JP2020041750A

JP2020041750A - 電気機器及びその制御方法

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Publication number: JP2020041750A
Application number: JP2018169647A
Authority: JP
Inventors: 勝司藤井; Katsuji Fujii
Original assignee: Sharp Corp
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Priority date: 2018-09-11
Filing date: 2018-09-11
Publication date: 2020-03-19
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Abstract

【課題】フィルタの清掃中であっても、周囲の空気環境を反映した集塵動作を行うことができる電気機器を実現する。【解決手段】ファンと、前記ファンからの吸引力により塵埃を捕集するフィルタと、前記フィルタを清掃する清掃部と、空気中の塵埃を検出するホコリセンサと、前記ホコリセンサの検出結果に基づいて前記ファンを駆動させて集塵動作を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記集塵動作中に前記清掃部による清掃動作を検出すると、前記ホコリセンサの感度を低くする。【選択図】図７

Description

本発明は電気機器及びその制御方法に関する。

従来、空気中に浮遊しているホコリを検出し、その検出結果に基づいて、集塵動作を制御する電気機器として、例えば空気清浄機が知られている。

特許文献１には、取り込んだ空気から集塵を行うフィルタと、フィルタを清掃する清掃装置と、ホコリを検出するホコリセンサと、を備えた空気清浄機が開示されている。

特開２００６−５７９４２号公報

ホコリセンサの近傍にフィルタ清掃装置が設けられていると、フィルタの清掃時にフィルタから除去された塵埃をホコリセンサが検出してしまう。その結果、ホコリセンサの検出した塵埃の濃度と、空気清浄機周囲の空気の塵埃の濃度とが乖離してしまい、周囲の空気環境を反映した集塵動作を行うことができない場合があった。

上記の問題点に鑑み、本発明は、一例として、フィルタの清掃中であっても、周囲の空気環境を反映した集塵動作を行うことができる電気機器を実現することを目的とする。

本発明の一態様に係る電気機器は、ファンと、前記ファンからの吸引力により塵埃を捕集するフィルタと、前記フィルタを清掃する清掃部と、空気中の塵埃を検出するホコリセンサと、前記ホコリセンサの検出結果に基づいて前記ファンを駆動させて集塵動作を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記集塵動作中に前記清掃部による清掃動作を検出すると、前記ホコリセンサの感度を低くする。

本発明の一態様に係る電気機器は、ファンと、前記ファンからの吸引力により塵埃を捕集するフィルタと、前記フィルタを清掃する清掃部と、空気中の塵埃を検出するホコリセンサと、前記ホコリセンサの検出結果に基づいて前記ファンを駆動させて集塵動作を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記集塵動作中に前記清掃部による清掃動作を検出すると、前記ホコリセンサの検出結果に関わらず、前記ファンを駆動させる。

本発明の一態様に係る電気機器において、前記制御部は、前記清掃動作を検出する直前の前記ファンの回転数を維持する。

本発明の一態様に係る電気機器において、空気中の汚れ度を表示する表示部を備え、前記制御部が、前記清掃動作を検出すると、検出する直前の前記表示部の表示を維持する。

本発明の一態様に係る電気機器において、前記制御部は、前記清掃動作の停止を検出してから所定時間経過後に、前記清掃動作を検出する直前の制御に切り換える。

本発明の一態様に係る電気機器の制御方法は、フィルタにより、ファンからの吸引力により塵埃を捕集し、清掃部により、前記フィルタを清掃し、前記ホコリセンサにより、空気中の塵埃を検出し、制御部により、前記ホコリセンサの検出結果に基づいて前記ファンを駆動させて集塵動作を行い、前記制御部は、前記集塵動作中に前記清掃部による清掃動作を検出すると、前記ホコリセンサの感度を低くする。

本発明の一態様に係る電気機器の制御方法は、フィルタにより、ファンからの吸引力により塵埃を捕集し、清掃部により、前記フィルタを清掃し、前記ホコリセンサにより、空気中の塵埃を検出し、制御部により、前記ホコリセンサの検出結果に基づいて前記ファンを駆動させて集塵動作を行い、前記制御部は、前記集塵動作中に前記清掃部による清掃動作を検出すると、前記ホコリセンサの検出結果に関わらず、前記ファンを駆動させる。

本発明の実施形態１に係る空気清浄機の前面を示す概略図である。図１に示した空気清浄機の内部構成を示す側面断面図である。図１に示した空気清浄機の背面パネルを取り外した状態を示す背面図である。図１に示した空気清浄機の表示部を示す正面図である。図１に示した空気清浄機の清掃装置を示す分解斜視図である。図１に示した空気清浄機のハードウェア構成を示すブロック図である。図１に示した空気清浄機の各運転モードでの汚れ度及び送風機の風量との関係を示す表である。図１に示した空気清浄機の運転モードの切換制御のフロー図である。本発明の実施形態２に係る空気清浄機の各運転モードでの風量を示す表である。図９に示した空気清浄機の運転モードの切換制御のフロー図である。本発明の実施形態３に係る空気調和機の室内機の外観を示す斜視図である。図１１に示した空気調和機の室内機の側面断面図である。図１１に示した空気調和機のハードウェア構成を示すブロック図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の各実施の形態について説明する。なお、本明細書及び図面において、同一又は同等の要素には同一の符号を付することにより重複する説明は省略し、また、本発明に直接関係のない要素は図示を省略する場合がある。さらに、かかる実施の形態に示す構成要素の形態はあくまでも例示であって、これらの形態に限定されるものではない。

（第１の実施形態）
以下、本発明の実施の形態１に係る空気清浄機１について説明する。空気清浄機１は、「電気機器」の一実施例である。空気清浄機１は、塵埃を検出するホコリセンサを備えており、ホコリセンサの検出結果に基づいて、ファンを駆動させて集塵動作を行っている。空気清浄機１は、空気を調和する空気調和機に含まれるものである。

図１は、実施の形態１に係る空気清浄機１の概観を示す前面図である。図２は、図１における空気清浄機１の側面断面図である。図３は、図１における空気清浄機１の後述の背面パネル６を取り外した状態を示す背面図である。図４は、図１における空気清浄機１の後述の表示部８を示す正面図である。空気清浄機１は、筐体２の前面上部には吹出口３が設けられ、筐体２の上面には吹出口４及びスイッチ・ボタン等を含む操作部５が設けられる。吹出口３には、風向を調整する風向板３ａが設けられる。吹出口４には、風向を調整する風向板４ａが設けられる。筐体２の背面には、背面パネル６を備える。背面パネル６は、筐体２の背面に着脱可能に取り付けられ、筐体２の背面の開口部２ａを覆っている。背面パネル６には、吸込口７が設けられる。吸込口７は、網目状に形成される開口から成る。

筐体２の吹出口３の近傍には、表示部８（８ａ・８ｂ・８ｃ）が設けられる。表示部８ａは、空気中の汚れ度を表示するものである。表示部８ａは、左右方向に延びて形成され、中央発光部９ａ及び両側発光部９ｂを有する。中央発光部９ａは、中央部に配置され、赤色ＬＥＤの素子と緑色ＬＥＤの素子とを有した２色ＬＥＤにより形成される。中央発光部９ａは、赤色ＬＥＤのみを点灯すると赤色光を出射し、緑色ＬＥＤのみを点灯すると緑色光を出射し、赤色ＬＥＤ及び緑色ＬＥＤを点灯すると橙色光を出射する。両側発光部９ｂは、中央発光部９ａの両側方に配置され、中央発光部９ａを挟んで３つの異なる色の単色ＬＥＤが左右対称に配置される。両側発光部９ｂは、中央から端に向けてそれぞれ赤色光、橙色光、緑色光を出射する単色ＬＥＤから構成される。表示部８ｂは、複数のＬＥＤ（図示しない）から構成され、空気中のＰＭ２．５等の微小粒子の濃度が所定値を超えた場合に、「ＰＭ２．５」の文字を表示する。表示部８ｃは、複数のＬＥＤ（図示しない）から構成され、ニオイセンサ（図示しない）により検出される空気中の臭気成分の濃度が所定値を超えた場合に複数の波線から成る図柄を表示する。なお、上記表示部は一例であって、本実施の形態は上記に限定されるものではない。

筐体２の内部には、吸込口７から吹出口３及び吹出口４に向けて空気が流通する送風路９が設けられる。送風路９には、吸込口７から吹出口３及び吹出口４に向けて順に、プレフィルタ１１、清掃部１２、脱臭フィルタ１３、集塵フィルタ１４、加湿部１５、送風機１６、イオン発生部１７が設けられる。

送風路９は、イオン発生部１７の流通方向下流側において分岐しており、吹出口３及び吹出口４に連通される。送風機１６は、送風機モータ１６ａにより駆動されるシロッコファン等の遠心ファンにより形成され、軸方向に空気を吸込んで周方向に空気を送り出す。送風機１６は、ファンの回転中心が脱臭フィルタ１３及び集塵フィルタ１４の下部寄りとなるように配置されている。

プレフィルタ１１は、送風機１６からの吸引力により、通過する空気中の塵埃（粗塵）を捕集するためのものである。プレフィルタ１１は、ポリプロピレン等のシート状のメッシュにより形成される。プレフィルタ１１は、吸込口７に面するように背面パネル６の内側（筐体２と面する側）に設けられる。

脱臭フィルタ１３は、送風機１６からの吸引力により、通過する空気中の臭気成分を吸着して空気を脱臭するためのものである。脱臭フィルタ１３は、ハニカム状に形成され、筐体２の背面に設けられる開口部２ａに収納される。

集塵フィルタ１４は、送風機１６からの吸引力により、通過する空気中の塵埃、具体的には、微細な塵埃や所定粒径（例えば、３μｍ）よりも小さい粒径のＰＭ２．５等の微小粒子を捕集するためのものである。集塵フィルタ１４は、ＨＥＰＡフィルタから成り、濾材（図示しない）を覆うように枠材（図示しない）がホットメルトにより溶着される。集塵フィルタ１４は、筐体２の背面に設けられる開口部２ａに、脱臭フィルタ１３と並べて収納される。

加湿部１５は、送風機１６からの吸引力により、通過する空気を加湿するためのものである。加湿部１５は、水を溜めるトレイ１５ａと、トレイ１５ａ内の水に下部を浸漬して配置される加湿フィルタ１５ｂから構成される。加湿部１５は、加湿フィルタ１５ｂに風を吹き付けることで、加湿フィルタ１５ｂに含まれた水を気化させて空気を加湿している。

イオン発生部１７は、高圧電圧の印加によりイオンを発生するものである。イオン発生部１７により生成されるイオンは、送風機１６の気流にのって、吹出口３及び吹出口４からそれぞれ外部に吹き出される。

図５は、図１における空気清浄機１の清掃部１２の分解斜視図である。清掃部１２は、空気の塵埃を捕集するフィルタを清掃するためのものである。清掃部１２は、プレフィルタ１１を清掃する。清掃部１２は、背面パネル６の内側（筐体２と面する側）にプレフィルタ１１とともに取り付けられる。背面パネル６の内側には、供給ロール２１及び巻取ロール２２が上下に並べて設けられる。プレフィルタ１１の各端部は、供給ロール２１及び巻取ロール２２に巻回可能に取り付けられ、供給ロール２１及び巻取ロール２２間に架け渡されている。

供給ロール２１は、その両端にキャップ２１ａ・２１ａがはめ込まれている。キャップ２１ａ・２１ａは、背面パネル６に固定される支持部材２１ｂ・２１ｂによって回転可能に支持される。巻取ロール２２は、その両端にキャップ２２ａ・２２ａがはめ込まれている。キャップ２２ａ・２２ａは、背面パネル６に固定される支持部材２２ｂ及びギアユニット２３によって回転可能に支持される。

ギアユニット２３は、平歯車や傘歯車を含んで構成される。ギアユニット２３は、清掃部１２の清掃駆動モータ１２ａと接続され、清掃駆動モータ１２ａの駆動によって、巻取ロール２２とともに、巻取ロール２２の下方に配置されるブラシ２４に動力を伝達して回転させる。清掃部１２の停止時には、プレフィルタ１１は供給ロール２１に巻かれている。清掃部１２の清掃時には、清掃駆動モータ１２ａを駆動させて、プレフィルタ１１を巻取ロール２２によって巻き取りながらブラシ２４によりプレフィルタ１１に付着した塵埃を除去する。そして、清掃駆動モータ１２ａを反転させて供給ロール２１にプレフィルタ１１を巻き取らせて清掃駆動モータ１２ａを停止させる。

背面パネル６の内側には、ブラシ２４によって捕集された塵埃を集積する集塵部２５が着脱可能に設けられる。集塵部２５は、蓋部２５ａ、容器２５ｂ及び櫛部２５ｃを含んで構成される。容器２５ｂは、上面を開口して両側部でブラシ２４を支持する。蓋部２５ａは、左右端にわたって開口される開口部を有し、容器２５ｂの上面を覆う。櫛部２５ｃは、左右方向に延びて形成され、歯先を上方に向けて容器２５ｂ内に配置される。ブラシ２４は、容器２５ｂに軸方向の両端部を支持されるシャフトを含んで構成され、シャフトの周面にはブラシ毛束が螺旋状に所定間隔で植え込まれて形成される。

プレフィルタ１１の内側（筐体２と面する側）には、所定の間隔をあけて押え部材２６が設けられる。押え部材２６は、プレフィルタ１１を吸込口７に沿って押し付けることで、プレフィルタ１１の弛みを防止するものである。押え部材２６は、格子状の枠によって構成され、背面パネル６に着脱可能に取り付けられる。

供給ロール２１には、ゼンマイ等を含んで構成される付勢部材２７が設けられる。付勢部材２７は、プレフィルタ１１が巻取ロール２２に巻き取られるにつれて付勢力が大きくなるように設けられる。これにより、清掃駆動モータ１２ａを反転させてプレフィルタ１１を巻取ロール２２から送り出す際に、付勢部材２７の復元力によって供給ロール２１が回転してプレフィルタ１１を巻き取るように構成される。

清掃部１２は、プレフィルタ１１を清掃しているが、これに限定されない。清掃部１２は、空気中の塵埃を捕集するフィルタを清掃するものであればよく、例えば、集塵フィルタ１４を清掃してもよい。また、清掃部１２は、上記の構造に限定されず、フィルタに付着した塵埃を取り除くものであればよい。

ホコリセンサ２８は、空気中の塵埃の濃度（以下、塵埃濃度とも称する）を検出するものである。ホコリセンサ２８は、一例として、発光素子及び受光素子を有する光学センサにより構成される。ホコリセンサ２８は、受光素子から出力される出力パルス幅に基づいて空気中の塵埃濃度を検出する。また、ホコリセンサ２８の出力電圧のパルス波形によりＰＭ２．５とＰＭ２．５よりも粒径の大きい塵埃とを識別することができる。

ホコリセンサ２８は、空気清浄機１周辺の空気を吸引できる位置に設けられる。少なくとも集塵フィルタ１４（本実施の形態では、脱臭フィルタ１３及び集塵フィルタ１４）を通過する前の空気を取り込めるように、集塵フィルタ１４よりも流通方向上流側に設けられる。具体的には、筐体２の背面の開口部２ａ上方の壁面２ｂに設けられる。これにより、ホコリセンサ２８は、少なくとも集塵フィルタ１４（本実施の形態では、脱臭フィルタ１３及び集塵フィルタ１４）を通過する前の空気の塵埃を検出することができる。

ホコリセンサ２８は、筐体２の壁面２ｂに設けられる凹部内に取り込まれる空気の塵埃濃度を検出している。凹部の開口面には、ホコリセンサ用のフィルタ２８ａが設けられる。ホコリセンサ２８は、フィルタ２８ａを通過した空気の塵埃濃度を検出している。フィルタ２８ａは、ホコリセンサ２８での検出を想定している塵埃よりも大きな塵埃を取り込まないためのフィルタである。

背面パネル６には、ホコリセンサ２８の高さに対応する位置に空気の取込口２９が設けられる。送風機１６の吸引力によって取込口２９から取り込まれた空気は、プレフィルタ１１を通さずに、凹部へ取り込まれる。これにより、ホコリセンサ２８は外部より取り入れた空気の塵埃濃度を検出可能としている。

ホコリセンサ２８は、流通方向からみてプレフィルタ１１及び脱臭フィルタ１３と集塵フィルタ１４と重ならない位置に設けられる。これにより、ホコリセンサ２８がプレフィルタ１１及び脱臭フィルタ１３と集塵フィルタ１４を通過する空気の妨げとならない。

送風機１６は、流通方向からみてプレフィルタ１１及び脱臭フィルタ１３と集塵フィルタ１４の下部に位置している。ホコリセンサ２８は、流通方向からみてプレフィルタ１１及び脱臭フィルタ１３と集塵フィルタ１４の上方に配置されており、送風機１６から離れた位置に設けられる。これにより、ホコリセンサ２８は送風路９の中で吸引力が比較的弱いところに配置されるため、プレフィルタ１１の清掃時において浮遊した塵埃の影響を比較的に受けにくい。

ホコリセンサ２８は、取込口２９から外部の空気を直接取り込んで、塵埃濃度を検出しているが、これに限定されない。例えば、取込口２９を閉じて、吸込口７からプレフィルタ１１を通過した空気を取り込んで、塵埃濃度を検出してもよい。

操作部５は、複数のボタンを有し、ユーザの操作によって空気清浄機１の各種動作の設定を可能としている。空気清浄機１の各種動作の設定とは、例えば、空気清浄機１及び清掃部１２の運転開始及び運転停止や風量・風向等の設定を指す。

図６は、空気清浄機１の制御部３１のハードウェア構成を示すブロック図である。空気清浄機１は、操作部５と、表示部８と、清掃駆動モータ１２ａと、送風機モータ１６ａと、ホコリセンサ２８と、制御部３１と、記憶部３２と、タイマー３３と、を備える。

制御部３１は、操作部５と、表示部８と、清掃駆動モータ１２ａと、送風機モータ１６ａと、ホコリセンサ２８と、記憶部３２と、タイマー３３と接続される。制御部３１は、例えば、ＣＰＵやＭＰＵで構成される。制御部３１は、記憶部３２に格納される各種のプログラムを読みだして実行することで、空気清浄機１の各部の動作を制御する。記憶部３２は、空気清浄機１の各種のプログラムを格納するとともに、制御部３１による演算結果やホコリセンサ２８等の検出結果を記憶する。

清掃部１２の清掃動作制御について説明する。空気清浄機１では、所定の運転時間経過毎（例えば、４８時間毎）にプレフィルタ１１の自動清掃を行っている。空気清浄機１の運転時間は、タイマー３３が計時しており、制御部３１は、タイマー３３が計時する時間が所定の時間に達したことを検出すると、清掃部１２の清掃動作制御を行う。

また、空気清浄機１では、操作部５を操作することで、プレフィルタ１１の清掃を開始、又は停止することができる。制御部３１は、操作部５からの清掃部１２の運転開始の入力信号を検出すると、清掃部１２の清掃動作制御を行う。制御部３１は、操作部５からの清掃部１２の運転停止の入力信号を検出すると、清掃部１２の清掃動作制御を取止める。

制御部３１は、タイマー３３が計時する運転時間が所定の時間に達したことを検出、又は操作部５からの清掃部１２の運転開始の入力信号を検出すると、清掃駆動モータ１２ａを駆動させる。清掃駆動モータ１２ａの駆動によって巻取ロール２２が回転され、供給ロール２１から送り出されたプレフィルタ１１を巻取ロール２２が巻き取る。巻取ロール２２の回転にともなってブラシ２４が回転することで、巻取ロール２２上のプレフィルタ１１にブラシ２４のブラシ毛束が摺動される。回転するブラシ２４は、櫛部２５ｃによって梳かれて、ブラシ毛束に付着した塵埃が容器２５ｂ内に落下する。

制御部３１は、清掃駆動モータ１２ａの回転量が所定値に達したことを検出すると、清掃駆動モータ１２ａを反転させる。所定値とは、例えば、供給ロール２１及び巻取ロール２２間の長さ分だけプレフィルタ１１を巻取ロール２２に巻き取ったときの清掃駆動モータ１２ａの回転量を指す。清掃駆動モータ１２ａの反転によって、巻取ロール２２から送り出されたプレフィルタ１１が供給ロール２１に巻き取られる。

制御部３１は、清掃駆動モータ１２ａの回転量が所定値に達したことを検出すると、清掃駆動モータ１２ａの駆動を停止させる。所定値とは、例えば、プレフィルタ１１が清掃動作前の初期位置に戻った時の清掃駆動モータ１２ａの回転量を指す。以上により、清掃部１２による清掃動作は終了となる。

制御部３１は、清掃駆動モータ１２ａの回転量に基づいて清掃駆動モータ１２ａを反転・停止させているが、これに限定されない。例えば、巻取ロール２２の外径を検知するセンサを設けて、外径が所定の外径よりも大きくなったことを検知した場合に清掃駆動モータ１２ａを反転させて、外径が所定の外径よりも小さくなったことを検知した場合に清掃駆動モータ１２ａを停止させてもよい。

空気清浄機１周辺の汚れ度に応じた集塵動作制御について説明する。制御部３１は、ホコリセンサ２８の検出結果に基づいて送風機１６を駆動させて集塵動作を行う。図７は、図１における空気清浄機１の各運転モードでの汚れ度及び送風機１６の風量との関係の一例を示す表であり、データとして記憶部３２に記憶される。図７に示すように、空気清浄機１は、空気中の塵埃濃度に応じて、汚れ度を複数のランクにランク分けしている。ホコリセンサ２８により検出される塵埃濃度は正規化され、検出範囲内で塵埃が最も低い場合を０としている。汚れ度は、例えば、塵埃濃度に応じて０〜４の５ランクにランク分けされて、汚れ度が大きいほど送風機１６の風量（送風機モータ１６ａの回転数）が高く設定されている。制御部３１は、ホコリセンサ２８が検出する塵埃濃度に応じて汚れ度を算出する。そして、制御部３１は、算出された汚れ度及び上記データに応じて送風機モータ１６ａの回転数を制御している。具体的には、例えば、図７において、後述する標準感度モードで動作されている場合には、検出された塵埃濃度が０．２５とすると、上記データにおいては、汚れ度は「０」と算出され、送風レベルとして「微」が関連付けられているため、「微」となるように送風機１６ａの回転数が制御される。

空気清浄機１は、汚れ度に基づいて、「微」、「弱」、「中」、「強」及び「最大」の複数の送風レベルに変更される。送風機モータ１６ａの回転数は、「微」、「弱」、「中」、「強」及び「最大」の順で大きくなる。これにより、塵埃濃度が低い場合には送風機モータ１６ａの回転数を小さくするため、騒音や消費電力の増大を抑制できる。塵埃濃度が高い場合には送風機モータ１６ａの回転数を大きくするため、室内の多量の空気が迅速にプレフィルタ１１を通過する。これにより、迅速に空気中から塵埃成分を除去することができる。

空気清浄機１は、集塵動作制御の運転モードとして、標準感度モードと低感度モードを有する。標準感度モードとは、通常時（清掃部１２による清掃動作時以外）に使用される運転モードである。低感度モードとは、プレフィルタ１１の清掃時に使用される運転モードである。汚れ度は、各運転モードによって対応する塵埃濃度が異なる。具体的には、低感度モードは、標準感度モードと比べて塵埃濃度の境界値が大きくなるように設定される。これにより、低感度モードでは、標準感度モードよりもホコリセンサ２８の感度が低く（鈍く）なる。ゆえに、低感度モードでは汚れ度が小さくなるように算出されやすい。具体的には、例えば、図７において、検出された塵埃濃度が３．２とすると、上記データにおいては、標準感度モードでは汚れ度は「３」と算出され、風量レベルとして「強」が関連付けられるのに対して、低感度モードでは汚れ度は「２」と算出され、風量レベルとして「中」が関連づけられる。

ホコリセンサ２８の感度を低く（鈍く）するとは、汚れ度の各ランクにおける閾値を変更することを意味しており、ホコリセンサ２８の検出値自体は、感度を低くしても変わらない。なお、所定期間に検出されるホコリセンサ２８の検出値を用いて、汚れ度を判定している場合、判定期間を長くすることで、汚れ度の検出感度を低くするように構成してもよい。

空気清浄機１は、運転開始時において標準感度モードでの集塵動作制御を行っている。標準感度モードから低感度モードへの運転モードの切り換えを行う条件は、清掃部１２による清掃動作の検出である。つまり、制御部３１は、タイマー３３が計時する運転時間が所定の時間に達したことを検出、又は操作部５からの清掃部１２の運転開始の入力信号を検出すると、運転モードを標準感度モードから低感度モードに切り換える。

低感度モードから標準感度モードへの運転モードの切り換えを行う条件、つまり、清掃動作を検出する直前の制御に切り換えを行う条件は、清掃部１２による清掃動作の停止検出である。つまり、制御部３１は、清掃駆動モータ１２ａの回転量が所定値に達したことを検出又は操作部５からの清掃部１２の運転停止の入力信号を検出すると、運転モードを低感度モードから標準感度モードに切り換える。制御部３１は、清掃部１２による清掃動作の停止検出に加えて、停止を検出してから所定時間経過後に、運転モードを低感度モードから標準感度モードに切り換えるのが望ましい。所定時間とは、例えば、清掃動作が終了してから、プレフィルタ１１近傍の空気中に浮遊している塵埃が落下した状態になるまでの時間（例えば、１０秒）を指す。これにより、運転モードの切り換え直後においても、ホコリセンサ２８が、清掃動作を起因とする塵埃を検出してしまうことを抑制することができる。

空気清浄機１は、集塵動作中に清掃部１２による清掃動作を検出すると、一例として運転モードを低感度モードに切り換えることで、ホコリセンサ２８の感度を低くしている。これにより、ホコリセンサ２８の検出した塵埃濃度と、空気清浄機１周辺の塵埃濃度と、がかけ離れていたとしても、空気清浄機１周辺の塵埃濃度から乖離した集塵動作を抑制することができる。より具体的には、例えば、ホコリセンサ２８の感度を低くすることで、プレフィルタ１１の清掃動作によりホコリセンサ２８の検出する塵埃濃度が上昇したとしても、当該清掃動作による塵埃濃度の上昇に基づく送風機モータ１６ａの回転数が高くなることを抑制することができる。ゆえに、空気清浄機１周囲の空気環境を反映した集塵動作を行うことができる。

空気清浄機１では、ホコリセンサ２８の検出した塵埃濃度を用いて、送風機モータ１６ａの回転数を制御しているが、これに限定されない。例えば、空気中の臭気成分の濃度を検出するニオイセンサを設け、ホコリセンサ２８の検出した塵埃濃度に基づく汚れ度と、ニオイセンサが検出した臭気濃度と、から送風機モータ１６ａの回転数を制御してもよい。さらには、ホコリセンサ２８が検出するＰＭ２．５の濃度を加味して送風機モータ１６ａの回転数を制御してもよい。

制御部３１は、ホコリセンサ２８の検出結果に基づいて、表示部８ａの表示を制御している。例えば、汚れ度が「０」の場合、中央発光部９ａから緑色光が出射するとともに、両側発光部９ｂでは緑色光を出射するように、表示部８ａを構成する各ＬＥＤの点灯状態を制御している。汚れ度が「１」の場合、中央発光部９ａから橙色光が出射するとともに、両側発光部９ｂではそれぞれ緑色光及び橙色光を出射するように、表示部８ａを構成する各ＬＥＤの点灯状態を制御している。汚れ度が「２」の場合、中央発光部９ａから橙色光が出射するとともに、両側発光部９ｂでは橙色光を出射するように、表示部８ａを構成する各ＬＥＤの点灯状態を制御している。汚れ度が「３」の場合、中央発光部９ａから赤色光が出射するとともに、両側発光部９ｂではそれぞれ橙色光及び赤色光を出射するように、表示部８ａを構成する各ＬＥＤの点灯状態を制御している。汚れ度が「４」の場合、中央発光部９ａから赤色光が出射するとともに、両側発光部９ｂでは赤色光を出射するように、表示部８ａを構成する各ＬＥＤの点灯状態を制御している。以上のように、制御部３１は、汚れ度に応じて中央発光部９ａ及び両側発光部９ｂを構成する各ＬＥＤの点灯状態を制御している。表示部８ａでは、点灯位置が変化しない中央発光部９ａにより空気の汚れ状況の概略を表示し、両側発光部９ｂにより空気の汚れ状況の詳細を表示している。これにより、ユーザは塵埃による空気の汚れ状況を容易に認識することができる。

制御部３１は、空気中のＰＭ２．５の濃度に基づいて、表示部８ｂの表示を制御している。例えば、ＰＭ２．５の濃度が所定値を超えた場合に、制御部３１は、「ＰＭ２．５」の文字を表示するように表示部８ｂを構成する各ＬＥＤの点灯状態を制御している。さらに、ＰＭ２．５の濃度に応じて「ＰＭ２．５」の文字を構成するＬＥＤの出射光の色を変更している。これにより、ユーザは高濃度のＰＭ２．５の存在を一層容易に認識することができる。

制御部３１は、空気中の臭気成分の濃度に基づいて、表示部８ｃの表示を制御している。例えば、空気中の臭気成分の濃度が所定値を超えた場合に、制御部３１は、複数の波線から成る図柄を表示する。これにより、ユーザは臭気成分による空気の汚れを容易に認識することができる。

制御部３１は、清掃部１２による清掃動作を検出すると、一例として運転モードを低感度モードに切り換えることで、ホコリセンサ２８の感度を低くしている。これにより、ホコリセンサ２８の検出した塵埃濃度と、空気清浄機１周辺の塵埃濃度と、がかけ離れていたとしても、空気清浄機１周辺の塵埃濃度から乖離した表示を抑制することができる。

図８は、図１における空気清浄機１の運転モードの切換制御のフロー図である。以下の処理を実行するにあたり、空気清浄機１の運転モードは、標準感度モードにて開始される。

ステップＳ１０１において、制御部３１は、清掃部１２の清掃動作を検出したか否かを判定する。制御部３１は、清掃部１２の清掃動作を検出したと判定した場合はステップＳ１０２に進み、制御部３１は、清掃部１２の清掃動作を検出していないと判定した場合はステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１０２において、制御部３１は、運転モードを標準感度モードから低感度モードに切り換えてステップＳ１０３に進む。

ステップＳ１０３において、制御部３１は、清掃部１２の清掃動作の停止を検出してから所定時間経過したか否かを判定する。制御部３１は、清掃部１２の清掃動作の停止を検出してから所定時間経過したことを検出したと判定した場合、ステップＳ１０４に進む。一方、制御部３１は、清掃部１２の清掃動作の停止を検出してから所定時間経過していないと判定した場合、ステップＳ１０３に戻る。

ステップＳ１０４において、制御部３１は、運転モードを低感度モードから標準感度モードに切り換えて終了となる。

なお、空気清浄機１では、ホコリセンサ２８の近傍にプレフィルタ１１及び清掃部１２が設けられている。そのため、清掃部１２の清掃動作中において、プレフィルタ１１から除去された塵埃がホコリセンサ２８の検出値に影響を与えてしまう。そこで、送風機１６からの吸引力により吸引される空気の送風路９を、プレフィルタ１１及び脱臭フィルタ１３及び集塵フィルタ１４等を通過させて空気を集塵（清浄化）するための送風路と、ホコリセンサ２８を用いた塵埃検出用の送風路と、に分離してもよい。この際、送風機１６からホコリセンサ検出用の送風路を別途形成してもよい。これにより、ホコリセンサ２８が検出する塵埃濃度と、空気清浄機１周辺の空気の塵埃濃度と、が乖離しない。ゆえに、清掃部１２の清掃動作中であっても、ホコリセンサ２８の感度を変更することなく、空気清浄機１周辺の空気の塵埃濃度に応じた集塵動作を行うことができる。

（第２の実施形態）
本実施の形態２に係る空気清浄機１Ａについて説明する。空気清浄機１Ａは、集塵動作中に、清掃部１２の清掃動作を検出すると、ホコリセンサ２８の検出結果に関わらず、送風機１６を駆動させて集塵動作を行う。ホコリセンサ２８の検出結果に関わらずとは、ホコリセンサ２８による検出を停止した場合が含まれる。

図９は、実施の形態２に係る空気清浄機１Ａの無感度モードとその直前の運転モードとの風量の関係の一例を示す表であり、データとして記憶部３２に記憶される。空気清浄機１Ａは、集塵動作制御の運転モードとして、標準感度モードと無感度モードを有する。標準感度モードとは、通常時（清掃部１２による清掃動作時以外）に使用される運転モードである。無感度モードとは、プレフィルタ１１の清掃時に使用される運転モードである。無感度モードでは、ホコリセンサ２８の検出結果に関わらず、送風機１６の回転数（風量）を制御する。無感度モードでは、清掃動作を検出する直前の送風機１６ａの回転数に基づいて、送風機１６の回転数を制御する。

制御部３１は、無感度モードが適用される直前、つまり、清掃部１２による清掃動作を検出する直前の送風機１６の回転数を上限として送風機１６の回転数を制御する。これにより、ホコリセンサ２８の検出した塵埃濃度と、空気清浄機１Ａ周辺の塵埃濃度と、がかけ離れていたとしても空気清浄機１周辺の塵埃濃度から乖離した集塵動作を制御することができる。また、制御部３１により制御される送風機１６の回転数は、清掃動作を検出する直前の送風機１６の回転数との乖離を小さくすることができる。なお、制御部３１は、清掃動作を検出する直前の送風機１６の回転数を単に維持するように送風機１６の回転数を制御するように構成してもよい。この場合、例えば、標準感度モードにおいて、汚れ度が「２」であり、風量レベルが「中」である状態から、無感度モードに切り換えられた場合、制御部３１は、風量レベル「中」を維持するように送風機１６を制御する。制御部３１は、集塵動作中に、清掃部１２による清掃動作を検出すると、一例として運転モードを無感度モードに切り換えることで、ホコリセンサ２８の検出結果に関わらず、送風機１６を駆動させている。これにより、ホコリセンサ２８の検出した塵埃濃度と、空気清浄機１周辺の塵埃濃度と、がかけ離れていたとしても、空気清浄機１周辺の塵埃濃度から乖離した集塵動作を抑制することができる。

空気清浄機１Ａは、運転開始時において標準感度モードでの集塵動作制御を行っている。標準感度モードから無感度モードへの運転モードの切り換えの条件は、清掃部１２の清掃動作の検出である。無感度モードから標準感度モードへの運転モードの切り換えの条件は、清掃部１２の清掃動作の停止検出（又は停止から所定時間経過を検出）である。

また、制御部３１は、無感度モードにおいてホコリセンサ２８の検出結果に関わらず、表示部８の表示を制御している。具体的には、制御部３１は、清掃動作を検出すると、検出する直前の表示部８の表示を維持する。例えば、標準感度モードにおいて汚れ度が「２」と算出された状態から、無感度モードに切り換えられた場合、制御部３１は、汚れ度が「２」に応じた表示が維持されるように、表示部８を制御する。これにより、ホコリセンサ２８の検出した塵埃濃度と、空気清浄機１Ａ周辺の塵埃濃度と、がかけ離れていたとしても空気清浄機１Ａ周辺の塵埃濃度に応じた表示部８ａによる汚れ度の表示を実現することができる。なお、制御部３１は、清掃動作が検出された場合には、表示部８を表示しないまたは清掃動作中であることを表示するように構成してもよい。

空気清浄機１Ａでは、清掃部１２の清掃動作を検出した場合、清掃動作を検出する直前の汚れ度に応じた表示を維持しているが、これに限定されない。例えば、中央発光部９ａ及び両側発光部９ｂを点滅又は明滅するように表示部８ａを制御してもよい。また、清掃部１２の清掃動作の検出した場合と、そうでない場合とで中央発光部９ａ及び両側発光部９ｂの出射光が異なる色となるように表示部８ａを制御してもよい。これにより、ユーザに清掃動作中であることを報知することができる。

図１０は、図９における空気清浄機１Ａの運転モードの切換制御のフロー図である。以下の処理を実行するにあたり、空気清浄機１Ａの運転モードは、標準感度モードにて開始される。

ステップＳ２０１において、制御部３１は、清掃部１２の清掃動作を検出したか否かを判定する。制御部３１は、清掃部１２の清掃動作を検出したと判定した場合はステップＳ２０２に進み、制御部３１は、清掃部１２の清掃動作を検出していないと判定した場合はステップＳ２０１に戻る。

ステップＳ２０２において、制御部３１は、運転モードを標準感度モードから無感度モードに切り換えてステップＳ２０３に進む。

ステップＳ２０３において、制御部３１は、清掃部１２の清掃動作の停止を検出してから所定時間経過したか否かを判定する。制御部３１は、清掃部１２の清掃動作の停止を検出してから所定時間経過したことを検出したと判定した場合、ステップＳ２０４に進む。一方、制御部３１は、清掃部１２の清掃動作の停止を検出してから所定時間経過していないと判定した場合には、ステップＳ２０３に戻る。

ステップＳ２０４において、制御部３１は、運転モードを無感度モードから標準感度モードに切り換えて終了となる。

（第３の実施形態）
本発明の実施の形態３に係る空気調和機４１について説明する。空気調和機４１は、「電気機器」の一実施例である。空気調和機４１は、塵埃を検出するホコリセンサを備えており、ホコリセンサの検出に基づいて、ファンを駆動させて集塵動作を行っている。

図１１は、実施の形態３に係る空気調和機４１の室内機４２の外観を示す斜視図である。図１２は、図１１における空気調和機４１の室内機４２の側面断面図である。

空気調和機４１の室内機４２は、本体部の下部に風向板４３を備えている。本体部は、上面に吸込口４４を有し、内部に送風機４５及び熱交換器４６を有し、下部に吹出口４７を有している。

室内機４２は、吸込口４４の内側（下側）にフィルタ４８を有している。フィルタ４８は、例えばプレフィルタに相当する機能を有するフィルタである。フィルタ４８は、送風機４５からの吸引力により、吸込口４４から本体部の内部に取り込まれる空気に含まれる塵埃を捕集するためのものである。フィルタ４８は、吸込口４４の形状に沿うように配置されている。フィルタ４８は、吸込口４４と熱交換器４６との間に設けられている。

室内機４２では、吸込口４４から吸い込まれた空気は、フィルタ４８、送風機４５及び熱交換器４６を経て吹出口４７から吹き出される。送風機４５は、例えば、クロスフローファンから成り、送風機モータ４５ａにより駆動される。

吸込口４４近傍には、ホコリセンサ４９が設けられる。ホコリセンサ４９は、空気中の塵埃濃度を検出するものである。ホコリセンサ４９は、一例として、発光素子及び受光素子を有する光学センサにより構成される。ホコリセンサ４９は、受光素子から出力される出力パルス幅に基づいて空気中の塵埃の濃度を検出する。

清掃部５１は、フィルタ４８を清掃するためのものである。清掃部５１は、フィルタ４８の表面（吸込口４４と対向する面）上に配置されている。清掃部５１は、フィルタ４８の左右方向（室内機４２の長手方向）に沿って、フィルタ４８の一端部から他端部に延びるように配置されている。

清掃部５１は、清掃駆動モータ５１ａを有しており、清掃駆動モータ５１ａの駆動により、フィルタ４８の表面上を前後方向に移動することができる。前後方向とは、室内機４２の正面側から背面（取付面）側へ向かう方向又は背面側から正面側へ向かう方向を指す。また、前後方向の移動には、移動の軌跡がフィルタ４８の形状に沿って曲線を描くように、上下かつ前後に移動することも含む。清掃部５１のフィルタ４８との対向面には、ブラシ５２が設けられている。清掃部５１が、フィルタ４８の表面上を移動することで、フィルタ４８の表面に付着した塵埃などをブラシ５２によって捕集することができる。

図１３は、図１１における空気調和機４１の制御部６１のハードウェア構成を示すブロック図である。空気調和機４１は、送風機モータ４５ａ、ホコリセンサ４９と、清掃駆動モータ５１ａと、制御部６１と、記憶部６２と、受信部６３と、空調部６４と、を備える。

制御部６１は、送風機モータ４５ａ、ホコリセンサ４９と、清掃駆動モータ５１ａと、記憶部６２と、受信部６３と、空調部６４、と接続される。制御部６１は、例えば、ＣＰＵやＭＰＵで構成される。制御部６１は、記憶部６２に格納される各種のプログラムを読みだして実行することで、空気調和機４１の各部（空調部６４、送風機モータ４５ａ、清掃駆動モータ５１ａ等）の動作を制御する。制御部６１は、リモートコントローラ６５（以下、リモコン６５と称する）からの指令に応じて、送風機モータ４５ａ、清掃駆動モータ５１ａ及び空調部６４を制御する。空調部６４は、冷凍サイクルを実行する部分であり、蒸発器、凝縮器及び圧縮機等、冷凍サイクルを実行するための構成を有し、室内機４２及び室外機にわたって構成される。受信部６３は、ユーザが操作するリモコン６５からの指令を受信可能に構成される。記憶部６２は、空気調和機４１の各種のプログラムを格納するとともに、ユーザが操作するリモコン６５によって設定された運転モードや設定温度を記憶する。

空気調和機４１は、ユーザがリモコン６５を操作することで、空調モード又は集塵モードを選択することができる。空調モードは、集塵動作よりも空調動作を優先するモードであり、制御部６１は、送風機モータ４５ａを制御して送風機４５を回転させ、空調部６４を作動させる。集塵モードは、空調動作よりも集塵動作を優先するモードであり、制御部６１は、送風機モータ４５ａを制御して送風機４５のみを作動させる。部屋が埃っぽい場合など、空気調和機能よりも集塵機能を優先したい場合には、集塵モードを選択することにより、高い集塵機能を発揮することができる。

空気調和機４１周辺の汚れ度に応じた集塵動作制御について説明する。制御部６１は、ホコリセンサ４９の検出結果に基づいて送風機４５を駆動させて集塵動作を行う。空気調和機４１の集塵動作制御については、実施の形態１に係る空気清浄機１と同様の構成のため、図７を用いて説明する。空気調和機４１は、空気中の塵埃濃度に応じて、汚れ度を複数のランクにランク分けしている。ホコリセンサ４９により検出される塵埃濃度は正規化され、検出範囲内で塵埃が最も低い場合を０としている。汚れ度は、例えば、塵埃濃度に応じて０〜４の５ランクにランク分けされて、汚れ度が大きいほど送風機４５の風量（送風機モータ４５ａの回転数）が高く設定されている。制御部６１は、ホコリセンサ４９が検出する塵埃濃度に応じて算出された汚れ度に基づいて、送風機モータ４５ａの回転数を制御している。

空気調和機４１は、汚れ度に基づいて、「微」、「弱」、「中」、「強」及び「最大」の複数の送風レベルに変更される。送風機モータ４５ａの回転数は、「微」、「弱」、「中」、「強」及び「最大」の順で大きくなる。これにより、塵埃濃度が低い場合には送風機モータ４５ａの回転数を小さくするため、騒音や消費電力の増大を抑制できる。塵埃濃度が高い場合には送風機モータ４５ａの回転数を大きくするため、室内の多量の空気が迅速にフィルタ４８を通過する。これにより、迅速に空気中から塵埃成分を除去することができる。

空気調和機４１は、集塵動作制御の運転モードとして、標準感度モードと低感度モードを有する。標準感度モードとは、通常時（清掃部５１による清掃動作時以外）に使用される運転モードである。低感度モードとは、フィルタ４８の清掃時に使用される運転モードである。汚れ度は、各運転モードによって対応する塵埃濃度が異なる。具体的には、低感度モードは、標準感度モードと比べて塵埃濃度の境界値が大きくなるように設定される。これにより、低感度モードでは、標準感度モードよりもホコリセンサ２８の感度が低く（鈍く）なる。ゆえに、低感度モードでは汚れ度が小さくなるように算出されやすい。

空気調和機４１は、集塵モードでの運転開始時において、標準感度モードでの集塵動作制御を行っている。標準感度モードから低感度モードへの運転モードの切り換えを行う条件は、清掃部５１による清掃動作の検出である。空気調和機４１は、集塵モードにおいて、低感度モードから標準感度モードへの運転モードの切り換えを行う条件、つまり、清掃動作を検出する直前の制御に切り換えを行う条件は、清掃部５１による清掃動作の停止検出である。

空気調和機４１は、集塵動作中に、清掃部５１による清掃動作を検出すると、一例として運転モードを低感度モードに切り換えることで、ホコリセンサ４９の感度を低くしている。これにより、ホコリセンサ４９の検出した塵埃濃度と、空気調和機４１周辺の塵埃濃度と、がかけ離れていたとしても空気調和機４１周辺の塵埃濃度から乖離した集塵動作を抑制することができる。

なお、空気調和機４１は、集塵モードにおいて、送風機４５のみを作動させているが、これに限定されず、例えば、送風機４５とともに空調部６４を作動させてもよい。また、空気調和機４１は、吸込口４４にプレフィルタが設けられている構成であるが、これに限定されない。例えば、吸込口を二つ設け、一方の吸込口にはプレフィルタを、他方の吸込口に集塵フィルタ（例えば、ＨＥＰＡフィルタ）を設け、集塵モードの場合には集塵フィルタを通して空気を吸込むように構成することで、集塵モードでの集塵能力を向上させてもよい。

また、空気調和機４１は、集塵モードにおいて、清掃部５１の清掃動作を検出すると、ホコリセンサ４９の感度を低くするように構成しているが、これに限定されない。例えば、清掃部５１の清掃動作を検出すると、ホコリセンサ４９の検出結果に関わらず、送風機４５を駆動させて集塵動作を行ってもよい。

本発明は、上記の各実施の形態に限定されるものではなく、上記の各実施の形態で示した構成と実施的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達することができる構成で置き換えてもよい。なお、特許請求の範囲における「フィルタ」は、例えば、上記の実施の形態におけるプレフィルタ１１に相当する。

１空気清浄機、１Ａ空気清浄機、１１プレフィルタ、１２清掃部、１２ａ清掃駆動モータ、１４集塵フィルタ、１６送風機、１６ａ送風機モータ、２８ホコリセンサ、３１制御部、３３タイマー、４１空気調和機、４２室内機、４５送風機、４５ａ送風機モータ、４８フィルタ、４９ホコリセンサ、５１清掃部、５１ａ清掃駆動モータ、６１制御部

Claims

ファンと、
前記ファンからの吸引力により塵埃を捕集するフィルタと、
前記フィルタを清掃する清掃部と、
空気中の塵埃を検出するホコリセンサと、
前記ホコリセンサの検出結果に基づいて前記ファンを駆動させて集塵動作を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記集塵動作中に前記清掃部による清掃動作を検出すると、前記ホコリセンサの感度を低くする電気機器。
ファンと、
前記ファンからの吸引力により塵埃を捕集するフィルタと、
前記フィルタを清掃する清掃部と、
空気中の塵埃を検出するホコリセンサと、
前記ホコリセンサの検出結果に基づいて前記ファンを駆動させて集塵動作を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記集塵動作中に前記清掃部による清掃動作を検出すると、前記ホコリセンサの検出結果に関わらず、前記ファンを駆動させる電気機器。
前記制御部は、前記清掃動作を検出する直前の前記ファンの回転数を維持する請求項２に記載の電気機器。
空気中の汚れ度を表示する表示部を備え、
前記制御部が、前記清掃動作を検出すると、検出する直前の前記表示部の表示を維持する請求項２又は３に記載の電気機器。
前記制御部は、前記清掃動作の停止を検出してから所定時間経過後に、前記清掃動作を検出する直前の制御に切り換える請求項１から４の何れか一項に記載の電気機器。
フィルタにより、ファンからの吸引力により塵埃を捕集し、
清掃部により、前記フィルタを清掃し、
前記ホコリセンサにより、空気中の塵埃を検出し、
制御部により、前記ホコリセンサの検出結果に基づいて前記ファンを駆動させて集塵動作を行い、
前記制御部は、前記集塵動作中に前記清掃部による清掃動作を検出すると、前記ホコリセンサの感度を低くする電気機器の制御方法。
フィルタにより、ファンからの吸引力により塵埃を捕集し、
清掃部により、前記フィルタを清掃し、
前記ホコリセンサにより、空気中の塵埃を検出し、
制御部により、前記ホコリセンサの検出結果に基づいて前記ファンを駆動させて集塵動作を行い、
前記制御部は、前記集塵動作中に前記清掃部による清掃動作を検出すると、前記ホコリセンサの検出結果に関わらず、前記ファンを駆動させる電気機器の制御方法。