【解決手段】空気清浄機能付き照明装置100は、筐体110と、フィルター120と、照明140とを有する。筐体110は、天井から吊り下げた状態で当該天井に対して間隔をあけて設置され、環境の空気を取り込むための吸気孔112が吊り下げ方向に対して側方に形成される。フィルター120は、筐体110内に配置され、吸気孔112から取り込まれた空気を浄化すると共に、浄化後の空気が筐体110内で流れる流路126を形成する。照明140は、筐体110内に位置する。ファン152は、流路126内または流路126の延長軸上に設けられ、筐体110の外部から流路126に向かう気流を発生する。
前記ファンを通過した空気が前記筐体の側方または上方に向かうように、前記空気の流れを規制するガイドをさらに有する請求項1〜6のいずれか一項に記載の空気清浄機能付き照明装置。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、添付した図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。
【0013】
図1および
図2は本実施形態の空気清浄機能付き照明装置の斜視図、
図3は本実施形態の空気清浄機能付き照明装置の分解斜視図、
図4は
図1のIV−IV線に沿った空気清浄機能付き照明装置の部分断面部、
図5は
図1のV−V線に沿った空気清浄機能付き照明装置の断面図である。
【0014】
図1〜
図5に示す空気清浄機能付き照明装置100は、いわゆるつり下げ式の照明装置である。図中、吊り下げのためのワイヤー、天井面に固定されたローゼットに接続される配線、ローゼットカバー等は省略している。空気清浄機能付き照明装置100は、天井から吊り下げた状態で当該天井に対して間隔をあけて設置される。空気清浄機能付き照明装置100は、図中下方から照明光を照射する。また、空気清浄機能付き照明装置100は、筐体110の側方から吸気し、内部のフィルター120により空気を浄化して、上方から排気する。
【0015】
空気清浄機能付き照明装置100は、
図3に示すように、筐体110、フィルター120、内側ガード130、照明140および排気部150を有する。
【0016】
筐体110は、円筒形状を有し、空気清浄機能付き照明装置100の吊り下げ方向に対して側方の全周に複数の吸気孔112が設けられている。吸気孔112は、環境の空気を取り込むために設けられている。吸気孔112の数や径は、筐体110の剛性および耐久性により、適宜設計される。たとえば、吸気孔112が形成される範囲において、開口率が30〜70%となるように、吸気孔112が形成される。また、複数の吸気孔112が設けられることによって、筐体110は、フィルターの役割も果たす。吸気時に、環境中の比較的大きな埃等を捕捉できる。
【0017】
筐体110の図中下端は、樹脂やガラス等の透明板が取り付けられており、照明140の光を下方に透過する。また、筐体110の下端から上方に向けて、散乱板114が設けられている。散乱板114は、照明140の光を散乱させ、空気清浄機能付き照明装置100を目視した際のまぶしさを低減する。筐体110の上端側方には、吸気孔112とは
別に嵌合孔116が設けられている。嵌合孔116は、後述する排気部150に取り付けるためのネジ部材156の径と合致する大きさに形成されている。
【0018】
フィルター120は、筐体110内に配置され、好ましくは、筐体110の内壁と密着する。フィルター120は、全体として円筒状に形成されており、筐体110の吸気孔112から吸入された空気を円筒の内部に通しつつ、浄化する。フィルター120の円筒の内部は、浄化後の空気が通過する流路126を形成する。なお、本明細書では、流路126は、実際に空気が流動する部分だけを示すのではなく、フィルター120の円筒の内部の吹き抜け部分全体を示す。また、以下では、流路126の延長軸上という場合、フィルター120の円筒の中心軸の延長線上を意味するものとする。
【0019】
フィルター120は、本実施形態では、集塵フィルター122と、脱臭フィルター124を含む。集塵フィルター122は、筒状に形成されており、脱臭フィルター124の外周に配置される。集塵フィルター122は、金属や樹脂に多数の孔を設けたパンチングタイプ、カットベンドタイプ、ラス網などの網目状タイプ、不織布タイプなどを採用できる。本実施形態では、集塵フィルター122は、不織布タイプを採用する。集塵フィルター122は、フィルターの役割を果たす筐体110よりも細かい埃等を集塵できる。
【0020】
脱臭フィルター124は、活性炭等を内蔵し、空気が通り抜ける際、空気中に含まれる臭いを吸着して、空気から臭いを分離除去する。脱臭フィルター124は、消臭剤がコーティングされ、付着した臭気成分を消臭してもよい。
【0021】
脱臭フィルター124は、
図3および
図4に示すように、蛇腹状に周囲が屈曲された、円筒状のフィルターである。脱臭フィルター124は、たとえば、矩形のフィルターを蛇腹状に屈曲し、両端を接合することにより形成できる。脱臭フィルター124は、蛇腹状に形成されることにより、表面積を大きくでき、脱臭効率を向上できる。脱臭フィルター124は、円筒状に形成されており、内部に空洞がある。本実施形態では、当該空洞が、集塵フィルター122および脱臭フィルター124により浄化された空気が通過する流路126となる。つまり、筐体110の外部の環境空気は、
図4において矢印により示すように、集塵フィルター122および脱臭フィルター124を通り、流路126まで流れ込む。
【0022】
フィルター120は、集塵フィルター122および脱臭フィルター124だけに限らず、脱煙フィルターやグリスフィルター、その他のフィルターを含んでもよい。
【0023】
内側ガード130は、筐体110内に配置される。内側ガード130は支持部132と、ガード部134とを有する。支持部132は、たとえば平板状に形成されており、内側ガード130を筐体110内に挿入した際に、筐体110の散乱板114に突き当たり、位置決めされる。支持部132は、フィルター120を支持することもできる。ガード部134は、フィルター120により形成される流路126に沿う形状を有し、フィルター120内に挿入される。ガード部134は、表面に複数の孔が形成されてあり、フィルター120により浄化された空気が内側ガード130内に流入するのを許容する。ガード部134は、空気の流れにより内側に引き寄せられるフィルター120の位置を規制する。
【0024】
照明140は、たとえば、LED電球や、白熱電球である。照明140は、内側ガード130のガード部134内に挿入される。照明140は、発光部分の少なくとも一部が内側ガード130よりも下方に露出していることが好ましい。逆にいうと、照明140の少なくとも一部は、内側ガード130内、つまり、浄化後の空気の流路内に位置する。照明140へ電力を供給する配線は、排気部150から伸延している。
【0025】
排気部150は、
図5に示すように、ファン152が内蔵されている。ファン152は、流路126(
図5において両矢印により示す部分)の延長軸上に位置する。ファン152は、
図5において矢印で示すように、筐体110の外部の環境空気を、吸気孔112、フィルター120、流路126に導き、さらに、筐体110の外部に排出する空気流を形成する。空気は、排気部150の端面に形成された排気口154から排出される。本実施形態では、排気口154は、排気部150において天井に対面する天面に設けられるものとして説明する。しかし、排気口154は、排気部150の周囲(側方)に向けて開口してもよい。ファン152の駆動電力は、図示しない天井面のローゼットから取得される。
【0026】
排気部150には、少なくとも一ヶ所にネジ部材156が取付可能である。ネジ部材156が筐体110の嵌合孔116を挿通するように、排気部150に締結されることにより、排気部150と筐体110が固定される。
【0027】
以上のように構成される本実施形態の空気清浄機能付き照明装置100によれば、以下の効果を奏する。
【0028】
本実施形態の空気清浄機能付き照明装置100においては、筐体110のスペースを有効活用して、筐体110内にほぼ全ての構成の全部または一部が収容されるように構成されている。したがって、空気清浄機能付き照明装置100を種々の場面で適用する際のデザイン性や設計性を向上できる。特に、筐体110内のスペースの有効活用により、空気清浄機能付き照明装置100の小型化にも貢献できる。本実施形態の空気清浄機能付き照明装置100のように天井から吊り下げるタイプの場合、ユーザーの目線により近くに設置されるため、小型化の要望が多く、当該要望に応えられる。
【0029】
さらに、空気清浄機能付き照明装置100によれば、吸気孔112が筐体110の側方に形成されている。したがって、空気清浄機能付き照明装置100の小型化により筐体110の吊り下げ方向の投影面積が小さくなっても、当該投影面の面積に関係なく、側方から広く吸気できる。小型化に関わらず吸気効率を維持でき、結果として空気清浄機能を維持できる。空気清浄機能付き照明装置100が小型化されない場合でも、広い吸入口により、空気清浄機能を向上できる。
【0030】
吸気孔112は、筐体110の全周に亘って複数形成されているので、筐体110がフィルターとして機能する。したがって、内部のフィルター120の空気清浄機能を補助できる。
【0031】
フィルター120によって形成される流路126内に照明140が挿入されている。したがって、空気清浄機能に必要な空気の流路126が照明140の配置場所として有効に活用される。筐体110内の空間の有効活用により、空気清浄機能付き照明装置100の流路の延長軸方向の小型化を達成できる。また、照明140の配線等は樹脂等に保護されているものの、照明140の一部が流路126にあるため、通過する空気により照明140を冷却できる。冷却により、照明140の光源や回路の寿命を延長できる。
【0032】
排気口154は、排気部150の天面に設けられる。したがって、排気された空気と、吸気孔112から吸気される空気が混ざりにくい。結果として、未浄化の環境空気を効率的に浄化できる。
【0033】
なお、上記実施形態では、ファン152は、流路126の延長軸上の下流側に位置する場合について説明した。しかし、ファン152は、流路126の途中や、あるいは、流路126の延長軸上の上流側に位置することもできる。流路126の途中にファン152を設ければ、軸方向により小型化が臨める。
【0034】
また、上記実施形態では、照明140の一部が流路126内に配置される場合について説明した。しかし、照明140の全部が流路126内に配置されてもよい。あるいは、照明140の全部が、流路126の外に配置されてもよい。
【0035】
また、上記実施形態では、空気清浄機能付き照明装置100が脱臭フィルター124を有する形態について説明した。空気清浄機能付き照明装置100は、脱臭フィルター124に加えて、あるいは脱臭フィルター124に代えて、マスキングのためのマスキング部を有してもよい。マスキング部は、たとえば、芳香剤を保持する保持部材であり、筐体110内の流路126や、排気部150内の空気の流動経路に設けられる空気清浄機能付き照明装置100内に流れる空気に、芳香成分を混同する。これにより、空気中の臭気をマスキングし、臭気の臭いを芳香剤の良い香りで上書きし、排気できる。さらに、空気清浄機能付き照明装置100は、脱臭フィルター124に加えて、あるいは脱臭フィルター124に代えて、臭いを除去するイオン発生部を有してもよい。イオン発生部は、たとえば、放電陽極および放電陰極を有し、空気中の水分子および酸素分子を分解して、水素イオンと酸素イオンを発生する。イオン発生部は、たとえば、排気部150内に設けられ、発生したイオンが、空気清浄機能付き照明装置100内で流動する空気に混ざることによって、空気中の菌や臭いを除去する。このように、空気清浄機能付き照明装置100は、フィルター120による清浄機能だけでなく、上記の方法や、また別の方法により、マスキングや消臭除菌機能を備えてもよい。なお、脱臭フィルター124が省略される場合、流路126は、集塵フィルター122の円筒の内部として規定される。
【0036】
空気清浄機能付き照明装置100には、さらに、様々な改良や機能の追加が可能である。以下、空気清浄機能付き照明装置100の変形例について説明する。
【0037】
(変形例1)
図6は、センサーが設けられた空気清浄機能付き照明装置を示す図である。
【0038】
変形例1においては、空気清浄機能付き照明装置100は、環境の変化を検出する検出部160と、検出部160による検出結果に応じて、ファン152の作動または停止を切り換える制御部170と、をさらに有する。
【0039】
図6に示すように、検出部160は、たとえば、筐体110の下方から環境の変化を確認できる位置に設けられている。ただし、検出部160は環境の変化を確認できれば、空気清浄機能付き照明装置100の内外のいずれの箇所に設けられてもよい。検出部160が空気清浄機能付き照明装置100の外部に設けられる場合、検出部160は、筐体110の外部に取り付けられる他、たとえば、ローゼットカバーや、天井面や壁面等に設けられても良い。
【0040】
検出部160は、たとえば、環境の変化として、臭気の量の変化を検出可能な臭いセンサーである。臭いセンサーは、たとえば、金属酸化物素子または有機半導体膜素子の誘電率の変化や、水晶振動子の周波数変化により、臭気の量の変化を検出する。他にも、臭いセンサーは、いかなる方式により臭いを検出してもよい。
【0041】
制御部170は、たとえば、排気部150内に設けられている。制御部170は、空気の流れを妨げない位置に設けられることが好ましい。制御部170は、ファン152と接続されており、ファン152の作動または停止を制御できる。
【0042】
制御部170は、検出部160によって検出した臭気の量が所定の閾値より大きくなると、ファン152を作動させる。一方、検出部160によって検出した臭気の量が所定の
閾値未満になるとファン152を停止させる。このように、ファン152の作動および停止を切り換えることによって、空気清浄機能付き照明装置100の消費電力を節約でき、電力コストを低減できる。
【0043】
(変形例2)
変形例2においても、検出部160を採用する。ただし、変形例2では、検出部160は、環境の変化として、湿度の変化を検出可能な湿度センサーである。空気清浄機能付き照明装置100が食卓や、イートインスペースなどに適用される場合、下に料理が置かれる。温かい料理からは蒸気が発生する。発生した蒸気には、食べ物の臭いが含まれる。発生した蒸気が上昇すると、空気清浄機能付き照明装置100の周囲の湿度が上昇する。この湿度の上昇を検知することによって、環境の臭気の量の変化として検知できる。
【0044】
したがって、制御部170は、変形例1と同様に、湿度が所定の閾値より大きい場合に、ファン152を動作させ、閾値未満の場合にファン152を停止することによって、食べ物の臭いが含まれる蒸気を適切に排除できる。
【0045】
(変形例3)
変形例3においても、検出部160を採用する。変形例3では、検出部160は、環境の変化として、環境中の有無を検出する人感センサーである。変形例3では、制御部170は、ファン152の作動および停止に加え、照明140の点灯(作動)および消灯(停止)を切換可能である。このため、制御部170は、照明140の基板にも接続されている。
【0046】
たとえば、制御部170は、検出部160により人の存在が検出される場合、ファン152および照明140を作動させる。検出部160により人の存在が検出されない場合、制御部170はファン152および照明140を停止させる。このようにすれば、臭いを発する食品等を人が環境に持ち込むときに、照明と消臭の両方を提供できる。人がいないときは、臭いを発する食品等が環境にないので、照明と消臭の両方を停止して、節電できる。
【0047】
これとは異なり、たとえば、制御部170は、検出部160により人の存在が検出されない場合、照明140を点灯させつつも、ファン152を停止させてもよい。反対に、制御部170は、検出部160により人の存在が検出される場合、照明140を消灯させ、ファン152を駆動させる。このようにすれば、人が環境内にいない間にファン152だけを作動させて、環境内の空気を浄化できる。照明140の分の電力は節約できる。そして、人が環境内に来れば、駆動していたファン152を停止するので、ユーザーは、ファン152の駆動音を気にせずに、空気の浄化が済んだ環境を気持ちよく利用できる。好循環がうまれる。
【0048】
(変形例4)
変形例4では、検出部160は、上記変形例1〜3のセンサーを複数組合せて有する。たとえば、検出部160は、臭いセンサーと人感センサーとを有する。この場合、制御部170は、次のような制御を行う。(1)制御部170は、臭気の量が閾値以上で、人がいる場合、ファン152および照明140をいずれも作動させる。(2)制御部170は、臭気の量が閾値未満で、人がいる場合、ファン152を停止し、照明140を作動させる。(3)制御部170は、臭気の量が閾値未満で、人がいない場合、ファン152および照明140をいずれも停止させる。(4)制御部170は、臭気の量が閾値以上で、人がいない場合、ファン152を作動させて、照明140を停止させる。制御部170がファン152の回転速度も段階的に増加したり低減したり制御できるなら、上記(4)の場合の方が、上記(1)の場合よりも高速でファン152を回転させてもよい。ファン15
2を高速で回転するほど、発生する騒音が大きくなる。しかし、上記(4)の場合のように、人がいないのであれば、騒音が発生しても問題ないので、ファン152の回転速度を上げられる。このように回転速度を上げれば、人がいないうちに素早く空気を浄化できる。
【0049】
変形例1〜4はあくまで一例であり、種々のセンサーを組合せて、様々な環境の変化を検出し、当該変化に合わせて適切にファン152および照明140の状態を切り換えることができる。
【0050】
(変形例5)
図7は、計測部および通知部が設けられた空気清浄機能付き照明装置を示す図である。
【0051】
変形例5では、上記実施形態または変形例1〜4に加えて、空気清浄機能付き照明装置100は、
図7に示すように、計測部180および通知部182を有する。
【0052】
計測部180は、空気清浄機能付き照明装置100の駆動時間を計測する。計測部180は、たとえば、タイマーである。通知部182は、ユーザーにフィルター120の交換時期を通知する。通知部182は、たとえば、照明140とは別の小さなランプである。計測部180により所定時間の経過が分かると、通知部182は、点灯によりユーザーにフィルター120の交換時期を通知する。あるいは、通知部182は、交換時期までは点灯を続け、交換時期に達すると消灯してもよい。
【0053】
また、計測部180は、タイマーのように時間を計測するのではなく、ファン152の回転時間を計測してもよい。この場合、計測部180は、ファン152に接続される。ファン152の回転時間と、フィルター120を通過する空気の量は相関するため、タイマーよりも正確に、フィルター120の交換時期を設定し、ユーザーに通知できる。
【0054】
なお、通知部182は、ランプのような発光手段だけに限定されない。音やアナウンスによりフィルター120の交換時期を通知してもよい。あるいは、ネットワークを介して、ユーザーが登録した端末にメッセージ等を通知してもよい。
【0055】
(変形例6)
上記実施形態では、排気部150の上方に浄化後の空気が排気される形態を説明した。しかし、空気清浄機能付き照明装置100は、排気の方向を制御するガイドを有してもよい。
【0056】
図8はガイド付きの空気清浄機能付き照明装置の例を示す斜視図、
図9は
図8のIX−IX線に沿った断面図である。
【0057】
図8および
図9に示すように、空気清浄機能付き照明装置100は、排気部150の上方に、円板状のガイド190を有する。ガイド190が、排気部150の排気口154の上方にあるため、排出された空気は、ガイド190に当たり、方向転換され、
図9において矢印で示すように、側方に流れる。これにより、天井に排気が当たらず、天井の汚れを防止できる。さらに、排出された空気が側方に流れる事により、浄化前の空気が上方へ移動することを防げる。結果として、浄化前の空気を筐体110内部に誘導しやすくできる。
【0058】
一方、ガイド190は、
図8および
図9に示す形態に限られない。たとえば、空気清浄機能付き照明装置100が天井から十分に離れた位置に吊り下げられる場合、排気が真上または斜め上方となるようにガイドを形成してもよい。このように、排気を上方とするこ
とで、排気風が、空気清浄機能付き照明装置100から確実に離脱し、環境に戻る。より詳細には、排気風は、空気清浄機能付き照明装置100の表面に近い方向に流れる場合、負圧により、より装置表面に引き寄せられる。結果として、表面に沿って排気風が流れることになる。そうすると、排気風が、筐体110に沿って、下方に向かうことになる。空気清浄機能付き照明装置100の下で食事等をしていて、排気風がテーブル上に向かってくるのは、好ましくない場合がある。しかし、上述のように、真上または斜め上方に排気をガイドすることによって、排気風が装置を伝ってテーブルに向かうことを防止できる。