JP4443314B2 - 空気清浄機 - Google Patents

Description

本発明は、空気清浄機に関する。

室内の空気を強制循環して、フィルタ等によって空気中の浮遊物質や臭いなどを除去する空気清浄機が公知であり、空気中の臭い成分を検出する臭いセンサや浮遊粒子を検出する粒子センサで空気の汚れを検出して自動的に風量を変更する自動運転モードで運転可能なものも広く知られている。さらに、空気中の花粉を効率よく除去する花粉モードで運転可能な空気清浄機も、特許文献１および２に記載されている。
特開平８−１６８６２５号公報 特開２００３−４７８１８号公報

特許文献１には、運転開始からの時間によって風量が切り換えられる花粉モードの運転手順が記載されており、特許文献２には、運転開始より所定の風量パターンで運転してから一定時間は最大風量より小さい風量で間欠運転し、その後、センサの出力によって風量を自動決定する自動運転モードに切り換える花粉モードの運転手順が記載されている。

しかしながら、上記の空気清浄機では、花粉モードの運転を開始してからの時間によって風量を決定しているため、花粉モードの運転を開始した後に、人の動きなどで花粉が多量に舞い上がったりして空気の状況が変化した場合には効率よく花粉を除去することができないという問題があった。

前記問題に鑑みて、本発明は、運転時の状況に応じて効率よく花粉を除去することができる空気清浄機を提供することを課題とする。

そこで、前記課題を解決するために、本発明による空気清浄機は、運転開始から所定の時間を経過するまでは、運転開始からの時間によって決定される時間設定風量と、空気の汚れを検出する汚れセンサの出力によって決定されるセンサ設定風量とを比較して大きい方の風量で運転し、運転開始から所定の時間を経過した後は、前記時間設定風量と前記センサ設定風量との大きい方が最大風量より小さい所定風量より大きければ、前記所定風量で運転し、前記時間設定風量と前記センサ設定風量との大きい方が前記所定風量以下であれば、前記時間設定風量と前記センサ設定風量との大きい方の風量で運転する花粉モードで運転可能であるものとする。

この構成によれば、花粉を除去する花粉モードにおいて、運転中に室内の空気に乱れが生じなければ時間設定風量で運転することで効率よく空気中の花粉を除去でき、運転を開始した後に人の動きなどで花粉が多く舞い上がるような設計上考慮されていない空気の状態変化があっても、臭いセンサや粒子センサなどの汚れセンサの出力に応じて必要な風量を確保するので効率よく空気中の花粉を除去できる。また、所定時間を経過した後は風量が抑えられるので、送風音が大きくならない。このため、睡眠時に花粉モードで運転しても大きな送風音で目が覚めることがない。また、節電効果も期待できる。

また、本発明の空気清浄機において、前記花粉モードで運転中、前記汚れセンサは空気中に浮遊する粒子を検出する粒子センサであってもよい。

この構成によれば、花粉モードで運転中は、空気中に浮遊する花粉を検出できる粒子センサのみによってセンサ設定風量を決定し、花粉の量に無関係な臭いセンサなどの他の汚れセンサの出力を無視することで、花粉除去に特化した風量パターンを実現し、効率よく空気中の花粉を除去できる。

また、本発明の空気清浄機は、適応畳数を選択する選択手段を備え、該選択手段によって選択された適応畳数により前記時間設定風量の設定を異ならせてもよい。

この構成によれば、空気清浄機を使用する部屋の大きさが設計時の部屋の大きさと異なっていても、花粉除去のために効果的な風量パターンで運転できる。

以上のように、本発明の空気清浄機は、運転時の状況に応じて効率よく花粉を除去することができる。

本発明の実施形態の空気清浄機について、図面を参照しながら説明する。

図１に本発明の空気清浄機１を示す。空気清浄機１は、本体２の正面を覆うカバー３の背後にフィルタ４が配置され、さらにフィルタ４の背後にファン５が設けられている。ファン５は、本体２の側面に設けた側面吸込口６およびカバー３の前面下部に設けた下部吸込口７から空気を吸い込み、フィルタ４を通過させて空気中の浮遊物質を取り除いてから本体２の上部に設けた吹出口８から吹き出させるようになっている。本体２の前面上部には表示パネル９が設けられており、運転停止を行うスイッチ１０、適応畳数を選択する畳数選択スイッチ１１、花粉モードや自動運転モードなどのモード選択をするスイッチ１２、おやすみ運転を選択するスイッチ１３等の複数のスイッチと、運転状態などを表示する表示部１４とが配置されている。さらに、表示パネル９の端部には空気中の浮流粒子を検出する粒子センサ１５が設けられている。

自動運転時には、粒子センサ１５の出力によって、自動的にファンを運転／停止およびタップ切り換えして、風量を無風、弱、中、強の４段階に変更する。また、空気清浄機１は、２０畳の部屋に適した能力で設計されているが、２０畳または１０畳のいずれかの適応畳数をスイッチ１０によって選択できるようになっており、自動運転時には実際に使用する部屋の大きさに合わせた風量で運転される。

空気清浄機１は、風量を意図的に増減させて花粉を効率的に除去する花粉モードを備えるが、花粉モードで運転するとき風量パターンは、選択されている適応畳数によって異なり、各風量での運転時間を定めた以下の表１によって決定される時間設定風量より小さくない風量で運転される。

表１により決定される風量パターンは、運転開始からのＴ_１の間は強風量で運転し、続いてＴ_２の間は弱風量となり、以後は、Ｔ_３の間の中風量とＴ_４の間の弱風量とを繰り返すというものである。ある時刻に表１によって決定される風量がその時刻における時間設定風量である。

表１では、適応畳数によって、各風量での運転時間Ｔ_１〜Ｔ_４を異なる時間に設定しているが、運転時間Ｔ_１〜Ｔ_４を変えずに、適応畳数によって風量を変えてもよい。

また、花粉モードで運転中も、粒子センサ１５は、浮遊する粒子の量に応じた出力をしており、その時刻に浮遊している粒子量に適したセンサ設定風量が与えられる。

空気清浄機１では、花粉モード運転中の風量を、図２の流れ図に従って決定する。先ず、ステップＳ１で時間設定風量が強であれば、ステップＳ５でファン５の風量が最大の強となるようにファン５のタップを選択する。また、ステップＳ１で時間設定風量が強でない場合もステップＳ２でセンサ設定風量が強であれば、ステップＳ５でファン５の風量を最大に設定する。ステップＳ１で時間設定風量が強でなく、ステップＳ２でセンサ設定風量も強でないと判断されたときは、ステップＳ３で時間設定風量を確認して中であれば、さもなくば、ステップＳ４でセンサ設定風量を確認して中であれば、ステップＳ６でファン５の風量を中に設定する。ステップＳ１からＳ４で時間設定風量およびセンサ設定風量が強でも中でもないと判断されたときは、ステップＳ７でファン５の風量を弱に設定する。

本実施形態において時間設定風量は無風とはならず、最低でも弱風量であるので、ステップＳ１およびＳ３で時間設定風量が強でも中でもないと判断されれば、時間設定風量は当然に弱になっている筈である。また、ステップＳ２およびＳ４でセンサ設定風量が強でも中でもないと判断されれば、センサ設定風量は弱または無風の筈である。つまり、空気清浄機１では、花粉モードで運転中は、時間設定風量とセンサ設定風量とを比較して、大きい方の風量で運転するようになっている。

また、空気清浄機１は、スイッチ１３により「おやすみ運転」を選択することができる。このおやすみ運転を選択して花粉モードの運転をすると、運転を開始してから３時間を経過すると、たとえ浮遊粒子量が増えてセンサ設定風量が強になっても、ファン５の風量は強にならず最大でも中風量で運転される。

（運転例）
以上のような制御がなされた空気清浄機１の実際の運転例を、図３のタイムチャートに示す。本運転例は、適応定数２０畳でおやすみ運転を選択して花粉モードで運転した例である。図３は、上段が適応定数が２０畳のときの時間設定風量の変化を示し、中段が粒子センサ１５の出力によって決定されたセンサ設定風量の変化を示し、下段が、実際のファン５の風量の変化を示している。

ファン５の風量は、１８０分（３時間）までは、時間設定風量およびセンサ設定風量の大きい方の風量で運転しているが、１８０分を経過してからは、センサ設定風量が強となってもファン５は中風量で運転されるので、２０５分から２２０分の間はセンサ設定風量が強であるにもかかわらずファン５は、二点鎖線で示すように強風量とならず実線で示すように中風量で運転されている。

空気清浄機１において、以上のような運転を行う利点を説明する。

空気清浄機１の花粉モードにおいて、風量を時間設定風量のみで決定すると、最初の１７分間だけしか風量が強にならないので、それ以後、人の歩行などで床から花粉が舞い上がったときには、風量が不足して再び花粉が床に舞い落ちる前に効率よく空気中から花粉を除去することができない。しかし、本実施形態では、粒子センサ１５が時間設定風量で効率よく除去できる量を超える粒子を検出したときは、花粉が多量に舞い上がったものとして風量を適切な量に上げて運転するので、再び花粉が床に舞い落ちる前に効率よく除去することができる。

また、空気清浄機１は、風量が強にならないおやすみ運転をすることができるので、就寝時にファン５の音が大きくなって睡眠の妨げとなることがないようにできる。

さらに、適応畳数を設定して、風量パターンの各ステップを理想的な換気回数に近づけることができるので効率よく花粉を除去できる。

本発明の実施形態の空気清浄機の斜視図。 図１の空気清浄機の風量制御の流れ図。 図１の空気清浄機の運転例のタイムチャート。

符号の説明

１ 空気清浄機
２ 本体
４ フィルタ
５ ファン
６ 側面吸込口
７ 下部吸込口
８ 吹出口
１５ 粒子センサ（汚れセンサ）

Claims (3)

1. 運転開始から所定の時間を経過するまでは、運転開始からの時間によって決定される時間設定風量と、空気の汚れを検出する汚れセンサの出力によって決定されるセンサ設定風量とを比較して大きい方の風量で運転し、
   運転開始から所定の時間を経過した後は、前記時間設定風量と前記センサ設定風量との大きい方が最大風量より小さい所定風量より大きければ、前記所定風量で運転し、前記時間設定風量と前記センサ設定風量との大きい方が前記所定風量以下であれば、前記時間設定風量と前記センサ設定風量との大きい方の風量で運転する花粉モードで運転可能であることを特徴とする空気清浄機。
2. 前記汚れセンサは空気中に浮遊する粒子を検出する粒子センサであることを特徴とする請求項１に記載の空気清浄機。
3. 適応畳数を選択する選択手段を備え、
   該選択手段によって選択された適応畳数により前記時間設定風量を異ならせることを特徴とする請求項１または２に記載の空気清浄機。

Images