(57)【要約】【課題】粒子径に合わせた運転制御が可能で安価な空気清浄機を提供することを目的とする。【解決手段】流通する空気を清浄にするフィルタユニットと、前記フィルタユニットの下流に設けられ前記空気を吸引するファンモータと、埃の微粒子検出を電気信号に変換して検出するダストユニットセンサと、前記ファンモータの回転数を制御する制御部と、を有し、該ダストユニットセンサにより埃の粒子径の検出を行い、粒子径に応じた電気信号波形にて、閾値を越えたＨ信号と閾値を下回ったＬ信号とのセットをカウントし、一定期間における前記カウントの数に応じて前記ファンモータの回転数を制御する。【選択図】  図１
2016050685.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流通する空気を清浄にするフィルタユニットと、前記フィルタユニットの下流に設けられ前記空気を吸引するファンモータと、埃の微粒子検出を電気信号に変換して検出するダストユニットセンサと、前記ファンモータの回転数を制御する制御部と、を有し、
該ダストユニットセンサにより埃の粒子径の検出を行い、
粒子径に応じた電気信号波形にて、閾値を越えたＨ信号と閾値を下回ったＬ信号とのセットをカウントし、
一定期間における前記カウントの数に応じて前記ファンモータの回転数を制御することを特徴とする空気清浄機。
【請求項２】
前記ダストユニットセンサは、発光部と受光部とヒータ部と、を有し、
前記ダストユニットセンサ内において、前記発光部から照射される光の進む経路（光軸Ａ）と、前記受光部が受光する光の進む経路（光軸Ｂ）と、の交点が、前記ヒータ部よりも上に位置するように設けることを特徴とする請求項１に記載の空気清浄機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は主に、空気清浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大気汚染物質であるＰＭ２．５の有無を検出し、それを除去するニーズが高まってきている。
【０００３】
先行技術として、特開２００８−１９４６０３号公報がある。これは埃の粒子径を検出し、粒子径に応じて吹出ルーバーの角度および吸込蓋部の開閉を粉塵の粒径および臭気の有無に応じて気流を制御することで、粉塵の大きさや臭気の混在に対応した室内の循環気流を形成して効率よく本体の吸込口に案内することにより、室内をよどみなく浄化できるシステムである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１９４６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特にＰＭ２．５の検出を検出する場合、埃の有無でなく、埃の粒子径を検出する必要がある。粒子径に応じた空気清浄機の運転を制御する場合、粒子径を測定する場合は、パーティクルセンサ等の既製品を用いて検出する手段が考えられる。しかし、パーティクルセンサ等を用いると、空気清浄機自体が高価なものになってしまう恐れがある。従来の検出方法では粒子径を判別するシステムではない為、既製品の流用が必要となる。本発明では、粒子径に合わせた運転制御が可能で安価な空気清浄機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく、本発明に関わる空気清浄機は、流通する空気を清浄にするフィルタユニットと、前記浄化フィルタユニットの下流に設けられ前記空気を吸引するファンモータと、埃の微粒子検出を電気信号に変換して検出するダストユニットセンサと、前記ファンモータの回転数を制御する制御部と、を有し、該ダストユニットセンサにより埃の粒子径の検出を行い、粒子径に応じた電気信号波形にて、閾値を越えたＨ信号と閾値を下回ったＬ信号とのセットをカウントし、一定期間における前記カウントの数に応じて前記ファンモータの回転数を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、粒子径に合わせた運転制御が可能で安価な空気清浄機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】（ａ）は、実施形態の空気清浄機の正面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】本発明に係る実施形態の空気清浄機を示す斜視図である。（ａ）は、実施形態の空気清浄機の正面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】実施形態の空気清浄機の分解斜視図である。
【図４】実施形態のダストセンサユニットを示す図である。
【図５】従来と実施形態の埃検出波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例を図面に従って説明する。
【００１０】
図１は、実施形態の空気清浄機の正面図である。
【００１１】
図２は、本発明に係る実施形態の空気清浄機を示す斜視図である。
【００１２】
図３は、実施形態の空気清浄機の分解斜視図である。
【００１３】
空気清浄機は、図３のように主に表示部６０、フィルタユニット５、凝縮部１１気化フィルタユニット１５、デシカント部９、ヒータ部３３、３４、ファンモータ部７排出口２、ダストセンサユニット８０で構成されている。空気清浄を運転した時、図４流通風１１１ａは、フィルタユニット５、凝縮器１１を通過し、デシカント９へ進む。デシカント９を通過した空気は、ファンモータ７で吸引され排出口２ｃから排出される。
【００１４】
自動運転モードでは埃が多い、少ないはダストセンサユニット８０で検出され、その結果によりファンモータ７の回転数を制御する。埃が多いと検出された場合は制御ソフトが持っている変数テーブルにより回転数を上げ、埃が少ないと検出された場合は、制御ソフトが持っている変数テーブルにより回転数を下げる。
【００１５】
図４は、実施形態のダストセンサユニットを示す上面視図である。
【００１６】
図５は、実施形態のダストセンサユニットからの電気信号波形である。
【００１７】
本実施形態において、ダストセンサユニット８０は、受光部１１１と、発光部１１２と、ヒータ部１１３と、を有する。発光部１１１は光を照射するものであり、受光部１１１は光を受光するものであり、ヒータ部１１３はダストセンサユニット内の空気を熱するものである。
【００１８】
受光部１１１は、発光部１１２から照射される光が直接照射されない位置（発光部１１２から照射される光の進む経路（光軸Ａ）の延長線上ではない位置）に設けられる。ヒータ部１１３は、ダストユニットセンサ８０内の下部に位置している。発光部１１２と受光部１１１とは、ダストユニットセンサ８０内でヒータ部１１３よりも上に位置している。図４中の点Ａは、発光部１１２から照射される光の進む経路（光軸Ａ）と、受光部１１１が受光する光の進む経路（光軸Ｂ）と、の交点である。
【００１９】
ダストユニットセンサ８０による埃の検出について説明する。ダストユニットセンサ８０に埃が入りこんだとき、ヒータ部１１３で埃とともに空気が熱せられる。ヒータ部１１３で熱せられた空気は上昇気流となり、空気中の埃も点Ａ１１４付近に舞い上がる。発光部１１２から照射される光が点Ａ付近に舞い上がった埃に当たり、埃で反射した光が受光部１１１に入ることで、埃を検出することができる。
【００２０】
点Ａが、ダストユニットセンサ８０内の下部ではなく、ダストユニットセンサ８０内の中部になるように、発光部１１２の光軸Ａと受光部１１１の光軸Ｂとを設けている。これは、点Ａがダストユニットセンサ８０内の下部になるように設けた場合に、埃のほかに石のような異物が入り込んだ場合にも検出してしまう恐れを低減するためである。更に、ダストユニットセンサ８０内の下部にはヒータ部１１３を設けている。ダストユニットセンサ８０内の下部にヒータ部１１３を設け、点Ａがダストユニットセンサ８０内の中部になるように設ける（点Ａがヒータ部１１３よりも上に位置するように設ける）ことで、ヒータ部１１３により舞い上がる気流（上昇気流）にのる埃を検出することができるという効果を奏する。
【００２１】
受光部１１１で受光した光は電気信号へと変換され、図５に示すように埃の粒子径の大きさに応じた電気信号波形となる。
【００２２】
波形の検出は、波形の検出タイミングを１ｍｓとし、波高値が閾値Ｖａを超えた時点で“Ｈ”のフラグをたて、検出タイミングである１ｍｓ毎にサンプリングし、閾値Ｖａを下回った時点で“Ｌ”のフラグをたてて、“Ｈ”から“Ｌ”までの時間ｔを計測する。図５に記載の電気信号波形例では、ｔ１やｔ２やｔ３の始まりで“Ｈ”のフラグをたて、ｔ１やｔ２やｔ３の終わりで“Ｌ”のフラグをたてる。
【００２３】
ここで、埃の検出の感度を上げるためには、閾値を０Ｖに近い値に設定することが望ましい。ただし、あまりに０Ｖに近い値とし過ぎるとノイズを検出し誤判定が増える恐れもある。例えば、０．９Ｖ程度を閾値とすることで、感度を上げつつ誤判定を減らすことができる。
【００２４】
埃の粒子径は、時間ｔの長さと比例関係にある。つまり、埃の粒子径が大きいものは時間ｔが長くなり、粒子径が小さいものは時間ｔが短くなる。
【００２５】
“Ｈ”と“Ｌ”のワンセットの検出で検出回数を１回としてカウントする。但し、検出回数のカウントは、６０ｍｓ以上“Ｈ”信号が継続された場合（時間ｔが６０ｍｓ以上の場合）は、埃の粒子径が２.５μｍ以上と判定しカウントしない。
【００２６】
上記アルゴリズムで一定期間あたりの検出回数をカウントし、カウントの数に応じて、ファンモータ７の回転数を制御する。例えば、上記アルゴリズムで１分間あたりの検出回数をカウントし、６０回のカウント数を検出した場合、粒子径が２.５μｍ以下の埃が多いと判定し、最大風量となるようファンモータ７の回転数が最大回転数になるように制御する。制御ソフトでテーブルを設け、検出回数毎に、その検出回数に応じてファンモータ７の回転数を制御する。１分毎に上記判定を繰り返し、判定に応じて回転数を制御する。１分間あたりの検出回数が２０回以下の場合、粒子径が２.５μｍ以下の埃が少なくなったと判定し、中風量になるようファンモータ７の回転数を制御する。
【００２７】
以上のように、流通する空気を清浄にするフィルタユニット５と、フィルタユニット５の下流に設けられ空気を吸引するファンモー７タと、埃の微粒子検出を電気信号に変換して検出するダストユニットセンサ８０と、ファンモータ７の回転数を制御する制御部と、を有し、ダストユニットセンサ８０により埃の粒子径の検出を行い、粒子径に応じた電気信号波形にて、閾値を越えたＨ信号と閾値を下回ったＬ信号とのセットをカウントし、一定期間における前記カウントの数に応じてファンモータ７の回転数を制御することにより、粒子径に合わせた運転制御が可能で安価な空気清浄機を提供することができるという効果を奏する。
【符号の説明】
【００２８】
１      空気清浄機
２      排出口
３      操作パネル
５      フィルタユニット
５ａ     プレフィルター
１１４  点Ａ
７      ファンモータ
９      デシカント
１１    凝縮器
８０    ダストセンサユニット
１１１  受光部
１１２  発光部
１１３  ヒータ部
【図１】
2016050685.tif 000003
【図２】
2016050685.tif 000004
【図３】
2016050685.tif 000005
【図４】
2016050685.tif 000006
【図５】
2016050685.tif 000007