JP2007029282A - 空気清浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】使用者が、室内空気の汚染状況や、空気清浄機の運転状況を容易に確認することのできる空気清浄機を提供する。
【解決手段】一定値以上の汚れ度を検知すると、清浄運転による最大風量よりも大きい風量で短時間の間、送風機４を回転する。この高回転によって発生する送風機４の動作音により、センサ３４、３５が正常に動作していること、室内空気が汚れていることを使用者に報知することができる。報知後、清浄運転を開始する。
【選択図】図６

Description

本発明は、空間内の空気を清浄にする空気清浄機に関する。

空気清浄機は、集塵フィルタ、脱臭フィルタ等の清浄手段をキャビネット内に有し、同じくキャビネット内に配置されたファンによって、室内空気をキャビネット内に吸い込み、清浄手段を通過させる。清浄手段により空気中の粉塵や臭気が取り除かれ、清浄となった空気が室内に放出される。

また、ガスセンサや埃センサ等の室内空気の汚れ度を検知する汚れセンサを設け、室内空気の汚れ度に応じて自動的に風量を制御する空気清浄機がある。室内空気中の汚れ度が高くなると風量が多くなるように制御するので、室内空気中の粉塵や臭気の除去を早めることができる。

そして、使用者が空気清浄機の動作を認識するために、汚れセンサから出力される室内空気の汚染度や空気清浄機の運転状況を、ＬＥＤなどの表示装置を用いて視覚的に報知するのが一般的である（特許文献１）。

特開２００１−７４３０１号公報（段落００２６参照）

しかしながら、空気清浄機の設置場所や、使用者の居場所によっては、ＬＥＤ等の表示装置が見えない場合がある。使用者は、室内空気の汚染状況や空気清浄機の運転状況を把握できない。

本発明は、上記課題に鑑み、使用者が、室内空気の汚染状況や、空気清浄機の運転状況を容易に確認することのできる空気清浄機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、吸込口から室内空気をキャビネット内に吸い込み、吹出口から室内に吹き出させる送風機と、吸い込まれた空気を清浄にする清浄手段と、空気清浄機に対する外的な変動を検知する検知手段と送風機の風量制御を行う制御装置とが設けられ、制御装置は、外的な変動の検知によって、機器の運転状態に拘わらず送風機を高回転させる高速浄化運転を行い、その急激な音響変化により外的な変動があったことを報知することを特徴とする空気清浄機である。

清浄手段としては、例えば、集塵フィルタや脱臭フィルタ等のフィルタ、集塵機、イオン発生装置が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、２種以上を組み合わせてもよい。イオン発生装置は、マイナスイオン及びプラスイオンを発生し、空気中の細菌を除去し、ウイルスを不活性化する。

空気清浄機に対する外的な変動としては、例えば、室内空気の汚れの増減や、リモコン、操作ボタン等の入力手段による入力操作、人の有無、タイマセット時の設定時間の到来が挙げられるが、特に好ましくは、空気清浄機の動作変更の起因となるものが好ましい。例えば、送風機の風量変更が必要となる程度の室内空気の汚れの増減や、運転切替のための入力操作、タイマセット時の設定時間の到来が挙げられる。なお、これらに限定されるものではない。

室内空気の汚れ度を検知する手段としては、ガスセンサ、埃センサ、臭いセンサ等の汚れセンサが挙げられるが、空気の汚れ度を検知できるものであれば、これらに限定されるものではない。また、２種以上を組み合わせてもよい。

制御装置は、検知手段から外的な変動を検知したとき、送風機を高回転させる高速浄化運転を緊急的に実行する。高回転とは、室内にいる使用者が送風機の動作音（回転音又は送風音）を認識でき、かつ、通常の運転時よりも高い回転数である。この動作音の急激な音響変化によって、外的な変動があったことを使用者に報知する。この報知により、何も入力操作をしていないときであれば、汚れセンサが正常に動作していることや、室内空気が汚れていることを確認することができる。また、入力操作しているときであれば、入力が確実に行われたこと、入力操作によって運転切替が行われたことを認識することができる。また、このように、報知手段として送風機を高回転させることにより、多くの空気を清浄することができるので、室内空気の清浄効果が高まる。

報知の時間としては、使用者が送風機の動作音を認識するのに十分な時間であればよく、例えば約１〜３０秒間、好ましくは約３〜１０秒間、より好ましくは約５秒間である。これらの範囲より短くなると、使用者は動作音を認識しにくく、また、長くなると、使用者は動作音をうるさく感じ、不快なものとなってしまう。

詳しくは、制御装置が、検知された室内空気の汚れ度に応じて送風機の風量制御を行う風量自動運転モードを備えている場合、一定値以上の汚れ度を検知すると、風量自動運転モードによる最大風量よりも大きい風量で送風機を運転させることによって報知する。風量自動運転モードの最大風量よりも大きい風量で送風機を運転すれば、送風機の動作音によって、使用者は汚れセンサの正常動作及び室内空気の汚染を確認することができる。制御装置は、一定時間報知した後、風量自動運転モードで運転する。

また、制御装置が、一定の風量で運転を行う風量固定運転モードを備えている場合、制御装置は、一定値以上の汚れ度を検知すると、風量固定運転モードによる風量よりも大きい風量で送風機を運転することによって報知する。風量固定運転モードの風量よりも大きい風量で送風機を運転すれば、送風機の動作音によって、使用者は汚れセンサの正常動作及び室内空気の汚染を確認することができる。制御装置は、報知後、風量固定運転モードで運転する。

本発明によると、空気清浄機の設置場所や、使用者の位置にかかわらず、送風機の動作音により、使用者は室内空気の汚染状況や、空気清浄機の運転状況を確認することができる。また、風量を上げることにより、多くの室内空気を清浄することができるので、報知後の清浄効率が向上する。また、報知した後は、風量を落とすので、使用者には不快感を与えない。

本発明の空気調節装置の一実施形態であるイオン発生装置を搭載した空気清浄機を図１〜３に示す。図中、１はキャビネット、２は前板、３は清浄手段のフィルタ、４は送風機のファン、５はファンモータ、６は吹出口、７は清浄手段のイオン発生装置、８はベース、９は操作部である。

キャビネット１は、前後に２分割され、キャビネット１の前面を覆うように、前板２が設けられている。キャビネット１の前側に、フィルタ３を収納する収納部１０が配されている。収納部１０は、前面が開口した凹部として形成され、収納部１０の背面に、吸い込んだ空気の通過孔が放射状に形成されている。そして、背面の通過孔の中央部分に送風機が取り付けられている。

前板２は、キャビネット１の前面から一定の隙間をあけて配されている。前板２の中央に、上下方向に前面吸込口１１が形成され、前板２とキャビネット１との四方の隙間が側面吸込口１２とされる。したがって、キャビネット１の前面から内部に空気が吸い込まれる。

フィルタ３は、プレフィルタ、脱臭フィルタ、集塵フィルタの３種類から構成される。吸込口側からプレフィルタ、脱臭フィルタ、集塵フィルタの順に配置され、着脱自在に装着されている。

プレフィルタは、空気の通過抵抗の大きいポリプロピレン製とされ、室内から吸い込んだ空気中の塵や埃等の大きい異物を捕集する。脱臭フィルタは、長方形をした外周枠に、上、下面にポリエステルの不織布を接着し、上、下面の不織布の間に活性炭を均一に入れたものであり、空気中の臭いの成分のアセトアルデヒド、アンモニア、酢酸などを吸着する。集塵フィルタは、トレミクロン、骨材を含浸した瀘材を折りたたんだ状態でＨＡＰシートを上、下側に熱圧着したものを枠材に挿入し、枠材を溶着した構造とされ、空気中の塵や埃を捕集する。

このようなフィルタ構成において、プレフィルタにより、室内から吸い込んだ空気中の塵や埃を捕集し、脱臭フィルタにより、空気中の臭いの成分であるアセトアルデヒド、アンモニア、酢酸などを吸着し、最後に集塵フィルタにより、プレフィルタを通過した微細な塵や埃を捕集する。したがって、フィルタを通過した空気は臭いや塵、埃のない清浄な空気となる。

キャビネット１の背面側に送風機が配され、送風機はフィルタ３の下流側に位置する。送風機のファン４の形態はターボ状をなし、ファン径より厚みを大きくして、静音効果を発揮するようにしている。また、ファンモータ５は、制御性を重視した直流モータを使用している。ファン４の上方に、吹出口６が設けられている。

吹出口６は、キャビネット１の上面の背面側に位置している。吹出口６には、ルーバが設けられ、吹き出す空気の向きを変えることができる。送風機を駆動することにより、吸込口１１、１２からフィルタ３を通じて吸い込んだ空気は、吹出口６から上方に向かって吹き出される。なお、図示しないが、キャビネットの前面上部にも前吹出口が設けられている。前吹出口と吹出口６との切換えはダンパによって行われる。

イオン発生装置７は、イオン発生素子２０と、イオン発生素子２０に高電圧を供給する電圧印加回路とから構成される。イオン発生素子２０は、ファン４と吹出口６との間に設けられ、ファン４から吹出口６に至る送風経路に面して配置されている。

図４に示すように、イオン発生素子２０は、平板状の誘電体２１の表面に設けられた放電電極２２と、放電電極２２に電力を供給するための放電電極接点２３と、誘電体２０の内部に埋設されかつ放電電極２２と平行に設けられた誘導電極２４と、誘導電極２４に電力を供給するための誘導電極接点２５と、抵抗を溶着する抵抗接点を有している。

誘電体２１の材料について、有機物としては、耐酸化性に優れた材料が用いられる。例えばポリイミド又はガラスエポキシ等の樹脂を使用できる。また、無機物としては、純度の高いアルミナ、結晶化ガラス、フォルステライト、ステアタイト等のセラミックが使用される。耐食性の面を考えれば、無機系の材料が適している。更に成形性や後述する電極の構成の容易性を考えれば、セラミックを用いて成形するのが好適である。また、材料内部の密度ばらつきが少なく、誘電体２１の絶縁率が均一であると、放電電極２２と誘導電極２４との間の絶縁抵抗が均一となる。

誘電体２１の形状は、円板や楕円板、多角形板等の他の形状であってもよく、更には円柱状であってもよい。生産性を考えると、図４に示すように板状とするのが好適である。この板状としては、円板状および直方体状のいずれをも含む。なお、誘電体２１は、２枚の板を積層して形成される。

放電電極２２は、導電性を有する金属等の導電材料からなる。このとき、放電によって溶融する等の変形を起こさないものであることが条件となる。放電電極２２は、誘電体２１の表面に誘電体２１と一体に形成される。誘電体２１の表面より誘導電極２４側に放電電極２２を設ける場合、表面からの深さを均一とし、あるいは誘電体２１の表面より突出して放電電極２２を設ける場合、厚みを均一とする。

放電電極２２の形状は、面状、格子状、線状等の何れの形状であってもよい。格子状や線状のように電界の集中が起こりやすい形状にすれば、放電電極２２と誘導電極２４との間に印加する電圧が低くても放電させることができる。

誘導電極２４は、放電電極２２と同様、導電性を有する材料からなる。また、放電電極２２と誘導電極２４との間の絶縁抵抗を均一にするため、誘導電極２４は、放電電極２２と平行とする。すなわち、誘電体２１の内部において、誘導電極２４は、放電電極２２と対向させて平行に配置し、放電電極２２と誘導電極２４との距離（以下、電極間距離と称す）が一定になるように設ける。これにより、放電電極２２と誘導電極２４との間の放電状態が安定し、プラスイオンおよびマイナスイオンを効率よく発生させることができる。

したがって、誘電体２１を板状にする場合、放電電極２２を平面状に形成して、誘導電極２４を放電電極２２と平行の平面状に形成する。誘電体２１を円柱状とする場合、放電電極２２を円柱の外周表面に形成するとともに、誘導電極２４を軸状に形成する。これによって、電極間距離を一定とすることができる。

放電電極接点２３は、放電電極２２と導通する接点であり、この接点２３に銅線、アルミ線等のリード線の一端を結線し、リード線の他端は電圧印加回路の接点に接続される。放電電極接点２３は、リード線との接続の容易性から誘電体２１の表面に設けるとよい。放電電極２２と同じ電位となるものであるため、誘導電極２４と放電電極接点２３との距離が電極間距離よりも長くなるようにする。このように構成することにより、安定した放電状態を得ることができる。

誘導電極接点２５は、誘導電極２４と導通する接点であり、この接点２５に銅線等からなるリード線の一端を結線し、リード線の他端は電圧印加回路の接点に接続される。誘導電極接点２５は、リード線との接続の容易性から誘電体２１の表面に設けるとよい。誘導電極２４と同じ電位となるものであるため、放電電極２２と誘導電極接点２５との距離が電極間距離よりも長くなるようにする。このように構成することにより、安定した放電状態を得ることができる。

また、放電電極接点２３と誘導電極接点２５との距離についても、電極間距離よりも長く形成する。さらに、放電電極接点２３および誘導電極接点２５を共に放電電極２２を設けた面（以下、上面と称す）と相対する面（以下、下面と称す）に設けると、プラスイオンおよびマイナスイオンが発生する放電電極２２を設けた上面にリード線等の配線は存在しない。この上面に空気を送風する構成とした場合に、リード線によって空気の流れが乱れるようなことはない。このような効果は、放電電極接点２３および誘導電極接点２５を上面以外の位置に設けることによっても同様に得ることが可能である。

なお、放電電極２２、誘電電極２４、電圧印加回路の接続は、放電電極２２と誘導電極２４とを共に電圧印加回路に接続して、両電極２２、２４に電圧を印加する形態以外に、放電電極２２をグランドに接続して接地電位とし、誘導電極２４を電圧印加回路に接続する形態、放電電極２２を電圧印加回路に接続し、誘導電極２４をグランドに接続して接地電位とする形態がある。

イオン発生素子２０が１つの場合に、プラスイオンとマイナスイオンの両方を発生させるためには、電圧印加回路による放電電極２２と誘導電極２４との間の印加電圧は、交番電圧であることが必要である。この交番電圧は、一般的に商用電源に用いられているような正弦波状の交番電圧（以下、正弦波状の交番電圧を交流電圧と称す）に限られるものではなく、矩形波状の交番電圧であってもよく、他の波形を用いて交番電圧を印加してもよい。

具体的には、イオン発生素子２０の誘電体２１は、幅１５ｍｍ×長さ３７ｍｍ×厚み０．９ｍｍの直方体状とされる。誘電電極２４は、誘電体２１の上面と平行に、約６．０ｍｍ×１０ｍｍのニ字形状に形成され、幅５ｍｍの２本の誘電電極２４が対向して配される。誘電体２１の上面には、２本の誘導電極２４に対してヨ字形状（幅９ｍｍ、横手方向９ｍｍ）の放電電極２２が配置されている。放電電極２２の電界集中部の形状は、誘導電極２４の上に交点になるようにヨ字形状の各辺より内側に向かって三角状に突出した形状とされる。

放電電極接点２３は、誘電体２１の下面に設けられている。放電電極接点２３の一端は放電電極２２に導通され、他端は誘電体２１の上面の放電電極２２のコーナ内側に形成された位置において放電電極２２と導通している。

誘導電極接点２５は、誘電体２１の下面であって誘導電極２４と対向する放電電極２２が形成されていない任意の個所に設けられている。放電電極接点２３と誘導電極接点２５の距離は、電極間距離より長く形成される。

上記のイオン発生素子２０に電圧を印加した場合について説明する。電圧印加回路が作動すると、放電電極２２と誘導電極２４との間にピーク電圧約３．５ｋＶの交流高電圧が印加され、プラスイオンとマイナスイオンを略同等量発生する。送風機により、除菌したい空間にプラスイオンとしてのＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）と、マイナスイオンとしてのＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）を送出すると、上記のイオンが空気中の浮遊細菌に付着して化学反応し、そのとき発生する活性種である過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）および／または水酸基ラジカル（・ＯＨ）の分解作用をもって、空間中の浮遊細菌を除去することができる。また、印加する電圧波形を変えることにより、各イオンの発生比率を変えることができ、マイナスイオンがプラスイオンに比べて多く発生する。

操作部９には、運転切換ボタン、切タイマボタン、表示ランプおよびリモコンからの信号を受ける受光部が設けられている。表示ランプは、切タイマ表示ランプ、自動運転ランプ、花粉運転ランプ、風量ランプから構成されている。リモコンにも操作部９と同様に運転切換ボタンが設けられている。なお、表示ランプは設けられていない。

運転切換ボタンは、運転入／切のものであり、このボタンを押すと、運転を開始し、自動運転モードでの運転になり、自動運転ランプが点灯する。運転切換ボタンを押すごとに、自動運転⇒静音運転⇒急速運転⇒花粉運転⇒１５分間運転⇒自動運転と順々に運転モードが切換わる。これに合わせて表示ランプも、自動運転ランプ⇒静音ランプ⇒中〜強〜急速運転ランプ⇒花粉運転ランプ⇒１５分間運転ランプ⇒自動運転ランプと運転モードに応じて消灯、点灯が切換わる。

切タイマボタンは、運転を自動的に停止させるために運転時間の設定を行うものである。切タイマボタンを押すごとに、１時間⇒４時間⇒８時間⇒取消し⇒１時間と設定時間が切換わる。これに応じて、表示ランプも１時間ランプ⇒４時間ランプ⇒８時間ランプ⇒消灯⇒１時間ランプと切換わる。タイマにより設定された時間が経過すると、運転は停止する。

そして、空気清浄機は、操作部９およびセンサからの入力に応じて空気清浄機の運転を制御する制御装置３０を備えている。図５に示すように、マイコンからなる制御装置３０には、イオン発生駆動回路３１、送風駆動回路３２、リモコン受信回路３３、埃センサ３４、臭いセンサ３５、人体センサ３６が接続されている。また、電源回路、電源クロック回路を備えている。なお、３４、３５が汚れセンサである。

電源回路は、商用電源を電流ヒューズおよび温度ヒューズを経てダイオードブリッジで整流、平滑して、ファンモータ用電源およびスイッチング電源の入力として供給する。

電源クロック回路は、電源回路の一次側電圧波形を方波形信号に変換する。出力が一定時間以上Ｈｉｇｈ信号またはＬｏｗ信号を継続すると、制御装置３０は停電と判定し、臭いセンサ３５、埃センサ３４、人体センサ３６の駆動および表示出力を停止する。

イオン発生駆動回路３１は、電圧印加回路を駆動するものである。制御装置３０からの指令により、クラスターイオン自動、クリーン、イオンコントロール、クラスターイオン切の各イオン運転モードに切り換えられ、イオン運転モードに応じたイオンが発生する。

送風駆動回路３２は、送風機の運転中、制御装置３０からの出力に基づいて、制御電源とＰＷＭパルスを供給して、ファンモータ５の回転制御を行う速度指令直流電圧を作成し、電圧の大きさに応じてファンモータ５を回転駆動する。すなわち、風量が静音、弱〜強の複数段階の強さとなるように送風機の回転数が設定されており、送風駆動回路３２は、制御装置３０からの指令に応じて回転数を選択する。回転数が低いほど風量は少なく、また騒音も低い。逆に回転数が高いと、風量は多く、騒音が大きくなる。

リモコン受信回路３３は、リモコンから送られてきた赤外線信号を受光ユニットにより受信して、Ｈｉｇｈ信号またはＬｏｗ信号に変換し、制御装置３０に出力する。

埃センサ３４は、発光素子と受光素子の組み合わせた光センサとされ、室内の埃の量を検出する。埃の量が多いほど出力電圧が上昇する。出力電圧は制御装置３０に入力され、制御装置３０は、予め設定した値との差に応じて汚れ度を判定し、汚れ度に応じて運転モードを変える。埃センサ３４は、運転中のみ駆動され、停止中は駆動停止される。

また、埃センサ３４で検出される粒子が大きいと、出力が高くなる。つまり、たばこの煙では連続的に出力し、埃では高い出力が不連続に出力する。花粉等の粒子は、埃より大きい出力で不連続に出力するので、たばこの煙、埃、花粉を区分けすることができる。

臭いセンサ３５は、金属酸化物半導体からなるセンサを用い、センサ表面にガス成分が吸着すると抵抗値が変化することを利用して、たばこ、生活臭などの臭いを検出する。臭いセンサ３５の出力電圧は制御装置３０に入力され、制御装置３０は、予め設定した値との差に応じて汚れ度を判定し、運転モードを変える。臭いセンサ３５は、運転中は常時駆動され、停止中も間欠的に一定時間駆動される。

人体センサ３６は、赤外線等の光や超音波を照射して、その反射の状態により人の有無、動き、距離を検出する。あるいはＣＣＤカメラのように画像から人体を検出してもよい。人体センサ３６の検知信号は制御装置３０に入力され、制御装置３０は、検知信号に基づいて人の有無、動き、位置を判断して、運転モードを変える。人体センサ３６は、運転中は常時駆動され、停止中も間欠的に一定時間駆動される。

各運転モードにおいて、自動運転モードは、各センサ３４、３５が検知した空気の汚れ度に応じて、風量を強〜弱・静音に自動的に切換える。すなわち、風量自動運転モードである。静音運転モードは、風量を静音に固定する。すなわち、風量固定運転モードである。花粉運転モードは、風量強の運転を一定時間した後、風量を弱、強にした運転を一定時間繰り返す。１５分間運転モードは、風量強の運転を一定時間した後、その後は自動運転をする。また、制御装置は、外的な変動があったとき、機器の運転状態に拘わらず一時的に送風機を高回転させる高速浄化運転を実行する。この高速浄化運転にって生じる動作音の急激な音響変化により、外的な変動があったことを報知する。このときの回転数は、変更後の運転モードの最大回転数よりも高くされる。

上記構成の空気清浄機の運転動作を図６及び図７を用いて説明する。操作部９の運転切換ボタンにより風量自動運転モードを選択して、運転を開始すると、制御装置３０は、臭いセンサ３５や埃センサ３４の出力に基づいて空気の汚れを判断する。汚れ度の出力が一定値以下である場合は、送風機を低回転で一定の風量で運転する。また、汚れ度の出力が一定値以上である場合は、室内空気を清浄にするための清浄運転を行う。清浄運転は、送風機の回転数を室内空気の汚れ度合いに応じて高くして風量を上げ、室内空気の清浄化と共に段階的に風量を下げていく運転である。清浄運転では、送風機の最大回転数は５７０ｒｐｍ以下に設定される。この範囲であれば、動作音は３５ｄＢ以下に抑えられるため、使用者に不快とならないですむ。

しかし、この清浄運転を行う前に、超高回転の高速浄化運転を実行することにより報知を行い、その後、清浄運転に移行するのである。この報知は、約５秒間の短時間の間行う。送風機の超高回転は、清浄運転による最大風量よりも大きい風量となる回転数であって、約６００ｒｐｍとされる。この高回転による送風機の動作音によって、センサ３４、３５の正常動作や室内空気が汚れていることを使用者に報知することができる。したがって、報知するために別途にブザーや発生装置を設ける必要がなく、既存の部材を利用できる。

また、静音運転モードを選択して、運転を開始すると、制御装置３０は、まず、臭いセンサ３５や埃センサ３４の出力に基づいて空気の汚れを判断する。汚れ度の出力が一定値以下である場合は、送風機を一定の回転数で回転させた風量固定運転をする。図７に示すように、汚れ度の出力が一定値以上である場合は、約５秒間の短時間の間、送風機を高回転させる高速浄化運転を実行することにより報知を行う。送風機の高回転は、風量固定運転による風量よりも大きい風量となる回転数であって、約６００ｒｐｍとされる。この高回転による送風機の動作音で、センサの正常動作や室内空気の汚染状況を使用者に報知することができる。この約５秒間の報知後、風量固定運転をする。風量固定運転では、送風量を使用者の操作により静音以外の強〜弱に設定できるようにしておくとよい。

上記のように、センサ３４、３５からの汚れ度の出力が一定値以上である場合に、高回転による送風機の動作音で報知することにより、使用者は、センサ３４、３５が正常に動作していること、室内空気が汚れていることを確認することができる。また、送風機を高回転させることにより、多くの室内空気を清浄することができるので、報知後の運転における室内空気の清浄効率が上がる。さらにまた、送風機を利用して報知するため、ＬＥＤやブザー等の報知のための装置を別個に設ける必要がない。

また、イオン発生装置７では、風量自動運転スタートと同時に、制御装置３０は、各センサ３４、３５、３６の出力に基づいて、イオン運転モードを選択する。臭いセンサ３５の出力が一定値以下、埃センサ３４の出力が一定値以下、人が無のとき、制御装置３０からの指令は第１運転モードとされ、イオン発生駆動回路３１を通じて電圧印加回路に通電され、所定の電圧がイオン発生素子２０に印加される。このイオン運転モードでは、マイナスイオンとしてのＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｍが最も安定に生成される。発生したマイナスイオンが３種類のフィルタ３を通過した臭いや塵、埃のない清浄な空気と混合され、調節された空気としてマイナスイオンを３万個／ＣＣ（吹出口から１０ｃｍの距離でイオンカウンタにより測定したイオン量、以下同様）含む空気流となって、吹出口６から室内に放出される。このマイナスイオンにより、リラックス効果が得られる。

臭いセンサ３５の出力が一定値以下、埃センサ３４の出力が一定値以下、人が有のとき、制御装置３０からの指令は第２運転モードとされる。このイオン運転モードでも、マイナスイオンが多く発生され、マイナスイオンが３種類のフィルタ３を通過した臭いや塵、埃のない清浄な空気と混合され、調節された空気としてマイナスイオンを３万個／ＣＣ含む空気流となって、前吹出口から室内に放出される。このマイナスイオンが人の周囲に素早く到達し、快適な空間ができる。

臭いセンサ３５および埃センサ３４の少なくともいずれか一方の出力が一定値より大、人が無のとき、制御装置３０からの指令は第３運転モードとされる。このイオン運転モードでは、プラスイオンとしてのＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）と、マイナスイオンとしてのＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）が最も安定に生成される。清浄な空気と調節されたプラスイオンとマイナスイオンをそれぞれ約３万個／ＣＣ含んだ空気流が吹出口６から室内に放出される。空気中の浮遊細菌に付着させて化学反応させ、そのとき発生する活性種である過酸化水素（Ｈ_２Ｏ_２）および／または水酸基ラジカル（・ＯＨ）の分解作用をもって、空間中の浮遊細菌を殺菌、除去する。

臭いセンサ３５および埃センサ３４の少なくともいずれか一方の出力が一定値より大、人が有のとき、同様にマイナスイオンとプラスイオンを含んだ空気流が前吹出口から室内に放出される。キャビネット１前方の空間の浮遊細菌を殺菌、除去することができる。

また、運転初期には、臭いセンサ３５、埃センサ３４の出力に関係なく、人体センサ３６の出力に基づいて、人が有のときには、プラスイオンとしてのＨ^＋（Ｈ_２Ｏ）_ｎ（ｎは任意の自然数）と、マイナスイオンとしてのＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｍ（ｍは任意の自然数）が最も安定に生成される。同様にマイナスイオンとプラスイオンを含んだ空気流が吹出口６から室内に放出される。室内の浮遊細菌を殺菌、除去することができる。

人が無のときには、マイナスイオンとしてのＯ_２ ⁻（Ｈ_２Ｏ）_ｍが最も安定に生成される。同様にマイナスイオンを含んだ空気流が吹出口６から室内に放出される。このマイナスイオンにより、リラックス効果が得られる。

このように、室内の汚れ具合と人の有無に応じてイオンを含んだ空気を選択された吹出口６から吹き出すことにより、素早く浮遊する細菌を不活化し、快適な空間を創出することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。空気清浄機能を有する空気調和機、除湿機、加湿器、冷蔵庫、ファンヒータ等にも本発明を適用可能である。

また、上記実施形態では、汚れセンサ３４、３５により一定値以上の汚れ度を検知したときに報知したが、リモコン等の入力操作により運転切替を行うときに、送風機を高回転させる高速浄化運転を実行して報知するようにしてもよい。報知後に、変更後の運転を行う。使用者は、報知により、入力が確実に行われたこと、入力操作によって運転切替が行われたことを確認することができる。

また、室内に人がいないときには報知の必要が無いので、人体センサを利用して、人がいないときには報知を行わないようにし、人がいるときにだけ報知を行うようにしてもよい。

本発明の空気清浄機の平面図 空気清浄機の正面図 空気清浄機の断面図 イオン発生素子の断面図 空気清浄機の制御ブロック図 風量自動運転モード時における送風機の動作を示すタイミングチャート 風量固定運転モード時における送風機の動作を示すタイミングチャート

符号の説明

１ キャビネット
３ フィルタ
４ ファン
５ ファンモータ
６ 吹出口
７ イオン発生装置
９ 操作部
２０ イオン発生素子
３０ 制御装置
３４ 埃センサ
３５ 臭いセンサ
３６ 人体センサ

Claims (4)

1. 吸込口から室内空気をキャビネット内に吸い込み、吹出口から室内に吹き出させる送風機と、吸い込まれた空気を清浄にする清浄手段と、空気清浄機に対する外的な変動を検知する検知手段と、前記送風機の風量制御を行う制御装置とが設けられ、
   前記制御装置は、外的な変動の検知によって、機器の運転状態に拘わらず送風機を高回転させる高速浄化運転を行い、その急激な音響変化により外的な変動があったことを報知することを特徴とする空気清浄機。
2. 吸込口から室内空気をキャビネット内に吸い込み、吹出口から室内に吹き出させる送風機と、吸い込まれた空気を清浄にする清浄手段と、室内空気の汚れ度を検知する汚れセンサと、前記送風機の風量制御を行う制御装置とが設けられ、
   前記制御装置は、検知された室内空気の汚れ度に応じて前記送風機の風量制御を行う風量自動運転モードを備え、一定値以上の汚れ度を検知すると、前記風量自動運転モードによる最大風量よりも大きい風量で前記送風機を運転させることによって報知することを特徴とする空気清浄機。
3. 前記制御装置は、一定時間報知した後、風量自動運転モードで運転することを特徴とする請求項２記載の空気清浄機。
4. 吸込口から室内空気をキャビネット内に吸い込み、吹出口から室内に吹き出させる送風機と、吸い込まれた空気を清浄にする清浄手段と、室内空気の汚れ度を検知する汚れセンサと、前記送風機の風量制御を行う制御装置とが設けられ、
   前記制御装置は、一定の風量で運転を行う風量固定運転モードを備え、一定値以上の汚れ度を検知すると、風量固定運転モードによる風量よりも大きい風量で前記送風機を運転することによって報知することを特徴とする空気清浄機。
   

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