JPH0711726Y2

JPH0711726Y2 - 充電式のポータブルクリーナー

Info

Publication number: JPH0711726Y2
Application number: JP1989106095U
Authority: JP
Inventors: 敬泰安富
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1989-09-07
Filing date: 1989-09-07
Publication date: 1995-03-22
Anticipated expiration: 2004-09-07
Also published as: JPH0349048U

Description

【考案の詳細な説明】【産業上の利用分野】

この考案は、充電式のポータブルクリーナーの改良に関
し、特に、吸引した塵に含まれるダニ等の害虫を熱で殺
すことができる携帯式のクリーナーに関する。

【従来の技術】

室内には、ダニ等の微細な害虫が無数に繁殖している。
これ等の害虫は、室内の住心地の良い快適な温度および
湿度のもとで繁殖する。室内で繁殖したダニは、小児喘
息や皮膚の発疹の原因と言われている。クリーンな室内
環境を実現するために、これ等を駆除することが大切で
ある。真空式のクリーナーは、塵と一緒にダニを吸引する。集
塵室に吸入されたダニは、快適な温度と湿度環境でさら
に繁殖する。集塵室でダニを死滅できるなら、クリーナ
ーを使用して、室内に繁殖するダニを退治できる。集塵室に捕獲されたダニを死滅させる方法として、吸引力で衝突死させる、加熱して死滅させる、方法がある。の方法を実用化するクリーナーは開発されている
（特開昭63-220825号公報）。この公報に示されるクリ
ーナーは、ファン駆動部のモーターの発熱を利用して、
ダニを加熱して死滅させている。このクリーナーは、ダ
ニが熱に弱く、また、モーターの発熱量が多いことを利
用している。すなわち、100ボルトの家庭用電源に接続
して使用するクリーナーは、吸引力を強くするために、
数百ワット〜700ワットもの大容量のモーターを使用し
ている。このため、モーターの発熱量が相当に大きく、
この熱を集塵室の加温に利用できる。この構造のクリー
ナーは、通常の使用状態では、吸入した空気でモーター
を強制的に冷却して排気している。モーターを強制冷却
する空気を循環させると、ヒータを使用することなく、
循環する空気温度を高くできる。モーターで加熱された
高温の循環空気でダニを加熱して死滅させている。

【考案が解決しようとする課題】

この構造のクリーナーは、ヒータを使用しないで、ダニ
を死滅できる特長がある。しかしながら、この構造は、
集塵室を加熱するときに、大きな騒音がでる欠点があ
る。この状態で、大容量のモーターを運転するからであ
る。また、モーターの発熱を利用して集塵室を加熱する
機構は、モーターの発熱量が大きいクリーナーにしか使
用でない。それは、モーターの発熱で空気を加熱するか
らである。このため、この構造を、充電式のポータブルクリーナー
には採用できない。充電電池を電源に使用する充電式の
ポータブルクリーナーは、モーターの発生熱量が少な
く、集塵室の温度をダニの死滅温度に加温できないから
である。集塵室に発熱部材を内蔵させ、発熱部材で集塵室を加熱
して、ダニなどの害虫を死滅させることができる。この
ことを実現するクリーナーは、集塵室内の加熱温度を特
定の範囲に調整する必要がある。すなわち、ダニ等の害
虫を死滅でき、かつ、他の部品に温度障害を与えない温
度に集塵室を加熱する必要がある。ダニは、50℃に加熱
すると、数秒で死滅すると報告されている。発熱部材の通電時間をタイマーで制御して、集塵室の温
度を制御することができる。しかしながら、この方式
は、外気温の影響を受け、冬と夏とで集塵室の温度が変
化する欠点がある。集塵室に集塵室温度センサーを配設し、この温度センサ
ーで発熱部材を制御して、集塵室の温度を調整すること
は可能である。この方式で集塵室を加熱するには、集塵
室を設定温度まで加熱した後、発熱部材の電流を零とす
ることなく、微小電流を通電して、集塵室内の温度低下
を阻止するのが良い。ところが、このことを実現するには、温度センサーがオ
フ状態となった後、発熱部材に所定の微小電流を流す回
路を必要とし、回路構成が複雑になる欠点がある。この考案は、さらにこの欠点を解決することを目的に開
発されたものである。すなわち、この考案の重要な目的
は、充電式のポータブルクリーナーの集塵室に捕獲され
たダニを、確実に死滅できる充電式のポータブルクリー
ナーを提供することにある。また、この考案の他の重要な目的は、充電電池の充電回
路を、発熱部材の通電回路に併用することによって、簡
単な回路構成で発熱部材の発熱状態を理想的な状態に制
御できる充電式のポータブルクリーナーを提供するにあ
る。

【従来の課題を解決する為の手段】

この考案の充電式のポータブルクリーナーは、前述の目
的を達成するために、下記の構成を備えている。（ａ）充電式のポータブルクリーナーは、ケーシング１
と、ケーシング内に設けられた集塵室２と、この集塵室
２に塵を吸入させるファン駆動部と、このファン駆動部
のモーターを駆動する充電電池３と、充電電池３を充電
する充電回路７と、充電回路７にコネクター４を介して
電力を供給する充電コード５とを備えている。さらに、この考案の充電式のポータブルクリーナーは、
特に、下記の構成を有することを特徴としている。（ｂ）充電回路７は、充電電池３をより完全に満充電す
るために、充電電池３とトリクル充電するトリクル充電
回路7Aを備えている。ところで、この明細書において、「トリクル充電回路」
とは、充電電池を設定量充電した後、重電電池に一定の
微小電流を流してより完全に満充電する回路を意味する
ものとする。（ｃ）集塵室２には、ここを加熱して、捕獲したダニ等
の害虫を死滅させるための発熱部材６が配設されてい
る。発熱部材６は、電気で加熱されるように、通電して発熱
される部材、例えば、ポジスタ（登録商標）やニクロム
線ヒータ等を内蔵するものである。（ｄ）集塵室２には、発熱部材６で加熱された温度を検
出する集塵室温度センサー13が取り付けられている。（ｅ）発熱部材６の通電を、充電回路のトリクル充電回
路7Aで制御するために、集塵室温度センサー13は、充電
電池３の充電に利用されるトリクル充電回路7Aに接続さ
れている。（ｆ）発熱部材６の通電が、トリクル充電回路7Aで制御
されるように、充電電池３のトリクル充電回路7Aは発熱
部材６に接続され、集塵室温度センサー13が集塵室２を
所定の設定温度に加温されたことを検出した後は、集塵
室温度センサー13からの信号で、発熱部材６に微小電流
を流すように構成されている。すなわち、トリクル充電回路7Aは、充電電池３のトリク
ル充電と、発熱部材６に微小電流を流す回路の両方に併
用されている。

【作用】

この考案の充電式のポータブルクリーナーは、下記の工
程で使用して、室内のダニを死滅させる。ファン駆動部のモーターを運転して、ダニを塵と一
緒に集塵室２に吸引して捕獲する。ファン駆動部の運転を停止する。充電コード５を発熱部材側のコネクター４−１に接
続して、コネクター４−１→発熱部材６→温度センサー
13→SCR17と通電し、発熱部材６で発生する熱によって
集塵室２を加熱する。集塵室２が設定温度に加温されると、集塵室温度セ
ンサー13が開いて、コネクター４−１→発熱部材６→ト
リクル充電回路7Aと通電し、発熱部材６の発熱量が減少
して、集塵室２内を一定温度に保持する。トリクル充電回路7Aは、充電電池３にトリクル充電する
もので、この回路を、発熱部材６の通電電流の制御に併
用して、発熱部材６に微小電流を流す。トリクル充電回
路7Aは発熱部材６に通電して、温度低下を防止する。この状態で集塵室２は加熱状態に保持され、捕獲するダ
ニ等の害虫を熱で死滅させる。この間、ダイオード25→スイッチ26→充電電池３→
電池温度センサー18→SCR→17にも電流が流れて、充電
電池３を急速充電する。満充電に近づくと充電電池３の
温度が高くなり、電池温度センサー18がそれを検出して
接点を開くので、充電電池３→ダイオード→トリクル充
電回路7Aと通路が切換ってトリクル充電になる。トリクル充電に切換ったら適宜充電コードを外し
て、ダニの駆除と充電を終了する。また、ダニの駆除を行わずに充電だけを行う場合は、充
電コード５を、充電電池側のコネクター４−２に接続す
る。この場合にも、充電電池３が満充電に近くなると、
自動的に急速充電からトリクル充電に切換わる。

【実施例】

以下、この考案の実施例を図面に基づいて説明する。但し、以下に示す実施例は、この考案の技術思想を具体
化する為の充電式のポータブルクリーナーを例示するも
のであって、この考案のポータブルクリーナーは、構成
部品の材質、形状、構造、配置を下記の構造に特定する
ものでない。この考案のポータブルクリーナーは、実用
新案登録請求の範囲に記載の範囲に於て、種々の変更が
加えられる。更に、この明細書は、実用新案登録請求の範囲が理解し
易いように、実施例に示される部材に対応する番号を、
「実用新案登録請求の範囲の欄」、「従来の課題を解決
する為の手段の欄」および「作用の欄」に示される部材
に付記している。ただ、実用新案登録請求の範囲に示さ
れる部材を、実施例の部材に特定するものでは決してな
い。第１図に示す充電式のポータブルクリーナーは、ケーシ
ング１内の前部に集塵室２が設けられている。集塵室上
方は、開閉蓋10で閉塞されている。また、集塵室２の底
には、上方開口のフィルター11が配設されている。フィ
ルター11の上面は、吸引部材12で閉塞されている。吸引部材12は、先端に吸引口が開口され、吸引口から吸
入した塵は、フィルター11に集塵される。集塵室２の底部には発熱部材６が配設されている。発熱
部材６は、集塵室２内の全体をより均一に加熱できるよ
うに、集塵室２の底面のほぼ全体に水平状に配設されて
いる。発熱部材６には、通電して発熱する全ての板材を使用で
きる。発熱部材６には、下面にポジスタ（登録商標）や
ニクロム線等のヒータを固定した金属板が使用できる。発熱部材６は、集塵室２内を、ここに捕獲したダニ等の
害虫を加熱して死滅できる温度に加熱する。発熱部材６
は、通電状態が制御されて、加熱温度が調整される。第２図に発熱部材６の通電状態を制御する回路図を示
す。この図に示す発熱部材６は、温度が一定値以下の時
には、大きな電流が通電されて急速に加熱され、一定の
温度に加温された後は、微小電流が通電されて、温度低
下を防止する。発熱部材６に微小電流を流すには、充電電池３をトリク
ル充電するトリクル充電回路7Aを併用している。トリク
ル充電回路7Aは、発熱部材６の通電を制御するために、
集塵室温度センサー13に接続されている。集塵室温度センサー13は、第１図に示すように、集塵室
２底部の発熱部材６に配設されて、集塵室２の温度を検
出する。集塵室温度センサー13は、発熱部材６に直接固定され、
あるいは、発熱部材６から離されて集塵室２の内部に配
設されて集塵室２の温度を検出できる。集塵室温度セン
サー13を、発熱部材６に固定する場合と、発熱部材６か
ら離して配設する場合とでは、集塵室温度センサー13の
設定温度が異なる。集塵室２の空気温度が発熱部材６の
表面温度よりも低いからである。第２図の回路は、集塵室温度センサー13にサーモスタッ
トが使用されている。集塵室温度センサー13は発熱部材
６と直列に接続され、さらにこれがトリクル充電回路7A
と直列に接続されている。トリクル充電回路7Aには、急
速充電回路7Bが並列に接続されている。急速充電回路7Bは、最初にオン状態となって、発熱部材
６に大電流を通電してこれを急速に加熱する。従って、
急速充電回路7Bは、充電コード５が発熱部材６に接続さ
れてから、集塵室温度センサー13であるサーモスタット
がオフ状態となるまでの間、オン状態を保持する。サー
モスタットが一旦オフ状態となった後は、これが再びオ
ン状態となっても、充電コード５を発熱部材６から外さ
ないかぎり、急速充電回路7Bはオフ状態を保持する。トリクル充電回路7Aは、急速充電回路7Bがオフ状態とな
った後、発熱部材６に微小電流を流す。第３図は、急速充電回路7Bとトリクル充電回路7Aの回路
図を示している。この図に示される回路は、充電電源14から、充電コード
５を介して電力が供給される。充電電源14は、１次コイ
ルを商用電源に接続した降圧トランス15の２次コイルを
全波整流回路の交流入力端に接続し、該回路の直流出力
端にコンデンサ16を接続して構成されている。急速充電回路7Bは、ゲート付制御素子17で構成され、こ
のゲート付制御素子17には、充電電池３の周壁温度に応
動して開閉する電池温度センサー18が接続されている。
電池温度センサー18は、充電電池３の表面温度を検出で
きるように、充電電池３の表面に固定されている。トリクル充電回路7Aは、前記ゲート付制御素子17を側路
している抵抗からなっている。この回路構成の急速充電回路7Bとトリクル充電回路7A
は、下記の状態で、充電電池３を充電する。充電コード５をコネクター４−１に接続して、残存
容量が零の充電電池３の充電を開始すると、まず、充電
電池３を介してコンデンサ20に充電電流が流れ、ゲート
抵抗21の両端電圧がゲート付制御素子17のゲートに印加
されて該素子を点弧導通する。一方、充電当初、充電電池３の周壁温度は低く、電池温
度センサー18であるサーモスタットはオン状態にある。
この状態では、充電電池３の充電電流はサーモスタット
とゲート付制御素子17とを介して流れる。この時の通電
電流は大きく、電池は急速に充電される。一方、発熱部
材６→集塵室温度センサー13→ゲート付制御素子17と流
れる電力によって発熱部材６が発熱し、集塵室内のダニ
を駆除する。充電電池３の充電が進行するに従って、第４図の曲
線Ａで示すように、充電電流が変化する。また、充電電
池３の周壁温度は、曲線Ｂで示す状態に変化する。この
頃になると、集塵室温度センサー13が加熱されてその接
点が開き、発熱部材６→トリクル充電回路7Aと流れる微
小電流に切換って集塵室内を一定温度に維持する。電池の周壁温度が、電池温度センサー18であるサー
モスタットの設定温度（同図中Ｔ度）になると、電池温
度センサー18は、その温度を検知してオン状態からオフ
状態に切り変わり、ゲート付制御素子17は遮断する。す
なわち、急速充電回路7Bがオフ状態となる。この状態になると、充電電池３の充電電流は、トリクル
充電回路7Aを通して流れるので、小さなトリクル充電電
流I₂になる。トリクル充電となると、充電電池３の周壁温度は、
特性Ｂで示すように、徐々に低下し、電池温度センサー
18であるサーモスタットは再びオン状態となる。ところがコンデンサ20は充電されているので、ゲート抵
抗21には放電抵抗を介して小さな電流I₂が流れるのみで
あり、ゲート抵抗21の降下電圧はゲート付制御素子17を
点弧するに至らない。このため電池温度センサー18がオフ状態となる時刻ｔ以
後は、充電電池３に小さなトリクル充電電流I₂が流れる
のみである。その後、充電電源14を充電電池３から外すと、コン
デンサ20の充電電荷は、放電抵抗19を介して放電して次
に充電に備えられる。以上は充電電源14が電圧変動しない場合である。充電電
池３の充電終了後に、商用電源に接続された電動機等を
起動させると、瞬時的に充電電源14の供給電圧が低下す
る。トリクル充電回路7Aにダイオード22がない場合、即ちダ
イオード22の部分が短絡状態にある場合には、充電電源
電圧の瞬時的低下により、コンデンサ20の充電電荷が電
池温度センサー18およびゲート付制御素子17を介して、
また充電電池３及び充電電源14の平滑コンデンサを介し
て放電する。このため充電電源14の電圧が正常な状態に
復帰すると、コンンサ20の放電量に見合った分だけ充電
されることになり、その充電電流によりゲート抵抗21の
降下電圧が、コンデンサ20の充電後の放電抵抗19を介し
て流れる電流によるゲート抵抗21の降下電圧より大きく
なり、ゲート付制御素子17が点弧導通して再び電池が充
電され、過充電になる虞れがある。この欠点を防止するために、コンデンサ20が電池温度セ
ンサー18を介して放電するのを阻止する逆阻止用ダイオ
ード22を接続している。また、トリクル充電回路7Aの定電圧ダイオード24は、前
述の充電電源電圧の低圧変動に対応して、その定電圧が
定められているので、充電電源電圧の低圧変動が瞬時的
でないときにも、コンデンサ20の放電抵抗19を介する放
電が生じない。従って充電電源電圧が復帰するときにも
ゲート抵抗21の降下電圧は一定であり、ゲート付制御素
子17を点弧するに至らない。また充電電源14が何らかの原因でその電圧が上昇すると
きにも、ゲート抵抗21の降下電圧は一定でゲート付制御
素子17を再点弧することがない。なお、ダニの駆除を行う必要のないときは、充電コード
５をコネクター４−２側に接続すれば、充電だけが行わ
れる。第５図と第６図とに示すように、コネクター４−1,4−
２は、ケーシング１の別の位置に配設されている。第１図は、集塵室２に塵を吸入するファン駆動部と、こ
れを駆動する充電電池３とを図示しない。ただ、これ等
の構造は、現在すでに使用され、あるいは、これから開
発される全ての機構を利用できる。すなわち、ファン駆動部は、モーターとファンとを備
え、モーターでファンを回転して集塵室２に空気と共に
塵を吸入する。モーター９は、スイッチ26を介して充電電池３に接続さ
れ、モーター９は充電電池３で回転駆動される。ところで、第３図は、トランス15とダイオードとで構成
される充電電源14を、充電式クリーナーに内蔵させず、
充電電源14と充電式クリーナーとを充電コード５で接続
している。ただ、この考案は、充電電源を外部に設けた
ものに特定せず、充電式クリーナーに内蔵することも可
能である。この場合、充電式クリーナーには100ボルト
の家庭用電源が供給される。

【考案の効果】

この考案のクリーナーは、充電式のポータブルクリーナ
ーで手軽にダニ退治できる特長がある。それは、集塵室に配設された発熱部材を加熱して集塵室
を加熱し、集塵室に捕獲されたダニ等の害虫を死滅させ
るからである。発熱部材で加熱される空気は、集塵室を流動して塵の内
部まで充分に加熱し、塵の内部に分散するダニ等の害虫
を効果的に死滅させる。さらに、この考案の充電式クリーナーは、発熱部材が急
速に加熱された後、微小電流が通電されて温度低下が阻
止されるにもかかわらず、回路構成を極めて簡素化でき
る特長がある。それは、発熱部材に微小電流を通電する回路を、充電電
池のトリクル充電回路を併用するからである。すなわ
ち、充電電池をより完全に満充電するために、この考案
の充電式のポータブルクリーナーは、トリクル充電回路
を備えている。トリクル充電回路は、充電電池が一定量
充電された後、充電電池に微小電流であるトリクル電流
を通電する回路である。すなわち、トリクル充電回路
は、温度センサーがオフ状態となった後、微小電流を流
すことができる回路である。この考案のポータブルクリーナーは、このトリクル充電
回路を発熱部材の通電回路に併用している。従って、この考案の充電式クリーナーは、捕獲したダニ
等の害虫を効果的に死滅できると共に、さらに、全体の
回路構成を簡素化して安価に多量生産できる特長を実現
する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す充電式クリーナーの
分解斜視図、第２図は発熱部材と充電電池とに通電する
回路を示すブロック線図、第３図は、急速充電回路とト
リクル充電回路の具体例を示す回路図、第４図は充電電
流と充電電池温度とを示すグラフ、第５図および第６図
は使用状態を示す充電式クリーナーの斜視図である。１……ケーシング、２……集塵室、３……充電電池、４
……コネクター、５……充電コード、６……発熱部材、
７……充電回路、7A……トリクル充電回路、7B……急速
充電回路、８……リード線、９……モーター、10……開
閉蓋、11……フィルター、12……吸入部材、13……集塵
室温度センサー、14……充電電源、15……降圧トラン
ス、16……コンデンサー、17……ゲート付制御素子、18
……電池温度センサー、19……放電抵抗、20……コンデ
ンサ、21……ゲート抵抗、22……逆阻止ダイオード、23
……抵抗、24……定電圧ダイオード、25……ダイオー
ド、26……スイッチ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】下記の構成を有する充電式のポータブルク
リーナー。（ａ）ケーシング１と、ケーシング１内に設けられた集
塵室２と、この集塵室２に塵を吸入させるファン駆動部
と、このファン駆動部のモーターを駆動する充電電池３
と、充電電池３を充電する充電回路７と、充電回路７に
コネクター４を介して電力を供給する充電コード５とを
備えている充電式のポータブルクリーナーであって、下
記の構成を有することを特徴としている。（ｂ）充電回路７は、急速充電回路7Bとトリクル充電回
路7Aを備えている。（ｃ）集塵室２に発熱部材６が配設されている。（ｄ）集塵室２には集塵室温度センサー13が取り付けら
れている。（ｅ）発熱部材６と集塵室温度センサー13の直列回路が
急速充電回路7Bに接続されている。（ｆ）発熱部材６がトリクル充電回路7Aに接続され、集
塵室温度センサーが接点を聞いた時に、発熱部材６から
トリクル充電回路7Aに微小電流が流れて、発熱部材６は
一定温度を維持する。