本發(fā)明涉及具有傳感器的空氣凈化器。此外，本發(fā)明涉及具有能夠互換的空氣凈化器單元和風(fēng)扇單元，從而能發(fā)揮空氣凈化器功能和風(fēng)扇功能的具有傳感器的裝置。

背景技術(shù)：

公知有一種自外部導(dǎo)入空氣的空氣凈化器，其具有用于檢測在內(nèi)部空間移動的灰塵的灰塵傳感器。例如，在專利文獻(xiàn)1所公開的空氣凈化器中，灰塵傳感器配置于吸氣口附近。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2016－23867號公報

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在上述空氣凈化器中，室內(nèi)的空氣通過自然對流到達(dá)灰塵傳感器。因此，容易滯留在室內(nèi)的、分布不均的煙草的煙霧等通過自然對流到達(dá)灰塵傳感器需要一定時間，因此，就產(chǎn)生了空氣凈化器的運(yùn)轉(zhuǎn)延遲的問題。

此外，本申請人提出了一種不依賴自然對流，而是設(shè)置傳感器專用的風(fēng)扇等來強(qiáng)制吸引室內(nèi)的空氣使其到達(dá)傳感器的裝置(日本特愿2016－002483號說明書)。但是，在該裝置中，需要傳感器專用的風(fēng)扇等追加的構(gòu)造，會產(chǎn)生成本提高的問題。

因此，本發(fā)明的目的在于解決上述問題，廉價地提供一種在室內(nèi)產(chǎn)生煙霧、異味時迅速開始運(yùn)轉(zhuǎn)的空氣凈化器。

本發(fā)明的主旨如下。

本發(fā)明是一種空氣凈化器，其具有主體外殼，其特征在于，

在所述主體外殼的內(nèi)部形成有：

葉片用外殼，其用于容納葉片；以及

傳感器用外殼，其用于容納傳感器，該傳感器具有作為灰塵傳感器的功能和作為氣味傳感器的功能中的至少一種功能；

所述傳感器用外殼與所述葉片用外殼連通，并且借助傳感器用吸氣口與所述主體外殼的外部連通，

當(dāng)使所述葉片旋轉(zhuǎn)時，所述傳感器用外殼的內(nèi)部相對于所述主體外殼的外部的壓力成為負(fù)壓，從而將所述主體外殼的外部的空氣經(jīng)由所述傳感器用吸氣口吸入到所述傳感器用外殼的內(nèi)部。

本發(fā)明是一種能發(fā)揮空氣凈化器功能和風(fēng)扇功能的裝置，其具有能夠互換的空氣凈化器單元和風(fēng)扇單元，其特征在于，

該裝置在將所述空氣凈化器單元安裝于電機(jī)箱體部時發(fā)揮空氣凈化器功能，

在將所述風(fēng)扇單元安裝于所述電機(jī)箱體部時發(fā)揮風(fēng)扇功能，

所述空氣凈化器單元包括第1葉片、所述第1葉片的前方的過濾器組件以及覆蓋所述第1葉片和所述過濾器組件的罩體，

所述風(fēng)扇單元包括第2葉片和覆蓋所述第2葉片的罩體，

在所述電機(jī)箱體部中容納有用于使所述第1葉片和所述第2葉片旋轉(zhuǎn)的葉片用電機(jī)，

在所述電機(jī)箱體部中形成有用于容納傳感器的傳感器用外殼，該傳感器具有作為灰塵傳感器的功能和作為氣味傳感器的功能中的至少一種功能，

所述傳感器用外殼與所述空氣凈化器單元連通，并且借助傳感器用吸氣口與所述電機(jī)箱體部的外部連通，

當(dāng)使所述第1葉片旋轉(zhuǎn)時，所述傳感器用外殼的內(nèi)部相對于所述電機(jī)箱體部的外部的壓力成為負(fù)壓，所述電機(jī)箱體部的外部的空氣經(jīng)由所述傳感器用吸氣口被吸入到所述傳感器用外殼的內(nèi)部。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的空氣凈化器的立體圖。

圖2是本發(fā)明的空氣凈化器的剖視圖。

圖3是表示發(fā)揮空氣凈化器功能的本發(fā)明的裝置的圖。

圖4是表示發(fā)揮空氣凈化器功能的本發(fā)明的裝置的上下擺頭運(yùn)轉(zhuǎn)的圖。

圖5是表示發(fā)揮風(fēng)扇功能的本發(fā)明的裝置的圖。

圖6是本發(fā)明的裝置的控制電路的框圖。

附圖標(biāo)記說明

1：主體外殼；10：風(fēng)扇單元；11a：前蓋；11b：后蓋；12：(第2)葉片；20：空氣凈化器單元；20'：葉片用外殼；21、21a：前蓋；21b：后蓋；22：(第1)葉片；23：過濾器組件；23a：集塵過濾器；23b：除臭過濾器；23c：過濾器罩；30：電機(jī)箱體部；32：葉片用電機(jī)；40：支承部；41：轉(zhuǎn)動軸；50：滑動管；51：支柱；60：基座；70：顯示/操作面板；90：傳感器用外殼；91：傳感器；92、93：連通部；100：裝置；100'：空氣凈化器；h：排氣口；k1、k2：開口；m：上下擺頭電機(jī)；q：吸氣口；q'：傳感器用吸氣口；w1、w2、w3：壁。

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。使用圖1和圖2說明本發(fā)明的空氣凈化器，使用圖3～圖6說明具有能夠互換的空氣凈化器單元和風(fēng)扇單元的本發(fā)明的裝置。

圖1是本發(fā)明的空氣凈化器100'的示意立體圖?？諝鈨艋?00'是落地式，包括主體外殼1和前蓋21。在主體外殼1的前表面?zhèn)燃辞吧w21的外周部的、前蓋21與主體外殼1之間形成有吸氣口q，在主體外殼1的上部形成有排氣口h。空氣如箭頭所示那樣經(jīng)由吸氣口q被吸入到主體外殼1內(nèi)，再經(jīng)由排氣口h被排出。另外，吸氣口q和排氣口h不限定于圖示的實(shí)施方式。

在主體外殼1的內(nèi)部形成有用于容納傳感器91(參照圖2)的傳感器用外殼90。傳感器用外殼90具有連通部92，借助傳感器用吸氣口q'與主體外殼1的外部連通。

另外，在圖示例子中，傳感器用吸氣口q'被設(shè)于主體外殼1的側(cè)面，但也可以設(shè)于主體外殼1的前表面或背面。

傳感器91具有如下兩個功能中的至少一個功能：作為檢測空氣中的灰塵濃度(塵級)的灰塵傳感器的功能；作為檢測異味濃度(氣味級別)的氣味傳感器，例如利用空氣中的氣味分子的氧化還原反應(yīng)檢測還原性氣味的金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器的功能。以下說明傳感器91作為灰塵傳感器的情況，但作為氣味傳感器也一樣能夠控制空氣凈化器的運(yùn)轉(zhuǎn)。

圖2的(a)是本發(fā)明的空氣凈化器100'的zx平面下的剖視圖，圖2的(b)是圖2的(a)的b－b剖視圖，圖2的(c)是圖2的(a)的c－c剖視圖。

在主體外殼1的內(nèi)部形成有用于容納葉片22(例如，多葉片風(fēng)扇)的葉片用外殼20'。在葉片用外殼20'的前方(x方向)配置有過濾器組件23。在葉片用外殼20'的后方(－x方向)配置有用于使葉片22以旋轉(zhuǎn)軸31為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的葉片用電機(jī)32。在葉片用電機(jī)32的下方(－z方向)配置有用于容納傳感器91的傳感器用外殼90。傳感器用外殼90借助連通部93與葉片用外殼20'連通。

如圖2的(b)所示，葉片用外殼20'形成有朝向排氣口h呈非對稱的壁w1、w2和沿著葉片22的圓周的壁w3，從而限制由葉片22的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的風(fēng)的風(fēng)向。

當(dāng)使葉片22旋轉(zhuǎn)時，與葉片用外殼20'連通的連通部93相對于主體外殼1的外部的壓力(大氣壓)成為負(fù)壓，此外，傳感器用外殼90的內(nèi)部相對于主體外殼1的外部的壓力成為負(fù)壓。于是，主體外殼1的外部的空氣經(jīng)由傳感器用吸氣口q'被吸入到傳感器用外殼90的內(nèi)部。在此，傳感器91判斷吸入的空氣的灰塵濃度，控制空氣凈化器100'的運(yùn)轉(zhuǎn)。被吸入到傳感器用外殼90的內(nèi)部的空氣通過連通部93經(jīng)由排氣口h被排出。

在本發(fā)明中，由于不依賴自然對流，而是利用葉片22的旋轉(zhuǎn)強(qiáng)制進(jìn)行吸氣，因此，傳感器91能夠迅速地檢測到室內(nèi)產(chǎn)生了煙霧、異味，并控制空氣凈化器的運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，由于無需設(shè)置傳感器專用的風(fēng)扇等，因此，能夠廉價地提供這種空氣凈化器。此外，由于無需將傳感器91設(shè)置在主體外殼1的正面?zhèn)?，因此，主體外殼1的外觀不受制約。此外，由于無需將傳感器91設(shè)于過濾器表面上，因此，也能夠避免局部減小過濾器的有效面積，導(dǎo)致空氣凈化效率下降的問題。

圖3的(a)是發(fā)揮空氣凈化器功能的本發(fā)明的裝置的主視圖，圖3的(b)是該裝置的側(cè)視圖，圖3的(c)是該裝置的后視圖，圖3的(d)是該裝置的主要部分剖視圖。

本發(fā)明的裝置100包括空氣凈化器單元20、安裝有空氣凈化器單元20的電機(jī)箱體部30、支承電機(jī)箱體部30的支承部40、使支承部40上下滑動的滑動管50、與滑動管50連接的支柱51、與支柱51連接的基座60、設(shè)于基座60且用于控制裝置100的動作的顯示/操作面板70、設(shè)于空氣凈化器單元20和電機(jī)箱體部30之間的切換開關(guān)部(未圖示)以及容納在形成于電機(jī)箱體部30內(nèi)部的傳感器用外殼90中的傳感器91。

空氣凈化器單元20包括前蓋21a、后蓋21b、(第1)葉片22(例如，多葉片風(fēng)扇)以及過濾器組件23。過濾器組件23例如包括集塵過濾器23a(jisz8122所規(guī)定的hepa過濾器等)、除臭過濾器23b(活性炭等)以及固定這些過濾器的過濾器罩23c。

沿空氣凈化器單元20的前表面?zhèn)燃辞吧w21a的外周部的大致整個圓周，且在前蓋21a和后蓋21b之間形成有吸氣口q，在空氣凈化器單元20的側(cè)表面?zhèn)?、即比后蓋21b的水平靠近上方部(大致45°)的位置形成有排氣口h?？諝馊缂^所示那樣經(jīng)由吸氣口q被吸入到空氣凈化器單元20內(nèi)，再經(jīng)由排氣口h被排出。

在電機(jī)箱體部30中容納有用于使葉片22以旋轉(zhuǎn)軸31為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的葉片用電機(jī)32。電機(jī)箱體部30被支承部40夾持，并且以自由轉(zhuǎn)動的方式被配置于支承部40兩側(cè)的轉(zhuǎn)動軸41支承，進(jìn)行上下擺頭運(yùn)轉(zhuǎn)。支承部40以自由轉(zhuǎn)動的方式被滑動管50支承，并進(jìn)行左右擺頭運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，通過使滑動管50上下滑動，能夠在大約40cm～大約90cm的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)空氣凈化器單元20的高度。

傳感器用外殼90在前方(x方向)具有開口k1。在電機(jī)箱體部30和后蓋21b上、且在與傳感器用外殼90的開口k1對應(yīng)的位置也設(shè)有開口，傳感器用外殼90與空氣凈化器單元20連通。此外，傳感器用外殼90在下方(－z方向)具有開口k2。在電機(jī)箱體部30、且在與傳感器用外殼90的開口k2對應(yīng)的位置也設(shè)有開口，從而形成傳感器用吸氣口q'。傳感器用外殼90借助傳感器用吸氣口q'與電機(jī)箱體部30的外部連通。

當(dāng)使葉片22旋轉(zhuǎn)時，與空氣凈化器單元20連通的傳感器用外殼90的內(nèi)部相對于電機(jī)箱體部30的外部的壓力(大氣壓)成為負(fù)壓。于是，電機(jī)箱體部30的外部的空氣經(jīng)由傳感器用吸氣口q'被吸入到傳感器用外殼90的內(nèi)部。在此，傳感器91判斷被吸入的空氣的灰塵濃度，控制空氣凈化器100'的運(yùn)轉(zhuǎn)。

如圖4所示，裝置100能夠利用上下擺頭電機(jī)m使空氣凈化器單元20在相對于水平方向向上大約60°(仰角約60°)和相對于水平方向向下大約10°(俯角約10°)之間，進(jìn)行上下擺頭運(yùn)轉(zhuǎn)。此外，雖然省略了圖示，但裝置100能夠利用左右擺頭電機(jī)使空氣凈化器單元20在左右大約90°(－90°到+90°之間)的范圍內(nèi)左右擺頭運(yùn)轉(zhuǎn)。

另外，上下方向和左右方向的擺頭運(yùn)轉(zhuǎn)角度不限定于該角度，也可以使仰角大約90°。但是，在將發(fā)揮空氣凈化器功能的裝置100設(shè)置于墻邊的情況下，優(yōu)選將仰角設(shè)為大約60°。這是因?yàn)?，若將仰角設(shè)為大約90°，則排氣口h就會與墻面相對，排氣碰到墻面會反彈而后再被吸入到裝置100中，因此，有可能會導(dǎo)致空氣凈化效率下降。此外，左右方向的擺頭運(yùn)轉(zhuǎn)的角度優(yōu)選為大約70°。

但是，也可以在安裝有風(fēng)扇單元10的情況下和安裝有空氣凈化器單元20的情況下變更擺頭運(yùn)轉(zhuǎn)的角度。

如圖4的(a)所示，在空氣凈化器單元20朝向上方的狀態(tài)下(將仰角設(shè)定為60°)，主要吸入的是房間上方的空氣，因此，能夠捕捉空氣中漂浮的較輕的微粒。特別是，通過使滑動管50向上滑動，將空氣凈化器單元20設(shè)定在較高的位置，能夠更有效地捕捉空氣中漂浮的較輕的微粒。

此外，如圖4的(b)所示，在空氣凈化器單元20朝向地面方向的狀態(tài)下(將俯角設(shè)定為10°)，能夠捕捉地面上堆積的花粉等較重的微粒。毛毯等地面在人踩過時容易帶起灰塵，因此，將俯角設(shè)定為10°能夠有效地提高集塵效果。特別是，通過使滑動管50向下滑動，將空氣凈化器單元20設(shè)定在較低的位置，能夠更有效地捕捉地面上堆積的花粉等較重的微粒。

當(dāng)在餐桌上進(jìn)行烤肉，或坐在椅子上吸煙時，使空氣凈化器單元20升高而使裝置100在較高的位置運(yùn)轉(zhuǎn)，在坐于地桌前的情況下，使空氣凈化器單元20下降而使裝置100在較低的位置運(yùn)轉(zhuǎn)等，由此，能夠使空氣凈化器單元20靠近煙霧、異味的發(fā)生源，從而能夠使空氣凈化器有效運(yùn)轉(zhuǎn)。

另外，滑動管50既可以通過手動方式上下滑動，并利用棘輪機(jī)構(gòu)固定在任意位置，也可通過電動方式上下滑動。

圖5的(a)是發(fā)揮風(fēng)扇功能的本發(fā)明的裝置的主視圖，圖5的(b)是該裝置的側(cè)視圖，圖5的(c)是該裝置的后視圖，圖5的(d)是該裝置的主要部分剖視圖。

本發(fā)明的裝置100在將空氣凈化器單元20更替換為風(fēng)扇單元10時發(fā)揮風(fēng)扇功能。

風(fēng)扇單元10包括前蓋11a、后蓋11b以及(第2)葉片12(例如，螺旋槳式鼓風(fēng)機(jī))。前蓋11a自前面覆蓋葉片12，后蓋11b自側(cè)面和后面覆蓋葉片12。

本發(fā)明的裝置100在發(fā)揮風(fēng)扇功能時，傳感器91不工作。因此，如圖5的(d)所示，與圖3的(d)所示的后蓋21b不同，無需在后蓋11b的與傳感器用外殼90的開口k1對應(yīng)的位置設(shè)置開口。此外，雖然省略了圖示，但也可以設(shè)置用于覆蓋傳感器用吸氣口q'的罩體。

在裝置100中，風(fēng)扇單元10以外的構(gòu)成要素、擺頭運(yùn)轉(zhuǎn)與裝置100發(fā)揮空氣凈化器功能時相同，因此省略說明。

優(yōu)選的是，在電機(jī)箱體部30上設(shè)有切換開關(guān)部(本申請人在日本特愿2016－002483號說明書中提出的方案)，利用切換開關(guān)部讓裝置100識別是安裝了空氣凈化器單元20，還是安裝了風(fēng)扇單元10。在該情況下，可以自動切換空氣凈化器模式和風(fēng)扇模式，不用擔(dān)心誤操作。

圖6表示本發(fā)明的裝置100的控制電路的框圖。

控制器包括：用于切換空氣凈化器模式和風(fēng)扇模式的空氣凈化器/風(fēng)扇切換開關(guān)、在裝置100發(fā)揮空氣凈化器功能時負(fù)責(zé)控制的空氣凈化器控制部、在裝置100發(fā)揮風(fēng)扇功能時負(fù)責(zé)控制的風(fēng)扇控制部、計時器控制部以及用于存儲計時器定時、風(fēng)量設(shè)定等使用狀態(tài)的存儲部。

控制器通過空氣凈化器/風(fēng)扇切換開關(guān)選擇空氣凈化器控制部或風(fēng)扇控制部，利用選中的控制部控制葉片用電機(jī)、上下擺頭電機(jī)和左右擺頭電機(jī)。

空氣凈化器控制部的傳感器控制部基于來自傳感器91的信號判斷空氣中的灰塵濃度，從而控制葉片用電機(jī)、上下擺頭電機(jī)和左右擺頭電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。

此外，控制器上連接有用于向各控制部和各電機(jī)供給dc電源的電源供給部以及顯示/操作部。在顯示/操作部配置有顯示/操作面板70的按鈕。

葉片用電機(jī)可以采用dc無刷電機(jī)等，并且可以在空氣凈化器的情況和風(fēng)扇的情況下分別變更葉片用電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)。例如，在空氣凈化器的情況下以高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制，在風(fēng)扇的情況下以低速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制，并且可以分別選擇強(qiáng)、中、弱等多檔轉(zhuǎn)數(shù)來使葉片用電機(jī)動作。