JP2014112030A - 空気清浄機 - Google Patents

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忠幸 佐藤
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Abstract

【課題】気化手段の除菌、消臭、長寿命化を可能とする空気清浄機を提供する。
【解決手段】気化フィルター37と、この気化フィルターへ給水する加湿タンク36と、前記気化フィルターへ送風する送風手段3とを備え、前記気化フィルターに可視光応答型光触媒処理を施し、前記気化フィルターに照射可能な照明機構38を具備することにより、気化フィルターに発生した雑菌を可視光により除菌することが可能である。
【選択図】図12

Description

本発明は、静電霧化装置を備えた空気清浄機及び加湿器に関する。
従来は気化式およびヒーターを使用した温風気化式の加湿機構にとって気化手段に発生する雑菌により、室内に菌を放出したり、不快な臭いが発生する問題があった。そこで、近年では気化手段自体に抗菌作用を持たせ、除菌、消臭を行っていた(特許文献1参照)。
従来、湿度制御機能付の空気清浄機は、ガスセンサーと室温センサーと湿度センサーによって空気の状態を制御している。ガスセンサーはヒーターを内蔵し、空気を燃焼させて空気中の汚れを検出する。したがって、ガスセンサーと室温センサーが隣接していると室温センサーがガスセンサーの熱の影響を受けてしまう。
しかし、センサー類は、製品本体のまとめた配置に配置したい為、ガスセンサーと室温センサーは同一基板上に配置されていた(特許文献2参照)。
特開2009―139008号公報 特表平11−507123号公報
しかし特許文献1では、気化手段に抗菌薬剤を添着させているだけなので、時間とともに効果が低減していた。
しかし特許文献2では、センサー類は、製品本体のまとめた位置に配置したい為、ガスセンサーと室温センサーは隣接してしまい、室温センサーはガスセンサーの熱の影響を受けてしまうという問題点があった。
そこで、本発明は上記問題点を解決して、気化手段の除菌、消臭、長寿命化を可能とする空気清浄機を提供することを第1の目的とする。
本発明の第2の目的は、室温センサーがガスセンサーの熱の影響を受けない空気清浄機を提供することにある。
請求項1の空気清浄機では、気化手段と、この気化手段へ給水する給水手段と、前記気化手段へ送風する送風手段とを備え、前記気化手段に可視光応答型光触媒処理を施し、前記気化手段に照射可能な照明機構を具備することを特徴とする。
請求項2の空気清浄機では、同一基板に隣接して取り付けられるガスセンサーと温度センサーがパターンにて接続される基板を備えた空気清浄機であって、前記パターンに蛇行部を形成したことを特徴とする。
請求項3の空気清浄機では、同一基板に隣接して取り付けられるガスセンサーと温度センサーがパターンにて接続される基板を備えた空気清浄機であって、前記パターンが前記ガスセンサーと前記温度センサーとは別の場所を経由して形成されたことを特徴とする。
請求項1の発明によれば、気化フィルターに可視光応答型光触媒処理を施すことにより、気化フィルターに発生した雑菌を可視光により除菌することが可能である。また、照明機構を具備することにより、可視光応答型光触媒処理を施した気化フィルターを効率よく除菌することが可能である。
請求項2の発明によれば、ガスセンサーの出す熱が、室温センサーへ伝わることを防ぐことができる。
請求項3の発明によれば、ガスセンサーの出す熱が、室温センサーへ伝わることを防ぐことができる。
本発明の第1実施例における空気清浄機の構成を示すブロック図である。 同上、空気清浄機本体の内部構造を示す斜視図である。 同上、空気清浄機の要部断面図である。 同上、水タンクの斜視図である。 同上、前面パネル部材を外した状態を示す斜視図である。 同上、図5の状態から水タンクを取り外した状態を示す斜視図である。 同上、前側ケース部材を外して水タンクを取り外した状態を示す斜視図である。 同上、図7の状態から、本体ケースを取り外した状態を示す斜視図である。 同上、吐出口から本体ケースを取り外した状態を示す斜視図である。 本発明の第2実施例における空気清浄機の構成を示すブロック図である。 同上、空気清浄機の斜視図である。 同上、空気清浄機の要部拡大斜視図である。 本発明の第3実施例における空気清浄機の斜視図である。 同上、センサー基板の斜視図である。 同上、センサー基板を裏面から見た平面図である。 同上、空気清浄機の構成を示すブロック図である。 本発明の第4実施例におけるセンサー基板を裏面から見た平面図である。
以下、添付図面を参照しながら、本発明における空気清浄機の好ましい実施例を説明する。
図1乃至図9は、本発明の空気清浄機の第1実施例を示すものである。図1に空気清浄機の概略的な構成を示す。空気清浄機に備えた制御手段1は、具体的に例えばマイクロコンピュータなどで構成され、マイクロコンピュータの記憶手段(図示せず)に記憶されたプログラムの制御シーケンスにしたがって、一連の動作を行うように構成してある。その制御手段1の入力側には、操作ボタン,操作スイッチ,タッチパネル等からなる操作手段2を備えている。また制御手段1の出力側には、空気清浄機から外部に向けて空気を送り出す送風運転を行う送風ファンなどの送風手段3と、水を微細化する機構としての静電霧化装置4とを備えている。また、制御手段1には、静電霧化装置4の制御を行う静電霧化装置制御手段5を備えている。
符号6に示す中空箱型に形成された空気清浄機本体には、上部に前記操作手段2と、空気清浄機本体6の前面に着脱自在に形成した前面パネル部材7とを備える。
図3の空気清浄機の断面図を示すように、空気清浄機本体6内部上部の吐出口8付近には前述の静電霧化装置6を備えており、送風手段3により空気清浄機本体6の例えば前面側、背面側、側面側、或いは底側に備えた吸気口(図示せず)から取り込んだ室内空気を、図示しない塵埃類を捕集するフィルタを備えた空気清浄装置を通過させて空気を清浄化し、この清浄化した空気を空気清浄機本体6上部に備えた吐出口8から吐出する循環気流の送風路に静電霧化装置6により発生したミストを加えて本体1外部に吐出するものである。ここで、空気清浄機本体6は前側ケース部材9と後側ケース部材10とに分割可能に備えており、この前側ケース部材9は、前面パネル部材7を外した状態でのみ後側ケース部材10から取り外し可能に備えたものである。
前側ケース部材9の上面部における静電霧化装置4上部と対向する部分には、矩形状の開口部分に格子体を一体的に配置して構成されたミスト用吐出口11を設けている。ここで、ミスト用吐出口11の格子体12は開口縁ごと取り外し可能としてもよい。
さらに、前側ケース部材9の前面部における静電霧化装置4と対向する部分には、円形の開口部分に格子体を一体的に配置して構成されたミスト用吸気口13が形成されている。
前側ケース部材9のミスト用吸気口13の下方には、後述する水タンク16を出し入れ自在に形成された矩形状のタンク取出し口14を設けている。ここで、ミスト用吸気口13及びタンク取出し口14は、前側ケース部材9の前方に取り付けられた前側パネル部材12によって被覆され、外部に露出されないように設けられている。
また、空気清浄機本体内部においてミスト用吸気口13と静電霧化装置4との間には、ミスト用吸気口13から取り込んだ空気を静電霧化装置4に向けて送風するミスト用送風手段15を備えており、このミスト用送風手段15は軸流ファンに限らず、シロッコファン等の遠心ファンとしてもよい。また、このミスト用送風手段15には、空気清浄機本体6の小型化又は薄型化のために、容積の小さなものを用いることが好ましい。
ここで、図3を基に静電霧化装置6の概略を説明すると、この静電霧化装置6は、給液手段たる水タンク16と、水タンク16より毛細管現象により水が搬送される一方の電極たる放電電極17と、この放電電極17に対向して設けられる他方の電極たる対向電極18と、この放電電極17と対向電極18との間に高電圧を印加する電圧印加手段(図示せず)を有している。
放電電極17は、例えば多孔質のセラミックスのその細孔より小さな孔を無数に備えた多孔質のポリエステルの集合体から成り、その先端が円弧状に形成されると共に基端側を水タンク16に接続された、一本又は複数本の棒状体である。この放電電極17は前記多孔質な構造により、吸水性を有しており、水タンク16に接続された基端としての後述する導入口21を介して給水部材22から水タンク16内部の液体(水)をその先端まで吸い上げ可能な構造としている。
さらに、静電霧化装置4では、放電電極17を収容する本体ケース19を備えており、この本体ケース19の下部からは対向電極18が外部に露出して設けられており、さらに本体ケース19の側面下部を水平方向外側へと突出させた水平突出部20の先端には、水平方向に突出させた円筒状の導入口21を備えている。この導入口21には本体ケース19内に水を呼び込む給水部材22が設けられている。この給水部材22は、吸水性に優れた材料から形成された棒材又は紐材からなり、導入口21に水タンク16の送出口23を嵌合させた状態で、導入口21から水タンク16の底部付近まで届く長さに形成されたものである。
一方、水タンク16の上部には、前述の導入口21に外嵌可能に形成された円筒状の送出口23を備えており、この送出口23と本体ケース19の導入口21を嵌合させて、導入口21から給水部材22を水タンク16内部に案内して、水タンク16内部の水を前述の給水部材22の毛細管現象を利用して本体ケース19内部へ送水可能とするものである。
24は、空気清浄機本体6内部に本体ケース19を載置可能に設けた台座であり、この台座24の前方には、水タンク16の空気清浄機本体6内部での前後方向の位置決めするために垂直方向に立設された位置決め部材25を一体的に備えている。
また図4に示すように、水タンク16内部にカルキ除去剤26を備えるとともに、水タンク16の上面部に略矩形状の給水口27を備え、この給水口33を開閉自在とする給水蓋28を備えている。
ここで、カルキ除去剤26は、多孔質材料からなる略直方体形状の塊体である。カルキ除去剤26は、水タンク16内の水に溶解しているカルキ等の不純物を吸着除去するものであれば、活性炭やセラミックス等の微細な細孔を無数に有し表面積が大きい多孔質材料に限定されるものではない。また、カルキ除去剤26の形状についても直方体に限定されるものではない。
また、給水蓋28については、ヒンジによる回転式の開閉機構やスライド式の開閉機構のような各種開閉機構等としてもよい。また、給水蓋28に片手での開閉を可能とする摘み部や取手を備えてもよい。
さらに、水タンク16の側面部には、略コ字型形状を有する取手部29を一体に備えており、図5に示すように水タンク16は取手部29が導入口21から外部へ露出するように配置されている。
ここで図5〜図9に基づき、本実施例の静電霧化装置4の水タンク16と本体ケース19の取り外し方法の一例を示す。図5に示すように水タンク16は、空気清浄機本体6から前面パネル部材7を取り外した状態から、図6に示すように取手29を掴んで本体ケース19に対して空気清浄機本体6の前後方向前方に向けて移動させて、導入口21と送出口23の嵌合を解除して、タンク取出し口14を通じて空気清浄機本体6に対して取り外し可能に備えている。
また、水タンク16は、図7に示すように空気清浄機本体6から前側ケース部材9を取り外した状態から本体ケース19から取り外し可能に備えている。
本体ケース19についても、図8に示すように空気清浄機本体6から前側ケース部材9を取り外した状態から水タンク16を空気清浄機本体6から取り外した後、水タンク16の取り外し方向と同じ向き、つまり空気清浄機本体6の前後方向前方に向けて移動させて、水タンク16同様、タンク取出し口14を通じて空気清浄機本体6に対して取り外し可能に備えている。
ここで、本体ケース19は、図9に示すように水タンク16を空気清浄機本体6から取り外した状態から、空気清浄機本体6の上下方向上方に向けて移動させて、ミスト用吐出口11を通じて空気清浄機本体6に対して取り外し可能にも備えられている。
以上の構成について作用を述べると、先ずは電源(図示せず)からの電力供給を受けた状態で空気清浄機の表示・操作手段2の各種スイッチを操作して、空気清浄機を作動させる。作動した空気清浄機では、送風手段3より、吸気口から吐出口8へと空気の流れである送風路Fが形成される。
この送風路Fにおいて、吸気口から本体1内部に取り込まれた室内空気は、フィルタ装置を通過することにより、室内空気中の塵埃等が捕集され、清浄化される。続いて、フィルタ装置を通過して清浄化された空気は、送風手段3により空気清浄機本体6内を吐出口8へと送り出される。そして、この清浄化された空気は、吐出口8側に配設された静電霧化装置6により発生したピコメートルサイズ(ここで、ピコメートル=pm=10-12メートル)のミストMと共にミスト用吐出口11から室内に吐出される。そして、ミスト用吐出口11から吐出されたミストMを含んだ空気は、送風路Fに乗って室内に拡散する。以上の空気の流れが継続されることにより、室内空気が清浄化される。
ここで、静電霧化装置6によるピコメートルサイズのミストMの発生についてその説明をすると、静電霧化装置6において放電電極17と対向電極18との間に電圧印加手段25(図示せず)により電圧が印加されると、放電電極17の先端への電荷の集中が起こり、毛細管現象により水タンク16から放電電極17の先端へと吸い上げられた水と対向電極18との間にクーロン力が働くことで水は帯電して、このクーロン力が水の表面張力を超えると水が分裂(レイリー分裂)を繰り返し、OHラジカル(ハイドロキシラジカル又は水酸化ラジカル)等のラジカル(radical又はフリーラジカル、遊離基)たる活性種を含有したピコメートルサイズの粒子径のミストMを発生させるものである。
この場合、放電電極17を、例えば多孔質のセラミックスのその細孔より小さな孔を無数に有する多孔質のポリエステルの集合体から構成することにより、上述したように水は毛細管現象によってこの極めて微小な孔より放電電極17の先端へと滲み出るように吸い上げられる。さらに、放電電極17の先端を円弧状にすることにより、対向電極18に対向する放電電極17の対向面積を大きく形成することで、放電電極17と対向電極18との間に電圧を印加した場合の放電電極17の先端への電荷の集中を和らげる。そして、放電電極17の先端への電荷の集中を和らげることで、弱い電荷で徐々に水を分裂させていき、ナノメートルサイズより更に微小な粒子径を有するピコメートルサイズのミストMを発生させることが可能である。
そして、本実施例の静電霧化装置6により発生するミストMの粒子径をピコメートルサイズとしたことにより清浄化された空気の流れにさらに乗りやすくなり、拡散性が向上しており、このため静電霧化装置6により発生するピコメートルサイズのミストMに含有するOHラジカル(ハイドロキシラジカル又は水酸化ラジカル)等のラジカル(radical又はフリーラジカル、遊離基)たる活性種によって、室内空気中の浮遊成分や室内壁面への付着物についての除菌・脱臭機能を有効に活用することで、広範囲に亘り、効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
また、ミスト機構としての静電霧化装置4を備えた空気清浄機であって、静電霧化装置4に液体としての水を供給する容器である水タンク16を、静電霧化装置4の本体ケース19から独立して空気清浄機本体6に着脱自在に備え、本体ケース19も空気清浄機本体6に水タンク16とは異なる取付位置である台座24に着脱自在に備えたことにより、水タンク16のみの着脱だけではなく、必要に応じて本体ケース19も取り外すことを可能にしている。そのため、静電霧化装置4の本体ケース19を空気清浄機本体6に残したまま、水タンク16のみ取り外し可能な構造としたことで、水タンクのみを着脱して容易に水の補給を行うことが可能となるとともに、水タンク16も小さくすることが可能となり空気清浄機本体6から容易に外すことができる。また、静電霧化装置4は水タンク16と本体ケース19が一体ではないので、水タンク16を空気清浄機本体6に残したまま本体ケース19を容易に外すことが可能となり、本体ケース19や放電電極17等に蓄積した水垢等の除去等のお手入れを容易に行うことができる。
さらに、静電霧化装置4の本体ケース19は、水タンク16の着脱方向とは別の方向であるミスト用吐出口11から空気清浄機本体6に着脱自在に備えたことにより、水を微細化する機構の取り外し方法として、水タンク16の着脱方向であるタンク取出し口14方向以外のミスト用吐出口11方向から取り外し可能に備えたことにより、水タンク16は空気清浄機本体6に残したまま、本体ケース19だけ取り外すことが可能となるので、本体ケース19や放電電極17等に蓄積した水垢等の除去等のお手入れ際に本体ケース19を容易に取り外すことが可能となる。
また、静電霧化装置4は、ピコメートルサイズのミストMを発生させるものとしたことにより、ピコメートルサイズのミストMによる室内空気中の浮遊成分や室内壁面への付着物についての除菌・脱臭機能を有効に活用することで、広範囲に亘り、効果的な除菌・脱臭を行うことが可能となる。
以上のように本実施例は、小径ミストMを発生させOHラジカルを生成させる静電霧化装置4を備え、小径ミストMはピコメートルサイズであり、静電霧化装置4の電極部である本体ケース19と貯水部である水タンク16を分割して備え、水タンク16にはカルキ除去剤26を備えた。
この場合、静電霧化装置4にて小径ミストMを発生させることにより、OHラジカルを生成し、除菌、消臭効果を得ることができる。また小径ミストMをピコメートルサイズにすることにより風に乗りやすく、遠くまで小径ミストMを運ぶことが可能である。さらに、本体ケース19と水タンク16を分割することで、水タンク16の給水作業の利便性を向上させることが可能である。また、カルキ除去剤26を配することで、給水部材22や静電霧化装置4の電極部を構成する放電電極17や対向電極18へのカルキ付着を抑制でき、静電霧化装置4の長寿化を図ることが可能である。
また本実施例は、水タンク16には取手部29と、開閉自在な給水口27を備えた。
この場合、水タンク16に取手部29を有することで、水タンク16の可搬性を向上させることが可能である。また、給水口27を片手で開閉可能な給水蓋28によって開閉自在とすることにより、水タンク16に給水作業の利便性を向上させることが可能である。
図10乃至図12は本発明の第2実施例を示すもので、第1実施例との共通部分には共通の符号を付し、共通する箇所の説明は重複を避けるため極力省略する。図10に空気清浄機の概略的な構成を示す。空気清浄機に備えた制御手段1は、具体的に例えばマイクロコンピュータなどで構成され、マイクロコンピュータの記憶手段(図示せず)に記憶されたプログラムの制御シーケンスにしたがって、一連の動作を行うように構成してある。その制御手段1の入力側には、操作手段2の他に、空気清浄機周辺の室内の温度を検出する温度検知手段30と、空気清浄機周辺の湿度を検出する湿度検知手段31を備えている。また制御手段1の出力側には、送風手段3と静電霧化装置4の他に、空気清浄機から外部に向けて乾燥空気を送り出す除湿運転を行う除湿手段32と、空気清浄機から外部に向けて加湿空気を送り出す加湿運転を行う加湿手段33を備えている。また、制御手段1には、静電霧化装置制御手段5の他に、プログラムの制御シーケンスにしたがって温度検出手段30及び湿度検出手段31からの検出信号に基づき、自動的に除湿手段32、加湿手段33および送風手段3のオンオフ制御を行い、除湿運転、加湿運転および送風運転に自動的に運転を切り替える運転切替手段34を備えている。
図11に空気清浄機の外観を示す。空気清浄機本体6には、上部に前記操作手段2と、空気清浄機本体6の前面に着脱自在に形成した前面パネル部材7とを備えるともに、除湿手段32に備えた除湿タンク35と、加湿手段33の加湿タンク36を互いに独立させて空気清浄機本体6に着脱自在に備えている。
ここで、本実施例における除湿手段32は、除湿後に空気清浄機本体6内部で回収された凝縮水を除湿タンク35に貯水する構成であればよく、その除湿方式についても圧縮機としてコンプレッサーを用いたコンプレッサー式(冷凍サイクル式)や、デシカント式(ゼオライト式,シリカゲル式)や、コンプレッサー式とデシカント式を組み合せたハイブリッド式のもの等に適応可能である。
また本実施例における加湿手段33は、加湿タンク36から給水を受ける構成であればよく、その加湿方式についても、ヒータ等による電熱により水を沸騰させ、そのスチームを送風手段7によって放出させるスチームファン式や、超音波によって水を微細な粒子にして加湿空気を放出する超音波式や、送風手段3により水を含んだ気化フィルターや不織布に空気を通して加湿空気を放出する気化式のもの等に適用可能である。
ここで本実施例の加湿手段6を気化式のものとして説明すると、図12に示すように空気清浄機本体6内部には、加湿タンク36内の水を吸湿する吸湿手段として可視光応答型光触媒処理を施した気化フィルター37と、この気化フィルター37に可視光を照射可能な照明機構38を備えている。
空気清浄機本体6内には、空気清浄機本体6の吸気口(図示せず)から、送風装置10及び気化フィルター37を通って、空気清浄機本体6の上部にある吐出口8に至る通気路(図示せず)が形成されている。送風手段3は、吸気口から空気清浄機本体6の内部に空気を取り込んで、これを気化フィルター37に送り出すものであり、気化フィルター37に風を当てて、この気化フィルター37に吸湿した加湿用水を気化することで、吐出口8から空気清浄機本体6の外部に加湿空気を送り出すようにしている。なお、ここには図示しないが、送風手段3で取り込んだ空気を気化フィルター37に温風として送り出すために、送風手段3と気化フィルター37との間にヒータ等の加熱装置を設けてもよい。
ここで、照明機構38は、空気清浄機本体6内の通気路の送風手段3と気化フィルター37との間に気化フィルター37に対して直接的及び間接的に可視光を照射し得るように設けられた蛍光灯やLED等の光源である。
次に、上記構成についてその作用を説明する。先ず加湿タンク36に加湿用水を入れて、空気清浄機本体6に加湿タンク36を設置する。これにより、加湿タンク36内の加湿用水は気化フィルター37に導かれる。気化フィルター37は加湿用水を吸い上げる。こうして、気化フィルター37に加湿用水を吸湿させた後で、操作手段2の運転スイッチ(図示せず)をオンにすると、送風手段3が作動し、吸気口から空気清浄機本体6内に空気が取り込まれる。そして、気化フィルター37に風が当たると、この気化フィルター37に吸湿した加湿用水は気化され、吐出口8から空気清浄機本体6の外部に加湿空気として送り出される。
また、空気清浄機では、操作手段2の運転スイッチをオンにすると、照明機構38が発光し始め、気化フィルター37に対して可視光を照射する。これにより、気化フィルター37に施された可視光応答型光触媒が光触媒反応を起こし、気化フィルター37に蓄積される有機物による汚れが、水と炭酸ガスに分解される。このように、気化フィルター37の付着物そのものを、可視光応答型の光触媒反応により分解するので、長期にわたり気化フィルター37の吸湿能力が低下したり、カビや雑菌が増殖して臭いが発生する虞れを防止できる。
本実施例では、気化フィルター37に可視光応答型光触媒処理を施すことにより、気化フィルター37に発生した雑菌を室内の照明などの可視光により分解することが可能となり、気化フィルター37のお手入れの回数を減らすことができる。また、気化フィルター37が常時可視光により雑菌の分解が行われている為、気化フィルター37の長寿命化も実現することが可能である。
また、空気清浄機本体6に照明機構38を具備することにより、室内の照明よりも効率よく可視光応答型光触媒処理を施した気化フィルター37に可視光を照射することが可能であるから、気化フィルター37への除菌効果をさらに高めることが可能である。
尚、本実施例の気化フィルター37と照明機構38については、本実施例の空気清浄機と同様に送風手段3、加湿手段33、加湿タンク36を備えた加湿器についても適用可能である。また除湿タンク35と加湿タンク36を共通とし、タンクを一つだけとした空気清浄機や加湿器についても適用可能である。
以上のように本実施例は請求項1に対応しており、気化手段としての気化フィルター37と、この気化フィルター37へ給水する給水手段としての加湿タンク36と、気化フィルター37へ送風する送風手段3とを備え、気化フィルター37に可視光応答型光触媒処理を施し、気化フィルター37に照射可能な照明機構38を具備している。
この場合、気化フィルター37に可視光応答型光触媒処理を施すことにより、気化フィルター37に発生した雑菌を可視光により除菌することが可能である。また、照明機構38を具備することにより、可視光応答型光触媒処理を施した気化フィルター37を効率よく除菌することが可能である。さらに、気化フィルター37に直接抗菌薬剤を添着していないので、従来の空気清浄機や加湿器の気化フィルターよりも長寿命化を可能とするものである。
図13乃至図16は本発明の第3実施例を示すもので、第1実施例及び第2実施例との共通部分には共通の符号を付し、共通する箇所の説明は重複を避けるため極力省略する。
本実施例では、図13に示すように空気清浄機本体6の前面部の上部の左右片側に空気清浄機本体6内外を貫通する複数の貫通孔からなる空気取り入れ窓39が形成され、空気清浄機本体6内部の空気取り入れ窓39に対向する箇所に各種センサーが実装されたセンサー基板40を備えている。
次に図14に基づいてセンサー基板40の構成について説明する。センサー基板40は、周知のようにガラスエポキシなどの絶縁基材41の両面に、銅箔などの導電パターンをエッチング形成して構成される。
このセンサー基板40の一側面である表面43にはガスセンサー44と湿度検知手段としての湿度センサー31が実装されており、センサー基板40の他側面である裏面45の略中央部分には温度検知手段としてのチップ型室温センサー30(以下、室温センサーと呼称する)が実装されている。
ここで、図15に示すようにセンサー基板40の表面43の長手方向(図中、X方向)の一方にガスセンサー44を配設して、湿度センサー31をガスセンサー44から所定の間隔をおいて表面43の長手方向の他方に配設している。
さらに、ガスセンサー44と室温センサー30と湿度センサー31は、センサー基板40の表面43または裏面45から見た投影方向において、ガスセンサー44、室温センサー30、湿度センサー31の順で互いに重ならないように所定の間隔L1,L2をおいて配置されたものとする(図15参照)。
そして、センサー基板40の表面43上と裏面45上にそれぞれ取り付けられたガスセンサー44と室温センサー30は、センサー基板40を介し隣接して取り付けられたものである。
また、センサー基板40の表面43において、湿度センサー31とセンサー基板40の端部との間には、センサー基板40と空気清浄機本体6内の電気部品(図示せず)とを複数のリード線46を介して電気的に接続するコネクター47が実装されている。
図15に示すように、センサー基板40の裏面45において、ガスセンサー44と室温センサー30とを接続する第1の導電パターン48にはガスセンサー44と室温センサー間を平行に複数回蛇行して形成された蛇行部49が設けられており、この導電パターン48からは室温センサー30を湿度センサー31とコネクター47とに二股に分かれて接続する第2の導電パターン50が一体的に連続して設けられている。
また、図中の符号51はガスセンサー44とコネクター47を接続する第3の導電パターンであり、また符号52は室温センサー30とコネクター47を接続する第4の導電パターンであり、さらに符号53は湿度センサー31とコネクター47を接続する導電パターンである。これらの導電パターン51,52,53は互いに所定の間隔をあけつつ、各スルーホール54間をほぼ直接的に接続するものである。
続いて本実施例の空気清浄機の電気的な構成を図16に基づき説明する。制御手段1の入力側には操作手段2の他に、温度検知手段としてのチップ型室温センサー30と、湿度検知手段としての湿度センサー31と、ガスセンサー44とを備えている。図16におけるその他の構成については前述の実施例1及び実施例2と重複するので、説明を省略する。
次に上記構成についてその作用を説明する。本実施例の空気清浄機が室内空気を浄化しているとき、空気取り込み窓39から空気清浄機本体6内に吸い込まれた室内空気は、センサー基板40に導かれ、これら室温センサー30と湿度センサー31とガスセンサー44により室内空気中の温度や湿度や臭気の強さ(汚染度)を検知する。ここで、ガスセンサー44は、内臓するヒーター(図示せず)によって空気清浄機本体6内に取り込まれた空気を燃焼させて空気中の汚れを検出し、制御手段1はガスセンサー44からの検知結果を基に、臭気の有無及びそれらの各量を推定し、制御手段1により臭気が強いと推定すると、送風手段3の回転速度を上げて室内への吹出し風量を増やす。かくして空気清浄機では、フィルタ装置(図示せず)によって多くの塵埃類を迅速に集塵することができ、短時間でより多くの室内空気を浄化できる。これに対して、制御手段1によって、臭気が弱いと推定した場合には、制御手段1により送風手段3のファンの回転速度を下げて排出風量を減らす。このように本実施例では、室内空気の汚染度に応じて清浄空気の吹出し量を調節するようにしたので、室内空気の汚染度の状況変化に合わせて最適な排出風量に制御でき、室内空気の塵埃類を迅速かつ確実に除去することができる。
以上のように本実施例は請求項2に対応しており、同一のセンサー基板40に隣接して取り付けられるガスセンサー44と温度センサーとしての室温センサー30がパターンとしての導電パターン48にて接続されるセンサー基板40を備えた空気清浄機であって、導電パターン48に蛇行部49を形成した。
この場合、ガスセンサー44のヒーター(図示せず)が放出する熱が蛇行部49によって冷却されるため、ガスセンサー44が出す熱が室温センサー30へ伝わることを防ぐことができる。
図17は本発明の第4実施例を示すもので、第1〜第3実施例との共通部分には共通の符号を付し、共通する箇所の説明は重複を避けるため極力省略する。
本実施例では、図17に示すように、センサー基板40の裏面45において、ガスセンサー44と室温センサー30は、ガスセンサー44とコネクター47を接続するガスセンサー−コネクター間導電パターン55と、室温センサー30とコネクター47を接続する室温センサー−コネクター間導電パターン56とをコネクター47側で接続することで電気的に接続されている。このように、ガスセンサー44と室温センサー30は、コネクター47を経由する導電パターン55,56によって接続されている。図中の符号57は湿度センサー31とコネクター47を接続する導電パターンである。
以上のように本実施例は請求項3に対応しており、同一のセンサー基板40に隣接して取り付けられるガスセンサー44と温度センサーとしての室温センサー30がパターンとしての導電パターンとしてのガスセンサー−コネクター間導電パターン55と室温センサー−コネクター間導電パターン56にて接続されるセンサー基板40を備えた空気清浄機であって、ガスセンサー−コネクター間導電パターン55と室温センサー−コネクター間導電パターン56がガスセンサー44と室温センサー30とは別の場所であるコネクター47を経由して形成されている。
この場合、ガスセンサー44のヒーター(図示せず)が放出する熱がガスセンサー−コネクター間導電パターン55で冷却されるため、ガスセンサー44が出す熱が室温センサー30へ伝わることを防ぐことができる。また、室温センサー30とガスセンサー44の間のスペースが少なく、室温センサー30とガスセンサー44を接続する導電パターン55,56に熱を冷却するための蛇行部が形成できなくても、室温センサー30がガスセンサー44の熱の影響を受けなくすることができる。
なお、本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、本実施形態においては対向電極18を備えた静電霧化装置6について述べているが、対向電極18は必ずしも必要ではなく、接地電位に対して高電圧を放電電極17に印加しさえすれば静電霧化が行われるものである。また、放電電極17の素材や形状及び構成、放電電極17への水の供給方法については適宜変更が可能である。
本実施例の静電霧化装置にナノメートルサイズのミストを発生させる機能を備えてもよく、ピコメートルサイズのミストとナノメートルサイズのミストを両方発生させる機能を備えてもよい。
36 加湿タンク(給水手段)
37 気化フィルター(気化手段)
38 照明機構
40 センサー基板(基板)
44 ガスセンサー
47 コネクター(別の場所)
48 第1の導電パターン(パターン)
49 蛇行部
55 ガスセンサー−コネクター間導電パターン(パターン)
56 室温センサー−コネクター間導電パターン(パターン)

Claims (3)

  1. 気化手段と、この気化手段へ給水する給水手段と、前記気化手段へ送風する送風手段とを備え、前記気化手段に可視光応答型光触媒処理を施し、前記気化手段に照射可能な照明機構を具備することを特徴とする加湿器及び空気清浄機。
  2. 同一基板に隣接して取り付けられるガスセンサーと温度センサーがパターンにて接続される基板を備えた空気清浄機であって、
    前記パターンに蛇行部を形成したことを特徴とする空気清浄機。
  3. 同一基板に隣接して取り付けられるガスセンサーと温度センサーがパターンにて接続される基板を備えた空気清浄機であって、
    前記パターンが前記ガスセンサーと前記温度センサーとは別の場所を経由して形成されたことを特徴とする空気清浄機。
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