JPH05253148A

JPH05253148A - 電気掃除機

Info

Publication number: JPH05253148A
Application number: JP5333692A
Authority: JP
Inventors: Norihito Mochida; 則仁持田; Seiji Yamaguchi; 誠二山口; Mitsuhide Sugibayashi; 充英杉林; Akihiro Kitagawa; 晃博北川
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-03-12
Filing date: 1992-03-12
Publication date: 1993-10-05

Abstract

(57)【要約】【目的】集塵性能を向上することのできる電気掃除機
を提供することを目的とする。【構成】電動機の駆動部３で駆動されるファン２と、
正または負のイオンを発生するイオン発生部９とを備
え、前記イオン発生部９からのイオンを掃除部位に向か
い発生させる構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は可変速制御可能な電気掃
除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気掃除機は、主に図７に示すよ
うに、トライアック等のトリガ素子２１を用いて、その
トライアック２１を駆動して、ユニバーサルモータと呼
ばれる交流を印加して直流駆動される電動機２２に単相
交流２３を印加して、駆動する方式が主に行われてい
た。その駆動パターンは、商用電源と商用周波数で決ま
る回転数と停止のオン・オフの繰り返しで行っていた。
また、この電動機２２により回転数を可変制御するため
に、従来より位相制御方式による平均電圧制御が行われ
てきた。そして、その運転は、強・標準・弱の切り換え
等によるものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の構成
では、その駆動パターンが、オン・オフあるいは強・標
準・弱モードといった固定的で、かつ単純なものとなっ
てしまうため、その掃除機運転時における風切り音、あ
るいは電動機２２の駆動音がサイクリックなため非常に
煩わしいものであった。また、さらには、各モードが固
定のために、掃除機のノズルの先、すなわち吸い込み口
近傍における吸い込みの圧力が静圧となるため、作業者
がノズル位置固定時における、時間相対的に吸引力が低
下し、吸引力の割にゴミが取りにくいという問題があっ
た。

【０００４】また、家庭内における被掃除物は、静電気
と呼ばれる正または負のイオンにより帯電しているのが
一般的である。このため、空気中のゴミを吸着して、そ
の静電気力により、掃除作業において、そのゴミが取れ
にくい状況にあった。

【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、集塵
性能が向上することができる電気掃除機を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の電気掃除機は上
記目的を達成するために、第１の手段は電動機駆動部で
駆動されるファンと、正または負のイオンを発生するイ
オン発生部とを備え、前記イオン発生部からのイオンを
掃除部位に発生せしめる構成とする。

【０００７】また、第２の手段は、電動機の駆動部で駆
動されるファンと、回転速度を制御する回転数制御部
と、タイミング信号のパルスを発生するタイミング信号
発生部と、ランダムな運転パターンを記憶する記憶装置
と、正または負のイオンを発生するイオン発生部と、前
記タイミング毎に前記記憶装置から前記回転数制御部に
各速度指令を与える構成とする。

【０００８】また、第３の手段は、電動機の駆動部で駆
動されるファンと、ランダムな運転パターンを記憶する
記憶装置と、正または負のイオンを発生するイオン発生
部と、基準時間を与えるクロックと、このクロックを基
準として、前記記憶装置から前記駆動部に駆動指令を与
える構成とする。

【０００９】

【作用】本発明は上記した第１手段の構成により、電動
機駆動されるファンによる真空効果により発生する風に
正または負のイオンを重畳させることとなる。

【００１０】また、第２手段の構成により、例えば１／
ｆゆらぎパターンが記憶装置に記憶され、これに基づい
た速度指令パターンをタイミングパルスに同期して、回
転数制御部に送り、これにより電動機を可変速駆動し、
電動機駆動されるファンにより発生する風に正または負
のイオンを重畳させることにより、掃除機強運転でのイ
オン効果を上げることとなる。

【００１１】また、第３手段の構成により、例えば１／
ｆゆらぎパターンとなるような周期時間で駆動部に駆動
指令を与え、これにより電動機を駆動し、電動機駆動さ
れるファンにより発生する風に正または負のイオンを重
畳させることにより、掃除機強運転でのイオン効果を上
げることとなる。

【００１２】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第１実施例について図１を
参照しながら説明する。図に示すように電気掃除機の本
体１の内部にファン２を駆動する電動機の駆動部３と、
この駆動部３を制御する電動機制御部４を設けている。

【００１３】そして、前記本体１には流路６を形成する
ホース７を介して床ノズル８が接続され、床ノズル８に
は正または負の電気イオンを掃除部位に向かい発生する
イオン発生部９を設けている。

【００１４】上記構成の動作について説明する。まず、
イオン発生部９より正または負の電気イオンが掃除部位
に排出され、その部位が電気イオンにより中和される。
一方、駆動部３でファン２が駆動されるとファン２の近
傍に真空効果により風が発生し、ホース７を介して床ノ
ズル８の掃除部位に吸引空気流が発生する。

【００１５】そして、掃除部位において電気イオンによ
り中和され、電気的吸引力を失ったごみが、前記吸引空
気とともに流路内に吸引され掃除が行われることとな
り、集塵性能が向上することとなる。

【００１６】（実施例２）以下、本発明の第２実施例に
ついて図２〜図４を参照しながら説明する。なお、第１
実施例と同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省
略する。図に示すように、駆動部３の回転数を制御する
回転数制御部１１と、ランダムな運転パターンとして、
１／ｆゆらぎパターンを記憶する記憶装置１２と、適宜
なタイミング信号のパルスを発生するタイミング信号発
生部１３を設け、タイミング信号発生部１３はタイミン
グ毎に前記記憶装置１２から前記回転数制御部１１に各
速度指令を与える構成とする。

【００１７】次に、１／ｆゆらぎパターンについて説明
する。一般に、自然界の風、川の流れ、小鳥のさえずり
など、あるいは生体のリズムなどには、固有のリズムが
あることが知られている。そして、これらの変化のパワ
ースペクトルは、そのパワーが周波数の逆数に比例す
る、いわゆる１／ｆゆらぎとなっていると言われてい
る。その一例として、一定時間における自然の風速の変
化についての観測結果を図３ａに示す。また、そのとき
のパワースペクトル分析結果は、図３ｂに示すように、
ほぼ１／ｆを呈している。従って、これら外界のリズム
のマッチングが、快・不快に大きな影響があると考えら
れる。

【００１８】以下に第２実施例の動作について説明す
る。図４に１／ｆ可変速運転パターンの一実施例を示
す。本来、１／ｆゆらぎは自然界の風などのように、無
限に周期性のないもので定義されている。しかし、これ
を演算処理などを施して、そのまま回転制御に利用する
のは、あまり実用的でないので、図４のような周期性の
あるパターンで実施した。この信号をフーリエ変換によ
り、パワースペクトルを演算で求め、グラフ化したもの
を図５に示す。同図に示すように、ほぼ１／ｆカーブに
のっていることが解る。

【００１９】まず、記憶装置１２には、各時間における
指令回転数値Ｎ１，Ｎ２，…Ｎ５０のすべてのデータが
保存され、また、タイミング信号発生部１３からは、Δ
ｔ秒の周期のタイミング用パルス信号を出力している。
そして、このタイミング毎にその記憶装置１２に保存さ
れている指令回転数を切り替えながら、回転数制御部１
１に出力して、パターン運転を行う。また、イオン発生
部９より正または負の電気イオンが掃除部位に排出さ
れ、その部位が電気イオンにより中和される。これによ
り、掃除機を運転したところ、風切り音・電動機駆動音
の単一性がまったくなくなり、聞きやすくなった。さら
には、大きなごみ、帯電したごみに対する吸い込み性能
が向上するのみならず、掃除機を強運転したときでも、
その高い吸込力を維持しつつ、イオンによる中和作用低
下も防止できた。

【００２０】（実施例３）以下、本発明の第３実施例に
ついて、図６を参照しながら説明する。なお、第２実施
例と同一部分には同一符号を付けて詳細な説明は省略す
る。

【００２１】図に示すように、基準時間を与えるクロッ
ク１５と、前記クロック１５を基準として、記憶装置１
２から駆動部３に駆動指令を与える回転数制御部１６を
設け構成する。

【００２２】以下に第３実施例の動作について説明す
る。なお、１／ｆ運転パターンの一実施例としては実施
例２と同様の図５のような周期性のあるパターンで実施
した。

【００２３】まず、記憶装置１２には、オン・オフ時間
Ｔ１，Ｔ２…Ｔ５０のすべてのデータが保存されてい
る。また、クロック１５からは、基準となるクロック信
号が出力されている。そして、このクロック１５を基準
として、その記憶装置１２に保存されているオン・オフ
周期を切り替えながら、駆動部３に駆動指令を出力し、
電動機をパターン運転する。

【００２４】これにより、特に可変速駆動装置がないに
もかかわらず掃除機運転時、風切り音・電動機駆動音に
サイクル性がなくなり、聞きやすくなった。さらには、
大きなごみ、帯電したごみに対する吸い込み性能を向上
するのみならず、掃除機を強運転したときでも、その高
い吸い込み力を維持しつつ、イオンによる中和作用低下
も防止できた。

【００２５】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発
明によれば、正または負の電気イオンで掃除部位が電気
的に中和されることによって電気的引力を失ったごみを
掃除機内に吸入するので、集塵性能が非常に向上した極
めて有用な電気掃除機を提供できる。

【００２６】また、単一でない聞きやすい運転音で、さ
らには、大きなごみ、帯電したごみに対する吸い込み性
能が向上するのみならず、掃除機を強運転したときで
も、その高い吸込力を維持しつつ、イオンによる中和作
用低下の防止を実現できるなど、極めて有益になる。

【００２７】また、可変速手段等の構成がいらない、サ
イクリックのない運転音で実現でき、かつ、大きなご
み、帯電したごみに対する吸い込み性能の向上のみなら
ず、電気掃除機を強運転したときでも、その高い吸込力
を維持しつつ、イオンによる中和作用低下を防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の電気掃除機の構成を示す
ブロック図

【図２】同第２実施例の電気掃除機の構成を示すブロッ
ク図

【図３】（ａ）一定時間における自然の風速変化につい
ての観測結果を示す風速図（ｂ）同第２実施の風速パワースペクトル図

【図４】同第２実施例の１／ｆ可変速運転パターン図

【図５】同第２実施例の電気掃除機の運転パターンのパ
ワースペクトル図

【図６】同第３実施例の電気掃除機の構成を示すブロッ
ク図

【図７】従来の電気掃除機の構成を示すブロック図

【図８】同自然の風速についての観測結果およびそのと
きのパワースペクトル図

【符号の説明】

２ファン３駆動部９イオン発生部１１，１６回転数制御部１２記憶手段１３タイミング信号発生部１５ロック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者北川晃博大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電動機の駆動部で駆動されるファンと、
正または負のイオンを発生するイオン発生部とを備え、
前記イオン発生部からのイオンを掃除部位に向かい発生
きせる構成とした電気掃除機。
【請求項２】電動機の駆動部で駆動されるファンと、
回転速度を制御する回転数制御部と、タイミング信号の
パルスを発生するタイミング信号発生部と、ランダムな
運転パターンを記憶する記憶装置と、正または負のイオ
ンを発生するイオン発生部とを備え、前記タイミング毎
に前記記憶装置から前記回転数制御部に各速度指令を与
える構成の電気掃除機。
【請求項３】電動機の駆動部で駆動されるファンと、
ランダムな運転パターンを記憶する記憶装置と、正また
は負のイオンを発生するイオン発生部とを備え、基準時
間を与えるクロックと、このクロックを基準として、前
記記憶装置から前記駆動部に駆動指令を与える構成の電
気掃除機。