JP2013132375A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】紫外線ランプから照射した紫外線の漏れを防止できる電気掃除機を提供する。
【解決手段】電気掃除機は、第２分離集塵部27が紫外線ランプ67に対して所定位置にあるか否かを検出する位置検出手段62を有する。電気掃除機は、保持部が第２分離集塵部27の所定位置での保持を解除した際に第２分離集塵部27を取り出し方向に移動させる押出部材99を有する。電気掃除機は、第２分離集塵部27が紫外線ランプ67に対して所定位置にないことを位置検出手段62により検出したときに紫外線ランプ67から紫外線を照射させない制御をする制御手段を有する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、紫外線を照射する紫外線照射部を備えた電気掃除機に関する。

従来、光触媒活性物質が塗布された床ブラシなどの内面に紫外線を照射することにより、光触媒作用によって除菌(殺菌)をする紫外線照射部を備えた電気掃除機がある。このように除菌(殺菌)に用いられる紫外線は、床ブラシなどの外部に漏れることが好ましくないため、紫外線の漏れを防止できるようにすることが望まれる。

特開２０１０−２２７４６６号公報

本発明が解決しようとする課題は、紫外線照射部から照射した紫外線の漏れを防止できる電気掃除機を提供することである。

実施形態の電気掃除機は、電動送風機を備えた掃除機本体を有する。また、この電気掃除機は、紫外線を照射する紫外線照射部を有する。さらに、この電気掃除機は、電動送風機の駆動により吸い込まれた塵埃を捕集するとともに、紫外線照射部に対して移動可能な集塵装置を有する。また、この電気掃除機は、集塵装置を紫外線照射部に対して所定位置に保持する保持手段を有する。さらに、この電気掃除機は、集塵装置が紫外線照射部に対して所定位置にあるか否かを検出する位置検出手段を有する。また、この電気掃除機は、保持手段が集塵装置の所定位置での保持を解除した際に集塵装置を取り出し方向に移動させる装置移動手段を有する。そして、この電気掃除機は、集塵装置が紫外線照射部に対して所定位置にないことを位置検出手段により検出したときに紫外線照射部から紫外線を照射させない制御をする制御手段を有する。

一実施形態の電気掃除機の掃除機本体を示す縦断面図である。 同上電気掃除機の内部構造を示すブロック図である。 同上電気掃除機の掃除機本体の一部を示す斜視図である。 同上掃除機本体の本体ケースを前方から示す斜視図である。 同上電気掃除機の集塵装置を示す平面図である。 同上集塵装置を前方から示す斜視図である。 同上集塵装置の縦断側面図である。 同上集塵装置の縦断正面図である。 同上掃除機本体から集塵装置を取り外した状態を示す斜視図である。 同上掃除機本体から集塵部を取り外した状態を示す斜視図である。 同上電気掃除機を示す斜視図である。 紫外線の照射距離と雑菌の不活化に要する時間との関係例を示すグラフである。

以下、一実施形態の構成を図面を参照して説明する。

図１１において、11はいわゆるキャニスタ型の電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、吸込風路体(風路形成体)である管部12と、この管部12が着脱可能に接続される掃除機本体13とを有している。

管部12は、掃除機本体13に接続される接続管部15と、この接続管部15の先端側に連通する可撓性を有するホース体16と、このホース体16の先端側に設けられた手元操作部17と、この手元操作部17の先端側に着脱可能に接続される延長管18と、この延長管18の先端側、あるいはホース体16の先端側に選択的に着脱可能に接続される吸込口体としての床ブラシ19とを備えている。

手元操作部17には、ループ状の把持部21がホース体16側へと突出し、この把持部21の上部には、操作用の操作部としての設定手段である設定ボタン22が複数設けられている。

また、図１、図３、図４、および、図９ないし図１１に示すように、掃除機本体13は、大径の走行輪23を両側に有し小径の旋回輪24を下部に有する本体ケース25を備え、この本体ケース25には、集塵部としての(第１)遠心分離部である第１分離集塵部26と集塵装置としての(第２)遠心分離部である第２分離集塵部27とを備える集塵手段28が着脱可能となっている。すなわち、集塵手段28は、前段に第１分離集塵部26を備え、後段に第２分離集塵部27を備える、多段構成となっている。なお、この集塵手段28は、本実施形態では２段構成となっているが、少なくとも２段以上に構成すればよい。そして、掃除機本体13は、走行輪23および旋回輪24によって被掃除面である床面上を少なくとも前後方向に沿って走行(移動)可能に構成されている。なお、以下、上下および左右などの方向は、掃除機本体13(本体ケース25)の走行方向を基準とする。

本体ケース25は、例えば合成樹脂などにより成形されており、電動送風機31を収容した本体部32と、この本体部32の前部に突設された載置部としての突出部33とを有している。また、この本体ケース25の内部には、突出部33の内部から本体部32の内部の前部に亘って位置する(第１)ダクト部である上流側ダクト部38と、本体部32内に位置する(第２)ダクト部である下流側ダクト部39とが配設されているとともに、電源室40が区画され、後部に拡散部としての拡散室41が区画されている。

電動送風機31は、例えば遠心ファンを電動機により回転駆動させることで負圧を発生させて空気を吸い込むファンモータであり、略円筒状に設けられ、下流側ダクト部39内に位置して本体部32内に配置されており、設定ボタン22の設定操作に応じて、本体部32内に収容された例えばマイコンなどの制御手段42(図２)により動作のオンオフなどが制御される。そして、この電動送風機31により、管部12、第１分離集塵部26、第２分離集塵部27および下流側ダクト部39と順次連通する風路Ｗが形成される。また、この電動送風機31の外周面には、吸い込んだ空気を他側方へと排気するための図示しない排気口が設けられている。

また、本体部32の前部には、集塵手段28の第２分離集塵部27を着脱するための取付凹部44が突出部33に臨んで凹設されている。さらに、この本体部32の両側には、走行輪23がそれぞれ回転自在に軸支されている。

取付凹部44は、本体部32の左右幅方向の中央部の前端から前後方向に沿って凹設されており、第２分離集塵部27の一端側である上側を収容する第１収容部としての上側収容部46と、第２分離集塵部27の他端側である下側を収容する第２収容部としての下側収容部47とを連続して備えている。そして、この取付凹部44の前部の両側には、一方および他方の前面部48，49が設けられている。

上側収容部46は、第２分離集塵部27の上側の形状に対応して下側から上側へと拡開状に傾斜した傾斜側面51，51と、これら傾斜側面51，51の上端に水平状の平坦部52，52を介して連続する上部側面53，53と、傾斜側面51，51の後端に連続する後面54と、上部側面53，53の後端および後面54の上端に連続する上部後面55とを有しており、上部が覆い部56によって覆われている。

各上部側面53は、上下方向および前後方向に沿う垂直状となっている。各上部側面53の前端側には、本体部32の前部と連続する切欠凹部58が設けられており、これら切欠凹部58のそれぞれには、第１分離集塵部26を係止するための集塵部係止部としての係止開口部59が開口されている。

また、後面54には、上部後面55の下端に亘って、上下方向に長手状(スリット状)の挿入開口部61が開口されており、この挿入開口部61の内部には、第２分離集塵部27を取付凹部44(本体ケース25)に取り付けたかどうか、換言すれば第２分離集塵部27が本体ケース25に対して所定位置(取付凹部44内)にあるか否かを検出するマイクロスイッチなどの着脱検出手段としての位置検出手段62が配置されている。この位置検出手段62は、例えば制御手段42に電気的に接続されている。

また、上部後面55の上端側には、下流側ダクト部39の上流端となる連通口63が開口されている。この連通口63は、例えば左右幅方向に長手状、すなわち横長に設けられており、周縁部に沿ってゴムパッキンなどの連通口シール部材64が配置されている。そして、この連通口63は、連通口シール部材64を介して第２分離集塵部27の下流端と気密に接続されるように構成されている。

また、覆い部56は、上側に凸となる断面円弧状に設けられており、例えば左右幅方向の中央部に、前後方向に沿って長手状の配置部66が設けられている。この配置部66の内部には、第２分離集塵部27に対して所定のタイミングで紫外線を照射して除菌(殺菌)をするための紫外線照射部としての紫外線ランプ(紫外線発光管)67が収容されている。この紫外線ランプ67は、照射する紫外線自体が雑菌などのＤＮＡを破壊することにより除菌(殺菌)効果を有する除菌(殺菌)光であり、例えば制御手段42により消灯を含めた点灯状態が制御される。さらに、この配置部66の下部、すなわち上側収容部46(取付凹部44)に対向する位置には、前後方向に複数の開口68が設けられており、これら開口68を介して、紫外線ランプ67から照射される紫外線が第２分離集塵部27の上部へと照射されるように構成されている。

また、下側収容部47は、上側収容部46の傾斜側面51，51の下端に連続する側面部71，71と、これら側面部71，71の下端に対して段差状に連続する下部側面部72，72と、これら下部側面部72，72の下端間に連続する下面部73と、側面部71，71および下部側面部72，72の後端に連続する後面部74とを有している。

各側面部71には、前後方向に沿って円弧状の長穴であるガイド孔部76が設けられており、これらガイド孔部76には、第２分離集塵部27を取付凹部44(本体ケース25)から取り出し方向である前方向に向けて押し出すための移動手段としての押出手段である移動部77が配置されている。これら移動部77には、被操作部としての操作摘み84が一体的に設けられている。さらに、各側面部71には、第２分離集塵部27を本体ケース25(の紫外線ランプ67)に対して所定位置に保持可能な保持手段としての集塵装置係止部である保持部91が進退可能に配置されている。そして、これら移動部77および保持部91は、操作摘み84により一体的に連動するように構成されている。具体的に、操作摘み84を下方へと回動操作することにより、移動部77が前進するとともに保持部91が本体ケース25内に退避するように構成されている。なお、操作摘み84は、一方の前面部48の下端近傍に開口された操作用開口部97内に位置して、本体部32の前側に臨んで位置している。

また、後面部74の下端近傍には、第２分離集塵部27を本体ケース25(本体部32)に対して取付凹部44から押し出す装置移動手段としての付勢手段である押出部材99が配置されている。この押出部材99は、図示しないコイルばねなどにより前方に向けて付勢されており、第２分離集塵部27を取付凹部44に対して所定位置に取り付けた状態でこの第２分離集塵部27と先端側が当接してこの第２分離集塵部27を取付凹部44から取り出し方向である前方向に向けて付勢するように構成されている。

また、他方の前面部49には、上流側ダクト部38の下流端となる連通開口103が上側寄りの位置に開口されている。この連通開口103には、周縁部に沿ってゴムパッキンなどの連通開口シール部材104が配置されている。そして、この連通開口103は、連通開口シール部材104を介して第１分離集塵部26の上流端と気密に接続されるように構成されている。

また、突出部33は、第１分離集塵部26を下側から支持する部分である。さらに、この突出部33の前部には、上流側ダクト部の上流端であり管部12の接続管部15が接続される本体吸込口107が開口されている。そして、この突出部33の下部には、旋回輪24が旋回可能に軸支されている。

また、本体ケース25の上部には、覆い部56の後方の位置に、掃除機本体13を持ち上げるためのハンドル108が取り付けられている。さらに、本体ケース25の後部には、拡散室41と連通して電動送風機31からの排気を本体ケース25の外部へと排出する排気孔109が略全面に亘って複数開口されている。

また、下流側ダクト部39は、拡散室41の前方でかつ第２分離集塵部27(取付凹部44)の後方、すなわち本体ケース25の後部近傍の位置において上下方向に延びる連通風路部115と、この連通風路部115の一側の前方に連通して電動送風機31を内部に収容する図示しない電動送風機室部と、この電動送風機室部の前部他側から他側方の電源室40に亘って左右幅方向に延びる風路部としての接続風路部117とを備え、後部上側から下側前部、さらには前部他側(電源室40)へと連通する連通風路を内部に区画している。そして、接続風路部117の内部には、フィルタ119が収容されている。

また、電源室40の内部には、電動送風機31に給電するための電源部121が収容されている。本実施形態において、この電源部121は、例えばコードリール装置であり、先端側が本体ケース25の外部に導出されており、電源である商用交流電源ｅに対して先端部のプラグ部121aを接続可能となっているとともに、本体ケース25の本体部32の上部に設けられた巻取ボタン122の操作により本体ケース25内に巻き取り可能となっている。

一方、集塵手段28の一部(上流側)を構成する第１分離集塵部26は、電動送風機31の駆動により吸い込んだ含塵空気を旋回させて繊維ごみなどの比較的大きい塵埃である粗塵を遠心分離(サイクロン分離)および捕集する集塵カップであり、集塵手段28の最上流に位置している。そして、この第１分離集塵部26は、有底円筒状をなすカップ部であるケース体125と、このケース体125の内部に収容された円筒状の旋回部126とを有するユニット状となっている。そして、この第１分離集塵部26は、突出部33上に載置した状態で前側下部を中心(支点)として回動することにより本体ケース25に着脱可能であり、この本体ケース25に装着された状態で、上部を後方に向けて傾斜させた状態で支持されるとともに、取付凹部44の前部を覆う。

ケース体125は、集塵部本体としての円筒状のケース本体131と、このケース本体131に回動可能に軸支された蓋体132と、ケース本体131の上部に取り付けられた上蓋部133とを備えている。そして、ケース本体131の後部一側には、連通開口103と気密に接続される流入口135が開口されており、この流入口135を介して含塵空気がケース体125内へと接線方向に沿って流入するように構成されている。

ケース本体131は、流入口135から流入した空気を内部で旋回させるとともに、この旋回により分離された塵埃(粗塵)を内部に収容する部分であり、例えば透光性を有する合成樹脂などの部材により設けられ内部(塵埃)を視認可能となっている。また、このケース本体131の下端部は、このケース本体131の内部に収容された塵埃を外部へと廃棄するための廃棄開口137となっている。また、このケース本体131の下端部には、蓋体132を軸支する軸受部138が前部に設けられているとともに、蓋体132を係脱可能に保持する係止クランプ139が軸受部138と反対側の後部に設けられている。

また、蓋体132は、ケース本体131の廃棄開口137を回動により開閉するものであり、ケース本体131よりも若干径寸法が大きい円板状の蓋体本体141と、この蓋体本体141の上側すなわちケース本体131側に配置されたシール部材142とを一体に有している。

蓋体本体141は、ケース本体131の軸受部138に回動可能に軸支される回動軸部146が前部に設けられているとともに、ケース本体131の係止クランプ139に係脱される蓋体爪部147が後部に突設されている。

また、シール部材142は、蓋体132を閉じた状態で廃棄開口137の下端部に圧接されるように、蓋体本体141上に円形状に配置されている。

また、上蓋部133は、ケース体125(ケース本体131)の上部を覆うものであり、集塵部用把持部としての取手部152を一体に備え、ケース本体131に対して気密に取り付けられている。

上蓋部133は、ケース本体131を第２分離集塵部27に連通する連結風路153を内部に区画している。また、この上蓋部133の後部には、連結風路153の下流端を構成する排出口154がケース体125の後部上側に位置して設けられている。この排出口154は、第１分離集塵部26のケース体125を通過した空気を第２分離集塵部27側、すなわち下流側と排出するものであり、周縁部に沿ってゴムパッキンなどの排出口シール部材155が取り付けられている。さらに、この上蓋部133の後部両側には、係止開口部59に挿入係止されて第１分離集塵部26を本体ケース25に対して係止する集塵部被係止部としての図示しない係止突部が側方へと進退可能に設けられている。

また、取手部152の下部には、係止解除動作部としての操作レバー159が取り付けられている。この操作レバー159は、取手部152に沿って前後方向に長手状となっており、前端側すなわち下端側が取手部152の下部に軸支されて、この下端側を支点として取手部152に対して回動可能となっている。そして、この操作レバー159は、上蓋部133の内部に設けられた図示しない連結機構などにより各係止突部と接続され、係止突部を爪部付勢手段による付勢に抗して退避させるように動作させることが可能となっている。

また、旋回部126は、ケース体125(ケース本体131)の内部に、このケース体125(ケース本体131)と同心状(同軸状)に配置されている。この旋回部126は、円筒状の旋回部本体161と、この旋回部本体161の一端側である下端側に一体に設けられた円筒状の拡大部としての圧縮部162とを備えている。

旋回部本体161は、上端部が連結風路153と連通している。また、この旋回部本体161には、内部に連通する複数の通気開口部166が周面に開口されており、これら通気開口部166を覆ってメッシュ状の集塵フィルタ167が取り付けられている。そして、この旋回部本体161は、通気開口部166(集塵フィルタ167)を外部から内部へと通過した空気が連結風路153へと流れるように構成されている。

また、圧縮部162は、蓋体132に対向する下側が開口しており、旋回部本体161よりも径寸法が大きく、旋回部本体161に対して段差状に連続している。さらに、この圧縮部162の中央部には、旋回部本体161の下端部と連通する連通開口部168が設けられており、この連通開口部168を覆って、メッシュ状の圧縮フィルタ169が取り付けられている。そして、この圧縮部162では、旋回部本体161の外周を旋回する空気の一部が下側から連通開口部168を旋回部本体161の内部へと通過することにより、捕集した塵埃(粗塵)が圧縮フィルタ169に押し付けられて圧縮されるように構成されている。

また、図１ないし図１１に示すように、集塵手段28の他部(下流側)を構成する第２分離集塵部27は、電動送風機31の駆動により吸い込んだ含塵空気中で、第１分離集塵部26により分離できなかった粉ごみなどの比較的小さい塵埃(細塵または微細塵)、すなわち第１分離集塵部26で分離する粗塵よりも微細な塵埃を遠心分離するものであり、本実施形態では集塵手段28の最下流に位置している。そして、この第２分離集塵部27は、例えばＡＢＳなどの合成樹脂により成形されており、集塵装置本体としての第２遠心分離部本体である分離集塵部本体171と、この分離集塵部本体171とは別体でこの分離集塵部本体171の下側に位置する塵埃溜め部としての細塵溜め部である集塵ケース172とを備え、これら分離集塵部本体171と集塵ケース172とが、保持部材としてのクランプ173，173によって一体的に係止されてユニット状となり、本体ケース25の取付凹部44に対して着脱可能となっている。したがって、第２分離集塵部27は、紫外線ランプ67に対して移動可能となっている。

分離集塵部本体171は、第２分離集塵部27を本体ケース25(の取付凹部44)に装着した状態で上側収容部46に収容される部分であり、分離部175と、この分離部175の集塵ケース172と反対側である上側を開閉する蓋部176とを備えている。そして、これら分離部175と蓋部176との間に、第１分離集塵部26および連結風路153を通過した含塵空気が一端側である前端側から流入する流入風路部177が区画されているとともに、蓋部176の内部に、分離部175からの排気が他端側である後端側から連通口63(電動送風機31の吸込側)へと流出する流出風路部178が区画されている。

分離部175は、電動送風機31の駆動により第１分離集塵部26を通過して内部に吸い込んだ含塵空気を旋回させて塵埃を遠心分離するものであり、複数の分離室181と、これら分離室181の一方向側である上側を囲んで突設された外枠部182と、分離室181の他方向側である下側に位置する連結部183とを一体的に有している。

分離室181は、上側から下側へと、すなわち上流側から下流側へと徐々に縮径された長尺円筒状に設けられており、流入風路部177への含塵空気の流入方向の延長線上、すなわち前後方向に沿って複数、例えば４つずつで分離室列Ｌをなしている。この分離室列Ｌには、本実施形態では、例えば中央に位置する中央列L1と、この中央列L1の左右両側方に位置する左列L2および右列L3とが設定されている。すなわち、本実施形態では、中央列L1が中央側に位置する分離室列、左列L2および右列L3が両側に位置する分離室列となっている。したがって、分離室181は、全体として平面視で四角形状に配置されている。そして、左列L2および右列L3の各分離室181は、中央列L1の分離室181に対して下側がそれぞれ接近するように傾斜している。

また、各分離室181は、それぞれ整流部185を上部に着脱可能に備え、この整流部185を介して流入した含塵空気を内周面に沿って旋回させるように構成されている。さらに、各分離室181は、少なくとも内周面の最大径寸法が第１分離集塵部26のケース体125(ケース本体131)よりも小さく、例えばケース体125(ケース本体131)の内周面の半分以下程度の径寸法に設定されている。

また、各整流部185は、流入風路部177に対して図示しない導入開口を介して連通する螺旋状の整流通路部188と、この整流通路部188の中心軸に沿って位置する通気部としての排気管部である通気筒部189とを一体に備えている。

各整流通路部188は、通気筒部189の周囲に沿って設けられ、含塵空気を導入開口から分離室181内へと、この分離室181の接線方向に沿って流入させるものである。

また、各通気筒部189は、分離室181において塵埃(細塵または微細塵)が除去された空気を流出風路部178へと排気すなわち流出させるものであり、円筒状に設けられて分離室181の上端側に同軸状に配置され、上流端である下端が分離室181内に連通するとともに、下流端である上端が流出風路部178に気密に接続されるように構成されている。

また、外枠部182は、平面視で四角形状に設けられ、分離室181全体の外側を枠状に囲む箱状となっている。すなわち、この外枠部182は、分離室181の外周面と連続し整流部185が取り付けられる底面部182a、この底面部182aから立ち上げられた上流側面である前面182b、クランプ173がそれぞれ回動可能に軸支される両側面182c、および、下流側面である後面182dを備え、上側が開口されて蓋部176によって閉塞される。前面182bには、流入風路部177の上流端であり第１分離集塵部26の連結風路153の下流端と気密に接続される流入開口部182eが開口している。このため、流入風路部177は、全ての分離室181の上側寄りの位置の外側全体を囲んで前後方向に沿って長手状に設けられている。

また、連結部183は、集塵ケース172の蓋となる部分であり、全ての分離室181の下端部が連通して前後方向に長手状に設けられている。

また、蓋部176は、各クランプ173の上側により分離部175に対して着脱可能に係止されており、分離部175に対する着脱によりこの分離部175の上側を開閉するものである。そして、この蓋部176は、流入風路部177の上側を区画する被覆部192と、この被覆部192の上側(外側)を覆う蓋部本体193とを備え、これら被覆部192と蓋部本体193とが上下に気密に接続されることによりこれら被覆部192と蓋部本体193との間に流出風路部178が区画されている。そして、これら被覆部192と蓋部本体193との後部間に、流出風路部178の下流端となる流出開口部194が開口されている。さらに、蓋部本体193の左右幅方向の中央部には、紫外線ランプ67から照射された紫外線を透過させて下方、すなわち流出風路部178、各分離室181および集塵ケース172などの各部へと導く透過部としての窓部195が前後方向に沿って長手状に開口されており、この窓部195が、例えばフッ素樹脂あるいは石英ガラスなどの紫外線を透過可能な透過部材195aによって覆われて気密に閉塞されている。

被覆部192には、分離部175の下流側、すなわち各分離室181の下流側である各整流部185の通気筒部189の上端側と気密に接続されて各分離室181と流出風路部178とを連通する円形状の接続開口192aが複数開口されている。したがって、全ての分離室181の下流側が流出風路部178に対してそれぞれ並列に連通している。これら接続開口192aは、分離室181の個数に対応して、すなわち本実施形態では、前後方向に４つずつ、左右幅方向に３列、計１２個設けられている。

また、窓部195は、第２分離集塵部27の最上部に位置しており、中央列L1の各通気筒部189(接続開口192a)と対向しているとともに、この第２分離集塵部27を本体ケース25(の取付凹部44)に装着した状態で配置部66の下方すなわち紫外線ランプ67の下方に対向する位置となる。したがって、中央列L1の各通気筒部189(接続開口192a)は、第２分離集塵部27を本体ケース25(の取付凹部44)に装着した状態で紫外線ランプ67に対向し、紫外線ランプ67から照射された紫外線は、窓部195および中央列L1の各通気筒部189(接続開口192a)、および、中央列L1の分離室181を介して、これら中央列L1の直下に位置する集塵ケース172にまで直線状に導かれるようになっている。

また、流出風路部178は、流入風路部177の上側に沿って、前後方向に長手状に設けられている。したがって、この流出風路部178は、流入風路部177と上下二層に構成されている。さらに、この流出風路部178は、第２分離集塵部27を本体ケース25(の取付凹部44)に取り付けた状態で連通口63と気密に接続されることにより電動送風機31の吸込側に連通する。

一方、集塵ケース172は、分離集塵部本体171で分離された塵埃(細塵)を収容するものであり、前後方向に沿って長手状の塵埃溜め部本体としての集塵ケース本体201と、この集塵ケース本体201の上側に連続する嵌合部202とを一体に備え、これら集塵ケース本体201と嵌合部202とが連続する部分に、段差状に突出する受け部203が設けられている。

集塵ケース本体201は、第２分離集塵部27を本体ケース25(の取付凹部44)に装着した状態で下側収容部47に収容される部分であり、上側が開口しており、分離集塵部本体171の連結部183により開閉可能に覆われる。また、この集塵ケース本体201の内部には、左右幅方向に沿って板状の仕切り部201aが前後方向に複数設けられており、これら仕切り部201aによって、集塵ケース本体201の内部に複数の溜め部201bが前後方向に区画されている。そして、これら仕切り部201aが連結部183の下端に気密に接続されることにより、各溜め部201bが、左右幅方向に隣接する分離室181がそれぞれ連通するようになっている。さらに、この集塵ケース本体201は、中央列L1の各分離室181の下端側、換言すれば分離室181に対して整流部185(導入開口)と反対側に位置しており、本実施形態では中央列L1の分離室181の直下、すなわち中央列L1の分離室181の通気筒部189の中心軸の延長上に位置している。したがって、この集塵ケース本体201は、分離室181を介して窓部195(紫外線ランプ67)と反対側に位置している。

また、この集塵ケース本体201の両側部の前側寄りの位置には、移動部77との当接により第２分離集塵部27を本体ケース25(の取付凹部44)から前方へと押し出すための被押出部205がそれぞれ突設されている。さらに、この集塵ケース本体201の両側部の後側寄りの位置には、保持部91の係合によって第２分離集塵部27を本体ケース25(の取付凹部44)に保持するための保持凹部206がそれぞれ凹設されている。

さらに、嵌合部202の後部には、検出指示部としての挿入片部208が突設されている。この挿入片部208は、例えば前後方向および上下方向に沿って延びる面に沿う板状に設けられており、第２分離集塵部27を本体ケース25(の取付凹部44)に装着する際に本体ケース25の挿入開口部61に挿入されることにより位置検出手段62の状態、例えばオンオフを切り換え、位置検出手段62によって第２分離集塵部27が本体ケース25(紫外線ランプ67)に対して所定位置にあるかどうかを検出可能とするものである。

また、受け部203は、連結部183の下端部を支持し、この連結部183の下端部が気密に接続される部分である。

次に、上記一実施形態の内部構造を説明する。

図２に示す制御手段42は、設定ボタン22からの操作信号が入力されるように構成されている。また、この制御手段42は、電源部121から給電を受けて動作可能であり、例えばトライアックなどの制御素子Trを介して、設定ボタン22からの操作信号に応じて電動送風機31の入力を設定するように構成されている。

さらに、この制御手段42は、位置検出手段62および紫外線ランプ67と電気的に接続されており、位置検出手段62により第２分離集塵部27(図１)が紫外線ランプ67に対して所定位置、すなわち本体ケース25(図１)に装着されている位置にあることを検出しているときにのみ紫外線ランプ67を動作させ、位置検出手段62により第２分離集塵部27(図１)が紫外線ランプ67に対して所定位置、すなわち本体ケース25(図１)に装着されている位置にないことを検出した場合には紫外線ランプ67を動作させない(紫外線を照射させない)ように制御する構成となっている。なお、制御手段42が紫外線ランプ67を動作させるタイミングは、任意に設定できるものの、例えば電動送風機31が停止している状態で設定ボタン22が操作されて制御手段42が電動送風機31を起動させる直前、あるいは電動送風機31が動作している状態で設定ボタン22が操作されて制御手段42が電動送風機31を停止させる直前などとする。

次に、上記一実施形態の作用を説明する。

掃除の際には、第１分離集塵部26および第２分離集塵部27をそれぞれ掃除機本体13の本体ケース25に予め装着しておく。

第２分離集塵部27の取り付けに際しては、取付凹部44に本体部32の前方から挿入して押し込むことで、各保持凹部206を乗り越えた各保持部91がこれら保持凹部206にそれぞれ係合して第２分離集塵部27が本体ケース25に固定される。この状態で、流出風路部178の下流端である流出開口部194の縁部が連通口シール部材64に圧接されて連通口63と気密に接続される。また、挿入開口部61内に位置する位置検出手段62が、この挿入開口部61に挿入された挿入片部208によって押圧されて例えばオンオフなどの状態が切り換えられ、押出部材99が集塵ケース172の後部によって付勢に抗して押し込まれ、かつ、窓部195(透過部材195a)が僅かな隙間を介して紫外線ランプ67に近接して対向する。すなわち、第２分離集塵部27が本体ケース25(紫外線ランプ67)に対して所定位置に固定され、制御手段42が位置検出手段62により、第２分離集塵部27が所定位置に固定されたことを認識する。したがって、この状態では、仮に紫外線ランプ67から紫外線が照射されたとしても、その紫外線は全て第２分離集塵部27に照射されて外部に漏れることがないため、制御手段42が紫外線ランプ67からの紫外線の照射を許可する。

また、第１分離集塵部26の取り付けに際しては、取手部152を把持した状態で突出部33上に蓋体132の前側下部を載置し、この前側下部(軸受部138近傍)を中心として後方へと回動させる。すると、第１分離集塵部26が本体ケース25に対して左右幅方向に位置決めされつつ、各係止突部が各係止開口部59を乗り越えてこれら係止開口部59に係合することで、第１分離集塵部26が本体ケース25に固定される。この状態で、第１分離集塵部26の流入口135の縁部が、連通開口シール部材104に圧接されて連通開口103と気密に接続されるとともに、排出口154の排出口シール部材155が第２分離集塵部27の流入開口部182eの縁部と圧接されて排出口154と流入開口部182eとが気密に接続される。また、第１分離集塵部26の取手部152の後端側が本体ケース25の配置部66の前端側に連結される。

したがって、第１分離集塵部26と第２分離集塵部27とを介して、管部12と電動送風機31の吸込側とが気密に接続されて風路Ｗが形成される。

そして、使用者は、プラグ部121aを商用交流電源ｅに接続して電源部121により給電可能とした状態で、把持部21を把持して所望の設定ボタン22を操作することにより、制御用電源部Ｖから給電された制御手段42が制御素子Trを介して電動送風機31を位相角制御し、設定ボタン22の操作により設定された動作モードで電動送風機31を駆動させる。

電動送風機31の駆動により生じた負圧は、下流側ダクト部39の連通風路部115、連通口63、第２分離集塵部27、第１分離集塵部26、連通開口103、上流側ダクト部38および本体吸込口107を介して管部12へと作用する。そして、管部12では、ホース体16、延長管18および床ブラシ19と負圧が作用して、被掃除面に載置した床ブラシ19の先端などから、塵埃を空気とともに吸い込む。

含塵空気は、床ブラシ19、延長管18およびホース体16を介して、本体吸込口107から上流側ダクト部38の連通開口103を介して第１分離集塵部26のケース体125の内部へと流入口135を介して流入する。この流入口135から流入した含塵空気は、ケース体125(ケース本体131)と旋回部126の旋回部本体161との間で周方向に旋回し、粗塵が遠心分離されて下方へと重力落下し、第１分離集塵部26のケース体125(ケース本体131)の下部に捕集される。

この第１分離集塵部26内を旋回する含塵空気は、集塵フィルタ167を介して通気開口部166から旋回部本体161の内部へと流入する。そして、この集塵フィルタ167の通過の際には、この含塵空気中の粗塵よりも細かい塵埃が集塵フィルタ167に捕集される。また、第１分離集塵部26内を旋回する含塵空気の一部は、圧縮部162側へと流れ、圧縮フィルタ169を介して連通開口部168から旋回部本体161の内部へと流入する。そして、この圧縮フィルタ169の通過の際には、この含塵空気中の粗塵よりも細かい塵埃が圧縮フィルタ169に捕集されるとともに、ケース体125(ケース本体131)内に捕集された塵埃が圧縮フィルタ169に押し付けられて圧縮される。

旋回部本体161内を通過した含塵空気(細塵を含んだ空気)は、連結風路153を通過した後、排出口154から排出されて流入開口部182eから流入風路部177へと流入し、第２分離集塵部27の各整流部185の整流通路部188へと導入開口からそれぞれ分岐して流入し、これら整流通路部188により整流されつつ各分離室181内へと流入する。

これら分離室181に流入した含塵空気は、これら分離室181の内周面に沿って周方向に、第１分離集塵部26のケース体125内での旋回の流速よりも大きな流速で旋回し、細塵(微細塵)が遠心分離されて各分離室181の下端部から連結部183を介して集塵ケース172へとそれぞれ重力落下し、この集塵ケース172の集塵ケース本体201の各溜め部201b内に捕集される。細塵(微細塵)が除去された澄んだ空気は、整流部185の通気筒部189を通過して流出風路部178へと抽出されて互いに合流する。

そして、流出風路部178に合流した空気は流出開口部194から連通口63を介して下流側ダクト部39の連通風路部115から電動送風機室部内の電動送風機31へと吸い込まれ、この電動送風機31内を通過してこの電動送風機31を冷却した後、この電動送風機31の前側に位置する排気口から他側方へと排気されて排気風となる。この排気風は、フィルタ119を通過しつつ下流側ダクト部39の接続風路部117へと流入し、この接続風路部117から電源室40内へと流入して、この電源室40内の電源部121を冷却する。そして、この電源室40を後方へと通過した排気風は、拡散室41へと流入する際に拡散され、各排気孔109から掃除機本体13の本体ケース25の外部へと分散排気される。

掃除が終了すると、使用者が設定ボタン22を操作することで、制御手段42がまず紫外線ランプ67を動作させて紫外線を所定時間照射した後、電動送風機31および紫外線ランプ67を停止させる。なお、紫外線ランプ67は、第２分離集塵部27に対して僅かな隙間のみを介して近接した状態であるため、紫外線の照射時間は数秒ないし数十秒程度と極めて短くても充分な除菌(殺菌)効果を得ることができる(図１２)。そして、紫外線ランプ67から照射した紫外線は、配置部66の下部の開口68および透過部材195aを介して窓部195を通過し、第２分離集塵部27内の流出風路部178に照射されてこの流出風路部178内を除菌(殺菌)するとともに、各接続開口192aを介して各分離室181内へと照射されてこれら分離室181内を除菌(殺菌)する。さらに、中央列L1に位置する分離室181内に照射された紫外線の一部は、これら分離室181を軸方向に通過して集塵ケース172の集塵ケース本体201内に照射され、この集塵ケース本体201内およびこの集塵ケース本体201の溜め部201b内に溜められた細塵(微細塵)を除菌(殺菌)する。

そして、所定量以上の塵埃が第１分離集塵部26および第２分離集塵部27の集塵ケース172に溜まった場合には、使用者は第１分離集塵部26および第２分離集塵部27をそれぞれ本体ケース25から取り外して塵埃を廃棄することが可能である。

第１分離集塵部26を取り外す際には、使用者が取手部152とともに操作レバー159を把持し、この第１分離集塵部26を本体ケース25に対して持ち上げるようすると、この動作によって操作レバー159の上側が取手部152側へと引き寄せられるように回動し、各係止突部が退避して各係止開口部59への係合が外れるとともに、第１分離集塵部26が突出部33上に載置された前側下部(軸受部138近傍)を支点として回動するようになり、本体ケース25から前側上方に外れる。

そして、使用者は、第１分離集塵部26をごみ箱などの上に運んだ後、係止クランプ139を操作して蓋体132の保持を解除すると、蓋体132が回動軸部146を中心として自重により回動することにより廃棄開口137を開き、この開いた廃棄開口137からケース体125(ケース本体131)の内部に溜まった塵埃(粗塵)が自重により落下廃棄される。この第１分離集塵部26を再使用する際には、蓋体132を閉じて、第１分離集塵部26を本体ケース25に再装着する。

また、家庭などの一般的な掃除環境下において、１回の掃除毎に第２分離集塵部27にて分離されて集塵ケース172に溜められる塵埃は、第１分離集塵部26にて捕集される塵埃量と比較して極めて少ないため、第２分離集塵部27を取り外して塵埃を廃棄する機会は第１分離集塵部26を取り外して塵埃を廃棄する機会と比較して相当少ないものの、第２分離集塵部27を取り外す必要がある際には、第１分離集塵部26を取り外した状態で、操作用開口部97から露出した操作摘み84を前側下方へと回動させると、保持部91が本体ケース25内に退避して各保持凹部206から外れ、第２分離集塵部27の本体ケース25に対する係止が解除される。

この状態で、第２分離集塵部27は、押出部材99により取り外し方向である前方へと付勢されて若干押し出され、挿入片部208が挿入開口部61から前方へと抜けて位置検出手段62の例えばオンオフなどの状態が切り換わる。換言すれば、第２分離集塵部27が取付凹部44から突出して紫外線ランプ67に対して所定位置にない状態となったこと、すなわち仮に紫外線ランプ67から紫外線が照射された場合に紫外線が外部へ漏れるおそれがある状態となったことを位置検出手段62が検出する。したがって、この状態では制御手段42が紫外線ランプ67からの紫外線の照射を許可せず、紫外線を照射させないように制御する。この後、操作摘み84をさらに回動させることで、各移動部77がガイド孔部76に沿ってさらに取り外し方向である前方へと移動して各被押出部205に当接し、操作摘み84をさらに回動させることで各移動部77が第２分離集塵部27を取付凹部44から前方へと押し出す。

使用者は、第２分離集塵部27を取付凹部44から前方へと引き出して取り外した後、各クランプ173を操作して集塵ケース172を分離集塵部本体171から取り外す。そして、この集塵ケース172は、ごみ箱などに内部の塵埃を廃棄する、または、内部を水などによって洗浄する。なお、必要に応じて各分離室181や流出風路部178内などを手入れしてもよい。

手入れが終了した第２分離集塵部27は、再度組み立てて取付凹部44に対して取り付けることで再使用できる。

以上説明した一実施形態によれば、第２分離集塵部27が紫外線ランプ67に対して所定位置にないことを位置検出手段62により検出したときに紫外線ランプ67から紫外線を照射させない制御をする制御手段42を備えることで、第２分離集塵部27が押出部材99により本体ケース25(の取付凹部44)から押し出された状態など、紫外線ランプ67(開口68)が第２分離集塵部27に対向せずに露出している場合に、誤って紫外線ランプ67から紫外線を照射するなどして、紫外線ランプ67から照射された紫外線が漏れることを確実に防止できる。この結果、紫外線によって被掃除面などを傷めることがない。

また、位置検出手段62は、マイクロスイッチなどを用いて本体ケース25の取付凹部44に配置し、第２分離集塵部27の集塵ケース172の後部に突出する挿入片部208との接離によってオンオフなどが切り換えられることにより、簡単な構成で第２分離集塵部27が紫外線ランプ67に対して所定位置にあるか否かを確実に検出できる。

さらに、押出部材99が、第２分離集塵部27を付勢することにより移動させることで、各保持部91により係止が解除されると第２分離集塵部27が本体ケース25(の取付凹部44)から押出部材99の付勢によって自動的に取り外し方向へと押し出され、位置検出手段62により第２分離集塵部27が紫外線ランプ67に対して所定位置にないことを検出することとなる。したがって、第２分離集塵部27は、本体ケース25への係止が解除されると必ず紫外線ランプ67に対して所定位置から移動した位置となるので、本体ケース25に第２分離集塵部27が係止されておらず容易に外れてしまう状態、換言すれば第２分離集塵部27が本体ケース25に対して浮いた状態のまま紫外線ランプ67から紫外線が照射されることがない。したがって、紫外線ランプ67から紫外線が照射されている最中に第２分離集塵部27が不意に本体ケース25から外れてしまうことなどがない。

そして、電動送風機31の駆動により吸い込んだ含塵空気を旋回させて塵埃を遠心分離して捕集する第１分離集塵部26と第２分離集塵部27とを多段に接続するとともに、下流側に位置する第２分離集塵部27に対して紫外線ランプ67から紫外線を照射することにより、紫外線によって雑菌を効果的に除去できる。

すなわち、第２分離集塵部27に流入する含塵空気は、第１分離集塵部26によって粗塵が遠心分離されたものであるため、第２分離集塵部27には粗塵が溜まることがない。そのため、第２分離集塵部27に紫外線ランプ67から紫外線を照射すると、この紫外線が粗塵によって遮断されたり拡散されたりすることがないので、紫外線によって雑菌を効果的に除去できる。

特に、第１分離集塵部26には、主として粗塵が捕集されるため、使用者はこの第１分離集塵部26を頻繁に本体ケース25から取り外して内部の塵埃を廃棄するなどのメンテナンスを行うので、長期に亘って塵埃が内部に溜まりにくいものであり、雑菌などの繁殖が比較的少ない。それに対して、第２分離集塵部27は、殆どの塵埃を除去した第１分離集塵部26の後段に位置しているので、塵埃(細塵)が溜まりにくく、塵埃の廃棄などのメンテナンスを頻繁に行うものではなく、雑菌などが第１分離集塵部26よりも繁殖しやすい。すなわち、集塵手段28においては、後段(下流側)ほど捕集する塵埃量が少なく、頻繁なメンテナンスが必要とならずに、長期に亘って塵埃が溜まった状態となる傾向がある。したがって、下流側に位置する第２分離集塵部27に対して紫外線を照射して除菌(殺菌)することで、集塵手段28全体として雑菌が繁殖しにくくできる。

なお、上記一実施形態において、第１分離集塵部26および第２分離集塵部27は、含塵空気から塵埃を捕集できれば、任意の構成とすることができる。

また、第２分離集塵部27は、合成樹脂により成形している場合、紫外線ランプ67から照射された紫外線により劣化しないように、紫外線が当たる箇所にめっきを施すなどの対策をしてもよいし、例えば合成樹脂以外でも、紫外線により劣化しない(劣化しにくい)部材を用いて設けてもよい。

さらに、電気掃除機11としては、キャニスタ型に限らず、例えば上下方向に長手状の掃除機本体13の下部に床ブラシ19を接続したアップライト型、掃除機本体13に床ブラシ19などが直接接続されこの掃除機本体13を持ち運びながら掃除するハンディ型、あるいは、掃除機本体13が駆動輪(走行輪)により自走、あるいは自律走行するロボット型などでも対応して用いることができる。

そして、本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

11 電気掃除機
13 掃除機本体
27 集塵装置としての第２分離集塵部
31 電動送風機
42 制御手段
62 位置検出手段
67 紫外線照射部としての紫外線ランプ
91 保持手段としての保持部
99 装置移動手段としての押出部材

Claims (2)

1. 電動送風機を備えた掃除機本体と、
   紫外線を照射する紫外線照射部と、
   前記電動送風機の駆動により吸い込まれた塵埃を捕集するとともに、前記紫外線照射部に対して移動可能な集塵装置と、
   この集塵装置を前記紫外線照射部に対して所定位置に保持する保持手段と、
   前記集塵装置が前記紫外線照射部に対して所定位置にあるか否かを検出する位置検出手段と、
   前記保持手段が前記集塵装置の所定位置での保持を解除した際に前記集塵装置を取り出し方向に移動させる装置移動手段と、
   前記集塵装置が前記紫外線照射部に対して所定位置にないことを位置検出手段により検出したときに前記紫外線照射部から紫外線を照射させない制御をする制御手段と
   を具備したことを特徴とした電気掃除機。
2. 装置移動手段は、集塵装置を付勢することにより移動させる
   ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。

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