JP2005046800A - 空気清浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の空気清浄機を多少変更するだけでフィルタ、送風ファン等の部品の表面及び本体ケース内面に付着する細菌や臭気成分を有効に取り除くことができる空気清浄機を提供すること。
【解決手段】 フィルタの下流側と空気吹出口とを連通し、空気清浄運転時にフィルタにより清浄された空気を空気吹出口から排出する送出通路と、送出通路とフィルタの上流側とを連通し、クリーニング運転時にフィルタにより清浄された空気をフィルタの上流側に戻すバイパス通路と、空気の流れを切り替える切替手段と、殺菌物質発生装置とを設け、空気清浄運転時には空気吹出口から空気を排出し、クリーニング運転時にはフィルタの上流側に空気を戻し殺菌物質発生装置を作動する空気清浄機。
【選択図】 図１

Description

本願発明は、空気清浄機に関し、特に、本体ケース内及びフィルタを殺菌並びに防臭するためのクリーニング機能を有する空気清浄機に関するものである。

近年、環境問題が重要視されるようになり、それに伴い室内の空気を清浄にする空気清浄機の需要が伸びている。この空気清浄機は、本体ケース内にフィルタ及び送風ファンを設け送風ファンを回動することによりフィルタで室内の空気中の細菌や臭気成分を捕捉し、清浄な空気を再度室内に戻すものであり、健康機器としての機能をも持つものである。

ところで、空気清浄機は、送風ファンにより室内の空気中の細菌や臭気成分を本体ケース内に吸引するため、フィルタには勿論、送風ファン等の部品の表面及本体ケース内面にも細菌や臭気成分が付着する。このような弊害を防止するため最近の空気清浄機のフィルタには殺菌剤或いは防臭剤等が付加されており、フィルタにはそれに対する考慮が払われている。

ところが、前述したように送風ファン等の部品の表面及本体ケース内面にも細菌や臭気成分が付着し、それらに対する考慮は払われていないとともに、前記フィルタにしても時間が経つと殺菌剤或いは防臭剤等の効き目が薄れるため定期的に交換する必要があった。

フィルタに付いた塵等を自動的に除去しフィルタの機能を持続させその機能を高めるものとして図１０に示すものが提案されている。図に示すものは加湿器、除湿器及び空気清浄機としても利用可能な空気処理装置に関するものである。

本体ケースａ内には、送風ファンｂ及びフィルタ処理手段ｃが設けられ、後方の吸入口ｈから吸い込んだ室内の空気をフィルタ処理手段ｃにより処理し、前方の吹出口ｉから室内に戻す。前記フィルタ処理手段ｃは、上下に配置される２つのローラｄ、ｄと、２つのローラｄ、ｄ間に掛け渡されるフィルタｅと、下方のローラｄを収納する貯液容器ｆと、貯液容器ｆ内に充填される処理液ｇとからなる。

そして、空気清浄機としての使用を説明すると、送風ファンｂを駆動しながら前記２つのローラｄ、ｄを回動する。ローラｄ、ｄが回動すると送風ファンｂにより本体ケースａ内に吸引される細菌並びに塵等を含んだ室内の空気は、対向するフィルタｅ面により吸着除去され清浄された空気は吹出口ｉから室内に戻される。細菌並びに塵等が吸着されたフィルタｅ面は上方から反対側を下方へ移動され、前記貯液容器ｆに至る。そして貯液容器ｆ内の処理液ｇで細菌並びに塵等は洗浄され取り除かれ、洗浄されたフィルタｅ面は再度送風ファンｂの下流側の対向する位置に移動され、細菌並びに塵等を含んだ室内の空気を清浄にし、以後この動作を繰り返すことにより室内の空気を清浄にする。

このように前記空気処理装置は、フィルタの機能を回復させる手段を持ちフィルタの機能を長く持続させるものである。

しかしながら、前記空気処理装置は、送風ファン等の部品の表面及び本体ケース内面に付着する細菌や臭気成分を取り除くことができないとともに、ローラｄ、ｄ及び処理液ｇを入れる貯液容器ｆを別途用いるため、それだけ装置が大型化し、且つ生産コストが高騰するという弊害を有していた。
特開平１１−３５１６２２号公報

本願発明の目的は、空気清浄機の本体ケース内に空気清浄運転時に清浄空気を空気吹出口から排出する送出通路と、クリーニング運転時に清浄空気をフィルタの上流側に戻すバイパス通路と、送出通路とバイパス通路との空気の流れを切り替える切替手段と、殺菌物質発生装置とを設けることにより、従来の空気清浄機を多少変更するだけでフィルタ、送風ファン等の部品の表面及び本体ケース内面に付着する細菌や臭気成分を有効に取り除くことができる空気清浄機を提供することである。

上記目的を達成するため、本願発明は以下の構成を採用する。

請求項１に係る発明では、外郭を形成する本体ケースと、前記本体ケースに設けられる空気吸込口及び空気吹出口と、前記本体ケース内に設けられ吸い込んだ空気を清浄するためのフィルタと、前記本体ケース内に設けられ前記空気吸込口から吸入した空気を前記空気吹出口から排出する送風ファンとを備えた空気清浄機において、前記フィルタの下流側と前記空気吹出口とを連通し、空気清浄運転時に前記フィルタにより清浄された空気を前記空気吹出口から排出する送出通路と、前記送出通路と前記フィルタの上流側とを連通し、クリーニング運転時に前記フィルタにより清浄された空気を前記フィルタの上流側に戻すバイパス通路と、空気の流れを切り替える切替手段と、殺菌物質発生装置とを設け、空気清浄運転時には前記空気吹出口から空気を排出し、クリーニング運転時には前記フィルタの上流側に空気を戻すとともに前記殺菌物質発生装置を作動する構成。

そしてこのような構成により、クリーニング運転時に本体ケース内に空気の閉鎖された循環経路が形成され、且つ殺菌物質発生装置によりオゾン等の殺菌作用を有する物質が発生されるため、送風ファン等の部品の表面及び本体ケース内面に付着する細菌や臭気成分が有効に分解除去される。

請求項２に係る発明では、前記殺菌物質発生装置は、イオン発生器である構成。そしてこのような構成により、請求項１に係る発明の作用に加え、公知の小型且つ安価なものを用いることができるため、従来の空気清浄機を大幅に設計変更する必要がなくなる。

請求項３に係る発明では、空気清浄運転終了後、所定時間クリーニング運転が行われる構成。そしてこのような構成により、請求項１、２に係る発明の作用に加え、空気清浄運転を行った後に自動的にクリーニングが行われるため、空気清浄機内が常に清潔な状態になり、しばらく使用しない後に使用したとしても臭いがする等の違和感を感じることはない。

請求項４に係る発明では、空気清浄運転の所定時間経過毎にクリーニング運転が行われる構成。そしてこの構成により、請求項１乃至３に係る発明の作用に加え、長時間空気清浄運転を行ったとしても所定時間毎に自動的にクリーニングが行われるため、空気清浄機内が常に清潔な状態になり、安心して空気清浄運転を続行できる。

請求項１に係る発明では、クリーニング運転時にオゾン等の殺菌作用を有する物質を本体ケース内の閉鎖された経路に循環させることにより、送風ファン等の部品の表面及び本体ケース内面に付着する細菌や臭気成分を効率よく分解除去することができ、その利便性を高めることができる。また、フィルタをより長く清潔に保つことができるとともに、フィルタ交換の手間並びにその費用を低減することができる。

請求項２に係る発明では、殺菌物質発生装置を公知のイオン発生器にすることにより、請求項１に係る発明の効果に加え、例えば、コロナ放電タイプのもの等小型且つ安価なものを用いることができるため、その生産コストを低減することができる。

請求項３に係る発明では、空気清浄運転終了後に所定時間クリーニング運転を行うことにより、請求項１、２に係る発明の効果に加え、空気清浄運転を行った後に自動的にクリーニングが行われるため、空気清浄機内を常に清潔な状態にすることができ、空気清浄機の利便性並びに信頼性をより高めることができる。

請求項４に係る発明では、空気清浄運転の所定時間経過毎にクリーニング運転を行うことにより、請求項１乃至３に係る発明の効果に加え、長時間安心して空気清浄運転を続行でき、空気清浄機の利便性並びに信頼性をより高めることができる。

図１及び図２に本願発明の空気清浄機を示す。図１は空気清浄運転時の状態で、切替手段３２が空気吹出口７を開口しバイパス通路１９を閉鎖する状態を示し、図２はクリーニング運転時の状態で、切替手段３２が空気吹出口７を閉鎖しバイパス通路１９を開口する状態を示す。なお、空気清浄機の空気吸込口５側（図の左側）を前方とし、その反対側の送風ファン３が配置される側（図の右側）を後方とし、上側（図の上側）を上方とする。以下、添付の図面を参照して、本願発明の好適な実施の形態について説明する。

この空気清浄機は、上面に空気吹出口７を有する本体ケース１と、本体ケース１の前面を構成する前面部材２とからその外郭を形成するとともに、送風ファン３及びフィルタ４等を備えて構成され、図に示すような形態で室内等に置かれ使用される。

前記前面部材２は、空気清浄機の前面を形成し、本体ケース１の前方開口６の前方を塞ぐ形態で取り付けられる正面視方形で且つほぼ皿形状の樹脂製部材であり、その外周端部を本体ケース１の前方開口６の外周端に無理ばめ或いはロック機構等の手段により一体に取り付けられる。この前面部材２には複数の空気吸込口５が設けられ、本体ケース１内に設けられる送風ファン３を回動することによりこの空気吸込口５より室内の空気が吸入される。

前記本体ケース１は、正面視方形で全体が箱形状の樹脂製部材であり、その前方はほぼ全体が開口し、前記前面部材２に対向する前方開口６を有するとともにその上方には正面視方形の空気吹出口７を有し、その内部に図１の白抜き矢印(1)で示すような空気通路８を形成している。また、その後方側の背面部９には前記送風ファン３の後方への出っ張りを収納するための突出部１０が形成される。なお符号１１は単なる格子であるが、向きを変えることにより空気吹出口７からの風の方向を可変するものであっても良い。

前記本体ケース１内のほぼ中央には区画壁部材１２が立設され図示しないビス等により本体ケース１に取り付けられ、本体ケース１内を前方空間１３及び後方空間１４に区画している。そして、この区画壁部材１２には以下のものが形成される。即ち、前方空間１３側には、前方に延設され前記フィルタ４が収納配設されるための正面視方形の環状突壁１５が形成され、同じく前方空間１３側には、前方に膨出され前記フィルタ４の背面が当接され位置決めされるための複数の膨出部１６が形成され、同じく前方空間１３側には、後方空間１４側から前方空間１３側に凹まされ後方空間１４側で送風ファン３のファンモータ２２が挿入支持されるためのモータ収納凹部１７が形成され、後方空間１４側には、モータ収納凹部１７の上方に殺菌物質発生装置としての後記のイオン発生器３０が取り付けられるイオン発生装置収納部１８が形成され、さらに区画壁部材１２の中央部には、送風ファン３に空気を送るための正面視円形で断面湾曲状の空気開口１２ａがそれぞれ形成されている。

また、この区画壁部材１２の上方には、前方空間１３と後方空間１４とを連通するバイパス通路１９が設けられ、このバイパス通路１９の上方で且つ前記前面部材２の上方には、オンオフスイッチ２１等が配設される操作パネル部２０が本体ケース１に無理ばめ等の手段で取り付けられている。

前記フィルタ４は、その前方側の集塵フィルタ４ａ及びその後方側の活性炭等の脱臭フィルタ４ｂからなる正面視方形のユニットタイプのもので、区画壁部材１２の前方の前方空間１３に延設される前記環状突壁１５内に前記膨出部１６にその背面が当接するように嵌合固定され、空気吸込口５から吸入される空気に含まれる塵、細菌並びに臭い成分を取り除き清浄にする。

前記送風ファン３は、ファンモータ２２、このファンモータ２２に回転軸２４を介して連結される羽根体２３及びこの羽根体２３を包囲する内部形状がスクロール状のファンケーシング２５からなり、前記ファンモータ２２の端部は図に示すように区画壁部材１２の中央部に形成される前記モータ収納凹部１７に収納配置され、ビス２７により固定される。また、前記ファンケーシング２５には、その前方に正面視円形の空気取入開口２６を、その上方に正面視ほぼ方形の空気排出開口２８を有しており、送風ファン３の組み付け後においては、空気取入開口２６は前記区画壁部材１２の中央に設けられる円形の空気開口１２ａに対向し、空気排出開口２８は前記空気吹出口７に対向する。

そしてフィルタ４によって清浄された空気を空気取入開口２６よりファンケーシング２５内に取り入れ、空気排出開口２８より押し出し前記空気吹出口７より室内に排出する。この場合、空気排出開口２８よりより空気吹出口７に至る経路はほぼ垂直に形成され、送出通路２９を形成しており、この送出通路２９の途中から前記バイパス通路１９の一方がほぼ直交するように連通されるとともに、その他方は前方へ向かいフィルタ４の前方に開口する形態で形成されている。なお、バイパス通路１９の送出通路２９側には入口部１９ａが形成されるとともに、バイパス通路１９の上面部は、前方（空気吸込口５側）から後方（空気吹出口７側）に上方に向かって傾斜した傾斜部１９ｂが形成され、空気吹出口７方向への空気の流れを誘導する。

符号１８は区画壁部材１２の後方空間１４側の上方に形成されるイオン発生装置収納部であり、この収納部１８内にはイオン発生器３０が配設される。このイオン発生器３０は、例えば公知のコロナ放電方式のものが使用される。このコロナ放電方式のものは図に示すように針電極３１を対向させ、両電極に直流の高電圧をかけてコロナ放電を生じさせ、電極間に局部破壊を起こさせ、これによって生じた多量の電子を空気中の酸素分子に衝突させてマイナスイオンを発生させるものであり、副産物としてオゾンや窒素酸化物が同時に発生する。そしてこのオゾンは勿論のこと、マイナスイオンも殺菌作用を奏するものである。なお、このイオン発生器３０に変えて専用のオゾン発生器を用いることもできる。要は殺菌作用を奏する物質を発生させるものであればどのようなものでも良い。

前記イオン発生器３０で発生するマイナスイオン並びにオゾン等は送風ファン３によって送出通路２９に押し出される空気に混入される。そのためこのイオン発生器３０をクリーニング運転時に作動させることにより、本体ケース１内にマイナスイオン並びにオゾン等を含んだ空気を循環させることができるようになり、送風ファン３等の部品の表面及び本体ケース１内面に付着した細菌や臭気成分を有効に分解除去することができる。

そしてこの実施例では、前記空気吹出口７と前記バイパス通路１９の入口部１９ａとを切り替えることができる切替手段３２を前記区画壁部材１２の上方に図示しないビス等で取り付けている。この切替手段３２は、矩形状の板体からなる弁体３３及びこの弁体３３を略９０度回動可能なステッピングモータ３４からなる。そして図１は弁体３３がバイパス通路１９を閉鎖する空気清浄運転状態を示し、図２は弁体３３が空気吹出口７を閉鎖するクリーニング運転状態を示す。

前記ステッピングモータ３４は、図７にその概略をブロックで示すようにマイコンよりなる制御ユニット３５により駆動制御される。即ち、前記操作パネル部２０に設けられるオンオフスイッチ２１がオンされると、制御ユニット３５により前記送風ファン３が駆動されるとともに、前記切替手段３２の弁体３３は前記空気吹出口７を開口し前記バイパス通路１９の入口部１９ａを閉鎖する位置に移動し図１に白抜き矢印(1)で示すような空気通路８を形成して空気が送り出され空気清浄運転が行われる。

クリーニング運転時には、ステッピングモータ３４が回動され、図２に示すように切替手段３２の弁体３３をバイパス通路１９の入口部１９ａを閉鎖する位置から空気吹出口７を閉鎖する位置にまでほぼ９０度回動させるとともに、殺菌物質発生装置であるイオン発生器３０を駆動し、図２に白抜き矢印(2)で示すような空気通路８を形成して空気が内部循環することになる。クリーニング運転時は本体ケース１内を空気が循環して行われることになるため空気量は少量で良く送風ファン３は低速で駆動される。

この制御ユニット３５には、タイマー３６が設けられており、空気清浄運転が終了すると、終了後所定時間、例えば１５分間低速でクリーニング運転が行われる。即ち、オンオフスイッチ２１がオフされると制御ユニット３５にその信号が入力される。制御ユニット３５にオフ信号が入力されると、制御ユニット３５は送風ファン３の駆動を低速にして続行させるとともに、ステッピングモータ３４を回動し、図２に示すように切替手段３２の弁体３３をバイパス通路１９の入口部１９ａを閉鎖する位置から空気吹出口７を閉鎖する位置にまでほぼ９０度回動させ、さらに、殺菌物質発生装置であるイオン発生器３０を駆動する。

クリーニング運転中は、送出通路２９に押し出される空気はイオン発生器３０によって発生されるマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を含んだ状態でバイパス通路１９を経てフィルタ４の前方側に至り再度フィルタ４内に吸引されるというようにマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を含んだ空気をケース本体１内に循環させることによりケース本体１内をクリーニングする。この場合、空気吸込口５より室内の空気が多少は吸い込まれるが、バイパス通路１９を経て戻される空気がフィルタ４の前方側に吐出されるためその戻される空気のほとんどが再度フィルタ４内に吸引されることになる。

クリーニング運転終了後は、空気吹出口７は閉鎖された状態のままであるため空気清浄機の未使用時に空気吹出口７から室内の埃等が侵入することがない。なお、クリーニング運転終了後、所定時間、例えば１分間空気清浄運転を行い切替手段３２の弁体３３を空気吹出口７を閉鎖する位置からバイパス通路１９の入口部１９ａを閉鎖する位置にまで回動させ、次の空気清浄運転に備えるようにしても良いし、クリーニング運転終了後、単に弁体３３を空気吹出口７を閉鎖する位置からバイパス通路１９の入口部１９ａを閉鎖する位置にまで回動させるようにしても良い。さらに、空気清浄運転開始直後に所定時間クリーニング運転を行っても良い。

他の制御運転について説明する。空気清浄運転が積算で所定時間、例えば２０時間経過後に自動的にクリーニング運転を行うことにより、常に清浄な空気を供給することができる。即ち、空気清浄運転を行っていてタイマー３６により所定時間、例えば２０時間が積算されると、制御ユニット３５は切替手段３２に信号を送り、１５分間切替手段３２の弁体３３をバイパス通路１９の入口部１９ａを閉鎖する位置から空気吹出口７を閉鎖する位置にまでほぼ９０度回動させるとともに、イオン発生器３０を作動させる。するとマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を含んだ空気がケース本体１内に循環されケース本体１内を清浄にする。１５分経過後、切替手段３２の弁体３３を空気吹出口７を閉鎖する位置からバイパス通路１９の入口部１９ａを閉鎖する位置にまで回動させるとともに、イオン発生器３０を停止させ、再び空気清浄運転を続行し、以後この周期を繰り返すことになる。

なお、操作パネル部２０にオンオフスイッチ２１とは別にクリーニング運転用スイッチを設け、このクリーニング運転用スイッチを入れることにより独立してクリーニング運転のみを行うこともできる。この場合の制御も前述とほぼ同様となる。即ち、クリーニング運転用スイッチを入れることにより切替手段３２の弁体３３は、バイパス通路１９の入口部１９ａを閉鎖する位置から空気吹出口７を閉鎖する位置にまでほぼ９０度回動されるとともに、イオン発生器３０が作動される。するとマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を含んだ空気がケース本体１内に循環されケース本体１内を清浄にする。クリーニング運転用スイッチをオフにすると、切替手段３２の弁体３３は、空気吹出口７を閉鎖する位置からバイパス通路１９の入口部１９ａを閉鎖する位置にまで回動されるとともに、イオン発生器３０は停止され、クリーニング運転を終了する。

次に、本願発明の切替手段の他の実施例を図３及び図４により説明する。図３は空気清浄運転時の状態で、切替手段が空気吹出口を開口する状態を示し、図４はクリーニング運転時の状態で、切替手段が空気吹出口を閉鎖する状態を示す。なお、この実施例のものは切替手段により空気吹出口のみを開閉して両運転を切り替えて行うものである。そして切替手段以外の構成は図１及び図２のものと同じであるので詳細な説明は省略する。

この実施例では、前記空気吹出口７のみを開閉する切替手段３２を前記区画壁部材１２の上方に図示しないビス等で取り付けてなる。この切替手段３２は、矩形状の板体からなる弁体３３及びこの弁体３３を略９０度回動可能なステッピングモータ３４からなる。そして図３は弁体３３が空気吹出口７を開口する空気清浄運転状態を示し、図４は弁体３３が空気吹出口７を閉鎖するクリーニング運転状態を示す。

前記ステッピングモータ３４は、図７にその概略をブロックで示すようにマイコンよりなる制御ユニット３５により駆動制御される。即ち、前記操作パネル部２０に設けられるオンオフスイッチ２１がオンされると、制御ユニット３５により前記送風ファン３が駆動されるとともに、前記切替手段３２の弁体３３は前記空気吹出口７を開口する位置に移動し図３に白抜き矢印(3)で示すような空気通路８を形成して空気が送り出され空気清浄運転が行われる。この時、バイパス通路１９は開放状態のままであるが傾斜部１９ｂにより清浄化された空気は空気吹出口７に誘導される。

クリーニング運転時には、ステッピングモータ３４が回動され、図４に示すように切替手段３２の弁体３３を空気吹出口７を閉鎖する位置にまでほぼ９０度回動させるとともに、殺菌物質発生装置であるイオン発生器３０を駆動し、図４に白抜き矢印(4)で示すような空気通路８が形成され空気が内部循環することになる。

空気吹出口７の開閉のみで空気清浄運転とクリーニング運転とが切り替え可能な理由について述べると、空気吹出口７が開口されていると、空気排出開口２８から押し出される空気は上方へ直進し送出通路２９を経て空気吹出口７からそのほぼ全量が排出されるため空気清浄運転が行われる。次いで空気吹出口７が閉鎖されると送出通路２９に押し出された空気は、バイパス通路１９方向へ曲げられフィルタの前方へ送られるためクリーニング運転が行われることになる。なお、制御形態は図１及び図２で説明したものが適用される。

その一例としては、この制御ユニット３５には、タイマー３６が設けられており、空気清浄運転が終了すると、終了後所定時間、例えば１５分間低速でクリーニング運転が行われる。即ち、オンオフスイッチ２１がオフされると制御ユニット３５にその信号が入力される。制御ユニット３５にオフ信号が入力されると、制御ユニット３５は送風ファン３を低速で駆動を続行させるとともに、ステッピングモータ３４を回動し、図４に示すように切替手段３２の弁体３３を空気吹出口７を閉鎖する位置にまでほぼ９０度回動させ、さらに、殺菌物質発生装置であるイオン発生器３０を駆動する。

クリーニング運転中は、送出通路２９に押し出される空気はイオン発生器３０によって発生されるマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を含んだ状態でバイパス通路１９を経てフィルタ４の前方側に至り再度フィルタ４内に吸引されるというようにマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を含んだ空気をケース本体１内に循環させることによりケース本体１内をクリーニングする。この場合、空気吸込口５より室内の空気が多少は吸い込まれるが、バイパス通路１９を経て戻される空気がフィルタ４の前方側に吐出されるためその戻される空気のほとんどが再度フィルタ４内に吸引されることになる。

そしてこの実施例のものにおいてもクリーニング運転終了後は、空気吹出口７は閉鎖された状態のままであるため空気清浄機の未使用時に空気吹出口７から室内の埃等が侵入することがない。

次に、本願発明の切替手段のさらに他の実施例を図５及び図６により説明する。図５は空気清浄運転時の状態で、切替手段が空気吹出口を開口する状態を示し、図６はクリーニング運転時の状態で、切替手段が空気吹出口を部分的に閉鎖する状態を示す。なお、この実施例のものはクリーニング運転時切替手段により空気吹出口を部分的に閉鎖し、クリーニング運転を行うとともに空気清浄運転をも同時に行うものである。そして切替手段以外の構成は図１乃至図４のものと同じであるので詳細な説明は省略する。

この実施例では、前記空気吹出口７のみを開閉する切替手段３２を前記区画壁部材１２の上方に図示しないビス等で取り付けてなる。この切替手段３２は、矩形状の板体からなる弁体３３及びこの弁体３３を略９０度回動可能なステッピングモータ３４からなるとともに、弁体３３の長さは空気吹出口７の長さより短いものが用いられる。そして図５は弁体３３が空気吹出口７を開口する空気清浄運転状態を示し、図６は弁体３３が空気吹出口７の一部を閉鎖するクリーニング運転状態を示す。

前記ステッピングモータ３４は、図７にその概略をブロックで示すようにマイコンよりなる制御ユニット３５により駆動制御される。即ち、前記操作パネル部２０に設けられるオンオフスイッチ２１がオンされると、制御ユニット３５により前記送風ファン３が駆動されるとともに、前記切替手段３２の弁体３３は前記空気吹出口７を開口する位置に移動し図５に白抜き矢印(5)で示すような空気通路８を形成して空気が送り出され空気清浄運転が行われる。

クリーニング運転時には、ステッピングモータ３４が回動され、図６に示すように切替手段３２の弁体３３を空気吹出口７を閉鎖する位置にまでほぼ９０度回動させるとともに、殺菌物質発生装置であるイオン発生器３０を駆動する。弁体３３の長さは空気吹出口７の長さより短いものが用いられているため、その一部は図６に白抜き矢印(6)で示すように空気吹出口７から室内に排出されるとともに、その一部は図６に白抜き矢印(7)で示すような空気通路８を形成して空気が内部循環することになる。この場合、空気吹出口７から排出される空気があまり多くなるとクリーニングの機能が低下するため弁体３３の長さは空気吹出口７の半分の長さより長くされるが、必要に応じて可変することができる。

空気吹出口７の開閉のみで空気清浄運転とクリーニング運転とが切り替え可能な理由について述べると、空気吹出口７が開口されていると、空気排出開口２８から押し出される空気は上方へ直進し送出通路２９を経て空気吹出口７からそのほぼ全量が排出されるため空気清浄運転が行われる。次いで空気吹出口７の一部が閉鎖されると送出通路２９から押し出される空気に抵抗が生じるため一部の空気はバイパス通路１９方向へ曲げられフィルタの前方へ送られるためクリーニング運転が行われることになる。なお、制御形態は図１及び図２で説明したものが適用される。

その一例としては、この制御ユニット３５には、タイマー３６が設けられており、空気清浄運転が終了すると、終了後所定時間、例えば１５分間クリーニング運転が行われる。即ち、オンオフスイッチ２１がオフされると制御ユニット３５にその信号が入力される。制御ユニット３５にオフ信号が入力されると、制御ユニット３５は送風ファン３の駆動を低速にして続行させるとともに、ステッピングモータ３４を回動し、図６に示すように切替手段３２の弁体３３を空気吹出口７の一部を閉鎖する位置にまでほぼ９０度回動させ、さらに、殺菌物質発生装置であるイオン発生器３０を駆動する。

クリーニング運転中は、送出通路２９に押し出される空気の一部はイオン発生器３０によって発生されるマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を含んだ状態でバイパス通路１９を経てフィルタ４の前方側に至り再度フィルタ４内に吸引されるというようにマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を含んだ空気をケース本体１内に循環させることによりケース本体１内をクリーニングする。この場合、空気吹出口７より室内に排出される空気量だけ空気吸込口５より吸引されることになる。

次に、本願発明の制御形態を図に示すフローチャートで説明する。

図８に示すものは、請求項３に係る発明に対応するものである。即ち、まず操作パネル部２０のオンオフスイッチ２１がオンされ通常運転である空気清浄運転が行われるとステップＳ１に進み、ステップＳ１でオンオフスイッチ２１がオフされたかどうかが判定され、オフされていなければその運転が続行され、オンオフスイッチ２１がオフされたと判定されるとステップＳ２に進みクリーニング運転が行われる。

ステップＳ２では制御ユニット３５の信号を受けタイマー３６がカウントを開始する。タイマー３６がカウントを開始するとステップＳ３に進む。すると制御ユニット３５は、ステッピングモータ３４を駆動し空気吹出口７を弁体３３で閉鎖し、次いでステップＳ４でファンモータ２２を低回転で弱駆動し、ステップＳ５でイオン発生器３０（或いはオゾン発生器等）を作動し空気清浄機内にマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を発生させる。するとイオン発生器３０によって発生されるマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を含み送風ファン３によって押し出される空気は、送出通路２９よりバイパス通路１９を経てフィルタ４の前方側に至り再度フィルタ４内に吸引されるというようにケース本体１内を循環され、その結果フィルタ４、送風ファン３等の部品の表面及び本体ケース１内面はクリーニングされる。

空気吹出口７が閉鎖され、ファンモータ２２が弱駆動され、空気清浄機内にマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質が発生されると、ステップＳ６に進みタイマー３６によるカウントが計測される。この計測はタイマー３６によるカウントが１０分が経過したかどうかで判定される。判定の結果１０分経過していないと判定されるとステップＳ３に戻り空気吹出口７が閉鎖され、ファンモータ２２が弱駆動され、空気清浄機内にマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質が発生される状態が続行される。

ステップＳ６で１０分以上経過したと判定されるとステップＳ７に進みイオン発生器３０の作動を停止する。イオン発生器３０の作動を停止するとステップＳ８に進みさらに５分、或いはタイマー３６がカウントを始めて１５分が経過したかどうかが判定される。ステップＳ８でタイマー３６がカウントを始めて１５分経過していないと判定されるとさらにカウントが続行され、タイマー３６がカウントを始めて１５分以上経過したと判定されるとステップＳ９に進む。

この場合、ステップＳ８の判定を設ける理由は、クリーニング運転後に空気清浄運転を行うと本体ケース１内に残ったオゾンが室内に排出される恐れがあり、そのような弊害を防止するためである。即ち、１０分のクリーニング後はイオン発生器３０の作動を停止して送風ファン３を駆動し続けると本体ケース１内に残ったオゾンは脱臭フィルタ４ｂの活性炭等に吸着され、もはや残らないからである。

そしてステップＳ８でタイマー３６がカウントを始めて１５分以上経過したと判定されるとステップＳ９に進みステップＳ９でファンモータ２２が停止されてこのフローを終了する。

なお、空気清浄運転中停電が起こりその後電源が復帰された場合、このフローに基づいた制御を実施することができる。即ち、空気清浄運転中停電が起こりその後電源が復帰された場合、その電源の復帰後に図８のステップＳ２からステップＳ９のクリーニング運転のフローを実施するものである。

次に他の制御運転のフローについて説明する。図９に示すものは、請求項４に係る発明に対応するものである。即ち、まずステップＳ１で操作パネル部２０のオンオフスイッチ２１がオンされ通常運転である空気清浄運転が行われたかどうかが判定され、オンオフスイッチ２１がオンされたと判定されるとステップＳ２に進み、タイマー３６により空気清浄運転の積算時間のカウントが開始される。

タイマー３６により空気清浄運転の積算時間のカウントが開始されるとステップＳ３に進みオンオフスイッチ２１がオフされ空気清浄運転が終了したかが判定され、いまだ空気清浄運転が終了していないと判定されるとステップＳ２に戻りカウントが続行される。ステップＳ３で空気清浄運転が終了したと判定されるとステップＳ４に進みタイマー３６がカウントを開始して２０時間経過したかどうかが判定される。なお、このフローではステップＳ３を設けているがこのステップＳ３を省略して空気清浄運転中にステップＳ４の判定をしても良い。

そして、ステップＳ４でカウントを開始してまだ２０時間経過していないと判定されるとこのフローを終了し、２０時間以上経過したと判定されるとステップＳ５に進みクリーニング運転が行われる。

ステップＳ５では制御ユニット３５の信号を受けタイマー３６がカウントを開始する。タイマー３６がカウントを開始するとステップＳ６に進む。すると制御ユニット３５は、ステッピングモータ３４を駆動し空気吹出口７を弁体３３で閉鎖し、次いでステップＳ７でファンモータ２２を低回転で弱駆動し、ステップＳ８でイオン発生器３０（或いはオゾン発生器等）を作動し空気清浄機内にマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を発生させる。するとイオン発生器３０によって発生されるマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質を含み送風ファン３によって押し出される空気は、送出通路２９よりバイパス通路１９を経てフィルタ４の前方側に至り再度フィルタ４内に吸引されるというようにケース本体１内を循環され、その結果フィルタ４、送風ファン３等の部品の表面及び本体ケース１内面はクリーニングされる。

空気吹出口７が閉鎖され、ファンモータ２２が弱駆動され、空気清浄機内にマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質が発生されると、ステップＳ９に進みタイマー３６によるカウントが計測される。この計測はタイマー３６によるカウントが１０分が経過したかどうかで判定される。判定の結果１０分経過していないと判定されるとステップＳ６に戻り空気吹出口７が閉鎖され、ファンモータ２２が弱駆動され、空気清浄機内にマイナスイオン並びにオゾン等の殺菌物質が発生される状態が続行される。

ステップＳ９で１０分以上経過したと判定されるとステップＳ１０に進みイオン発生器３０の作動を停止する。イオン発生器３０の作動を停止するとステップＳ１１に進みさらに５分、或いはタイマー３６がカウントを始めて１５分が経過したかどうかが判定される。ステップＳ１１でタイマー３６がカウントを始めて１５分経過していないと判定されるとさらにカウントが続行され、タイマー３６がカウントを始めて１５分以上経過したと判定されるとステップＳ１２に進む。

この場合、ステップＳ１１の判定を設ける理由は、図８のものと同様クリーニング運転後に空気清浄運転を行うと本体ケース１内に残ったオゾンが室内に排出される恐れがあり、そのような弊害を防止するためである。即ち、１０分のクリーニング後はイオン発生器３０の作動を停止して送風ファン３を駆動し続けると本体ケース１内に残ったオゾンは脱臭フィルタ４ｂの活性炭等に吸着され、もはや残らないからである。

そしてステップＳ１１でタイマー３６がカウントを始めて１５分以上経過したと判定されるとステップＳ１２に進みファンモータ２２が停止される。ファンモータ２２が停止されるとステップＳ１３に進みタイマー３６によるカウントがクリアされ、さらにステップＳ１４でタイマー３６による積算運転時間がクリアされてこのフローを終了する。

本願発明は、前記実施例の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能であることは勿論である。

本願発明の空気清浄機の空気清浄運転時を示す断面図 本願発明の空気清浄機のクリーニング運転時を示す断面図 本願発明の空気清浄機の他の空気清浄運転時を示す断面図 本願発明の空気清浄機の他のクリーニング運転時を示す断面図 本願発明の空気清浄機のさらに他の空気清浄運転時を示す断面図 本願発明の空気清浄機のさらに他のクリーニング運転時を示す断面図 本願発明の制御装置のブロック図 本願発明の制御形態を示すフローチャート図 本願発明の他の制御形態を示すフローチャート図 従来例の空気清浄機の断面図

符号の説明

１…ケース本体 ２…前面部材
３…送風ファン ４…フィルタ
４ａ…集塵フィルタ ４ｂ…脱臭フィルタ
５…空気吸込口 ６…前方開口
７…空気吹出口 ８…空気通路
９…背面部 １０…突出部
１１…風向ガイド板 １２…区画壁部材
１２ａ…空気開口 １３…前方空間
１４…後方空間 １５…環状突壁
１６…膨出部 １７…モータ収納凹部
１８…イオン発生装置収納部 １９…バイパス通路
１９ａ…入口部 ２０…操作パネル部
２１…オンオフスイッチ ２２…ファンモータ
２３…羽根体 ２４…回転軸
２５…ファンケーシング ２６…空気取入開口
２７…ビス ２８…空気排出開口
２９…送出通路 ３０…イオン発生器
３１…針電極 ３２…切替手段
３３…弁体 ３４…ステッピングモータ
３５…制御ユニット ３６…タイマー

Claims (4)

1. 外郭を形成する本体ケースと、前記本体ケースに設けられる空気吸込口及び空気吹出口と、前記本体ケース内に設けられ吸い込んだ空気を清浄するためのフィルタと、前記本体ケース内に設けられ前記空気吸込口から吸入した空気を前記空気吹出口から排出する送風ファンとを備えた空気清浄機において、前記フィルタの下流側と前記空気吹出口とを連通し、空気清浄運転時に前記フィルタにより清浄された空気を前記空気吹出口から排出する送出通路と、前記送出通路と前記フィルタの上流側とを連通し、クリーニング運転時に前記フィルタにより清浄された空気を前記フィルタの上流側に戻すバイパス通路と、空気の流れを切り替える切替手段と、殺菌物質発生装置とを設け、空気清浄運転時には前記空気吹出口から空気を排出し、クリーニング運転時には前記フィルタの上流側に空気を戻すとともに前記殺菌物質発生装置を作動することを特徴とする空気清浄機。
2. 前記殺菌物質発生装置は、イオン発生器であることを特徴とする請求項１記載の空気清浄機。
3. 空気清浄運転終了後、所定時間クリーニング運転が行われることを特徴とする請求項１、２記載の空気清浄機。
4. 空気清浄運転の所定時間経過毎にクリーニング運転が行われることを特徴とする請求項１乃至３記載の空気清浄機。

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