JP3238055B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、酸化チタン等の光
触媒機能を有する物質を利用することにより、掃除機本
体の吸引動作によって発生した吸気流の通気経路で生じ
る臭気の除去及び殺菌を自動的に行い得て、集塵室内を
常に清潔に保つことが可能な脱臭装置を備えた電気掃除
機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図６はこの種の脱臭装置を備えた電気掃
除機の先行技術例を示している。この先行技術例は、特
開平５−９５８７０号公報に記載された電気掃除機に対
応するもので、掃除機本体１０１内に、吸気管１０２と
連通する集塵室１０３と吸引用モータ１０４とを前後に
配置し、さらに掃除機本体後部に開口する排気口（図示
せず）の外部に、脱臭機能を有するフィルター部材１０
５を配置している。

【０００３】上記構成の先行技術例の電気掃除機におい
ては、モータ１０４の吸引動作によって吸気管１０２を
通じて吸入された空気は、集塵室１０３及びモータ１０
４を経て、排気口に至り、フィルター部材１０５で脱臭
されたうえで外部へ放出される。したがって、先行技術
例の場合、フィルター部材１０５の存在によって、集塵
室内に収集された塵埃から発生した臭気が排気流に乗っ
て外部へ排出されることが防止される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
行技術例の構成では、フィルター部材１０５が掃除機本
体１０１の外部に取り付けられているため、掃除機自体
の大型化を招くうえ、排気流がフィルター部材６を通過
する際に生じる圧力損失が大きく、これに伴う吸い込み
仕事率の低下が著しい。

【０００５】また、運転回数の増大に伴って、必然的に
フィルター部材１０５の脱臭機能が次第に低下するた
め、寿命が来たフィルター部材１０５は交換しなければ
ならず、その分、別にコストを要することになる。さら
に、フィルター部材１０５は掃除機本体１０１の外部に
設けられているため、集塵室１０３内で発生した臭気成
分は排気に含まれたままフィルター部材１０５を通過す
ることとなり、このため臭気が十分に除去されず、排気
流に乗って外部へ排出される等の問題点があった。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたもので、通気経路及びこれに連通する集塵室内で
生じる臭気成分を脱臭するとともに殺菌も行うことがで
き、さらに脱臭装置の交換作業を要しない電気掃除機を
提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明では、掃除機本体の吸引動作によって発生した
吸気流の通気経路で生じる臭気成分を吸着する吸着剤
と、この吸着剤の表面に形成された光触媒層と、この光
触媒層を励起させる光源とを備え、前記光源からの光の
照射によって前記光触媒層を励起させ、該光触媒層によ
って前記吸着剤で吸着した臭気成分及び雑菌を分解する
ように構成された脱臭装置を、前記掃除機本体内に設け
られ且つ通気経路に連通する集塵室内に設置し、前記掃
除機本体には常時前記光触媒層に外部光を照射するため
の集光部を設け、前記脱臭装置は、掃除機への給電、非
給電に応じて、前記光源への通電をオン、オフし、前記
光触媒層への光の照射強度を切り換えて、強弱２種類の
脱臭モードに設定可能とし、前記掃除機の吸引モータの
非駆動時においては吸気管と集塵室との連通を遮断した
ことを特徴とするものである。

【０００８】この構成によって通気経路で発生する塵埃
等の臭気成分は吸着剤に吸着されるとともに、光触媒層
の光触媒機能によって酸化分解され、集塵室内の脱臭、
及び雑菌の殺菌が行われ、排気の清潔性が向上する。ま
た、光触媒機能によって吸着剤が再浄化されるため、脱
臭効果が長期間持続する。さらに、脱臭装置は集塵室内
に設置されているため、該装置を設けることによる電気
掃除機の大型化が回避される。また、脱臭は掃除機の使
用、非使用に応じて、光源から前記光触媒層への光の照
射を切り換えることにより強弱２種類のモードに設定可
能とし、弱脱臭モードにおいては吸気管との連通を遮断
して集塵室を閉空間としたものであるから、掃除機の非
使用時には、集塵室内の臭気が吸気管を通じて外部に漏
洩することを防止するとともに、吸着剤に吸着した反応
速度の遅い臭気成分をも除去することができる。

【０００９】上記構成において本発明では、掃除機本体
の吸引動作によって発生した吸気流を整流する整流板を
備え、この整流板の表面に脱臭装置の吸着剤と光触媒層
を形成する一方、前記整流板を集塵室内に設けられた支
持枠によって弱脱臭モードにおいては前記整流板が通気
経路を閉じる姿勢に角度変位させるとともに、強脱臭モ
ードにおいては前記整流板が前記通気経路に沿う水平姿
勢に角度変位させる構成とすることができる。この構成
によると、排気流と接触する整流板の表面に光触媒層が
形成されているため、気流との有効接触面積が増大し、
また、気流が整流板を通過することから排気の静音化に
も寄与する。また、整流板が通気経路を閉じる姿勢に角
度変位したときは集塵室からの臭気の漏洩が阻止され
る。整流板が前記通気経路に沿う水平姿勢に角度変位し
たときは整流板による空気流の圧力損失が低減される。

【００１０】また、掃除機本体に装備されたコードリー
ルの回転動作を支持枠に伝達する動作伝達機構を設け、
前記動作伝達機構にてコードリールが巻き取られた状態
では、整流板が通気経路を閉じる姿勢に支持枠の動作に
より角度変位させるとともに、該コードリールが引き出
された状態では前記整流板が前記通気経路に沿う水平姿
勢に支持枠の動作により角度変位させ、前記整流板が通
気経路を閉じる姿勢に角度変位させた時は該整流板への
光源からの光の照射を外部光に切り換えるとともに、該
整流板が前記通気経路に沿う水平姿勢に角度変位させた
時は該整流板への光源からの光の照射を電源供給による
光源及び外部光の両方に切り換える構成とすることがで
きる。

【００１１】この構成によると、整流板支持枠をコード
リールと連動することにより、整流板の整流板角度を自
動的に制御することができ、また、掃除機使用時に整流
板が通気経路に水平になることで、圧力損失の増大を防
ぐことができる。さらに、光源の光が光触媒層に効率よ
く照射され、脱臭、殺菌効果が促進される。また、掃除
機の使用／未使用に関連するコードの引出し／巻き取り
よって整流板の角度変位と脱臭モードの切り換えが自動
的になされる。

【００１２】さらに、外部光を掃除機本体内集塵室の光
触媒層に導く手段を設けた構成とすることにより、光触
媒機能の促進が図られ、また、光源に電源供給すること
のできない場合にも、光触媒機能が発揮される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は本発明の脱臭装置付電
気掃除機の断面を示している。この図において、１は掃
除機本体であって、該掃除機本体１内は通気孔２が形成
された隔壁３によって前後に仕切られており、その前室
は吸気管４と連通する集塵室５であり、後室には吸引用
モータ６が配設されている。集塵室５には通常、図２に
示す紙パック集塵袋Ｐが装填される。

【００１４】吸気管４の集塵室５側開口端には、該吸気
管４を開閉する吸気シャッター７が開閉可能に装着され
ている。この吸気シャッター７は電気掃除機の非使用時
（吸引用モータ６の非駆動時）には閉じて吸気管４と集
塵室５間を遮断し、使用時（吸引用モータ６の駆動時）
には開放して該吸気管４と集塵室５間を連通状態とする
ように動作するもので、これによって外部へ臭気が漏洩
するのを防止している。前記モータ６等に電源を供給す
るための電源用コード（図示せず）は、掃除機本体１の
後部に配設されたコードリール８に巻取、引出自在に巻
装されている。

【００１５】前記集塵室５内には、整流板９の表面に形
成された吸着剤及び光触媒層、光触媒層を励起させるた
めの光源１０、並びに外部光を光触媒層に導く手段とし
ての集光部１１を主な構成とする脱臭装置Ｄが装備され
ている。そして、前述の従来例においては、吸気管から
吸入された空気は、集塵室、吸引用モータを通り、集塵
室内で発生した臭気成分は、空気に含まれたまま外部へ
排出されていたが、本実施形態においては、集塵室５内
で発生する臭気成分を、脱臭装置Ｄによって除去するこ
とにより、排気を常に清潔に保つことを可能にしてい
る。

【００１６】各整流板９の表面に形成された光触媒層
は、前記通気経路で生じる臭気成分を吸着する吸着剤
と、臭気成分を分解する光触媒機能を有する物質を整流
板９の表面に塗布または含有して形成するか、あるいは
臭気成分を吸着させる吸着剤と臭気成分を分解する光触
媒機能を有する物質を整流板９の表面に塗布または含有
したフィルム状のシートを整流板９の表面に貼付した構
成となっている。ここで言うところの光触媒機能を有す
る物質とは、光源１０からの光の照射によって酸化作用
を励起し、吸着剤で吸着した臭気成分を分解するととも
に、雑菌の殺菌作用もなすもので、具体的には酸化チタ
ン等を挙げることができる。

【００１７】光触媒層励起用の光源１０は放電灯等から
なり、整流板９上に設置された光触媒層全体に光を行き
渡らせるために、集塵室５内の下部に設置されている。
また、集光部１１は、集塵室５を構成する掃除機本体１
の上壁において、整流板９の上方となる部分を透明また
は半透明とした窓部とするか、あるいは当該上壁部分に
穿設した開孔に集光レンズを嵌め込んだ構成となってい
る。

【００１８】整流板９は、モータ６の吸引動作によって
発生した吸気流ａを整流するもので、複数枚をそれぞれ
間隔を設けて層状に配置してなり、集塵室５内の通気孔
２と対向する部位に設置されている。各整流板９は吸気
流ａの圧力損失を低減させるために、通常は吸気流ａの
通気経路に対して水平姿勢に保持されている。

【００１９】各整流板９は図２に示すように、各整流板
９が上下方向に常時、平行状態を保持するように四隅を
支持枠１２に角度変位自在に支持されており、該支持枠
１２と各整流板９とにより平行リンクを形作っている。
また、支持枠１２は後側のリンクが固定リンク１２ａ
で、前側のリンクが可動リンク１２ｂとなっており、図
３に示すように、光源１０から照射される光ｘ、及び集
光部１１から取り入れられた外部光ｙを整流板９の両面
に形成された光触媒層に行き渡らせるために適度な角度
で傾斜状に配置されている。

【００２０】支持枠１２とコードリール８間には動作伝
達機構としてのラックギア１３と一対のピニオンギア１
４，１５が水平移動自在に設けられている。すなわち、
ラックギア１３は支持枠１２とコードリール８間に亙っ
て配設されている。また、図１のＡ部に拡大して示すよ
うに、コードリール８には大径のピニオンギア１４が同
軸回転自在に枢支されているとともに、図１のＢ部に拡
大して示すように、支持枠固定リンク１２ａの下端部に
は小径のピニオンギア１５が枢支されており、これらピ
ニオンギア１４，１５がラックギア１３と常時噛合して
いる。

【００２１】このような構成の動作伝達機構では、コー
ドリール８の回転がピニオンギア１４、ラックギア１３
及びピニオンギア１５を介して支持枠１２に伝達され、
光触媒層を有する整流板９の角度制御を行う。この場
合、整流板９は、コードリール８が引き出された状態で
は図１に示すように、モータ６の吸引動作によって発生
した破線矢印で示す吸気流ａの通気経路に水平な角度と
なり、コードリール８が巻き取られた状態では、図５に
示すように傾斜して、集塵室５の通気孔２を閉じる角度
となる。

【００２２】次に、上記構成の作用を説明すると、電気
掃除機の使用時（即ち、吸引用モータ６の駆動時）にお
いては、図２及び図３に示すように、吸気流ａは吸気管
４から集塵室５へと実線矢印で示す方向に流入する。こ
の吸気流ａに乗って吸引される塵埃に含まれる臭気成分
は、整流板９に形成された吸着剤に吸着されるととも
に、光触媒層が有する臭気成分分解機能によって脱臭さ
れ、掃除機本体１の後部に設けられた排気口（図示せ
ず）からは嫌な臭気のない清潔な空気が放出される。

【００２３】電気掃除機の非使用時（即ち、吸引用モー
タ６の非駆動時）においては、強弱２種類の脱臭モード
が設定される。この電気掃除機の非使用時とは、前記し
た如く吸引用モータ６への通電が行われない非駆動状態
を言うが、この非使用時においても、電源部に電源用コ
ードが接続されている状態（掃除機への給電時）と、電
源部に電源用コードが接続されていない状態（掃除機へ
の非給電時）の２つの状態があり、この掃除機への給
電、非給電に応じて、強弱２種類の脱臭モードが設定さ
れるようになっている。 即ち、図４はコードリール８が
引き出され、光触媒励起用光源１０に電源が供給される
強脱臭状態を示し、図５はコードリール８が巻き取ら
れ、掃除機本体１が非通電となった弱脱臭状態を示して
いる。また、この掃除機の非使用時においては、吸気シ
ャッター７が吸気管４と集塵室５との連通を遮断する閉
じ状態にあり、これによって集塵室５内の臭気が吸気管
４を通じて外部に漏洩することを防止するとともに、閉
空間となった集塵室５内に図４に示す循環気流ｂが生成
されるようにしている。

【００２４】図５に示す弱脱臭状態においては、光触媒
励起用光源１０に電源が供給されないため、光触媒層が
形成された整流板９の下面には光が導かれない。そこで
弱脱臭状態においては、使用時（吸引用モータ６の駆動
時）において水平姿勢に保持された整流板９を集塵室５
を閉じる角度まで傾斜させた状態としており、集光部１
１から入射する外部光ｙを整流板９上の光触媒層上面に
供給するようにしている。この場合、供給された外部光
ｙにより光触媒層を励起させることによって、吸着剤に
吸着した反応速度の遅い臭気成分を除去することができ
る。

【００２５】図５に示す弱脱臭状態においては、光触媒
励起用光源１０に電源が供給されないため、光触媒層が
形成された整流板９の下面には光が導かれない。そこで
弱脱臭状態においては、使用時において水平姿勢に保持
された整流板９を集塵室５を閉じる角度まで傾斜させた
状態としており、集光部１１から入射する外部光ｙを整
流板９上の光触媒層上面に供給するようにしている。こ
の場合、供給された外部光ｙにより光触媒層を励起させ
ることによって、吸着剤に吸着した反応速度の遅い臭気
成分を除去することができる。

【００２６】特に、集光部１１は、集塵室５内における
集塵袋Ｐが膨らむ範囲外となる掃除機本体１上部に設け
るようにすれば、集塵袋Ｐが膨らんでも外部光線ｙを遮
ることなく整流板９に集光することができ、効果的に光
触媒機能を発揮させることができる。

【００２７】以上のように、本実施形態によれば、電気
掃除機の使用時（吸引用モータ６の駆動時）において
は、集塵室５を流れる気流を妨げずに、光触媒層の光触
媒機能を発揮させることができ、また電気掃除機の非使
用時（吸引用モータ６の非駆動時）においては、強弱２
種類の脱臭モードのいずれかを選択することにより、整
流板９上の光触媒層による光触媒機能が働いて、常時、
塵埃中の臭気成分を脱臭することが可能となる。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
よるときは、集塵室に設けた光源からの光の照射によっ
て光触媒層を励起させ、該光触媒層によって吸着剤で吸
着した臭気成分及び雑菌を分解するように構成したの
で、通気経路で生じる臭気成分を光触媒機能によって酸
化分解等により脱臭することができる。したがって、集
塵室内が効果的に脱臭、殺菌され、常に排気を清潔に保
つことができる。

【００２９】また、光触媒機能によって吸着剤が再浄化
されるので、脱臭効果が長期間持続する。さらに、脱臭
装置は集塵室内に設置されているので、従来構成とは異
なり外部にフィルター部材等を取り付ける必要がなく、
該脱臭装置を設けることによる電気掃除機の大型化を回
避することができる。また、脱臭モードを強弱２種類の
モードに設定できるので、例えば掃除機の未使用／使用
状態に応じて使い分けることができるという効果があ
る。

【００３０】請求項２によるときは、吸着剤及び光触媒
層が形成された整流板を、集塵室内に設けられた支持枠
によって角度変位可能に保持しているので、排気流と光
触媒層との有効接触面積を増大することができ、また、
気流が整流板を通過することから排気の静音化にも寄与
する。尚、掃除機を全く使用しない状態では弱脱臭モー
ドに設定するのが良いが、そのとき整流板は通気経路を
閉じる姿勢になるので、集塵室から臭気が漏洩するのを
阻止することができる。一方、掃除機の使用中は強脱臭
モードに設定するのが良いが、そのとき整流板は通気経
路に沿う水平姿勢となるので、吸気流の圧力損失を低減
できる。

【００３１】請求項３によるときは、コードリールが巻
き取られた状態では、整流板が通気経路を閉じる姿勢に
角度変位し、コードリールが引き出された状態では、整
流板が通気経路に沿う水平姿勢に角度変位するように構
成しているので、整流板の整流板角度を自動的に制御す
ることができ、また、掃除機使用時に整流板が通気経路
に水平になることで、圧力損失の増大を防ぐことができ
る。さらに、光源は集塵室内の掃除機本体下部となる部
位に設置されているので、光源の光が光触媒層に効率よ
く照射され、脱臭、殺菌効果を一層、促進することがで
きる。

【００３２】請求項４によるときは、外部光を集塵室の
光触媒層に導く手段を設けているので、光触媒機能の促
進を図り得るとともに、光源に電源供給することのでき
ない場合にも、光触媒機能を発揮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の電気掃除機の一つの実施の形態にお
ける掃除機本体を示す断面図。

【図２】 その脱臭装置を示す斜視図。

【図３】 使用時における脱臭装置の状態を示す断面
図。

【図４】 強脱臭モードの非使用時における脱臭装置の
状態を示す断面図。

【図５】 弱脱臭モードの非使用時における脱臭装置の
状態を示す断面図。

【図６】 従来の脱臭装置付きの電気掃除機の一例を示
す断面図。

【符号の説明】

１ 掃除機本体 ２ 通気孔 ３ 隔壁 ４ 吸気管 ５ 集塵室 ６ 吸引用モータ ７ 吸気シャッター ８ コードリール ９ 整流板 １０ 光源 １１ 集光部 １２ 支持枠 １３ ラックギア １４ コードリール側のピニオンギア １５ 支持枠側のピニオンギア Ｄ 脱臭装置 Ｐ 集塵袋 ａ 吸気流 ｂ 循環気流 ｘ 光源からの光 ｙ 外部光

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−293165（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−184323（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−234729（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−284995（ＪＰ，Ａ) 実開 平６−75347（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−62747（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−49577（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47L 9/10 - 9/14 A47L 9/00

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 掃除機本体の吸引動作によって発生した
   吸気流の通気経路で生じる臭気成分を吸着する吸着剤
   と、この吸着剤の表面に形成された光触媒層と、この光
   触媒層を励起させる光源とを備え、前記光源からの光の
   照射によって前記光触媒層を励起させ、該光触媒層によ
   って前記吸着剤で吸着した臭気成分及び雑菌を分解する
   ように構成された脱臭装置を、前記掃除機本体内に設け
   られ且つ通気経路に連通する集塵室内に設置し、前記掃
   除機本体には常時前記光触媒層に外部光を照射するため
   の集光部を設け、前記脱臭装置は、掃除機への給電、非
   給電に応じて、前記光源への通電をオン、オフし、前記
   光触媒層への光の照射強度を切り換えて、強弱２種類の
   脱臭モードに設定可能とし、前記掃除機の吸引モータの
   非駆動時においては吸気管と集塵室との連通を遮断した
   ことを特徴とする電気掃除機。
2. 【請求項２】 掃除機本体の吸引動作によって発生した
   吸気流を整流する整流板を備え、この整流板の表面に吸
   着剤と光触媒層を形成して脱臭装置を構成する一方、前
   記整流板を集塵室内に設けられた支持枠によって弱脱臭
   モードにおいては前記整流板が通気経路を閉じる姿勢に
   角度変位させるとともに、強脱臭モードにおいては前記
   整流板が前記通気経路に沿う水平姿勢に角度変位させる
   ことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
3. 【請求項３】掃除機本体に装備されたコードリールの回
   転動作を支持枠に伝達する動作伝達機構を設け、前記動
   作伝達機構にてコードリールが巻き取られた状態では、
   整流板が通気経路を閉じる姿勢に支持枠の動作により角
   度変位させるとともに、該コードリールが引き出された
   状態では前記整流板が前記通気経路に沿う水平姿勢に支
   持枠の動作により角度変位させ、前記整流板が通気経路
   を閉じる姿勢に角度変位させた時は該整流板への光源か
   らの光の照射を外部光に切り換えるとともに、該整流板
   が前記通気経路に沿う水平姿勢に角度変位させた時は該
   整流板への光源からの光の照射を電源供給による光源及
   び外部光の両方に切り換えることを特徴とする請求項２
   記載の電気掃除機。
4. 【請求項４】外部光を掃除機本体内集塵室の光触媒層に
   導く手段が設けられている請求項１若しくは２に記載の
   電気掃除機。