JP2000041918A - 電気掃除機用集塵袋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 集塵の初期から後期の各段階における口漏れ
を防止でき、メーカー各社の電気掃除機へも適合できる
集塵袋。 【解決手段】 支持板にある吸入口の外周面に、ＪＩＳ
−Ｋ６４０１に準拠した嵩密度［Ｋｇ／ｍ³］を横軸
に、２５％の圧縮時の硬さ［Ｋｇｆ／３１４ｃｍ²］を
縦軸に目盛った直交座標に示す５つの点イ（２２．０，
９．１）、点ロ（２２．０，１２．２）、点ハ（４０．
０，２０．１）、点ニ（４４．５，１８．１）及び点ホ
（５２．０，１１．６）を結ぶ線で囲まれた５辺形の範
囲内の嵩密度と圧縮時の硬さとを有するポリウレタン系
発泡体のパッキンをシート状に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透気性を有する紙
等の濾材を袋状に成形した電気掃除機用の使い捨ての集
塵袋に関し、更に詳しくは、最近、掃除機本体の小型化
が進められたことに伴い集塵室が縮小化され、且つ、吸
引力が高められハイパワー型となった各社の電気掃除機
に対して、共用タイプとしても使用できる、使い捨ての
電気掃除機用集塵袋に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、吸入口が設けられてある透気性の
濾材で横長に、且つ、筒状に形成され、その長手方向に
沿って形成された蛇腹部の谷折りと該筒体の長手方向両
端開放端縁を平坦に封止した末端封止部との存在によっ
て平坦状に折り畳まれた横長の袋本体と、剛性を有する
板材に吸入口が設けられてある支持板とが、それぞれの
吸入口を合致させて袋本体の表面に支持板が一体的に貼
着された集塵袋は、例えば、米国特許第３５５９３８１
号公報に開示されているように公知である。この場合の
前記末端封止部は、濾材の先端部が最内部に位置するよ
うに二段階に折り巻かれ、接着固定されている。このよ
うな集塵袋は、米国では大きなフロアーに土足のままで
住もうという生活事情に合わせ、一般的には大型の集塵
袋が採用されている。

【０００３】この種の大型の集塵袋は、例えば、米国特
許第３２００５７１号公報に開示されているように、大
きな集塵量を損なわないように、横長の袋本体の長手方
向両側部を袋本体の裏面側に９０°折り曲げて横長の袋
本体を集塵室の内壁に沿って平面視Ｕ字形に折り曲げた
状態で収納することが行われている。

【０００４】一方、米国に比べて狭い住居に多くの家具
を並べて生活することが多い日本では、掃除機の取り回
しが容易に行えるように小型の家庭用電気掃除機が好ま
れる。この小型の家庭用電気掃除機の集塵室は、上記米
国の掃除機の集塵室とは比べものにならないほど小さな
ものになってしまう。そこで、この小さな集塵室に、少
しでも集塵量の大きな集塵袋を容易に装着できるように
開発された集塵袋の技術として、例えば特公昭６０−５
３６０８号公報、特公昭６０−５４０４９号公報等に開
示されたものがある。その技術内容は、横長の袋本体の
両側部を蛇腹部に対して直交方向に、且つ、支持板の背
面側に折り畳んで、コンパクトにして集塵室に装着す
る。そして集塵を開始すると、左右に折り重ねられた袋
本体は、支持板に近い前方に折られた方から徐々に層間
剥離を起こしながら拡がり、つぎに後方に折られた方が
徐々に層間剥離を起こしながら全体が有効に拡がり集塵
されることに最大の利点を有するものである。具体的に
は、図３（イ）に示すように、袋本体１０１と支持板１
０２とが一体に貼着された集塵袋１００は、袋本体１０
１を拡げた状態では大きな袋（図中、２点鎖線参照。）
であるものが、折り畳むことで小さな集塵室に容易に装
着できるようにしている。集塵を開始すると、この集塵
袋１００は、まず図３（ロ）に示すように、集塵袋１０
０の吸引口から吸引された空気の風圧が、袋本体１０１
の背面側の壁に衝突することで、その幅方向両側の蛇腹
部１０３が層間剥離を起こしながら拡がるとともに左右
に折り重ねられた部分のうち支持板１０２に近い前方に
折られた部分１０４が第１の折り目１０５を支点にして
側方へ反転する。この状態から図３（ハ）に示すよう
に、前記蛇腹部１０３が更に拡がることにより支持板１
０２に近い前方に折られた部分１０４が層間剥離を起し
て展開するに伴い、第２の折り目１０７が内側に移動す
ることで袋丈寸法の縮小化現象が起こり、後方に折られ
た部分１０６が前記のように移動して第２の折り目１０
７を支点にして側方へ反転する。更に、図３（ニ）に示
すように、第２の折り目１０７が更に内側に移動して、
後方に折られた部分１０６が層間剥離を起こして展開
し、ついには図３（ホ）に示すように、袋本体１０１全
体が拡がった状態、つまり掃除機の集塵室の左右の壁
ｗ，ｗに接当した状態まで拡がった状態になるのであ
る。つまり、狭い集塵容積内に広い集塵袋を入れた場
合、この集塵袋を蛇腹状に折った方が集塵量が多いこと
に着目し、同効果をより簡単な折り方で出させるために
袋を折り畳み、風圧により拡がる時に一度に拡がらずに
集塵袋相互が層間剥離を起こしながら丈寸法の縮小化現
象に伴う、支点として折り目の移動を利用することで、
折り畳まれた部分が徐々に拡がるような折り方を見出
し、蛇腹折り同等の吸塵特性を得るようにしている。こ
れにより、上記の集塵袋は、その容積よりも狭い容積の
小型の集塵室内でも容易に展開し、設計された通りの集
塵容積及び濾過面積を確保できる優れた技術として注目
されて、業界で重用され、純正品、共用タイプを問わ
ず、現在市販されている集塵袋は、すべてのものが、横
長の袋本体を上記のように支持板の背面側に折り畳んだ
構造を採用しているのが現状である。

【０００５】一方、現在市販されている共用タイプの集
塵袋の特徴は、主として支持板の形状構造と、支持板と
袋本体との取付位置にある。例えば、実用新案登録第２
５０３０９６号公報の図１、図２に示されたものが、そ
の特徴をよく表している。即ち、同公報の図２に示され
る四辺形の口ボール板（支持板）は、その四辺のそれぞ
れの辺の周囲に、第一、第二の切り取り部や、丸穴、Ｕ
字状の切り欠き部、及び矩形状の切り欠き部が配置され
ている。前記第一、第二の切り取り部は、それを切り取
ることで機種の異なる電気掃除機の集塵室の装着部の寸
法に合わせるものであり、また、前記矩形の切り取り部
や丸穴、Ｕ字状切り欠き部は、装着部や本体から突出し
ている突起等に嵌合させて各種機種の異なる掃除機の装
着部に固定できるようにするためのものである。また、
同公報の図１に示されるように、丸穴切り欠き部がある
支持板の一辺部分が袋本体の幅方向の一方側から突出し
た状態で袋本体に貼着されている。このように、支持板
の一辺部分を袋本体の幅方向の一方側から突出させてい
るのは、集塵室へ支持板を装着する方法が、横長の袋本
体を左右（横）方向にして装着する様式の機種の場合
に、袋本体の幅方向の下側が集塵室の底壁につかえない
ように配慮されたものである。ところが一方、掃除機に
は、袋本体の長手方向を上下（縦方向）に装着する様式
の機種が多く、この機種の集塵室は幅方向の中央に吸引
ホースの入口がある。このものに上記したような、支持
板の一辺部分が袋本体の幅方向の一方側から突出した状
態の集塵袋を上下（縦）方向にして装着しようとする
と、集塵袋の幅方向の左右側縁とこれに対応する集塵室
の左右の側壁間との距離が異なるため、集塵袋と集塵室
の左右側壁との間で、一方では無駄な空間が生じる反
面、袋の他側縁は壁面に当接してしまうことになる。そ
の当接をさけるためには、袋本体の幅寸法を純正品より
も狭くしておく必要がある。また、支持板は一般に矩形
であるが、純正品の集塵袋は、その長辺を、袋本体の長
手方向に配して装着するものと、その逆のものとがあ
る。これを共用にする場合は、支持板の長辺方向をいず
れか一方に定め、これと方向の違うものは、掃除機自体
の装着様式の設計方向と異なる装着方向を採用せざるを
得ないといった本質的な問題点を内在している。つま
り、共用タイプのものでは袋の幅寸法において制限を受
けるだけでなく、集塵室内の空間を有効に利用すること
が難しいものである。

【０００６】又、一方、集塵袋が装着される電気掃除機
の集塵室側の吸入口には、集塵袋の支持板の吸入口の周
囲に密接して口漏れを防止するための漏れ防止用ゴムパ
ッキンが設けられている。この漏れ防止用ゴムパッキン
の形状や封止の形態は各社毎に様々であることから、こ
れを全て図示することは難しい。そこで、純正品に設け
られた支持板の吸入口の口径ｄで、支持板に対する漏れ
防止用ゴムパッキンの最適接触位置を示すと、例えば５
２ｍｍ、５０ｍｍ、４６ｍｍ、４５ｍｍ等、各社の電気
掃除機毎に異なっていることが分かる。更に、前記漏れ
防止用ゴムパッキンは、図４（ロ）に示すように支持板
１１１の吸入口の周囲に当接する構造のものもあれば、
又、図４（イ）に示すように、筒状の漏れ防止用ゴムパ
ッキン１１０が支持板１１１の吸入口１１２に内嵌する
構造のものもある。それらの封止の形態の異なる漏れ防
止用ゴムパッキンの全てに共用させるためには、共用タ
イプの集塵袋の支持板の吸入口１１２の口径Ｄは、少な
くとも前記筒状の漏れ防止用ゴムパッキン１１０を内嵌
しうる寸法のもの（実際には５２ｍｍ）に形成せざるを
得ないのである。そうすると、支持板１１１の吸入口１
１２の周囲に当接する漏れ防止用ゴムパッキンの場合に
は、前記のように支持板の吸入口の口径ｄで表した最適
接触位置が、例えば５０ｍｍ、４６ｍｍ、４５ｍｍであ
ると、図４（ロ）、図４（ハ）、図４（ニ）に示すよう
に、漏れ防止用ゴムパッキン１１０の最適接触位置
（ｄ）よりも共用タイプの集塵袋の支持板１１１の吸入
口１１２の口径（Ｄ）が大きくて外側に外れてしまい、
漏れ防止用ゴムパッキン１１０によるシール効果を良好
に発揮させることが実質上困難である。このように、共
用タイプの集塵袋では、全ての機種の電気掃除機の集塵
室側の漏れ防止用ゴムパッキンの最適接触位置に集塵袋
の支持板を接触させることができないことにより、両者
の間から塵埃が漏れる、いわゆる「口漏れ」が発生し易
いという本質的な問題を内在している。そこで、その
「口漏れ」を予防するための対策としては、現状では、
集塵袋の支持板における吸入口の外周面には、例えば１
ｍｍの厚みを有するポリエチレン製のパッキン又は約
１．５ｍｍ厚みのポリウレタン製のパッキンを設けるこ
とで、集塵室側の漏れ防止用ゴムパッキンとの密接を図
っている。

【０００７】又、近年、電気掃除機の吸引能力は年毎に
大きく高められている。例えば、ＪＩＳ Ｃ９１０８
付属書１「吸引仕事率の測定方法」によって測定した電
気掃除機の吸引仕事率（以下、単に「吸引仕事率」とい
う。）でみると、平成元年〜平成５年頃には１６０〜３
００Ｗ程度であったものが、平成７年以降には４００〜
５６０Ｗものハイパワーなものが主流となってきてお
り、従来に比べて約２倍の吸引仕事率を有するものにな
ってきている。しかし、その一方で、狭い部屋での掃除
機の引き回し機動性を高めるために、掃除機本体の更な
る小型、軽量化が進められており、それに伴って集塵室
が縮小化されている。この集塵室の縮小化は、集塵室の
縦（上下）方向、横幅（左右）方向、奥行き方向の、三
方向のいずれにも見られるが、特に奥行き方向の寸法、
即ち、集塵袋の袋本体の蛇腹部の谷折り部が伸びる方向
における寸法の短小化が著しい。この集塵室の奥行き方
向での短小化は、ハイパワー化された吸引力（即ち、集
塵袋に作用する展開応力）に集塵袋の構造強度が耐え易
いように配慮されたものであると考えられる。

【０００８】又、現在の集塵袋の袋本体の材質は、所
詮、強度、伸度ともに小さな濾紙であり、ゴム風船のよ
うに伸張展開して拡がる性質は全くなく、せいぜい設計
容積の素材寸法で展開するにすぎない。このため、折り
畳まれた集塵袋を早期に展開させて、袋本体のフィルタ
ー機能を十分に発揮させて集塵袋の内圧を高めることが
ないようにすることが重要になってくる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
共用タイプの集塵袋に「口漏れがひどい」という消費者
の苦情が増加してきた。その苦情の中には純正品のもの
との支持板の口径の違いを、この口漏れに直接結びつけ
て「共用タイプとの表示はおかしい」と指摘したものも
あり、共用タイプとしての商品の存続性を危ぶむ声もあ
る。本発明者等はこの現状に鑑みて現状の実態を調査し
た結果、次のことを究明した。上記口漏れ現象は、ハ
イパワー化した掃除機に多いこと。口漏れ現象を、集
塵の初期の段階（集塵量が少量の段階）で生じるもの、
中期の段階（集塵量が中量の段階）で生じるもの、及び
後期の段階（集塵量が大量の段階）で生じるもの、に分
別し、その初期の段階の口漏れで比較するときは、純正
品では殆ど生じていないのに対し、共用品では既にそれ
が多く、且つ機種により口漏れの程度が違うこと（後掲
の表１参照。）、口漏れ全体としてみると、その原因
は共用品にする為に採用してきた設計上の無理（例え
ば、袋の寸法形状の制約、支持板に多くの折込み・切込
み、支持板の吸入口の口径の不一致、袋の装着方向の相
違等）が、ハイパワー化し、且つ、小型化した集塵室の
中で増幅されている結果であると考えられること。

【００１０】そこで、本発明の目的は、前記のような集
塵の初期から後期の各段階における口漏れを防止でき、
メーカー各社の電気掃除機における集塵室へも適合でき
る共用タイプとしても使用できる集塵袋を提供すること
にある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る電気掃除機用集塵袋は、吸入口が設
けられてある透気性の濾材で横長に、且つ、筒状に形成
され、その長手方向に沿って形成された蛇腹部の谷折り
と該筒体の長手方向両端開放端縁を平坦に封止した末端
封止部との存在によって平坦状に折り畳まれた横長の袋
本体と、剛性を有する板材に吸入口が設けられてある支
持板とが、それぞれの吸入口を合致させて袋本体の表面
に支持板が一体的に貼着されてなる集塵袋であって、上
記支持板にある吸入口の外周面に、ＪＩＳ−Ｋ６４０１
に準拠した嵩密度［Ｋｇ／ｍ³］を横軸に、ＪＩＳ−Ｋ
６４０１に準拠した２５％の圧縮時の硬さ［Ｋｇｆ／３
１４ｃｍ²］を縦軸に、それぞれ目盛った直交座標に示
す５つの点イ（２２．０，９．１）、点ロ（２２．０，
１２．２）、点ハ（４０．０，２０．１）、点ニ（４
４．５，１８．１）及び点ホ（５２．０，１１．６）を
結ぶ線で囲まれた５辺形の範囲内の嵩密度と圧縮時の硬
さとを有するポリウレタン系発泡体からなるパッキンが
シート状に配されてなることを特徴とする。

【００１２】又、上記ポリウレタン系発泡体の厚みは２
〜３．５ｍｍとすることが好ましい。

【００１３】更に、上記ポリウレタン系発泡体は、ＪＩ
Ｓ−Ｋ６４０１に準拠した反発弾性［％］が４２以上、
ＪＩＳ−Ｋ６４０１に準拠した圧縮残留歪［％］が５．
０以下、ＪＩＳ−Ｋ６４０１に準拠した繰り返し残留歪
［％］が４．０以下の値を持つ発泡体であることが好ま
しい。

【００１４】上記のような本発明の電気掃除機用集塵袋
は、上記袋本体に設けられた吸入口の位置が袋幅方向の
一方側に偏っていて、その偏った側の袋側縁から上記支
持板の一辺部分が突出した状態に該支持板が袋本体表面
に貼着されたものであり、構造の異なる複数の掃除機に
共通して適用できる共用タイプとすることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１に示すものは、本発明に係る
電気掃除機用集塵袋１の一実施例を示すものであり、集
塵袋１が平坦状に折り畳まれた状態から、理想的な六面
体状に展開した様子を表している。図中、符号２で示す
ものが、透気性のある濾材で作成された袋本体であり、
該袋本体２は、横長に、且つ筒状に形成され、その長手
方向に沿って形成された蛇腹部３の谷折りと、該筒体の
長手方向両端開放端縁を平坦に封止した末端封止部４と
の存在により平坦状に折り畳まれており、更に、長手方
向中程には吸入口５が設けられている。又、図中符号６
で示すものが、剛性を有する板材に吸入口７が設けられ
た支持板である。そして、前記袋本体１と支持板６と
が、それぞれの吸入口５、７を合致させて集塵袋１の吸
入口８が形成され、袋本体２の表面側における吸入口５
の周辺部分と支持板６裏面における吸入口７の周辺部分
とが互いに貼着されて集塵袋１が構成されている。尚、
図示したものでは、前記袋本体２に設けられた吸入口５
が袋幅方向（図中上下方向）の一方側（図中上方）に偏
っていて、その偏った側（上側）の袋側縁から前記支持
板６の一辺部分９が突出した状態に支持板６が袋本体２
の表面に貼着されている。このように袋本体２の一側側
から支持板７を突出させて貼着するのは、横長の袋本体
２を横（左右）方向にして装着する様式の掃除機で集塵
室の底部が突出している機種があり、この場合に袋本体
２の幅方向の下側がつかえないように配慮しているので
ある。

【００１６】前記袋本体２の材質としては、例えば、空
気は通過するが塵埃は通さない不織布又は薄い紙等の透
気性を有する素材に、同じく空気は通過するが塵埃は通
さない不織布又は薄い紙等の裏打紙を１枚、あるいは２
枚以上を重ねて濾材としたものを、幅方向の両側部を互
いに重ね合わせて貼着することで横長筒状に形成され
る。前記濾材の透気度としては、ＪＩＳ Ｐ８１１７に
準拠して測定した透気度が０．３０〜０．１１秒／２０
０ｍｌの範囲のものを用いることが、吸込仕事率が４０
０〜５６０Ｗにもハイパワー化された近年の電気掃除機
に対応するためには好ましい。前記袋本体２の長手方向
両端開放端縁の末端封止部４は、集塵袋１の表面側又は
裏面側に平坦に折り巻いて形成される。この末端封止部
４は、例えば、袋本体２の開放端縁の内面全周に塗布し
てある感熱性接着剤を、両側の蛇腹部３を折り畳んだ後
に加熱圧着して袋本体２の筒状濾材の開放端縁の内面相
互を貼着する。しかる後、筒状濾材の端部を、その先端
部が最内部に位置するように表面側あるいは裏面側に二
段階に折り巻いたのち、接着剤により袋本体２の表面に
接着して末端封止部４が形成される。このように、末端
封止部４を筒状濾材の内面相互を貼着したうえで折り巻
いて形成することで、ハイパワーの電気掃除機に用いて
蛇腹部３が外側に反転するように展開された場合にも末
端封止部４の封止構造が破壊されて塵漏れするといった
恐れがない。

【００１７】次に、前記袋本体２の表面側に貼着された
支持板６は、厚紙あるいは合成樹脂等の剛性を有する板
材にて作成されており、その形状は、各メーカーの各種
電気掃除機の集塵室に装着しうるように形成されてい
る。例えば、図例の集塵袋１における支持板６は、その
略中央部に吸入口７が形成されるとともに、該吸入口７
の外周面にはポリウレタン系発泡体からなり、厚み２〜
３．５ｍｍのシート状に周設されたパッキン１２が配さ
れている。又、支持板６の一側辺には、第１ガイド部１
３、第２ガイド部１４の２つのガイド部がそれぞれミシ
ン目１５、１６により切り取り可能に連設されており、
更に、支持板６の他の側辺部分には、切り欠き部１７〜
２０が、それぞれミシン目により切り取り可能に形成さ
れていて、各種の電気掃除機における集塵室内の取付部
の大きさ、形状、構造に応じて前記ガイド部１３、１
４、更には切り欠き部１７〜２０を、指等で簡単に切り
取って、それぞれの電気掃除機における集塵室に対応し
て装着可能とされている。

【００１８】尚、支持板６の形状、構造、更には、袋本
体２と支持板６との位置関係等は、特に限定されるもの
ではなく、各種態様のものを採用することができる。例
えば、当初から支持板６のガイド部１３、１４を切除し
た後の形態をした支持板６の吸入口７を袋本体２の幅方
向の中央に設けた吸入口５に合致させるように配置して
もよい。

【００１９】次に、本発明における「特殊な発泡体のパ
ッキンが配された集塵袋の発明」の技術的意義について
説明する。

【００２０】

【表１】

【００２１】表１は、「口漏れの状態を示す実験結果の
まとめ一覧表」であり、我が国における代表的家庭用電
気掃除機メーカーの８社について、各社の最新型（平成
９年〜１０年製）の電気掃除機における集塵袋の口漏れ
の状態を一定の評価結果に基づいてまとめたものであ
る。但し、この評価は、実験的評価になることに鑑み、
通常の消費者が行う吸引条件よりは極めて厳しい条件を
採用している。まとめ方としては、縦欄には８社の掃除
機の［パワー（＝吸引仕事率）］を社名を伏せて配置
し、横欄には、各区分毎の集塵袋の構成及び評価結果を
示してある。この横欄の「口漏れの状況（初期段階）」
を示す欄には、いずれも市販されている、現行での各社
「純正品」の集塵袋と各社の「共用タイプ品」の集塵袋
とを各社掃除機で評価した結果が、それぞれ対比できる
形で示されている。

【００２２】表１中における「口漏れ状況」は、市販の
小麦粉（薄力粉）を、２０ｇ／（１回・約１０秒）の割
合で段階的に最終３００ｇの吸引量になるように吸引さ
せ、吸引量が１００ｇの時を「初期の段階」、同２００
ｇの時を「中期の段階」、同３００ｇの時を「後期の段
階」として、集塵室内壁（殊に支持板近傍部）の粉付着
による汚れの状態を調べたものである。評価記号は、
「◎」が「殆ど汚れなし」、「○」が「汚れがごくわず
か」、「△」が「汚れが目立つ」、そして「×」が「汚
れがひどい」である。

【００２３】この表１の結果について解析すると、変遷
した近年の掃除機にあっても、純正品では、「口漏れ」
現象について各社共に問題にならない程度の良い結果を
示すのに対し、共用タイプ品は、いずれも、全体として
「漏れが多い」「ひどく漏れるものもある」ことから、
各社の掃除機に共用出来ると言える商品価値が喪失して
しまう危機にあることが分かる。

【００２４】そこで、本発明の内容を、発泡体（パッキ
ン）の特性から説明する。先に、発明者等の知見とし
て、「口漏れ」は、吸引量に応じた「初期の段階」「中
期の段階」「後期の段階」に３分されると述べたが、口
漏れ防止を集塵袋の持つ一つの性能として捕えると、要
するに、「初期の段階」で結果の悪いものは「中期の段
階」「後期の段階」でこれが良くなる道理はなく、どち
らかと言えば急激に悪化する傾向をたどる。一方「初期
の段階」で良い結果のものでは、その良い結果が「中期
の段階」「後期の段階」にどれだけ持続できるかが問わ
れることになるのである。殊に、各種の機種を対象にす
る共用タイプの集塵袋にあっては、図４を参照して詳細
に説明した通り、共用化を図る為には、支持板の吸入口
は最大口径Ｄ（５２ｍｍ）を採用せざるを得ず、その大
口径（５２ｍｍ）にしたことが、純正品の支持板吸入口
の口径ｄで表した各社掃除機側の漏れ防止ゴムパッキン
の持つ夫々の最適接触位置との密接を困難にしてしまう
結果、共用タイプ品には物理的に「口漏れが生じ易い」
要素を備えているのである。従って、仮に、「初期の段
階」での口漏れ防止効果が達成できたとしても、「中期
の段階」、「後期の段階」での、その防止効果の持続は
困難になる。

【００２５】上記の理由から、ここでの「口漏れの評
価」は、全て支持板の吸入口にパッキンを配した集塵袋
を対象とし、評価には、吸引量に応じた「中期の段階」
と「後期の段階」の結果を採用し、そのパッキンが示す
「中期の段階」及び「後期の段階」での口漏れ防止効果
の優劣から、発明の内容を説明することにした。

【００２６】先ず、表２は、実施例、比較例でパッキン
として使用したポリウレタン系発泡体の特性値（ＪＩＳ
Ｋ６４０１に準拠）を示すものである。表２中の「実
施例」、「比較例」の袋本体部は全て、その袋幅寸法が
１２０ｍｍ、蛇腹部のマチ幅寸法は１４０ｍｍ（但し、
両側の蛇腹部のマチ幅寸法のうち、一方が１６０ｍｍ、
他方が１２０ｍｍと不均等な変則ダブルガゼット構
造）、丈寸法が２４０ｍｍである。又、表２中での「実
施例」、「比較例」の内容は、各種市販のポリウレタン
系発泡体２０種類を入手し、これをパッキンに加工して
集塵袋の支持板吸入口の外周面に配したものであるが、
発泡体メーカー名、品番は伏せて一連の通し番号にして
いる。又、発泡体の各特性値は発泡体メーカーの提供に
よるものである。

【００２７】

【表２】

【００２８】表３は、支持板吸入口の外周面にパッキン
を配した「実施例」、「比較例」の集塵袋の、代表８社
の各社電気掃除機における、吸引量に応じた「中期の段
階」、「後期の段階」での口漏れ状態を示す表で、「総
合評価」は、前記各社掃除機毎の「中期の段階」及び
「後期の段階」の両者の評価を総合的にまとめて示した
ものである。尚、参考例として、表１に掲載した現行の
共用タイプ品１及び２（現行のパッキン付き）を挙げ
た。各社掃除機における口漏れ状態の評価方法、及び評
価記号は先に示したものと同じであり、「総合評価」
は、各社掃除機における口漏れ評価の結果が、「◎」、
「◎〜○」及び「○」のみのものを「◎」印で、同じく
「◎〜○」及び「○」のみのものを「○」印で、各記号
が混在するが「△〜×」及び「×」はないものを「△」
印で、そして、「△〜×」又は「×」があるものを
「×」印で、それぞれ表している。尚、この「総合評
価」は、表２にも併記してある。

【００２９】

【表３】

【００３０】表３の口漏れ状態の結果をみれば、良い結
果のものは「実施例」に、良くない結果のものは「比較
例」に区分されており、又、参考例として挙げた現行の
共用タイプ品１及び２（現行のパッキン付き）のもの
も、良くない結果を示すものであることは分かる。しか
し、この表３の結果のみでは、技術的な意味が判別出来
ない。そこで本発明者等は、ＪＩＳ Ｋ６４０１に準じ
て測定された発泡体の「嵩密度［Ｋｇ／ｍ³］及び「２
５％圧縦時の硬さ［Ｋｇｆ／３１４ｃｍ²］（以下、単
に「嵩密度」及び「硬さ」と呼称する。）に着目して、
表３の結果の解析を試みて見た。この場合の解析の根拠
は、先ず、書物によると、ポリウレタン系発泡体は、通
常、相隣なれる個々の気泡の共通する気泡壁が、そのど
こかで繁っている気泡群の割合が多い、所謂「連通発泡
構造」を有するといわれている。しかし、入手した各種
発泡体は同一素材のものとは考え難く、恐らくは、構成
成分の純度が違うとか、或いは成分内容が多少違うとい
うことが考えられるが、その素材成分は発泡体メーカー
の企業秘密に当たるので明らかにされることはない。け
れども、いずれも市販品であり、その特性値が明らかで
あれば、再度入手して結果の再現を図ることは可能なの
で、ここでの分析では、発泡体の基本構造を形成するこ
とになる「嵩密度」に着目した。つまり、「嵩密度」
は、「全体容積に占める樹脂（気泡壁）部分の割合」を
示す１指標である筈であるから、素材内容は不明でも、
ひとまずは、その「嵩密度」の値の順に並べれば、大ま
かな発泡構造が分かるのではないかと推測した。そして
一方、素材は樹脂であるから、その樹脂の持つ特性がそ
の「嵩密度」即ち、大まかな発泡構造になった時に、発
泡体の特性値になって示されたものが〔「素材の特
性」〕×〔「嵩密度」だけでは代表出来ない別の気泡構
造、例えば、気泡径やその分布、気泡壁の構造等〕を意
味するのではないかと考えて、その特性値にパッキンと
して注目したい「硬さ」を選んだのである。

【００３１】そして、図２が、その解析結果を示すもの
で、横軸（Ｘ軸）に「嵩密度」を、横軸（Ｙ軸）に「硬
さ」を夫々目盛った直交座標を作り、各種発泡体の「嵩
密度」と「硬さ」の座標点の位置に、その発泡体が示す
「総合評価」の評価記号（「◎」印、「○」印、「△」
印、「×」印）をそのままプロツトしたものである。そ
うしてみると、「◎」印、「○」印のものと、「△」印
及び「×」印のものとは、座標点の位置が違って分布し
ている様子が分かる。そこで、全ての「◎」印と「○」
印を含むように「○」印である座標点（Ｋｇ／ｍ³，Ｋ
ｇｆ／３１４ｃｍ²）を直線で結ぶと、点イ（２２．
０，９．１）、点ロ（２２．０，１２．２）、点ハ（４
０．０，２０．１）、点ニ（４４．５，１８．１）及び
点ホ（５２．０，１１．６）の５点を直線で結ぶ５辺形
が形成され、その５辺形の内側には、口漏れ総合評価で
「◎」印及び「○」印のものが、その外側には「△」印
及び「×」印が分布する状態に区分できる。

【００３２】これをみると、試験に供した発泡体の「嵩
密度」における特性値「硬さ」の分布の範囲は、「嵩密
度」の低い方では「硬さ」は低い（柔らかい）位置に狭
い範囲で、そして「嵩密度」が高くなにつれ「硬さ」は
少し高まる（固くなる）傾向に、低い（柔らかい）もの
から高い（固くなる）位置に広い範囲を持って、夫々に
分布し、全体としては右上がりの扇型の分布状態になっ
ていることが分かる。これは恐らく、以下のような理由
によるものであると考えられる。即ち、先ず、発泡体
は、その「嵩密度」を低くする（発泡倍率を高める）こ
とで、「硬さ」の値を低く（柔らかく）調節することが
出来る。しかし、「嵩密度」を低くする方法は、気泡の
径を大きくするか、或いは気泡数を極端に多くして気泡
壁を薄くするしかないので、安定した発泡状態の維持が
困難になるので限度が生じ、普通では気泡の径を大きく
して「嵩密度」で２０［Ｋｇ／ｍ³］程度にするのが限
界である。その限界の「嵩密度」の位置で「硬さ」の値
を広い範囲に調整して作るのは更に難しく、一般的には
粗悪な発泡体になってしまう。しかし体積が極端に高ま
って量産が可能で安価になることから、発泡体の座屈現
象で衝撃を緩衝する包装材分野に広く使用されている。
一方、発泡体の「嵩密度」を高くする（発泡倍率を下げ
る）方向は、安定した発泡状態の維持が容易になるの
で、素材成分を変更することも含めて、種々の値の「硬
さ」のものが作れる方向になるが、「嵩密度」の高まり
につれ高価なものになることは否めない。又、種々の値
の「硬さ」を形成させた内容、及び用途目的（例えば、
フィルター、電気部品、車両部品）も様々なものがある
ので、本発明で要求される特性のものであるかは分から
ないという状況にあると推測される。

【００３３】そこで、再度、この５辺形の各辺に沿っ
て、発明者等が実験の過程で実感した感触上の知見を並
べて考察してみると、先ず、点イと点ロとを結ぶ辺の外
側、即ち、「嵩密度」が２２［Ｋｇ／ｍ³］未満になる
領域のものは、柔らかさと相まってパッキン面（発泡体
面）の肌の粗さ（気泡径の大きさと推定される）に沿っ
て、塵が吹き抜けてしまう口漏れ現象が認められる。因
みに、現行の共用タイプ品に配されているウレタン製の
パッキンの材質は、この粗悪な気泡構造の領域の、包装
材用途のものであることが確認されている。又、点イと
点ホとを結ぶ辺の下側、即ち、それぞれの「嵩密度」で
得られる「硬さ」の下限側の領域のものは、柔らかくな
り過ぎて、各社掃除機側の漏れ防止用ゴムパッキンの様
々な形状（殊に、漏れ防止用ゴムパッキン面が押圧で変
形し易い構造のもの）に適合し難く、加えてその中でも
「嵩密度」が高まる方向のものでは、パッキン内（発泡
体内）に点在するボイド（穴）が禍して、口漏れ現象が
認められる。一方、点ロと点ハとを結ぶ辺の上側、即
ち、それぞれの「嵩密度」で得られる「硬さ」の上限側
の領域のものは、一つは単純に硬すぎること、もう一つ
は変形に対して瞬間的に反発して追従できないという感
触で、それぞれ掃除機側の漏れ防止用ゴムパッキンに適
合し難く、口漏れ現象が認められる。この点ロと点ハと
を結んだ領域区分線が異様に右上がりになっているの
は、本発明でパッキンとして求める特性は、単に「硬
さ」では表現できない「粘弾性を伴った『硬さ』（柔ら
かさ）」を求めているからだと考えられる。そう考える
と、図中右側の点ハと点ニを経て点ホとを結ぶ中折れ線
は、同じ「粘弾性を伴った『硬さ』（柔らかさ）」を求
めて、実験対象の発泡体の範囲で得られた結果での領域
の区分線を示したものであるといえる。又、この区分線
は、吸引量が高まるにつれ、発泡体（パッキン）の中
を、粉が吹き抜けたのではないかと思えるものも区分し
ている。

【００３４】よって、図２は、表３の結果の内容の技術
的な解析に成功しているので、図２の発泡体（パッキ
ン）の「嵩密度」と「硬さ」との座標点で示される５辺
形の範囲内を、本発明の発泡体（パッキン）として採用
した。

【００３５】次に、本発明のパッキンにするための発泡
体の厚みについて説明する。発泡体の厚み２ｍｍ〜３．
５ｍｍの範囲の規定は、上記の技術的解析の結果で選ば
れた発泡体であることを前提にして、「支持板の特質か
ら生じる掃除機側の漏れ防止用ゴムパッキンとの適合
性」から選定したものである。即ち、共用タイプの集塵
袋にある支持板の、その吸引口径が持つ掃除機側の漏れ
防止用ゴムパッキンとの不適合の内容は、図４で既に詳
述した。しかしながら、本発明者等の研究によって、上
述の「吸入口径の不一致」とは別に、支持板の特質から
生じる問題も「口漏れ」の大きな要因になることが究明
されるに至った。そして、その特質上の問題とは、支持
板に、特に経時的に生じてくる「反り」の問題と、使用
中の吸引力により生じてしまう「反る」という問題であ
る。

【００３６】一般に、支持板には、紙の厚板が使用され
ている。これは、適度の剛性と、集塵袋の使用後には焼
却できる易燃性を重視したものであろう。しかしなが
ら、この厚板は、全体としての剛性と、表面の美粧性、
裏面側の袋本体との接着性とが求められる関係で、２〜
５層の異種積層体でなることから、細心の注意が払われ
ていても、製造−加工−移送−保管時の湿度等の影響
で、「反り」が生じるのは避け難いのである。しかも、
この反りの問題は、「反り」の大小がバラツキとして生
じてくるので、純正品、共用品を問わず、掃除機側の漏
れ防止用ゴムパッキンとの不適合が生じてしまうのであ
る。

【００３７】又、一方、吸引力で生じてしまう「反る」
という問題は、支持板の有する剛性に関係する問題で、
一般には共用タイプ品に顕著な問題点である。それは、
支持板に厚紙を使用する上では、厚紙の縦・横方向の片
方側の軸の剛性はそれと直交する軸側よりも弱いという
方向性を有する紙目が生じることが避け難く、一般に
は、長方形の長軸側に剛性の高い方の紙軸が沿うように
使用される。因みに、この紙軸としての剛性は、無傷な
４辺形の厚紙でのものであって、厚紙に切れ目や欠如部
分が生じてしまうと、力の掛かる支点との関係で、紙軸
の元の剛性とは違う値のものになってしまう。しかる
に、図１に示すように、支持板には、大きな縦、横の寸
法比を有する支持板の、先ずそのほぼ中央に大きな口径
の吸入口７が穿たれており、しかも共用タイプ品では、
支持板６の縦方向を横断する２本の切り取り線（ミシン
目１５、１６）や、吸入口７を通って縦方向軸を横断す
る位置に切り欠き部１７、２０が配されており、更に、
支持板６の一辺の中央には、大きな矩形の切り欠き部１
８が配されてある。この現実は、共用タイプ品の支持板
の厚紙として、純正品と同等の厚紙を用いたとしても、
その剛性は極めて小さくならざるを得ないことを意味し
ている。しかも、この支持板が使われる紙軸方向は、純
正支持板のそれとは必ずしも同じでない。以上のよう
に、共用タイプ品の支持板には、集塵袋の展開時に、力
が掛かれば「反ってしまう」＝「掃除機側の漏れ防止用
ゴムパッキンとの接面に不適合さが出る」という問題が
別の問題として存在するのである。

【００３８】本発明の集塵袋においては、上記のような
支持板の「反り」と「反る」という２つの問題解決を、
「厚みで埋める」という新規な発想で達成するものであ
る。即ち、発泡体（パッキン）の厚みは、２ｍｍ未満で
は、「反り」のバラツキを含めて吸収することが難し
い。しかし、その一方で、３．５ｍｍを超える厚みは、
口漏れ防止効果の高まりよりも、支持板の装着の困難性
が高まることになる。従って、実用上の厚みの最適範囲
は、２．５ｍｍ〜３ｍｍである。

【００３９】更に、本発明の発泡体（パッキン）を実用
に供する上で、留意しておくべき問題がある。それは、
この発泡体（パッキン）を配した集塵袋が、その製造段
階から消費者で使用されるまでの間で、発泡体（パッキ
ン）がどのような状態に置かれるかの問題である。それ
は、この発泡体は柔軟であるため、力を受けると圧縮変
形することである。例えば、製造工程では、支持板と袋
本体を貼着させる際に、支持板上の発泡体（パッキン）
も大きな押圧を受けることになるし、パッケージにして
消費者に届くまでには、包装時の押圧で生じた圧縮変形
は、ほぼそのままの状態にあることを考慮しておく必要
がある。この指標には、ＪＩＳ Ｋ６４０１に準じて測
定される「反発弾性［％］」、「圧縮残留歪［％］」及
び「繰り返し圧縮残留歪［％］」の値を参考にすること
ができる。つまり、「反発弾性［％］」の値が高い方向
は、加えられている変形量が瞬時に良く回復することの
指標であり、「圧縮残留歪［％］」及び「繰り返し圧縮
残留歪［％］」の値の小ささは、いずれも、加えられた
変形量のうちで回復できなくなった割合が小さいことを
示す指標である。こうした観点からみると、表２の実施
例（図２の５辺形の範囲内）のものは、いずれも「反発
弾性［％］」が４２〜４８という高い水準にあって、し
かも「圧縮残留歪［％］」と「繰り返し圧縮残留歪
［％］」のそれぞれが、「５．０％以下の低い水準」と
「４．０％以下の低い水準」に保たれているので、満足
できるものと考えられる。換言すれば、図２の５辺形の
範囲内の領域は、「反発弾性［％］」、「圧縮残留歪
［％］」及び「繰り返し圧縮残留歪［％］」との関係が
バランスされた状態で得られる発泡体の領域であるとい
える。従って、実用に当たっては、図２に示す５辺形の
範囲の内から、更に厳選して、例えば、「反発弾性
［％］」が４５以上の値で、且つ、「圧縮残留歪
［％」」と「繰り返し圧縮残留歪［％］」のそれぞれが
４．０以下と３．５以下という、より低い値のものを用
いることが最も望ましい。

【００４０】又、表４は、表１に先に挙げた共用タイプ
品１及び２のパッキンを、本発明でいう発泡体（表２及
び図２中の「Ｕ−９」で示すもの）に変更して、前記と
同様の方法で小麦粉による吸引テストをした場合の「中
期の段階」及び「後期の段階」における「口漏れ」の各
々の結果を示すものである。この結果によれば、口漏れ
防止効果としては、表３に示す実施例１〜１２のものよ
りは幾分悪いが、表３の共用品１、２の結果よりは格段
に優れており、パッキンを本発明のものに変えるだけ
で、従来の共用タイプ品における口漏れを改善できるこ
とを示している。そして、この種の発泡体（パッキン）
は、上記共用タイプ品のみでなく純正品に用いても効果
がある。

【００４１】

【表４】

【００４２】上記のような本発明の観点からみれば、１
ｍｍ厚のポリエチレン発泡体や、１．５ｍｍ厚のポリウ
レタン発泡体をパッキンに用いている従来の共用タイプ
品は、用いている発泡体そのものに上記のような特性値
が得られてはおらず、しかも、その厚みにおいても、上
記のような配慮が全くなされていないことから、一層、
口漏れが生じ易くなっていることは、極めて当然のこと
である。

【００４３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、集塵の
初期から後期の各段階における口漏れを防止でき、メー
カー各社の電気掃除機における集塵室へも適合できる共
用タイプとしても使用できる集塵袋を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る集塵袋の一実施例を示す斜視図
であり、平坦状の集塵袋と、それが理想的な六面体に展
開した状態を示す。

【図２】 ポリウレタン系発泡体の嵩密度と硬さとの関
係を示すグラフ。

【図３】 従来の集塵袋が展開する様子を示す説明図。

【図４】 （イ）〜（ニ）は、それぞれ、共用タイプの
集塵袋の支持板吸入口と各種電気掃除機の集塵室側の漏
れ防止用ゴムパッキンとの接面状態を示す模式的断面
図。

【符号の説明】

Ｈ：袋幅寸法、Ｍ：蛇腹部のマチ幅寸法、Ｔ：丈寸法、
１：集塵袋、２：袋本体、３：蛇腹部、４：末端封止
部、５：吸入口、６：支持板、７：吸入口、８：吸入
口、９：一辺部分、１０：脇部、１１：曲がり癖、１
２：パッキン、１３：ガイド部、１４：ガイド部、１
５：ミシン目、１６：ミシン目、１７：切り取り部、１
８：切り取り部、１９：切り取り部、２０：切り取り
部。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸入口が設けられてある透気性の濾材で
   横長に、且つ、筒状に形成され、その長手方向に沿って
   形成された蛇腹部の谷折りと該筒体の長手方向両端開放
   端縁を平坦に封止した末端封止部との存在によって平坦
   状に折り畳まれた横長の袋本体と、剛性を有する板材に
   吸入口が設けられてある支持板とが、それぞれの吸入口
   を合致させて袋本体の表面に支持板が一体的に貼着され
   てなる集塵袋であって、上記支持板にある吸入口の外周
   面に、ＪＩＳ−Ｋ６４０１に準拠した嵩密度［Ｋｇ／ｍ
   ³］を横軸に、ＪＩＳ−Ｋ６４０１に準拠した２５％の
   圧縮時の硬さ［Ｋｇｆ／３１４ｃｍ²］を縦軸に、それ
   ぞれ目盛った直交座標に示す５つの点イ（２２．０，
   ９．１）、点ロ（２２．０，１２．２）、点ハ（４０．
   ０，２０．１）、点ニ（４４．５，１８．１）及び点ホ
   （５２．０，１１．６）を結ぶ線で囲まれた５辺形の範
   囲内の嵩密度と圧縮時の硬さとを有するポリウレタン系
   発泡体からなるパッキンがシート状に配されてなること
   を特徴とする電気掃除機用集塵袋。
2. 【請求項２】 上記ポリウレタン系発泡体の厚みが２〜
   ３．５ｍｍのものである請求項１記載の電気掃除機用集
   塵袋。
3. 【請求項３】 上記ポリウレタン系発泡体が、ＪＩＳ−
   Ｋ６４０１に準拠した反発弾性［％］が４２以上、ＪＩ
   Ｓ−Ｋ６４０１に準拠した圧縮残留歪［％］が５．０以
   下、ＪＩＳ−Ｋ６４０１に準拠した繰り返し残留歪
   ［％］が４．０以下の値を持つ発泡体である請求項１又
   は２に記載の電気掃除機用集塵袋。
4. 【請求項４】 上記袋本体に設けられた吸入口の位置が
   袋幅方向の一方側に偏っていて、その偏った側の袋側縁
   から上記支持板の一辺部分が突出した状態に該支持板が
   袋本体表面に貼着されたものであり、構造の異なる複数
   の掃除機に共通して適用できる共用タイプのものである
   請求項１、２又は３に記載の電気掃除機用集塵袋。