WO2022264649A1

WO2022264649A1 - 送風方法及び送風装置

Info

Publication number: WO2022264649A1
Application number: PCT/JP2022/016416
Authority: WO
Inventors: 侑也藤澤
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2021-06-15
Filing date: 2022-03-31
Publication date: 2022-12-22
Also published as: TW202300836A; CN117460916A; JPWO2022264649A1

Abstract

本開示は、空間内に散らばった飛沫粒子を効率的にトラップし、空間内の空気を清浄する送風方法及び送風装置を提供することを目的とする。　送風装置（１００）を用いて空間内の空気を清浄する送風方法であって、前記送風装置の後上方向で、かつ前記送風装置の高さ方向に対し所定の角度で送風して前記空間内の壁に沿わせる第１気流（Ａ）を発生させる第１気流発生工程と、前記送風装置の上前方向で、かつ前記送風装置の水平方向に対し所定の角度で送風して、前記第１気流と前上方にて合流するように第２気流（Ｂ）を発生させる第２気流発生工程と、を有することを特徴とする。

Description

送風方法及び送風装置

　本開示は、空間内の空気を清浄する送風方法及び送風装置に関する。本出願は、２０２１年６月１５日に日本に出願された特願２０２１－０９９１１８号に優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　従来から、空間内の空気を清浄する装置が開示されている。

　例えば、特許文献１では、同角度の２つの風向調整手段を用いて送風し、床上での吸気口へ流れ込む気流の風速を増加させると共に、吹き出し気流による吸込み気流の誘引を抑制する装置が開示されている。

特開２０１４－０１６０７１号公報

　しかしながら、特許文献１に記載されている装置では、同角度の２つの風向調整手段を用いて送風しているため、空間内に散らばった飛沫粒子を効率的にトラップすることができない。

　そこで、本開示は上記問題に鑑み、空間内に散らばった飛沫粒子を効率的にトラップし、空間内の空気を清浄する送風方法及び送風装置を提供することを目的とする。

　本開示の一態様では、送風装置を用いて空間内の空気を清浄する送風方法であって、前記送風装置の後上方向で、かつ前記送風装置の高さ方向に対し所定の角度で送風して前記空間内の壁に沿わせる第１気流を発生させる第１気流発生工程と、前記送風装置の上前方向で、かつ前記送風装置の水平方向に対し所定の角度で送風して、前記第１気流と前上方にて合流するように第２気流を発生させる第２気流発生工程と、を有することを特徴とする。

　本開示の他の態様では、空間内の空気を清浄する送風装置であって、筐体と、前記筐体の天面に、前記送風装置の後上方向で、かつ前記送風装置の高さ方向に対し所定の角度で送風して前記空間内の壁に沿わせる第１気流を少なくとも発生させる吹出口と、前記吹出口付近に、軸回動することにより前記吹出口から送風される風を、第１の吹出口から送風する前記第１気流及び第２の吹出口から送風する第２気流に分割する風向板と、を備え、前記風向板は、前記第１気流と、前記送風装置の上前方向でかつ前記送風装置の水平方向に対し所定の角度で送風する第２気流とを合流させることを特徴とする。

　以上説明したように本開示によれば、空間内に散らばった飛沫粒子を効率的にトラップし、空間内の空気を清浄する送風方法及び送風装置を提供することができる。

図１は、本開示に係る送風方法を模式的に示した空間内の図である。図２は、従来に係る送風方法を模式的に示した空間内の斜視図である。図３は、本開示に係る送風方法を模式的に示した空間内の斜視図である。図４は、本開示に係る送風装置を模式的に示した斜視図である。図５は、本開示に係る送風装置を模式的に示した断面図である。図６は、図５に示す送風装置の上部の拡大図である。

　以下、図面を参照して、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本開示の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本開示の解決手段として必須であるとは限らない。

（送風方法）
　本開示に係る送風方法は、送風装置１００を用いて空間Ｗ内の空気を清浄する。図１に示すように、本開示に係る送風方法は、第１気流Ａを発生させる第１気流発生工程と、第２気流Ｂを発生させる第２気流発生工程と、空間Ｗ内の空気を取り込む取り込み工程と、を有する。

　第１気流発生工程は、送風装置１００の後上方向で、かつ送風装置１００の高さ方向Ｚに対し所定の角度θＡで送風して空間Ｗ内の壁Ｗ１に沿わせる第１気流Ａを発生させる。第１気流Ａは、送風装置１００の背面の壁Ｗ１、天井Ｗ２、送風装置１００の背面の壁Ｗ１と反対方向の壁Ｗ３を伝い、送風装置１００に吸い込まれる。第１気流Ａは、コアンダ気流（風の流れが、壁などに引き寄せられて沿って進む）となり、送風装置１００に吸い込まれる循環気流を形成することができる。

　第１気流発生工程で送風する第１気流Ａの所定の角度θＡは、１０°～３０°であることが好ましい。このようにすれば、コアンダ気流をより効率的に発生させることができる。

　第２気流発生工程は、送風装置１００の上前方向で、かつ送風装置１００の水平方向Ｘに対し所定の角度θＢで送風して、第１気流Ａと前上方にて合流する第２気流Ｂを発生させる。本開示に係る送風方法は、第１気流Ａ及び第２気流Ｂの合流域Ｕを有する。第２気流Ｂは、空間Ｗ上方に漂う飛沫粒子を循環気流に押し込む。第２気流Ｂを有することで、空間Ｗ上方に滞留してしまう飛沫粒子を循環気流に押し込むことができ、空間Ｗ内に散らばった飛沫粒子を効率的にトラップすることができる。

　第２気流発生工程で送風する第２気流Ｂの所定の角度θＢは、２０°～４０°であることが好ましく、２５°～３５°がさらに好ましい。第２気流Ｂの所定の角度θＢは、部屋の大きさや送風装置１００の設置場所によって決めればよく、空間Ｗ上方で第１気流Ａ及び第２気流Ｂの合流域Ｕを有する範囲である。

　取り込み工程は、少なくとも第１気流Ａと第２気流Ｂによって生じる循環気流を取り込み、空間Ｗ内の空気を取り込む。空間Ｗ内の空気の取り込みは、送風装置１００の前面及び／又は背面により行うが、送風装置１００の背面の吸い込み口５０により行うことが好ましい。

　また、本開示に係る送風方法は、第３気流発生工程と、をさらに有することが好ましい。第３気流発生工程は、送風装置１００の水平方向Ｘに送風して、第３気流Ｃを発生させる。第３気流Ｃを発生させることで、空間Ｗ前方に漂う飛沫粒子及び上側の気流に戻される飛沫粒子を循環気流に効率よく押し込むことができる。そして、取り込み工程によって、空間Ｗ内の空気が取り込まれる。

　本開示に係る送風方法は、例えば表１に示すパターンが可能である。パターン１は、第１気流Ａを発生させる第１気流発生工程と第２気流Ｂを発生させる第２気流発生工程との組み合わせである。パターン２は、第１気流Ａを発生させる第１気流発生工程と第２気流Ｂを発生させる第２気流発生工程と第３気流Ｃを発生させる第３気流発生工程との組み合わせである。なお、発生方法としては、パターン３の第１気流Ａを発生させる第１気流発生工程と第３気流Ｃを発生させる第３気流発生工程との組み合わせ、パターン４の第１気流発生工程とすることも可能である。

　図２は、従来に係る送風方法を模式的に示した空間Ｗ内の斜視図である。図３は、本開示に係る送風方法を模式的に示した空間Ｗ内の斜視図である。図２に示すように、送風装置の後上方向に送風する気流のみの場合、飛沫粒子が空間Ｗ上方で滞留してしまう。そこで、図３に示すように、本開示に係る送風方法は、第１気流Ａを発生させる第１気流発生工程、第２気流Ｂを発生させる第２気流発生工程、及び取り込み工程と、を有するので、空間Ｗ上方に漂う飛沫粒子を効率的に循環気流に押し込むことができる。また、第２気流Ｂを発生させる第２気流発生工程を有することで、小さいホコリが空間Ｗ内に多いときにおいても、有効に清浄することができる。

　また、第１気流Ａと第２気流Ｂを合わせた風量は、第３気流Ｃの風量よりも多いことが好ましい。このようにすれば、空間Ｗ上方に漂う飛沫粒子をさらに効率的に循環気流に押し込むことができる。

　第１気流Ａの上流には、イオンを発生する放電装置が設けられていることが好ましい。また、本開示に係る送風方法に用いられる送風装置１００には、ホコリセンサー、ニオイセンサー、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、人感センサーのいずれか１以上が設けられていることが好ましい。これらについては、後述する。

　以上より、本開示に係る送風方法によれば、空間Ｗ内に散らばった飛沫粒子を効率的にトラップし、空間Ｗ内の空気を清浄することができる。

（送風装置）
　次に、上述した送風方法に用いられる送風装置１００について説明する。図４は、本開示に係る送風装置１００を模式的に示した斜視図である。また、図５は、本開示に係る送風装置１００を模式的に示した断面図である。図４及び図５に示すように、本開示に係る送風装置１００は、筐体１０と、吹出口２０と、風向板３０と、を備える。

　筐体１０は、送風装置１００の各部を収納する。

　吹出口２０は、図５に示すように、筐体１０の天面１５に、少なくとも送風装置１００の後上方向で、かつ送風装置１００の高さ方向Ｚに対し所定の角度で送風して空間内の壁に沿わせる第１気流Ａを少なくとも発生させる。吹出口２０は、第１の吹出口２１と第２の吹出口２２を有する。

　風向板３０は、吹出口２０付近に設けられ、軸１６によって軸回動することにより、吹出口２０から送風される風を、第１の吹出口２１から送風する第１気流Ａ、及び第２の吹出口２２から送風する第２気流Ｂに分割する。

　また、風向板３０は、第１気流Ａと、送風装置１００の上前方向でかつ送風装置１００の水平方向Ｘに対し所定の角度で送風する第２気流Ｂとを合流させる。つまり、風向板３０によって、筐体１０内の通風路Ｐ１からの風を第１の吹出口２１から送風する第１気流Ａと、第２の吹出口２２から送風する第２気流Ｂとを発生させ、送風装置１００の前上方にて合流させる。

　このようにすれば、空間上方に漂う飛沫粒子を効率的に循環気流に押し込むことができ、空間内に散らばった飛沫粒子を効率的にトラップし、空間内の空気を清浄することができる。

　また、図５に示すように、筐体１０の前面に、送風装置１００の水平方向Ｘに送風する第３気流Ｃを発生させる第３の吹出口２３をさらに備えることが好ましい。第３気流Ｃを発生させることで、空間前方に漂う飛沫粒子及び上側の気流に戻される飛沫粒子を循環気流に効率よく押し込むことができる。そして、吸い込み口５０によって、空間内の空気が取り込まれる。第３気流Ｃは、通風路Ｐ３を通じ、送風装置１００の外部へ送風される。なお、通風路Ｐ３の入口付近に弁を設け、第１気流Ａと第２気流Ｂの組み合わせと、第１気流Ａと第２気流Ｂと第３気流Ｃの組み合わせ等とすればよい。

　図６は、図５に示す送風装置１００の上部の拡大図である。第２気流Ｂは、風向板３０の風の当たる面３１が平坦であること、第２の吹出口２２に設けられた傾斜部４０が平坦であることが好ましい。また、傾斜部４０は短いことが好ましい。つまり、傾斜部４０は、第２の吹出口２２の基部２２ａから天面１５までの面が平坦である。このようにすれば、第２気流Ｂは所望とする角度で送風可能である。なお、第２気流Ｂの好ましい角度は、上述したように２０°～４０°、２５°～３５°であり、その角度に応じて風向板３０の角度θ３０を２０°～４０°、２５°～３５°にする。例えば、第２気流Ｂの角度を２０°にしたい場合、風向板３０の角度θ３０は、２０°とする。

　また、図５に示すように、本開示に係る送風装置１００は、筐体１０内において、第１気流Ａの上流に、イオンを発生する放電装置７０をさらに備えることが好ましい。放電装置７０は、筐体１０内の通風路Ｐ１、Ｐ３を流れる空気中に、水分子が集合したイオンである、プラスイオンＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）およびマイナスイオンＯ^２－（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）を放出する。放電装置７０は、通風路Ｐ１、Ｐ３に露出された放電電極と誘導電極とを備えており、放電電極および誘導電極に高電圧が印加されることによりコロナ放電を発生し、上記イオンが生成される。上記イオンは、除菌効果、脱臭効果、ウイルスの作用抑制効果、および静電気抑制効果を有している。なお、放電装置７０は、空気中に上記イオンを発生するものに限らない。放電装置７０は、上記イオン以外の正負イオン、あるいはマイナスイオンを放出するものであってもよい。

　また、図５に示すように、本開示に係る送風装置１００は、筐体１０内において、ホコリセンサー、ニオイセンサー、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、人感センサーのいずれか１以上のセンサー８０をさらに備えることが好ましい。このようにすれば、ホコリ、ニオイ、温度、湿度の程度によって、第１気流Ａ、第２気流Ｂ、又は第３気流Ｃのそれぞれの風量を適度に調節することができ、空間内に散らばった飛沫粒子をより効率的にトラップし、空間内の空気を清浄することができる。また、照度センサーにより、送風装置１００に設けられたスイッチなどを表示する表示部分の照度を適切に表示することができる。また、人感センサーにより、風向きを変更することができ、快適に空間内の空気を清浄することができる。さらに人感センサーにより、人の動きが多いときはホコリやニオイの感度を挙げて、ホコリやニオイを素早く検知し集塵及び消臭し、人の動きが無いときは上記表示部分を消灯し、加湿も停止する。

　ホコリセンサーは、空気中の汚れ成分である塵埃を検出するセンサーであり、送風装置１００の内部を通過する空気中の大きな塵埃及び小さな塵埃（浮遊粒子）の濃度（μｇ／ｍ^３）を検出することができるセンサーである。ホコリセンサーによって検出される塵埃には、例えば、ダニの糞や死骸、花粉、埃、タバコの煙、ウイルス等がある。上記ホコリセンサーは、空気中の塵埃濃度を例えば８０μｓ～２０ｍｓ毎等の所定周期で検出する。

　ホコリセンサーは、発光素子と受光素子とを有し、発光素子からの光が、空気中に含まれる塵埃に当たって生じた散乱光を受光素子で受光することで生じる出力電圧に基づいて、空気中に含まれる塵埃の濃度を検出する構成である。塵埃の大きさによって、塵埃に発光素子からの光が当たった際に生じる散乱光の強度が異なることから、ホコリセンサーは、受光素子が受光した散乱光の強度に基づいて、空気中の塵埃濃度を、所定サイズ以上の大きいホコリと、所定サイズ未満の小さいホコリとに分けて検出することもできる。

　ホコリセンサーを通じて、上記大きいホコリと小さいホコリのうち、小さいホコリが所定値以上あると判断した場合、第１気流及び第２気流を発生させる又は第１気流及び第２気流を発生させる運転モードを提案することが好ましい。例えば、大きいホコリは２．５μｍより大きい微小粒子状物質とし、小さいホコリは２．５μｍ以下の微小粒子状物質とすることができる。また、小さいホコリが、例えば所定値２．５μｇ／ｍ３以上であると第１気流及び第２気流を発生させる送風方法又は第１気流及び第２気流を発生させる運転モードを提案する送風方法とすることができる。提案は、送風装置１００に表示することや、音声により知らせることとすることができる。

　空間内の人を検知する人感センサーは、それを通じて、人を検知した回数が所定値以上あると判定した場合、第１気流及び第２気流を発生させる又は第１気流及び第２気流を発生させる運転モードを提案することが好ましい。上記回数は、清浄度合にあわせ適宜設定すればよい。また、ここでいう提案も上記と同様である。

　上記ホコリセンサー、ニオイセンサー、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、人感センサーのいずれか１以上をさらに備えることで、送風装置１００の自動運転が可能であり、空間内の空気を適切かつ快適に清浄することができる。

　図５に示すように、本開示に係る送風装置１００は、空間内の空気を取り込む吸い込み口５０が設けられている。吸い込み口５０は、送風装置１００の背面に設けられていることが好ましい。

　また、図５に示すように、本開示に係る送風装置１００は、ファン６０、ＨＥＰＡフィルタ９０、加湿フィルタユニット９５を備えてもよい。

　ファン６０は、吸い込み口５０から空気を吸入し、吸入した空気を外部へ吹き出させるためのファンである。ファン６０は、従来のものが用いられる。

　ＨＥＰＡフィルタ９０は、吸い込み口５０から筐体１０内に取り込まれた空気に含まれる微細な塵埃を捕集、除去するための集塵フィルタである。ＨＥＰＡフィルタ９０は、従来のものが用いられる。

　加湿フィルタユニット９５は、ＨＥＰＡフィルタ９０を通過した空気に水分を供給するためのフィルタである。加湿フィルタユニット９５は、従来の加湿フィルタユニットが用いられる。

　また、本開示に係る送風装置１００は、携帯端末との通信を行う通信部を備えてもよい。通信部により、外出中にスマートフォンなどの携帯端末により部屋の空間内の清浄度を確認でき、清浄能力の強弱の調整、送風装置１００の電源の操作等をすることができる。

　本開示に係る送風装置１００は、空間内の清浄度を音声により知らせる音声部を備えてもよい。音声部により、空間内の清浄度がすぐに把握することができる。

　以上より、本開示に係る送風装置１００によれば、空間内に散らばった飛沫粒子を効率的にトラップし、空間内の空気を清浄することができる。

　なお、上記のように本開示の各実施形態及び各実施例について詳細に説明したが、本開示の新規事項及び効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは、当業者には、容易に理解できるであろう。従って、このような変形例は、全て本開示の範囲に含まれるものとする。

　例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義又は同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。また、送風方法及び送風装置の構成、動作も本開示の各実施形態及び各実施例で説明したものに限定されず、種々の変形実施が可能である。

Claims

　送風装置を用いて空間内の空気を清浄する送風方法であって、
　前記送風装置の後上方向で、かつ前記送風装置の高さ方向に対し所定の角度で送風して前記空間内の壁に沿わせる第１気流を発生させる第１気流発生工程と、
　前記送風装置の上前方向で、かつ前記送風装置の水平方向に対し所定の角度で送風して、前記第１気流と前上方にて合流するように第２気流を発生させる第２気流発生工程と、
を有することを特徴とする送風方法。
　前記第２気流発生工程で送風する前記所定の角度は、２０°～４０°であることを特徴とする請求項１に記載の送風方法。
　前記送風装置の水平方向に送風して、第３気流を発生させる第３気流発生工程と、をさらに有することを特徴とする請求項１又は２に記載の送風方法。
　前記第１気流と前記第２気流を合わせた風量は、前記第３気流の風量よりも多いことを特徴とする請求項３に記載の送風方法。
　前記第１気流の上流には、イオンを発生する放電装置が設けられていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の送風方法。
　ホコリセンサーが設けられ、
　前記ホコリセンサーを通じて、大きいホコリと小さいホコリのうち、前記小さいホコリが所定値以上あると判断した場合、第１気流及び第２気流を発生させる又は前記第１気流及び前記第２気流を発生させる運転モードを提案することを特徴とする送風方法。
　空間内の人を検知する人感センサーを有し、
　人感センサーを通じて人を検知した回数が所定値以上あると判定した場合、第１気流及び第２気流を発生させる又は前記第１気流及び前記第２気流を発生させる運転モードを提案することを特徴とする送風方法。
　空間内の空気を清浄する送風装置であって、
　筐体と、
　前記筐体の天面に、前記送風装置の後上方向で、かつ前記送風装置の高さ方向に対し所定の角度で送風して前記空間内の壁に沿わせる第１気流を少なくとも発生させる吹出口と、
　前記吹出口付近に、軸回動することにより前記吹出口から送風される風を、第１の吹出口から送風する前記第１気流及び第２の吹出口から送風する第２気流に分割する風向板と、
を備え、
　前記風向板は、前記第１気流と、前記送風装置の上前方向でかつ前記送風装置の水平方向に対し所定の角度で送風する第２気流とを合流させることを特徴とする送風装置。
　前記筐体の前面に、前記送風装置の水平方向に送風する第３気流を発生させる第３の吹出口をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の送風装置。
　前記第１気流の上流に、イオンを発生する放電装置をさらに備えることを特徴とする請求項８又は９に記載の送風装置。