JP2009219673A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】排気中のオゾン濃度の局所的な増加を抑制した電気掃除機を提供すること。
【解決手段】吸引風を発生させる電動送風機１と、この電動送風機１の入力を検知し、制御手段３に伝達する入力検知手段１４と、高圧印加式のイオン発生装置１９と、このイオン発生装置１９と電動送風機１を制御する制御手段３とを備え、制御手段３は電動送風機１の入力が所定の閾値以下である場合、イオン発生装置１９の出力を停止させるようにしたので、電気掃除機からの排気風量の低下に伴う、オゾン濃度の局所的な増加を抑制することが可能になるものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気掃除機に関するものであり、特にイオン発生装置を備えた電気掃除機に関するものである。

従来、この種のイオン発生装置を備えた電気掃除機は、吸込口が形成された吸込口体と、電動送風機を内蔵した掃除機本体とを備え、吸込口から床面の塵埃を含む空気を掃除機本体に吸引する電気掃除機において、正負イオンを供給するイオン供給手段を設け、イオン供給手段から発生した正負イオンを含む空気を床面に放出するようにしたことにより、正負イオンを床面に吹出すことで、花粉やダニ起因粉塵等に含まれる抗原性物質表面のアレルギー反応部位を分子レベルで変成ないし破壊し、これによりアレルギー反応性が失活し、以ってアレルギー疾患の誘発を低減させていた。

また、大気中にイオンを放出する技術として、イオン発生電極に高電圧を印加してコロナ放電を生じさせ、大気中の分子をイオン化させることにより、負イオン、正イオン又は両イオンの混合物を放出する方法が良く知られている。このようなコロナ放電を利用したイオン発生方法においては、一般にイオンが発生するとともにオゾンも発生する。

オゾン濃度が低い場合は人体への影響はほとんどないが、オゾン濃度が上昇した場合には、呼吸器系統、眼、粘膜等への刺激が大きく、人体に有害な物質となるため、オゾンの発生量を極力少なくすることが望ましい。
特開２００５−２１１１８５号公報

しかしながら前記従来の構成では、電気掃除機の集塵量が増加し、排気風量が低下してくると、オゾンの拡散が行われないことから、排気中のオゾン濃度が増加してしまうという課題を有していた。

本発明は前記従来の課題を解決するもので、電気掃除機の排気風量が低下するとイオン発生装置の出力を停止させることにより、オゾン濃度の上昇を抑制し、使用者に不快感を与えない電気掃除機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために本発明の電気掃除機は、吸引風を発生させる電動送風機と、この電動送風機の入力を検知し、制御手段に伝達する入力検知手段と、高圧印加式のイオン発生装置と、このイオン発生装置と前記電動送風機を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は前記電動送風機の入力が所定値以下である場合、前記イオン発生装置の出力を停止させることを特徴としたものである。

これによって、電気掃除機の排気風量が低下した場合でも、オゾン濃度の上昇を防ぐことが可能な使用者に不快感を与えない電気掃除機を提供することができる。

本発明の電気掃除機は電気掃除機の排気風量が低下した場合でも、自動的にイオン発生装置の出力を停止させるため、オゾン濃度の上昇を防ぐことが可能な、使用者に不快感を与えない電気掃除機を提供することができる。

第１の発明は吸引風を発生させる電動送風機と、この電動送風機の入力を検知し、制御手段に伝達する入力検知手段と、高圧印加式のイオン発生装置と、このイオン発生装置と前記電動送風機を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は前記電動送風機の入力が所定の閾値以下である場合、前記イオン発生装置の出力を停止させるもので、前記電動送風機の入力が低下した状態というのは、電気掃除機中の圧力損失が増大し、風量が低下している状態であるため、前記イオン発生装置から発生するオゾンの拡散が充分に行われなくなり、局所的にオゾン濃度が上昇することとなる。

そのため、自動的に前記イオン発生装置の出力を停止させることにより、オゾン濃度の上昇を防ぐことが可能な、使用者に不快感を与えない電気掃除機を提供することができるものである。

第２の発明は、特に第１の発明の入力検知手段を電動送風機の風量を検知する風量検知手段で構成したもので、電気掃除機中の圧力損失が増大すると、前記電動送風機の風量は低下し、電気掃除機の排気風量が低下することとなる。そのため、前記電動送風機の風量が低下した場合には前記イオン発生装置の出力を停止させることにより、オゾン濃度の上昇を防ぐことが可能な、使用者に不快感を与えない電気掃除機を提供することができるものである。

第３の発明は、特に第１の発明の入力検知手段を電動送風機の電流を検知する電流検知手段で構成したもので、電気掃除機中の圧力損失が増大すると、前記電動送風機への負荷が増加するため、前記電動送風機に流れる電流値は減少することとなる。そのため、前記電動送風機の電流値を検知すれば、電気掃除機の風量が低下していることを検知可能である。

第４の発明は、特に第１の発明に加えて、吸い込み力の異なる複数の運転モードへの切り替え操作を受け付ける入力設定手段を備え、運転モードに応じて所定の閾値を変更するもので、検知された電流値もしくは入力が同一であっても、運転モードが異なれば、風量に差が生じる。例えば、前記電動送風機に印加する電圧を最大にした運転モード（以後、強運転モードとする）、三分の一程度印加した運転モード（以後、弱運転モード）を比較する。

強運転モードで電動送風機の吸引口を完全に密閉（圧力損失を最大化）した場合、ほぼ無風の状態となり、充分な排気風が得られなくなるため、局所的にオゾンの濃度が増大化する恐れがある。一方、弱運転モードで、前記電動送風機の吸引口を開放状態とした場合、ある程度の風量は発生しオゾンは拡散する。しかしながら、両者を電流値、若しくは入力で比較すると、強運転モードで吸引口を密閉した状態の方が風量としては低いが、電流値若しくは入力は高くなってしまう。

よって、設定入力の異なる複数の動作状態を有している電気掃除機においては、各々の運転モードに対応した閾値に切り替えることで、前記イオン発生装置の出力を停止させる精度を向上させた、使用性のよい電気掃除機を提供することができるものである。

第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか１つの発明において、使用者に電気掃除機の入力が低下していることを報知する報知手段を備え、前記電動送風機の入力が所定値以下になると、使用者に報知するもので、入力が低下していることを使用者に報知することで、電気掃除機の点検を促すとともに、前記イオン発生装置の出力を停止していることを報知し、使用者に安心感を与える使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。

第６の発明は、特に第１〜５のいずれか１つの発明において、電動送風機の入力が低下した状態から、入力が回復した場合は、イオン発生装置の出力を再開するもので、電気掃除機の運転中にカーテンの吸い付きなどで一時的に入力が低下することがある。その後、使用者がカーテンを取り除くと入力が回復するため、オゾンを拡散させるための排気風は充分に得られることとなる。そのため、一時的な入力低下状態から入力が回復した場合は、前記イオン発生装置の出力を通常状態に戻すことで、オゾン濃度の増加を抑え、かつ、イオンによるアレルゲンの不活性化が可能な使用性のよい電気掃除機を提供できるものである。

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。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものでは無い。

（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における電気掃除機のブロック図であり、図２は同実施の形態における電気掃除機の概略図であり、図３は同実施の形態における電気掃除機の動作を説明するフローチャート、図４は同実施の形態における運転モードと閾値の関係を表す図、図５は同実施の形態における各動作モードにおける風量と入力の相関図である。

図１、図２において、電動送風機１は塵埃を吸引するための吸込力を発生させるものである。集塵手段１０は電動送風機１よりも吸気側に備えられており、電動送風機１によって吸引された塵埃と吸気風を、吸気風のみを通過させることで塵埃を集塵する。

ホース１１は塵埃を集塵手段１０へ中継するもので、電気掃除機本体８と、入力設定手段４とを接続している。入力設定手段４は、使用者が入力の高い強運転モードや、入力の低い弱運転モード等を選択し、制御手段３に信号を伝達する。制御手段３は入力設定手段４からの信号に応じて、電動送風機駆動手段２０により位相制御を行うことで、電動送風機１の入力を可変させるとともに、イオン発生装置１９の動作を制御する。

排気口１６は電気掃除機本体８後方に備えられており、排気の吹き出し口となっている。イオン発生装置１９は排気口１６よりも吸気側に備えられており、高圧放電によってイオンとオゾンを発生させる。このイオン発生装置１９を排気が通過する際に、イオンとオゾンが本体外に排出される。

入力検知手段１４は電気掃除機本体８の入力電力を検出するもので、電流値を測定できる電流検知手段１５（図示せず）で電動送風機１の電流値を検知することで、擬似的に入力電力を検知する。この入力検出手段１４は制御手段３に接続されている。

報知手段６は制御手段３からの信号を受けて、使用者に電気掃除機の入力が低下していることを伝えるもので、本実施の形態においては光で使用者に報知する発光ダイオードを用いて構成されている。

以上のように構成された電気掃除機について、以下、図３、４、５を用いてその動作、作用について説明する。

使用者が入力設定手段４を操作し、例えば入力の高い強運転モードで電気掃除機の運転を開始する（ステップ１）。

入力設定手段４からの信号を受けた制御手段３は、電動送風機駆動手段２１に駆動信号を発信し、電動送風機１を動作させることで吸引風が発生する（ステップ２）。

発生した吸引風により、床面上の塵埃が吸引され、集塵手段１０の塵埃捕集量が増加すると、電気掃除機の圧力損失は増大化し、電動送風機１の負荷は増加していき、電動送風機１に流れる電流値も負荷に比例して減少していく（ステップ３）。

ここで、図４のように強運転モードである場合の電流の閾値は１０Ａであり、制御手段３は電流検知手段１５によって検出される電動送風機１の電流値が１０Ａを下回ると（ステップ４）、イオン発生装置１９を停止させる（ステップ５）。

以上のように本実施の形態においては、電気掃除機の排気風量が低下し、イオン発生装置から発生するオゾンの拡散が充分に行われなくなり、局所的にオゾン濃度が上昇する場合には、イオン発生装置の出力を停止させることにより、オゾン濃度の上昇を防ぐことが可能な、使用者に不快感を与えない電気掃除機を提供することができるものである。

また、図５のグラフのように電流の低い弱運転モードで運転している場合は、強運転モードで運転している場合と比較して入力が低いため、強運転モードの電流閾値である１０Ａでイオン発生装置１９を停止させようとすると、集塵手段１０に塵埃の堆積が無く、充分にオゾンを拡散させることが可能な風量で、イオン発生装置１９を停止させることとなり、イオンによるアレルゲンの不活性化ができなくなる（図５Ａ）。

そこで、図３、４のように弱運転モードで運転している場合は、イオン発生装置１９を停止させる閾値を例えば２Ａに切替えることで（図５Ｂ）、オゾンを拡散できなくなる風量までイオンを発生させることが可能となり、イオン発生装置１９の出力を停止させる精度を向上させた使用性のよい電気掃除機を提供することができるものである。

また、使用者にとってイオン発生装置１９が動作しているかどうかを判別することは難しい。

そこで、電動送風機の入力が所定値以下になると、使用者に報知するもので、入力が低下していることを使用者に報知することで、電気掃除機の点検を促すとともに、イオン発生装置の出力を停止していることを報知し、使用者に安心感を与える使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。

また、使用者が電気掃除機を運転していると、カーテンの吸い付きけてしまい一時的に入力が低下することがある。その後、使用者がカーテンを取り除くと入力が回復するため、オゾンを拡散させるための排気風は充分に得られることとなる。

よって、一時的な入力低下状態から入力が回復した場合は、イオン発生装置の出力を通常状態に戻すことで、オゾン濃度の増加を抑え、かつイオンによるアレルゲンの不活性化が可能な使用性のよい電気掃除機を提供できるものである。

尚、本実施の形態においては、入力検知手段１４を電流検知手段１５で構成しているが、電流検知手段１５で電動送風機１の電流値を検知する代わりに、風量検知手段１３（図示せず）によって、排気口１６からの排気風量を検知し、その風量に応じてイオン発生装置１９を制御するようにすれば、精度良くオゾン濃度の上昇を防ぐことは可能である。

以上のように本発明にかかる電気掃除機は、オゾン濃度の上昇を防ぐことが可能となるため、イオンを発生させることによるオゾン濃度の増加という問題を解決できる。そのため家庭用電気掃除機だけでなく、同様の方式でイオンを発生させる他の電気機器への応用展開も有用である。

本発明の実施の形態における電気掃除機の制御ブロック図 同、実施の形態における電気掃除機の概略図 同、実施の形態における排気翼の動作説明をするフローチャート 同、実施の形態における運転モードと閾値の関係を表す図 同、実施の形態における各動作モードにおける風量と入力の相関図

符号の説明

１ 電動送風機
３ 制御手段
４ 入力設定手段
６ 報知手段
８ 電気掃除機本体
１０ 集塵手段
１１ ホース
１３ 風量検知手段
１４ 入力検知手段
１５ 電流検知手段
１６ 排気口
１９ イオン発生装置

Claims (6)

1. 吸引風を発生させる電動送風機と、この電動送風機の入力を検知し、制御手段に伝達する入力検知手段と、高圧印加式のイオン発生装置と、このイオン発生装置と前記電動送風機を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は前記電動送風機の入力が所定の閾値以下である場合、前記イオン発生装置の出力を停止させることを特徴とした電気掃除機。
2. 入力検知手段を電動送風機の風量を検知する風量検知手段で構成したことを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
3. 入力検知手段を電動送風機の電流を検知する電流検知手段で構成したことを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
4. 吸い込み力の異なる複数の運転モードへの切り替え操作を受け付ける入力設定手段を備え、運転モードに応じて、所定の閾値を変更する請求項１に記載の電気掃除機。
5. 使用者に前記電動送風機の入力が低下していることを報知する報知手段を備え、前記電動送風機の入力が所定値以下になると、使用者に報知する請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
6. 電動送風機の入力が低下した状態から、入力が回復した場合は、イオン発生装置の出力を再開させる請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気掃除機。

Images