特開 2023-132447 電気掃除機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023132447

(43)【公開日】2023-09-22

(54)【発明の名称】電気掃除機

(51)【国際特許分類】

   A47L 9/00 20060101AFI20230914BHJP

【ＦＩ】

A47L9/00 F ZAB

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022037780

(22)【出願日】2022-03-11

(71)【出願人】

【識別番号】399048917

【氏名又は名称】日立グローバルライフソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】工藤 弘樹

(72)【発明者】

【氏名】倉田 敦史

(72)【発明者】

【氏名】石田 剛

【テーマコード（参考）】

3B006

【Ｆターム（参考）】

3B006EA00

(57)【要約】

【課題】再生材によって製造された外観部品をさらにリサイクルでき、しかも意匠性を向上することが可能な電気掃除機を提供する。
【解決手段】電気掃除機における外観部品２０において、外観部品２０に再生材１１の樹脂を使用し、再生材１１にマイカを混入させる。また、マイカを硬質マイカにすることで外観部品２０をドット模様にする。また、マイカを軟質マイカにすることで、外観部品２０をマイカを砕いた略均等な模様とする。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気掃除機における外観部品において、
前記外観部品に再生材の樹脂を使用し、
前記再生材にマイカを混入させることを特徴とする電気掃除機。

【請求項2】

請求項１記載の電気掃除機において、
前記マイカは硬質であって、
前記外観部品をドット模様とすることを特徴とする電気掃除機。

【請求項3】

請求項１記載の電気掃除機において、
前記マイカは軟質であって、
前記外観部品を前記マイカを砕いた略均等な模様とすることを特徴とする電気掃除機。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気掃除機において、
前記マイカの色は黒または/および茶であることを特徴とする電気掃除機。

【請求項5】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気掃除機において、
前記マイカの色は白であることを特徴とする電気掃除機。

【請求項6】

請求項１に記載の電気掃除機において、
前記外観部品に使用される前記再生材の樹脂を、ヒートアンドクール法によって光沢を出すことを特徴とする電気掃除機。

【請求項7】

電気掃除機における外観部品において、
前記外観部品に再生材の樹脂を使用し、
黒色に着色した前記樹脂を、ヒートアンドクール法によって成型することを特徴とする電気掃除機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気掃除機に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、電動送風機、集塵部、制御部、コードリール等の機能部品を搭載する電気掃除機の本体の外殻にリサイクル材料を適用し、一部練りこみ材料を適用する電気掃除機が開示されている。

【0003】

特許文献２には、電気掃除機の外殻について繊維強化樹脂積層シートと同じポリオレフィン系樹脂から成る樹脂支持部材とで構成され、樹脂支持部材を繊維強化樹脂シートにインサート成型を含む一体成型工法で融着させる構造を用いた電気掃除機が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－１４４１６７号公報

【特許文献2】国際公開第２０１６／０２１１１１号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来から電気掃除機に再生材やリサイクル可能な樹脂を使用することは考えられており、再生材を使用した際に意匠面での質感向上のための手法として、塗装や、練り込み着色加工、インサート成形が用いられている。しかしながら、特許文献１、２に記載のように、塗装やインサート成形された成型部品は再度リサイクルすることは困難である。また、練り込み着色加工は、樹脂材料にアルミニウム等の微細な金属を練りこむため、樹脂と金属とを分けることが困難であり、リサイクルすること自体は可能であるが、再度樹脂材料としての用途が少なく使用先が限定される。一方で、再生材には細かい不純物が紛れており、その不純物を取り除くことは困難である。そのため、掃除機の外観に再生材を使用すると再生材に含まれる不純物が外観表面に見えてしまい、意匠面でのテクスチャが悪くなってしまう。

【0006】

本発明は、前記した従来の課題を解決するものであり、再生材によって製造された外観部品をさらにリサイクルでき、しかも意匠性を向上することが可能な電気掃除機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、電気掃除機における外観部品において、前記外観部品に再生材の樹脂を使用し、前記再生材にマイカを混入させることを特徴とする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、再生材によって製造された外観部品をさらにリサイクルでき、しかも意匠性を向上することが可能な電気掃除機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本実施形態の再生材が適用される電気掃除機を示す斜視図である。

【図2】図１の掃除機本体を示す斜視図である。

【図3】本実施形態の再生材が適用される別の電気掃除機を示す斜視図である。

【図4】図３の掃除機本体の分解斜視図である。

【図5】再生材にマイカ非投入及びマイカ投入の場合の外観部品表面を示す模式図である。

【図6】再生材に硬質マイカを加えた場合の外観部品表面を示す模式図である。

【図7】再生材に軟質マイカを加えた場合の外観部品表面を示す模式図である。

【図8】再生材に白色のマイカを用いた場合の外観部品表面を示す模式図である。

【図9】ヒートアンドクール法の有無による外観部品表面を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態の再生材は、例えば、図１乃至図４に示す電気掃除機１００Ａ，１００Ｂに使用される。図１は、本実施形態の再生材が適用される電気掃除機を示す斜視図である。図２は、図１の掃除機本体を示す斜視図である。図３は、本実施形態の再生材が適用される別の電気掃除機を示す斜視図である。図４は、図３の掃除機本体の分解斜視図である。なお、本実施形態の再生材が適用される電気掃除機１００Ａ，１００Ｂは、一例であって、様々な種類の電気掃除機にも適用することができる。

【0011】

図１に示す電気掃除機１００Ａは、スティック型の掃除機であり、掃除機本体１０１に延長管１０２が接続され、延長管１０２に電動ブラシを備えた吸口体１０３が接続されたコードレスタイプの掃除機である。充電台２００は、電気掃除機１００をスティック状態で収納可能なものであり、床面に載置されるベース部材２０１と、ベース部材２０１から鉛直方向上方に延びる柱部材２０２と、掃除機本体１０１を保持するホルダ部材２０３とを備えて構成されている。また、充電台に２００は、各種のアタッチメント１０４，１０５，１０６が収納可能である。

【0012】

図２に示すように、電気掃除機１００Ａは、掃除機本体１０１から延長管１０２および吸口体１０３を取り外して、ハンディ状態としたものである。掃除機本体１０１は、電動送風機（不図示）が収容される本体部１１１、本体部１１１の前部に着脱可能に取り付けられるダストケース１１２、本体部１１１の後部に着脱可能に取り付けられる蓄電池１１３、本体部１１１の上部に設けられるハンドル部１１４を備えて構成されている。

【0013】

図１及び図２に示す電気掃除機１００Ａでは、外観部品に再生材が用いられる。つまり、外観部品は、外観上見える部分の部品であり、本体部１１１の外郭を構成する部分、ハンドル部１１４の外郭を構成する部分、蓄電池１１３の外郭を構成する部分に使用される。また、外観部品は、例えば射出成型によって形成される。

【0014】

再生材とは、使用済の製品や、製造工程から出る廃棄物を回収し、別の新しい製品の材料や、原料として利用できるように処理した材料である。電気掃除機１００Ａでは、例えば、ＰＰ（polypropylene）樹脂，ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂，ＰＣ（polycarbonate）など熱可塑性樹脂の再生材が使用される。

【0015】

図３に示す電気掃除機１００Ｂは、キャニスタ型の掃除機であり、掃除機本体３０１、ホース３０２、操作管３０３、延長管３０４、吸口体３０５を備えて構成されている。ホース３０２の一端は、掃除機本体３０１に接続され、他端が操作管３０３の一端に接続されている。操作管３０３は、手元操作スイッチなどを備えたグリップを備えている。延長管３０４は、外管と内管とによって伸縮自在に構成されている。

【0016】

図４に示すように、掃除機本体３０１は、下ケース３１１、上ケース３１２、ダストケースカバー３１３および排気カバー３１４を備えている。

【0017】

下ケース３１１は、掃除機本体３０１の下部の外郭（外観）を構成するものである。また、下ケース３１１は、上部が略矩形状に開口した凹部３１１ａを有し、吸引力を発生させる電動送風機３１５、コードリール３１６、電動送風機３１５を制御する制御基板３１７などを収容している。また、下ケース３１１は、電動送風機１５の吸引力で集塵した塵埃を収容する集塵部３１８を有している。また、下ケース３１１の後部左右側面には、大径の車輪３１９（片側のみ図示）が回転自在に取り付けられている。上ケース３１２は、電動送風機３１５、コードリール３１６および制御基板３１７の上側全体を覆う形状であり、下ケース３１１に固定されている。ダストケースカバー３１３は、掃除機本体３０１の上部の外郭（外観）の一部を構成するものであり、主に集塵部３１８の上部を開閉するものである。排気カバー３１４は、掃除機本体３０１の上部の外郭（外観）の一部および背部の外郭の一部を構成するものであり、ダストケースカバー３１３の後方に隣接して設けられている。

【0018】

図３及び図４に示す電気掃除機１００Ｂでは、外観部品に再生材が用いられる。外観部品は、外観上見える部分であり、下ケース３１１、ダストケースカバー３１３、排気カバー３１４、車輪３１９に使用される。例えば、下ケース３１１および車輪３１９には、ＰＰ樹脂の再生材が使用される。ダストケースカバー３１３と排気カバー３１４には、ＡＢＳ樹脂の再生材が使用される。

【0019】

ところで、掃除機の環境対策として、従来より再生材が使用されることがある。しかし、再生材には、ごみなどの不純物が含まれているため、一般的には外観上見えない部品に使用されることが多かった。本実施形態では、再生材を外観上見える部分にも使用することによって、再生材の使用割合を増加させつつ、さらに、再生材を使用した掃除機自体もリサイクル可能な製品とすることを目的としている。以下、前記した目的を達成するための実施形態について図５乃至図９を参照しながら説明する。

【0020】

（第１実施形態）
図５は、再生材にマイカ非投入及びマイカ投入の場合の外観部品表面を示す模式図である。なお、図５左図はマイカ非投入の場合、図５右図はマイカ投入の場合を示す。
図５左図に示すように、再生材１１のみを使用して部品１０を成型した場合には（再生材にマイカを投入しないで成型した場合には）、部品１０の表面にごみなどの不純物が外観表面に現れることで部品としての意匠性が損なわれる（外観上の美観が損なわれる）。また、出来上がった部品が不良として扱われ、部品が廃棄されることにもなる。

【0021】

そこで、第１実施形態では、図５右図に示すように、再生材（再生材の樹脂）１１に他の物質としてマイカ（Mica、雲母）を混入して外観部品２０を成型したものである。これにより、外観部品２０の表面に、再生材１１を使用する場合に見られるごみなどの不純物による模様１２に、マイカ混入によって部品表面に現れる模様２１が追加して形成され、外観部品２０の表面全体がドット状の模様になる。このように再生材１１にマイカを混入させることで、点在して形成される不純物による模様１２が、マイカによる多数の模様２１によって目立たなくなる。よって、ユーザは、不純物の模様１２を外観部品２０の模様の一部として認識できるようになり、意匠性（外観上の美観）が向上する。

【0022】

このように、第１実施形態では、外観部品２０に再生材１１の樹脂を使用し、再生材１１の樹脂にマイカを混入させることで、電気掃除機１００Ａ，１００Ｂなどの外観部品２０として使用するこが可能になり、再生材１１の使用割合を増加させることができる。また、ごみなどの不純物は、一般的に黒や茶色が多いため、マイカ（鉱物）を混ぜることで、意匠性を向上させることができる。また、外観部品２０を塗装や、練り込み着色加工、インサート成形を行う必要がないので、再生材をさらにリサイクルでき、サーキュラーエコノミー（循環可能）な電気掃除機１００Ａ，１００Ｂを得ることができる。

【0023】

なお、前記した実施形態では、掃除機本体１０１，３０１の外観部品に適用する場合について説明したが、延長管１０２，３０４や吸口体１０３，３０５の外観部品に適用してもよく、また充電台２００の外観部品に適用してもよい。

【0024】

ところで、再生材１１にマイカを混ぜると、樹脂成型時にマイカが砕け易い。そこで、本実施形態では、（１）マイカの硬度、（２）マイカを再生材の樹脂に投入するタイミング、（３）樹脂を成型する際の押出機における練りの強さと吐出量、を工夫することで外観部品を成型するようにしたものである。図６は、再生材に硬質マイカを加えた場合の外観部品表面を示す模式図、図７は、再生材に軟質マイカを加えた場合の外観部品表面を示す模式図である。図８は、再生材に白色のマイカを用いた場合の外観部品表面を示す模式図である。

【0025】

（マイカの硬度）
例えば、再生材に混入させるマイカの硬度が高い場合には、樹脂成型時にマイカが砕けるのを抑制できる。なお、硬度が高いマイカ（硬質マイカ）は、白雲母などから選択できる。このように、再生材１１に硬質マイカを混ぜて外観部品２０Ａを形成することで、図６に示すように、外観として、ドットの模様２２が大きなテクスチャとなる。この場合にも、大きなドットによる模様２２によって、不純物による模様１２が目立たなくなるので外観部品２０Ａの意匠性を向上することができる。また、出来上がった外観部品２０Ａには塗装などを施すことがないので、再生材によって形成された外観部品２０Ａをさらに再生材としてリサイクルすることが可能になる。

【0026】

また、再生材に混入させるマイカの硬度が低い場合には、樹脂成型時にマイカが砕け易くなる。なお、硬度が低いマイカ（軟質マイカ）は、金雲母などから選択できる。このように、再生材１１に軟質マイカを混ぜて外観部品２０Ｂを形成することで、図７に示すように、外観として、ドットが硬質マイカの場合よりも小さくなり、ドットの模様２３が略均等な模様（テクスチャ）となる。換言すると、外観として見える意匠の模様２３を均等化することができる。

【0027】

このように、再生材１１に混ぜるマイカについて硬質マイカと軟質マイカから選択することで、外観を変更しながら、意匠性を向上できる。例えば、模様２２を大きくする場合には、硬質マイカを用いることができ、模様２３を小さくして均等化する場合には、軟質マイカを用いることができる。

【0028】

なお、マイカの色については、再生材１１に含まれるごみ（黒、グレー）が紛れる色であればよく、例えば、黒色や茶色のものを入れることが好ましい。特に、ごみとの違いをユーザに視認させないようにするためには、マイカの色は２色以上が好ましく、例えば黒色と茶色を組み合わせることが好ましい。なお、マイカの色は、２色に限定されるものではなく、黒色のみであってもよく、茶色のみであってもよい。

【0029】

また、図８左図に示すように、樹脂のベース色が黒色の再生材１１Ａによって部品１０Ａを形成すると、白色の不純物による模様１３が現れる場合がある。この場合には、図８右図に示すように、白色のマイカを再生材１１Ａに混入させて外観部品２０Ｃとすることで、外観部品２０Ｃの表面に白色のマイカによって現れる模様２４が形成されるため不純物による模様１３が目立たなくなり、意匠性を向上させることができる。また、外観部品２０Ｃに塗装などを行う必要がないので、外観部品２０Ｃの材料をさらにリサイクルすることが可能になる。

【0030】

（マイカを再生材の樹脂に投入するタイミング）
再生材にマイカを混ぜて樹脂原料を製造する場合には、例えば押出機が採用される。この押出機は、一般的なものであり、樹脂を可塑化(溶融)、混錬してダイスから一定の形状で押出し、それを冷却してカットし樹脂原料を製造する。

【0031】

例えば、マイカが砕けるのを抑制し、ドットの模様が大きいテクスチャを得る場合には、樹脂が溶融した状態のときにマイカを成型機に混入させる。また、マイカをしっかり砕いて模様を均等化したテクスチャを得る場合には、樹脂が溶融する前にマイカを混入させる。

【0032】

このように、マイカを再生材に投入するタイミングを調整することによって、外観部品の表面に現れるテクスチャ（ドットの模様の大きさ）を変化させることができる。

【0033】

（樹脂を成型する際の押出機における練りの強さと吐出量）
外観部品の表面に現れるドット（模様）を調整する場合には、ペレット加工時において練りの強さを調整することによって行われる。例えば、押出機のスクリューの数や、太さ、長さを調整し、混練を調整することによって、ドット（模様）の大きさを調整できる。

【0034】

（第２実施形態）
第１実施形態では、再生材に含まれるごみなどの不純物を模様として使用し、意匠性を向上させる手法について記載したが、第２実施形態では、再生材に含まれるごみなどの不純物を黒色で隠す方法について説明する。なお、第２実施形態の着色は塗装ではなく、樹脂（再生材）の色を黒くして、意匠性を向上させる。しかし、一般的な射出成型手法によって再生材を樹脂成型すると、再生材自体の光沢が比較的低く、意匠性（外観上の美観）が低下する。

【0035】

図９は、ヒートアンドクール法の有無による外観部品表面を示す模式図である。なお、図９左図はヒートアンドクール法が無しの場合、図９右図はヒートアンドクール法が有りの場合である。また、図９では、説明の便宜上、不純物によって現れる模様を白色で縁取りして示している。

【0036】

図９左図に示すように、黒色に着色した（黒色に発色させた）再生材１１Ｂをヒートアンドクール法ではない一般的な方法によって成型すると、部品１０Ｂの色が沈んで見えるようになる（光沢が低くまたは無い）。なお、再生材１１Ｂには、不純物による黒色の模様１４が部品１０Ｂの表面に現れている。また、ヒートアンドクール法は、公知の成型方法であり、射出成型のサイクルにおいて金型を加熱・冷却して成型する技術である。

【0037】

これに対して、図９右図に示すように、黒色に着色した再生材１１Ｂをヒートアンドクール法によって樹脂成型すると、外観部品２０Ｄの光沢を出しながら（光沢が高い），黒色の樹脂によってごみなどの不純物による模様１４に対する視認を抑制できる。

【0038】

このように、黒色の再生材１１Ｂを成型すると、再生材１１Ｂの黒色が落ち込んだ色（光沢無または光沢低）になるが、黒色の再生材１１Ｂをヒートアンドクール法による樹脂成型の手法を行うことで、高い光沢が得られて意匠性が向上し、不純物の模様１４を隠すことができる。また、外観部品２０Ｄを塗装せずに意匠性を高めることができるので、さらに再生材としてリサイクル可能になり、サーキュラーエコノミーな電気掃除機１００Ａ，１００Ｂを得ることができる。

【0039】

なお、第２実施形態では、再生材にマイカを混入しない場合を例に挙げて説明したが、第１実施形態で説明した再生材１１にマイカを混入した外観部品２０について、ヒートアンドクール法によって樹脂成型してもよい。これにより、外観部品２０の表面に光沢を出すことが可能になり、意匠性が向上する。

【0040】

また、前記した実施形態では、電気掃除機１００Ａ，１００Ｂの外観部品を例に挙げて説明したが、電気掃除機の外観部品に限定されるものではなく、洗濯機（洗濯乾燥機）、冷蔵庫、空気清浄機、炊飯器などの外観部品にも適用することができる。

【符号の説明】

【0041】

１１，１１Ａ，１１Ｂ 再生材
１２，１３，１４ 模様（不純物）
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ 外観部品
２１，２４ 模様（マイカ）
２２ 模様（硬質マイカ）
２３ 模様（軟質マイカ）
１００Ａ，１００Ｂ 電気掃除機
１０１ 掃除機本体
１１１ 本体部
１１２ ダストケース
１１３ 蓄電池
１１４ ハンドル部
３０１ 掃除機本体
３１１ 下ケース
３１３ ダストケースカバー
３１４ 排気カバー
３１９ 車輪

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】