空氣凈化器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種在多種多樣的設置環(huán)境中適當控制室內的氣流、并對房間整體的空氣穩(wěn)定地進行凈化的空氣凈化器??諝鈨艋骶邆渫鈿?、吸入口、排出口、風扇裝置、除臭過濾器、集塵過濾器、活動百葉板、驅動部、擺頭機構、內部檢測裝置、外部檢測裝置以及控制裝置等。從排出口排出的空氣的風向借助活動百葉板在前方與上方之間沿上下方向變更,并借助擺頭機構沿左右方向變更。外部檢測裝置檢測至少包括到房間的墻壁為止的距離在內的室內信息。而且,控制裝置基于室內信息的檢測結果控制排出空氣的風向、風量以及風速中的至少一個鼓風參數,以便形成排出空氣在室內循環(huán)之后返回空氣凈化器的位置的循環(huán)氣流。
【專利說明】空氣凈化器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空氣凈化器,該空氣凈化器具備對吸入的空氣進行凈化并排出的功能。
【背景技術】
[0002]作為現有技術,例如像專利文獻I所記載的那樣,公知有具備沿水平方向擺動的活動式的百葉板的空氣凈化器。現有技術的空氣凈化器例如形成為如下的結構:為了對寬廣的室內的空氣高效地進行凈化,一邊使百葉板左右擺動,一邊利用傳感器檢測各方向的空氣的污染物。
[0003]專利文獻1:日本特開2006 - 57919號公報
[0004]在上述的現有技術中,使百葉板左右擺動而對房間整體的空氣進行凈化。然而,根據空氣凈化器的設置環(huán)境(例如空氣凈化器所被設置的房間的寬度,室內的空氣凈化器、家具等的配置),存在即便使百葉板左右擺動也難以使空氣循環(huán)至房間的各個角落的情況。即,在現有技術中,根據空氣凈化器的設置環(huán)境,室內的空氣的凈化狀態(tài)會受到大幅影響,因此存在難以對房間整體的空氣穩(wěn)定地進行凈化的問題。
【發(fā)明內容】
[0005]該實用新型是為了解決上述的課題而完成的,其目的在于提供一種能夠在多種多樣的設置環(huán)境中適當地控制室內的氣流、并對房間整體的空氣穩(wěn)定地進行凈化的空氣凈化器。
[0006]技術方案I所涉及的空氣凈化器的特征在于,上述空氣凈化器具備:外殼,該外殼具有吸入室內的空氣的吸入口與將該空氣排出的排出口 ;風扇裝置,該風扇裝置從吸入口向外殼的內部吸入空氣、并將該空氣從排出口排出;凈化裝置,該凈化裝置對在外殼的內部流動的空氣進行凈化;鼓風可變機構,該鼓風可變機構能夠變更從排出口排出的排出空氣的風向、風量以及風速這3個鼓風參數中的至少一個鼓風參數;信息檢測機構,該信息檢測機構檢測至少包括到房間的墻壁為止的距離在內的、與該房間的面積有關的信息來作為室內信息;控制裝置,該控制裝置基于室內信息來驅動鼓風可變機構,由此來控制鼓風參數,以便形成排出空氣在室內循環(huán)之后返回外殼的位置的循環(huán)氣流;以及操作部,該操作部與控制裝置連接,通過對該操作部進行操作來設定空氣凈化器的動作。
[0007]技術方案2所涉及的空氣凈化器具備檢測方向可變機構,該檢測方向可變機構能夠使信息檢測機構的朝向變化。
[0008]技術方案3所涉及的空氣凈化器的外殼設置于房間的地面。
[0009]技術方案4所涉及的空氣凈化器形成為如下的結構,該空氣凈化器具備:活動百葉板,該活動百葉板構成鼓風可變機構的至少一部分,并能夠使風向沿上下方向擺動來變更該風向相對于水平方向的仰角;以及墻壁確定機構,該墻壁確定機構一邊利用檢測方向可變機構使信息檢測機構的朝向變化、一邊利用信息檢測機構檢測室內信息,基于該室內信息確定當排出空氣吹到時形成循環(huán)氣流的最佳的墻壁,控制裝置至少利用活動百葉板來控制風向的仰角,以使得循環(huán)氣流在吹到房間的天花板以及最佳的墻壁之后沿地面返回外殼的位置。
[0010]根據技術方案5所涉及的空氣凈化器,形成為如下的結構:控制裝置重復進行在最大仰角與能夠形成循環(huán)氣流的基準仰角之間使風向沿上下方向擺動的動作,最大仰角設定成比基準仰角大的仰角。
[0011]根據技術方案6所涉及的空氣凈化器,形成為如下的結構:信息檢測機構具備非接觸式的距離傳感器,該距離傳感器利用聲波或者電磁波檢測至檢測對象物為止的距離,控制裝置在室內的排出空氣能夠到達的多個位置利用距離傳感器來檢測距離。
[0012]根據技術方案7所涉及的空氣凈化器,形成為如下的結構:控制裝置在與電源連接的時刻啟動信息檢測機構,從而開始進行室內信息的檢測動作。
[0013]根據技術方案8所涉及的空氣凈化器,形成為如下的結構:控制裝置至少在從進行風扇裝置的啟動操作起到利用風扇裝置開始鼓風動作為止的期間中啟動信息檢測機構,從而檢測室內信息。
[0014]根據技術方案9所涉及的空氣凈化器,形成為如下的結構:信息檢測機構的朝向的可變范圍至少包括風向的可變范圍作為其范圍的一部分。
[0015]根據技術方案10所涉及的空氣凈化器,形成為如下的結構:鼓風可變機構具備能夠使風向沿上下方向擺動的活動百葉板,檢測方向可變機構由使活動百葉板與信息檢測機構的朝向一起變化的驅動部構成。
[0016]技術方案11所涉及的空氣凈化器的信息檢測機構設于活動百葉板。
[0017]技術方案12所涉及的空氣凈化器具備擺頭機構,該擺頭機構構成鼓風可變機構以及檢測方向可變機構的一部分,且能夠使排出口以及信息檢測機構沿左右方向擺動。
[0018]根據技術方案13所涉及的空氣凈化器,形成為如下的結構:控制裝置一邊利用檢測方向可變機構使信息檢測機構的朝向變化、一邊利用信息檢測機構檢測至房間的墻壁以及天花板為止的距離,由此基于該檢測結果來檢測墻壁與天花板的分界線,并基于分界線的位置來控制鼓風參數。
[0019]根據技術方案14所涉及的空氣凈化器,形成為如下的結構:控制裝置基于室內信息可變地設定下述二者中的至少一方,上述二者為:利用檢測方向可變機構使信息檢測機構的朝向變化時的可變范圍;以及在該可變范圍內使信息檢測機構的朝向階段性地變化時的階段數。
[0020]根據技術方案15所涉及的空氣凈化器,形成為如下的結構:控制裝置一邊利用檢測方向可變機構使信息檢測機構的朝向變化、一邊基于到利用信息檢測機構檢測出的檢測對象物為止的距離的變化來識別室內的障礙物,并在風向朝向障礙物時執(zhí)行預先設定的回避動作。
[0021]根據技術方案16所涉及的空氣凈化器,形成為如下的結構:控制裝置并行地進行如下動作,上述動作為:一邊利用檢測方向可變機構使信息檢測機構的朝向變化、一邊利用信息檢測機構檢測室內信息的動作;以及利用風扇裝置進行的鼓風動作。
[0022]根據該實用新型,在房間的寬度、障礙物的配置等不同的多種多樣的設置環(huán)境中,能夠適當地控制室內的氣流,以便形成例如在房間整體循環(huán)的循環(huán)氣流。因而,能夠抑制空氣的滯留、給人帶來的不適感等,并且能夠對房間整體的空氣穩(wěn)定地進行凈化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1是示出本實用新型的實施方式I的空氣凈化器的縱剖視圖。
[0024]圖2是將空氣凈化器沿圖1中的A — A線剖切后的沿箭頭方向觀察的橫剖視圖。
[0025]圖3是示出本實用新型的實施方式I的空氣凈化器的控制系統(tǒng)的結構圖。
[0026]圖4是示出本實用新型的實施方式I中的循環(huán)氣流的具體例的立體圖。
[0027]圖5是示出在本實用新型的實施方式I中由空氣凈化器執(zhí)行的控制的一個例子的流程圖。
[0028]標號說明
[0029]1:空氣凈化器;2:外殼;3:臺座;4:吸入口 ;5:排出口 ;6:風扇裝置(鼓風可變機構);7:預過濾器(凈化裝置);8:灰塵帶電部(凈化裝置);9:灰塵帶電部保護過濾器(凈化裝置);10:除臭過濾器(凈化裝置);11:集塵過濾器(凈化裝置);12:活動百葉板(鼓風可變機構、檢測方向可變機構);13:驅動部(鼓風可變機構、檢測方向可變機構);14:擺頭機構(鼓風可變機構、檢測方向可變機構);15:內部檢測裝置;16:外部檢測裝置(信息檢測機構、檢測方向可變機構);17:操作部;18:控制裝置。
【具體實施方式】
[0030]以下,參照附圖對本實用新型的實施方式進行說明。此外,在本說明書所使用的各圖中,對共通的要素標注相同的標號,并省略重復的說明。另外,本實用新型不限定于以下的實施方式,能夠在不脫離本實用新型的主旨的范圍進行各種變形。
[0031]實施方式1.
[0032]首先,參照圖1?圖5對本實用新型的實施方式I進行說明。圖1是示出本實用新型的實施方式I的空氣凈化器的縱剖視圖。另外,圖2是將空氣凈化器沿圖1中的A —A線剖切后的沿箭頭方向觀察的橫剖視圖。如這些圖所示,在本實施方式中,例示了地面設置型的空氣凈化器I??諝鈨艋鱅具備:外殼2、臺座3、吸入口 4、排出口 5、風扇裝置6、預過濾器7、灰塵帶電部8、灰塵帶電部保護過濾器9、除臭過濾器10、集塵過濾器11、活動百葉板12、驅動部13、擺頭機構14以及控制裝置18等。
[0033]外殼2例如形成為大致四邊形的方筒狀,并由設置于房間的地面的臺座3支承為能夠在水平方向旋轉的狀態(tài)。此外,在以下的說明中,將外殼2的側面部中的主要面向室內空間配置的部分表述為前面部,將與前面部對置的部分表述為后面部。另外,將成為外殼2的前面部側的方向表述為前方,將從前方觀察時的外殼2的水平方向的兩側表述為左右方向。如后述的圖4所示,空氣凈化器I例如在靠近房間的任一墻壁的位置設置在地面上,并以外殼2的后面部朝向該墻壁面、且外殼2的前面部朝向室內空間的狀態(tài)使用。
[0034]吸入口 4是用于將室內的空氣吸入外殼2的內部的開口部,且如圖2所示例如設于外殼2的前面部的左右兩側。排出口 5是用于將吸入外殼2的內部的空氣向外部排出的開口部,從外殼2的前面部一直設置到上面部,且沿外殼2的左右方向延伸。此外,在以下的說明中,有時將從排出口 5排出的空氣表述為“排出空氣”。在外殼2的內部空間中的從吸入口 4至排出口 5的風路上,從上游朝下游按順序配置有預過濾器7、灰塵帶電部8、灰塵帶電部保護過濾器9、除臭過濾器10、集塵過濾器11、風扇裝置6以及活動百葉板12。另外,在外殼2的內部中除風路以外的空間收納有控制裝置18。
[0035]風扇裝置6從吸入口 4向外殼2的內部吸入空氣并將該空氣從排出口 5排出,由能夠利用控制裝置18控制轉速的電風扇等構成。風扇裝置6構成能夠與風扇裝置6的轉速對應地變更從排出口 5排出的空氣的風量的鼓風可變機構的具體例。如圖2所示,預過濾器7配置于外殼2內的風路的最上游部,捕集從吸入口 4吸入的空氣中的比較大的塵埃等?;覊m帶電部8使空氣中的塵埃帶電,且配置于預過濾器7與灰塵帶電部保護過濾器9之間。除臭過濾器10捕捉空氣中的氣味分子,集塵過濾器11捕捉空氣中的塵埃。
[0036]預過濾器7、灰塵帶電部8、灰塵帶電部保護過濾器9、除臭過濾器10以及集塵過濾器11構成凈化裝置的具體例,對在外殼2的內部流動的空氣進行凈化。在此,“凈化”意味著除去例如由空氣中浮游的塵埃、煙、病毒、細菌、霉、過敏源、氣味分子等構成的污染物質,更具體而言意味著對上述污染物質進行捕集、滅活、吸附以及分解的動作。此外,作為凈化裝置,也可以使用使電極間產生高電場或者放電生成物來除去污染物質的電壓施加設備等。
[0037]活動百葉板12使排出空氣的風向在前方與上方之間沿上下方向擺動,變更風向的仰角。形成為排出空氣以與活動百葉板12相等的仰角從排出口 5排出的結構。此外,在本說明書中,“仰角”意味著以與地面平行的水平方向為基準而向上方傾斜的角度。即,仰角=0°表示水平方向,仰角=90°表示鉛垂方向的正上方?;顒影偃~板12例如由沿外殼2的左右方向延伸的細長平板等形成?;顒影偃~板12的基端側經由驅動部13安裝于外殼2,活動百葉板12的前端側能夠借助驅動部13沿上下方向搖動。在圖1中,例示了例如在排出口 5設置兩個活動百葉板12的情況,但本實用新型也可以形成為僅具備一個或者具備三個以上活動百葉板12的結構。
[0038]驅動部13具備支軸和促動器(未圖示),支軸將活動百葉板12支承為能夠搖動,促動器使支軸旋轉。另外,擺頭機構14設置在外殼2與臺座3之間,并使設有排出口 5的外殼2在臺座3上沿左右方向旋轉?;顒影偃~板12、驅動部13以及擺頭機構14構成能夠使排出空氣的風向沿上下方向以及左右方向變化的鼓風可變機構的具體例。另外,空氣凈化器I還具有如下功能:通過分別獨立地對驅動部13進行驅動而使兩個活動百葉板12分別搖動不同的角度,從而變更排出口 5的開口面積。由此,活動百葉板12以及驅動部13構成能夠與排出口 5的開口面積對應地變更排出空氣的風速的鼓風可變機構的具體例。
[0039](控制系統(tǒng))
[0040]接下來,參照圖3等對空氣凈化器I的控制系統(tǒng)進行說明。圖3是示出本實用新型的實施方式I的空氣凈化器的控制系統(tǒng)的結構圖??諝鈨艋鱅具備:包括內部檢測裝置15以及外部檢測裝置16的傳感器系統(tǒng);用于對空氣凈化器I進行操作的操作部17 ;以及對空氣凈化器I的運轉狀態(tài)進行控制的控制裝置18。內部檢測裝置15對吸入外殼2內的空氣中的污染物質的量進行檢測,且在外殼2內例如配置于吸入口 4的開口端與預過濾器7之間。內部檢測裝置15例如由灰塵傳感器、氣體傳感器、風速傳感器等構成,或者由組合上述傳感器而成的復合型傳感器構成。
[0041]在此,灰塵傳感器由半導體元件、光學元件等構成,并對空氣中的塵埃的濃度進行檢測。氣體傳感器由半導體元件等構成,并對氣味分子、VOC等有害氣體進行檢測。風速傳感器由超聲波元件等構成,并將風速的變動轉換為電流值。而且,上述傳感器的檢測結果從內部檢測裝置15輸出至控制裝置18。此外,上述各傳感器的組合只不過是一個例子,本實用新型不限定于由上述各傳感器的組合構成的內部檢測裝置15。若舉出一個例子,內部檢測裝置15也可以形成為具備溫度傳感器、濕度傳感器以及對不同種類的氣體進行檢測的多種氣體傳感器等的結構。
[0042]外部檢測裝置16對空氣凈化器I所被設置的房間的室內信息進行檢測,構成信息檢測機構的具體例。室內信息例如定義為與空氣凈化器I所被設置的房間的面積、包括室內的家具、人以及動物在內的障礙物的位置等有關的信息,換言之定義為與室內的墻壁以及障礙物和空氣凈化器I之間的位置關系有關的信息。室內信息至少包括從空氣凈化器I到房間的墻壁為止的距離。
[0043]另外,外部檢測裝置16例如由組合距離傳感器、活動體傳感器、紅外線熱像儀、濕度傳感器等而成的復合型傳感器構成。距離傳感器是非接觸式的傳感器,利用聲波或者電磁波檢測到室內的包括墻壁、天花板、家具、人、動物等在內的檢測對象物的距離。若舉出具體例,則距離傳感器由超聲波傳感器、光傳感器、圖像識別傳感器等構成?;顒芋w傳感器由光傳感器、溫度傳感器等構成,通過檢測照度、溫度等的變化來捕捉人以及動物等的動作。紅外線熱像儀能夠基于溫度來識別人以及動物和作為無生命體的障礙物。另外,濕度傳感器的輸出在根據空氣中的濕度修正上述各傳感器的靈敏度時使用。
[0044]此外,上述的外部檢測裝置16的結構只不過是一個例子。即,本實用新型的外部檢測裝置16至少具備對到房間的墻壁為止的距離進行檢測的距離傳感器即可,不限定于上述各傳感器的組合。另外,作為構成外部檢測裝置16的距離傳感器,優(yōu)選使用超聲波傳感器。超聲波傳感器基于到發(fā)射出的超聲波由檢測對象物反射而返回為止的時間,檢測到該檢測對象物為止的距離。其檢測原理與光傳感器等相同,但超聲波的速度比光慢,因此適合檢測短距離。另外,利用超聲波傳感器進行的距離的檢測處理比利用圖像識別傳感器等進行的圖像處理響應性高。
[0045]并且,超聲波傳感器的可檢測距離例如為數cm?20m左右,因此適合檢測一般的房間的寬度。另外,在脫離聽覺區(qū)域的20kHz?40kHz的波段,由于波長較長,因此容易使振幅(即聲壓)增加,能夠延長可檢測距離。更詳細敘述,在不足20kHz的區(qū)域,雖與上述波段相比能夠延長可檢測距離,但由于是人耳所能夠聽見的聲音,因此難以使用大的聲壓。另一方面,在超過40kHz的區(qū)域,可檢測距離變短。因而,外部檢測裝置16所使用的超聲波傳感器的頻帶例如設定為20kHz?40kHz的波段,優(yōu)選設定為30kHz?40kHz的波段。
[0046]外部檢測裝置16如上所述具備距離傳感器等,因此具有方向性,能夠在特定的檢測方向進行室內信息的檢測。因此,空氣凈化器I構成為:具備能夠變更外部檢測裝置16的朝向的檢測方向可變機構,從而在室內的寬廣范圍內掃描室內信息。具體敘述,在圖1所示的一個例子中,具有活動機構的外部檢測裝置16設于外殼2的前面部。該活動機構構成使外部檢測裝置16的朝向在前方與上方之間沿上下方向擺動的檢測方向可變機構。另一方面,擺頭機構14構成使外部檢測裝置16的朝向沿左右方向擺動的檢測方向可變機構。
[0047]另外,在本實用新型中,例如也可以利用圖1中以假想線示出的變形例來實現檢測方向可變機構。在該變形例中,將外部檢測裝置16設于活動百葉板12的前端側。因而,外部檢測裝置16的朝向借助驅動部13而在前方與上方之間沿上下方向擺動,并借助擺頭機構14而沿左右方向擺動。即,在該變形例中,檢測方向可變機構由活動百葉板12、驅動部13以及擺頭機構14實現。
[0048]此外,在上述變形例中,并非必須將外部檢測裝置16設于活動百葉板12。具體敘述,外部檢測裝置16例如也可以設于借助驅動部13而與活動百葉板12 —起搖動的其他構造物。根據以這種方式構成的變形例,能夠利用共通的驅動部13使活動百葉板12與外部檢測裝置16的朝向一起變更,因此能夠簡化空氣凈化器I的結構。特別是在將外部檢測裝置16設于活動百葉板12的情況下,能夠顯著地發(fā)揮該效果,并且能夠利用簡單的結構使外部檢測裝置16的朝向與風向一致。由此,能夠一邊使外部檢測裝置16的朝向與風向一起變化,一邊順利地執(zhí)行后述的污染物映射處理。
[0049]操作部17是供空氣凈化器I的用戶操作以便進行各種設定以及操作的部件,如圖1所示例如設于外殼2的前面部。操作部17具備:用于啟動以及停止空氣凈化器I的電源開關;以及顯示空氣凈化器I的運轉狀態(tài)等的顯示部。另外,操作部17與控制裝置18以能夠進行雙向通信的狀態(tài)連接。
[0050]控制裝置18對空氣凈化器I的運轉狀態(tài)進行控制,具備未圖示的運算處理裝置、輸入輸出端口以及存儲電路等。如圖3所示,在控制裝置18的輸入側連接有包括內部檢測裝置15以及外部檢測裝置16在內的傳感器系統(tǒng)。在控制裝置18的輸出側連接有包括風扇裝置6、灰塵帶電部8、驅動部13、擺頭機構14等在內的促動器。而且,控制裝置18基于傳感器系統(tǒng)的輸出來驅動促動器,由此使空氣凈化器I工作。
[0051](空氣凈化器的控制)
[0052]本實施方式的空氣凈化器I具有如上所述的結構,接下來,對其動作進行說明。首先,對基本的動作進行敘述,當空氣凈化器I工作時,利用控制裝置18對灰塵帶電部8以及風扇裝置6進行驅動。由此,空氣從吸入口 4被吸入外殼2的內部,該空氣依次通過預過濾器7、灰塵帶電部8、灰塵帶電部保護過濾器9、除臭過濾器10以及集塵過濾器11而被凈化。然后,凈化后的空氣經由風扇裝置6以及活動百葉板12從排出口 5被排出至外部。
[0053]此時,控制裝置18利用驅動部13使活動百葉板12搖動,并與其搖動角對應地控制排出空氣在上下方向的風向。另外,利用擺頭機構14使外殼2旋轉,并與其旋轉角對應地控制排出空氣在左右方向的風向。另一方面,控制裝置18與風扇裝置6的轉速對應地控制排出空氣的風量。另外,通過使兩個活動百葉板12分別獨立地搖動來變更排出口 5的開口面積,并與該開口面積對應地控制排出空氣的風速。這樣,空氣凈化器I構成為:能夠對由排出空氣的風向、風量以及風速構成的3個鼓風參數分別進行控制。
[0054](循環(huán)氣流控制)
[0055]另外,控制裝置18執(zhí)行循環(huán)氣流控制,基于利用外部檢測裝置16檢測出的室內信息來驅動鼓風可變機構,由此在室內形成循環(huán)氣流。循環(huán)氣流是指:排出空氣在室內(優(yōu)選為房間整體)循環(huán)之后返回空氣凈化器I的位置的氣流。圖4是示出本實用新型的實施方式I中循環(huán)氣流的具體例的立體圖。在循環(huán)氣流控制中,通過控制上述3個鼓風參數中的至少一個鼓風參數,而以使得排出空氣形成循環(huán)氣流的方式使該鼓風參數最優(yōu)化。
[0056](室內掃描處理)
[0057]詳細敘述,在循環(huán)氣流控制中,首先,執(zhí)行室內掃描處理,利用外部檢測裝置16在室內進行掃描,檢測房間的寬度、障礙物的位置等。在室內掃描處理中,一邊利用前述的活動機構或者驅動部13使外部檢測裝置16的朝向在前方與上方之間沿上下方向變化,一邊利用外部檢測裝置16的距離傳感器檢測距離。此時,在空氣凈化器I的前側檢測與房間的墻壁之間的距離,在上側檢測與天花板之間的距離,因此,所檢測出的距離的最大值是到成為天花板與墻壁的分界線的角落為止的距離L。
[0058]接下來,在循環(huán)氣流控制中,一邊利用擺頭機構14使外部檢測裝置16的朝向沿左右方向變化,一邊在排出空氣所能夠到達的多個位置檢測距離L,并取得所檢測出的各距離L中的最大值亦即距離Lmax。此時,距離L的檢測動作可以在相互離開的多個位置執(zhí)行,也可以一邊變更外部檢測裝置16的朝向一邊連續(xù)地執(zhí)行。另外,在本實用新型中,也可以不進行使外部檢測裝置16的朝向沿左右方向變化的動作,而直接采用在空氣凈化器I的前方檢測出的距離L作為距離Lmax。
[0059]而且,控制裝置18存儲得到距離Lmax時的外部檢測裝置16的朝向的仰角γ s和旋轉角以及距離Lmax。在此,旋轉角ω s表示外部檢測裝置16的朝向從預先設定的初始位置起沿水平方向旋轉的角度。上述的距離Lmax、仰角γ s以及旋轉角包括與空氣凈化器I所被設置的房間的寬度有關的信息。即,基于距離Lmax以及仰角γ S,求出房間的寬度=Lmax Xcos (γ s)來作為房間的寬度。
[0060]另外,距離Lmax、仰角γ s以及旋轉角ω s包括與在室內距離空氣凈化器I最遠的墻壁(以下表述為最遠墻壁)有關的信息。作出本實用新型的人的研宄表明,如圖4所示,該最遠墻壁是當排出空氣吹到時在房間整體形成循環(huán)氣流的最佳的墻壁。更詳細地敘述,若朝目標位置P排出空氣,則能夠在房間整體形成循環(huán)氣流,目標位置P是指天花板的位于相比成為最遠墻壁與天花板的分界線的角落靠近前側一定距離d的位置的部分。此外,還確認到距離d根據房間的大小變化,例如在17個榻榻米以上的寬廣的房間中,是比到最遠墻壁為止的距離的一半還小的值,若舉出一個例子,則為d = 2m左右。
[0061]這樣,根據室內掃描處理,能夠決定適合在房間整體形成循環(huán)氣流的風向的目標位置P。此外,上述的室內掃描處理構成墻壁確定機構的具體例,該墻壁確定機構確定形成循環(huán)氣流的最佳的墻壁。
[0062]在下一處理中,以使得排出空氣到達天花板的目標位置P的方式基于仰角Ys以及旋轉角設定風向,并利用活動百葉板12以及擺頭機構14實現該風向。另外,以使得到達目標位置P的排出空氣形成循環(huán)氣流的方式基于距離Lmax設定風量,并借助風扇裝置6的轉速控制來實現該風量。另外,在循環(huán)氣流控制中,例如與室內的寬度、有無人以及動物等對應地,利用兩個活動百葉板12調整排出口 5的開口面積,并適當地控制排出空氣的風速以使得不會因吹出強風而帶來不適感。
[0063]通過以這種方式進行循環(huán)氣流控制,如圖4所示,排出空氣在吹到天花板的目標位置P以及最遠墻壁之后沿著地面返回空氣凈化器I。因而,根據循環(huán)氣流控制,能夠在寬度不同的各種各樣的房間中穩(wěn)定地形成在房間整體循環(huán)的循環(huán)氣流,能夠將存在于房間的各部位的污染物質高效地匯集到空氣凈化器I的位置,能夠縮短室內空氣的凈化所需的時間。另外,在循環(huán)氣流控制中,由于一邊利用擺頭機構14使外部檢測裝置16的朝向沿左右方向變化、一邊進行最遠墻壁的檢測動作,因此能夠針對各種各樣的房間形狀穩(wěn)定地檢測最遠墻壁。
[0064]另外,在循環(huán)氣流控制中,也可以形成為如下的結構:在能夠形成循環(huán)氣流的基準仰角9a、與最大仰角0b之間使排出空氣的風向沿上下方向擺動,并重復進行該擺動動作,其中,最大仰角Qb設定成比仰角Θ a大的仰角。在此,基準仰角Θ a為當以使得到達天花板的目標位置P的方式設定風向時的該風向的仰角。另外,最大仰角0b設定成比仰角0a大的任意的角度,可以設定成90°,也可以形成為基于利用外部檢測裝置16檢測出的室內信息而變化的結構。根據該控制,能夠在房間整體形成循環(huán)氣流,并且能夠使滯留在從空氣凈化器I觀察時位于正上方的天花板附近的空氣也形成氣流,能夠對室內的空氣高效地進行凈化。
[0065]在此,對在地面設置型的空氣凈化器I中通過執(zhí)行循環(huán)氣流控制而得到的效果進行說明。通常,由于室內的塵埃等多存在于地面,因此空氣凈化器I優(yōu)選設置于地面,以便高效地除去塵埃。另一方面,通過檢測從室內凈化器I到前方的墻壁為止的水平距離,能夠把握房間的寬度等而實施使氣流最優(yōu)化的控制,但是,由于在地面上多設定有家具等障礙物,因此難以穩(wěn)定地檢測從空氣凈化器I的位置起的水平距離。因此,在本實施方式中,利用外部檢測裝置16檢測最遠墻壁與天花板之間的角落。而且,形成為如下的結構:與基于到該角落為止的距離Lmax以及角落的仰角γ s推定的房間的寬度對應地,對排出空氣的風向、風量以及風速中的至少一個鼓風參數進行控制,從排出口 5朝前方的斜上方排出空氣。
[0066]根據該結構,在家具的配置等不同的多種多樣的房間中,能夠在斜上方的空間穩(wěn)定地檢測與房間的寬度相當的室內信息,能夠抑制該檢測動作被家具等妨礙。另外,由于能夠將形成循環(huán)氣流的空氣從排出口 5朝斜上方排出,因此能夠抑制排出空氣的氣流吹到家具等而紊亂的情況,能夠穩(wěn)定地形成與房間的寬度對應的循環(huán)氣流。因而,能夠靈活運用地面設置型的空氣凈化器I的優(yōu)點,能夠充分發(fā)揮其性能。
[0067]此外,由于房間的寬度、形狀等多種多樣,因此利用擺頭機構14使外部檢測裝置16的朝向沿水平方向變化時的可變范圍、即水平方向上的檢測對象范圍,優(yōu)選設定成覆蓋從位于空氣凈化器I的正面的墻壁(通常多為最遠墻壁)起到左右兩側的墻壁為止的范圍。另外,水平方向上的檢測對象范圍可以形成為基于室內信息的檢測結果變更的結構,只要是能夠檢測出最遠墻壁與天花板之間的角落的范圍即可,并非必須設定成利用擺頭機構14所能夠實現的最大可變范圍。另外,使外部檢測裝置16的朝向沿上下方向變化時的可變范圍、即上下方向上的檢測對象范圍,優(yōu)選設定成至少包括從水平方向起到鉛垂方向的正上方為止的范圍(若用朝向的仰角γ表示,則為OS Y <90°的范圍)。由此,能夠在具有各種各樣的形狀的房間中穩(wěn)定地檢測出最遠墻壁與天花板之間的角落。
[0068]另外,在本實施方式中,如后所述,基于由外部檢測裝置16檢測出的距離的變化量來識別墻壁以及天花板與障礙物,并控制鼓風狀態(tài)。當執(zhí)行該控制時,應當在室內檢測障礙物的范圍多為比形成循環(huán)氣流所需的風向的可變范圍寬廣的范圍。因此,外部檢測裝置16的檢測對象范圍優(yōu)選設定成至少作為包括風向的可變范圍的寬廣范圍作為其范圍的一部分。由此,能夠在室內的寬廣范圍檢測出障礙物而進行應對。
[0069]接下來,參照圖5對利用控制裝置18進行的控制的具體例進行說明。圖5是示出在本實用新型的實施方式I中由空氣凈化器執(zhí)行的控制的一個例子的流程圖。此外,以將外部檢測裝置16設于活動百葉板12的結構為前提對該圖所示的程序進行說明。在圖5所示的程序中,首先,若在步驟SI中檢測出空氣凈化器I與電源連接這一情況,則在步驟S2中通過對驅動部13以及擺頭機構14進行驅動而使活動百葉板12以及排出口 5移動至初始位置。即,將活動百葉板12的仰角Θ和排出口 5在水平方向上的旋轉角ω設定為初始值(θ = ΘΟ、ω = ωΟ)0
[0070]接下來,在步驟S3中,將在后述的循環(huán)處理中使用的變量1、j、k初始化為零。在此,1、j、k分別為計數當在循環(huán)處理中切換仰角Θ、旋轉角ω、風扇裝置6的轉速r時處于第幾階段的計數值。詳細敘述,活動百葉板12的仰角Θ在所設定的可變范圍內從Θ0到θη?階段性地變更。nl表示使仰角Θ在可變范圍內變化時的階段數。而且,在i=0的狀態(tài)下,作為仰角Θ選擇Θ0。另外,在i = nl的狀態(tài)下,設定成仰角Θ = θη?。
[0071]與此相同,排出口 5的旋轉角ω在所設定的可變范圍內從ω0到ωη2階段性地變更,η2表示使旋轉角ω在可變范圍內變化時的階段數。風扇裝置6的轉速r在所設定的可變范圍內從rO到rn3階段性地變更,n3表示使轉速r在可變范圍內變化時的階段數。因而,在步驟S3中,在對控制裝置18進行通電的時刻,成為仰角Θ、旋轉角ω分別被設定成Θ0、ω0的狀態(tài)。此外,上述的1、j、k、nl、n2、n3為自然數。
[0072]接下來,在步驟S4中,判定是否對空氣凈化器I的電源開關進行了操作,當進行了操作的情況下,通過步驟5驅動風扇裝置6,開始鼓風動作。接下來,在步驟S6中,執(zhí)行污染物映射處理,在該污染物映射處理中,檢測室內空間的各部位的污染狀態(tài),并針對每個部位存儲檢測結果。在控制裝置18的存儲電路設有存儲室內各部分的污染狀態(tài)的污染物存儲映射。
[0073]污染物存儲映射例如由三維數據映射構成,針對以仰角Θ、旋轉角ω、轉速r作為自變量而決定的各網格點的每個存儲污染物的濃度Cuk。此外,濃度Cuk的下標1、j、k與前述的計數值對應,分別在O?nl、0?n2、0?n3的范圍變化。另外,在本實用新型中,并非必須使用污染物的濃度作為指標,也可以形成為將與污染程度存在相關性的其他物理量存儲于污染物存儲映射的結構。
[0074]在污染物映射處理中,首先,在仰角Θ = Θ0、旋轉角ω = ωΟ以及轉速r = rO的條件下,從排出口 5向室內排出空氣,并將空氣凈化動作執(zhí)行通過后述的方法設定的時間Tl。之后,重復進行使計數值i每次增加I并將空氣凈化動作執(zhí)行時間Tl的動作,直至達到階段數nl。此時,控制裝置18利用內部檢測裝置15檢測在室內循環(huán)之后被吸入至吸入口 4的空氣中的污染物,并將基于檢測結果得到的濃度Cuk存儲于污染物存儲映射。結果,在最初的處理中,在旋轉角ω = ?O以及轉速r = rO的條件下,取得與仰角Θ0?Θ nl對應的各部位的濃度C_、C100, C200, -,Cnl00O
[0075]接下來,使計數值j增加I,在旋轉角ω = ω?以及轉速r = rO的條件下,一邊如上述那樣使仰角Θ在Θ0?θη?的范圍變更,一邊針對各仰角的每個檢測濃度Cijk。由此,取得旋轉角ω = ω I的情況下的與仰角Θ0?Θ nl對應的各部位的濃度C_、C11Q、On。、…、Cnln2tI。然后,在旋轉角ω2?ωη2重復進行與此相同的處理,由此,在轉速r = rO的情況下,得到與仰角Θ與旋轉角ω的所有組合對應的濃度Cij(l。并且,一邊增加計數值k并使轉速r在rl?rn3的范圍變化、一邊在各個轉速r取得與仰角Θ與旋轉角ω的所有組合對應的濃度Cijk。如圖5所示,上述處理例如作為3重循環(huán)處理執(zhí)行。
[0076]由此,在污染物映射處理中,能夠更新污染物存儲映射上的所有網格點的濃度Cijk。此外,在上述例子中,按照仰角Θ、旋轉角ω、轉速1*的順序對值進行變更,但該順序可以自由設定。另外,在本實用新型中,并非必須將仰角Θ、旋轉角ω以及轉速r全部變更。另外,在一個位置持續(xù)進行空氣凈化動作的時間Tl例如基于下述時間設定,該時間為:從通過空氣凈化動作排出空氣起到該空氣返回內部檢測裝置15的位置為止所需的時間、即能夠檢測出通過執(zhí)行空氣凈化動作而導致污染物減少的時間。
[0077]另外,在檢測污染物的濃度的各個檢測位置,首先,檢測開始空氣凈化動作時的污染物的濃度來作為初始濃度CO。當初始濃度c0超過預先設定的判定值X的情況下,能夠判定為要朝污染的位置鼓風。判定值X例如基于無需進行空氣凈化動作的污染物少的狀態(tài)設定。此外,也可以形成為如下的結構:當初始濃度CO為判定值X以下的情況下,判定為當前的檢測位置并未污染,直接結束空氣凈化動作并過渡至下一檢測位置。另外,在本實用新型中,也可以省略初始濃度CO的檢測,形成為將初始濃度CO設定為恒定的常量的結構。
[0078]在下一處理中,檢測將空氣凈化動作進行時間Tl之后的污染物的濃度來作為結束時濃度Cl。然后,將該結束時濃度Cl作為當前檢測位置的濃度Cuk存儲于污染物存儲映射。此外,在本實施方式中,例示出如下的處理:即便在例如結束時濃度Cl超過判定值X的狀態(tài)下,也在從空氣凈化動作開始起經過了時間Tl的時刻,過渡至下一檢測位置。
[0079]在通常的檢測位置,若開始空氣凈化動作,則檢測出的污染物的濃度減少,多數情況下初始濃度CO >結束時濃度Cl。但是,在污染物的產生源固定的情況下,有時CO < Cl。因此,也可以形成為如下的結構:在污染物映射處理中,在各個檢測位置,計算出通過執(zhí)行空氣凈化動作而導致的污染物的衰減率α,并將其作為衰減率auk存儲于污染物存儲映射上的各網格點。下述數式I的公式示出基于初始濃度CO和結束時濃度Cl計算衰減率a的方法的一個例子。此外,衰減率a的利用方法將在步驟S7中說明。
[0080]數式I: a = 1-cl/cO
[0081]根據上述數式I的公式,能夠在短時間內計算出衰減率,能夠抑制動作響應的誤差,能夠提高衰減率的計算精度。另外,衰減率可以通過上述的公式以外的方法計算,例如也可以通過以下方法計算:用初始濃度CO與結束時濃度Cl的差分除以時間Tl,由此計算出濃度的時間變化來作為衰減率。另外,也可以形成為利用與房間的寬度相關的系數來修正衰減率的結構。
[0082]另外,在本實用新型中,也可以形成為如下的結構:在污染物映射處理開始前,執(zhí)行前述的室內掃描處理來檢測房間的寬度,并基于該檢測結果變更仰角Θ、旋轉角ω以及轉速r的可變范圍,或者基于該檢測結果變更仰角Θ、旋轉角ω以及轉速r的階段數nl、n2、n3。根據該結構,能夠與房間的寬度對應地使仰角Θ、旋轉角ω以及轉速r的可變范圍、階段數nl、n2、n3最優(yōu)化。即,例如在寬廣房間中,增大可變范圍而增加階段數,由此能夠提高污染物映射處理的精度。另外,在狹小房間中,減小可變范圍而減少階段數,由此能夠高效地進行室內的掃描。
[0083]在污染物映射處理結束后,過渡至步驟S7。在步驟S7以后,提取出室內的已掃描的范圍中污染最嚴重的部位作為污染部位,使風向朝向該污染部位,進行優(yōu)先對該部位的污染物進行凈化的處理。一邊對風向進行微調一邊將該處理執(zhí)行時間T2。在此,“微調”是指如下的動作:一邊使風向在污染部位的附近細微地變更,一邊檢測從污染部位返回的空氣的污染程度,并根據該檢測結果對風向進行反饋控制。
[0084]詳細敘述,首先,在步驟S7中,提取出污染物存儲映射的各網格點中Cijk多X且衰減率a Y成立的網格點。在此,Y是預先設定的用于判定是否能夠充分地得到空氣凈化動作的效果的判定值。通過步驟S7提取出的網格點與污染物超過允許范圍且能夠通過空氣凈化動作減少污染物的污染部位對應。此外,例示了在步驟S7中使用衰減率aijk的情況,但在本實用新型中,也可以形成為不使用衰減率而提取僅Cijk> X成立的網格點的結構。
[0085]接下來,在步驟S8中,判定所提取出的網格點中是否存在Cuk多X的網格點。當該判定成立的情況下,過渡至步驟S9,在所提取出的網格點中選擇Cijk最大的網格點。該網格點與現存的污染部位中的污染最嚴重部位對應,因此將該網格點的污染物的濃度Cijk作為最大濃度Cmax存儲,并利用驅動部13、擺頭機構14以及風扇裝置6實現與該網格點對應的仰角Q1、旋轉角ω”轉速rk。由此,成為排出空氣的風向朝向污染最嚴重部位的狀態(tài),因此,在步驟SlO中,朝污染最嚴重部位鼓風,將空氣凈化動作執(zhí)行時間T2,之后返回步驟S8。
[0086]此外,時間T2是對污染部位的空氣進行凈化所需的時間,其與時間Tl的大小關系可以任意設定,但優(yōu)選設定為比時間Tl長的時間。另外,在Cuk多X的污染部位存在多處的情況下,優(yōu)選在針對一個污染部位將空氣凈化動作執(zhí)行了時間T2后,無論在該部位是否得到了凈化的效果都過渡至下一污染部位。然后,在針對所有污染部位將空氣凈化動作執(zhí)行了時間T2后,從最初開始重復進行污染物映射處理。此時,存儲于污染物存儲映射的濃度Cuk在每次變更風向時都更新,始終保持存儲有最新的污染程度的狀態(tài)。由此,能夠對房間整體均勻地進行凈化。
[0087]另一方面,當污染部位僅為I處的情況下,優(yōu)選持續(xù)進行該污染部位的空氣凈化動作,直到污染物被充分地凈化為止、即直到cijk< X成立為止。另外,當從固定位置持續(xù)產生污染物的情況下,可以基于衰減率aijk來判斷有無空氣凈化效果。而且,在確認到效果的情況下,優(yōu)選在不使風向大幅變化的情況下例如持續(xù)除去污染物,直到污染物的濃度或者衰減速度變?yōu)轭A先設定的閾值為止。
[0088]根據上述控制,只要在污染物存儲映射中存在Cijk多X的網格點,就重復進行步驟S8?SlO的處理,從通過步驟S7提取出的污染部位中的污染物程度大的污染部位開始依次執(zhí)行空氣凈化動作。而且,若所有的污染部位均被凈化,則步驟S8的判定變?yōu)椴怀闪?,因此過渡至步驟S11。在步驟Sll中,任意地變更風扇裝置6的轉速r并將鼓風動作執(zhí)行時間T3,之后返回步驟S6。
[0089]在此,當不存在Ci^ X的網格點的情況下、即在所有的位置污染物濃度C uk均小于判定值X的情況下,意味著室內整體已被凈化,本來即便停止空氣凈化動作也無妨。但是,由于室內并不是密閉的空間,因此會產生自然的換氣,由此,盡管是少量但整體上來說塵埃持續(xù)流入。另外,在進行一次空氣凈化動作后,若經過一段時間,存在室內產生大量新的污染物的情況。因此,空氣凈化器I需要定期監(jiān)視室內的污染物的狀態(tài)。因此,空氣凈化器I優(yōu)選在執(zhí)行步驟Sll后返回步驟S6,由此繼續(xù)進行空氣凈化動作,持續(xù)除去流入室內的新的污染物。
[0090]此時,風扇裝置6的轉速r例如可以使用初始設定或者基于用戶的操作設定的任意的轉速r,但優(yōu)選設定為比較低的轉速。其原因在于,通過自然換氣流入室內的污染物的量是比較微量的,因此即便減小轉速H即風量),也能夠充分地得到污染物的凈化效果。而且,通過不過度地增大轉速r,能夠在保持空氣的潔凈度的同時降低風扇裝置6等的動作聲,或抑制人等因被風吹到而產生的吹拂感。因而,能夠順暢地進行空氣凈化動作,卻不會使用戶意識到空氣凈化器I處于工作中。
[0091]另外,風扇裝置6的轉速r并非必須為恒定值。即,通過自然換氣流入室內的污染物的量會因季節(jié)、天氣、外部空氣等的影響而大幅變動。因而,也可以形成為轉速r基于利用內部檢測裝置15檢測出的污染物的檢測結果而變更的結構。由此,能夠將由于各種變動因素而導致的污染物的增加抑制在最小限度,能夠維持用戶的舒適性。
[0092]另一方面,在步驟Sll中,繼續(xù)進行鼓風動作的時間T3可以由用戶選擇,也可以使用預先設定的值。此外,也可以形成為考慮室內的污染狀態(tài)、所產生的污染物的擴散時間、除去污染物所需的時間而使時間T3變化的結構。由此,能夠更高效地進行空氣凈化動作。此外,希望直至用戶按壓停止按鈕或拔下電源插頭為止,持續(xù)進行步驟S6?Sll的處理。另夕卜,在本實施方式中,也可以形成為在將所有的污染部位凈化后的時刻、即執(zhí)行步驟Sll的時刻,進行前述的循環(huán)氣流控制。
[0093]另外,在上述控制中,在使用衰減率a ijk的情況下,在針對各個污染部位進行空氣凈化動作時,也可以追加基于衰減率aijk進行的判定處理。若舉出具體例,則也可以形成為如下的結構:在衰減率α…為判定值Y以下的污染部位,判斷為無法充分得到空氣凈化動作的效果,而優(yōu)先進行其他污染部位的凈化。另外,判定值Y能夠采用與其設定對應的用法。首先,對設定為Y = O的情況進行敘述。在該情況下,在auk<Y成立的污染部位,存在空氣凈化動作完全未發(fā)揮功能、或者成為塵埃的產生源的可能性,因此能夠判斷為該污染部位不適合污染物的除去。
[0094]另外,也可以在任意的污染部位當污染物的濃度Cuk為判定值X以下的情況下設定為衰減率a ,Jk= X0其原因在于,例如在設定為Y = O的情況下,只要能夠使?jié)舛菴 ijk稍微衰減,則雖然花費時間也繼續(xù)進行空氣凈化動作直至變干凈為止,凈化的效率容易降低。在該情況下,若像上述那樣設定衰減率a uk,則能夠提高凈化的效率。
[0095]另外,雖在圖5中并未進行例示,但當在所有的網格點a jJk^ O均成立的情況下,能夠判斷空氣凈化器I成為污染物的產生源。也可以形成為如下的結構:在該情況下,判斷其原因在于風扇裝置6發(fā)生工作故障、過濾器類達到壽命等,進行催促用戶實施維護的報告動作。
[0096]另外,在本實施方式中,當在基于上述的循環(huán)氣流控制、污染物映射處理等進行的鼓風動作中檢測到障礙物的情況下,也可以執(zhí)行避人控制,以使得氣流不會吹到該障礙物的方式控制鼓風狀態(tài)。若舉出具體例,則在避人控制中,一邊使外部檢測裝置16的朝向變化、一邊檢測至檢測對象物為止的距離,在該距離突然大幅變化的情況下,基于該距離的變化來識別室內的障礙物。而且,在風向朝向障礙物時,例如執(zhí)行回避動作,如停止鼓風動作、減弱氣流等。根據該控制,能夠抑制氣流吹到人、動物而帶來不適感、或者吹到障礙物后的氣流將塵埃吹起的情況,能夠提高空氣凈化時的舒適性。
[0097]另外,在本實施方式中,也可以形成為將室內掃描處理與空氣凈化時的鼓風動作并行地執(zhí)行的結構,空氣凈化時的鼓風動作包括循環(huán)氣流控制、污染物映射處理等。根據該結構,即便不對室內掃描處理分配專用的時間,也能夠與通常的鼓風動作并行地掃描室內信息,即便在例如障礙物的位置變化的情況下,也能夠與該變化對應地迅速修正鼓風動作。
[0098]另外,在本實施方式中,也可以形成為如下的結構:在空氣凈化器I的電源線與插座等電源連接的時刻,一邊自動變更外部檢測裝置16的朝向、一邊執(zhí)行室內掃描處理。根據該結構,例如能夠在空氣凈化器I被設置于室內的時刻預先取得室內信息。而且,在用戶對電源開關進行操作時,即便不對室內進行掃描也能夠立即開始鼓風動作,能夠基于已取得的室內信息迅速形成合適的氣流。因而,能夠提高空氣凈化器I的便利性。
[0099]另外,在本實施方式中,也可以形成為如下的結構:在從用戶打開空氣凈化器I的電源開關到啟動風扇裝置6為止的期間中,執(zhí)行室內掃描處理。根據該結構,能夠在即將進行空氣凈化動作之前取得室內信息,即便在例如障礙物的位置發(fā)生變化的情況下,也能夠在與該變化對應的基礎上準確地進行鼓風動作。
[0100]如以上詳細敘述過的那樣,根據本實施方式,能夠在多種多樣的設置環(huán)境中適當地控制室內的氣流,能夠穩(wěn)定地對房間整體的空氣進行凈化。詳細敘述,在一般家庭中,房間布局、家具的配置、空氣凈化器I的配置等彼此不同,因此,若墻壁距空氣凈化器I過遠,則存在風無法到達墻壁的情況,反之若墻壁過近,則存在進行過度的運轉的情況。結果,存在空氣凈化器I的噪聲變大、或者風吹到人而帶來不適感、寒冷感等的問題。與此相對,在本實施方式中,基于利用外部檢測裝置16檢測出的室內信息(尤其是到墻壁為止的距離)適當地控制風向、風量以及風速中的至少一個鼓風參數,因此能夠解決上述問題,能夠在房間整體穩(wěn)定地形成循環(huán)氣流。
[0101]另外,外部檢測裝置16具備至少一個以上使用超聲波、光、電磁波等之類的非透射性的波動來檢測與障礙物之間的距離的非接觸式的距離傳感器、優(yōu)選為超聲波傳感器。距離的檢測例如還能夠基于圖像傳感器的數據通過三角測量法等進行,但在該情況下圖像信息的處理耗費時間,空氣凈化動作的響應性容易降低。由此,能夠不浪費時間而在短時間內取得室內信息,能夠提高空氣凈化器I的響應性。
[0102]另外,在本實施方式中,將外部檢測裝置16搭載于活動百葉板12。由此,能夠使距離傳感器等的朝向與風向準確地一致,能夠提高在風向的方向上的距離的檢測精度。另外,能夠使驅動外部檢測裝置16與活動百葉板12的驅動部13共通化,能夠減少裝置的活動部而提高可靠性,且能夠實現成本降低。
[0103]并且,在本實施方式中,作為使風向可變的機構,例示了活動百葉板12和擺頭機構14,形成為利用該機構使外部檢測裝置16的朝向也沿上下方向以及左右方向變化的結構。由此,能夠高精度地檢測房間整體的室內信息。此外,若使用擺頭機構14,則存在房間的寬度的檢測狀態(tài)、因家具的配置而導致的影響等根據外部檢測裝置16的朝向(旋轉角)而不同的情況。因此,在循環(huán)氣流控制中,優(yōu)選一邊進行鼓風動作、一邊與排出口 5的旋轉角對應地將鼓風參數控制為最佳的狀態(tài)。由此,在水平方向的各朝向上,能夠穩(wěn)定地形成循環(huán)氣流,另外,能夠順利地進行針對障礙物的應對。
[0104]此外,在上述實施方式中,舉出地面設置型的空氣凈化器I為例進行了說明,但本實用新型并不限于此,還能夠應用于掛壁式的空氣凈化器。另外,在實施方式中,舉出控制由風向、風量以及風速構成的3個鼓風參數中的風向與風量的情況為例進行了說明。但是,在本實用新型中,只要控制至少一個鼓風參數即可。其原因在于,例如即便風向一定,若增大風量則也能夠形成覆蓋房間整體的循環(huán)氣流,對于風速也同樣。因而,即便在僅控制一個鼓風參數的結構中,也能夠達成本實用新型的目的。
[0105]另外,在實施方式中,形成為利用擺頭機構14使風向沿左右方向變更的結構,但在本實用新型中,也可以采用能夠進行一邊使風向沿左方向以及右方向變化一邊沿上下方向往復移動的動作(像波浪那樣的動作)的擺頭機構。
[0106]另外,在實施方式I中,例示了利用風扇裝置6構成變更風量的鼓風可變機構的情況。但是,本實用新型并不限于此,也可以形成為利用不同于風扇裝置6的其他機構來變更風量的結構。
【權利要求】
1.一種空氣凈化器,其特征在于, 所述空氣凈化器具備: 外殼,該外殼具有吸入室內的空氣的吸入口與將該空氣排出的排出口; 風扇裝置,該風扇裝置從所述吸入口向所述外殼的內部吸入空氣、并將該空氣從所述排出口排出; 凈化裝置,該凈化裝置對在所述外殼的內部流動的空氣進行凈化; 鼓風可變機構,該鼓風可變機構能夠變更從所述排出口排出的排出空氣的風向、風量以及風速這3個鼓風參數中的至少一個鼓風參數; 信息檢測機構,該信息檢測機構檢測至少包括到房間的墻壁為止的距離在內的、與該房間的面積有關的信息來作為室內信息; 控制裝置,該控制裝置基于所述室內信息來驅動所述鼓風可變機構,由此來控制所述鼓風參數,以便形成所述排出空氣在室內循環(huán)之后返回所述外殼的位置的循環(huán)氣流;以及操作部,該操作部與所述控制裝置連接,通過對該操作部進行操作來設定空氣凈化器的動作。
2.根據權利要求1所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述空氣凈化器具備檢測方向可變機構,該檢測方向可變機構能夠使所述信息檢測機構的朝向變化。
3.根據權利要求1或2所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述外殼設置于房間的地面。
4.根據權利要求2所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述空氣凈化器具備: 活動百葉板,該活動百葉板構成所述鼓風可變機構的至少一部分,并能夠使所述風向沿上下方向擺動來變更該風向相對于水平方向的仰角;以及 墻壁確定機構,該墻壁確定機構一邊利用所述檢測方向可變機構使所述信息檢測機構的朝向變化、一邊利用所述信息檢測機構檢測所述室內信息,基于該室內信息確定當所述排出空氣吹到時形成所述循環(huán)氣流的最佳的墻壁, 所述控制裝置至少利用所述活動百葉板來控制所述風向的仰角,以使得所述循環(huán)氣流在吹到房間的天花板以及所述最佳的墻壁之后沿地面返回所述外殼的位置。
5.根據權利要求4所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述控制裝置重復進行在最大仰角與能夠形成所述循環(huán)氣流的基準仰角之間使所述風向沿上下方向擺動的動作,所述最大仰角設定成比所述基準仰角大的仰角。
6.根據權利要求1、2、4、5中的任一項所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述信息檢測機構具備非接觸式的距離傳感器,該距離傳感器利用聲波或者電磁波檢測至檢測對象物為止的距離, 所述控制裝置在室內的所述排出空氣能夠到達的多個位置利用所述距離傳感器來檢測距離。
7.根據權利要求1、2、4、5中的任一項所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述控制裝置在與電源連接的時刻啟動所述信息檢測機構,從而開始進行所述室內信息的檢測動作。
8.根據權利要求1、2、4、5中的任一項所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述控制裝置至少在從進行所述風扇裝置的啟動操作起到利用所述風扇裝置開始鼓風動作為止的期間中啟動所述信息檢測機構,從而檢測所述室內信息。
9.根據權利要求2、4、5中的任一項所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述空氣凈化器形成為如下的結構:所述信息檢測機構的朝向的可變范圍至少包括所述風向的可變范圍作為其范圍的一部分。
10.根據權利要求2、4、5中的任一項所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述鼓風可變機構具備能夠使所述風向沿上下方向擺動的活動百葉板, 所述檢測方向可變機構由使所述活動百葉板與所述信息檢測機構的朝向一起變化的驅動部構成。
11.根據權利要求10所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述信息檢測機構設于所述活動百葉板。
12.根據權利要求2、4、5中的任一項所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述空氣凈化器具備擺頭機構,該擺頭機構構成所述鼓風可變機構以及所述檢測方向可變機構的一部分,且能夠使所述排出口以及所述信息檢測機構沿左右方向擺動。
13.根據權利要求2、4、5中的任一項所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述控制裝置一邊利用所述檢測方向可變機構使所述信息檢測機構的朝向變化、一邊利用所述信息檢測機構檢測至房間的墻壁以及天花板為止的距離,由此基于該檢測結果來檢測墻壁與天花板的分界線,并基于所述分界線的位置來控制所述鼓風參數。
14.根據權利要求2、4、5中的任一項所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述控制裝置基于所述室內信息可變地設定下述二者中的至少一方,所述二者為:利用所述檢測方向可變機構使所述信息檢測機構的朝向變化時的可變范圍;以及在所述可變范圍內使所述信息檢測機構的朝向階段性地變化時的階段數。
15.根據權利要求2、4、5中的任一項所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述控制裝置一邊利用所述檢測方向可變機構使所述信息檢測機構的朝向變化、一邊基于到利用所述信息檢測機構檢測出的檢測對象物為止的距離的變化來識別室內的障礙物,并在所述風向朝向障礙物時執(zhí)行預先設定的回避動作。
16.根據權利要求2、4、5中的任一項所述的空氣凈化器,其特征在于, 所述控制裝置并行地進行如下動作,所述動作為:一邊利用所述檢測方向可變機構使所述信息檢測機構的朝向變化、一邊利用所述信息檢測機構檢測所述室內信息的動作;以及利用所述風扇裝置進行的鼓風動作。
【文檔編號】F24F1/02GK204254762SQ201420629718
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年10月28日 優(yōu)先權日:2013年10月29日
【發(fā)明者】小前草太, 齋木步, 古橋拓也, 志賀彰 申請人:三菱電機株式會社