JP2017153994A - 洗濯機 - Google Patents
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Abstract
【課題】ミスト発生装置の小型化を図る。【解決手段】本実施形態の家電機器は、ミスト発生装置を搭載し、このミスト発生装置は、ミストを放出するミスト放出部と、空気中の水分を吸収する自己吸水性を有し、吸水した水をミスト放出部に供給する給水部と、を備える。【選択図】図1
Description
本発明の実施形態は、家電機器の一例である洗濯機に関する。
従来より、例えば特許文献1に開示されているように、除菌作用などを有するミストを放出するミスト発生装置を備えた家電機器が考えられている。しかしながら、このミスト発生装置では、ミストとして放出するための水を貯める貯水タンクを備えた構成であることから、装置全体が大型化し、設置スペースが制限されてしまう。
本実施形態は、ミスト発生装置の小型化を図った家電機器、特に、洗濯機を提供する。
本実施形態の洗濯機は、ミスト発生装置を搭載する。このミスト発生装置は、ミストを放出するミスト放出部と、空気中の水分を吸収する自己吸水性を有し、吸水した水をミスト放出部に供給する給水部と、を備える。前記給水部は、前記ミスト放出部を保持するとともに吸水した水を前記ミスト放出部に供給する保水部材を備え、前記保水部材にて吸水した水分を前記ミスト放出部からミストとして放出する。
(第1実施形態)
以下、第1実施形態による家電機器について説明する。図1は、家電機器に搭載されるミスト発生装置10を概略的に示す図である。ミスト発生装置10は、当該ミスト発生装置10の外郭を構成するケース11に放電極部材12を備えた構成である。この場合、ミスト発生装置10は、複数の放電極部材12を備える。ケース11は、例えば電気絶縁性の樹脂材料により形成され、有底箱状のケース本体11aと、ケース本体11aの開口部を覆う蓋部11bとからなる。
以下、第1実施形態による家電機器について説明する。図1は、家電機器に搭載されるミスト発生装置10を概略的に示す図である。ミスト発生装置10は、当該ミスト発生装置10の外郭を構成するケース11に放電極部材12を備えた構成である。この場合、ミスト発生装置10は、複数の放電極部材12を備える。ケース11は、例えば電気絶縁性の樹脂材料により形成され、有底箱状のケース本体11aと、ケース本体11aの開口部を覆う蓋部11bとからなる。
放電極部材12は、吸水性及び保水性を有する多孔質材料で形成されたものであり、先端部が尖ったピン形状をなしている。この場合、1つの部材からなる放電極部材12の先端部がミスト放出部を構成し、放電極部材12のうち先端部以外の部分が給水部を構成する。即ち、放電極部材12は、その全体が同一の部材からなり、この放電極部材12において、先端側のミスト放出部は基端側の給水部の一端部に継ぎ目なく一体的に設けられている。そして、放電極部材12は、その先端部、つまりミスト放出部がケース11の外部に露出している。また、放電極部材12は、その基端部、つまり、給水部のうちミスト放出部とは反対側の端部がケース11の外部に露出している。なお、放電極部材12を構成する多孔質材料としては、例えば、繊維状のポリエステルからなるフェルト材などが考えられる。
これら放電極部材12は、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に、空気中の水分を吸収する自己吸水性を有する物質を含浸させた構成となっている。これにより、放電極部材12は、周囲の雰囲気の湿度が所定値以上になると、空気中の水分を自発的に吸収する自己吸水性を発揮する。このような自己吸水性を有する物質としては、例えば、空気中の水分を外部からのエネルギーを要することなく自発的に吸収して溶解する潮解性物質が考えられる。本実施形態では、このような潮解性物質としてリン酸系の高分子であるポリリン酸カリウムが放電極部材12に含浸されている。これにより、放電極部材12は、ミスト放出部及び給水部を含む全体が、空気中の水分を吸収する自己吸水性を有した構成となっている。
潮解性物質としてポリリン酸カリウムを含浸させた放電極部材12は、例えば周囲の温度が5℃で湿度が40%を超えると周囲の空気中からの吸水を開始する。この場合、周囲の湿度を40〜50%程度に維持することで、放電極部材12の吸水作用が安定して継続するようになる。このように、放電極部材12に含浸させた物質の特性に応じて、周囲の温度や湿度を調整することにより、放電極部材12の吸水開始条件をコントロールすることができ、また、放電極部材12の吸水作用を安定化させることができる。
なお、放電極部材12に含浸する潮解性物質は、極力イオン化し難い物質を採用することが好ましく、例えば分子量300以上の高分子を採用するとよい。例えば塩化ナトリウムなど低分子量の潮解性物質では、当該物質が潮解した際にイオン化して放電極部材12から溶出してしまうことから、徐々に潮解性物質の含有量が減少して放電極部材12の自己吸水性が劣化してしまうからである。この場合、分子量300以上の潮解性物質は、少なくとも1種類が放電極部材12に含浸されていればよく、さらに、分子量300以上の潮解性物質を少なくとも1種類含むことを条件に、放電極部材12に分子量が異なる2種類以上の潮解性物質を含浸させてもよい。よって、放電極部材12に、分子量300以上(例えば400程度)の潮解性物質と分子量300未満(例えば200程度)の潮解性物質とを含浸させてもよい。分子量200程度の潮解性物質のみを放電極部材12に含浸させたとしても、その潮解性物質はイオン化して放電極部材12から溶出し易い。しかし、分子量200程度の潮解性物質であっても、分子量300以上の潮解性物質とともに放電極部材12に含浸させることで、その低分子量の潮解性物質が放電極部材12から溶出してしまうことを抑えることができる。また、放電極部材12に分子量が異なる2種類以上の潮解性物質を含浸させることで、放電極部材12の自己吸水性が劣化し難くなることが確かめられている。
また、放電極部材12は、その全体に自己吸水性を有する物質を含浸させなくてもよく、その一部に自己吸水性を有する物質を含浸させた構成としてもよい。即ち、放電極部材12は、例えば、ミスト放出部には自己吸水性を有する物質を含浸させず、当該ミスト放出部以外の部分に自己吸水性を有する物質を含浸させた構成としてもよい。また、放電極部材12は、先端側のミスト放出部と基端側の給水部とを異なる部材で構成してもよい。この場合、ミスト放出部を構成する部材には自己吸水性を有する物質を含浸させてもさせなくてもよく、また、給水部を構成する部材には、その全部に自己吸水性を有する物質を含浸させてもよいし、その一部に自己吸水性を有する物質を含浸させてもよい。
ケース11の内部には、絶縁性材料からなる保持部材13が備えられている。放電極部材12は、この保持部材13を突き抜けた状態で当該保持部材13に固定されている。なお、この保持部材13を構成する絶縁性材料としては、例えばポリプロピレンなどの樹脂材料が考えられる。
ケース11の内部には、上記した保持部材13のほか、例えばカーボンなどの導電性物質を含む導電部材14が備えられている。この導電部材14には、複数の放電極部材12が突き抜けるようにして挿入されている。また、この導電部材14には、ケース11の外部から導電ロッド15が挿入されている。この導電ロッド15の基端部は、図示しない電源回路の高電圧電源15aの負極に接続されている。これにより、高電圧電源15aからの負の高電圧が、導電ロッド15及び導電部材14を介して放電極部材12に印加され、当該放電極部材12が負に帯電するようになっている。即ち、これら導電ロッド15と高電圧電源15aとから、放電極部材12に高電圧を印加して当該放電極部材12を帯電させる高電圧印加手段が構成されている。なお、この場合、高電圧電源15aの出力電圧は、例えば−6kV程度で設定される。
ケース11の外部には、放電極部材12の先端部、つまり、ミスト放出部に対する対極16が設けられている。この対極16は、高電圧電源15aの正極に接続されている。この対極16は、例えば金属などの導電性材料で構成され、この場合、円環状に形成されている。なお、対極16の形状は、円環状に限られるものではなく例えば楕円環状や多角形環状であってもよい。また、対極16は、環状でなくてもよく、例えば板状や球状に形成してもよい。
このように構成されたミスト発生装置10によれば、空気中の水分が自己吸水性を有する放電極部材12に外部からのエネルギーを要することなく自発的に吸収される。すなわち、放電極部材12を構成する多孔質材料中に潮解性物質がその表面から内部まで点在している場合において、空気と接触する多孔質材料の表面付近に存在する潮解性物質に空気中の水分が化学的に結合し、吸着された水が多孔質材料の毛細管凝縮により多孔質材料に吸水並びに保水される。その後、ミスト放出部に水分が供給されるまでのメカニズムとしては、潮解性物質に空気中の水分が化学的に結合し、その結合力を多孔質材料の毛細管凝縮による力が超えた場合に、潮解性物質から水が分離され、その水が空気と接する表面付近から多孔質材料内部へと移動し、一部の水分は表面付近に比べて相対的に水との結合が少ない多孔質材内部に存在する潮解性物質へと移動する。このようにして水分は空気と接触する表面付近から、ミスト放出部に近い側へと移動すると予想される。
空気中の水分を吸水する場合、放電極部材12のうちケース11の外部に露出している部分において空気中の水分が吸収され易くなっている。そして、放電極部材12に吸収された水分は、当該放電極部材12内を浸透して先端部のミスト放出部に供給される。なお、この場合、このミスト放出部は自己吸水性を有する放電極部材12の一部として構成されているから、このミスト放出部自体も当然に自己吸水性を有している。従って、ミスト放出部には、給水部から供給された水分、換言すれば給水部から浸透する水分のほか、当該ミスト放出部自身が吸収した水分も含まれる。
そして、このようにしてミスト放出部に水が供給された放電極部材12には、高電圧電源15aからの負の高電圧が導電ロッド15及び導電部材14を介して印加される。このとき、放電極部材12の先端部、つまりミスト放出部に電荷が集中し、当該ミスト放出部に含まれる水に表面張力を超えるエネルギーが与えられる。これにより、放電極部材12のミスト放出部に含まれる水が分裂(レイリー分裂)してミスト状に放出されるようになる。即ち、静電霧化現象が起こる。ここで、ミスト状に放出された水粒子は、負に帯電しており、そのエネルギーによって生成したヒドロキシラジカルを含んでいる。従って、強い酸化作用を有するヒドロキシラジカルがミストとともに放出されるようになり、これにより、除菌や脱臭が可能となる。
次に、上記した構成のミスト発生装置10を、家電機器である冷蔵庫100に搭載した構成について説明する。
図2に示すように、冷蔵庫100は、前面が開口した縦長矩形箱状の断熱箱体101内に、対象物として食品などの貯蔵物を収容する複数の貯蔵室を設けて構成されている。具体的には、断熱箱体101内には、貯蔵室として、上段から順に、冷蔵室102、野菜室103が設けられ、その下方に製氷室104と小冷凍室(図示せず)が左右に並べて設けられ、これらの下方に冷凍室105が設けられている。冷蔵室102及び野菜室103は、いずれも冷蔵温度帯(例えば1〜4℃)の貯蔵室である。また、冷蔵室102内の最下部にはチルド室102aが設けられている。製氷室104、小冷凍室、並びに冷凍室105は、いずれも冷凍温度帯(例えば−10〜−20℃)の貯蔵室である。なお、各貯蔵室には、回動式あるいは引き出し式の断熱扉が設けられている。また、断熱箱体101は、鋼板製の外箱と合成樹脂製の内箱との間に断熱材を設けた構成である。
図2に示すように、冷蔵庫100は、前面が開口した縦長矩形箱状の断熱箱体101内に、対象物として食品などの貯蔵物を収容する複数の貯蔵室を設けて構成されている。具体的には、断熱箱体101内には、貯蔵室として、上段から順に、冷蔵室102、野菜室103が設けられ、その下方に製氷室104と小冷凍室(図示せず)が左右に並べて設けられ、これらの下方に冷凍室105が設けられている。冷蔵室102及び野菜室103は、いずれも冷蔵温度帯(例えば1〜4℃)の貯蔵室である。また、冷蔵室102内の最下部にはチルド室102aが設けられている。製氷室104、小冷凍室、並びに冷凍室105は、いずれも冷凍温度帯(例えば−10〜−20℃)の貯蔵室である。なお、各貯蔵室には、回動式あるいは引き出し式の断熱扉が設けられている。また、断熱箱体101は、鋼板製の外箱と合成樹脂製の内箱との間に断熱材を設けた構成である。
冷蔵庫100内には、冷蔵室102及び野菜室103を冷却するための冷蔵用冷却器106と、製氷室104、小冷凍室、冷凍室105を冷却するための冷凍用冷却器107との2つの冷却器を備える冷凍サイクルが組込まれている。冷蔵庫100の下端部背面側には機械室108が設けられており、この機械室108には、冷凍サイクルを構成する圧縮機109及び凝縮器、冷却ファン、除霜水蒸発皿110、全体を制御する制御装置111などが設けられている。
冷蔵庫100内の冷凍室105の背部には冷凍用冷却器室112が設けられており、この冷凍用冷却器室112内に冷凍用冷却器107及び冷凍用送風ファン113が配設されている。なお、冷凍用冷却器107には、図示しない除霜ヒータが設けられている。
冷蔵庫100内の冷凍室105の背部には冷凍用冷却器室112が設けられており、この冷凍用冷却器室112内に冷凍用冷却器107及び冷凍用送風ファン113が配設されている。なお、冷凍用冷却器107には、図示しない除霜ヒータが設けられている。
この構成において、冷凍用送風ファン113が駆動されると、冷凍用冷却器107により生成された冷気が、冷凍用冷却器室112の前面の冷気吹出口112aから製氷室104、小冷凍室、冷凍室105内に供給された後、冷凍用冷却器室112の下部の戻り口112bから冷凍用冷却器室112内に戻されるように循環する。これにより、製氷室104、小冷凍室、および冷凍室105が冷凍温度帯に冷却される。なお、冷凍用冷却器107の下方部には、当該冷凍用冷却器107の除霜時に発生する除霜水を受ける排水樋114が設けられている。その排水樋114に受けられた除霜水は、庫外の機械室108内に設けられた除霜水蒸発皿110に導かれて蒸発するようになっている。
冷蔵庫100内における冷蔵室102および野菜室103の背部には冷蔵用冷却器室120が設けられており、この冷蔵用冷却器室120内に冷蔵用冷却器106及び冷蔵用送風ファン121が配設されている。なお、冷蔵用冷却器106にも、図示しない除霜ヒータが設けられている。
冷蔵庫100内における冷蔵室102および野菜室103の背部には冷蔵用冷却器室120が設けられており、この冷蔵用冷却器室120内に冷蔵用冷却器106及び冷蔵用送風ファン121が配設されている。なお、冷蔵用冷却器106にも、図示しない除霜ヒータが設けられている。
冷蔵用冷却器室120の上方には、上方に延びる冷気供給ダクト122が設けられており、この冷気供給ダクト122の下端部に冷蔵用冷却器室120の上端部が連通している。図3に示すように、冷蔵用冷却器室120の前部壁120aは、冷気供給ダクト122よりも前方に膨出している。また、その前部壁120aの裏側には、断熱性を有する断熱材123が設けられている。冷気供給ダクト122の前部には、冷蔵室102内に開口する複数の冷気供給口124が設けられている。
冷蔵用冷却器室120内の下部には、冷蔵用冷却器106の下方に位置させて、この冷蔵用冷却器106の除霜時に発生する除霜水を受ける排水樋125が設けられている。この排水樋125に受けられた除霜水も、庫外の機械室108内に設けられた除霜水蒸発皿110に導かれて蒸発するようになっている。
冷蔵用冷却器室120内の下部には、冷蔵用冷却器106の下方に位置させて、この冷蔵用冷却器106の除霜時に発生する除霜水を受ける排水樋125が設けられている。この排水樋125に受けられた除霜水も、庫外の機械室108内に設けられた除霜水蒸発皿110に導かれて蒸発するようになっている。
野菜室103の後方には、排水樋125の下方に位置させて、冷蔵用送風ファン121が配設されているとともに、送風ダクト126及び吸込み口127が設けられている。そのうち送風ダクト126は、上端部が排水樋125をう回するようにして冷蔵用冷却器室120、さらには冷気供給ダクト122に連通している。吸込み口127は、野菜室103の後部において開口している。なお、冷蔵室102の底部を構成する仕切壁の後部の左右の両隅部には、冷蔵室102と野菜室103とを連通する連通口128が形成されている。
この構成において、冷蔵用送風ファン121が駆動されると、図2の白抜き矢印で示すように、冷蔵用冷却器106により生成された冷気が、冷気供給ダクト122を通り複数の冷気供給口124から冷蔵室102内あるいはチルド室102aに供給された後、連通口128を通して野菜室103内にも供給され、最終的に吸込み口127から冷蔵用冷却器室120に吸い込まれるように循環する。これにより、冷蔵室102、チルド室102a及び野菜室103が冷蔵温度帯に冷却される。
冷蔵用冷却器室120の前面側には、チルド室102aの後方に位置させて加湿用ダクト130が設けられている。この加湿用ダクト130は、図3にも示すように、冷蔵用冷却器室120の前面に装着されたダクト構成部材131によって形成されている。そして、冷蔵用冷却器室120内の下部には、加湿用ダクト130の下方に位置させて、超音波加湿装置140が配設されている。
この超音波加湿装置140は、貯水部を構成する貯水容器141と、この貯水容器141の底部に設けられた超音波振動子142を備えている。貯水容器141は、図4にも示すように、矩形容器状をなす容器本体141aと、この容器本体141aの上面に装着されたカバー141bとから構成されている。この貯水容器141は、冷蔵用冷却器室120内において冷蔵用冷却器106と排水樋125との間に位置させて前部寄りに取り付けられる。
貯水容器141のカバー141bには、前部の上面に上方へ突出する円筒状の加湿口143が設けられているとともに、後部に矩形状の開口部144が形成されている。この加湿口143の上端部は、加湿用ダクト130内に下方から挿入される。開口部144は冷蔵用冷却器106の下方に位置している。冷蔵用冷却器106の除霜時に、当該冷蔵用冷却器106から滴下する除霜水がその開口部144を通して容器本体141aに受けられて貯留される。
また、カバー141bには、加湿口143と開口部144との間に位置させて、下向きの仕切板145が設けられている。この仕切板145により、貯水容器141内が前部室141cと後部室141dとに仕切られている。仕切板145の下端部は、容器本体141aの底面から上方へ離間している。よって、前部室141cと後部室141dとは下部において連通している。貯水容器141は、冷蔵用冷却器室120に取り付けられた状態では、上部が冷蔵用冷却器106から離間し、後部が冷蔵用冷却器室120の後部内面から離間し、下部が排水樋125から離間している。
超音波振動子142は、容器本体141aの底部のうち前部室141cの底部に配置されている。この超音波振動子142が振動することで貯水容器141内の水が霧化されて、ミストm2として加湿口143から加湿用ダクト130に放出される。なお、この場合、超音波振動子142は、それぞれ異なった振動周波数を設定することができ、例えば、一方の超音波振動子142の振動周波数は、水から過酸化水素水を生成するのに適した周波数で設定し、他方の超音波振動子142の振動周波数は、水を霧化するのに適した周波数で設定することができる。
加湿用ダクト130の後部の上部には冷気供給口130aが設けられている。この冷気供給口130aは、後部が冷蔵用冷却器室120の上部に連通し、前部が加湿用ダクト130に連通していて、図3の矢印A1で示すように、冷蔵用冷却器室120を流れる冷気の一部が、その冷気供給口130aから加湿用ダクト130内に供給される。加湿用ダクト130の前部の上部には高湿冷気吹出口130bが設けられている。冷気供給口130aから加湿用ダクト130内に供給された冷気は、加湿用ダクト130内のミストm2によって加湿されて、図3の矢印B1で示すように、高湿冷気吹出口130bからチルド室102a内に供給されるようになっている。
なお、加湿用ダクト130の上部には、冷蔵室向け高湿冷気吹出ダクト132が設けられている。これにより、図3の矢印B2で示すように、加湿用ダクト130のミストm2の一部が、その冷蔵室向け高湿冷気吹出ダクト132から冷気供給ダクト122を通して冷蔵室102内にも供給されるようになっている。さらに、加湿用ダクト130の下部には、野菜室向け高湿冷気吹出口133が設けられている。この野菜室向け高湿冷気吹出口133は、連通口128を通して野菜室103と連通している。よって、図3の矢印B3で示すように、加湿用ダクト130内のミストm2の一部は、野菜室向け高湿冷気吹出口133から連通口128を通して野菜室103内にも供給されるようになっている。
以上のように、冷蔵庫100は、冷蔵用冷却器106に発生した霜を用いて貯蔵室(この場合、冷蔵室102、チルド室102a、野菜室103)に高湿の冷気を供給するように構成されている。
以上のように、冷蔵庫100は、冷蔵用冷却器106に発生した霜を用いて貯蔵室(この場合、冷蔵室102、チルド室102a、野菜室103)に高湿の冷気を供給するように構成されている。
このような構成の冷蔵庫100において、本実施形態のミスト発生装置10は、この場合、加湿用ダクト130の内部、つまり、超音波加湿装置140により加湿された高湿の空気に接触する位置に搭載される。よって、ミスト発生装置10が生成するヒドロキシラジカルを含むミストm1も、超音波加湿装置140が生成する加湿用のミストm2とともに貯蔵室(この場合、冷蔵室102、チルド室102a、野菜室103)内に放出されるようになり、これにより、貯蔵室内の除菌や脱臭が可能となる。
この場合、上述したように、ミスト発生装置10は、ミストとして放出するための水として、空気中から吸収した水を利用するものであるから、ミスト放出部に供給する水を貯めておく貯水部を備える必要がなく、また、このような貯水部が不要であることから貯水部内の水を排水する排水部を備える必要もない。よって、ミスト発生装置10の小型化を図ることができ、スペースが限られた冷蔵庫100の内部において、ミスト発生装置10の設置位置の自由度を格段に向上することができる。
また、ミスト発生装置10は、ミストとして放出するための水として、空気中から吸収した水を利用するものであるから、冷却器から発生した除霜水を利用する必要がない。従って、冷却器から滴下される除霜水を受けるべくミスト発生装置10を冷却器の下方に設置する必要がなく、冷却器の下方以外の位置に設置することができ、設置位置の自由度を一層向上することができる。
なお、ミスト発生装置10は、貯蔵室内にミストを放出できる構成であれば、冷蔵庫100の適宜の位置に搭載することができる。
なお、ミスト発生装置10は、貯蔵室内にミストを放出できる構成であれば、冷蔵庫100の適宜の位置に搭載することができる。
次に、上記した構成のミスト発生装置10を、家電機器である洗濯機200に搭載した構成について説明する。
図5に示すように、洗濯機200の外郭を構成する筐体201は、前面が滑らかに傾斜したほぼ矩形箱状をなしており、その上面には、水道水用給水口202及び風呂水用給水口203が設けられている。
図5に示すように、洗濯機200の外郭を構成する筐体201は、前面が滑らかに傾斜したほぼ矩形箱状をなしており、その上面には、水道水用給水口202及び風呂水用給水口203が設けられている。
筐体201の前面には、ほぼ円形状の扉204が設けられているとともに、当該扉204を開くための図示しない操作ボタンが設けられている。また、筐体201の前面上部には、操作パネル205や図示しない洗剤類投入部が設けられている。操作パネル205は、筐体201の裏側に設けられた制御装置206に接続されている。また、操作パネル205には、例えば各種運転コースを選択したり運転を開始させるための各種スイッチが設けられている。なお、制御装置206は、マイクロコンピュータを中心としてROM,RAMなどを備えて構成されており、各種の入力信号や予め記憶された制御プログラムに基づいて、洗濯機200の動作全般を制御するようになっている。
筐体201の内部には水槽207が配設され、その水槽207の内部に、回転槽に相当するドラム208が配設されている。
これら水槽207及びドラム208は、ともに一端部が閉塞された有底円筒状を成しており、前側の端面部に、それぞれ開口部209,210を有している。ドラム208の開口部210は、水槽207の開口部209によって囲繞されており、水槽207の開口部209は、筐体201の前面部に形成された開口部211にベローズ212によって連ねられている。開口部211には、上記した扉204が開閉可能に設けられており、これにより、開口部209,210,211からなる洗濯物の出し入れ用の投入口が扉204によって開閉されるようになっている。
これら水槽207及びドラム208は、ともに一端部が閉塞された有底円筒状を成しており、前側の端面部に、それぞれ開口部209,210を有している。ドラム208の開口部210は、水槽207の開口部209によって囲繞されており、水槽207の開口部209は、筐体201の前面部に形成された開口部211にベローズ212によって連ねられている。開口部211には、上記した扉204が開閉可能に設けられており、これにより、開口部209,210,211からなる洗濯物の出し入れ用の投入口が扉204によって開閉されるようになっている。
ドラム208の開口部210の周囲には、例えば液体封入型の回転バランサ213が設けられており、ドラム208の周側部(胴部)のほぼ全域には、複数の孔214が形成されている。これら孔214は、洗い行程時、すすぎ行程時及び脱水行程時には通水孔として機能し、乾燥行程時には通風孔として機能する。ドラム208の周側部の内面には、複数のバッフル215が突設されており、ドラム208の後側の端面部には、その中心軸と同心となる環状配置によって複数の温風導入口216が形成されている。水槽207は、前側の端面部の上部に温風出口217を有し、後側の端面部の上部に、上記温風導入口216の回転軌跡に対向させて温風入口218を有している。
水槽207の上部には、給水ホース219を介して給水ケース220が接続されている。この給水ケース220には、給水弁221を介して、水道水用給水口202及び風呂水用給水口203が接続されている。これらにより、水道水用給水口202からの水道水、或いは、風呂水用給水口203からの風呂水が、給水弁221,給水ケース220,給水ホース219を介して水槽207の内部に供給されるようになっている。なお、給水ケース220には、洗剤類投入部を介して洗剤類(洗剤、柔軟仕上げ剤、漂白剤など)が投入されるようになっており、これら洗剤類が水道水、或いは、風呂水とともに水槽207内に供給されるようになっている。
水槽207の底部の最後部には、排水口222が形成されており、この排水口222には、洗濯機200の外部に連なる排水ホース223が接続されている。排水ホース223の途中には排水弁224が設けられている。これらにより、水槽207内の水が機外に排水できるようになっている。
水槽207の底部の最後部には、排水口222が形成されており、この排水口222には、洗濯機200の外部に連なる排水ホース223が接続されている。排水ホース223の途中には排水弁224が設けられている。これらにより、水槽207内の水が機外に排水できるようになっている。
水槽207の背面部には、洗濯機モータ225が取り付けてられており、これの回転軸226が水槽207内に突出している。回転軸226の先端部には、ドラム208の後側の端面部の中心部分が取り付けられている。これにより、ドラム208は、水槽207に同軸状で回転可能に支持されている。即ち、洗濯機200は、ドラム208を洗濯機モータ225によって直接回転駆動する構成であり、洗濯機モータ225によるダイレクトドライブ方式を採用している。また、洗濯機モータ225は、この場合、アウターロータ型のブラシレスDCモータで構成されている。
水槽207は、複数のサスペンション227によって筐体201に弾性支持されており、その支持形態は、水槽207の軸方向が前後方向となる横軸状で、しかも、前上がりの傾斜状である。従って、この水槽207内に上述のように支持されたドラム208も、同形態となっている。
水槽207は、複数のサスペンション227によって筐体201に弾性支持されており、その支持形態は、水槽207の軸方向が前後方向となる横軸状で、しかも、前上がりの傾斜状である。従って、この水槽207内に上述のように支持されたドラム208も、同形態となっている。
水槽207の下方(筐体201の底面上)には台板228が配置され、この台板228上には通風ダクト229が配置されている。この通風ダクト229は、前端部の上部に吸風口230を有しており、この吸風口230には、接続ホース231及び還風ダクト232を介して、水槽207の温風出口217が接続されている。なお、還風ダクト232は、水槽207の開口部209の側部を迂回するように配管されている。
通風ダクト229の後端部には、循環用送風機233のケーシング234が連設されており、このケーシング234の出口部235は、接続ホース236及び給風ダクト237を介して、水槽207の温風入口218に接続されている。なお、給風ダクト237は、図6に示すように、水槽207の背面側から見て、洗濯機モータ225の右側を迂回するように配管されている。ここで、還風ダクト232,接続ホース231,通風ダクト229,循環用送風機233のケーシング234,接続ホース236,給風ダクト237によって、水槽207に連通接続された循環風路238が構成されている。
循環用送風機233は、この場合、遠心ファンで構成されている。即ち、循環用送風機233は、ケーシング234の内部に遠心羽根車239を有しているとともに、その遠心羽根車239を回転させるモータ240をケーシング234の外部に有している。循環用送風機233は、水槽207内(ドラム208内)の空気を、循環風路238を通して循環させる送風手段として機能する。
循環用送風機233は、この場合、遠心ファンで構成されている。即ち、循環用送風機233は、ケーシング234の内部に遠心羽根車239を有しているとともに、その遠心羽根車239を回転させるモータ240をケーシング234の外部に有している。循環用送風機233は、水槽207内(ドラム208内)の空気を、循環風路238を通して循環させる送風手段として機能する。
循環風路238のうち通風ダクト229の内部には、前部に除湿手段に相当する蒸発器241が配置され、後部に加熱手段に相当する凝縮器242が配置されている。これら蒸発器241及び凝縮器242は、伝熱フィンを細かいピッチで多数配設してなるフィン付きチューブ型のもので、熱交換性に優れており、図5に実線矢印で示すように、それら伝熱フィンの各間を、通風ダクト229内を流れる風が通るようになっている。
蒸発器241及び凝縮器242は、圧縮機243、及び、図示しない流量制御弁とともにヒートポンプ244を構成している。このヒートポンプ244においては、冷媒流通パイプによって、圧縮機243,凝縮器242,流量制御弁,蒸発器241の順にこれらをサイクル接続しており(冷凍サイクル)、圧縮機243が作動することによって冷媒を循環させるようになっている。そして、循環風路238内を流れる空気を、蒸発器241によって冷却除湿し、凝縮器242によって加熱して温風化するようになっている。
蒸発器241及び凝縮器242は、圧縮機243、及び、図示しない流量制御弁とともにヒートポンプ244を構成している。このヒートポンプ244においては、冷媒流通パイプによって、圧縮機243,凝縮器242,流量制御弁,蒸発器241の順にこれらをサイクル接続しており(冷凍サイクル)、圧縮機243が作動することによって冷媒を循環させるようになっている。そして、循環風路238内を流れる空気を、蒸発器241によって冷却除湿し、凝縮器242によって加熱して温風化するようになっている。
このような構成の洗濯機200において、本実施形態のミスト発生装置10は、循環風路238の途中部分、この場合、給風ダクト237の下部に搭載される。よって、ミスト発生装置10が生成するヒドロキシラジカルを含むミストm1も、循環風路238内を流れる空気とともに水槽207内に放出されるようになり、これにより、水槽207内の除菌や脱臭が可能となる。
この場合も、ミスト発生装置10は、ミストとして放出するための水として、空気中から吸収した水を利用するものであるから、ミスト放出部に供給する水を貯めておく貯水部を備える必要がなく、また、このような貯水部が不要であることから貯水部内の水を排水する排水部を備える必要もない。よって、ミスト発生装置10の小型化を図ることができ、スペースが限られた洗濯機200の内部において、ミスト発生装置10の設置位置の自由度を格段に向上することができる。
この場合も、ミスト発生装置10は、ミストとして放出するための水として、空気中から吸収した水を利用するものであるから、ミスト放出部に供給する水を貯めておく貯水部を備える必要がなく、また、このような貯水部が不要であることから貯水部内の水を排水する排水部を備える必要もない。よって、ミスト発生装置10の小型化を図ることができ、スペースが限られた洗濯機200の内部において、ミスト発生装置10の設置位置の自由度を格段に向上することができる。
なお、循環風路238のうちミスト発生装置10が設置される部分には仕切り板245が設けられている。この仕切り板245は、下方に傾斜した庇部245aを有しているとともに、ミスト発生装置10の放電極部材12の上方に対向するようになっている。これにより、図5に破線矢印で示すように、循環風路238内を流れる空気の一部は、ミスト発生装置10側に供給されて放電極部材12及びその周辺部分を通過した後に、循環風路238に合流するようになっている。
また、ミスト発生装置10を循環風路238に搭載した上記構成の洗濯機200では、乾燥運転時には、蒸発器241によって除湿され凝縮器242によって加熱された空気、つまり、乾燥した高温の空気がミスト発生装置10に供給される。そのため、乾燥運転時においては放電極部材12の自己吸水機能が発揮され難い環境となる。しかし、例えば洗濯運転時やすすぎ運転時には、水槽207内の湿気が循環風路238を通してミスト発生装置10にも到達するため、放電極部材12に空気中の水分を十分に吸収することができる。即ち、ミスト発生装置10を循環風路238に搭載した洗濯機200において、乾燥運転時にミストを発生する場合には、乾燥運転実行中に放電極部材12に吸収した水分をミスト化するのではなく、乾燥運転以外のときに放電極部材12に吸収して当該放電極部材12に蓄積しておいた水分を乾燥運転時にミスト化するように設定すると効果的である。
また、ミスト発生装置10を、循環風路238の途中部分のうち例えば還風ダクト232の下部に搭載してもよい。この部分には、蒸発器241により除湿される前の湿った空気が流れるから、放電極部材12の自己吸水機能を十分に発揮することができる。
また、ミスト発生装置10を、循環風路238の途中部分のうち例えば還風ダクト232の下部に搭載してもよい。この部分には、蒸発器241により除湿される前の湿った空気が流れるから、放電極部材12の自己吸水機能を十分に発揮することができる。
また、循環風路238を備えていない洗濯機にミスト発生装置10を搭載することも可能である。例えば、機外から空気を吸い込み、その空気を水槽(回転槽)を通して機外に排出する風路を備える洗濯機においては、その風路のうち水槽(回転槽)よりも上流部分である吸気風路の内部、或いは、吸気風路の入口付近にミスト発生装置10を搭載することにより、ミスト発生装置10が発生するミストを、吸気風路内を流れる空気とともに水槽内或いは回転槽内に導くことができる。
また、循環風路や吸気風路に別の風路が接続されている場合には、その風路内にミスト発生装置10を搭載することも可能である。
また、循環風路や吸気風路など風路を備えていない洗濯機にミスト発生装置10を搭載することも可能である。この場合、例えば水槽(回転槽)の近傍にミスト発生装置10を搭載する。そして、水槽内の回転槽を回転させて当該水槽内を負圧にすることにより、ミスト発生装置10が発生するミストを水槽内或いは回転槽内に吸い込んで取り込むことができる。
要するに、ミスト発生装置10は、水槽内或いは回転槽内にミストを放出できる構成であれば、風路に限らず、洗濯機の適宜の位置に搭載することができる。
また、循環風路や吸気風路に別の風路が接続されている場合には、その風路内にミスト発生装置10を搭載することも可能である。
また、循環風路や吸気風路など風路を備えていない洗濯機にミスト発生装置10を搭載することも可能である。この場合、例えば水槽(回転槽)の近傍にミスト発生装置10を搭載する。そして、水槽内の回転槽を回転させて当該水槽内を負圧にすることにより、ミスト発生装置10が発生するミストを水槽内或いは回転槽内に吸い込んで取り込むことができる。
要するに、ミスト発生装置10は、水槽内或いは回転槽内にミストを放出できる構成であれば、風路に限らず、洗濯機の適宜の位置に搭載することができる。
次に、上記した構成のミスト発生装置10を、家電機器である電気掃除機300に搭載した構成について説明する。
図7に示すように、電気掃除機300の本体部301は、合成樹脂などにより中空状に形成された本体ケース302を備える。この本体ケース302の内部には、前部から後部へと、第1隔壁303、第2隔壁304、第3隔壁305および第4隔壁306が順次形成されている。また、第1隔壁303と第2隔壁304との間に1次フィルタ307が配置され、第2隔壁304と第3隔壁305との間に2次フィルタ308が配置されている。これにより、本体ケース302の内部には、第1隔壁303と1次フィルタ307との間に集塵室309が区画され、1次フィルタ307と第2隔壁304との間に第1吸気室310が区画され、第2隔壁304と2次フィルタ308との間に第2吸気室311が区画され、2次フィルタ308と第3隔壁305との間に第3吸気室312が区画され、第3隔壁305と第4隔壁306との間に第4吸気室313が区画され、かつ、第4隔壁306と本体ケース302の後部との間に送風機室314が区画されている。
図7に示すように、電気掃除機300の本体部301は、合成樹脂などにより中空状に形成された本体ケース302を備える。この本体ケース302の内部には、前部から後部へと、第1隔壁303、第2隔壁304、第3隔壁305および第4隔壁306が順次形成されている。また、第1隔壁303と第2隔壁304との間に1次フィルタ307が配置され、第2隔壁304と第3隔壁305との間に2次フィルタ308が配置されている。これにより、本体ケース302の内部には、第1隔壁303と1次フィルタ307との間に集塵室309が区画され、1次フィルタ307と第2隔壁304との間に第1吸気室310が区画され、第2隔壁304と2次フィルタ308との間に第2吸気室311が区画され、2次フィルタ308と第3隔壁305との間に第3吸気室312が区画され、第3隔壁305と第4隔壁306との間に第4吸気室313が区画され、かつ、第4隔壁306と本体ケース302の後部との間に送風機室314が区画されている。
さらに、本体ケース302の外部には、第2吸気室311と集塵室309とを気密に接続する第1通気風路315が形成され、第1吸気室310と第4吸気室313とを気密に接続する第2通気風路316が形成されている。また、本体ケース302の内部には、送風機室314と第2吸気室311とを連通させる第3通気風路317が形成されている。
この第3通気風路317と第2吸気室311と第1通気風路315とにより、送風機室314から集塵室309側へと循環する循環風路318が形成されている。また、本体ケース302の前部には、図示しない本体吸込口が設けられており、この本体吸込口には、使用者によって手動操作される図示しない吸込ユニットが可撓性ホースを介して接続される。一方、本体ケース302の後部には、送風機室314と外気とを連通する複数の本体排気口319が形成されている。
この第3通気風路317と第2吸気室311と第1通気風路315とにより、送風機室314から集塵室309側へと循環する循環風路318が形成されている。また、本体ケース302の前部には、図示しない本体吸込口が設けられており、この本体吸込口には、使用者によって手動操作される図示しない吸込ユニットが可撓性ホースを介して接続される。一方、本体ケース302の後部には、送風機室314と外気とを連通する複数の本体排気口319が形成されている。
送風機室314の内部には、電動送風機321が配置されている。また、送風機室314の外部には、電気掃除機300の動作全体を制御する制御装置322が配置されている。この場合、循環風路318の一部を構成する第3通気風路317内に、本実施形態のミスト発生装置10が搭載されている。
第1隔壁303は、図示しない本体吸込口の後部に対向して位置している。また、この第1隔壁303には、本体吸込口と集塵室309との連通と遮断とを切り換える第1開閉弁331が取り付けられている。この第1開閉弁331は、例えば電磁弁などの常開型の弁で構成されている。さらに、この第1隔壁303には、第1通気風路315が集塵室309に連通して気密に接続されている。第2隔壁304には、第1吸気室310と第2吸気室311との連通と遮断とを切り換える第2開閉弁332が取り付けられている。この第2開閉弁332も、例えば電磁弁などの常開型の弁で構成されている。第3隔壁305には、第3吸気室312と送風機室314との連通と遮断とを切り換える第3開閉弁333が取り付けられている。この第3開閉弁333も、例えば電磁弁などの常開型の弁で構成されている。
第4隔壁306は、第3隔壁305に対向する下部を構成する対向部341と、この対向部341の上端部から前方へと水平状に突出する突出部342と、この突出部342から上方に延びる延出部343とを有している。
対向部341には、第3隔壁305に向けて前方へと突出する吸気筒部344が形成されている。この吸気筒部344は、先端部(上流端部)である前端部が第3隔壁305の後面に図示しないシール部材などを介して当接して、内部が第3開閉弁333と気密に接続されている。また、この吸気筒部344の下部には、第4吸気室313に連通する開口部345が開口形成されている。突出部342は、第3通気風路317の下側の一部を構成する部分である。また、この突出部342の下部には、2次フィルタ308が配置されている。
対向部341には、第3隔壁305に向けて前方へと突出する吸気筒部344が形成されている。この吸気筒部344は、先端部(上流端部)である前端部が第3隔壁305の後面に図示しないシール部材などを介して当接して、内部が第3開閉弁333と気密に接続されている。また、この吸気筒部344の下部には、第4吸気室313に連通する開口部345が開口形成されている。突出部342は、第3通気風路317の下側の一部を構成する部分である。また、この突出部342の下部には、2次フィルタ308が配置されている。
1次フィルタ307は、含塵空気中の塵埃をろ過して空気と分離するものである。従って、集塵室309内に塵埃が捕集されるように構成されている。2次フィルタ308は、例えば最終フィルタとして機能するものである。即ち、この2次フィルタ308は、1次フィルタ307で捕集できなかった塵埃(細塵)を捕集可能であり、例えば上下方向に沿ってプリーツ(襞)を有するプリーツフィルタなどの表面集塵フィルタが用いられる。また、この2次フィルタ308の後部には、例えばこの2次フィルタ308に振動などを与えることでこの2次フィルタ308に捕集した塵埃を除去する除塵装置351が取り付けられている。
第1通気風路315は、第2吸気室311の2次フィルタ308の前部の位置から下方へと延び、第1吸気室310および集塵室309の下側を経由して、この集塵室309の前端部に連通している。さらに、この第1通気風路315内には、第2吸気室311と集塵室309との連通と遮断とを切り換える第4開閉弁352が取り付けられている。この第4開閉弁352も、例えば電磁弁などの常開型の弁で構成されている。
第2通気風路316は、第1吸気室310の1次フィルタ307の後部の位置から下方へと延び、第2吸気室311および第3吸気室312の下部を経由して、第4吸気室313の下部に連通している。また、この第2通気風路316内には、第1吸気室310と第4吸気室313との連通と遮断とを切り換える第5開閉弁353が取り付けられている。この第5開閉弁353も、例えば電磁弁などの常開型の弁で構成されている。
第2通気風路316は、第1吸気室310の1次フィルタ307の後部の位置から下方へと延び、第2吸気室311および第3吸気室312の下部を経由して、第4吸気室313の下部に連通している。また、この第2通気風路316内には、第1吸気室310と第4吸気室313との連通と遮断とを切り換える第5開閉弁353が取り付けられている。この第5開閉弁353も、例えば電磁弁などの常開型の弁で構成されている。
図8にも示すように、第3通気風路317は、送風機室314の上部から前部へと延びるように、第4隔壁306の突出部342に沿って形成されている。さらに、この第3通気風路317には、この第3通気風路317と第2吸気室311との連通と遮断とを切り換える第6開閉弁354が取り付けられている。この第6開閉弁354も、例えば電磁弁などの常開型の弁で構成されている。
本体ケース302の上部には外気連通口360が設けられている。この外気連通口360には、本体ケース302内への塵埃などの侵入を防止するための外気フィルタ361が取り付けられている。
また、電動送風機321は、前端部に吸気口321aを備え、後端側の外周に排気口321bを備えている。そして、電動送風機321の吸気口321aは、第4隔壁306の吸気筒部344の後端部に、図示しないシール部材などを介して気密に接続されている。
本体ケース302の上部には外気連通口360が設けられている。この外気連通口360には、本体ケース302内への塵埃などの侵入を防止するための外気フィルタ361が取り付けられている。
また、電動送風機321は、前端部に吸気口321aを備え、後端側の外周に排気口321bを備えている。そして、電動送風機321の吸気口321aは、第4隔壁306の吸気筒部344の後端部に、図示しないシール部材などを介して気密に接続されている。
この構成の電気掃除機300において通常の掃除モードを実行する場合には、制御装置322は、まず、準備として、第1開閉弁331、第2開閉弁332、および、第3開閉弁333をそれぞれ開状態に維持し、第4開閉弁352、第5開閉弁353、および、第6開閉弁354をそれぞれ閉状態に維持する。
この状態で、制御装置322は電動送風機321を駆動する。このとき、吸込部から可撓性ホースを介して本体ケース302内に吸い込まれる含塵空気は、図7に矢印F1で示すように、まず、開状態の第1開閉弁331を通って集塵室309に至り、次いで、1次フィルタ307によって比較的大きい塵埃、即ち粗塵と空気とに分離される。このため、分離された粗塵が集塵室309に捕集される。そして、1次フィルタ307を通過して第1吸気室310に流入した空気は、開状態の第2開閉弁332を通って第2吸気室311に流入し、2次フィルタ308によって比較的小さい塵埃、即ち細塵と空気とに分離される。このため、2次フィルタ308の上流側の面に細塵が捕捉される。そして、この2次フィルタ308を通過して第3吸気室312に流入した空気は、開状態の第3開閉弁333を通り、さらに、吸気筒部344を通って電動送風機321に吸気口321aから吸い込まれる。そして、電動送風機321の排気口321bから送風機室314に流出された排気は、本体排気口319を介して本体ケース302の外部、即ち本体部301の外部に排出される。
この状態で、制御装置322は電動送風機321を駆動する。このとき、吸込部から可撓性ホースを介して本体ケース302内に吸い込まれる含塵空気は、図7に矢印F1で示すように、まず、開状態の第1開閉弁331を通って集塵室309に至り、次いで、1次フィルタ307によって比較的大きい塵埃、即ち粗塵と空気とに分離される。このため、分離された粗塵が集塵室309に捕集される。そして、1次フィルタ307を通過して第1吸気室310に流入した空気は、開状態の第2開閉弁332を通って第2吸気室311に流入し、2次フィルタ308によって比較的小さい塵埃、即ち細塵と空気とに分離される。このため、2次フィルタ308の上流側の面に細塵が捕捉される。そして、この2次フィルタ308を通過して第3吸気室312に流入した空気は、開状態の第3開閉弁333を通り、さらに、吸気筒部344を通って電動送風機321に吸気口321aから吸い込まれる。そして、電動送風機321の排気口321bから送風機室314に流出された排気は、本体排気口319を介して本体ケース302の外部、即ち本体部301の外部に排出される。
一方、電気掃除機300において内部クリーンモードを実行する場合には、制御装置322は、まず、準備として、第1開閉弁331、第2開閉弁332、および、第3開閉弁333をそれぞれ閉状態に維持し、第4開閉弁352、第5開閉弁353、および、第6開閉弁354をそれぞれ開状態に維持する。
この状態で、制御装置322は電動送風機321を駆動する。この場合、電動送風機321の出力は、例えば掃除モードにおける電動送風機321の最大出力よりも低いものとする。
この状態で、制御装置322は電動送風機321を駆動する。この場合、電動送風機321の出力は、例えば掃除モードにおける電動送風機321の最大出力よりも低いものとする。
そして、電動送風機321の駆動に伴い、その吸気負圧が、吸気筒部344内、開口部345、第4吸気室313、第2通気風路316、第1吸気室310、集塵室309、第1通気風路315、第2吸気室311、および、第3通気風路317に順次作用する。これにより、電動送風機321の排気口321bから送風機室314に排出された空気は、図7に破線矢印F2で示すように、第3通気風路317を介して第2吸気室311へと流入する。また、本体ケース302の外部の空気が、外気連通口360から第3通気風路317に吸い込まれて第2吸気室311に流入する。そして、第2吸気室311に流入した空気は、第1通気風路315を介して集塵室309に流入し、さらに、第1吸気室310に流入する。そして、第1吸気室310に流入した空気は、第2通気風路316を介して第4吸気室313および吸気筒部344に流入し、電動送風機321の吸気口321aに吸い込まれる。
このような構成の電気掃除機300において、本実施形態のミスト発生装置10は、循環風路318の途中部分、この場合、第3通気風路317のうち外気連通口360の近傍部分(当該外気連通口360よりも若干下流側の部分)に搭載される。よって、内部クリーンモードにおいては、ミスト発生装置10が生成するヒドロキシラジカルを含むミストも、循環風路318内を流れる空気とともに第2吸気室311内に放出されるようになり、これにより、第2吸気室311内の除菌や脱臭が可能となる。さらには、電動送風機321の排気が循環風路318を介して集塵室309側へと循環し、これに伴い、ミストが循環風路318、集塵室309、第1吸気室310、第2通気風路316、第4吸気室313および吸気筒部344に至り本体ケース302の隅々まで飛散する。これにより、本体ケース302の全体にわたり除菌や消臭が可能となる。
この場合も、ミスト発生装置10は、ミストとして放出するための水として、空気中から吸収した水を利用するものであるから、ミスト放出部に供給する水を貯めておく貯水部を備える必要がなく、また、このような貯水部が不要であることから貯水部内の水を排水する排水部を備える必要もない。よって、ミスト発生装置10の小型化を図ることができ、スペースが限られた電気掃除機300の内部において、ミスト発生装置10の設置位置の自由度を格段に向上することができる。
なお、ミスト発生装置10は、空気が通り易い循環風路318内に搭載することが好ましく、当該循環風路318内であれば、例えば第2吸気室311内あるいは第1通気風路315内に搭載してもよい。さらには、ミスト発生装置10は、集塵室309、第1吸気室310、第2通気風路316など、電気掃除機300の他の構成部分に搭載することも可能である。即ち、ミスト発生装置10は、本体ケース302内にミストを放出できる構成であれば、電気掃除機300の適宜の位置に搭載することができる。
また、通常の掃除モードにおいて空気が流れる位置にミスト発生装置10を搭載することで、掃除モードにおいても本体ケース302内の除菌や脱臭を可能とする構成としてもよい。
また、通常の掃除モードにおいて空気が流れる位置にミスト発生装置10を搭載することで、掃除モードにおいても本体ケース302内の除菌や脱臭を可能とする構成としてもよい。
(第2実施形態)
続いて、第2実施形態について説明する。図9は第2実施形態に係る図3相当図である。第2実施形態では、超音波加湿装置140を備えず、冷蔵用冷却器106をミスト発生装置10の下方すなわち、図3において超音波加湿装置140が配置される位置に備え、図3において冷蔵用冷却器106を配置した位置を冷気が流れる空間部としている。
続いて、第2実施形態について説明する。図9は第2実施形態に係る図3相当図である。第2実施形態では、超音波加湿装置140を備えず、冷蔵用冷却器106をミスト発生装置10の下方すなわち、図3において超音波加湿装置140が配置される位置に備え、図3において冷蔵用冷却器106を配置した位置を冷気が流れる空間部としている。
この構成において、図示しない除霜ヒータによる除霜を行うことで冷蔵用冷却器106に着いた霜が溶けだし、周辺空気が高湿化する。その後、庫内の冷却を行う際には、送風機121により送風された冷気が冷蔵用冷却器106により冷却されるとともに、冷蔵用冷却器106周辺の高湿度の空気により湿度が高くなる。この高湿度の冷気の一部が、図9の矢印C1で示すように、ミスト発生装置10を配置した加湿用ダクト130を通過して、冷気供給ダクト122に送られ、第1実施形態と同様、複数の冷気供給口124から冷蔵室102内あるいはチルド室102a内に供給される。このとき、ミスト発生装置10は、空気の流れで冷蔵用冷却器106の下流側に配置されている。
ミスト発生装置10は、図示しない除霜ヒータにより冷蔵用冷却器106の除霜運転を開始した後の庫内冷却中に運転を行う。
これにより、冷蔵用冷却器106の除霜直後では、矢印C1で示すような除霜により高湿化された空気によって、ミスト発生装置10の周囲の空気が湿度の高い高湿度状態となる。この高湿度状態において、ミスト発生装置10を運転するので、ミスト発生装置10の周囲の高湿度の空気から水分を吸収して、放電極部材12に十分な水を供給し、冷蔵室102と野菜室103に安定してミストを放出することができる。
これにより、冷蔵用冷却器106の除霜直後では、矢印C1で示すような除霜により高湿化された空気によって、ミスト発生装置10の周囲の空気が湿度の高い高湿度状態となる。この高湿度状態において、ミスト発生装置10を運転するので、ミスト発生装置10の周囲の高湿度の空気から水分を吸収して、放電極部材12に十分な水を供給し、冷蔵室102と野菜室103に安定してミストを放出することができる。
また、第1実施形態と同様、ミスト発生装置10に給水するための水を貯める貯水部及び貯水部内の水を排水する排水部を備える必要がない。よって、ミスト発生装置10の小型化を図ることができ、スペースが限られた冷蔵庫100の内部において、ミスト発生装置10の設置位置の自由度を格段に向上することができる。
(第3実施形態)
続いて、冷蔵用冷却器と冷凍用冷却器の2つの冷却器を備えたものでなく、且つ、野菜室を冷凍室の下側に隣接して配置した場合を例に第3実施形態を説明する。
図10に示すように、冷蔵庫400は、冷蔵室402の下側に隣接して冷凍温度帯の冷凍室403が配置され、野菜室404は冷凍室403の下側に隣接して配置されている。この場合、冷蔵温度帯の貯蔵室である冷蔵室402と野菜室404とが上下に離され、これらの間に冷凍室403が配置された構成となっている。また、冷却器は1個のみであり、この1個の冷却器で冷凍温度帯の貯蔵室も冷蔵温度帯の貯蔵室も冷却する構成となっている。
具体的には、冷蔵庫400の断熱箱体401の内部には、上から順に冷蔵室402、冷凍室403、野菜室404が設けられている。冷蔵室402と冷凍室403との間には断熱仕切壁410が設けられ、冷凍室403と野菜室404との間にも断熱仕切壁411が設けられている。そして、冷凍室403の後部には、図10(a)に示すようにダクト部材412が設けられていて、このダクト部材412によって冷却器室413が形成されている。冷却器室413には、冷却器414と、除霜ヒータ415と、送風機416が配設されている。ダクト部材412には、上部に冷凍用冷気供給口417が形成され、下部に吸込み口418が形成されている。
続いて、冷蔵用冷却器と冷凍用冷却器の2つの冷却器を備えたものでなく、且つ、野菜室を冷凍室の下側に隣接して配置した場合を例に第3実施形態を説明する。
図10に示すように、冷蔵庫400は、冷蔵室402の下側に隣接して冷凍温度帯の冷凍室403が配置され、野菜室404は冷凍室403の下側に隣接して配置されている。この場合、冷蔵温度帯の貯蔵室である冷蔵室402と野菜室404とが上下に離され、これらの間に冷凍室403が配置された構成となっている。また、冷却器は1個のみであり、この1個の冷却器で冷凍温度帯の貯蔵室も冷蔵温度帯の貯蔵室も冷却する構成となっている。
具体的には、冷蔵庫400の断熱箱体401の内部には、上から順に冷蔵室402、冷凍室403、野菜室404が設けられている。冷蔵室402と冷凍室403との間には断熱仕切壁410が設けられ、冷凍室403と野菜室404との間にも断熱仕切壁411が設けられている。そして、冷凍室403の後部には、図10(a)に示すようにダクト部材412が設けられていて、このダクト部材412によって冷却器室413が形成されている。冷却器室413には、冷却器414と、除霜ヒータ415と、送風機416が配設されている。ダクト部材412には、上部に冷凍用冷気供給口417が形成され、下部に吸込み口418が形成されている。
冷蔵室402の後部には、冷蔵室用ダクト部材419が設けられていて、この冷蔵室用ダクト部材419により冷蔵用冷気ダクト420が形成されている。冷蔵用冷気ダクト420は上下方向に延びていて、下端部が前記冷却器室413に連通している。冷蔵室用ダクト部材419には、冷蔵用冷気供給口421が複数箇所に形成されている。冷蔵用冷気ダクト420と冷却器室413との接続部分には、ダンパ422が設けられている。このダンパ422は、冷蔵用冷気ダクト420を開閉する。
冷蔵室用ダクト部材419の下部の所定部位には、図10(b)に示すように、吸込み口423が形成されている。さらに、冷蔵室402の天井部にはミスト発生装置10を備える。また、冷蔵室402の最下部には密閉空間としてのチルド室402aが設けられ、チルド室402a内部の後方にミスト発生装置10を備える。そして、冷凍室403の後部の所定部位には、同図10(b)に示すように、野菜室用ダクト424が設けられている。この野菜室用ダクト424は、冷凍室403を避けるようにして上下方向に延び、上端部が前記吸込み口423に連通している。野菜室用ダクト424の下端部は野菜室用冷気供給口425とされ、この野菜室用冷気供給口425は、野菜室404の後部において下ケース426および上ケース427の後方に配置されている。したがって、野菜室用冷気供給口425は、上ケース427の上面開口部に対向する位置を避けた位置に配置されていて、上ケース427の上面開口部には向いていない。野菜室404の上側の断熱仕切壁411には、図10(a)に示すように、戻りダクト428が設けられている。この戻りダクト428の野菜室404側の開口部は戻り口429とされている。戻りダクト428の上端部は、冷却器室413に連通している。さらに、野菜室404内の戻り口429付近にはミスト発生装置10を備える。
野菜室404は、引き出し式で、内部に下ケース426および上ケース427が引き出し可能に配設されている。また、野菜室404の天井となる断熱仕切壁411の下面には、上ケース427の上方に位置させて、野菜室温度センサ431が設けられている。なお、本実施形態の冷蔵庫400では、冷凍温度帯の貯蔵室としては冷凍室403のみとなっているが、冷蔵室402と野菜室404との間に、冷凍室403の他に、製氷室と小冷凍室を設けるようにしてもよい。圧縮機432、除霜ヒータ415、送風機416、ダンパ422、ミスト発生装置10は、制御装置433により制御される。
上記構成において、ダンパ422を閉じた状態で、送風機416が駆動されると、冷却器414で冷却された冷気が冷凍用冷気供給口417から冷凍室403内に供給され、冷凍室403内の冷気は吸込み口418から冷却器室413内に戻されるように循環し、これにより冷凍室403が冷却される。
また、ダンパ422を開いた状態で、送風機416が駆動された場合には、冷却器414で冷却された冷気の一部が冷蔵用冷気ダクト420を通り、各冷蔵用冷気供給口421から冷蔵室402内に供給され、これにより冷蔵室402内が冷却される。冷蔵室402の天井部に配したミスト発生装置10により、冷蔵用冷気ダクト420の上端部から吹き出す冷気にミストを供給する。また、冷却器414で冷却された冷気の残り分は、上述したように冷凍室403内へ供給される。冷蔵室402内を冷却した冷気は、下部の吸込み口423から野菜室用ダクト424側へ出て、当該野菜室用ダクト424を下方へ流れて野菜室用冷気供給口425から野菜室404内に供給され、野菜室404内を冷却する。すなわち、野菜室用ダクト424は冷蔵室402と野菜室404を連通する風路として機能している。この構成によれば、冷蔵室402に比して野菜室404の湿度が高い場合には、野菜室404から冷蔵室402内に野菜室用ダクト424を通して一部の水分が移動し、冷蔵室402内の湿度を高めることができるため、冷蔵室402内の空気中から水分を吸水してミスト発生装置10に水分を供給し、冷蔵室402内にミストを発生させることができる。野菜室404内を冷却した冷気は、戻り口429から戻りダクト428を通り、冷却器室413に戻される。
また、ダンパ422を開いた状態で、送風機416が駆動された場合には、冷却器414で冷却された冷気の一部が冷蔵用冷気ダクト420を通り、各冷蔵用冷気供給口421から冷蔵室402内に供給され、これにより冷蔵室402内が冷却される。冷蔵室402の天井部に配したミスト発生装置10により、冷蔵用冷気ダクト420の上端部から吹き出す冷気にミストを供給する。また、冷却器414で冷却された冷気の残り分は、上述したように冷凍室403内へ供給される。冷蔵室402内を冷却した冷気は、下部の吸込み口423から野菜室用ダクト424側へ出て、当該野菜室用ダクト424を下方へ流れて野菜室用冷気供給口425から野菜室404内に供給され、野菜室404内を冷却する。すなわち、野菜室用ダクト424は冷蔵室402と野菜室404を連通する風路として機能している。この構成によれば、冷蔵室402に比して野菜室404の湿度が高い場合には、野菜室404から冷蔵室402内に野菜室用ダクト424を通して一部の水分が移動し、冷蔵室402内の湿度を高めることができるため、冷蔵室402内の空気中から水分を吸水してミスト発生装置10に水分を供給し、冷蔵室402内にミストを発生させることができる。野菜室404内を冷却した冷気は、戻り口429から戻りダクト428を通り、冷却器室413に戻される。
野菜室404内の戻り口429付近に備えたミスト発生装置10により野菜室404内並びに循環する冷気にミストを供給する。
上記構成により、戻りダクト428付近に備えたミスト発生装置10は野菜室404内に貯蔵される野菜の蒸散によって、高湿度化された野菜室404の湿気を吸水することができるため、ミスト発生装置10を安定的に運転し、ミストを放出することが可能である。
密閉空間であるチルド室402a内にミスト発生装置10を備え、ミストをチルド室402a内に放出するため、冷蔵室402の天井部に備えたミスト発生装置10ではミストを供給できないチルド室402a内にミストを供給するとともに、チルド室402a内の貯蔵品の蒸散などにより高湿化した密閉空間内の空気から吸水してミスト発生装置10に給水することで、安定してミストを発生させることができる。なお、密閉空間としては冷蔵室402内に配したチルド室402aに限られず、野菜室404内の天井部に前面が開口した箱型の上ケース受け部を設けて、上ケース427を上ケース受け部に挿入して引き出し可能な貯蔵空間とするとともに、上ケース427の前面部で上ケース受け部の前面開口を閉塞することで密閉空間を構成するなどして、野菜室404内に密閉空間を備えてもよい。
上記構成により、戻りダクト428付近に備えたミスト発生装置10は野菜室404内に貯蔵される野菜の蒸散によって、高湿度化された野菜室404の湿気を吸水することができるため、ミスト発生装置10を安定的に運転し、ミストを放出することが可能である。
密閉空間であるチルド室402a内にミスト発生装置10を備え、ミストをチルド室402a内に放出するため、冷蔵室402の天井部に備えたミスト発生装置10ではミストを供給できないチルド室402a内にミストを供給するとともに、チルド室402a内の貯蔵品の蒸散などにより高湿化した密閉空間内の空気から吸水してミスト発生装置10に給水することで、安定してミストを発生させることができる。なお、密閉空間としては冷蔵室402内に配したチルド室402aに限られず、野菜室404内の天井部に前面が開口した箱型の上ケース受け部を設けて、上ケース427を上ケース受け部に挿入して引き出し可能な貯蔵空間とするとともに、上ケース427の前面部で上ケース受け部の前面開口を閉塞することで密閉空間を構成するなどして、野菜室404内に密閉空間を備えてもよい。
また、上述した実施形態と同様、ミスト発生装置10に給水するための水を貯める貯水部及び貯水部内の水を排水する排水部を備える必要がない。よって、ミスト発生装置10の小型化を図ることができ、スペースが限られた冷蔵庫400の内部において、ミスト発生装置10の設置位置の自由度を格段に向上することができる。
さらに、冷却器414の除霜によって生じる除霜水や、冷凍温度帯の貯蔵室と冷蔵温度帯の貯蔵室との温度差による結露現象によって生じる水を使うことなくミスト発生装置10に水分を供給できるため、冷却器414の周辺や冷凍室403の周辺などにミスト発生装置10の設置場所が限定されず、冷却器414や冷凍室403から離れた位置など任意の場所に任意の個数のミスト発生装置10を配設することができる。
冷蔵室402とチルド室402a及び野菜室404内にそれぞれミスト発生装置10を備えるため、複数個のミスト発生装置10により冷蔵庫内の広範囲にわたってミストを放出することができる。
さらに、冷却器414の除霜によって生じる除霜水や、冷凍温度帯の貯蔵室と冷蔵温度帯の貯蔵室との温度差による結露現象によって生じる水を使うことなくミスト発生装置10に水分を供給できるため、冷却器414の周辺や冷凍室403の周辺などにミスト発生装置10の設置場所が限定されず、冷却器414や冷凍室403から離れた位置など任意の場所に任意の個数のミスト発生装置10を配設することができる。
冷蔵室402とチルド室402a及び野菜室404内にそれぞれミスト発生装置10を備えるため、複数個のミスト発生装置10により冷蔵庫内の広範囲にわたってミストを放出することができる。
(第4実施形態)
次に、第4実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の構成が異なる。以下、異なる点のみを説明する。
図11に示すように、ミスト発生装置20が備える放電極部材22は、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させたものであり、従って、周囲の雰囲気の湿度が所定値以上になると、空気中の水分を自発的に吸収する自己吸水性を発揮する。そして、この放電極部材22は、ケース21内の保持部材13及び導電部材14を貫通する給水部の一端のみではなく両端にミスト放出部を設けた構成である。即ち、この放電極部材22は、給水部のうち一方のミスト放出部とは反対側の端部にも他のミスト放出部が設けられた構成である。この場合、ミスト発生装置20は、放電極部材22の両先端部のミスト放出部に対する2つの対極26a,26bを備えている。
次に、第4実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の構成が異なる。以下、異なる点のみを説明する。
図11に示すように、ミスト発生装置20が備える放電極部材22は、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させたものであり、従って、周囲の雰囲気の湿度が所定値以上になると、空気中の水分を自発的に吸収する自己吸水性を発揮する。そして、この放電極部材22は、ケース21内の保持部材13及び導電部材14を貫通する給水部の一端のみではなく両端にミスト放出部を設けた構成である。即ち、この放電極部材22は、給水部のうち一方のミスト放出部とは反対側の端部にも他のミスト放出部が設けられた構成である。この場合、ミスト発生装置20は、放電極部材22の両先端部のミスト放出部に対する2つの対極26a,26bを備えている。
このように構成されたミスト発生装置20によれば、放電極部材22の両先端部からヒドロキシラジカルを含むミストを放出することができ、除菌効果や脱臭効果を一層向上することができる。
このように構成されたミスト発生装置20を用いれば、例えば、密閉空間であるチルド室内にミスト発生装置20のミスト放出部の一端を挿入並びに露出させ、ミスト放出部の他端を冷蔵室などの密閉空間外に露出させることで、密閉空間内と密閉空間外との両方の空間に1個のミスト発生装置20で同時にミストを放出することができる。
このように構成されたミスト発生装置20を用いれば、例えば、密閉空間であるチルド室内にミスト発生装置20のミスト放出部の一端を挿入並びに露出させ、ミスト放出部の他端を冷蔵室などの密閉空間外に露出させることで、密閉空間内と密閉空間外との両方の空間に1個のミスト発生装置20で同時にミストを放出することができる。
(第5実施形態)
次に、第5実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の構成が異なる。以下、異なる点のみを説明する。
図12に示すように、ミスト発生装置30が備えるケース31は、有底箱状のケース本体31aからなり、ケース11の蓋部11bに相当する部材を備えていない。このケース31の内部には、保持部材13に代わって、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させた保水部材33が備えられている。この保水部材33は、ケース31が蓋部を備えていないことから、このような蓋部によって覆われることなく、その一部(この場合、上面部)がケース31の外部に露出している。吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させた放電極部材32は、この保水部材33を突き抜けた状態で当該保水部材33に固定されている。なお、この保水部材33を構成する保水性材料としては、例えばウレタンスポンジなど保水性を有する多孔質材料が考えられる。そして、この保水部材33にも自己吸水性を有する物質が含浸されており、従って、この保水部材33も自己吸水性を有している。この場合、この保水部材33も給水部として機能する。
次に、第5実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の構成が異なる。以下、異なる点のみを説明する。
図12に示すように、ミスト発生装置30が備えるケース31は、有底箱状のケース本体31aからなり、ケース11の蓋部11bに相当する部材を備えていない。このケース31の内部には、保持部材13に代わって、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させた保水部材33が備えられている。この保水部材33は、ケース31が蓋部を備えていないことから、このような蓋部によって覆われることなく、その一部(この場合、上面部)がケース31の外部に露出している。吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させた放電極部材32は、この保水部材33を突き抜けた状態で当該保水部材33に固定されている。なお、この保水部材33を構成する保水性材料としては、例えばウレタンスポンジなど保水性を有する多孔質材料が考えられる。そして、この保水部材33にも自己吸水性を有する物質が含浸されており、従って、この保水部材33も自己吸水性を有している。この場合、この保水部材33も給水部として機能する。
このように構成されたミスト発生装置30によれば、空気中の水分が自己吸水性を有する保水部材33にも外部からのエネルギーを要することなく自発的に吸収される。そして、保水部材33に吸収された水分は、当該保水部材33内を浸透して放電極部材32に供給され、最終的に先端部のミスト放出部に供給される。即ち、ミスト発生装置30は、放電極部材32に水を供給する給水部としてさらに保水部材33を備えたので、放電極部材32のミスト放出部に十分な量の水を供給することができ、ヒドロキシラジカルを含むミストの放出量を十分に確保することができる。
(第6実施形態)
次に、第6実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の構成が異なる。以下、異なる点のみを説明する。
図13に示すように、ミスト発生装置40が備えるミスト放出部である放電極部材42としては、導電性を有する直線状の繊維材料であるカーボンファイバーを使用し、カーボンファイバーの長手方向が一致するように、複数束ねたものである。このカーボンファイバーにおいては、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させた保水部材43と接触する端部及び側部から毛細管現象を利用して、保水部材43から放電極部材42のミスト放出部へと給水を行う。この放電極部材42として使用するカーボンファイバーは、数μm程度の繊維径であり、複数のカーボンファイバー同士が互いに接触するように束ねることで一体の放電極部材42として通電可能な状態を維持する。
次に、第6実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の構成が異なる。以下、異なる点のみを説明する。
図13に示すように、ミスト発生装置40が備えるミスト放出部である放電極部材42としては、導電性を有する直線状の繊維材料であるカーボンファイバーを使用し、カーボンファイバーの長手方向が一致するように、複数束ねたものである。このカーボンファイバーにおいては、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させた保水部材43と接触する端部及び側部から毛細管現象を利用して、保水部材43から放電極部材42のミスト放出部へと給水を行う。この放電極部材42として使用するカーボンファイバーは、数μm程度の繊維径であり、複数のカーボンファイバー同士が互いに接触するように束ねることで一体の放電極部材42として通電可能な状態を維持する。
カーボンファイバーを束ねる束ね手段としては、ポリオレフィンからなる円筒部材44を使用し、少なくともカーボンファイバーにおけるミストを放出する上端部と、給水を行う基端部を円筒部材44から突出させた構成である。
保水部材43は、多孔質材料としてウレタンスポンジを用い、自己吸水性を有する物質としては潮解性物質であるポリリン酸カリウムを使用する。ここで、多孔質材料中には潮解性物質がその表面から内部まで点在している。
保水部材43は、多孔質材料としてウレタンスポンジを用い、自己吸水性を有する物質としては潮解性物質であるポリリン酸カリウムを使用する。ここで、多孔質材料中には潮解性物質がその表面から内部まで点在している。
この保水部材43において、空気と接触する多孔質材料の表面付近に存在する潮解性物質に空気中の水分が化学的に結合し、吸着された水が多孔質材料の毛細管凝縮により多孔質材料に保水される。その後、ミスト放出部に水分が供給されるまでのメカニズムとしては、潮解性物質に空気中の水分が化学的に結合し、その結合力を多孔質材料の毛細管凝縮による力が超えた場合に、潮解性物質から水が分離され、その水が空気と接する表面付近から、表面付近に比べて相対的に水との結合が少ない多孔質材料内部へと移動し、内部に存在する潮解性物質へと水分が移動する。このようにして水分は空気と接触する表面付近から、徐々に内側へと移動していき、放電極部材42の近傍まで移動すると予想される。さらに、放電極部材42の近傍まで移動した水分は、放電極部材42であるカーボンファイバーと保水部材43とが接触する部分において、カーボンファイバーの毛細管現象により、放電極部材42の内部に給水される。
なお、放電極部材42はケース41内の保水部材43を突き抜けることなく保水部材43により保持され、放電極部材42の基端部は保水部材43と接触しており、保水部材43の水と導電部材14を介して放電極部材42に負の高電圧が印加される。この場合も、保水部材43は給水部として機能する。
このように構成されたミスト発生装置40によれば、カーボンファイバーのような数μm程度の繊維径の材料を用いるため、繊維間の隙間が小さくなり、1nm程度の粒径のミストを放出することが可能になる。
また、カーボンファイバーにおいて保水部材43と接触して給水を行う基端部を、円筒部材44から突出させることで、カーボンファイバーの基端部及び側部と保水部材43とを良好に接触させ、給水をより確実に行うことができる。
このように構成されたミスト発生装置40によれば、カーボンファイバーのような数μm程度の繊維径の材料を用いるため、繊維間の隙間が小さくなり、1nm程度の粒径のミストを放出することが可能になる。
また、カーボンファイバーにおいて保水部材43と接触して給水を行う基端部を、円筒部材44から突出させることで、カーボンファイバーの基端部及び側部と保水部材43とを良好に接触させ、給水をより確実に行うことができる。
(第7実施形態)
次に、第7の実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の構成が異なる。以下、異なる点のみを説明する。
図14に示すように、ミスト発生装置50が備えるミスト放出部である放電極部材52としては、導電性を有する直線状の繊維材料であるカーボンファイバーを使用し、カーボンファイバーの長手方向が一致するように、複数束ねたものである。このカーボンファイバーを束ねる束ね手段として、保水部材53を用いる。この保水部材53としては、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させたものであり、具体的には、ポリエステルの繊維材料を織り合わせて固めた後に、ポリリン酸カリウムを含む潮解性物質を浸み込ませて構成する。その形状は、放電極部材52のミストが放出される側の端部である上端部以外の部分を覆う形状である。保水部材53は、ミスト放出部である放電極部材52を保持している。従って、第6実施形態と同様、保水部材53はその周辺空気から水分を吸水し、放電極部材52であるカーボンファイバーの上端部以外を覆うように形成した保水部材53と接触する基端部及び側部から、毛細管現象を利用して、保水部材53から放電極部材52のミスト放出部に給水を行う。この場合も、保水部材53は給水部として機能する。
次に、第7の実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の構成が異なる。以下、異なる点のみを説明する。
図14に示すように、ミスト発生装置50が備えるミスト放出部である放電極部材52としては、導電性を有する直線状の繊維材料であるカーボンファイバーを使用し、カーボンファイバーの長手方向が一致するように、複数束ねたものである。このカーボンファイバーを束ねる束ね手段として、保水部材53を用いる。この保水部材53としては、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させたものであり、具体的には、ポリエステルの繊維材料を織り合わせて固めた後に、ポリリン酸カリウムを含む潮解性物質を浸み込ませて構成する。その形状は、放電極部材52のミストが放出される側の端部である上端部以外の部分を覆う形状である。保水部材53は、ミスト放出部である放電極部材52を保持している。従って、第6実施形態と同様、保水部材53はその周辺空気から水分を吸水し、放電極部材52であるカーボンファイバーの上端部以外を覆うように形成した保水部材53と接触する基端部及び側部から、毛細管現象を利用して、保水部材53から放電極部材52のミスト放出部に給水を行う。この場合も、保水部材53は給水部として機能する。
なお、保水部材53によりカーボンファイバー同士が互いに接触し、一体の放電極部材52として通電可能に束ねられた放電極部材52は、ケース51の上端に備えた絶縁性材料(例えばポリプロピレン)である保持手段54により保持され、保水部材53の底面と導電部材14が接触することで、保水部材53を介して放電極部材52に負の高電圧が印加される。
この場合、放電極部材52と保水部材53の両方に負の高電圧が印加されることになるが、保水部材53に比べて、放電極部材52の方が電気伝導率が高いため、電圧は保水部材53ではなく、放電極部材52にかかり、ミストは放電極部材52から発生する。
この場合、放電極部材52と保水部材53の両方に負の高電圧が印加されることになるが、保水部材53に比べて、放電極部材52の方が電気伝導率が高いため、電圧は保水部材53ではなく、放電極部材52にかかり、ミストは放電極部材52から発生する。
このように構成されたミスト発生装置50によれば、第6実施形態と同様、カーボンファイバーのような数μm程度の繊維径の材料を用いるため、繊維間の隙間が小さくなり、1nm程度の粒径のミストを放出することが可能になる。
また、保水部材53によって繊維材料を束ねることで、繊維を束ねる機能と保水機能の両機能を1つの部材で果たすことができるため、ミスト発生装置の構成を簡略化できる。
保水部材53をカーボンファイバーの上端部以外を覆うように形成し、カーボンファイバーの基端部及び側部と保水部材53との接触面積を大きくすることで、放電極部材52への給水をより確実に行うことができる。
変形例としては、ミスト発生装置50に導電部材14を備えず、導電ロッド15を直接放電極部材52あるいは保水部材53に接続することで放電極部材52に負の高電圧を給電してもよい。
この構成により、導電部材14を備える必要がないため、ミスト発生装置50の一層の小型化が実現できる。
また、保水部材53によって繊維材料を束ねることで、繊維を束ねる機能と保水機能の両機能を1つの部材で果たすことができるため、ミスト発生装置の構成を簡略化できる。
保水部材53をカーボンファイバーの上端部以外を覆うように形成し、カーボンファイバーの基端部及び側部と保水部材53との接触面積を大きくすることで、放電極部材52への給水をより確実に行うことができる。
変形例としては、ミスト発生装置50に導電部材14を備えず、導電ロッド15を直接放電極部材52あるいは保水部材53に接続することで放電極部材52に負の高電圧を給電してもよい。
この構成により、導電部材14を備える必要がないため、ミスト発生装置50の一層の小型化が実現できる。
(第8実施形態)
次に、第8の実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の放電極部材に白金ナノコロイドを担持させたものである。白金ナノコロイドは、例えば、当該白金ナノコロイドを含む処理液に放電極部材を浸漬して、これを焼成することによって担持させることができる。
次に、第8の実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の放電極部材に白金ナノコロイドを担持させたものである。白金ナノコロイドは、例えば、当該白金ナノコロイドを含む処理液に放電極部材を浸漬して、これを焼成することによって担持させることができる。
白金をナノサイズ(例えば、粒径2〜5nm)まで小さくすると(微粒子化すると)、その微粒子(白金ナノ粒子)は電位を帯びるようになる。そして、このような白金ナノ粒子に放電極部材を介して負の電荷が与えられると、当該白金ナノ粒子の電位(酸化還元電位)がマイナスになる。酸化還元電位がマイナスとなった白金ナノ粒子に空気が接触すると、その白金ナノ粒子上で酸素分子からの電位移動が促進され、マイナスの電荷を帯びた酸素原子が生成される。このマイナスの電荷を帯びた酸素原子は、そのエネルギーによって酸素ラジカルとなり、白金ナノ粒子から離脱して放出される。放出された酸素ラジカルは、ミスト状に放出された水粒子と接触し、これにより、ヒドロキシラジカルが生成される。
なお、ナノサイズまで小さくない白金粒子を放電極部材に担持させたとしても、このような白金粒子はプラスの電荷を帯びることから、強い酸化作用を有する酸素ラジカルやヒドロキシラジカルを生成させることはできない。
なお、ナノサイズまで小さくない白金粒子を放電極部材に担持させたとしても、このような白金粒子はプラスの電荷を帯びることから、強い酸化作用を有する酸素ラジカルやヒドロキシラジカルを生成させることはできない。
本実施形態によれば、放電極部材に担持させた白金ナノコロイドによってヒドロキシラジカルが生成し易くなり、ミスト発生装置による除菌機能や脱臭機能を一層向上することができる。
(第9実施形態)
次に、第9実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の構成が異なる。以下、異なる点のみを説明する。
図15に示すように、ミスト発生装置60は、高電圧印加手段に代えて、ケース61の底面に超音波振動子61aを備える。即ち、ミスト発生装置60は、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させた放電極部材62に、超音波振動子61aから発生する振動を付与することにより、当該放電極部材62からミストを放出する構成である。そして、放電極部材62から放出されたミストに対し、例えば紫外線LEDで構成される図示しない紫外線照射部から紫外線を照射する。これにより、ミストにヒドロキシラジカルが発生し、このようなヒドロキシラジカルを含むミストにより除菌や脱臭が可能となる。
次に、第9実施形態について説明する。本実施形態は、冷蔵庫、洗濯機、電気掃除機などの家電機器に搭載されるミスト発生装置の構成が異なる。以下、異なる点のみを説明する。
図15に示すように、ミスト発生装置60は、高電圧印加手段に代えて、ケース61の底面に超音波振動子61aを備える。即ち、ミスト発生装置60は、吸水性及び保水性を有する多孔質材料に自己吸水性を有する物質を含浸させた放電極部材62に、超音波振動子61aから発生する振動を付与することにより、当該放電極部材62からミストを放出する構成である。そして、放電極部材62から放出されたミストに対し、例えば紫外線LEDで構成される図示しない紫外線照射部から紫外線を照射する。これにより、ミストにヒドロキシラジカルが発生し、このようなヒドロキシラジカルを含むミストにより除菌や脱臭が可能となる。
本実施形態によっても、強い酸化力を有するヒドロキシラジカルを含むミストを発生させることができ、除菌機能や脱臭機能を十分に発揮することができる。
以上に説明した各実施形態に係る家電機器は、ミスト発生装置を搭載し、このミスト発生装置は、ミストを放出するミスト放出部と、空気中の水分を吸収する自己吸水性を有し、吸水した水をミスト放出部に供給する給水部と、を備える。この構成によれば、ミスト放出部に供給する水を貯めておく貯水部や、貯水部内の水を排水する排水部を備える必要がなく、ミスト発生装置の小型化を図ることができる。
以上に説明した各実施形態に係る家電機器は、ミスト発生装置を搭載し、このミスト発生装置は、ミストを放出するミスト放出部と、空気中の水分を吸収する自己吸水性を有し、吸水した水をミスト放出部に供給する給水部と、を備える。この構成によれば、ミスト放出部に供給する水を貯めておく貯水部や、貯水部内の水を排水する排水部を備える必要がなく、ミスト発生装置の小型化を図ることができる。
なお、ミスト発生装置は、放電極部材に対応する対極を当該放電極部材の近傍に設けない構成としてもよい。即ち、ミスト発生装置が搭載される家電機器にはアース線などを介して接地される部材(例えば筺体など)が存在するから、そのような部材を、放電極部材に対する対極として機能させるように構成する。これにより、放電極部材からの放電自体が非常に穏やかになり、放電極部材と対極との間でコロナ放電が発生してしまうことを抑えることができ、オゾンや窒素酸化物などの有害ガスの発生を抑えることができる。
また、ミスト発生装置は、設置スペースに余裕があるのであれば、補助的(付加的)に、放電極部材の一端が挿入される容器状の貯水部を備える構成としてもよい。この構成によれば、放電極部材に、空気中の水分のほか貯水部内の水も補助的に供給することができ、例えば空気中の水分が不足するような場合であっても、貯水部から水を補って放電極部材に十分に水を与えることができる。この貯水部は、放電極部材に水が過剰に吸収された場合に、その放電極部材から溢れ出る水を受ける水受部としても機能するものであり、従って、放電極部材から溢れ出た水を一旦蓄積しておき、その後、例えばミスト発生装置の周囲の空気が乾燥している場合(湿度が所定値以下である場合)などに、再び放電極部材に供給することができる。
また、上述の各実施形態を組み合わせて実施してもよい。
上述の各実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本実施形態及びその変形は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
上述の各実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本実施形態及びその変形は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
図面中、10,20,30,40,50,60はミスト発生装置、12,22,32,62は放電極部材(ミスト放出部、給水部)、42,52は放電極部材(ミスト放出部)、15は導電ロッド(高電圧印加手段)、15aは高電圧電源(高電圧印加手段)、16,26a,26bは対極、33,43は保水部材(給水部)、53は保水部材(束ね手段)、100,400は冷蔵庫(家電機器)、102,402は冷蔵室(貯蔵室)、102aはチルド室(貯蔵室)、103,404は野菜室(貯蔵室)、106は冷蔵用冷却器(冷却器)、200は洗濯機(家電機器)、207は水槽、208はドラム(回転槽)、238は循環風路、300は電気掃除機(家電機器)、302は本体ケース、309は集塵室、314は送風機室、318は循環風路、321は電動送風機、402aはチルド室(貯蔵室、密閉空間)、424は野菜室用ダクト(風路)を示す。
Claims (9)
- 外箱内に配設された水槽と、
前記水槽内に配設された回転槽と、
ミストを放出するミスト発生装置と、
を備え、
前記ミスト発生装置は、
ミストを放出するミスト放出部と、
空気中の水分を吸収する自己吸水性を有し、吸水した水を前記ミスト放出部に供給する給水部と、
を備え、
前記給水部は、前記ミスト放出部を保持するとともに吸水した水を前記ミスト放出部に供給する保水部材を備え、前記保水部材にて吸水した水分を前記ミスト放出部からミストとして放出する洗濯機。 - 前記ミスト発生装置は、前記水槽内にミストを放出できる位置に搭載されている請求項1に記載の洗濯機。
- 前記ミスト発生装置が発生するミストは、前記水槽内を負圧にすることにより前記回転槽内に吸い込まれる請求項1または2に記載の洗濯機。
- 前記ミスト発生装置が発生するミストは、前記回転槽を回転させることにより前記水槽内に吸い込まれる請求項1から3の何れか1項に記載の洗濯機。
- 前記ミスト発生装置は、前記水槽または前記回転槽の近傍に搭載されている請求項1から4の何れか1項に記載の洗濯機。
- 前記水槽内の空気を循環する循環風路を備え、
前記ミスト発生装置は、前記循環風路に搭載されている請求項1から5の何れか1項に記載の洗濯機。 - 機外から空気を吸い込み、その空気を前記水槽を通して機外に排出する風路を備え、
前記ミスト発生装置は、前記風路に搭載されている請求項1から6の何れか1項に記載の洗濯機。 - 前記ミスト発生装置は、前記風路の上流部分に搭載されている請求項7に記載の洗濯機。
- 前記ミスト発生装置は、前記風路の入口に搭載されている請求項7または8に記載の洗濯機。
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- 2017-05-23 JP JP2017101692A patent/JP2017153994A/ja active Pending
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