(57)【要約】【課題】従来の電気掃除機においては、集塵部および集塵フィルターの捕塵効果を高めるために、集塵装置および集塵フィルターを多段に設けるなどの改善策が施されているが、これらは掃除機の吸引力の低下を招く要因となっているので、静電吸着力を利用して、掃除機本体の機能の低下をおこすことなく、捕塵効果を高めた掃除機を提供する。【解決手段】電気掃除機は、掃除機本体１と、吸込口４と、吸引経路と、排気経路とを備える。吸引経路、排気経路は、集塵したごみを帯電させる静電気発生通路７、および帯電されたごみとは逆極性にエレクトレット処理された集塵部としての紙袋５と集塵フィルター６を有する。【選択図】        図１
2004173964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動送風機を有する掃除機本体と、
ごみを吸い込む吸込口と、
前記吸込口から前記電動送風機に連通する吸引経路と、
前記電動送風機から前記掃除機本体外部への排気経路と、
を備え、
前記吸引経路は、ごみを集塵する集塵部を有し、
前記排気経路は、ごみを集塵する集塵フィルターを有し、
前記吸引経路中と前記排気経路中の少なくとも一方に、集塵したごみを帯電させる静電気発生部を備えた電気掃除機。
【請求項２】
前記静電気発生部は、ナイロン、もしくはフッ素樹脂にてその全体もしくは一部を構成された、請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記集塵フィルターは、前記静電気発生部にて帯電されたごみの極性と逆の極性にエレクトレット化されたフィルターを含む、請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記集塵部は、ごみ集塵用の袋を含み、
前記袋は、前記静電気発生部にて帯電されたごみの極性と逆の極性にエレクトレット化された、請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記集塵部は、サイクロン集塵部であり、その内部に前記静電気発生部にて帯電されたごみの極性と逆の極性の電極部を有する、請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記集塵部の外部に外部電極を備え、
前記電極部が、前記サイクロン集塵部の一部を貫通して外部に露出し、前記外部電極と電気的に接続されている、請求項５に記載の電気掃除機。
【請求項７】
前記電極部が、前記サイクロン集塵部が前記掃除機本体に取り付けられている時は、前記外部電極と電気的に接続され、前記サイクロン集塵部が前記掃除機本体から取り外されている時には、前記外部電極と電気的に分離されることを特徴とする請求項５に記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気掃除機に関し、特に、吸引経路中にごみを集塵する集塵部を、また排気経路中にごみを集塵する集塵フィルターを有する電気掃除機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電気掃除機については、たとえば、特開平６−２６１８５１号公報などに記載されている。従来の電気掃除機においては、吸引口から吸引したごみは、吸引経路を通じて、電動送風機を有する掃除機本体へと搬送される。吸込口から電動送風機に連通する吸引経路は、ごみを集塵する集塵部を有し、電動送風機から掃除機本体外部への排気経路は、ごみを集塵する集塵フィルターを有する。
【０００３】
吸引口から吸引したごみは、掃除機本体の集塵部にて捕塵される。しかし、たとえば、集塵部に用いられる紙袋などのフィルターの目よりも径の小さい微細なごみは、完全に捕塵されずに電動送風機を通過する。排気経路に設けられた集塵フィルターには、不織布等で構成されたフィルターが用いられており、モーターのカーボンダスト、および集塵部から漏れた微細なごみは集塵フィルターにて捕塵される。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−２６１８５１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の微細なごみは、集塵フィルターにおいても、完全には捕塵されずに、掃除機本体から室内へ放出される。そのため、従来の電気掃除機においては、集塵部および集塵フィルターの捕塵効果を高めるために、紙袋やフィルターの目を細かくする、集塵装置およびフィルターを多段に設ける、などの改善策が施されている。
【０００６】
しかしながら、これらは、風路の圧損増加、掃除機の大型化、フィルターの捕塵による目詰まりを発生させ、掃除機本来の機能を低下させる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、紙袋やフィルターの目を細かくしたり、集塵装置およびフィルターを多段に設けることなく捕塵効果を高め、大型化、吸引力低下など掃除機本体の機能の低下をおこすことなく、捕塵効果を高めることが可能な電気掃除機を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電気掃除機は、電動送風機を有する掃除機本体と、ごみを吸い込む吸込口と、吸込口から電動送風機に連通する吸引経路と、電動送風機から掃除機本体外部への排気経路とを備える。吸引経路は、ごみを集塵する集塵部を有し、また排気経路は、ごみを集塵する集塵フィルターを有する。また、吸引経路中と排気経路中の少なくとも一方に、集塵したごみを帯電させる静電気発生部が備えられている。なお、静電気発生部は、通路状とすることが好ましい。
【０００９】
上記のように静電気発生部を設けることにより、ごみを帯電させることができ、静電吸着力を利用してごみを捕獲することができる。
【００１０】
静電気発生部は、ナイロン、もしくはフッ素樹脂にてその全体もしくは一部が構成されていることが好ましい。これにより、ごみの帯電極性を統一化することができる。
【００１１】
集塵フィルターは、静電気発生部にて帯電されたごみの極性と逆の極性にエレクトレット化されたフィルターを含むことが好ましい。これにより、静電吸着力を利用して、ごみを集塵フィルターに吸着させることができる。
【００１２】
集塵部は、ごみ集塵用の袋（たとえば紙袋）を含むものであっても、サイクロン集塵部であってもよい。該集塵部が、ごみ集塵用の袋を含むものである場合、該袋は、静電気発生部にて帯電されたごみの極性と逆の極性にエレクトレット化されたものであることが好ましい。また、集塵部が、サイクロン集塵部である場合、その内部に静電気発生部にて帯電されたごみの極性と逆の極性の電極部（たとえば電極板）を有することが好ましい。これにより、静電吸着力を利用して、ごみを集塵部に吸着させることができる。
【００１３】
サイクロン集塵部における電極部は、該集塵部の一部を貫通し、該集塵部が掃除機本体に取り付けられている時は、該集塵部外の外部電極と電気的に接続されていることが好ましい。
【００１４】
このように電極部がサイクロン集塵部の外部に露出することにより、外部電極を介して、外部から容易に電極部に通電することができる。
【００１５】
さらには、上記のサイクロン集塵部が掃除機本体に取り付けられている時は、電極部は外部電極と電気的に接続され、該集塵部が掃除機本体から取り外されている時は、外部電極と電気的に分離されることが好ましい。これにより、集塵部取り外し時において、感電等の問題がなく、また電極部が外部電極と電気的に分離されるので、静電吸着力が低下するため容易にごみ捨てをすることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明に基づく電気掃除機の実施の形態について説明する。
【００１７】
本実施の形態における電気掃除機は、電動送風機を有する掃除機本体と、ごみを吸い込む吸込口と、吸込口から電動送風機に連通する吸引経路と、電動送風機から掃除機本体外部への排気経路とを備える。吸引経路は、ごみを集塵する集塵部を有し、また排気経路は、ごみを集塵する集塵フィルターを有する。また、吸引経路中と排気経路中の少なくとも一方に、集塵したごみを帯電させる静電気発生部を備えている。このように静電気発生部を設けることにより、ごみを帯電させて捕塵効果の向上を図ることができる。
【００１８】
次に、本発明の各実施の形態について、図面を用いて、さらに詳細に説明する。
【００１９】
図１は実施の形態１における電機掃除機の全体図である。図１に示すように、本実施の形態１における電気掃除機は、掃除機本体１、サクションホース２、接続管３、吸込口４、集塵部としての紙袋５、集塵フィルター６、静電気発生部としての静電気発生通路７を備え、掃除機本体１内部には、図示しないコードリール、電動送風機および、電動送風機の通電を制御する制御回路が配設されている。
【００２０】
図２は本発明の実施の形態２におけるサイクロン型電機掃除機の全体図である。図２に示すように、本実施の形態２におけるサイクロン型電気掃除機は、掃除機本体１、サクションホース２、接続管３、吸込口４、集塵フィルター６、静電気発生通路７、サイクロン集塵部８を備える。掃除機本体１内部には、図示しないコードリール、電動送風機および、電動送風機の通電を制御する制御回路が配設されている。
【００２１】
サイクロン集塵部８の設置位置については、図２の位置には制約されず、吸込口４から電動送風機までの吸引経路中のいずれかに配設される。
【００２２】
また、図１、図２の例いずれにおいても、図示しない排気経路中の静電気発生通路を設けることが考えられる。しかし、該静電気発生通路は、排気経路中の電動送風機から集塵フィルターまでの間に必ずしも必要なものではなく、場合によっては省略可能である。この排気経路中の静電気発生通路も、上述の吸引経路中の静電気発生通路と同様の構成を有する。
【００２３】
ここで、静電気発生通路７は、ナイロン、もしくはフッ素樹脂にてその全体もしくは一部が構成されていることが好ましい。
【００２４】
図３は本実施の形態における電気掃除機の静電気発生通路７の概略構成図である。ここで、まず静電気発生通路７による静電気発生原理について以下に説明する。
【００２５】
吸込口４より集塵されたごみ９は、接続管３に導かれ、たとえば、接続管３の先端に設けられた静電気発生通路７を通過する。静電気発生通路７は樹脂製のパイプ状の形状を有し、ごみ９が通過する時に、ごみ９と静電気発生通路７の内壁との摩擦により静電気を発生させる。
【００２６】
静電気発生通路７を、ナイロンで構成した場合、通過したごみ９は、帯電列の関係からその殆どがマイナスに帯電し、静電気発生通路および、接続管はプラスに帯電する。
【００２７】
他方、静電気発生通路７を、フッ素樹脂（たとえばポリテトラフルオロエチレン）で構成した場合、通過したごみ９は、帯電列の関係からその殆どがプラスに帯電し、静電気発生通路および、接続管はマイナスに帯電する。
【００２８】
以上のように、ナイロンまたはフッ素樹脂を用いることで、静電気発生通路７を通過してきたごみの極性を統一化することができる。なお、図３は静電気発生通路７にフッ素樹脂を使用した場合の状態を示す。
【００２９】
以下の説明では、図１に示す電気掃除機において、静電気発生通路７をフッ素樹脂で構成した場合について説明する。上記のようにプラスに帯電したごみ９は、接続管３、サクションホース２を通過し、掃除機本体１内部に紙袋５で構成された集塵部に導かれる。
【００３０】
ここで、集塵部は、静電気発生通路７にて帯電されたごみの極性と逆の極性にエレクトレット化された紙袋で構成されていることが好ましい。
【００３１】
図４は紙袋５の部分断面図である。図４において、紙袋５は、エレクトレット処理がなされており、マイナスに帯電している。プラスに帯電したごみ９が紙袋５を通過する際には、ろ過集塵に加え、マイナスに帯電した紙袋５との間の静電吸着力による静電集塵が行われるため、捕塵効果が高められる。このとき、静電気発生通路７にフッ素樹脂を用いているため、通過してきたごみ９は、紙袋５と逆極性のプラスに統一化されており、殆どのごみに静電吸着力が働くことになる。
【００３２】
ところで、従来の技術のように、捕塵効率を向上させるためにフィルターの目を細かくすると、風路の圧損が増加し、掃除機の吸引力低下につながるという問題点があった。一方、本実施の形態においては、静電気による集塵効果を付加することによって、紙袋５内のフィルターの目を細かくすることなく捕塵効率を向上させているので、掃除機の吸引力は低下しない。
【００３３】
ここで、たとえば、集塵部に用いられる紙袋などのフィルターの目よりも径の小さい微細なごみは、集塵部においては完全に捕塵されずに電動送風機を通過する。排気経路に設けられた集塵フィルター６には、不織布等で構成されたフィルターが用いられており、モーターのカーボンダスト、および集塵部から漏れた微細なごみは集塵フィルター６にて捕塵される。
【００３４】
ここで、集塵フィルター６は、静電気発生通路７にて帯電されたごみの極性と逆の極性にエレクトレット化されたフィルターで構成されていることが好ましい。
【００３５】
図５は、集塵フィルター６の部分断面図である。図５において、集塵フィルター６は、エレクトレット処理がなされており、マイナスに帯電している。プラスに帯電したごみ９が集塵フィルター６を通過する際には、ろ過集塵に加え、静電吸着力による静電集塵が行われるため、捕塵効果が高められる。このとき、静電気発生通路７にフッ素樹脂を用いているため、通過してきたごみ９は、集塵フィルター６と逆極性のプラスに統一化されており、殆どのごみに静電吸着力が働くことになる。
【００３６】
以下、図２に示す電気掃除機において、静電気発生通路７をフッ素樹脂で構成した場合について説明する。上記のようにプラスに帯電したごみ９は、接続管３、サクションホース２を通過し、たとえば、掃除機本体１内部に構成されたサイクロン集塵部８に導かれる。
【００３７】
図６は、サイクロン集塵部８の概略構成図である。サイクロン集塵部８は、サイクロンカップ１０、内筒１１、捕塵用リブ１２を備えている。また、サイクロンカップ１０が取り付けられる掃除機本体１側には、電極（外部電極）１３、電圧発生器１４が設けられる。
【００３８】
ここで、サイクロン集塵部８における電極部は、プラスに帯電したごみとは逆の極性に帯電させる。また、該電極部は集塵部の一部を貫通し、該集塵部が掃除機本体に取り付けられている時は、該集塵部外の電極１３と電気的に接続されるようにする。
【００３９】
さらに詳しくは、電極部としての捕塵用リブ１２は、金属で構成され、その一部がサイクロンカップ１０を貫通し、サイクロンカップ１０の外部に露出している。サイクロンカップ１０が掃除機本体１に取り付けられた状態では、捕塵用リブ１２の露出部は、掃除機本体１側の電極１３と電気的に接続され、電圧発生器１４より供給された電圧により、マイナスの電位を保つ。
【００４０】
上記のようにプラスに帯電したごみ９は、接続管３、サクションホース２を通過し、たとえば、掃除機本体１内部に構成されたサイクロン集塵部８に導かれる。プラスに帯電したごみ９がサイクロン集塵部８を通過する際には、遠心分離集塵に加え、マイナス電位を持った捕塵用リブ１２との間で静電吸着力による静電集塵が行われるため、捕塵効果が高められる。静電気発生通路７にフッ素樹脂を用いているため、通過してきたごみ９は、捕塵用リブ１２と逆極性のプラスに統一化されており、殆どのごみに静電吸着力が働くことになる。
【００４１】
図７は、サイクロン集塵部８の概略構成図であり、サイクロンカップ１０が掃除機本体１から取り外された状態を示す。
【００４２】
該集塵部が掃除機本体から取り外されている時は、該集塵部外の電極１３と電気的に分離される。これにより、ごみ捨てのために、使用者がサイクロンカップ１０を取り出すときには、捕塵用リブ１２は、電極１３と電気的に分離され、感電等の問題も無く、安全にごみ捨てを行うことができる。また、ごみ捨て時には、捕塵用リブ１２の電位は消散しており、静電吸着力が低下した状態になるため、容易にごみ捨てをすることができる。
【００４３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００４４】
【発明の効果】
本発明の電機掃除機によれば、物理的な集塵機構に加えて、吸引されたごみを静電気により帯電させ、静電吸着力を利用して集塵部または集塵フィルターに吸着させることができるので、集塵袋やフィルターの目を細かくしたり、集塵部やフィルターを多段に設けたりすることなく、捕塵効果を高めることができる。その結果、吸引力を低下させることなく、捕塵効果の高い掃除機を提供することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る紙袋型電気掃除機の全体図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係るサイクロン型電気掃除機の全体図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る静電気発生通路の概略構成図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る集塵部としての紙袋の部分断面図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る集塵フィルターの部分断面図である。
【図６】本発明の実施の形態２に係るサイクロン集塵部の概略構成図（本体取り付け時）である。
【図７】本発明の実施の形態２に係るサイクロン集塵部の概略構成図（本体取り外し時）である。
【符号の説明】
１  掃除機本体、２  サクションホース、３  接続管、４  吸込口、５  紙袋、６  集塵フィルター、７  静電気発生通路、８  サイクロン集塵部、９  ごみ、１０  サイクロンカップ、１１  内筒、１２  捕塵用リブ、１３  電極、１４
電圧発生器。
【図１】
2004173964.tif 000003
【図２】
2004173964.tif 000004
【図３】
2004173964.tif 000005
【図４】
2004173964.tif 000006
【図５】
2004173964.tif 000007
【図６】
2004173964.tif 000008
【図７】
2004173964.tif 000009