JP2010069047A - 電気掃除機 - Google Patents

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の上流側に設けられ塵埃を捕集する集塵手段１０と、外気と連通する空気取入口２３と、前記空気取入口２３と連通すると共にオゾンを拡散するための吸引風を発生させる補助電動送風機２１と、高圧印加式のイオン発生装置１９と、空気取入口２３を開閉する開閉部材２３ａと、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、電動送風機１を停止させた時、オゾン濃度検知手段１４で検知されたオゾン濃度が所定の閾値以上である場合、所定時間、空気取入口２３を開いて補助電動送風機２１を動作させるもので、電動送風機１が停止すると、オゾンが電気掃除機内部に滞留しやすくなるが、補助電動送風機２１を動作させることで、滞留したオゾンが大気に拡散され、使用者に不快感を与えない。
【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、塵埃を集塵する集塵手段と、正負イオンを供給するイオン供給手段とを有し、前記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るようにしていた（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、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くなって、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ることのない電気掃除機を提供することを目的とする。

上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、前記電動送風機の上流側に設けられ塵埃を捕集する集塵手段と、外気と連通する空気取入口と、前記空気取入口と連通すると共にオゾンを拡散するための吸引風を発生させる補助電動送風機と、高圧印加式のイオン発生装置と、前記空気取入口を開閉する開閉部材と、前記イオン発生装置、前記電動送風機、前記補助電動送風機、及び前記開閉部材のそれぞれ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、前記電動送風機を停止させた時、前記オゾン濃度検知手段で検知されたオゾン濃度が所定の閾値以上である場合、所定時間、前記空気取入口を開いた状態で、前記補助電動送風機を動作させるもので、前記電動送風機を停止させると、前記電動送風機から発生する風量が無くなる為、オゾンが電気掃除機内部に滞留しやすくなる。そこで、前記電動送風機を停止させた時のオゾン濃度が所定の閾値以上である場合、所定時間、前記空気取入口を開いた状態で、前記補助電動送風機を動作させることで、電気掃除機内部に滞留したオゾンを大気へ拡散することが可能となり、使用者に不快感を与えない使用性の良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、前記電動送風機を停止させた時のオゾン濃度が所定の閾値以上である場合、前記電動送風機を停止させてから所定時間、前記空気取入口を開いた状態で、補助電動送風機を動作させることにより、電気掃除機内部に滞留したオゾンを大気へ拡散することが可能となり、使用者に不快感を与えない使用性の良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、前記電動送風機の上流側に設けられ塵埃を捕集する集塵手段と、外気と連通する空気取入口と、前記空気取入口と連通すると共にオゾンを拡散するための吸引風を発生させる補助電動送風機と、高圧印加式のイオン発生装置と、前記空気取入口を開閉する開閉部材と、前記イオン発生装置、前記電動送風機、前記補助電動送風機、及び前記開閉部材のそれぞれ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、前記電動送風機を停止させた時、前記オゾン濃度検知手段で検知されたオゾン濃度が所定の閾値以上である場合、所定時間、前記空気取入口を開いた状態で、前記補助電動送風機を動作させるもので、前記電動送風機を停止させると、前記電動送風機から発生する風量が無くなる為、オゾンが電気掃除機内部に滞留しやすくなる。そこで、前記電動送風機を停止させた時のオゾン濃度が所定の閾値以上である場合、所定時間、前記空気取入口を開いた状態で、前記補助電動送風機を動作させることで、電気掃除機内部に滞留したオゾンを大気へ拡散することが可能となり、使用者に不快感を与えない使用性の良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よって、補助電動送風機の回転数を変えるもので、電気掃除機本体内に滞留している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、前記補助電動送風機の回転数を変えることにより、局所的なオゾン濃度の増加を防止し、かつ、必要以上に前記補助電動送風機を動作させないため、省エネルギー性に優れた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検知手段で検知されたオゾン濃度によって、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４の発明は、特に、第１〜３のいずれか一つの発明のオゾン濃度検知手段で検知されたオゾン濃度が所定の閾値以下になると、補助電動送風機の動作を停止すると共に、空気取入口を閉じるもので、オゾン濃度が低下すると、前記補助電動送風機を動作させる必要性がないため、前記補助電動送風機を停止させるとともに、前記空気取入口を閉じることで、前記補助電動送風機が不要な場合には停止させることとなり、省エネルギー性に優れた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電動送風機の運転開始時に、所定時間、空気取入口を開くと共に、補助電動送風機を動作させるもので、使用者が電気掃除機を停止させた後に、再度電気掃除機を運転する場合などに、前回運転時に電気掃除機内部に滞留したオゾンを大気へ拡散することができ、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。

第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか一つの発明の電気掃除機に、使用者に、補助電動送風機が動作し、かつ空気取入口が開いていることを報知する報知手段を設けたもので、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た状態で、前記補助電動送風機を動作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。

第７の発明は、特に、第１〜６のいずれか一つの発明の空気取入口を開くと共に、補助電動送風機を動作させても、オゾン濃度が低下しない場合には、電動送風機、前記補助電動送風機、及びイオン発生装置を停止させるとともに、前記空気取入口を閉じるもので、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き、前記補助電動送風機を動作させて排気風量を確保しても、電気掃除機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上昇し、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、前記補助電動送風機、及び前記イオン発生装置を停止させるとともに、前記空気取入口を閉じることにより、確実に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。

第８の発明は、特に、第７の発明の電気掃除機に、使用者に、電気掃除機が異常状態であることを報知する異常報知手段を備え、前記空気取入口を開くと共に、補助電動送風機を動作させても、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。

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制御ブロック図であり、図２は、同電気掃除機の概略図であり、図３、４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よりも上流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。補助電動送風機２１は、電気掃除機本体８内部に滞留するオゾンを大気に拡散させるための吸引風を発生させるもので、電動送風機１と同一の吸気経路上に配置されている。２３は、外気を取り入れるための空気取入口で、バイパス吸気経路２５を介して電動送風機１と集塵手段１０との間の空気通路２と連通している。２３ａは、空気取入口２３を開閉する開閉部材で、開閉部材２３ａを開いて、電動送風機１や補助電動送風機２１を運転すると、外気が空気取入口２３より流入し、バイパス吸気経路２５を経て電気掃除機本体８内に入るようになっている。

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、使用者が電動送風機１を動作させる運転モードや、電動送風機１を停止する停止モードなどを選択し、判断手段１３に信号を伝達する。

制御手段３は、所定の時間をカウントする計時手段９と、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、空気取入口２３を開閉する開閉部材２３ａ及び補助電動送風機２１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。

電動送風機駆動手段２０、補助電動送風機駆動手段２２は、判断手段１３からの動作信号に応じて、それぞれ電動送風機１、及び補助電動送風機２１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、電動送風機１、補助電動送風機２１から排気される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、補助電動送風機２１からの排気風がこのイオン発生装置１９を通過して、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。

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、補助電動送風機２１が動作し、しかも開閉部材２３ａが動作して空気取入口２３が開い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、オゾン濃度が上昇していることを報知する。

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、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から信号を受けた判断手段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の塵埃捕集量が次第に増加してくると、電気掃除機の圧力損失が増大化し、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。

ここで使用者が入力設定手段４を操作し、停止モードに切り替えると（ステップ３）、判断手段１３は、イオン発生装置駆動手段１８と電動送風機駆動手段２０に停止信号を発信し、イオン発生装置１９と電動送風機１を停止させる（ステップ４）。

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と、オゾン濃度設定値記憶手段１７に記憶されているオゾン濃度の所定の閾値（本実施の形態においては、所定の閾値を０．０５ｐｐｍとしている）を比較する。検知されたオゾン濃度が０．０５ｐｐｍ以上であった場合、所定の閾値を上回ったことを表す信号を出力する（ステップ５）。

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、補助電動送風機駆動手段２２に信号を発信し、補助電動送風機２１を動作させるとともに、計時手段９に所定時間（本実施の形態においては５秒間とする）のカウントを行わせる（ステップ６）。

空気取入口２３の開口によって、バイパス吸気経路２５が開通し、補助電動送風機２１が動作することで、電気掃除機内に滞留したオゾンを大気に拡散させることが出来る。５秒のカウントが終了すると、計時手段９は、判断手段１３に信号を発信し（ステップ７）、判断手段１３は、開閉部材２３ａを駆動して空気取入口２３を閉じさせるとともに、補助電動送風機２１を停止させる（ステップ８）。

以上のように本実施の形態においては、電動送風機１を停止させた時のオゾン濃度が所定の閾値以上である場合、所定時間、空気取入口２３を開いた状態で、補助電動送風機２１を動作させることで、電気掃除機内部に滞留したオゾンを大気へ拡散することが可能となり、使用者に不快感を与えない使用性の良い電気掃除機を提供することができる。

また、電気掃除機本体８内に滞留している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。そこで、オゾン濃度に応じて、補助電動送風機２１の回転数を変化させるようにすれば、局所的なオゾン濃度の上昇を防止し、かつ、必要以上に補助電動送風機２１を動作させないため、省エネルギー性に優れた電気掃除機を提供できるものである。

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可能である。また、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上昇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を開口して補助電動送風機２１を動作させることにより、オゾン濃度が低下すると、それ以上、補助電動送風機２１を動作させる必要性がなくなる。そのため、図４のようにオゾン濃度検知手段１４で排気風中のオゾン濃度を検知し（ステップ９）、オゾン濃度が、所定の閾値（本実施の形態においては、所定の閾値を０．０５ｐｐｍとする）以下であった場合、計時手段９のカウント秒数が５秒以下であっても、補助電動送風機２１を停止させるとともに、空気取入口２３を閉じることで（ステップ８）、オゾン濃度の増加を抑え、省エネルギー性に優れた使用性の良い電気掃除機を提供できるものである。

また、使用者が複数の部屋を掃除する場合を考えると、第１の部屋の掃除を終えた後、一度電気掃除機を停止させて、第２の部屋に移動し再度、電気掃除機を運転することがある。このような状況において、第１の部屋での掃除中に電気掃除機の排気風量が低下し、排気風中のオゾン濃度が上昇していた場合、第２の部屋で運転を開始すると、運転開始時からオゾン濃度が高くなる。

そこで、運転開始時に所定時間、開閉部材２３ａを駆動して空気取入口２３を開くとともに、補助電動送風機２１を動作させることで、電気掃除機内部に滞留したオゾンを確実に大気へ拡散することが可能となり、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。

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、補助電動送風機２１を動作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を開口し、補助電動送風機２１を動作させて、オゾンを大気へ拡散させるための排気風量を確保しても、排気口１６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、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上昇し、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を開くとともに、補助電動送風機２１を動作させても、排気風中のオゾン濃度が低下しない場合には、前記電動送風機１、前記補助電動送風機２１、及び前記イオン発生装置１９を停止させるとともに、前記空気取入口２３を閉じることにより、確実にオゾン濃度の上昇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、前記電動送風機１、前記補助電動送風機２１、及び前記イオン発生装置１９を停止させるとともに、前記空気取入口２３を閉じ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できる。

以上のように本発明にかかる電気掃除機は、オゾン濃度の増加を防ぐことが出来るもので、家庭用の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 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
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
９ 計時手段
１０ 集塵手段
１１ ホース
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

Claims (8)

1. 吸引風を発生させる電動送風機と、前記電動送風機の上流側に設けられ塵埃を捕集する集塵手段と、外気と連通する空気取入口と、前記空気取入口と連通すると共にオゾンを拡散するための吸引風を発生させる補助電動送風機と、高圧印加式のイオン発生装置と、前記空気取入口を開閉する開閉部材と、前記イオン発生装置、前記電動送風機、前記補助電動送風機、及び前記開閉部材のそれぞれ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、前記電動送風機を停止させた時、前記オゾン濃度検知手段で検知されたオゾン濃度が所定の閾値以上である場合、所定時間、前記空気取入口を開いた状態で、前記補助電動送風機を動作させることを特徴とした電気掃除機。
2. オゾン濃度検知手段で検知されたオゾン濃度によって、補助電動送風機の回転数を変える請求項１に記載の電気掃除機。
3. オゾン濃度検知手段で検知されたオゾン濃度によって、空気取入口の開口量を変える請求項１または２に記載の電気掃除機。
4. オゾン濃度検知手段で検知されたオゾン濃度が所定の閾値以下になると、補助電動送風機の動作を停止すると共に、空気取入口を閉じる請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
5. 電動送風機の運転開始時に、所定時間、空気取入口を開くと共に、補助電動送風機を動作させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
6. 使用者に、補助電動送風機が動作し、かつ空気取入口が開いていることを報知する報知手段を設けた請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気掃除機。
7. 空気取入口を開くと共に、補助電動送風機を動作させても、オゾン濃度が低下しない場合には、電動送風機、前記補助電動送風機、及びイオン発生装置を停止させるとともに、前記空気取入口を閉じる請求項１〜６のいずれか１項に記載の電気掃除機。
8. 使用者に、電気掃除機が異常状態であることを報知する異常報知手段を備え、前記空気取入口を開くと共に、補助電動送風機を動作させても、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７に記載の電気掃除機。

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