JP2001062346A

JP2001062346A - 空気清浄装置

Info

Publication number: JP2001062346A
Application number: JP24340399A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Muraoka; 篤村岡
Original assignee: Ricoh Elemex Corp
Current assignee: Ricoh Elemex Corp
Priority date: 1999-08-30
Filing date: 1999-08-30
Publication date: 2001-03-13

Abstract

(57)【要約】【課題】イオン化線を自動的に清掃するイオン化線自
動清掃装置を設けてイオン化線を効率よく簡単に清掃可
能とする。【解決手段】清掃部材をイオン化線に押し当ててその
イオン化線に沿って移動し、該イオン化線を自動的に清
掃するイオン化線自動清掃装置を備える。そのイオン化
線自動清掃装置の駆動時に、途中で清掃部材が停止する
異常が発生したとき、清掃部材をいったんホームポジシ
ョンに戻して再度自動清掃を行い、異常の発生を設定回
数繰り返したとき、はじめて警告表示を行ったり警告音
を出したりして異常警告を発する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、壁に掛けたり床
の上に置いたりして室内に設置し、駆動時、送風ファン
を作動して室内の空気を取り込むとともに、イオン化部
のイオン化線に高圧を印加し、取り込んだ空気中の粉塵
をイオン化部で帯電してその帯電した粉塵を集塵部で静
電的に吸着除去し、取り込んだ空気を清浄して再び室内
に戻す空気清浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、アレルギー性鼻炎の原因となるス
ギやヒノキなどの花粉、赤ちゃんや幼児に悪影響を及ぼ
すハウスダスト、シックハウス症候群を引き起こすとい
われるホルムアルデヒド、排ガスなどに含まれる窒素酸
化物などが問題となっており、それらを除去する空気清
浄装置が注目されている。

【０００３】図１８にはそのような空気清浄装置の外観
を、図１９には内部概略構成を示す。これらの図から判
るとおり、従来の空気清浄装置は、内部に、たとえば下
から順にイオン化部１、集塵部２、脱臭フィルタ３を備
え、その上の同じ高さ位置に送風ファン４とファンモー
タ５を備えてなる。

【０００４】そして、外装ケース６正面上側に備える操
作表示部７のボタン操作により、ファンモータ５で送風
ファン４を駆動し、外装ケース６正面両側の吸い込み口
８から室内の空気を取り込み、取り込んだ空気中の粉塵
をイオン化部１で帯電してその帯電した粉塵を集塵部２
で静電的に吸着し、外装ケース６上面の吹き出し口９か
ら排出して浄化した空気を再び室内に戻していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
空気清浄装置では、イオン化部１は、張り渡して設ける
イオン化線１ａと、それに沿って配置するイオン化極板
１ｂとで構成し、イオン化線１ａに高圧を印加すること
により、コロナ放電を生じてそこを通過する空気中の粉
塵を帯電する。

【０００６】ところが、イオン化部１のイオン化線１ａ
に経時において異物が付着し、帯電性能が低下して集塵
能力が落ちる問題があった。この問題は、イオン化線の
清掃を行うことにより解消するが、清掃は、使用者にと
って大きな負担となる問題があった。

【０００７】そこで、この発明の課題は、以上のような
空気清浄装置において、イオン化線を自動的に清掃する
イオン化線自動清掃装置を設けてイオン化線を効率よく
簡単に清掃可能とすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】そのため、この発明は、
駆動時、送風ファンを作動して空気を取り込むととも
に、イオン化部のイオン化線に高圧を印加し、取り込ん
だ空気中の粉塵をイオン化部で帯電してその帯電した粉
塵を集塵部で静電的に吸着除去し、取り込んだ空気を清
浄して外部に排出する空気清浄装置において、清掃部材
をイオン化線に押し当ててそのイオン化線に沿って移動
し、該イオン化線を自動的に清掃するイオン化線自動清
掃装置を備え、そのイオン化線自動清掃装置の駆動時に
異常が発生したとき清掃部材をいったんホームポジショ
ンに戻して再度自動清掃を行う制御部を設けてなる、こ
とを特徴とする。

【０００９】異常の発生を設定回数繰り返したとき、は
じめて異常警告を発するようにするとよい。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、この発
明の実施の形態につき詳細に説明する。

【００１１】図１には、この発明による空気清浄装置の
外観を示す。図から判るとおり、空気清浄装置には、外
装カバー１０の正面にフロントパネル１２を開閉自在に
備え、底面に吸い込み口１４を、また上面から正面上部
に掛けて吹き出し口１６を設ける。正面下部中央には、
横長に、操作表示部１８を備えてなる。

【００１２】フロントパネル１２は、図２に示すよう
に、左右の指掛部１２ａに指を掛けて上縁側を中心とし
て下方を手前側から上方へと回動して開くことができ、
支持アーム２０で支えてその開いた状態で保持すること
ができる。図中符号２１は集塵ユニット、２２は芳香ユ
ニット、２３は脱臭フィルタである。

【００１３】操作表示部１８には、図３に示すように、
ボタン類として、電源ボタン２５と風量切替ボタン２６
を設ける。インジケータ類として、風量表示２７、自動
運転表示２８、人感運転表示２９、空気のよごれ度表示
３０、運転状態表示３１を設ける。センサ類として、人
感センサ３３、ガスセンサ３４、リモコンセンサ３５を
備えてなる。

【００１４】この空気清浄装置の内部には、図４に示す
配置ブロック図から判るように、下から順に、プレフィ
ルタ４０、集塵ユニット２１のイオン化線自動清掃装置
４１、集塵ユニット２１のイオン化部４２、集塵ユニッ
ト２１の集塵部４３、脱臭フィルタ２３、ファンモータ
で作動する送風ファン４４を、それぞれ左右２列に備え
る。２列の間には、下に汚れ検知センサ４５、上に芳香
ユニット２２を各々交換自在に備えてなる。

【００１５】集塵ユニット２１は、洗浄タイプと交換タ
イプで構成が異なる。図示例で用いる洗浄タイプでは、
図示省略したイオン化線自動清掃装置４１とともに、図
５に示すように、ベース枠４７に複数のイオン化線４８
を平行に張り渡すイオン化部４２と、箱枠４９内に複数
の電極板５０を複数段に有する集塵部４３とで構成す
る。そして、組立時、電極板５０の一部は、イオン化部
４２内に入り込み、イオン化極板としても働く。

【００１６】他方、図６に示す交換タイプでは、図示省
略したイオン化線自動清掃装置４１とともに、ベース枠
４７に複数のイオン化線４８を平行に張り渡すイオン化
部４２と、箱枠４９内に集塵セル５１を交換可能に収納
するとともに、その各セルにそれぞれ挿入する複数の電
極棒５２を有する集塵部４３とで構成する。

【００１７】そして、後述するごとくイオン化線自動清
掃装置４１を固定するイオン化部４２を、その掛止突片
５３を集塵部４３の被掛止突起５４に掛け止めて集塵部
４３に組み付け、集塵ユニット２１を構成する。

【００１８】図７は、上述した空気清浄装置の電気的概
略構成を示すブロック図である。図示するとおり、この
空気清浄装置には、その制御部５６に、上述した汚れ検
知センサ４５、人感センサ３３、イオン化部４２、イオ
ン化線自動清掃装置４１とともに、送風ファン４４を作
動するファンモータ５７を接続してなる。

【００１９】そして、いまこの空気清浄装置の運転を開
始するときは、操作表示部１８にある電源ボタン２５、
または不図示のリモコンの電源ボタンを押し、図８に示
す停止状態から運転状態に切り替える。すると、ファン
モータ５７で送風ファン４４が作動して吸い込み口１４
から空気清浄装置内に空気を取り込むとともに、イオン
化部４２に高圧を印加する。

【００２０】取り込んだ空気は、空気清浄装置内を通過
するとき、プレフィルタ４０で大きな粉塵を取り除き、
イオン化部４２で、取り込んだ空気中の粉塵を帯電す
る。その後、集塵部４３で、帯電した粉塵を電極板５０
（交換タイプの場合は集塵セル５１）で静電的に吸着除
去して後、脱臭フィルタ２３で脱臭して臭いを取り除い
てから吹き出し口１６を通して空気清浄装置外に排出す
る。

【００２１】このとき、操作表示部１８にある空気のよ
ごれ度表示３０には、汚れ検知センサ４５の検出出力に
応じて汚れ度合を表示する。

【００２２】自動運転を行うときは、風量切替ボタン２
６を押し、またはリモコンの自動運転ボタンを押し、操
作表示部１８にある自動運転表示２８に「ＡＵＴＯ」を
表示する。そして、汚れ検知センサ４５の検出出力に応
じて風量を自動的に切り替える。汚れ検知センサ４５が
室内の汚れを検知しないとき、図８に示す運転状態から
待機状態に切り替え、電源を投入したままの状態で、イ
オン化部４２への高圧印加を停止するとともに、ファン
モータ５７の駆動を停止する。

【００２３】手動運転を行うときは、操作表示部１８に
ある風量切替ボタン２６で切り替えて操作表示部１８の
風量表示２７に、選択した「弱」・「中」・「強」・
「急速」を表示する。

【００２４】人感運転を行うときは、リモコンの人感運
転ボタンを押し、操作表示部１８に人感運転表示２９を
表示する。そして、人感センサ３３で人の動きを検知す
ると、運転を開始し、室内の空気が清浄で、所定時間
（たとえば３０分以上）人の動きを検知しないとき、図
８に示す運転状態から待機状態に切り替え、電源を投入
したままの状態で、イオン化部４２への高圧印加を停止
するとともに、ファンモータ５７の駆動を停止する。

【００２５】除菌するときは、リモコンの除菌ボタンを
押し、操作表示部１８の運転状態表示３１に「除菌」を
表示する。そして、一定時間ごとに所定時間ずつ、イオ
ン化部４２に高圧を印加したまま送風ファン４４の運転
を停止し、集塵部４３を除菌する。

【００２６】芳香を発散するときは、リモコンの芳香ボ
タンを押し、操作表示部１８の運転状態表示３１に「芳
香」を表示する。そして、芳香ユニット２２から芳香を
周期的に発散する。

【００２７】さて、続いてこの発明による空気清浄装置
で用いるイオン化線自動清掃装置４１につき、以下詳述
する。

【００２８】図９には、同イオン化線自動清掃装置４１
を底面側から見て示す。この図９から判るとおり、図示
イオン化線自動清掃装置４１では、イオン化部４２のベ
ース枠４７の底面側に、カム部材である矩形のグランド
極板６０を重ね合わせ、たとえばねじなどで固定してな
る。

【００２９】グランド極板６０には、各イオン化線４８
に沿って複数の直線溝６１を互いに平行に形成する。各
直線溝６１の片側には、それぞれカム突部６１ａを設け
る。各カム突部６１ａは、両端に、各々傾斜部６１ｂ・
６１ｃを有する。そして、リーク電流が発生しないよう
に、図示省略するが、該グランド極板６０を接地してな
る。

【００３０】ベース枠４７の底面側には、またＤＣモー
タＭを固定する。ＤＣモータＭの駆動軸には、ウォーム
６２を設ける。ウォーム６２は、ウォームホイール６３
と噛み合う。ウォームホイール６３は、ねじ軸６４の一
端に取り付ける。ねじ軸６４は、ベース枠４７の支持突
部４７ａで回転自在に支持してイオン化線４８と平行に
設けてなる。

【００３１】そして、ねじ軸６４には、ねじ軸６４と螺
合してスライダ６６を取り付ける。スライダ６６には、
図９では図示省略するが、図１０に示すような清掃部材
６７を各イオン化線４８ごとに対応してそれぞれ１つず
つ複数設ける。

【００３２】各清掃部材６７には、図１０に示すよう
に、矩形板状のベース体６８の中央に軸孔６８ａをあけ
るとともに、その軸孔６８ａを横切る直線溝６８ｂをあ
ける。そして、その上面の対向するコーナーから上向き
に一対のブレード６９を互いに平行にのばす。反対に、
下面の一コーナーには、図１０では図示しないが、図１
１に示すように、先端をベース体６８から外向きに突出
して係合爪７０を設ける。また、下面の中央からは、円
筒部７４を下向きに設ける。円筒部７４には、直線溝６
８ｂと対応して、対向する位置にスリット７４ａを形成
してなる。

【００３３】一方、図１０に示すように、スライダ６６
の上面には、上向きに軸部７２を立て、その先端に軸部
７２と直角に直線部７３を設ける。そして、図１１に示
すように円筒部７４を介して軸部７２に、弾性部材であ
るコイルスプリング７１を巻き付ける。

【００３４】その後、直線部７３をスリット７４ａから
ベース体６８の直線溝６８ｂに通し、コイルスプリング
７１を圧縮して後、清掃部材６７を回動して、後述する
図１２に示すように直線溝６８ｂを直線部７３とずら
し、清掃部材６７から手を離す。すると、直線部７３で
抜け止めしてスライダ６６で各清掃部材６７を回転自在
に保持することができる。

【００３５】なお、図示例では、隣接する清掃部材６７
は、一対のブレード６９と係合爪７０を、図１２に示す
ように左右対称に設ける。そして、それぞれ一対のブレ
ード６９間にイオン化線４８を入れ、はじめは図１２に
示すホームポジションに備えてなる。

【００３６】図１３には、たとえば人感運転時にイオン
化線を自動清掃するときのフローチャートを示す。この
フローチャートから判るとおり、空気清浄装置が待機状
態になると、制御部５６が、まずステップＳ１で、前回
清掃後からそのときまでの累積運転時間が設定時間を超
えたか否かを判別し、超えているときはステップＳ２で
イオン化線自動清掃装置４１を駆動してイオン化線４８
を清掃する。

【００３７】清掃終了後、ステップＳ３で累積運転時間
をクリアし、またはじめから運転時間を計数する。次い
で、ステップＳ３終了後、またはステップＳ１で累積運
転時間が設定時間を超えていないとき、ステップＳ４
で、人感センサ３３がＯＮとなったか否かを判別し、Ｏ
Ｎとなったとき、つまり人感センサ３３で人がいること
を検知したときは再び運転状態として空気清浄動作を開
始する。

【００３８】ところで、イオン化線自動清掃装置４１で
イオン化線４８を清掃するときは、ＤＣモータＭを駆動
し、ウォーム６２とウォームホイール６３との噛み合い
を介してねじ軸６４を回転し、スライダ６６をたとえば
図９中左端から右方向に推進し、そのスライダ６６に設
ける清掃部材６７をホームポジションからイオン化線４
８に沿って図１２中矢示方向に移動する。

【００３９】すると、第１番目および第３番目の清掃部
材６７の係合爪７０がやがて一方の傾斜部６１ｂに当た
り、軸部７２を中心としてそれら清掃部材６７を図中時
計方向に回動し、一対のブレード６９でイオン化線４８
を挟む。

【００４０】一方、第２番目および第４番目の清掃部材
６７の係合爪７０も一方の傾斜部６１ｂに当たり、同じ
く軸部７２を中心としてそれら清掃部材６７を図中時計
方向に回動するが、それらの清掃部材６７では一対のブ
レード６９をイオン化線４８から離す。

【００４１】そして、スライダ６６のさらなる一方向へ
の移動とともに、図１４に示すように、カム突部６１ａ
で、イオン化線４８に対する第１番目および第３番目の
清掃部材６７の押し当て状態を保持しながら、それら清
掃部材６７の一対のブレード６９でイオン化線４８を自
動的に清掃する。このとき、第２番目および第４番目の
清掃部材６７は、カム突部６１ａで、イオン化線４８か
ら離した状態を保持する。

【００４２】次いで、スライダ６６のさらなる一方向へ
の移動とともに、清掃部材６７の係合爪７０がやがて他
方の傾斜部６１ｃに達すると、イオン化線４８に対する
第１番目および第３番目の清掃部材６７の押し当て状態
を解除するとともに、第２番目および第４番目の清掃部
材６７の離した状態を解除する。

【００４３】それから、スライダ６６の移動範囲の右端
で清掃部材６７とグランド極板６０との係合を解除し、
やがて清掃部材６７をベース枠４７の右側に突き当て、
ベース枠４７の右側内面に設ける三角突起４７ｂ（図１
５参照）で回動方向を反時計方向に規制しながら、軸部
７２を中心として回動して図１５に示すように各清掃部
材６７の姿勢を戻す。

【００４４】その後、ＤＣモータＭに流れる電流値の変
化から、各清掃部材６７がベース枠４７に突き当たった
ことを検知してＤＣモータＭを逆駆動する。そして、ウ
ォーム６２とウォームホイール６３との噛み合いを介し
てねじ軸６４を逆転し、スライダ６６を図９中右端から
左方向に戻す。

【００４５】すると、第１番目および第３番目の清掃部
材６７の係合爪７０がやがて他方の傾斜部６１ｃに当た
り、軸部７２を中心としてそれら清掃部材６７を今度は
反対に図中反時計方向に回動し、一対のブレード６９を
イオン化線４８から離す。

【００４６】一方、第２番目および第４番目の清掃部材
６７の係合爪７０も他方の傾斜部６１ｃに当たり、同じ
く軸部７２を中心としてそれら清掃部材６７を図中反時
計方向に回動するが、それらの清掃部材６７では一対の
ブレード６９でイオン化線４８を挟む。

【００４７】そして、スライダ６６のさらなる逆方向へ
の移動とともに、図１６に示すように、カム突部６１ａ
で、イオン化線４８に対する第１番目および第３番目の
清掃部材６７の離した状態を保持するとともに、第２番
目および第４番目の清掃部材６７の押し当て状態を保持
しながら、それら清掃部材６７の一対のブレード６９で
イオン化線４８を自動的に清掃する。

【００４８】次いで、スライダ６６のさらなる逆方向へ
の移動とともに、清掃部材６７の係合爪７０がやがて一
方の傾斜部６１ｂに達すると、イオン化線４８に対する
第１番目および第３番目の清掃部材６７の離した状態を
解除するとともに、第２番目および第４番目の清掃部材
６７の押し当て状態を解除する。

【００４９】それから、スライダ６６の移動範囲の左端
で清掃部材６７とグランド極板６０との係合を解除し、
やがて清掃部材６７をベース枠４７の左側に突き当て、
ベース枠４７の左側内面に設ける三角突起４７ｂ（図１
２参照）で回動方向を時計方向に規制しながら、軸部７
２を中心として回動して各清掃部材６７の姿勢を戻す。
そして、ＤＣモータＭに流れる電流値の変化から、再び
ＤＣモータＭを逆駆動して元のホームポジションに戻
す。

【００５０】なお、上述した例では、スライダ６６で清
掃部材６７を、弾性部材であるスプリング７１を介して
保持した。よって、清掃時に、イオン化線４８に付着し
た異物に清掃部材６７が引っ掛かったとしても、スプリ
ング７１がたわんで清掃部材６７が逃げ、スライダ６６
の移動に負荷が加わることなく、イオン化線自動清掃装
置４１のメカ寿命が低下することを防ぎ、またモータＭ
に過大なトルクが加わることによりモータ寿命を低下す
ることを防止することができる。

【００５１】ところが、イオン化線４８に大きな異物が
付着した場合など、清掃時にスライダ６６が移動すると
き清掃部材６７がその異物を乗り越えることができず、
途中で停止することがある。このような異常発生時は、
図１７に示すように、ステップＳ１１で、ねじ軸６４を
逆転して清掃部材６７をいったんホームポジション（Ｈ
Ｐ）に戻す。次いで、ステップＳ１２で、再度自動清掃
を開始する。

【００５２】そして、ステップＳ１３で、再び異常を発
生したか否かを判別し、異常が発生しないときは、その
まま最後までイオン化線４８の清掃を行って終了する。
異常が発生したときは、ステップＳ１４でそれが何度目
の異常であるか否かを判別し、設定回数に達していない
ときは、ステップＳ１１まで戻り、ねじ軸６４を逆転し
て清掃部材６７をホームポジションに戻し、再度自動清
掃を行う。設定回数の異常を発生したとき、はじめて警
告表示を行ったり警告を出したりして異常警告を発す
る。

【００５３】

【発明の効果】以上のとおり、この発明によれば、イオ
ン化線自動清掃装置を備えるから、イオン化線を自動的
に簡単に清掃することができる。そのイオン化線自動清
掃装置で異常を発生したとき、直ちにセールスマンを呼
んで修理を行うことなく、清掃部材を戻して再度はじめ
から自動清掃を開始するから、たまたまの異常発生によ
る不必要なサービスマンコールをなくし、無駄な時間と
無駄な費用の発生を防ぎ、効率のよい自動清掃を行うこ
とができる。

【００５４】請求項２に係る発明によれば、異常の発生
を設定回数繰り返したとき、はじめて異常警告を発する
から、繰り返し回数を的確に設定して、より一層無駄な
時間と無駄な費用の発生を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による空気清浄装置の外観斜視図であ
る。

【図２】そのフロントパネルを開いた状態の斜視図であ
る。

【図３】その操作表示部の正面図である。

【図４】その空気清浄装置の内部配置ブロック図であ
る。

【図５】その空気清浄装置で用いる洗浄タイプの集塵ユ
ニットの分解斜視図である。

【図６】交換タイプの集塵ユニットの分解斜視図であ
る。

【図７】上記空気清浄装置の電気的概略構成を示すブロ
ック図である。

【図８】同空気清浄装置の運転切り替え状態を示すブロ
ック図である。

【図９】同じく上記空気清浄装置で用いるイオン化線自
動清掃装置を底面側から見て示す斜視図である。

【図１０】その空気清浄装置で用いる清掃部材の取付状
態説明斜視図である。

【図１１】その組立側面図である。

【図１２】その清掃部材がホームポジションにあるとき
の状態説明図である。

【図１３】人感運転時にイオン化線を自動清掃するとき
のフローチャートである。

【図１４】清掃部材が一方向に移動するときの状態説明
図である。

【図１５】反対側端部に達したときの状態説明図であ
る。

【図１６】逆方向に移動するときの状態説明図である。

【図１７】イオン化線自動清掃時に異常を発生したとき
のフローチャートである。

【図１８】従来の空気清浄装置の外観斜視図である。

【図１９】その内部概略構成図である。

【符号の説明】

２１集塵ユニット２３脱臭フィルタ４０プレフィルタ４１イオン化線自動清掃装置４２イオン化部４３集塵部４４送風ファン４８イオン化線５６制御部５７ファンモータ６７清掃部材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動時、送風ファンを作動して空気を取
り込むとともに、イオン化部のイオン化線に高圧を印加
し、取り込んだ空気中の粉塵を前記イオン化部で帯電し
てその帯電した粉塵を集塵部で静電的に吸着除去し、取
り込んだ空気を清浄して外部に排出する空気清浄装置に
おいて、清掃部材を前記イオン化線に押し当ててそのイ
オン化線に沿って移動し、該イオン化線を自動的に清掃
するイオン化線自動清掃装置を備え、そのイオン化線自
動清掃装置の駆動時に異常が発生したとき前記清掃部材
をいったんホームポジションに戻して再度自動清掃を行
う制御部を設けてなる、空気清浄装置。
【請求項２】異常の発生を設定回数繰り返したとき、
はじめて異常警告を発してなる、請求項１に記載の空気
清浄装置。