JP2015123387A - Air cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ホコリセンサを備えた空気清浄機に関する。 The present invention relates to an air cleaner provided with a dust sensor.
塵埃を検出するホコリセンサを備え、判定時間内のホコリセンサの検出値に基づいて空気の清浄さを判定し、空気の清浄さに基づいて空気清浄フィルタに空気を通すためのファンの風量制御を行う空気清浄機が知られている。 It has a dust sensor that detects dust, determines the cleanliness of the air based on the detection value of the dust sensor within the determination time, and controls the air volume of the fan to pass air through the air purifier filter based on the cleanliness of the air Air purifiers to perform are known.
例えば、特許文献1(特開2001−87613号公報)には、ホコリセンサが塵埃のサイズ別にその存在を検出し、ホコリセンサが塵埃を検出したことを示す信号の単位時間あたりのパルス数に基づいて塵埃のサイズ別に空気の清浄さを把握し、把握された空気の清浄さが低いほど、風量が大きくなるようにファンを制御する空気清浄機が開示されている。 For example, in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-87613), a dust sensor detects the presence of each dust size, and a signal indicating that the dust sensor has detected dust is based on the number of pulses per unit time. An air cleaner is disclosed that controls the fan so that the air volume is increased as the air cleanliness is lower as the air cleanliness is lower.
このような空気清浄機では、判定時間を長くとることで、言い換えれば判定に用いるホコリセンサの検出値の数を増やすことで、ノイズや、ホコリセンサの検出対象の空気中の塵埃の濃度の不均一さ等が、空気の清浄さの判定に与える影響を軽減できる。そのため、基本的には、判定時間を長くとることで、より正確に空気の清浄さを判定することができる。 In such an air cleaner, by increasing the determination time, in other words, by increasing the number of detection values of the dust sensor used for the determination, noise and the concentration of dust in the air to be detected by the dust sensor are reduced. The influence of uniformity or the like on the determination of air cleanliness can be reduced. Therefore, basically, the air cleanliness can be determined more accurately by taking a longer determination time.
しかし、粒径の大きな塵埃は空気中に浮遊している時間が短いことから、判定時間を長くした場合、空気の清浄さが低下していると判定された時には、大きな塵埃が既に地面等に落下してしまっている可能性がある。つまり、判定時間を長くとると、大きな塵埃に対してファンの風量制御が適切に実行されない可能性がある。 However, since dust with a large particle size is suspended in the air for a short time, if it is determined that the air cleanliness is lowered when the determination time is extended, the large dust is already on the ground or the like. It may have fallen. That is, if the determination time is long, the fan air volume control may not be appropriately executed for large dust.
一方で、判定時間を短くした場合には、空気の清浄さの判定精度が低下することから、小さな塵埃に関して空気の清浄さが誤って判定され、実際には空気の清浄さが低いにも関わらずファンの風量を減らす制御が行われるなど、ファンの風量制御が適切に実行されない可能性がある。 On the other hand, if the determination time is shortened, the accuracy of air cleanliness decreases, so air cleanliness is incorrectly determined for small dust, and the air cleanliness is actually low. Therefore, there is a possibility that the air flow control of the fan is not properly executed, for example, control for reducing the air flow of the fan is performed.
本発明の課題は、塵埃の大きさを区別して検知可能なホコリセンサの検出値を用いて把握される空気の清浄さに応じて、空気清浄用フィルタに空気を導くファンの風量制御を行う空気清浄機であって、塵埃の大きさに応じてファンの風量を適切に制御可能な、信頼性の高い空気清浄機を提供することにある。 An object of the present invention is to perform air volume control of a fan that guides air to an air cleaning filter according to the cleanliness of air grasped by using a detection value of a dust sensor that can detect and detect the size of dust. An object of the present invention is to provide a highly reliable air purifier that can appropriately control the air volume of a fan according to the size of dust.
本発明の第1観点に係る空気清浄機は、回転数可変のファンと、ホコリセンサと、判定部と、記憶部と、ファン制御部と、を備える。ファンは、空気清浄用フィルタに空気が通るように空気流れを生成する。ホコリセンサは、粒径が小さい小塵埃と、小塵埃よりも粒径が大きな大塵埃とを区別可能に空気中の塵埃を検出する。判定部は、ホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する。記憶部には、判定部の判定結果が更新して書き込まれ、記憶される。ファン制御部は、記憶部に記憶された判定結果に基づいて、ファンの回転数を制御する。判定部は、大塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、判定時間を優先する短時間判定処理を、空気の清浄度合いの判定として実行する。判定部は、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、短時間判定処理よりも判定時間が長い、判定精度を優先する長時間判定処理を、空気の清浄度合いの判定として実行する。 An air cleaner according to a first aspect of the present invention includes a fan having a variable rotation speed, a dust sensor, a determination unit, a storage unit, and a fan control unit. The fan generates an air flow so that air passes through the air cleaning filter. The dust sensor detects dust in the air so that small dust with a small particle size and large dust with a particle size larger than the small dust can be distinguished. The determination unit determines the degree of air cleanliness using the detection value of the dust sensor. In the storage unit, the determination result of the determination unit is updated and written and stored. The fan control unit controls the rotation speed of the fan based on the determination result stored in the storage unit. When the determination unit determines the air cleaning degree using the detection value of the dust sensor related to the large dust, the determination unit performs a short time determination process that prioritizes the determination time as the determination of the air cleaning degree. When determining the air cleanliness using the detection value of the dust sensor for small dust, the determination unit performs a long-time determination process that has a determination time longer than the short-time determination process and prioritizes determination accuracy. This is performed as a determination of the degree of cleanliness.
ここでは、大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定として、判定時間優先の(判定時間の短い)判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的短い大塵埃に関しては、空気の清浄度合いが速やかに判定され、空気の清浄度合いが悪化した場合には、直ちに大塵埃を除去するようにファンの風量が適切に制御される。一方、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定としては、判定精度優先の(判定時間は長い)判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的長い小塵埃に関しては、空気の清浄度合いが精度良く判定され、空気の清浄度合いに応じてファンの風量が適切に制御される。その結果、塵埃の大きさに応じてファンの風量を適切に制御可能な、信頼性の高い空気清浄機が実現される。 Here, a determination process with priority on the determination time (short determination time) is executed as the determination of the degree of cleanliness of air related to the large dust. Therefore, for large dust with a relatively short floating time, the air cleanliness is determined quickly, and when the air cleanliness deteriorates, the fan air volume is appropriately controlled so that the large dust is immediately removed. The On the other hand, as the determination of the degree of cleanliness of air related to small dust, determination processing with priority on determination accuracy (the determination time is long) is executed. Therefore, with respect to small dust having a relatively long floating time, the air cleanliness level is accurately determined, and the air volume of the fan is appropriately controlled according to the air cleanliness level. As a result, a highly reliable air cleaner capable of appropriately controlling the air volume of the fan according to the size of dust is realized.
本発明の第2観点に係る空気清浄機は、第1観点に係る空気清浄機であって、ホコリセンサは、一定時間間隔で塵埃の検出を行う。判定部は、長時間判定処理において、短時間判定処理より多くのホコリセンサの検出値を用いる。 The air cleaner which concerns on the 2nd viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 1st viewpoint, Comprising: A dust sensor detects a dust at a fixed time interval. The determination unit uses more dust sensor detection values in the long-time determination process than in the short-time determination process.
ここでは、長時間判定処理において、短時間判定処理よりも多くのホコリセンサの検出値に基づいて空気の清浄度合いの判定が行われる。そのため、長時間判定処理では、短時間判定処理よりも精度よく空気の清浄度合いを判定可能である。 Here, in the long time determination process, the determination of the degree of air purification is performed based on more detection values of the dust sensor than in the short time determination process. Therefore, in the long-time determination process, it is possible to determine the degree of air purification with higher accuracy than in the short-time determination process.
本発明の第3観点に係る空気清浄機は、第1観点に係る空気清浄機であって、判定部は、ホコリセンサの検出値を用いて算出される算出値の移動平均値を用いて空気の清浄度合いを判定する。判定部は、長時間判定処理における移動平均時間を、短時間判定処理における移動平均時間よりも長くする。 The air cleaner which concerns on the 3rd viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 1st viewpoint, Comprising: A determination part is air using the moving average value of the calculated value calculated using the detected value of a dust sensor. Determine the degree of cleanliness. The determination unit makes the moving average time in the long time determination process longer than the moving average time in the short time determination process.
ここでは、長時間判定処理において、短時間判定処理よりも長い移動平均時間の移動平均値に基づいて空気の清浄度合いの判定が行われる。そのため、長時間判定処理では、短時間判定処理よりも精度よく空気の清浄度合いを判定可能である。 Here, in the long time determination process, the determination of the degree of air cleaning is performed based on the moving average value of the moving average time longer than that in the short time determination process. Therefore, in the long-time determination process, it is possible to determine the degree of air purification with higher accuracy than in the short-time determination process.
本発明の第4観点に係る空気清浄機は、第3観点に係る空気清浄機であって、判定部は、当該空気清浄機の起動時に短時間判定処理を行う場合であって、短時間判定処理における移動平均時間に相当する数量のホコリセンサの検出値が未だ取得されていない場合には、短時間判定処理における移動平均時間よりも短い時間に相当する数量のホコリセンサの検出値を用いて、短時間判定処理を行う。 The air cleaner which concerns on the 4th viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 3rd viewpoint, Comprising: A determination part is a case where a short-time determination process is performed at the time of starting of the said air cleaner, Comprising: Short-time determination When the detection value of the dust sensor corresponding to the moving average time in the process has not yet been acquired, the detection value of the dust sensor corresponding to the time shorter than the moving average time in the short time determination process is used. A short-time determination process is performed.
ここでは、空気清浄機の起動時であって、短時間判定処理における移動平均時間に相当する数量のホコリセンサの検出値が未だ取得されていない場合に、通常の短時間判定処理で用いられるよりも少ない数量のホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いが判定される。そのため、塵埃の濃度が比較的高く、塵埃の速やかな除去を期待してユーザが空気清浄機を起動した場合に、直ちに空気の清浄度合いが判定されることとなり、空気の清浄度合いの改善が図られやすい。 Here, when the detection value of the dust sensor corresponding to the moving average time in the short time determination process has not yet been acquired when the air cleaner is activated, it is used in the normal short time determination process. The degree of cleanliness of air is determined using detection values of a small number of dust sensors. Therefore, when the concentration of dust is relatively high and the user activates the air cleaner in anticipation of prompt removal of dust, the degree of air purification is immediately determined, which improves the degree of air purification. It is easy to be done.
本発明の第5観点に係る空気清浄機は、第1観点から第4観点のいずれかに係る空気清浄機であって、判定部は、記憶部に、判定部により判定される空気の清浄度合いの中で最も塵埃の濃度が低い空気の清浄度合い以外の、空気の清浄度合いが記憶されている時であって、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合に、長時間判定処理を実行する。 The air cleaner which concerns on the 5th viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on either of the 1st viewpoint to the 4th viewpoint, Comprising: A determination part is a memory | storage part, and the cleanliness degree of the air determined by the determination part When the degree of cleanliness of air other than the degree of cleanliness of air with the lowest dust concentration is stored, and the degree of cleanliness of air is determined using the detection value of the dust sensor for small dust The long-time determination process is executed.
ここでは、記憶部に比較的塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いが記憶されており、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いの判定が実行される場合に、精度よく判定が行われる。そのため、実際には空気中の塵埃の濃度が高いにも関わらず、空気の清浄度合いの誤認識でファンの風量が減らされる等のファンの風量の不適切な制御を防止できる。 Here, the degree of cleanliness of air with a relatively high dust concentration is stored in the storage unit, and when the degree of cleanliness of air is determined using the detection value of the dust sensor for small dust, the determination is made with high accuracy. Is done. For this reason, it is possible to prevent inappropriate control of the air flow of the fan, such as the fact that the air flow of the fan is reduced due to erroneous recognition of the air cleanliness despite the fact that the dust concentration in the air is high.
本発明の第6観点に係る空気清浄機は、第1観点に係る空気清浄機であって、判定部は、ホコリセンサの検出値を用いて算出される算出値に基づく値と閾値との大小を比較することで空気の清浄度合いを判定する。閾値は、判定部による判定時のファンの回転数に応じて変更される。 The air cleaner which concerns on the 6th viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 1st viewpoint, Comprising: The determination part is the magnitude of the value based on the calculated value calculated using the detected value of a dust sensor, and a threshold value Are compared to determine the degree of air cleanliness. The threshold is changed according to the number of rotations of the fan at the time of determination by the determination unit.
ファンの回転数が変化すると、ホコリセンサを通過する空気の量が変化し、塵埃の濃度は同一であるにも関わらず、ホコリセンサの検出値を用いて算出される算出値の値が変化する場合がある。ここでは、これを考慮して閾値が変更されるため、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。 When the rotational speed of the fan changes, the amount of air passing through the dust sensor changes, and the calculated value calculated using the detection value of the dust sensor changes even though the dust concentration is the same. There is a case. Here, since the threshold value is changed in consideration of this, it is easy to accurately determine the degree of air cleanliness.
本発明の第7観点に係る空気清浄機は、第1観点に係る空気清浄機であって、判定部は、ホコリセンサの検出値を用いて算出される算出値からオフセット値を差し引いた値を用いて空気の清浄度合いを判定する。オフセット値は、大塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合と、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合とで、それぞれ設定される。 The air cleaner which concerns on the 7th viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 1st viewpoint, Comprising: The determination part deducted the value which deducted the offset value from the calculated value calculated using the detected value of a dust sensor. Used to determine the degree of air cleanliness. The offset value is set for each of the case where the degree of cleanliness of air is determined using the detected value of the dust sensor for large dust and the case of determining the degree of cleanliness of air using the detected value of the dust sensor for small dust. The
ここでは、大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理と、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理と、に対し、オフセット値がそれぞれ用意されるため、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。 Here, since the offset value is prepared for each of the determination process of the air cleanliness level for the large dust and the determination process of the air cleanliness level for the small dust, it is possible to accurately determine the air cleanliness level. Easy.
なお、オフセット値は、簡単に言えば、空気が清浄な状態(空気中に塵埃がほとんど存在しない状態)において、判定部が、大塵埃又は小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて、空気の清浄度合いの判定処理のための算出値を算出した時に得られる値である。空気が清浄な状態では、ホコリセンサは塵埃をほとんど検出しないはずである。しかし、空気が清浄な状態であっても、ホコリセンサの使用状態等によって、ホコリセンサは塵埃を検出したと認識する場合がある。これを補正するために用いられるのがオフセット値である。言い換えれば、オフセット値は、空気の清浄度合いを判定する上で、基準となる値である。 In simple terms, the offset value is determined by the determination unit using the detection value of the dust sensor for large dust or small dust when the air is clean (there is almost no dust in the air). This is a value obtained when a calculated value for the determination process of the degree of cleanliness is calculated. When the air is clean, the dust sensor should detect little dust. However, even if the air is clean, the dust sensor may recognize that dust has been detected depending on the usage state of the dust sensor. The offset value is used to correct this. In other words, the offset value is a reference value for determining the degree of air cleanliness.
本発明の第8観点に係る空気清浄機は、第7観点に係る空気清浄機であって、オフセット値は、更に判定部による判定時のファンの回転数に応じて設定される。 The air cleaner which concerns on the 8th viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 7th viewpoint, Comprising: An offset value is further set according to the rotation speed of the fan at the time of determination by a determination part.
ここでは、ファンの回転数に応じてオフセット値が個別に用意されるため、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。 Here, since the offset value is individually prepared according to the rotational speed of the fan, it is easy to accurately determine the degree of air cleanliness.
本発明の第1観点に係る空気清浄機では、大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定として、判定時間優先の(判定時間の短い)判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的短い大塵埃に関しては、空気の清浄度合いが速やかに判定され、空気の清浄度合いが悪化した場合には、直ちに大塵埃を除去するようにファンの風量が適切に制御される。一方、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定としては、判定精度優先の(判定時間は長い)判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的長い小塵埃に関しては、空気の清浄度合いが精度良く判定され、空気の清浄度合いに応じてファンの風量が適切に制御される。その結果、塵埃の大きさに応じてファンの風量を適切に制御可能な、信頼性の高い空気清浄機が実現される。 In the air cleaner according to the first aspect of the present invention, determination processing with priority on the determination time (short determination time) is executed as the determination of the degree of air purification regarding the large dust. Therefore, for large dust with a relatively short floating time, the air cleanliness is determined quickly, and when the air cleanliness deteriorates, the fan air volume is appropriately controlled so that the large dust is immediately removed. The On the other hand, as the determination of the degree of cleanliness of air related to small dust, determination processing with priority on determination accuracy (the determination time is long) is executed. Therefore, with respect to small dust having a relatively long floating time, the air cleanliness level is accurately determined, and the air volume of the fan is appropriately controlled according to the air cleanliness level. As a result, a highly reliable air cleaner capable of appropriately controlling the air volume of the fan according to the size of dust is realized.
本発明の第2観点および第3観点に係る空気清浄機では、長時間判定処理において、短時間判定処理よりも精度よく空気の清浄度合いを判定可能である。 In the air cleaner according to the second aspect and the third aspect of the present invention, in the long-time determination process, the air cleanliness degree can be determined with higher accuracy than the short-time determination process.
本発明の第4観点に係る空気清浄機では、塵埃の濃度が比較的高く、塵埃の速やかな除去を期待してユーザが空気清浄機を起動した場合に、直ちに空気の清浄度合いが判定されることとなり、空気の清浄度合いの改善が図られやすい。 In the air cleaner according to the fourth aspect of the present invention, when the concentration of dust is relatively high and the user activates the air cleaner in anticipation of quick removal of dust, the degree of air purification is immediately determined. Therefore, it is easy to improve the degree of cleanliness of the air.
本発明の第5観点に係る空気清浄機では、実際には空気中の塵埃の濃度が高いにも関わらず、空気の清浄度合いの誤認識でファンの風量が減らされる等のファンの風量の不適切な制御を防止できる。 In the air cleaner according to the fifth aspect of the present invention, although the concentration of dust in the air is actually high, the fan's airflow is reduced, for example, the fan's airflow is reduced due to misrecognition of the degree of air purification. Proper control can be prevented.
本発明の第6観点から第8観点に係る空気清浄機では、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。 In the air cleaner according to the sixth to eighth aspects of the present invention, it is easy to accurately determine the degree of air purification.
図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る空気清浄機10について説明する。なお、空気清浄機10は、本発明に係る空気清浄機の一例にすぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
An
(1)全体構成
図1は、本発明の一実施形態に係る空気清浄機10の概略の外観斜視図である。図2は、空気清浄機10の内部に収容される、空気清浄機10の空気清浄機能および加湿機能に関連する主な構成を示した図である。図3は、空気清浄機10の概略ブロック図である。
(1) Overall Configuration FIG. 1 is a schematic external perspective view of an
空気清浄機10の概要について以下に説明する。なお、以下の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「正面(前)」、「背面(後)」といった方向を示す語句を用いる場合があるが、これらの表現は、特に断りのない限り、図1に示した方向に基づく。
An outline of the
空気清浄機10は、図1のような床置型の装置である。空気清浄機10は、空気清浄の対象空間に設置される。空気清浄機10は、装置内部に取り込んだ空気から、空気中の塵埃を除去する空気清浄機能を有する。また、空気清浄機10は、塵埃を除去後の空気を加湿する加湿機能を有する。
The
空気清浄機10は、図1から図3に示すように、主に、筐体11、空気清浄用ユニット20、加湿ユニット30、ファン40、制御ユニット50、およびホコリセンサ60を備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
(2)詳細構成
(2−1)筐体
筐体11は、空気清浄用ユニット20、加湿ユニット30、ファン40、制御ユニット50、およびホコリセンサ60等の構成を内部に収容する。
(2) Detailed Configuration (2-1) Housing The
筐体11には、吸込口12と、吹出口13とが形成されている(図1参照)。空気清浄の対象空間の空気は、吸込口12から取り込まれ、空気清浄用ユニット20に供給される。塵埃が除去された後の(加湿運転中には、さらに加湿された後の)空気は、吹出口13から空気清浄の対象空間に吹き出す。
The
(2−2)空気清浄用ユニット
空気清浄用ユニット20は、空気中の塵埃を除去すると共に、空気中のニオイ成分等を吸着して分解するためのユニットである。
(2-2) Air Purifying Unit The
空気清浄用ユニット20は、図2に示すように、主として、プレフィルタ21と、HEPAフィルタ22と、脱臭エレメント23とを有する。プレフィルタ21、HEPAフィルタ22、および脱臭エレメント23は、筐体11内に、正面側から背面側に向かって、この順番で配置されている。筐体11の吸込口12から取り込まれた空気は、初めに空気清浄用ユニット20に送られ、空気清浄用ユニット20を、プレフィルタ21、HEPAフィルタ22、脱臭エレメント23の順に通過する。
As shown in FIG. 2, the
プレフィルタ21は、空気中の比較的大きな塵埃を捕捉するためのフィルタである。HEPA(High Efficiency Particulate Air)フィルタ22は、空気清浄用フィルタの一例である。HEPAフィルタ22は、プレフィルタ21を通過した空気中の微細な塵埃を捕捉する。空気中の塵埃は、主に、プレフィルタ21およびHEPAフィルタ22により除去される。
The pre-filter 21 is a filter for capturing relatively large dust in the air. The HEPA (High Efficiency Particulate Air)
脱臭エレメント23は、活性炭等を含み、プレフィルタ21およびHEPAフィルタ22を通過した空気中のニオイや有害ガスを吸着して分解する。
The
(2−3)加湿ユニット
加湿ユニット30は、加湿ユニット30を通過する空気に水を供給し、加湿するためのユニットである。
(2-3) Humidification unit The
加湿ユニット30は、筐体11内の、空気清浄用ユニット20よりも背面側に配置されている。加湿ユニット30は、ファン40を運転することで生じる筐体11内の空気の流れ方向における、空気清浄用ユニット20の下流側に配置されている。
The
加湿ユニット30は、主として、水トレー31と、加湿ロータ32とを有する(図2参照)。水トレー31は、空気清浄用ユニット20を通過した空気に供給するための水(加湿のための水)を貯留する貯留容器である。なお、筐体11内には、水トレー31に水を供給する水タンク(図示せず)が設けられている。加湿ロータ32は、モータ32a(図3参照)により回転可能に構成されている。加湿ロータ32は、主として、水トレー31内の水を汲み上げる水汲み上げ部(図示せず)と、水汲み上げ部によって汲み上げられた水を吸着する加湿フィルタ(図示せず)と、を有する。
The
加湿ロータ32の機能について簡単に説明する。モータ32a(図3参照)が回転させられると、加湿ロータ32の水汲み上げ部が回転し、水トレー31内の水を汲み上げる。水汲み上げ部によって汲み上げられた水は、同じく回転している加湿ロータ32の加湿フィルタに供給される。汲み上げ部により水が供給された加湿フィルタは、水分を吸着した状態になる。空気清浄用ユニット20を通過した空気の一部は、回転している加湿フィルタを通過する。水分を吸着した加湿フィルタを通過する空気は、加湿フィルタから水が供給されて加湿される。以上のようにして、加湿ロータ32は、空気清浄用ユニット20を通過した空気を加湿する。
The function of the
(2−4)ファン
ファン40は、筐体11の背面側に取り付けられる。ファン40は、ファン40を運転することで生じる筐体11内の空気の流れ方向における、加湿ユニット30の下流側に配置される。
(2-4) Fan The
ファン40は、空気清浄の対象空間の空気を、吸込口12を介して筐体11内に取り込み、空気清浄用ユニット20および加湿ユニット30を通過させる機能を有する。つまり、ファン40は、空気清浄用フィルタとしてのHEPAフィルタ22を含む空気清浄用ユニット20と、加湿ユニット30と、に空気が通るように空気流れを生成する。また、ファン40は、空気清浄用ユニット20および加湿ユニット30を通過後の空気を、吹出口13を介して筐体11の外部に排出する機能を有する。
The
ファン40は、シロッコファンである。ファン40の羽根車41(図2参照)が、ファンモータ40a(図3参照)により回転させられると、空気清浄用ユニット20および加湿ユニット30を通過した空気は、ファン40に前方側から吸い込まれ、上方向きに進行方向を変えて(図2参照)、筐体11の上部に設けられた吹出口13から上方へと吹き出す。
The
ファン40は、回転数可変である。言い換えれば、ファンモータ40aは回転数可変である。ファンモータ40aは、後述する制御ユニット50のファン制御部52e(図3参照)により制御される。
The
(2−5)ホコリセンサ
ホコリセンサ60は、空気中の塵埃を検出するセンサである。ホコリセンサ60は、具体的には、ホコリセンサ60の検出の対象空間、言い換えれば空気清浄機10の空気清浄の対象空間から、ホコリセンサ60の内部空間に空気を取り込み、内部空間を空気と共に通過する塵埃を検出するセンサである。
(2-5) Dust Sensor The
ホコリセンサ60は、筐体11の側面側(ここでは右側面側)に設けられている。ホコリセンサ60は、筐体11の右側面に形成された空気取り込み孔71a(図1参照)を介して、ホコリセンサ60の内部に空気を取り込み、内部を空気と共に通過する塵埃を検出する。
The
ホコリセンサ60は、以下のような方法で内部空間を通過する塵埃を検出し、塵埃の検出/非検出を示す信号を制御ユニット50に送信する。
The
ホコリセンサ60は、図示しない発光素子と、受光素子とを有する。発光素子は、検出対象の空気が通過する内部空間に投光する。受光素子は、発光素子から発せられる光を直接受光することのない位置に配置されている。ただし、受光素子は、内部空間を通過する空気に塵埃が含まれていた場合に塵埃に当たって散乱する光を受光可能な位置に配置されている。ホコリセンサ60は、受光素子が光を受光していない時にHレベル(ハイレベル)信号を、受光素子が光を受光している時にLレベル(ローレベル)信号を、それぞれ出力する。ホコリセンサ60は、検出値として、80μ秒毎に、Hレベル信号又はLレベル信号を制御ユニット50に送信する。制御ユニット50は、ホコリセンサ60の検出値(ホコリセンサ60の出力信号)を用いて、空気の清浄度合いを判定する。制御ユニット50の空気の清浄度合いの判定については、後述する。
The
ホコリセンサ60は、特許文献1(特開2001−87613号公報)と同様に、受光素子が受光した散乱光の強度に基づいて、空気中の塵埃を、粒径が小さい小塵埃と、小塵埃よりも粒径が大きな大塵埃とを区別可能に検出する。ただし、ホコリセンサ60が、粒径が小さい小塵埃と、大塵埃とを区別可能に検出する方式はこれに限定されるものではなく、他の方式が用いられてもよい。なお、ここでは、小塵埃は、粒径が1μm以上3μm未満の塵埃を意味し、大塵埃は粒径が3μm以上の塵埃を意味する。
As in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-87613), the
ホコリセンサ60は、粒径が1μm以上の塵埃についてHレベル信号又はLレベル信号を出力し、さらに、粒径が3μm以上の塵埃についてHレベル信号又はLレベル信号を出力する。そして、ホコリセンサ60から信号を受信した制御ユニット50が、粒径が1μm以上の塵埃についての出力信号と、粒径が3μm以上の塵埃についての出力信号と、を用いて、小塵埃(粒径が1μm以上3μm未満の塵埃)と、大塵埃(粒径が3μm以上の塵埃)とに関して、それぞれ空気の清浄度合いの判定を行う。つまり、ホコリセンサ60が、小塵埃と大塵埃とを区別可能に空気中の塵埃を検出するとは、ホコリセンサ60自身が小塵埃(粒径が1μm以上3μm未満の塵埃)と大塵埃(粒径が3μm以上の塵埃)とを区別する場合に限られず、ホコリセンサ60から出力信号を受信した制御ユニット50が、小塵埃の検出と大塵埃の検出とを区別可能であればよい。ただし、これに限定されるものではなく、ホコリセンサ60自身が、粒径が1μm以上3μm未満の塵埃に関する信号と、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号とを出力するよう構成されてもよい。
The
なお、ホコリセンサ60は、空気清浄機10に電気が供給されている状態(空気清浄機10が電源に接続されている状態)であれば、空気清浄機10が運転されていなくても(空気清浄機10のファン40が運転されていなくても)、空気中の塵埃の検出を行う。
It should be noted that the
(2−6)制御ユニット
制御ユニット50は、空気清浄機10の動きを制御するためのユニットである。
(2-6) Control Unit The
制御ユニット50は、CPU(Central Processing Unit)や、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等のメモリを有するマイクロコンピュータである。制御ユニット50は、各種情報を記憶する記憶部51と、各種制御を実行する制御部52とを有する。
The
制御ユニット50は、図3のように、主に、ホコリセンサ60、ファンモータ40a、モータ32aおよび操作部55と電気的に接続されている。操作部55は、ユーザからの各種指令(例えば、空気清浄機10の運転/停止指令、加湿運転の実行/停止指令等)を受け付ける入力部として機能する。また、操作部55は、空気清浄機10の運転状態をLED(Light Emitting Diode)等により表示する表示部として機能する。
As shown in FIG. 3, the
以下に、記憶部51および制御部52について、詳細に説明する。
Hereinafter, the
(2−6−1)記憶部
記憶部51は、制御部52が実行するためのプログラムや、各種情報が記憶される。例えば、記憶部51は、情報を記憶するための領域として、清浄度合い記憶領域51a、閾値記憶領域51b、およびオフセット値記憶領域51cを有する。以下に、清浄度合い記憶領域51a、閾値記憶領域51b、およびオフセット値記憶領域51cについて詳細を説明する。
(2-6-1) Storage Unit The
(2−6−1−1)清浄度合い記憶領域
清浄度合い記憶領域51aには、後述する制御部52の判定部52aの判定結果、つまり判定部52aにより判定される空気の清浄度合い、が更新して書き込まれ記憶される。清浄度合い記憶領域51aに記憶される内容は、後述する書込部52bにより、判定部52aの判定結果が書き込まれることで、更新される。
(2-6-1-1) Clean Degree Storage Area The clean
なお、空気清浄機10が運転され、判定部52aが空気の清浄度合いの判定を実行するまでは、清浄度合い記憶領域51aには、空気の清浄度合いの初期設定として、第1清浄度合いP1が記憶されている。つまり、空気清浄機10の起動時には、清浄度合い記憶領域51aには第1清浄度合いP1が記憶されている。空気清浄機10の運転が停止されると、清浄度合い記憶領域51aに記憶された内容はリセットされ、初期設定としての第1清浄度合いP1が再び書き込まれる。
Until the
(2−6−1−2)閾値記憶領域
閾値記憶領域51bには、後述する判定部52aが空気の清浄度合いを判定する際に用いる閾値が記憶される。閾値が、空気の清浄度合いが判定される際にどのように用いられるかについては後述する。
(2-6-1-2) Threshold Storage Area The
閾値記憶領域51bには、判定部52aが後述する第1判定処理を実行する時に用いる閾値(図4参照)と、判定部52aが後述する第2判定処理を実行する時に用いる閾値(図5参照)とが、それぞれ記憶されている。
In the threshold
閾値記憶領域51bに記憶される、判定部52aが第1判定処理を実行する時に用いる閾値には、判定部52aが大塵埃に関して空気の清浄度合いが改善したか否かを判定する際に用いる改善判定用閾値1〜3(SA11,12,13)がある(図4(a)参照)。閾値記憶領域51bに記憶される、判定部52aが第1判定処理を実行する時に用いる閾値には、判定部52aが大塵埃に関して空気の清浄度合いが悪化したか否かを判定する際に用いる悪化判定用閾値1〜3(SC11,12,13)がある(図4(b)参照)。閾値記憶領域51bに記憶される、判定部52aが第1判定処理を実行する時に用いる閾値には、判定部52aが小塵埃に関して空気の清浄度合いが悪化したか否かを判定する際に用いる悪化判定用閾値1〜3(SD11,12,13)がある(図4(b)参照)。
The threshold used when the
閾値記憶領域51bに記憶される、判定部52aが小塵埃に関して第2判定処理を実行する時に用いる閾値には、判定部52aが空気の清浄度合いが改善したか否かを判定する際に用いる改善判定用閾値1〜3(LB11,12,13,21,22,23)がある(図5(a),(b)参照)。閾値記憶領域51bに記憶される、判定部52aが小塵埃に関して第2判定処理を実行する時に用いる閾値には、判定部52aが空気の清浄度合いが悪化したか否かを判定する際に用いる悪化判定用閾値1〜3(LD11,12,13,21,22,23)がある(図5(c),(d)参照)。なお、LB11,12,13(図5(a)参照)およびLD11,12,13(図5(c)参照)は、判定部52aが空気の清浄度合いの判定を実行する際のファン40の回転数が基準値Nb(例えば800rpm)未満である場合の、第2判定処理用の改善判定用閾値1〜3および悪化判定用閾値1〜3である。LB21,22,23(図5(b)参照)およびLD21,22,23(図5(d)参照)は、判定部52aが空気の清浄度合いの判定を実行する際のファン40の回転数が基準値Nb以上である場合の、第2判定処理用の改善判定用閾値1〜3および悪化判定用閾値1〜3である。
The threshold value used when the
上記の改善判定用閾値1、改善判定用閾値2、および改善判定用閾値3は、空気の清浄度合いが、それぞれ後述する第1清浄度合いP1、第2清浄度合いP2、および第3清浄度合いP3に改善したか否かを判定するために用いられる閾値である。悪化判定用閾値1、悪化判定用閾値2、および悪化判定用閾値3は、空気の清浄度合いが、それぞれ後述する第2清浄度合いP2、第3清浄度合いP3、第4清浄度合いP4に悪化したか否かを判定するために用いられる閾値である。なお、第1〜第4清浄度合いP1〜P4の中では、第1清浄度合いP1が最も塵埃の濃度が低い空気の清浄度合いである。数字が大きくなるほど塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いであることを意味し、第4清浄度合いP4が、第1〜第4清浄度合いP1〜P4の中で最も塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いである。
The improvement
閾値記憶領域51bに記憶されている各閾値に関して、さらに説明する。
Each threshold stored in the
図4(a)のSA11,12,13には、SA11<SA12<SA13という関係がある。図4(b)のSC11,12,13およびSD11,12,13には、SC11<SC12<SC13、SD11<SD12<SD13、SC11<SD11、SC12<SD12、およびSC13<SD13という関係がある。また、SA11,12,13およびSC11,12,13には、SA11<SC11、SA12<SC12、およびSA13<SC13という関係がある。 SA11, 12, and 13 in FIG. 4A have a relationship of SA11 <SA12 <SA13. SC11, 12, 13 and SD11, 12, 13 in FIG. 4B have a relationship of SC11 <SC12 <SC13, SD11 <SD12 <SD13, SC11 <SD11, SC12 <SD12, and SC13 <SD13. Further, SA11, 12, 13 and SC11, 12, 13 have a relationship of SA11 <SC11, SA12 <SC12, and SA13 <SC13.
図5(a)のLB11,12,13には、LB11<LB12<LB13という関係がある。図5(b)のLB21,22,23には、LB21<LB22<LB23という関係がある。図5(c)のLD11,12,13には、LD11<LD12<LD13という関係がある。図5(d)のLD21,22,23には、LD21<LD22<LD23という関係がある。また、LB11,12,13,21,22,23およびLD11,12,13,21,22,23には、LB11<LD11、LB12<LD12、LB13<LD13、LB21<LD21、LB22<LD22、およびLB23<LD23という関係がある。
LB11,12,13 of Fig.5 (a) has the relationship of LB11 <LB12 <LB13. The
さらに、LB11,12,13,21,22,23には、LB11>LB21、LB12>LB22、およびLB13>LB23という関係がある。LD11,12,13,21,22,23には、LD11>LD21、LD12>LD22、およびLD13>LD23という関係がある。上記の関係となるのは、図6のように、ファン40の回転数が回転数N1(基準値Nb未満)の場合と、回転数N2(基準値Nb以上)の場合とで、塵埃の濃度と、後述する判定部52aの算出部52aaが算出するLレベル信号割合(所定の判定時間に占める、ホコリセンサ60がLレベルの信号を出力していた時間の割合)と、の関係が異なるためである。
Furthermore, LB11, 12, 13, 21, 22, and 23 have a relationship of LB11> LB21, LB12> LB22, and LB13> LB23. LD11, 12, 13, 21, 22, and 23 have a relationship of LD11> LD21, LD12> LD22, and LD13> LD23. As shown in FIG. 6, the above relationship is the dust concentration when the rotational speed of the
(2−6−1−3)オフセット値記憶領域
オフセット値記憶領域51cには、後述する判定部52aが空気の清浄度合いを判定する際に用いられるオフセット値が記憶される記憶領域である。オフセット値は、空気の清浄度合いを判定する上で基準となる値である。判定部52aが空気の清浄度合いを判定する際に、オフセット値をどのように用いるかについては後述する。
(2-6-1-3) Offset value storage area The offset value storage area 51c is a storage area for storing an offset value used when the
なお、オフセット値記憶領域51cには、以下の3種類の条件別に、オフセット値が記憶される。 The offset value storage area 51c stores offset values according to the following three types of conditions.
1)判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が大塵埃である場合。
1) The type of the determination process performed by the
2)判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合。
2) When the type of the determination process performed by the
3)判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合。
3) When the type of the determination process performed by the
なお、オフセット値記憶領域51cに記憶されるオフセット値は、後述する制御部52のオフセット値更新部52fにより適宜算出され、更新される。オフセット値更新部52fによるオフセット値の算出および更新の方法については後述する。
The offset value stored in the offset value storage area 51c is appropriately calculated and updated by an offset
(2−6−2)制御部
制御部52は、記憶部51に記憶されているプログラムを実行して、空気清浄機10を制御する。具体的には、制御部52は、操作部55に入力された各種指令や、ホコリセンサ60の検出結果等に基づいて、ファンモータ40aや、モータ32a等の、空気清浄機10の各部の動きを制御する。
(2-6-2) Control Unit The
例えば、制御部52の、後述するファン制御部52eは、操作部55が空気清浄機10の運転指令を受け付けると、ファンモータ40aを駆動させる。また、例えば、制御部52は、操作部55が加湿運転の実行指令を受け付けると、モータ32aを駆動させる。
For example, the
制御部52は、機能部として、判定部52a、書込部52b、改善判定禁止部52c、第1判定処理禁止部52d、ファン制御部52e、およびオフセット値更新部52fを有する。以下に、判定部52a、書込部52b、改善判定禁止部52c、第1判定処理禁止部52d、ファン制御部52e、およびオフセット値更新部52fについて詳細を説明する。
The
(2−6−2−1)判定部
判定部52aは、ホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する。判定部52aは、ホコリセンサ60の検出値(ホコリセンサ60の出力信号)を用いて算出される算出値に基づく値と、閾値記憶領域51bに記憶された閾値との大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。
(2-6-2-1) Determination Unit The
より具体的には、判定部52aは、所定の判定時間に占める、ホコリセンサ60がLレベル信号を出力していた時間の割合として求められる算出値から、オフセット値記憶領域51cに記憶されたオフセット値を差し引いて算出される値と、閾値記憶領域51bに記憶された閾値との大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。
More specifically, the
なお、空気の清浄度合いは、第1〜第4清浄度合いP1〜P4の4段階に区別して判定される。4段階の清浄度合いの中では、第1清浄度合いP1が最も塵埃の濃度が低い空気の清浄度合いである。数字が大きくなるほど塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いであることを意味し、第4清浄度合いP4が、第1〜第4清浄度合いP1〜P4の中で最も塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いである。 In addition, the cleanliness degree of air is determined by distinguishing into four stages of first to fourth cleanliness levels P1 to P4. Among the four levels of cleanliness, the first cleanliness P1 is the cleanliness of air with the lowest dust concentration. The larger the number, the higher the degree of cleanliness of the air, the higher the dust concentration, and the fourth cleanness level P4 is the cleanliness level of the air having the highest dust concentration among the first to fourth cleanliness levels P1 to P4. It is.
判定部52aは、サブ機能部として、算出部52aaおよび比較判定部52abを有する。以下に、算出部52aaおよび比較判定部52abについて説明する。
The
(2−6−2−1−1)算出部
算出部52aaは、所定の判定時間に占める、ホコリセンサ60がLレベル信号を出力していた時間の割合(Lレベル信号割合と呼ぶ)を算出する。算出部52aaによるLレベル信号割合の算出は、空気清浄機10に電源が供給されていれば(ホコリセンサ60が塵埃の検出を行っていれば)、空気清浄機10が運転中でなくても実行される。
(2-6-2-1-1) Calculation Unit The calculation unit 52aa calculates a ratio of the time during which the
算出部52aaは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いてLレベル信号割合を算出する場合と、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いてLレベル信号割合を算出する場合と、で異なる処理を行う。それぞれの場合について、算出部52aaの実行する具体的な処理を説明する。
The calculation unit 52aa calculates the L level signal ratio using the detection value of the
(a)大塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いたLレベル信号割合の算出
算出部52aaは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値(ホコリセンサ60の、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号)を用いて、所定の判定時間(第1移動平均時間)に占める、ホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(Lレベル信号割合)を算出する。ここで、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて算出されるLレベル信号割合を、大塵埃Lレベル信号割合RLと呼ぶ。以下に、算出部52aaによる大塵埃Lレベル信号割合RLの算出処理について、具体的に説明する。
(A) Calculation of L level signal ratio using detection value of dust sensor related to large dust The calculation unit 52aa is a detection value of the
制御ユニット50は、ホコリセンサ60から、80μ秒毎に、粒径が3μm以上の塵埃に関してHレベル信号又はLレベル信号を受信する。
The
そして、算出部52aaは、1m秒(1000μ秒)毎に、制御ユニット50が、直前の1m秒に、粒径が3μm以上の塵埃に関してHレベル信号を受信した回数とLレベル信号を受信した回数とを比較する。そして、算出部52aaは、その1m秒については、回数が多かった方のレベルの信号をホコリセンサ60が発信したと判断する。例えば、算出部52aaが、直前の1m秒に、Hレベル信号を3回、Lレベル信号を9回受信したとすれば、この1m秒については、ホコリセンサ60はLレベル信号を発信したと判断する。この、算出部52aaにより1m秒毎に実行される処理を、サンプリングと呼ぶ。
The calculation unit 52aa calculates the number of times that the
さらに、算出部52aaは、1m秒毎のサンプリングの結果を用いて、500m秒(0.5秒)毎に、直前の500m秒に、ホコリセンサ60がLレベル信号を発信したと判断された時間の割合(以後、単位時間算出値と呼ぶ)を算出する。また、算出部52aaは、500m秒毎に、大塵埃Lレベル信号割合RLとして、第1移動平均時間分の単位時間算出値を用いて移動平均値を算出する。なお、ここでは、第1移動平均時間は8秒である。具体的に説明すれば、算出部52aaは、8秒分の、16個の、500m秒を単位時間とする単位時間算出値(e1,e2,・・・,e16)を用いて、大塵埃Lレベル信号割合RLとして、移動平均値(e1+e2+・・・+e16)/16を算出する。
Furthermore, the calculation unit 52aa uses the sampling result every 1 msec, and the time when the
なお、算出部52aaは、大塵埃Lレベル信号割合RLの算出を行う際に、第1移動平均時間に相当する数量のホコリセンサ60の検出値が未だ取得されていない場合には、第1時間移動平均時間よりも短い時間に相当する数量のホコリセンサの検出値を用いて大塵埃Lレベル信号割合RLを算出する。なお、第1移動平均時間に相当する数量のホコリセンサ60の検出値が未だ取得されていない場合とは、例えば、空気清浄機10が電源に接続された直後である場合である。例えば、第1移動平均時間に相当する数量のホコリセンサ60の検出値が未だ取得されておらず、算出部52aaが、4秒分の、500m秒を単位時間とする単位時間算出値(e1,e2,・・・,e8)しか未だ算出できていない場合には、算出部52aaは、残りの単位時間算出値を全て0と仮定して、移動平均値(e1+e2+・・・+e8)/16を、大塵埃Lレベル信号割合RLとして算出する。
When calculating the large dust L level signal ratio RL, the calculation unit 52aa calculates the first time if the number of detection values of the
(b)小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いたLレベル信号割合の算出
算出部52aaは、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値(ホコリセンサ60の、粒径が1μm以上の塵埃に関する信号、および、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号)を用いて、所定の判定時間(第1移動平均時間および第2移動平均時間)に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(Lレベル信号割合)を算出する。第1移動平均時間は、前述のように8秒であり、第2移動平均時間は、第1移動平均時間よりも長い40秒である。ここで、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて算出される、第1移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合を、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1と呼ぶ。また、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて算出される、第2移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合を、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2と呼ぶ。
(B) Calculation of L level signal ratio using detection value of dust sensor related to small dust The calculation unit 52aa calculates a detection value of the
小塵埃は、前述のように粒径が1μm以上3μm未満の塵埃である。これに対し、ホコリセンサ60は、粒径が1μm以上の塵埃に関する信号と、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号とを出力する。そこで、算出部52aaは、以下のようにして、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いたLレベル信号割合を算出する。
As described above, the small dust is dust having a particle diameter of 1 μm or more and less than 3 μm. On the other hand, the
まず、算出部52aaは、粒径が1μm以上の塵埃に関する信号を用いて、第1移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(r11と呼ぶ)と、第2移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(r12と呼ぶ)とを算出する。また、同時に、算出部52aaは、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号を用いて、第1移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(r31と呼ぶ)と、第2移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(r32と呼ぶ)とを算出する。算出部52aaによる、r11の算出は、使用される信号が異なる点を除いて、上記(a)の大塵埃Lレベル信号割合RLの算出処理と同様である。また、算出部52aaによる、r12の算出は、使用される信号および移動平均時間が異なる点を除いて、上記(a)の大塵埃Lレベル信号割合RLの算出処理と同様である。算出部52aaによる、r32の算出は、移動平均時間が異なる点を除いて、上記(a)の大塵埃Lレベル信号割合RLの算出処理と同様である。算出部52aaによる、r31の算出は、上記(a)の大塵埃Lレベル信号割合RLの算出処理と同じである。
First, the calculation unit 52aa uses a signal related to dust having a particle diameter of 1 μm or more, the ratio of the output time of the L level signal of the
次に、算出部52aaは、r11からr31を差し引くことで、粒径が1μm以上3μ未満の塵埃について、第1移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合を算出する。つまり、算出部52aaは、r11からr31を差し引くことで、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1を算出する。また、算出部52aaは、r12からr32を差し引くことで、粒径が1μm以上3μ未満の塵埃について、第2移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合を算出する。つまり、算出部52aaは、r12からr32を差し引くことで、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2を算出する。
Next, the calculation unit 52aa subtracts r31 from r11 to calculate the ratio of the output time of the L level signal of the
(2−6−2−1−2)比較判定部
比較判定部52abは、算出部52aaが算出したLレベル信号割合から、オフセット値記憶領域51cに記憶されたオフセット値を差し引いて算出される値と、閾値記憶領域51bに記憶された閾値との大小を比較する。さらに、比較判定部52abは、比較結果に基づいて、空気の清浄度合いを判定する。比較判定部52abによる空気の清浄度合いの判定は、空気清浄機10の運転中(ファン40の運転中)に、500m秒間隔で実行される。
(2-6-2-1-2) Comparison Determination Unit The comparison determination unit 52ab is a value calculated by subtracting the offset value stored in the offset value storage area 51c from the L level signal ratio calculated by the calculation unit 52aa. Is compared with the threshold value stored in the threshold
なお、比較判定部52abは、大塵埃に関して(大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて)空気の清浄度合いを判定する場合と、小塵埃に関して(小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて)空気の清浄度合いを判定する場合、とで異なる処理を行う。それぞれの場合について、比較判定部52abの実行する判定について説明する。
The comparison determination unit 52ab determines the degree of cleanliness of air with respect to large dust (using the detection value of the
(a)大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定
比較判定部52abは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、判定時間を優先する第1判定処理を行う。第1判定処理は、判定時間を優先する短時間判定処理の一例である。
(A) Judgment of the degree of air cleanness related to large dusts When the comparison determination unit 52ab determines the degree of air cleanup using the detection value of the
比較判定部52abは、具体的には、以下のようにして大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定を行う。 Specifically, the comparison determination unit 52ab determines the degree of cleanliness of air related to large dust as follows.
まず、比較判定部52abは、直近に算出された大塵埃Lレベル信号割合RLから、オフセット値記憶領域51cに記憶されているオフセット値を差し引く。ここで使用されるオフセット値は、オフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が大塵埃である場合のオフセット値である。
First, the comparison / determination unit 52ab subtracts the offset value stored in the offset value storage area 51c from the most recently calculated large dust L level signal ratio RL. The offset value used here is the first determination process stored in the offset value storage area 51c and executed by the
次に、比較判定部52abは、直近に算出された大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値を、閾値記憶領域51bに記憶された閾値と比較する。ここで使用される閾値は、閾値記憶領域51bに記憶されている大塵埃用の閾値である(図4参照)。また、ここで使用される閾値は、空気の清浄度合いが改善したことを判定する場合には改善判定用閾値1〜3(SA11,12,13)であり、空気の清浄度合いが悪化したことを判定する場合には悪化判定用閾値1〜3(SC11,12,13)である。
Next, the comparison determination unit 52ab compares the value calculated by subtracting the offset value from the most recently calculated large dust L level signal ratio RL with the threshold value stored in the threshold
なお、比較判定部52abは、後述する改善判定禁止部52cが、空気の清浄度合いが改善したか否かを判定することを禁じている場合には、直近に算出された大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値を、改善判定用閾値と比較する処理を行わない。
When the comparison determination unit 52ab prohibits the later-described improvement
比較判定部52abによる、直近に算出された大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と閾値との比較の具体的な処理、および、比較結果を用いた空気の清浄度合いの判定処理については、後述する。 Specific processing for comparing the value obtained by subtracting the offset value from the most recently calculated large dust L level signal ratio RL and the threshold by the comparison determination unit 52ab, and processing for determining the degree of air cleanliness using the comparison result Will be described later.
(b)小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定
比較判定部52abは、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いに応じて異なる判定処理を行う。
(B) Determination of the degree of air cleanliness regarding small dust When the comparison determination unit 52ab determines the degree of air cleanliness using the detection value of the
比較判定部52abは、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されている場合には、原則として判定精度よりも判定時間を優先する第1判定処理を行う。ただし、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されていても、後述する第1判定処理禁止部52dにより、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として第1判定処理を実行することが禁止されている間は、比較判定部52abは、第2判定処理を空気の清浄度合いの判定として実行する。
When the first cleaning degree P1 is stored in the cleaning
一方、比較判定部52abは、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1以外の清浄度合い(第2〜第4清浄度合いP2〜P4)が記憶されている場合には、第1判定処理よりも判定時間が長く、第1判定処理よりも判定精度に優れた第2判定処理を行う。第2判定処理は、長時間判定処理の一例である。
On the other hand, the comparison determination unit 52ab, rather than the first determination process, when the cleaning
なお、第1判定処理と第2判定処理とは、判定に使用するLレベル信号割合が、移動平均時間が第1移動平均時間である第1小塵埃Lレベル信号割合RS1であるか、又は、移動平均時間が第2移動平均時間である第2小塵埃Lレベル信号割合RS2であるか、という点において異なる。言い換えれば、第2判定処理では、第1判定処理より多くのホコリセンサ60の検出値が用いられる。また、第1判定処理と第2判定処理とでは、判定に使用される閾値が異なる。
In the first determination process and the second determination process, the L level signal ratio used for the determination is the first small dust L level signal ratio RS1 whose moving average time is the first moving average time, or It differs in whether the moving average time is the second small dust L level signal ratio RS2 which is the second moving average time. In other words, more detection values of the
比較判定部52abは、具体的には、以下のようにして小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定を行う。 Specifically, the comparison determination unit 52ab determines the degree of cleanliness of air related to small dust as follows.
比較判定部52abは、第1判定処理を行う場合には、直近に算出された第1小塵埃Lレベル信号割合RS1から、オフセット値記憶領域51cに記憶されたオフセット値を差し引く。ここで使用されるオフセット値は、オフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合のオフセット値である。
When performing the first determination process, the comparison determination unit 52ab subtracts the offset value stored in the offset value storage area 51c from the most recently calculated first dust L level signal ratio RS1. The offset value used here is the first determination process stored in the offset value storage area 51c and executed by the
次に、比較判定部52abは、直近に算出された第1小塵埃Lレベル信号割合RS1からからオフセット値を差し引いた値を、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用かつ第1判定処理用の閾値と比較する。なお、比較判定部52abが、小塵埃に関する空気の清浄度合いとして第1判定処理を実行するのは、上記のように、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されている時である。そのため、比較判定部52abが、空気の清浄度合いが改善したと判定することがない。そこで、比較判定部52abは、直近に算出された第1小塵埃Lレベル信号割合RS1からからオフセット値を差し引いた値を、悪化判定用閾値1〜3(SD11,12,13)と比較する(図4(b)参照)。
Next, the comparison determination unit 52ab performs the first determination process for small dust, which is stored in the threshold
比較判定部52abによる、直近に算出された第1小塵埃Lレベル信号割合RS1からからオフセット値を差し引いた値と閾値との比較の具体的な処理、および、比較結果を用いた空気の清浄度合いの判定処理については、後述する。 Specific processing for comparing the value obtained by subtracting the offset value from the most recently calculated first dust L level signal ratio RS1 and the threshold by the comparison determination unit 52ab, and the degree of cleanliness of the air using the comparison result This determination process will be described later.
比較判定部52abが第2判定処理を行う場合には、比較判定部52abは、直近に算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2から、オフセット値記憶領域51cに記憶されたオフセット値を差し引く。ここで使用されるオフセット値は、オフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合のオフセット値である。
When the comparison determination unit 52ab performs the second determination process, the comparison determination unit 52ab subtracts the offset value stored in the offset value storage area 51c from the most recently calculated second dust L level signal ratio RS2. . The offset value used here is the second determination process that is stored in the offset value storage area 51c and executed by the
次に、比較判定部52abは、直近に算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からからオフセット値を差し引いた値を、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用かつ第2判定処理用の閾値と比較する。ここで使用される閾値は、比較判定部52abが閾値を呼び出すときのファン40の回転数Nが基準値Nb未満か、基準値Nb以上かによって異なる(図5参照)。また、ここで使用される閾値は、空気の清浄度合いが改善したことを判定する場合には改善判定用閾値1〜3(LB11,12,13,21,22,23)であり、空気の清浄度合いが悪化したことを判定する場合には悪化判定用閾値1〜3(LD11,12,13,21,22,23)である。
Next, the comparison determination unit 52ab performs the second determination process for small dust, which is stored in the threshold
なお、比較判定部52abは、後述する改善判定禁止部52cが、空気の清浄度合いが改善したか否かを判定することを禁じている場合には、直近に算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からオフセット値を差し引いた値を、改善判定用閾値と比較する処理を行わない。
When the comparison determination unit 52ab described later prohibits the determination of whether or not the improvement
比較判定部52abによる、直近に算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からからオフセット値を差し引いた値と閾値との比較の具体的な処理、および、比較結果を用いた空気の清浄度合いの判定処理については、後述する。 Specific processing for comparing the value obtained by subtracting the offset value from the most recently calculated second dust L level signal ratio RS2 and the threshold by the comparison determination unit 52ab, and the degree of cleanliness of the air using the comparison result This determination process will be described later.
(2−6−2−2)書込部
書込部52bは、判定部52aの判定結果を、記憶部51の清浄度合い記憶領域51aに更新して書き込む。小塵埃に関する空気の清浄度合い、および、大塵埃に関する空気の清浄度合い、が判定部52aにより判定された時に、書込部52bが、どのように、判定部52aの判定結果を清浄度合い記憶領域51aに更新して書き込むかについては後述する。
(2-6-2-2) Writing Unit The
(2−6−2−3)改善判定禁止部
改善判定禁止部52cは、記憶部51の清浄度合い記憶領域51aへの書き込みを禁止する書込禁止部の一例である。
(2-6-2-3) Improvement Determination Prohibition Unit The improvement
改善判定禁止部52cは、清浄度合い記憶領域51aに記憶された空気の清浄度合いが書き換えられた場合、所定期間(例えば、清浄度合い記憶領域51aに記憶された空気の清浄度合いが書き換えられた時点から60秒間)、判定部52aが、空気の清浄度合いが改善したか否かを判定することを禁止する。そのため、清浄度合い記憶領域51aに、判定部52aの判定結果として第2〜第4清浄度合いP2〜P4が書き込まれた場合、所定期間、判定部52aは空気の清浄度合いが第1清浄度合いP1であると判定することがない。その結果、清浄度合い記憶領域51aに、判定部52aの判定結果として第2〜第4清浄度合いP2〜P4が書き込まれた場合に、書込部52bにより、判定部52aの判定結果として、第1清浄度合いP1が清浄度合い記憶領域51aに書き込まれることが、所定期間、禁止される。
When the degree of air cleanliness stored in the
(2−6−2−4)第1判定処理禁止部
第1判定処理禁止部52dは、判定部52aが小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として、第1判定処理を実行することを禁止する。第1判定処理禁止部52dは、清浄度合い記憶領域51aに、判定部52aの判定結果として第1清浄度合いP1が更新して書き込まれた場合(リセット時に初期設定として第1清浄度合いP1が書き込まれる場合を除く)に、所定期間(例えば、清浄度合い記憶領域51aに記憶された空気の清浄度合いが書き換えられた時点から20分間)、判定部52aが、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として第1判定処理を実行することを禁止する。第1判定処理禁止部52dが、判定部52aが小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として第1判定処理を実行することを禁止している場合には、判定部52aは、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されていても、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として第2判定処理を実行する。
(2-6-2-4) First determination processing prohibition unit The first determination
(2−6−2−5)ファン制御部
ファン制御部52eは、記憶部51の清浄度合い記憶領域51aに記憶された判定部52aの判定結果に基づいて、ファン40の回転数を制御する。具体的には、ファン制御部52eは、記憶されている空気の清浄度合いが低いほど回転数が大きくなるようにファン40を制御する。例えば、ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに判定部52aの判定結果として、第2〜第4清浄度合いP2〜P4が記憶されている場合の回転数が、清浄度合い記憶領域51aに判定部52aの判定結果として、第1清浄度合いP1が記憶されている場合の回転数よりも大きくなるように、ファン40を制御する。より詳細にいえば、ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに、第1〜第4清浄度合いP1〜P4が記憶されている場合に、ファン40の回転数を、それぞれM1〜M4に制御する。M1〜M4には、M1<M2<M3<M4という関係がある。つまり、ファン制御部52eは、塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いほど(空気の清浄度合いが低いほど)、ファン40の回転数が大きくなるように、ファン40を制御する。
(2-6-2-5) Fan Control Unit The
(2−6−2−6)オフセット値更新部
オフセット値更新部52fは、記憶部51のオフセット値記憶領域51cに記憶されるオフセット値を算出して更新する。
(2-6-2-6) Offset Value Update Unit The offset
オフセット値更新部52fは、以下の3種類の条件別に、オフセット値を算出し、オフセット値記憶領域51cに記憶されるオフセット値を更新する。1つ目の条件は、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が大塵埃である場合である。2つ目の条件は、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合である。3つ目の条件は、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合である。
The offset
判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃であるという条件についてオフセット値更新部52fが実行する、オフセット値の算出および更新処理について、図7を用いて説明する。なお、他の条件についてのオフセット値の更新処理は、ここで説明する更新処理と同様であるので、説明は省略する。
The offset value executed by the offset
図7は、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2の時間変化を示したグラフである。図7では、横軸は時間を、縦軸はLレベル信号割合の値を示している。さらに、図7に太線で示した線は、オフセット値更新部52fが算出した、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃であるという条件についてのオフセット値の時間変化を表す。
FIG. 7 is a graph showing the change over time of the second small dust L level signal ratio RS2. In FIG. 7, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the value of the L level signal ratio. Further, the thick line in FIG. 7 indicates that the type of the determination process performed by the
図7では、時間が0の時点は、空気清浄機10が電源に接続された時点を示している。オフセット値は、空気清浄機10が電源から外され、電気が供給されなくなると0にリセットされる。そのため、図7の時間が0の時点では、オフセット値は0である。オフセット値更新部52fは、空気清浄機10が電源に接続されてから所定のデータ更新基本時間Tr(例えば60分間)、オフセット値の更新処理を行わない。
In FIG. 7, the
オフセット値更新部52fは、空気清浄機10が電源に接続されてからデータ更新基本時間Trが経過すると、次のようにしてオフセット値を算出し、オフセット値記憶領域51cに記憶されるオフセット値を更新する。
When the data update basic time Tr elapses after the
オフセット値更新部52fは、空気清浄機10が電源に接続されてからデータ更新基本時間Trが経過するまでの間に、0.5秒間隔で算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2の中で、最小の値をオフセット値として算出する。そして、オフセット値更新部52fは、オフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃であるという条件についてのオフセット値を、算出したオフセット値に更新する。
The offset
この後は、オフセット値更新部52fは、以下の2つのルールに従って、オフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃であるという条件についてのオフセット値の更新を行う。
Thereafter, according to the following two rules, the offset
1)0.5秒間隔で算出される第2小塵埃Lレベル信号割合RS2が、オフセット値記憶領域51cに記憶されているオフセット値を下回った場合には、オフセット値更新部52fは、オフセット値記憶領域51cに記憶されているオフセット値を、直ちに、その第2小塵埃Lレベル信号割合RS2に更新する。
1) When the second small dust L level signal ratio RS2 calculated at 0.5 second intervals falls below the offset value stored in the offset value storage area 51c, the offset
2)オフセット値を最後に更新してからデータ更新基本時間Trが経過した場合、オフセット値更新部52fは、以下のようにしてオフセット値の更新を行う。なお、オフセット値を最後に更新してからデータ更新基本時間Trが経過した場合とは、オフセット値を最後に更新してからデータ更新基本時間Trが経過するまでの間に、0.5秒間隔で算出される第2小塵埃Lレベル信号割合RS2が、オフセット値記憶領域51cに記憶されているオフセット値を下回ることがなかった場合である。オフセット値更新部52fは、オフセット値を最後に更新してからからデータ更新基本時間Trが経過するまでの間に、0.5秒間隔で算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2の中で、最小の値をオフセット値として算出する。そして、オフセット値更新部52fは、オフセット値記憶領域51cに記憶されているオフセット値を、算出されたオフセット値に更新する。
2) When the data update basic time Tr has elapsed since the last update of the offset value, the offset
(3)判定部による空気の清浄度合いの判定
以下に、判定部52aによる、空気の清浄度合いの判定について、図8および図9A〜Cのフローチャートを用いて説明する。
(3) Determination of degree of air cleaning by determination unit Hereinafter, determination of the degree of air cleaning by the
判定部52aは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合と、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合と、で、空気の清浄度合いの判定の方法が異なる。大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合について、図8のフローチャートを用いて、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合について、図9A〜Cのフローチャートを用いて説明する。なお、判定部52aは、大塵埃に関する判定と、小塵埃に関する判定とを並行して実行する。
The
(3−1)大塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いた空気の清浄度合いの判定
ホコリセンサ60は、空気清浄機10が電源に接続されると、空気清浄機10が運転を開始していなくても(ファン40が運転されていなくても)塵埃の検出を行い、80μ秒毎にHレベル信号又はLレベル信号を制御ユニット50に対して出力する。
(3-1) Determination of the degree of air cleanliness using the detection value of the dust sensor relating to large dust When the
判定部52aの算出部52aaは、上記のように、1m秒(1000μ秒)毎に、サンプリングを行う(ステップS11)。つまり、算出部52aaは、1m秒毎に、制御ユニット50が、直前の1m秒に、粒径が3μm以上の塵埃に関してHレベル信号を受信した回数とLレベル信号を受信した回数とを比較する。そして、算出部52aaは、その1m秒については、回数が多かった方のレベルの信号をホコリセンサ60が発信したと判断する。
As described above, the calculation unit 52aa of the
次に、ステップS12では、算出部52aaは、上記のようにして、1m秒毎のサンプリング結果を用いて、500m秒(0.5秒)毎に、大塵埃Lレベル信号割合RLを算出する。その後ステップS13に進む。 Next, in step S12, the calculation unit 52aa calculates the large dust L level signal ratio RL every 500 milliseconds (0.5 seconds) using the sampling result every 1 milliseconds as described above. Thereafter, the process proceeds to step S13.
ステップS13では、現在、空気清浄機10が運転中であるか否かが判定される。なお、空気清浄機10が運転中とは、ユーザによる空気清浄機10の運転指令が操作部55に入力され、ファン40が回転している状態である。空気清浄機10が運転中でなければ、空気の清浄度合いの判定は行われないため、ステップS11に戻る。一方、空気清浄機10が運転中であれば、ステップS14に進む。
In step S13, it is determined whether or not the
ステップS14では、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLから、この時点でオフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が大塵埃である場合のオフセット値を差し引く。そして、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と、閾値記憶領域51bに記憶された、大塵埃用の悪化判定用閾値1〜3(SC11,12,13、図4(b)参照)と、の大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。
In step S14, the comparison determination unit 52ab determines the type of determination process executed by the
具体的には、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と、悪化判定用閾値1〜3とを比較し、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値が、a)悪化判定用閾値1未満、b)悪化判定用閾値1以上悪化判定用閾値2未満、c)悪化判定用閾値2以上悪化判定用閾値3未満、d)悪化判定用閾値3以上のいずれに分類されるかを判断する。そして、比較判定部52abは、判断結果に対応する1の空気の清浄度合いを決定する。なお、上記のa)〜d)の条件は、それぞれ、空気の清浄度合いP1〜P4と対応している。その後、ステップS15に進む。
Specifically, the comparison determination unit 52ab compares the value obtained by subtracting the offset value from the large dust L level signal ratio RL with the
ステップS15では、比較判定部52abが、清浄度合い記憶領域51aを参照して、ステップS14で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いより悪化しているか否かを判断する。悪化していると判断された場合には、比較判定部52abは、ステップS14で判定された空気の清浄度合いを、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。その後、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S15, the comparison determination unit 52ab refers to the
比較判定部52abが、ステップS15で、ステップS14で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いと同一、又は、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いよりも塵埃の濃度の低い空気の清浄度合いであると判断した場合には、ステップS16に進む。
The comparison / determination unit 52ab determines in step S15 that the air cleanliness determined in step S14 is the same as the air cleanliness currently stored in the
ステップS16では、改善判定禁止部52cにより改善判定が禁止されているか否かが判断される。つまり、ステップS16では、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いが更新されてから、所定時間経過したか否かが判断される。改善判定が禁止されている場合には、ステップS19に進む。改善判定が禁止されていなければ、ステップS17に進む。
In step S16, it is determined whether or not improvement determination is prohibited by the improvement
ステップS17では、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLから、この時点でオフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が大塵埃である場合のオフセット値を差し引く。そして、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と、閾値記憶領域51bに記憶された、大塵埃用の改善判定用閾値1〜3(SA11,12,13、図4(a)参照)と、の大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。
In step S17, the comparison determination unit 52ab uses the first determination process as the type of determination process performed by the
具体的には、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と、改善判定用閾値1〜3とを比較し、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値が、a)改善判定用閾値1未満、b)改善判定用閾値1以上改善判定用閾値2未満、c)改善判定用閾値2以上改善判定用閾値3未満、d)改善判定用閾値3以上のいずれに分類されるかを判断する。そして、比較判定部52abは、判断結果に対応する1の空気の清浄度合いを決定する。なお、上記のa)〜d)の条件は、それぞれ、空気の清浄度合いP1〜P4と対応している。その後、ステップS18に進む。
Specifically, the comparison determination unit 52ab compares the value obtained by subtracting the offset value from the large dust L level signal ratio RL with the
ステップS18では、比較判定部52abが、清浄度合い記憶領域51aを参照して、ステップS17で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いより改善しているか否かを判断する。改善していると判断された場合には、比較判定部52abは、ステップS17で判定された空気の清浄度合いを、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。その後、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S18, the comparison determination unit 52ab refers to the
比較判定部52abが、ステップS18で、ステップS17で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いと同一、又は、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いよりも塵埃の濃度の高い空気の清浄度合いであると判断した場合には、ステップS19に進む。
The comparison / determination unit 52ab determines that the
ステップS19では、比較判定部52abは、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いを、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。その後、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S19, the comparison / determination unit 52ab determines the air cleanliness currently stored in the
(3−2)小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いた空気の清浄度合いの判定
ホコリセンサ60は、空気清浄機10が電源に接続されると、空気清浄機10が運転を開始していなくても塵埃の検出を行い、80μ秒毎にHレベル信号又はLレベル信号を制御ユニット50に対して出力する。
(3-2) Determination of the degree of air purification using the detection value of the dust sensor relating to small dust When the
算出部52aaは、上記のように、1m秒(1000μ秒)毎にサンプリングを行う(ステップS21)。具体的には、算出部52aaは、1m秒毎に、制御ユニット50が、直前の1m秒に、粒径が3μm以上の塵埃に関してHレベル信号を受信した回数とLレベル信号を受信した回数とを比較する。そして、算出部52aaは、その1m秒については、回数が多かった方のレベルの信号を、粒径が3μm以上の塵埃に関してホコリセンサ60が発信したと判断する。また、算出部52aaは、1m秒毎に、制御ユニット50が、直前の1m秒に、粒径が1μm以上の塵埃に関してHレベル信号を受信した回数とLレベル信号を受信した回数とを比較する。そして、算出部52aaは、その1m秒については、回数が多かった方のレベルの信号を、粒径が1μm以上の塵埃に関してホコリセンサ60が発信したと判断する。
As described above, the calculation unit 52aa performs sampling every 1 msec (1000 μsec) (step S21). Specifically, the calculation unit 52aa calculates the number of times the
次に、ステップS22では、算出部52aaは、上記のようにして、1m秒毎のサンプリング結果を用いて、500m秒(0.5秒)毎に、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1(第1移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合)と、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2(第2移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合)と、を算出する。その後ステップS23に進む。
Next, in step S22, the calculation unit 52aa uses the sampling result every 1 msec as described above, and performs the first small dust L level signal ratio RS1 (the first datum) every 500 msec (0.5 sec). The ratio of the output time of the L level signal of the
ステップS23では、現在、空気清浄機10が運転中であるか否かが判定される。空気清浄機10が運転中でなければ、空気の清浄度合いの判定は行われないため、ステップS21に戻る。一方、空気清浄機10が運転中であれば、ステップS24に進む。
In step S23, it is determined whether or not the
ステップS24では、比較判定部52abが、ファン制御部52eにより制御されているファン40の回転数を把握する。その後ステップS25に進む。
In step S24, the comparison / determination unit 52ab grasps the rotational speed of the
ステップS25では、比較判定部52abが、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている、現在の空気の清浄度合いを把握する。その後ステップS26に進む。
In step S25, the comparison determination unit 52ab grasps the current air cleanliness level stored in the
ステップS26では、比較判定部52abが、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている現在の空気の清浄度合いが、第1清浄度合いP1であるか否かを判定する。清浄度合いが第1清浄度合いP1であると判定された場合にはステップS211に、清浄度合いが第1清浄度合いP1以外であると判定された場合にはステップS221に進む。
In step S26, the comparison determination unit 52ab determines whether or not the current air cleanliness stored in the
ステップS211では、第1判定処理禁止部52dにより、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として、第1判定処理が禁止されているか否かが判定される。言い換えれば、ステップS211では、清浄度合い記憶領域51aに空気の清浄度合いとして第1清浄度合いP1が更新して書き込まれてから、所定期間が経過したか否かが判定される。小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として、第1判定処理が禁止されている場合には、ステップS221に進む。第1判定処理が禁止していなければ、ステップS212に進む。
In step S211, the first determination
ステップS212では、比較判定部52abは、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1から、この時点でオフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合のオフセット値を差し引く。そして、比較判定部52abは、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1からオフセット値を差し引いた値と、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用の悪化判定用閾値1〜3(SD11,12,13、図4(b)参照)と、の大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。比較判定部52abが実行する内容は、使用される値が異なる点を除いて前述のステップS14と同様であるので、ここでは説明を省略する。ステップS212が終了するとステップS213に進む。
In step S212, the comparison determination unit 52ab determines the type of the determination process executed by the
ステップS213では、比較判定部52abが、ステップS212で判定された1の空気の清浄度合いが、ステップS25で把握された、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている現在の空気の清浄度合い(すなわち、第1清浄度合いP1)より悪化しているか否かを判断する。悪化していると判断された場合には、比較判定部52abは、ステップS212で判定された空気の清浄度合いを、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。そして、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S213, the comparison / determination unit 52ab determines the current air cleanliness degree stored in the cleanness
比較判定部52abが、ステップS213で、ステップS212で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いと同一である(第1清浄度合いP1である)と判断した場合には、ステップS214に進む。
In step S213, the comparison / determination unit 52ab determines that the air cleanliness level of 1 determined in step S212 is the same as the air cleanliness level currently stored in the
ステップS214では、比較判定部52abが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いを、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。そして、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S214, the comparison / determination unit 52ab determines the air cleanliness currently stored in the
ステップS221では、ステップS24で把握されたファンの回転数が、基準値Nb未満か否かが判断される。ステップS24で把握されたファンの回転数が、基準値Nb未満の場合にはステップS222に進む。一方、ステップS24で把握されたファンの回転数が、基準値Nb以上の場合にはステップS232に進む。 In step S221, it is determined whether or not the rotational speed of the fan determined in step S24 is less than the reference value Nb. If the rotational speed of the fan determined in step S24 is less than the reference value Nb, the process proceeds to step S222. On the other hand, if the rotational speed of the fan ascertained in step S24 is greater than or equal to the reference value Nb, the process proceeds to step S232.
ステップS222では、比較判定部52abは、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2から、この時点でオフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合のオフセット値を差し引く。そして、比較判定部52abは、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からオフセット値を差し引いた値と、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用、かつ、ファン40の回転数が基準値Nb未満用の悪化判定用閾値1〜3(LD11,12,13、図5(c)参照)と、の大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。比較判定部52abが実行する内容は、使用される値が異なる点を除いて前述のステップS14と同様であるので、ここでは説明を省略する。ステップS222が終了するとステップS223に進む。
In step S222, the comparison determination unit 52ab determines the type of the determination process performed by the
ステップS223では、比較判定部52abが、ステップS25で把握した空気の清浄度合いを用いて、ステップS222で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いより悪化しているか否かを判断する。悪化していると判断された場合には、比較判定部52abは、ステップS222で判定された空気の清浄度合いを、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。そして、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S223, the air level that is determined in step S222 by the comparison / determination unit 52ab using the air cleaning level determined in step S25 is currently stored in the cleaning
比較判定部52abが、ステップS223で、ステップS222で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いと同一、又は、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いよりも塵埃の濃度の低い空気の清浄度合いであると判断した場合には、ステップS224に進む。
In step S223, the comparison determination unit 52ab determines that the air cleanliness level of 1 determined in step S222 is the same as the air cleanliness level currently stored in the cleanness
ステップS224では、改善判定禁止部52cにより改善判定が禁止されているか否かが判断される。つまり、ステップS224では、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いが更新されてから、所定時間経過したか否かが判定される。改善判定が禁止されている場合には、ステップS227に進む。改善判定が禁止されていなければ、ステップS225に進む。
In step S224, it is determined whether or not improvement determination is prohibited by the improvement
ステップS225では、比較判定部52abは、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2から、この時点でオフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合のオフセット値を差し引く。そして、比較判定部52abは、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からオフセット値を差し引いた値と、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用、かつ、ファン40の回転数が基準値Nb未満用の改善判定用閾値1〜3(LB11,12,13、図5(a)参照)と、の大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。比較判定部52abが実行する内容は、使用される値が異なる点を除いて前述のステップS17と同様であるので、ここでは説明を省略する。ステップS225が終了するとステップS226に進む。
In step S225, the comparison determination unit 52ab determines the type of the determination process executed by the
ステップS226では、比較判定部52abが、ステップS25で把握した空気の清浄度合いを用いて、ステップS225で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いより改善しているか否かを判断する。改善していると判断された場合には、比較判定部52abは、ステップS225で判定された空気の清浄度合いを、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。そして、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S226, the air cleaning degree determined by step S225 using the air cleaning degree grasped in step S25 by the comparison / determination unit 52ab is currently stored in the cleaning
比較判定部52abが、ステップS226で、ステップS225で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いと同一、又は、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いよりも塵埃の濃度の高い空気の清浄度合いであると判断した場合には、ステップS227に進む。
In step S226, the comparison / determination unit 52ab determines that the
ステップS227では、比較判定部52abが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いを、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。そして、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S227, the comparison / determination unit 52ab determines the air cleanliness currently stored in the
ステップS232からステップS237の処理は、ステップS222からステップS237の処理と同様である。ただし、ステップS232では、ステップS222とは異なり、閾値として、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用、かつ、ファン40の回転数が基準値Nb以上用の悪化判定用閾値1〜3(LD21,22,23、図5(d)参照)が用いられる。また、ステップS235では、ステップS225と異なり、閾値として、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用、かつ、ファン40の回転数が基準値Nb以上用の改善判定用閾値1〜3(LB21,22,23、図5(b)参照)が用いられる。ステップS232からステップS237の処理の説明は省略する。
The processing from step S232 to step S237 is the same as the processing from step S222 to step S237. However, in step S232, unlike step S222,
(4)清浄度合い記憶領域に記憶されている空気の清浄度合いの更新処理
清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの、書込部52bによる更新処理と、この更新処理に関連する改善判定禁止部52cおよび第1判定処理禁止部52dの処理について、図10のフローチャートを用いて説明する。
(4) Update process of the degree of cleanliness of air stored in the cleanliness degree storage area Update process by the
ステップS31では、書込部52bは、清浄度合い記憶領域51aに現在記憶されている空気の清浄度合いを把握する。
In step S31, the
ステップS32では、書込部52bは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果と、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果とのうち、塵埃の濃度の高い方の空気の清浄度合いを、清浄度合い記憶領域51aに現在記憶されている空気の清浄度合いと比較するための空気の清浄度合いとして特定する。両判定結果とも、判定された空気の清浄度合いが同一である場合には、その空気の清浄度合いを、清浄度合い記憶領域51aに現在記憶されている空気の清浄度合いと比較するための空気の清浄度合いとして特定する。そして、書込部52bは、特定した空気の清浄度合いと、清浄度合い記憶領域51aに現在記憶されている空気の清浄度合いと、を比較し、両者が同一であるかを判断する。同一であると判断された場合には、更新処理を終了し、再び空気の清浄度合いの判定(図8のステップS11および図9AのステップS21)へと戻る。同一でないと判断された場合には、ステップS33へ進む。
In step S32, the
ステップS33では、書込部52bが、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果と、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果とのうち、塵埃の濃度の高い方の空気の清浄度合いを、清浄度合い記憶領域51aに、判定部52aの判定結果として更新して書き込む。その後ステップS34へと進む。
In step S33, the
ステップS34では、改善判定禁止部52cが、改善判定を禁止する。つまり、改善判定禁止部52cは、判定部52aが空気の清浄度合いが改善したか否かの判定することを禁止する。改善判定禁止部52cは、所定期間、改善判定を禁止するためのタイマのカウントを開始する。その後ステップS35へと進む。
In step S34, the improvement
ステップS35では、書込部52bが、ステップS33で清浄度合い記憶領域51aに書き込んだ空気の清浄度合いが、第1清浄度合いP1であるか否かが判定される。書込部52bが清浄度合い記憶領域51aに書き込んだ空気の清浄度合いが第1清浄度合いP1である場合には、ステップS36に進む。書込部52bが清浄度合い記憶領域51aに書き込んだ空気の清浄度合いが第1清浄度合いP1以外である場合には、再び空気の清浄度合いの判定(図8のステップS11および図9AのステップS21)へと戻る。
In step S35, it is determined whether or not the air cleaning degree written by the
ステップS36では、第1判定処理禁止部52dが、判定部52aが、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として、第1判定処理を実行することを禁止する。また、第1判定処理禁止部52dは、所定期間、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として、第1判定処理を実行することを禁止するためのタイマのカウントを開始する。その後再び空気の清浄度合いの判定(図8のステップS11および図9AのステップS21)へと戻る。
In step S36, the first determination
(5)特徴
(5−1)
本実施形態に係る空気清浄機10は、回転数可変のファン40と、ホコリセンサ60と、判定部52aと、記憶部51と、ファン制御部52eと、を備える。ファン40は、空気清浄用フィルタの一例としてのHEPAフィルタ22に空気が通るように空気流れを生成する。ホコリセンサ60は、粒径が小さい小塵埃と、小塵埃よりも粒径が大きな大塵埃とを区別可能に空気中の塵埃を検出する。判定部52aは、ホコリセンサ60の検出値(ホコリセンサ60の出力信号)を用いて、空気の清浄度合いを判定する。記憶部51の清浄度合い記憶領域51aには、判定部52aの判定結果が更新して書き込まれて記憶される。ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに記憶された判定結果に基づいて、ファン40の回転数を制御する。判定部52aは、大塵埃に関するホコリセンサ60の出力信号を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、判定時間を優先する第1判定処理を、空気の清浄度合いの判定として実行する。第1判定処理は、短時間判定処理の一例である。判定部52aは、小塵埃に関するホコリセンサ60の出力信号を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、第1判定処理よりも判定時間が長い、判定精度を優先する第2判定処理を、空気の清浄度合いの判定として実行する。より具体的には、判定部52aは、小塵埃に関するホコリセンサ60の出力信号を用いて空気の清浄度合いを判定する場合であって、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1以外が記憶されている場合に、第1判定処理よりも判定時間が長い、判定精度を優先する第2判定処理を、空気の清浄度合いの判定として実行する。第2判定処理は、長時間判定処理の一例である。
(5) Features (5-1)
The
ここでは、大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定として、判定時間優先の(判定時間の短い)第1判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的短い大塵埃に関しては、空気の清浄度合いが速やかに判定され、空気の清浄度合いが悪化した場合には、直ちに大塵埃を除去するようにファン40の風量が適切に制御される。一方、小塵埃に関しては判定精度優先の(判定時間は長い)第2判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的長い小塵埃に関しては、空気の清浄度合いが精度良く判定され、空気の清浄度合いに応じてファン40の風量が適切される。その結果、塵埃の大きさに応じてファン40の風量を適切に制御可能な、信頼性の高い空気清浄機10が実現される。
Here, as the determination of the degree of cleanliness of air related to the large dust, the first determination process with priority of the determination time (short determination time) is executed. Therefore, for large dust with a relatively short floating time, the air cleanliness is determined quickly, and when the air cleanliness deteriorates, the air volume of the
(5−2)
本実施形態に係る空気清浄機10では、ホコリセンサ60は、一定時間間隔(80μm)で塵埃の検出を行う。判定部52aは、第1判定処理では、第1移動平均時間分(ここでは8秒分)のホコリセンサ60の出力信号を用いる。判定部52aは、第2判定処理では、第2移動平均時間分(ここでは40秒分)のホコリセンサ60の出力信号を用いる。つまり、判定部52aは、第2判定処理において、第1判定処理より多くのホコリセンサ60の出力信号を用いる。
(5-2)
In the
ここでは、第2判定処理において、第1判定処理よりも多くのホコリセンサ60の出力信号(検出値)に基づいて空気の清浄度合いの判定が行われるため、出力信号のノイズや、空気中の塵埃の濃度の不均一さが判定精度に与える影響が低減される。そのため、第2判定処理では、第1判定処理よりも精度よく空気の清浄度合いを判定可能である。
Here, in the second determination process, the degree of cleanliness of the air is determined based on more output signals (detection values) of the
(5−3)
本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、ホコリセンサ60の出力信号を用いて0.5秒毎に算出される、単位時間算出値(500m秒に対しホコリセンサ60がLレベル信号を発信した時間の割合)の移動平均値を用いて空気の清浄度合いを判定する。判定部52aは、第2判定処理における移動平均時間(第2移動平均時間)を、第1判定処理における移動平均時間(第1移動平均時間)よりも長くする。
(5-3)
In the
ここでは、第2判定処理において、第1判定処理の第1移動平均時間よりも長い第2移動平均時間の移動平均値に基づいて空気の清浄度合いの判定が行われる。このため、第2判定処理では、出力信号のノイズや、空気中の塵埃の濃度の不均一さが判定精度に与える影響を低減して、第1判定処理よりも精度よく空気の清浄度合いを判定可能である。 Here, in the second determination process, the determination of the degree of air cleaning is performed based on the moving average value of the second moving average time longer than the first moving average time of the first determination process. For this reason, in the second determination process, the influence of noise in the output signal and the nonuniformity of dust concentration in the air on the determination accuracy is reduced, and the degree of cleanliness of the air is determined more accurately than in the first determination process. Is possible.
(5−4)
本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、当該空気清浄機10の起動時に第1判定処理を行う場合であって、第1判定処理における移動平均時間(第1移動平均時間)に相当する数量のホコリセンサ60の出力信号が未だ取得されていない場合には、第1判定処理における移動平均時間よりも短い時間に相当する数量のホコリセンサ60の出力信号を用いて、第1判定処理を行う。
(5-4)
In the
ここでは、空気清浄機10の起動時であって、第1移動平均時間に相当する数量のホコリセンサの出力信号(検出値)が未だ取得されていない場合に、通常の第1判定処理で用いられるよりも少ない数量のホコリセンサ60の出力信号を用いて空気の清浄度合いが判定される。そのため、塵埃の濃度が比較的高く、塵埃の速やかな除去を期待してユーザが空気清浄機10を起動した場合に、直ちに空気の清浄度合いが判定されることとなり、空気の清浄度合いの改善が図られやすい。
Here, when the
(5−5)
本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、記憶部51の清浄度合い記憶領域51aに、判定部52aにより判定される空気の清浄度合いの中で最も塵埃の濃度が低い第1清浄度合いP1以外の、空気の清浄度合い(第2〜第4清浄度合いP2〜P4)が記憶されている時であって、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合に、第2判定処理を実行する。
(5-5)
In the
ここでは、清浄度合い記憶領域51aに比較的塵埃の濃度が高い空気の清浄度合い(第2〜第4清浄度合いP2〜P4)が記憶されている場合に、空気の清浄度合いの判定が精度よく実行される。そのため、実際には空気中の塵埃の濃度が高いにも関わらず、空気の清浄度合いの誤認識でファン40の風量が減らされる等のファン40の風量の不適切な制御を防止できる。
Here, when the degree of cleanliness of air with relatively high dust concentration (second to fourth degree of cleanliness P2 to P4) is stored in the cleanness
また、本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、記憶部51の清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されている場合、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する際に、原則、第1判定処理を実行する。
Moreover, in the
そのため、空気の清浄度合いが比較的清浄な第1清浄度合いP1と判定されファン40が比較的低回転数(回転数N1)で運転されている時に、空気中の塵埃の濃度が増加すると、第1判定処理により空気の清浄度合いの悪化が速やかに認識される。そして、空気の清浄度合いの悪化に応じて、ファン40の回転数が大きくなるよう迅速に制御される。そのため、空気が比較的清浄と判定されている場合に、空気中の塵埃の濃度が急上昇することを抑制できる。
Therefore, when the air cleanliness is determined to be the relatively clean first cleanliness P1 and the
(5−6)
本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、ホコリセンサ60の検出値を用いて算出されるLレベル信号割合からオフセット値を差し引いた値と、閾値との大小を比較することで空気の清浄度合いを判定する。特に、本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、小塵埃に関する空気の清浄度合いを判定する際に、ホコリセンサ60の検出値を用いて算出される第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からオフセット値を差し引いた値と、改善判定用閾値1〜3又は悪化判定用閾値1〜3との大小を比較することで空気の清浄度合いを判定する。小塵埃に関する空気の清浄度合いを判定する際に、第2判定処理に用いられる改善判定用閾値1〜3および悪化判定用閾値1〜3は、判定部52aによる判定時のファン40の回転数に応じて変更される。
(5-6)
In the
ファン40の回転数が変化すると、ホコリセンサ60を通過する空気の量が変化し、塵埃の濃度は同一であるにも関わらず、ホコリセンサ60の検出値を用いて算出される第2小塵埃Lレベル信号割合RS2の値が変化する。ここでは、これを考慮して閾値が変更されるため、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。
When the rotational speed of the
(5−7)
本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、ホコリセンサ60の出力信号を用いて算出される大塵埃Lレベル信号割合RL、又は、小塵埃Lレベル信号割合RS1,RS2からオフセット値を差し引いた値を用いて空気の清浄度合いを判定する。オフセット値は、大塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合(大塵埃Lレベル信号割合RLを用いる場合)と、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合(小塵埃Lレベル信号割合RS1,RS2を用いる場合)とで、それぞれ設定される。
(5-7)
In the
ここでは、大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理と、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理と、に対し、オフセット値が個別に用意されるため、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。 Here, since the offset value is prepared separately for the determination process of the air cleanliness level for large dust and the determination process of the air cleanliness level for small dust, it is possible to accurately determine the air cleanliness level. Is easy.
(6)変形例
以下に、上記実施形態の変形例を示す。なお、各変形例の構成の一部又は全部は、互いに矛盾しない範囲で、他の変形例の構成の一部又は全部と組み合わされてもよい。
(6) Modifications Modifications of the above embodiment are shown below. In addition, a part or all of the configuration of each modification may be combined with a part or all of the configuration of another modification as long as they do not contradict each other.
(6−1)変形例A
上記実施形態では、ホコリセンサ60は、検出値として、塵埃を検出したことを示すLレベル信号と、塵埃を検出していないことを示すHレベル信号とを出力するものであるが、これに限定するものではない。
(6-1) Modification A
In the above embodiment, the
例えば、ホコリセンサ60は、上記実施形態の判定部52aの算出部52aaと同様の機能を有し、大塵埃Lレベル信号割合RL、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1、および第2小塵埃Lレベル信号割合RS2、を算出し、検出値として、これらの値を制御ユニット50に送信してもよい。
For example, the
(6−2)変形例B
上記実施形態では、算出部52aaは、判定時間に対するLレベル信号割合(大塵埃Lレベル信号割合RL、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1、および第2小塵埃Lレベル信号割合RS2)を算出し、比較判定部52abは、算出部52aaの算出した、判定時間に対するLレベル信号割合からオフセット値を差し引いたものを、閾値と大小比較することで、空気の清浄度合いを判定するが、これに限定されるものではない。
(6-2) Modification B
In the above embodiment, the calculation unit 52aa calculates the L level signal ratio (the large dust L level signal ratio RL, the first small dust L level signal ratio RS1, and the second small dust L level signal ratio RS2) with respect to the determination time. The comparison determination unit 52ab determines the air cleanliness level by comparing the threshold value calculated by the calculation unit 52aa with the offset value subtracted from the L level signal ratio with respect to the determination time. Is not to be done.
例えば、算出部52aaは、判定時間に対するLレベル信号割合に代えて、ホコリセンサ60の出力信号を用いて塵埃の濃度(単位体積の空気中に含まれる塵埃の重量や、単位体積の空気中に含まれる塵埃の個数等)を算出し、比較判定部52abは、算出した塵埃の濃度からオフセット値を差し引いたものを、閾値と大小比較することで、空気の清浄度合いを判定してもよい。また、算出部52aaは、判定時間に対するLレベル信号割合に代えて、判定時間に対するHレベル信号割合を算出し、比較判定部52abは、算出したHレベル信号割合からオフセット値を差し引いたものを、閾値と大小比較することで、空気の清浄度合いを判定してもよい。
For example, the calculation unit 52aa uses the output signal of the
(6−3)変形例C
上記実施形態では、判定部52aは空気の清浄度合いを、第1〜第4清浄度合いP1〜P4の4段階で判定するが、これに限定されるものではなく、判定部52aは、空気の清浄度合いを2段階以上に分けて判定するものであればよい。例えば、判定部52aは、第1清浄度合いP1と、第2清浄度合いP2の2段階で、空気の清浄度合いを判定するものであってもよい。また、判定部52aは、空気の清浄度合いを、5段階で判定するものであってもよい。
(6-3) Modification C
In the said embodiment, although the
(6−4)変形例D
上記実施形態では、ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに記憶された、第1〜第4清浄度合いP1〜P4という空気の清浄度合いに対し、ファン40の回転数をそれぞれM1〜M4に制御するが、これに限定されるものではない。例えば、ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに第2清浄度合いP2又は第3清浄度合いP3が記憶されている場合には、第2および第3清浄度合いP2,P3のいずれであっても、ファン40の回転数を、M1より大きなある1つの値に制御するように構成されてもよい。
(6-4) Modification D
In the said embodiment, the
(6−5)変形例E
上記実施形態では、判定部52aが、大塵埃に対して空気の清浄度合いを判定する際に行う第1判定処理(短時間判定処理)であっても、小塵埃に対して空気の清浄度合いを判定する際に行う第1判定処理(短時間判定処理)であっても、移動平均時間は1つの値(第1移動平均時間)としたが、これに限定されるものではない。例えば、大塵埃に関する空気の清浄度合いの短時間判定処理については、移動平均時間を、より短い時間(例えば4秒)としてもよい。
(6-5) Modification E
In the above embodiment, even if the
(6−6)変形例F
上記実施形態では、算出部52aaは、判定時間に対するLレベル信号割合(大塵埃Lレベル信号割合RL、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1、および第2小塵埃Lレベル信号割合RS2)を、移動平均を用いて算出するが、これに限定されるものではない。算出部52aaは、移動平均としてではなく、単に判定時間分のホコリセンサ60の出力信号を利用して、判定時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号出力時間の割合を算出してもよい。
(6-6) Modification F
In the embodiment, the calculation unit 52aa moves the L level signal ratio (the large dust L level signal ratio RL, the first small dust L level signal ratio RS1, and the second small dust L level signal ratio RS2) with respect to the determination time. Although it calculates using an average, it is not limited to this. The calculation unit 52aa may calculate the ratio of the L level signal output time of the
(6−7)変形例G
上記実施形態では、空気清浄機10に電気が供給された時にホコリセンサ60が塵埃の検出を開始するが、これに限定されるものではなく、空気清浄機10の運転開始時にホコリセンサ60が塵埃の検出を開始してもよい。このように構成することで、運転停止中の空気清浄機10の電力消費を低減することが可能である。ただし、空気清浄機10の運転開始直後から、空気の清浄度合いが正確に判定されやすくするためには、空気清浄機10に電気が供給されている間、ホコリセンサ60が塵埃の検出を実行することが望ましい。
(6-7) Modification G
In the above embodiment, the
(6−8)変形例H
上記実施形態では、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定時に、清浄度合い記憶領域51aに、空気の清浄度合いとして第1清浄度合いP1が記憶されている場合に第1移動平均時間を用いた第1判定処理が実行され、第2〜第4清浄度合いP2〜P4が記憶されている場合には、第2移動平均時間を用いた第2判定処理が実行されるがこれに限定されるものではない。例えば、空気の清浄度合いが第2清浄度合いP2である場合にも、第1清浄度合いP1と同様に迅速に空気の清浄度合いを判定することが望ましい場合には、第1および第2清浄度合いP1,P2が記憶されている場合に第1移動平均時間を用いた第1判定処理が実行され、第3および第4清浄度合いP3,P4が記憶されている場合には、第2移動平均時間を用いた第2判定処理が実行されてもよい。
(6-8) Modification H
In the above-described embodiment, the first moving average time is used when the first cleanness degree P1 is stored as the air cleanliness degree in the cleanness
また、例えば、判定部52aは、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定として、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いによらず、常に第2判定処理を実行してもよい。ただし、空気の清浄度合いが比較的清浄な第1清浄度合いP1と判定されファン40が比較的低回転数(回転数N1)で運転されている時に、空気中の小塵埃の濃度の急上昇を抑制するためには、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されている場合に、第1判定処理が実行されることが望ましい。
In addition, for example, the
(6−9)変形例I
上記実施形態では、算出部52aaは、小塵埃についてのLレベル信号割合RS1,RS2を算出するために、粒径が1μm以上の塵埃に関する出力信号を用いて算出される判定時間に占めるLレベル信号の出力時間の割合から、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号を用いて出力信号を用いて算出される判定時間に占めるLレベル信号の出力時間の割合を差し引くという計算を行うが、これに限定されるものではない。一般的に、粒径が3μm以上の塵埃は、粒径が1μm以上の塵埃に比べて数が少ないことから、算出部52aaは、粒径が1μm以上の塵埃に関する出力信号を用いて算出される判定時間に占めるLレベル信号の出力時間の割合を、小塵埃(粒径が1μm以上3μm未満の塵埃)についてのLレベル信号割合RS1,RS2として近似して用いてもよい。
(6-9) Modification I
In the above embodiment, the calculation unit 52aa calculates the L level signal ratios RS1 and RS2 for small dust, and the L level signal occupies the determination time calculated using the output signal for dust having a particle size of 1 μm or more. The calculation of subtracting the ratio of the output time of the L level signal to the determination time calculated using the output signal using the signal related to dust having a particle size of 3 μm or more is performed from the ratio of the output time of Is not to be done. In general, since the number of dust particles having a particle size of 3 μm or more is smaller than that of dust particles having a particle size of 1 μm or more, the calculation unit 52aa is calculated using an output signal relating to dust having a particle size of 1 μm or more. The ratio of the output time of the L level signal in the determination time may be approximated as the L level signal ratios RS1 and RS2 for small dust (dust having a particle diameter of 1 μm or more and less than 3 μm).
(6−10)変形例J
上記実施形態では、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からオフセット値を差し引いた値と大小を比較される改善判定用閾値1〜3および悪化判定用閾値1〜3だけが、判定部52aによる判定時のファン40の回転数に応じて変更されるが、これに限定されるものではない。大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と大小を比較される改善判定用閾値1〜3および悪化判定用閾値1〜3についても、判定部52aによる判定時のファン40の回転数に応じて変更されてもよい。
(6-10) Modification J
In the above embodiment, only the
(6−11)変形例K
上記実施形態では、判定部52aの実行する判定処理の種類別、かつ、判定部52aが空気の清浄度合いの判定の対象とする塵埃の大きさ別に、オフセット値が準備されるが、これに限定されるものではない。例えば、オフセット値は、さらに判定部52aが空気の清浄度合いの判定を行う際のファン40の回転数別に準備されてもよい。これにより、空気の清浄度合いを正確に判定することが更に容易となる。
(6-11) Modification K
In the above-described embodiment, the offset value is prepared for each type of determination process performed by the
(6−12)変形例L
上記実施形態では、空気清浄機10は床置き型の空気清浄機であるが、これに限定されるものではない。また、本発明に係る空気清浄機は、空気清浄機能を有する空調機等であってもよい。
(6-12) Modification L
In the said embodiment, although the
(6−13)変形例M
上記実施形態では、上記実施形態の(4)に記載したように、書込部52bは、清浄度合い記憶領域51aに1の空気の清浄度合いを更新して書き込み(ステップS33)、ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに書き込まれた空気の清浄度合いが低いほど回転数が大きくなるようにファン40を制御する。ただし、これに限定されるものではない。
(6-13) Modification M
In the above embodiment, as described in (4) of the above embodiment, the
例えば、書込部52bは、清浄度合い記憶領域51aに、上記実施形態の(4)のステップS33のように1の空気の清浄度合いを書き込むと共に、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果も書き込んでもよい。そして、ファン制御部52eは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果が第1清浄度合いP1以外であった場合には、ステップS33で書き込まれた内容によらず、ファン40の回転数を最大回転数(例えば、上記実施形態における回転数M4)まで引き上げてもよい。これにより、大塵埃が検出された場合には、直ちにこれを除去することが容易である。
For example, the
また、例えば、書込部52bは、清浄度合い記憶領域51aに、上記実施形態の(4)のステップS33のように1の空気の清浄度合いを書き込む代わりに、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果と、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果と、を書き込んでもよい。そして、ファン制御部52eは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果が第1清浄度合いP1以外であった場合には、ファン40の回転数を最大回転数(例えば、上記実施形態における回転数M4)まで引き上げてもよい。また、ファン制御部52eは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果が第1清浄度合いP1である場合には、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果に応じて、空気の清浄度合いが低いほど回転数が大きくなるようにファン40を制御してもよい。これにより、大塵埃が検出された場合には、直ちにこれを除去することが容易である。
In addition, for example, the
本発明に係る空気清浄機は、塵埃の大きさを区別して検知可能なホコリセンサの検出値を用いて把握される空気の清浄さに応じて、空気清浄用フィルタに空気を導くファンの風量制御を行う空気清浄機であって、塵埃の大きさに応じてファンの風量を適切に制御可能な、信頼性の高い空気清浄機として有用である。 The air cleaner according to the present invention controls the air volume of a fan that guides air to an air cleaning filter in accordance with the cleanliness of air grasped by using a detection value of a dust sensor that can detect and detect the size of dust. It is useful as a highly reliable air cleaner that can appropriately control the air volume of a fan according to the size of dust.
10 空気清浄機
22 HEPAフィルタ(空気清浄用フィルタ)
40 ファン
51 記憶部
52a 判定部
52e ファン制御部
60 ホコリセンサ
10
40
本発明は、ホコリセンサを備えた空気清浄機に関する。 The present invention relates to an air cleaner provided with a dust sensor.
塵埃を検出するホコリセンサを備え、判定時間内のホコリセンサの検出値に基づいて空気の清浄さを判定し、空気の清浄さに基づいて空気清浄フィルタに空気を通すためのファンの風量制御を行う空気清浄機が知られている。 It has a dust sensor that detects dust, determines the cleanliness of the air based on the detection value of the dust sensor within the determination time, and controls the air volume of the fan to pass air through the air purifier filter based on the cleanliness of the air Air purifiers to perform are known.
例えば、特許文献1(特開2001−87613号公報)には、ホコリセンサが塵埃のサイズ別にその存在を検出し、ホコリセンサが塵埃を検出したことを示す信号の単位時間あたりのパルス数に基づいて塵埃のサイズ別に空気の清浄さを把握し、把握された空気の清浄さが低いほど、風量が大きくなるようにファンを制御する空気清浄機が開示されている。 For example, in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-87613), a dust sensor detects the presence of each dust size, and a signal indicating that the dust sensor has detected dust is based on the number of pulses per unit time. An air cleaner is disclosed that controls the fan so that the air volume is increased as the air cleanliness is lower as the air cleanliness is lower.
このような空気清浄機では、判定時間を長くとることで、言い換えれば判定に用いるホコリセンサの検出値の数を増やすことで、ノイズや、ホコリセンサの検出対象の空気中の塵埃の濃度の不均一さ等が、空気の清浄さの判定に与える影響を軽減できる。そのため、基本的には、判定時間を長くとることで、より正確に空気の清浄さを判定することができる。 In such an air cleaner, by increasing the determination time, in other words, by increasing the number of detection values of the dust sensor used for the determination, noise and the concentration of dust in the air to be detected by the dust sensor are reduced. The influence of uniformity or the like on the determination of air cleanliness can be reduced. Therefore, basically, the air cleanliness can be determined more accurately by taking a longer determination time.
しかし、粒径の大きな塵埃は空気中に浮遊している時間が短いことから、判定時間を長くした場合、空気の清浄さが低下していると判定された時には、大きな塵埃が既に地面等に落下してしまっている可能性がある。つまり、判定時間を長くとると、大きな塵埃に対してファンの風量制御が適切に実行されない可能性がある。 However, since dust with a large particle size is suspended in the air for a short time, if it is determined that the air cleanliness is lowered when the determination time is extended, the large dust is already on the ground or the like. It may have fallen. That is, if the determination time is long, the fan air volume control may not be appropriately executed for large dust.
一方で、判定時間を短くした場合には、空気の清浄さの判定精度が低下することから、小さな塵埃に関して空気の清浄さが誤って判定され、実際には空気の清浄さが低いにも関わらずファンの風量を減らす制御が行われるなど、ファンの風量制御が適切に実行されない可能性がある。 On the other hand, if the determination time is shortened, the accuracy of air cleanliness decreases, so air cleanliness is incorrectly determined for small dust, and the air cleanliness is actually low. Therefore, there is a possibility that the air flow control of the fan is not properly executed, for example, control for reducing the air flow of the fan is performed.
本発明の課題は、塵埃の大きさを区別して検知可能なホコリセンサの検出値を用いて把握される空気の清浄さに応じて、空気清浄用フィルタに空気を導くファンの風量制御を行う空気清浄機であって、塵埃の大きさに応じてファンの風量を適切に制御可能な、信頼性の高い空気清浄機を提供することにある。 An object of the present invention is to perform air volume control of a fan that guides air to an air cleaning filter according to the cleanliness of air grasped by using a detection value of a dust sensor that can detect and detect the size of dust. An object of the present invention is to provide a highly reliable air purifier that can appropriately control the air volume of a fan according to the size of dust.
本発明の第1観点に係る空気清浄機は、回転数可変のファンと、ホコリセンサと、判定部と、記憶部と、ファン制御部と、を備える。ファンは、空気清浄用フィルタに空気が通るように空気流れを生成する。ホコリセンサは、粒径が小さい小塵埃と、小塵埃よりも粒径が大きな大塵埃とを区別可能に空気中の塵埃を検出する。判定部は、ホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する。記憶部には、判定部の判定結果が更新して書き込まれ、記憶される。ファン制御部は、記憶部に記憶された判定結果に基づいて、ファンの回転数を制御する。判定部は、大塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、短時間判定処理を、空気の清浄度合いの判定として実行する。判定部は、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、短時間判定処理よりも判定時間が長い、長時間判定処理を、空気の清浄度合いの判定として実行する。 An air cleaner according to a first aspect of the present invention includes a fan having a variable rotation speed, a dust sensor, a determination unit, a storage unit, and a fan control unit. The fan generates an air flow so that air passes through the air cleaning filter. The dust sensor detects dust in the air so that small dust with a small particle size and large dust with a particle size larger than the small dust can be distinguished. The determination unit determines the degree of air cleanliness using the detection value of the dust sensor. In the storage unit, the determination result of the determination unit is updated and written and stored. The fan control unit controls the rotation speed of the fan based on the determination result stored in the storage unit. Determination unit, when determining the clean degree of the air using a detection value of the dust sensor on Large dust, a short time determination process is executed as the determination of the clean degree of the air. Determination unit, when determining the clean degree of the air using a detection value of the dust sensor regarding small dust, long determination time than short determination process, the length time determination process, as a determination of the clean degree of the air Run.
ここでは、大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定として、判定時間優先の(判定時間の短い)判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的短い大塵埃に関しては、空気の清浄度合いが速やかに判定され、空気の清浄度合いが悪化した場合には、直ちに大塵埃を除去するようにファンの風量が適切に制御される。一方、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定としては、判定精度優先の(判定時間は長い)判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的長い小塵埃に関しては、空気の清浄度合いが精度良く判定され、空気の清浄度合いに応じてファンの風量が適切に制御される。その結果、塵埃の大きさに応じてファンの風量を適切に制御可能な、信頼性の高い空気清浄機が実現される。 Here, a determination process with priority on the determination time (short determination time) is executed as the determination of the degree of cleanliness of air related to the large dust. Therefore, for large dust with a relatively short floating time, the air cleanliness is determined quickly, and when the air cleanliness deteriorates, the fan air volume is appropriately controlled so that the large dust is immediately removed. The On the other hand, as the determination of the degree of cleanliness of air related to small dust, determination processing with priority on determination accuracy (the determination time is long) is executed. Therefore, with respect to small dust having a relatively long floating time, the air cleanliness level is accurately determined, and the air volume of the fan is appropriately controlled according to the air cleanliness level. As a result, a highly reliable air cleaner capable of appropriately controlling the air volume of the fan according to the size of dust is realized.
本発明の第2観点に係る空気清浄機は、第1観点に係る空気清浄機であって、ホコリセンサは、一定時間間隔で塵埃の検出を行う。判定部は、長時間判定処理において、短時間判定処理より多くのホコリセンサの検出値を用いる。 The air cleaner which concerns on the 2nd viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 1st viewpoint, Comprising: A dust sensor detects a dust at a fixed time interval. The determination unit uses more dust sensor detection values in the long-time determination process than in the short-time determination process.
ここでは、長時間判定処理において、短時間判定処理よりも多くのホコリセンサの検出値に基づいて空気の清浄度合いの判定が行われる。そのため、長時間判定処理では、短時間判定処理よりも精度よく空気の清浄度合いを判定可能である。 Here, in the long time determination process, the determination of the degree of air purification is performed based on more detection values of the dust sensor than in the short time determination process. Therefore, in the long-time determination process, it is possible to determine the degree of air purification with higher accuracy than in the short-time determination process.
本発明の第3観点に係る空気清浄機は、第1観点に係る空気清浄機であって、判定部は、ホコリセンサの検出値を用いて算出される算出値の移動平均値を用いて空気の清浄度合いを判定する。判定部は、長時間判定処理における移動平均時間を、短時間判定処理における移動平均時間よりも長くする。 The air cleaner which concerns on the 3rd viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 1st viewpoint, Comprising: A determination part is air using the moving average value of the calculated value calculated using the detected value of a dust sensor. Determine the degree of cleanliness. The determination unit makes the moving average time in the long time determination process longer than the moving average time in the short time determination process.
ここでは、長時間判定処理において、短時間判定処理よりも長い移動平均時間の移動平均値に基づいて空気の清浄度合いの判定が行われる。そのため、長時間判定処理では、短時間判定処理よりも精度よく空気の清浄度合いを判定可能である。 Here, in the long time determination process, the determination of the degree of air cleaning is performed based on the moving average value of the moving average time longer than that in the short time determination process. Therefore, in the long-time determination process, it is possible to determine the degree of air purification with higher accuracy than in the short-time determination process.
本発明の第4観点に係る空気清浄機は、第3観点に係る空気清浄機であって、判定部は、当該空気清浄機の起動時に短時間判定処理を行う場合であって、短時間判定処理における移動平均時間に相当する数量のホコリセンサの検出値が未だ取得されていない場合には、短時間判定処理における移動平均時間よりも短い時間に相当する数量のホコリセンサの検出値を用いて、短時間判定処理を行う。 The air cleaner which concerns on the 4th viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 3rd viewpoint, Comprising: A determination part is a case where a short-time determination process is performed at the time of starting of the said air cleaner, Comprising: Short-time determination When the detection value of the dust sensor corresponding to the moving average time in the process has not yet been acquired, the detection value of the dust sensor corresponding to the time shorter than the moving average time in the short time determination process is used. A short-time determination process is performed.
ここでは、空気清浄機の起動時であって、短時間判定処理における移動平均時間に相当する数量のホコリセンサの検出値が未だ取得されていない場合に、通常の短時間判定処理で用いられるよりも少ない数量のホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いが判定される。そのため、塵埃の濃度が比較的高く、塵埃の速やかな除去を期待してユーザが空気清浄機を起動した場合に、直ちに空気の清浄度合いが判定されることとなり、空気の清浄度合いの改善が図られやすい。 Here, when the detection value of the dust sensor corresponding to the moving average time in the short time determination process has not yet been acquired when the air cleaner is activated, it is used in the normal short time determination process. The degree of cleanliness of air is determined using detection values of a small number of dust sensors. Therefore, when the concentration of dust is relatively high and the user activates the air cleaner in anticipation of prompt removal of dust, the degree of air purification is immediately determined, which improves the degree of air purification. It is easy to be done.
本発明の第5観点に係る空気清浄機は、第1観点から第4観点のいずれかに係る空気清浄機であって、判定部は、記憶部に、判定部により判定される空気の清浄度合いの中で最も塵埃の濃度が低い空気の清浄度合い以外の、空気の清浄度合いが記憶されている時であって、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合に、長時間判定処理を実行する。 The air cleaner which concerns on the 5th viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on either of the 1st viewpoint to the 4th viewpoint, Comprising: A determination part is a memory | storage part, and the cleanliness degree of the air determined by the determination part When the degree of cleanliness of air other than the degree of cleanliness of air with the lowest dust concentration is stored, and the degree of cleanliness of air is determined using the detection value of the dust sensor for small dust The long-time determination process is executed.
ここでは、記憶部に比較的塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いが記憶されており、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いの判定が実行される場合に、精度よく判定が行われる。そのため、実際には空気中の塵埃の濃度が高いにも関わらず、空気の清浄度合いの誤認識でファンの風量が減らされる等のファンの風量の不適切な制御を防止できる。 Here, the degree of cleanliness of air with a relatively high dust concentration is stored in the storage unit, and when the degree of cleanliness of air is determined using the detection value of the dust sensor for small dust, the determination is made with high accuracy. Is done. For this reason, it is possible to prevent inappropriate control of the air flow of the fan, such as the fact that the air flow of the fan is reduced due to erroneous recognition of the air cleanliness despite the fact that the dust concentration in the air is high.
本発明の第6観点に係る空気清浄機は、第1観点に係る空気清浄機であって、判定部は、ホコリセンサの検出値を用いて算出される算出値に基づく値と閾値との大小を比較することで空気の清浄度合いを判定する。閾値は、判定部による判定時のファンの回転数に応じて変更される。 The air cleaner which concerns on the 6th viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 1st viewpoint, Comprising: The determination part is the magnitude of the value based on the calculated value calculated using the detected value of a dust sensor, and a threshold value Are compared to determine the degree of air cleanliness. The threshold is changed according to the number of rotations of the fan at the time of determination by the determination unit.
ファンの回転数が変化すると、ホコリセンサを通過する空気の量が変化し、塵埃の濃度は同一であるにも関わらず、ホコリセンサの検出値を用いて算出される算出値の値が変化する場合がある。ここでは、これを考慮して閾値が変更されるため、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。 When the rotational speed of the fan changes, the amount of air passing through the dust sensor changes, and the calculated value calculated using the detection value of the dust sensor changes even though the dust concentration is the same. There is a case. Here, since the threshold value is changed in consideration of this, it is easy to accurately determine the degree of air cleanliness.
本発明の第7観点に係る空気清浄機は、第1観点に係る空気清浄機であって、判定部は、ホコリセンサの検出値を用いて算出される算出値からオフセット値を差し引いた値を用いて空気の清浄度合いを判定する。オフセット値は、大塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合と、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合とで、それぞれ設定される。 The air cleaner which concerns on the 7th viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 1st viewpoint, Comprising: The determination part deducted the value which deducted the offset value from the calculated value calculated using the detected value of a dust sensor. Used to determine the degree of air cleanliness. The offset value is set for each of the case where the degree of cleanliness of air is determined using the detected value of the dust sensor for large dust and the case of determining the degree of cleanliness of air using the detected value of the dust sensor for small dust. The
ここでは、大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理と、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理と、に対し、オフセット値がそれぞれ用意されるため、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。 Here, since the offset value is prepared for each of the determination process of the air cleanliness level for the large dust and the determination process of the air cleanliness level for the small dust, it is possible to accurately determine the air cleanliness level. Easy.
なお、オフセット値は、簡単に言えば、空気が清浄な状態(空気中に塵埃がほとんど存在しない状態)において、判定部が、大塵埃又は小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて、空気の清浄度合いの判定処理のための算出値を算出した時に得られる値である。空気が清浄な状態では、ホコリセンサは塵埃をほとんど検出しないはずである。しかし、空気が清浄な状態であっても、ホコリセンサの使用状態等によって、ホコリセンサは塵埃を検出したと認識する場合がある。これを補正するために用いられるのがオフセット値である。言い換えれば、オフセット値は、空気の清浄度合いを判定する上で、基準となる値である。 In simple terms, the offset value is determined by the determination unit using the detection value of the dust sensor for large dust or small dust when the air is clean (there is almost no dust in the air). This is a value obtained when a calculated value for the determination process of the degree of cleanliness is calculated. When the air is clean, the dust sensor should detect little dust. However, even if the air is clean, the dust sensor may recognize that dust has been detected depending on the usage state of the dust sensor. The offset value is used to correct this. In other words, the offset value is a reference value for determining the degree of air cleanliness.
本発明の第8観点に係る空気清浄機は、第7観点に係る空気清浄機であって、オフセット値は、更に判定部による判定時のファンの回転数に応じて設定される。 The air cleaner which concerns on the 8th viewpoint of this invention is an air cleaner which concerns on a 7th viewpoint, Comprising: An offset value is further set according to the rotation speed of the fan at the time of determination by a determination part.
ここでは、ファンの回転数に応じてオフセット値が個別に用意されるため、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。 Here, since the offset value is individually prepared according to the rotational speed of the fan, it is easy to accurately determine the degree of air cleanliness.
本発明の第1観点に係る空気清浄機では、大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定として、判定時間優先の(判定時間の短い)判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的短い大塵埃に関しては、空気の清浄度合いが速やかに判定され、空気の清浄度合いが悪化した場合には、直ちに大塵埃を除去するようにファンの風量が適切に制御される。一方、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定としては、判定精度優先の(判定時間は長い)判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的長い小塵埃に関しては、空気の清浄度合いが精度良く判定され、空気の清浄度合いに応じてファンの風量が適切に制御される。その結果、塵埃の大きさに応じてファンの風量を適切に制御可能な、信頼性の高い空気清浄機が実現される。 In the air cleaner according to the first aspect of the present invention, determination processing with priority on the determination time (short determination time) is executed as the determination of the degree of air purification regarding the large dust. Therefore, for large dust with a relatively short floating time, the air cleanliness is determined quickly, and when the air cleanliness deteriorates, the fan air volume is appropriately controlled so that the large dust is immediately removed. The On the other hand, as the determination of the degree of cleanliness of air related to small dust, determination processing with priority on determination accuracy (the determination time is long) is executed. Therefore, with respect to small dust having a relatively long floating time, the air cleanliness level is accurately determined, and the air volume of the fan is appropriately controlled according to the air cleanliness level. As a result, a highly reliable air cleaner capable of appropriately controlling the air volume of the fan according to the size of dust is realized.
本発明の第2観点および第3観点に係る空気清浄機では、長時間判定処理において、短時間判定処理よりも精度よく空気の清浄度合いを判定可能である。 In the air cleaner according to the second aspect and the third aspect of the present invention, in the long-time determination process, the air cleanliness degree can be determined with higher accuracy than the short-time determination process.
本発明の第4観点に係る空気清浄機では、塵埃の濃度が比較的高く、塵埃の速やかな除去を期待してユーザが空気清浄機を起動した場合に、直ちに空気の清浄度合いが判定されることとなり、空気の清浄度合いの改善が図られやすい。 In the air cleaner according to the fourth aspect of the present invention, when the concentration of dust is relatively high and the user activates the air cleaner in anticipation of quick removal of dust, the degree of air purification is immediately determined. Therefore, it is easy to improve the degree of cleanliness of the air.
本発明の第5観点に係る空気清浄機では、実際には空気中の塵埃の濃度が高いにも関わらず、空気の清浄度合いの誤認識でファンの風量が減らされる等のファンの風量の不適切な制御を防止できる。 In the air cleaner according to the fifth aspect of the present invention, although the concentration of dust in the air is actually high, the fan's airflow is reduced, for example, the fan's airflow is reduced due to misrecognition of the degree of air purification. Proper control can be prevented.
本発明の第6観点から第8観点に係る空気清浄機では、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。 In the air cleaner according to the sixth to eighth aspects of the present invention, it is easy to accurately determine the degree of air purification.
図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る空気清浄機10について説明する。なお、空気清浄機10は、本発明に係る空気清浄機の一例にすぎず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
An
(1)全体構成
図1は、本発明の一実施形態に係る空気清浄機10の概略の外観斜視図である。図2は、空気清浄機10の内部に収容される、空気清浄機10の空気清浄機能および加湿機能に関連する主な構成を示した図である。図3は、空気清浄機10の概略ブロック図である。
(1) Overall Configuration FIG. 1 is a schematic external perspective view of an
空気清浄機10の概要について以下に説明する。なお、以下の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」、「正面(前)」、「背面(後)」といった方向を示す語句を用いる場合があるが、これらの表現は、特に断りのない限り、図1に示した方向に基づく。
An outline of the
空気清浄機10は、図1のような床置型の装置である。空気清浄機10は、空気清浄の対象空間に設置される。空気清浄機10は、装置内部に取り込んだ空気から、空気中の塵埃を除去する空気清浄機能を有する。また、空気清浄機10は、塵埃を除去後の空気を加湿する加湿機能を有する。
The
空気清浄機10は、図1から図3に示すように、主に、筐体11、空気清浄用ユニット20、加湿ユニット30、ファン40、制御ユニット50、およびホコリセンサ60を備える。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
(2)詳細構成
(2−1)筐体
筐体11は、空気清浄用ユニット20、加湿ユニット30、ファン40、制御ユニット50、およびホコリセンサ60等の構成を内部に収容する。
(2) Detailed Configuration (2-1) Housing The
筐体11には、吸込口12と、吹出口13とが形成されている(図1参照)。空気清浄の対象空間の空気は、吸込口12から取り込まれ、空気清浄用ユニット20に供給される。塵埃が除去された後の(加湿運転中には、さらに加湿された後の)空気は、吹出口13から空気清浄の対象空間に吹き出す。
The
(2−2)空気清浄用ユニット
空気清浄用ユニット20は、空気中の塵埃を除去すると共に、空気中のニオイ成分等を吸着して分解するためのユニットである。
(2-2) Air Purifying Unit The
空気清浄用ユニット20は、図2に示すように、主として、プレフィルタ21と、HEPAフィルタ22と、脱臭エレメント23とを有する。プレフィルタ21、HEPAフィルタ22、および脱臭エレメント23は、筐体11内に、正面側から背面側に向かって、この順番で配置されている。筐体11の吸込口12から取り込まれた空気は、初めに空気清浄用ユニット20に送られ、空気清浄用ユニット20を、プレフィルタ21、HEPAフィルタ22、脱臭エレメント23の順に通過する。
As shown in FIG. 2, the
プレフィルタ21は、空気中の比較的大きな塵埃を捕捉するためのフィルタである。HEPA(High Efficiency Particulate Air)フィルタ22は、空気清浄用フィルタの一例である。HEPAフィルタ22は、プレフィルタ21を通過した空気中の微細な塵埃を捕捉する。空気中の塵埃は、主に、プレフィルタ21およびHEPAフィルタ22により除去される。
The pre-filter 21 is a filter for capturing relatively large dust in the air. The HEPA (High Efficiency Particulate Air)
脱臭エレメント23は、活性炭等を含み、プレフィルタ21およびHEPAフィルタ22を通過した空気中のニオイや有害ガスを吸着して分解する。
The
(2−3)加湿ユニット
加湿ユニット30は、加湿ユニット30を通過する空気に水を供給し、加湿するためのユニットである。
(2-3) Humidification unit The
加湿ユニット30は、筐体11内の、空気清浄用ユニット20よりも背面側に配置されている。加湿ユニット30は、ファン40を運転することで生じる筐体11内の空気の流れ方向における、空気清浄用ユニット20の下流側に配置されている。
The
加湿ユニット30は、主として、水トレー31と、加湿ロータ32とを有する(図2参照)。水トレー31は、空気清浄用ユニット20を通過した空気に供給するための水(加湿のための水)を貯留する貯留容器である。なお、筐体11内には、水トレー31に水を供給する水タンク(図示せず)が設けられている。加湿ロータ32は、モータ32a(図3参照)により回転可能に構成されている。加湿ロータ32は、主として、水トレー31内の水を汲み上げる水汲み上げ部(図示せず)と、水汲み上げ部によって汲み上げられた水を吸着する加湿フィルタ(図示せず)と、を有する。
The
加湿ロータ32の機能について簡単に説明する。モータ32a(図3参照)が回転させられると、加湿ロータ32の水汲み上げ部が回転し、水トレー31内の水を汲み上げる。水汲み上げ部によって汲み上げられた水は、同じく回転している加湿ロータ32の加湿フィルタに供給される。汲み上げ部により水が供給された加湿フィルタは、水分を吸着した状態になる。空気清浄用ユニット20を通過した空気の一部は、回転している加湿フィルタを通過する。水分を吸着した加湿フィルタを通過する空気は、加湿フィルタから水が供給されて加湿される。以上のようにして、加湿ロータ32は、空気清浄用ユニット20を通過した空気を加湿する。
The function of the
(2−4)ファン
ファン40は、筐体11の背面側に取り付けられる。ファン40は、ファン40を運転することで生じる筐体11内の空気の流れ方向における、加湿ユニット30の下流側に配置される。
(2-4) Fan The
ファン40は、空気清浄の対象空間の空気を、吸込口12を介して筐体11内に取り込み、空気清浄用ユニット20および加湿ユニット30を通過させる機能を有する。つまり、ファン40は、空気清浄用フィルタとしてのHEPAフィルタ22を含む空気清浄用ユニット20と、加湿ユニット30と、に空気が通るように空気流れを生成する。また、ファン40は、空気清浄用ユニット20および加湿ユニット30を通過後の空気を、吹出口13を介して筐体11の外部に排出する機能を有する。
The
ファン40は、シロッコファンである。ファン40の羽根車41(図2参照)が、ファンモータ40a(図3参照)により回転させられると、空気清浄用ユニット20および加湿ユニット30を通過した空気は、ファン40に前方側から吸い込まれ、上方向きに進行方向を変えて(図2参照)、筐体11の上部に設けられた吹出口13から上方へと吹き出す。
The
ファン40は、回転数可変である。言い換えれば、ファンモータ40aは回転数可変である。ファンモータ40aは、後述する制御ユニット50のファン制御部52e(図3参照)により制御される。
The
(2−5)ホコリセンサ
ホコリセンサ60は、空気中の塵埃を検出するセンサである。ホコリセンサ60は、具体的には、ホコリセンサ60の検出の対象空間、言い換えれば空気清浄機10の空気清浄の対象空間から、ホコリセンサ60の内部空間に空気を取り込み、内部空間を空気と共に通過する塵埃を検出するセンサである。
(2-5) Dust Sensor The
ホコリセンサ60は、筐体11の側面側(ここでは右側面側)に設けられている。ホコリセンサ60は、筐体11の右側面に形成された空気取り込み孔71a(図1参照)を介して、ホコリセンサ60の内部に空気を取り込み、内部を空気と共に通過する塵埃を検出する。
The
ホコリセンサ60は、以下のような方法で内部空間を通過する塵埃を検出し、塵埃の検出/非検出を示す信号を制御ユニット50に送信する。
The
ホコリセンサ60は、図示しない発光素子と、受光素子とを有する。発光素子は、検出対象の空気が通過する内部空間に投光する。受光素子は、発光素子から発せられる光を直接受光することのない位置に配置されている。ただし、受光素子は、内部空間を通過する空気に塵埃が含まれていた場合に塵埃に当たって散乱する光を受光可能な位置に配置されている。ホコリセンサ60は、受光素子が光を受光していない時にHレベル(ハイレベル)信号を、受光素子が光を受光している時にLレベル(ローレベル)信号を、それぞれ出力する。ホコリセンサ60は、検出値として、80μ秒毎に、Hレベル信号又はLレベル信号を制御ユニット50に送信する。制御ユニット50は、ホコリセンサ60の検出値(ホコリセンサ60の出力信号)を用いて、空気の清浄度合いを判定する。制御ユニット50の空気の清浄度合いの判定については、後述する。
The
ホコリセンサ60は、特許文献1(特開2001−87613号公報)と同様に、受光素子が受光した散乱光の強度に基づいて、空気中の塵埃を、粒径が小さい小塵埃と、小塵埃よりも粒径が大きな大塵埃とを区別可能に検出する。ただし、ホコリセンサ60が、粒径が小さい小塵埃と、大塵埃とを区別可能に検出する方式はこれに限定されるものではなく、他の方式が用いられてもよい。なお、ここでは、小塵埃は、粒径が1μm以上3μm未満の塵埃を意味し、大塵埃は粒径が3μm以上の塵埃を意味する。
As in Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-87613), the
ホコリセンサ60は、粒径が1μm以上の塵埃についてHレベル信号又はLレベル信号を出力し、さらに、粒径が3μm以上の塵埃についてHレベル信号又はLレベル信号を出力する。そして、ホコリセンサ60から信号を受信した制御ユニット50が、粒径が1μm以上の塵埃についての出力信号と、粒径が3μm以上の塵埃についての出力信号と、を用いて、小塵埃(粒径が1μm以上3μm未満の塵埃)と、大塵埃(粒径が3μm以上の塵埃)とに関して、それぞれ空気の清浄度合いの判定を行う。つまり、ホコリセンサ60が、小塵埃と大塵埃とを区別可能に空気中の塵埃を検出するとは、ホコリセンサ60自身が小塵埃(粒径が1μm以上3μm未満の塵埃)と大塵埃(粒径が3μm以上の塵埃)とを区別する場合に限られず、ホコリセンサ60から出力信号を受信した制御ユニット50が、小塵埃の検出と大塵埃の検出とを区別可能であればよい。ただし、これに限定されるものではなく、ホコリセンサ60自身が、粒径が1μm以上3μm未満の塵埃に関する信号と、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号とを出力するよう構成されてもよい。
The
なお、ホコリセンサ60は、空気清浄機10に電気が供給されている状態(空気清浄機10が電源に接続されている状態)であれば、空気清浄機10が運転されていなくても(空気清浄機10のファン40が運転されていなくても)、空気中の塵埃の検出を行う。
It should be noted that the
(2−6)制御ユニット
制御ユニット50は、空気清浄機10の動きを制御するためのユニットである。
(2-6) Control Unit The
制御ユニット50は、CPU(Central Processing Unit)や、RAM(Random Access Memory)やROM(Read Only Memory)等のメモリを有するマイクロコンピュータである。制御ユニット50は、各種情報を記憶する記憶部51と、各種制御を実行する制御部52とを有する。
The
制御ユニット50は、図3のように、主に、ホコリセンサ60、ファンモータ40a、モータ32aおよび操作部55と電気的に接続されている。操作部55は、ユーザからの各種指令(例えば、空気清浄機10の運転/停止指令、加湿運転の実行/停止指令等)を受け付ける入力部として機能する。また、操作部55は、空気清浄機10の運転状態をLED(Light Emitting Diode)等により表示する表示部として機能する。
As shown in FIG. 3, the
以下に、記憶部51および制御部52について、詳細に説明する。
Hereinafter, the
(2−6−1)記憶部
記憶部51は、制御部52が実行するためのプログラムや、各種情報が記憶される。例えば、記憶部51は、情報を記憶するための領域として、清浄度合い記憶領域51a、閾値記憶領域51b、およびオフセット値記憶領域51cを有する。以下に、清浄度合い記憶領域51a、閾値記憶領域51b、およびオフセット値記憶領域51cについて詳細を説明する。
(2-6-1) Storage Unit The
(2−6−1−1)清浄度合い記憶領域
清浄度合い記憶領域51aには、後述する制御部52の判定部52aの判定結果、つまり判定部52aにより判定される空気の清浄度合い、が更新して書き込まれ記憶される。清浄度合い記憶領域51aに記憶される内容は、後述する書込部52bにより、判定部52aの判定結果が書き込まれることで、更新される。
(2-6-1-1) Clean Degree Storage Area The clean
なお、空気清浄機10が運転され、判定部52aが空気の清浄度合いの判定を実行するまでは、清浄度合い記憶領域51aには、空気の清浄度合いの初期設定として、第1清浄度合いP1が記憶されている。つまり、空気清浄機10の起動時には、清浄度合い記憶領域51aには第1清浄度合いP1が記憶されている。空気清浄機10の運転が停止されると、清浄度合い記憶領域51aに記憶された内容はリセットされ、初期設定としての第1清浄度合いP1が再び書き込まれる。
Until the
(2−6−1−2)閾値記憶領域
閾値記憶領域51bには、後述する判定部52aが空気の清浄度合いを判定する際に用いる閾値が記憶される。閾値が、空気の清浄度合いが判定される際にどのように用いられるかについては後述する。
(2-6-1-2) Threshold Storage Area The
閾値記憶領域51bには、判定部52aが後述する第1判定処理を実行する時に用いる閾値(図4参照)と、判定部52aが後述する第2判定処理を実行する時に用いる閾値(図5参照)とが、それぞれ記憶されている。
In the threshold
閾値記憶領域51bに記憶される、判定部52aが第1判定処理を実行する時に用いる閾値には、判定部52aが大塵埃に関して空気の清浄度合いが改善したか否かを判定する際に用いる改善判定用閾値1〜3(SA11,12,13)がある(図4(a)参照)。閾値記憶領域51bに記憶される、判定部52aが第1判定処理を実行する時に用いる閾値には、判定部52aが大塵埃に関して空気の清浄度合いが悪化したか否かを判定する際に用いる悪化判定用閾値1〜3(SC11,12,13)がある(図4(b)参照)。閾値記憶領域51bに記憶される、判定部52aが第1判定処理を実行する時に用いる閾値には、判定部52aが小塵埃に関して空気の清浄度合いが悪化したか否かを判定する際に用いる悪化判定用閾値1〜3(SD11,12,13)がある(図4(b)参照)。
The threshold used when the
閾値記憶領域51bに記憶される、判定部52aが小塵埃に関して第2判定処理を実行する時に用いる閾値には、判定部52aが空気の清浄度合いが改善したか否かを判定する際に用いる改善判定用閾値1〜3(LB11,12,13,21,22,23)がある(図5(a),(b)参照)。閾値記憶領域51bに記憶される、判定部52aが小塵埃に関して第2判定処理を実行する時に用いる閾値には、判定部52aが空気の清浄度合いが悪化したか否かを判定する際に用いる悪化判定用閾値1〜3(LD11,12,13,21,22,23)がある(図5(c),(d)参照)。なお、LB11,12,13(図5(a)参照)およびLD11,12,13(図5(c)参照)は、判定部52aが空気の清浄度合いの判定を実行する際のファン40の回転数が基準値Nb(例えば800rpm)未満である場合の、第2判定処理用の改善判定用閾値1〜3および悪化判定用閾値1〜3である。LB21,22,23(図5(b)参照)およびLD21,22,23(図5(d)参照)は、判定部52aが空気の清浄度合いの判定を実行する際のファン40の回転数が基準値Nb以上である場合の、第2判定処理用の改善判定用閾値1〜3および悪化判定用閾値1〜3である。
The threshold value used when the
上記の改善判定用閾値1、改善判定用閾値2、および改善判定用閾値3は、空気の清浄度合いが、それぞれ後述する第1清浄度合いP1、第2清浄度合いP2、および第3清浄度合いP3に改善したか否かを判定するために用いられる閾値である。悪化判定用閾値1、悪化判定用閾値2、および悪化判定用閾値3は、空気の清浄度合いが、それぞれ後述する第2清浄度合いP2、第3清浄度合いP3、第4清浄度合いP4に悪化したか否かを判定するために用いられる閾値である。なお、第1〜第4清浄度合いP1〜P4の中では、第1清浄度合いP1が最も塵埃の濃度が低い空気の清浄度合いである。数字が大きくなるほど塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いであることを意味し、第4清浄度合いP4が、第1〜第4清浄度合いP1〜P4の中で最も塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いである。
The improvement
閾値記憶領域51bに記憶されている各閾値に関して、さらに説明する。
Each threshold stored in the
図4(a)のSA11,12,13には、SA11<SA12<SA13という関係がある。図4(b)のSC11,12,13およびSD11,12,13には、SC11<SC12<SC13、SD11<SD12<SD13、SC11<SD11、SC12<SD12、およびSC13<SD13という関係がある。また、SA11,12,13およびSC11,12,13には、SA11<SC11、SA12<SC12、およびSA13<SC13という関係がある。 SA11, 12, and 13 in FIG. 4A have a relationship of SA11 <SA12 <SA13. SC11, 12, 13 and SD11, 12, 13 in FIG. 4B have a relationship of SC11 <SC12 <SC13, SD11 <SD12 <SD13, SC11 <SD11, SC12 <SD12, and SC13 <SD13. Further, SA11, 12, 13 and SC11, 12, 13 have a relationship of SA11 <SC11, SA12 <SC12, and SA13 <SC13.
図5(a)のLB11,12,13には、LB11<LB12<LB13という関係がある。図5(b)のLB21,22,23には、LB21<LB22<LB23という関係がある。図5(c)のLD11,12,13には、LD11<LD12<LD13という関係がある。図5(d)のLD21,22,23には、LD21<LD22<LD23という関係がある。また、LB11,12,13,21,22,23およびLD11,12,13,21,22,23には、LB11<LD11、LB12<LD12、LB13<LD13、LB21<LD21、LB22<LD22、およびLB23<LD23という関係がある。
LB11,12,13 of Fig.5 (a) has the relationship of LB11 <LB12 <LB13. The
さらに、LB11,12,13,21,22,23には、LB11>LB21、LB12>LB22、およびLB13>LB23という関係がある。LD11,12,13,21,22,23には、LD11>LD21、LD12>LD22、およびLD13>LD23という関係がある。上記の関係となるのは、図6のように、ファン40の回転数が回転数N1(基準値Nb未満)の場合と、回転数N2(基準値Nb以上)の場合とで、塵埃の濃度と、後述する判定部52aの算出部52aaが算出するLレベル信号割合(所定の判定時間に占める、ホコリセンサ60がLレベルの信号を出力していた時間の割合)と、の関係が異なるためである。
Furthermore, LB11, 12, 13, 21, 22, and 23 have a relationship of LB11> LB21, LB12> LB22, and LB13> LB23. LD11, 12, 13, 21, 22, and 23 have a relationship of LD11> LD21, LD12> LD22, and LD13> LD23. As shown in FIG. 6, the above relationship is the dust concentration when the rotational speed of the
(2−6−1−3)オフセット値記憶領域
オフセット値記憶領域51cには、後述する判定部52aが空気の清浄度合いを判定する際に用いられるオフセット値が記憶される記憶領域である。オフセット値は、空気の清浄度合いを判定する上で基準となる値である。判定部52aが空気の清浄度合いを判定する際に、オフセット値をどのように用いるかについては後述する。
(2-6-1-3) Offset value storage area The offset value storage area 51c is a storage area for storing an offset value used when the
なお、オフセット値記憶領域51cには、以下の3種類の条件別に、オフセット値が記憶される。 The offset value storage area 51c stores offset values according to the following three types of conditions.
1)判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が大塵埃である場合。
1) The type of the determination process performed by the
2)判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合。
2) When the type of the determination process performed by the
3)判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合。
3) When the type of the determination process performed by the
なお、オフセット値記憶領域51cに記憶されるオフセット値は、後述する制御部52のオフセット値更新部52fにより適宜算出され、更新される。オフセット値更新部52fによるオフセット値の算出および更新の方法については後述する。
The offset value stored in the offset value storage area 51c is appropriately calculated and updated by an offset
(2−6−2)制御部
制御部52は、記憶部51に記憶されているプログラムを実行して、空気清浄機10を制御する。具体的には、制御部52は、操作部55に入力された各種指令や、ホコリセンサ60の検出結果等に基づいて、ファンモータ40aや、モータ32a等の、空気清浄機10の各部の動きを制御する。
(2-6-2) Control Unit The
例えば、制御部52の、後述するファン制御部52eは、操作部55が空気清浄機10の運転指令を受け付けると、ファンモータ40aを駆動させる。また、例えば、制御部52は、操作部55が加湿運転の実行指令を受け付けると、モータ32aを駆動させる。
For example, the
制御部52は、機能部として、判定部52a、書込部52b、改善判定禁止部52c、第1判定処理禁止部52d、ファン制御部52e、およびオフセット値更新部52fを有する。以下に、判定部52a、書込部52b、改善判定禁止部52c、第1判定処理禁止部52d、ファン制御部52e、およびオフセット値更新部52fについて詳細を説明する。
The
(2−6−2−1)判定部
判定部52aは、ホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する。判定部52aは、ホコリセンサ60の検出値(ホコリセンサ60の出力信号)を用いて算出される算出値に基づく値と、閾値記憶領域51bに記憶された閾値との大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。
(2-6-2-1) Determination Unit The
より具体的には、判定部52aは、所定の判定時間に占める、ホコリセンサ60がLレベル信号を出力していた時間の割合として求められる算出値から、オフセット値記憶領域51cに記憶されたオフセット値を差し引いて算出される値と、閾値記憶領域51bに記憶された閾値との大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。
More specifically, the
なお、空気の清浄度合いは、第1〜第4清浄度合いP1〜P4の4段階に区別して判定される。4段階の清浄度合いの中では、第1清浄度合いP1が最も塵埃の濃度が低い空気の清浄度合いである。数字が大きくなるほど塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いであることを意味し、第4清浄度合いP4が、第1〜第4清浄度合いP1〜P4の中で最も塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いである。 In addition, the cleanliness degree of air is determined by distinguishing into four stages of first to fourth cleanliness levels P1 to P4. Among the four levels of cleanliness, the first cleanliness P1 is the cleanliness of air with the lowest dust concentration. The larger the number, the higher the degree of cleanliness of the air, the higher the dust concentration, and the fourth cleanness level P4 is the cleanliness level of the air having the highest dust concentration among the first to fourth cleanliness levels P1 to P4. It is.
判定部52aは、サブ機能部として、算出部52aaおよび比較判定部52abを有する。以下に、算出部52aaおよび比較判定部52abについて説明する。
The
(2−6−2−1−1)算出部
算出部52aaは、所定の判定時間に占める、ホコリセンサ60がLレベル信号を出力していた時間の割合(Lレベル信号割合と呼ぶ)を算出する。算出部52aaによるLレベル信号割合の算出は、空気清浄機10に電源が供給されていれば(ホコリセンサ60が塵埃の検出を行っていれば)、空気清浄機10が運転中でなくても実行される。
(2-6-2-1-1) Calculation Unit The calculation unit 52aa calculates a ratio of the time during which the
算出部52aaは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いてLレベル信号割合を算出する場合と、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いてLレベル信号割合を算出する場合と、で異なる処理を行う。それぞれの場合について、算出部52aaの実行する具体的な処理を説明する。
The calculation unit 52aa calculates the L level signal ratio using the detection value of the
(a)大塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いたLレベル信号割合の算出
算出部52aaは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値(ホコリセンサ60の、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号)を用いて、所定の判定時間(第1移動平均時間)に占める、ホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(Lレベル信号割合)を算出する。ここで、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて算出されるLレベル信号割合を、大塵埃Lレベル信号割合RLと呼ぶ。以下に、算出部52aaによる大塵埃Lレベル信号割合RLの算出処理について、具体的に説明する。
(A) Calculation of L level signal ratio using detection value of dust sensor related to large dust The calculation unit 52aa is a detection value of the
制御ユニット50は、ホコリセンサ60から、80μ秒毎に、粒径が3μm以上の塵埃に関してHレベル信号又はLレベル信号を受信する。
The
そして、算出部52aaは、1m秒(1000μ秒)毎に、制御ユニット50が、直前の1m秒に、粒径が3μm以上の塵埃に関してHレベル信号を受信した回数とLレベル信号を受信した回数とを比較する。そして、算出部52aaは、その1m秒については、回数が多かった方のレベルの信号をホコリセンサ60が発信したと判断する。例えば、算出部52aaが、直前の1m秒に、Hレベル信号を3回、Lレベル信号を9回受信したとすれば、この1m秒については、ホコリセンサ60はLレベル信号を発信したと判断する。この、算出部52aaにより1m秒毎に実行される処理を、サンプリングと呼ぶ。
The calculation unit 52aa calculates the number of times that the
さらに、算出部52aaは、1m秒毎のサンプリングの結果を用いて、500m秒(0.5秒)毎に、直前の500m秒に、ホコリセンサ60がLレベル信号を発信したと判断された時間の割合(以後、単位時間算出値と呼ぶ)を算出する。また、算出部52aaは、500m秒毎に、大塵埃Lレベル信号割合RLとして、第1移動平均時間分の単位時間算出値を用いて移動平均値を算出する。なお、ここでは、第1移動平均時間は8秒である。具体的に説明すれば、算出部52aaは、8秒分の、16個の、500m秒を単位時間とする単位時間算出値(e1,e2,・・・,e16)を用いて、大塵埃Lレベル信号割合RLとして、移動平均値(e1+e2+・・・+e16)/16を算出する。
Furthermore, the calculation unit 52aa uses the sampling result every 1 msec, and the time when the
なお、算出部52aaは、大塵埃Lレベル信号割合RLの算出を行う際に、第1移動平均時間に相当する数量のホコリセンサ60の検出値が未だ取得されていない場合には、第1時間移動平均時間よりも短い時間に相当する数量のホコリセンサの検出値を用いて大塵埃Lレベル信号割合RLを算出する。なお、第1移動平均時間に相当する数量のホコリセンサ60の検出値が未だ取得されていない場合とは、例えば、空気清浄機10が電源に接続された直後である場合である。例えば、第1移動平均時間に相当する数量のホコリセンサ60の検出値が未だ取得されておらず、算出部52aaが、4秒分の、500m秒を単位時間とする単位時間算出値(e1,e2,・・・,e8)しか未だ算出できていない場合には、算出部52aaは、残りの単位時間算出値を全て0と仮定して、移動平均値(e1+e2+・・・+e8)/16を、大塵埃Lレベル信号割合RLとして算出する。
When calculating the large dust L level signal ratio RL, the calculation unit 52aa calculates the first time if the number of detection values of the
(b)小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いたLレベル信号割合の算出
算出部52aaは、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値(ホコリセンサ60の、粒径が1μm以上の塵埃に関する信号、および、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号)を用いて、所定の判定時間(第1移動平均時間および第2移動平均時間)に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(Lレベル信号割合)を算出する。第1移動平均時間は、前述のように8秒であり、第2移動平均時間は、第1移動平均時間よりも長い40秒である。ここで、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて算出される、第1移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合を、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1と呼ぶ。また、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて算出される、第2移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合を、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2と呼ぶ。
(B) Calculation of L level signal ratio using detection value of dust sensor related to small dust The calculation unit 52aa calculates a detection value of the
小塵埃は、前述のように粒径が1μm以上3μm未満の塵埃である。これに対し、ホコリセンサ60は、粒径が1μm以上の塵埃に関する信号と、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号とを出力する。そこで、算出部52aaは、以下のようにして、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いたLレベル信号割合を算出する。
As described above, the small dust is dust having a particle diameter of 1 μm or more and less than 3 μm. On the other hand, the
まず、算出部52aaは、粒径が1μm以上の塵埃に関する信号を用いて、第1移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(r11と呼ぶ)と、第2移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(r12と呼ぶ)とを算出する。また、同時に、算出部52aaは、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号を用いて、第1移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(r31と呼ぶ)と、第2移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合(r32と呼ぶ)とを算出する。算出部52aaによる、r11の算出は、使用される信号が異なる点を除いて、上記(a)の大塵埃Lレベル信号割合RLの算出処理と同様である。また、算出部52aaによる、r12の算出は、使用される信号および移動平均時間が異なる点を除いて、上記(a)の大塵埃Lレベル信号割合RLの算出処理と同様である。算出部52aaによる、r32の算出は、移動平均時間が異なる点を除いて、上記(a)の大塵埃Lレベル信号割合RLの算出処理と同様である。算出部52aaによる、r31の算出は、上記(a)の大塵埃Lレベル信号割合RLの算出処理と同じである。
First, the calculation unit 52aa uses a signal related to dust having a particle diameter of 1 μm or more, the ratio of the output time of the L level signal of the
次に、算出部52aaは、r11からr31を差し引くことで、粒径が1μm以上3μ未満の塵埃について、第1移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合を算出する。つまり、算出部52aaは、r11からr31を差し引くことで、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1を算出する。また、算出部52aaは、r12からr32を差し引くことで、粒径が1μm以上3μ未満の塵埃について、第2移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合を算出する。つまり、算出部52aaは、r12からr32を差し引くことで、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2を算出する。
Next, the calculation unit 52aa subtracts r31 from r11 to calculate the ratio of the output time of the L level signal of the
(2−6−2−1−2)比較判定部
比較判定部52abは、算出部52aaが算出したLレベル信号割合から、オフセット値記憶領域51cに記憶されたオフセット値を差し引いて算出される値と、閾値記憶領域51bに記憶された閾値との大小を比較する。さらに、比較判定部52abは、比較結果に基づいて、空気の清浄度合いを判定する。比較判定部52abによる空気の清浄度合いの判定は、空気清浄機10の運転中(ファン40の運転中)に、500m秒間隔で実行される。
(2-6-2-1-2) Comparison Determination Unit The comparison determination unit 52ab is a value calculated by subtracting the offset value stored in the offset value storage area 51c from the L level signal ratio calculated by the calculation unit 52aa. Is compared with the threshold value stored in the threshold
なお、比較判定部52abは、大塵埃に関して(大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて)空気の清浄度合いを判定する場合と、小塵埃に関して(小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて)空気の清浄度合いを判定する場合、とで異なる処理を行う。それぞれの場合について、比較判定部52abの実行する判定について説明する。
The comparison determination unit 52ab determines the degree of cleanliness of air with respect to large dust (using the detection value of the
(a)大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定
比較判定部52abは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、判定時間を優先する第1判定処理を行う。第1判定処理は、判定時間を優先する短時間判定処理の一例である。
(A) Judgment of the degree of air cleanness related to large dusts When the comparison determination unit 52ab determines the degree of air cleanup using the detection value of the
比較判定部52abは、具体的には、以下のようにして大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定を行う。 Specifically, the comparison determination unit 52ab determines the degree of cleanliness of air related to large dust as follows.
まず、比較判定部52abは、直近に算出された大塵埃Lレベル信号割合RLから、オフセット値記憶領域51cに記憶されているオフセット値を差し引く。ここで使用されるオフセット値は、オフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が大塵埃である場合のオフセット値である。
First, the comparison / determination unit 52ab subtracts the offset value stored in the offset value storage area 51c from the most recently calculated large dust L level signal ratio RL. The offset value used here is the first determination process stored in the offset value storage area 51c and executed by the
次に、比較判定部52abは、直近に算出された大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値を、閾値記憶領域51bに記憶された閾値と比較する。ここで使用される閾値は、閾値記憶領域51bに記憶されている大塵埃用の閾値である(図4参照)。また、ここで使用される閾値は、空気の清浄度合いが改善したことを判定する場合には改善判定用閾値1〜3(SA11,12,13)であり、空気の清浄度合いが悪化したことを判定する場合には悪化判定用閾値1〜3(SC11,12,13)である。
Next, the comparison determination unit 52ab compares the value calculated by subtracting the offset value from the most recently calculated large dust L level signal ratio RL with the threshold value stored in the threshold
なお、比較判定部52abは、後述する改善判定禁止部52cが、空気の清浄度合いが改善したか否かを判定することを禁じている場合には、直近に算出された大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値を、改善判定用閾値と比較する処理を行わない。
When the comparison determination unit 52ab prohibits the later-described improvement
比較判定部52abによる、直近に算出された大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と閾値との比較の具体的な処理、および、比較結果を用いた空気の清浄度合いの判定処理については、後述する。 Specific processing for comparing the value obtained by subtracting the offset value from the most recently calculated large dust L level signal ratio RL and the threshold by the comparison determination unit 52ab, and processing for determining the degree of air cleanliness using the comparison result Will be described later.
(b)小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定
比較判定部52abは、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いに応じて異なる判定処理を行う。
(B) Determination of the degree of air cleanliness regarding small dust When the comparison determination unit 52ab determines the degree of air cleanliness using the detection value of the
比較判定部52abは、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されている場合には、原則として判定精度よりも判定時間を優先する第1判定処理を行う。ただし、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されていても、後述する第1判定処理禁止部52dにより、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として第1判定処理を実行することが禁止されている間は、比較判定部52abは、第2判定処理を空気の清浄度合いの判定として実行する。
When the first cleaning degree P1 is stored in the cleaning
一方、比較判定部52abは、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1以外の清浄度合い(第2〜第4清浄度合いP2〜P4)が記憶されている場合には、第1判定処理よりも判定時間が長く、第1判定処理よりも判定精度に優れた第2判定処理を行う。第2判定処理は、長時間判定処理の一例である。
On the other hand, the comparison determination unit 52ab, rather than the first determination process, when the cleaning
なお、第1判定処理と第2判定処理とは、判定に使用するLレベル信号割合が、移動平均時間が第1移動平均時間である第1小塵埃Lレベル信号割合RS1であるか、又は、移動平均時間が第2移動平均時間である第2小塵埃Lレベル信号割合RS2であるか、という点において異なる。言い換えれば、第2判定処理では、第1判定処理より多くのホコリセンサ60の検出値が用いられる。また、第1判定処理と第2判定処理とでは、判定に使用される閾値が異なる。
In the first determination process and the second determination process, the L level signal ratio used for the determination is the first small dust L level signal ratio RS1 whose moving average time is the first moving average time, or It differs in whether the moving average time is the second small dust L level signal ratio RS2 which is the second moving average time. In other words, more detection values of the
比較判定部52abは、具体的には、以下のようにして小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定を行う。 Specifically, the comparison determination unit 52ab determines the degree of cleanliness of air related to small dust as follows.
比較判定部52abは、第1判定処理を行う場合には、直近に算出された第1小塵埃Lレベル信号割合RS1から、オフセット値記憶領域51cに記憶されたオフセット値を差し引く。ここで使用されるオフセット値は、オフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合のオフセット値である。
When performing the first determination process, the comparison determination unit 52ab subtracts the offset value stored in the offset value storage area 51c from the most recently calculated first dust L level signal ratio RS1. The offset value used here is the first determination process stored in the offset value storage area 51c and executed by the
次に、比較判定部52abは、直近に算出された第1小塵埃Lレベル信号割合RS1からからオフセット値を差し引いた値を、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用かつ第1判定処理用の閾値と比較する。なお、比較判定部52abが、小塵埃に関する空気の清浄度合いとして第1判定処理を実行するのは、上記のように、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されている時である。そのため、比較判定部52abが、空気の清浄度合いが改善したと判定することがない。そこで、比較判定部52abは、直近に算出された第1小塵埃Lレベル信号割合RS1からからオフセット値を差し引いた値を、悪化判定用閾値1〜3(SD11,12,13)と比較する(図4(b)参照)。
Next, the comparison determination unit 52ab performs the first determination process for small dust, which is stored in the threshold
比較判定部52abによる、直近に算出された第1小塵埃Lレベル信号割合RS1からからオフセット値を差し引いた値と閾値との比較の具体的な処理、および、比較結果を用いた空気の清浄度合いの判定処理については、後述する。 Specific processing for comparing the value obtained by subtracting the offset value from the most recently calculated first dust L level signal ratio RS1 and the threshold by the comparison determination unit 52ab, and the degree of cleanliness of the air using the comparison result This determination process will be described later.
比較判定部52abが第2判定処理を行う場合には、比較判定部52abは、直近に算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2から、オフセット値記憶領域51cに記憶されたオフセット値を差し引く。ここで使用されるオフセット値は、オフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合のオフセット値である。
When the comparison determination unit 52ab performs the second determination process, the comparison determination unit 52ab subtracts the offset value stored in the offset value storage area 51c from the most recently calculated second dust L level signal ratio RS2. . The offset value used here is the second determination process that is stored in the offset value storage area 51c and executed by the
次に、比較判定部52abは、直近に算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からからオフセット値を差し引いた値を、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用かつ第2判定処理用の閾値と比較する。ここで使用される閾値は、比較判定部52abが閾値を呼び出すときのファン40の回転数Nが基準値Nb未満か、基準値Nb以上かによって異なる(図5参照)。また、ここで使用される閾値は、空気の清浄度合いが改善したことを判定する場合には改善判定用閾値1〜3(LB11,12,13,21,22,23)であり、空気の清浄度合いが悪化したことを判定する場合には悪化判定用閾値1〜3(LD11,12,13,21,22,23)である。
Next, the comparison determination unit 52ab performs the second determination process for small dust, which is stored in the threshold
なお、比較判定部52abは、後述する改善判定禁止部52cが、空気の清浄度合いが改善したか否かを判定することを禁じている場合には、直近に算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からオフセット値を差し引いた値を、改善判定用閾値と比較する処理を行わない。
When the comparison determination unit 52ab described later prohibits the determination of whether or not the improvement
比較判定部52abによる、直近に算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からからオフセット値を差し引いた値と閾値との比較の具体的な処理、および、比較結果を用いた空気の清浄度合いの判定処理については、後述する。 Specific processing for comparing the value obtained by subtracting the offset value from the most recently calculated second dust L level signal ratio RS2 and the threshold by the comparison determination unit 52ab, and the degree of cleanliness of the air using the comparison result This determination process will be described later.
(2−6−2−2)書込部
書込部52bは、判定部52aの判定結果を、記憶部51の清浄度合い記憶領域51aに更新して書き込む。小塵埃に関する空気の清浄度合い、および、大塵埃に関する空気の清浄度合い、が判定部52aにより判定された時に、書込部52bが、どのように、判定部52aの判定結果を清浄度合い記憶領域51aに更新して書き込むかについては後述する。
(2-6-2-2) Writing Unit The
(2−6−2−3)改善判定禁止部
改善判定禁止部52cは、記憶部51の清浄度合い記憶領域51aへの書き込みを禁止する書込禁止部の一例である。
(2-6-2-3) Improvement Determination Prohibition Unit The improvement
改善判定禁止部52cは、清浄度合い記憶領域51aに記憶された空気の清浄度合いが書き換えられた場合、所定期間(例えば、清浄度合い記憶領域51aに記憶された空気の清浄度合いが書き換えられた時点から60秒間)、判定部52aが、空気の清浄度合いが改善したか否かを判定することを禁止する。そのため、清浄度合い記憶領域51aに、判定部52aの判定結果として第2〜第4清浄度合いP2〜P4が書き込まれた場合、所定期間、判定部52aは空気の清浄度合いが第1清浄度合いP1であると判定することがない。その結果、清浄度合い記憶領域51aに、判定部52aの判定結果として第2〜第4清浄度合いP2〜P4が書き込まれた場合に、書込部52bにより、判定部52aの判定結果として、第1清浄度合いP1が清浄度合い記憶領域51aに書き込まれることが、所定期間、禁止される。
When the degree of air cleanliness stored in the
(2−6−2−4)第1判定処理禁止部
第1判定処理禁止部52dは、判定部52aが小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として、第1判定処理を実行することを禁止する。第1判定処理禁止部52dは、清浄度合い記憶領域51aに、判定部52aの判定結果として第1清浄度合いP1が更新して書き込まれた場合(リセット時に初期設定として第1清浄度合いP1が書き込まれる場合を除く)に、所定期間(例えば、清浄度合い記憶領域51aに記憶された空気の清浄度合いが書き換えられた時点から20分間)、判定部52aが、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として第1判定処理を実行することを禁止する。第1判定処理禁止部52dが、判定部52aが小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として第1判定処理を実行することを禁止している場合には、判定部52aは、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されていても、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として第2判定処理を実行する。
(2-6-2-4) First determination processing prohibition unit The first determination
(2−6−2−5)ファン制御部
ファン制御部52eは、記憶部51の清浄度合い記憶領域51aに記憶された判定部52aの判定結果に基づいて、ファン40の回転数を制御する。具体的には、ファン制御部52eは、記憶されている空気の清浄度合いが低いほど回転数が大きくなるようにファン40を制御する。例えば、ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに判定部52aの判定結果として、第2〜第4清浄度合いP2〜P4が記憶されている場合の回転数が、清浄度合い記憶領域51aに判定部52aの判定結果として、第1清浄度合いP1が記憶されている場合の回転数よりも大きくなるように、ファン40を制御する。より詳細にいえば、ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに、第1〜第4清浄度合いP1〜P4が記憶されている場合に、ファン40の回転数を、それぞれM1〜M4に制御する。M1〜M4には、M1<M2<M3<M4という関係がある。つまり、ファン制御部52eは、塵埃の濃度が高い空気の清浄度合いほど(空気の清浄度合いが低いほど)、ファン40の回転数が大きくなるように、ファン40を制御する。
(2-6-2-5) Fan Control Unit The
(2−6−2−6)オフセット値更新部
オフセット値更新部52fは、記憶部51のオフセット値記憶領域51cに記憶されるオフセット値を算出して更新する。
(2-6-2-6) Offset Value Update Unit The offset
オフセット値更新部52fは、以下の3種類の条件別に、オフセット値を算出し、オフセット値記憶領域51cに記憶されるオフセット値を更新する。1つ目の条件は、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が大塵埃である場合である。2つ目の条件は、判定部52aが実行す判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合である。3つ目の条件は、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合である。
The offset
判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃であるという条件についてオフセット値更新部52fが実行する、オフセット値の算出および更新処理について、図7を用いて説明する。なお、他の条件についてのオフセット値の更新処理は、ここで説明する更新処理と同様であるので、説明は省略する。
The offset value executed by the offset
図7は、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2の時間変化を示したグラフである。図7では、横軸は時間を、縦軸はLレベル信号割合の値を示している。さらに、図7に太線で示した線は、オフセット値更新部52fが算出した、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃であるという条件についてのオフセット値の時間変化を表す。
FIG. 7 is a graph showing the change over time of the second small dust L level signal ratio RS2. In FIG. 7, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the value of the L level signal ratio. Further, the thick line in FIG. 7 indicates that the type of the determination process performed by the
図7では、時間が0の時点は、空気清浄機10が電源に接続された時点を示している。オフセット値は、空気清浄機10が電源から外され、電気が供給されなくなると0にリセットされる。そのため、図7の時間が0の時点では、オフセット値は0である。オフセット値更新部52fは、空気清浄機10が電源に接続されてから所定のデータ更新基本時間Tr(例えば60分間)、オフセット値の更新処理を行わない。
In FIG. 7, the
オフセット値更新部52fは、空気清浄機10が電源に接続されてからデータ更新基本時間Trが経過すると、次のようにしてオフセット値を算出し、オフセット値記憶領域51cに記憶されるオフセット値を更新する。
When the data update basic time Tr elapses after the
オフセット値更新部52fは、空気清浄機10が電源に接続されてからデータ更新基本時間Trが経過するまでの間に、0.5秒間隔で算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2の中で、最小の値をオフセット値として算出する。そして、オフセット値更新部5fは、オフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃であるという条件についてのオフセット値を、算出したオフセット値に更新する。
The offset
この後は、オフセット値更新部52fは、以下の2つのルールに従って、オフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃であるという条件についてのオフセット値の更新を行う。
Thereafter, according to the following two rules, the offset
1)0.5秒間隔で算出される第2小塵埃Lレベル信号割合RS2が、オフセット値記憶領域51cに記憶されているオフセット値を下回った場合には、オフセット値更新部52fは、オフセット値記憶領域51cに記憶されているオフセット値を、直ちに、その第2小塵埃Lレベル信号割合RS2に更新する。
1) When the second small dust L level signal ratio RS2 calculated at 0.5 second intervals falls below the offset value stored in the offset value storage area 51c, the offset
2)オフセット値を最後に更新してからデータ更新基本時間Trが経過した場合、オフセット値更新部52fは、以下のようにしてオフセット値の更新を行う。なお、オフセット値を最後に更新してからデータ更新基本時間Trが経過した場合とは、オフセット値を最後に更新してからデータ更新基本時間Trが経過するまでの間に、0.5秒間隔で算出される第2小塵埃Lレベル信号割合RS2が、オフセット値記憶領域51cに記憶されているオフセット値を下回ることがなかった場合である。オフセット値更新部52fは、オフセット値を最後に更新してからからデータ更新基本時間Trが経過するまでの間に、0.5秒間隔で算出された第2小塵埃Lレベル信号割合RS2の中で、最小の値をオフセット値として算出する。そして、オフセット値更新部52fは、オフセット値記憶領域51cに記憶されているオフセット値を、算出されたオフセット値に更新する。
2) When the data update basic time Tr has elapsed since the last update of the offset value, the offset
(3)判定部による空気の清浄度合いの判定
以下に、判定部52aによる、空気の清浄度合いの判定について、図8および図9A〜Cのフローチャートを用いて説明する。
(3) Determination of degree of air cleaning by determination unit Hereinafter, determination of the degree of air cleaning by the
判定部52aは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合と、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合と、で、空気の清浄度合いの判定の方法が異なる。大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合について、図8のフローチャートを用いて、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合について、図9A〜Cのフローチャートを用いて説明する。なお、判定部52aは、大塵埃に関する判定と、小塵埃に関する判定とを並行して実行する。
The
(3−1)大塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いた空気の清浄度合いの判定
ホコリセンサ60は、空気清浄機10が電源に接続されると、空気清浄機10が運転を開始していなくても(ファン40が運転されていなくても)塵埃の検出を行い、80μ秒毎にHレベル信号又はLレベル信号を制御ユニット50に対して出力する。
(3-1) Determination of the degree of air cleanliness using the detection value of the dust sensor relating to large dust When the
判定部52aの算出部52aaは、上記のように、1m秒(1000μ秒)毎に、サンプリングを行う(ステップS11)。つまり、算出部52aaは、1m秒毎に、制御ユニット50が、直前の1m秒に、粒径が3μm以上の塵埃に関してHレベル信号を受信した回数とLレベル信号を受信した回数とを比較する。そして、算出部52aaは、その1m秒については、回数が多かった方のレベルの信号をホコリセンサ60が発信したと判断する。
As described above, the calculation unit 52aa of the
次に、ステップS12では、算出部52aaは、上記のようにして、1m秒毎のサンプリング結果を用いて、500m秒(0.5秒)毎に、大塵埃Lレベル信号割合RLを算出する。その後ステップS13に進む。 Next, in step S12, the calculation unit 52aa calculates the large dust L level signal ratio RL every 500 milliseconds (0.5 seconds) using the sampling result every 1 milliseconds as described above. Thereafter, the process proceeds to step S13.
ステップS13では、現在、空気清浄機10が運転中であるか否かが判定される。なお、空気清浄機10が運転中とは、ユーザによる空気清浄機10の運転指令が操作部55に入力され、ファン40が回転している状態である。空気清浄機10が運転中でなければ、空気の清浄度合いの判定は行われないため、ステップS11に戻る。一方、空気清浄機10が運転中であれば、ステップS14に進む。
In step S13, it is determined whether or not the
ステップS14では、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLから、この時点でオフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が大塵埃である場合のオフセット値を差し引く。そして、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と、閾値記憶領域51bに記憶された、大塵埃用の悪化判定用閾値1〜3(SC11,12,13、図4(b)参照)と、の大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。
In step S14, the comparison determination unit 52ab determines the type of determination process executed by the
具体的には、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と、悪化判定用閾値1〜3とを比較し、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値が、a)悪化判定用閾値1未満、b)悪化判定用閾値1以上悪化判定用閾値2未満、c)悪化判定用閾値2以上悪化判定用閾値3未満、d)悪化判定用閾値3以上のいずれに分類されるかを判断する。そして、比較判定部52abは、判断結果に対応する1の空気の清浄度合いを決定する。なお、上記のa)〜d)の条件は、それぞれ、空気の清浄度合いP1〜P4と対応している。その後、ステップS15に進む。
Specifically, the comparison determination unit 52ab compares the value obtained by subtracting the offset value from the large dust L level signal ratio RL with the
ステップS15では、比較判定部52abが、清浄度合い記憶領域51aを参照して、ステップS14で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いより悪化しているか否かを判断する。悪化していると判断された場合には、比較判定部52abは、ステップS14で判定された空気の清浄度合いを、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。その後、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S15, the comparison determination unit 52ab refers to the
比較判定部52abが、ステップS15で、ステップS14で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いと同一、又は、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いよりも塵埃の濃度の低い空気の清浄度合いであると判断した場合には、ステップS16に進む。
The comparison / determination unit 52ab determines in step S15 that the air cleanliness determined in step S14 is the same as the air cleanliness currently stored in the
ステップS16では、改善判定禁止部52cにより改善判定が禁止されているか否かが判断される。つまり、ステップS16では、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いが更新されてから、所定時間経過したか否かが判断される。改善判定が禁止されている場合には、ステップS19に進む。改善判定が禁止されていなければ、ステップS17に進む。
In step S16, it is determined whether or not improvement determination is prohibited by the improvement
ステップS17では、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLから、この時点でオフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が大塵埃である場合のオフセット値を差し引く。そして、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と、閾値記憶領域51bに記憶された、大塵埃用の改善判定用閾値1〜3(SA11,12,13、図4(a)参照)と、の大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。
In step S17, the comparison determination unit 52ab uses the first determination process as the type of determination process performed by the
具体的には、比較判定部52abは、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と、改善判定用閾値1〜3とを比較し、大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値が、a)改善判定用閾値1未満、b)改善判定用閾値1以上改善判定用閾値2未満、c)改善判定用閾値2以上改善判定用閾値3未満、d)改善判定用閾値3以上のいずれに分類されるかを判断する。そして、比較判定部52abは、判断結果に対応する1の空気の清浄度合いを決定する。なお、上記のa)〜d)の条件は、それぞれ、空気の清浄度合いP1〜P4と対応している。その後、ステップS18に進む。
Specifically, the comparison determination unit 52ab compares the value obtained by subtracting the offset value from the large dust L level signal ratio RL with the
ステップS18では、比較判定部52abが、清浄度合い記憶領域51aを参照して、ステップS17で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いより改善しているか否かを判断する。改善していると判断された場合には、比較判定部52abは、ステップS17で判定された空気の清浄度合いを、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。その後、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S18, the comparison determination unit 52ab refers to the
比較判定部52abが、ステップS18で、ステップS17で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いと同一、又は、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いよりも塵埃の濃度の高い空気の清浄度合いであると判断した場合には、ステップS19に進む。
The comparison / determination unit 52ab determines that the
ステップS19では、比較判定部52abは、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いを、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。その後、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S19, the comparison / determination unit 52ab determines the air cleanliness currently stored in the
(3−2)小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いた空気の清浄度合いの判定
ホコリセンサ60は、空気清浄機10が電源に接続されると、空気清浄機10が運転を開始していなくても塵埃の検出を行い、80μ秒毎にHレベル信号又はLレベル信号を制御ユニット50に対して出力する。
(3-2) Determination of the degree of air purification using the detection value of the dust sensor relating to small dust When the
算出部52aaは、上記のように、1m秒(1000μ秒)毎にサンプリングを行う(テップS21)。具体的には、算出部52aaは、1m秒毎に、制御ユニット50が、直前の1m秒に、粒径が3μm以上の塵埃に関してHレベル信号を受信した回数とLレベル信号を受信した回数とを比較する。そして、算出部52aaは、その1m秒については、回数が多かった方のレベルの信号を、粒径が3μm以上の塵埃に関してホコリセンサ60が発信したと判断する。また、算出部52aaは、1m秒毎に、制御ユニット50が、直前の1m秒に、粒径が1μm以上の塵埃に関してHレベル信号を受信した回数とLレベル信号を受信した回数とを比較する。そして、算出部52aaは、その1m秒については、回数が多かった方のレベルの信号を、粒径が1μm以上の塵埃に関してホコリセンサ60が発信したと判断する。
As described above, the calculation unit 52aa performs sampling every 1 msec (1000 μsec) (step S21). Specifically, the calculation unit 52aa calculates the number of times the
次に、ステップS22では、算出部52aaは、上記のようにして、1m秒毎のサンプリング結果を用いて、500m秒(0.5秒)毎に、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1(第1移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合)と、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2(第2移動平均時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号の出力時間の割合)と、を算出する。その後ステップS23に進む。
Next, in step S22, the calculation unit 52aa uses the sampling result every 1 msec as described above, and performs the first small dust L level signal ratio RS1 (the first datum) every 500 msec (0.5 sec). The ratio of the output time of the L level signal of the
ステップS23では、現在、空気清浄機10が運転中であるか否かが判定される。空気清浄機10が運転中でなければ、空気の清浄度合いの判定は行われないため、ステップS21に戻る。一方、空気清浄機10が運転中であれば、ステップS24に進む。
In step S23, it is determined whether or not the
ステップS24では、比較判定部52abが、ファン制御部52eにより制御されているファン40の回転数を把握する。その後ステップS25に進む。
In step S24, the comparison / determination unit 52ab grasps the rotational speed of the
ステップS25では、比較判定部52abが、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている、現在の空気の清浄度合いを把握する。その後ステップS26に進む。
In step S25, the comparison determination unit 52ab grasps the current air cleanliness level stored in the
ステップS26では、比較判定部52abが、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている現在の空気の清浄度合いが、第1清浄度合いP1であるか否かを判定する。清浄度合いが第1清浄度合いP1であると判定された場合にはステップS211に、清浄度合いが第1清浄度合いP1以外であると判定された場合にはステップS221に進む。
In step S26, the comparison determination unit 52ab determines whether or not the current air cleanliness stored in the
ステップS211では、第1判定処理禁止部52dにより、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として、第1判定処理が禁止されているか否かが判定される。言い換えれば、ステップS211では、清浄度合い記憶領域51aに空気の清浄度合いとして第1清浄度合いP1が更新して書き込まれてから、所定期間が経過したか否かが判定される。小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として、第1判定処理が禁止されている場合には、ステップS221に進む。第1判定処理が禁止していなければ、ステップS212に進む。
In step S211, the first determination
ステップS212では、比較判定部52abは、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1から、この時点でオフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第1判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合のオフセット値を差し引く。そして、比較判定部52abは、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1からオフセット値を差し引いた値と、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用の悪化判定用閾値1〜3(SD11,12,13、図4(b)参照)と、の大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。比較判定部52abが実行する内容は、使用される値が異なる点を除いて前述のステップS14と同様であるので、ここでは説明を省略する。ステップS212が終了するとステップS213に進む。
In step S212, the comparison determination unit 52ab determines the type of the determination process executed by the
ステップS213では、比較判定部52abが、ステップS212で判定された1の空気の清浄度合いが、ステップS25で把握された、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている現在の空気の清浄度合い(すなわち、第1清浄度合いP1)より悪化しているか否かを判断する。悪化していると判断された場合には、比較判定部52abは、ステップS212で判定された空気の清浄度合いを、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。そして、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S213, the comparison / determination unit 52ab determines the current air cleanliness degree stored in the cleanness
比較判定部52abが、ステップS213で、ステップS212で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いと同一である(第1清浄度合いP1である)と判断した場合には、ステップS214に進む。
In step S213, the comparison / determination unit 52ab determines that the air cleanliness level of 1 determined in step S212 is the same as the air cleanliness level currently stored in the
ステップS214では、比較判定部52abが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いを、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。そして、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S214, the comparison / determination unit 52ab determines the air cleanliness currently stored in the
ステップS221では、ステップS24で把握されたファンの回転数が、基準値Nb未満か否かが判断される。ステップS24で把握されたファンの回転数が、基準値Nb未満の場合にはステップS222に進む。一方、ステップS24で把握されたファンの回転数が、基準値Nb以上の場合にはステップS232に進む。 In step S221, it is determined whether or not the rotational speed of the fan determined in step S24 is less than the reference value Nb. If the rotational speed of the fan determined in step S24 is less than the reference value Nb, the process proceeds to step S222. On the other hand, if the rotational speed of the fan ascertained in step S24 is greater than or equal to the reference value Nb, the process proceeds to step S232.
ステップS222では、比較判定部52abは、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2から、この時点でオフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合のオフセット値を差し引く。そして、比較判定部52abは、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からオフセット値を差し引いた値と、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用、かつ、ファン40の回転数が基準値Nb未満用の悪化判定用閾値1〜3(LD11,12,13、図5(c)参照)と、の大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。比較判定部52abが実行する内容は、使用される値が異なる点を除いて前述のステップS14と同様であるので、ここでは説明を省略する。ステップS222が終了するとステップS223に進む。
In step S222, the comparison determination unit 52ab determines the type of the determination process performed by the
ステップS223では、比較判定部52abが、ステップS25で把握した空気の清浄度合いを用いて、ステップS222で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いより悪化しているか否かを判断する。悪化していると判断された場合には、比較判定部52abは、ステップS222で判定された空気の清浄度合いを、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。そして、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S223, the air level that is determined in step S222 by the comparison / determination unit 52ab using the air cleaning level determined in step S25 is currently stored in the cleaning
比較判定部52abが、ステップS223で、ステップS222で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いと同一、又は、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いよりも塵埃の濃度の低い空気の清浄度合いであると判断した場合には、ステップS224に進む。
In step S223, the comparison determination unit 52ab determines that the air cleanliness level of 1 determined in step S222 is the same as the air cleanliness level currently stored in the cleanness
ステップS224では、改善判定禁止部52cにより改善判定が禁止されているか否かが判断される。つまり、ステップS224では、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いが更新されてから、所定時間経過したか否かが判定される。改善判定が禁止されている場合には、ステップS227に進む。改善判定が禁止されていなければ、ステップS225に進む。
In step S224, it is determined whether or not improvement determination is prohibited by the improvement
ステップS225では、比較判定部52abは、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2から、この時点でオフセット値記憶領域51cに記憶されている、判定部52aが実行する判定処理の種類が第2判定処理で、判定部52aが空気の清浄度合いを行う対象とする塵埃が小塵埃である場合のオフセット値を差し引く。そして、比較判定部52abは、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からオフセット値を差し引いた値と、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用、かつ、ファン40の回転数が基準値Nb未満用の改善判定用閾値1〜3(LB11,12,13、図5(a)参照)と、の大小を比較することで、空気の清浄度合いを判定する。比較判定部52abが実行する内容は、使用される値が異なる点を除いて前述のステップS17と同様であるので、ここでは説明を省略する。ステップS225が終了するとステップS226に進む。
In step S225, the comparison determination unit 52ab determines the type of the determination process executed by the
ステップS226では、比較判定部52abが、ステップS25で把握した空気の清浄度合いを用いて、ステップS225で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いより改善しているか否かを判断する。改善していると判断された場合には、比較判定部52abは、ステップS225で判定された空気の清浄度合いを、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。そして、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S226, the air cleaning degree determined by step S225 using the air cleaning degree grasped in step S25 by the comparison / determination unit 52ab is currently stored in the cleaning
比較判定部52abが、ステップS226で、ステップS225で判定された1の空気の清浄度合いが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いと同一、又は、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いよりも塵埃の濃度の高い空気の清浄度合いであると判断した場合には、ステップS227に進む。
In step S226, the comparison / determination unit 52ab determines that the
ステップS227では、比較判定部52abが、現在、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いを、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果として決定する。そして、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの更新処理(図10参照)に進む。
In step S227, the comparison / determination unit 52ab determines the air cleanliness currently stored in the
ステップS232からステップS237の処理は、ステップS222からステップS27の処理と同様である。ただし、ステップS232では、ステップS222とは異なり、閾値として、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用、かつ、ファン40の回転数が基準値Nb以上用の悪化判定用閾値1〜3(LD21,22,23、図5(d)参照)が用いられる。また、ステップS235では、ステップS225と異なり、閾値として、閾値記憶領域51bに記憶された、小塵埃用、かつ、ファン40の回転数が基準値Nb以上用の改善判定用閾値1〜3(LB21,22,23、図5(b)参照)が用いられる。ステップS232からステップS237の処理の説明は省略する。
The processing from step S232 to step S237 is the same as the processing from step S222 to step S27. However, in step S232, unlike step S222,
(4)清浄度合い記憶領域に記憶されている空気の清浄度合いの更新処理
清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いの、書込部52bによる更新処理と、この更新処理に関連する改善判定禁止部52cおよび第1判定処理禁止部52dの処理について、図10のフローチャートを用いて説明する。
(4) Update process of the degree of cleanliness of air stored in the cleanliness degree storage area Update process by the
ステップS31では、書込部52bは、清浄度合い記憶領域51aに現在記憶されている空気の清浄度合いを把握する。
In step S31, the
ステップS32では、書込部52bは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果と、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果とのうち、塵埃の濃度の高い方の空気の清浄度合いを、清浄度合い記憶領域51aに現在記憶されている空気の清浄度合いと比較するための空気の清浄度合いとして特定する。両判定結果とも、判定された空気の清浄度合いが同一である場合には、その空気の清浄度合いを、清浄度合い記憶領域51aに現在記憶されている空気の清浄度合いと比較するための空気の清浄度合いとして特定する。そして、書込部52bは、特定した空気の清浄度合いと、清浄度合い記憶領域51aに現在記憶されている空気の清浄度合いと、を比較し、両者が同一であるかを判断する。同一であると判断された場合には、更新処理を終了し、再び空気の清浄度合いの判定(図8のステップS11および図9AのステップS21)へと戻る。同一でないと判断された場合には、ステップS33へ進む。
In step S32, the
ステップS33では、書込部52bが、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果と、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果とのうち、塵埃の濃度の高い方の空気の清浄度合いを、清浄度合い記憶領域51aに、判定部52aの判定結果として更新して書き込む。その後ステップS34へと進む。
In step S33, the
ステップS34では、改善判定禁止部52cが、改善判定を禁止する。つまり、改善判定禁止部52cは、判定部52aが空気の清浄度合いが改善したか否かの判定することを禁止する。改善判定禁止部52cは、所定期間、改善判定を禁止するためのタイマのカウントを開始する。その後ステップS35へと進む。
In step S34, the improvement
ステップS35では、書込部52bが、ステップS33で清浄度合い記憶領域51aに書き込んだ空気の清浄度合いが、第1清浄度合いP1であるか否かが判定される。書込部52bが清浄度合い記憶領域51aに書き込んだ空気の清浄度合いが第1清浄度合いP1である場合には、ステップS36に進む。書込部52bが清浄度合い記憶領域51aに書き込んだ空気の清浄度合いが第1清浄度合いP1以外である場合には、再び空気の清浄度合いの判定(図8のステップS11および図9AのステップS21)へと戻る。
In step S35, it is determined whether or not the air cleaning degree written by the
ステップS36では、第1判定処理禁止部52dが、判定部52aが、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として、第1判定処理を実行することを禁止する。また、第1判定処理禁止部52dは、所定期間、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理として、第1判定処理を実行することを禁止するためのタイマのカウントを開始する。その後再び空気の清浄度合いの判定(図8のステップS11および図9AのステップS21)へと戻る。
In step S36, the first determination
(5)特徴
(5−1)
本実施形態に係る空気清浄機10は、回転数可変のファン40と、ホコリセンサ60と、判定部52aと、記憶部51と、ファン制御部52eと、を備える。ファン40は、空気清浄用フィルタの一例としてのHEPAフィルタ22に空気が通るように空気流れを生成する。ホコリセンサ60は、粒径が小さい小塵埃と、小塵埃よりも粒径が大きな大塵埃とを区別可能に空気中の塵埃を検出する。判定部52aは、ホコリセンサ60の検出値(ホコリセンサ60の出力信号)を用いて、空気の清浄度合いを判定する。記憶部51の清浄度合い記憶領域51aには、判定部52aの判定結果が更新して書き込まれて記憶される。ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに記憶された判定結果に基づいて、ファン40の回転数を制御する。判定部52aは、大塵埃に関するホコリセンサ60の出力信号を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、判定時間を優先する第1判定処理を、空気の清浄度合いの判定として実行する。第1判定処理は、短時間判定処理の一例である。判定部52aは、小塵埃に関するホコリセンサ60の出力信号を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、第1判定処理よりも判定時間が長い、判定精度を優先する第2判定処理を、空気の清浄度合いの判定として実行する。より具体的には、判定部52aは、小塵埃に関するホコリセンサ60の出力信号を用いて空気の清浄度合いを判定する場合であって、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1以外が記憶されている場合に、第1判定処理よりも判定時間が長い、判定精度を優先する第2判定処理を、空気の清浄度合いの判定として実行する。第2判定処理は、長時間判定処理の一例である。
(5) Features (5-1)
The
ここでは、大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定として、判定時間優先の(判定時間の短い)第1判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的短い大塵埃に関しては、空気の清浄度合いが速やかに判定され、空気の清浄度合いが悪化した場合には、直ちに大塵埃を除去するようにファン40の風量が適切に制御される。一方、小塵埃に関しては判定精度優先の(判定時間は長い)第2判定処理が実行される。そのため、浮遊時間の比較的長い小塵埃に関しては、空気の清浄度合いが精度良く判定され、空気の清浄度合いに応じてファン40の風量が適切される。その結果、塵埃の大きさに応じてファン40の風量を適切に制御可能な、信頼性の高い空気清浄機10が実現される。
Here, as the determination of the degree of cleanliness of air related to the large dust, the first determination process with priority of the determination time (short determination time) is executed. Therefore, for large dust with a relatively short floating time, the air cleanliness is determined quickly, and when the air cleanliness deteriorates, the air volume of the
(5−2)
本実施形態に係る空気清浄機10では、ホコリセンサ60は、一定時間間隔(80μm)で塵埃の検出を行う。判定部52aは、第1判定処理では、第1移動平均時間分(ここでは8秒分)のホコリセンサ60の出力信号を用いる。判定部52aは、第2判定処理では、第2移動平均時間分(ここでは40秒分)のホコリセンサ60の出力信号を用いる。つまり、判定部52aは、第2判定処理において、第1判定処理より多くのホコリセンサ60の出力信号を用いる。
(5-2)
In the
ここでは、第2判定処理において、第1判定処理よりも多くのホコリセンサ60の出力信号(検出値)に基づいて空気の清浄度合いの判定が行われるため、出力信号のノイズや、空気中の塵埃の濃度の不均一さが判定精度に与える影響が低減される。そのため、第2判定処理では、第1判定処理よりも精度よく空気の清浄度合いを判定可能である。
Here, in the second determination process, the degree of cleanliness of the air is determined based on more output signals (detection values) of the
(5−3)
本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、ホコリセンサ60の出力信号を用いて0.5秒毎に算出される、単位時間算出値(500m秒に対しホコリセンサ60がLレベル信号を発信した時間の割合)の移動平均値を用いて空気の清浄度合いを判定する。判定部52aは、第2判定処理における移動平均時間(第2移動平均時間)を、第1判定処理における移動平均時間(第1移動平均時間)よりも長くする。
(5-3)
In the
ここでは、第2判定処理において、第1判定処理の第1移動平均時間よりも長い第2移動平均時間の移動平均値に基づいて空気の清浄度合いの判定が行われる。このため、第2判定処理では、出力信号のノイズや、空気中の塵埃の濃度の不均一さが判定精度に与える影響を低減して、第1判定処理よりも精度よく空気の清浄度合いを判定可能である。 Here, in the second determination process, the determination of the degree of air cleaning is performed based on the moving average value of the second moving average time longer than the first moving average time of the first determination process. For this reason, in the second determination process, the influence of noise in the output signal and the nonuniformity of dust concentration in the air on the determination accuracy is reduced, and the degree of cleanliness of the air is determined more accurately than in the first determination process. Is possible.
(5−4)
本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、当該空気清浄機10の起動時に第1判定処理を行う場合であって、第1判定処理における移動平均時間(第1移動平均時間)に相当する数量のホコリセンサ60の出力信号が未だ取得されていない場合には、第1判定処理における移動平均時間よりも短い時間に相当する数量のホコリセンサ60の出力信号を用いて、第1判定処理を行う。
(5-4)
In the
ここでは、空気清浄機10の起動時であって、第1移動平均時間に相当する数量のホコリセンサの出力信号(検出値)が未だ取得されていない場合に、通常の第1判定処理で用いられるよりも少ない数量のホコリセンサ60の出力信号を用いて空気の清浄度合いが判定される。そのため、塵埃の濃度が比較的高く、塵埃の速やかな除去を期待してユーザが空気清浄機10を起動した場合に、直ちに空気の清浄度合いが判定されることとなり、空気の清浄度合いの改善が図られやすい。
Here, when the
(5−5)
本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、記憶部51の清浄度合い記憶領域51aに、判定部52aにより判定される空気の清浄度合いの中で最も塵埃の濃度が低い第1清浄度合いP1以外の、空気の清浄度合い(第2〜第4清浄度合いP2〜P4)が記憶されている時であって、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合に、第2判定処理を実行する。
(5-5)
In the
ここでは、清浄度合い記憶領域51aに比較的塵埃の濃度が高い空気の清浄度合い(第2〜第4清浄度合いP2〜P4)が記憶されている場合に、空気の清浄度合いの判定が精度よく実行される。そのため、実際には空気中の塵埃の濃度が高いにも関わらず、空気の清浄度合いの誤認識でファン40の風量が減らされる等のファン40の風量の不適切な制御を防止できる。
Here, when the degree of cleanliness of air with relatively high dust concentration (second to fourth degree of cleanliness P2 to P4) is stored in the cleanness
また、本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、記憶部51の清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されている場合、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する際に、原則、第1判定処理を実行する。
Moreover, in the
そのため、空気の清浄度合いが比較的清浄な第1清浄度合いP1と判定されファン40が比較的低回転数(回転数N1)で運転されている時に、空気中の塵埃の濃度が増加すると、第1判定処理により空気の清浄度合いの悪化が速やかに認識される。そして、空気の清浄度合いの悪化に応じて、ファン40の回転数が大きくなるよう迅速に制御される。そのため、空気が比較的清浄と判定されている場合に、空気中の塵埃の濃度が急上昇することを抑制できる。
Therefore, when the air cleanliness is determined to be the relatively clean first cleanliness P1 and the
(5−6)
本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、ホコリセンサ60の検出値を用いて算出されるLレベル信号割合からオフセット値を差し引いた値と、閾値との大小を比較することで空気の清浄度合いを判定する。特に、本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、小塵埃に関する空気の清浄度合いを判定する際に、ホコリセンサ60の検出値を用いて算出される第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からオフセット値を差し引いた値と、改善判定用閾値1〜3又は悪化判定用閾値1〜3との大小を比較することで空気の清浄度合いを判定する。小塵埃に関する空気の清浄度合いを判定する際に、第2判定処理に用いられる改善判定用閾値1〜3および悪化判定用閾値1〜3は、判定部52aによる判定時のファン40の回転数に応じて変更される。
(5-6)
In the
ファン40の回転数が変化すると、ホコリセンサ60を通過する空気の量が変化し、塵埃の濃度は同一であるにも関わらず、ホコリセンサ60の検出値を用いて算出される第2小塵埃Lレベル信号割合RS2の値が変化する。ここでは、これを考慮して閾値が変更されるため、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。
When the rotational speed of the
(5−7)
本実施形態に係る空気清浄機10では、判定部52aは、ホコリセンサ60の出力信号を用いて算出される大塵埃Lレベル信号割合RL、又は、小塵埃Lレベル信号割合RS1,RS2からオフセット値を差し引いた値を用いて空気の清浄度合いを判定する。オフセット値は、大塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合(大塵埃Lレベル信号割合RLを用いる場合)と、小塵埃に関するホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合(小塵埃Lレベル信号割合RS1,RS2を用いる場合)とで、それぞれ設定される。
(5-7)
In the
ここでは、大塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理と、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定処理と、に対し、オフセット値が個別に用意されるため、空気の清浄度合いを正確に判定することが容易である。 Here, since the offset value is prepared separately for the determination process of the air cleanliness level for large dust and the determination process of the air cleanliness level for small dust, it is possible to accurately determine the air cleanliness level. Is easy.
(6)変形例
以下に、上記実施形態の変形例を示す。なお、各変形例の構成の一部又は全部は、互いに矛盾しない範囲で、他の変形例の構成の一部又は全部と組み合わされてもよい。
(6) Modifications Modifications of the above embodiment are shown below. In addition, a part or all of the configuration of each modification may be combined with a part or all of the configuration of another modification as long as they do not contradict each other.
(6−1)変形例A
上記実施形態では、ホコリセンサ60は、検出値として、塵埃を検出したことを示すLレベル信号と、塵埃を検出していないことを示すHレベル信号とを出力するものであるが、これに限定するものではない。
(6-1) Modification A
In the above embodiment, the
例えば、ホコリセンサ60は、上記実施形態の判定部52aの算出部52aaと同様の機能を有し、大塵埃Lレベル信号割合RL、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1、および第2小塵埃Lレベル信号割合RS2、を算出し、検出値として、これらの値を制御ユニット50に送信してもよい。
For example, the
(6−2)変形例B
上記実施形態では、算出部52aaは、判定時間に対するLレベル信号割合(大塵埃Lレベル信号割合RL、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1、および第2小塵埃Lレベル信号割合RS2)を算出し、比較判定部52abは、算出部52aaの算出した、判定時間に対するLレベル信号割合からオフセット値を差し引いたものを、閾値と大小比較することで、空気の清浄度合いを判定するが、これに限定されるものではない。
(6-2) Modification B
In the above embodiment, the calculation unit 52aa calculates the L level signal ratio (the large dust L level signal ratio RL, the first small dust L level signal ratio RS1, and the second small dust L level signal ratio RS2) with respect to the determination time. The comparison determination unit 52ab determines the air cleanliness level by comparing the threshold value calculated by the calculation unit 52aa with the offset value subtracted from the L level signal ratio with respect to the determination time. Is not to be done.
例えば、算出部52aaは、判定時間に対するLレベル信号割合に代えて、ホコリセンサ60の出力信号を用いて塵埃の濃度(単位体積の空気中に含まれる塵埃の重量や、単位体積の空気中に含まれる塵埃の個数等)を算出し、比較判定部52abは、算出した塵埃の濃度からオフセット値を差し引いたものを、閾値と大小比較することで、空気の清浄度合いを判定してもよい。また、算出部52aaは、判定時間に対するLレベル信号割合に代えて、判定時間に対するHレベル信号割合を算出し、比較判定部52abは、算出したHレベル信号割合からオフセット値を差し引いたものを、閾値と大小比較することで、空気の清浄度合いを判定してもよい。
For example, the calculation unit 52aa uses the output signal of the
(6−3)変形例C
上記実施形態では、判定部52aは空気の清浄度合いを、第1〜第4清浄度合いP1〜P4の4段階で判定するが、これに限定されるものではなく、判定部52aは、空気の清浄度合いを2段階以上に分けて判定するものであればよい。例えば、判定部52aは、第1清浄度合いP1と、第2清浄度合いP2の2段階で、空気の清浄度合いを判定するものであってもよい。また、判定部52aは、空気の清浄度合いを、5段階で判定するものであってもよい。
(6-3) Modification C
In the said embodiment, although the
(6−4)変形例D
上記実施形態では、ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに記憶された、第1〜第4清浄度合いP1〜P4という空気の清浄度合いに対し、ファン40の回転数をそれぞれM1〜M4に制御するが、これに限定されるものではない。例えば、ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに第2清浄度合いP2又は第3清浄度合いP3が記憶されている場合には、第2および第3清浄度合いP2,P3のいずれであっても、ファン40の回転数を、M1より大きなある1つの値に制御するように構成されてもよい。
(6-4) Modification D
In the said embodiment, the
(6−5)変形例E
上記実施形態では、判定部52aが、大塵埃に対して空気の清浄度合いを判定する際に行う第1判定処理(短時間判定処理)であっても、小塵埃に対して空気の清浄度合いを判定する際に行う第1判定処理(短時間判定処理)であっても、移動平均時間は1つの値(第1移動平均時間)としたが、これに限定されるものではない。例えば、大塵埃に関する空気の清浄度合いの短時間判定処理については、移動平均時間を、より短い時間(例えば4秒)としてもよい。
(6-5) Modification E
In the above embodiment, even if the
(6−6)変形例F
上記実施形態では、算出部52aaは、判定時間に対するLレベル信号割合(大塵埃Lレベル信号割合RL、第1小塵埃Lレベル信号割合RS1、および第2小塵埃Lレベル信号割合RS2)を、移動平均を用いて算出するが、これに限定されるものではない。算出部52aaは、移動平均としてではなく、単に判定時間分のホコリセンサ60の出力信号を利用して、判定時間に占めるホコリセンサ60のLレベル信号出力時間の割合を算出してもよい。
(6-6) Modification F
In the embodiment, the calculation unit 52aa moves the L level signal ratio (the large dust L level signal ratio RL, the first small dust L level signal ratio RS1, and the second small dust L level signal ratio RS2) with respect to the determination time. Although it calculates using an average, it is not limited to this. The calculation unit 52aa may calculate the ratio of the L level signal output time of the
(6−7)変形例G
上記実施形態では、空気清浄機10に電気が供給された時にホコリセンサ60が塵埃の検出を開始するが、これに限定されるものではなく、空気清浄機10の運転開始時にホコリセンサ60が塵埃の検出を開始してもよい。このように構成することで、運転停止中の空気清浄機10の電力消費を低減することが可能である。ただし、空気清浄機10の運転開始直後から、空気の清浄度合いが正確に判定されやすくするためには、空気清浄機10に電気が供給されている間、ホコリセンサ60が塵埃の検出を実行することが望ましい。
(6-7) Modification G
In the above embodiment, the
(6−8)変形例H
上記実施形態では、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定時に、清浄度合い記憶領域51aに、空気の清浄度合いとして第1清浄度合いP1が記憶されている場合に第1移動平均時間を用いた第1判定処理が実行され、第2〜第4清浄度合いP2〜P4が記憶されている場合には、第2移動平均時間を用いた第2判定処理が実行されるがこれに限定されるものではない。例えば、空気の清浄度合いが第2清浄度合いP2である場合にも、第1清浄度合いP1と同様に迅速に空気の清浄度合いを判定することが望ましい場合には、第1および第2清浄度合いP1,P2が記憶されている場合に第1移動平均時間を用いた第1判定処理が実行され、第3および第4清浄度合いP3,P4が記憶されている場合には、第2移動平均時間を用いた第2判定処理が実行されてもよい。
(6-8) Modification H
In the above-described embodiment, the first moving average time is used when the first cleanness degree P1 is stored as the air cleanliness degree in the cleanness
また、例えば、判定部52aは、小塵埃に関する空気の清浄度合いの判定として、清浄度合い記憶領域51aに記憶されている空気の清浄度合いによらず、常に第2判定処理を実行してもよい。ただし、空気の清浄度合いが比較的清浄な第1清浄度合いP1と判定されファン40が比較的低回転数(回転数N1)で運転されている時に、空気中の小塵埃の濃度の急上昇を抑制するためには、清浄度合い記憶領域51aに第1清浄度合いP1が記憶されている場合に、第1判定処理が実行されることが望ましい。
In addition, for example, the
(6−9)変形例I
上記実施形態では、算出部52aaは、小塵埃についてのLレベル信号割合RS1,RS2を算出するために、粒径が1μm以上の塵埃に関する出力信号を用いて算出される判定時間に占めるLレベル信号の出力時間の割合から、粒径が3μm以上の塵埃に関する信号を用いて出力信号を用いて算出される判定時間に占めるLレベル信号の出力時間の割合を差し引くという計算を行うが、これに限定されるものではない。一般的に、粒径が3μm以上の塵埃は、粒径が1μm以上の塵埃に比べて数が少ないことから、算出部52aaは、粒径が1μm以上の塵埃に関する出力信号を用いて算出される判定時間に占めるLレベル信号の出力時間の割合を、小塵埃(粒径が1μm以上3μm未満の塵埃)についてのLレベル信号割合RS1,RS2として近似して用いてもよい。
(6-9) Modification I
In the above embodiment, the calculation unit 52aa calculates the L level signal ratios RS1 and RS2 for small dust, and the L level signal occupies the determination time calculated using the output signal for dust having a particle size of 1 μm or more. The calculation of subtracting the ratio of the output time of the L level signal to the determination time calculated using the output signal using the signal related to dust having a particle size of 3 μm or more is performed from the ratio of the output time of Is not to be done. In general, since the number of dust particles having a particle size of 3 μm or more is smaller than that of dust particles having a particle size of 1 μm or more, the calculation unit 52aa is calculated using an output signal relating to dust having a particle size of 1 μm or more. The ratio of the output time of the L level signal in the determination time may be approximated as the L level signal ratios RS1 and RS2 for small dust (dust having a particle diameter of 1 μm or more and less than 3 μm).
(6−10)変形例J
上記実施形態では、第2小塵埃Lレベル信号割合RS2からオフセット値を差し引いた値と大小を比較される改善判定用閾値1〜3および悪化判定用閾値1〜3だけが、判定部52aによる判定時のファン40の回転数に応じて変更されるが、これに限定されるものではない。大塵埃Lレベル信号割合RLからオフセット値を差し引いた値と大小を比較される改善判定用閾値1〜3および悪化判定用閾値1〜3についても、判定部52aによる判定時のファン40の回転数に応じて変更されてもよい。
(6-10) Modification J
In the above embodiment, only the
(6−11)変形例K
上記実施形態では、判定部52aの実行する判定処理の種類別、かつ、判定部52aが空気の清浄度合いの判定の対象とする塵埃の大きさ別に、オフセット値が準備されるが、これに限定されるものではない。例えば、オフセット値は、さらに判定部52aが空気の清浄度合いの判定を行う際のファン40の回転数別に準備されてもよい。これにより、空気の清浄度合いを正確に判定することが更に容易となる。
(6-11) Modification K
In the above-described embodiment, the offset value is prepared for each type of determination process performed by the
(6−12)変形例L
上記実施形態では、空気清浄機10は床置き型の空気清浄機であるが、これに限定されるものではない。また、本発明に係る空気清浄機は、空気清浄機能を有する空調機等であってもよい。
(6-12) Modification L
In the said embodiment, although the
(6−13)変形例M
上記実施形態では、上記実施形態の(4)に記載したように、書込部52bは、清浄度合い記憶領域51aに1の空気の清浄度合いを更新して書き込み(ステップS33)、ファン制御部52eは、清浄度合い記憶領域51aに書き込まれた空気の清浄度合いが低いほど回転数が大きくなるようにファン40を制御する。ただし、これに限定されるものではない。
(6-13) Modification M
In the above embodiment, as described in (4) of the above embodiment, the
例えば、書込部52bは、清浄度合い記憶領域51aに、上記実施形態の(4)のステップS33のように1の空気の清浄度合いを書き込むと共に、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果も書き込んでもよい。そして、ファン制御部52eは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果が第1清浄度合いP1以外であった場合には、ステップS33で書き込まれた内容によらず、ファン40の回転数を最大回転数(例えば、上記実施形態における回転数M4)まで引き上げてもよい。これにより、大塵埃が検出された場合には、直ちにこれを除去することが容易である。
For example, the
また、例えば、書込部52bは、清浄度合い記憶領域51aに、上記実施形態の(4)のステップS33のように1の空気の清浄度合いを書き込む代わりに、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果と、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果と、を書き込んでもよい。そして、ファン制御部52eは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果が第1清浄度合いP1以外であった場合には、ファン40の回転数を最大回転数(例えば、上記実施形態における回転数M4)まで引き上げてもよい。また、ファン制御部52eは、大塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果が第1清浄度合いP1である場合には、小塵埃に関するホコリセンサ60の検出値を用いた空気の清浄度合いの判定結果に応じて、空気の清浄度合いが低いほど回転数が大きくなるようにファン40を制御してもよい。これにより、大塵埃が検出された場合には、直ちにこれを除去することが容易である。
In addition, for example, the
本発明に係る空気清浄機は、塵埃の大きさを区別して検知可能なホコリセンサの検出値を用いて把握される空気の清浄さに応じて、空気清浄用フィルタに空気を導くファンの風量制御を行う空気清浄機であって、塵埃の大きさに応じてファンの風量を適切に制御可能な、信頼性の高い空気清浄機として有用である。 The air cleaner according to the present invention controls the air volume of a fan that guides air to an air cleaning filter in accordance with the cleanliness of air grasped by using a detection value of a dust sensor that can detect and detect the size of dust. It is useful as a highly reliable air cleaner that can appropriately control the air volume of a fan according to the size of dust.
10 空気清浄機
22 HEPAフィルタ(空気清浄用フィルタ)
40 ファン
51 記憶部
52a 判定部
52e ファン制御部
60 ホコリセンサ
10
40
Claims (8)
粒径が小さい小塵埃と、前記小塵埃よりも粒径が大きな大塵埃とを区別可能に空気中の塵埃を検出するホコリセンサ(60)と、
前記ホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する判定部(52a)と、
前記判定部の判定結果が更新して書き込まれ、記憶される記憶部(51)と、
前記記憶部に記憶された前記判定結果に基づいて、前記ファンの回転数を制御するファン制御部(52e)と、
を備え、
前記判定部は、
前記大塵埃に関する前記ホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、判定時間を優先する短時間判定処理を、
前記小塵埃に関する前記ホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合には、前記短時間判定処理よりも判定時間が長い、判定精度を優先する長時間判定処理を、
空気の清浄度合いの判定としてそれぞれ実行する、
空気清浄機(10)。 A fan (40) with variable rotation speed for generating an air flow so that air passes through the air cleaning filter (22);
A dust sensor (60) for detecting dust in the air so as to be able to distinguish between small dust having a small particle size and large dust having a larger particle size than the small dust;
A determination unit (52a) for determining a degree of air cleanup using a detection value of the dust sensor;
A storage unit (51) in which the determination result of the determination unit is updated and written and stored;
A fan control unit (52e) for controlling the rotational speed of the fan based on the determination result stored in the storage unit;
With
The determination unit
When determining the air cleanliness level using the detection value of the dust sensor related to the large dust, a short time determination process that prioritizes the determination time,
In the case of determining the degree of air cleanliness using the detection value of the dust sensor related to the small dust, the determination time is longer than the short-time determination processing, and the long-term determination processing prioritizing determination accuracy is performed.
Execute as a judgment of the degree of air cleanliness,
Air cleaner (10).
前記判定部は、前記長時間判定処理において、前記短時間判定処理より多くの前記ホコリセンサの検出値を用いる、
請求項1に記載の空気清浄機。 The dust sensor detects dust at regular time intervals,
The determination unit uses more detection values of the dust sensor in the long-time determination process than in the short-time determination process.
The air cleaner according to claim 1.
請求項1に記載の空気清浄機。 The determination unit determines the degree of air cleanliness using a moving average value of a calculated value calculated using a detection value of the dust sensor, and the moving average time in the long-time determination process Make it longer than the moving average time in the short-term judgment process,
The air cleaner according to claim 1.
請求項3に記載の空気清浄機。 The determination unit is a case where the short time determination process is performed at the time of starting the air cleaner, and a detection value of the dust sensor corresponding to the moving average time in the short time determination process has not yet been acquired. In this case, the short-time determination process is performed using detection values of the dust sensor in a quantity corresponding to a time shorter than the moving average time in the short-time determination process.
The air cleaner according to claim 3.
請求項1から4のいずれか1項に記載の空気清浄機。 The determination unit is a time when the storage unit stores an air cleanliness level other than the air cleanliness level having the lowest dust concentration among the air cleanliness levels determined by the determination unit. The long-time determination process is performed when determining the degree of cleanliness of air using the detection value of the dust sensor related to the small dust.
The air cleaner according to any one of claims 1 to 4.
前記閾値は、前記判定部による判定時の前記ファンの回転数に応じて変更される、
請求項1に記載の空気清浄機。 The determination unit determines the degree of cleanliness of the air by comparing a value based on a calculated value calculated using a detection value of the dust sensor and a threshold value,
The threshold is changed according to the number of rotations of the fan at the time of determination by the determination unit.
The air cleaner according to claim 1.
前記オフセット値は、前記大塵埃に関する前記ホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合と、前記小塵埃に関する前記ホコリセンサの検出値を用いて空気の清浄度合いを判定する場合とで、それぞれ設定される、
請求項1に記載の空気清浄機。 The determination unit determines the degree of cleanliness of air using a value obtained by subtracting an offset value from a calculated value calculated using a detection value of the dust sensor,
The offset value is determined when the degree of air cleaning is determined using the detection value of the dust sensor relating to the large dust, and when the degree of air cleaning is determined using the detection value of the dust sensor relating to the small dust. Are set respectively.
The air cleaner according to claim 1.
請求項7に記載の空気清浄機。 The offset value is further set according to the rotation speed of the fan at the time of determination by the determination unit.
The air cleaner according to claim 7.
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