JP5643858B2

JP5643858B2 - 掃除機

Info

Publication number: JP5643858B2
Application number: JP2013027356A
Authority: JP
Inventors: 田中　誠治; 誠治田中
Original assignee: 株式会社エム・エイチ・シー
Priority date: 2013-02-15
Filing date: 2013-02-15
Publication date: 2014-12-17
Anticipated expiration: 2033-02-15
Also published as: JP2014155572A

Description

本発明は、掃除機に関する。

従来、掃除機は、ケーシング内の電動送風機によって、畳みやカーペット等の床面に付着した塵埃を吸引して、室内を清掃するものがあった（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２−２３５８６６号公報

しかし、畳みやカーペット等の床面に付着した塵埃を除去できても、ペットやタバコの臭い等の悪臭の消臭や、浮遊細菌の除菌といった空気の清浄化まではできなかった。

そこで、本発明は、床面の塵埃の除去と共に空気の清浄が可能な掃除機の提供を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の掃除機は、電動送風機の送風排気口から、該電動送風機を内有したケーシングの外部排気用のケーシング排気口までに、マイナスイオン発生用電極と、天然岩石の粉末を成形した活性石体と、を配設して、上記ケーシング排気口からマイナスイオンを吐出させるように構成し、複数の上記活性石体を左右方向に並べて保持する保持部と、上記ケーシング排気口に設けた左右方向の整流板に挟持状に取着するためのクリップ部と、を有する取付部材によって、上記ケーシング排気口に複数の上記活性石体を設けたものである。
また、上記電動送風機の電源ＯＮ・ＯＦＦに、上記マイナスイオン発生用電極に電圧を印加するためのイオン発生用電源のＯＮ・ＯＦＦを同期させたものである。

本発明によれば、畳みやカーペット等の床面の塵埃の掃除をしながら、ペットやタバコの臭い等の脱臭（消臭）や、細菌の除菌や、タバコのニコチンやタールの分解・除去、といった、空気の清浄化を行うことができる。集塵する掃除動作に伴って、マイナスイオンを室内の隅々まで行き渡せ、効率良く室内環境を改善できる。

本発明を説明するための簡略構成図である。本発明の実施の一形態を示す要部断面側面図である。取付部材の一例を示す正面図である。図３のＡ−Ａ断面図である。マイナスイオン発生用電極の一例を示す斜視図である。マイナスイオン発生用電極と保護カバー部材の一例を示す斜視図である。使用状態を示す斜視図である。

以下、図示の実施形態に基づき本発明を詳説する。
本発明に係る掃除機は、図１及び図２に示すように、塵埃を吸引するための電動送風機２と、電動送風機２を内有（内蔵）するケーシング１と、吸い込んだ塵埃と気体を分離して集塵するための集塵手段３と、電源プラグ４と電動送風機２の間に電気的に介装され電動送風機２をＯＮ・ＯＦＦ操作するためのスイッチ等の操作部９と、を備えている。

さらに、ケーシング１内において、電動送風機２の送風排気口22から、外部排気用の（電動送風機２の排気をケーシング１の外部へ排出するための）ケーシング排気口12までに、排気（空気）をマイナスイオン化するためのマイナスイオン発生用電極51を配設している。
なお、電動送風機２によってケーシング１内に吸い込まれて排気される気体の流れ（気流）を図１と図２と図４に於て矢印Ｋで図示している。

また、ケーシング１内に、マイナスイオン発生用電極51（以下、イオン用電極51と呼ぶ場合もある）に電圧を印加するためのイオン発生用電源52を設けている。イオン発生用電源52は、電源プラグ４に電気的に接続され、イオン用電極51に、直流の負の電圧（例えば、マイナス４０００Ｖ〜マイナス７０００Ｖ）を印加可能な変圧器を有している。

また、電動送風機２の送風モータ20の電源のＯＮ・ＯＦＦに、イオン発生用電源52のＯＮ・ＯＦＦが同期するように、電気回路を構成している。つまり、操作部９で電動送風機２のＯＮ・ＯＦＦ操作すると、イオン発生用電源52もＯＮ・ＯＦＦ操作することになる。

また、電動送風機２の送風排気口22から、ケーシング排気口12までに、電動送風機２からの排気をマイナスイオン化するための活性石体61を配設している。

活性石体61は、二酸化硅素及びアルミナを主成分とし、二酸化チタン等様々な種類の金属酸化物を微量成分として含む天然岩石（鉱物）の粉末を球状に成形したものである。
具体的には、天然岩石を粉砕して得られた粉末を水溶性セルロース粉末と混合し、次いで水を添加、混合し、得られた泥状物を直径２〜１０ｍｍ、好ましくは２〜５ｍｍ程度の球状（球体）に成形し、乾燥させた後、焼結した、いわゆるセラミックボールが望ましい。または、上記天然岩石の粉末を、合成樹脂又はその発泡体からなる直径２〜１０ｍｍの球体の表面に膜状に固着して球状に成形して、セラミックボールとしても良い。

天然岩石（鉱物）としては、例えば、石英斑岩、花崗岩、麦飯岩、トルマリン（電気石）、安山岩、流紋岩、泥岩、砂岩等のであり、イオン交換により空気のマイナスイオン化能力を有するものである。また、遠赤外線放射性や抗菌・消臭（脱臭）性及び微弱磁場形成能力を有するものが好ましい。このような天然岩石の粉末を用いた成形品で、水や空気を処理し、その処理した水や空気を、動物や植物に与えることにより、生物細胞を活性化できるとして注目されている。活性石体61は、大分県祖母山系で産出する天降石と呼ばれる岩石を用いるのが、生物細胞の活性化機能に特に優れる点で好ましい。

そして、図２乃至図４に示すように、活性石体61は、複数の活性石体61を左右方向（横）一例に並べて保持する保持部71と、ケーシング排気口12に設けた左右方向水平状の整流板13に挟持状に取着するためのクリップ部72と、を有する樹脂製の取付部材７によって、ケーシング排気口12に複数配設されている。

図３及び図４に示すように、保持部71は、仕切り壁部88を挟んで左右方向に並設されると共に排気送風方向（前後方向）に開口した収納室80を、複数有し、全体形状を正面視横長矩形状に形成している。
収納室80は、正面視正方形状に形成され、活性石体61が１個のみ収納可能な大きさに形成されている。具体的には、正面視で収納室80の一辺の長さ寸法を、活性石体61の直径寸法の１００％以上１３０％以下に設定している。１００％未満であると収納が困難となり、１３０％を越えると保持部71が大型化する。

また、保持部71は、活性石体61が排気送風下流側へ脱落するのを防止するために、収納室80の下流側開口縁部80ａから上下方向へ傾斜状に突出する上下一対の上下小突片81，81と、下流側開口縁部80ａから左右内方に突出する左右一対の左右小突片83，83と、を有している。
各小突片81，83の突出寸法は、活性石体61の半径寸法の１０％以上６０％未満であって、確実に脱落を防止すると共に排気が活性石体61に接触しやすいように設けている。

また、保持部71は、収納室80の上流側開口縁部80ｂから下方へ突出し、排気送風上流側から活性石体61を排気送風下流側へ押圧して、各小突片81，83に当接させる弾性変形可能な押さえ突片84を有している。押さえ突片84は、各収納室80に１片ずつ設けている。

そして、各突片81，83，84は、収納室80に活性石体61を収容した状態で、収納室80の４つの隅部が排気送風方向（前後方向）に開口して、四隅部に通気路が形成されるように、配設している。各突片81，83，84が、排気送風の邪魔にならず、排気が活性石体61の表面に接しながらスムーズに流れ、マイナスイオン化作用を得やすくしている。

具体的には、上下小突片81，81は、下流側開口縁部80ａの上下辺の左右方向略中央位置から突設し、左右小突片83，83は、下流側開口縁部80ａの左右辺の上下方向略中央位置から突設し、押さえ突片84は、上流側開口縁部80ｂの上辺の左右方向略中央位置から突設している。略中央位置とは、一辺の中央位置から、各突片81，83，84の位置決め基準中心線までの、離間寸法が、活性石体61の直径の２５％の範囲内に配設されることをいう。

次に、クリップ部72は、整流板13の水平面状の一面（上面）13ａに、保持部71を配置した取付状態で、整流板13の水平面状の他面（下面）13ｂ側で、整流板13の長手方向Ｎに沿って平行状に配設される挟持用板部91と、側面視で整流板13の上流端縁部13ｄを包囲状にまわり込んで保持部71の排気送風上流側と挟持用板部91の排気送風上流側を連結するＵ字部92と、有し、側面視Ｊ字状乃至Ｕ字状に形成されている。

さらに、挟持用板部91は、整流板13の他面13ｂを弾性的復元力で押圧する爪部91ａを有している。爪部91ａは、挟持用板部91の長手方向中間部をＵ字状乃至コの字状に切り欠いて形成した舌状（残）部を、排気送風上流側が保持部71へ接近し、排気送風下流側が保持部71から離間するような傾斜板状としている。

取付部材７は、クリップ部72を排気送風上流側から整流板13に接近させ、保持部71を整流板13の一面13ａに摺接させると共に、爪部91ａを整流板13の他面13ｂに摺接させ、爪部91ａを保持部71から離れる方向へ弾性変形させつつ差し込こみ、爪部91ａの弾性的復元力によって、保持部71を、整流板13の一面13ａに引き寄せて密着させ挟持力を発揮するように構成している。
なお、取付部材７は、保持部71が整流板13にぶら下がるように取着（図３及び図４を上下反対にしたように）取着するも良い。

取付部材７は、複数設けられ、整流板13と整流板13の間に、複数の活性石体61を整流板13の長手方向に沿って一列に配設し、ケーシング１内部に活性石体61を配置する専用空間を省略して、小型化に貢献している。
また、上流側から差し込んで取付けるため、Ｕ字部92がケーシング１の外部側とならず、子供のイタズラ等によって、取り外されることがなく、紛失を防止できる。

また、図４に於て、取付部材７は、各小突片81，83を有すると共に、収納室80の70％以上を形成するための収納空間部74ａを複数有する第１部材74と、押さえ突片84とＵ字部92と挟持用板部91と収納室80の30％未満を形成するための小空間部75ａを複数有する第２部材75と、を一体状にした（合体させた）ものである。
組立の際に、第１部材74の各収納空間部74ａに活性石体61を収容させ、第１部材74に、第２部材75を排気送風上流側から固着して、押さえ突片84で活性石体61を押圧して、活性石体61を各小突片81，83へ当接させ、収納空間部74ａと小空間部75ａで形成された収納室80内で保持している。１つの取付部材７で容易かつ迅速に複数の活性石体61を一列に並べて保持でき、ケーシング１への取着が容易となる。

次に、図２と図５及び図６に示すように、イオン用電極51は、導電金属製帯板材の中間部を、断面Ｌ字状に折曲げて、立ち上がった立片部51ａを、三角山部51ｂと谷部51ｃとが左右方向に交互に配設される鋸刃状としている。金属製帯板材の一端部をイオン発生用電源52と接続される平板状の印加接続部51ｄとしている。また、イオン用電極51とケーシング１の間には、絶縁シートを付設している。

また、図２及び図６に示すように、イオン用電極51に人の手が触れるのを防止する側面視半円ドーム型の保護カバー部材53を設けている。
保護カバー部材53は、三角山部51ｂが対応する位置に、排気送風方向及び上方へ開口する窓部53ｂを有し、排気送風方向に谷部51ｃを跨ぐと共に三角山部51ｂの頂部よりも上方位置を通過するアーチ状カバー部53ｃを有している。

また、図２に於て、集塵手段３は、ケーシング１に着脱自在なダストボックス30を備えた、サイクロン式遠心分離集塵装置である。
ダストボックス30内部に、ケーシング吸込口11と連通するボックス吸気口31と、吸い込んだ気体の流れをサイクロン旋回流にして、遠心力によって気体と塵埃に分離する遠心分離流路（図示省略）と、遠心分離によって気体と分離された塵埃を貯える貯塵部（図示省略）と、塵埃と分離された気体を電動送風機２の送風吸気口21に送るためのボックス排気口32と、ボックス排気口32近傍に配設されるＨＥＰＡフィルタ等のボックスフィルタ部材（図示省略）と、備えている。

また、ダストボックス30の貯塵部に対応する壁部や、遠心分離流路に対応する壁部を、銀イオンを混入した（含有させた）樹脂（例えばＡＢＳ樹脂）で成形している。
また、塵埃の貯蓄量を確認可能に、貯塵部に対応する壁部の一部を、銀イオンを混入した樹脂で半透明又は透明に形成している。なお、半透明又は透明とは、全光線透過率が１０％以上を言う。
ダストボックス30は、吸い込んだ水分が付着して、使用しない間に、水分と電動送風機２の予熱等によって、カビや雑菌が発生する虞があるが、混入した銀イオンの抗菌（除菌）作用により内部のカビや雑菌の発生を防止している。

また、ケーシング１の外面やダストボックス30の外面には、酸化チタンや二酸化チタン等の光触媒を噴霧又は塗布している。光触媒は、太陽光や蛍光灯の光を受けると、強力な酸化力を発揮して、有害物質や細菌の分解・除去やウイルスの不活性化、異臭の分解等空気の清浄化に貢献する。また、光触媒にてコーティングされることで、美観が長期に渡って保持される。なお、光触媒は、装飾用塗料を塗装後に噴霧又は塗布する。

また、ケーシング１は、ケーシング排気口12に着脱自在な排気カバー部材18に、整流板13と、ＨＥＰＡフィルタ等の排気フィルタ部材８と、を設けている。排気フィルタ部材８は、活性石体61よりも排気送風上流側に設けている。取付部材７を整流板13へ取着する組立作業を容易にしている。

次に、本発明の掃除機の使用方法（作用）について説明する。
先ず、使用者が、掃除を開始しようとして、操作部９の電動送風機２に対応したスイッチをＯＮにすると、電動送風機２によって吸気が開始されると共に、イオン発生用電源52が起動して、イオン用電極51にマイナス４０００Ｖを印加する。そして、イオン用電極51近傍を通過する排気（空気）をマイナスイオン化する。
さらに、排気が活性石体61の近傍を通過することで、排気をマイナスイオン化する。活性石体61は、マイナスイオン発生用電極51によるマイナスイオン化を補助する。

図７に示すように、ケーシング排気口12から大量のマイナスイオンが吐出される。使用者が、カーペット等の床面の塵埃を吸引すべく、掃除機を移動するため、室内の隅々まで、マイナスイオンが行き渡り、床面の清掃と同時に、空気の清浄化が行われる。

マイナスイオンによって、トイレの臭い、タバコの臭い、ペットの臭い、体臭、カビ臭といった悪臭が脱臭（消臭）される。また、有害物質であるタバコのニコチン・タールの除去や、細菌類の除菌や、ウイルスの不活性化を行って、健康に良い室内環境をつくる。また、室内のカーテンや洗濯物の除菌（抗菌）や脱臭（消臭）も行える。また、マイナスイオンによって、川や滝などの近くの空気に、室内空気を似せて、爽やかなリラックス効果を得ることができる。

なお、本発明は、設計変更可能であって、イオン用電極51と活性石体61の配置は、送風排気口22からケーシング排気口12まであれば、自由であり、例えば、ケーシング排気口12にイオン用電極51を設けても良い。送風排気口22に整流板13や被取付部を設けて、活性石体61やイオン用電極51を取着しても良い。また、活性石体61をイオン用電極51の排気送風上流側と排気送風下流側の両側に設けても良い。また、送風排気口22やケーシング排気口12に上下方向（縦方方向）の整流板13を設けて、取付部材７によって、複数の活性石体61を縦一例に並ぶように取着しても良い。また、掃除機の全体形状は、ケーシング１が車輪を有していないハンドクリーナ型やモップ型、ダストボックス30がケーシング１と一体状のものや、ケーシング吸込口11に接続される吸込ホースの中間部にダストボックス30を設けた外部タンク型であっても良い。集塵手段３は、サイクロン遠心分離型に限らず、フィルタ材から成る袋体に吸い込んだ気体と塵埃を送り込んで、袋体内に塵埃を残存させ気体を通過させる、いわゆる紙パック型や、フィルタ部材のみによって気体と塵埃を分離する濾過型であっても良い。操作部９は、吸込ホースの持ち手部等に設けても良い。イオン用電極51は、複数本の導電性の針状部材を連結したもの等形状は自由であるが先端が尖っているものが望ましい。また、整流板13は、マイナスイオン化された排気が室内に飛びやすいように、ケーシング１外部側が上方へ向いた傾斜状（後方上傾の斜板状）に設けても良い。また、バッテリー内蔵型でも良い。

以上のように本発明の掃除機は、電動送風機２の送風排気口22から、該電動送風機２を内有したケーシング１の外部排気用のケーシング排気口12までに、マイナスイオン発生用電極51と、天然岩石の粉末を成形した活性石体61と、を配設して、ケーシング排気口12からマイナスイオンを吐出させるように構成したので、床面の塵埃の掃除をしながら、脱臭や、除菌、有害物質の分解・除去といった、空気の清浄化を行うことがでる。集塵する掃除動作に伴って、マイナスイオンを室内の隅々まで行き渡せることができる。床面の塵埃の除去と空気清浄を略同時に行え、効率良く室内環境を改善できる。マイナスイオンを吐出させる専用のファンやモータが必要なく、軽量・小型で省エネルギーの空気清浄機能付き掃除機を得ることができる。

また、電動送風機２の電源ＯＮ・ＯＦＦに、マイナスイオン発生用電極51に電圧を印加するためのイオン発生用電源52のＯＮ・ＯＦＦを同期させたので、操作ボタンの簡素化が行えると共に使い勝手が良く（操作が容易で）、床面の清掃に応じて確実にマイナスイオンを散布できる。また、イオン発生用電源52の切り忘れも防止でき安全性が向上する。

また、複数の活性石体61を左右方向に並べて保持する保持部71と、ケーシング排気口12に設けた左右方向の整流板13に挟持状に取着するためのクリップ部72と、を有する取付部材７によって、ケーシング排気口12に複数の活性石体61を設けたので、整流板13と整流板13の間に、複数の活性石体61を、整流板13の長手方向Ｎに沿って一列に容易に取り付けることができる。つまり、ケーシング１内部に、活性石体61を配置する特別な空間を設ける必要が無く、ケーシング１を小型化できる。

１ケーシング
２電動送風機
７取付部材
12 ケーシング排気口
13 整流板
22 送風排気口
51 マイナスイオン発生用電極
52 イオン発生用電源
61 活性石体
71 保持部
72 クリップ部

Claims

電動送風機（２）の送風排気口（22）から、該電動送風機（２）を内有したケーシング（１）の外部排気用のケーシング排気口（12）までに、マイナスイオン発生用電極（51）と、天然岩石の粉末を成形した活性石体（61）と、を配設して、
上記ケーシング排気口（12）からマイナスイオンを吐出させるように構成し、
複数の上記活性石体（61）を左右方向に並べて保持する保持部（71）と、上記ケーシング排気口（12）に設けた左右方向の整流板（13）に挟持状に取着するためのクリップ部（72）と、を有する取付部材（７）によって、上記ケーシング排気口（12）に複数の上記活性石体（61）を設けたことを特徴とする掃除機。
上記電動送風機（２）の電源ＯＮ・ＯＦＦに、上記マイナスイオン発生用電極（51）に電圧を印加するためのイオン発生用電源（52）のＯＮ・ＯＦＦを同期させた請求項１記載の掃除機。