JP3099686B2 - 空気清浄装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は空気清浄装置に関
し、さらに詳細にいえば、空気中に含まれる塵埃の濃度
に対応する信号を出力する塵埃センサと、塵埃センサか
らの出力信号に基づいて塵埃除去のための所定の処理を
行う空気清浄部とを有する空気清浄装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、空気中に含まれる塵埃の濃度
に対応する信号を出力する塵埃センサと、塵埃センサか
らの出力信号に基づいて塵埃除去のための所定の処理を
行う空気清浄部とを有する空気清浄装置が提案されてい
る。そして、塵埃センサとして、特開昭６３−３２６８
７号公報に示すように、３段の増幅回路の所定の２カ所
に可変調整可能な外付け抵抗を設けてなる構成のもの、
特公平４−２４６５４号公報に示すように、検煙領域外
に暗箱外部より光の散乱量を調整することができる光散
乱部材を設けてなる構成のもの、および特開平５−１８
９６７６号公報に示すように、レベルスライス回路で不
要反射光の除去を行い、ＡＣ増幅器で感度調整を独立し
て行う構成のものが提案されている。

【０００３】これら何れの構成のものを採用した場合に
も、必要な調整を行うことにより、塵埃センサの特性を
所期の特性に設定することができる。したがって、空気
浄化装置に組み込むことにより、良好な空気浄化を達成
することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の何れの構成を採
用した場合にも、ある程度の周期で空気清浄装置に組み
込まれた塵埃センサを交換することが必要であり、この
ような場合には、上述のように、予め作製され、かつボ
リューム調整などによって所期の特性を示すようにされ
た塵埃センサが一般的に採用される。したがって、塵埃
センサの特性が予め所期の特性になるように予め調整さ
れていることに起因して、塵埃センサの交換に際して
は、特別な調整作業は不要であると思われる。

【０００５】しかし、作製された塵埃センサの個々につ
いてみれば、作製されたままの状態ではかなり大幅な特
性のばらつきが認められるのであるから、そのままで空
気清浄装置に組み込むことはなく、一般的に塵埃センサ
の出荷前にボリューム調整などを行って特性のばらつき
を解消させることになる。このように特性のばらつきを
解消させる場合には、人工的に高濃度の塵埃環境を作製
し、この作製された塵埃環境中に塵埃センサを位置させ
て、塵埃センサの出力が塵埃濃度（既知の塵埃濃度）に
対応して所定の値になるようにボリューム調整などを行
わなければならない。

【０００６】しかし、人工的に作製された塵埃環境の塵
埃濃度を均一に保つことが著しく困難であるとともに、
このような塵埃環境中に塵埃センサを位置された場合に
塵埃センサの出力が安定しにくいのが実情である。した
がって、塵埃センサの出力を精度よく測定しようとすれ
ば、長時間にわたってサンプルした塵埃センサの出力を
平均化するなどのデータ処理が不可欠である。ボリュー
ムなどを用いた調整を行う場合には、塵埃センサの出力
を常時モニタしながら所期の特性に合せ込む必要がある
が、塵埃センサの出力の荒れを軽減するために平均値を
計算しようとすれば、測定所要時間が長くなってしま
い、全体としての調整所要時間が著しく長くなってしま
う。また、このように調整作業が繁雑化するとともに、
調整所要時間が著しく長くなることに起因して塵埃セン
サの著しいコストアップを招いてしまう。

【０００７】また、塵埃センサの特性が経時変化したよ
うな場合には、それぞれ経時変化した特性に合せてボリ
ューム調整などを行わなければならず、作製時の調整と
同じように繁雑な調整作業が必要になり、著しく長い調
整所要時間が必要になる。

【０００８】

【発明の目的】この発明は上記の問題点に鑑みてなされ
たものであり、塵埃センサの作製時における調整作業を
不要にすることができる空気清浄装置を提供することを
第１の目的とし、塵埃センサの特性が経時変化した場合
における調整作業を不要にすることができる空気清浄装
置を提供することを第２の目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の空気清浄装置
は、空気中に含まれる塵埃の濃度に対応する信号を出力
する塵埃センサとして消去可能なプログラマブルＲＯＭ
手段を有するものを採用し、消去可能なプログラマブル
ＲＯＭ手段として空気清浄部で行う補正処理のために必
要なデータを保持するものを採用している。

【００１０】請求項２の空気清浄装置は、空気清浄部で
行う補正処理のために必要なデータが空気清浄部により
消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段に書き込まれるよ
うにしたものである。請求項３の空気清浄装置は、消去
可能なプログラマブルＲＯＭ手段として、塵埃センサの
状態を間接的に示すデータを保持するものを採用してい
る。

【００１１】請求項４の空気清浄装置は、消去可能なプ
ログラマブルＲＯＭ手段として、塵埃センサの状態を直
接的に示すデータを保持するものを採用している。請求
項５の空気清浄装置は、消去可能なプログラマブルＲＯ
Ｍ手段として、塵埃センサからの出力信号を入力として
空気中の塵埃を除去すべく所定の処理を行うためのプロ
グラムの少なくとも一部を保持するものを採用してい
る。

【００１２】

【作用】請求項１の空気清浄装置であれば、空気清浄装
置が、空気中に含まれる塵埃の濃度に対応する信号を出
力する塵埃センサと、塵埃センサからの出力信号を入力
として空気中の塵埃を除去すべく所定の処理を行う空気
清浄部とを有しており、塵埃センサが消去可能なプログ
ラマブルＲＯＭ手段を有しているとともに、消去可能な
プログラマブルＲＯＭ手段が空気清浄部で行う補正処理
のために必要なデータを保持しているのであるから、塵
埃センサの作製を行った場合にボリューム調整などを行
う必要がなく、単に塵埃センサの特性を測定して空気清
浄部で行う補正処理のために必要なデータを消去可能な
プログラマブルＲＯＭに保持させておくだけでよいか
ら、ボリューム調整などを行う場合と比較して、塵埃セ
ンサを空気清浄装置に組み込み可能な状態にするまでの
作業を著しく簡素化することができ、所要時間を著しく
短縮することができる。また、塵埃センサの特性が経時
変化した場合に、空気清浄部で行う補正処理のために必
要なデータを保持する消去可能なプログラマブルＲＯＭ
手段が塵埃センサに設けられているのであるから、空気
清浄部における処理手順、処理内容などを変更すること
なく、消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段から必要な
データを読み出して所定の処理を行うことにより、塵埃
センサの経時変化した特性に応じた処理を行うことがで
き、所期の空気清浄作用を達成することができる。

【００１３】請求項２の空気清浄装置であれば、空気清
浄部で行う補正処理のために必要なデータが空気清浄部
により消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段に書き込ま
れるのであるから、塵埃センサの特性が変化したような
場合に、１回空気清浄装置を動作させることにより、補
正処理のために必要なデータを消去可能なプログラマブ
ルＲＯＭ手段に書き込むことができる。したがって、塵
埃センサの特性の経時変化などに簡単に対処することが
でき、経時変化に合せて常に最適な動作を行わせること
ができる。

【００１４】請求項３の空気清浄装置であれば、消去可
能なプログラマブルＲＯＭ手段として、塵埃センサの状
態を間接的に示すデータを保持するものを採用している
のであるから、このデータを用いて塵埃センサの交換時
期の推定、センサ感度の経時変化への対処などを行うこ
とができる。請求項４の空気清浄装置であれば、消去可
能なプログラマブルＲＯＭ手段として、塵埃センサの状
態を直接的に示すデータを保持するものを採用している
のであるから、このデータを用いて塵埃センサの交換時
期の推定、センサ感度の経時変化への対処などを行うこ
とができる。

【００１５】請求項５の空気清浄装置であれば、消去可
能なプログラマブルＲＯＭ手段として、塵埃センサから
の出力信号を入力として空気中の塵埃を除去すべく所定
の処理を行うためのプログラムの少なくとも一部を保持
するものを採用しているので、消去可能なプログラマブ
ルＲＯＭ手段に保持されているプログラムを変更するこ
とにより、塵埃センサの交換のみで空気清浄部における
処理内容の変更を簡単に達成することができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面によってこの発明
の実施の態様を詳細に説明する。図１はこの発明に適用
される光電式塵埃センサの一実施態様の内部機構を示す
平面図、図２は概略正面図である。この光電式塵埃セン
サは、発光ダイオードなどからなる発光部１ａおよびフ
ォトダイオードなどからなる第１受光部１ｂが搭載され
た基板１と、暗箱（ケース体）２とから構成されてい
る。ここで、基板１としては、例えば、ガラスエポキシ
からなるプリント配線基板が例示でき、暗箱２として
は、例えば、アクリルニトリルブタジエンスチレン共重
合体（以下、ＡＢＳと略称する）を用いて成形された箱
体が例示できる。

【００１７】暗箱２は全体が立方体状の箱体であり、そ
の内部に上方に延びる壁部材を形成することにより、発
光部収容空間２ａ、第１受光部収容空間２ｂを形成して
いるとともに、第１受光部収容空間２ｂにレンズ系２ｄ
を設けている。そして、発光部１ａの光軸とレンズ系２
ｄの光軸とが所定の角度をなすようにレンズ系２ｄが配
置されている。また、発光部収容空間２ａの内奥部に発
光部１ａを侵入させるための穴が形成されているととも
に、レンズ系２ｄの光軸上であって、第１受光部収容空
間２ｂの内奥部に第１受光部１ｂを侵入させるための穴
が形成されている。ただし、発光部収容空間２ａにレン
ズ系を設けてもよく、また発光部収容空間２ａ、第１受
光部収容空間２ｂの何れにもレンズ系を設けないように
してもよい。

【００１８】そして、発光部収容空間２ａと第１受光部
収容空間２ｂとの中間部に、発光部１ａから出射される
光が直接レンズ系２ｄを通して第１受光部１ｂに導かれ
ることを防止する遮光部材２ｅが設けられている。ま
た、ノイズ光として作用する可能性がある光がレンズ系
２ｄを通して第１受光部１ｂに導かれることを防止する
ノイズ光遮光部材２ｆが発光部収容空間２ａ、第１受光
部収容空間２ｂ、遮光部材２ｅとほぼ正対する位置に設
けられている。ノイズ光遮光部材２ｆは複数個設けられ
ており、互いに隣合うノイズ光遮光部材２ｆ１，２ｆ２
によってノイズ光減衰室を構成している。このノイズ光
減衰室に導入された光はこの室の吸光度が高い内壁面で
複数回反射させられることにより、その強度が十分に減
衰させられる。また、発光部１ａからの直接光が照射さ
れるノイズ光遮光部材（第１板部材）２ｆ１の所定位置
に直接光を通過させるための穴２ｊが形成されていると
ともに、このノイズ光遮光部材２ｆ１と第１受光部収容
空間２ｂを規定する板部材と暗箱２の外壁部材とで光ト
ラップ２ｋを構成している。なお、ノイズ光遮光部材２
ｆ１と対向するノイズ光遮光部材２ｆ２および両ノイズ
光遮光部材２ｆ１，２ｆ２の間に位置する暗箱２の外壁
部材が第２板部材に該当する。

【００１９】さらに、遮光部材２ｅとほぼ正対する所定
位置に応力を逃がすためのスリット部２ｇが形成されて
おり、遮光部材２ｅの基部およびスリット部２ｇを挟ん
で遮光部材２ｅと反対側の所定位置にねじ止め用の穴が
形成され、これらの穴を通して基板１がねじ２ｈによっ
てねじ止めされている。また、遮光部材２ｅの先端に近
接する所定位置に流体導入用の開口２ｉが設けられてい
る。もちろん、基板１の対応箇所にも流体導入用の開口
（図示せず）が設けられている。

【００２０】上記の構成の光学式塵埃センサの作用は次
のとおりである。発光部１ａおよび第１受光部１ｂが搭
載された基板１を暗箱２の下面に接触させ、この状態に
おいて１対のねじ２ｈにより基板１と暗箱２とを一体的
に連結することにより、光学的塵埃センサの組み立てを
完了する。この状態においては、発光部１ａ、遮光部材
２ｅ、レンズ系２ｄおよび第１受光部１ｂの相対位置が
所期のとおりに設定されている。

【００２１】このようにして組み立てられた光電式塵埃
センサを所定位置に配置することにより、以下のように
して測定対象雰囲気中における煙の粒子の濃度を測定す
ることができる。測定対象雰囲気が煙の粒子を全く含ん
でいない場合には、発光部１ａから出射される光はその
まま直線的に伝播し、遮光部材２ｅの存在によってレン
ズ系２ｄには全く照射されない。この結果、第１受光部
１ｂからの出力信号は小さいままである。なお、直線的
に伝播する光のうち、少なくとも一部は穴２ｊを通して
光トラップ２ｋに導入され、とじ込められることにより
ほぼ完全に減衰する。また、直線的に伝播する光の残部
はノイズ光遮光部材２ｆ１，２ｆ２および暗箱２の外壁
部材によって多重反射されることにより十分に減衰す
る。したがって、発光部１ａからの直接光に起因するノ
イズ光は第１受光部１ｂには殆ど影響を及ぼさない。

【００２２】図３はこの発明の空気清浄装置の一実施態
様を示すブロック図である。この空気清浄装置は、塵埃
センサ１１と、空気清浄部１２と、両者を電気的に接続
するコネクタ１３とを有している。塵埃センサ１１は、
図１に示す塵埃センサを含んでいるとともに、発光部１
ａを駆動するための駆動回路（図示せず）、受光部１ｂ
からの信号を取り出すための出力回路（図示せず）など
を有するセンサ回路１１ａを含み、さらに、消去可能な
プログラマブルＲＯＭ（以下、ＥＥＰＲＯＭと略称す
る）１１ｂを含んでいる。

【００２３】空気清浄部１２は、コネクタ１３を通して
駆動回路に駆動用電圧を供給する電源回路１２ｅと、コ
ネクタ１３を通してセンサ回路１１ａに所定の発振出力
を供給する発振回路１２ａと、コネクタ１３を通して出
力回路から取り出された出力信号を入力としてデジタル
信号に変換するＡ／Ｄ変換回路１２ｂと、ＥＥＰＲＯＭ
１１ｂに対するデータの書き込み、消去、読み出しを行
うためのＥＥＰＲＯＭ制御回路１２ｃと、電源回路１２
ｅ、発振回路１２ａに対して制御信号を供給し、ＥＥＰ
ＲＯＭ制御回路１２ｃとの間でデータの授受を行い、Ａ
／Ｄ変換回路１２ｂからのデジタル信号を入力として、
ＥＥＰＲＯＭ１１ｂからの読み出しデータに基づいて定
まる所定の処理を行う制御回路１２ｄとを含んでいる。
なお、空気清浄部１２は、制御回路１２ｄからの制御信
号に基づいて動作することにより空気中の塵埃を除去す
る塵埃除去部（図示せず）をさらに含んでいる。この塵
埃除去部の構成は従来公知であるから詳細な説明を省略
する。

【００２４】上記の構成の空気清浄装置の作用は次のと
おりである。 （１）ＥＥＰＲＯＭ１１ｂに塵埃センサ１１の出力のオ
フセット電圧（補正処理のために必要なデータ）および
センサ感度（補正処理のために必要なデータ）を保持さ
せておく場合 オフセット電圧をｘ、センサ感度をｙ、塵埃センサ１１
の出力をｓとすれば、空気中の塵埃濃度ｄは、 ｄ＝（ｓ−ｘ）／ｙ の演算を行うことにより算出される。そして、オフセッ
ト電圧ｘおよびセンサ感度ｙがＥＥＰＲＯＭ１１ｂに保
持されているのであるから、コネクタ１３およびＡ／Ｄ
変換回路１２ｂを通して塵埃センサ１１の出力ｓを制御
回路１２ｄに取り込むとともに、コネクタ１３およびＥ
ＥＰＲＯＭ制御回路１２ｃを通してＥＥＰＲＯＭ１１ｂ
のオフセット電圧ｘおよびセンサ感度ｙを取り込み、制
御回路１２ｄにおいて上式の演算を行うことにより、オ
フセット電圧、センサ感度に基づく補正を行った正確な
塵埃濃度を算出することができる。したがって、塵埃濃
度が高い場合には、塵埃除去能率を高めるように塵埃除
去部を動作させ、逆に、塵埃濃度が低い場合には、塵埃
除去能率を余り高めないように塵埃除去部を動作させる
ことにより、空気中の塵埃濃度に合せて空気清浄動作を
行うことができる。

【００２５】また、塵埃センサ１１が交換された場合
に、オフセット電圧、センサ感度が自動的に変更される
ので、空気清浄部１２に対する変更処理を全く不要にす
ることができる。ここで、オフセット電圧は、塵埃セン
サ１１にＥＥＰＲＯＭ１１ｂが組み込まれる際にＥＥＰ
ＲＯＭ１１ｂに書き込まれてもよいが、ＥＥＰＲＯＭ１
１ｂが組み込まれた塵埃センサ１１を空気清浄装置に組
み込んで空気清浄装置を動作させることにより得られた
オフセット電圧をＥＥＰＲＯＭ制御回路１２ｃ、コネク
タ１３を通してＥＥＰＲＯＭ１１ｂに書き込むようにし
てもよい。

【００２６】また、オフセット電圧の推定処理は、例え
ば、センサ出力からノイズを除去して得られるノイズ除
去信号の減衰曲線が指数関数ｅｘｐ（−αｔ）（αは定
数、ｔは時間）に比例することを利用して、ノイズ除去
信号のうち少なくとも３点の信号値を得ることにより達
成できる。また、塵埃センサ１１の交換が必要になる理
由は次のとおりである。

【００２７】レンズ系への汚れの付着などにより、オフ
セット電圧やセンサ感度が変化することが予測される。
このうち、オフセット電圧の変動については、上述のよ
うにしてオフセット電圧を算出することにより補正する
ことができるが、センサ感度の変動を補正することは難
しい。センサ感度が低下すると、センサ出力に応じて空
気清浄装置の運転状況を自動制御する場合、塵埃濃度が
高いにも拘らず空気清浄装置の空気清浄能率が上がらな
いという不都合が生じる。同様に、センサ回路の故障に
より塵埃の有無に拘らずセンサ出力が一定となるような
場合にも自動制御が不能になる。このように塵埃センサ
の不良が発生した場合には、塵埃センサを交換すること
により、空気清浄装置の正常な運転が可能になる。

【００２８】したがって、塵埃センサ１１の交換は、あ
る程度の頻度が必要になる。 （２）ＥＥＰＲＯＭ１１ｂに塵埃センサ１１の動作時間
の累積、塵埃センサ１１の特性の推移などを保持させて
おく場合 空気清浄装置を１回動作させる毎に、測定した塵埃濃度
の累積値（塵埃センサの状態を間接的に示すデータ）を
空気清浄部１２により算出して、それまでの塵埃濃度の
累積値に加算し、累積加算値をＥＥＰＲＯＭ１１ｂに書
き込んで保持させる。

【００２９】汚れによって塵埃センサ１１の感度が著し
く低下すると、上述したように空気清浄装置の自動制御
を正常に行うことができなくなるので、センサ感度が低
下した場合には塵埃センサを交換するか、またはセンサ
感度の低下を補正する処理を行わなければならなくな
る。しかし、塵埃センサ１１を空気清浄装置に搭載した
状態では塵埃濃度を測定できるのはその塵埃センサのみ
であるから、塵埃センサ１１の実際の感度を測定するこ
とはできない。このため、塵埃センサ１１の交換、補正
の何れの処理を行う場合でも、汚れの指標となるデータ
を用いて感度低下の度合いを推測することが必要にな
る。

【００３０】ここで、塵埃センサ１１の汚れ度は、空気
清浄装置が動作している間の塵埃濃度、運転時間に依存
すると考えられる。つまり、塵埃濃度が高いほど、運転
時間が長いほど、塵埃センサの汚れ度は増加する。した
がって、例えば、測定した塵埃濃度を全て累積加算すれ
ば、累積加算値が大きいほど塵埃センサの汚れの度合い
が大きいと推測できる。

【００３１】具体的には、例えば、図４に示すように時
間とともに指数関数的に塵埃濃度が減衰する場合におい
て１０秒に１回塵埃濃度を測定する場合を考えると、運
転開始から運転終了までに測定された複数回の塵埃濃度
の累積値を算出し、運転終了時に、ＥＥＰＲＯＭ１１ｂ
に保持されている前回までの累積加算値に対して今回の
累積値を加算し、新たな累積加算値として再びＥＥＰＲ
ＯＭ１１ｂに書き込む。

【００３２】この処理を行えば、単に動作時間を累積加
算する場合と比較して、塵埃センサ１１の汚れをより忠
実に評価することができる。したがって、累積加算値を
所定の閾値と比較し、累積加算値の方が大きい場合に、
塵埃センサ１１を交換すべきであることを報知すること
ができる。また、塵埃センサ１１の汚れ度と、センサ感
度の低下との間に存在する関係が関数で表現できている
場合には、累積加算値に基づいてセンサ感度を補正する
ことができ、補正されたセンサ感度を採用することによ
り、塵埃濃度を正確に測定することができる。

【００３３】定期的にオフセット電圧、センサ出力の履
歴をＥＥＰＲＯＭ１１ｂに書き込んで保持させる。塵埃
センサ１１が経時変化したことによって、現状での特性
が調整時に測定した特性から大きく外れているとき、塵
埃センサ１１の信頼性が低下していると判断できると仮
定する。この場合において、塵埃センサ１１のオフセッ
ト電圧の変動幅によって塵埃センサ１１の信頼性を評価
することができる。また、このような評価に基づいて、
以下のような処理を行うことができる。

【００３４】例えば、塵埃センサ１１を搭載した空気清
浄装置が、図５に示すように、１つの部屋の中に４台配
置され、各塵埃センサ１１の出力がｄ１，ｄ２，ｄ３，
ｄ４である場合に、ｄ１を出力する塵埃センサ１１が搭
載された空気清浄装置について、 Ｚ＝１０＊ｄ１＋５＊ｄ２＋５＊ｄ３＋４＊ｄ４ の演算を行って、Ｚの値を所定の閾値と比較し、その大
小によって該当する空気清浄装置をＯＮ／ＯＦＦ制御す
るように予め設定されてあり、ｄ２を出力する塵埃セン
サが搭載された空気清浄装置については、 Ｚ＝１０＊ｄ２＋５＊ｄ１＋５＊ｄ４＋４＊ｄ３ の演算を行って、Ｚの値を所定の閾値と比較し、その大
小によって該当する空気清浄装置をＯＮ／ＯＦＦ制御す
るように予め設定されてあり、他の空気清浄装置につい
ても同様に設定されてあるシステムを採用した場合に、
各塵埃センサ１１のオフセット電圧が初期においてそれ
ぞれ１．５，１．０，１．５，２．０Ｖであったのが、
３．５，１．２，１．５，１．９Ｖになれば、１番目の
塵埃センサ１１のオフセット電圧が著しく変動している
ことがＥＥＰＲＯＭ１１ｂに書き込まれているデータか
ら分かるので、Ｚの値を算出する式において第１番目の
塵埃センサ１１の寄与分を下げ、他の塵埃センサ１１の
寄与分を上げることにより（例えば、ｄ１を出力する塵
埃センサが搭載された空気清浄装置についてＺ＝７＊ｄ
１＋６＊ｄ２＋６＊ｄ３＋５＊ｄ４とすることによ
り）、第１番目の塵埃センサ１１からの出力が含む誤差
の影響を低減することができる。

【００３５】また、塵埃センサ１１の出力、オフセット
電圧などを定期的にＥＥＰＲＯＭ１１ｂに書き込み、最
新のデータから順に複数個のデータをＥＥＰＲＯＭ１１
ｂに保持させておけば、コネクタの接触不良による出力
電圧の異常などを簡単に発見することができる。さら
に、塵埃センサ１１の出力電圧の最大値、最小値、平均
値、塵埃センサ１１の動作時間、塵埃濃度の累積加算値
などを履歴としてＥＥＰＲＯＭ１１ｂに保持させておく
ことにより、塵埃センサ１１の特性が変化する様子を知
ることができ、故障の検出、対策を迅速化することがで
きる。さらにまた、ソフトウェアの不具合を発見し、改
善するために有用なデータをＥＥＰＲＯＭ１１ｂに保持
させておくこともできる。

【００３６】（３）塵埃センサ１１の調整時に、空気清
浄部１２での演算内容を記述したソフトウェア、発振周
波数、塵埃濃度の累積値の上限値をＥＥＰＲＯＭ１１ｂ
に保持させておく場合。 塵埃センサ１１の感度の低下を補正する機能を有してい
ない空気清浄装置に不都合が発生し、感度の低下を補正
する機能を追加することが必要になった場合には、感度
の低下を補正する機能を有していない場合と、感度の低
下を補正する機能を有している場合とで、塵埃濃度を算
出するための演算式が互いに異なる。したがって、この
演算式に該当するデータ（演算式そのものであってもよ
いが、演算式の係数であってもよい）をＥＥＰＲＯＭ１
１ｂに保持させておき、空気清浄部の制御回路において
演算式に該当するデータを読み出して所定の処理を行わ
せるようにすることにより、空気清浄部に対しては何ら
の処理を施すことなく、塵埃センサ１１を交換するだけ
で、上述の機能変更を達成することができる。

【００３７】また、位相検波によりノイズ除去を行う場
合に必要なデータであり、発振周波数と同じ周波数のノ
イズは除去できないので、除去対象となるノイズの周波
数によっては発振周波数を変更する必要がある。したが
って、このような場合に対処するために、発振周波数を
ＥＥＰＲＯＭ１１ｂに保持させておく。塵埃濃度の累積
値の上限値は、例えば、塵埃センサ１１交換の時期を判
定するために使用されるのであり、交換時期の算出精度
を高める場合には、塵埃濃度の上限値を変更しなければ
ならない。したがって、このような場合に対処するため
に、塵埃濃度の上限値をＥＥＰＲＯＭ１１ｂに保持させ
ておく。

【００３８】また、空気清浄部における機能のうち、将
来的に変更される可能性がある部分については、当初か
ら、または変更が必要になった際に、ＥＥＰＲＯＭ１１
ｂにソフトウェアとして搭載することにより、バージョ
ンアップに簡単に対処することができる。さらに、これ
らの場合において、空気清浄部において測定された値を
ＥＥＰＲＯＭ１１ｂに書き込むに当って、複数回の測定
値の平均値を書き込むようにすれば、周囲環境が悪い場
合、塵埃センサ１１出力の測定精度が悪い場合などにお
いても、調整精度の劣化を大幅に抑制することができ
る。

【００３９】

【発明の効果】請求項１の発明は、塵埃センサを交換し
た場合に、空気清浄部で行う補正処理のために必要なデ
ータを保持する消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段が
塵埃センサに設けられているのであるから、空気清浄部
における処理手順、処理内容などを変更することなく、
消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段から必要なデータ
を読み出して所定の処理を行うことにより、塵埃センサ
の特性に応じた処理を行うことができ、所期の空気清浄
作用を達成することができるという特有の効果を奏す
る。

【００４０】請求項２の発明は、塵埃センサに消去可能
なプログラマブルＲＯＭ手段を組み込む時点において補
正処理のために必要なデータを消去可能なプログラマブ
ルＲＯＭ手段に書き込んでおく必要がなく、１回空気清
浄装置を動作させることにより、補正処理のために必要
なデータを消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段に書き
込むことができるという特有の効果を奏する。

【００４１】請求項３の発明は、消去可能なプログラマ
ブルＲＯＭ手段に保持されているデータを用いて塵埃セ
ンサの交換時期の推定、センサ感度の経時変化への対処
などを行うことができるという特有の効果を奏する。請
求項４の発明は、消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段
として、塵埃センサの状態を直接的に示すデータを保持
するものを採用しているのであるから、このデータを用
いて塵埃センサの交換時期の推定、センサ感度の経時変
化への対処などを行うことができるという特有の効果を
奏する。

【００４２】請求項５の発明は、消去可能なプログラマ
ブルＲＯＭ手段に保持されているプログラムを変更する
ことにより、塵埃センサの交換のみで空気清浄部におけ
る処理内容の変更を簡単に達成することができるという
特有の効果を奏する。請求項６の発明は、補正処理のた
めに必要なデータとしてオフセット電圧の推定値を含む
ものを採用することにより、請求項１と同様の作用を達
成することができる。請求項７の発明は、補正処理のた
めに必要なデータとしてオフセット電圧およびセンサ感
度を含むものを採用し、オフセット電圧およびセンサ感
度を用いて補正処理を行うことにより、請求項１と同様
の作用を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は光電式塵埃センサの一例の内部機構を示
す平面図である。

【図２】同上概略正面図である。

【図３】この発明の空気清浄装置の一実施態様を示すブ
ロック図である。

【図４】塵埃濃度の変化特性を示す図である。

【図５】塵埃センサの配置の一例を示す概略図である。

【符号の説明】

１１ 塵埃センサ １１ｂ ＥＥＰＲＯＭ １２ 空気清浄部

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B01D 46/46 F24F 7/00 G01N 21/53

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気中に含まれる塵埃の濃度に対応する
   信号を出力する塵埃センサ（１１）と、塵埃センサ（１
   １）からの出力信号を入力として空気中の塵埃を除去す
   べく所定の処理を行う空気清浄部（１２）とを有する空
   気清浄装置において、塵埃センサ（１１）が消去可能な
   プログラマブルＲＯＭ手段(１１ｂ)を有しているととも
   に、消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段(１１ｂ)が空
   気清浄部で行う補正処理のために必要なデータを保持し
   ていることを特徴とする空気清浄装置。
2. 【請求項２】 空気清浄部（１２）で行う補正処理のた
   めに必要なデータが空気清浄部（１２）により、消去可
   能なプログラマブルＲＯＭ手段(１１ｂ)に書き込まれる
   請求項１に記載の空気清浄装置。
3. 【請求項３】 消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段
   (１１ｂ)が、塵埃センサ（１１）の状態を間接的に示す
   データを保持するものである請求項１に記載の空気清浄
   装置。
4. 【請求項４】 消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段
   (１１ｂ)が、塵埃センサ（１１）の状態を直接的に示す
   データを保持するものである請求項１に記載の空気清浄
   装置。
5. 【請求項５】 消去可能なプログラマブルＲＯＭ手段
   (１１ｂ)が、塵埃センサ（１１）からの出力信号を入力
   として空気中の塵埃を除去すべく所定の処理を行うため
   のプログラムの少なくとも一部を保持するものである請
   求項１に記載の空気清浄装置
6. 【請求項６】 補正処理のために必要なデータがオフセ
   ット電圧を含み、オフセット電圧は、塵埃センサの出力
   からノイズを除去したノイズ除去信号の減衰曲線が指数
   関数に比例することから推定されるものである請求項１
   に記載の空気清浄装置
7. 【請求項７】 補正処理のために必要なデータがオフセ
   ット電圧およびセンサ感度を含み、空気処理部は、塵埃
   センサ出力からオフセット電圧を減算し、センサ感度で
   除算することにより塵埃濃度を算出するものである請求
   項１に記載の空気清浄装置。