JP4887725B2 - 脱臭装置 - Google Patents

Description

本発明は、照度により運転状態を変更し、日常の生活パターンに即し、快適に使用できる脱臭装置に関するものである。

従来、この種の脱臭機は臭気に応じて運転状態を変更させることにより臭いがある時に脱臭を行ない、無いときには脱臭を行なわないという臭気に応じた制御を行なうことにより効果的に脱臭を行なう事を特徴としていた（例えば、特許文献１参照）。

図７は、前記公報に記載された従来の脱臭装置を示すものである。図７に示すように、脱臭装置１０１は、吸着材と光触媒からなる脱臭素子１０２に対向して光触媒の励起源１０３として紫外線ランプを設け、脱臭素子１０２および励起源１０３からなる脱臭部を通風路１０４に配置し、空気を脱臭部に通風させるために送風部１０５を有し、ファンモータ１０６を駆動させることにより、空気を吸入口１０７よりフィルタ１０８を通して吸い込み、空気中の臭い成分は、前記脱臭素子１０２で吸着された後に励起源１０３によって分解され、臭い成分を除去する。

吸着材に吸着される臭気成分の負荷（臭気成分の量）は設置される環境によって異なる。臭いがあれば、脱臭効果に則した運転をさせないといけないが、臭いがない場合はほとんど脱臭を行なう必要が無い。
従って、臭気検出手段１０９にて臭気成分を検出しないとき、制御手段１１０は前記励起源１０３を停止、及び通常に比べて抑制制御をするとともに、臭気成分を検出したときには、前記励起源１０３、及びファンモータ１０６を駆動制御させ、脱臭性能を維持する。
特開平１０−３２８２８８号公報

しかしながら、前記従来の構成では、使用者が起きている活動時、就寝する非活動時といった日常の生活パターンに即しておらず、就寝時のように静かな暗い中で使用する際には運転音が大きく感じる、また、表示部の点灯の明かりが眩しい等の課題を有していた。

本発明は、照度により、表示手段の輝度、及び運転状態を変更させることにより、活動時、非活動時といった日常の生活パターンに即して快適に使用できる脱臭装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の脱臭装置は、空気中の臭気物質を脱臭する脱臭手段と、臭気の強さを検知する臭気検知手段と、周囲の照度を検出する照度検出手段と、前記脱臭手段を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記照度検出手段の照度の検出値により、明るいときは前記臭気検知手段が検知する臭気の強さに応じて前記脱臭手段の運転状態を制御し、暗いときは臭気の強さに関係なく前記脱臭手段を静音運転するものである。

これにより、日常の生活パターンに最適な脱臭装置の運転と快適な生活空間を提供することが可能となる。

本発明の脱臭装置は、照度により表示手段の輝度、及び運転状態を変更することにより使用者が活動している時には通常の脱臭運転を行ない、就寝などの非活動時には静音運転が可能となり、日常の生活パターンに即して快適に使用することができる。

第１の発明は、空気中の臭気物質を脱臭する脱臭手段と、周囲の照度を検出する照度検出手段と、臭気の強さを検知する臭気検知手段と、前記脱臭手段を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記照度検出手段の照度の検出値により、明るいときは前記臭気検知手段が検知する臭気の強さに応じて前記脱臭手段の運転状態を制御し、暗いときは臭気の強さに関係なく前記脱臭手段を静音運転することとし、前記制御部は、前記脱臭手段の運転状態の切り替えを行う際の通常の閾値である第１の閾値と、第１の閾値より高い第２の閾値と、前記第１の閾値より低い第３の閾値とを備え、前記照度検出手段が検出した照度の検出値が前記第１の閾値に対して上下の変化が生じた場合、前記検出値が前記第１の閾値より低ければ、前記制御部は変化が生じた直後の所定時間は前記閾値を前記第１の閾値から前記第２の閾値に変更し、前記検出値が前記第１の閾値より高ければ、前記制御部は変化が生じた直後の前記所定時間は前記閾値を前記第１の閾値から前記第３の閾値に変更し、前記所定時間経過後は前記閾値を前記第１の閾値に戻すことを特徴としたものである。

これにより、照度を前記照度検出手段が検出し、前記制御部は照度によって運転状態を変更することにより使用場所が暗い場合には、運転状態を抑制し、使用場所が明るい場合には通常どおり運転させるなど、照度に応じて運転状態を細かく設定できるため、使用者が起きていて、掃除をするために部屋を開放しているような明るい状態では、脱臭効果を強めた運転を行ない、就寝時のような一般的に暗くて静かな場合には静音運転を行なうといったような、使用者の日常の生活パターンに即した使用をすることができる。

また、人が操作をする際に前記脱臭装置正面に立ち、前記照度検知手段による照度が変更した際に、操作し終わるまでの時間内は、不用意に運転状態が変化することを防ぐことができる。

さらに、照度の変化により第１の閾値をまたいでいなければ、通常の使用時においての照度の判定値はあくまでも第１の閾値で行なう。従って、同じ照度条件にて運転状態を切換えることで、より照度の検出値に対しての判定の精度を上げることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、前記制御部は、前記第１の閾値を変更する変更手段を備えたことを特徴とする。

これにより、使用者がどの明るさによってどのような運転を行ないたいかということを使用者の意図通りに変更できる。

また、環境が特殊な場所で、第１の閾値が生活パターンの照度にそぐわなかった時などにおいても、第１の閾値を変更することにより、より細かに個々の環境に応じた設定をすることができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、前記制御部は、前記照度検出手段の前記検出値をある所定期間の平均化をして、制御に用いることを特徴とする。

これにより、周囲の照度が変動しているような特殊な環境下において検出値が平均化される。第１、第２の発明のように閾値を定めているような場合はもちろんのこと、第１の発明のような照度の検出値により細かく運転状態を切換えるような場合においては、照度の検出値の上下により運転状態が変更する場合、一定の照度に収束させることができるため、運転状態の誤動作をなくすことができる。

第４の発明は、特に、第１〜３の発明において、前記制御部は、前記検出値の変化が一定時間持続していなければ、その検出値を無視することを特徴とする。

生活上において、フラッシュ、手で一瞬覆い隠すなどにより不意に明るさが一瞬変わったような状況下において、照度の検出値に対して誤動作が生じてしまうが、照度の変化量に対してその値が一瞬であれば検出値を無視させる。ここで、照度の変化量が大きくなる場合ほど生活上においては自然には起こりにくいものであるため、意図的に照度を変化させていれば、変化時の照度を持続している時間も長いはずである。従って、照度の変化量に応じて時間の枠を設け、一定時間その値が維持されない場合は無視すれば、不意に生じた照度の変化に対しての運転状態の誤変更をなくすことができる。

また、第３の発明のように平均化を行なう中においては、照度の検出値への応答性を早めるためには、平均化をできるだけ少ない時間において行なわなければいけないが、平均化を行なう時間を早めれば、不意の照度の変化が平均化したときの値に大きな影響を与える可能性が高いが、第４の発明により、運転状態の応答性を早めた場合においても誤動作を防ぐことができる。

第５の発明は、特に、第１〜４の発明において、前記制御部は、前記第１の閾値を有効と無効を切換える切換手段を備えたことを特徴とする。

これにより、照度に応じて前記脱臭装置の運転状態を変更したい場合、もしくは変更したくない場合に対して、使用者の意図で切換えることができる。

第６の発明は、特に第１〜５の発明において、前記脱臭手段の運転状態等を示す表示手段を備え、前記制御部は前記照度検出手段の照度の前記検出値により前記表示手段を制御することを特徴とする。

これにより、表示手段を備えている場合、明かりが点灯する表示手段であれば、就寝時において、表示手段の照度を落とすことにより、眩しいということもなく、使用を妨げないようにすることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における脱臭装置１のブロック図を示している。脱臭装置１には使用場所の照度を検出する照度検出手段２が設置してあり、検出値を制御部３に伝達するように電気的に接続してある。制御部３は、照度に対して第１の閾値を持ち、照度検出手段２の検出値によって表示灯からなる表示手段４の輝度、及び脱臭手段５の運転状態を制御する。制御部３は、第１の閾値を変更する変更手段６、及び第１の閾値を有効と無効に切換える切換手段７を備えている。

脱臭手段５はファンモータからなる送風装置と脱臭素子で構成してあり、ファンモータの回転数の制御を行なうことにより、運転状態を変更することができる構成となっている
。すなわち、照度に対して回転数を変更することにより、使用者が就寝している暗い時には静音運転が可能となる。

変更手段６は、就寝時の照度によって運転状態が切換らないなど、現行の第１の閾値が合っていない場合に、閾値を変更する。

これにより、任意の明るさで表示手段４、及び脱臭手段５の運転状態を切換えることができる。これに加えて、制御部３にはＥＥＰＲＯＭからなる記憶媒体８が設置してあり、変更手段６による設定を保存することが可能であり、停電等が発生しても、都度再設定することなく好みの閾値で動作を継続することができる。

また、切換手段７は、照度に応じて表示手段４の輝度、及び脱臭手段５の運転状態を変更させたくない場合に使用する。

図２は、照度検出手段２の照度の出力基準検出手段９に対する関係図を示している。照度検出手段２は、光の量に応じて可変する回路を使用し、制御部３は出力される起電力は照度検出手段２を通して制御部３に電流を流す手段を使用する。照度の検出値に応じて電圧値が変化するため、制御部３に電圧値を伝達する手段として、例えばＡ／Ｄ値を使用し、制御部３へと伝達させる。

制御部３には固定抵抗値などにより常に同出力が検出されるような出力基準検出手段９を設ける。出力基準検出手段９の検出値は、照度検出手段２と同じ起電力を用い、制御部３は、一定の電圧を読み取る。もし、起電力自体に変動があり、照度のばらつきが生じた場合は、出力基準検出手段９も同時に変動してしまうため、電圧値が変化する。

この出力基準検出手段からの電圧値の変化を補正値として照度検出手段２のＡ／Ｄ値を制御値として決定する。そうすることで起電力がぶれてしまった場合においても照度の判定に対しては影響を与えずに、照度検出手段２の検出値で正確な制御を行なう。

図３は、上記で述べた制御部３が図２の方式により、照度検出手段２の照度の検出値に応じて制御を行なうためのフローチャートを示している。

まず、照度検出手段２により照度の検出を行なう（３−１）。検出された検出値に応じて出力電圧を変更し（３−２）、照度の検出値の強さをＡ／Ｄ値の大きさに置き換える（３−３）。

また、出力基準検出手段９として、制御部３が照度検出手段２に用いている起電力を固定抵抗にも用い電圧値を検出し基準電圧とする（３−４）。制御部３に検出された基準電圧値を伝達し（３−５）、制御部３は出力基準検出手段９にて検出される電圧値の変化に応じて、照度検出手段２で検出された検出値の補正を行なう（３−６）。

図４は、照度検出手段２に入る照度の値が変更されたときの照度による表示手段４、脱臭手段５の運転状態の切り替えを行なう際の閾値のヒステリシス図を示している。縦軸の照度＝Ａ／Ｄ値とは、照度の検出値を制御部３がＡ／Ｄ値として確定しているため、どちらも図４の横軸（時間）に対しては同じ関係である。

まず、時刻Ｔ０−Ｔ１間で照度が通常の閾値である第１の閾値を下回らない場合は、第１の閾値にて判定を行なう。時刻Ｔ１のように、第１の閾値を下回った場合は、運転状態を変更し、それに伴って容易な照度のぶれによって運転状態が切り替わらないように、所定の時間であるＴ１−Ｔ２間内のように、第２の閾値として照度の判定値を上げる（より
明るくならないと切り替わらない）方向にヒステリシスを持たせる。このヒステリシス以上の変化があった場合のみ、照度による運転状態の変更を実行する。所定の時間経過後Ｔ２以降は第１の閾値に戻る。

さらに、時刻Ｔ３のように第１の閾値を上回った場合、第３の閾値として所定の時間（Ｔ３−Ｔ４間）内は照度の判定値を下げる（より暗くならないと切り替わらない）方向にヒステリシスを持たせる。このヒステリシス以上の変化があった場合のみ、照度による運転状態の変更を実行する。時刻Ｔ４以降は第１の閾値に戻る。

ここで、所定の時間とは人が操作する際に照度に対して影響を及ぼす時間を主に示しており、おおよそ操作をし終わるまでが５秒くらいであるため、その間は照度の値が容易に変わらない方向に閾値を変化させている。

図５は、検出している照度検出値をＡ／Ｄ変換するまでの環境下による補正図を示している。具体的には図２、図３のように出力基準検出手段により照度の起電力による補正を行なった後のＡ／Ｄ変換した確定値を一定時間内の照度の平均値をＡ／Ｄ変換値の制御実行値として使用する。

また、図４のように一定の判定値での運転状態の切り替え等でヒステリシスを持たせていた場合でも環境下でテレビ画面上のちらつき、電灯のちらつき、その他環境下で照度が一定に定まらないような環境下において、一定の照度にすることにより、人による影響ではなく、ちょっとした不意の照度の変化においても一定の照度値を取り込むことが可能となる。同じ明るさで照度が定まらない環境では照度を一定に収束させるために有効に活用できる。

図６は、元の照度の変化量と変化時間によりその照度の変化を変化したとみなすかみなさないかを示した照度の変化量と時間の相関図である。例えば寝ていた時に目が覚めて、暗い中で時間を確かめようと時計を見るために一瞬電気を点けて消した時、カメラでのフラッシュを使用した時、太陽の日差しがちらっと入ってきた時など、瞬間的に照度が変化してしまう場合や、手で一瞬覆い隠してしまった場合など、不意に照度が変更してしまうような際に、時間が短ければ誤値としてその値は無視する。

従って、部屋で電気を点けた等の意図的な場合は、電気を点ける前など以前の照度から変化した変化値の周辺で落ち着いている。また、自然に照度が変化していく場合は徐々に変更していくし、照度の変化は少ない値ほど実際に起こりやすい。照度の微量の変化量は図５で述べたように照度の平均化を行なうことにより、微量の変化量が収束し、制御部３は一定の値で表示手段４、脱臭手段５の制御を行なう。

このため、図６のように照度の変化量にも制約を与えることにより、制御部３の照度による制御の信頼性が向上する。

一般的な、臭気の強さで脱臭運転を変更する脱臭装置において、照度検出手段２を備えることにより、明るい時には臭いがなければ脱臭運転せずに、臭いがあれば臭気の強さに応じ脱臭運転を制御し、暗いときには、就寝時であるため、臭気の強さに関係なく脱臭運転を意図的に抑制することにより、静音運転を行なう。最小限の運転により効率よく脱臭ができることから、省エネ運転が実現できる。

なお、この脱臭装置１の機能をトイレ装置に搭載することで、表示手段４、脱臭手段５を周囲の状態、人体の有無により変更することができる。

以下に一例として、トイレ装置に搭載した場合の効果を述べる。

トイレの電気を点ける、消す、もしくは窓のある環境では、昼、夜の明るさを照度検出手段２により、照度の変化幅、もしくは、変化してからの維持時間により制御部３は照度を認識する。昼のような明るいときには見えにくく、曇りや夜など暗い時には輝度を落としても充分に識別できるため、天候、環境の状態に応じて表示手段４の輝度を照度により変更することにより常に表示手段４を同じように識別できるだけでなく、効果的に省エネ運転をすることができる。

また、暗い時（未使用時）には、臭気の強さで脱臭運転を変更し、使用時に臭いのない状態で使用できるようにし、使用時（明るい時）には、臭いがあった場合は、最低限の脱臭運転を行なう。これにより、脱臭音を気にかけることなく、快適に使用することができる。

このように、トイレ装置においても、上記で述べたように照度検出手段２、制御部３により生活に即した有効な利用ができる。

以上のように、本発明にかかる脱臭装置は、周囲の照度に応じて電球の明るさを適度な輝度にする、また、エアコン使用時での就寝の際に風邪引き予防の間欠運転など、機器の運転状態を使用者の生活パターンで時間帯により変更したい場合に有効な利用ができる。

本発明の実施の形態１における脱臭装置のブロック図 本発明の実施の形態１における照度判定手段の詳細を示すブロック図 本発明の実施の形態１における照度判定手段のフローチャート 本発明の実施の形態１における照度判定のヒステリシス図 本発明の実施の形態１における照度検出値の補正を示すグラフ 本発明の実施の形態１における照度変化による対応を示すグラフ 従来の脱臭装置の外観図

１ 脱臭装置
２ 照度検出手段
３ 制御部
４ 表示手段
５ 脱臭手段
６ 変更手段
７ 切換手段

Claims (6)

1. 空気中の臭気物質を脱臭する脱臭手段と、周囲の照度を検出する照度検出手段と、臭気の強さを検知する臭気検知手段と、前記脱臭手段を制御する制御部を備え、前記制御部は、前記照度検出手段の照度の検出値により、明るいときは前記臭気検知手段が検知する臭気の強さに応じて前記脱臭手段の運転状態を制御し、暗いときは臭気の強さに関係なく前記脱臭手段を静音運転することとし、前記制御部は、前記脱臭手段の運転状態の切り替えを行う際の通常の閾値である第１の閾値と、前記第１の閾値より高い第２の閾値と、前記第１の閾値より低い第３の閾値とを備え、前記照度検出手段が検出した照度の検出値が前記第１の閾値に対して上下の変化が生じた場合、前記検出値が前記第１の閾値より低ければ、前記制御部は変化が生じた直後の所定時間は前記閾値を前記第１の閾値から前記第２の閾値に変更し、前記検出値が前記第１の閾値より高ければ、前記制御部は変化が生じた直後の前記所定時間は前記閾値を前記第１の閾値から前記第３の閾値に変更し、前記所定時間経過後は前記閾値を前記第１の閾値に戻すことを特徴とした脱臭装置。
2. 前記制御部は、前記第１の閾値を変更する変更手段を備えた請求項１に記載の脱臭装置。
3. 前記制御部は、前記照度検出手段の前記検出値をある所定期間の平均化をして、制御に用いることを特徴とした請求項１または２に記載の脱臭装置。
4. 前記制御部は、前記検出値の変化が一定時間持続していなければ、その検出値を無視することを特徴とした請求項１〜３のいずれか１項に記載の脱臭装置。
5. 前記制御部は、前記第１の閾値の有効と無効を切換える切換手段を備えた請求項１〜４のいずれか１項に記載の脱臭装置。
6. 前記脱臭手段の運転状態等を示す表示手段を備え、前記制御部は前記照度検出手段の照度の前記検出値により前記表示手段を制御することを特徴とした請求項１〜５のいずれか１項に記載の脱臭装置。