JP3064892B2

JP3064892B2 - 空気清浄機

Info

Publication number: JP3064892B2
Application number: JP8034806A
Authority: JP
Inventors: 伸康大橋
Original assignee: Tiger Corp
Current assignee: Tiger Corp
Priority date: 1996-02-22
Filing date: 1996-02-22
Publication date: 2000-07-12
Anticipated expiration: 2016-02-22
Also published as: JPH09225252A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、室内空気を脱臭浄化
するために用いられる空気清浄機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、室内空気に含まれる異臭物質等を
脱臭除去することにより、室内空気を清浄化する目的か
ら空気清浄機が開発され、使用されてきている。

【０００３】上記空気清浄機としては、ケーシングに送
風機およびフィルターユニットを内蔵し、空気吸込口か
ら吸い込まれた室内空気を、フィルターユニットを通過
させて脱臭した後、空気吹出口から室内へ吹き出すよう
に構成されたものが従来から良く知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の
空気清浄機を自動運転する場合、吸込空気の汚れ度を汚
れセンサー（例えば、ガスセンサー等）により検出し、
該汚れセンサーの出力に応じて風量および自動運転時間
を決定するようになっている。

【０００５】ところが、前記汚れセンサーが、例えばタ
バコの煙を検出して送風機を運転して室内空気を清浄に
する場合を例にとって説明すると、図１１に示すよう
に、タバコの煙は全くなくなっていても、汚れセンサー
の出力は「弱」を下回らず、送風機が「弱」運転を継続
するという現象が起きることがある。これは、空気清浄
機を使用している環境や汚れセンサーの能力のバラツキ
等に起因するものであり、汚れセンサーの出力データの
みに頼る自動運転制御では不十分である。

【０００６】また、長期に亙って使用していると、フィ
ルターユニットへの異臭物質等の吸着により空気浄化作
用が低下し、だんだんと室内空気の汚れがとれにくくな
ってくる。従って、自動運転時間を初期に設定した時間
に固定していると、自動運転が終了したにもかかわら
ず、室内空気は清浄になっていないという現象が起きる
おそれがある。

【０００７】本願発明は、上記の点に鑑みてなされたも
ので、自動運転時間を使用環境等に対応した最適時間と
なし得るようにすること目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本願発明の第１の基本構
成では、上記課題を解決するための手段として、ケーシ
ング内に内蔵された送風機と、該送風機の吸込側に配設
されたフィルターユニットと、吸込空気の汚れ度を検出
する汚れセンサーとを備え、該フィルターユニットによ
り脱臭浄化した空気を空気吹出口から吹き出すように構
成された空気清浄機において、設定時間内に前記汚れセ
ンサーにより複数回検出された前記汚れセンサーによる
検出値の前回値と今回値との変化が所定値以下の状態が
設定時間継続したか否かを判定する判定手段と、該判定
手段により肯定判定された場合に自動運転を停止する運
転制御手段とを付設して、汚れセンサーの出力バラツキ
を吸収して、使用環境等に対応した最適自動運転が得ら
れるようにしている。

【０００９】本願発明の第１の基本構成において、前記
運転制御手段を、前記判定手段により肯定判定された後
所定時間が経過した時点で動作するものとした場合、自
動運転終了後においては確実に室内空気が清浄化される
点で好ましい。

【００１０】本願発明の第２の基本構成では、上記課題
を解決するための手段として、ケーシング内に内蔵され
た送風機と、該送風機の吸込側に配設されたフィルター
ユニットと、吸込空気の汚れ度を検出する汚れセンサー
とを備え、該フィルターユニットにより脱臭浄化した空
気を空気吹出口から吹き出すように構成された空気清浄
機において、前記フィルターユニットの能力を検出する
フィルター能力検出手段と、所定モードで予め定められ
た時間だけ自動運転させる自動運転時において該フィル
ター能力検出手段による検出値が所定値だけ低下した時
点で前記所定モードでの自動運転時間を所定時間だけ長
くする運転制御手段とを付設して、フィルターユニット
の能力低下度に対応した最適自動運転が得られるように
している。

【００１１】本願発明の第３の基本構成では、上記課題
を解決するための手段として、ケーシング内に内蔵され
た送風機と、該送風機の吸込側に配設されたフィルター
ユニットと、吸込空気の汚れ度を検出する汚れセンサー
とを備え、該フィルターユニットにより脱臭浄化した空
気を空気吹出口から吹き出すように構成された空気清浄
機において、累積運転時間を記憶する記憶手段と、所定
モードで予め定められた時間だけ自動運転させる自動運
転時において前記累積運転時間に応じて前記所定モード
での自動運転時間を長くする運転制御手段とを付設し
て、累積運転時間に対応した最適自動運転が得られるよ
うにしている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して、本
願発明の幾つかの好適な実施の形態について説明する。

【００１３】第１の実施の形態図１ないし図３には、本願発明の第１の実施の形態にか
かる空気清浄機および該空気清浄機における運転制御系
のブロック図が示されている。

【００１４】この空気清浄機は、図１および図２に示す
ように、略矩形箱状のケーシング１内に送風機２と該送
風機２の吸込側に位置して空気中の塵埃、異臭物質等を
吸着補集するフィルターユニット３とを配設して構成さ
れている。

【００１５】前記ケーシング１は、前記送風機２の吸込
側に位置する合成樹脂製のお椀状の前板４と、該前板４
と対向する合成樹脂製のお椀状の背板５とからなってお
り、該背板５に対して前記前板４が着脱自在とされてい
る。

【００１６】前記ケーシング前板４には、該前板４の前
面側上下方向中央部を横長に凹ましてなり、上部６ａが
水平面とされ、下部６ｂが凹み方向への上り勾配の傾斜
面とされた両側部に至る凹部６が形成されており、該凹
部６の内奥部には、室内空気Ｗを吸い込むための１本の
横長帯状の空気吸込口７が形成されている（図２参
照）。つまり、空気吸込口７は、開口面積が限定された
横長帯状とされることとなり、空気吸込口７の掃除を容
易ならしめるとともに、煙草の煙のように限られた発生
源から生ずるものも効率よく吸い込ませることができ
る。また、空気吸込口７を、上部６ａは水平面、下部６
ｂは凹み方向への上り勾配の傾斜面とされた凹部６の内
奥部に形成しているため、空気吸込口７の口縁部への塵
埃等の付着が少なくなるとともに、空気吸込口７が外か
ら見えにくくなる。なお、空気吸込口７には吸込グリル
は設けられない。符号１３は空気吸込口７に設けられた
プレフィルターである。

【００１７】一方、前記ケーシング背板５における上面
の一側（図２の左背面部分）には、清浄空気Ｗｆを吹き
出すための空気吹出口８が斜め後向きに形成されてい
る。

【００１８】前記送風機２は、駆動源であるファンモー
タ９と該ファンモータ９により回転駆動される多翼羽根
車１０と該多翼羽根車１０を被包するスクロールタイプ
のファンハウジング１１とからなる多翼遠心型送風機と
されており、該ファンハウジング１１の吸込口１１ａを
前面側に向け、ファンハウジング１１の吐出口１１ｂを
前記空気吹出口８に向けた状態で前記ケーシング１内に
配設されている。

【００１９】前記フィルターユニット３は、風上側に位
置するフィルターカートリッジ３ａと風下側に位置する
活性炭カートリッジ３ｂとからなっており、前記送風機
２の吸込側に位置して前記ファンハウジング１１に一体
成形されたフィルター支持枠１２により着脱自在に支持
されている。

【００２０】また、前記ケーシング１の前面上部には、
各種操作キー（例えば、自動運転キー１５、タバコモー
ド運転時に操作されるタバコキー１６、花粉モード運転
時に操作される花粉キー１７、タイマーキー１８、風量
設定を行う風量キー１９、運転切換キー２０、フィルタ
ーリセットキー２１）、リモコン受光部２２および各種
表示ランプ（室内空気Ｗの汚れ度を表示する汚れ表示手
段である汚れランプ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ、タバコモ
ード運転時に点灯するランプ２４、花粉モード運転時に
点灯するランプ２５、タイマー設定時間を表示するタイ
マーランプ２６ａ，２６ｂ，２６ｃ、設定風量を表示す
る風量ランプ２７ａ，２７ｂ，２７ｃ、フィルター交換
サインを表示するフィルター交換フランプ２８）を有す
る操作パネル１４が設けられており、該操作パネル１４
の内面側の空間３１には、室内空気（換言すれば、吸込
空気）Ｗの汚れ度を検出する汚れセンサー（例えば、ガ
スセンサー）３０が配設されている。なお、符号２９は
操作パネル１４に形成された室内空気吸込用の吸込口で
あり、前記空間３１は、ケーシング１１内における吸込
通路と連通口３２を介して連通されている。

【００２１】上記汚れランプ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ
は、吸込空気Ｗの汚れ度に応じて順次点灯されることと
なっている。つまり、室内空気Ｗの汚れ度を段階的に表
示することができるようになっており、このことによ
り、室内空気Ｗの汚れ度に対応した汚れ表示が行えると
ころから、ユーザが室内空気Ｗの汚れ度を明確に知るこ
とができるのである。

【００２２】また、前記ケーシング１内の適所には、運
転制御等の各種制御機能を持つ制御回路を内蔵したマイ
コン基板３３が配設されている。

【００２３】前記マイコン基板３３には、図３に示すよ
うに、自動運転時において前記汚れセンサー３０による
検出値Ｄの前回値Ｄ₀と今回値Ｄとの変化が所定値ΔＤ
（例えば、±８ＨＥＸ）以下の状態が設定時間ｔ₁（例
えば、２５．６秒＝汚れセンサー３０の検出間隔１．６
秒×１６）継続したか否かを判定する判定手段３４と、
該判定手段３４により肯定判定された後所定時間ｔ
₂（例えば、１０分）経過後に自動運転（即ち、送風機
２の運転）を停止する運転制御手段３５とが内蔵されて
いる。

【００２４】上記判定手段３４および運転制御手段３５
の作用について、図４に示すフローチャートを参照して
詳述する。

【００２５】例えば、空気清浄機が自動運転開始される
と、ステップＳ₁において汚れセンサー３０の検出値Ｄ
が入力され、ステップＳ₂において前回値Ｄ₀と今回値Ｄ
との比較が判定手段３４によりなされ、ここで│Ｄ−Ｄ
₀│≦ΔＤ（＝８ＨＥＸ）と判定された場合には、ステ
ップＳ₃に進み、タイマーｔ₁のカウントが開始され、ス
テップＳ₄においてタイマーｔ₁がカウントアップ（即
ち、２５，６秒経過）したと確認されると、ステップＳ
₅に進み、タイマーｔ₂のカウントが開始される。そし
て、ステップＳ₆においてタイマーｔ₂がカウントアップ
（即ち、１０分経過）したと確認されると、ステップＳ
₇に進み、運転制御手段３５により送風機２の運転が停
止される。一方、ステップＳ₂およびステップＳ₄におい
て否定判定された場合には、ステップＳ₈に進み、タイ
マーｔ₁がリセットされる。なお、判定手段３４による
肯定判定と同時に送風機２の運転を停止するようにして
もよい。

【００２６】上記したように、本実施の形態によれば、
汚れセンサー３０の検出値Ｄの前回値Ｄ₀と今回値Ｄと
の変化が所定値ΔＤ（例えば、±８ＨＥＸ）以下の状態
が設定時間ｔ₁（例えば、２５．６秒＝汚れセンサー３
０の検出間隔１．６秒×１６）継続したと判定された後
所定時間ｔ₂（例えば、１０分）経過後に運転（即ち、
送風機２の運転）を停止するようにしているので、汚れ
センサー３０の能力のバラツキを吸収して、使用環境等
に対応した最適自動運転が得られるとともに、自動運転
停止後においては室内空気が良好に清浄化されることと
なる。

【００２７】第２の実施の形態図５には、本願発明の第２の実施の形態にかかる空気清
浄機における運転制御系のブロック図が示されている。

【００２８】この場合、マイコン基板３３には、累積運
転時間Ｔｔを記憶する記憶手段３６と、前記累積運転時
間Ｔｔに応じて自動運転時間Ｔを長くする運転制御手段
３７とが内蔵されている。その他の構成は第１の実施の
形態と同様なので説明を省略する。

【００２９】上記記憶手段３６および運転制御手段３７
の作用について、図６に示すフローチャートを参照して
詳述する。

【００３０】例えば、空気清浄機のタバコモード自動運
転が開始されると、ステップＳ₁において記憶手段３６
から累積運転時間Ｔｔが読み出され、ステップＳ₂にお
いて該累積運転時間Ｔｔに基づいて係数Ｋ（例えば、
１．２）が決定される。ついで、初期設定運転時間Ｔ₀
（即ち、フィルターユニット３が新しい時に設定された
運転時間）と前記係数Ｋとから自動運転時間Ｔ（＝Ｔ₀
×Ｋ）が設定され、ステップＳ₄において該自動運転時
間Ｔが累積運転時間Ｔｔに算入される。そして、ステッ
プＳ₅において前記自動運転時間Ｔが経過したと判定さ
れると、ステップＳ₆に進み、運転制御手段３７により
送風機２の運転が停止される。

【００３１】上記したように、本実施の形態によれば、
累積運転時間Ｔｔ（換言すれば、フィルターユニット３
の能力低下度）に応じて自動運転時間Ｔを長くするよう
にしているので、累積運転時間Ｔｔ（換言すれば、フィ
ルターユニット３の能力低下度）に対応した最適自動運
転が得られるのである。

【００３２】なお、本実施の形態は、タバコモード自動
運転以外の自動運転（例えば、花粉モード自動運転等）
にも適用可能である。

【００３３】第３の実施の形態図７および図８には、本願発明の第３の実施の形態にか
かる空気清浄機および該空気清浄機における運転制御系
のブロック図が示されている。

【００３４】この場合、図７に示すように、送風機２の
吐出側に位置して該送風機２の風量を検出する風量セン
サー（例えば、サーミスタ等）３８が設けられている。
ところで、送風機２の風量低下とフィルターユニット３
の能力低下とが対応するという事実があり、このことか
ら、前記風量センサー３８は、フィルターユニット３の
能力を検出する能力検出手段として作用するものとな
る。

【００３５】また、マイコン基板３３には、図８に示す
ように、前記風量センサー３８による検出値Ｑが所定値
ΔＱだけ低下した時点で自動運転時間Ｔを所定時間だけ
長くする運転制御手段３９が内蔵されている。その他の
構成は第１の実施の形態と同様なので説明を省略する。

【００３６】上記制御手段３９の作用について、図９お
よび図１０に示すフローチャートを参照して詳述する。

【００３７】（Ｉ）タバコモードによる自動運転（図９
のフローチャート参照）ステップＳ₁においてタバコモードの自動運転を指令す
るタバコキー１６が操作されると、ステップＳ₂におい
て風量センサー３８からの検出風量Ｑが入力され、ステ
ップＳ₃において前記検出風量Ｑが所定値ΔＱだけ低下
したか否か（即ち、Ｑ≦０．８Ｑ₀、Ｑ₀：初期風量デー
タ）の判定がなされ、肯定判定された場合には、ステッ
プＳ₄において自動運転時間Ｔを決定するための係数Ｋ
（例えば、１．２）が決定され、ステップＳ₅において
初期運転時間Ｔ₀（即ち、フィルターユニット３が新し
いときに設定された時間）と前記係数Ｋとに基づいて自
動運転時間Ｔ（＝Ｋ×Ｔ₀）が決定される。なお、ステ
ップＳ₃において否定判定された場合には、ステップＳ₆
に進み、前記係数Ｋを１にリセットした後ステップＳ₅
へ進む。また、ステップＳ₇においては送風機２が
「強」運転される（換言すれば、タバコモード運転）。
そして、ステップＳ₈において前記自動運転時間Ｔが経
過したと判定されると、ステップＳ₉に進み、運転制御
手段３９により送風機２の運転が停止される。

【００３８】（ＩＩ）花粉モードによる自動運転（図１
０のフローチャート参照）ステップＳ₁において花粉モードの自動運転を指令する
花粉キー１７が操作されると、ステップＳ₂において風
量センサー３８からの検出風量Ｑが入力され、ステップ
Ｓ₃において前記検出風量Ｑが所定値ΔＱだけ低下した
か否か（即ち、Ｑ≦０．８Ｑ₀、Ｑ₀：初期風量データ）
の判定がなされ、肯定判定された場合には、ステップＳ
₄において「強」自動運転時間Ｔｓおよび「中」自動運
転時間Ｔｍを決定するための係数Ｋｓ（例えば、１．
２），Ｋｍ（例えば、１．３）が決定され、ステップＳ
₅において初期運転時間Ｔ₀（即ち、フィルターユニット
３が新しいときに設定された時間）と前記係数Ｋｓ，Ｋ
ｍとに基づいて「強」自動運転時間Ｔｓ（＝Ｋｓ×
Ｔ₀）および「中」自動運転時間Ｔｍ（＝Ｋｍ×Ｔ₀）が
決定される。なお、ステップＳ₃において否定判定され
た場合には、ステップＳ₆に進み、前記係数Ｋｓ，Ｋｍ
を１にリセットした後ステップＳ₅へ進む。また、ステ
ップＳ₇においては送風機２が「強」運転され、ステッ
プＳ₈において前記「強」自動運転時間Ｔｓが経過した
と判定されると、ステップＳ₉に進み、送風機２が
「中」運転に移行され、ステップＳ₁₀において前記
「中」自動運転時間Ｔｍが経過したと判定されると、ス
テップＳ₁₁に進み、送風機２が「弱」運転と停止とを繰
り返す。

【００３９】上記したように、本実施の形態によれば、
風量センサー３８による検出値Ｑが所定値ΔＱだけ低下
した時点で自動運転時間Ｔを所定時間だけ長くするよう
にしているので、送風機２の風量の低下（換言すれば、
フィルターユニット３の能力低下度）に対応した最適自
動運転が得られるのである。

【００４０】なお、フィルターユニット３の能力を検出
する能力検出手段としては、上記各実施の形態における
風量センサー以外にも、各種検出手段（例えば、フィル
ターユニットと送風機との間の負圧を検出する負圧セン
サー、吸込側汚れセンサーと吹出側汚れセンサーとの出
力差等）を採用することもできる。

【００４１】

【発明の効果】本願発明の第１の基本構成によれば、設
定時間内に汚れセンサーにより複数回検出された検出値
の前回値と今回値との変化が所定値以下の状態が継続し
たと判定された場合に自動運転を停止するようにしてい
るので、使用環境や汚れセンサーの出力バラツキ等に起
因して自動運転制御が不安定になるのを防止できること
となり、常時最適自動運転が得られるという優れた効果
がある。

【００４２】本願発明の第２の基本構成によれば、所定
モードで予め定められた時間だけ自動運転させる自動運
転時においてフィルターユニットの能力を検出するフィ
ルター能力検出手段による検出値が所定値だけ低下した
時点で所定モードでの自動運転時間を所定時間だけ長く
するようにしているので、フィルターユニットの能力低
下に起因して自動運転制御が不安定になるのを防止でき
ることとなり、常時最適自動運転が得られるという優れ
た効果がある。

【００４３】本願発明の第３の基本構成によれば、所定
モードで予め定められた時間だけ自動運転させる自動運
転時において累積運転時間に応じて所定モードでの自動
運転時間を長くするようにしているので、累積運転時間
の経過に起因して自動運転制御が不安定になるのを防止
できることとなり、常時最適自動運転が得られるという
優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気清浄
機の縦断面図である。

【図２】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気清浄
機の正面図である。

【図３】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気清浄
機における運転制御系を示すブロック図である。

【図４】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気清浄
機における運転制御系の作用を説明するフローチャート
である。

【図５】本願発明の第２の実施の形態にかかる空気清浄
機における運転制御系を示すブロック図である。

【図６】本願発明の第２の実施の形態にかかる空気清浄
機における運転制御系の作用を説明するフローチャート
である。

【図７】本願発明の第３の実施の形態にかかる空気清浄
機の縦断面図である。

【図８】本願発明の第３の実施の形態にかかる空気清浄
機における運転制御系を示すブロック図である。

【図９】本願発明の第３の実施の形態にかかる空気清浄
機における運転制御系のタバコモード運転時の作用を説
明するフローチャートである。

【図１０】本願発明の第３の実施の形態にかかる空気清
浄機における運転制御系の花粉モード運転時の作用を説
明するフローチャートである。

【図１１】自動運転時における汚れセンサーの出力値の
変化例を示す特性図である。

【符号の説明】

１はケーシング、２は送風機、３はフィルターユニッ
ト、８は空気吹出口、９はファンモータ、３０は汚れセ
ンサー、３３はマイコン基板、３４は判定手段、３５は
運転制御手段、３６は記憶手段、３７は運転制御手段、
３８は能力検出手段（風量センサー）、３９は運転制御
手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01D 53/38 A61L 9/16 B01D 53/30 B01D 53/34 B01D 53/81

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ケーシング内に内蔵された送風機と、該
送風機の吸込側に配設されたフィルターユニットと、吸
込空気の汚れ度を検出する汚れセンサーとを備え、該フ
ィルターユニットにより脱臭浄化した空気を空気吹出口
から吹き出すように構成された空気清浄機であって、設
定時間内に前記汚れセンサーにより複数回検出された検
出値の前回値と今回値との変化が所定値以下の状態が継
続したか否かを判定する判定手段と、該判定手段により
肯定判定された場合に自動運転を停止する運転制御手段
とを付設したことを特徴とする空気清浄機。
【請求項２】前記運転制御手段は、前記判定手段によ
り肯定判定された後所定時間が経過した時点で動作する
ものとされていることを特徴とする前記請求項１記載の
空気清浄機。
【請求項３】ケーシング内に内蔵された送風機と、該
送風機の吸込側に配設されたフィルターユニット、吸込
空気の汚れ度を検出する汚れセンサーとを備え、該フィ
ルターユニットにより脱臭浄化した空気を空気吹出口か
ら吹き出すように構成された空気清浄機であって、前記
フィルターユニットの能力を検出するフィルター能力検
出手段と、所定モードで予め定められた時間だけ自動運
転させる自動運転時において該フィルター能力検出手段
による検出値が所定値だけ低下した時点で前記所定モー
ドでの自動運転時間を所定時間だけ長くする運転制御手
段とを付設したことを特徴とする空気清浄機。
【請求項４】ケーシング内に内蔵された送風機と、該
送風機の吸込側に配設されたフィルターユニット、吸込
空気の汚れ度を検出する汚れセンサーとを備え、該フィ
ルターユニットにより脱臭浄化した空気を空気吹出口か
ら吹き出すように構成された空気清浄機であって、累積
運転時間を記憶する記憶手段と、所定モードで予め定め
られた時間だけ自動運転させる自動運転時において前記
累積運転時間に応じて前記所定モードでの自動運転時間
を長くする運転制御手段とを付設したことを特徴とする
空気清浄機。