JP2004255007A

JP2004255007A - 電気掃除機

Info

Publication number: JP2004255007A
Application number: JP2003050707A
Authority: JP
Inventors: Katsuten Sekine; 加津典関根; Tomoo Kobayashi; 朋生小林; Daisuke Sakai; 大輔酒井; Akihiko Kobayashi; 昭彦小林
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-02-27
Filing date: 2003-02-27
Publication date: 2004-09-16

Abstract

【課題】レナード効果を利用し容易に人体に有益なマイナスイオンを発生させることができる電気掃除機を得る。
【解決手段】中央開口２０ａから吸引した空気を周縁に設けた排気口２０ｂから吐出する吸塵ファン部２０と前記吸塵ファン部２０の風路とは仕切られた冷却用の冷却ファン部とを備えた電動送風機１９と、前記吸塵ファン部２０の排気口２０ｂに対向して設けられた液体衝突部２６と、電動送風機１９の上流側に隣接して設けられた液体を前記吸塵ファン部２０に供給する給水手段１６とを備えたものである。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気掃除機に関するものであり、特にマイナスイオンを発生させる電気掃除機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のマイナスイオンを発生させる電気掃除機は、トルマリンなどの自発分極を有する物質とマイナスイオンを発生させるように励起する励起剤とを混合させた塗料を塗装する構成としている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−１７３６１号公報（第４−５頁、第７図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の構造では、マイナスイオン発生体を構成する材料として、例えばトルマリンなどの自発分極を有する物質や、天然に存在する放射能を有する鉱石の粉体やこれらを一部含む鉱石の粉体をシリカなどに混合して焼結後再び粉体にした励起剤粉体が必要であり、これらは高価であり入手し難いという課題があった。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、レナード効果を利用し容易に人体に有益なマイナスイオンを発生させることができる電気掃除機を得ることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電気掃除機は、吸塵用の吸塵ファンとモータ部冷却用の冷却ファンとをそれぞれ設けて別々の風路を形成する電動送風機と、前記吸塵ファンの排気口に対向して設けられた衝突部と、前記電動送風機の上流に設けられ液体を前記吸塵ファン側へ供給する給水手段とを備えたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１〜図５は本発明の実施の形態１に係る電気掃除機を示したものであり、図１は電気掃除機の全体斜視図、図２は掃除機本体の横断面図、図３は電動送風機の構造を示す横断面図、図４は給水手段の構造を示す斜視図、図５は液体衝突部の構造を示す斜視図である。図１において、１は電気掃除機の掃除機本体、２はホース３を着脱可能に装着する接続部、４はホース３の端部に設けられた手元操作部、５はホース３と接続される延長パイプ、６は延長パイプ５の先端に着脱可能に設けられた吸込み口体である。また、掃除機本体１の上部にはマイナスイオン排出口７が設けられており、吸込み口体６から吸い込まれた空気は掃除機本体１の内部を通過した後、マイナスイオン排出口７よりマイナスイオンとともに排出される。
【０００８】
図２、図３において、８は掃除機本体１の筐体、９は筐体８の上面に開閉自在に設けられた蓋であり、マイナスイオン排出口７が形成されている。１０は蓋９を回動可能に枢支する蓋取り付け部、１１は筐体８の後部側面に回動可能に取り付けられた一対の車輪、１２は吸込み口体６から吸引された塵埃を集める集塵部であり、例えば使い捨て用の紙製集塵袋で、蓋９を開閉することによって取り替えられる。１３は電動機室であり、集塵室１２と電動機室１３とは仕切壁１４により仕切られている。１５は集塵部１２の下流側に設けられた吸気フィルター、１６は吸気フィルター１５の下流側に設けられた給水手段、１７は筐体８の底部に着脱可能に設けられた給水タンク、１８は給水タンク１７に設けられた給水弁であり、給水タンク１７が筐体８に装着されると給水弁１８が開き給水タンク１７と給水手段１６とが連通する構造となっている。給水手段１６の構造については図４を用いて後述する。１９は吸込み口体６から空気を吸引するための電動送風機であり、集塵部１２側には吸塵ファン部２０が設けられ、電動機室側には冷却ファン部２１が設けられている。
【０００９】
吸塵ファン部２０には図３に示すように空気を吸引する中央開口２０ａと吸引された空気を排出する排気口２０ｂが設けられ、冷却ファン部２１には後述するモータ部から空気を吸引する中央開口２１ａと吸引された空気を排出する排気口２１ｂが設けられている。２２は筐体８の後部、電動機室１３に設けられた冷却風吸気口であり、冷却風吸気口２２より入った空気は吸気口１９ａから電動送風機１９内に入り、後述するモータ部を冷却して中央開口２１ａを介して排気口２１ｂより排出される。また、２３は筐体８の電動機室１３上部に設けた冷却風排気口、２４は冷却風排気口２３の内側に配設した冷却風用フィルター、２５は冷却ファン部２１からの排気が電動機室１３内へ循環してしまうことを防ぐ循環防止板である。この構成により、排気口２１ｂより排出された空気は冷却風排気口２３から外部へ排出される。２６は吸塵ファン部２０の排気口２０ｂに対向して設けられた筒状の液体衝突部であり、仕切壁１４と一体的に形成されている。２７は液体衝突部２６の下に設けられ筐体８に着脱可能に取り付けられた廃液貯水部である。液体衝突部２６の構造については図５を用いて後述する。また、２８は掃除機本体１後部下方に設けられたコードリールである。
【００１０】
図３に示す２９はモータ部、３０はモータ部２９により回転駆動される電動機軸、３１は電動機軸３０に固着されており電動機軸３０の回転に合わせて回転する吸塵ファン、３２は同じく電動機軸２７に固着され電動機軸２７の回転に合わせて回転する冷却ファン、３３は電動送風機１９のケーシング、３４はケーシング３３に固着されるかまたはケーシング３３と一体的に形成されたファン仕切板で吸塵ファン３１による吸塵風路と冷却ファン３２による冷却風路を仕切るように設けられている。なお、ケーシング３３に吸気口１９ａ、排気口２１ａ、中央開口２０ａ、排気口２０ｂが設けられている。
【００１１】
図４において、給水手段１６の吸塵ファン部２０の中央開口２０ａに対向する部分には、吸気をスムーズに行うために開口部１６ａが設けられている。また、開口部１６ａの開口縁部には複数の供給口１６ｂが設けられ、給水タンク１７からの液体は給水手段１６内から供給口１６ｂを介して排出される。
【００１２】
図５において、液体衝突部２６には円筒状の環状部２６ａが形成されており、環状部２６ａは電動送風機１９の吸塵ファン部２０の外周に沿って設けられている。また、環状部２６ａの下方、掃除機本体に配置したとき廃液貯水部２７側になる方には、液体を排出するための排出口２６ｂが形成されている。そして、吸塵ファン部２０を通過した液体は、図中矢印で示すとおり、排気口２０ｂから排出されて環状部２６に衝突し、排出口２６ｂから廃液貯水部２７に移動する。
【００１３】
次に電動送風機１９の動作について説明する。
電動送風機１９のモータ部２９に通電されると電動機軸３０が回転し、電動機軸３０に固着された吸塵ファン３１と冷却ファン３２が回転する。塵埃の吸引に使用される空気は吸塵ファン３１により中央開口２０ａから吸引されて周縁へ導びかれ排気口２０ｂより排出される。また、モータ部２９の冷却として使用される空気は冷却ファン３２により吸気口１９ａから吸引され、モータ部２９を冷却した後、中央開口２１ａ、排気口２１ｂを通過して排出される。このとき、吸塵ファン３１用風路と冷却ファン３２用風路は仕切板３４によって仕切られているため、中央開口２０ａより吸引した空気がモータ部２９の冷却風路内に流れ込むことはない。
【００１４】
次に掃除動作について説明する。
電動送風機１９に通電されると吸塵ファン３１と冷却ファン３２が回転し、吸込み口体６から塵埃を含んだ空気が吸引される。ホース３を通って掃除機本体１内に吸引された塵埃を含んだ空気は集塵部１２により塵埃と分離し、吸気フィルター１５と給水手段１６の開口部１６ａを通過し、電動送風機１９の吸塵ファン部２０内に中央開口２０ａより吸引される。このとき、電動送風機１９により筐体８内は負圧となるため、給水手段１６の開口部１６ａ、供給口１６ｂ部分も負圧となる。したがって、給水タンク１７の液体はこの負圧の影響で給水手段１６内に吸い上げられ、供給口１６ｂを介して排出される。そして、吸塵ファン３１により吸引された液体は、空気とともに排気口２０ｂより排出される。また、吸引された液体は吸引された空気の吹き出し力に加え、更に吸塵ファン３１の遠心力が働くため、勢いよく液体衝突部２６に衝突し、レナード現象により多量のマイナスイオンを発生させる。マイナスイオンは非常に軽いため、空気の流れにより蓋９に設けられたマイナスイオン排出口７より外へ放出される。また、液体衝突部２６に衝突した水滴は、液体衝突部２６に沿って下方に流れ落ち、排出口２６ｂから廃液貯水部２７に溜まる。廃液貯水部２７は筐体８下部に着脱可能に取り付けられているため、掃除終了後には溜まった水を簡単に廃棄することができる。
【００１５】
実施の形態１によれば、電動送風機１９によって発生する負圧により、給水タンク１７から給水手段１６へ液体を吸い上げるので、液体を一定量供給し続ける特別なポンプなどが不要となる。また、給水タンク１７の上部に取り付けられた給水弁１８の開口面積を調節すれば、吸い込む液体の量を調節することも可能となる。また、吸塵用の吸塵ファン３１と冷却用の冷却ファン３２を別々に設け、仕切板３４によってそれぞれの風路を仕切っているので、吸塵ファン部２０内に入った液体が冷却ファン部２１やモータ部２９側に侵入してしまうことはない。さらに、吸塵ファン部２０内に入った液体は、吸塵ファン３１の遠心力によって液体衝突部２６に衝突させることでマイナスイオンを発生させることができるので、マイナスイオンを発生させるための、複雑な装置が不要となる。また、液体衝突部２６に衝突した液体を貯水する廃液貯水部２７は掃除機本体１に着脱可能であるため、液体処理も簡単な構成で実現できる。
【００１６】
また、給水手段１６より排出された液体は、吸塵ファン３１の吹き出し力と、吸塵ファン３１による遠心力により加速されて液体衝突部２６に衝突するため、容易にレナード現象によってマイナスイオンを発生させることができるとともに、マイナスイオンを含んだ空気は蓋９のマイナスイオン排出口７に導かれ外部に放出することができる。また、同時に細かな水の粒子中を排気が通過するので、排気の臭いも水の粒子に凝着するため、脱臭効果も得ることもできる。
【００１７】
また、液体衝突部２６を電動送風機１９の吸塵ファン部２０の外周に設け、吸塵ファン部２０の排気口２０ｂを液体衝突部２６と対向させるように配列しているので、モータの排気圧損を減らすことができる。
【００１８】
なお、実施の形態１では、給水タンク１７と廃液貯水部２７は互いに独立して筐体８に着脱可能に取り付けられているが、これら給水タンク１７と廃液貯水部２７を連通させた構造としても良い。また、連通させた構造とすることで、廃液貯水部２７の液体を再利用することができ、給水頻度を減らすことができる。
【００１９】
また、給水手段１６より排出される液体は、一般的には水を用いるが、他にアロマオイルなどの加工した液体を使用してもよい。
【００２０】
実施の形態２．
図６は本発明の実施の形態２に係る電気掃除機の液体衝突部の構造を示す斜視図である。なお、実施の形態１とは液体衝突部の構成が異なっているだけであり他の構成については実施の形態１と同じであるので説明は省略する。図６において、３５は液体衝突部２６の仕切壁側に設けられた案内壁であり、電動送風機１９の吸塵ファン部２０の外周に沿って複数設けられている。また、案内壁３５は排気口２０ｂの開口面に対して直交するように設けられている。吸引された水は、吸塵ファン部２０内の吸塵ファン３１（図３参照）による排気の吹き出し力と遠心力により排気口２０ｂから外側に向かって排気と共に排出される。排出された液体は液体衝突部２６に衝突した後、環状部２６ａ壁面に沿って下方に向かって流れ落ちるが、特に排気の風量が多い場合、排気の吹き出し力は強くなるため、液体衝突部２６に衝突した液体は壁面に沿って下方に落ちずに周囲へ飛び散ってしまうことがある。実施の形態２によれば、案内壁３５を設けることにより液体衝突部２６に衝突した液体が風の影響を受けにくくなるため、効率よく回収することができ、水滴が周囲へ飛散することを防止できる。
【００２１】
また、案内壁３５を設けたことにより、排気口２０ｂより排出した液体を他へ吹き流すことがないため、確実に液体を回収することができる。
【００２２】
実施の形態３．
図７は本発明の実施の形態３に係る電気掃除機の液体衝突部の構造を示す斜視図である。なお、実施の形態１とは液体衝突部の構成が異なっているだけであり他の構成については実施の形態１と同じであるので説明は省略する。図７において、３６は液体衝突部２６の環状部２６ａと電動送風機１９の吸塵ファン部２０の排気口２０ｂとの間に設けられた旋回羽であり、湾曲して複数設けられている。電動送風機１９の吸塵ファン部２０の排気口２０ｂより排出された液体を含む空気は旋回羽３６により旋回流となり、吸塵ファン部２０の周りを旋回する。旋回した排気の中に含まれる液体は、遠心力により外側に設けられた液体衝突部２６に押し付けられるため、液体衝突部２６に直進するのに比べて水しぶきの飛び跳ねが抑制されるので、余分な水分が蓋９に溜まってしまうことがない。また、遠心力により押し付けられた水滴は旋回流の力により風と共に液体衝突部２６に沿って旋回し、排出口２６ｂに流れ込むため、確実に液体を回収することができる。
【００２３】
実施の形態３によれば、電動送風機１９の吸塵ファン部２０の排気口２０ｂと液体衝突部２６の間に排気を旋回させるための旋回羽３６を設けることにより、電動送風機１９の吸塵ファン部２０の排気口２０ｂより排出される気液混合体を旋回羽３６によって生み出された旋回流により分離することができるとともに、液体衝突部２６の一部に設けた排出口２６ｂによって、分離した液体を回収することができる。
【００２４】
実施の形態４．
図８、図９は本発明の実施の形態４による電気掃除機を示したものであり、図８は掃除機本体の横断面図、図９は熱伝達部材の構造を示す斜視図である。図中、実施の形態１と同一部分には同一符号を付し説明は省略する。なお、電動送風機の構造については実施の形態１と同じである。図８において、３７は液体衝突部２６の下半分を構成する熱伝達部材である。熱伝達部材３７は、図９に示すように、モータ部２９と対向する位置に設けられたフィンを有する冷却部３８と、冷却フィン３２の排気口２１ｂに対向して設けられた伝達壁部３９と、電動送風機１９の吸塵ファン部２０の排気口２０ｂに対向して設けられ、液体を含んだ空気が衝突する液体衝突部の機能を備えた放熱フィン部４０から構成されている。なお、熱伝達部材３７は吸塵ファン部２０と冷却ファン部２１とに跨って配置されているが、吸塵ファン３１と冷却ファン３２の風路は伝達壁部３９で仕切られており、連通することはない。
【００２５】
実施の形態４では、筐体に冷却風吸気口および冷却風排気口を設けない構成である。そして、電動送風機１９の冷却ファン部２１の排気口２１ａより排出された空気は筐体から外部には排出されず、熱伝達部材３７の冷却部３８に設けられたフィンの中を通り冷却された後、再びモータ部２９の冷却を行う循環風路を形成した構成となっている。熱伝達部材３７は、例えばアルミニウムなどの熱伝導率の高い材料で作られており、熱伝達部材３７の冷却部３８に蓄えられた熱は、伝達壁部３９を介し、放熱フィン部４０側に伝えられる。また、冷却部３８は冷却風吸気口２２近傍まで設けられているので、冷却風吸気口２２からの空気によっても冷却される。さらに、熱伝達部材３７の放熱フィン部４０は液体衝突部の機能を備えているため、放熱フィン部４０に吸塵ファン３１からの液体が衝突してマイナスイオンを発生させている。したがって、この液体の衝突により放熱フィン部４０は冷却されて熱を熱伝達部材３７から逃がすことができる。なお、液体は、放熱フィン部４０に沿って流れ落ち廃液貯水部２７に溜まる。
【００２６】
実施の形態４によれば、冷却ファン３２の風路内に熱伝導率の高い部材を用いた冷却部３８を設け、冷却部３８とマイナスイオン発生用の液体衝突部を一体的に形成させることにより、冷却風を外に排出せずにモータ部２９を冷却できるため、電動送風機１９の駆動により発生するプラスイオンの排出を防ぐことができる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、吸塵用の吸塵ファンとモータ部冷却用の冷却ファンとをそれぞれ設けて別々の風路を形成する電動送風機と、吸塵ファンの排気口に対向して設けられた衝突部と、電動送風機の上流に設けられ液体を吸塵ファン側へ供給する給水手段とを備えたので、給水手段から供給された液体は、吸塵ファンの吹き出し力と、吸塵ファンによる遠心力により加速されて衝突部に衝突するため、レナード現象により人体に有益なマイナスイオンを容易に発生させることができる。また、吸塵ファンの排気風路により発生したマイナスイオンを効果的に外部へ放出することができる。また、細かな水の粒子中を排気が通過するので、排気の臭いも水の粒子に凝着するため、脱臭効果も得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る電気掃除機の全体を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る電気掃除機の掃除機本体を示す横断面図である。
【図３】図２における電動送風機の構造を示す横断面図である。
【図４】図２における給水手段の構造を示す斜視図である。
【図５】図２における液体衝突部の構造を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係る電気掃除機の液体衝突部を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態３に係る液体衝突部を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態４に係る電気掃除機の掃除機本体を示す横断面図である。
【図９】図８における熱伝達部材の構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１掃除機本体、２接続部、３ホース、４手元操作部、５延長パイプ、６吸込み口体、７マイナスイオン排出口、８筐体、９蓋、１０蓋取り付け部、１１車輪、１２集塵部、１３電動機室、１４仕切壁、１５吸気フィルター、１６給水手段、１６ａ開口部、１６ｂ供給口、１７給水タンク、１８給水弁、１９電動送風機、１９ａ吸気口、２０吸塵ファン部、２０ａ中央開口、２０ｂ排気口、２１冷却ファン部、２１ａ中央開口、２１ｂ排気口、２２冷却風吸気口、２３冷却風排気口、２４冷却風用フィルター、２５循環防止板、２６液体衝突部、２６ａ環状部、２６ｂ排出口、２７廃液貯水部、２８コードリール、２９モータ部、３０電動機軸、３１吸塵ファン、３２冷却ファン、３３ケーシング、３４ファン仕切板、３５案内壁、３６旋回羽、３７熱伝達部材、３８冷却部、３９伝達壁部、４０放熱フィン部。

Claims

吸塵用の吸塵ファンとモータ部冷却用の冷却ファンとをそれぞれ設けて別々の風路を形成する電動送風機と、前記吸塵ファンの排気口に対向して設けられた衝突部と、前記電動送風機の上流に設けられ液体を前記吸塵ファン側へ供給する給水手段とを備えたことを特徴とする電気掃除機。
前記給水手段は、前記電動送風機の駆動により生じる負圧状態によって液体を前記吸塵ファン側へ供給することを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
前記吸塵ファンの排気口と前記液体衝突部の間に排気を旋回させるための旋回羽を設けたことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
冷却ファンの風路内に前記冷却ファンにより発生した空気を冷却する冷却部と、前記衝突部とを一体的に形成したことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。