JP2014066399A

JP2014066399A - 加湿空気清浄機

Info

Publication number: JP2014066399A
Application number: JP2012210819A
Authority: JP
Inventors: Shogo Fujita; 尚吾藤田
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2012-09-25
Filing date: 2012-09-25
Publication date: 2014-04-17

Abstract

【課題】ファンモータと加湿部のフィルター回転手段をそれぞれ制御することにより、送風量によらず一定の加湿量を得ることができる加湿空気清浄機を提供する。
【解決手段】本体内に送風量を調節するファンモータ１０と、加湿フィルター８を回転駆動するフィルター回転装置９と制御部１１を備え、本体ケース外郭部には、湿度検知手段５と、汚れ検知手段６を備え、制御部１１は、汚れ検知手段６から送風部の風量を決定する送風量決定手段１６と、湿度検知手段５からフィルター回転装置９の回転数を決定する回転数決定手段１５を備え、回転数決定手段１５は、加湿手段の回転数を制御する構成にしたことにより、加湿部での加湿量が所定値になるように、フィルター回転手段の回転数を決定することができ空気清浄動作と加湿動作をそれぞれの性能を落とすことなく、使い勝手が良い加湿空気清浄機を得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、加湿空気清浄機の空気清浄と加湿を効率よく行うことに関するものである。

空気清浄機には、室内の空気をより一層快適な状態に調節する目的から、加湿機能を併せ持つものがある。加湿機能付きの空気清浄機では水分を含んだ加湿フィルターが通岐路の断面領域の一部をさえぎるように配されていて、空気清浄フィルターを通じて浄化された空気の一部が、その加湿フィルターを通じる際に水分を取り込み、これにより加湿される。（例えば特許文献１参照）。

以下、その加湿機能付空気清浄機について図１１と図１２を参照しながら説明する。

気化フィルター１０１に水を供給するカートリッジ給水タンク１０２とを有する空気清浄機において、ファンモータ１０３は、ターボファン１０４を含む遠心ファンと、遠心ファンを駆動し、かつ遠心ファン中央部内側の入り込むように置かれるファンモータ１０５と、遠心ファンの吸い込み流を導く吸い込み板１０６と、遠心ファンの周り囲い、かつ吐出口に向かって遠心ファン外周との間隙が拡がる渦巻状のケーシング１０７とを有し、フィルターユニットとファンモータ１０３との間に置くカートリッジ給水タンク１０２は、遠心ファン外周との間隙が狭い方側に来るように配置される、浄化フィルターユニットの下流側のファンモータ吸い込み板１０６への空気流路は気化フィルターユニット１０８を通過する流路と、シャッターにより開閉が可能な流路とを備えてられている。

上記構成において、浄化フィルターユニットの下流側のファンモータ吸い込み板１０６への空気流路は気化フィルターユニット１０８を通過する流路による加湿と、開閉可能なシャッターを設けた流路のシャッターの開閉による流量調節により、必要に応じて加湿量の増減を行うことができる加湿機能付空気清浄機を提供することができる。

特開２００９−６８８０３号公報

このような従来の加湿空気清浄機はファンモータにより空気清浄機能および加湿機能を制御していたため、それぞれを個別に制御することができず、空気清浄機能と加湿機能どちらか一方しか所望の状態にできないという課題があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、ファンモータと加湿部のフィルター回転手段をそれぞれ制御することにより、加湿量が送風量に依存せず空気清浄機能と加湿機能共に所望の状態にすることができる。

本発明の加湿空気清浄機は、本発明の請求項１記載の加湿空気清浄機は、吸入口と吐出口を有する本体ケースと、この本体ケース内に前記吸入口から前記吐出口に向けて形成した送風路と、この送風路内には、通過する空気の汚れを除去する空気清浄部と、空気を加湿する加湿部を順番に備え、前記送風路内に設けた送風部によって前記吸入口から吸い込んだ室内空気を前記吐出口から室内へ吹出す加湿空気清浄機であって、前記送風部は、ファンの回転数を制御して送風量を調節するファンモータを備え、前記加湿部は、水を蓄えたトレーに一部を浸漬し、他の一部を前記送風路内で露出させ空気を通過させる回転可能な加湿フィルターと、この加湿フィルターを回転駆動して風路内に暴露する水分量を調節するフィルター回転装置を備え、前記本体ケース外郭部には、湿度を検知する湿度検知手段と、空気の汚れ度を検知する汚れ検知手段と、前記本体ケース内部には、前記湿度検知手段の信号により前記フィルター回転装置の駆動を行い、前記汚れ検知手段の信号により、前記ファンモータの動作を行う制御部を備え、前記制御部には、前記汚れ検知手段の検知した空気の汚れ度から送風部の風量を決定し前記ファンモータの回転数を算出する送風量決定手段と、前記湿度検知手段の検知した湿度からフィルター回転装置の回転数を算出する回転数算出手段と、前記回転数算出手段と前記送風量決定手段からフィルター回転装置の回転数を決定する回転数決定手段を備え、前記回転数決定手段は、前記送風量決定手段の決定した風量をもとに前記加湿部からの加湿量を確保するように、前記回転数算出手段が算出した回転数を補正するものであり、回転数決定手段では、回転数算出手段が算出した回転数に対して、送風量決定手段の算出した前記ファンモータの回転数をもとに加湿部からの加湿量を確保するように、フィルター回転装置の回転数を補正することができるため、空気の汚れに応じて送風量が変化しても加湿量を一定確保するものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば本発明の請求項１記載の加湿空気清浄機は、吸入口と吐出口を有する本体ケースと、この本体ケース内に前記吸入口から前記吐出口に向けて形成した送風路と、この送風路内には、通過する空気の汚れを除去する空気清浄部と、空気を加湿する加湿部を順番に備え、前記送風路内に設けた送風部によって前記吸入口から吸い込んだ室内空気を前記吐出口から室内へ吹出す加湿空気清浄機であって、前記送風部は、ファンの回転数を制御して送風量を調節するファンモータを備え、前記加湿部は、水を蓄えたトレーに一部を浸漬し、他の一部を前記送風路内で露出させ空気を通過させる回転可能な加湿フィルターと、この加湿フィルターを回転駆動して風路内に暴露する水分量を調節するフィルター回転装置を備え、前記本体ケース外郭部には、湿度を検知する湿度検知手段と、空気の汚れ度を検知する汚れ検知手段と、前記本体ケース内部には、前記湿度検知手段の信号により前記フィルター回転装置の駆動を行い、前記汚れ検知手段の信号により、前記ファンモータの動作を行う制御部を備え、前記制御部には、前記汚れ検知手段の検知した空気の汚れ度から送風部の風量を決定し前記ファンモータの回転数を算出する送風量決定手段と、前記湿度検知手段の検知した湿度からフィルター回転装置の回転数を算出する回転数算出手段と、前記回転数算出手段と前記送風量決定手段からフィルター回転装置の回転数を決定する回転数決定手段を備え、前記回転数決定手段は、前記送風量決定手段の決定した風量をもとに前記加湿部からの加湿量を確保するように、前記回転数算出手段が算出した回転数を補正するものであり、回転数決定手段では、回転数算出手段が算出した回転数に対して、送風量決定手段の算出した前記ファンモータの回転数をもとに加湿部からの加湿量を確保するように、フィルター回転装置の回転数を補正するので、空気清浄動作と加湿動作をそれぞれの性能を落とすことなく同時に制御することができ、使い勝手のよい加湿空気清浄機を提供することができる。

本発明の実施の形態１の加湿機能付空気清浄機の外観斜視図同加湿機能付空気清浄機の断面図同加湿機能付空気清浄機の制御ブロック図同加湿機能付空気清浄機のフローチャート汚れレベルとファンモータの回転数の関係を示す図湿度値とフィルター装置の回転数の関係を示す図ファンモータの回転数Ａと補正値Ａの関係を示す図本発明の実施の形態２の加湿機能付空気清浄機の制御ブロック図同加湿機能付空気清浄機の清掃時期の判定処理を示すフローチャート累積回転回数と補正値Ｂの関係を示す図従来の加湿機能付空気清浄機の断面図同加湿機能付空気清浄機の外観斜視図

本発明の請求項１記載の加湿空気清浄機は、吸入口と吐出口を有する本体ケースと、この本体ケース内に前記吸入口から前記吐出口に向けて形成した送風路と、この送風路内には、通過する空気の汚れを除去する空気清浄部と、空気を加湿する加湿部を順番に備え、前記送風路内に設けた送風部によって前記吸入口から吸い込んだ室内空気を前記吐出口から室内へ吹出す加湿空気清浄機であって、前記送風部は、ファンの回転数を制御して送風量を調節するファンモータを備え、前記加湿部は、水を蓄えたトレーに一部を浸漬し、他の一部を前記送風路内で露出させ空気を通過させる回転可能な加湿フィルターと、この加湿フィルターを回転駆動して風路内に暴露する水分量を調節するフィルター回転装置を備え、前記本体ケース外郭部には、湿度を検知する湿度検知手段と、空気の汚れ度を検知する汚れ検知手段と、前記本体ケース内部には、前記湿度検知手段の信号により前記フィルター回転装置の駆動を行い、前記汚れ検知手段の信号により、前記ファンモータの動作を行う制御部を備え前記制御部には、前記汚れ検知手段の検知した空気の汚れ度から送風部の風量を決定し前記ファンモータの回転数を算出する送風量決定手段と、前記湿度検知手段の検知した湿度からフィルター回転装置の回転数を算出する回転数算出手段と、前記回転数算出手段と前記送風量決定手段からフィルター回転装置の回転数を決定する回転数決定手段を備え、前記回転数決定手段は、前記送風量決定手段の決定した風量をもとに前記加湿部からの加湿量を確保するように、前記回転数算出手段が算出した回転数を補正するものであり、回転数決定手段では、回転数算出手段が算出した回転数に対して、送風量決定手段の算出した前記ファンモータの回転数をもとに加湿部からの加湿量を確保するように、フィルター回転装置の回転数を補正するものである。

これにより、回転数決定手段では、回転数算出手段が算出した回転数に対して、送風量決定手段の算出したファンモータの回転数をもとに加湿部からの加湿量を確保するように、回転数を補正することができるため、空気の汚れに応じて送風量が変化しても加湿量を一定確保することができるので、空気清浄動作と加湿動作をそれぞれの性能を落とすことなく同時に制御することができ、使い勝手のよい加湿空気清浄機を提供することができる。

また、本発明の請求項２記載の加湿空気清浄機は、制御部に、フィルター回転装置の回転回数をカウントし累積する回転回数累積手段を備え、回転数決定手段は、回転数算出手段が算出した回転数を送風量決定手段の算出したファンモータの回転数および前記回転回数累積手段の累積した回転回数をもとに、前記加湿部からの加湿量を確保するように、回転数算出手段が算出した回転数を補正する構成にしても良い。

これにより、回転数決定手段では、回転数算出手段が算出した回転数に対して、送風量決定手段の決定した送風量および、回転回数累積手段の累積した回転回数をもとに、加湿部からの加湿量を確保するように、回転数を補正することができるため、空気の汚れに応じた送風量の変化および加湿フィルターの汚れにより加湿量が初期状態より低下しても、加湿部での加湿量を一定に確保することができるので、フィルター回転装置の回転回数増加に伴う加湿フィルターの加湿量低下を抑制することができ、使い勝手が向上する効果を奏する。

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は加湿機能付空気清浄機の外観斜視図である。

図１に示すように、加湿機能付空気清浄機の本体１は略箱形に形成されている。

本体１の前側面には吸入口２、上部には吐出口３を形成し、後ろ側面には貯水容器としてのトレー４を備えている。

本体１外郭部上部には、本体周辺の湿度を検知する湿度検知手段５とガスまたはほこりを検知する汚れ検知手段６を備えている。

また、図２に示すように、本体１内部には、空気清浄部としての空気汚れを除去する空気清浄フィルター７と、加湿部１２を備えている。

加湿部１２は、水を蓄えたトレー４に一部を浸漬させて水を含ませる吸水性のフィルターとしての加湿フィルター８と、この加湿フィルター８を回転駆動させるフィルター駆動部としてのフィルター回転装置９から構成している。

また、本体１内部には、室内の空気を吸入口２から空気清浄フィルター７と加湿部１２を介して吐出口３より室内に連通する送風路１３を形成している。

この送風路１３には、吸入口２から吸気した空気を吐出口３から排気させる送風部としてのファンの回転数を制御して送風量を調整するファンモータ１０と湿度検知手段５の信号と、汚れ検知手段６の信号により、ファンモータ１０とフィルター回転装置９の動作を行う制御部１１を備えている。

なお、ファンモータ１０およびフィルター回転装置９は、例えば直流駆動モータのように回転数を変更できる構造を有するものである。

また、制御部１１は、図３に示すように、汚れ検知手段６からの信号を受けて、送風部の風量を決定し、ファンモータ１０の回転数を算出し、指令信号をファンモータ１０に出力する送風量決定手段１６と、湿度検知手段５の検知した湿度からフィルター回転装置９の回転数を算出する回転数算出手段１４と、回転数算出手段１４と送風量決定手段１６からフィルター回転装置９の回転数を決定する回転数決定手段１５を備えている。

上記構成において、制御部１１が送風量によらず加湿部１２からの加湿量を所定値にする動作について、図４に示すフローチャートを用いて説明する。

制御部１１が送風量によらず加湿部１２からの加湿量を所定値にする動作について図４に示すフローチャートを用いて説明する。

Ｓ１（ステップ１）において、送風量決定手段１６は汚れ検知手段６から例えば出力電圧を読み、その出力電圧に応じて汚れレベルを判定する。

次にＳ２では、Ｓ１の汚れレベルに応じてファンモータ１０の回転数Ａを図５に示す関係より決定する。

図５は汚れレベルとファンモータ回転数の関係の一例を示しており、汚れレベルが大きくなるとより早く空気清浄を行うためにファンモータの回転数が多くなる。

ファンモータの回転数は、あらかじめ汚れレベルに対する送風量を決めておき、この送風量を実現するために算出したものである。

次にＳ３では、Ｓ２で決定した回転数指令値をファンモータ１０へ出力することで、ファンモータ１０を動作させる。

次にＳ４において、回転数算出手段１４は湿度検知手段５からの例えば出力信号を読み取り、出力信号と湿度値の関係から湿度を算出する。

次にＳ５では、Ｓ４で算出した湿度値に応じてフィルター回転装置９の回転数Ｂを図６に示す関係により算出する。

図６は湿度値とフィルター回転数の関係の一例を示しており、本体周辺の湿度値が大きくなれば加湿量は少なくするものであって、フィルター回転装置９での加湿量を減らすために、フィルター回転装置９の回転数を減少させるようにしたものである。

次にＳ６において、回転数決定手段１５はＳ２で決定したファンモータ１０の回転数Ａを読み、回転数Ａに応じて加湿部１２での加湿量が一定になるように補正値Ａを図７に示す関係により算出する。

図７は回転数Ａと補正値Ａの関係の一例を示しており、ファンモータ１０の回転数Ａが多くなると、ファンモータでの加湿量が増えるため、加湿量を一定に保つためには、フィルター回転装置９の回転数を減少させる必要がある。そのために補正値によってフィルター回転装置９の回転数を補正するものである。

次にＳ７において、回転数決定手段１５は、Ｓ５で回転数算出手段１４が算出した回転数Ｂを読み、Ｓ６で算出した補正値Ａを乗算し回転数Ｃを決定する。

次に、Ｓ８では、Ｓ７で決定した回転数Ｃをフィルター回転装置９に出力して、フィルター回転装置９を動作させる。

このような動作を行うことにより、湿度検知手段５と汚れ検知手段６の値によりファンモータ１０とフィルター回転装置９を動作させて送風量と加湿量をそれぞれ制御することができる。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態１と同一構成のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。

図８に示すように、制御部１１にフィルター回転装置９の回転回数をカウントする回転回数累積手段１７を備え、回転数決定手段は、送風量決定手段１６の算出したファンモータ１０の回転数および前記回転回数累積手段１７の累積した回転回数をもとに、前記加湿部１２からの加湿量を確保するように、回転数算出手段が算出した回転数を補正するものである。

上記構成において、送風量およびフィルター回転回数によらず加湿量を確保するために回転数を補正する動作について図１０を参照しながら図９に示すフローチャートを用いて説明する。

図１０は累積回転回数と補正値Ｂの関係の一例を示しており、フィルター回転装置９の回転回数が多くなると、加湿フィルター８での加湿量が減るので、累積回転回数によらず一定の加湿量を得るために、補正値Ｂは増加させなければならない。

Ｓ９（ステップ９）において、回転回数累積手段１７によりフィルター回転装置９の回転回数をカウントして、回転回数の累積を行う。

次に、Ｓ１０にて、Ｓ９で算出した累積回転回数に応じて、補正値Ｂを図１０で説明した関係より算出し、結果を回転数決定手段１５へ出力する。

次に、Ｓ１１において、回転数決定手段１５は、回転数算出手段１４が算出した回転数Ｂを読み、Ｓ６で算出した補正値Ａおよび、Ｓ１０で算出した補正値Ｂを乗算し回転数Ｃを決定し、フィルター回転装置９へ回転数指令値を出力する。

これにより、送風量およびフィルター回転装置９の回転回数がよらず加湿量を確保することができる。

本発明に係わる加湿空気清浄機は、空気清浄機能と加湿機能の両立を可能とするものであるので、空気清浄機能と加湿機能を備え、一つの風路で室内に空気を吐出する空気調和機等にも有用である。

１本体
２吸入口
３吐出口
４トレー
５湿度検知手段
６汚れ検知手段
７空気清浄フィルター
８加湿フィルター
９フィルター回転装置
１０ファンモータ
１１制御部
１２加湿部
１３送風路
１４回転数算出手段
１５回転数決定手段
１６送風量決定手段
１７回転回数累積手段

Claims

吸入口と吐出口を有する本体ケースと、この本体ケース内に前記吸入口から前記吐出口に向けて形成した送風路と、この送風路内には、通過する空気の汚れを除去する空気清浄部と、空気を加湿する加湿部を順番に備え、前記送風路内に設けた送風部によって前記吸入口から吸い込んだ室内空気を前記吐出口から室内へ吹出す加湿空気清浄機であって、前記送風部は、ファンの回転数を制御して送風量を調節するファンモータを備え、前記加湿部は、水を蓄えたトレーに一部を浸漬し、他の一部を前記送風路内で露出させ空気を通過させる回転可能な加湿フィルターと、この加湿フィルターを回転駆動して風路内に暴露する水分量を調節するフィルター回転装置を備え、前記本体ケース外郭部には、湿度を検知する湿度検知手段と、空気の汚れ度を検知する汚れ検知手段と、前記本体ケース内部には、前記湿度検知手段の信号により前記フィルター回転装置の駆動を行い、前記汚れ検知手段の信号により、前記ファンモータの動作を行う制御部を備え、前記制御部には、前記汚れ検知手段の検知した空気の汚れ度から送風部の風量を決定する送風量決定手段と、前記湿度検知手段の検知した湿度からフィルター回転装置の回転数を算出する回転数算出手段と、前記回転数算出手段と前記送風量決定手段からフィルター回転装置の回転数を決定する回転数決定手段を備え、前記回転数決定手段は、前記送風量決定手段の決定した風量をもとに前記加湿部からの加湿量を確保するように、前記回転数算出手段が算出した回転数を補正することを特徴とする加湿空気清浄機。
制御部に、フィルター回転装置の回転回数をカウントし累積する回転回数累積手段を備え、回転数決定手段は、送風量決定手段の決定した風量および前記回転回数累積手段の累積した回転回数をもとに、前記加湿部からの加湿量を確保するように、回転数算出手段が算出した回転数を補正することを特徴とする請求項１記載の加湿空気清浄機。