JP2004208943A

JP2004208943A - 集塵容器およびそれを備えた電気掃除機

Info

Publication number: JP2004208943A
Application number: JP2002382178A
Authority: JP
Inventors: Yukimitsu Matsumoto; 幸満松本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-12-27
Filing date: 2002-12-27
Publication date: 2004-07-29
Also published as: CN1298279C; CN1526355A; KR200346313Y1

Abstract

【課題】ダストカップ５ｂの帯電防止効果を高め、内部の塵埃を確実に捨てやすくする。
【解決手段】ダストカップ５ｂを、表面固有抵抗が１０^１０Ω／ｃｍ^２未満の樹脂（ポリマーアロイ型樹脂）で構成する。ポリマーアロイ型樹脂は、例えば、ＡＢＳ樹脂に制電性ポリマーをアロイ化したものである。上記制電性ポリマーは、例えば、ポリエステルエーテルアミドエラストマーを導電ユニット化した共重合体である。樹脂の表面固有抵抗が１０^１０Ω／ｃｍ^２未満であれば、塵埃が保有している電荷を当該樹脂にて即座に吸収して、空気中に放電させることができる。これにより、ダストカップ５ｂ自体が帯電するのをほとんど防止することができ、ダストカップ５ｂ内面への塵埃の静電吸着を確実に抑えることができる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばサイクロン集塵方式を採用する電気掃除機のダストカップや、フィルタ式の電気掃除機の当該フィルタが装填される筐体等に代表される集塵容器と、それを備えた電気掃除機とに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電気掃除機の構成部品にて発生する静電気を空中放電させるようにした電気掃除機が種々提案されている（例えば特許文献１参照）。この特許文献１に記載の電気掃除機では、導電性の短繊維よりなるフェルトを外部に露出するように電気掃除機の金属製部品（例えば延長管）に電気的に接続して、金属製部品にて発生する静電気をフェルトを介して空中放電させるようにしている。これにより、使用者が当該部品に手を触れたときの電気ショックを無くして、使用時の不快感を軽減するようにしている。
【０００３】
また、上記電気掃除機では、体積固有抵抗が常温で１０^１０Ω／ｃｍ以上の樹脂からなる樹脂製カバーを、上記フェルトを覆うように設けることで、上記フェルトを保護している。なお、上記樹脂は、電気絶縁性を有するため、延長管にて発生した静電気が上記樹脂製カバーに伝わり、その電位が延長管と同様に変化していくことはない。
【０００４】
一方、従来から、サイクロン集塵機を備えた電気掃除機も種々提案されている。このサイクロン集塵機は、電動送風機によって吸引された空気を旋回させ、そのとき生ずる遠心力によって上記空気から塵埃を分離し、それを集塵容器としてのダストカップに集積するものである。
【０００５】
ところで、電気掃除機の構成部品だけでなく、電気掃除機によって吸引される空気中の塵埃についても、例えば空気の吸引時に吸込口体や延長管内面との摩擦により静電気を帯びる。このような静電気を帯びたまま塵埃がダストカップに集積されると、ダストカップが帯電するとともに、ダストカップ内面に塵埃が静電吸着し、ダストカップに集積された塵埃をゴミ箱等に捨てることが困難となる。
【０００６】
そこで、近年では、界面活性剤等の帯電防止剤を樹脂に練り込んでなるダストカップが開発されている。このダストカップでは、例えば３×１０^１３Ω／ｃｍ^２の表面固有抵抗が実現されており、ダストカップの帯電およびダストカップへの塵埃の静電吸着の低減を図っている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−５５８９５号公報（１９９８年２月２４日公開）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記ダストカップにおいては、表面固有抵抗が３×１０^１３Ω／ｃｍ^２とまだまだ高いので、ダストカップの帯電およびダストカップ内面への塵埃の静電吸着を完全に抑えられるレベルまでに達してはいない。その結果、内部の塵埃を捨てやすい、使い勝手のよいダストカップを提供できるまでに至っていない。
【０００９】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、帯電防止効果が格段に高く、これによって内部の塵埃を容易に捨てることのできる集塵容器およびそれを備えた電気掃除機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、表面固有抵抗が１０^１０Ω／ｃｍ^２未満の樹脂で集塵容器が構成されている。このような樹脂としては、例えば、ＡＢＳ樹脂に制電性ポリマーをアロイ化したポリマーアロイ型樹脂を考えることができる。樹脂の表面固有抵抗が１０^１０Ω／ｃｍ^２未満であれば、塵埃が保有している電荷を当該樹脂にて即座に吸収して、空気中に放電させることができる。これにより、容器自体が帯電するのをほとんど防止することができ、容器内面への塵埃の静電吸着を確実に抑えることができる。その結果、内部の塵埃の捨てやすい、使い勝手のよい集塵容器を提供することができるとともに、利便性に優れた電気掃除機を提供することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。図２は、本発明の電気掃除機の概略の構成を示している。
【００１２】
本発明の電気掃除機は、掃除機本体１と、接続ホース２と、吸込口体３とを有している。接続ホース２は、吸込口体３から吸引された空気を掃除機本体１に供給するための供給路を構成している。吸込口体３は、後述する電動送風機４の運転により、空気吸込口（図示しない）を介して空気を吸引する。
【００１３】
掃除機本体１は、電動送風機４と、サイクロン集塵機５とを有している。電動送風機４は、吸込口体３、接続ホース２およびサイクロン集塵機５を介して空気を吸引するものである。サイクロン集塵機５は、電動送風機４によって吸引された空気を旋回させ、上記空気に含まれる塵埃を遠心分離するものであり、掃除機本体１に対して着脱可能に設けられている。
【００１４】
ここで、図１は、サイクロン集塵機５の主要部の概略の構成を示している。サイクロン集塵機５は、上記空気を旋回させるサイクロン集塵室５ａと、ダストカップ５ｂ（集塵容器）と、排気筒５ｃとを有している。ダストカップ５ｂは、サイクロン集塵室５ａにて空気から分離された塵埃を集積するものである。排気筒５ｃは、塵埃が分離された後の空気をサイクロン集塵室５ａから外部に排出するための筒であり、その周面には複数の開口部が形成されている。また、それらの開口部は、上記空気に含まれる細かい塵埃を除去するためのメッシュ状のフィルタにて被覆されている。
【００１５】
図２において、掃除機本体１に収容された電動送風機４が駆動されると、吸込口体３の空気吸込口より空気が吸引され、接続ホース２を介してサイクロン集塵機５に送られる。このサイクロン集塵機５では、図１に示すように、サイクロン集塵室５ａにて空気中に含まれる塵埃（図１では○印）が遠心分離され、ダストカップ５ｂに集積される。一方、塵埃の除去された空気は、その後、サイクロン集塵機５の排気筒５ｃを介して、掃除機本体１に設けられた排出口（図示せず）より、機外に排出される。
【００１６】
次に、本発明の特徴であるダストカップ５ｂについて説明する。
ダストカップ５ｂは、ポリマーアロイ型樹脂で構成されており、このポリマーアロイ型樹脂を射出成形することで得られるものである。上記ポリマーアロイ型樹脂は、例えば、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂）に制電性ポリマーをアロイ化したものである。上記制電性ポリマーには、例えば、ポリエーテル型、４級アンモニウム塩型、スルホン酸型、ベタイン型などのタイプがあるが、本実施形態では、ポリエステルエーテルアミドエラストマーを導電ユニット化した共重合体を用いている。このようなポリマーアロイ型樹脂としては、例えば、東レ株式会社製の「トヨラックパレル」を用いることができる。また、制電性ポリマーは親水性であるため、上記ポリマーアロイ型樹脂は、一般のＡＢＳ樹脂よりも吸湿性がある。
【００１７】
上記ポリマーアロイ型樹脂では、制電性ポリマーが筋状に分散し、連続層を形成するので、電荷の漏洩経路を効率よく作り出すことが可能である。したがって、上記ポリマーアロイ型樹脂は、１０^１０Ω／ｃｍ^２未満の表面固有抵抗を実現することが可能である。本実施形態では、ダストカップ５ｂを、例えば６×１０^９Ω／ｃｍ^２の表面固有抵抗を有する上記ポリマーアロイ型樹脂で構成している。
【００１８】
本実施形態のポリマーアロイ型樹脂は、帯電防止剤を練り込んだ従来の樹脂（以下、練り込み型の樹脂と称する）とは異なり、制電性ポリマーが樹脂内部に存在するため、摩擦、清拭、洗浄によって表面が磨り減っていっても、樹脂の帯電防止効果が低下・消失することなく、その効果が持続するのが大きな利点である。この点について、図３に基づいて説明する。
【００１９】
図３は、本実施形態におけるポリマーアロイ型樹脂（表面固有抵抗；６×１０^９Ω／ｃｍ^２）と、従来の練り込み型の樹脂（表面固有抵抗；３×１０^１３Ω／ｃｍ^２）とにおける帯電圧減衰曲線をそれぞれ示している。なお、縦軸は樹脂の帯電圧〔ｋＶ〕で、横軸は時間経過〔ｓｅｃ〕を示している。
【００２０】
従来の練り込み型の樹脂では、ダストカップ５ｂの成形直後では、時間経過とともに帯電防止効果が徐々に得られているが、曲線の減衰の仕方が鈍い。また、布ふきを３０回行った後は、曲線の減衰の仕方はさらに鈍くなり、水洗いして１０分後は、曲線はほとんど減衰せず、帯電防止効果が得られていないことがわかる。また、樹脂の表面固有抵抗が３×１０^１３Ω／ｃｍ^２と元々高いので、樹脂の帯電量も元々多い。
【００２１】
これに対して、本実施形態におけるポリマーアロイ型樹脂では、ダストカップ５ｂの成形直後、布ふき３０回後、水洗い１０分後のいずれにおいても、直ちに曲線が急激に減衰しており、帯電防止効果が持続的に得られていると言える。また、樹脂の表面固有抵抗が６×１０^９Ω／ｃｍ^２と低いので、上記従来の樹脂に比べ、樹脂の帯電量も元々少ない。
【００２２】
以上のことから、本実施形態のポリマーアロイ型樹脂は、従来の練り込み型の樹脂に比べ、帯電防止効果が格段に高く、しかもその持続性にも優れていると言える。なお、帯電防止効果は、ポリマーアロイ型樹脂における制電性ポリマーの含有量で調整することができ、コストと性能とのバランスのとれた製品設計が可能である。
【００２３】
以上のように、本実施形態では、ダストカップ５ｂを、表面固有抵抗が１０^１０Ω／ｃｍ^２未満の樹脂で構成することにより、塵埃が保有している電荷を当該樹脂にて即座に吸収して、空気中に放電させることができる。このとき、ダストカップ５ｂを、ＡＢＳ樹脂に制電性ポリマーをアロイ化したポリマーアロイ型樹脂で構成すれば、ダストカップ５ｂに集積される塵埃が保有している電荷を、漏洩経路である筋状の制電性ポリマーによって即座に吸収して伝播させ、空気中に効率よく、かつ、確実に放電させることができる。
【００２４】
これにより、ダストカップ５ｂ自体が帯電するのをほとんど防止することができ、ダストカップ５ｂ内面への塵埃の静電吸着を確実に抑えることができる。その結果、内部の塵埃の捨てやすい、使い勝手のよいダストカップ５ｂを提供することができ、内部の塵埃を捨てた後も、クリーンで清潔なダストカップ５ｂを実現することができる。また、このようなダストカップ５ｂを用いてサイクロン集塵機５を構成し、これと電動送風機４とを組み合わせて電気掃除機を構成すれば、電気掃除機としての利便性も向上させることができる。
【００２５】
さらに、ダストカップ５ｂ自体が帯電するのをほとんど防止することができるので、掃除機本体１に収容された電子回路（図示せず）の静電気対策も簡易的に済ますことが可能となり、コストを安くした製品設計が可能である。
【００２６】
しかも、上記ポリマーアロイ型樹脂では、制電性ポリマーが樹脂内部に存在するため、摩擦、清拭、洗浄によって表面が磨り減ったとしても、上述したように樹脂の帯電防止効果を持続して得ることができる。
【００２７】
また、ダストカップ５ｂにて、塵埃の保有する電荷を空気中に効率よく放電させることができるので、例えば、塵埃の静電気による掃除機本体１内の制御回路等への影響がほとんどない。その結果、上記静電気に起因する電気掃除機の誤作動や故障等を防止することができる。
【００２８】
また、制電性ポリマーを、ポリエステルエーテルアミドエラストマーを導電ユニット化した共重合体で構成することにより、ＡＢＳ樹脂にこの制電性ポリマーをアロイ化して、表面固有抵抗が１０^１０Ω／ｃｍ^２未満のポリマーアロイ樹脂を容易に得ることができる。
【００２９】
また、上記ポリマーアロイ型樹脂は、半透明で構成されることが望ましい。この場合、半透明のダストカップ５ｂを提供することができるので、ダストカップ５ｂに集積された塵埃の量を、目視で容易に確認することができる。
【００３０】
以上のように、本発明は、表面固有抵抗が１０^１０Ω／ｃｍ^２未満のポリマーアロイ型樹脂をダストカップ５ｂに適用した点に特徴がある。これにより、電気掃除機に特有の上述した効果を得ることができる。
【００３１】
また、図２に示した掃除機本体１の側面前方は、サイクロン集塵機５のダストカップ５ｂの側面の一部が露出するように、開口されている。これにより、サイクロン集塵機５を掃除機本体１に収容し、電気掃除機を稼動させている最中でも、掃除機本体１の上記開口部を介して、ダストカップ５ｂの静電気を空気中に放電させることができる。特に、ダストカップ５ｂの側面の３０〜６０％が露出するように十分広く上記開口部を掃除本体１に形成すれば、ダストカップ５ｂの静電気を空気中に効率よく、かつ、確実に放電させることができる。その結果、サイクロン集塵機５を掃除機本体１から取り出してダストカップ５ｂに溜まったゴミを捨てる際に、ダストカップ５ｂに手を触れても、静電気によるショックが生じることもない。
【００３２】
なお、本実施形態では、サイクロン集塵機５を掃除機本体１に対して備えた電気掃除機について説明したが、例えば、サイクロン集塵機５を吸込口体３と掃除機本体１との間の吸気路に設ける電気掃除機にも、勿論、本発明を適用することができる。
【００３３】
なお、ポリマーアロイ型樹脂の樹脂組成は、本実施形態のものに限定されるわけではなく、表面固有抵抗が１０^１０Ω／ｃｍ^２未満のポリマーアロイ型樹脂を実現することができるものであれば、どのような樹脂組成であってもよい。
【００３４】
なお、本実施形態で述べたポリマーアロイ型樹脂は、ダストカップ５ｂ以外にも、例えば、フィルタを筐体内に収容し、吸引した空気中に含まれる塵埃を当該フィルタにて除去するタイプの電気掃除機における上記筐体にも適用することができる。つまり、本実施形態のポリマーアロイ型樹脂は、電動送風機４によって吸引される空気中の塵埃を集積する集塵容器に好適である。
【００３５】
なお、本実施形態では、電気掃除機を例に挙げて説明したが、電気掃除機以外にも、冷蔵庫、電子レンジ、空気清浄機、空気調和機、温風暖房機などの家電製品や、複写機、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）など、塵埃の付着や帯電による誤作動が懸念される製品の材料にも、本実施形態で説明したポリマーアロイ型樹脂を適用することが可能である。
【００３６】
【発明の効果】
本発明によれば、表面固有抵抗が１０^１０Ω／ｃｍ^２未満の樹脂（例えばポリマーアロイ型樹脂）で集塵容器が構成されているので、塵埃が保有している電荷を当該樹脂にて即座に吸収して、空気中に放電させることができる。これにより、容器自体が帯電するのをほとんど防止することができ、容器内面への塵埃の静電吸着を確実に抑えることができる。その結果、内部の塵埃の捨てやすい、使い勝手のよい集塵容器を提供することができるとともに、利便性に優れた電気掃除機を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態における電気掃除機のサイクロン集塵機の主要部の概略の構成を示す説明図である。
【図２】上記電気掃除機の概略の構成を示す斜視図である。
【図３】上記サイクロン集塵機のダストカップに用いられるポリマーアロイ型樹脂と、従来のダストカップに用いられる練り込み型の樹脂とにおける、所定の条件下での帯電圧減衰曲線を示すグラフである。
【符号の説明】
１掃除機本体
４電動送風機
５サイクロン集塵機
５ｂダストカップ（集塵容器）

Claims

電動送風機によって吸引される空気中に含まれる塵埃を集積するための集塵容器であって、
表面固有抵抗が１０^１０Ω／ｃｍ^２未満の樹脂で構成されていることを特徴とする集塵容器。
上記樹脂は、ポリマーアロイ型樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の集塵容器。
上記ポリマーアロイ型樹脂は、ＡＢＳ樹脂に制電性ポリマーをアロイ化したものであることを特徴とする請求項２に記載の集塵容器。
上記制電性ポリマーは、ポリエステルエーテルアミドエラストマーを導電ユニット化した共重合体であることを特徴とする請求項３に記載の集塵容器。
上記樹脂は、半透明であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の集塵容器。
請求項１ないし５のいずれかに記載の集塵容器と、
空気を吸引するための電動送風機と、
上記電動送風機によって吸引された空気を旋回させ、上記空気に含まれる塵埃を遠心分離させて上記集塵容器に集積させるサイクロン集塵機とを備えていることを特徴とする電気掃除機。