用于车辆的粉尘减少装置的制作方法

专利名称：用于车辆的粉尘减少装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种粉尘减少装置，其用于在诸如汽车的车辆的乘客车厢 中减少粉尘及其类似物(例如花粉)的量。
背景技术：
近年来，患花粉病的患者在增加。作为对抗花粉病的手段，已经设计 了用于防止花粉进入汽车的乘客车厢的车用空调系统(例如，参见日本专 利申请早期公开(jp_A) No. 8-310230)。在这样的车用空调系统中，在 此空调系统的管道中的外部进气端口的下游部分被划分成第一和第二进气 通道，并且花粉去除过滤器布置在第二进气通道中。空调系统的管道在其 内设置有外部空气切换门，用于有选择地将从外部进气端口吸入的外部空 气引入第一进气通道或第二进气通道。在花粉(引起花粉病的物质)在晴朗或多云天气里散播的季节中，基 于来自雨滴检测传感器和磁检测传感器的信号来控制外部空气切换门，以 使得此门位于外部空气通过花粉去除过滤器被引入的位置。利用该操作， 从车用空调系统的外部进气端口被吸入的外部空气通过花粉去除过滤器。 于是，从中去除了外部空气中花粉的洁净空气被送入乘客车厢，减少了乘 客车厢中的花粉量。在JP-ANo.8-310230中，除上述结构，还描述了其中在空调系统管道的内部进气端口的下游布置另一个花粉去除过滤器的车用空调系统。用这 种结构，其描述了不仅可以捕获包含在外部空气中的花粉，而且还可以有 效捕获(去除)包含在内部空气中的花粉。然而，在传统车用空调系统所应用的汽车中，即使内部进气端口包括 了花粉去除过滤器，乘客车厢内的花粉仍不能在短时间内去除。具体地， 此空调系统(自动空调)通常以预热控制方式来控制。因此在作为许多花 粉病患者的过敏原的柳杉花粉等被散播的一些季节中，例如2月至5月， 除非加热器核心温度(即发动机的水温)上升，空调系统并不运行。在车辆驾驶期间进入乘客车厢的花粉将直到空调系统被启动才被捕获，而此前 花粉将在乘客车厢中持续散播和漂浮。此外，虽然大多数花粉会自然落到乘客车厢的地板上，但是传统的车 用空调系统不能捕获地板上的花粉。在柳杉花粉散播的季节中使用的加热 模式中，由于加热的空气特别从脚部区域发送，所以地板上的花粉将会被 乘客车厢中的风所巻起。附着在带入乘客车厢的行李或衣服上的花粉不能 被空调系统的空气循环轻易地去除。发明内容考虑到上述事实，本发明提供了一种粉尘减少装置，能够在短时间内 可靠去除乘客车厢中存在的诸如花粉之类的粉尘及类似物。本发明的第一方面提供了一种粉尘减少装置，用于减少车辆的乘客车 厢中的粉尘量，所述装置包括独立于所述车辆的空调系统设置且包括过 滤器的空气清洁装置，所述空气清洁系统从所述乘客车厢的下部位置吸入 其内的空气并使所述空气通过所述过滤器，由此去除所述空气中的粉尘。根据第一方面的粉尘减少装置，例如在乘客进入车辆后，所述空气清 洁装置自动地或通过开关的手动操作来运行。所述空气清洁装置吸入乘客 车厢中的空气并使所述空气通过过滤器，而已经从中去除了诸如花粉之类 粉尘的空气被排出到乘客车厢中。也就是说，粉尘被过滤器捕获。结果， 减少了乘客车厢中粉尘的量。由于空气清洁装置独立于车辆的空调系统设置，所以运行启动的时机 不受限制。例如，空气清洁装置可以在乘客进入车辆后立即自动地运行。 这样，即使粉尘与进入车辆的乘客一起进入乘客车厢中，仍可以由空气清
洁装置迅速地去除粉尘。由于空气清洁装置从乘客车厢中的下部吸入空 气，所以可以可靠地去除乘客车厢内自然落下的粉尘和被空调空气(加热 空气)所巻起的粉尘。这样，根据第一方面的粉尘减少装置，可以在短时间内可靠地去除乘 客车厢中存在的诸如花粉之类的粉尘。第一方面的粉尘减少装置还可以包括控制单元，其使所述空气清洁装 置在车辆的门洞被关闭后运行预定的时间段。例如，如果当乘客进入车辆时打开的门洞被关闭，那么控制单元检测 到此事实并启动空气清洁装置的运行。由于空气清洁装置在乘客进入车辆 后的门洞被关闭后立即自动地运行，所以可以在乘客进入车辆后短时间内 去除粉尘。此预定的时间段可以是门洞被关闭后直到设定时间所经过的时 间段，或者可以是直到从粉尘传感器输入了指示粉尘量等于或小于预定值 的信号的时间段，或者可以是直到输入了指示乘客已经操作了停止开关的 信号。在粉尘减少装置中，空气清洁装置可以布置在乘客车厢中的座位中或 座位下方。通过将空气清洁装置布置在座位中或座位下方，粉尘减少装置可以被 设置为有效地利用乘客车厢中的空间。空气清洁装置的装置体和从乘客车 厢中的下部位置吸入空气的吸气单元可以布置为彼此靠近(或一体设 置)，这样可以减少由吸气引起的压力损失，而可以充分地表现出空气清 洁装置的吸气能力。粉尘减少装置还可以包括布置在座位的上部中或乘客车厢中座位上方 的鼓风机，其产生流向布置在座位的下部中或乘客车厢中的下部位置处的 空气清洁装置的气流。根据此结构，布置在乘客车厢中座位的上部(即，在乘客的上部处) 或座位上方的鼓风机向下传送空气，并产生沿着座位上的乘客流向空气清 洁装置的气流。使用此结构，可以有效去除附着于乘客衣服的粉尘和乘客 周围的粉尘。将吸气单元布置在座位(此座位不必与布置空气清洁装置的 座位相同)的下部或座位下方对于该空气清洁装置就足够了。
本发明的第二方面提供了一种独立于车辆的空调系统设置并减少车辆 的乘客车厢中的粉尘量的粉尘减少装置，所述装置包括离子发生器，用于在所述乘客车厢中产生离子并用于通过所述离子使空气中的粉尘带正电 或负电；以及吸尘构件，设置在所述乘客车厢中，并以与所述粉尘相反的 极性被充电，以使得粉尘附着到所述构件。根据第二方面的粉尘减少装置，离子发生器将离子发射到乘客车厢中 使得乘客车厢中的空气中漂浮或散播的粉尘被充以正电或负电。此时，粉 尘所附着的构件(在下文中，吸尘构件)以与所述粉尘相反的极性被充 电，粉尘由此附着到吸尘构件。因此，可以移动乘客车厢中的粉尘并捕获 粉尘而无需强制产生气流。使用此装置，可以迅速捕获粉尘并减少乘客车 厢中粉尘的量，而不像用过滤器捕获粉尘的结构中那样使乘客车厢中所有 的空气都通过过滤器。由于粉尘减少装置独立于车辆的空调系统设置，所以运行启动的时机 不受限制。因此，粉尘减少装置可以在乘客进入车厢后立即运行。这样， 即使粉尘与进入车辆的乘客一起进入乘客车厢中，吸尘构件仍可以捕获粉 尘而迅速去除粉尘。根据此粉尘减少装置，可以在短时间内可靠地去除乘客车厢中存在的 诸如花粉之类的粉尘。吸尘构件可以是例如安装在车窗内表面上，或者支 撑在车身上并位于车窗内侧的遮光罩等。使用此结构，由于利用了车辆的 已有部件，所以可以防止部件的数量增加。在粉尘减少装置中，吸尘构件可以选择性地位于乘客车厢中粉尘可以 附着于构件的吸尘位置处，或者位于吸尘构件收纳在位于乘客车厢的外壳 单元中的收纳位置处。使用此结构，当吸尘构件位于其中构件从收纳位置突出到乘客车厢中 的吸尘位置处时，吸尘构件被充电并使得粉尘附着于其上，而当吸尘构件 位于其中吸尘构件容纳在外壳单元中的收纳位置处时，吸尘构件被去电而 粉尘被收集。通过收集与乘客车厢隔离的外壳单元中的粉尘，可以防止或 抑制粉尘再次在乘客车厢中散播。本发明的第三方面提供了一种粉尘减少装置，独立于车辆的空调系统设置并减少所述车辆的乘客车厢中的粉尘量，所述装置包括分离单元， 用于将附着于带入所述乘客车厢中的随身物品的粉尘与所述随身物品分 离；以及捕获单元，用于捕获所述粉尘。在第三方面的粉尘减少装置中，通过分离单元将附着于带入乘客车厢 中的诸如包或上衣之类的随身物品的粉尘与随身物品分离，并且捕获单元 捕获与随身物品分离的粉尘。这样，就可靠去除了附着于随身物品的粉尘 并减少了乘客车厢中粉尘量。特别是由于从随身物品自然地除去粉尘，所 以可以防止在乘客车厢中漂浮或散播的粉尘增加。由于粉尘减少装置与车辆的空调系统独立地设置，所以运行启动的时 机不受限制。例如，粉尘减少装置可以在乘客进入车厢后立即开始运行。 这样，即使在乘客进入车辆时通过附着于带入乘客车厢中的(多个)随身 物品进入乘客车厢中，其仍可以被迅速去除。在粉尘减少装置中，可以在短时间内可靠去除乘客车厢中存在的诸如 花粉之类的粉尘。捕获单元的一个例子是空气清洁装置，其吸入空气并允 许空气通过过滤器来去除空气中的粉尘，或者结合离子发生器，其给粉尘 和粉尘所附着的吸尘构件充电。粉尘减少装置还可以包括与捕获单元连通的容纳空间，其内容纳随身 物品，而分离单元可以设置成将粉尘与容纳在容纳空间中的随身物品分 离。根据此结构，在随身物品容纳在容纳空间中的状态下，分离单元分离附着于随身物品的粉尘，而与容纳空间连通的捕获单元捕获粉尘。这样，防止附着于(多个)随身物品的粉尘在通过分离单元与随身物品分离时， 在乘客车厢中散播。在粉尘减少装置中，分离单元可以包括将压縮空气喷射到容纳空间中 的空气喷嘴。根据此结构，在随身物品容纳在容纳空间中之后，从空气喷嘴喷射压 縮空气，而通过此压縮空气有效地从随身物品分离附着于随身物品的粉 尘。通过将随身物品容纳在容纳空间中，可以使用压縮空气有效地从随身 物品分离粉尘。
在粉尘减少装置中，分离单元可以包括振动随身物品的振动器。 根据此结构，振动器包括在乘客车厢中的悬挂件或悬挂随身物品的构 件中(例如，可以悬挂衣架的辅助拉手等)，而当随身物品被带入乘客车 厢中时，随身物品被振动。结果，附着于随身物品的粉尘被振落，并被捕 获单元捕获。此结构特别适合于分离和捕获具有相对大的比重并自然落下 的粉尘，例如花粉。如上所述，本发明的粉尘减少装置具有优异的效果，可以在短时间内 可靠地去除乘客车厢中存在的诸如花粉之类的粉尘等。


将基于下述附图详细描述本发明的实施例，其中图1是示出应用了本发明第一实施例的花粉去除装置(粉尘减少装 置)的乘客车厢内部的立体图；图2是第一实施例的花粉去除装置的示意图；图3是示出应用了本发明第二实施例的花粉去除装置的乘客车厢内部 的立体图；图4示出了本发明第三实施例的花粉去除装置，其中图4的(A)是 示出花粉被捕获的状态的示意图，而图4的(B)是示出花粉被收集的状 态的示意图；图5是示出构成第三实施例的花粉去除装置的负离子发生器的布局的 立体图；图6是示出构成第三实施例的花粉去除装置的遮光罩的布局的立体图；图7是示出应用了本发明第四实施例的花粉去除装置的乘客车厢内部 的立体图；图8是示出本发明第五实施例的花粉去除装置的示意图； 图9是示出构成第五实施例的花粉去除装置的玻璃匣的布局的立体 图；和图10是示出应用了本发明第六实施例的花粉去除装置的乘客车厢内 部的立体图。
具体实施方式
第一实施例将基于图1和2描述将作为本发明第一实施例的粉尘减少装置的花粉 去除装置IO应用于作为车辆的汽车12的例子。图l是示出汽车12的乘客车厢内部的立体图。如图l所示，空气清洁 装置14设置在汽车12的乘客车厢中。在第一实施例中，空气清洁装置14 布置在乘客座位15 (在驾驶员旁边的座位)下的地板16上。如图2所 示，空气清洁装置14包括彼此连通的装置体14A和吸气单元14B。花粉 去除过滤器18和风扇20布置在装置体14A中。空气清洁装置14被设计为这样，即当风扇20运行时，空气清洁装置 14从吸气单元14B吸入空气，并经过花粉去除过滤器从装置体14A排出 该空气。也就是说，空气清洁装置14使得从吸气单元14B吸入的空气中 的花粉P被花粉去除过滤器吸收，并将已去除花粉的空气作为清洁空气送 入乘客车厢中。空气清洁装置14 (风扇20)由花粉去除ECU (电子控制单元)22 (本发明的控制单元)控制，以在预定的条件下运行。在第一实施例中， 花粉去除ECU 22电连接到门控开关24。此门控开关24输出与门26 (参 见图1)的门洞28的开关状态相对应的信号(其可以是ON/OFF信号)。 门控开关24用于在操作门26时点亮乘客车厢灯。花粉去除ECU 22基于指示了从门控开关24输入了指示门洞28关状 态的信号(下文中称为关信号)而使风扇20运行预定的时间段。此预定 的时间段可以是从输入由结合在花粉去除ECU 22中的计时器所计时的关 信号时的瞬间到经过了设定的时间时的瞬间之间的时间段，或者可以是直 到花粉传感器(未示出)输出指示乘客车厢中的花粉量(密度)已经变为 等于或小于设定值的信号的时间段。代替在门洞28关闭后自动运行空气 清洁装置，或者在上述操作之外，例如花粉去除ECU 22可以基于对设置 在空调系统操作面板上的花粉去除开关的手动操作的检测来使风扇20运 行。接着将描述第一实施例的操作。根据具有上述结构的花粉去除装置10所应用的汽车12，当驾驶员或乘客进入汽车而打开的门洞28被门26关闭时，关信号从门控开关24输入 到花粉去除ECU 22。关信号所输入到的花粉去除ECU 22使风扇20运行 预定的时间段。结果，乘客车厢中的空气从空气清洁装置14的吸气单元 14B吸入，使得当驾驶员或乘客进入汽车时进入乘客车厢的包括花粉的空 气通过花粉去除过滤器18并作为清洁空气从装置体14A排出。独立于汽车12的空调系统设置空气清洁装置14。因此，与具有传统 花粉去除过滤器的空调系统不同，空气清洁装置可以在期望的时候运行而 不必等到发动机水温上升。在第一实施例中，花粉去除装置IO可以在门 洞28被关闭后(与门洞28的关闭同时)立即运行空气清洁装置14，并可 以在驾驶员或乘客进入车辆后的短时间内去除花粉P。此外，由于花粉去 除ECU 22被配置为自动启动空气清洁装置14，所以空气清洁装置在门洞 28被关闭后可靠而迅速地开始运行。空气清洁装置14，特别是吸气单元14B，布置在地板16上，因此空 气从乘客车厢中下部的位置吸入。这样，可以迅速地去除自然落在地板16上的花粉P和从脚部区域处的加热器吹出的空气所巻起的花粉P。特别是 由于空气清洁装置14的装置体14A也布置在地板16上，所以空气清洁装 置14的装置体14A和吸气单元14B可以布置为彼此相邻。因此，减少了 吸气的压力损失，并可以充分地表现空气清洁装置14的吸气能力。此 外，由于空气清洁装置14布置在乘客座位15下，所以可以在有效利用乘 客车厢中空间的同时设置花粉去除装置10。根据第一实施例的花粉去除装置10，可以在短时间内可靠地去除汽车 12的乘客车厢中存在的花粉P。虽然在第一实施例中空气清洁装置14由花粉去除ECU 22控制，但是 本发明并不限于此结构。或者，空气清洁装置14可以仅通过手动操作来 运行。此外，虽然在第一实施例中只在乘客座位15下布置了一个空气清洁 装置14，但是本发明并不仅限于此结构。例如，空气清洁装置14可以布 置在驾驶员座位、后座下，或地板16以下，或可以设置多个空气清洁装置14并彼此间隔一定距离布置。此外， 一个空气清洁装置14可以具有多 个吸气单元14B。本发明不限于整个空气清洁装置14布置在地板16上的 结构，只要空气从乘客车厢中下部的位置吸入即可。 其他实施例下面将描述本发明的其他实施例。与第一实施例相同的元件和部分用 相同的标号指示，并将省略其解释。 第二实施例将基于图3描述作为本发明第二实施例中粉尘减少装置的花粉去除装 置30。如图3所示，花粉去除装置30包括空气清洁装置14。空气清洁装置 14的吸气单元14B布置在驾驶员座位32的一侧，以使得吸气单元14B从 空气清洁装置14的装置体相对上部的位置吸入空气。装置体14A (未示 出)类似于第一实施例布置在乘客座位15之下。在第二实施例中，除图3 中示出的吸气单元14B以外，空气清洁装置14还包括另一个吸气单元 14B (未示出)，其适于吸入地板16上的花粉P或从地板16被风巻起的 花粉P。花粉去除装置30包括设置在汽车12的乘客车厢中的上部处的鼓风机 34。在第二实施例中，每个鼓风机34的至少一个出口设置在构成驾驶员 座位32上部位置的头部靠垫36处。采用这种构型，当鼓风机34和空气清 洁装置14两者都运行时，产生了如箭头A所示出的从鼓风机34向着空气 清洁装置14的吸气单元14B的气流。花粉去除装置30由花粉去除ECU22控制(图3中未示出)。在第二 实施例中，当关信号从用于门洞28 (驾驶员通过其进入汽车12)的门控 开关24输入到花粉去除ECU 22时，空气清洁装置14和鼓风机34运行预 定的时间段。当关信号从另一门洞28 (乘客通过其进入除驾驶员座位外的 其他座位)的门控开关24输入到花粉去除ECU22时，只有空气清洁装置 14 (或空气清洁装置14和设置在相应座位处的其他送风机34)运行预定
的时间段。除了在门洞28被关闭后自动运行空气清洁装置之外，花粉去除ECU 22还可以基于对设置在空调系统操作面板上的花粉去除开关的手 动操作的检测来使空气清洁装置14和鼓风机34运行。 接着将描述第二实施例的操作。在具有上述结构的花粉去除装置30的汽车12中，当用门26关闭用于 驾驶员座位的门洞28时，关信号从与所关闭的门洞28相对应的门控开关 24输入到花粉去除ECU 22。关信号所输入到的花粉去除ECU 22使风扇 20和鼓风机34运行预定的时间段。然后，从鼓风机34沿着驾驶员大致向下(朝向吸气单元14B的方 向)的气流同漂浮在驾驶员周围以及附着在驾驶员衣服和身体上的花粉一 起被吸入空气清洁装置14的吸气单元14B中。这样，和驾驶员一起进入 乘客车厢的花粉P附着到花粉去除过滤器18上并从空气中去除，而清洁 空气从空气清洁装置14的装置体14A排出。根据第二实施例的花粉去除装置30，可以在短时间内可靠地去除汽车 12的乘客车厢中存在的花粉P。此外，通过鼓风机34的运行，空气吹走 驾驶员面前的花粉P，而可以防止驾驶员吸入花粉P。此外，除用于驾驶 员座位32的吸气单元14B夕卜，花粉去除装置30还包括另一用于地板16 的吸气单元14B。因此，花粉去除装置30也表现出和第一实施例的花粉去 除装置10—样的效果(包括灵活的运行时间的效果)。虽然示例性地在第二实施例中驾驶员座位32设置有鼓风机34，但本 发明并不限于此结构。例如， 一个或所有乘客座位15以及后座可以取代 驾驶员座位32或和驾驶员座位一起设置鼓风机34。鼓风机34并不限于设 置在头部靠垫36处，也可以设置在车顶。此外，虽然在第二实施例中将空气清洁装置14描述为具有多个吸气 单元14B，但是本发明不限于此结构。例如，在地板16上的吸气单元14B 也可以组合有从鼓风机34吸气的功能，或者空气清洁装置14可以构造为 不具有吸入地板16附近空气的吸气单元14B。如果空气清洁装置14具有 用于驾驶员座位32的吸气单元14B和用于地板16的吸气单元14B两者， 那么可以在鼓风机34的运行完成后结束空气清洁装置14的运行(吸气单
元14B可以具有只在地板16附近间断性吸入空气的功能)。此外，虽然在第二实施例中空气清洁装置14和鼓风机34由花粉去除 ECU22控制，但是本发明不限于此结构。例如，空气清洁装置14和鼓风 机34可以彼此关联或彼此独立地仅由手动运行。 第三实施例将基于图4至6描述作为根据本发明第三实施例粉尘减少装置的花粉 去除装置40。如图4的(A)所示，花粉去除装置40包括作为离子发生器的负离子 发生器42。负离子发生器42构造为在运行时将负离子(电子)喷射到乘 客空间中，而将漂浮或散播在乘客车厢的空气中的花粉P带负电。如图5 所示，负离子发生器42 (特别是负离子喷射部分)布置在车顶48的内表 面前端的中央部分。花粉去除装置40还包括充电单元46，其能够给作为吸尘构件的遮光 罩44充正电。充电单元46有选择地产生遮光罩44带正电的充电状态和解 除此充电状态的去电状态。在第三实施例中，充电单元46构造为在蓄电 池的正极连接到包括导电材料的遮光罩44的状态与遮光罩44接地的状态 之间切换。在遮光罩44带正电的状态中，遮光罩44吸引并捕获带负电的 花粉P。如图6所示，遮光罩44是汽车12的组成构件，其位于侧窗50内并起 遮光构件的作用。再参考图4的(A)，汽车12设置有能容纳遮光罩44 的遮光罩外壳52。遮光罩44可以在以下两个位置之间有选择地移动，即 遮光罩44从遮光罩外壳52突出并位于侧窗50 (在乘客车厢中)内的遮光 位置，和如图4的(B)所示的遮光罩44被容纳在遮光罩外壳52中的收 纳位置。遮光罩44不限于其中遮光罩44在遮光位置和收纳位置之间滑动 的结构。例如，遮光罩44可以构造为在遮光罩外壳52中的收纳位置处巻 绕起来。在花粉去除装置40中，负离子发生器42和充电单元46由花粉去除 ECU 54控制。在第三实施例中，花粉去除ECU 54电连接到门控开关24 和限位开关56。限位开关56在遮光罩位于遮光位置时输出遮光位置信号(例如ON信号)，并在遮光罩44位于收纳位置时输出收纳位置信号(例如OFF信号)。顺便提及的是，在图4的(B)中省略了负离子发生器 42、花粉去除ECU54、门控开关24和限位开关56。在从限位开关56输入遮光位置信号的状态下从门控开关24输入关信 号时，花粉去除ECU 54使负离子发生器42运行并使充电单元46给遮光 罩44充电。花粉去除ECU 54维持负离子发生器42的运行状态至与第一 实施例相同的预定时间段。另一方面，花粉去除ECU 54直到从限位开关 56输入了收纳位置信号，才使充电单元46将遮光罩44切换到去电状态 中。如果输入了收纳位置信号，则花粉去除ECU54使得充电单元46将遮 光罩44带入去电状态。花粉去除ECU 54不仅在门洞28被关闭后自动运行空气清洁装置，而 且基于对设置在空调系统操作面板上的花粉去除开关的手动操作的检测来 运行负离子发生器42并使得单元46给遮光罩44充电。在此情形中，花粉 去除ECU 54可以被构造来手动停止负离子发生器42的运行，并且当遮光 罩44移动到收纳位置时将其去电。接着将描述第三实施例的操作。在具有上述结构的花粉去除装置40所应用到的汽车12中，当在遮光 罩44位于遮光位置处的状态下用门26关闭门洞28时，关信号从门控开关 24输入到花粉去除ECU 54。遮光位置信号和关信号所输入到的花粉去除 ECU 54使负离子发生器42运行预定的时间段，并使充电单元46给遮光罩 44充正电。此时，乘客车厢中的花粉P带负电，而带负电的花粉P被静电力吸引 到带正电的遮光罩44。就是说，乘客车厢中的花粉P被遮光罩44捕获。 当遮光罩44移动到收纳位置时，收纳位置信号输入到花粉去除ECU 54， 而充电单元46将遮光罩44切换到去电状态。当遮光罩44被去电时，己被 吸引到遮光罩44的花粉P从那里分离(剥离并自然落下)并收集在遮光 罩外壳52中。这样，花粉去除装置40通过负离子发生器42和被充电单元46充电的 遮光罩44静电捕获漂浮或散播在乘客车厢中的花粉P。可以在乘客车厢中 移动和捕获粉尘而无需强制产生气流。因此，在花粉去除装置40中，不 需使乘客车厢中的所有空气经过过滤器(花粉去除过滤器18或包含在传 统空调系统中的其他花粉去除过滤器)，并可以快速减少乘客车厢中花粉 的量。此外，花粉去除装置40通过在必要区域(例如若存在花粉P则乘客容易不舒服的乘客面部附近)中充电和吸引花粉而使得能够集中捕获花 粉，并能有效减少花粉p。空气中的负离子被认为具有可以减轻乘客的疲 劳和压力的功能，因此即使朝乘客喷射负离子也没有问题。此外，由于如 上所述不需产生气流，所以可以特别安静地捕获花粉p。独立于汽车12的空调系统来设置花粉去除装置40。这样，花粉去除 装置40可以在所期望的时候运行，而不必如具有花粉去除过滤器的传统 空调系统那样等到发动机水温上升。在第三实施例中，花粉去除装置40 可以在门洞28被关闭后(或同时)立即运行负离子发生器42和充电单元 46，并可以在驾驶员或乘客进入汽车后短时间内除去花粉P。由于花粉去 除ECU 54自动启动空气清洁装置14，所以空气清洁装置在门洞28被关 闭后可靠而迅速地运行。如上所述，根据第三实施例的花粉去除装置40，可以在短时间内可靠 地去除汽车12的乘客车厢中存在的花粉P。在花粉去除装置40中，遮光罩44可以定位于遮光罩44被容纳在遮光 罩外壳52中的收纳位置。通过给位于收纳位置中的遮光罩去电来收集花 粉P。这样，可以防止花粉P再次在乘客车厢中漂浮或散播。在遮光罩44 表面上的花粉P被可靠地除去，由此能够可靠地捕获新的花粉P。如果在 遮光罩外壳52中设置保留所收集的花粉P并使花粉P的处理变得容易的 花粉保留装置，或者如果第一或第二实施例的空气清洁装置14的吸气单 元14B与遮光罩外壳52连通，则花粉P将被进一步可靠地收集。此外，例如，使遮光罩44在遮光位置和收纳位置之间移动的驱动单 元可以设置为使得当输入指示门洞28打开的信号时，遮光罩44自动移动 到遮光位置。在此情形下，负离子发生器42和充电单元46可以在门洞28 被关闭后立即运行，而可以更加可靠迅速地去除花粉P。此时，花粉去除 ECU 54可以在负离子发生器42的运行停止时自动将遮光罩44移动到收纳 位置。虽然在第三实施例中遮光罩44被用作吸尘构件，但是本发明并不限 于此。构成汽车12的其他构件或部分或者花粉去除装置40专用的部件也 可以是吸尘构件。本发明不限于其中遮光罩44或其他吸尘构件可以定位于暴露在乘客 车厢中的位置(遮光位置)和容纳在外壳单元中的位置(收纳位置)的结 构。其可以固定在乘客车厢中，或可拆卸地附装在乘客车厢中。在遮光罩 44被用作吸尘构件的结构中，遮光罩44不限于其在后座中的侧窗50内遮 光的构造。也可以使用遮阳顶篷的遮光罩。此外在本发明中，负离子发生 器42的布局不限于如上所述的那样。 第四实施例将基于图7描述作为根据本发明第四实施例粉尘减少装置的花粉去除 装置60。第四实施例的花粉去除装置60防止附着在被乘客带入乘客车厢的物 品上的花粉P在乘客车厢中漂浮或散播。在这点上，花粉去除装置60与 去除空气中的花粉P以及附着于乘客的衣服和身体的花粉P的花粉去除装 置IO、 30和40具有不同的功效。如图7所示，花粉去除装置60包括设置在乘客座位15的坐垫15A下 的随身物品箱(容纳空间)62。(多个)随身物品(未示出)可以放入随 身物品箱62中并用坐垫15A盖住，由此与乘客车厢隔离，而防止附着于 随身物品上的花粉P在乘客车厢中漂浮。花粉去除装置60包括空气清洁装置14。空气清洁装置14的吸气单元 14B吸入随身物品箱62中的空气。装置体14A (未示出)如第一实施例那 样布置在乘客座位15下。在第四实施例中，除了图7中示出的吸气单元 14B之外，空气清洁装置14还包括适于吸取地板16上的花粉P和被风从 地板16上巻起的花粉P的另一吸气单元14B (未示出)。如第一实施例，空气清洁装置14由花粉去除ECU 22 (未示出)控 制。空气清洁装置14从随身物品箱62吸入空气，产生气流来使花粉P与
随身物品分离，并通过花粉去除过滤器18捕获己分离的花粉P。这样，在 第四实施例中，空气清洁装置14对应于分离单元和捕获单元两者。 接着将描述第四实施例的操作。在具有上述结构的花粉去除装置60的汽车12中，当用门26关闭驾驶 员座位的门洞28时，关信号从门控开关24输入到花粉去除ECU 22。关 信号所输入到的花粉去除ECU 22使风扇20和鼓风机34运行预定的时间 段。在空气清洁装置14运行期间，驾驶员将诸如鞋或包之类的(多个) 随身物品放入乘客座位15下的随身物品箱62中，并用坐垫15A封闭随身 物品箱62的开口。这样，防止附着于随身物品上的花粉P直接漂浮或散 播到乘客车厢中。通过如上所述运行的空气清洁装置14，附着于(多个) 随身物品上的花粉P被可靠而迅速地从箱62中的(多个)随身物品除 去。因此，当随身物品62再次被打开时，随身物品箱62中的花粉P将不 会散播或漂浮在乘客车厢中。根据第四实施例的花粉去除装置，可以在短时间内可靠地去除汽车12 的乘客车厢中存在的花粉P。减少了乘客车厢中的花粉P的量，并防止乘 客车厢中漂浮或散播的花粉P增加。除了用于随身物品箱62的吸气单元 14B之外，花粉去除装置60还包括用于地板16的另一吸气装置14B，由 此表现出和第一实施例的花粉去除装置10同样的效果(包括灵活的运行 时间的效果)。虽然在第四实施例中空气清洁装置14被构造为由花粉去除ECU 22控 制，但本发明并不限于此。例如，空气清洁装置14可以仅由手动运行。此外在第四实施例中，虽然空气清洁装置14包括多个吸气单元14B， 但是本发明不限于此结构。例如，空气清洁装置14可以不具有吸取地板 16附近空气的吸气单元16B。在此情形中，或者在为随身物品箱62设置 有专用空气清洁装置14的结构中，空气清洁装置14可以在用坐垫15A盖 上随身物品箱62后(在检测到此覆盖操作后)运行。此外，在第四实施例中空气清洁装置14被构造为用作分离单元，但 本发明不限于此。可以设置用于将花粉P与随身物品箱62中的(多个) 随身物品分离的独立分离单元。 第五实施例将基于图8和9描述作为本发明第五实施例的粉尘减少装置的花粉去除装置70。第五实施例的花粉去除装置70防止附着于被乘客带入乘客车厢的(多个)随身物品上的花粉p在乘客车厢中漂浮或散播。在这一点上，花粉去除装置70具有与第四实施例的花粉去除装置60相同的功效而具有与 花粉去除装置IO、 30和40不同的功效。如图8所示，花粉去除装置70包括作为用于容纳(多个)随身物品 的容纳空间的玻璃匣72。玻璃匣72是能够开/关来容纳诸如乘客的眼镜或 太阳镜之类的相对较小的(多个)随身物品的匣体。在第五实施例中，玻 璃匣72布置在如图9所示的车顶48的前端的中央部分。再参考图8，花粉去除装置70包括作为捕获单元的空气清洁装置 74。空气清洁装置74在其装置体74A内包括花粉去除过滤器18和风扇 20。与空气清洁装置14类似，空气清洁装置74通过运行风扇20而从吸气 单元74B吸入空气，使得空气通过花粉去除过滤器18而排出。空气清洁 装置74的吸气单元74B与玻璃匣72相连通。根据此结构，空气清洁装置74通过吸气单元74B吸入玻璃匣72内空 气中的花粉P，以使得花粉附着到花粉去除过滤器18上，并将去除了花粉 P的空气作为清洁空气送入乘客车厢中。虽然图中未图示出，但空气清洁 装置74布置在车顶48的大致中央部分，且空气清洁装置74仅用于去除附 着于随身物品的花粉P (附带提及的是，空气清洁装置74可以与除玻璃匣 72之外的其他容纳空间相连通)。花粉去除装置70包括连接到压縮空气源76的空气喷嘴78。空气喷嘴 78将压縮空气喷射到玻璃匣72中，而附着于随身物品(图8中的眼镜 G)的花粉P与随身物品分离。压縮空气源76可以是压縮机或储气罐，且 在压縮机和空气喷嘴78之间设置有开/关阀门。压縮空气源76和喷嘴78 对应于本发明的分离单元。空气清洁装置74和压縮空气源76由花粉去除ECU 80控制。当指示
诸如眼镜G之类的随身物品被容纳在玻璃匣72中的信号从光学开关(未示出)等输入到花粉去除ECU 80时，或者当指示玻璃匣72被打开然后关 闭的信号从限位开关等输入时，花粉去除ECU 80使压縮空气源76和风扇 20运行预定的时间段。压縮空气源的运行是例如压縮机的激励，以及通过 设置在储气罐下游的阔门的打开操作将压縮空气供应到空气喷嘴78。在第五实施例中，花粉去除ECU 80电连接到乘客的随手开关82。当 从随手开关82输入ON信号时，压縮空气源76和风扇20也运行预定的时 间段。接着将描述第五实施例的操作。根据具有花粉去除装置70的汽车12，如果乘客将诸如眼镜G之类的 随身物品容纳在玻璃匣72中，则指示此事实的信号被输入到花粉去除 ECU 80。然后，花粉去除ECU 80运行空气清洁装置74的压縮空气源76 和风扇20。结果，压縮空气从空气喷嘴78向眼镜G喷射，而附着于眼镜G的花 粉P将在玻璃匣72中散播。散播的花粉P和玻璃匣72中的空气一起被吸 入空气清洁装置74中。当气流通过花粉去除过滤器18时，花粉P被其吸 住，而清洁空气从空气清洁装置74排出。如果包含在花粉去除ECU 80中的计时器的计时达到预设的时间，那 么花粉去除装置70停止压縮空气源76和风扇20的运行。风扇20可以被 设定为在停止压縮空气元70后停止。通过在玻璃匣72中容纳随身物品，防止附着于随身物品的花粉P直 接在乘客车厢中漂浮或散播。通过空气清洁装置74可靠而迅速地从随身 物品匣72去除附着于随身物品的花粉P。这样，当随身物品匣72被再次 打开时防止随身物品匣72中的花粉P在乘客车厢中漂浮或散播。此外， 由于从空气喷嘴78喷射的压縮空气强制将附着于随身物品的花粉P分 离，所以进一步去除了花粉P，且玻璃匣72中存在的花粉的量被进一步减 少。设置了用于容纳随身物品的玻璃匣72使得这样的结构成为可能，即 如上所述可以使用压縮空气强制分离附着于随身物品的花粉P的结构。根据第五实施例的花粉去除装置70，可以在短时间内可靠地去除汽车12的乘客车厢中存在的花粉P。也就是说，减少了乘客车厢中花粉P的 量，且有效防止了乘客车厢中漂浮或散播的花粉P增多。虽然第五实施例中玻璃匣72在其内设置有构成分离单元的空气喷嘴78，但本发明不限于此结构。玻璃匣72可以不设有空气喷嘴78，而可以 设置振动随身物品来分离花粉P的另一分离单元以代替空气喷嘴78。前者 的结构和第四实施例的花粉去除装置60的结构是一样的，除了空气清洁 装置74只用于去除随身物品的花粉。花粉去除ECU 80的控制操作不限于 如第五实施例中的控制操作。例如，启动压縮空气源76和风扇20的触发 信号可以只是光学传感器或限位开关的信号(如上所述)和随手开关82 的信号中之一。压縮空气源76和风扇20的停止条件不限于预设的时间。 例如，停止条件可以是从花粉传感器输出指示玻璃匣72中花粉的量(或 浓度)变为等于或小于预设值的信号，并可以是从随手开关82等输入了 OFF信号。虽然在第五实施例中空气清洁装置74设置为捕获单元，但本 发明不限于此结构。例如，如第三实施例中示出的负离子发生器和吸尘构 件可以构成捕获单元。 第六实施例将基于图10描述作为本发明第六实施例的粉尘减少装置的花粉去除 装置90。第六实施例的花粉去除装置90防止附着于被乘客带入乘客车厢的随 身物品的花粉P在乘客车厢中漂浮或散播。在这一点上，花粉去除装置90 与第四实施例的花粉去除装置60和第五实施例的花粉去除装置70具有相 同的功效，但在结构上不同，其不具有用于容纳随身物品的容纳空间。如图10所示，花粉去除装置90包括作为捕获单元的空气清洁装置 14。空气清洁装置14的吸气单元14B (多个吸气单元14B中的至少一 个)具有向着后座开口的开口，并从后座的下部位置吸入乘客车厢中的空 气。空气清洁装置14由花粉去除ECU 22 (未示出)以和第一实施例相同 的方式控制。花粉去除装置90包括作为分离单元的振动器92，其通过振动随身物 品而使附着于随身物品的花粉P分离。在第六实施例中，振动器92设置 在车身和用于后座的辅助拉手94之间的连接部分上。通过例如由曲柄机 构单元将电机的旋转转化为往复运动，或通过由电机旋转偏心轴，该振动器振动辅助拉手94。振动器92可以包括压电元件来代替电机。振动器92被构造为当随手开关被乘客接通时启动，而从随手开关被 乘客关闭时的时刻经过预定的时间后停止。振动器92可以由花粉去除 ECU 22 (通过花粉去除ECU22)控制，或者可以与空气清洁装置14独立 地运行。接着将描述第六实施例的操作。根据具有上述结构的花粉去除装置90的汽车12，当用门26关闭门洞 28时，关信号从门控开关24输入到花粉去除ECU22。关信号所输入到的 花粉去除ECU 22使风扇20和鼓风机34运行预定的时间段。在空气清洁装置14运行期间，例如，乘客将其上挂有上衣J的衣架H 悬挂在辅助拉手94上，并将随手开关接通。然后，运行振动器92来振动 辅助拉手94，振动通过衣架H传递到上衣J，由此附着于上衣J的花粉P 从上衣J振落(被分离)。此时，由于空气清洁装置14在运行，所以从上 衣J振落的花粉P被吸入空气清洁装置14，因此可以从乘客车厢中可靠而 迅速地去除花粉P。根据第六实施例的花粉去除装置90，可以在短时间内可靠地去除汽车 12的乘客车厢中存在的花粉P。也就是说，减少了乘客车厢中花粉P的 量，且防止了花粉P在乘客车厢中漂浮或散播。根据花粉去除装置90，空 气清洁装置不仅去除了从上衣J振落的花粉P，而且还去除了在乘客车厢 中漂浮或散播的花粉P (和乘客一起进入乘客车厢的花粉P)，由此表现 出与第一实施例的花粉去除装置IO相同的效果。虽然在第六实施例中振动器92被构造为当乘客将随手开关接通时运 行，但是本发明不限于此结构。例如，振动器92的开关可以包含到辅助 拉手94中，使得此开关可以在其上悬挂上衣J的衣架H的重量作用下自 动接通，而自动运行振动器92。如果空气清洁装置14 (特别是其吸气单 元14B)布置在辅助拉手94下方会更有效，使得可以减小从上衣J振落的 花粉P在乘客车厢中移动的距离。
在每个实施例中，可以将花粉P作为粉尘从乘客车厢中去除。不过， 不仅花粉，而且在空气中漂浮或散播或者附着于乘客(或乘客的衣服)或 随身物品的各种粉尘，都可以通过使用根据任一个实施例的装置而被防止 进入乘客车厢。在使用空气清洁装置14或74的结构中，如果按照待去除粉尘的类型恰当地修改或增加花粉去除过滤器18，则可以增强去除粉尘的能力。
权利要求
1.一种粉尘减少装置，减少车辆的乘客车厢中的粉尘量，所述装置包括离子发生器，用于在所述乘客车厢中产生离子并用于通过所述离子使空气中的粉尘带正电或负电，以及吸尘构件，其设置在所述乘客车厢中，并以与所述粉尘相反的极性被充电，以使得所述粉尘附着到所述构件。
2. 如权利要求1所述的粉尘减少装置，其中所述吸尘构件可以选择性 地定位于所述乘客车厢中的粉尘附着位置和收纳位置处，在所述粉尘附着 位置处所述粉尘可以附着到所述构件，在所述收纳位置处所述吸尘构件被 收纳在设置于所述乘客车厢中的外壳单元中。
3. 如权利要求1所述的粉尘减少装置，还包括控制单元，所述控制单 元使空气清洁装置在所述车辆的门洞被关闭后运行预定的时间段。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的粉尘减少装置，还包括充电单元，所述充电单元以与所述粉尘相反的极性给所述吸尘构件充电。
5. —种粉尘减少装置，减少车辆的乘客车厢中的粉尘量，所述装置包括分离单元，用于将附着于带入所述乘客车厢中的随身物品上的粉尘与所述随身物品分离；以及捕获单元，用于捕获所述粉尘。
6. 如权利要求5所述的粉尘减少装置，还包括容纳空间，所述容纳空 间设置成与所述捕获单元相连通并在其内容纳所述随身物品，其中所述分离单元将所述粉尘与容纳在所述容纳空间中的所述随身物 品分离。
7. 如权利要求5所述的粉尘减少装置，其中所述分离单元包括将压縮空气喷射到所述容纳空间中的空气喷嘴。
8. 如权利要求5所述的粉尘减少装置，其中所述分离单元包括振动所 述随身物品的振动器。
9. 如权利要求5至8中任一项所述的粉尘减少装置，其中所述捕获单 元包括至少一个用于吸入空气并捕获粉尘的吸气单元，且所述吸气单元中 的至少一个与所述容纳空间相连通。
10. 如权利要求5所述的粉尘减少装置，还包括控制单元，所述控制单元使空气清洁装置在所述车辆的门洞被关闭后运行预定的时间段。
全文摘要
本发明公开了一种作为粉尘减少装置而应用于汽车(12)的花粉去除装置(40)，包括离子发生器(42)，用于在乘客车厢中产生离子并用于通过离子使空气中的粉尘带正电或负电；以及吸尘构件(44)，其设置在乘客车厢中，并以与粉尘相反的极性被充电，以使得粉尘附着到该构件。使用此结构，可以提供能在短时间内可靠去除乘客车厢中存在的诸如花粉之类的粉尘的粉尘减少装置。
文档编号B60S1/00GK101112861SQ200710142029
公开日2008年1月30日 申请日期2005年6月21日 优先权日2004年6月21日
发明者加藤行志, 竹田博信 申请人:丰田自动车株式会社