(57)【要約】【解決手段】送風機３４の駆動により本体ケース１内に吸い込んだ空気をフィルター２９、３０、３１で浄化して本体ケース外に吹き出す空気清浄機において、オゾン発生装置３７を、空気清浄機の累積運転時間が所定時間に達すると自動的に作動させて、このオゾン発生手段により発生したオゾンを前記フィルターに当てる。またオゾン発生装置を作動させる際、送風機による風量を少なく設定する。【効果】使用者が特段操作しなくとも自動的にオゾンを発生させて、フィルターに付着した雑菌を殺菌したりや臭気成分を分解して除去することができる。また、オゾンがフィルターを通過してから本体ケース外に排気されるまでに充分に分解され、有害なオゾンが本体ケース外に漏洩するのを防止できる。【選択図】　　　図７
2004065908.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送風機の駆動により本体ケース内に吸い込んだ空気をフィルターで浄化して本体ケース外に吹き出す空気清浄機において、オゾン発生手段を制御すると共に空気清浄機の運転時間を累積する制御部を具え、制御部は、累積運転時間が所定時間に達すると、前記オゾン発生手段を作動させて、該オゾン発生手段により発生したオゾンを前記フィルターに当てるようにした空気清浄機。
【請求項２】
前記制御部は、累積運転時間が所定時間に達する毎に前記オゾン発生手段を作動させてなる請求項１に記載の空気清浄機。
【請求項３】
送風機の駆動により本体ケース内に吸い込んだ空気をフィルターで浄化して本体ケース外に吹き出す空気清浄機において、オゾン発生手段を制御すると共に前記送風機の駆動により発生する風量を調整する制御部を具え、制御部は、前記オゾン発生手段を作動させる際、送風機による風量を少なく設定して、オゾン発生手段により発生したオゾンを前記フィルターに当てるようにした空気清浄機。
【請求項４】
前記制御部は、オゾン発生手段を間歇的に作動させてなる請求項１乃至請求項３のいづれかに記載の空気清浄機。
【請求項５】
前記オゾン発生手段の作動中を報知する報知手段を設けてなる請求項１乃至請求項４のいづれかに記載の空気清浄機。
【請求項６】
前記オゾン発生手段は、前記フィルターの上部に位置させてなる請求項１乃至請求項５のいづれかに記載の空気清浄機。
【請求項７】
前記オゾン発生手段は、前記フィルターの外方側に位置させてなる請求項１乃至請求項６のいづれかに記載の空気清浄機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送風機の駆動により本体ケース内に吸い込んだ空気を浄化して本体ケース外に吹き出す空気清浄機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の空気清浄機として、本体ケース内に設けられた送風機の駆動によって本体ケース内に吸い込んだ空気を、集塵フィルターと脱臭フィルターとを順次通過させ、集塵フィルターで塵埃を除去すると共に脱臭フィルターで臭気成分を除去して浄化し、この浄化した空気を本体ケース外に吹き出すものが知られている。
【０００３】
このような空気清浄機は、集塵フィルターにて捕集された塵埃に雑菌が付着して増殖すると、やがて、本体ケース外に吹き出された空気が臭うようになり、使用者に不快感を与えることがあった。また、集塵フィルターの交換時に増殖した雑菌が飛散し、不衛生となっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、オゾン発生手段を用いて集塵フィルター等のフィルターで雑菌が増殖するの自動的に抑制できる空気清浄機を提供することを課題とする。
【０００５】
また本発明は、オゾン発生手段を用いて集塵フィルター等のフィルターで雑菌が増殖するのを抑制する際に、有害なオゾンが本体ケース外に漏洩することのない空気清浄機を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第１の手段は、送風機の駆動により本体ケース内に吸い込んだ空気をフィルターで浄化して本体ケース外に吹き出す空気清浄機において、オゾン発生手段を制御すると共に空気清浄機の運転時間を累積する制御部を具え、制御部は、累積運転時間が所定時間に達すると、前記オゾン発生手段を作動させて、このオゾン発生手段により発生したオゾンを前記フィルターに当てるようにしたものである。
【０００７】
かかる構成により、空気清浄機の運転時間の累積が所定時間に達すると、使用者が特段操作しなくともオゾン発生手段が自動的に作動し、このオゾン発生手段で発生したオゾンをフィルターに当てることにより、オゾンが分解する際に生じる活性酸素等でフィルターに付着する雑菌を殺菌できると共に、フィルターに吸着した臭気成分も分解して除去する。従って、増殖した雑菌が本体ケース外に吹き出されたり、臭気成分が吹き出されたりするのを防止でき、快適に使用できる。
【０００８】
上記構成において、累積運転時間が所定時間に達する毎に前記オゾン発生手段を作動させるようにすれば、使用者が特段操作しなくとも定期的にオゾンを発生させ、フィルターに付着する雑菌を殺菌できる。またフィルターに吸着した臭気成分も分解して除去する。
【０００９】
上記課題を解決するための第２の手段は、送風機の駆動により本体ケース内に吸い込んだ空気をフィルターで浄化して本体ケース外に吹き出す空気清浄機において、オゾン発生手段を制御すると共に前記送風機の駆動により発生する風量を調整する制御部を具え、制御部は、前記オゾン発生手段を作動させる際、送風機による風量を少なく設定して、オゾン発生手段により発生したオゾンを前記フィルターに当てるようにしたものである。
【００１０】
かかる構成により、オゾンを発生させる際は送風機の風量が少なく（即ち風速も遅くなる）設定してあるので、オゾンがフィルターを通過して本体ケース外に排気されるまでに充分に分解され、有害なオゾンが本体ケース外に漏洩するのを防止できる。
【００１１】
またオゾン発生手段は、間歇的に作動させ、オゾンの発生と休止を繰り返し行うことで、オゾンが分解するのを待ってオゾンを再度発生させるので、過剰なオゾンを発生することを防止できる。
【００１２】
またオゾン発生手段の作動中は、報知手段によりその旨を使用者に報知するようにするのが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態における空気清浄機を図１乃至図７に基づき説明する。尚、以降、前カバー３側を正面とし、後ケース２側を背面とする。
【００１４】
１は合成樹脂にて形成された空気清浄機の本体ケースで、図４に示すように正面側を開口する後ケース２と、この後ケース２に着脱自在に装着される前カバー３とから構成されている。
【００１５】
前カバー３には上部に後述する操作部３９（図６）が形成され、図１に示すように正面の略中央には透光性を有する化粧板４が設けられている。この化粧板４の左右両側面と底部には図４及び図５に示すように前カバー３の裏面側と連通する開口５が形成されており、後述する側方吸気口８、下部吸気口７等に加え、これらの開口５からも本体ケース１内に空気を取り入れるようにしている。
【００１６】
前記前カバー３において化粧板４の下方には、化粧板４の底部の開口５周縁から前方側に膨出する膨出部６が形成されており、この膨出部６の底面側には前カバー３のほぼ全体に渡って横長の下部吸気口７が形成されている。
【００１７】
また、前カバー３の相対向する一側面（左側面）と他側面（右側面）には切り欠きにて側方吸気口８、８が夫々形成されている。これらの側方吸気口８、８の近傍には、側方吸気口８から吸い込んだ空気を前カバー３の裏面側へ案内する変向部９がネジ１０にて夫々取り付けられている。
【００１８】
また、前カバー３の裏面には、図３乃至図５に示すように各側方吸気口８周縁から内方に向かって複数のリブ１１が形成されている。更に、底部から上方側に向かって複数のリブ１２が形成されている。
【００１９】
一側面側のリブ１１の中間位置には斜め上方に傾斜する第１案内部１３が形成され、他側面側のリブ１１の中間位置には斜め下方に傾斜する第２案内部１４が形成されている。更に、前カバー３の底部側のリブ１２は、下部吸気口７近傍から一側面側へ屈曲され、斜め上方に傾斜する第３案内部１５が形成されている。
【００２０】
また、前カバー３の底部には、図４に示すように後ケース２の正面側下部に形成された係止孔１６に挿入される係止部１７が形成され、前カバー３の左右両側には図１及び図２に示す押しボタン１８の操作により後述する仕切板２７に着脱自在に係止される係止爪（図示せず）が形成されている。
【００２１】
後ケース２の底部には脚１９が一体に形成されている。この脚１９の正面側には前カバー３の下部吸気口７に対面する個所に正面側に向かって下る傾斜面２０が形成されている。そして、傾斜面２０には連通口２１が形成されている。また、後ケース２の両側面の下部には側面副吸気口２２が形成され、背面の下部には背面副吸気口２３が形成されている。そして、本体ケース１内には、側面副吸気口２２及び背面副吸気口２３と連通口２１とを介して本体ケース１外と連通する通路２４が脚１９内の空間を利用して形成されている。ここで、１ａは脚１９内の空間と背面副吸気口２３とを連通させるための穴である。
【００２２】
後ケース２の上面には格子状の排気口２５が形成され、背面には図示しない把手と渦巻き状のファンケーシング２６が形成されており、このファンケーシング２６内は排気口２５を介して本体ケース１外と連通されている。
【００２３】
２７は本体ケース１内を前後に区画する仕切板で、その中央部に前後の空間を連通する穴２７ａが形成されている。この仕切板２７には、前カバー３（正面）側を開口する凹状の収納部２８が形成されており、この収納部２８に、プレフィルター２９と集塵フィルター３０と脱臭フィルター３１とが風下側に向かって順次収納される。
【００２４】
前記プレフィルター２９は、格子状の合成樹脂製枠体上に不織布からなるフィルター素材（図示せず）を保持した構成となっており、その上端を収納部２８の上壁に形成されたリブ３２と集塵フィルター３０との間に挿入し、下端を収納部２８の下壁に形成した孔３３に係止して取り付けられる。
【００２５】
前記集塵フィルター３０は、エレクトレット化されたポリプロピレン不織布を襞折り状に加工してその周囲を紙製枠体に固着して形成されており、プレフィルター２９を通過した空気中の塵埃を除去する。
【００２６】
そして、前記脱臭フィルター３１は活性炭等を内蔵し、空気中の臭気成分を吸着して除去する。
【００２７】
また、収納部２８の近傍には図示しない粉塵センサが設けられている。この粉塵センサは、本体ケース１内に吸い込まれた空気に光を照射して反射した光の量を検出する。そして、花粉が含まれる可能性のある直径が所定値ｄ以上の粉塵（ここでは１μｍ以上）であるダスト大の量と、花粉が含まれる可能性の殆どない直径が所定値ｄ未満の粉塵であるダスト小の量とを夫々検知し、後述する制御部へ出力する。
【００２８】
３４は仕切板２７の後ケース２側に配設される送風機で、仕切板２７に取り付けられたモータ３５と、このモータ３５により駆動されるファン３６とで構成されている。
【００２９】
３７はプレフィルター２９の外側に位置して本体ケース１の上部に設けられたオゾン発生手段としてのオゾン発生装置で、セラミックで覆われた電極間に高電圧（ここでは直流６ｋＶ）を印加することでオゾンを発生させる。
【００３０】
３８は本体ケース１の上部に設けられた制御基板で、図示しないマイコン等の制御部が設けられている。制御部は粉塵センサと後述するガスセンサからの出力に応じて、ダスト大、ダスト小及び臭気成分の量を、少ない場合Ａ、中程度の場合Ｂ、多い場合Ｃの３段階にそれぞれ判別する。
【００３１】
３９は本体ケース１の上部に設けられた操作部で、図６に示すように交換時期表示灯４０と、後述する図７に示すフィルター浄化モード時に表示される表示灯４１と、タイマー表示灯４２と、汚れ状態表示灯４３と、運転モード表示灯４４と、図示しないリモコンからの信号を受信する受信部４５と、モード選択スイッチ４６等が設けられている。この操作部３９の内方には図示しないガスセンサが設けられている。
【００３２】
交換時期表示灯４０は累計の運転時間が所定値に達すると点滅し、この点滅により集塵フィルター３０及び脱臭フィルター３１の交換時期を使用者に知らせる。
【００３３】
タイマー表示灯４２はリモコンからの信号により設定された時間（ここでは１時間、２時間及び８時間の３種類）を３段階に点灯して表示すると共に、運転停止までの時間に応じて段階的に消灯し、使用者に運転停止までの時間を認識させる。
【００３４】
汚れ状態表示灯４３は、本体ケース１内に吸い込まれた空気の汚れ状態を粉塵センサからの出力に応じて表示するダスト大表示灯４７及びダスト小表示灯４８と、ガスセンサからの出力に応じて表示される臭い表示灯４９とで構成されている。
【００３５】
ダスト大表示灯４７はダスト大の量に応じて制御部にて制御され、少ない場合Ａで緑、中程度の場合Ｂで黄色、多い場合Ｃで赤く点灯される。一方、ダスト小表示灯４８はダスト小の量に応じて制御部にて制御され、少ない場合Ａで緑、中程度の場合Ｂで黄色、多い場合Ｃで赤く点灯される。
【００３６】
そして、臭い表示灯４９はガスセンサで検知された臭気成分の量に応じて制御部にて制御され、少ない場合Ａで緑、中程度の場合Ｂで黄色、多い場合Ｃで赤く点灯される。
【００３７】
これらダスト大表示灯４７、ダスト小表示灯４８及び臭い表示灯４９の表示にて使用者に部屋の汚れ状態を認識させる。
【００３８】
運転モード表示灯４４は、自動モードを表示する自動表示灯５０と、風量が微弱、弱、中、強、特強の順で段階的に表示領域が広くなって各風量を識別可能に表示する風量表示灯５１と、ターボモードを表示するターボ表示灯５２と、花粉モードを表示する花粉表示灯５３とから構成される。風量表示灯５１は微弱モード、弱モード、中モード、強モード、特強モードで設定される風量によって各モードを認識できるようにもなっている。
【００３９】
モード選択スイッチ４６は、押す毎に、自動モード、微弱モード、弱モード、中モード、強モード、特強モード、ターボモード、花粉モード、運転停止とが順次切り換えられるようになっている。
【００４０】
自動モードでは粉塵センサやガスセンサで検知された出力に基づいて制御部によって送風機３４による風量が自動的に調整される。具体的には、粉塵センサで検知されたダスト大の量とダスト小の量及びガスセンサにて検知された臭気成分の量のうちの全てが少ない場合Ａで微弱の風量に設定され、いずれかが中程度の場合Ｂで他が少ない場合Ａに弱の風量に設定され、いずれかが多い場合Ｃで中の風量に設定される。
【００４１】
微弱モード、弱モード、中モード、強モード及び特強モードでは、粉塵センサやガスセンサからの出力に関係なく、微弱モード、弱モード、中モード、強モード、特強モードの順に風量が多くなるようにそれぞれ風量が設定されて運転される。
【００４２】
ターボモードにおいては所定時間（ここでは３分）特強の風量で運転した後、所定時間（ここでは３分）強の風量で運転して停止される。このモードを行うことで、部屋が多くの塵埃や臭気成分で汚れた状態であっても、塵埃や臭気成分を急速に除去して所定の量以下の状態に迅速にすることができる。
【００４３】
花粉モードでは、ダスト大の量によって設定される風量を通常の風量より一段階多くなる、具体的には、ダスト大が少ない場合Ａで弱、中程度の場合Ｂで中、多い場合Ｃで強の風量に設定される。そして、自動運転時と同様に、ダスト大の量に応じた風量と、ダスト小の量に応じた風量と、臭い成分の量に応じた風量の内、最も多い風量でファン３６が駆動される。この花粉モードの運転を花粉が多く浮遊していると思われる時期に行うことで、通常の風量より多くして気になる花粉を迅速に除去することができる。
【００４４】
次に動作について説明する。
【００４５】
モード選択スイッチ４６にて自動モード等が選択されると、送風機３４のファン３６が選択されたモードに応じた風量にて駆動される。
【００４６】
ファン３６が駆動されると、一側面及び他側面の側方吸気口８、８からは変向部９にてリブ１１側に案内されながら本体ケース１のプレフィルター２９の風上側に空気が吸い込まれる。そして、プレフィルター２９の風上側の面に沿うようにして、一側面側から吸い込まれた空気は一側面側のリブ１１に形成された第１案内部１３に案内されて風向が水平方向から斜め上方側に向かって変更され、他側面から吸い込まれた空気は他側面側のリブ１１に形成された第２案内部１４に案内されて風向が斜め下方に変更される。
【００４７】
そして、下部吸気口７からは脚１９の傾斜面２０に案内されてスムーズに床面近傍の空気が吸い込まれ、リブ１２に形成された第３案内部１５に案内されて風向が上方から一側面側の斜め上方に変更される。
【００４８】
このように、第１案内部１３と第２案内部１４と第３案内部１５で夫々風向を変向することで、吸引された空気はプレフィルター２９の風上側の面に沿うようにして旋回しながらプレフィルター２９側に向かうようになる。
【００４９】
また、化粧板４の周縁の開口５からも本体ケース１内に空気が吸い込まれる。特に、下側の開口５からは膨出部６に案内されてスムーズに空気が取り入れられる。
【００５０】
また、下部吸気口７から吸い込まれる空気の流れに誘引されて、背面副吸気口２３及び左右両側面の側面副吸気口２２、２２から床面近傍の空気が吸い込まれ、通路２４から連通口２１、下部吸気口７を介して本体ケース１内のプレフィルター２９の風上側に流入する。
【００５１】
このようにして、プレフィルター２９の風上側に流入した空気は第１案内部１３、第２案内部１４及び第３案内部１５に風向を変更されることで旋回しながらプレフィルター２９を通過して粗塵が除去され、集塵フィルター３０を通過してプレフィルター２９を通過した塵埃が除去され、脱臭フィルター３１を通過して臭気成分が除去される。そして、塵埃や臭気成分を除去して浄化された空気は穴２７ａからファンケーシング２６内に流入し、ファンケーシング２６に案内されて排気口２５から吹き出される。これにより、空気清浄機が設置された部屋の空気が浄化される。
【００５２】
上述の如く、本体ケース１内のプレフィルター２９の風上側へ、下部吸気口７から本体ケース１の正面側の床面近傍の空気を吸い込むのに加え、両側面側及び背面側から床面近傍の空気を通路２４を介して吸い込むようにしたことで、本体ケース１の正面側だけではなく側面側や背面側から床面近傍の塵埃等を広範囲にわたって除去することができる。これにより、幼児が床面を這った際に塵埃等を吸い込む恐れを低減できる。
【００５３】
ところで、この運転中、運転累積時間Ｔが制御部にてカウントされ、所定時間ｔ０（ここでは２４時間）毎に累積時間が初期値である０に設定される。この累積時間Ｔが０の場合には、制御部にて図７に示すフィルター浄化モードが設定される。
【００５４】
フィルター浄化モードが設定されると、報知手段である表示灯４１が点灯すると共に、選択された運転モードに関係なく、最も風量が少ない微弱でファン３６が駆動され、オゾン発生装置３７が動作され、オゾンが発生する。
【００５５】
発生したオゾンは、空気より重いことから、プレフィルター２９の上方に位置するオゾン発生装置３７から自重でプレフィルター２９側へ拡散すると共に、第１案内部１３と第２案内部１４と第３案内部１５によって旋回するように流れる空気に乗ってプレフィルター２９の上流側で満遍なく拡散し、プレフィルター２９、集塵フィルター３０、脱臭フィルター３１を通過する。
【００５６】
この際、本体ケース１内に吸い込まれた空気を変向部９で第１案内部１３及び第２案内部１４側に向けて案内することで、多くの空気を旋回させてオゾンを拡散できる。
【００５７】
前記オゾンは短時間のうちに自然に分解し、活性酸素等が発生し、この活性酸素等にて雑菌を殺菌したり、臭気成分を分解することができる。したがって、汚れた空気が通過することでプレフィルター２９、集塵フィルター３０及び脱臭フィルター３１に雑菌が付着したり臭気成分が吸着したりしても、上述の如く、オゾンをプレフィルター２９の上流側で満遍なく拡散させることで、付着した雑菌を広範囲にわたって満遍なく殺菌して雑菌の増殖を抑制できると共に吸着された臭気成分を広範囲にわたって満遍なく分解することができる。
【００５８】
オゾン発生装置３７は図７に示すように第１所定時間ｔ１（ここでは６分）動作した後第２所定時間ｔ２（ここでは６分）停止するという動作を繰り返す。このように、オゾン発生装置３７を連続的に動作させるのではなく、動作と停止を繰り返し行うことで、オゾンが充分に分解されるのを待って再度オゾンを発生させることができ、過剰なオゾンを発生させることがない。
【００５９】
更に、ファン３６を最も風量が少ない微弱で駆動するようにしたことで、風速も遅くなり排気口２５から吹き出されるまでにオゾンが充分に分解されるようになる。したがって、本体ケース１外に有害なオゾンが漏洩するのを防止できる。
【００６０】
この動作と停止の繰り返しを行って第３所定時間ｔ３（ここでは１時間）経過すると、プレフィルター２９集塵フィルター３０及び脱臭フィルター３１等に付着した雑菌や臭気成分の除去が充分に行われたと判断し、フィルター浄化モードの運転を停止する。そして、モード選択スイッチ又はリモコンで選択した運転モードでの運転が再開される。そして、運転累積時間Ｔが所定時間ｔ０に達してリセットされると再び上記フィルター浄化モードでの運転が行われる。
【００６１】
このように、所定時間ｔ０毎にプレフィルター２９、集塵フィルター３０及び脱臭フィルター３１を浄化する運転を自動的に行うことで、プレフィルター２９、集塵フィルター３０及び脱臭フィルター３１での雑菌の増殖を抑制できると共に臭気成分の除去を行うことができるので、長期間運転を行っても増殖した雑菌が排気口２５から排出されることがなく使用できると共に、臭気成分が排気される風に乗って排出されることがなく、快適に使用できる。また、プレフィルター２９等の交換時に、プレフィルター２９や集塵フィルター３０から増殖した雑菌が飛散することがなく、衛生的に作業を行うことができる。
【００６２】
なお、オゾン発生装置３７をプレフィルター２９の外方で上方側に位置させ、プレフィルター２９などの交換に邪魔にならず、且つ、発生するオゾンをその自重でプレフィルター２９の下方側に向かって拡散させるようにすることが望ましいが、オゾン発生装置はプレフィルターの側方側等他の場所に設けても良い。
【００６３】
また、フィルターとしてプレフィルター２９と集塵フィルター３０と脱臭フィルター３１とを設けた場合を示したが、これらのうちの一つ又は２つが設けられていても良い。
【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、空気清浄機の運転時間の累積が所定時間に達すると、使用者が特段操作しなくともオゾン発生手段が自動的に作動し、このオゾン発生手段で発生したオゾンをフィルターに当てるので、フィルターに付着した雑菌を殺菌したりや臭気成分を分解して除去することができ、フィルターで増殖した雑菌が排気口から排出されたり臭気成分が排出されることもなく、快適に使用できる。
【００６５】
また累積運転時間が所定時間に達する毎にオゾン発生手段が作動するようにしているので、使用者が特段操作しなくとも定期的にオゾンを発生させ、フィルターに付着する雑菌を殺菌したり、フィルターに吸着した臭気成分を分解して除去でき、長期間快適に使用できる。
【００６６】
また、オゾン発生手段を作動させる際、送風機による風量を少なく設定しているので、オゾンがフィルターを通過してから本体ケース外に排気されるまでに充分に分解され、有害なオゾンが本体ケース外に漏洩するのを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す空気清浄機の正面図である。
【図２】同空気清浄機の側面図である。
【図３】同空気清浄機の前カバーを取り外した状態での正面図である。
【図４】同空気清浄機の側面断面図である。
【図５】同空気清浄機の平面断面図である。
【図６】同空気清浄機の操作部近傍の詳細図である。
【図７】同空気清浄機のオゾン発生装置の動作状態を示す図である。
【符号の説明】
１　　　　本体ケース
２９　　　　プレフィルター
３０　　　　集塵フィルター
３１　　　　脱臭フィルター
３４　　　　送風機
３７　　　　オゾン発生装置（オゾン発生手段）
４１　　　　表示灯（報知手段）
【図１】
2004065908.tif 000003
【図２】
2004065908.tif 000004
【図３】
2004065908.tif 000005
【図４】
2004065908.tif 000006
【図５】
2004065908.tif 000007
【図６】
2004065908.tif 000008
【図７】
2004065908.tif 000009