塵埃を分離させる花粉分離手段を備えたことを特徴とする。そして、本発明によれば屋内に持ち込まれる花粉及び塵埃を入室前に除去するものである。また、従来のコロナ放電を用いず、オゾンを発生することがないため、人体に無害であるとともに除電ムラが発生しないことができる花粉除去装置が得られる。

また、花粉分離手段は、吹出風を吹き付けることで風圧により人体に付着した花粉及び塵埃を分離できるように、送風機と前記送風機により外気を取り入れる吸込口と、吹出風を発生させる吹出口を備えたことを特徴とする。

また、帯電物体の帯電方法は、球状の前記帯電物体と集電板の一端が接触しており、前記集電板のもう一端は、２個のローラに回転力を伝えるように具備されたベルトに接触させ、２個の前記ローラのうち、片方には電動機が接続されて回転を伝える構成とし、前記電動機の回転によって前記ローラと前記ベルトが回転接触することで２個の前記ローラは帯電される。その際、２個の前記ローラは前記ベルトに対し、それぞれプラスとマイナスに帯電する材質とすることで前記ベルトを介して電子が移動し、前記集電板から前記帯電物体へ移動することで帯電させる構成としたことを特徴とする。

また、帯電物体をプラスとマイナスどちらにも帯電可能な切り替え手段を備えたことを特徴とする。

また、帯電物体をプラスとマイナスどちらにも帯電可能な切り替え手段を備え、切り替え時には接地を行うことを特徴とする。

また、帯電物体の切り替え手段は、２個のローラにベルトを掛けて回転接触をさせることにより帯電物体へ帯電させるパンデグラフの構成を２個並列して切り替えることを特徴とする。

また、軒下に洗濯物を干すことができる物干し竿が設置される出入口において、前記物干し竿と帯電物体が接触可能に設置し、且つ花粉分離手段から発生する吹出風を前記洗濯物に吹き当てることが可能に設置したことを特徴とする。

また、花粉分離手段は、吹出口から吹出される吹出風の反力により回転運動をするように軸受によって保持された回転ノズルにより構成され、前記回転ノズルから発生する吹出風により付着した花粉を吹き飛ばすことを特徴とする。

また、人の出入りを検知する検知手段を備え、屋外から屋内に入室する人を検知した際は、除電手段と花粉分離手段の両方を動作させ、屋内から屋外に外出する人を検知した際は、除電手段のみ動作させることを特徴とする。

また、水に高電圧を印加することにより水を霧化させる静電霧化手段を備えたことを特徴とする。

また、花粉分離手段を構成する送風機の吸込口に、花粉回収手段としてのアレルゲン不活化作用を有するフィルターを備えたことを特徴とする。

また、花粉分離手段を構成する送風機の一部に温風を吹きだすためのヒータを設けたことを特徴とする。

また、玄関を含む出入口の屋外上部に設置したことを特徴とする。

また、玄関を含む出入口の屋外横の壁面に設置したことを特徴とする。

また、 玄関を含む出入口の屋外地面に固定ができるように構成されたことを特徴とする。

また、玄関を含む出入口の屋外に閉空間を設け、前記閉空間内に設置したことを特徴とする。

また、玄関を含む出入口の屋内に閉空間を設け、前記閉空間内に設置したことを特徴とする。

本発明によればプラスまたはマイナスに帯電させるように構成した帯電物体を備え、前記帯電物体と人体とを接触させることで除電を行う除電手段と、人体に付着した花粉及び塵埃を分離させる花粉分離手段を備えたことによりプラスまたはマイナスに帯電させた帯電物体を人体に接触させることで人体に帯電した電子は帯電物体と接触した部位に集まって直接電子の移動が起こるため、人体に帯電した静電気をムラ無く除電でき、電気的な引き合いにより付着していた花粉及び塵埃においてはその付着力を低減することができる。それにより、花粉分離手段で確実に花粉及び塵埃を人体と分離することができるため、屋内へ持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、花粉分離手段は、吹出風を吹き付けることで風圧により人体に付着した花粉及び塵埃を分離できるように、送風機と前記送風機により外気を取り入れる吸込口と、吹出風を発生させる吹出口を備えたことにより花粉分離手段は、吹出風を人体に当てることで、付着した花粉及び塵埃を吹き飛ばして分離することで、花粉及び塵埃を手で触ることなく除去することができるため、屋内に花粉を持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、帯電物体の帯電方法は、球状の前記帯電物体と集電板の一端が接触しており、前記集電板のもう一端は、２個のローラに回転力を伝えるように具備されたベルトに接触させ、２個の前記ローラのうち、片方には電動機が接続されて回転を伝える構成とし、前記電動機の回転によって前記ローラと前記ベルトが回転接触することで２個の前記ローラは帯電される。その際、２個の前記ローラは前記ベルトに対し、それぞれプラスとマイナスに帯電する材質とすることで前記ベルトを介して電子が移動し、前記集電板から前記帯電物体へ移動することで帯電させる構成としたことによりプラスまたはマイナスに帯電させた帯電物体を人体に接触させることで、人体に帯電した静電気を除電でき、電気的な引き合いにより付着していた花粉及び塵埃においてはその付着力を低減することができる。それにより、花粉分離手段により確実に花粉及び塵埃を人体と分離することができるため、屋内へ持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、帯電物体をプラスとマイナスどちらにも帯電可能な切り替え手段を備えたことにより人体がプラスとマイナスどちらの極性に帯電している場合でも除電することができ、電気的な引き合いにより付着していた花粉及び塵埃においてはその付着力を低減することができる。さらに、人体を帯電していた極性と反対の極性に帯電させることにより、花粉及び塵埃との電気的な引き合いを、逆に反発させることで、さらに人体から分離しやすくすることができる。それにより、花粉分離手段により確実に花粉及び塵埃を人体と分離することができるため、屋内へ持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、帯電物体をプラスとマイナスどちらにも帯電可能な切り替え手段を備え、切り替え時には接地を行うことにより人体がプラスとマイナスどちらの極性に帯電していたとしても除電でき、電気的な引き合いにより付着していた花粉及び塵埃においてはその付着力を低減することができる。さらに、人体が帯電していた極性と反対の極性に帯電させることにより、花粉及び塵埃との電気的な引き合いを、逆に反発させることで、さらに人体から分離しやすくすることができる。また、切り替え時は接地を行うことで帯電物体に溜まった電荷を瞬時に地中へ逃がし、切り替え手段を実施を迅速に行うことができる。それにより、花粉分離手段により確実に花粉及び塵埃を吹き飛ばすことができるため、屋内へ持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、帯電物体の切り替え手段は、２個のローラにベルトを掛けて回転接触をさせることにより帯電物体へ帯電させるパンデグラフの構成を２個並列して切り替えることにより人体がプラスとマイナスどちらの極性に帯電していたとしても除電でき、電気的な引き合いにより付着していた花粉及び塵埃においてはその付着力を低減することができる。さらに、人体が帯電していた極性と反対の極性に帯電させることにより、花粉及び塵埃との電気的な引き合いを、逆に反発させることで、さらに人体から分離しやすくすることができる。それにより、 花粉分離手段により確実に花粉及び塵埃を吹き飛ばすことができるため、屋内へ持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、軒下に洗濯物を干すことができる物干し竿が設置される出入口において、前記物干し竿と帯電物体が接触可能に設置し、且つ花粉分離手段から発生する吹出風を前記洗濯物に吹き当てることが可能に設置したことにより洗濯物に花粉及び塵埃が付着するのを防止したり、付着したものを除去することができるため、取り入れ時に屋内に持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、花粉分離手段は、吹出口から吹出される吹出風の反力により回転運動をするように軸受によって保持された回転ノズルにより構成され、前記回転ノズルから発生する吹出風により付着した花粉を吹き飛ばすことにより回転ノズルにより人体に周期的に吹出風を当てられることにより、人体に付着した花粉及び塵埃に吹出風圧だけでなく、慣性力のエネルギーも加えられることで、さらに強いエネルギーで吹き飛ばせ、確実に除去することができるため、屋内へ持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、人の出入りを検知する検知手段を備え、屋外から屋内に入室する人を検知した際は、除電手段と花粉分離手段の両方を動作させ、屋内から屋外に外出する人を検知した際は、除電手段のみ動作させることにより人の出入を検知する検知手段を設けることで、外出する人を検知した場合は、除電手段のみ運転させることで、人体に帯電した静電気を外出前に取り除くことができ、外気に飛散する花粉及び塵埃と電気的な引き合いにより付着するのを未然に防ぐことができる。これにより、帰宅時に人体に付着する花粉及び塵埃が少なくでき、確実に除去することができるため、屋内へ持ち込むことがない。また、検知手段を設けることで、自動で運転や停止を制御できるため、人が操作する煩わしさがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、水に高電圧を印加することにより水を霧化させる静電霧化手段を備えたことにより静電霧化によるナノサイズの超微細水を発生させることで、周囲に漂う悪臭を脱臭することができるとともに、付着した臭いを脱臭することができるという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、花粉分離手段を構成する送風機の吸込口に、花粉回収手段としてのアレルゲン不活化作用を有するフィルターを備えたことにより花粉分離手段から吹出される吹出風から花粉及び塵埃を吹出すことがない、クリーンな吹出風が得られるまた、アレルゲン不活化作用により、フィルターに残存した花粉及び塵埃を不活化させることで、捕集されたアレルゲンは不活化され、フィルターメンテナンス時などに捕集された花粉及び塵埃が飛散したとしても人体にアレルギー反応が起こることがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、花粉分離手段を構成する送風機の一部に温風を吹きだすためのヒータを設けたことにより温風を吹き出すためのヒータを備えることにより、冷風感を与えることがなく、快適に使用することができる。また、人体や衣服が濡れた状態であれば、温風乾燥させることもできるという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、玄関を含む出入口の屋外上部に設置したことにより玄関を含む出入口の屋外上部に設置することで、玄関の出入の邪魔にならず、且つ人体に花粉及び塵埃が堆積しやすい頭髪部と双肩部全体に吹出風を当てることで、花粉及び塵埃の取り残しが無く、確実に除去でき、屋内に持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、玄関を含む出入口の屋外横の壁面に設置したことにより玄関を含む出入口の屋外横の壁面に設置することで、玄関の出入の邪魔にならず、且つ人体の側面全体に吹出風を当てることで人体に吹出風が当たる接触面積を広くでき、効率が良く確実な花粉及び塵埃の除去が可能であり、屋内へ持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、玄関を含む出入口の屋外地面に固定ができるように構成されたことにより設置場所を選ばずに設置することで、どの出入口から入室しても花粉及び塵埃を除去でき、屋内へ持ち込むことがないという効果のある花粉除去装置を提供できる。

また、玄関を含む出入口の屋外に閉空間を設け、花粉除去装置を前記閉空間内に設置したことにより花粉除去装置によって人体に付着した花粉及び塵埃を除去した後に、外気風により再度付着することを防止することで屋内へ持ち込むことがないという効果のある花粉除去システムを提供できる。

また、玄関を含む出入口の屋内に閉空間を設け、花粉除去装置を前記閉空間内に設置したことにより屋内と分離した空間で花粉及び塵埃を除去することで、屋内で花粉及び塵埃を撒き散らすことがないという効果のある花粉除去システムを提供できる。

本発明の請求項１記載の発明は、プラスまたはマイナスに帯電させるように構成した帯電物体を備え、前記帯電物体と人体とを接触させることで除電を行う除電手段と、人体に付着した花粉及び塵埃を分離させる花粉分離手段を備えたものであり、プラスまたはマイナスに帯電させた帯電物体を人体に接触させることで、人体と帯電物体との間で直接電子の移動を起こさせて電気的に中和させ、除電することができる。また、帯電物体を人体に接触させる方式で除電を行うため、人体に有害なオゾンを発生させることがなく、安全であるとともに人体と帯電物体との間で直接電子が移動が行われるため、人体全体に帯びていた静電気をムラなく除電でき、除電ムラが発生しないという作用を有する。

また、花粉分離手段は、吹出風を吹き付けることで風圧により人体に付着した花粉及び塵埃を分離できるように、送風機と前記送風機により外気を取り入れる吸込口と、吹出風を発生させる吹出口を備えたものであり、花粉分離手段は、送風機と、前記送風機により外気を取り入れる吸込口と、吹出風を発生させる吹出口を備えたものであり、吹出風をから得られる風圧を花粉及び塵埃に伝えて分離させることができるという作用を有する。

また、帯電物体の帯電方法は、球状の前記帯電物体と集電板の一端が接触しており、前記集電板のもう一端は、２個のローラに回転力を伝えるように具備されたベルトに接触させ、２個の前記ローラのうち、片方には電動機が接続されて回転を伝える構成とし、前記電動機の回転によって前記ローラと前記ベルトが回転接触することで２個の前記ローラは帯電される。その際、２個の前記ローラは前記ベルトに対し、それぞれプラスとマイナスに帯電する材質とすることで前記ベルトを介して電子が移動し、前記集電板から前記帯電物体へ移動することで帯電させる構成としたものであり、帯電物体の帯電方法は、２個のローラにベルトをかけて回転接触により帯電させ、ベルトと帯電物体との間を集電板で接続することにより、プラスまたはマイナスに極性を持った電荷をためることができる。また、帯電させる極性はローラの材質によりプラスまたはマイナスに変更することができるという作用を有する。

また、帯電物体をプラスとマイナスどちらにも帯電可能な切り替え手段を備えたものであり、帯電物体について、プラスとマイナスどちらにも帯電可能とすることで、人体がプラスとマイナスどちらの極性であっても除電が可能となる。さらに、人体が帯電していた極性と反対の極性に帯電させることにより、花粉及び塵埃との電気的な引き合いを、逆に反発させることができるという作用を有する。

また、帯電物体をプラスとマイナスどちらにも帯電可能な切り替え手段を備え、切り替え時には接地を行うものであり、帯電物体について、プラスとマイナスどちらにも帯電可能であるため、人体をプラスまたはマイナスのどちらに帯電させたとしても、切り替え時に接地を行うことで帯電物体に溜まった電荷を地中に逃がすことができ、瞬時に切り替えができるという作用を有する。

また、帯電物体の切り替え手段は、２個のローラにベルトを掛けて回転接触をさせることにより帯電物体へ帯電させるパンデグラフの構成を２個並列して切り替えるものであり、帯電物体の帯電方法を２個のローラにベルトをかけて回転接触により帯電させるパンデグラフの構成を２個並列して切り替えることにより、人体を帯電させる極性によって選択的に２個のユニットの動作を制御することができるという作用を有する。

また、軒下に洗濯物を干すことができる物干し竿が設置される出入口において、前記物干し竿と帯電物体が接触可能に設置し、且つ花粉分離手段から発生する吹出風を前記洗濯物に吹き当てることが可能に設置したものであり、花粉除去装置は、軒下に洗濯物を干すことができる物干し竿が設置された出入口において、物干し竿と帯電物体が接触可能に設置し、花粉分離手段から発生する吹出風を洗濯物に吹き当てることが可能なように設置したことにより、物干し竿を導電体として洗濯物に帯電する静電気を除電することができ、花粉及び塵埃が付着することを防止したり、付着した花粉及び塵埃を除去することができるという作用を有する。

また、花粉分離手段は、吹出口から吹出される吹出風の反力により回転運動をするように軸受によって保持された回転ノズルにより構成され、前記回転ノズルから発生する吹出風により付着した花粉を吹き飛ばすものであり、回転ノズルから発生する吹出風を当てることで、吹出風圧で花粉及び塵埃を吹き飛ばせるだけでなく、周期的に噴流が当たることにより人体の頭髪や衣服をはためかせることで、花粉及び塵埃にさらに慣性力を与えることができるという作用を有する。

また、人の出入りを検知する検知手段を備え、屋外から屋内に入室する人を検知した際は、除電手段と花粉分離手段の両方を動作させ、屋内から屋外に外出する人を検知した際は、除電手段のみ動作させるものであり、人の出入を検知する検知手段を設けることで、入室時には除電手段と花粉分離手段を運転させ、外出時には除電手段のみを動作させる制御が可能となるという作用を有する。

また、水に高電圧を印加することにより水を霧化させる静電霧化手段を備えたものであり、静電霧化によるナノサイズの超微細水を発生させることができるという作用を有する。

また、花粉分離手段を構成する送風機の吸込口に、花粉回収手段としてのアレルゲン不活化作用を有するフィルターを備えたものであり、吸込口にアレルゲン不活化作用を有するフィルターを備えることで、花粉分離手段運転時には、吸込口周囲の空気に含まれる花粉及び塵埃及び人体から分離した花粉及び塵埃を捕集することができるまた、アレルゲン不活化作用により、フィルターに残存した花粉及び塵埃を不活化させることができるという作用を有する。

また、花粉分離手段を構成する送風機の一部に温風を吹きだすためのヒータを設けたものであり、温風を吹き出すためのヒータをそなえることにより、人体に適度な温風を吹き出すことができるという作用を有する。

また、玄関を含む出入口の屋外上部に設置したものであり、玄関を含む出入口の屋外上部に設置することで、人体の頭上から吹出風を発生させることができるため、屋外において花粉及び塵埃が重力によって落下する際に人体に堆積しやすい頭髪部と双肩部全体に吹出風が当てることができるという作用を有する。

また、玄関を含む出入口の屋外横の壁面に設置したものであり、玄関を含む出入口の屋外横の壁面に設置することで、直立した人体の側面に対し、上下方向に長手となる吹出風を当てることで人体に当たる吹出風の接触面積を広くすることができるという作用を有する。

また、玄関を含む出入口の屋外地面に固定ができるように構成されたものであり、屋外地面に固定ができるようにすることで、建築物の構造上壁面取付けができない出入口においても屋外地面に固定することが可能となるため、設置場所を選ばずに設置することができるという作用を有する。

また、玄関を含む出入口の屋外に閉空間を設け、花粉除去装置を前記閉空間内に設置したものであり、玄関を含む出入口の屋外に閉空間を設け、閉空間内に花粉除去装置を設置することで、人体に付着した花粉及び塵埃を除去した後に、外気風により再度付着することが防止できるという作用を有する。

また、玄関を含む出入口の屋内に閉空間を設け、花粉除去装置を前記閉空間内に設置したものであり、玄関を含む出入口の屋内に閉空間を設け、閉空間内に花粉除去装置を設置することで、屋内と分離した空間で花粉及び塵埃を除去することができるという作用を有する。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

図１及び図２に示すように、花粉除去装置１は、建築物の屋外と屋内を人が出入り可能な出入口２としての例えば玄関及び窓の屋外上部の壁面に固定され、人体を検知することができる検知手段３としての赤外線センサと、検知手段３からの検知信号を受けて除電手段４及び花粉分離手段５の動作を制御する制御手段６としてのマイコンを搭載した制御回路が備えられている。また、除電手段４は、プラスまたはマイナスに帯電させるように構成した帯電物体７と人体とを接触させる方法であり、帯電物体に帯電させる方法として、例えばバンデグラフ起動機８を備えている。バンデグラフ起動機８は、内部に二つのローラ９Ａ、９Ｂを持ち、一つのローラ９Ａには駆動源であるモータ１０と連結されており、二つのローラ９Ａ、９Ｂを弾性体であるゴムのベルト１１がかけられており、モータ１０を回転させることでローラ９Ａを動かしベルト１１を回すローラベルト機構１２を一つ備えている。ローラベルト機構１２の一方のローラ９Ａはベルト１１に対してプラスに帯電しやすい物質、例えばナイロンでできており、またもう一方のローラ９Ｂはベルト１１に対してマイナスに帯電しやすい物質、例えばポリエチレンでできている。ベルト１１がローラ９Ａ、９Ｂと回転接触によりこすれることでそれぞれのローラ９Ａ、９Ｂはプラスとマイナスに帯電し、ベルト１１を介して電子が運ばれる。ベルト１１によって運ばれてきた電子はベルト１１と接触している先端がギザギザとなった金属の板でできた集電板１３に伝わって集められ一方のローラ９を取り囲んだアルミニウム製の球状の帯電物体７に蓄えられる。帯電物体７は外に露出しており、人体が接触することができるように構成するが、設置の都合上、手に届かない場所に帯電物体７が存在する場合は、別途帯電物体７から導電線１４を使用して使用者の手元に導電線１４を配線する。また、花粉分離手段５としての送風機１５は、例えばシロッコファンを用い、送風機１５により吸気される空気を取り入れる吸込口１６と出入口２に向かって吹出風を発生する吹出口１７が花粉除去装置１の外郭に備えられている。

上記構成において、屋外から入室する人を検知手段３で検知し、制御手段６によってまず、除電手段４を動作させるため、モータ１０が回転し、ローラ９Ａ、９Ｂ及びベルト１１が回転する。これにより、ローラ９Ａ、９Ｂとベルト１１に回転接触が起こり、静電気により帯電を始める。ローラ９Ａ、９Ｂは一方がプラスに、もう一方がマイナスに帯電するため、ベルト１１を介して電子の移動が起こり、ベルト１１と接触している集電板１３に集まり、帯電物体７へ溜まる。帯電物体７は花粉除去装置１から露出しており、使用者はまず帯電物体７へ触れる。すると、人体が帯電している極性と帯電物体７が帯電している極性が異なる場合は、電気的に中和されて人体に静電気の力で付着した花粉及び塵埃の静電気を除外することで付着力を弱めることができる。帯電物体７へ帯電させる極性は、ローラの材質を変更することで変わるため、あらかじめ除電極性を考慮して帯電させるものである。次に除電手段４によって人体の除電が行われた後、花粉分離手段５としての送風機１５が運転開始する。送風機１５によって吸込口１６から空気を取り入れて、吹出口１７から吹出風が発生することで人体に付着した花粉及び塵埃を吹き飛ばすことができる。また、屋外において花粉及び塵埃が重力によって落下する際に人体の頭髪部と双肩部は、最も花粉及び塵埃が堆積しやすい場所であり、頭髪部と双肩部に付着した花粉及び塵埃を如何に効率よく除去できるかが一つのポイントである。そこで、花粉除去装置１を屋外上部に設置することにより吹出口１７から吹出風を人体の頭髪部と双肩部に当てることで効率良く花粉及び塵埃を除去することができる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２は、実施の形態１と同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図３に示すように、帯電物体７を帯電させる、例えばバンデグラフ起動機８において、帯電する極性を切り替えられる切り替え手段１８として、ローラベルト機構１２を二つもち、それぞれを独立して一つの帯電物体７に接続する。このとき、二つのローラベルト機構１２のもつ、球状体の帯電物体７に取り囲まれたそれぞれのローラ９Ａ、９Ｂは、各々が、プラスとマイナスの別々の帯電がされるように構成し、二つのローラベルト機構１２の内、どちらか一方を単独して駆動されることで、帯電物体７にプラスおよびマイナスのどちらの電気を蓄えることが可能となる。

上記構成において、静電気により帯電した人体は、まず、帯電物体７に触れる。この時、二つのローラベルト機構１２の内、どちらか一方が回転しており、帯電物体７はプラスとマイナスいずれか一方に帯電しているため、帯電物体７に帯電した極性と人体に帯電する極性について、異なる場合は電子の移動が発生し、除電される。続いて、回転していた一方のローラベルト機構１２は停止し、他方のローラベルト機構１２が回転を始めると、帯電物体７に帯電する極性が反対となり、異極性に帯電する。すると、人体は今まで帯電していた極性と反対の極性に帯電をはじめ、静電気による電気的な引き合いで付着していた花粉及び塵埃は逆に電気的に反発をすることとなり、より人体と花粉及び塵埃は分離しやすい状況となる。これにより、花粉分離手段５としての吹出風を人体に当てることで完全に花粉及び塵埃を吹き飛ばすことができる。

また、切り替え手段１８によって帯電物体７が帯電する極性を変更する際に、接地を行うことで、帯電物体７に帯電していた静電気を除電した後、反対の極性に帯電を始めることで、切り替えがより円滑におこなうことができ、迅速に除電手段４を実施することができる。

（実施の形態３）
本発明の実施の形態３は、実施の形態１または２と同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図４に示すように、花粉除去装置１は、軒下に洗濯物を干すことができる物干し竿が設置された出入口２において、除電手段４は、帯電物体７と洗濯物を接触させることで除電を行わせため、帯電物体７と物干し竿が導電線１４で結ばれており、帯電物体７と洗濯物は物干し竿及び導電線１４によって接続されている。検知手段３により洗濯物の有無を検知し、洗濯物を検知した場合は、定期的に除電手段４と花粉分離手段５を運転させ、洗濯物に帯電した静電気を除電し、洗濯物に付着した花粉及び塵埃を除去することができる。花粉除去装置１の運転の制御について、一般的に、洗濯物を外干しして乾燥するまでの時間は、洗濯物の種類や外気温湿度、日射の有無によって様々であるが、洗濯物がまだ湿っている状態では静電気が起こりにくく、花粉及び塵埃が静電気によって付着することが少ないため、洗濯物を検知直後は、花粉分離手段５のみを運転させることで、花粉及び塵埃が外気風に乗って洗濯物に付着することを未然に防止させ、また、洗濯物に付着したものを分離させることができる。且つ、吹出風によって洗濯物の乾燥がより早く行われることにもつながる。次に、洗濯物を検知して数時間経過後であれば、洗濯物が乾燥し、帯電しやすくなるため、除電手段４と花粉分離手段５を運転させることで効果的に洗濯物に花粉及び塵埃が付着することを防止できる。

また、花粉除去装置１は出入口２の近傍に設置することにより、洗濯物を干す際、及び洗濯物を取り入れる際の人の出入りをも検知し、除電手段４と花粉分離手段５を運転させることで、人体に帯電した静電気を除電し、人体に花粉及び塵埃が付着してしまうことを未然に防止すると共に付着した花粉及び塵埃を除去することができる。

（実施の形態４）
本発明の実施の形態４は、実施の形態１から３のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図５に示すように、花粉分離手段５として吹出風を発生させる際、回転運動を行う回転ノズル１９に吹出口１７を設けたものである。回転ノズル１９は、回転軸２０を中心に円盤状に形成されており、内部には吹出風が通過する吹出風路２１が設けられている。また、回転ノズル１９の一端は軸受２２により保持されることで回転自在となり、他端には吹出風を発生するスリット状の吹出口１７が設置されている。花粉分離手段５が運転を開始すると送風機１５は空気流を発生させ、吹出風路２１を通過して回転ノズル１９の吹出口１７から吹出風を発生させる。その際、吹出口１７を傾斜させ、且つ回転軸２０に対して偏心した位置に設けることで回転ノズル１９は吹出風の反力により回転力を得ることができ、モータ等を設置することなく回転ノズル１９が回転運動を行え、吹出口１７は回転軸２０を中心に回転しながら吹出風を発生させることができる。これにより、人体に当たる吹出風は周期的に同じ場所に当たるため、頭髪や衣服をなびかせられ、通常の吹出風圧に加えて慣性エネルギーを与えることができ、付着した花粉や塵埃を確実に分離させることができる。

（実施の形態５）
本発明の実施の形態５は、実施の形態１から４のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図６に示すように、建築物の出入口２の屋外に設置された花粉除去装置１の動作を制御するため、出入する人を検知する検知手段３を屋内と屋外に一つづつ設けることで、入室する人を検知する場合は、屋外の検知手段３により、除電手段４と花粉分離手段５を動作させ、外出する人を検知する場合は、屋内の検知手段３により検知した後、屋外の検知手段３で検知することで除電手段４のみを実施する制御が可能となる。

また、図７に示すように屋内または屋外に閉空間を設けて花粉除去装置１が設置される場合は、閉空間内と屋外にそれぞれ検知手段３を設置し、入室する人を検知する場合は、屋外の検知手段３により検知した後、閉空間内の検知手段３で検知することで除電手段４及び花粉分離手段５を動作させ、外出する人を検知する場合は、閉空間内の検知手段３により検知して除電手段４のみを動作させる制御とすることで、入室する人に対しては、除電手段４に加えて花粉分離手段５を行うことで確実に花粉及び塵埃を分離させ、屋内へ持ち込まなくすることができ、外出する人に対しては、あらかじめ除電手段４により除電のみを行うことで人体と外気に浮遊している花粉及び塵埃とが電気的に引き合うことがなく、未然に付着を防止できる。

（実施の形態６）
本発明の実施の形態６は、実施の形態１から５のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図８に示すように、花粉除去装置に静電霧化装置２３を設けることにより、ナノサイズの超微細水を作ることができ、脱臭効果を発揮できる。

以下に静電霧化装置２３の構成を記載する。貯水部２４と、貯水部２４の水を外部に位置する先端側へ搬送する搬送部２５と、搬送部２５に対向するように配置された電極２６と、搬送部２５と印加電極２７との間に高電圧を印加する電圧印加部２８とを備えて搬送部２５と印加電極２７との間に高電圧を印加することにより搬送部２５の水が霧化してナノサイズの超微細水を発生させる。これにより、ナノサイズの超微細水が有している活性種によるところの空気中の臭気成分や付着物についての脱臭機能を有効に利用することができるため、出入口２の周囲の空気を脱臭すること及び人体への付着臭を軽減させることができる。

（実施の形態７）
本発明の実施の形態７は、実施の形態１から６のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図２に示すように、吸込口１６にアレルゲン不活化作用としての抗アレルゲン剤を付加したフィルター２９を設置することで、吸込口１６から空気と共に吸気された花粉及び塵埃を捕集することが可能である。これにより、人体から分離した花粉及び塵埃と、外気に浮遊している花粉及び塵埃を吸気しても吹出口１７から吹き出されて人体に再付着することがない。また、アレルゲン不活化作用により、捕集された花粉及び塵埃は不活化され、メンテナンスの際にフィルターから脱落して飛散したとしても、人体にアレルギー反応を起こすアレルゲンを不活化しているため、アレルギーが発症することがない。

（実施の形態８）
本発明の実施の形態８は、実施の形態１から７のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図２に示すように、花粉分離手段５としての送風機１５と吹出口１７との経路間に温風を吹き出すためのヒータ３０、例えばＰＴＣヒータを備えることで、深夜など外気温度が低い状態であっても、花粉分離手段５の吹出口１７から温風を出すことで冷風感を与えることがなく、快適に使用することができる。また、雨などにより濡れた体を乾燥させることも可能である。

（実施の形態９）
本発明の実施の形態９は、実施の形態１から８のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図９に示すように、花粉除去装置１は、建築物の玄関を含む出入口２の屋外横の壁面にねじ止め等により設置することで、直立した人体に対し、上下方向に長手となる吹出風を当てることで人体に吹出風が当たる接触面積を広くでき、効率が良く確実な花粉及び塵埃の除去が可能である。

（実施の形態１０）
本発明の実施の形態１０は、実施の形態１から９のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図１０に示すように、建築物の玄関を含む出入口２の屋内に閉空間を設け、閉空間内に花粉除去装置１を設置することで、人体に付着した花粉や塵埃を除去した後に、外気風により再度付着することが防止できる。

（実施の形態１１）
本発明の実施の形態１１は、実施の形態１から１０のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図１０に示すように、花粉除去装置１を設置する閉空間を屋外に設け、建築物の玄関を含む出入口２と閉空間を繋いで２重扉とすることで、空調された屋内空気を屋外に漏らすことがないため、空調エネルギーのロスを軽減することができる。

（実施の形態１２）
本発明の実施の形態１２は、実施の形態１から１１のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明は省略する。

図１１に示すように、花粉除去装置１は、屋外地面にアンカー等により固定ができるようにすることで、構造上壁面取付けが不可能な出入口において取り付けが可能となる。また、屋内の玄関を含む出入口２に設置して屋内への花粉及び塵埃を持ち込みを無くす用途のみに限らず、屋外での工事現場に設置して、発生する塵埃の付着防止や、道路脇に設置して、歩行者へディーゼル粉塵の付着防止を目的とした使用も可能である。

建築物の出入口において、人体に付着した花粉及び塵埃を除去するのに有効であるため、住宅及びクリーンな環境が必要とされる食品工場、病院、電子部品工場において作業員が出入する際に付着した異物を除去する用途に適応できる。

本発明の実施の形態１の外観を示す外観図 同実施の形態１、７および８の花粉除去装置の構造を示す縦断面図 本発明の形態２の切り替え手段の構造を示す断面図 本発明の実施の形態３の外観を示す斜視図 本発明の実施の形態４の回転ノズルを示す断面図 本発明の実施の形態５の構成を示す断面図 同実施の形態５及び本発明の実施の形態１０の構成を示す断面図 本発明の実施の形態６の静電霧化装置の構造を示す断面図 本発明の実施の形態９の外観を示す外観図 本発明の実施の形態１１の構成を示す断面図 本発明の実施の形態１２の構成を示す断面図 従来のエアーシャワー装置の一例を示す斜視図 従来のエアーシャワー装置の別の一例を示す断面図 従来のエアーシャワー装置の別の一例を示す斜視図 従来の除電手段の一例を示す正面断面図

符号の説明

１ 花粉除去装置
２ 出入口
３ 検知手段
４ 除電手段
５ 花粉分離手段
６ 制御手段
７ 帯電物体
８ バンデグラフ起動機
９Ａ ローラ
９Ｂ ローラ
１０ モータ
１１ ベルト
１２ ローラベルト機構
１３ 集電板
１４ 導電線
１５ 送風機
１６ 吸込口
１７ 吹出口
１８ 切り替え手段
１９ 回転ノズル
２０ 回転軸
２１ 吹出風路
２２ 軸受
２３ 静電霧化装置
２４ 貯水部
２５ 搬送部
２６ 電極
２７ 印加電極
２８ 電圧印加部
２９ フィルター
３０ ヒータ

Claims (17)

1. 建築物の出入口近傍に備えられ、屋外から屋内へ持ち込まれる花粉を取り除くための花粉除去装置において、プラスまたはマイナスに帯電させるように構成した帯電物体を備え、前記帯電物体と人体とを接触させることで除電を行う除電手段と、人体に付着した花粉及び塵埃を分離させる花粉分離手段を備えたことを特徴とする花粉除去装置。
2. 花粉分離手段は、吹出風を吹き付けることで風圧により人体に付着した花粉及び塵埃を分離できるように、送風機と前記送風機により外気を取り入れる吸込口と、吹出風を発生させる吹出口を備えたことを特徴とする請求項１記載の花粉除去装置。
3. 帯電物体の帯電方法は、球状の前記帯電物体と集電板の一端が接触しており、前記集電板のもう一端は、２個のローラに回転力を伝えるように具備されたベルトに接触させ、２個の前記ローラのうち、片方には電動機が接続されて回転を伝える構成とし、前記電動機の回転によって前記ローラと前記ベルトが回転接触することで２個の前記ローラは帯電され、その際、２個の前記ローラは前記ベルトに対し、それぞれプラスとマイナスに帯電する材質とすることで前記ベルトを介して電子が移動し、前記集電板から前記帯電物体へ移動することで帯電させる構成としたことを特徴とする請求項１記載の花粉除去装置。
4. 帯電物体をプラスとマイナスどちらにも帯電可能な切り替え手段を備えたことを特徴とする請求項１及び請求項３のいずれかに記載の花粉除去装置。
5. 帯電物体をプラスとマイナスどちらにも帯電可能な切り替え手段を備え、切り替え時には接地を行うことを特徴とする請求項１、３または４に記載の花粉除去装置。
6. 帯電物体の切り替え手段は、２個のローラにベルトを掛けて回転接触をさせることにより帯電物体へ帯電させるパンデグラフの構成を２個並列して切り替えることを特徴とする請求項４または５に花粉除去装置。
7. 軒下に洗濯物を干すことができる物干し竿が設置される出入口において、前記物干し竿と帯電物体が接触可能に設置し、且つ花粉分離手段から発生する吹出風を前記洗濯物に吹き当てることが可能に設置したことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の花粉除去装置。
8. 花粉分離手段は、吹出口から吹出される吹出風の反力により回転運動をするように軸受によって保持された回転ノズルにより構成され、前記回転ノズルから発生する吹出風により付着した花粉を吹き飛ばすことを特徴とする請求項１、５または７に記載の花粉除去装置。
9. 人の出入りを検知する検知手段を備え、屋外から屋内に入室する人を検知した際は、除電手段と花粉分離手段の両方を動作させ、屋内から屋外に外出する人を検知した際は、除電手段のみ動作させることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の花粉除去装置。
10. 水に高電圧を印加することにより水を霧化させる静電霧化手段を備えたことを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の花粉除去装置。
11. 花粉分離手段を構成する送風機の吸込口に、花粉回収手段としてのアレルゲン不活化作用を有するフィルターを備えたことを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の花粉除去装置。
12. 花粉分離手段を構成する送風機の一部に温風を吹き出すためのヒータを設けたことを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の花粉除去装置。
13. 玄関を含む出入口の屋外上部に設置したことを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の花粉除去装置。
14. 玄関を含む出入口の屋外横の壁面に設置したことを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の花粉除去装置。
15. 玄関を含む出入口の屋外地面に固定ができるように構成されたことを特徴とする請求項１から５のいずれか、または請求項７から１１のいずれかに記載の花粉除去装置。
16. 玄関を含む出入口の屋外に閉空間を設け、請求項１から５のいずれか、または請求項７から１１のいずれかに記載の花粉除去装置を前記閉空間内に設置したことを特徴とする花粉除去システム。
17. 玄関を含む出入口の屋内に閉空間を設け、請求項１から５のいずれか、または請求項７から１１のいずれかに記載の花粉除去装置を前記閉空間内に設置したことを特徴とする花粉除去システム。

Images