(57)【要約】【課題】電気掃除機において、掃除機の吸引量が大きいため、脱臭フィルタと排気空気との接触時間が短く、脱臭効率が小さくて臭気の低減が小さいという課題を有していた。【解決手段】集塵ボックス（集塵部）３より通気上流部に、集塵ボックス３に連通する開口部と集塵ボックス３へ流入する吸気流によって駆動される脱臭材切削刃（脱臭材切削手段）３５とを有する脱臭材収納部２６を設け、脱臭材収納部２６に固形体の脱臭材３１を収納し、脱臭材３１は脱臭材切削刃３５によって摩耗あるいは破壊されることにより粒状化し、前記吸気流を介して、脱臭材収納部２６から集塵ボックス３に投入される構成とした。これにより、脱臭材収納部２６から集塵ボックス３内に脱臭材３１が強制的に粒状化して投入されるため、塵埃の臭気を確実に除去し大幅に排気の臭気を低減することができる。【選択図】図３
2006102031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塵埃を収集する集塵部と電動送風機を備えた電気掃除機において、前記集塵部より通気上流部に、前記集塵部に連通する開口部と集塵部へ流入する吸気流によって駆動される脱臭材切削手段とを有する脱臭材収納部を設け、前記脱臭材収納部に固形体の脱臭材を収納し、前記脱臭材は前記脱臭材切削手段によって摩耗あるいは破壊されることにより粒状化し、前記吸気流を介して、前記脱臭材収納部から前記集塵部に投入される電気掃除機。
【請求項２】
塵埃を収集する集塵部と電動送風機を備えた電気掃除機において、前記集塵部より通気上流部に、前記集塵部に連通する開口部と脱臭材切削手段とを有する脱臭材収納部を設け、前記脱臭材収納部は、ダイヤフラムと大気に連通する開口部とを有し、前記ダイヤフラムによって大気側と集塵部側を気密に保持すると共に、固形体の脱臭材を前記ダイヤフラム側への付勢手段によって付勢して収納し、前記脱臭材切削手段が前記電動送風機の起動あるいは停止による前記集塵部内の圧力の変化に応じて移動する前記ダイヤフラムの弁部に押されることにより、前記脱臭材が摩耗あるいは破壊されて粒状化し、前記脱臭材収納部から前記集塵部に投入される電気掃除機。
【請求項３】
ダイヤフラムの反集塵部側は、電気掃除機本体内に備えた電動送風機の排圧側に連通して排圧を受ける排圧室とし、前記排圧室を大気および集塵部側と遮断して気密に設けた請求項２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
ダイヤフラムの反集塵部側から、固形体の脱臭材を、外力によって脱臭材切削手段を介して摩耗あるいは破壊させることにより粒状化し、脱臭材収納部から集塵部に投入されるように設けた請求項２に記載の電気掃除機。
【請求項５】
塵埃を旋回吸気流によって遠心分離する分離部を有する集塵部と電動送風機を備えた電気掃除機において、前記集塵部より通気上流部に、前記集塵部に連通する開口部と前記集塵部の旋回気流によって駆動される脱臭材切削手段とを有する脱臭材収納部を設け、前記脱臭材収納部に固形体の脱臭材を収納し、前記脱臭材は、前記脱臭材切削手段によって摩耗あるいは破壊されることにより粒状化して、前記脱臭材収納部から前記集塵部に投入される電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脱臭材料を用いて吸引した塵埃の臭気を除去し、排気の臭気を低減する電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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思想のものが見受けられる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３２３８０５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の排気経路に脱臭フィルタ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するものであった。
【０００４】
本発明は、上記の課題を解決するものであり、脱臭材を直接集塵部に投入し、塵埃の臭気を除去することにより、排気の臭気を大幅に低減する電気掃除機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
従来の課題を解決するために、本発明は、掃除機の集塵部より通気上流部に脱臭材収納部を設け、脱臭材収納部から集塵部内に脱臭材が磨耗されることにより投入される電気掃除機としたものである。
【０００６】
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。
【０００７】
また、脱臭材は摩耗あるいは破壊されて投入されるため、特殊な機構を用いることなく、また、大型化することなく、コンパクトで簡便な手段で有用な電気掃除機とすることができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電気掃除機は、簡便な手段により塵埃の臭気を除去することにより、排気の臭気を大幅に低減する電気掃除機とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、塵埃を収集する集塵部と電動送風機を備えた電気掃除機において、前記集塵部より通気上流部に、前記集塵部に連通する開口部と集塵部へ流入する吸気流によって駆動される脱臭材切削手段とを有する脱臭材収納部を設け、前記脱臭材収納部に固形体の脱臭材を収納し、前記脱臭材は前記脱臭材切削手段によって摩耗あるいは破壊されることにより粒状化し、前記吸気流を介して、前記脱臭材収納部から前記集塵部に投入される電気掃除機としたものである。この構成により収納部に収納された脱臭材は、掃除機の電動送風機の運転によって生じる吸気流によって駆動される脱臭材切削手段による切削摩耗あるいは破壊によって粒状にされ、集塵部に投入されることになる。このように吸引し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。
【００１０】
第２の発明は、塵埃を収集する集塵部と電動送風機を備えた電気掃除機において、前記集塵部より通気上流部に、前記集塵部に連通する開口部と脱臭材切削手段とを有する脱臭材収納部を設け、前記脱臭材収納部は、ダイヤフラムと大気に連通する開口部とを有し、前記ダイヤフラムによって大気側と集塵部側を気密に保持すると共に、固形体の脱臭材を前記ダイヤフラム側への付勢手段によって付勢して収納し、前記脱臭材切削手段が前記電動送風機の起動あるいは停止による前記集塵部内の圧力の変化に応じて移動する前記ダイヤフラムの弁部に押されることにより、前記脱臭材が摩耗あるいは破壊されて粒状化し、前記脱臭材収納部から前記集塵部に投入されるように設けたものであり、効率よく固形の脱臭材を確実に粒状化して、塵埃の臭気を低減することができるものとなる。
【００１１】
第３の発明は、ダイヤフラムの反集塵部側は、電気掃除機本体内に備えた電動送風機の排圧側に連通して排圧を受ける排圧室とし、前記排圧室を大気および集塵部側と遮断して気密に設けることにより、脱臭材収納部の脱臭材が電動送風機の起動あるいは停止による集塵部内の圧力および電動送風機の排圧の変化に応じて移動するダイヤフラムの弁部に脱臭材収納部の切削手段上を押されて、摩耗あるいは破壊されることにより粒状化され、脱臭材収納部から集塵部に投入されるため、より確実に効率よく固形の脱臭材を確実に粒状化して、塵埃の臭気を低減することができるものとなる。
【００１２】
第４の発明は、ダイヤフラムの反集塵部側から、固形体の脱臭材を、外力によって脱臭材切削手段を介して摩耗あるいは破壊させることにより粒状化し、脱臭材収納部から集塵部に投入されるように構成したものであり、使用者の意志によって固形脱臭材を粒状化し、集塵部へ投入することができ、使用者がより強力な脱臭を望む場合に応じて、効率よく脱臭ができる。
【００１３】
第５の発明は、塵埃を旋回吸気流によって遠心分離する分離部を有する集塵部と電動送風機を備えた電気掃除機において、前記集塵部より通気上流部に、前記集塵部に連通する開口部と前記集塵部の旋回気流によって駆動される脱臭材切削手段とを有する脱臭材収納部を設け、前記脱臭材収納部に固形体の脱臭材を収納し、前記脱臭材は、前記脱臭材切削手段によって摩耗あるいは破壊されることにより粒状化して、前記脱臭材収納部から前記集塵部に投入されるように設けたもので、より固形の脱臭材を粒状にする機会を増やすことができ、使用中に連続的に集塵部へ投入することができる。
【００１４】
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。
【００１５】
（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００１６】
図１は、実施の形態１における電気掃除機本体の構成図を、図２（ａ）は、同電気掃除機の集塵ボックスの構成模式図の側面図を、図２（ｂ）は、同電気掃除機の集塵ボックスの構成模式図の正面図を、図３は、同電気掃除機の集塵ボックスの上流部に設けられた脱臭材収納部の構成図を、それぞれ示すものである。
【００１７】
図１において、本体を構成する本体１の内部には集塵ボックス（集塵室）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に塵埃が集塵されるように吸引口２が開いており、ここに接続ホースが取り付けられる。また、車輪１５により掃除機本体が移動可能に構成される。
【００１８】
尚本実施の形態では、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おり、その構成を図２により簡単に説明する。
【００１９】
図２（ａ）、図２（ｂ）において、第１のフィルタ２２の下流から電動送風機４により吸引されるが、吸気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を介して電動送風機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。
【００２０】
図３において、脱臭材収納部２６が集塵ボックス３の上流部に位置する接続パイプ５に設けられており、内部には脱臭材３１が収納されている。
【００２１】
また、脱臭材収納部２６の接続パイプ吸気通路側には回転軸４０で軸支され、接続パイプ５内の吸い込み風によって図中矢印方向に回転する脱臭材切削刃（脱臭材切削手段）３５を設け、底面方向に開口する構成としている。ここに略直方体形状の脱臭材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、略直方体形状に固めたものである。また、脱臭材３１の形状は、多角形状による構成や略球形状も可能である。ここで、接続パイプ５内の吸い込み風の風圧を脱臭材切削刃３５が受け、回転をし始めると、脱臭材３１の下面側を脱臭材切削刃３５が削り、摩耗で粒状化することができるものである。
【００２２】
以上の構成の電気掃除機を用いて、本発明の効果を調査した。
【００２３】
上記の電気掃除機を用いて実部屋の掃除を１５分間行った。対照実験として脱臭材なしでも実部屋の掃除を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、本実施例のものは１０日目の終了時までほとんど気にならなかった。
【００２４】
掃除機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の脱臭材が投入されたことになる。
【００２５】
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、金網で作製された底部と接触することで磨耗し、脱臭材が粉体として投入され、吸引した塵埃と接触、混合されているものである。
【００２６】
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をセットし３０秒間運転させた。前記チャンバ内に排気された臭気をパネル６名で実際に、臭いを嗅いで官能評価した。結果は、本実施の形態は、平均の臭気強度が１．８であったのに対して、対照実験は３．０であり、大幅な臭気の低減効果が確認された。
【００２７】
臭気強度２が、臭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、臭いとしては検知できても何の臭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。
【００２８】
以上から、本実施の形態のように、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。
【００２９】
尚、本実施の形態では脱臭材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。
【００３０】
また、脱臭材を接続パイプ部に収納することにより、他の仕様の電気掃除機本体に対してもホースを共用化することによって、使用の拡大が可能となり、安価に使用者への提供が可能となるものである。
【００３１】
尚、当然のことながら、脱臭材を集塵ボックス内に形成することも可能である。
【００３２】
（実施の形態２）
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００３３】
図４は、集塵ボックス（集塵室）３の上流部に設けられた脱臭材収納部２６の構成図を示したものである。
【００３４】
図４において、脱臭材収納部２６の接続パイプ５の吸気通路側には、固体から粒状化した脱臭材３１の投入口８が設けられており、上方にはダイヤフラム４５が脱臭材収納部２６内の気密性を確保するようにして設けられている。さらに、コイルバネ４６によって上方ダイヤフラム４５の内面側に付勢された脱臭材切削刃（脱臭材切削手段）３５を設けている。
【００３５】
これによれば、使用者が掃除を開始しようと電動送風機４の運転を始動したとき、電動送風機４が発する吸気真空圧によって脱臭材収納部２６内の真空圧が上がり、ダイヤフラム４５が下方向へ収縮する。これに連動して、脱臭材切削刃３５は下方向へ移動させられながら、脱臭材３１の側面を切削し脱臭材３１が粒状化する。そして粒状化された脱臭材３１が投入口（開口部）８から落下し、集塵ボックス３内へ吸い込んだ塵埃とともに吸引される仕組みである。また逆に、電動送風機４の運転を停止する際には、脱臭材収納部２６内の真空圧が下がり、上記とは逆の作用によって脱臭材３１の側面を切削し脱臭材３１が粒状化する。電気掃除機の運転、停止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。
【００３６】
（実施の形態３）
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００３７】
図５において、ダイヤフラム４５の反脱臭材収納部側に、電動送風機４を運転時に排気圧を受ける電動送風機室４３と排気連通路４４によって気密に接続した排圧室４７を設けている。
【００３８】
これによれば、使用者が掃除を開始しようと電動送風機４の運転を始動したとき、電動送風機４が発する吸気真空圧によって脱臭材収納部２６内の真空圧が上がり、また排圧室４７には大気圧よりも高い正圧が加わりダイヤフラム４５が下方向へ機敏に収縮する。これに連動して、脱臭材切削刃（脱臭材切削手段）３５は下方向へ移動させられながら、脱臭材３１の側面を切削し脱臭材３１を粒状化する。そして粒状化された脱臭材３１が投入口８から落下し、集塵ボックス３内へ吸い込んだ塵埃とともに吸引される仕組みである。電気掃除機の運転動作に機敏に連動して脱臭材３１を粒状にして確実に集塵ボックス（集塵室）３へ投入し、脱臭効果を的確に得ることができるものである。
【００３９】
（実施の形態４）
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。
【００４０】
図４においてダイヤフラム４５の外側上方を、使用者の意図によって指などで押し、脱臭材切削刃（脱臭材切削手段）３５を作動させ、脱臭材３１を粒状化し、集塵ボックス（集塵室）３内へと投入することが可能である。
【００４１】
これによれば、排気臭を気にする使用者が、脱臭効果をより得たい場合に、強制的に粒状化した脱臭材の投入量を増加させることができるものであり、ペットなどを飼う家庭においては、動物の抜け毛が動物臭を発するため、電気掃除機で吸い込んだあとに、強力な脱臭効果を発揮することによって、掃除使用中、脱臭した排気を排出することで、住居内の臭気環境を快適に維持することができるものである。
【００４２】
（実施の形態５）
次に、本発明の第５の実施の形態について説明する。
【００４３】
図６の（ａ）、（ｂ）において、第１のフィルタ２２の下流から電動送風機４により吸引されるが、吸気された塵埃を含む空気は、まず、集塵ボックス（集塵室）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を介して電動送風機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の構成を示している。集塵ボックス３の前部には脱臭材３１を収納し、下部に粒状化した脱臭材を投入する投入口８を設けている。集塵ボックス３内には吸い込んだ空気の旋回流を受けて回転する羽根車５０が旋回流が流れる中心側にあり、羽根車５０と連結されて回転する脱臭材切削刃（脱臭材切削手段）３５を脱臭材収納部に設けている。
【００４４】
これによれば、電気掃除機の電動送風機を運転している間、集塵ボックス内の旋回流によって脱臭材が切削されて連続的に集塵ボックス内へと投入されるものであり、しかも旋回流の中心部側に羽根車を設けることによって吸い込んだ塵埃が羽根車にまとわりつくことを防止することができる。連続的に脱臭材３１を粒状化し、集塵ボックス３内へ投入することができるものであり、住居内の臭気環境を快適に維持することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、簡便な手段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、家庭用掃除機のほか、業務用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機の構成図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態１における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
【図３】本発明の実施の形態１における電気掃除機の詳細構成図
【図４】本発明の実施の形態２、４における電気掃除機の詳細構成図
【図５】本発明の実施の形態３における電気掃除機の詳細構成図
【図６】（ａ）本発明の実施の形態５における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
【符号の説明】
【００４７】
１  本体
３  集塵ボックス（集塵部）
４  電動送風機
８  投入口（開口部）
２６  脱臭材収納部
３１  脱臭材
３５  脱臭材切削刃（脱臭材切削手段）
４５  ダイヤフラム
【図１】
2006102031.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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