JP2006006559A

JP2006006559A - 電気掃除機

Info

Publication number: JP2006006559A
Application number: JP2004186804A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Matsuno; 真愛松野; Kenji Kojima; 健司小嶋; Toshinobu Hidaka; 利信日高
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2004-06-24
Filing date: 2004-06-24
Publication date: 2006-01-12

Abstract

【課題】膨らんだ形状が一定しない集塵袋の塵落としを容易且つ確実に行うことができる電気掃除機を提供すること。
【解決手段】集塵室２１及び該集塵室２１に吸込負圧を作用させる電動送風機２２が掃除機本体１１内に設けられ、前記集塵室２１内に集塵袋（紙パックフィルタＦ）が着脱可能に装着されている。しかも、紙パックフィルタＦの外周面に対して叩き動作を行う叩き機構（塵落とし機構４０）を前記集塵室２１内に取り付け、前記振動叩き機構（塵落とし機構４０）に振動を付与する振動発生手段４３を設け、前記振動発生手段４３を手動操作により動作させる操作ツマミ５４を前記掃除機本体１１外に設けている。
【選択図】図４

Description

この発明は、掃除機本体内の集塵室に配設される集塵袋の内周面に付着する塵埃を落とすようにした電気掃除機に関するものである。

電気掃除機には、集塵室及び該集塵室に吸込負圧を作用させる電動送風機を掃除機本体内に設け、この集塵室内に保形性のある波形筒状フィルタを集塵フィルタとして配設すると共に、この波形筒状フィルタに付着した塵埃を回転する部材により落とす塵落とし機構を設けたものが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
特公昭６２−２６７７０号公報実公昭６１−３６２０４号公報

しかしながら、この塵落とし機構は、波形筒状フィルタの中心を貫通する軸が設けられている構造であるため、集塵室内に紙パックフィルタ等の集塵袋を着脱可能に装着したタイプの電気掃除機にそのまま適用できないものであった。

また、紙パックフィルタ等の集塵袋は使用時に集塵室内で吸込負圧により膨らむが、その形状は一定しないために塵落とし機構を設けにくいものであった。

そこで、この発明は、膨らんだ形状が一定しない集塵袋の塵落としを容易且つ確実に行うことができる電気掃除機を提供することを目的とするものである。

この目的を達成するため、請求項１の発明は、集塵室及び該集塵室に吸込負圧を作用させる電動送風機が掃除機本体内に設けられ、前記集塵室内に集塵袋が着脱可能に装着された電気掃除機において、前記集塵袋の外周面に対して叩き動作を行う叩き機構を前記掃除機本体に取り付けたことを特徴とする。

この構成によれば、膨らんだ形状が一定しない集塵袋の塵落としを容易且つ確実に行うことができる。

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

図１に示す電気掃除機１０は、掃除機本体１１及び集塵ホース１２を備えている。この掃除機本体１１の前端部には図２に示したように接続口２１ａが形成され、この接続口２１ａには集塵ホース１２の一端部が着脱可能に接続されている。

この集塵ホース１２の他端には手元操作パイプ１３が一体に設けられ、この手元操作パイプ１３には延長管１４が着脱自在に接続され、この延長管１４の先端には吸込口体１５が着脱自在に接続されている。

また、図１において、１３ａは手元操作パイプ１３に設けられた操作パネルである。この操作パネル１３ａには、「弱／中」吸込風量切り替え用のスイッチＳ１と、「強」吸込風量用のスイッチＳ２と、「切り」用のスイッチＳ３等が設けられている。

掃除機本体１１は、図１，図２に示すように、本体ケース２０と、この本体ケース２０の上部にヒンジ結合されて上下方向に開閉自在にされた蓋体３０とを有している。

本体ケース２０の前部には上方が開口する集塵室（集塵部）２１が形成され、本体ケース２０の後部には集塵室２１に連通する電動機室２２Ａが形成されている。しかも、集塵室２１には上述した集塵ホース１２の接続口２１ａが開口している。

また、電動機室２２Ａには、集塵室２１に吸込負圧を作用させる電動送風機２２が配設されている。尚、この集塵室２１と電動送風機２２は、掃除機本体１１の接続口２１ａと図示しない掃除機本体１１の排気孔（図示せず）とを連通する風路に設けられている。

さらに、本体ケース２０の側面には一対の車輪２３（他方、図示せず）が設けられ、底面前部には旋回輪（図示せず）が設けられている。

なお、集塵室２１内には集塵袋である紙パックフィルタＦが装着されていて、この紙パックフィルタＦには集塵ホース１２から吸い込まれる塵埃が捕捉されるようになっている。この構造は周知であるのでその詳細な説明は省略する。

蓋体３０は、集塵室２１の開口を覆うように設けられ、集塵室２１の上側に設けられている。また、この蓋体３０には、前方に突出する取っ手３０ａが設けられている。

また、蓋体３０には、掃除機本体１１に形成された内部空間である集塵室２１に臨む部分に窓３１が形成されている。この窓３１は蓋体３０に形成された開口である。しかも、蓋体３０には、図４に示すように外側に透明な窓カバー３３が着脱自在に設けられており、この窓カバー３３が蓋体３０の窓３１を覆っている。
＜塵落とし機構＞
また、蓋体３０には、図２（ａ），図３，図４に示したように、図１の紙パックフィルタＦの内面に付着する塵を落とす塵落とし機構（叩き機構）４０が取り付けられている。

この塵落とし機構４０は、図４に示したように支持枠４１と、この支持枠４１に保持された消臭部材（消臭構造体）４２と、支持枠４１に保持された振動発生手段４３、支持枠４１を蓋体３０に振動可能（可動可能）に支持する枠支持手段４４を備えている。

また、支持枠４１は、図３に示したように方形枠状の支持枠本体４１ａと、支持枠本体４１ａに取り付けられる格子状の底蓋（取付蓋）４１ｂを有する。この支持枠本体４１ａの一側部内には取付部４１ｃが形成されている。尚、図３では、説明の便宜上、支持枠４１の図示を概略的に示している。実際に支持枠本体４１は、図３Ａに示したように形成されている。

図３Ａにおいて、支持枠本体４１ａの一側部外面には係止穴４１ｄが形成され、支持枠本体４１ａの他側部の両端部には軸受部４１ｅ，４１ｅが設けられている。この軸受部４１ｅ，４１ｅの軸受穴４１ｅ１，（他方図示せず）に底蓋４１ｂの一端部両側に突設された支持軸４１ｆ，（他方図示せず）を回動自在に嵌合することにより、底蓋４１ｂが支持枠本体４１ａの底部に開閉可能に取り付けられている。

しかも、底蓋４１ｂの自由端部には図３Ａに示したように係止爪４１ｇが設けられていて、底蓋４１ｂを閉じたときに支持枠本体４１ａの係止穴４１ｄ内に係止させられるようになっている。

また、底蓋４１ｂには、支持枠本体４１ａの開口４１ｈに沿う形状の周壁４１ｉが形成され、底蓋４１ｂを閉じたときに、周壁４１ｉが開口４１ｈ内に嵌合されるようになっている。そして、この周壁４１ｉ内に上述した消臭部材４２が図５，図７のように着脱可能に取り付けられるようになっている。従って、底蓋４１ｂを開くことで、消臭部材４２の清掃や交換を容易に行うことができる。

この消臭部材４２は、図２（ｂ）に示したように光触媒物質を含む光触媒シート（光触媒部材）４２ａと、竹炭物質を含む竹炭シート４２ｂとが、ほぼ交互に重ねられて形成されている。ここで、光触媒シート４２ａが波形状に屈曲されており、この消臭部材４２はハニカム構造となっている。

また、振動発生手段４３は、図４に示したように支持枠４１に回転自在に保持された駆動軸４５と、この駆動軸４５に回転自在に保持された駆動ギヤ４６と、駆動軸４５と駆動ギヤ４６との間に介装されたワンウエイクラッチ４７を有する。

このワンウエイクラッチ４７は、図８に示したように駆動ギヤ４６に設けられた円形の凹部４６ａと、凹部４６ａの内周面に周方向に間隔を置いて形成された係合歯４６ｂと、駆動軸４５に一体に形成されたフランジ４５ａと、このフランジ４５ａに保持させる係合爪４８を有する。

このフランジ４５ａの周縁部には駆動軸４５の軸線と平行な方向に延びて側面に開放し且つ周面に開放する断面半円形状の保持溝４５ｂが形成され、この保持溝４５ｂ内には係合爪４８の基部が回動可能に保持されている。この係合爪４８にフランジ４５ａからの突出部は、先端に向かうに従って先細り形状に形成されていると共に、周方向の一方向に向けて湾曲するように形成されている。

しかも、駆動軸４５及びフランジ４５ａを図５，図８中反時計回り方向に回転させると、係合爪４８が係合歯４６ｂを乗り越えるように保持溝４５ｂ内で回動するようになっている。一方、駆動軸４５及びフランジ４５ａを図５，図８中時計回り方向に回転させると、係合爪４８が係合歯４６ｂに係合して、駆動ギヤ４６が駆動軸４５と一体に図５，図８中時計回り方向に回転するようになっている。

また、振動発生手段４３は、図４に示したように駆動軸４５と支持枠４１との間に介装されたゼンマイバネ４９と、支持枠４１に回転自在に保持された従動軸５０と、従動軸５０に一体に設けられ且つ駆動ギヤ４７に噛合する従動軸ギヤ５１と、従動軸５０端部に一体に設けられた偏心ウエイト５２を有する。しかも、ゼンマイバネ４９は、駆動軸４５を図５，図８中反時計回り方向に回転させることにより、駆動軸４５に捲回されてバネ力が蓄圧されるようになっている。

更に、枠支持手段４４は、図５，図６の支持枠本体４１ａの両側に設けたバネ支持部ｂ１，ｂ１を蓋体３０に支持するコイルスプリング５３，５３と、軸部５４ａが蓋体３０の窓カバー３３に回転自在に保持された操作ツマミ５４と、この操作ツマミ５４の軸部５４ａと駆動軸４５とに両端が固定されたコイルスプリング５５を有する。
［作用］
次に、この様な構成の電気掃除機の作用を説明する。

手元操作パイプ１３に設けられたスイッチＳ１又はＳ２を入れると、電動送風機２２が駆動される。電動送風機２２が駆動すると吸込負圧が発生し、集塵室２１、集塵ホース１２、手元操作パイプ１３、延長管１４を介して吸込口体１５の吸込室（図示せず）に吸込負圧が作用する。この吸込負圧によって吸込口体１５の底面に設けた吸込室の吸込開口から被清掃面上の塵埃及び空気が吸い込まれ、延長管１４、手元操作パイプ１３、集塵ホース１２を介して掃除機本体１１の集塵室２１へ吸い込まれていく。

集塵室２１へ吸い込まれた塵埃は集塵室２１内に配設された紙パックフィルタＦに捕集され、空気は電動機室内の電動送風機２２に吸い込まれた後に掃除機本体１１の図示しない排気孔から排気される。

一方、集塵室２１には塵埃や空気と共に細菌等が流れ込み、紙パックフィルタＦ等からアンモニア、アセトアルデヒド等の臭気成分を発散する。この臭気成分は、集塵室２１の上側に位置する蓋体３０に設けられた消臭部材（光触媒フィルタ）４２によって分解され、脱臭される。また、細菌自体も消臭部材４２によって殺菌、分解される。

なお、この消臭部材４２によって臭気成分等が分解される仕組みは以下のとおりである。

消臭部材４２の光触媒シート４２ａが有する光触媒物質は、例えば二酸化チタン（ＴＩＯ₂）である。

この二酸化チタンは、光（紫外線）が当たると、その表面から電子が飛び出して、正孔（ホール）と呼ばれるプラスの電荷を帯びた孔が形成される。この正孔は強い酸化力を持っており、周囲の有機物から電子を奪って電気的に安定になろうとする。

この様に二酸化チタンの酸化還元作用によって電子を奪われた有機物は分解され、最終的には二酸化炭素や水等になり大気中に発散することとなる。また、竹炭シート４２ｂは吸着力を有しており、臭気成分を吸着することができる。

ここで、この消臭部材（光触媒フィルタ）４２は、蓋体３０に形成された窓３１にほぼ沿って設けられているので、窓３１から入射する光（紫外線）に十分に当たることができ、高い脱臭効果を得ることができる。

さらに、消臭部材（光触媒フィルタ）４２がそのハニカム構造の孔が上下方向に延びるように支持枠（フレーム体）４１に設けられているので、光触媒シート４２ａ及び竹炭シート４２ｂの間を臭気成分が通過し、脱臭作用を励起することができる。

また、集塵室２１内に流れ込んだ空気は、蓋体３０の窓３１に沿って設けた消臭部材（光触媒フィルタ）４２を通過することがほとんどなく、集塵室２１内に吸い込まれた塵埃が消臭部材（光触媒フィルタ）４２に付着してしまうことがほとんどない。

そして、この消臭部材（光触媒フィルタ）４２は支持枠４１に着脱自在に設けられているので、例え消臭部材（光触媒フィルタ）４２に塵埃が付着した場合であっても、容易に消臭部材（光触媒フィルタ）４２を支持枠４１から外して洗浄または交換することができる。

更に、操作ツマミ５４を回転操作してコイルスプリング５５を回転させることにより、駆動軸４５を図５，図８中反時計回り方向に回転させて、ゼンマイバネ４９のバネ力を蓄圧する方向に巻き取らせる。この際、フランジ４５ａが駆動軸４５と一体に図８中反時計回り方向に回転して、係合爪４８が係合歯４６ｂを乗り越えるように保持溝４５ｂ内で回動する。

そして、操作ツマミ５４から手を離すと、駆動軸４５及びフランジ４５ａがゼンマイバネ４９のバネ力により図５，図８中時計回り方向に回転させられて、係合爪４８が係合歯４６ｂに係合し、駆動ギヤ４６が駆動軸４５と一体に図５，図８中時計回り方向に回転させられる。

この駆動ギヤ４５の回転は、従動ギヤ５１を介して従動軸５０に伝達されて、偏心ウエイト５２を従動軸５０と一体に回転させる。この偏心ウエイト５２の回転は、従動軸５０に半径方向に向かう振動を支持枠４１に付与するようになっている。

これにより、支持枠４１がコイルスプリング５３，５５による支持方向と直交する方向に振動させられると、コイルスプリング５３，５５が伸縮するので、支持枠４１はコイルスプリング５３，５５の延びる方向にも振動させられて、紙パックフィルタＦの上面を振動しながら軽く叩くことになる。この際、紙パックフィルタＦの内面に付着した塵埃が落とされることになる。

また、この支持枠４１の振動に伴い、消臭部材（光触媒フィルタ）４２の波形状の光触媒シート４２ａの表面及び平板な竹炭シート４２ｂの表面に付着した塵埃や、光触媒シート４２ａの表面に付着した臭い成分の分解物等が落とされることになる。

この結果、消臭部材（光触媒フィルタ）４２の波形状の光触媒シート４２ａの表面及び平板な竹炭シート４２ｂの表面が清掃されるので、光触媒シート４２ａによる臭い成分の分解作用や竹炭シート４２ｂによる消臭作用が回復することになる。

尚、操作ツマミ５４は蓋体３０の外側に配置されているので、手を汚すことなく紙パックフィルタＦの内面に付着した塵埃や、消臭部材４２に付着した塵埃及び臭い成分の分解物等を落とすことができる。

また、上述した実施例では、塵落とし機構４０を掃除機本体１１の蓋体３０に取り付けた例を示したが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、塵落とし機構４０は、紙パックフィルタＦの側面を叩くように集塵室２１内の側部に位置させて、掃除機本体１１の本体ケース２０に取り付けても良い。
（変形例１）
上述した図４の振動発生手段４３を図６Ａに示したようなケース６０内に取り付けてユニット化し、このケースを支持枠４１に取り付けるようにしても良い。この図６Ａでは、図４の振動発生手段４３の偏心ウエイト５２以外の部品をケース６０内に収納しているので、図４に示した駆動ギヤ４６，ワンウエイクラッチ４７，従動ギヤ５１，ゼンマイバネ４９等の部品の図示を省略している。

この構成によれば、操作ツマミ５４を回転操作すると、この回転がコイルスプリング５５を介して駆動軸４５に伝達され、駆動軸４５の回転が駆動ギヤ４６及び従動ギヤ５１を介して従動軸５０に伝達され、偏心ウエイト５２が回転させられる。この偏心ウエイト５２の回転は、従動軸５０に半径方向に向かう振動を支持枠４１に付与するようになっている。

この結果、消臭部材（光触媒フィルタ）４２の波形状の光触媒シート４２ａの表面及び平板な竹炭シート４２ｂの表面が清掃されるので、光触媒シート４２ａによる臭い成分の分解作用や竹炭シート４２ｂによる消臭作用が回復することになる。
（変形例２）
また、以上説明した実施例では、ワンウエイクラッチ４７及びゼンマイバネ４９を設けて、ゼンマイバネ４９のバネ力を蓄圧した後、このゼンマイバネ４９の蓄圧されたバネ力で偏心ウエイト５２を回転させるようにしたが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、図９〜図１１Ａに示したように構成しても良い。

即ち、図５，図８に示したワンウエイクラッチ４７及びゼンマイバネ４９を省略して、図９，図１０に示したように駆動軸４５に駆動ギヤ４６を一体に設けて、操作ツマミ５４の回転を直接に駆動ギヤ４６に伝達するようにしても良い。

尚、他の構成は図１〜図８に示した実施例と同じであるので、図１〜図８に示した符号と同じ部分には図１〜図８に示した符号と同じ符号を付してその説明は省略する。
（変形例３）
また、図１〜図８に示した実施例の構成に加えて、図１２（ａ）、図１２（ｂ）に示したように操作ツマミ５４に紐巻取溝５４ａを形成し、この紐巻取溝５４ａに紐５４ｂの一端を固定すると共に捲回して、紐５４ｂの他端部にリング状の取手５４ｃを取り付けた構成としても良い。

この場合には、取手５４ｃを掴んで引っ張ることにより、操作ツマミ５４を回転させて、上述したゼンマイバネ４９を駆動軸４５に巻き取ってバネ力を蓄圧させることができる。

以上説明したように、この発明の実施の形態の電気掃除機においては、集塵室２１及び該集塵室２１に吸込負圧を作用させる電動送風機２２が掃除機本体１１内に設けられ、前記集塵室２１内に集塵袋（紙パックフィルタＦ）が着脱可能に装着されている。しかも、前記集塵袋（紙パックフィルタＦ）の外周面に対して叩き動作を行う叩き機構（塵落とし機構４０）を前記集塵室２１内に取り付け、前記振動叩き機構（塵落とし機構４０）に振動を付与する振動発生手段４３を設け、前記振動発生手段４３を手動操作により動作させる操作部（操作ツマミ５４）を前記掃除機本体１１外に設けている。

この構成によれば、操作部（操作ツマミ５４）により振動発生手段４３を作動させることで、振動叩き機構（塵落とし機構４０）に振動を付与し、振動叩き機構（塵落とし機構４０）で集塵袋（紙パックフィルタＦ）を叩くことができるので、膨らんだ形状が一定しない集塵袋（紙パックフィルタＦ）の塵落としを容易且つ確実に行うことができる。

また、この発明の実施の形態の電気掃除機において前記叩き機構は、光触媒処理をされた消臭部材４２を支持し且つ前記集塵袋（紙パックフィルタＦ）の外周面に臨ませた支持枠４１と、前記支持枠４１を前記掃除機本体１１に振動可能に支持するスプリング５３，５５を備えている。しかも、前記支持枠４１に前記振動発生手段４３が取り付けられている。

この構成によれば、消臭部材４２に付着した微細な塵埃や分解されて消臭部材４２の表面に付着した臭い成分の分解物等を落として、消臭部材４２の消臭作用を回復させることができる。

この発明に係る電気掃除機の概略斜視図である。（ａ）は図１に示した掃除機本体を部分的に破断して示した斜視図で、（ｂ）は（ａ）の消臭部材の部分斜視図である。図２の蓋体を内側から見た斜視図である。図２の支持枠の分解斜視図である。図２の支持枠の支持状態を示す断面図である。図４の支持枠の平面図である。図４の支持枠本体の平面図である。図５の振動発生手段の変形例を示す斜視図である。図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図５のラチェット機構の説明図である。図２の変形例を示す断面図である。図９の支持枠本体の平面図である。図９の支持枠の平面図である。図１１のＡ１−Ａ１線に沿う断面図である。（ａ）は操作ツマミの断面図、（ｂ）は（ａ）の操作ツマミの斜視図である。

符号の説明

１１…掃除機本体
２１…集塵室
２２…電動送風機
４０…塵落とし機構（叩き機構）
４１…支持枠
４２…消臭部材
４３…振動発生手段
Ｆ…紙パックフィルタ（集塵袋）

Claims

集塵室及び該集塵室に吸込負圧を作用させる電動送風機が掃除機本体内に設けられ、前記集塵室内に集塵袋が着脱可能に装着された電気掃除機において、
前記集塵袋の外周面に対して振動叩き機構を前記集塵室内に取り付け、前記振動叩き機構に振動を付与する振動発生手段を設け、前記振動発生手段を手動操作により動作させる操作部を前記掃除機本体外に設けたことを特徴とする電気掃除機。
請求項１に記載の電気掃除機において、前記振動叩き機構は、光触媒処理をされた消臭部材を支持し且つ前記集塵袋の外周面に臨ませた支持枠と、前記支持枠を前記掃除機本体に振動可能に支持するスプリングを備え、前記支持枠に前記振動発生手段が取り付けられていることを特徴とする電気掃除機。