JP2010069046A

JP2010069046A - 電気掃除機

Info

Publication number: JP2010069046A
Application number: JP2008240487A
Authority: JP
Inventors: Arata Takahashi; 新高橋; Shigeru Mori; 茂森; Masakazu Fukushima; 雅一福嶋
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2008-09-19
Filing date: 2008-09-19
Publication date: 2010-04-02

Abstract

【課題】排気風中のオゾン濃度の増加を抑制する電気掃除機を提供する。
【解決手段】電動送風機１の吸気上流側に設けられ塵埃を捕集する集塵手段１０と、電動送風機１と集塵手段１０を連通する空気通路２と外気を連通する空気取入口２３と、空気取入口２３を開閉する開閉部材２３ａと、高圧印加式のイオン発生装置１９より下流側に設けられ、排気風中のオゾン濃度を検知するオゾン濃度検知手段１４とを備え、オゾン濃度検知手段１４によって検知されたオゾン濃度が所定の閾値以上になると、空気取入口２３を開くもので、空気取入口２３を開くことにより、集塵手段１０に堆積した集塵量が多く、排気風量が低下した状態でも、オゾンを大気へ拡散させるための充分な排気風量が得られ、局所的なオゾン濃度の増加を防ぎ、使用者に不快感を与えることが無い。
【選択図】図２

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、前記吸込口から床面の塵埃を含む空気を吸引する電動送風機を内蔵した掃除機本体と、正負イオンを供給するイオン供給手段とを備え、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て、正負イオンを床面に吹き出すことで、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（例えば、特許文献１参照）。

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副産物としてオゾンも発生する。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、オゾン濃度が増加した場合には、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、オゾンの濃度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電気掃除機の構成では、塵埃を捕集する集塵手段に堆積した塵埃量が増加し排気風量が低下すると、オゾンの大気への拡散が充分に行われないことから、排気風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、オゾン濃度の増加を抑制し、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、前記電動送風機の吸気上流側に設けられ塵埃を捕集する集塵手段と、前記電動送風機と前記集塵手段を連通する空気通路と、前記空気通路と連通し外気を取り入れるため空気取入口と、前記空気取入口を開閉する開閉部材と、高圧印加式のイオン発生装置と、前記イオン発生装置、前記電動送風機及び前記開閉部材の動作を制御する制御手段と、前記イオン発生装置より下流側に設けられ、排気風中のオゾン濃度を検知し、前記制御手段に信号を送信するオゾン濃度検知手段とを備え、前記制御手段は、前記オゾン濃度検知手段によって検知された排気風中のオゾン濃度が所定の閾値以上になると、前記空気取入口を開くもので、前記空気取入口を開くことにより、前記集塵手段に堆積した集塵量が多く、排気風量が低下した状態でも、オゾンを大気へ拡散させるために充分な排気風量が得られることとなり、局所的なオゾン濃度の増加を防ぎ、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、排気風中のオゾン濃度が増加すると、空気取入口を開くことにより、オゾンを大気へ拡散させるために充分な風量を確保可能となるため、オゾン濃度の局所的な増加を防ぎ、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、前記電動送風機の吸気上流側に設けられ塵埃を捕集する集塵手段と、前記電動送風機と前記集塵手段を連通する空気通路と、前記空気通路と連通し外気を取り入れるための空気取入口と、前記空気取入口を開閉する開閉部材と、高圧印加式のイオン発生装置と、前記イオン発生装置、前記電動送風機及び前記開閉部材の動作を制御する制御手段と、前記イオン発生装置より下流側に設けられ、排気風中のオゾン濃度を検知し、前記制御手段に信号を送信するオゾン濃度検知手段とを備え、前記制御手段は、前記オゾン濃度検知手段によって検知された排気風中のオゾン濃度が所定の閾値以上になると、前記空気取入口を開くもので、前記空気取入口を開くことにより、前記集塵手段に堆積した集塵量が多く、排気風量が低下した状態でも、オゾンを大気へ拡散させるために充分な排気風量が得られることとなり、局所的なオゾン濃度の増加を防ぎ、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２の発明は、特に、第１の発明のオゾン濃度検知手段で検知されたオゾン濃度に応じて、空気取入口の開口量を変えるもので、検知されたオゾン濃度が高い場合、オゾンを大気へ拡散させるために大きな風量が必要となり、逆にオゾン濃度が低い場合、小さい風量でオゾンを大気へ拡散可能である。そのため、オゾン濃度に応じて、前記空気取入口の開口量を変化させることにより、精度良くオゾン濃度の増加を防ぐことが可能な電気掃除機を提供できるものである。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明のオゾン濃度が所定の閾値以下になると、空気取入口を閉じるもので、前記空気取入口を開いていると、吸引力が分散されるため、床面の塵埃に対する吸引力は低下する。そのため、前記空気取入口を開く必要性がない場合には、前記空気取入口を閉じることで、吸引力が高く、かつ、オゾン濃度の増加を抑制する使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。

第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか一つの発明の空気取入口が開いていることを使用者に報知する報知手段を備え、前記空気取入口が開いている場合、前記報知手段を動作させるもので、排気風中のオゾン濃度が高いため、前記空気取入口を開いていることを報知する事により、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５の発明は、特に、第１〜４のいずれか一つの発明の空気取入口を開いてもオゾン濃度が低下しない場合には、少なくとも電動送風機及びイオン発生装置の動作を停止させるもので、密閉した空間内で電気掃除機を運転し続けている場合、前記空気取入口を開いて排気風量を確保しても、排気口から排出されたオゾンが、再び電気掃除機に吸引されてしまい、空間全体のオゾン濃度が増加し、排気風中のオゾン濃度が低下しないことがある。そのため、前記電動送風機、及び前記イオン発生装置を停止させることにより、確実にオゾン濃度の増加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６の発明は、特に、第１〜５のいずれか一つの電気掃除機が異常状態であることを使用者に報知する異常報知手段を備え、空気取入口を開いてもオゾン濃度が低下しない場合に、前記異常報知手段を動作させるもので、前記異常報知手段を動作させることで、使用者に注意喚起を行えるとともに、空間換気を促すことができるものである。

第７の発明は、特に、第１〜６のいずれか一つの発明のオゾン濃度検知手段の代わりに、電動送風機の風量を検知する風量検知手段を設けて、前記風量検知手段で検知した風量に応じて空気取入口の開口量を制御するもので、排気風量の低下を検知して、前記空気取入口を制御することも可能である。

第８の発明は、特に、第１〜６のいずれか一つの発明のオゾン濃度検知手段の代わりに、電動送風機の電流を検知する電流検知手段を設けて、前記電流検知手段で検知した電流に応じて空気取入口の開口量を制御するもので、前記集塵手段の捕集塵埃が多く、排気風量が低下すると、前記電動送風機の負荷が低下し、電流値が低下する。そのため、前記電動送風機の電流値の低下を検知して、前記空気取入口を制御することも可能である。

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１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における電気掃除機のブロック図、図２は、同電気掃除機の概略図、図３は、同電気掃除機の動作を説明するフローチャートである。

図１、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の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の内、吸気風のみを通過させることで塵埃を集塵する。２は、電動送風機１と集塵手段１０を連通する空気通路で、２３は、バイパス吸気経路２５を介して、空気通路２と外気を連通する空気取入口で、２３ａは、その空気取入口２３を開閉する開閉部材で、開閉部材２３ａを動作させて空気取入口２３を開くと、外気が、バイパス吸気経路２５を通って電動送風機１に直接吸引されるようになっている。

制御手段３は、所定のオゾン濃度を記憶するオゾン濃度設定値記憶手段１７と、オゾン濃度設定値記憶手段１７に記憶されている所定のオゾン濃度と、オゾン濃度検知手段１４で検知したオゾン濃度とを比較し、比較結果を出力する比較手段１２と、比較手段１２からの比較結果に応じて、開閉部材２３ａの動作を制御する判断手段１３から構成されている。空気取入口駆動手段２４は、判断手段１３からの動作信号に応じて、開閉部材２３ａを駆動して空気取入口２３の開口量を変えるものである。電動送風機駆動手段２０は、判断手段１３からの動作信号に応じて、電動送風機１を動作させる。

排気口１６は、電気掃除機本体８の後部に備えられており、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よりも上流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。電動送風機１からの排気が、このイオン発生装置１９を通過する際に、イオンとオゾンが電気掃除機本体８外に排出される。イオン発生装置駆動手段１８は、判断手段１３からの動作信号に応じて、イオン発生装置１９を動作させるものである。

なお、本実施の形態では、オゾン濃度検知手段１４を、イオン発生装置１９より下流に設けている。

報知手段６は、制御手段３からの信号を受けて動作し、使用者に空気取入口２３を開閉する開閉部材２３ａが動作していることを報知する。異常報知手段１５は制御手段３からの信号を受けて動作し、オゾン濃度が増加していることを報知する。

以上のように構成された本実施の形態における電気掃除機について、以下、図３を用いてその動作、作用について説明する。

使用者が電気掃除機の運転を開始する（ステップ１）と、判断手段１３は、電動送風機駆動手段２０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を発生させるとともに、イオン発生装置駆動手段１８に駆動信号を発信し、イオン発生装置１９を動作させる（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、排気風量が低下していく。排気風量が低下すると、オゾンの大気への拡散が充分に行えなくなるため、排気風中に含まれるオゾン濃度が増加する。

ここでオゾン濃度設定値記憶手段１７に記憶されている所定のオゾン濃度の閾値が、例えば０．０５ｐｐｍであったとする。比較手段１２はオゾン濃度検知手段１４によって検知された排気風中のオゾン濃度が、０．０５ｐｐｍを上回ると（ステップ３）、所定の閾値を上回ったことを表す信号を出力する。この信号を受信した判断手段１３は、空気取入口駆動手段２４へ信号を発信し、開閉部材２３ａを駆動して空気取入口２３を開口させる（ステップ４）。空気取入口２３が開口すると、バイパス吸気経路２５を通して、外気が電動送風機１で直接吸引されるので、電気掃除機の排気風量が上昇し、電気掃除機内のオゾンを大気に拡散させる。

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１９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増加する場合には、開閉部材２３ａを駆動して、空気取入口２３を開口させて、バイパス吸気経路２５を通して外気を吸引することにより、排気風量を上昇させて、オゾン濃度の増加を防ぐことができ、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、検知されたオゾン濃度が高い場合、オゾンを大気へ拡散させるために大きな風量が必要となり、逆にオゾン濃度が低い場合、小さい風量でオゾンを大気へ拡散することが可能である。空気取入口２３の開口量に比例して排気風量は増加するため、オゾン濃度に応じて空気取入口２３の開口量を変化させるようにすれば、精度良くオゾン濃度の増加を防ぐことが可能な電気掃除機を提供できるものである。

また、空気取入口２３を開いた状態で電気掃除機本体８を運転していると、吸引力が床面側と空気取入口２３に分散されるため、床面の塵埃に対する吸引力は低下することとなる。そこで、本実施の形態では、オゾン濃度が低下し、それが所定の閾値以下になった場合、空気取入口２３を閉じるようにしている。これにより、吸引力が強く、かつ、オゾン濃度の増加を抑制することが出来る、使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。

また、報知手段６を動作させて、空気取入口２３を開口させていることを報知する事により、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、密閉した空間や、トイレ等の狭い空間で電気掃除機を運転し続けた場合、空気取入口２３を開口させて、オゾンを大気へ拡散させるための排気風量を増やしても、排気から排出したオゾンが再び電気掃除機に吸引されてしまい、そのサイクルを繰り返すことで、部屋全体のオゾン濃度が増加し、排気風中のオゾン濃度が低下しないことがある。

そこで、空気取入口２３を開口させても、排気風中のオゾン濃度が低下しない場合には、電動送風機１、及びイオン発生装置１９を停止させるとともに、空気取入口２３を閉じるようにすれば、確実にオゾン濃度の増加を防ぐことが可能で、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、異常報知手段１５を用いて、電気掃除機を停止させていることを使用者に報知することにより、使用者にオゾン濃度が高いことを注意喚起するとともに、空間の換気を促すことも可能となる。

尚、本実施の形態においては、オゾン濃度検知手段１４で検知されるオゾン濃度に応じて、開閉部材２３ａを動作させているが、オゾン濃度を検知する代わりに、電動送風機１の風量を検知する風量検知手段を用いて、排気風量の低下を検知して、その排気風量に応じて開閉部材２３ａを駆動して空気取入口２３の開口量を制御することも可能である。或いは、集塵手段１０の捕集塵埃が多くなり、排気風量が低下すると、電動送風機１の負荷が低下し電流値が低下するので、電動送風機１の電流を検知する電流検知手段（図示せず）を用いて、検知した電流から電動送風機１の風量を推定し、空気取入口２３の開口量を制御しても良い。

以上のように本発明にかかる電気掃除機は、オゾン濃度の増加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。

本発明の第１の実施の形態における電気掃除機の制御ブロック図同電気掃除機の概略図同電気掃除機の動作を説明するフローチャート

符号の説明

１電動送風機
２空気通路
３制御手段
６報知手段
８電気掃除機本体
１０集塵手段
１２比較手段
１３判断手段
１４オゾン濃度検知手段
１５異常報知手段
１６排気口
１７オゾン濃度設定値記憶手段
１８イオン発生装置駆動手段
１９イオン発生装置
２０電動送風機駆動手段
２１補助電動送風機
２２補助電動送風機駆動手段
２３空気取入口
２３ａ開閉部材
２４空気取入口駆動手段
２５バイパス吸気経路
２６風量検知手段
２７電流検知手段

Claims

吸引風を発生させる電動送風機と、前記電動送風機の吸気上流側に設けられ塵埃を捕集する集塵手段と、前記電動送風機と前記集塵手段を連通する空気通路と、前記空気通路と連通し外気を取り入れるための空気取入口と、前記空気取入口を開閉する開閉部材と、高圧印加式のイオン発生装置と、前記イオン発生装置、前記電動送風機及び前記開閉部材の動作を制御する制御手段と、前記イオン発生装置より下流側に設けられ、排気風中のオゾン濃度を検知し、前記制御手段に信号を送信するオゾン濃度検知手段とを備え、前記制御手段は、前記オゾン濃度検知手段によって検知された排気風中のオゾン濃度が所定の閾値以上になると、前記空気取入口を開くことを特徴とした電気掃除機。
オゾン濃度検知手段で検知されたオゾン濃度に応じて、空気取入口の開口量を変える請求項１に記載の電気掃除機。
オゾン濃度が所定の閾値以下になると、空気取入口を閉じる請求項１または２に記載の電気掃除機。
空気取入口が開いていることを使用者に報知する報知手段を備え、前記空気取入口が開いている場合、前記報知手段を動作させる請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
空気取入口を開いてもオゾン濃度が低下しない場合には、少なくとも電動送風機及びイオン発生装置の動作を停止させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
電気掃除機が異常状態であることを使用者に報知する異常報知手段を備え、空気取入口を開いてもオゾン濃度が低下しない場合に、前記異常報知手段を動作させる請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気掃除機。
オゾン濃度検知手段の代わりに、電動送風機の風量を検知する風量検知手段を設けて、前記風量検知手段で検知した風量に応じて空気取入口の開口量を制御する請求項１〜６のいずれか１項に記載の電気掃除機。
オゾン濃度検知手段の代わりに、電動送風機の電流を検知する電流検知手段を設けて、前記電流検知手段で検知した電流に応じて空気取入口の開口量を制御する請求項１〜６のいずれか１項に記載の電気掃除機。