JPH07113538A - 空気清浄器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】一定時間内に感度電圧に達しないペースで増加
する汚れを抑える。 【構成】送風部５と、空気中の汚れを検知する検知部６
と、電源投入時の検出値を初期値とし汚れの変化により
更新される基準値と検知部６の検出値を比較して送風部
５を制御する制御部２とを備える空気清浄器において、
基準値に対して検知部６の検出値の増加が汚れの増加方
向の感度に達しない状態で一定時間経過した時、基準値
は更新しないまま風量を下げることにより、僅かづつの
汚れの増加でも基準値は更新されていないので汚れの増
加が感度に達した時点で風量を上げることにより空気の
汚れに的確に対応できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は空気の汚れを検知する
センサーを有し、自動運転が可能な空気清浄器に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりこの種の空気清浄器では、空気
の汚れの変化に対応して風量を変えて空気を清浄する自
動運転をするために、空気清浄器本体１に空気の汚れを
検知する検知部６を設け、この検知部６の検出値の変化
に対応して、空気清浄器本体１外面に設けた吸気口より
吸い込む室内の空気量を調節して、吸い込んだ空気内の
塵埃等を空気清浄器本体１内の集塵ユニットにて除去
し、再び空気清浄器本体１外面に設けた吹出口より室内
へ吹き出していた。この空気の汚れを検出する検知部６
の検知手段７としてガスセンサーがあり、このガスセン
サーは空気中の還元性ガスの濃度により内部抵抗が変化
することを利用して空気の汚れを検出して電圧に変換し
て出力し、制御部２で予め検知部６の検出値により更新
されている基準値に対して、汚れの変化による検知部６
の出力電圧の増減が、設定した感度電圧を超えたとき、
汚れ度や風量を変更して自動運転していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしこのような従来
の空気清浄器では、空気の汚れが僅かづつ増加し続けて
も、この汚れの増加による出力電圧の増加が汚れの増加
方向の感度電圧より小さい場合、この状態が一定時間続
くと基準値をその検出値に更新するとともに風量や汚れ
度を１段階下げてしまい、空気の汚れが僅かづつ増加し
続けても、風量や汚れ度はだんだん下がっていくという
欠点があった。

【０００４】

【問題点を解決するための手段】この発明はこの点に着
目し上記欠点を解決する為に、特にその構成を、送風部
と、空気中の汚れを検出する検知部と、電源投入時の汚
れの検出値を初期値とし汚れの変化により更新される基
準値と検出部の検出値を比較して送風部を制御する制御
部とを備える空気清浄器に於いて、基準値に対して検知
部の検出値の増加が汚れの増加方向の感度に達しない状
態で一定時間経過した時、基準値は更新しないまま風量
を下げたものである。

【０００５】

【作用】空気の汚れの増加による検知部６の出力電圧の
増加が、増加方向の感度電圧に達しない状態で一定時間
経過した場合は、基準値は更新せずに風量や汚れ度を１
段階下げることにより、更に汚れが増加して出力電圧の
増加が更新しなかった基準値に対して増加方向の感度電
圧以上になったとき再び風量や汚れ度を１段階上げて、
その時点で基準値を更新する。

【０００６】

【実施例】次にこの発明に係る空気清浄器を図面に示さ
れた好適な一実施例で説明する。１は空気清浄器本体
で、制御部２により制御されている。３は操作部で、使
用者がこの操作部３を操作することにより、操作信号が
制御部２に出力され、その信号に従って制御部２が空気
清浄器本体１を制御する。４は表示部で、制御部２から
の表示信号に基づいて空気清浄器本体１の運転状態や操
作内容、又、空気の汚れ度や各種エラーなど各種の情報
を表示する。５は送風部で、制御部２の制御信号により
電動送風機（図示せず）を駆動させて室内の空気を吸気
して清浄化した後、再び室内に排気する。６は検知部
で、ガスセンサーなど空気の汚れを電気的に変換する検
知手段７を有し、その検知手段７からの電気信号を制御
部２へ出力する。８は空気清浄器全体を動作させるため
の電源である。

【０００７】９は比較部で、室温を検知するための温度
センサー１０を有し、さらに一般的な室温の温度帯（例
えば１５℃〜３０℃）で空気の汚れが一定の時の、送風
が停止してからの検知手段７の温度上昇による出力電圧
の変化がデータとして記憶されており、検知手段７から
の出力電圧の変化とデータとして記憶されているその温
度で送風が止まった時の温度上昇による出力電圧の変化
とを比較する。

【０００８】以上のように構成された空気清浄器の自動
運転の動作を説明する。まず操作部３を操作して電源８
を投入すると、ガスセンサーの安定する電源投入３分後
のガスセンサの出力電圧が基準値の初期値として制御部
２に登録されるとともに、汚れ度の初期値として「小
（停止）」が設定される。尚、本実施例では汚れ度は
「大」、「中」、「小（微）」、「小（停止）」の４段
階に設定され表示部４に表示されるとともに、送風部５
による風量は「パワフル」、「弱」、「微」、「停止」
の４段階に設定され表示部４に表示される。自動運転で
は各汚れ度に各風量が対応し、汚れ度が「大」になれば
風量は「パワフル」になり、汚れ度が「中」になれば風
量は「弱」になるというように変更される。

【０００９】又、操作部３にある感度切替スイッチを使
用者が切替えることにより、ガスセンサーの感度が設定
され、それに基づいて汚れ度や基準値の更新の感度が決
定される。尚、本実施例では感度は「高」、「中」、
「低」の３段階で、その感度電圧は出力電圧増加方向
（汚れ度増）で各々０．０８［Ｖ］、０．１４［Ｖ］、
０．２０［Ｖ］で、出力電圧減少方向（汚れ度減）で各
々０．１８［Ｖ］、０．２４［Ｖ］、０．３０［Ｖ］に
設定されている。感度電圧が各段階で、出力電圧増加方
向の方が出力電圧減少方向より小さいのは、汚れ度の増
加に対しては素早く対応し、風量をタイミングよく大き
くして空気の汚れの増加を抑えるためであり、汚れ度の
減少に対しては充分運転時間をとり、確実に汚れを減少
させてから汚れ度や風量を下げるためである。

【００１０】以上のように電源投入後、基準値や汚れ度
の初期値の設定及び感度電圧が設定され、操作部３の運
転モードスイッチを「自動運転」にして始動ボタンを押
すと自動運転が開始される。まず、ガスセンサーにより
空気の汚れを検知して（ステップ１１）、その検出値を
（基準値＋増加方向の感度電圧）以上か、（基準値−減
少方向の感度電圧）以下か、その両者以外かのどれに該
当するか判定する。（ステップ１２） ガスセンサーの検出値が（基準値＋増加方向の感度電
圧）以上の場合、その状態が８秒以上継続したかを判定
する。（ステップ１３） ここでその状態が８秒以上継続した場合は、その検出値
を新たな基準値として更新すると共に、汚れ度を１段階
上げて風量を１段階大きくし、更に汚れの検知を継続す
る。（ステップ１４）

【００１１】ガスセンサーの検出値が（基準値−減少方
向の感度電圧）以下の場合、その状態が３０秒以上継続
したかを判定する。（ステップ１５） ここでその状態が３０秒以上継続した場合は、その検出
値を新たな基準値として更新すると共に、汚れ度を１段
階下げて風量を１段階小さくし、更に汚れの検知を継続
する。（ステップ１６） 増加方向の感度電圧の継続時間が８秒以上に対して、減
少方向の感度電圧が３０秒以上と差があるのは、汚れの
増加には素早く対応し、汚れの減少には確実に汚れが減
少したのを確認してから対応するために、上記のような
継続時間が設定されている。

【００１２】ガスセンサーの検出値が（基準値−減少方
向の感度電圧）より大きく（基準値＋増加方向の感度電
圧）より小さい場合、及びガスセンサーの検出値が（基
準値＋増加方向の感度電圧）以上ではあるがその状態の
継続が８秒未満の場合、及びガスセンサーの検出値が
（基準値−減少方向の感度電圧）以下ではあるがその状
態の継続が３０秒未満の場合は、まず送風部５が動作し
ているかを判定する。（ステップ１７）

【００１３】送風部５が動作している場合はその検出値
を検知してから１０分以上経過したかを判定し（ステッ
プ１８）、その検出値を検知してから１０分以上経過し
ていた場合は、更にその検出値が基準値以下かを判定し
（ステップ１９）、検出値が基準値以下ならその検出値
を新たな基準値として更新して汚れ度を１段階下げ（ス
テップ１６）、その検出値が基準値を超えている場合
は、基準値は更新せず汚れ度のみ１段階下げる。（ステ
ップ２０） その検出値を検知してからの経過時間が１０分未満の場
合は、そのまま汚れ検知を継続する。（ステップ１１）

【００１４】送風部５が停止している場合はまず送風部
５が停止してから１０分以上経過したかを判定する。
（ステップ２１） 送風部５が停止してからの経過時間が１０分未満の場合
は、更にその検出値を検知してから１分以上経過したか
を判定し（ステップ２２）、その検出値を検知してから
１分以上経過していた場合は、更に比較部９に記憶され
ているその温度で汚れが一定の時の送風が停止してから
のその１分間の出力電圧の変化と、その１分間での検出
値の変化とを比較部９にて比較する。（ステップ２３）

【００１５】ここでその１分間での検出値の変化の方が
急な場合は、温度上昇による出力電圧の上昇の他に空気
の汚れが進んでいると判断し、基準値は変更せずに汚れ
度のみ１段階下げる。（ステップ２０） 逆にその１分間での検出値の変化の方が緩やか又は同じ
場合は、出力電圧の上昇は温度上昇のみによるものであ
ると判断し、その検出値を新たな基準値として更新して
汚れ度を１段階下げる。（ステップ１６） 又、その検出値を検知してからの経過時間が１分未満の
場合は、そのまま汚れ検知を継続する。（ステップ１
１）

【００１６】送風部５が停止してからの経過時間が１０
分以上の場合は、その検出値を検知してから１０分以上
経過したかを判定し（ステップ１８）、その検出値を検
知してから１０分以上経過していた場合は、更にその検
出値が基準値以下かを判定し（ステップ１９）、その検
出値が基準値以下ならその検出値を新たな基準値として
更新して汚れ度を１段階下げ（ステップ１６）、その検
出値が基準値を超えている場合は基準値は更新さず汚れ
度のみ１段階下げる。（ステップ２０） また、その検出値を検知してからの経過時間が１０分未
満の場合は、そのまま汚れ検知を継続する。（ステップ
１１）

【００１７】ここで送風部５が停止してガスセンサーに
送風が当たらなくなり、ガスセンサーの温度が上昇する
場合について説明する。送風部５が動作することにより
空気の汚れ度が下がって汚れ度が「小（停）」になった
とき送風部５は停止し、それによりガスセンサーに送風
が当たらなくなり、ガスセンサーの温度が上昇し始める
ことによりガスセンサーの検出値も上がり始める。（図
３）

【００１８】送風部５が停止してから１０分後までは基
準値の更新の間隔を１分とし、その１分の間にガスセン
サーの検出値が（基準値＋増加方向の感度電圧）以上
で、その状態が８秒以上継続した場合（ステップ１３）
は、これはガスセンサーの温度上昇による検出値の増加
だけでなく、明らかに空気も汚れていると制御部２が判
断し、その検出値が８秒継続した時点で、その検出値を
基準値に更新するとともに汚れ度を「小（停）」から
「小（微）」に更新し、それに対応して風量も「停止」
から「微」になり、送風部５が動作し始める。（ステッ
プ１４）

【００１９】又、その１分間のガスセンサーの検出値
が、（基準値＋増加方向の感度電圧）以上が８秒以上継
続しなかった場合、この検出値のその一分間での変化
と、比較部９に記憶されているその温度での汚れが一定
の時送風が止まってからの出力電圧の変化を比較部９に
て比較する。（ステップ２３） この検出値のその一分間での変化の方が、比較部９に記
憶されているデータ変化より急な場合は、これはガスセ
ンサーの温度上昇による検出値の増加だけでなく、空気
も汚れ始めていると制御部２が判断し、基準値は更新せ
ずそのままで汚れ度のみ１段階下げるが、実際は汚れ度
は最低の「小（停）」のままで風量も「停止」のままで
ある。（ステップ２０）

【００２０】逆に、この検出値のその一分間での変化の
方が、比較部９に記憶されているデータより緩やか又は
同じ場合は、これはガスセンサーの温度上昇のみによる
検出値の増加だけと判断し、基準値を更新するとともに
汚れ度を１段階下げるが、実際は汚れ度は最低の「小
（停）」のままで風量も「停止」のままである。（ステ
ップ１６） したがって、図３のようにガスセンサーの温度上昇のみ
による検出値の増加では、送風部５が停止してから基準
値がａ、ｂ、ｃ、ｄと１分間隔で更新され、送風部５が
停止してからそのまま１０分が経過した後は、ｆからｇ
への更新のように１０分間隔となり、送風部５は停止の
ままである。

【００２１】この後、ガスセンサーの検出値が（基準値
＋増加方向の感度電圧）以上でその状態が８秒以上継続
した場合、又は（基準値−減少方向の感度電圧）以下で
その状態が３０秒以上継続した場合のどちらかの状態が
ないまま送風部５が停止してから１０分経過したとき
（ステップ２１）、更にその検出値を検知してから１０
分以上経過したかを判定する。（ステップ１８） その検出値を検知してから１０分以上経過していない場
合、空気の汚れの検知を継続し（ステップ１１）、その
検出値を検知してから１０分以上経過している場合、そ
の検出値が基準値以下の時（ステップ１９）その検出値
を基準値に更新するとともに汚れ度が最低の「小
（停）」以外の時は汚れ度を１段階下げて、それに対応
して送風部５も風量を１段階下げ（ステップ１６）、そ
の検出値が基準値を超える時（ステップ１９）基準値は
更新せずにそのままで、汚れ度が最低の「小（停）」以
外の時は汚れ度を１段階下げて、それに対応して送風部
５も風量を１段階下げ（ステップ２０）、以後１０分の
間隔で検出値の変化を検知していく。

【００２２】例えば図３のように汚れが増加することに
より、出力電圧が増加して基準値が基準値１から基準値
２に更新され、風量も「弱」から「パワフル」に１段階
上がる。その後、一定時間（本実施例では１０分間）出
力電圧の増加具合が増加方向の感度電圧ΔＶには達しな
い増加なので、基準値は基準値２のままで風量が「パワ
フル」から「弱」に１段階下がる。そしてその後、Δｔ
分後に出力電圧の増加が増加方向の感度電圧ΔＶを超え
て８秒以上経過したため（ステップ１３）、風量を再び
「弱」から「パワフル」に１段階上げ、更に基準値を基
準値３に更新する（ステップ１４）。

【００２３】ちなみに本実施例のガスセンサーは、送風
が停止してからの温度上昇による検出値の増加が、増加
方向の感度の「高」の感度電圧より小さいものを使用し
ており、汚れ度が一定な限り送風が停止することによる
温度上昇が原因で、基準値や汚れ度が更新されることは
ない。

【００２４】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば送風部
と、空気中の汚れを検出する検知部と、電源投入時の汚
れの検出値を初期値とし汚れの変化により更新される基
準値と検出部の検出値を比較して送風部を制御する制御
部とを備える空気清浄器に於いて基準値に対して検知部
の検出値の増加が汚れの増加方向の感度に達しない状態
で一定時間経過したとき、基準値は更新しないまま風量
を下げることにより、空気の汚れが僅かづつ増加してい
ってもその汚れの増加が更新しない基準値に対して感度
電圧以上になった時点で、再び風量と汚れ度を１段階上
げるので、汚れが増加しているのに、風量や汚れ度がど
んどん下がっていくという誤動作を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明一実施例及び従来例の空気清浄器の基
本ブロック図。

【図２】この発明一実施例を付した空気清浄器のフロー
チャート図。

【図３】同ガスセンサーの出力変化と空気清浄器の動作
を示す動作説明図。

【符号の説明】

１ 空気清浄器本体 ２ 制御部 ５ 送風部 ６ 検知部 ７ 検知手段 ９ 比較部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本間 隆 新潟県三条市東新保７番７号 株式会社コ ロナ内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送風部５と、空気中の汚れを検出する検
   知部６と、電源投入時の汚れの検出値を初期値とし汚れ
   の変化により更新される基準値と検出部６の検出値を比
   較して送風部５を制御する制御部２とを備える空気清浄
   器に於いて、基準値に対して検知部６の検出値の増加が
   汚れの増加方向の感度に達しない状態で一定時間経過し
   たとき、基準値は更新しないまま風量を下げることを特
   徴とする空気清浄器。