JP2006055254A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で、脱臭効率に優れた電気掃除機を提供する。
【解決手段】塵埃を捕集する集塵部２５と、電動送風機（図示せず）と、集塵部２５より上流側に配され底面に金網（開口部）３２を有する脱臭材収納部２６と、脱臭材収納部２６に収納された固形状の脱臭材３１とを具備し、脱臭材３１が脱臭材収納部２６内部で摩耗あるいは破壊されながら集塵部２５に供給されるようにしたもので、脱臭材３１が、電気掃除機の走行時や吸引時の振動により粒状にされ、集塵部２５に供給され、捕集された塵埃に直接脱臭材３１が投入されることで、強力に塵埃の臭気を除去し、使用時だけでなく静置時にも脱臭できるため、集塵部２５内での臭気の滞留が低減され、次回の掃除機使用時、特に臭気レベルの高い使用の初期時にも排気臭気の低減を図ることができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、電気掃除機の特に排気臭の低減に関するものである。

従来から電気掃除機の排気脱臭に関しては、排気経路に脱臭フィルターを搭載する構成のものが提案されており、近年では光触媒の酸化作用により脱臭するようにしたものもある（例えば、特許文献１参照）。
特許第３２３８０５５号公報

しかしながら、従来の排気経路に脱臭フィルターを搭載する方法では、電気掃除機の吸引量が大きいため、脱臭フィルターと臭気を含む排気空気との接触時間が短くなり、脱臭効率が小さく臭気の低減も小さいという課題を有していた。

本発明は、上記の課題を解決するもので、排気の臭気を大幅に低減することができる電気掃除機を提供することを目的としている。

前記従来の課題を解決するために、本発明の電気掃除機は、塵埃を捕集する集塵部と、電動送風機と、前記集塵部より上流側に配され前記集塵部に連通する開口部を有する脱臭材収納部と、前記脱臭材収納部に収納された固形状の脱臭材とを具備し、前記脱臭材は前記脱臭材収納部の内部で接触して摩耗あるいは破壊されながら前記開口部を経て前記集塵部に供給されるようにしたもので、脱臭材が、電気掃除機の走行時や吸引時の振動などで脱臭材収納部の内部で摩耗あるいは破壊によって粒状にされ、開口部を通過して集塵部に供給され、捕集された塵埃に直接脱臭材が投入されることで、強力に塵埃の臭気を除去し、使用時だけでなく静置時にも脱臭するため、集塵部内での臭気の滞留が低減され、次回の掃除機使用時、特に臭気レベルの高い使用の初期時にも排気臭気の低減を図ることができる。また、脱臭材は脱臭材収納部内で移動時の慣性によって自重で摩耗あるいは破壊されて粒状となり投入されるもので、特殊な機構や制御を用いることなく、また、電気掃除機を大型化することなく、コンパクトで簡便な手段で脱臭性能に優れた電気掃除機を提供することができる。

本発明の電気掃除機は、簡便な手段により塵埃の臭気を確実に低減することができる。

第１の発明は、塵埃を捕集する集塵部と、電動送風機と、前記集塵部より上流側に配され前記集塵部に連通する開口部を有する脱臭材収納部と、前記脱臭材収納部に収納された固形状の脱臭材とを具備し、前記脱臭材は前記脱臭材収納部の内部で接触して摩耗あるいは破壊されながら前記開口部を経て前記集塵部に供給されるようにしたもので、脱臭材が、電気掃除機の走行時や吸引時の振動などで、例えば脱臭材収納部の内部である底面、内周面等に接触して、摩耗あるいは破壊によって粒状にされ、開口部を通過して集塵部に供給され、捕集された塵埃に直接脱臭材が投入されることで、強力に塵埃の臭気を除去し、使用時だけでなく静置時にも脱臭するため、集塵部内での臭気の滞留が低減され、次回の掃除機使用時、特に臭気レベルの高い使用の初期時にも排気臭気の低減を図ることができる。また、脱臭材は脱臭材収納部内で移動時の慣性によって自重で摩耗あるいは破壊されて粒状となり投入されるもので、特殊な機構や制御を用いることなく、また、電気掃除機を大型化することなく、コンパクトで簡便な手段で脱臭性能に優れた電気掃除機を提供することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の脱臭材を脱臭材収納部内に移動可能に収納し、前記脱臭材収納部の少なくとも一部に前記脱臭材を摩耗あるいは破壊する手段を設けたもので、簡単な構成でしかも効率よく固形状の脱臭材を粒状にすることができるので、塵埃の臭気を確実に低減することができる。

第３の発明は、特に、第１又は第２の発明の脱臭材収納部の本体底面側あるいは下流側に、脱臭材を摩耗あるいは破壊する手段を設け、前記手段の下流側に集塵部へ連通する連通路を設けたもので、より確実に粒状になった脱臭材が投入されるものとなる。

第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明の電気掃除機に、一端が掃除機本体に設けた吸引口に接続され、他端に操作時に握るハンドル部を有する先端パイプが設けられたホースを備え、前記ホースの一部に脱臭材収納部を設けたもので、脱臭材収納部内の脱臭材が、使用者の操作によるホースの揺動や振動を受けて移動しやすく、掃除使用中に脱臭材を的確に粒状化して集塵部へ投入することができる。

第５の発明は、特に、第４の発明の先端パイプに脱臭材収納部を設けたもので、ハンドル部の操作で先端パイプが使用者の動作に連動して振動、揺動するので、固形状の脱臭材を効率良く粒状化し、集塵部へ投入することができ、効率よく脱臭ができる。

第６の発明は、特に、第４又は第５の発明のホースの、掃除機本体の吸引口との接続部とハンドル部との間に、前記接続部あるいは前記ハンドル部の少なくとも一方に対して、前記ホースの長手方向を軸として自在に回転する回転部を設け、回転自在となった側に脱臭材収納部を設けたもので、掃除中にホースが螺旋状によじれても、前記回転部でホースが回転して、ホースのよじれがほどけるが、その際の回転の動きで脱臭材収納部内で脱臭材が移動し、固形状の脱臭材をより効果的に粒状にする機会が増え、使用中に連続的に集塵部へ投入することができる。

第７の発明は、特に、第１〜６のいずれか１つの発明において、塵埃を吸引する吸い込み具を備え、 前記吸い込み具に脱臭材収納部を配したもので、掃除面の動きが直接脱臭材収納部に伝達されるため、より効果的に掃除操作に連動して固形脱臭材を粒状化することができる。

第８の発明は、特に、第７の発明の吸い込み具とホースの先端パイプとを連通接続する延長管を備え、前記吸い込み具の前記延長管との接続部に、上下左右に回動自在でかつ脱臭材収納部を配したアームを設けたもので、吸い込み具を動かす様々な動作が脱臭材収納部に伝達され、より効果的に固形状の脱臭材を粒状化することができる。

第９の発明は、特に、第８の発明のアームと吸い込み具本体とを着脱自在としたもので、隙間用の吸い込み具や家具等の掃除などに用いられる毛ブラシつきの吸い込み具に、脱臭材収納部を有するアームを取り付ける事により、それらの吸い込み具においても脱臭機能を発揮することができる。

第１０の発明は、第１〜９のいずれか１つの発明の脱臭材収納部の少なくとも一部を透明部材で形成したもので、例えば脱臭材収納部の天面を透明部材で形成すれば、脱臭材収納部内の脱臭材の大きさ即ち残量の確認が容易にできることから、脱臭材の補充を使用者に促すことにより、脱臭効果を途切れることなく実現できるものとなる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態における電気掃除機について、図１〜４を用いて説明する。図１は、同電気掃除機の掃除機本体の概略断面図である。

図１において、掃除機本体１の内部には、塵埃を捕集する集塵ボックス３および電動送風機４が配置され、また、上流側には集塵ボックス３に連通する吸引口２が設けられ、この吸引口２に接続ホース（図示せず）が取り付けられる。５は、掃除機本体１の後部両側面に回転自在に取り付けられた走行用の車輪５である。

ここでは旋回流により塵埃を分離する遠心分離型のサイクロン掃除機を用いているが、その構成を図２により簡単に説明する。

図２（Ａ）は、塵埃を捕集する集塵ボックス３の側面から見た構成模式図、（Ｂ）は、同集塵ボックス３の正面から見た構成模式図である。

図２において、２１は、吸引風が流入する通気口で、２２は、第１のフィルタで、電動送風機４が運転されると、第１のフィルタ２２の下流側から吸引されるが、吸引された塵埃を含む空気は、まず、集塵ボックス３の通気口２１から吸引され、塵埃を含む空気は障壁２３に沿って流れ、ここで空気は第１のフィルタ２２を通過して電動送風機４に吸引されるが、塵埃は遠心力によりさらに旋回し最終的に第２のフィルタ２４により塵埃が濾しとられ、ほとんどの塵埃は集塵部２５に滞留する。図中に示した実線矢印は塵埃の流れを示し、破線矢印は気流の流れを示している。このように、ここでは旋回流により塵埃を分離する遠心分離型のサイクロン掃除機を用いている。２６は、内部に、後述の脱臭材３１を収納する脱臭材収納部で、集塵ボックス３内で、集塵部２５の上流部に設けられている。

図３は、集塵部２５の上流部に設けられた脱臭材収納部２６の構成を示す集塵ボックス３の拡大図である。ここで脱臭材収納部２６の底面は、脱臭材３１を磨耗する手段として１０メッシュの金網３２で形成され、底面方向に開口する構成としている。

また、前後方向の側面には緩衝材としてスポンジ３３が取り付けられている。ここに略球形状の脱臭材３１を収納している。脱臭材３１は平均粒径２０マイクロメートルの粉末状活性炭をコロイダルシリカをバインダーとして、略球形状に固めたものであり、脱臭材収納部２６の中で矢印に示すように自由に転がり移動できるようになっている。

なお、脱臭材３１の形状は、図４に示すように多角形状による構成も可能である。この場合、例えば脱臭材３１を直方体に形成すると、金網３２上をすべることによる摩耗で脱臭材３１を粒状化することができるものである。また、スポンジ３３を両側面に設ける代わりに、少なくとも一方の側面に複数の突起（図示せず）等を形成すると、脱臭材３１が移動する都度それが突起に衝突し、破壊されて粒状化することができる。しかしこの場合、脱臭材３１と脱臭材収納部２６との隙間の大きさによっては脱臭材３１の移動慣性がきつすぎて、大きく破壊する可能性があるので、脱臭材３１と脱臭材収納部２６の隙間寸法、即ち脱臭材３１の移動できる範囲を適切に確保することが必要となる。

以上のように構成された電気掃除機を用いて、本発明の効果を調べる。

上記の電気掃除機を用いて実際の部屋の掃除を１５分間行った。対照実験として脱臭材３１を使用しないで同じく部屋の掃除を１５分間行なった。排気臭気に気をつけながら、この掃除実験を１０日間続けた。

結果は対照実験のものは５日目くらいから排気の臭気が気になったが、本実施の形態のものは１０日目の終了時までほとんど臭気が気にならなかった。

掃除機本体１に吸引された塵埃量を比べてみたところ、１０日間の掃除で、本実施の形態も対照実験も、どちらもほぼ３０ｇ吸引していた。また本実施の形態の電気掃除機に設置した脱臭材３１は１．２ｇ減量していた。よって、１日あたり平均３ｇの塵埃を吸引し、０．１２ｇの脱臭材が吸引風に投入されたことになる。

このとき、吸引により収集された塵埃を観察したところ、脱臭材３１が粉体として塵埃にまとわりつき、また塵埃と混合されていることが確認された。これは、掃除機本体１を移動、吸引させる毎に、球形状の脱臭材３１が脱臭材収納部２６の内部を転がりまた振動し、金網３２で形成された底部と接触することで磨耗し、脱臭材３１が粉体として投入され、吸引した塵埃と接触、混合されているからである。

次に、塵埃を３０ｇ吸引したこの状態で１日静置した後、１ｍ³の密閉チャンバ内に掃除機本体１をセットし３０秒間運転した。チャンバ内に排気された臭気をパネラー６名で実際ににおいをかぎ官能評価した。結果は、本実施の形態における電気掃除機では平均の臭気強度が１．８であったのに対して、対照実験の電気掃除機では３．０であり、大幅な臭気の低減効果が確認された。

臭気強度２がにおいの認知閾値であることを考慮に入れると、臭気強度１．８はにおいとしては検知できても何のにおいかわからないレベルで、高いレベルで臭気の低減ができていることがわかる。

以上のように、本実施の形態によれば、吸引した塵埃に直接脱臭材を投入することで、強力に塵埃の臭気を除去し、使用時だけでなく、静置時にも脱臭するため集塵部内での臭気の滞留が低減し、特に臭気レベルの高い電気掃除機使用初期時にも排気臭気の低減を図ることができる。また、脱臭材３１を磨耗させながら投入することにより、簡単な構成でコンパクトなものとすることができる。

なお、本実施の形態では、脱臭材３１として活性炭を使用したが、活性炭以外にも、シリカ、アルミナ、ゼオライトなどでも、掃除塵埃のような複合臭気を低減させ、同様の効果があるものである。

（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態における電気掃除機について、図５、６を用いて説明する。なお、上記実施の形態と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。

図５は、同電気掃除機の全体側面図である。

図５において、５０は、一端に使用時にハンドル部となる先端パイプ６０を有し、他端に掃除機本体１の前部に設けた吸引口２に着脱自在に接続される接続パイプ６を有するホースで、ホース５０の先端パイプ６０と吸い込み具の１つである床用吸い込み具８０とは延長管７０で連通接続される。

本実施の形態では、図６に示すように、掃除機本体１の吸引口２に着脱自在に接続されているホース５０の接続パイプ５に脱臭材収納部２６を設けたものである。これによれば、同形態の電気掃除機に対して、他の仕様の電気掃除機にもホース５０を共用化することによって脱臭仕様の拡大が可能となり、安価に使用者に提供することができるものである。

また、特に図示しないが、先端パイプ６０に、脱臭材３１を収納する脱臭材収納部２６を形成することも可能で、これによれば、使用者が掃除使用中にハンドル部となる先端パイプ６０を握り、前後左右に操作する動作によって先端パイプ６０に設けた脱臭材収納部２６内の脱臭材３１が移動し、脱臭材収納部２６内との摩耗によって粒状化することができるので、使用動作にまさに連動して脱臭材３１を粒状にして脱臭効果を的確に得ることができるものである。

さらに、図７に示すように、接続パイプ５の脱臭材収納部２６を形成した部分と掃除機本体１の吸引口２と接続嵌合した部分との間に、回転部９を設けて回転自在にすれば、図８に示すように、使用者が掃除機本体１の周囲を、掃除機本体１が回転移動しない程度の近い距離の範囲で回りながら掃除使用した場合に、鋼線を心材に、軟質塩化ビニル等を被覆にして形成されたホース５０が、螺旋状に巻かれてコイルバネのようになった後、ホース５０の復元力によって前記回転部９で回転して螺旋がほどかれることになる。

この機能によって使用者は、このホース５０がコイルバネ状になったときのバネ力によって先端パイプ６０の操作がしにくくなることを防ぐとともに、接続パイプ６が回転するときの動作によって脱臭材収納部２６内の脱臭材３１が移動して粒状化され、あらゆる動作によって連続的に脱臭材３１を粒状化して集塵ボックス３へ投入し脱臭効果を確実に勝つ効果的に発揮することができるものである。

（実施の形態３）
図９は、本発明の第３の実施の形態における電気掃除機の床用吸い込み具８０の斜視図、図１０は、図９のＡ−Ａ断面図である。なお、上記実施の形態と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。

本実施の形態は、塵埃掻き揚げ用の回転ブラシ８２を内蔵する床用吸い込み具８０に脱臭材収納部２６を設けるもので、図９、１０に示すように、床用吸い込み具８０の延長管７０との接続部である床ノズルパイプ８１の上部分に脱臭材３１を収納する脱臭材収納部２６を形成している。床ノズルパイプ８１は、アーム８４の回動軸８５を中心として上下方向に回動して、使用者の身長の差や家具下の奥を掃除する場合などに生じる床面と延長管７０との角度の変化に対応する構成となっている。さらにアーム８４と床ノズルパイプ８１は回転部８７で吸気通路長手方向を軸に回転するように連結されており、延長管７０の左右の傾きに追従できるようになっている。

以上のように本実施の形態によれば、脱臭材収納部２６が、床ノズルパイプ８１の上部に形成しているので、床用吸い込み具８０を前後に操作する場合、前から後ろへ操作を変換する際に脱臭材３１は慣性によって前方向へと移動し、脱臭材収納部２６内との摩耗によって粒状化することができるので、使用動作に連動して脱臭材３１を粒状にして脱臭効果を的確に得ることができるものである。また床ノズルパイプ８１を左右へ回動する動作にも影響を受けて、脱臭材収納部２６内で脱臭材３１が移動して脱臭材収納部２６内との摩耗で粒状化することができる。

又、脱臭材収納部２６を覆うカバー８８を、透明部材、例えば透明なＡＢＳ、ポリカーボネート、あるいはアクリル樹脂等の材料で形成すれば、脱臭材収納部２６内の脱臭材３１が外部から視認できるため、脱臭材３１が摩耗して残量がわずかになったことがすぐに認識でき、使用者に対して脱臭材３１の補充を促すことができる。これにより臭気に対して敏感な使用者にとっては、脱臭効果を途切れさせることなく維持することができるものとなる。

なお、アーム８４を床用吸い込み具８０に対し着脱自在とし、隙間用の吸い込み具や家具等の掃除などに用いられる毛ブラシつきの吸い込み具にも、アーム８４が取り付けられるようにしておけば、それらの吸い込み具においても脱臭機能を発揮させることができる。

以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、簡便な構成により塵埃の臭気を除去し、大幅に排気の臭気を低減することができるため、電気掃除機に限らず、空気中の塵埃を捕集したり、臭気を伴う粒体を扱う各種機器にも広く適用できるものである。

本発明の実施の形態１における電気掃除機の構成図 （Ａ）同電気掃除機の集塵ボックスの側面構成模式図（Ｂ）同集塵ボックスの正面構成模式図 同集塵ボックスの脱臭材収納部の構成を示す集塵ボックスの模式図 同脱臭材収納部内の粒状機構を示す図 本発明の実施の形態２における電気掃除機全体の外観図 同電気掃除機本体と接続パイプの断面図 他の例を示す電気掃除機本体と接続パイプの断面図 同電気掃除機の全体の側面図 本発明の実施の形態３における電気掃除機の床用吸い込み具の斜視図 図９のＡ−Ａ断面図

符号の説明

１ 掃除機本体
３ 集塵ボックス
４ 電動送風機
２５ 集塵部
２６ 脱臭材収納部
３１ 脱臭材
３２ 金網（開口部）

Claims (10)

1. 塵埃を捕集する集塵部と、電動送風機と、前記集塵部より上流側に配され前記集塵部に連通する開口部を有する脱臭材収納部と、前記脱臭材収納部に収納された固形状の脱臭材とを具備し、前記脱臭材は前記脱臭材収納部の内部で接触して摩耗あるいは破壊されながら前記開口部を経て前記集塵部に供給される電気掃除機。
2. 脱臭材を脱臭材収納部内に移動可能に収納し、前記脱臭材収納部の少なくとも一部に前記脱臭材を摩耗あるいは破壊する手段を設けた請求項１に記載の電気掃除機。
3. 脱臭材収納部の本体底面側あるいは下流側に、脱臭材を摩耗あるいは破壊する手段を設け、前記手段の下流側に集塵部へ連通する連通路を設けた請求項１または２に記載の電気掃除機。
4. 一端が掃除機本体に設けられた吸引口に接続され、他端に操作時に握るハンドル部を有する先端パイプが設けられたホースを備え、前記ホースの一部に脱臭材収納部を設けた請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
5. 先端パイプに脱臭材収納部を設けた請求項４に記載の電気掃除機。
6. ホースの、掃除機本体の吸引口との接続部とハンドル部との間に、前記接続部あるいは前記ハンドル部の少なくとも一方に対して、前記ホースの長手方向を軸として自在に回転する回転部を設け、回転自在となった側に脱臭材収納部を設けた請求項４又は５に記載の電気掃除機。
7. 塵埃を吸引する吸い込み具を備え、前記吸い込み具に脱臭材収納部を配した請求項１〜６のいずれか１項に記載の電気掃除機。
8. 吸い込み具とホースの先端パイプとを連通接続する延長管を備え、前記吸い込み具の前記延長管との接続部に、上下左右に回動自在でかつ脱臭材収納部を配したアームを設けた請求項７に記載の電気掃除機。
9. アームと吸い込み具本体とを着脱自在とした請求項８に記載の電気掃除機。
10. 脱臭材収納部の少なくとも一部を透明部材で形成した請求項１〜９のいずれか１項に記載の電気掃除機。

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