JP2014124294A

JP2014124294A - 空気清浄機

Info

Publication number: JP2014124294A
Application number: JP2012282205A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Akisato; 好孝明里; Yukio Kawada; 幸男川田; Yosuke Kuge; 洋介久下; Akihisa Sato; 明久佐藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2012-12-26
Filing date: 2012-12-26
Publication date: 2014-07-07
Anticipated expiration: 2032-12-26
Also published as: JP5880422B2

Abstract

【課題】利用者が室内にいる可能性が高い場合に脱臭することを妨げず、脱臭部の脱臭機能を効率よく回復させることができる空気清浄機を提供する。
【解決手段】空気清浄機は、外部に向けて開口する吸込口及び吹出口を有し、当該吸込口と当該吹出口をつなぐ通風路を有したケースと、前記ケース内に設けられ、前記通風路に室内の空気を導入する送風手段と、空気が通過し得るように前記通風路に設けられ、加熱により脱臭機能が回復し得るように形成された脱臭エレメントと、前記脱臭エレメントを加熱するヒーターと、室内の明暗を検知する照度検知手段と、前記送風手段の運転時間が予め設定された累積運転時間を超えている際に前記照度検知手段からの検知信号に基づいて室内が暗いと判定した場合に、前記ヒーターに通電する制御手段と、を備えた。
【選択図】図７

Description

この発明は、空気清浄機に関するものである。

空気清浄機においては、ファンが駆動すると、室内の空気が空気吸込口から本体ケース内部に取り込まれる。当該空気は、フィルターを通過する。この際、フィルターは、当該空気から塵埃を除去する。その後、当該空気は、消臭部を通過する。この際、消臭部は、当該空気中の臭気成分を吸着する。空気清浄機の運転時間が予め設定された時間に達すると、加熱部が消臭部を加熱する。当該加熱により、消臭部に吸着された臭気成分が除去される。その結果、消臭部の消臭機能が回復する（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−３８１２６号公報

しかしながら、消臭部の脱臭機能を回復している際は、空気清浄機で室内の臭気を脱臭できない。このため、利用者が室内にいても室内の臭気を脱臭できない場合がある。

この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、利用者が室内にいる可能性が高い場合に脱臭することを妨げず、脱臭部の脱臭機能を効率よく回復させることができる空気清浄機を提供することである。

この発明に係る空気清浄機は、外部に向けて開口する吸込口及び吹出口を有し、当該吸込口と当該吹出口をつなぐ通風路を有したケースと、前記ケース内に設けられ、前記通風路に室内の空気を導入する送風手段と、空気が通過し得るように前記通風路に設けられ、加熱により脱臭機能が回復し得るように形成された脱臭エレメントと、前記脱臭エレメントを加熱するヒーターと、室内の明暗を検知する照度検知手段と、前記送風手段の運転時間が予め設定された累積運転時間を超えている際に前記照度検知手段からの検知信号に基づいて室内が暗いと判定した場合に、前記ヒーターに通電する制御手段と、を備えたものである。

この発明によれば、利用者が室内にいる可能性が高い場合に脱臭することを妨げず、脱臭部の脱臭機能を効率よく回復させることができる。

この発明の実施の形態１における空気清浄機の正面図である。この発明の実施の形態１における空気清浄機の側面図である。この発明の実施の形態１における空気清浄機の平面図である。この発明の実施の形態１における空気清浄機の分解斜視図である。この発明の実施の形態１における空気清浄機の脱臭部を前方から見た斜視図である。この発明の実施の形態１における空気清浄機の脱臭部を後方から見た斜視図である。図１のＢ−Ｂ線における断面図である。この発明の実施の形態１における空気清浄機の動作を説明するためのフローチャートである。この発明の実施の形態２における空気清浄機の動作を説明するためのフローチャートである。この発明の実施の形態３における空気清浄機の動作を説明するためのフローチャートである。

この発明を実施するための形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における空気清浄機の正面図である。図２はこの発明の実施の形態１における空気清浄機の側面図である。図３はこの発明の実施の形態１における空気清浄機の平面図である。図４はこの発明の実施の形態１における空気清浄機の分解斜視図である。

図１の空気清浄機Ａにおいて、前パネル１は、正面視において長方形状に形成される。前パネル１の前面には、空気吸込口２が形成される。空気吸込口２は、長手方向を水平方向にして形成される。空気吸込口２は、外部に向けて開口する。すなわち、空気吸込口２は、空気清浄機Ａの前後方向に貫通する。

図２に示すように、前パネル１の後方には、前ケース３が設けられる。前ケース３は、直方体状に形成される。前ケース３の正面は、前パネル１に覆われる。前ケース３の下面には、複数の車輪４が設けられる。前ケース３の後方には、後ケース５が設けられる。後ケース５は、直方体状に形成される。後ケース５の下面には、複数の車輪６が設けられる。

図３に示すように、前ケース３の上面には、ハンドル７と操作部８が設けられる。操作部８には、複数の操作ボタン（図示せず）、表示部（図示せず）が設けられる。操作部８後部の一側には、照度検知手段として、照度センサー９が設けられる。後ケース５の上面には、空気吹出口１０が形成される。空気吹出口１０は、外部に向けて開口する。すなわち、空気吹出口１０は、空気清浄機Ａの上下方向に貫通する。

図４に示すように、前パネル１の下流側には、プレフィルター１１と集塵フィルター１２とが着脱自在に設けられる。集塵フィルター１２の下流側には、脱臭部１３が設けられる。後ケース５には、送風手段として、送風モーター１４と送風ファン１５とが設けられる。

次に、図５と図６とを用いて、脱臭部１３を説明する。
図５はこの発明の実施の形態１における空気清浄機の脱臭部を前方から見た斜視図である。図６はこの発明の実施の形態１における空気清浄機の脱臭部を後方から見た斜視図である。

図５に示すように、脱臭部１３には、基体として、枠体１６が設けられる。図６に示すように、枠体１６には、脱臭エレメント１７が設けられる。脱臭エレメント１７は、円板状に形成される。脱臭エレメント１７は、セラミック又はアルミニウムにより形成されたハニカムコアからなる。すなわち、脱臭エレメント１７には、蜂の巣の開口のような複数の開口が形成される。例えば、脱臭エレメント１７には、触媒がバインダーを介して塗布される。例えば、脱臭エレメント１７には、触媒が含浸される。

脱臭エレメント１７下部の後方には、加熱ユニット１８が設けられる。加熱ユニット１８は、扇状に形成される。加熱ユニット１８の内部には、ヒーター（図示せず）が設けられる。例えば、ヒーターは、ＰＴＣヒーターからなる。ＰＴＣヒーターは、チタン酸バリウムを主成分とする半導体セラミックからなる。脱臭エレメント１７上部一側の後方には、位置変更手段として、駆動手段１９が設けられる。

次に、図７を用いて、空気清浄機Ａの内部を説明する。
図７は図１のＢ−Ｂ線における断面図である。

図７に示すように、前ケース３の前面において、操作部８の直下には、第１臭い検知手段として、第１ニオイセンサー２０が設けられる。脱臭エレメント１７の下流側には、第２臭い検知手段として、第２ニオイセンサー２１が設けられる。後ケース５の下部には、制御手段として、制御部２２が設けられる。制御部２２は、操作部８、照度センサー９、第１ニオイセンサー２０、第２ニオイセンサー２１、送風モーター１４、加熱ユニット１８、駆動手段１９に電気的に接続される。制御部２２には、数種類の運転モードが設定される。例えば、通常運転モード、夜間運転モード等が設定される。

空気清浄機Ａの内部には、通風路Ｒが形成される。通風路Ｒは、空気吸込口２、プレフィルター１１、集塵フィルター１２、脱臭エレメント１７、送風ファン１５、空気吹出口１０をつなぐように形成される。

空気清浄機Ａにおいて、使用者が操作部８により通常運転モードを選択すると、操作部８は、通常運転モードに対応した情報を出力する。当該情報は、制御部２２に入力される。当該情報に基づいて、制御部２２は、空気清浄機Ａの運転を行うプログラムを実行する。

具体的には、制御部２２は、送風モーター１４を駆動する。当該駆動により、送風ファン１５が予め設定された第１回転数で回転する。当該回転により、吸込み力が発生する。当該吸込み力により、室内の空気が空気吸込口２へ流入する。

当該空気は、空気清浄機Ａの内部を後方へと流れる。当該空気は、プレフィルター１１を通過する。この際、プレフィルター１１は、空気中から大きな塵埃を取り除く。その後、当該空気は、集塵フィルター１２を通過する。この際、集塵フィルター１２は、空気中から微細な塵埃を取り除く。

その後、当該空気は、更に後方へと流れる。当該空気は、脱臭エレメント１７に至る。当該空気は、脱臭エレメント１７上部の表側から裏側へと通過する際に、ハニカム形状の開口を通過する。この際、脱臭エレメント１７の触媒は、空気に含まれる臭気を吸着する。当該吸着により、臭気が空気から取り除かれる。

当該空気は、更に後方に流れる。当該空気は、送風ファン１５に至る。当該空気は、空気吹出口１０から外部に吐き出される。

この際、制御部２２は、照度センサー９からの検知信号に基づいて室内が暗い状態になったと判定した場合は、空気清浄機Ａの運転モードを夜間運転モードに切り替える。この場合、送風モーター１４は、第１回転数よりも低い第２回転数で回転する。

空気清浄機Ａの運転を継続すると、脱臭エレメント１７には、吸着した臭気が蓄積される。当該蓄積により、脱臭エレメント１７の脱臭機能が低下する。

そこで、制御部２２は、前回の脱臭機能回復動作が終了してからの累積運転時間が予め設定された時間を超えた場合に、脱臭機能回復動作を予約する。当該予約が設定された状態のとき、制御部２２は、照度センサー９の検知信号に基づいて室内が暗い状態であると判定した場合に脱臭機能回復動作を開始する。

具体的には、制御部２２は、空気清浄機Ａが空気清浄運転を行っていない状態において、加熱ユニット１８に対して通電する。当該通電により、加熱ユニット１８が熱を発する。当該熱により、脱臭エレメント１７において、加熱ユニット１８と対向している部位が予め設定された温度まで上昇する。当該加熱は、予め設定された時間だけ継続する。その結果、脱臭エレメント１７において、当該部位に吸着した臭気が十分に除去される。この際、送風モーター１４は、駆動していても駆動していなくてもよい。

当該部位に対する脱臭機能回復動作が終了すると、制御部２２は、駆動手段１９を予め設定された時間だけ動作させる。当該動作により、脱臭エレメント１７が予め設定された角度だけ回転する。当該回転により、当該部位は、加熱ユニット１８に対して回転方向にずれる。

このように、制御部２２は、脱臭エレメント１７の局部的な加熱と回転とを繰り返す。その結果、脱臭エレメント１７の全域が加熱される。当該加熱により、脱臭エレメント１７の全域において、吸着した臭気が十分に除去される。

次に、図８を用いて、空気清浄機Ａの動作を説明する。
図８はこの発明の実施の形態１における空気清浄機の動作を説明するためのフローチャートである。

ステップＳ１において、操作部８からの入力により、制御部２２は、空気清浄機Ａの運転を開始する。その後、ステップＳ２に進み、空気清浄機Ａは、空気清浄運転を開始する。その後、ステップＳ３に進み、制御部２２は、送風モーター１４に対して通電する。その後、ステップＳ４に進み、制御部２２は、カウント手段として、送風モーター１４の通電とほぼ同時に累積運転時間ＴＸの計時を開始する。

その後、ステップＳ５に進み、制御部２２は、累積運転時間ＴＸが予め設定された時間Ｔ１以上か否かを判定する。ステップＳ５で累積運転時間ＴＸが予め設定された時間Ｔ１未満の場合は、ステップＳ２に戻る。ステップＳ５で累積運転時間ＴＸが予め設定された設定時間Ｔ１以上の場合は、ステップＳ６に進む。

ステップＳ６では、制御部２２は、照度センサー９からの検知信号に基づいて室内の明暗を判定する。ステップＳ６で室内が明るい場合は、ステップＳ２に戻る。ステップＳ６で室内が暗い場合は、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７では、制御部２２は、送風モーター１４の通電を停止する。その後、ステップＳ８に進み、空気清浄機Ａは、空気清浄運転を終了する。その後、ステップＳ９に進み、制御部２２は、脱臭機能回復動作を開始する。その後、ステップＳ１０に進み、制御部２２は、加熱ユニット１８に対して通電する。その後、ステップＳ１１に進み、制御部２２は、加熱ユニット１８の通電とほぼ同時に加熱ユニット通電時間ＴＹの計時を開始する。

その後、ステップＳ１２に進み、制御部２２は、加熱ユニット通電時間ＴＹが予め設定された時間Ｔ２以上か否かを判定する。ステップＳ１２で加熱ユニット通電時間ＴＹが予め設定された時間Ｔ２未満の場合は、ステップＳ１０に戻る。ステップＳ１２で加熱ユニット１８通電時間ＴＹが予め設定された時間Ｔ２以上の場合は、ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３では、制御部２２は、加熱ユニット１８の通電を停止する。その後、ステップＳ１４に進み、制御部２２は、駆動手段１９に対して通電する。その後、ステップＳ１５に進み、制御部２２は、駆動手段１９の通電とほぼ同時に駆動手段通電時間ＴＺの計時を開始する。

その後、ステップＳ１６に進み、制御部２２は、駆動手段通電時間ＴＺが予め設定された時間Ｔ３以上か否かを判定する。ステップＳ１６で駆動手段通電時間ＴＺが予め設定された時間Ｔ３未満の場合は、ステップＳ１４に戻る。ステップＳ１６で駆動手段通電時間ＴＺが予め設定された時間Ｔ３以上の場合は、ステップＳ１７に進む。

ステップＳ１７では、制御部２２は、駆動手段１９の通電を停止する。その後、ステップＳ１８に進み、制御部２２は、脱臭機能回復動作を終了する。その後、ステップＳ２に戻り、空気清浄運転が再開される。

以上で説明した実施の形態１によれば、室内が暗いときのみ、脱臭機能運転が開始される。すなわち、利用者が室内にいるとき等、室内が明るいときには、脱臭機能運転は開始されない。このため、利用者が室内にいる可能性が高い場合に脱臭することを妨げず、脱臭部１３の脱臭機能を効率よく回復させることができる。その結果、利用者の利便性を向上することができる。

また、照度センサー９からの検知信号に基づいて室内が暗い状態になったと判定した場合は、空気清浄機Ａの運転モードが夜間運転モードとなる。このため、利用者が部屋にいない可能性が高い場合に、空気清浄機Ａの消費電力を抑制することができる。

なお、ＰＴＣヒーターは、自己温度制御性を備える。すなわち、サーモスタットとは異なり、断続的制御が不要となる。このため、ノイズが発生しない。その結果、空気清浄機Ａを安定して使用することができる。

実施の形態２．
図９はこの発明の実施の形態２における空気清浄機の動作を説明するためのフローチャートである。なお、実施の形態１と同一又は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。

図９のフローは、図８のフローに対し、ステップＳ２１とステップＳ２２を付加したものである。ステップＳ２１は、ステップＳ４とステップＳ５との間に設けられる。ステップＳ２２は、ステップＳ５とステップＳ６との間に設けられる。

図９においては、ステップＳ４の処理とほぼ同時にステップＳ２１の処理が行われる。具体的には、ステップＳ２１において、制御部２２は、第１ニオイセンサー２０の臭気レベルＲＸの測定を開始する。その後、ステップＳ５で累積運転時間ＴＸが予め設定された設定時間Ｔ１以上の場合は、ステップＳ２２に進む。

ステップＳ２２で、制御部２２は、第１ニオイセンサー２０の臭気レベルＲＸが予め設定された臭気レベルＲ１（第１臭いレベル）以下か否かを判定する。ステップＳ２２で第１ニオイセンサー２０の臭気レベルＲＸが予め設定された臭気レベルＲ１よりも高い場合は、ステップＳ２に戻る。ステップＳ２２で第１ニオイセンサー２０の臭気レベルＲＸが予め設定された臭気レベルＲ１以下の場合は、ステップＳ６に進む。

以上で説明した実施の形態２によれば、第１ニオイセンサー２０の臭気レベルＲＸが予め設定された臭気レベルＲ１以下の場合に、脱臭機能回復動作が開始される。すなわち、第１ニオイセンサー２０の臭気レベルＲＸが予め設定された臭気レベルＲ１よりも高い場合は、脱臭機能回復運転が開始されない。このため、実施の形態１と同様の効果に加え、室内の臭気をより効率的に脱臭する効果を得ることができる。

実施の形態３．
図１０はこの発明の実施の形態３における空気清浄機の動作を説明するためのフローチャートである。なお、実施の形態１と同一又は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。

図１０のフローは、図８のフローに対し、ステップＳ３１とステップＳ３２を付加したものである。ステップＳ３１は、ステップＳ４とステップＳ５との間に設けられる。ステップＳ３２は、ステップＳ５とステップＳ６との間に設けられる。

図１０においては、ステップＳ４の処理とほぼ同時にステップＳ３１の処理が行われる。具体的には、ステップＳ３１において、制御部２２は、第２ニオイセンサー２１の臭気レベルＲＺの測定を開始する。その後、ステップＳ５で累積運転時間ＴＸが予め設定された設定時間Ｔ１以上の場合は、ステップＳ３２に進む。

ステップＳ３２で、制御部２２は、第２ニオイセンサー２１の臭気レベルＲＺが予め設定された臭気レベルＲ２（第２臭いレベル）以上か否かを判定する。ステップＳ３２で第２ニオイセンサー２１の臭いレベルＲＺが予め設定された臭気レベルＲ２未満の場合は、ステップＳ２に戻る。ステップＳ３２で第２ニオイセンサー２１の臭気レベルＲＺが予め設定された臭気レベルＲ２以上の場合は、ステップＳ６に進む。

以上で説明した実施の形態３によれば、第２ニオイセンサー２１の臭気レベルＲＺが予め設定された臭気レベルＲ２レベル以上の場合に、脱臭機能回復動作が開始される。すなわち、脱臭機能が劣化した場合のみに、脱臭機能回復運転が開始される。このため、実施の形態１と同様の効果に加え、脱臭機能をより効率的に回復する効果を得ることができる。

なお、実施の形態１〜３において、照度センサー９の検知信号に基づいて室内が暗いと判定している状態が予め設定された時間だけ継続した後に、脱臭機能回復動作を開始してもよい。この場合、利用者が室内にいる可能性が高い場合に、より確実に脱臭することができる。

また、実施の形態１〜３において、脱臭機能回復動作の開始後に照度センサー９からの検知信号に基づいて室内が明るいと判定した場合に脱臭機能回復動作を停止又は中断してもよい。この場合、利用者が室内にいる可能性が高い場合に、より確実に脱臭することができる。

１前パネル、２空気吸込口、３前ケース、４車輪、５後ケース、６車輪、７ハンドル、８操作部、９照度センサー、１０空気吹出口、１１プレフィルター、１２集塵フィルター、１３脱臭部、１４送風モーター、１５送風ファン、１６枠体、１７脱臭エレメント、１８加熱ユニット、１９駆動手段、２０第１ニオイセンサー、２１第２ニオイセンサー、２２制御部

Claims

外部に向けて開口する吸込口及び吹出口を有し、当該吸込口と当該吹出口をつなぐ通風路を有したケースと、
前記ケース内に設けられ、前記通風路に室内の空気を導入する送風手段と、
空気が通過し得るように前記通風路に設けられ、加熱により脱臭機能が回復し得るように形成された脱臭エレメントと、
前記脱臭エレメントを加熱するヒーターと、
室内の明暗を検知する照度検知手段と、
前記送風手段の運転時間が予め設定された累積運転時間を超えている際に前記照度検知手段からの検知信号に基づいて室内が暗いと判定した場合に、前記ヒーターに通電する制御手段と、
を備えた空気清浄機。
前記制御手段は、前記照度検知手段からの検知信号に基づいて室内が暗いと判定している状態が予め設定された時間だけ継続した後に前記ヒーターの通電を開始する請求項１に記載の空気清浄機。
前記制御手段は、前記ヒーターの通電を開始した後に、前記照度検知手段からの検知信号に基づいて室内が明るいと判定した場合は、前記ヒーターの通電を停止する請求項１又は請求項２に記載の空気清浄機。
室内の空気の臭いのレベルを検知する第１臭い検知手段、
を備え、
前記制御手段は、前記第１臭い検知手段が予め設定された第１臭いレベルよりも高い臭いレベルを検出している場合は、前記ヒーターの通電を開始せずに前記送風手段を動作させ、前記第１臭い検知手段が前記第１臭いレベル以下の臭いレベルを検出した場合に、前記ヒーターの通電を開始する請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の空気清浄機。
前記通風路の前記脱臭エレメントの下流側に設けられた第２臭い検知手段、
を備え、
前記制御手段は、前記第２臭い検知手段が予め設定された第２臭いレベル未満の臭いレベルを検出している場合は、前記ヒーターの通電を開始せずに前記送風手段を動作させ、前記第２臭い検知手段が前記第２臭いレベル以上の臭いレベルを検出した場合に、前記ヒーターの通電を開始する請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の空気清浄機。
前記制御手段は、前記照度検知手段からの検知信号に基づいて室内が暗いと判定した場合は、前記送風手段の回転数を下げる請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の空気清浄機。