DE60220683T2

DE60220683T2 - Staubsauger und vorrichtung mit einem ionengenerator

Info

Publication number: DE60220683T2
Application number: DE60220683T
Authority: DE
Inventors: Kohji Yamatotakada-shi NINOMIYA; Mikio Osaka-Shi Yagi; Shigenori Kishiwada-Shi Hato; Kazumasa Kaizuka-shi HAYASHI; Hiroshi Tondabayashi-Shi Yoshimura; Yoshihiro Izumi-shi SHIMIZU; Hideo Nara-shi NOJIMA; Hisaharu Nara-shi YAGI; Kazuo Osaka-shi NISHIKAWA; Tetsuyuki Ikoma-shi OTANI
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-09-04
Filing date: 2002-09-02
Publication date: 2008-03-06
Anticipated expiration: 2022-09-03
Also published as: WO2003022118A1; DE60220683D1; US8627531B2; CN1283202C; CN1578638A; US7591043B2; EP1424032A1; WO2003022119A1; US20050000054A1; JP2003153831A; JP4159298B2; US20090211052A1; EP1424032B1; EP1424032A4

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Staubsauger, und insbesondere einen elektrischen Staubsauger, der mit einer Sterilisierungsfunktion ausgestattet ist.
Stand der Technik
Als ein herkömmlicher elektrischer Staubsauger, der mit einer Ozonerzeugungsfunktion ausgestattet ist, wird derjenige, der in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. H1-238815 offenbart ist, unten stehend unter Bezugnahme auf 30 beschrieben. Bei diesem herkömmlichen elektrischen Staubsauger ist innerhalb eines Gehäuses 101 davon ein Ansaugluftdurchlass 104 gebildet, der von einem Schlauchsockel 102, der in der vorderen Wand des Gehäuses 101 gebildet ist, zu einer Auslassöffnung 103 verläuft, die in der hinteren Wand des Gehäuses 101 gebildet ist, und in diesem Ansaugluftdurchlass 104 sind ein Staubaufnahmebeutel 105, ein Staubfilter 106 und ein elektrisches Gebläse 107 in dieser Reihenfolge angeordnet. Der Staubaufnahmebeutel 105 lässt es zu, dass Luft dort hindurch bläst. Das elektrische Gebläse 107 steht mit der Auslassöffnung 103 in Verbindung.
Wenn das elektrische Gebläse 107 betrieben wird, wird Luft, die Staub enthält, über einen Ansaugschlauch 108 angesaugt, der in den Schlauchsockel 102 eingepasst ist, wird dann durch den Staubaufnahmebeutel 105, den Staubfilter 106 und das elektrische Gebläse 107 geleitet und wird dann aus dem Gehäuse 101 über die Auslassöffnung 103 entladen. Unterdessen entfernt der Staubaufnahmebeutel 105 den Staub, der in der Luft enthalten ist.
Andererseits ist innerhalb des Gehäuses 101 dieses elektrischen Staubsaugers außerhalb und oberhalb des Ansaugluftdurchlasses 104 ein Ozonreservoir 109 gebildet, in welchem ein Ozongenerator 110 bereitgestellt ist. Während das elektrische Gebläse arbeitet, wird Ozon, das von dem Ozongenerator 110 erzeugt wird, in dem Ozonreservoir 109 einbehalten, und wenn der elektrische Staubsauger 107 abgeschaltet wird, werden Ventile 111 und 112 geöffnet, so dass das einbehaltene Ozon in den Ansaugluftdurchlass 104 geführt wird, um so Keime zu töten, die in dem Ansaugluftdurchlass 104 vorhanden sind.
Bei diesem herkömmlichen elektrischen Staubsauger wirkt das Ozon, das in den Ansaugluftdurchlass 104 geführt wird, auf den Luftstrom, der von dem Staubaufnahmebeutel 105 gereinigt worden ist, wirkt aber nicht ausreichend auf den Staub und die Keime, die in dem Staubaufnahmebeutel 105 aufgenommen sind. Dies macht es unmöglich, dass das Ozon eine ausreichende antibakterielle Wirkung ausübt.
Außerdem wird, da das Ozon in dem Ozonreservoir 109 während eines Betriebs einbehalten wird, das Gehäuse, das aus einem synthetischen Harz gebildet ist, dem einbehaltenen Ozon für eine lange Zeit ausgesetzt. Dies führt dazu, dass das Gehäuse angegriffen wird, was es somit anfällig gegen Sprünge und Geruch in den relevanten Teilen davon macht. Insbesondere entwickeln sich Sprünge in einem Staubsauger mit hoher Wahrscheinlichkeit in einem Teil davon, wo der Druck während eines Betriebs niedrig ist, was das Ansaugverhalten absenkt und schließlich zu einem Bruch führt.
Die DE 199 33 180 offenbart einen Prozess zum Entstauben, Desodorieren und Sterilisieren von Luft durch ein Anreichern der Luft mit aktivem Sauerstoff und Ozon unter Verwendung von Ionisierern, die elektrisch angeschlossen sind, vor einem Filtermedium in der Strömungsrichtung. Die Ionisations-Komponentengruppen sind mit dem Filtermedium verbunden, so dass dann, wenn das Filtermedium ausgetauscht wird, die Ionisations-Komponentengruppen ausgetauscht werden müssen. Die elektrische Verbindung mit einem Hochspannungsgenerator ist über elektrische Kontakte an dem Filtermedium ausgeführt.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist ausgeführt worden, um die oben erwähnten Probleme, die mit herkömmlichen elektrischen Staubsaugern einhergehen, zu überwinden. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein elektrischer Staubsauger 1 bereitgestellt, der, während er ein elektrisches Gebläse 14 treibt, Luft ansaugt und die Luft dann aus dem elektrischen Staubsauger 1 entlädt, umfassend: einen Ionengenerator 231 zum Erzeugen von H⁺(H₂O)_n als positive Ionen und O₂ ^–(H₂O) m als negative Ionen, wobei die Luft, die durch das elektrische Gebläse entladen wird, aus dem elektrischen Staubsauger entladen wird, nachdem sie mit den positiven und negativen Ionen gemischt worden ist, so dass Luftkeime, die in der entladenen Luft und in der Luft außerhalb des elektrischen Staubsaugers vorhanden sind, durch ein Hydroxylradikal •OH und Wasserstoffperoxid H₂O₂ abgetötet werden, die als aktive Spezies als Folge der positiven und negativen Ionen, die miteinander reagieren, erzeugt werden.
Im Übrigen erzeugt, da der Ionengenerator positive und negative Ionen erzeugt, dieser auch Ozon als ein Nebenprodukt. Dementsprechend ist es durch ein Behandeln des Teils des Ansaugluftdurchlasses um die nadelförmige Elektrode herum mit einer Anti-Ozonbehandlung möglich, dessen Verschleiß, das durch Ozon herbeigeführt wird, zu verhindern. Wie allgemein bekannt, übt Ozon, wenn die Temperatur zunimmt, eine zunehmend hohe Oxidierungswirkung aus, was die Abnutzung der Komponenten, die in der Nähe angeordnet sind, vorantreibt, insbesondere jene, die aus Harzmaterialien gebildet sind. Aus diesem Grund ist es, um die Oxidierungswirkung des Ozons um die Elektrode herum zu verringern, d.h. die Quelle, an der Ozon erzeugt wird, ideal, den Ionengenerator fern einer Heizquelle, wie etwa dem elektrischen Gebläse, zu platzieren.
Durch ein Leiten der angesaugten Luft in den Staubsauger über ein Reinigungsfilter vor einem Entladen derselben aus dem e lektrischen Staubsauger und durch ein Mixen der Luft, die durch das Reinigungsfilter gelaufen ist, mit den positiven und negativen Ionen ist es möglich, Keime abzutöten, die durch das Reinigungsfilter gelaufen sind, ohne durch dasselbe eingefangen worden zu sein.
Alternativ ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein elektrischer Staubsauger, welcher Laufrollen an beiden Seitenflächen eines Gehäuses angeordnet aufweist, das ein elektrisches Gebläse darin aufgenommen aufweist, und der durch das elektrische Gebläse Luft über Ventilierungsöffnungen, die in den Laufrollen gebildet sind, ausstößt, mit einem Ionengenerator versehen, der H⁺(H₂O)_n als positive Ionen und O₂ ^–(H₂O)_m als negative Ionen in einer Mischkammer, die durch die Laufrollen gebildet ist, erzeugt. In diesem Aufbau werden positive und negative Ionen durch den Ionengenerator innerhalb der Mischkammer, die durch die Laufrollen gebildet ist, erzeugt, und die positiven und negativen Ionen werden dann entladen, indem sie durch den Luftstrom, der durch den elektrischen Staubsauger läuft, durch die Ventilierungsöffnungen befördert werden, die in den Laufrollen gebildet sind, um das Innere des Raums zu sterilisieren. Es wird erwartet, dass dies eine zufriedenstellende antibakterielle Wirkung erzeugt.
Alternativ weist ein elektrischer Staubsauger ein elektrisches Gebläse und einen Ionengenerator auf, die in einem Gehäuse aufgenommen sind, und das Gehäuse ist unabhängig von einer Bedienplatte zum Steuern des elektrischen Staubsaugers mit einem Betriebsschalter zum Betreiben des Ionengenerators versehen. Mit diesem Aufbau ist es, wenn nur das Gehäuse des elektrischen Staubsaugers, d.h. wenn sein Schlauch entfernt ist, in einen Kasten oder dergleichen platziert wird und der Betriebsschalter eingeschaltet wird, um die Luft innerhalb des Raums, wie etwa eines Kastens, anzusaugen und zu entladen, beispielsweise möglich, die erzeugten positiven und negativen Ionen in den Raum zu entladen und dadurch eine Reinigung in dem Raum zu erreichen.
In diesem Fall ist es vorzuziehen, eine Zeitgebereinrichtung zum Betreiben des elektrischen Gebläses und des Ionengenerators für eine vorbestimmte Zeitlänge, nachdem der Betriebschalter betätigt ist, bereitzustellen.
Die Ionenmengen, die von dem Ionengenerator erzeugt werden, können gemäß der Leistung, mit welcher das elektrische Gebläse betrieben wird, gesteuert werden. Dies verhindert einen unnötigen Betrieb des Ionengenerators und trägt somit dazu bei, seine Lebensdauer zu verlängern. Außerdem ist es möglich, eine unnötige Entladung von Ionen zu verhindern.
Der Ionengenerator kann für eine vorbestimmte Zeitlänge gemäß dem Lagerzustand des elektrischen Staubsaugers betrieben werden. Dies lässt es zu, dass eine Reinigung für eine vorbestimmte Zeitlänge innerhalb eines vergleichsweise luftdichten Raums, wie etwa des Lagerraums, während einer Lagerung automatisch durchzuführen.
Wenn sowohl positive als auch negative Ionen mit einer einzigen Ionenerzeugungselektrode erzeugt werden, hebt sich ein Teil davon wieder auf, was zu niedrigeren effektiven Ionenmengen führt, die in dem Anfangsstadium einer Erzeugung erzeugt werden. Um dies zu vermeiden, ist es vorzuziehen, zwei Elektroden bereitzustellen, so dass positive und negative Ionen von getrennten Elektroden erzeugt werden.
Dies ermöglicht es, die Proportion zwischen den Längen positiver und negativer Ionen, die erzeugt werden, zu steuern.
Im Übrigen ist der zuvor erwähnte Ionengenerator von dem Typ, der sowohl positive als auch negative Ionen oder negative Ionen allein erzeugt. Es wird angenommen, dass positive und negative Ionen eine Wirkung zum Abtöten von Keimen ausüben, die in der Luft schweben, und dass negative Ionen eine Entspannungswirkung auf Menschen ausüben.
Es ist insbesondere vorzuziehen, den Ionengenerator auf eine derartige Weise auszulegen und zu betreiben, dass dann, wenn Luft in den Ionenerzeugungsteil davon mit einer Rate von 50 cm/s oder mehr zugeführt wird, die Konzentrationen der positiven und negativen Ionen jeweils 10.000 Ionen/cm³ oder mehr an einer Position 10 cm entfernt von dem Ionenerzeugungsteil sind. Dies hilft dabei, eine in hohem Maße sterilisierende Wirkung zu erreichen.
Hier werden derartige Beispiele behandelt, bei welchen ein elektrischer Staubsauger mit einem Ionengenerator ausgestattet ist. Es ist jedoch auch möglich, einen Ionengenerator zum Erzeugen von Ionen in jedweder Vorrichtung bereitzustellen, die mit einer Luftgebläseeinrichtung und einer Bewegungseinrichtung, wie etwa Rädern, versehen ist, so dass sie herumbewegt werden kann, während sie in Gebrauch ist, beispielsweise ein mobiler Reinigungsroboter. Dies gestattet es, dass der Ionengenerator herumbewegt wird, während er in Betrieb ist, und ermöglicht es somit, Luft wirksam und unüberwacht über einen weiten Bereich oder hinter einem Hindernis zu reinigen, wo ein stationärer Ionengenerator nicht hinreichen kann. Somit ist es möglich, Luft zu reinigen, wohin auch immer eine derartige Vorrichtung gebracht werden kann, ohne ein Reinigen durch eine Ansaugung durchzuführen.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung werden spezifische Ausführungsformen davon nun unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
In den Zeichnungen zeigen:
1 eine Außenseitenansicht, die den elektrischen Staubsauger einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 eine Seitenschnittansicht, die den inneren Aufbau des elektrischen Staubsaugers zeigt;
3 eine vergrößerte Schnittansicht, die den inneren Aufbau des Ionengenerators, der in dem elektrischen Staubsauger verwendet wird, zeigt;
4 eine vergrößerte Ansicht eines weiteren Beispiels der nadelförmigen Elektrode des Ionengenerators;
5 eine vergrößerte Ansicht noch eines weiteren Beispiels der nadelförmigen Elektrode des Ionengenerators;
6 eine Seitenschnittansicht, die den inneren Aufbau des elektrischen Staubsaugers einer zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
7 eine Seitenschnittansicht, die den inneren Aufbau des Gehäuses des elektrischen Staubsaugers einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
8 eine Seitenschnittansicht, die den inneren Aufbau des Gehäuses des elektrischen Staubsaugers einer vierten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
9 eine äußere perspektivische Ansicht des Ionengenerators, der in dem elektrischen Staubsauger verwendet wird, gesehen von der Seite des Ionenerzeugungselements;
10 eine äußere perspektivische Ansicht des Ionengenerators, gesehen von der Seite gegenüberliegend zu dem Ionenerzeugungselement;
11 eine explosionsartige perspektivische Ansicht des Ionengenerators;
12A eine perspektivische Umrissansicht, die das Ionenerzeugungselement des Ionengenerators zeigt;
12B eine Schnittansicht, die das Ionenerzeugungselement des Ionengenerators zeigt;
13 eine vergrößerte Seitenschnittansicht, die ein weiteres Beispiel des inneren Aufbaus des Ionengenerators zeigt;
14 eine Seitenschnittansicht um die Auslassöffnung herum, die den inneren Aufbau des Gehäuses einer weiteren Ausführungsform des elektrischen Staubsaugers zeigt;
15 eine Seitenschnittansicht, die den inneren Aufbau des Gehäuses des elektrischen Staubsaugers einer fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt;
16 eine Seitenschnittansicht um die Auslassöffnung herum, die den inneren Aufbau des Gehäuses einer weiteren Ausführungsform des elektrischen Staubsaugers zeigt;
17 eine Seitenschnittansicht, die den inneren Aufbau des Gehäuses des elektrischen Staubsaugers einer sechsten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
18 eine vertikale Schnittansicht, die den inneren Aufbau des Gehäuses, an seiner Rückseite, des elektrischen Staubsaugers einer sechsten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
19 eine Schnittansicht, genommen entlang einer Linie A-A, die in 18 gezeigt ist;
20A eine Seitenansicht, die die Haltung des Gehäuses des elektrischen Staubsaugers während eines Reinigungsbetriebs zeigt;
20B eine Seitenansicht, die die Haltung des Gehäuses des elektrischen Staubsaugers während der Lagerung zeigt;
21 eine Schnittansicht, genommen entlang einer Linie A-A, die in 18 gezeigt ist, welche ein weiteres Beispiel des elektrischen Staubsaugers zeigt;
22 eine vertikale Schnittansicht, die den inneren Aufbau des Gehäuses, an seinem hinteren Teil, noch eines weiteren Beispiels des elektrischen Staubsaugers zeigt;
23 eine äußere perspektivische Ansicht, die den elektrischen Staubsauger einer achten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
24 eine Seitenschnittansicht, die den inneren Aufbau des Gehäuses des elektrischen Staubsaugers zeigt;
25 eine Seitenschnittansicht, die den inneren Aufbau des Gehäuses des elektrischen Staubsaugers einer neunten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
26 ein Diagramm, das die Messungen der Konzentrationen von Ionen, die durch den elektrischen Staubsauger erzeugt werden, zeigt;
27 ein Diagramm, das die Wirkung eines Eliminierens von Ammoniak zeigt, erreicht durch den Betrieb des elektrischen Staubsaugers;
28 eine Seitenschnittansicht, die den inneren Aufbau des Gehäuses eines Beispiels eines elektrischen Staubsaugers vom Auslass-Rückgewinnungs-Typ zeigt, der mit einem Ionengenerator versehen ist;
29A ein Schaltungsdiagramm der Steuerschaltung zum Steuern des elektrischen Gebläses und des Ionengenerators in einem elektrischen Staubsauger gemäß der Erfindung, welches ein Beispiel der Steuerschaltung zeigt, die das elektrische Gebläse und den Ionengenerator gleichzeitig treibt;
29B ein Schaltungsdiagramm der Steuerschaltung zum Steuern des elektrischen Gebläses und des Ionengenerators in einem elektrischen Staubsauger gemäß der Erfindung, welches ein Beispiel der Steuerschaltung zeigt, wenn der Ionengenerator, der in 13 gezeigt ist, in dem Gehäuse bereitgestellt ist; und
30 eine äußere Seitenschnittansicht eines herkömmlichen elektrischen Staubsaugers.
Bester Weg zum Ausführen der Erfindung
Nachstehend werden Ausführungsformen der Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die Beispiele, die nachstehend beschrieben sind, behandeln einen so genannten elektrischen Staubsauger vom Zyklontyp, in welchen Luft, die Staub und dergleichen enthält, in ein zylindrisches Staubaufnahmegefäß angesaugt wird und durch einen kreisförmigen Ansaugluftdurchlass auf eine derartige Weise geleitet wird, dass die Luft innerhalb des Zylinders des Staubaufnahmebehälters herumwirbelt, so dass durch die Wirkung der Zentrifugalkraft der in der Luft enthaltene Staub und dergleichen davon getrennt und aufgenommen wird.
Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird unten stehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Außenansicht, die das äußere Erscheinungsbild des elektrischen Staubsaugers vom Zyklontyp einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt, und 2 ist eine Seitenschnittansicht seines Gehäuses. Wie aus diesen Figuren zu erkennen sein wird, ist der elektrische Staubsauger grob in die folgenden Teile aufgeteilt: ein Gehäuse des elektrischen Staubsaugers (nachstehend einfach als das "Gehäuse" bezeichnet) 1; einen Staubkollektor 2, der an dem Gehäuse 1 entfernbar angebracht ist; ein Verbindungsrohr 3, das eine Bedienplatte 4 und einen Griff an dem oberen Ende davon bereitgestellt aufweist und das eine Düseneinheit 6 aufweist, die an dem unteren Ende davon entfernbar angebracht ist; und einen Verbindungsschlauch 7, wovon ein Ende entfernbar mit dem Verbindungsrohr 3 verbunden ist, und wovon das andere Ende entfernbar in einen Schlauchsockel 8 eingepasst ist, der als eine Lufteinlassöffnung in dem Gehäuse 1 gebildet ist.
Wie in 2 gezeigt, ist das Gehäuse 1 als eine Verkleidung ausgeführt, wovon die Kontur, gesehen von der Seite, im We sentlichen L-förmig ist, um so in einem Mittenteil an der oberen Fläche davon eine Aufnahme 9 zum entfernbaren Halten des Staubkollektors 2 zu bilden. Innerhalb des Gehäuses 1 sind die folgenden Teile bereitgestellt: ein erster Ansaugluftdurchlass 10, der bei dem Schlauchsockel 8 beginnt, der in der vorderen Wand des Gehäuses 1 gebildet ist, dann horizontal innerhalb des Gehäuses 1 verläuft, dann nach oben gebogen ist und dann an ein erstes Kopplungselement 11 anschließt, das an einer horizontalen Wandfläche 9a der Aufnahme 9 bereitgestellt ist; ein zweiter Ansaugluftdurchlass 13, der an einem Ende davon mit einem zweiten Kopplungselement 12 verbunden ist, das an der horizontalen Wandfläche 9a in einer Ebene höher als das erste Kopplungselement 11 bereitgestellt ist und das dann abwärts gebogen ist, so dass das andere Ende davon zu einer Auslassöffnung 1b verläuft, die in der hinteren Wand des Gehäuses 1 gebildet ist; ein elektrisches Gebläse 14, das mit dem anderen Ende des zweiten Ansaugluftdurchlasses 13 verbunden ist; und ein Desodorierungsfilter 15, das zwischen dem elektrischen Gebläse 14 und der Auslassöffnung 1b angeordnet ist.
Wie in 2 gezeigt, besteht der Staubkollektor 2 aus den folgenden Teilen: einer Staubschale 16, die als ein zylindrischer Behälter aufgebaut ist, der an der Oberseite offen ist und der ein Einlassrohr 20 aufweist, das in die Seitenwand davon eingepasst ist; einen Deckel 17, der auf die Staubschale 16 eingepasst ist, um so die obere Öffnung davon zu schließen; einen Auslasszylinder 18, der in ein Mittenteil der Trennplatte 17a eingepasst ist, die in dem Deckel 17 bereitgestellt ist, um so von dort in die Staubschale 16 zu hängen; und ein Auslassrohr 19, das innerhalb des Deckels 17 aufgenommen ist und das an einem Ende davon mit einem Auslassanschluss 18a des Auslasszylinders 18 und an dem anderen Ende davon mit einem Ausströmrohr 21 verbunden ist, das in die Seitenwand des Deckels 17 eingepasst ist.
Ein Filter 18b ist in der äußeren Umfangswand des Auslasszylinders 18 angeordnet. Der Staubkollektor 2 ist entfernbar in der Aufnahme 9 des Gehäuses 1 aufgenommen, und wenn er in der Position aufgenommen ist, stehen das Einströmungsrohr 20 und Ausströmungsrohr 21 mit dem ersten Kopplungselement 11 bzw. dem zweiten Kopplungselement 12 in Verbindung. Hier sind das erste Kopplungselement 11 und das zweite Kopplungselement 12 beide aus einem elastischen Material, wie etwa Gummi, gebildet, so dass insbesondere durch flanschähnliche Teile, die an einem Ende davon gebildet sind, ihre Verbindung mit dem Einströmungsrohr 20 und dem Ausströmungsrohr 21 luftdicht gehalten wird, wenn der Staubkollektor 2 in der Aufnahme 9 aufgenommen ist.
Ein Griff 22 ist in die obere Fläche des Deckels 17 des Staubkollektors 2 eingepasst. Ein Ionengenerator 23 ist in der Nähe des Schlauchsockels 8 an der Seite der Innenfläche der oberen Wand des Gehäuses 1 angeordnet. Der Ionengenerator 23 entlädt Ionen von einer Elektrode durch ein Anlegen einer Spannung an die Elektrode. Hier ist es durch ein Schalten des Typs (negativ oder positiv) der Spannung, mit welcher die Elektrode beladen wird, möglich, die erzeugten und somit entladenen Ionen zwischen positiven und negativen Ionen umzuschalten.
Durch ein Bereitstellen einer Auswahleinrichtung zum Umschalten, kontinuierlich oder zu vorbestimmten Zeitintervallen, des Typs der Spannung, mit welcher die Elektrode beladen wird, ist es möglich, auf einfache Weise zwischen positiven und negativen Ionen zu wählen. Negative Ionen üben eine Heilungswirkung aus, und ein Entladen von positiven und negativen Ionen gleichzeitig erzeugt eine Sterilisierungswirkung. Der Ionengenerator 23 kann auf jedwede Weise konfiguriert sein, solange er ausgelegt ist als eine Vorrichtung, die mit einer Einrichtung zum Erzeugen von Ionen versehen ist. In den folgenden Beschreibungen werden das Heilen, Sterilisieren und andere Wirkungen, die von den Ionen zustande gebracht werden, kollektiv als "Reinigung" bezeichnet.
Nun wird der Ionengenerator 23 unter der Annahme beschrieben, dass er eine nadelförmige Elektrode aufweist. Ein praktisches Beispiel der Details des Ionengenerators 23 ist in 3 gezeigt. Wie in dieser Figur gezeigt, weist der Ionengenerator 23 eine Gehäuseaufnahme 24 auf, die einen Ionenaus strömungsanschluss 25 aufweist, der in der unteren Fläche davon gebildet ist, und wovon das Innere in eine vordere Kammer 27, eine hintere Kammer 28 und eine obere Kammer 29 geteilt ist. Die vordere Kammer 27 ist vor der hinteren Kammer 28 angeordnet, wobei die beiden Kammern voneinander durch eine Trennwand 26 getrennt sind. Die obere Kammer 29 ist oberhalb der vorderen und hinteren Kammer 27 und 28 angeordnet und steht nur mit der hinteren Kammer 28 über einen Verbindungsanschluss 26a in Verbindung.
In der vorderen Kammer 27 ist eine Ionenerzeugungsschaltung 30 angeordnet. Andererseits ist in der hinteren Kammer 28, die als eine Ionenerzeugungskammer dient, eine nadelförmige Elektrode 31 angeordnet, die ihr Spitzenende in eine Nadel geformt aufweist, die zu dem Ionenausströmungsanschluss 25 hinweist und als ein Ionenerzeugungselement dient. Ein Leitungsdraht 23, der aus einem einzigen Draht gebildet ist, verläuft von der Ionenerzeugungsschaltung, dringt dann durch die Trennwand 26 und verläuft dann weiter innerhalb der hinteren Kammer 28, wo der Leitungsdraht 32 von einem Halteelement 33 gehalten wird, das aus einem Isoliermaterial, wie etwa einem synthetischen Harz, gebildet ist und an der Wand bereitgestellt ist. Unterhalb des Halteelements 33 ist der Leitungsdraht 32 sowohl elektrisch als auch mechanisch an die nadelförmige Elektrode 31 angeschlossen, wobei das nadelförmige Ende davon abwärts zeigt.
Somit wird die nadelförmige Elektrode 31, gehalten durch das Halteelement 33 an ihrer Oberseite, stabil in Position gehalten. In einem Fall, wo der Leitungsdraht 32 aus verdrillten Drähten gebildet ist, kann die nadelförmige Elektrode 31 direkt durch das Halteelement 33 gehalten werden. Ein Filter 34 ist in der oberen Kammer 29 angeordnet.
Der Ionengenerator 23, der wie oben stehend beschrieben konfiguriert ist, ist in der Nähe des Schlauchsockels 8 auf der Seite der Innenfläche der oberen Wand des Gehäuses 1 angeordnet, wobei der Ionenausströmungsanschluss 25 mit einem Verbindungsanschluss 10a verbunden ist, der in der Mitte des ersten Ansaugluftdurchlasses 10 gebildet ist. Das Filter 34, das innerhalb der oberen Kammer 29 angeordnet ist, steht einer Anzahl von Lufteinlasslöchern 36 gegenüber, die in der oberen Wand des Gehäuses 1 gebildet sind. Genauer gesagt sind diese Lufteinlasslöcher 36 überall in einer Abdeckung 35 einer Form eines umgekehrten Tellers gebildet, die eine Öffnung 1a abdeckt, die in der oberen Wand des Gehäuses 1 gebildet ist und dadurch das Filter 34 abdeckt, das in der oberen Kammer 29 angeordnet ist.
In 2 besteht das Desodorierungsfilter 15, das auf der Abwindseite der nadelförmigen Elektrode 31 angeordnet ist, aus einem Element in der Form einer gewellten Wabe, das mit einem Niedrigtemperatur-Desodorantkatalysator und einem Absorbens beschichtet ist. Dieses Desodorierungsfilter 15 ist entfernbar zwischen dem elektrischen Gebläse 14 und der Auslassöffnung 1b angeordnet, so dass es ersetzt und gereinigt werden kann, um das Innere des elektrischen Staubsaugers sauber zu halten. Das Desodorierungsfilter 15 kann aus einem Filter oder einem Stück ungewebten Stoffs bestehen, der mit einem Niedrigtemperatur-Desodorantkatalysator und einem Absorbens getränkt ist, aber eine wabenförmige Struktur ist vorzuziehen, weil sie den Druckverlust minimiert. Das Desodorierungsfilter 15 kann mit einer antibakteriellen Behandlung behandelt sein.
Der Niedrigtemperatur-Desodorantkatalysator ist ein Kupfer-Mangan-basiertes Oxid, das geruchserzeugende Substanzen wie etwa Amin- und Thiol-basierte flüchtige Substanzen und Wasserstoffsulfid oxidiert und dadurch zersetzt. Ein Kupfer-Mangan-basiertes Oxid wirkt auch als ein ozonzersetzender Katalysator und trägt somit dazu bei, Ozon zu zersetzen. Dies beseitigt das Erfordernis, separat eine Ozon-Eliminierungsvorrichtung bereitzustellen und trägt somit dazu bei, die Erhöhung in den Fertigungskosten des elektrischen Staubsaugers zu minimieren. Außerdem ist es möglich, die Ozonkonzentration auf einen so niedrigen Pegel zu verringern, dass diese hinsichtlich des Angriffs auf die Harzpresskomponenten vernachlässigbar ist.
Somit wird das Ozon, das in der angesaugten Luft enthalten ist, durch das Desodorierungsfilter 15 zersetzt, das in dem Gehäuse 1 bereitgestellt ist, und wird deswegen nicht aus dem Gehäuse 1 entladen. Das Desodorierungsfilter kann mit einem bestimmten ozonzersetzenden Katalysator imprägniert sein, der Ozon wirksam zersetzt. Beispiele derartiger ozonzersetzender Katalysatoren schließen Mangandioxid, Platinpulver, Bleidioxid, Kupferoxid II und Nickel ein, um nur einige zu nennen.
Das Desodorierungsfilter 15 kann mit einem HEPA-Filter oder einem Sterilisierungsfilter, das mit Germizid imprägniert ist, ausgestattet sein. Dies trägt dazu bei, die sterilisierenden, antibakteriellen und staubentfernenden Wirkungen weiter zu verbessern. Das Desodorierungsfilter 15 kann mit einem Absorbens imprägniert sein. Dieses Absorbens dient zum Absorbieren von geruchserzeugenden Substanzen, Ozon und Luftkeimen. Beispiele derartige Absorbenzien schließen Silica-Gel, Aktivkohle, Zeolith und Meerschaum ein, um nur einige zu nennen. Das Desodorierungsfilter 15 kann getrennt mit einem Granulat oder einem Partikelabsorbens ausgestattet sein.
Der elektrische Staubsauger gemäß der Erfindung ist wie oben stehend aufgebaut und arbeitet wie unten stehend beschrieben. Wenn die Bedienplatte 4 so betätigt wird, mit dem Betrieb zu beginnen, werden das elektrische Gebläse 14 und die Ionenerzeugungsschaltung 30 betätigt, so dass das elektrische Gebläse 14 einen Betrieb beginnt, um Luft durch die Düseneinheit 6 anzusagen, und die Ionenerzeugungsschaltung 30 beginnt mit dem Betrieb, um eine Hochspannung an die nadelförmige Elektrode 31 anzulegen. Folglich wird zunächst, wenn das elektrische Gebläse 14 betrieben wird, wie durch Pfeile mit gestrichelter Linie in 1 gezeigt, die Staub enthaltende Luft, die über die Düseneinheit 6 angesaugt wird, über das Verbindungsrohr 3, den Verbindungsschlauch 7 und den Schlauchsockel 8 in das Gehäuse 1 eingeführt.
Wenn Luft auf diese Weise innerhalb des Gehäuses 1 angesaugt wird, wie durch Pfeile mit gestrichelter Linie in 1 angezeigt, erzeugt der Luftstrom, der durch den ersten Ansaugluft durchlass 10 läuft, einen negativen Druck in der Nähe des Verbindungsanschlusses 10a und des Ionenausströmungsanschlusses 25, und somit wird die Luft in der hinteren Kammer 28, die als die Ionenerzeugungskammer des Ionengenerators 23 dient, in den ersten Ansaugluftdurchlass 10 angesaugt. Folglich wird die Luft durch die Lufteinlasslöcher 36 von außen angesaugt und wird dann durch das Filter 34 geleitet und wird dann zusammen mit den Ionen, die in der hinteren Kammer 28 erzeugt werden, in den ersten Ansaugluftdurchlass 10 angesaugt.
Ein Gebläse (beispielsweise das Gebläse 23a, das in 13 gezeigt ist) kann zusätzlich bereitgestellt werden, um die erzeugten Ionen durch den Ionenausströmungsanschluss 25 des Ionengenerators 23 herauszublasen. Dies lässt es zu, dass Ionen wirksam in den ersten Ansaugluftdurchlass 10 zugeführt werden. Außerdem können Ionen ungeachtet dessen, ob das elektrische Gebläse 14 betrieben wird oder nicht, entladen werden. Dies ermöglicht es, die Ionen zu entladen, um Luft zu reinigen, auch wenn das elektrische Gebläse 14 nicht arbeitet.
Diese Ionen enthaltende Luft wird zusammen mit dem Strom von Luft, die über den Schlauchsockel 8 in den ersten Ansaugluftdurchlass 10 angesaugt wird, durch das erste Kopplungselement 11 und das Einströmungsrohr 20 in die Staubschale 16 angesaugt, während sie herumwirbelt. Somit wirbelt der Luftstrom um das Innere der Staubschale 16 herum mit dem Ergebnis, dass der Staub, der in dem Luftstrom enthalten ist, durch die Wirkung der Zentrifugalkraft von der Luft getrennt und innerhalb der Staubschale 16 aufgenommen wird.
Andererseits wird die Luft, die den Staub davon entfernt aufweist und somit gereinigt ist, durch das Filter 18b in dem Auslasszylinder 18 angesaugt, wird dann durch das Auslassrohr 19, das Ausströmungsrohr 21 und das zweite Kopplungselement 12 in den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 geleitet und wird dann durch das elektrische Gebläse 14 und das Desodorierungsfilter 15 geleitet, um so aus dem Gehäuse 1 über die Auslassöffnung 1b entladen zu werden. Unterdessen werden verschiedene Keime, die in dem Luftstrom vorhanden sind, durch die Ionen abgetö tet, die durch die nadelförmige Elektrode 31 erzeugt werden, mit dem Ergebnis, dass die Luft gereinigt wird.
Die vorliegende Erfindung arbeitet wie oben stehend beschrieben, und der Ionengenerator 23, der oben stehend erwähnt ist, arbeitet wie unten stehend beschrieben. Wenn eine Hochspannung von der Ionenerzeugungsschaltung 30 vermöge des Leitungsdrahts 32 an die nadelförmige Elektrode 31 angelegt wird, konzentriert sich ein elektrisches Feld an dem Punkt der nadelförmigen Elektrode 31. Somit wird, wenn die Luft, die über die Lufteinlasslöcher 36 aufgenommen wird, die Nähe der nadelförmigen Elektrode 31 erreicht, eine Isolation in der Luft lokal an dem Punkt der nadelförmigen Elektrode 31 zerstört, was eine Corona-Entladung herbeiführt.
Die Corona-Entladung erzeugt hier positive und negative Ionen, die sich ansammeln und Luftkeime umgeben, die in der Luft schweben, und die diese durch die Wirkung von aktiven Spezies, wie etwa Hydroxylradikal •OH und Wasserstoffperoxid H₂O₂, abtöten. Danach absorbiert das Desodorierungsfilter 15 die geruchserzeugenden Substanzen, die von dem Staub und dergleichen herrühren, der in der Staubschale 16 und anderswo aufgenommen ist, und die geringe Menge Ozon, das durch die Corona-Entladung erzeugt wird, und beseitigt diese. Wenn der Motor 54 des elektrischen Gebläses 14 nicht arbeitet, können positive und negative Ionen direkt der Staubschale 16 zugeführt werden, um diese mit den Ionen zu füllen, um so die Sterilisierungswirkung innerhalb der Staubschale 16 zu verbessern.
In dieser Ausführungsform ist dem Leitungsdraht 32 eine Länge von 200 mm oder weniger gegeben, um das Absenken einer Entladeeffizienz zu verringern und eine einfache Verdrahtung zuzulassen. Vorzugsweise wird dem Leitungsdraht 32 eine Länge von 100 mm oder weniger gegeben, um das Absenken der Entladeeffizienz weiter zu verringern, in bevorzugterer Weise wird ihm eine Länge von 50 mm oder weniger gegeben, um eine Verbindung der nadelförmigen Elektrode 31 mit nahezu keinem Absenken einer Entladeeffizienz zuzulassen.
Als Folge der Corona-Entladung an der nadelförmigen Elektrode 31 werden, wenn die Spannung, die daran angelegt wird, positiv ist, positive Ionen, hauptsächlich H⁺(H₂O)_n, erzeugt; wenn die Spannung negativ ist, werden negative Ionen, hauptsächlich O₂ ^–(H₂O)_m, erzeugt. Diese positiven und negativen Ionen, nämlich H⁺(H₂O)_n und O₂ ^–(H₂O)_m, sammeln sich gemeinsam an der Oberfläche von Mikroorganismen und umgeben Luftkeime, wie etwa Mikroorganismen, die in der Luft vorhanden sind.
Dann kollidieren sie, wie durch die Formel ausgedrückt, die unten stehend angegeben ist, um aktive Spezies, nämlich ein Hydroxylradikal •OH und Wasserstoffperoxid H₂O₂, auf der Oberfläche der Mikroorganismen und dergleichen zu erzeugen und um dadurch Luftkeime abzutöten. Auf diese Weise werden in dieser Ausführungsform Luftkeime, die in der Luft vorhanden sind, durch die Wirkung der positiven und negativen Ionen abgetötet. Dies ermöglicht es, eine effizientere Sterilisierungswirkung als mit herkömmlichen Verfahren zum Sterilisieren zu erhalten, die die Wirkung von Ozon ausnutzen. H⁺(H₂O)_n + O₂ ^–(H₂O)_m → •OH + 1/2 O₂ + (n + m)H₂O (1) H⁺(H₂O)_n + H⁺(H₂O)_n' + O₂ ^–(H₂O)_m + O₂ ^–(H₂O)_m, → 2·OH + O₂ + (n + n + m + m)H₂O (2) H⁺(H₂O)_n + H(H₂O)_n' + O₂ ^–(H₂O)_m + O₂ ^–(H₂O)_m' → 2H₂O₂ + O₂ + (n + n + m + m)H₂O (3)
Außerdem ist keine gegenüberstehende Elektrode gegenüberliegend der nadelförmigen Elektrode 31 oder keine Sammelelektrode zum Aufnehmen der positiven Ionen bereitgestellt. Somit werden keine Elektroden durch derartige Elektroden aufgrund einer Spannungsdifferenz absorbiert. Dies lässt es zu, dass die Ionen innerhalb der hinteren Kammer 28, d.h. der Ionenerzeugungskammer, weit verbreitet werden, auch ohne eine starke Luftströmung. Dementsprechend werden die Ionen, die in der hinteren Kammer 28 verbreitet sind, effizient durch den Verbindungsanschluss 10a und den Ionenausströmungsanschluss 25 in den ersten Ansaugluftdurchlass 10 angesaugt. Dies trägt dazu bei, die Sterilisierungsleistung zu verbessern.
Außerdem werden sowohl eine positive als auch eine negative Spannung an die nadelförmige Elektrode 31 angelegt, und deswegen verbleibt die Ionenerzeugungsschaltung 30 nie aufgeladen, auch ohne geerdet zu sein. Dies beseitigt das Erfordernis, eine Masse nach Erde zu sichern und lässt es somit zu, dass der elektrische Staubsauger frei umherbewegt wird.
Gemäß den Formeln (1) bis (3), die oben angegeben sind, muss, um die aktive Spezies zu erzeugen, die Menge der negativen Ionen, die erzeugt werden, gleich oder größer als die Menge der positiven Ionen, die erzeugt werden, sein. In dieser Ausführungsform ist die Menge der erzeugten positiven Ionen kleiner als jene der negativen Ionen ausgeführt. Dies lässt es zu, dass sich positive und negative Ionen auf der Oberfläche eines Mikroorganismus ansammeln und aktive Spezies erzeugen, um Luftkeime abzutöten, und lässt es gleichzeitig zu, dass die zusätzlichen negativen Ionen die Vermehrung von Luftkeimen unterdrücken.
Hier wird, wenn die Menge der erzeugten positiven Ionen geringer als 3% der Menge der erzeugten negativen Ionen ist, •OH in einer zu kleinen Menge erzeugt, um eine zufriedenstellende Sterilisierungsleistung zu erhalten. Aus diesem Grund wird, wo auf eine Sterilisierung abgezielt wird, in dieser Ausführungsform die Menge der erzeugten positiven Ionen 3% oder größer als die Menge der erzeugten negativen Ionen ausgeführt. Außerdem ist es, indem die Menge der erzeugten positiven Ionen gleich oder größer als 5.000 Ionen (vorzugsweise 10.000 Ionen) pro 1 cm³ ausgeführt wird, möglich, eine ausreichende Sterilisierungsleistung zu erhalten. Außerdem ist es durch ein Bereitstellen einer Steuerung, die es zulässt, dass die Proportionen von erzeugten positiven und negativen Ionen variiert werden, möglich, geeignete Mengen an positiven und negativen Ionen zu erzeugen, je nachdem, ob die gewünschte Wirkung eine Sterilisierungs-, Heilungs- oder eine andere Wirkung ist.
Zwei Wege zum Steuern der Mengen an erzeugten Ionen sind:

(1) die Dauern variieren, für welche eine positive und eine negative Spannung jeweils angelegt werden; und
(2) das Taktverhältnis einer Spannungsanlegung steuern, d.h. die Dauern, für welche eine Spannung angelegt wird oder nicht.

Außerdem ist die Spannung, die an die nadelförmige Elektrode 31 angelegt wird, so niedrig ausgeführt, um die Menge an Ozon zu minimieren, das durch eine Corona-Entladung erzeugt wird. Zusätzlich ist es, wenn das Taktverhältnis gesteuert wird, vorzuziehen, die angelegte Spannung wiederholt für kurze Zeitintervalle ein- und auszuschalten, weil dies dazu beiträgt, die Erzeugung von Ozon zu verringern. Wenn die Temperatur zunimmt, übt Ozon eine zunehmend hohe Oxidierungsleistung auf, was die Zerstörung der in der Nähe angeordneten Komponenten vorantreibt, insbesondere jene, die aus Harzmaterialien gebildet sind.
Um diese Problem anzugehen, ist in dieser Ausführungsform die nadelförmige Elektrode 31 in einem stromaufwärts gelegenen Teil des Luftstroms angeordnet, um so nicht durch die Wärme beeinflusst zu werden, die durch das elektrische Gebläse 14 erzeugt wird, d.h. innerhalb der hinteren Kammer 28, die entfernt von einer Wärmequelle, wie etwa dem elektrischen Gebläse 14 lokalisiert ist. Folglich wird, auch wenn Ozon erzeugt wird, seine Oxidierungsleistung um die nadelförmige Elektrode 31 herum, d.h. die Quelle, an welcher es erzeugt wird, minimiert. Wie in 4 gezeigt, kann die nadelförmige Elektrode 31 aus einer Mehrzahl von nadelförmigen Leitern 31a zusammengesetzt sein, die auf einem gleichen Potenzial gehalten sind und von einem gemeinsamen Halteelement 33 über Leitungsdrähte 32a gehalten sind.
Alternativ können, wie in 5 gezeigt, eine Mehrzahl von nadelförmigen Teilen 31b, beispielsweise drei von ihnen, an dem unteren Ende einer einzigen nadelförmigen Elektrode 31 gebildet sein. In diesem Fall werden Ionen von den Enden der nadelförmigen Teile 31b in einen Winkelbereich, der ungefähr 45° abdeckt, entladen. Auf diese Weise ist es durch ein Anordnen einer Mehrzahl von nadelförmigen Teilen 31b, so dass diese in unterschiedliche Richtungen zeigen, möglich, Ionen in einen weiten Bereich zu entladen und dadurch eine verbesserte Reinigungsleistung zu erhalten.
Die Richtung, in welcher die nadelförmige Elektrode 31 eine Entladung herbeiführt, ist eingestellt, entlang der Richtung des Luftstroms zu sein. Dies lässt es zu, dass Ionen über einen breiten Bereich in der Richtung des Luftstroms entladen werden. Die macht es auch weniger wahrscheinlich, dass sich Staub auf der nadelförmigen Elektrode 31 absetzt, was somit eine einfache Wartung zulässt.
Ein Teil der Wand des Ansaugluftdurchlasses, insbesondere der Teil davon, der auf der stromabwärts gelegenen Seite des Ionengenerators 23 lokalisiert ist, kann mit einer Antiozonbehandlung behandelt werden, wie etwa indem er mit einem Metall beschichtet wird oder indem er mit einer ozonbeständigen Substanz beschichtet wird oder indem er mit einer Metalllage abgedeckt wird. Dies trägt dazu bei, das erzeugte Ozon innerhalb der Wand des Ansaugluftdurchlasses einzuschließen und trägt somit dazu bei, die Zerstörung der Komponenten, die in der Nähe angeordnet sind, außer der Wand des Ansaugluftdurchlasses, abzumildern.
Wenn der Abstand (L in 3) zwischen dem Halteelement 33 und der nadelförmigen Elektrode 31 zu kurz ist, kann, wenn die Feuchtigkeit in dem Raum, wo ein Reinigen durchgeführt wird, hoch ist, eine Hochspannung an das Halteelement 33 angelegt werden. Um dies zu vermeiden, ist der Abstand L auf 3,5 mm oder mehr, beispielsweise 5 mm, eingestellt, so dass das Halteelement 33 entfernt von der nadelförmigen Elektrode 31 lokalisiert ist und dadurch davon sicher isoliert ist. Dies lässt es zu, dass die Hochspannung stabil an die nadelförmige Elektrode 31 angelegt wird, lässt es zu, dass die Corona-Entladung sicher stattfindet und lässt es somit zu, dass die Ionen stabil entladen werden.
Wenn sowohl positive als auch negative Ionen mit einer einzigen nadelförmigen Elektrode 31 erzeugt werden, hebt sich ein Teil von ihnen auf, was zu niedrigeren effektiven Ionenmengen führt, die in der Anfangsphase einer Erzeugung erzeugt werden. Dieses Problem kann durch ein Bereitstellen von zwei Elektroden überwunden werden, so dass positive und negative Ionen getrennt erzeugt werden. Dies trägt dazu bei, die effektiven Mengen an erzeugten Ionen zu erhöhen.
Außerdem lässt es dieser Aufbau zu, dass zwei Elektroden unabhängig gesteuert werden und lässt somit eine einfache und getrennte Einstellung der Mengen an positiven und negativen Ionen zu. Es braucht nicht darauf hingewiesen werden, dass auch dann, wenn zwei Elektroden auf diese Weise bereitgestellt werden, es möglich ist, nur eine von ihnen zu treiben, um Ionen eines Typs allein zu erzeugen.
Wenn die Schaltungskonfiguration, die angelegte Spannung, die Elektrodenform, das Elektrodenmaterial und andere Faktoren variiert werden, lassen die zwei Elektroden, beispielsweise eine Mehrzahl von Elektroden, die aus zwei Typen von Elektroden bestehen, eine einfache Einstellung des Gleichgewichts zu, mit welchem die Ionen erzeugt werden. Außerdem ist es durch ein Anordnen der zwei Elektroden 10 mm oder mehr, beispielsweise 30 mm, entfernt voneinander möglich, die erzeugten Ionen effizient zur Sterilisierung mit nahezu keiner Auslöschung zwischen positiven und negativen Ionen zu verwenden.
Den beiden Elektroden kann jedwede andere Form als eine nadelähnliche gegeben werden. Beispielsweise können Ionen mit einer Spannung erzeugt werden, die zwischen Elektroden angelegt wird, die angeordnet sind, einander gegenüberzustehen, wobei ein Isolator dazwischen eingebettet ist. Durch ein Anordnen einer Mehrzahl der Elektroden in vorbestimmten Intervallen (beispielsweise 10 mm) in einer Richtung ungefähr senkrecht zu der Richtung des Luftstroms, und ein Anordnen der Elektroden, insbesondere, wenn drei oder mehrere von diesen bereitgestellt sind, auf eine derartige Weise, dass sie abwechselnd in entgegengesetzte Richtungen geneigt sind, und ein Anordnen jeweils zweier benachbarter Elektroden, die in entgegengesetzte Richtungen geneigt sind, unter vorbestimmten Winkeln derart, dass ihre Punkte dazu neigen, zu überlappen, d.h. einen Kontakt zueinander in der Richtung des Luftstroms ausführen (beispielsweise unter Winkeln von ungefähr 30° in derartigen Richtungen, in welcher sie näher zu dem Luftstrom in Kontakt kommen). Dies lässt es zu, dass Ionen über einen weiten Bereich gleichmäßiger erzeugt und verteilt werden und trägt somit dazu bei, die Sterilisierungsleistung weiter zu verbessern.
In diesem Fall ist es auch, wie oben stehend beschrieben, indem positive und negative Ionen abwechselnd erzeugt werden oder durch ein Erzeugen von positiven und negativen Ionen mit getrennten Elektroden, möglich, Ionen über einen weiten Bereich effizient und gleichmäßig zu erzeugen und zu verteilen und dadurch die Sterilisierungsleistung weiter zu verbessern.
Der Ionengenerator 23 wird mit einem der folgenden Zeitgebungsmuster betrieben:

(1) Der Ionengenerator 23 wird vollständig synchronisiert zu der Zeitgebung, mit welcher der Netzschalter des elektrischen Gebläses 14 ein- und ausgeschaltet wird, ein- und ausgeschaltet. Dies lässt es zu, dass der Ionengenerator 23 ein- und ausgeschaltet wird, wenn dies der Benutzer wünscht, und dies trägt somit zur Sicherheit bei.
(2) Der Ionengenerator 23 wird mit einer Verzögerung ausgeschaltet, nachdem der Netzschalter des elektrischen Gebläses 14 ausgeschaltet ist. Dies lässt eine Sterilisierung der Luft zu, die gerade ausgestoßen worden ist und noch herumströmt.
(3) Der Ionengenerator 23 wird unabhängig vom Ein- und Ausschalten des Netzschalters des elektrischen Gebläses 14 ein- und ausgeschaltet. Dies lässt es zu, dass der Ionengenerator 23 eingeschaltet wird, um Luft auch während einer Lagerung zu reinigen, und ermöglicht es somit, die Luft innerhalb des Lagerraums, beispielsweise einer Kammer, während einer Lagerung zu reinigen.
(4) Die Ionenmengen, die erzeugt werden, werden auf eine Weise gesteuert, die an die Steuerung der Leistung gekoppelt ist, mit welcher das elektronische Gebläse 14 betrieben wird. Dies verhindert einen unnötigen Betrieb des Ionengenerators 23 und trägt somit dazu bei, seine Lebensdauer zu verlängern. Außerdem ist es möglich, eine unnötige Entladung von Ionen zu verhindern.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung wird unten stehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 6 ist ein Diagramm, das die zweite Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform ist ein Ionengenerator 23 an die innere Wandfläche der Decke des Deckels des Staubkollektors 2 gekoppelt. Der Ionenausströmungsanschluss 25, der in der unteren Fläche des Gehäusesaufnehmers 24 gebildet ist, steht mit einer Öffnung 17b, die in der Trennplatte 17 des Deckels 17 gebildet ist, in Verbindung, und Außenluft wird über Luftaufnahmelöcher 36, die in der Deckenwand des Deckels 17 gebildet sind, aufgenommen.
Bei diesem Aufbau werden, wenn die Bedienplatte 14 so betätigt wird, mit dem Betrieb zu beginnen, das elektrische Gebläse 14 und die Ionenerzeugungsschaltung 30 betätigt, so dass das elektrische Gebläse 14 mit dem Betrieb beginnt, um Luft über die Düseneinheit 6 anzusaugen, und die Ionenerzeugungseinheit 30 beginnt mit dem Betrieb, um eine Hochspannung an die nadelförmige Elektrode 31 anzulegen.
Folglich wird zunächst, wenn das elektrische Gebläse 14 betrieben wird, die Staub enthaltende Luft, die über die Düseneinheit 6 angesaugt wird, über den Schlauchsockel 8 in das Gehäuse 1 eingeführt. Wenn die Luft auf diese Weise in das Gehäuse 1 angesaugt wird, wird die Luft, wie durch Pfeile mit gestrichelter Linie in 6 angezeigt, in den Ansaugluftdurchlass 10 über das Einströmungsrohr 20 in die Staubschale 16 des Staubkollektors 2 angesaugt, während sie herumwirbelt.
Somit wirbelt der Luftstrom innerhalb der Staubschale 16 herum mit dem Ergebnis, dass durch die Wirkung der Zentrifugalkraft der in dem Luftstrom enthaltene Staub von der Luft getrennt wird und innerhalb der Staubschale 16 aufgenommen wird. Die Luft, die den Staub davon entfernt aufweist und somit gereinigt ist, wird durch das Filter 18b in den Auslasszylinder 18 angesaugt, wird dann durch das Auslassrohr 19, das Ausströmungsrohr 21 und das zweite Kopplungselement 12 in den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 geleitet und wird dann durch das elektrische Gebläse 14 und das Desodorierungsfilter 15 geleitet, um so aus dem Gehäuse 1 über die Auslassöffnung 1b entladen zu werden.
Andererseits erzeugt die Luft, die innerhalb der Staubschale 16 herumwirbelt, wie durch Pfeile mit gestrichelter Linie in 6 angezeigt, einen negativen Druck in der Nähe des Ionenausströmungsanschlusses 25, und somit wird die Luft in der hinteren Kammer 28 in die Staubschale 16 angesaugt. Folglich wird die über die Lufteinlasslöcher 36 von außen angesaugte Luft durch das Filter 34 geleitet, wird dann zusammen mit den Ionen, die in der hinteren Kammer 28 erzeugt werden, in die Staubschale 16 angesaugt, wird dann zusammen mit dem Luftstrom, der innerhalb der Staubschale 16 wirbelt, in den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 geleitet und wird dann durch das elektrische Gebläse 14 und das Desodorierungsfilter 15 geleitet, um so aus dem Gehäuse 1 über die Staubschale 16 entladen zu werden. Unterdessen werden verschiedene Keime, die in dem Luftstrom vorhanden sind, durch die Ionen abgetötet, die durch die nadelförmige Elektrode 31 erzeugt werden, mit dem Ergebnis, dass die Luft gereinigt ist.
In dieser Ausführungsform ist, wie oben stehend beschrieben, der Ionengenerator 23 innerhalb des Staubkollektors 2 und außerhalb des Ansaugluftdurchlasses angeordnet, und die Ionen, die von dem Ionengenerator 23 erzeugt werden, werden gleichmäßig über dem gesamten oberen Bereich des Inneren der Staubschale 16 entladen. Dies lässt ein effektives Abtöten von Luftkeimen, die innerhalb der Staubschale 16 gefangen sind, über den gesamten Bereich davon zu.
Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird unten stehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 7 ist ein Diagramm, das die dritte Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform ist ein Ionengenerator 23 entlang des zweiten Ansaugluftdurchlasses 13 angeordnet. Spezifisch ist die Köperaufnahme 24 des Ionengenerators 23 entlang des zweiten Ansaugluftdurchlasses 13 angeordnet. Der Ionenausströmungsanschluss 25, der in der unteren Fläche der Gehäuseaufnahme 24 gebildet ist, steht mit dem zweiten Ansaugluftdurchlass 13 in Verbindung, und Außenluft wird über die Luftaufnahmelöcher 36, die in einem oberen Teil der Seitenwand des Gehäuses 1 gebildet sind, aufgenommen.
Bei diesem Aufbau werden, wenn die Bedienplatte 4 so betrieben wird, mit dem Betrieb zu beginnen, das elektrische Gebläse 14 und die Ionenerzeugungsschaltung 30 betätigt, so dass das elektrische Gebläse mit dem Betrieb beginnt, um durch die Düseneinheit 6 Luft anzusaugen, und die Ionenerzeugungsschaltung 30 beginnt mit dem Betrieb, um eine Hochspannung an die nadelförmige Elektrode 31 anzulegen.
Folglich wird zunächst, wenn das elektrische Gebläse 14 betrieben wird, die Staub enthaltende Luft, die durch die Düseneinheit 6 angesaugt wird, durch den Schlauchsockel 8 in das Gehäuse 1 eingeführt. Wenn die Luft auf diese Weise in das Gehäuse 1 angesaugt ist, wie in 7 gezeigt, wird die Luft, die in den ersten Ansaugluftdurchlass 10 angesaugt ist, durch das Einströmungsrohr 20 in die Staubschale 16 angesaugt, während sie herumwirbelt.
Somit wirbelt der Luftstrom innerhalb der Staubschale 16 herum, mit dem Ergebnis, dass durch die Wirkung der Zentrifugalkraft der in dem Luftstrom enthaltene Staub von der Luft getrennt wird und innerhalb der Staubfalle 16 aufgenommen wird. Die Luft, die den Staub davon entfernt aufweist und somit gereinigt ist, wird durch das Filter 18b in den Auslasszylinder 18 angesaugt, wird dann durch das Auslassrohr 19, das Ausströmungsrohr 21 und das zweite Kopplungselement 12 in den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 geleitet und wird dann durch das elektrische Gebläse 14 und das Desodorierungsfilter 15 geleitet, um so aus dem Gehäuse 1 über die Auslassöffnung 1b entladen zu werden.
Andererseits erzeugt der Luftstrom, der durch den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 läuft, einen negativen Druck in der Nähe des Ionenausströmungsanschlusses 25, und somit wird die Luft in der hinteren Kammer 28 in den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 angesaugt. Folglich wird Luft durch die Lufteinlasslöcher 36 von außen angesaugt, wird dann durch das Filter 34 geleitet und wird dann zusammen mit den Ionen, die in der hinteren Kammer 28 erzeugt werden, durch den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 zu dem elektrischen Gebläse 14 geleitet.
Danach wird die Luft durch das Desodorierungsfilter 15 geleitet, um so aus dem Gehäuse 1 über die Auslassöffnung 1b entladen zu werden. Unterdessen werden verschiedene Keime, die in dem Luftstrom vorhanden sind, durch die Ionen abgetötet, die durch die nadelförmige Elektrode 31 erzeugt werden, mit der Folge, dass die Luft gereinigt wird. Die vorliegende Erfindung ist nicht nur auf elektrische Staubsauger vom Zyklontyp anwendbar, sondern auch auf elektrische Staubsauger jedweder anderer Typen.
Eine vierte Ausführungsform der Erfindung wird unten stehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die ersten bis dritten Ausführungsformen, die oben stehend beschrieben sind, behandeln einen Ionengenerator 231, der eine nadelförmige Elektrode aufweist. Der Ionengenerator 231 dient einfach zum Entladen von Ionen von einer Elektrode als Folge einer Anlegung einer Spannung daran und kann somit auf verschiedene Arten aufgebaut sein. Die vierten bis siebten Ausführungsformen, die unten stehend beschrieben sind, behandeln einen gitterförmigen Ionengenerator 231, der unterschiedlich von dem Ionengenerator 23 aufgebaut ist, der eine nadelförmige Elektrode aufweist, wie in 3 gezeigt.
Zunächst wird der Aufbau des Ionengenerators 231 beschrieben. 9 ist eine perspektivische Außenansicht des Ionengenerators 231, gesehen von der Seite des Ionenerzeugungselements 210 davon, und 10 ist eine perspektivische Außenansicht des Ionengenerators 231, gesehen von der gegenüberliegenden Seite. 1 ist eine explosionsartige perspektivische Ansicht des Ionengenerators 231, 12A ist eine perspektivische Außenansicht des Ionenerzeugungselements 210 und 12B ist eine Schnittansicht des Erzeugungselements 210.
Das Ionenerzeugungselement 210 enthält: eine Oberflächenelektrode 213, die auf der Oberfläche eines flachen plattenförmigen Dielektrikums 210 ausgelegt ist; einen Oberflächenelektrodenkontakt 215, der auf der Oberfläche des Dielektrikums 210 gebildet ist, um es zuzulassen, dass eine elektrische Energie der Oberflächenelektrode 213 zugeführt wird; eine Innenelektrode 212, die innerhalb des Dielektrikums 210 vergraben ist und parallel zu der Oberflächenelektrode 213 ausgelegt ist; und einen Innenelektrodenkontakt 214, der auf der Oberfläche des Dielektrikums 210 gebildet ist, um es zuzulassen, dass eine elektrische Energie der Innenelektrode 212 zugeführt wird. Das Dielektrikum 211 besteht aus einer oberen Platte 211a, einer unteren Platte 211b und einer Oberflächenschutzplatte 211c.
Der Ionengenerator 231, der das Ionenerzeugungselement 210 einschließt, das wie oben stehend aufgebaut ist, ist mit einer Spannungs-Hochsetzspule 251, einer Schaltungsplatine 252, einem gemeinsamen Gehäuse 253 und einer Deckelplatte 254 versehen. Die Spannungs-Hochsetzspule 251 weist ein Paar von Hochspannungsanschlüssen und ein Paar von Eingangsanschlüssen auf, die auf einer Seite eines Harzgehäuses bereitgestellt sind.
Eine Schaltung zum Erzeugen einer Wellenform zum Treiben des Ionenerzeugungselements 210 ist auf einer Fläche (der unteren Fläche in 11) der Schaltungsplatine 252 gebildet, und somit sind auf dieser Fläche der Schaltungsplatine 252 verschiedene Schaltungskomponenten, wie etwa Kondensatoren und Halb leitervorrichtungen, angebracht. Die Schaltungsplatine 252 weist vier Verbindungsstifte für eine externe Verbindung auf, die bereitgestellt sind, um so von der einen Oberfläche vorzustehen.
Das gemeinsame Gehäuse 253 ist kastenförmig. Das gemeinsame Gehäuse 253 weist eine rechteckige Öffnung auf, die über einer Seite davon gebildet ist, um es zuzulassen, dass die Schaltungsplatine 252 darin eingeführt wird. Auf der gegenüberliegenden Seite davon weist das gemeinsame Gehäuse 253 ein unteres Teil auf, das eine halbkreisförmige Querschnittsform aufweist. Dieses untere Teil ist in eine Spulenaufnahme 253b und eine Schaltungskomponentenaufnahme 253c durch eine Trennwand 253a geteilt, die im Wesentlichen senkrecht zu der Längsrichtung gebildet ist und eine vorbestimmte Höhe aufweist.
Um die Innenseite des gemeinsamen Gehäuses 253 herum ist auf der gleichen Höhe wie die obere Kante der Trennwand 253a ein Halterahmen zum Halten der Schaltungsplatine 252 gebildet, um so nach innen vorzustehen. An dem Rand der offenen Seite des gemeinsamen Gehäuses 253 sind an zwei getrennten Plätzen an jeder der gegenüberliegenden längeren Seiten Senkungen gebildet, in welche die Deckelplatte 254 eingreift.
Die Deckelplatte 254 ist eine flache Platte, die aus einem Harzmaterial gebildet ist. An einer Seite der Deckelplatte 254 entlang ihrer Länge ist eine rechteckige Senkung gebildet, die dem Ionenerzeugungselement 210 entspricht. In dieser Senkung ist ein Loch 254a gebildet, das ein elliptisches Fensterloch und eine Kavität für ein resistives Element aufweist, die integral gebildet ist, um die Deckelplatte 254 an Positionen zu durchdringen, die dem Oberflächenelektrodenkontakt 214 und dem Innenelektrodenkontakt 215 des Ionenerzeugungselements 210 entsprechen.
Wenn das Ionenerzeugungselement 210 in die zuvor erwähnte Senkung der Deckelplatte 254 eingepasst ist, die wie oben stehend beschrieben aufgebaut ist, hält die Deckelplatte 254 das Ionenerzeugungselement 210 integral.
Um den Ionengenerator 231 aufzubauen, werden die Spannungs-Hochsetzspule 251, die Schaltungsplatine 252, das gemeinsame Gehäuse 253 und die Deckelplatte 254, die das Ionenerzeugungselement 210 daran gesichert aufweist, wovon jedes wie oben stehend beschrieben aufgebaut ist, auf die folgende Weise zusammengesetzt.
Zunächst wird die Spannungs-Hochsetzspule 251 eingeführt, wobei die zuvor erwähnten Hochspannungs-, Masse- und Eingangsanschlüsse nach oben in die Spulenaufnahme 253b vorstehen, die in dem unteren Teil des gemeinsamen Gehäuses 253 gebildet ist. Dann wird die Spulenaufnahme 253b mit einem Füllmaterial 255 unter Vakuum auf eine derartige Weise gefüllt, dass das Eindringen von Blasen verhindert wird. Somit wird eine Pressmasse zur Isolation gebildet.
Danach wird, nachdem das Füllmaterial 255 getrocknet und ausgehärtet ist, die Schaltungsplatine 252 in das gemeinsame Gehäuse 253 über ihre obere Öffnung eingeführt. Die Einführung wird hier auf die folgende Weise durchgeführt. Zunächst wird die mit Komponenten versehene Seite der Schaltungsplatine 255 nach unten gehalten, und die Verbindungslöcher für eine Verbindung der Spannungs-Hochsetzspule 251 werden genau oberhalb der Spannungs-Hochsetzspule 251, die in der Spulenaufnahme 253b befestigt ist, positioniert. Dann wird die Schaltungsplatine 252 eingeführt, bis die untere Fläche davon an die Trennwand 253c und den Halterahmen stößt. Nach der Einführung werden die zuvor erwähnten Hochspannungs-, Masse- und Eingangsanschlüsse an ihrem einen Ende an jeweilige Positionen an der oberen Fläche der Schaltungsplatine 252 gelötet. Als Folge dieses Lötens wird die Schaltungsplatine 252 von unten durch den Halterahmen und die obere Kante der Trennwand 253a gehalten und in der Position fixiert, wobei die Hochspannungs-, Masse- und Eingangsanschlüsse als Halteschenkel der Schaltungsplatine 252 durch die Spannungs-Hochsetzspule 251 dienen, die wiederum in der Position durch das Füllmaterial 255 fixiert ist.
Nachdem die Schaltungsplatine 252 auf diese Weise eingepasst ist, wird die Deckelplatte 254 mit dem darin gehaltenen Ionenerzeugungselement 210, wie oben stehend beschrieben, eingepasst. Hier wird das Einpassen auf die folgende Weise durchgeführt. Das Loch 254a, das in einer Seite der Deckelplatte 254 entlang ihrer Länge gebildet ist, wird genau oberhalb des Fensterlochs positioniert, das in der Schaltungsplatine 252 gebildet ist, die zuvor in dem gemeinsamen Gehäuse 253 fixiert wurde, und dann wird, während die Oberfläche der Deckelplatte 254, auf welchem das Ionenerzeugungselement 210 gehalten ist, aufrechtgehalten wird, die Deckelplatte 254 in die obere Öffnung des gemeinsamen Gehäuses 253 eingepasst. Hier verformen sich die Eingriffsklauen, die an gegenüberliegenden Kanten der Deckelplatte 254 gebildet sind, und erlangen ihre ursprünglichen Formen dann wieder, um dadurch in die entsprechenden Aussparungen einzugreifen, die an dem Rand der Öffnung des gemeinsamen Gehäuses 253 gebildet sind. Somit ist die Deckelplatte 254 in einem geeigneten Abstand von der oberen Fläche der Schaltungsplatine 252 auf eine derartige Weise eingepasst, die Öffnung des gemeinsamen Gehäuses 253 zu schließen.
Nach dem Einpassen wird das Füllmaterial 255 über ein Fensterloch 254b, das in der Deckelplatte 254 gebildet ist, eingeführt, so dass das Füllmaterial 255 den Raum zwischen der Deckelplatte 254 und der Schaltungsplatine 255 füllt. Auf diese Weise wird der Raum zwischen der Schaltungsplatine 252 und dem Ionenerzeugungselement 210 mit einem Isolationsguss gefüllt. Wenn das Füllmaterial 255 getrocknet und ausgehärtet ist, ist der Aufbau des Ionengenerators 231 komplett.
Der Zweck, dass eine gitterförmige Elektrode als die Oberflächenelektrode 213 verwendet wird, wie in den 12A und 12B gezeigt, besteht darin, die Ionenmengen zu maximieren, die erzeugt werden, wenn eine Treiberspannung daran angelegt wird. Andererseits ist die Innenelektrode 212 als eine streifenförmige Elektrode gebildet, deren Mitte mit der Mitte der Oberflächenelektrode 213 zusammenfällt und die kleiner als die Oberflächenelektrode 213 sowohl in der Länge als auch in der Breite ist. Diese Form trägt auch zu einem Maximieren der erzeugten Ionenmengen bei.
Beispielsweise werden eine obere Platte 211a und eine untere Platte 211b, die ungefähr 0,45 mm dick sind, aufeinandergelegt, um ein Dielektrikum 211 zu bilden, das ungefähr 15 mm × 37 mm × 0,9 mm misst. Auf der Oberfläche dieses Dielektrikums 211 sind Leiter, jeweils 0,25 mm breit, vertikal und horizontal mit einer Teilung von 0,8 mm angeordnet, um eine gitterförmige Oberflächenelektrode 213 zu bilden, die ungefähr 10,4 mm × 28 mm misst. Außerdem ist zwischen der oberen Platte 211a und der unteren Platte 211b eine bogenförmige Innenelektrode 212, die ungefähr 6 mm × 24 mm misst, gebildet. Wenn als eine Treiberspannung ein Hochspannungsstrom, der eine Spannung von ungefähr 4,6 kV (Spitze) und eine Frequenz von 22 kHz aufweist, zwischen diese Elektroden angelegt wurde, wurde gefunden, dass die Plasmaentladung, die zwischen den Elektroden 212 und 213 auftrat, über 200.000 Ionen/cc positiver Ionen und über 200.000 Ionen/cc negativer Ionen an Positionen 25 cm entfernt von dem Ionenerzeugungselement 210 erzeugte. Diese erzeugten Ionenmengen sind ausreichend für eine Luftreinigung in einem typisch bemessenen Raum in einem Haushalt.
Die von dem Ionengenerator 231 erzeugten Ionenmengen können erhöht werden, indem das Ionenerzeugungselement 210 größer ausgeführt wird, oder indem die Treiberspannung höher ausgeführt wird. Jedoch nimmt, wenn die Treiberspannung erhöht wird, die Ozonmenge dementsprechend zu. Somit ist es nicht zweckmäßig, die Treiberspannung übermäßig zu erhöhen, und es ist beispielsweise vorzuziehen, die Treiberspannung intermittierend anzulegen, um so die erzeugte Ozonmenge zu verringern und gleichzeitig Energie zu sparen.
In einem Fall, wo der Ionengenerator 231, der wie oben stehend beschrieben aufgebaut ist, in einem der elektrischen Staubsauger der Ausführungsformen verwendet wird, die bereits beschrieben worden sind, und in jenen, die später beschrieben, ist es vorzuziehen, dass der Ionengenerator 231 in der Nähe des Luftstroms angeordnet wird, wenn das elektrische Gebläse 14 betrieben wird, und dass der Ionengenerator 231 auf eine derartige Weise eingepasst wird, dass die Oberfläche davon, auf welcher das Ionenerzeugungselement 210 eingepasst ist, dem Luftstrom gegenübersteht.
In diesem Fall ist, im Gegensatz zu den in 3 gezeigten Ionengenerator 23, das Ionenerzeugungselement 210 freigelegt und kann somit in einer Position eingepasst werden, wo es auf einfache Weise dem Luftstrom gegenübersteht. Nach dem Einpassen werden die Verbindungsanschlüsse 257 und 258 (siehe 10) auf der Außenseite des gemeinsamen Gehäuses 253 mit einer nicht veranschaulichten externen Energieversorgung und mit der Steuerschaltung des elektrischen Staubsaugers verbunden, so dass der Ionengenerator 231 Ionen erzeugt und diese in einer Form gemischt mit dem Luftstrom entlädt, der innerhalb und außerhalb des elektrischen Staubsaugers erzeugt wird.
Hier sind die positiven Ionen, die oben stehend erwähnt sind, Cluster-Ionen, die jeweils eine Mehrzahl von Wassermolekülen um ein Wasserstoffion (H⁺) angebracht aufweisen, und werden als H⁺(H₂O)_m (wobei m eine natürliche Zahl ist) ausgedrückt. Andererseits sind die negativen Ionen Cluster-Ionen, die jeweils eine Mehrzahl von Wassermolekülen aufweisen, die um ein Sauerstoffion (O₂ ^–)_n angelagert sind, und werden als O₂ ^–(H₂O)_n ausgedrückt (wobei n eine natürliche Zahl ist).
Nachdem sie in einer Form gemischt mit der Luft, die innerhalb und außerhalb des elektrischen Staubsaugers erzeugt wird, entladen sind, sammeln sich diese positiven und negativen Ionen um Luftobjekte (Partikel, Bakterien) herum, die in der Luft innerhalb des Raums vorhanden sind, in welchen sie entladen worden sind, und reagieren chemisch miteinander, um als eine aktive Substanz Wasserstoffperoxid H₂O₂ oder ein Hydroxylradikal •OH zu erzeugen. Somit deaktivieren die Ionen über eine Oxidationsreaktion Luftpartikel und töten Luftbakterien ab. Folglich ist es möglich, die Luft innerhalb des Ansaugluftdurchlasses, die durch den elektrischen Staubsauger strömt, wie unten stehend beschrieben, und die Luft, die in dem Wohn raum vorhanden ist, wo der elektrische Staubsauger verwendet wird, zu reinigen.
Wie in 13 gezeigt, kann der Ionengenerator 231 mit einem Ionenentladegebläse 23a versehen sein, so dass Ionen durch einen Luftstrom, der erzeugt wird, wenn sich das Ionenentladegebläse 23a dreht, entladen werden. Spezifisch können der Ionengenerator 231 und das Ionenentladegebläse 23a in einem Gehäuse 23b aufgenommen sein und dann zusammen mit der Ionenerzeugungsschaltung und einer Energieversorgungseinrichtung in einen Ionengenerator 230 eingebaut werden, der dann in einen elektrischen Staubsauger eingepasst wird.
Dies vereinfacht es, zusätzlich eine Ozontrennungs- oder -absorptionsfunktion in das Gehäuse 23b einzubauen, und erleichtert somit die Herstellung. Als eine Energieversorgungseinrichtung ist es möglich, Trockenzellen, wiederaufladbare Zellen und dergleichen zu verwenden. Dies ermöglicht es, die Ionen unabhängig zu erzeugen und zu entladen.
Auf diese Weise ist es, indem das Ionenentladegebläse 23a zum Entladen von Ionen eingebaut wird, möglich, Ionen ungeachtet der Tatsache zuzuführen, ob das elektrische Gebläse 14 betrieben wird oder nicht. Somit können, wenn der elektrische Staubsauger an einer Stelle platziert wird, wo Luft gereinigt werden soll, der Ionengenerator 231 und der Ionenentladelüfter 23a betrieben werden, die Luft in diesem Raum zu reinigen. Außerdem ist es durch ein Anordnen des Ionengenerators 231 und des Ionenentladelüfters 23a in dem Ansaugluftdurchlass, durch welchen Luft über die Düseneinheit 6 angesaugt wird und Luft aus dem Gehäuse 1 entlade wird, möglich, Ionen wirksamer zuzuführen.
8 ist ein Diagramm, das eine vierte Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform ist der Ionengenerator 231 auf der Innenseite der hinteren Wand des Gehäuses 1 angeordnet, so dass Ionen in die Luft entladen werden, die über die Auslassöffnung 1b entladen wird, und somit durch diesen Luftstrom in den Raum entladen werden. Spezifisch ist in der Nähe der Auslassöffnung 1b (beispielsweise nahe oberhalb der Auslassöffnung 1b) ein Ionenentladeanschluss 37 gebildet, um durch die hintere Wand des Gehäuses 1 zu dringen, und der Ionengenerator 231 ist in einem engen Kontakt mit dem Ionenentladeanschluss 37 angeordnet.
Bei diesem Aufbau werden, wenn die Bedienplatte 4 (siehe 1) so betätigt wird, dass sie mit dem Betrieb beginnt, das elektrische Gebläse 14 und die Ionenerzeugungsschaltung (nicht veranschaulicht) betätigt, so dass das elektrische Gebläse 14 beginnt, betrieben zu werden, um Luft durch die Düseneinheit 6 anzusaugen (siehe 1), und die Ionenerzeugungsschaltung (nicht veranschaulicht) beginnt, zu arbeiten, um eine Hochspannung an die Elektrode des Ionengenerators anzulegen.
Zunächst wird, wenn das elektrische Gebläse 14 betrieben wird, die Staub enthaltende Luft, die durch die Düseneinheit 6 angesaugt wird, über den Schlauchsockel 8 in das Gehäuse 1 eingeführt. Wenn die Luft auf diese Weise in das Gehäuse 1 angesaugt ist, wie in 8 gezeigt, wird die Luft, die in den ersten Ansaugluftdurchlass 10 angesaugt ist, über das Einströmungsrohr 20 in die Staubschale 16 des Staubkollektors 2, während sie herumwirbelt, angesaugt.
Somit wirbelt der Luftstrom innerhalb der Staubschale 16 umher mit dem Ergebnis, dass durch die Wirkung der Zentrifugalkraft der Staub, der in dem Luftstrom enthalten ist, von der Luft getrennt und innerhalb der Staubschale 16 aufgenommen wird. Die Luft, die den Staub davon entfernt aufweist und somit gereinigt ist, wird über das Filter 18b in den Auslasszylinder 18 angesaugt, wird dann durch das Auslassrohr 19, das Ausströmungsrohr 21 und das zweite Kopplungselement 12 in den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 geleitet und wird dann durch das elektrische Gebläse 14 und das Desodorierungsfilter 15 geleitet, um so aus dem Gehäuse 1 heraus über die Auslassöffnung 1b entladen zu werden.
Die von dem Ionengenerator 231 erzeugten positiven und negativen Ionen werden aus dem Gehäuse 1 über den Ionenentladeanschluss 37 entladen, um so mit der Luft in der Nähe der Auslassöffnung 1b gemischt zu werden. Folglich werden die Ionen durch den Luftstrom, der durch die Auslassöffnung 1b entladen wird, um so sämtliche Ecken in dem Raum zu erreichen, befördert, was eine Luftreinigung innerhalb des Luftstroms und innerhalb des Raums bereitstellt.
Wie in 14 gezeigt, können das elektrische Gebläse 14 und das Desodorierungsfilter 15 in einem Abstand voneinander angeordnet werden, um so einen Raum 40 zwischen der Entladeseite des elektrischen Gebläses 14 und dem Desodorierungsfilter 15 des Gehäuses 1 zu verlassen, wobei der Ionengenerator 231 angeordnet ist, zu dem Raum 40 hin zu weisen. Dies lässt es zu, dass die Ionen das Desodorierungsfilter 15 erreichen, und ermöglicht es somit, Bakterien abzutöten, die sich auf dem Desodorierungsfilter 15 niedergelassen haben.
Eine fünfte Ausführungsform der Erfindung wird unten stehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 15 ist ein Diagramm, das die fünfte Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform ist der Ionengenerator 231 auf der Außenseite der hinteren Wand des Gehäuses 1 angeordnet, und die Ionen werden zu dem Luftstrom, der durch die Auslassöffnung 1b entladen wird, erzeugt, so dass die Ionen in den Raum durch diesen Luftstrom entladen werden.
Spezifisch ist in einem hinteren Teil des Gehäuses 1 ein vorstehendes Teil 39 gebildet, um so über die Auslassöffnung 1b zu ragen, und unterhalb dieses vorstehenden Teils 37 ist eine Ionenerzeugungskammer 38 gebildet. Der Ionengenerator 231 ist innerhalb dieser Ionenerzeugungskammer 38 angeordnet. Die Ionenerzeugungskammer 38 ist nahe oberhalb der Auslassöffnung 1b angeordnet und weist einen Ionenentladeanschluss 37 auf, der in der Nähe der Auslassöffnung 1b angeordnet ist.
Bei diesem Aufbau werden, wenn die Bedienplatte 4 (siehe 1) so betätigt wird, mit dem Betrieb zu beginnen, das e lektrische Gebläse 14 und die Ionenerzeugungsschaltung (nicht veranschaulicht) betätigt, so dass das elektrische Gebläse 14 beginnt betrieben zu werden, um Luft über die Düseneinheit 6 (siehe 1) anzusaugen, und die Ionenerzeugungsschaltung (nicht veranschaulicht) beginnt zu arbeiten, um eine Hochspannung an die Elektrode des Ionengenerators anzulegen.
Als Folge wird zunächst, wenn das elektrische Gebläse 14 betrieben wird, die Staub enthaltende Luft, die über die Düseneinheit 6 angesaugt wird, über den Schlauchsockel 8 in das Gehäuse 1 eingeführt. Wenn die Luft auf diese Weise in das Gehäuse 1 angesaugt wird, wie durch Teile mit gestrichelter Linie in 15 angezeigt, wird die in den ersten Ansaugluftdurchlass 10 angesaugte Luft über das Einströmungsrohr 20 in die Staubschale 16 des Staubkollektors 2 angesaugt, während sie herumwirbelt. Somit wirbelt der Luftstrom innerhalb der Staubschale 16 herum, mit dem Ergebnis, dass der Staub, der in dem Luftstrom enthalten wird, durch die Wirkung der Zentrifugalkraft von der Luft getrennt wird und innerhalb der Staubschale 16 aufgenommen wird. Die Luft, die den Staub davon entfernt aufweist und somit gereinigt ist, wird über das Filter 18b in den Auslasszylinder 18 angesaugt, wird dann durch das Auslassrohr 19, das Ausströmungsrohr 21 und das zweite Kopplungselement 12 in den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 geleitet und wird dann durch das elektrische Gebläse 14 und das Desodorierungsfilter 15 geleitet, um so aus dem Gehäuse 1 über die Auslassöffnung 1b entladen zu werden.
Die von dem Ionengenerator 231 erzeugten Ionen werden aus der Ionenerzeugungskammer 38 über den Ionenentladeanschluss 37 entladen, um so mit der Luft in der Nähe der Auslassöffnung 1b gemischt zu werden. Folglich werden Ionen durch den Luftstrom befördert, der durch die Auslassöffnung 1b entladen wird, um so sämtliche Ecken des Raums zu erreichen, wodurch eine Luftreinigung innerhalb des Luftstroms und innerhalb des Raums erreicht wird.
Wie in 16 gezeigt, kann die Ionenerzeugungskammer 38 so angeordnet werden, Ionen zu der Auslassöffnung 1b hin zu ent laden, wobei die untere Fläche der Ionenerzeugungskammer 38 offen ausgeführt ist, um eine Auslassöffnung 41 zu bilden, wobei der Ionengenerator 231 an der Innenseite der hinteren Wand davon angeordnet ist und wobei eine Auslassöffnung 42 in der Nähe des Ionengenerators 231 gebildet ist. Dies lässt es zu, dass Ionen zu der Luft entladen werden, die durch die Auslassöffnung 1b des Gehäuses 1 entladen wird, und ermöglicht es somit, die entladene Luft auf eine zentralisierte Weise zu reinigen, so dass die Ionen in sämtliche Ecken des Raums durch die Auslassöffnungen 41 und 42 durch einen Strom sauberer Luft verteilt werden.
Eine sechste Ausführungsform der Erfindung wird unten stehend beschrieben. 17 ist ein Diagramm, das die sechste Ausführungsform der Erfindung zeigt. In dieser Ausführungsform werden Ionen mit der Luft gemischt, die über die Auslassöffnung 1b entladen wird, um so in den Raum durch diesen Luftstrom entladen zu werden. Spezifisch ist die Auslassöffnung 1b mit einer Abdeckung 43 versehen, um so eine getrennte Mischkammer 44 unterhalb einer Ionenerzeugungskammer 38 zu bilden, die in einem hinteren Teil des Gehäuses 1 bereitgestellt ist, und eine Auslassöffnung 45 ist an der hinteren Wand dieser Abdeckung 43 gebildet. Die Ionenerzeugungskammer 38 ist nahe oberhalb der Auslassöffnung 1b angeordnet und weist einen Ionenentladeanschluss 37 auf, der dem Inneren der Mischkammer 44 gegenübersteht.
Bei diesem Aufbau werden, wenn die Bedienplatte 4 (siehe 1) so betätigt wird, mit dem Betrieb zu beginnen, das elektrische Gebläse 14 und die Ionenerzeugungsschaltung (nicht veranschaulicht) betätigt, so dass das elektrische Gebläse 14 beginnt betrieben zu werden, um Luft durch die Düseneinheit 6 anzusaugen (siehe 1), und die Ionenerzeugungsschaltung (nicht veranschaulicht) beginnt zu arbeiten, um eine Hochspannung an die Elektrode des Ionengenerators 231 anzulegen. Als Folge wird zunächst, wenn das elektrische Gebläse 14 betrieben wird, die Staub enthaltende Luft, die durch die Düseneinheit 6 angesaugt wird, über den Schlauchsockel 8 in das Gehäuse 1 eingeführt. Wenn die Luft auf diese Weise in das Gehäuse 1 an gesaugt wird, wie in 17 gezeigt, wird die Luft, die in den ersten Ansaugluftdurchlass 10 angesaugt ist, über das Einströmungsrohr 20 in die Staubschale 16 des Staubkollektors 2 angesaugt, während sie herumwirbelt.
Somit wirbelt der Luftstrom innerhalb der Staubschale 16 mit dem Ergebnis herum, dass der Staub, der in dem Luftstrom enthalten ist, durch die Wirkung der Zentrifugalkraft von der Luft getrennt wird und innerhalb der Staubschale 16 aufgenommen wird. Die Luft, die den Staub davon entfernt aufweist und somit gereinigt ist, wird somit durch das Filter 18b in den Auslasszylinder 18 angesaugt, wird dann durch das Auslassrohr 19, das Ausströmungsrohr 21 und das zweite Kopplungselement 12 in den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 geleitet und wird dann durch das elektrische Gebläse 14 und das Desodorierungsfilter 15 geleitet, um so durch die Auslassöffnung 1b in die Mischkammer 44 entladen zu werden. Die Luft verbleibt in der Mischkammer 44 für eine Weile und wird dann durch die Auslassöffnung 45 in den Raum entladen.
Die von dem Ionengenerator 231 erzeugten Ionen werden in die Mischkammer 44 durch den Luftstrom gezogen, der dorthin durchläuft, um so mit der Luft innerhalb der Mischkammer 44 gemischt zu werden. Als Folge werden die Ionen innerhalb der Mischkammer 44 gleichmäßig mit der Luft gemischt, die durch die Auslassöffnung 1b entladen wird. Dies ermöglicht es, die entladene Luft auf eine zentralisierte Weise zu reinigen, so dass die Ionen in sämtliche Ecken des Raums über die Auslassöffnung 45 durch den Strom von sauberer Luft verteilt werden.
18 ist eine Außenansicht des elektrischen Staubsaugers einer siebten Ausführungsform der Erfindung, die seinen Zustand während einer Lagerung zeigt. 19 ist eine Schnittansicht des Gehäuses, das in 18 gezeigt ist, genommen entlang einer Linie A-A. Das Gehäuse 1A des elektrischen Staubsaugers dieser Ausführungsform enthält ein elektrisches Gebläse 14, ist mit Laufrollen 46 auf beiden Seiten versehen, weist eine Mischkammer 44 auf, die durch die Laufrollen 46 gebildet ist, und enthält einen Ionengenerator 231. Das Gehäuse 1A ist in sämtlichen Richtungen frei beweglich. Außerdem ist ein Staubkollektor 2A zwischen dem Gehäuse 1A und einer Düseneinheit 6 angeordnet. Mit der Düseneinheit 6 ist ein Ansaugrohr 301 verbunden, das mit Dichtungen 311a und 311b abgedichtet ist und das gleitend relativ zu dem Staubkollektor 2A bereitgestellt ist.
Alternativ können, wie in 21 gezeigt, die Laufrollen 46 nur um den Umfang herum bereitgestellt werden, wobei Laufrollenabdeckungen innerhalb von diesen bereitgestellt sind, um so eine Ionenmischkammer 44 zu bilden. Dies lässt es zu, dass der Ionengenerator 231 auf einfache Weise gewartet wird, wobei nur die Abdeckungen 601 entfernt werden.
Der über die Düseneinheit 6 angesaugte Luftstrom wird durch einen Schlauchsockel 8, das elektrische Gebläse 14, ein Filter 15 und eine Kordrolle 51 geleitet, um so über Ventilationsöffnungen 46b entladen zu werden, die in den Laufrollen 46 gebildet sind. Das Filter 15 ist so angeordnet, das elektrische Gebläse 14 zu umgeben. Dies trägt dazu bei, den Lärm zu verringern, der durch das elektrische Gebläse 14 erzeugt wird, und ermöglicht es, ein Filter mit einer großen Fläche einzusetzen, was zu einer guten Ventilationseffizienz beiträgt.
Somit ist es möglich, ein HEPA-Filter mit äußerst feinen Ventilationsporen anzuordnen, um so Staub aufzufangen, der so klein wie etwa 1 μm oder geringer ist. Der äußere Umfang des Filters 15 kann mit einem schalldichten Material, wie etwa Urethan, abgedeckt werden, um so eine sicherere Schallabdichtung zu erreichen. Das elektrische Gebläse wird auf dem Gehäuse 1A mit Dämpfungselementen 503 und 504 gehalten, die aus Gummi oder dergleichen gebildet sind.
Während der Lagerung wird der elektrische Staubsauger an Standeinrichtungen 501 angelehnt. Wie in 18 gezeigt, sind die Standeinrichtungen paarweise bereitgestellt. Spezifisch sind für jede der Laufrollen 46 zwei Standeinrichtungen 501a und 501b auf jeder Seite ihrer Rollrichtung bereitgestellt, um so drehbar um die Drehwellen 511a bzw. 511b zu sein. Außerdem sind die Standeinrichtungen 501a und 501b aneinander durch Koppler 505 (siehe 20A und 20B) gekoppelt und durch Federn 506 mit einer Kraft vorgeladen, die dazu neigt, aus den Laufrollen hervorzutreten. Das Gehäuse 1A dieses Typs ist in sämtlichem Richtungen frei beweglich, und es wird deswegen während der Lagerung durch die Standeinrichtungen 501 am Rollen gehindert.
10A ist eine Seitenansicht des Gehäuses 1A, das seine Position während eines Reinigungsbetriebs zeigt. In diesem Zustand sind die Standeinrichtungen 501 von dem Boden entfernt gehalten, um es zuzulassen, dass die Laufrollen 46 rollen, und um es dadurch zuzulassen, dass sich das Gehäuse 1A frei bewegt. Somit erschweren die Standeinrichtungen 501 ein Reinigen nicht. Wenn das Gehäuse 1A in der Richtung gedreht wird, die durch den Pfeil angezeigt wird, führen die Standeinrichtungen 501a einen Kontakt mit dem Boden aus, drehen sich dann um die Drehwellen 511 und ziehen sich somit in das Gehäuse 1A zurück. Wenn sich die Standeinrichtungen 501a um die Drehwellen 511a drehen, drehen sich die Standeinrichtungen 501b, die daran über die Stäbe 506 gekoppelt sind, auch um die Drehwellen 511b in ihrer Rückzugsrichtung.
Wenn das Gehäuse 1A weiter gedreht wird, wie in 20B gezeigt, sind sämtliche Standeinrichtungen 501 zurückgezogen. Wenn die Standeinrichtungen 501 gerade unterhalb angeordnet sind, sind sämtliche Standeinrichtungen 501 und 501b an ihren Enden in Kontakt mit dem Boden. Auch wenn das Gehäuse 1A weiter in der Richtung gedreht wird, die durch den Pfeil angezeigt ist, bis die Standeinrichtungen 501a weg von dem Boden gelangen, verbleiben die Standeinrichtungen 501b in Kontakt mit dem Boden, und somit springt keine der Standeinrichtungen 501 aus dem Gehäuse 1A heraus. Dies lässt eine sanfte Drehung des Gehäuses 1A zu. Die Standeinrichtungen 501 sind an ihren Enden mit Dämpfungselementen 512 ausgestattet, die aus einem Dämpfungsmaterial, wie etwa Gummi oder Urethan gebildet sind, um einen Stoß und eine Beschädigung zu verhindern, die aus einer Kollision mit dem Boden herrühren.
In einem oberen Teil des Gehäuses 1A, gegenüberliegend der Standeinrichtungen 501, ist ein Griff 502 bereitgestellt, der es zulässt, dass der elektrische Staubsauger herumgetragen wird. Wie oben stehend beschrieben, sind auch in dem in 20B gezeigten Zustand die Standeinrichtungen 501 in Kontakt mit dem Boden, und deswegen muss das Gehäuse 1A zur Lagerung nach oben gehoben werden, so dass die Enden der Standeinrichtungen 501 von dem Boden wegkommen, um es zuzulassen, dass die Standeinrichtungen 501 in ihre ursprüngliche Position unter der Kraft zurückkehren, die von den Federn 506 ausgeübt wird. D.h., dass es durch ein Anheben des Griffs 502, um es zuzulassen, dass das Gehäuse 1A von dem Boden wegkommt, möglich ist, die Standeinrichtungen 501 in ihre ursprüngliche Position zurückzubringen.
Der Griff 502 ist drehbar um eine Drehwelle 502a. Um die Standeinrichtungen 501 in ihre ursprüngliche Position außerhalb der Laufrollen 46 für eine Lagerung zurückzubringen, wird der Griff in die Position gedreht, die durch gestrichelte Linien in 30B angezeigt ist, und wird dann angehoben. Eine Verriegelungseinrichtung ist bereitgestellt, um zu verhindern, dass sich der Griff 502 über eine vorbestimmte Position hinausdreht.
Ein Vorsprung 502b ist auf dem Griff 502 gebildet, und eine Aussparung 502c, die darin eingreift, ist in dem Gehäuse 501 gebildet. Somit führt, wenn der Griff 502 angehoben wird, der Vorsprung 502b einen Kontakt mit der Aussparung 502c aus, so dass der Griff 502 in der Position gehalten wird, die durch die unterbrochenen Linien in 20B angezeigt wird. Dies verhindert eine Instabilität des Gehäuses 1A, wenn es angehoben wird. Außerdem verbleiben die Enden der Standeinrichtungen 501 im Wesentlichen parallel zum Boden, was eine sichere Lagerung auf dem Boden zulässt.
Wenn der Griff 502 freigegeben wird, kehrt er mit der Unterstützung einer Feder (nicht veranschaulicht) oder der gleichen in die Position zurück, die durch durchgezogene Linien angezeigt ist. Hier kann der elektrische Staubsauger so ausgelegt sein, den Lagerungszustand zu erkennen, um den Ionengenerator 231 für eine vorbestimmte Zeitlänge unabhängig zu betreiben. Dies lässt es zu, dass eine Reinigung automatisch für eine vorbestimmte Zeitlänge innerhalb eines vergleichsweise luftdichten Raums, wie etwa des Lageraums, durchgeführt wird.
Alternativ kann, wie in 22 gezeigt, das Gehäuse 1A unabhängig von der Bedienplatte 4 für den elektrischen Staubsauger mit einem Betriebsschalter 400 zum Betreiben des elektrischen Gebläses 14 und des Ionengenerators 231 versehen sein. Mit diesem Aufbau kann, auch in einem Raum außer dem zuvor erwähnten Lagerungsraum, beispielsweise in einer Kammer, ein Gehäuse 1A platziert werden, wobei der Verbindungsschlauch 7 entfernt ist, und der Betriebsschalter kann eingeschaltet werden, so dass die Luft innerhalb dieses Raums angesaugt und entladen wird, und dass unterdessen die erzeugten positiven und negativen Ionen in den Raum entladen werden, um in dem Raum eine Reinigung zu erreichen.
In diesem Fall ist es zweckmäßig, dass, nachdem der Betriebsschalter 400 so betätigt worden ist, um die Energie einzuschalten, das elektrische Gebläse 14 und der Ionengenerator 231 für eine vorbestimmte Zeitlänge (beispielsweise 30 Minuten) betrieben werden. Somit ist es zweckmäßig, eine Zeitsteuerungsschaltung (nicht veranschaulicht) bereitzustellen, um ein Einstellen der Betriebszeit zuzulassen.
Der Betriebsschalter 400 kann direkt auf dem Gehäuse 1A bereitgestellt werden, oder kann in der Form eines Fernsteuersystems zum Fernsteuern des Gehäuses 1A bereitgestellt sein, wobei ein Empfänger 402 in dem Gehäuse 1A bereitgestellt ist und ein Sender 401 als eine getrennte Einheit bereitgestellt ist. Mit einem derartigen Fernsteuersystem kann der Benutzer, auch wenn das Gehäuse 1A in einem engen Raum, wie etwa in einer Kammer, platziert ist, das elektrische Gebläse 14 und den Ionengenerator 231 betreiben, indem die Fernsteuereinheit betätigt wird. Dies trägt zu einer weiteren Verbesserung der Benutzerfreundlichkeit bei.
Die 29A und 29B zeigen Beispiele der Steuerschaltung zum Steuern des elektrischen Gebläses und des Ionengenerators. 29A zeigt ein Beispiel der Steuerschaltung zum gleichzeitigen Betreiben des elektrischen Gebläses 14 und des Ionengenerators 231, die in dem oben beschriebenen Gehäuse 1A aufgenommen sind. Auf der Bedienplatte 4 (siehe 22) ist ein Schalter 41a bereitgestellt, der in Reihe zu sowohl dem elektrischen Gebläse 14 als auch dem Ionengenerator 231 angeschlossen ist.
Gleichermaßen ist als der Betriebsschalter 400 (siehe 22) ein Schalter 41b bereitgestellt, der in Reihe zu sowohl dem elektrischen Gebläse 14 als auch dem Ionengenerator 231 angeschlossen ist. Außerdem enthält das Fernsteuersystem, das aus dem Sender 401 und dem Empfänger 402 besteht (siehe 22), einen Schalter 41c, der in Reihe zu sowohl dem elektrischen Gebläse 14 als auch dem Ionengenerator 231 angeschlossen ist.
Es ist zweckmäßig, dass die Schalter 41a und 41b so aufgebaut sind, dass ihr Kontakt als ein Einschalt-/Ausschaltbetrieb auf der Bedienplatte 4 oder dem Betriebsschalter 400 durchgeführt wird. Andererseits ist es zweckmäßig, dass der Schalter 42c als ein elektronischer Schalter ausgeführt wird, der gemäß einem Signal gesteuert wird, das von dem Empfänger 402 zugeführt wird, wenn ein Einschalt- oder Ausschaltbetrieb an der Fernsteuereinheit durchgeführt wird.
Über die Betätigung der oben beschriebenen Steuerschaltung wird, wenn die Bedienplatte 4, der Betriebsschalter 400 oder die Fernsteuereinheit betätigt wird, um die Energie einzuschalten, der entsprechende Schalter 41a, 41b oder 41c geschlossen. Als Folge wird die elektrische Energie von einer Energieversorgung D dem elektrischen Gebläse 14 und dem Ionengenerator 231 zugeführt, so dass das elektrische Gebläse 14 und der Ionengenerator 231 beginnen, betrieben zu werden.
Andererseits wird, wenn die Bedienplatte 4, der Betriebsschalter 400 oder die Fernsteuereinheit betätigt wird, die Energie auszuschalten, der entsprechende Schalter 41a, 41b oder 41c geöffnet. Als Folge stoppt die elektrische Energie, von der Energiequelle D zu dem elektrischen Gebläse 14 und dem Ionengenerator 231 zugeführt zu werden, so dass das elektrische Gebläse 14 und der Ionengenerator 231 stoppen, betrieben zu werden.
Somit können beispielsweise in einem Fall, wo Luft gereinigt wird, während das Innere des Raums gereinigt wird, oder in einem Fall, wo die Luft in einem Raum, wie etwa einer Kammer, angesaugt und entladen wird, um gereinigt zu werden, welcher Schalter auch immer zweckmäßig betätigt werden, um das elektrische Gebläse 14 und den Ionengenerator 231 zu betreiben.
29B zeigt ein Beispiel der Steuerschaltung, die verwendet wird, wenn anstelle des Ionengenerators 231 der Ionengenerator 230, der in 13 gezeigt ist, in dem Gehäuse 1A bereitgestellt ist. Auf der Bedienplatte 4 sind ein Schalter 41a, der in Reihe zu dem elektrischen Gebläse 14 angeschlossen ist, und ein Schalter 42a, der in Reihe zu dem Ionengenerator 231 des Ionengenerators 230 und zu dem Motor 23c des Ionen-Entladelüfters 23a angeschlossen ist, bereitgestellt.
Als der Betriebsschalter 400 ist ein Schalter 41b bereitgestellt, der in Reihe zu dem Ionengenerator 231 des Ionengenerators 230 und zu dem Motor 23c des Ionen-Entladelüfters 23a angeschlossen ist. Gleichermaßen enthält das Fernsteuersystem, das aus dem Sender 401 und dem Empfänger 402 besteht (siehe 22) einen Schalter 41c, der in Reihe zu dem Ionengenerator 231 des Ionengenerators 230 und zu dem Motor 23c des Ionenentladelüfters 23a angeschlossen ist.
Es ist zweckmäßig, dass die Schalter 41a und 42a so aufgebaut sind, dass ihr Kontakt geschlossen oder geöffnet wird, wenn ein Einschalt- oder Ausschaltbetrieb an der Bedienplatte 4 durchgeführt wird. In diesem Fall können im Ansprechen auf den Einschalt- oder Ausschaltbetrieb, der an der Bedienplatte 4 durchgeführt wird, die Schalter 41a und 42a gleichzeitig geschlossen oder geöffnet werden.
Alternativ können die Schalter 41a und 42a so im Ansprechen auf einen Einschaltbetrieb, der an der Bedienplatte 4 durchgeführt wird, gesteuert werden, dass der Schalter 42a zuerst geschlossen wird und dass dann der Schalter 41a geschlossen wird, und im Ansprechen auf einen Ausschaltbetrieb, der an der Bedienplatte 4 durchgeführt wird, der Schalter 41a zuerst geöffnet wird und dass dann der Schalter 42a geöffnet wird. Alternativ kann eine nicht veranschaulichte Zeitsteuerschaltung bereitgestellt werden, die steuert, dass dann, wenn ein Ausschaltbetrieb an der Bedienplatte 4 durchgeführt wird, der Schalter 41a zuerst geöffnet wird und dass dann eine vorbestimmte Zeitlänge danach der Schalter 42a geöffnet wird.
Die Bedienplatte 4 kann so ausgelegt werden, dass die Schalter 41a und 42a einzeln betätigt werden können. Mit der oben beschriebenen Auslegung ist eine flexible Steuerung möglich, beispielsweise, indem das Betreiben des Gebläses 14 zuerst gestoppt wird und dann mit einer Verzögerung das Betreiben des Ionengenerators gestoppt wird. Dies ermöglicht es, die Luft, die umherströmt, nachdem sie durch das elektrische Gebläse 14 entladen ist, weiter zu reinigen.
Es ist zweckmäßig, dass der Schalter 41b so aufgebaut ist, dass sein Kontakt geschlossen oder geöffnet wird, wenn ein Einschalt- oder Ausschaltbetrieb an dem Betriebsschalter 400 durchgeführt wird. Der Schalter 41b kann so aufgebaut sein, dass dann, wenn er geschlossen ist, er eine vorbestimmte Zeitlänge danach durch eine nicht veranschaulichte Zeitsteuerschaltung geöffnet wird. Es ist zweckmäßig, dass der Schalter 41c als ein elektronischer Schalter aufgebaut ist, der gemäß einem Signal gesteuert wird, das von dem Empfänger 402 zugeführt wird, wenn ein Einschalt- oder Ausschaltbetrieb an der Fernsteuereinheit durchgeführt wird. Der Schalter 41c kann so aufgebaut sein, dass dann, wenn er geschlossen ist, er eine vorbestimmte Zeitlänge danach durch eine nicht veranschaulichte Zeitsteuerschaltung geöffnet wird.
Wenn die Bedienplatte 4 so betätigt wird, dass die Schalter 41a und 42a gleichzeitig geschlossen werden, beginnt elektri sche Energie von der Energieversorgung D dem elektrischen Gebläse 14, dem Ionengenerator 231 des Ionengenerators 230 und dem Motor 23c des Ionenentladelüfters 23a zugeführt zu werden, so dass diese beginnen, betrieben zu werden. Wenn der Betriebsschalter 400 oder die Fernsteuereinheit so betätigt wird, dass der entsprechende Schalter 41b oder 41c geschlossen wird, kann eine elektrische Energie beginnen, dem Ionengenerator 231 des Ionengenerators 230 und dem Motor 23c des Ionenentladelüfters 23a zugeführt zu werden, so dass diese beginnen, betrieben zu werden.
Dementsprechend kann zum Zweck des Reinigens eines Raums und zur Luftreinigung die Bedienplatte 4 so betätigt werden, dass das elektrische Gebläse und der Ionengenerator 230 gleichzeitig betrieben werden. Andererseits kann, da der Ionengenerator 230 so ausgelegt ist, in der Lage zu sein, Ionen alleine zu entladen, zum Zweck eines Entladens von Ionen in einen Raum, ohne diesen zu reinigen, der Betriebsschalter 400 oder die Fernsteuereinheit so betrieben werden, dass der Ionengenerator 230 alleine betrieben wird.
Bei diesem Aufbau werden, wenn die Bedienplatte so betätigt wird, einen Betrieb zu beginnen, das elektrische Gebläse 14 und die Ionenerzeugungsschaltung (nicht verantwortlich) betätigt, so dass das elektrische Gebläse 14 beginnt, betrieben zu werden, um Luft durch die Düseneinheit 6 (siehe 1) anzusaugen, und die Ionenerzeugungsschaltung (nicht veranschaulicht) beginnt zu arbeiten, um eine Hochspannung an die Elektrode des Ionengenerators 231 anzulegen.
Als Folge wird, wenn das elektrische Gebläse 14 betrieben wird, die Staub enthaltende Luft, die durch die Düseneinheit 6 angesaugt ist, über das Ansaugrohr 301 in eine Staubschale 16 eingeführt, während sie umherwirbelt. Somit wirbelt der Luftstrom innerhalb der Staubschale 16 umher mit dem Ergebnis, dass durch die Wirkung der Zentrifugalkraft der Staub, der in dem Luftstrom enthalten ist, von der Luft getrennt und innerhalb der Staubschale 16 aufgenommen wird.
Die Luft, die den Staub davon entfernt aufweist und somit gereinigt ist, wird durch den Schlauchsockel 8 in das Gehäuse 1A geleitet und wird dann über das elektrische Gebläse 14, das Desodorierungsfilter 15 und die Ventilationsöffnung 48a in eine Kordaufnahme 50 eingeführt, wo die Luft das Kordrolle 51 kühlt. Diese Luft wird durch die Auslassöffnung 1b in die Mischkammer 44 entladen, wo die Luft für eine Weile verbleibt. Die Luft wird dann aus dem Gehäuse 1 über die Auslassöffnung 46b entladen. In der Kordaufnahme 50 und der Mischkammer 44 kann außer der Kordrolle 51 jedwede Komponente, wie etwa eine Schaltung (nicht veranschaulicht), die Wärme erzeugt, angeordnet werden. Dies lässt es zu, dass eine derartige wärmeerzeugende Komponente mit dem Luftstrom gekühlt wird.
Die von dem Ionengenerator 231 erzeugten Ionen werden in die Mischkammer 44 entladen, um so mit der Luft darin gemischt zu werden. Als Folge werden innerhalb der Mischkammer 44 die Ionen gleichmäßig mit der Luft gemischt, die durch die Auslassöffnung 1b entladen ist. Dies ermöglicht es, die entladene Luft auf eine zentralisierte Weise zu reinigen, so dass die Ionen in sämtliche Ecken des Raums über die Auslassöffnung 45 durch einen Strom von sauberer Luft verteilt werden.
Überdies kann in dieser Ausführungsform die Mischkammer 44 innerhalb der Laufrollen 46 gebildet werden, die sich an den Seitenwänden des Gehäuses 1 drehen. Dies lässt die Verwendung existierender Komponenten zu, ohne die Auslegung herkömmlicher elektrischer Staubsauger zu ändern. Dies trägt dazu bei, die Produktpreise niedrig zu halten.
Die bis hierher gegebenen Beschreibungen behandeln nur Auslegungen, die eine Staubaufnahmevorrichtung vom Zyklontyp und einen Ionengenerator enthält. Es ist jedoch auch möglich, ähnliche Wirkungen, wie unten stehend beschrieben wird, mit dem Typ eines elektrischen Staubsaugers zu erhalten, der Staub durch ein Durchleiten von Luft durch einen (d.h. durch ein Filtern desselben mit einem) Staubaufnahmebeutel 2A sammelt, der aus Stoff oder Papier gebildet ist. Eine achte Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeich nungen beschrieben. 23 ist eine perspektivische Gesamtansicht des elektrischen Staubsaugers der achten Ausführungsform der Erfindung. Wie in 23 gezeigt, weist der elektrische Staubsauger ein Gehäuse 1, Laufrollen 46, einen Schlauch 7, einen Griff 5 und eine Düseneinheit 6 auf.
24 ist eine Schnittansicht des Gehäuses des elektrischen Staubsaugers. Das Gehäuse 1, das in 24 gezeigt ist, ist mit einem ersten Ansaugdurchlass 10A, einem elektrischen Gebläse 14, das einen Motor 54 antreibt, um einen Lüfter 55 zu drehen und dadurch einen Ansaugluftstrom erzeugt, und einem Staubaufnahmebeutel 2A versehen, der Staub aufnimmt, der angesaugt worden ist. Das elektrische Gebläse 14 ist innerhalb des Gehäuses 1 durch die Verwendung eines Halteelements 56 befestigt, das eine kreisförmige Öffnung aufweist, die in der Mitte gebildet ist. Außerdem ist ein Ionengenerator 23 (231), der Ionen erzeugt, in dem ersten Ansaugdurchlass 10A angeordnet, der von einem Schlauchsockel 8 zu dem Staubkollektor 2A verläuft.
Wenn ein Teppich oder dergleichen mit dem elektrischen Staubsauger, der sein Gehäuse 1, wie oben stehend beschrieben, ausgelegt aufweist, gereinigt wird, werden Staub, wie etwa Tierhaar, Hausmilben, Schimmel und Pollen angesaugt und in dem Staubaufnahmebeutel 2A aufgenommen. Wenn die Luft, die derartigen Staub enthält, durch den ersten Ansaugdurchlass 10A läuft, werden durch die Wirkung der positiven und negativen Ionen, die von dem Ionengenerator 23 entladen werden, die geruchserzeugenden Substanzen und die allergenen chemischen Substanzen, die in der Luft enthalten sind, zersetzt. Als Folge kehrt die Auslassluft, die aus dem elektrischen Staubsauger entladen wird, in den Raum als Luft zurück, die nicht nur frei von Staub ist, sondern auch von geruchserzeugenden Substanzen.
25 ist eine Schnittansicht des Gehäuses des elektrischen Staubsaugers einer neunten Ausführungsform der Erfindung. Das in 25 gezeigte Gehäuse enthält einen ersten Ansaugdurchlass 10A, ein elektrisches Gebläse 14, das einen Motor 54 antreibt, um einen Lüfter 55 zu drehen, und dadurch einen An saugluftstrom erzeugt, und einen Staubaufnahmebeutel 2A, der Staub aufnimmt, der angesaugt worden ist. Außerdem ist ein Ionengenerator 23 zwischen dem Staubaufnahmebeutel 2A und einer Auslassöffnung 1b angeordnet.
Wenn ein Teppich oder dergleichen mit dem elektrischen Staubsauger, der sein Gehäuse 1 wie oben beschrieben ausgelegt aufweist, gereinigt wird, wird Staub, wie etwa Tierhaar, Hausmilben Schimmel und Pollen angesaugt und in dem Staubaufnahmebeutel 2A aufgenommen, und die chemischen Substanzen, wie etwa geruchserzeugende Substanzen, die in der Luft enthalten sind, die den Staub davon entfernt aufweist, werden durch die Wirkung der positiven und negativen Ionen, die von dem Ionengenerator 23 entladen werden, zersetzt. Überdies werden Ionen in den Raum durch den Strom der Auslassluft entladen, um so chemische Substanzen, die in dem Raum verbleiben, zu beseitigen.
26 zeigt das Ergebnis von Messungen der Konzentration von Ionen, die durch den elektrischen Staubsauger erzeugt werden, der in 25 gezeigt ist. Die Ionenkonzentrationen wurden mit einem Ionenzähler, hergestellt von Dan Kagaku Co., Ltd., Japan, gemessen, wobei der Ionensensorabschnitt davon in einem Abstand von 10 cm von der Auslassöffnung platziert war.
Wie in 26 gezeigt, wurde gefunden, dass, je größer die Windgeschwindigkeit der Auslassluft ist, die zusammen mit den Ionen über die Auslassöffnung 1b entladen wird, desto höher die Ionenkonzentrationen sind, und somit desto höher die Ionenmengen, die entladen werden, sind.
Als Nächstes wurde evaluiert, wie wirksam die Ionen, die aus dem elektrischen Staubsauger entladen werden, hinsichtlich der geruchserzeugenden Substanzen sind. Als eine geruchserzeugende Substanz wurde Ammoniak in einen Acrylharzkasten, der ein Volumen von 1 m³ aufweist, auf eine derartige Weise geführt, dass die Anfangskonzentration von Ammoniak 10 ppm betrug. Dann wurde der elektrische Staubsauger, der in 24 gezeigt ist, in den Kasten platziert, und der Kasten wurde abgedichtet, um so luftdicht zu sein. Dann wurden Ionen über die Auslassöffnung mit einer geeigneten Windgeschwindigkeit entladen, und 30 Minuten später wurde die verringerte Menge an Ammoniak gemessen. Dann wurde auf der Grundlage der Anfangskonzentration und der verringerten Ammoniakmenge die Eliminierungsrate berechnet zu 100 × (verringerte Menge)/(Anfangskonzentration). 27 zeigt das Ergebnis.
Wie in 27 gezeigt, wurde herausgefunden, dass, je höher die Windgeschwindigkeit ist, und somit je höher die entladenen Ionenmengen sind, desto mehr Ammoniak beseitigt wurde. Es wurde auch herausgefunden, dass eine Ammoniak-Eliminierungsrate von ungefähr 50% erreicht wurde, wenn die Windgeschwindigkeit des Ionenwinds, der durch die Auslassöffnung herausgeblasen wird, 50 cm/s betrug.
Auf der Grundlage dieser Tatsachen wurde herausgefunden, dass, um geruchserzeugende Substanzen zufriedenstellend zu beseitigen, die Windgeschwindigkeit aus der Auslassöffnung zumindest 50 cm/s betragen muss, was zu Ionenkonzentrationen von ungefähr 10.000 Ionen/cm³ führte.
Der elektrische Staubsauger dieser Ausführungsform kann sehr einfach durch ein externes Hinzufügen einer einzelnen Vorrichtung zur Luftreinigung verwirklicht werden. Dieser Aufbau kann nicht nur auf elektrische Staubsauger des oben stehend als ein Beispiel beschriebenen Typs angewandt werden, sondern auch auf elektrische Staubsauger, die irgendein anderes Staubaufnahmeverfahren einsetzen.
Es sei darauf hingewiesen, dass die Ausführungsformen, die oben stehend beschrieben sind, nur Beispiele der Auslegungen gemäß der vorliegenden Erfindung sind. D.h., dass die vorliegende Erfindung auf andere Weisen als spezifisch oben stehend beschriebene implementiert werden kann, und viele Modifikationen und Variationen sind innerhalb des Umfangs des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung möglich. Beispielsweise kann eine der ersten, zweiten, dritten und achten Ausführungsformen kombiniert werden mit einer der vierten, fünften, sechsten, siebten und neunten Ausführungsformen.
Spezifisch kann der Ansaufluftdurchlass, mittels welchem Luft angesaugt und entladen wird, bezüglich des elektrischen Gebläses in einen stromaufwärts gelegenen Teil und einen stromabwärts gelegenen Teil geteilt werden, wobei ein Ionengenerator in jedem der stromaufwärts und stromabwärts gelegenen Teile davon bereitgestellt ist. Dies lässt es nicht nur zu, dass das Innere des elektrischen Staubsaugers gereinigt wird, sondern lässt es auch zu, dass Ionen mit der Luft gemischt werden, die aus dem elektrischen Staubsauger entladen wird, so dass eine Reinigung sowohl innerhalb als auch außerhalb des elektrischen Staubsaugers durchgeführt wird.
Die Konfigurationen, die in den 8 bis 14, 24 und 25 gezeigt sind, können sehr einfach durch ein externes Hinzufügen einer Vorrichtung zur Luftreinigung verwirklicht werden. Die Konfigurationen, die in den 15 bis 17 gezeigt sind, wo der Ionengenerator außerhalb angeordnet ist, lassen eine einfache Hinzufügung eines getrennt aufgebauten Ionengenerators zu einem existierenden elektrischen Staubsauger zu.
Wie in 13 gezeigt, kann ein Gebläse 23a zusätzlich bereitgestellt werden, um Ionen durch den Ionenentladeanschluss des Ionengenerators 231 zu entladen. Dies lässt es zu, dass Ionen ungeachtet dessen zugeführt werden, ob das elektrische Gebläse 14 betrieben wird oder nicht. Somit können, wenn der elektrische Staubsauger in einem Raum, wie etwa einer Kammer, platziert ist, wo eine Reinigung erforderlich ist, der Ionengenerator 231 und das Gebläse 231a betrieben werden, um einen Sterilisierungs-, Heilungs- oder anderen Effekt zu erhalten, der den beabsichtigten Zweck erfüllt.
Der Ionengenerator 231, der in den 18 bis 21 gezeigt ist, oder der Ionengenerator 230, der in 13 gezeigt ist, kann in einer Vorrichtung des Typs bereitgestellt werden, der innerhalb eines Raums bewegt wird, wenn er von dem Benutzer verwendet wird, oder der die Funktion aufweist, sich selbst herumzubewegen. Dies ermöglicht es, wie es mit einem elektrischen Staubsauger gemäß der Erfindung erreicht wird, eine Sterili sierung innerhalb eines Raums durchzuführen, in welchen eine derartige Vorrichtung getragen wird. Beispiele derartiger Vorrichtungen schließen, um nur einige zu nennen, Haartrockner, Telefonapparate, intelligente Roboter und sich selbst bewegende Reinigungseinheiten, die mit Rädern versehen sind, ein.
Ähnliche Wirkungen können auch in einem elektrischen Staubsauger des so genannten Auslass-Rückgewinnungs-Typs erhalten werden, wobei der Auslass rückgewonnen wird, d.h. ein angesaugter Luftstrom wird aus der Auslassseite des elektrischen Gebläses 14 zu der Düseneinheit 6 zurückgeführt. 28 ist eine Schnittansicht des Gehäuses 1B eines elektrischen Staubsaugers vom Auslass-Rückgewinnungs-Typ. Mit dem Schlauchsockel 8 sind ein erster Ansaugluftdurchlass 10, der mit der Staubaufnahmevorrichtung in Verbindung steht, und eine Rückströmungsröhre 10b, die mit der stromabwärts gelegenen Seite des elektrischen Gebläses 14 in Verbindung steht, verbunden.
Dementsprechend sind, obwohl dies nicht veranschaulicht ist, über ein Verbindungsrohr und einen Verbindungsschlauch ein Ansaugluftdurchlass 7a und ein Rückstromdurchlass 7b gebildet, die mit dem ersten Ansaugluftdurchlass 10 bzw. dem Rückstromrohr 10b in Verbindung stehen. Der Verbindungsschlauch ist entfernbar an dem Schlauchsockel 8 angebracht. Somit stehen der Ansaugluftdurchlass 7a und der Rückstromdurchlass 7b mit dem Inneren einer nicht veranschaulichten Düseneinheit über den Verbindungsschlauch und das Verbindungsrohr in Verbindung.
Der über die Düseneinheit 6 angesaugte Luftstrom wird dann über den Ansaugluftdurchlass 7a, den ersten Ansaugluftdurchlass 10, die Staubaufnahmevorrichtung 2 und den zweiten Ansaugluftdurchlass 13 in das elektrische Gebläse 14 angesaugt und dann rückgewonnen, indem sie über das Desodorierungsfilter 15, das Rückstromrohr 10b und den Rückstromdurchlass 7b in das Innere der Düseneinheit 6 zurückgeführt wird. Bei diesem Aufbau ist es durch ein Entladen von Ionen aus dem Ionengenerator 23 in den Ansaugluftdurchlass, mit welchem Luft über die Düseneinheit 6 angesaugt und dem elektrischen Gebläse 14 zugeführt wird, oder in den Rückströmungsdurchlass, mittels wel chem Luft rückgewonnen wird, indem sie von dem elektrischen Gebläse 14 zu der Düseneinheit 6 zurückgeführt wird, möglich, den Ansaugluftstrom oder den rückgewonnen Rückstrom der Luft zu reinigen.
Industrielle Anwendbarkeit
Wie oben stehend beschrieben, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung durch ein Entladen von sowohl negativen als auch positiven Ionen, oder negativen Ionen allein, die von einem Ionengenerator erzeugt werden, und durch ein Entladen dieser Ionen in die angesaugte Luft oder in die Luft, die aus einem elektrischen Staubsauger entladen wird, wenn das elektrische Gebläse betrieben wird, möglich, unangenehme Gerüche zu eliminieren, die erzeugt werden, wenn der elektrische Staubsauger verwendet wird, und Bakterien, wie etwa Mikroorganismen über einen weiten Bereich abzutöten.
Insbesondere in einem Fall, wo der Ionengenerator in der Nähe einer Auslassöffnung angeordnet ist, ist es möglich, Ionen in einen Raum zu entladen. Dies ermöglicht es, Ionen in sämtliche Ecken des Raums abzugeben und die Luft innerhalb des Raums zu reinigen. Außerdem ist es durch ein Betreiben des Ionengenerators zusammen mit einer Gebläseeinrichtung zum Anblasen von Ionen möglich, die Luft in dem Raum auch dann zu reinigen, wenn der elektrische Staubsauger eingelagert ist.
Außerdem verwendet der Ionengenerator eine nadelförmige Elektrode. Dies lässt es zu, dass sich ein elektrisches Feld konzentriert und lässt es somit zu, dass eine Entladung einfacher stattfindet, was zu einer effizienten Entladung von Ionen in die angesaugte Luft führt. Zusätzlich ist diese nadelförmige Elektrode entlang des Luftstroms angeordnet. Dies macht die Elektrode nahezu frei von Staub, der sich darauf elektrostatisch absetzt, und macht somit ihre Wartung einfach.
Außerdem kann die vorliegende Erfindung auf elektrische Staubsauger angewandt werden, die irgendein Staubaufnahmeverfahren einsetzen, wie etwa jene, die eine Staubaufnahmevorrichtung vom Zyklontyp oder einen Staubaufnahmebeutel einsetzen. Somit ist es, indem einfach ein Ionengenerator als eine Vorrichtung zur Luftreinigung hinzugefügt wird, möglich, Luft, die dazu neigt, während des Reinigens verschmutzt zu werden, zu reinigen.

Claims

Elektrischer Staubsauger (1), der, während er ein elektrisches Gebläse (14) treibt, Luft ansaugt und die Luft dann aus dem elektrischen Staubsauger (1) entlädt, umfassend: einen Ionengenerator (231) zum Erzeugen von H⁺(H₂O)_n als positive Ionen und O₂ ^–(H₂O)_m als negative Ionen, wobei die Luft, die durch das elektrischen Gebläse entladen wird, aus dem elektrischen Staubsauger entladen wird, nachdem sie mit den positiven und negativen Ionen gemischt worden ist, so dass Luftkeime, die in der entladenen Luft und in der Luft außerhalb des elektrischen Staubsaugers vorhanden sind, durch ein Hydroxy-Radikal •OH und ein Wasserstoffperoxid H₂O₂ abgetötet werden, die als aktive Spezies als Folge der positiven und negativen Ionen, die miteinander reagieren, erzeugt werden.
Elektrischer Staubsauger nach Anspruch 1, wobei der Ionengenerator zwei Ionenerzeugungselektroden (31) aufweist, so dass die positiven und negativen Ionen aus zwei getrennten Elektroden erzeugt werden.
Elektrischer Staubsauger nach Anspruch 1 oder 2, wobei eine Menge erzeugter negativer Ionen gleich oder größer als eine Menge erzeugter positiver Ionen ist.