JP2013220292A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】空気清浄効果が高く、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。
【解決手段】電動送風機２を収納する電動送風機室２０と、吸引された塵埃の量を検出する塵埃検出手段で検出された塵埃量を累積記憶する累積塵埃量記憶手段と、帯電微粒子水を発生させる静電霧化装置３３を収納し、帯電微粒子水を空気中へ放出する帯電微粒子水放出口３７を有する静電霧化装置収納室２１と、電動送風機室２０と静電霧化装置収納室２１とを連通し電動送風機２の排気風の一部を静電霧化装置収納室２１内に流入させる連通通路５０とを備え、記憶された累積塵埃量に基づいて静電霧化装置３３への通電を制御する制御部を備えたもので、集塵袋３内の塵埃が増え、電動送風機２の排気風が減ったときに静電霧化装置３３への通電をＯＦＦすれば、静電霧化装置３３でのオゾン濃度の上昇を抑制し、使用者に不快感を与えることがない。
【選択図】図２

Description

本発明は、電気掃除機に関するものである。

従来の電気掃除機として、電動送風機の排気経路にイオン発生器を配置させたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図９は、上記特許文献１に記載された従来の電気掃除機の掃除機本体の断面図である。すなわち、図９に示すように、従来の電気掃除機の掃除機本体１０１は、電動送風機１０２を内蔵する電動送風機室１０３と、電動送風機室１０３の前方に配置されており、塵埃を捕集する集塵袋１０４を内蔵する集塵室１０５とを備え、掃除機本体１０１の後方の上部にはイオン発生器１３５が配置されており、イオン発生器１３５で発生させた大量のイオンを、電動送風機１０２の排気の一部を利用して大気に放出させて、浮遊する塵埃を広範囲に帯電させた後、このイオンで帯電された塵埃を集塵袋１０４で、捕集させる構成が提案されている。

また、近年は、被付着物に付着し当該被付着物の脱臭及び除菌を行う脱臭及び除菌作用を有するナノメータサイズのマイナスイオンミスト（帯電微粒子水）を生成させる静電霧化装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。

図１０は、上記特許文献２に記載された従来の静電霧化装置の断面図である。すなわち、図１０に示すように、静電霧化装置２０４は、放電極２０１と、放電極２０１に対向して位置する対向電極２０２と、放電極２０１に空気中の水分を結露又は氷結させて水を供給する水供給手段２０３とを備え、水供給手段２０３は、冷却部２０５と放熱部２０６とを有するペルチェユニット２０７の冷却部２０５に放電極２０１を設けて構成されており、放電極２０１と対向電極２０２との間に高電圧を印加することで放電極２０１に保持された水を霧化させ、ナノメータサイズのマイナスイオンミスト（帯電微粒子水）を生成する構成が提案されている。

上述の特許文献１に記載された従来の電気掃除機においては、イオン発生器１３５によって発生されたイオンを電動送風機１０２の排気を利用して部屋中に放出させ、室内で対流させることにより、空気中に浮遊している塵埃を帯電させ捕集する構成であるため、イオンにより帯電した空気中の塵埃が被清掃面に落下するまでに時間が必要であった。

また、上述の電気掃除機においては、空中に浮遊しているウィルス、雑菌、及びカビ菌などを十分に脱臭及び除菌することができず、十分な空気清浄効果が得られない場合があった。

そのため、空気中の塵埃を被清掃面に早く落下させるとともに、空中に浮遊しているウィルス、雑菌、及びカビ菌などを十分に脱臭及び除菌し、空気清浄効果を向上させるべく、上述の特許文献１に記載された従来の電気掃除機に、上述の特許文献２に記載された従来の静電霧化装置を組み合わせた構成を有する電気掃除機が提案されている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００８−２１２３８９号公報 特開２００６−６８７１１号公報 特開２００９−２５４７８６号公報

しかしながら、単に、上述の特許文献１に記載の従来の電気掃除機に、上述の特許文献２に記載の従来の静電霧化装置を組み合わせただけでは、帯電微粒子水を安定して供給するとともに使用者に不快感を与えることを十分に防止するという観点からは未だ改善の余地があることを本発明者らは見出した。

すなわち、上述の特許文献１に記載の従来の電気掃除機においては、電動送風機１０２の排気によってイオンを空気中に放出させている。上述の特許文献１に記載の電気掃除機と同様に、ナノメータサイズのマイナスイオンミスト（帯電微粒子水）を電動送風機１０２の排気のみで直接放出させる構成とした場合、電動送風機１０２の排気風に含まれる電動送風機１０２の熱量によってマイナスイオンミストが消滅してしまう場合があった。

また、一般的に、使用者が掃除を開始し、集塵袋１０４に塵埃が捕集されてくると、電動送風機１０２の吸引風の風量が徐々に低下し、電動送風機１０２の排気風の風量も徐々に低下する。

上述の特許文献１に記載の電気掃除機においては、電動送風機１０２の排気によってイオンを空気中に放出させているため、電動送風機１０２の排気風の風量が低下すると、静電霧化装置２０４に供給される排気風の風量も少なくなる。静電霧化装置２０４に供給される排気風の風量が少なくなると、静電霧化装置２０４の放電極２０１と対向電極２０２の間で発生したオゾンの濃度が極小的に高くなり、樹脂の劣化を加速させるという課題があった。また、オゾン濃度が高い状態のまま空気中へ放出されると、使用者の呼吸器系統、眼、粘膜等へ刺激を与える場合があり、使用者に不快感を与えるという課題もあった。

本発明は、上記従来の技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、帯電微粒子水を安定して供給することができるとともに、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる空気清浄効果の高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を収納する電動送風機室と、吸引された塵埃を捕集する塵埃捕集手段と、吸引された塵埃の量を検出する塵埃検出手段と、前記塵埃検出手段で検出された塵埃量を累積記憶する累積塵埃量記憶手段と、帯電微粒子水を発生させる静電霧化装置と、前記静電霧化装置を収納すると共に前記帯電微粒子水を空気中へ放出する放出口が設けられた静電霧化装置収納室と、前記電動送風機室と前記静電霧化装置収納室とを連通すると共に、前記電動送風機の排気風の一部を前記静電霧化装置収納室内に流入させる連通通路とを備え、記憶された前記累積塵埃量に基づいて前記静電霧化装置への通電を制御する制御部とを備えたもので、静電霧化装置でのオゾン濃度の上昇を十分に抑制することができるため、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができるとともに、帯電微粒子水を安定して供給することができる。

また、帯電微粒子水を空気中の塵埃に付着させ、空気中の塵埃に帯電微粒子水の質量を付加することで、空気中の塵埃を早く被清掃面に落下させることができ、空気中の塵埃の捕集効率を向上させることができる。さらに、空中に浮遊しているウィルス、雑菌、及びカビ菌などに帯電微粒子水を付着させることで、空中に浮遊しているウィルス、雑菌、及びカビ菌などを十分に脱臭及び除菌することができ、空気清浄効果の高い電気掃除機を提
供することができる。

本発明の電気掃除機は、帯電微粒子水を安定して供給することができるとともに、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる空気清浄効果の高い電気掃除機を提供することができる。

本発明の実施の形態１における電気掃除機の斜視外観図 同電気掃除機の掃除機本体の断面図 同電気掃除機に搭載された静電霧化装置の外観図 同電気掃除機の制御ブロック図 同電気掃除機のオゾン濃度と集塵袋の塵埃捕集量との関係を示すグラフ 同電気掃除機の空気清浄効果を示すグラフ 本発明の実施の形態２における電気掃除機の制御ブロック図 同電気掃除機のオゾン濃度と集塵袋の塵埃捕集量との関係を示すグラフ 従来の電気掃除機の掃除機本体の断面図 従来の静電霧化装置の断面図

第１の発明は、吸引風を発生させる電動送風機を収納する電動送風機室と、吸引された塵埃を捕集する塵埃捕集手段と、吸引された塵埃の量を検出する塵埃検出手段と、前記塵埃検出手段で検出された塵埃量を累積記憶する累積塵埃量記憶手段と、帯電微粒子水を発生させる静電霧化装置と、前記静電霧化装置を収納すると共に前記帯電微粒子水を空気中へ放出する放出口が設けられた静電霧化装置収納室と、前記電動送風機室と前記静電霧化装置収納室とを連通すると共に、前記電動送風機の排気風の一部を前記静電霧化装置収納室内に流入させる連通通路とを備え、記憶された前記累積塵埃量に基づいて前記静電霧化装置への通電を制御する制御部とを備えたもので、静電霧化装置でのオゾン濃度の上昇を十分に抑制することができるため、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができるとともに、帯電微粒子水を安定して供給することができる。

また、帯電微粒子水を空気中の塵埃に付着させ、空気中の塵埃に帯電微粒子水の質量を付加することで、空気中の塵埃を早く被清掃面に落下させることができ、空気中の塵埃の捕集効率を向上させることができる。さらに、空中に浮遊しているウィルス、雑菌、及びカビ菌などに帯電微粒子水を付着させることで、空中に浮遊しているウィルス、雑菌、及びカビ菌などを十分に脱臭及び除菌することができ、空気清浄効果の高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の発明の制御部は、累積塵埃量から電動送風機の風量を算出し、算出した前記風量に基づいて前記静電霧化装置への通電を制御するもので、静電霧化装置収納室へ流入する排気風の風量をより正確に検出することができるため、オゾン濃度の上昇をより確実に抑制することができる。

第３の発明は、特に、第２の発明の制御部は、風量が予め定められた所定値以下である場合、静電霧化装置への通電をＯＦＦするもので、静電霧化装置でのオゾン濃度の上昇を十分に抑制することができるため、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる。

第４の発明は、特に、第２の発明の制御部は、風量が予め定められた所定値以下である場合、静電霧化装置への通電を間欠制御するもので、静電霧化装置でのオゾン濃度の上昇
を十分に抑制することができるため、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる。

第５の発明は、特に、第４の発明の制御部は、複数の所定値を備え、各所定値に応じて、静電霧化装置への通電の間欠制御周期を選択することができるようにしたもので、静電霧化装置でのオゾン濃度の上昇をより的確に抑制することができるため、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる。

第６の発明は、特に、第３〜５のいずれか一つの発明の電動送風機の回転数を制御して吸引力を制御する吸引力制御手段を備え、前記吸引力制御手段は複数の吸引力設定が可能であり、設定された吸引力ポジションに応じ、予め定められた所定値を補正するもので、静電霧化装置でのオゾン濃度の上昇をより的確に抑制することができるため、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる。

第７の発明は、特に、第３〜５のいずれか一つの発明の静電霧化装置への通電がＯＦＦまたは間欠制御されていることを報知する報知手段を備えたもので、使用者にオゾン濃度の上昇および累積塵埃量が所定値を超えたことを同時に報知することができるため、使用性の向上した電気掃除機を提供できる。

第８の発明は、特に、第７の発明の報知手段は、選択された間欠制御周期毎に異なる表示を行うもので、使用者にオゾン濃度の上昇および累積塵埃量をより詳細に報知することができるため、より使用性の向上した電気掃除機を提供できる。

以下、図面を参照しながら本発明の電気掃除機の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電気掃除機の斜視外観図、図２は、同電気掃除機の掃除機本体の断面図、図３は、同電気掃除機に搭載された静電霧化装置の外観図、図４は、同電気掃除機の制御ブロック図、図５は、同電気掃除機のオゾン濃度と集塵袋の塵埃捕集量との関係を示すグラフ、図６は、同電気掃除機の空気清浄効果を示すグラフである。

図１に示すように、本実施の形態における電気掃除機は、主として、掃除機本体１と、被清掃面の塵埃を吸引する吸込具１０と、一端が掃除機本体１に着脱自在に接続されるホース８と、一端がホース８に接続され、他端が吸込具１０に接続される伸縮自在或いは継ぎ自在の延長管９とから構成されている。

吸込具１０は、被清掃面の塵埃を掻き上げる回転ブラシ１１と、ベルト１２を介して回転ブラシ１１を回転駆動させる電動機１３とを内蔵している。

ホース８の延長管９側の端部には、電動送風機２による吸引力を制御する吸引力制御手段として手元操作部６が設けられており、この手元操作部６からの信号に基づき、後述する制御部３０が電動送風機２の各種の動作モード（「強」・「中」・「弱」・「切」などの吸込み力）を制御している。また、ホース８の掃除機本体１側の端部には、吸込具１０から吸い込まれた塵埃の量を検出する塵埃検出手段７が設けられている。

塵埃検出手段７は、発光素子７ａと受光素子７ｂとから構成されており、発光素子７ａと受光素子７ｂとは対向して配置されている。塵埃検出手段７は、発光素子７ａと受光素
子７ｂとの間を塵埃が通過した際に、受光素子７ｂによる受光が塵埃によって遮られることで生じるパルス波形を検出しており、このパルス波形によって塵埃の量を検出している。また制御部３０には、塵埃検出手段７からの塵埃の量に応じたパルスをカウントし累積塵埃量を記憶する累積塵埃量記憶手段３４（図３参照）が配されている。

掃除機本体１は、主として、吸引風を発生させる電動送風機２を内蔵する電動送風機室２０（図２参照）と、電動送風機２の上流側に着脱自在に配置されており、吸込具１０から吸い込まれた塵埃を捕集する塵埃捕集手段となるエレクトリック加工された集塵袋３とから構成されている。集塵袋３は、ポリプロプレン等の熱可塑性繊維で形成されており、吸引風等で摩擦されることで帯電する。

掃除機本体１には、集塵袋３内に塵埃が捕集された累積塵埃量の増加とともに低下する電動送風機２の吸引風の風量を累積塵埃量記憶手段３４の情報から算出する風量検出部３８（図３参照）を有する制御部３０が配置されている。

また、掃除機本体１の後方下部の両側には、走行用の車輪４が回転自在に取付けられている。また、掃除機本体１の前方の底面には、同じく走行用のキャスター５が取付けられている。

図２に示すように、掃除機本体１の後方の上部、すなわち、電動送風機室２０の上方には、電動送風機室２０とは樹脂等で分離された静電霧化装置収納室２１が設けられている。この静電霧化装置収納室２１には、帯電微粒子水を発生させる静電霧化装置３３と、静電霧化装置３３を制御する静電霧化装置制御部２２が収納されている。

電動送風機２は、空気を吸引するファン部２ａと、ファン部２ａを回転駆動すると共に発熱部３６となるモータ部２ｂから構成され、さらに、ファン部２ａで吸引された空気の一部を発熱部３６の上流側で排出する外孔３５を備えている。

また、電動送風機室２０、特に、電動送風機２の外孔３５近傍と静電霧化装置収納室２１とは、連通通路５０によって連通されており、この連通通路５０を通って電動送風機２の発熱部３６を通過しない、より冷たい排気風の一部（図中、矢印Ｚ）が静電霧化装置収納室２１内へと流入し、静電霧化装置収納室２１の後方に配された帯電微粒子水放出口３７から放出されるように構成されている。

さらに、掃除機本体１の後方には、電動送風機２の排気風を排出する主排気口２９が設けられており、帯電微粒子水は、この主排気口２９から排出された排気風の一部（図中、矢印Ｙ）によっても室内に拡散されるように構成されている。

図３及び図４に示すように、静電霧化装置３３は、ペルチェ素子２３と、ペルチェ素子２３の冷却側に接続された針状電極２５と、ペルチェ素子２３の放熱側に接続された放熱フィン２４とから構成されている。また、針状電極２５の先端側には、アース電極２６が配置されている。針状電極２５及び放熱フィン２４は、ペルチェ素子２３と電気的には絶縁されているが、ペルチェ素子２３と温度伝達的には接続されている。ペルチェ素子２３に電圧が印加されると、ペルチェ素子２３の冷却側に接続された針状電極２５が冷却されるとともに、ペルチェ素子２３の放熱側に接続された放熱フィン２４によりペルチェ素子２３の放熱側で発生した熱が放熱される。

図３及び図４に示すように、静電霧化装置制御部２２は、針状電極２５とアース電極２６との間に高電圧を印加する高電圧発生部２７と、ペルチェ素子２３に電圧を印加する直流電源部２８とから構成されている。

図４に示すように、制御部３０は、マイクロコンピュータなどで構成されており、電動送風機２の吸引風の風量を、電動送風機２の電流値から算出する風量検出部３８を有している。制御部３０は、使用者が操作する手元操作部６及び塵埃検出手段７からの信号を取り込み、その信号をもとに、電動機駆動部３２及び電動送風機駆動部３１を位相制御するための点弧パルスを出力する制御を行う。

電動機駆動部３２及び電動送風機駆動部３１は、制御部３０からの信号に基づき、それぞれ電動機１３及び電動送風機２を制御する。電動送風機駆動部３１は、双方向性サイリスタなどで構成されており、電動送風機２を位相制御し吸込み力を可変させる。

また、制御部３０は、静電霧化装置駆動部４０を制御することで、静電霧化装置３３を動作させる静電霧化装置制御部２２に電力を供給し、静電霧化装置３３を制御している。静電霧化装置制御部２２に電力が供給されると、高電圧発生部２７及び直流電源部２８に電力が供給され、針状電極２５、アース電極２６、及びペルチェ素子２３に電圧がそれぞれ印加される。さらに、制御部３０は、掃除機本体１に設けられた報知手段であるＬＥＤ１４に信号を送り自在に点灯させることができる。

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、その動作、作用を説明する。

例えば、使用者が手元操作部６を操作して、電動送風機２の動作モードとして、吸引力の強い「強」を選択した場合、制御部３０は、手元操作部６からの信号に基づき、電動送風機駆動部３１及び電動機駆動部３２に予め定められた信号を送り、電動送風機２及び電動機１３を駆動させる。これにより、被清掃面上の塵埃が回転ブラシ１１によって掻き揚げられ、電動送風機２で発生した吸引風によって吸込具１０から吸引される。

吸引された塵埃は、延長管９及びホース８を介して、掃除機本体１内の集塵袋３で捕集される。図２中、矢印Ｙで示すように、電動送風機２からの排気風（塵埃が除去された後、電動送風機２を通過した吸引風）は、掃除機本体１の後方に設けられた主排気口２９から掃除機本体１の外部へ排気されるとともに、その一部は、図２中、矢印Ｚで示すように、連通通路５０を介して静電霧化装置収納室２１内へと流入し、帯電微粒子水放出口３７から放出される。

また、制御部３０は、静電霧化装置駆動部４０に信号を送り、静電霧化装置制御部２２に電力を供給し、高電圧発生部２７及び直流電源部２８を動作させる。直流電源部２８は、ペルチェ素子２３に電圧を印加し、針状電極２５を冷却する。針状電極２５が冷却されると、針状電極２５の周辺の水分が結露して、針状電極２５上に水が生成される。このとき、針状電極２５とアース電極２６との間には、高電圧発生部２７によって高電圧（例えば、約６０００Ｖ）が印加されているため、針状電極２５とアース電極２６との間でコロナ放電が発生し、針状電極２５上に生成された水に高電圧が印加され、帯電微粒子水（例えば、直径５〜２０ｎｍ）が生成される。

静電霧化装置３３によって生成された帯電微粒子水は、連通通路５０を介して静電霧化装置収納室２１内へと流入した電動送風機２の排気風の一部によって、帯電微粒子水放出口３７から掃除機本体１の外部へと放出される。

ここで、図５に示すように、帯電微粒子水放出口３７を流れる帯電微粒子水を掃除機本体１の外部へと放出させる放出風の風量は、連通通路５０を通過した電動送風機２の排気風の風量Ｂとなる。集塵袋３に捕集された塵埃の量が多くなってくると、電動送風機２の
吸引風の風量が低下し、連通通路５０を通過する電動送風機２の排気風の風量が、風量Ｂから風量Ｃへと低下する。そのため、帯電微粒子水放出口３７を流れる放出風の風量は、風量Ｂから風量Ｃへと低下し、帯電微粒子水放出口３７の近傍でのオゾン濃度が上昇する。

制御部３０には、電動送風機２の吸引風の風量の所定値が予め記憶されており、制御部３０は、風量検出部３８によって算出された電動送風機２の吸引風の風量が所定値以下である場合、すなわち、電動送風機２の排気風の風量そのものが少なく、連通通路５０を通過した電動送風機２の排気風の風量が少ない場合、静電霧化装置制御部２２への通電をＯＦＦすることにより、静電霧化装置３３をＯＦＦし、帯電微粒子水放出口３７近傍のオゾン濃度の増加を抑制する。

また、ＯＦＦした際に、制御部３０はＬＥＤ１４を点灯させてオゾン濃度の上昇と累積塵埃量が所定値を超えたこと、つまりは、集塵袋３に塵埃が溜まっていることを同時に使用者へ報知する。

吸引力が標準の「中」モードを選択した場合及び吸引力の低い「弱」モードを選択した場合については、使用者が電動送風機２の動作モードとして「強」を選択した場合と同様の制御を行うことで、各種の動作モードにおいて、確実に帯電微粒子水放出口３７近傍のオゾン濃度を抑制することができるが、吸引力が標準の「中」モードが選択された場合は、連通通路５０を通過した電動送風機２の排気風の風量は吸引力が強い「強」と比較し少なくなる。

集塵袋３に捕集された塵埃の量が多くなってくると、さらに連通通路５０を通過する電動送風機２の排気風の風量は少なくなるため、「強」のときよりも集塵袋３に捕集された塵埃の量が少ない段階で静電霧化装置制御部２２への通電をＯＦＦする必要がある。よって「中」モードが選択された時点で予め記憶されている吸引風の風量の所定値を補正することが有用である。

ここで、従来の電気掃除機と本実施の形態における電気掃除機とを用いて、空気清浄機の規格ＪＥＭ１４６７の試験法に準じた試験結果について説明する。

試験は、２０〜３０立方メートルの測定室内でタバコ吸煙機（図示せず）でタバコ５本を発煙させ、タバコ吸煙機と同程度の撹拌ファン（図示せず）を運転させながら濃度分布を一定にする。その後、電気掃除機を運転させながら、粒子径０．３μｍのタバコの煙の減衰率を時間毎に測定するものである。

図６に示すように、運転時間５分後の比較では、本実施の形態の電気掃除機の除去率が、従来の電気掃除機より約２０％良い結果であった。これは従来の電気掃除機に比べ、タバコの煙をより早く床面に沈降させて、集塵していることが、グラフより読み取れる。今回用いたタバコの煙も浮遊塵埃のひとつであるが、浮遊塵埃としては、様々な粒子径の物が存在し、最大では約１μｍの大きさの物まで存在する。また、沈降性塵埃でも花粉等は、数十μｍの粒子径で浮遊している時間も長い。浮遊している粒子径の大きなものほど、より多くのマイナスイオンミストが付着帯電できるので、床面へのより早い沈降が期待できるものである。

以上のように、本実施の形態においては、電動送風機２の吸引風の風量が所定値よりも高い場合においては、帯電微粒子水放出口３７から放出される帯電微粒子水は、連通通路５０を介して静電霧化装置収納室２１内へと流入した電動送風機２の排気風の一部によって室内に排出される。これにより、室内を浮遊する塵埃に帯電微粒子水を付着させ、空気
中の塵埃に帯電微粒子水の質量を付加することで、空気中の塵埃を早く被清掃面に落下させることができ、空気中の塵埃の捕集効率を向上させることができる。

さらに、空中に浮遊しているウィルス、雑菌、及びカビ菌などに帯電微粒子水を付着させることで、空中に浮遊しているウィルス、雑菌、及びカビ菌などを十分に脱臭及び除菌することができ、空気清浄効果の高い電気掃除機を提供することができる。

また、電動送風機２の吸引風の風量が所定値以下である場合においては、制御部３０が静電霧化装置制御部２２への通電をＯＦＦするし、静電霧化装置３３をＯＦＦするため、帯電微粒子水放出口３７近傍のオゾン濃度の増加を抑制することができ、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる。

（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２における電気掃除機の制御ブロック図、図８は、同電気掃除機のオゾン濃度と集塵袋の塵埃捕集量との関係を示すグラフである。なお、上述した実施の形態１における電気掃除機と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。

図７及び図８に示すように、本実施の形態における電気掃除機の制御部３０は、風量検出部３８によって算出された電動送風機２の吸引風の風量が所定値以下である場合、すなわち、電動送風機２の排気風の風量そのものが少なく、連通通路５０を通過した電動送風機２の排気風の風量が少ない場合、静電霧化装置制御部２２への通電を間欠制御するように構成されている。

例えば、使用者が手元操作部６を操作して、電動送風機２の動作モードとして、吸引力の強い「強」モードを選択した場合、制御部３０は、手元操作部６からの信号に基づき、電動送風機駆動部３１及び電動機駆動部３２に予め定められた信号を送り、電動送風機２及び電動機１３を駆動させる。これにより、被清掃面上の塵埃が回転ブラシ１１によって掻き揚げられ、電動送風機２で発生した吸引風によって吸込具１０から吸引される。

吸引された塵埃は、延長管９及びホース８を介して、掃除機本体１内の集塵袋３で捕集される。図２中、矢印Ｙで示すように、電動送風機２からの排気風（塵埃が除去された後、電動送風機２を通過した吸引風）は、掃除機本体１の後方に設けられた主排気口２９から掃除機本体１の外部へ排気されるとともに、その一部は、図２中、矢印Ｚで示すように、連通通路５０を介して静電霧化装置収納室２１内へと流入し、帯電微粒子水放出口３７から放出される。

また、制御部３０は、静電霧化装置駆動部４０に信号を送り、静電霧化装置制御部２２に電力を供給し、高電圧発生部２７及び直流電源部２８を動作させる。直流電源部２８は、ペルチェ素子２３に電圧を印加し、針状電極２５を冷却する。針状電極２５が冷却されると、針状電極２５の周辺の水分が結露して、針状電極２５上に水が生成される。このとき、針状電極２５とアース電極２６との間には、高電圧発生部２７によって高電圧が印加されているため、針状電極２５とアース電極２６との間でコロナ放電が発生し、針状電極２５上に生成された水に高電圧が印加され、帯電微粒子水が生成される。

静電霧化装置３３によって生成された帯電微粒子水は、連通通路５０を介して静電霧化装置収納室２１内へと流入した電動送風機２の排気風の一部によって、帯電微粒子水放出口３７から掃除機本体１の外部へと放出される。

ここで、図８に示すように、帯電微粒子水放出口３７を流れる帯電微粒子水を掃除機本体１外部へと放出させる放出風の風量は、連通通路５０を通過した電動送風機２の排気風
の風量Ｂとなる。集塵袋３に捕集された塵埃の量が多くなってくると、電動送風機２の吸引風の風量が低下し、連通通路５０を通過する電動送風機２の排気風の風量Ｂから風量Ｃへと低下する。そのため、帯電微粒子水放出口３７を流れる放出風の風量は、風量Ｂから風量Ｃへと低下し、帯電微粒子水放出口３７の近傍でのオゾン濃度が上昇する。

制御部３０には、電動送風機２の吸引風の風量の所定値が予め記憶されており、制御部３０は、風量検出部３８によって算出された電動送風機２の吸引風の風量が所定値以下である場合、すなわち、電動送風機２の排気風の風量そのものが少なく、連通通路５０を通過した電動送風機２の排気風の風量が少ない場合、静電霧化装置制御部２２への通電を間欠制御することにより、帯電微粒子水放出口３７の近傍のオゾン濃度の増加を抑制することができる。

ここで、本実施の形態においては、制御部３０には、電動送風機２の吸引風の風量の所定値が１つ設けられている形態について説明したが、所定値を複数設けてもよい。

かつ、設けられた各々の複数の所定値に対し、ＬＥＤ１４の点灯周期を異なるものにするなどして詳細状態を使用者に報知することもできる。

これにより、各段階において間欠周期を設定し制御することが可能になるため、より最適に帯電微粒子水を排出しつつ、帯電微粒子水放出口３７近傍のオゾン濃度を抑制することができる。

以上のように、本実施の形態においては、電動送風機２の吸引風の風量が所定値よりも高い場合においては、帯電微粒子水放出口３７から放出される帯電微粒子水は、主排気口２９から排出された電動送風機２の排気風と、電動送風機２の外孔３５から排出され連通通路５０を介して静電霧化装置収納室２１内に流入した電動送風機２の排気風の一部によって室内に拡散される。

これにより、室内を浮遊する塵埃に帯電微粒子水を付着させ、空気中の塵埃に帯電微粒子水の質量を付加することで、空気中の塵埃を早く被清掃面に落下させることができ、空気中の塵埃の捕集効率を向上させることができる。さらに、空中に浮遊しているウィルス、雑菌、及びカビ菌などに帯電微粒子水を付着させることで、空中に浮遊しているウィルス、雑菌、及びカビ菌などを十分に脱臭及び除菌することができ、空気清浄効果の高い電気掃除機を提供することができる。

また、電動送風機２の吸引風の風量が所定値以下である場合においては、制御部３０が静電霧化装置制御部２２への通電を間接制御するため、帯電微粒子水放出口３７近傍のオゾン濃度の増加を抑制することができ、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる。

以上のように、本発明に係る電気掃除機は、帯電微粒子水を安定して供給することができるとともに、使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる空気清浄効果の高い電気掃除機を提供することが可能となるため、帯電微粒子水を発生させる静電霧化装置を搭載した各種家庭用、業務用電気掃除機の分野・用途に好適である。

１ 掃除機本体
２ 電動送風機
３ 集塵袋（塵埃捕集手段）
４ 車輪
５ キャスター
６ 手元操作部（吸引力制御手段）
７ 塵埃検出手段
７ａ 発光素子
７ｂ 受光素子
８ ホース
９ 延長管
１０ 吸込具
１１ 回転ブラシ
１２ ベルト
１３ 電動機
１４ ＬＥＤ（報知手段）
２０ 電動送風機室
２１ 静電霧化装置収納室
２２ 静電霧化装置制御部
２３ ペルチェ素子
２４ 放熱フィン
２５ 針状電極
２６ アース電極
２７ 高電圧発生部
２８ 直流電源部
２９ 主排気口
３０ 制御部
３１ 電動送風機駆動部
３２ 電動機駆動部
３３ 静電霧化装置
３４ 累積塵埃量記憶手段
３５ 外孔
３６ 発熱部
３７ 帯電微粒子水放出口（放出口）
３８ 風量検出部
４０ 静電霧化装置駆動部
５０ 連通通路

Claims (8)

1. 吸引風を発生させる電動送風機を収納する電動送風機室と、吸引された塵埃を捕集する塵埃捕集手段と、吸引された塵埃の量を検出する塵埃検出手段と、前記塵埃検出手段で検出された塵埃量を累積記憶する累積塵埃量記憶手段と、帯電微粒子水を発生させる静電霧化装置と、前記静電霧化装置を収納すると共に前記帯電微粒子水を空気中へ放出する放出口が設けられた静電霧化装置収納室と、前記電動送風機室と前記静電霧化装置収納室とを連通すると共に、前記電動送風機の排気風の一部を前記静電霧化装置収納室内に流入させる連通通路とを備え、記憶された前記累積塵埃量に基づいて前記静電霧化装置への通電を制御する制御部とを備えた電気掃除機。
2. 制御部は、累積塵埃量から電動送風機の風量を算出し、算出した前記風量に基づいて前記静電霧化装置への通電を制御する請求項１に記載の電気掃除機。
3. 制御部は、風量が予め定められた所定値以下である場合、静電霧化装置への通電をＯＦＦする請求項２に記載の電気掃除機。
4. 制御部は、風量が予め定められた所定値以下である場合、静電霧化装置への通電を間欠制御する請求項２に記載の電気掃除機。
5. 制御部は、複数の所定値を備え、各所定値に応じて、静電霧化装置への通電の間欠制御周期を選択することができるようにした請求項４に記載の電気掃除機。
6. 電動送風機の回転数を制御して吸引力を制御する吸引力制御手段を備え、前記吸引力制御手段は複数の吸引力設定が可能であり、設定された吸引力ポジションに応じ、予め定められた所定値を補正することを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の電気掃除機。
7. 静電霧化装置への通電がＯＦＦまたは間欠制御されていることを報知する報知手段を備えた請求項３〜６のいずれか１項に記載の電気掃除機。
8. 報知手段は選択された間欠制御周期毎に異なる表示を行うことを特徴とする請求項７に記載の電気掃除機。