JP2010240233A - 空気清浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】長期にわたって性能を維持できる酸化触媒を用いた空気清浄機を提供することを目的とする。
【解決手段】図１に示すように、空気清浄機本体１０の内部には、吸気口８側から順に、塵埃等の粒子の汚れを除去する集塵フィルタ６、脱臭手段Ａ５として空気中のガスを吸着する吸着脱臭フィルタ４、脱臭手段Ｂ３として酸化触媒からなる１組の酸化触媒フィルタ１および酸化触媒フィルタ１を加熱する加熱手段２が配置されている。吸着脱臭フィルタ４と酸化触媒フィルタ１を複合して用いるため加熱手段１５の動作時間を短縮しても良好な脱臭性能を得ることが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明は、本発明は、空気中の汚れを検知して自動運転を行い、ガス吸着剤と酸化触媒にて汚染空気を清浄する空気清浄機に関する。

従来の空気清浄機を図１４および図１５用いて説明する。図１４において、１０１は空気清浄器の本体であり、１０２は空気を吸込む吸引力を発生する送風機であり、１０３は本体１０１の外部より内部に空気を吸込む吸込口である。１０４は塵埃等の粒子の汚れを吸着し、除塵を行うフィルターであり、吸込口１０３の下流側に配置してある。１０５は清浄空気を排出する排気口である。１０６は酸化触媒、吸着剤１０７をはさむ形で、フィルター１０４の下流側に配置されている。１０８は熱により酸化触媒１０６の脱臭能力を活性化する加熱手段である。

上記構成において、運転を開始すると、送風機１０２が動作し、吸引力を発生して、前面に設けられた吸込口１０３から空気が吸入され、フィルタ−１０４で主に塵埃等の粒子の汚れが除去された後、酸化触媒１０６、吸着剤１０７で脱臭され、清浄空気が排気口１０５より排出される。

酸化触媒は、加熱により酸化能力が励起され、アンモニア、アセトアルデヒド等の悪臭成分を、炭酸ガス等の無臭成分に酸化分解することによって脱臭を行う。

また、図１５に制御系のブロック図を示す。

図において、１０９は空気の汚れ度合を検出するガスセンサで、１１０は、特にガス成分の汚れを除去する酸化触媒であり、１１１は加熱により酸化触媒１１０の脱臭能力を励起する加熱手段であり、１１２はガスセンサ１０９からの空気の汚れ度合の情報により、加熱手段１１１のＯＮとＯＦＦを制御する制御手段であり、酸化触媒１１０と加熱手段１１１とで脱臭手段１１３を構成する。また、１１４は空気を吸込む吸引力を発生する電動送風機であり、１１５はガスセンサ１０９からの空気の汚れ度情報により、空気の汚れ度合に応じた吸引量で電動送風機１１４の回転数を制御する運転制御手段である。

ガスセンサ１０９が検出する空気の汚れ度合が、所定の汚れ度合より大きくなると、制御手段１１２が加熱手段１１１をＯＮさせて、酸化触媒１１０の脱臭能力を励起し、ガスセンサ１０９が検出する汚れ度合が低い場合には加熱手段１１１をＯＦＦする（特許文献１参照）。
特開平３−６８４１９号公報

このような従来の空気清浄機では、酸化触媒の脱臭能力を発揮させるためには、加熱手段をＯＮする必要があり、加熱による消費エネルギーが増加するとともに、加熱手段の寿命により、加熱手段を交換するなどのメンテナンスを必要としていた。

また、加熱する時間が不足すると、酸化触媒に汚れが蓄積し脱臭性能が低下する場合があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、脱臭手段としてガス吸着剤からなる脱臭手段Ａと酸化触媒と加熱手段からなる脱臭手段Ｂを備え、空気の汚れ度合を検出するセンサの出力に応じて酸化触媒を加熱する加熱手段の動作を制御するので、空気が汚れている時のみ酸化触媒を加熱するよう加熱手段を制御し、空気清浄能力を確保しつつも、加熱時間を必要最低限に抑えて、省エネと加熱手段の長寿命化を図ることを目的としている。

また、酸化触媒に十分に加熱し、劣化を抑制して長期にわたり脱臭性能を維持することを目的としている。

また、より効果的なタイミングに加熱手段を動作し、酸化触媒の性能を十分に発揮することを目的としている。

本発明の空気清浄機は上記目的を達成するために、空気の汚れ度合いを検出するセンサと、ガス吸着剤を備えた脱臭手段Ａと、酸化触媒と前記酸化触媒を加熱する加熱手段を備えた脱臭手段Ｂと、前記センサにより検出された空気の汚れ度合いに応じて前記加熱手段を制御する制御手段とを備え、前記脱臭手段Ａと前記脱臭手段Ｂにより空気を清浄化する空気清浄機としたものである。

この手段により、脱臭性能を向上しつつ省エネと加熱手段の長寿命化が可能となる。

また、他の手段は、空気の汚れ度合いを検出するセンサと、ガス吸着剤と酸化触媒と前記酸化触媒を加熱する加熱手段を備えた脱臭手段Ｃと、前記センサにより検出された空気の汚れ度合いに応じて前記加熱手段を制御する制御手段とを備え、前記脱臭手段Ｃにより空気を清浄化する空気清浄機としたものである。

また、他の手段は、センサが検出した汚れ度合いが所定の汚れ度合いより低くなった時点から加熱手段を動作し、空気が清浄になった時点で前記加熱手段を停止するよう制御するものである。

また、他の手段は、センサが検出した汚れ度合いが所定の汚れ度合いより低くなった時点から加熱手段を動作し、空気が清浄になった時点から一定時間経過後すると前記加熱手段を停止するよう制御するものである。

また、他の手段は、センサが検出した汚れ度合いの変化量を検出する変化量検出手段を有し、前記変化量検出手段の検出する変化量が所定の変化量より低くなった時点から加熱手段を動作し、空気が清浄になった時点で前記加熱手段を停止するよう制御するものである。

また、他の手段は、センサが空気の汚れ度合いを検出するセンサと人を検知するセンサを有し、前記人を検知するセンサが人を検知している時に加熱手段を動作するよう制御するものである。

また、他の手段は、人を検知するセンサが焦電センサであることを特徴とするものである。

また、他の手段は、人を検知するセンサが空気中の二酸化炭素を検出するセンサであることを特徴とするものである。

また、他の手段は、加熱手段の一定期間内の動作時間を記憶する動作時間記憶手段を有し、前記動作時間記憶手段に記憶した前記動作時間が所定の時間を越えた場合、前記加熱手段を動作しないように制御するものである。

また、他の手段は、動作時間記憶手段に記憶した動作時間が所定の時間に足りない場合、所定の時間まで加熱手段を動作するように制御するものである。

また、他の手段は、動作時間記憶手段に記憶した動作時間と所定の時間との差を表示する動作時間表示手段を有することを特徴とするものである。

また、他の手段は、空気の汚れ度合いを検出するセンサがガスセンサであることを特徴とするものである。

また、他の手段は、空気の汚れ度合いを検出するセンサが空気中の粉塵濃度を測定する粉塵センサとガスセンサであり、加熱手段をガスセンサの出力に応じて制御するものである。

また、他の手段は、強制的に加熱手段を動作する加熱動作手段を有することを特徴とするものである。

また、他の手段は、加熱手段が動作していることを表示する加熱表示手段を有することを特徴とするものである。

また、他の手段は、加熱手段の累積動作時間を記憶する累積動作時間記憶手段を有し、前記累積動作時間記憶手段に記憶した累積動作時間が所定の時間を超えた場合、それを外部に表示する表示手段を有することを特徴とするものである。

また、他の手段は、加熱手段の温度を計測する温度計測手段を有し、前記温度計測手段によって計測した加熱手段の温度が所定の値より低下した場合、それを外部に表示する温度低下表示手段を有することを特徴とするものである。

本発明によれば、ガス吸着剤からなる脱臭手段と酸化触媒と加熱手段からなる脱臭手段を組み合わせ、センサの信号に応じて加熱手段の動作を制御することにより、脱臭性能に優れ、長期にわたって安定した脱臭性能と省エネルギーな空気清浄機を提供できる。

また、酸化触媒に効率的に加熱することにより、酸化触媒の劣化を抑制することができる空気清浄機を提供できる。

本発明請求項１記載の発明は、空気の汚れ度合いを検出するセンサと、ガス吸着剤を備えた脱臭手段Ａと、酸化触媒と前記酸化触媒を加熱する加熱手段を備えた脱臭手段Ｂと、前記センサにより検出された空気の汚れ度合いに応じて前記加熱手段を制御する制御手段とを備え、前記脱臭手段Ａと前記脱臭手段Ｂにより空気を清浄化する空気清浄機とするものであり、脱臭手段をガス吸着剤と酸化触媒の組み合わせとし、センサの出力に応じて加熱手段の動作を制御することにより、脱臭性能の向上と加熱手段の動作時間を短縮する作用を有する。すなわち、前記脱臭手段Ａと前記脱臭手段Ｂの組み合わせにより、脱臭手段Ａの吸着剤によって吸着脱臭し空気を浄化し、そのガス吸着剤によって吸着脱臭され低濃度化された空気の汚れを、脱臭手段Ｂの光触媒による酸化分解によって更に強力に分解、浄化するものである。難吸着臭気成分あるいは吸着平衡に達した後に流出してくる臭気成分などを、脱臭手段Ｂの酸化触媒で分解脱臭することができるなど、脱臭手段Ａと脱臭手段Ｂの相乗効果により、より効率的な脱臭および更に一段上の高脱臭が可能となる。

本発明請求項２記載の発明は、空気の汚れ度合いを検出するセンサと、ガス吸着剤と酸化触媒と前記酸化触媒を加熱する加熱手段を備えた脱臭手段Ｃと、前記センサにより検出された空気の汚れ度合いに応じて前記加熱手段を制御する制御手段とを備え、前記脱臭手段Ｃにより空気を清浄化する空気清浄機とするものであり、ガス吸着剤と酸化触媒を組み合わせて１つの脱臭手段として構成したもので吸着剤と酸化触媒の相乗効果により、より効率的な脱臭および更に一段上の高脱臭が可能となる。

本発明請求項３記載の発明は、センサが検出した汚れ度合いが所定の汚れ度合いより低くなった時点から加熱手段を動作し、空気が清浄になった時点で前記加熱手段を停止するよう制御するものであり、におい発生の初期はガス吸着剤による脱臭を行い、においが低下してきた時点で、加熱手段を動作させ酸化触媒による脱臭を行うものであり、加熱手段の動作時間短縮と脱臭性能の向上する作用を有する。

本発明請求項４記載の発明は、センサが検出した汚れ度合いが所定の汚れ度合いより低くなった時点から加熱手段を動作し、空気が清浄になった時点から一定時間経過後すると前記加熱手段を停止するよう制御するものであり、さらに十分な脱臭を行うとともに酸化触媒の劣化を抑制する作用を有する。

本発明請求項５記載の発明は、センサが検出した汚れ度合いの変化量を検出する変化量検出手段を有し、前記変化量検出手段の検出する変化量が所定の変化量より低くなった時点から加熱手段を動作し、空気が清浄になった時点で前記加熱手段を停止するよう制御するものであり、空気の汚れを相対的に検知することにより、脱臭効果の向上と加熱手段の動作時間を短縮する作用を有する。

本発明請求項６記載の発明は、センサが空気の汚れ度合いを検出するセンサと人を検知するセンサを有し、前記人を検知するセンサが人を検知している時に加熱手段を動作するよう制御するものであり、人がいることを検知して加熱手段を動作するため、加熱手段の動作時間を制限し、人がいる時には充分な脱臭性能を得ることができる作用を有する。

本発明請求項７記載の発明は、人を検知するセンサが焦電センサであることを特徴とするものであり、人体の体温を赤外線により検出して人を検知するものであり、確実に人体を検知する作用を有する。

本発明請求項８記載の発明は、人を検知するセンサが空気中の二酸化炭素を検出するセンサであることを特徴とするものであり、人の呼吸によって発生する二酸化炭素によって人を検知できる作用を有する。

本発明請求項９記載の発明は、加熱手段の一定期間内の動作時間を記憶する動作時間記憶手段を有し、前記動作時間記憶手段に記憶した前記動作時間が所定の時間を越えた場合、前記加熱手段を動作させないように制御するものであり、加熱手段の動作時間を制限する作用を有する。

本発明請求項１０記載の発明は、動作時間記憶手段に記憶した動作時間が所定の時間に足りない場合、所定の時間まで加熱手段を動作するように制御するものであり、酸化触媒を十分な時間加熱し、酸化触媒の劣化を抑制する作用を有する。

本発明請求項１１記載の発明は、動作時間記憶手段に記憶した動作時間と所定の時間との差を表示する動作時間表示手段を有することを特徴とするものであり、加熱手段の動作可能時間を使用者に知らせる作用を有する。

本発明請求項１２記載の発明は、空気の汚れ度合いを検出するセンサがガスセンサであることを特徴とするものであり、空気中の汚染ガスの量を測定することにより、脱臭効果の向上することが出来る作用を有するものである。

本発明請求項１３記載の発明は、空気の汚れ度合いを検出するセンサが空気中の粉塵濃度を測定する粉塵センサとガスセンサであり、加熱手段をガスセンサの出力に応じて制御するものであり、酸化触媒で分解できるガスが発生したときに加熱手段を動作し、酸化触媒による脱臭を行うもので、より加熱手段の動作時間を短縮できる作用を有する。

本発明請求項１４記載の発明は、強制的に加熱手段を動作する加熱動作手段を有することを特徴とするものであり、加熱手段の動作が制限されている状態であっても使用者が必要な時に加熱手段を動作することができる作用を有する。

本発明請求項１５記載の発明は、加熱手段が動作していることを表示する加熱表示手段を有することを特徴とするものであり、使用者が加熱手段が動作しているかどうかを知ることが出来る作用を有する。

本発明請求項１６記載の発明は、加熱手段の累積動作時間を記憶する累積動作時間記憶手段を有し、前記累積動作時間記憶手段に記憶した累積動作時間が所定の時間を超えた場合、それを外部に表示する表示手段を有するものであり、使用者が加熱手段の交換時期を容易に知ることができる作用を有する。

本発明請求項１７記載の発明は、加熱手段の温度を計測する温度計測手段を有し、前記温度計測手段によって計測した加熱手段の温度が所定の値より低下した場合、それを外部に表示する温度低下表示手段を有するものであり、使用者が加熱手段の交換時期を容易に知ることができる作用を有する。

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。

（実施の形態１）
図１は、本発明の空気清浄機の構成を示す模式図である。また、図２は、本発明の空気清浄機の動作を示すブロック図である。また、図３は、本発明の空気清浄機の汚れ度合いによる動作説明図である。

図１に示すように、空気清浄機本体１０は送風機７により吸気口８より空気を吸込み、排気口９より空気を排出する。

空気清浄機本体１０の内部には、吸気口８側から順に、塵埃等の粒子の汚れを除去する集塵フィルタ６、ガス吸着剤を備えた脱臭手段Ａ５としての空気中のガスを吸着する吸着脱臭フィルタ４、脱臭手段Ｂ３として酸化触媒からなる１組の酸化触媒フィルタ１および酸化触媒フィルタ１を加熱する加熱手段２が配置されている。

吸気口８から吸込まれた空気は、集塵フィルタ６で塵埃などの粒子成分を除去し、次に、吸着脱臭フィルタ４にて臭いや有害ガス成分が除去される。さらに、吸着脱臭フィルタ４で取りきれなかった臭いや有害ガス成分は、加熱手段２が動作している場合、酸化触媒フィルタ１で除去される。

ここで集塵フィルタ６は、空気中の塵埃等の粒子を除去できるものであれば良く、ガラス繊維などからなる不織布を用いたもの、さらに静電気により塵埃を除去するものなど当該既知の方法を用いることができる。

また、吸着脱臭フィルタ４は、活性炭、ゼオライト、アルミナ、シリカゲルなど空気中の臭い成分や有害ガス成分を吸着する材料で構成されたフィルタであれば当該既知のものを用いることができる。

また、酸化触媒フィルタ１は、加熱することにより酸化活性を持つ酸化触媒材料からなるフィルタであれば何でも良く、白金、パラジウム、銀、銅、マンガン、コバルト、鉄などの金属、金属酸化物などの酸化触媒を使うことができる。また、前記酸化触媒をゼオライト、アルミナなどに担持しても良い。ここでは、加熱手段２を挟む形にしているが加熱手段２の熱により酸化触媒フィルタ１が加熱されればその枚数、配置にはこだわらない。

加熱手段２は、酸化触媒フィルタ１を活性化する温度に加熱できればどのような手段を用いてもかまわない。例えば、ニクロム線、ＰＴＣヒータ、ハロゲンランプ、赤外線ヒーターなどを用いることができる。

また、酸化触媒フィルタ１を活性化する温度は、触媒の種類、対象とするガス、によって最適な温度を設定することができる。

次に、その動作を説明する。

図２に示すブロック図のように、ガスセンサ１１は、空気の汚れ度合いを運転制御手段１２と制御手段１４に出力する。運転制御手段１２はガスセンサ１１の出力である汚れ度合いに応じて送風機１３の運転を例えば、汚れ度合いが高い場合は強運転、低い場合は弱運転、空気がきれいな場合は停止というように制御する。

制御手段１４は、ガスセンサ１１の出力である汚れ度合いに応じて加熱手段１５の動作、停止を制御する。脱臭手段Ｂ１７は、加熱手段１５と酸化触媒１６で構成され、加熱手段１５が動作することにより、酸化触媒１６が加熱される。

上記構成による動作について図３を用いて説明する。図３は、横軸に経過時間、縦軸にガスセンサ１１の出力である空気の汚れ度合いを示している。

時間Ａで臭いが発生するとガスセンサ１１の出力である空気の汚れ度合いは上昇する。運転制御手段１２は、汚れ度合いがレベル値１を超えると空気が汚れてきたと判断し、送風機１３を運転する。その結果、空気清浄機は、集塵フィルタ６と吸着脱臭フィルタ４の働きにより空気中の塵埃と臭い等のガス成分を浄化する。

送風機１３運転後、吸着脱臭フィルタ４の効果で空気の汚れ度合いは低下する。しかしながら、吸着脱臭フィルタ４に用いる活性炭やゼオライトなどの吸着剤は一般的に低濃度では脱臭スピードが低下し、ある濃度で平衡に達する。そこで、汚れ度合いが低い低濃度での脱臭性能を向上するため、汚れ度合いがレベル値２まで低下すると時間Ｃで制御手段１４は加熱手段１５を動作するように制御し、酸化触媒フィルタ１による酸化分解による除去を開始する。

次に酸化触媒の効果により、さらに、汚れ度合いが低下すると時間Ｄで制御手段１４はガスセンサ１１の出力が汚れ度合いレベル値３に到達したと判断し、加熱手段１５を停止する。さらに、運転制御手段１２は送風機１３を停止する。

この動作により、従来の空気清浄機では加熱手段１５は、時間Ｃから時間Ｄまでの間のみ動作することになり、動作時間を大幅に短縮することができる。

さらに、吸着脱臭フィルタ４と酸化触媒フィルタ１を複合して用いるため加熱手段１５の動作時間を短縮しても良好な脱臭性能を得ることが可能となる。

（実施の形態２）
図４は、本発明の空気清浄機の構成を示す模式図である。実施の形態１と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。

図４に示すように、脱臭手段Ｃ１９は脱臭フィルタ１８と加熱手段２で構成し、脱臭フィルタ１８は、酸化触媒と吸着剤を組み合わせて構成したものである。

ここで、脱臭フィルタ１８は、吸着剤と酸化触媒が混合もしくは層状に組み合わせて構成することができる。

上記構成において、脱臭手段Ｃ１９は、吸着剤と酸化触媒で構成されているため、１つのデバイスで吸着剤による吸着脱臭効果と酸化触媒による分解脱臭効果を得ることができる。

（実施の形態３）
図５は、本発明の空気清浄機の動作を示すブロック図である。また、図６は、本発明の空気清浄機の汚れ度合いによる動作説明図である。実施の形態１と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。

図４に示すように、タイマー２０は制御手段１４に計時している時間を出力している。

上記構成における動作を図６を用いて説明する。

図５において、時間Ａで臭いが発生するとガスセンサ１１の出力である汚れ度は上昇し、時間Ｂで汚れ度合いがレベル値１に達する。運転制御手段１２は、汚れ度合いがレベル値１に達したことを判定し送風機１３を運転する。

その後、臭いが除去されガスセンサ１１の出力である汚れ度が低下し、時間Ｃにおいてレベル値２に達したことを制御手段１４が判定し、加熱手段１５を動作させて、酸化触媒１６を加熱する。

酸化触媒の脱臭効果により、さらに汚れ度が低下しレベル３に達すると制御手段１４はタイマー２０に信号を出力しタイマー２０はその信号を受け計時を開始する。

タイマー２０は、計時開始から所定の時間ｔ経過した時点（時間Ｅ）で制御手段１４に信号を出力する。制御手段１４は、タイマー２０からの信号を受け加熱手段１５を停止する。同時に、運転制御手段１２は送風機１３の運転を停止する。

ここで、所定の時間ｔは、１時間以内の時間が望ましく、あらかじめ設定しておくことができる。

また、時間Ｂから時間Ｄの長さなど空気清浄機の運転状況に応じて設定しても良い。

また、ガスセンサ１１の汚れ度出力に応じて決定することもできる。

以上のように、空気がきれいになった後も、加熱手段１５の動作を継続するように制御することにより、酸化触媒の再生ができ、充分な脱臭を行うと共に、省エネと加熱手段の長寿命化が可能となる。

（実施の形態４）
図７は、本発明の空気清浄機の動作を示すブロック図である。また、図８は、本発明の空気清浄機の汚れ度合いと変化量による動作説明図である。実施の形態１乃至３と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。

図７において、変化量演算手段２１はガスセンサ１１の出力である汚れ度合いを入力しその変化量を演算して制御手段１４に出力する。制御手段１４は、ガスセンサ１１の出力である汚れ度合いと変化量演算手段２１の出力である変化量をもとに加熱手段１５の動作、を制御する。変化量演算手段２１としては、上記内容がプログラムされたマイコンなどがある。

上記構成においてその動作を図８を用いて説明する。

図７において、グラフＡは、横軸時間、縦軸汚れ度合いを示している。また、グラフＢは、横軸は時間、縦軸は汚れ度合いの変化量を示している。

ここで、変化量は変化量演算手段２１にガスセンサ１１の出力である汚れ度合いを入力し、予め設定した単位時間での汚れ度合いの変化量を計算する。変化量の計算は、当該既知の方法を用いることができるが、汚れ度合いの細かな変動の要因を除去するために移動平均などを用いることが望ましい。また、変化量を求める単位時間としては、空気清浄機の運転時間、空気の汚れ度合いの変化速度などを考慮して決定すればよく、一般的には、１〜１０分程度が望ましい。

時間Ａで臭いが発生し、時間Ｂで汚れ度がレベル値１に達したことを判断して運転制御手段１２は送風機１３を運転する。次に、制御手段１４は、汚れ度と変化量を監視し、時間Ｃで汚れ度がレベル値２以下に低下し、且つ、変化量が判定値である変化量１以上になると加熱手段１５を動作する。

ここで、変化量の判定値である変化量１は、汚れ度合いの傾きが緩やかになり空気清浄機を運転しても空気の汚れが取れにくくなってきたことを判定する値を設定することが望ましい。

以上のように、汚れ度合いの変化量が小さくなり、傾きが緩やかになった時点で加熱手段１５を動作し酸化触媒１６を加熱することにより、酸化触媒１６による酸化分解が開始するため、吸着脱臭手段で除去が難しい低濃度の空気の汚れを除去することができ、同時に加熱手段の長寿命化、省エネが可能となる。

（実施の形態５）
図９は、本発明の空気清浄機の動作を示すブロック図である。実施の形態１乃至４と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。

図９において、人検知センサ２２は人の存在を検知すると制御手段１４に信号を出力する。制御手段１４は、ガスセンサ１１の出力である汚れ度合いと変化量演算手段２１の出力である変化量と人検知センサ２２の出力をもとに加熱手段１５の動作、停止を制御する。

上記構成においてその動作は、人検知センサ２２が人を検知していない場合は、制御手段１４は、加熱手段１５を動作しない、人検知センサ２２が人を検知している場合はガスセンサ１１の出力である汚れ度合いと変化量演算手段２１の出力である変化量をもとに加熱手段１５の動作、停止を制御する。

ここで、人検知センサ２２は、当該既知の手段を用いることができるが、人体が発生する赤外線を検知する焦電センサを用いると容易に人を検知することが可能となる。

また、人検知センサとして、人の呼吸により発生する二酸化炭素を検知する二酸化炭素センサを用いることもできる。二酸化炭素により人を検知することにより、人数の増減を知ることも可能となり、人数によって空気清浄機の運転状態を制御することも可能となる。

以上のように、人検知センサ２２により、人の有無を検知することにより、人がいないときは加熱手段１５を停止することができ、加熱手段１５の長寿命化、省エネが達成できると共に、人が存在する場合は加熱手段１５を動作するため充分な脱臭性能を得ることができる。

（実施の形態６）
図１０は、本発明の空気清浄機の動作を示すブロック図である。実施の形態１乃至５と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。

図１０において、動作時間積算手段２３は制御手段１４が出力する加熱手段１５の制御信号および運転制御手段１２の出力である送風機１３の制御信号を受け、加熱手段１５の動作時間および送風機１３の運転時間を積算する。

動作時間表示手段２４は、動作時間積算手段２３信号を受け制御手段１４で演算した結果を外部に表示する。

動作時間積算手段２３としては、上記内容がプログラムされたマイコンなどがある。

動作時間表示手段２４は、ＬＥＤ、液晶など当該既知の表示手段を用いることができる。

制御手段１４は、動作時間積算手段２３で積算した加熱手段１５の動作時間と送風機１３の運転時間、およびガスセンサ１１の出力である汚れ度合いから加熱手段１５を動作するかどうかを判断する。

上記構成において、制御手段１４は動作時間積算手段２３の出力である送風機１３の運転時間と加熱手段１５の動作時間を比較し、予め設定した前記運転時間と前記動作時間の割合と比較して、動作時間の割合が多ければ、予め設定した割合になるまで加熱手段１５を動作しない。また、動作時間の割合が少なければ、予め設定した割合になるまで加熱手段１５を動作するように制御する。同時に、制御手段１４は前記動作時間の割合を動作時間表示手段２４に出力する。

ここで、運転時間と動作時間の割合は、時間の比や、１日や１週間などの一定期間内での割合を使用することができる。

また、予め設定した割合は、加熱手段の寿命と空気清浄機の商品寿命から設定することができる。例えば、商品寿命を７年間、すなわち１日８時間運転するとすると約１８０００時間、加熱手段の寿命を８０００時間とする。

以上のように、送風機１３の運転時間の積算値と加熱手段１５の動作時間積算値から加熱手段１５の動作を制御することにより、加熱手段１５の長寿命化が可能となると共に、酸化触媒１６に必要な熱を加えることができるため良好な脱臭性能を長期にわたって維持することが可能となる。

また、動作時間表示手段２４により、加熱手段１５の動作可能時間を知ることができる。

（実施の形態７）
図１１は、本発明の空気清浄機の動作を示すブロック図である。実施の形態１乃至６と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。

図１２において、粉塵センサ２５は、空気中の粉塵濃度を測定し、運転制御手段１２に出力する。運転制御手段１２は、ガスセンサ１１の出力と粉塵センサ２５の出力を入力し、送風機１３の運転を制御する。

上記構成において、運転制御手段１２は、ガスセンサ１１の出力である汚れ度合いと粉塵センサ２５の出力である粉塵濃度を監視して、空気の汚れ度合いおよび粉塵濃度が増して空気が汚れてきたことを判断して送風機１３を運転する。

以上のように、粉塵濃度によって送風機１３の運転を制御することが可能となるため、酸化触媒１６による分解が必要ない粉塵による空気の汚れに対応すると共に、粉塵による汚れの場合は加熱手段１５を動作しないため、加熱手段１５の長寿命化と空気の汚れの浄化性能の向上が可能となる。

（実施の形態８）
図１２は、本発明の空気清浄機の動作を示すブロック図である。実施の形態１乃至７と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。

図１２において、加熱動作手段２６は強制的な加熱手段１５の動作を行う信号を制御手段１４に出力する。制御手段１４は、加熱動作手段２６の信号を受け、加熱手段１５を動作する。

累積動作時間積算手段２８は、動作時間積算手段２３で演算した加熱手段１５の累積動作時間を演算する。制御手段１４は、累積動作時間積算手段２８の信号を受け、予め設定していた時間を越えると表示手段２７に信号を出力する。前期予め設定していた時間は、加熱手段１５の寿命となる時間を設定する。

表示手段２７は、制御手段１４より信号を受け、加熱手段１５の動作状態と、加熱手段１５の累積動作時間が予め設定した時間を越えたことを表示する。

ここで、加熱動作手段２６は、スイッチなどの手段を用いることができる。また、表示手段２７は、ＬＥＤや液晶など当該既知の手段を用いることができる。

以上のように、加熱動作手段２６で強制的に加熱手段１５を動作することにより、使用者が必要なときに加熱手段を動作することができる。

また、累積動作時間積算手段２８により、加熱手段１５の累積動作時間を演算し、予め設定した時間を越えると表示手段２７に表示することにより、加熱手段１５の交換時期を知ることができる。

（実施の形態９）
図１３は、本発明の空気清浄機の動作を示すブロック図である。実施の形態１乃至８と同一部分は同一符号を附し詳細な説明は省略する。

図１３において、温度計測手段２９は、加熱手段１５の温度を計測する。温度計測手段２９で計測した温度は、制御手段１４に出力する。制御手段１４は、入力した温度と予め設定した温度を比較し、前記予め設定した温度より低下すると温度低下表示手段３０に出力する。温度低下表示手段３０は制御手段１４からの信号を受け、表示する。

ここで、温度計測手段２９は加熱手段１５の温度を計測する手段であれば当該既知の手段を用いることができる。また、加熱手段１５の温度を計測できる場所であればどこに設置しても良い。

また、温度低下表示手段３０は、ＬＥＤや液晶など当該既知の表示手段を用いることができる。

以上のように、加熱手段１５の温度を温度計測手段２９により計測することにより、加熱手段１５の劣化度合いを知ることができる。

さらに、温度が低下したことを表示することにより、適切な加熱手段１５の交換時期を知ることができる。

家庭用、店舗や病院などの業務用の空気清浄機、脱臭機など空気中の臭い、ＶＯＣの除去などの用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態１の動作を示すブロック図 本発明の実施の形態１の動作説明図 本発明の実施の形態２の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態３の動作を示すブロック図 本発明の実施の形態３の動作説明図 本発明の実施の形態４の動作を示すブロック図 本発明の実施の形態４の動作説明図（（Ａ）汚れ度を示す図、（Ｂ）変化量を示す図） 本発明の実施の形態５の動作を示すブロック図 本発明の実施の形態６の動作を示すブロック図 本発明の実施の形態７の動作を示すブロック図 本発明の実施の形態８の動作を示すブロック図 本発明の実施の形態９の動作を示すブロック図 従来の空気清浄機の構成を示すブロック図 従来の空気清浄機の動作を示すブロック図

１ 酸化触媒フィルタ
２ 加熱手段
３ 脱臭手段Ｂ
４ 吸着脱臭フィルタ
５ 脱臭手段Ａ
１１ ガスセンサ
１２ 運転制御手段
１４ 制御手段
１５ 加熱手段
１６ 酸化触媒
１７ 脱臭手段Ｂ
１８ 脱臭フィルタ
１９ 脱臭手段Ｃ
２０ タイマー
２１ 変化量演算手段
２２ 人検知センサ
２３ 動作時間積算手段
２４ 動作時間表示手段
２５ 粉塵センサ
２６ 加熱動作手段
２７ 表示手段
２８ 累積動作時間積算手段
２９ 温度計測手段
３０ 温度低下表示手段

Claims (17)

1. 空気の汚れ度合いを検出するセンサと、ガス吸着剤を備えた脱臭手段Ａと、酸化触媒と前記酸化触媒を加熱する加熱手段を備えた脱臭手段Ｂと、前記センサにより検出された空気の汚れ度合いに応じて前記加熱手段を制御する制御手段とを備え、前記脱臭手段Ａと前記脱臭手段Ｂにより空気を清浄化する空気清浄機。
2. 空気の汚れ度合いを検出するセンサと、ガス吸着剤と酸化触媒と前記酸化触媒を加熱する加熱手段を備えた脱臭手段Ｃと、前記センサにより検出された空気の汚れ度合いに応じて前記加熱手段を制御する制御手段とを備え、前記脱臭手段Ｃにより空気を清浄化する空気清浄機。
3. センサが検出した汚れ度合いが所定の汚れ度合いより低くなった時点から加熱手段を動作し、空気が清浄になった時点で前記加熱手段を停止するよう制御する請求項１または２記載の空気清浄機。
4. センサが検出した汚れ度合いが所定の汚れ度合いより低くなった時点から加熱手段を動作し、空気が清浄になった時点から一定時間経過後すると前記加熱手段を停止するよう制御する請求項１または２記載の空気清浄機。
5. センサが検出した汚れ度合いの変化量を検出する変化量検出手段を有し、前記変化量検出手段の検出する変化量が所定の変化量より低くなった時点から加熱手段を動作し、空気が清浄になった時点で前記加熱手段を停止するよう制御する請求項１または２記載の空気清浄機。
6. センサが空気の汚れ度合いを検出するセンサと人を検知するセンサを有し、前記人を検知するセンサが人を検知している時に加熱手段を動作するよう制御する請求項３、４または５記載の空気清浄機。
7. 人を検知するセンサが焦電センサであることを特徴とする請求項６記載の空気清浄機。
8. 人を検知するセンサが空気中の二酸化炭素を検出するセンサであることを特徴とする請求項６記載の空気清浄機。
9. 加熱手段の一定期間内の動作時間を記憶する動作時間記憶手段を有し、前記動作時間記憶手段に記憶した前記動作時間が所定の時間を越えた場合、前記加熱手段を動作しないように制御する請求項１乃至８のいずれかに記載の空気清浄機。
10. 動作時間記憶手段に記憶した動作時間が所定の時間に足りない場合、所定の時間まで加熱手段を動作するように制御する請求項９記載の空気清浄機。
11. 動作時間記憶手段に記憶した動作時間と所定の時間との差を表示する動作時間表示手段を有することを特徴とする請求項９または１０記載の空気清浄機。
12. 空気の汚れ度合いを検出するセンサがガスセンサであることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の空気清浄機。
13. 空気の汚れ度合いを検出するセンサが空気中の粉塵濃度を測定する粉塵センサとガスセンサであり、加熱手段をガスセンサの出力に応じて制御する請求項１乃至１２のいずれかに記載の空気清浄機。
14. 強制的に加熱手段を動作する加熱動作手段を有することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の空気清浄機。
15. 加熱手段が動作していることを表示する加熱表示手段を有することを特徴とする請求項１乃至１４のいずれかに記載の空気清浄機。
16. 加熱手段の累積動作時間を記憶する累積動作時間記憶手段を有し、前記累積動作時間記憶手段に記憶した累積動作時間が所定の時間を超えた場合、それを外部に表示する表示手段を有することを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の空気清浄機。
17. 加熱手段の温度を計測する温度計測手段を有し、前記温度計測手段によって計測した加熱手段の温度が所定の値より低下した場合、それを外部に表示する温度低下表示手段を有することを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載の空気清浄機。

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