JP2019168153A - 空中浮遊物の進入防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無駄な電力消費を発生させることなく、浮遊する物体の建物内への進入をより効果的に防止する。【解決手段】回転軸２側の扉４の端部に設けられる第１扉開閉センサ５と、回転軸２側とは反対側の扉４の端部に設けられる第２扉開閉センサ６と、出入り口３の室内側の上方に設けられた送風機７と、送風機７の運転を制御する制御部１０と、を備え、送風機７が、送風方向を出入り口３の上下方向で変更自在に構成され、制御部１０は、第１扉開閉センサ５及び第２扉開閉センサ６が閉検出した状態から、第１扉開閉センサ５が閉検出したままで、第２扉開閉センサ６が開検出したときに、送風機７の送風方向を出入り口３の下方側に向かうように制御し、その後、第２扉開閉センサ６が開検出したままで、第１扉開閉センサ５が開検出した状態から、第１扉開閉センサ５が閉検出したときに、送風機７の送風方向を出入り口３の上方側に向かうように制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、虫、花粉、又は埃等の空中に浮遊する物体の建物内への進入を防止する装置に関する。

虫、花粉、又は埃等の空中に浮遊する物体の建物内への進入を防止する従来の装置としては、例えば以下の特許文献１に開示される虫進入防止装置が知られている。
この虫進入防止装置は、建物のドアや扉等の出入口に配置された人体感知センサと、前記出入口上部に配置されエアを噴出させる送風口の噴出角度を回動させる回動機構を備えたエアカーテン部と、前記人体感知センサの信号に基づいて前記エアカーテン部の送風オンオフ動作及び前記送風口の回動動作を制御する制御部と、を備えて構成されている。

当該虫進入防止装置は、人体感知センサにより出入口に近接してくる人の動きを検知して、人が出入口に到達する以前に制御部に信号を送って、エアカーテン部の送風口からエアを噴出させながら、この気流を下向きから上向きに回動させることで、人の出入りに伴う虫の建物内部への進入を防止しようとするものである。

特開２００４−６１０７９号公報

しかしながら、上述の虫進入防止装置では、人体感知センサの検知状態のみで送風機を運転制御するため、扉が開く前から送風機を定格運転することになり、その分、無駄な電力消費が発生することになる。また、上述の虫進入防止装置では、浮遊する物体の建物内への進入を防止する効果が、必ずしも十分なものではなく、改善する余地が残されている。

本発明の目的は、無駄な電力消費を発生させることなく、浮遊する物体の建物内への進入をより効果的に防止することのできる空中浮遊物の進入防止装置を提供することにある。

本発明の空中浮遊物の進入防止装置は、回転軸回りに揺動して、出入り口を開閉自在な開き戸式の扉に適用される空中浮遊物の進入防止装置において、
前記回転軸側の前記扉の端部に設けられる第１扉開閉センサと、
前記回転軸側とは反対側の前記扉の端部に設けられる第２扉開閉センサと、
前記出入り口の室内側の上方に設けられた送風機と、
前記送風機の運転を制御する制御部と、を備え、
前記送風機が、送風方向を前記出入り口の上下方向で変更自在に構成され、
前記制御部は、前記第１扉開閉センサ及び前記第２扉開閉センサが閉検出した状態から、前記第１扉開閉センサが閉検出したままで、前記第２扉開閉センサが開検出したときに、前記送風機の送風方向を前記出入り口の下方側に向かうように制御し、その後、前記第２扉開閉センサが開検出したままで、前記第１扉開閉センサが開検出した状態から、前記第１扉開閉センサが閉検出したときに、前記送風機の送風方向を前記出入り口の上方側に向かうように制御することを特徴とする。

本構成であれば、制御部が第１扉開閉センサ及び第２扉開閉センサが閉検出した状態から、第１扉開閉センサが閉検出したままで、第２扉開閉センサが開検出したときに、送風機の送風方向を出入り口の下方側に向かうように制御するため、扉を開けて人が建物の中に入ろうとする時に、その人の前にエアカーテンが形成されて人の正面側にエアが当たり、これによって、人にまとわりつく虫等の進入を阻止することができる。
さらにその後、第２扉開閉センサが開検出したままで、第１扉開閉センサが開検出した状態から、第１扉開閉センサが閉検出したときに、送風機の送風方向を出入り口の上方側に向かうように制御するため、人が建物の中に入って扉が閉まり始める時に、送風機が、人の背後の方、即ち扉の方に風を送ることになり、人の後にくっついてくるような虫等を追い出すことができる。
従って、本構成によれば、扉が開いて人が建物に入り始めるときから、少なくとも、人が入り終わるまでの間、蚊等の浮遊する物体が建物内へ進入することをより確実に防止することができる。
また、本構成であれば、送風機の運転制御が、人体感知センサによらず、扉に設けられている第１扉開閉センサと第２扉開閉センサの検知状態に基づいて実施されるため、扉が開く前から送風機が定格運転されることはなく、無駄な電力消費の発生を抑えることができる。

さらに本発明の空中浮遊物の進入防止装置は、前記制御部は、前記第１扉開閉センサが閉検出した後、前記第２扉開閉センサが閉検出したとき以降に、前記送風機の運転を停止することを特徴とする。

本構成であれば、扉が開いて人が建物に入り始めるときから、人が入り終わって少なくとも扉が閉まるまでの間、送風機による送風が実施されるため、蚊等の浮遊する物体が建物内へ進入することをさらにより確実に防止することができる。

さらに本発明の空中浮遊物の進入防止装置は、前記出入り口の室外側に人体感知センサを備え、
前記制御部は、前記人体感知センサが人を検知したときに、前記送風機をアイドリング運転モードに制御することを特徴とする。

本構成であれば、制御部は、人体感知センサが人を検知したときに、送風機を定格運転よりも出力の小さいアイドリング運転モードに制御するため、扉が開いて人が建物に入り始めるときに、より迅速且つスムーズな送風が実施されることとなり、蚊等の浮遊する物体が建物内へ進入することをさらにより確実に防止することができる。

さらに本発明の空中浮遊物の進入防止装置は、前記扉が、前記出入り口を閉じた状態から前記回転軸回りに揺動して、前記出入り口の室外側に開くように構成されていることを特徴とする。

本構成であれば、扉が出入り口を閉じた状態から、出入り口の室外側に開くように構成されているため、扉が、送風機からの送風の邪魔になることはなく、蚊等の浮遊する物体が建物内へ進入することを確実に防止することができる。

さらに本発明の空中浮遊物の進入防止装置は、前記空中浮遊物が、虫、花粉、又は埃であることを特徴とする。

本構成であれば、虫だけでなく、花粉症や他のアレルギー症状の元にもなる、花粉や埃の建物内への進入を防止することができる。

空中浮遊物の進入防止装置（実施形態）の概略構成図である。 空中浮遊物の進入防止装置（実施形態）における扉の開度状態を示す概略平面図である。 空中浮遊物の進入防止装置の動作状態を示すタイムチャートである。 扉が開いた状態（Ａ２）にあるときの空中浮遊物の進入防止装置（実施形態）の概略側面図である。 扉が閉まり始める状態（Ａ４）にあるときの空中浮遊物の進入防止装置（実施形態）の概略側面図である。

〔実施形態〕
以下、本発明の実施の形態を説明する。
図１に示されるように、本実施形態の空中浮遊物の進入防止装置１は、回転軸２回りに揺動して、建物の出入り口３を開閉自在な開き戸式の扉４に適用される。そのような開き戸式の扉４としては、例えば、玄関扉等が挙げられるが、これに限定されるものではない。本実施形態における扉４は、出入り口３を閉じた状態から回転軸２回りに揺動して、出入り口３の室外側に開くように構成されている。

本実施形態における空中浮遊物は、空中に存在する小さな物体全般を意味するものであり、そのような空中浮遊物としては、例えば、空中を飛び回る蚊やハエ等の虫、あるいは空中を漂う花粉や埃等が挙げられる。

図１に示されるように、空中浮遊物の進入防止装置１は、回転軸２側の扉４の上端部に設けられる第１扉開閉センサ５と、回転軸２側とは反対側の扉４の上端部に設けられる第２扉開閉センサ６と、出入り口３の室内側の上方に設けられた送風機７と、送風機７の運転を制御するモータ駆動制御部１０（制御部の一例）と、を備えて構成されている。

本実施形態における第１扉開閉センサ５及び第２扉開閉センサ６はいずれも、公知のマグネットスイッチにより構成されている。

第１扉開閉センサ５は、第１マグネット部５ａと第１スイッチ部５ｂとを備えて構成されている。第１マグネット部５ａは、回転軸２側の扉４の上端部に設けられており、第１スイッチ部５ｂは、出入り口３の室内側の上方であって、扉４が閉じられているときの第１マグネット部５ａの略真上に位置する壁面に設けられている。尚、第１マグネット部５ａと第１スイッチ部５ｂの相互の位置関係については、扉４が閉じられているとき第１マグネット部５ａと第１スイッチ部５ｂが上下にぴったりと並ぶような形態に限らず、他にも例えば、互いに接触し得る程度に、第１スイッチ部５ｂを回転軸２側寄りに配置し、第１マグネット部５ａを回転軸２側とは反対側寄りに少しずらして配置するようにしても良い。このような配置にすることにより、扉４が閉じられているとき第１マグネット部５ａと第１スイッチ部５ｂが上下にぴったりと並ぶような形態と比べて、より迅速な開閉検知が可能となる。

第２扉開閉センサ６は、第２マグネット部６ａと第２スイッチ部６ｂとを備えて構成されている。第２マグネット部６ａは、回転軸２側とは反対側の扉４の上端部に設けられており、第２スイッチ部６ｂは、出入り口３の室内側の上方であって、扉４が閉じられているときの第２マグネット部６ａの略真上に位置する壁面に設けられている。尚、第２マグネット部６ａと第２スイッチ部６ｂの相互の位置関係については、扉４が閉じられているとき第２マグネット部６ａと第２スイッチ部６ｂが上下にぴったりと並ぶような形態に限らず、他にも例えば、互いに接触し得る程度に、第２スイッチ部６ｂを回転軸２側寄りに配置し、第２マグネット部６ａを回転軸２側とは反対側寄りに少しずらして配置するようにしても良い。このような配置にすることにより、扉４が閉じられているとき第２マグネット部６ａと第２スイッチ部６ｂが上下にぴったりと並ぶような形態と比べて、より迅速な開閉検知が可能となる。

本実施形態における送風機７は、循環ファンモータ（図示せず）、モータ駆動制御部１０（外部入力を含む）、エアを吹き出す送風口７ａを回動させる回動機構（図示せず）、及び電源部（図示せず）を備えて構成されている。送風機７は、その回動機構によりエアの吹き出し角度を変更することによって、送風方向を出入り口３の上下方向で変更自在にできるように構成されている。

本実施形態では、出入り口３の室外側の玄関ポーチ８に、人体感知センサ９が設置されている。このような人体感知センサ９としては、例えば、人体から放射される赤外線を検知する公知の人体感知センサ９を使用して良い。また、人体感知センサ９の設置場所については、玄関ポーチ８に限られるものではない。

モータ駆動制御部１０には、循環ファンモータ、回動機構、第１扉開閉センサ５、第２扉開閉センサ６、人体感知センサ９が接続されている。

上述のように構成される空中浮遊物の進入防止装置１による進入防止方法について説明する。

先ず、図２及び図３のＡ１に示されるように、扉４が閉じられている状態では、第１マグネット部５ａと第１スイッチ部５ｂとが接触しているため第１扉開閉センサ５は閉検出の状態であり、同じく、第２マグネット部６ａと第２スイッチ部６ｂとが接触しているため第２扉開閉センサ６についても閉検出の状態となっている。

建物の外側にいる人の出入り口３への接近が人体感知センサ９によって検知されたとき、モータ駆動制御部１０が、送風機７をアイドリング運転モードに制御する。これにより、扉４が開いて人が建物に入り始めるときに、より迅速且つスムーズな送風が実施されることとなる。

図２及び図３のＡ２に示されるように、建物の外側にいる人によって扉４が開けられると、第１扉開閉センサ５及び第２扉開閉センサ６がいずれも閉検出となっていた状態（Ａ１）から、第１扉開閉センサ５が閉検出したままで、第２扉開閉センサ６が開検出した状態（Ａ２）となる。即ち、Ａ２の状態では、第１マグネット部５ａと第１スイッチ部５ｂとが接触しているため第１扉開閉センサ５は閉検出の状態にあるが、第２マグネット部６ａと第２スイッチ部６ｂとが非接触状態にあるため、第２扉開閉センサ６については開検出の状態となる。

扉４が、Ａ２の状態となったとき、モータ駆動制御部１０が送風機７の定格運転を開始し、送風機７の送風方向を出入り口３の下方側に向かうように制御する。図４に示されるように、このときの送風機７の送風方向の風向き角度をθ１とする。風向き角度θ１は、送風機７の送風口７ａを起点とする、鉛直方向から出入り口３の室外側への角度を意味する。

風向き角度θ１は、出入口の下端〜出入口の上下方向中間部又は通常の成人男性の腹部辺りの範囲にエアが向かうように設定されることが望ましい。
より具体的には、扉４の高さを２３０ｃｍとし、送風機７の送風口７ａと送風機７が設置されている壁との間の奥行方向の距離を５ｃｍとし、送風機７の送風口７ａと扉４の上端との間の高さ方向の距離を５ｃｍとし、出入り口３の壁厚を１０ｃｍとした場合、風向き角度θ１は、０°＜θ１＜１０°であり、より望ましくは、３°≦θ１≦６°である。出入口の下端にエアが向かうようなθ１は、例えばθ１≒３°のときであり、出入口の上下方向中間部又は通常の成人男性の腹部辺りにエアが向かうようなθ１は、例えばθ１≒６°であるが、必ずしもこの角度に限られるものではない。

従って、扉４を開けて人が建物の中に入ろうとする時に、その人の前にエアカーテンが形成されて人の正面側にエアが当たり、これによって、人にまとわりつく虫等の進入を阻止することができる。

続いて、扉４がさらに開くと、第１マグネット部５ａと第１スイッチ部５ｂとが非接触状態となるため、第２扉開閉センサ６だけでなく第１扉開閉センサ５についても開検出の状態となり、最終的に、最大開度の状態（Ａ３）まで扉４が開くことになる。

その後、扉４が閉まり始めると、第２扉開閉センサ６が開検出したままで、第１扉開閉センサ５が、開検出した状態から閉検出した状態（Ａ４）となる。即ち、Ａ４の状態では、第２マグネット部６ａと第２スイッチ部６ｂとが、まだ非接触状態にあるため、第２扉開閉センサ６については開検出の状態のままだが、第１マグネット部５ａと第１スイッチ部５ｂとが接触して第１扉開閉センサ５が閉検出の状態となる。

扉４が、Ａ４の状態となったとき、モータ駆動制御部１０が、送風機７の送風方向を出入り口３の上方側に向かうように制御する。図５に示されるように、このときの送風機７の送風方向の風向き角度をθ２とする。風向き角度θ２は、送風機７の送風口７ａを起点とする、鉛直方向から出入り口３の室外側への角度を意味する。風向き角度θ２は、出入り口３内に送風される状態であって、人の頭の上端部と出入り口３の上壁の下端部との間、例えば水平方向近くにエアが吹き出されるように設定されることが望ましい。より具体的には、８０°＜θ２≦９０°である。尚、図５においては、具体的に、θ２≒８６°である場合が示されているが、これは例示であって、必ずしもこの角度に限られるものではない。

従って、人が建物の中に入って扉４が閉まり始める時に、送風機７が、人の背後の方、即ち扉４の方に風を送ることになり、人の後にくっついてくるような虫等を追い出すことができる。

以上より、本構成によれば、扉４が開いて人が建物に入り始めるときから、少なくとも、人が入り終わるまでの間、蚊等の浮遊する物体が建物内へ進入することをより確実に防止することができる。

そして第１扉開閉センサ５が閉検出した後、さらに扉４が閉まり、第２マグネット部６ａと第２スイッチ部６ｂとが接触して第２扉開閉センサ６が閉検出して扉４が完全に閉まると、再びＡ１の状態に戻り、モータ駆動制御部１０が送風機７の運転を停止する。

〔その他の実施形態〕
上述の実施形態では、人体感知センサを設ける構成が示されているが、当該構成に限定されるものではなく、人体感知センサについては必要に応じて設けるようにしても良い。

上述の実施形態では、人が建物の中に入ろうとするときの場合を示しているが、人が建物の中から外に出る場合も、人体感知センサによる検知が行われないこと以外は、上述と同じ動作を実施しても良い。

上述の実施形態では、第１扉開閉センサ５が閉検出した後、第２扉開閉センサ６が閉検出したときに、送風機７の運転を停止する構成が示されているが、当該構成に限定されるものではなく、第１扉開閉センサ５が閉検出し、さらに第２扉開閉センサ６が閉検出した後、所定時間が経過してから、送風機７の運転を停止するような構成としても良い。

上述の実施形態における送風機７は、定格運転に限らず、所定のタイミングで風量を変更するように構成しても良い。例えば、Ａ４の状態になったときには、Ａ２の状態よりも風量を増やすように送風機７が制御されるように構成しても良い。

上述の実施形態における扉には、必要に応じてドアクローザーを設けるようにしても良い。

なお、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

本発明は、虫、花粉、又は埃等の空中に浮遊する物体の建物内への進入を防止する技術の分野において好適に利用することができる。

１：空中浮遊物の進入防止装置
２：回転軸
３：出入り口
４：扉
５：第１扉開閉センサ
５ａ：第１マグネット部
５ｂ：第１スイッチ部
６：第２扉開閉センサ
６ａ：第２マグネット部
６ｂ：第２スイッチ部
７：送風機
７ａ：送風口
８：玄関ポーチ
９：人体感知センサ
１０：モータ駆動制御部（制御部の一例）

Claims (5)

1. 回転軸回りに揺動して、出入り口を開閉自在な開き戸式の扉に適用される空中浮遊物の進入防止装置において、
   前記回転軸側の前記扉の端部に設けられる第１扉開閉センサと、
   前記回転軸側とは反対側の前記扉の端部に設けられる第２扉開閉センサと、
   前記出入り口の室内側の上方に設けられた送風機と、
   前記送風機の運転を制御する制御部と、を備え、
   前記送風機が、送風方向を前記出入り口の上下方向で変更自在に構成され、
   前記制御部は、前記第１扉開閉センサ及び前記第２扉開閉センサが閉検出した状態から、前記第１扉開閉センサが閉検出したままで、前記第２扉開閉センサが開検出したときに、前記送風機の送風方向を前記出入り口の下方側に向かうように制御し、その後、前記第２扉開閉センサが開検出したままで、前記第１扉開閉センサが開検出した状態から、前記第１扉開閉センサが閉検出したときに、前記送風機の送風方向を前記出入り口の上方側に向かうように制御する空中浮遊物の進入防止装置。
2. 前記制御部は、前記第１扉開閉センサが閉検出した後、前記第２扉開閉センサが閉検出したとき以降に、前記送風機の運転を停止する請求項１に記載の空中浮遊物の進入防止装置。
3. 前記出入り口の室外側に人体感知センサを備え、
   前記制御部は、前記人体感知センサが人を検知したときに、前記送風機をアイドリング運転モードに制御する請求項１又は２に記載の空中浮遊物の進入防止装置。
4. 前記扉が、前記出入り口を閉じた状態から前記回転軸回りに揺動して、前記出入り口の室外側に開くように構成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の空中浮遊物の進入防止装置。
5. 前記空中浮遊物が、虫、花粉、又は埃である請求項１〜４のいずれか１項に記載の空中浮遊物の進入防止装置。
   

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