JPH0889566A

JPH0889566A - 換気機能付空気清浄機

Info

Publication number: JPH0889566A
Application number: JP6226570A
Authority: JP
Inventors: Seiji Mizuno; 整治水野
Original assignee: Matsushita Seiko Co Ltd
Current assignee: Panasonic Ecology Systems Co Ltd
Priority date: 1994-09-21
Filing date: 1994-09-21
Publication date: 1996-04-09

Abstract

(57)【要約】【目的】室内のガスや粉塵に対し、冷暖房時の熱エネ
ルギーロスを最小限にし、効率よく空気を浄化する換気
機能付空気清浄機を提供することを目的とする。【構成】吸気側送風機９の空気流路７を室内排気口２
または室外吸込口３に切り替える第１のシャッター１２
と、排気側送風機１１の空気流路１０を室内吸込口１ま
たは室外排気口４に切り替える第２のシャッター１３
と、室内気と室外気との間で熱交換する熱交換素子１４
と、室内に吸気する空気を浄化する集塵・脱臭フィルタ
ー１５と、各シャッターを切り替え制御する制御回路１
６とを設けた構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、おもに室内の空気を清
浄化する換気機能付空気清浄機に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、換気機能付空気清浄機は、建物の
機密化と健康衛生意識の高まりにつれて多く利用されて
いる。

【０００３】従来、この種の換気機能付空気清浄機は、
図９に示すような構成が一般的であった。すなわち、ほ
ぼ直方体の本体１０１内にファン１０２と駆動モータ１
０３からなる送風装置１０４を内蔵し、本体１０１下面
に吹出口１０５を開口し、送風装置１０４の吸気側に集
塵フィルター１０６と脱臭フィルター１０７を装着して
いる。そして、本体１０１上面には室内の空気を本体１
０１内に取り込むための室内吸気口１０８が設けられ、
後面には壁部１０９を貫通して屋外に開口する外気吸気
口１１０を有し、また室内吸気口１０８と外気吸気口１
１０はともに送風装置１０４の吸気側通風路１１１に連
通し、外気吸気口１１０の近傍にはシャッター１１２を
設けている。また、シャッター１１２はシャッター駆動
モータ１１３の駆動により開閉可能に設け、本体１０１
内にガスセンサー１１４を内蔵した構造であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の換気
機能付空気清浄機の構成では、室内のガス濃度が濃くな
ったときには、シャッター駆動モータ１１３が駆動して
シャッター１１２を開放し、外気吸気口１１０より新鮮
な外気導入を行い、室内のガス濃度を低下させるので、
冷房時のエネルギーロスが発生するという問題があっ
た。

【０００５】また、一酸化炭素などの有毒ガス、あるい
はその他悪臭ガスの濃度が濃くなったときには、自動的
にガスセンサー１１４が感知してシャッター１１２を開
放し、外気を導入するものであったが、ほこり等の粉塵
については考慮されていなく、なんら反応しないという
問題があった。

【０００６】また、集塵フィルター１０６および脱臭フ
ィルター１０７とファン１０２および駆動モータ１０３
が壁部１０９よりも室内側に配設されていたので、製品
が壁部１０９より室内側に大きく突出し、使用者に違和
感を与えるという問題があった。

【０００７】また、ガス濃度だけではなく、粉塵濃度で
も制御するようにした場合において、タバコの煙のよう
に両方発生する場合には効率のよい制御ができないとい
う問題もあった。

【０００８】本発明は上記課題を解決するもので、ガス
濃度が増え、外気を導入した場合においても、より冷暖
房時のエネルギーロスを減らすことのできる換気機能付
空気清浄機を提供することを第１の目的とする。

【０００９】第２の目的はガスだけでなく、粉塵に対し
ても効率よく制御することにある。第３の目的は室内側
の本体の厚みをできる限り、薄くして使用者に違和感を
与えないようにすることにある。

【００１０】第４の目的はガスと粉塵の両方の汚れが発
生した場合の効率のよい制御を行うことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の換気機能付空気
清浄機は上記第１の目的を達成するために、第１の手段
は室内吸込口および室内排気口と室外吸込口および室外
排気口とを形成し壁部に設けられる本体と、この本体内
に前記室内排気口および室外吸込口と室内吸込口とを連
通する空気流路に設けられる吸気側送風機と、前記室内
吸込口および室外排気口と室内排気口とを連通する空気
流路に設けられる排気側送風機と、前記吸気側送風機の
空気流路を室内排気口または室外吸込口に切り替え連通
する第１のシャッターと、排気側送風機の空気流路を室
内吸込口または室外排気口に切り替え連通する第２のシ
ャッターと、室内排気空気と室外吸気空気との間で熱交
換されるように設けた熱交換素子と、室内空気または室
外吸気空気の除塵・脱臭を行う集塵・脱臭フィルター
と、前記第１のシャッターおよび第２のシャッターを切
り替え制御する制御回路とを備え、前記制御回路を操作
回路を操作することにより動作する構成とする。

【００１２】また、第２の目的を達成するために、第２
の手段はガスセンサーおよび粉塵センサーを検出回路を
介して制御回路に設け、前記ガスセンサーで検出された
濃度が濃くなると室外吸込口を開放するように第１のシ
ャッターを切り替え、前記粉塵センサーで検出された濃
度が濃くなると集塵・脱臭フイルターを通る室内吸込口
側を開放するように第２のシャッターを切り替え制御す
る制御回路を自動的に作動する構成とする。

【００１３】また、第３の目的を達成するために、第３
の手段は本体の内部に設けられる集塵・脱臭フィルター
と熱交換素子および吸気側と排気側の送風機を壁部より
室外側に配設した構成とする。

【００１４】また、第４の目的を達成するために、第４
の手段はガスセンサーおよび粉塵センサーで検出された
信号のうち、ガスセンサーの信号を優先するように制御
回路を構成する。

【００１５】

【作用】本発明は上記した第１の手段の構成により、室
内の一酸化炭素あるいはその他悪臭ガスが増えた場合
は、シャッターを切り替えることによって、室内吸気口
より吸引した空気を熱交換素子を通して室外へ、また室
外吸気口から導入した外気は熱交換素子を通して、熱交
換した後集塵フィルターで除塵し、そののち、室内排気
口から室内に入れられることとなり、したがって、ガス
濃度を低下させるときに室内の冷暖房時のエネルギーロ
スを少なくすることができる。

【００１６】また、第２の手段の構成により、ガスセン
サーでガスを検知した場合は、外気を熱交換素子を通し
て室内へ、またハウスダストのような粉塵のみの場合
は、粉塵センサーの検出により、室内循環で熱エネルギ
ーのロスなしに空気を浄化する自動運転を行うものであ
る。

【００１７】また、第３の手段の構成により、集塵・脱
集フィルターと熱交換素子を本体取り付け壁部の室外側
に設置することによって、その他の部品も室外に移動さ
せることができ、したがって、室内側の厚みを薄くする
ことができることとなる。

【００１８】また、第４の手段の構成により、ガスセン
サーの検出信号を優先することによって、粉塵センサー
の検出信号との相反する制御をひとつにまとめるもので
ある。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の第１実施例について図１〜図
３を参照しながら説明する。

【００２０】図に示すように、室内吸込口１および室内
排気口２と室外吸込口３および室外排気口４とを形成
し、室内側には室内吸込口１と室内排気口２とを露出し
た状態で壁部５に設けられる本体６を形成し、壁部５よ
り室外側に位置する本体６内の室内排気口２および室外
吸込口３と室内吸込口１とを連通する空気流路７にモー
タ８により駆動される吸気側送風機９を設け、室内吸込
口１および室外排気口４と室内排気口２とを連通する空
気流路１０に排気側送風機１１を設け、吸気側送風機９
の空気流路７を室内排気口２または室外吸込口３のいず
れかの側に切り替え連通する第１のシャッター１２を設
け、排気側送風機１１の空気流路１０を室内吸込口１ま
たは室外排気口４のいずれかの側に切り替え連通する第
２のシャッター１３を設ける。

【００２１】また、排気側送風機１１によって室内排気
口２から室外排気口４に向けて排気する室内排気空気
と、吸気側送風機９によって室外吸込口３から室内吸込
口１に向けて吸気される室外吸気空気との間で熱交換さ
れるように熱交換素子１４を設け、排気側送風機１１に
よって室外排気口４から排気される空気を室内側に循環
するように室内吸込口１に向かう循環空気、または吸気
側送風機９によって室外吸込口３から吸気され室内吸込
口１に向かう室外吸気空気の除塵・脱臭を行う集塵・脱
臭フィルター１５を設ける。

【００２２】そして、吸気側送風機９および排気側送風
機１１のモータ８の制御と、第１のシャッター１２およ
び第２のシャッター１３の開閉を制御する制御回路１６
と、この制御回路１６を操作する操作回路１７を設け構
成する。

【００２３】上記構成において、ハウスダストなどのほ
こりの多い場合で、あえて外気を導入する必要のない場
合には操作回路１７を操作して制御回路１６を介し、図
１に示すように、第１のシャッター１２で室外吸込口３
を閉鎖するように制御し、吸気側送風機９を室内排気口
２に連通する。

【００２４】そして、制御回路１６により第２のシャッ
ター１３を切り替え、排気側送風機１１の空気流路１０
を集塵・脱臭フィルター１５を介して室内吸込口１と連
通させ、室内空気の循環空気流路を形成し、室内のほこ
りを集塵・脱臭フィルター１５で除去して浄化する。

【００２５】また、石油ストーブ運転時等に発生する一
酸化炭素やＮＯ_x等のガスが多く集塵・脱臭フィルター
１５だけでは十分なガス除去ができない場合には、操作
回路１７を操作して制御回路１６を介し、図２に示すよ
うに、第１のシャッター１２を切り替え室外吸込口３を
開放し、吸気側送風機９の空気流路７と連通し、一方、
第２のシャッター１３を切り替え、排気側送風機１１の
空気流路１０を室外排気口４と連通し、室内排気口２よ
り排気される排気空気を熱交換素子１４を通して熱交換
素子１４に蓄熱しながらガスを室外排気口４より室外に
排出する。

【００２６】そして、室外吸込口３から吸気される新鮮
な外気は、熱交換素子１４を通して蓄熱された排気熱を
回収した状態で集塵・脱臭フィルター１５により、粉塵
やほこりを除去されたのち、室内吸込口１より室内に吸
気されることとなる。

【００２７】このように本発明の第１実施例の換気機能
付空気清浄機によれば、操作回路１７を操作して制御回
路１６を介し第１のシャッター１２および第２のシャッ
ター１３を切り替えることにより、外気を導入する必要
のない場合は室内空気を集塵・脱臭フィルター１５を通
し、室内空気を熱エネルギーロスなしで清浄化すること
ができる。

【００２８】また、ガス成分を多く含んで外気を導入し
た方が、より空気が浄化される場合には、熱交換素子１
４に室内排気空気および室外吸気空気を通すことにより
熱エネルギーが回収され、従来のものより熱エネルギー
ロスを減少させることができる。

【００２９】また、主要部品である集塵・脱臭フィルタ
ー１５と熱交換素子１４および吸気側送風機９と排気側
送風機１１を壁部５より室外側に配設しているので、室
内側に突出する厚みを薄くすることができ、使用者に違
和感を与えないことができる。

【００３０】つぎに、本発明の第２実施例について図４
〜図６を参照しながら説明する。なお、第１実施例と同
一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

【００３１】図に示すように、室内排気口２の近傍に室
内のガス濃度を検出するガスセンサー１８と粉塵濃度を
検出する粉塵センサー１９を設け、ガスセンサー１８と
粉塵センサー１９を検出回路２０を介して制御回路１６
Ａに接続し、制御回路１６Ａはガスセンサー１８と粉塵
センサー１９からの出力が入力された検出回路２０の値
を制御回路１６Ａ内に記憶されている基準レベルと対応
させて、第１のシャッター１２および第２のシャッター
１３を切り替え制御するように構成する。

【００３２】上記構成において、ハウスダストなどのほ
こりが粉塵センサー１９で検出され、制御回路１６Ａに
入力すると、入力された値と基準レベルを対応させて制
御回路１６Ａにより第１のシャッター１２を室外吸込口
３を閉鎖する側に切り替えるとともに、第２のシャッタ
ー１３を排気側送風機１１の空気流路１０が集塵・脱臭
フィルター１５側に切り替える。

【００３３】そして、モータ８により吸気側送風機９お
よび排気側送風機１１を運転し、室内排気口２より排気
される室内空気が排気側送風機１１により、集塵・脱臭
フィルター１５に送られ除塵された空気が室内吸込口１
から室内に吸気される循環空気流路が形成され、一方、
吸気側送風機９においても室内排気口２から排気される
排気空気が集塵・脱臭フィルター１５に送られ除塵され
ることとなる。

【００３４】また、石油ファンヒータなどの運転時等に
発生する一酸化炭素やＮＯ_x、およびタバコの煙などの
ガス濃度が濃くなり空気が汚れている場合は、ガスセン
サー１８により検出されたガス濃度信号を受けた制御回
路１６Ａは、図５に示すように室外吸込口３を閉鎖して
いた第１のシャッター１２を切り替え、室外吸込口３を
開放し、第２のシャッター１３も排気側送風機１１の空
気流路１０を熱交換素子１４に連通するように切り替
え、室内空気を熱交換素子１４を通して室外排気口４よ
り排出する。

【００３５】一方、吸気側送風機９により新鮮な外気を
室外吸込口３より吸気し、熱交換素子１４を通して室内
排気空気との間で熱交換し、熱を回収した状態で室内吸
込口１より室内に吸気される。

【００３６】このように本発明の第２実施例の換気機能
付空気清浄機によれば、粉塵センサー１９により粉塵が
検出された場合には、制御回路１６Ａにより自動的に第
１のシャッター１２と第２のシャッター１３を切り替
え、排気側送風機１１と吸気側送風機９を運転し、粉塵
を含む室内空気を集塵・脱臭フィルター１５を通し浄化
して室内に循環するので、熱エネルギーロスの全くない
状態で粉塵が自動的に除去され汚染空気が浄化されるこ
ととなる。

【００３７】また、ガスセンサー１８によりガスが検出
されると制御回路１６Ａにより第１のシャッター１２と
第２のシャッター１３を切り替え、排気側送風機１１と
吸気側送風機９を運転し、ガスを含む室内空気を熱交換
素子１４を通して室外に排出し、新鮮な室外気を熱交換
素子１４を通して室内排気空気との間で熱エネルギーを
交換するので、ガスによる室内空気の汚れが速やかに緩
和されるとともに、熱交換素子１４により排熱が回収さ
れるため熱エネルギーの損失が少ない状態で空気の浄化
を行うことができることとなり、室内で発生したガスま
たは粉塵に対応して一番効果的な浄化方法を自動的に選
択することができる。

【００３８】つぎに、本発明の第３実施例について図７
および図８を参照しながら説明する。

【００３９】なお、本第３実施例は上記第２実施例に対
し、制御回路の構成が異なるもので、第２実施例と同一
部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

【００４０】図に示すように、ガスセンサー１８および
粉塵センサー１９の両方のセンサーで空気が汚れている
と検出されたときに、ガスセンサー１８によるガスセン
サー検出信号を優先して一定時間外気導入を行いながら
ガスを含む室内空気を室外に排出するように第１のシャ
ッター１２および第２のシャッター１３を切り替え、モ
ータ８により各送風機を運転し、ガスセンサー１８で検
出されるガスの濃度が低下した状態において、粉塵セン
サー１９で空気の汚れが検出されると、粉塵センサー検
出信号により室内空気を循環しながら浄化するように第
１のシャッター１２および第２のシャッター１３を切り
替えるように制御回路１６Ｂを構成する。

【００４１】上記構成において、ガスと粉塵の両方で室
内空気が汚染した場合には、室内空気を循環して浄化す
るだけでは十分なガス浄化ができないので、ガスセンサ
ー１８で検出されたガスセンサー信号を優先して外気導
入を行いながらガスを含む室内空気を室外に排出し、ガ
スの濃度を低下させてから粉塵の浄化を行いガスと粉塵
の両方を浄化することを可能とする。

【００４２】このように本発明の第３実施例の換気機能
付空気清浄機によれば、ガスと粉塵の両方で室内空気が
汚染された場合においても、ガスの浄化を優先させるよ
うに制御回路１６Ｂを構成しているので、ガスと粉塵の
両方を効率よく浄化することができる。

【００４３】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば制御回路を介し、第１のシャッターおよび第
２のシャッターを切り替え、外気の導入の必要のない場
合には室内空気を集塵・脱臭フィルターを通して浄化す
るので、熱エネルギーロスのない浄化が可能となり、ガ
ス成分を多く含み外気の導入が必要な場合には熱交換素
子に室内排気空気および室外空気を通すので、熱エネル
ギーが回収され、熱エネルギーロスを減少させることが
できる効果のある換気機能付空気清浄機が提供できる。

【００４４】また、ガスセンサーおよび粉塵センサーを
検出回路を介して制御回路に設けているので、センサー
の検出信号により制御回路を自動的に作動して室内空気
の浄化が効率よく行われる。

【００４５】また、主要部品である集塵・脱臭フィルタ
ーと熱交換素子および送風機を壁部より室外側に配設し
ているので、室内側に突出する厚みが薄くなり使用者に
違和感を与えないことができる。

【００４６】また、ガスと粉塵の両方で室内空気が汚染
された場合には、ガスの浄化を優先しているので、ガス
と粉塵の両方を効率よく浄化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の換気機能付空気清浄機の
循環浄化の状態を示す断面図

【図２】同第１実施例の換気機能付空気清浄機の外気導
入浄化の状態を示す断面図

【図３】同第１実施例の換気機能付空気清浄機の制御状
態を示すブロック図

【図４】同第２実施例の換気機能付空気清浄機の循環浄
化の状態を示す断面図

【図５】同第２実施例の換気機能付空気清浄機の外気導
入浄化の状態を示す断面図

【図６】同第２実施例の換気機能付空気清浄機の制御状
態を示すブロック図

【図７】同第３実施例の換気機能付空気清浄機の制御状
態を示す制御パターン図

【図８】同第３実施例の換気機能付空気清浄機の制御状
態を示すブロック図

【図９】従来の換気機能付空気清浄機の設置状態を示す
断面図

【符号の説明】

１室内吸込口２室内排気口３室外吸込口４室外排気口５壁部６本体７空気流路８モータ９吸気側送風機１０空気流路１１排気側送風機１２第１のシャッター１３第２のシャッター１４熱交換素子１５集塵・脱臭フィルター１６制御回路１６Ａ制御回路１６Ｂ制御回路１７操作回路１８ガスセンサー１９粉塵センサー２０検出回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室内吸込口および室内排気口と室外吸込
口および室外排気口とを形成し壁部に設けられる本体
と、この本体内に前記室内排気口および室外吸込口と室
内吸込口とを連通する空気流路に設けられる吸気側送風
機と、前記室内吸込口および室外排気口と室内排気口と
を連通する空気流路に設けられる排気側送風機と、前記
吸気側送風機の空気流路を室内排気口または室外吸込口
に切り替え連通する第１のシャッターと、排気側送風機
の空気流路を室内吸込口または室外排気口に切り替え連
通する第２のシャッターと、室内排気空気と室外吸気空
気との間で熱交換されるように設けた熱交換素子と、室
内空気または室外吸気空気の除塵・脱臭を行う集塵・脱
臭フィルターと、前記第１のシャッターおよび第２のシ
ャッターを切り替え制御する制御回路とを備え、前記制
御回路を操作回路を操作することにより動作する構成と
した換気機能付空気清浄機。
【請求項２】ガスセンサーおよび粉塵センサーを検出
回路を介して制御回路に設け、前記ガスセンサーで検出
された濃度が濃くなると室外吸込口を開放するように第
１のシャッターを切り替え、前記粉塵センサーで検出さ
れた濃度が濃くなると集塵・脱臭フイルターを通る室内
吸込口側を開放するように第２のシャッターを切り替え
制御する制御回路を自動的に作動する構成とした請求項
１記載の換気機能付空気清浄機。
【請求項３】本体の内部に設けられる集塵・脱臭フィ
ルターと熱交換素子および吸気側と排気側の送風機を壁
部より室外側に配設した請求項１または２記載の換気機
能付空気清浄機。
【請求項４】ガスセンサーおよび粉塵センサーで検出
された信号のうち、ガスセンサーの信号を優先するよう
に制御回路を構成した請求項１または２記載の換気機能
付空気清浄機。