特開 2023-26975 掃除機から塵埃を回収する回収装置及び回収装置に接続可能な掃除機

(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】P2023026975

(43)【公開日】2023-03-01

(54)【発明の名称】掃除機から塵埃を回収する回収装置及び回収装置に接続可能な掃除機

(51)【国際特許分類】

   A47L 9/10 20060101AFI20230221BHJP

   A47L 5/24 20060101ALI20230221BHJP

   A47L 9/00 20060101ALI20230221BHJP

   A47L 9/28 20060101ALI20230221BHJP

   A47L 9/20 20060101ALI20230221BHJP

【ＦＩ】

A47L9/10 D

A47L5/24 A

A47L9/00 104

A47L9/10 Z

A47L9/28 A

A47L9/28 U

A47L9/28 T

A47L9/20 J

A47L9/20 K

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021132456

(22)【出願日】2021-08-16

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2022-11-28

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100115381

【弁理士】

【氏名又は名称】小谷 昌崇

(74)【代理人】

【識別番号】100157808

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 耕平

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 幸一

(72)【発明者】

【氏名】水野 陽章

(72)【発明者】

【氏名】堀部 勇

(72)【発明者】

【氏名】大高 弘之

【テーマコード（参考）】

3B006

3B057

3B062

【Ｆターム（参考）】

3B006MA03

3B057DA01

3B057DE01

3B057DE06

3B062AA08

3B062AB03

3B062AG00

(57)【要約】

【課題】回収装置への塵埃の回収の後に掃除機のフィルタ部に残る塵埃を減らし、掃除機のフィルタ部の目詰まりを抑制する回収装置を提供する。
【解決手段】回収装置は、フィルタ部と貯塵室を有する掃除機から塵埃を回収するように構成されており、塵埃流路と吸引源と制御部とを備えている。制御部は、フィルタ部に捕捉されている塵埃の少なくとも一部を塵埃流路に流入させるように吸引源の吸引力を制御する第１吸引制御と、吸引源の吸引力を低減させてフィルタ部の吸引力による変形状態を変えることにより、フィルタ部において網目に詰まった塵埃の詰まり状態を変化させる第２吸引制御と、吸引源の吸引力を増加させて網目において詰まり状態が変化した塵埃の少なくとも一部を塵埃流路に流入させる第３吸引制御とを順次実行する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

空気の通過を許容しつつ塵埃を捕捉する網目が形成されたフィルタ部を収容しているとともに前記フィルタ部によって捕捉された塵埃を排出するための排塵口が形成された貯塵室を有している掃除機から塵埃を回収する回収装置であって、
前記掃除機が前記回収装置に接続されたときに、前記排塵口を通じて前記貯塵室と連通する塵埃流路と、
前記貯塵室に連通した前記塵埃流路を通じて、前記貯塵室内の塵埃を吸引する吸引力を発生させる吸引源と、
前記吸引源を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記フィルタ部に捕捉されている塵埃の少なくとも一部を前記塵埃流路に流入させるように前記吸引源の前記吸引力を制御する第１吸引制御と、
前記吸引源の前記吸引力を低減させて、前記吸引力による前記フィルタ部の変形状態を変えることにより、前記フィルタ部において前記網目に詰まった塵埃の詰まり状態を変化させる第２吸引制御と、
前記吸引源の前記吸引力を増加させて前記網目において詰まり状態が変化した塵埃の少なくとも一部を前記塵埃流路に流入させる第３吸引制御と、
を順次実行する、回収装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記第２吸引制御において、前記フィルタ部に捕捉されている塵埃の少なくとも一部を前記塵埃流路に流入させるように前記吸引源の前記吸引力を制御する、請求項１に記載の回収装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記第２吸引制御において、前記吸引源の作動を停止させる、請求項１に記載の回収装置。

【請求項4】

請求項１ないし３のいずれか１項に記載の回収装置に接続可能に構成された掃除機であって、
空気の通過を許容しつつ塵埃を捕捉する網目が形成されたフィルタ部と、
前記フィルタ部を収容している貯塵室と、を備え、
前記貯塵室には、前記掃除機が前記回収装置に接続されたときにおいて前記回収装置の前記塵埃流路に前記貯塵室を連通させる排塵口が形成されており、
前記フィルタ部は、前記回収装置が前記吸引制御を行っているときにおいて前記塵埃流路及び前記排塵口を通じて前記貯塵室に作用する前記吸引力によって弾性変形可能に構成されている、掃除機。

【請求項5】

前記フィルタ部は、不織布フィルタを含んでいる、請求項４に記載の掃除機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、掃除機から塵埃を回収する回収装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、図１３に示すスティック型の掃除機３００が開示されている。この掃除機３００は、掃除機本体３１０と、掃除機本体３１０から下方に延設された吸引管３２０と、吸引管３２０の下端に接続された吸込ノズル３３０と、を備えている。掃除機本体３１０は、吸込ノズル３３０を通じて塵埃を吸い込むとともに、吸い込んだ塵埃を貯留するように構成されている。

【0003】

掃除機本体３１０は、矩形箱状の筐体３１１を備えている。筐体３１１は、塵埃を吸引するための吸引力を発生する吸塵源３１２を収容したファン室３１５と、フィルタ部３１３によりファン室３１５から区画されて、フィルタ部３１３により捕捉された塵埃を貯留する貯塵室３１７と、を有している。筐体３１１には、貯塵室３１７に貯まった塵埃を排出するための排塵口３１９が形成されている。

【0004】

特許文献１では、掃除機３００の貯塵室３１７に貯まった塵埃を回収するために、図１４に示す回収装置４００が用いられる。回収装置４００は、矩形箱状の筐体４１０を有しており、筐体４１０の内部には、掃除機３００の貯塵室３１７内の塵埃を吸い出す吸引力を発生する吸引源４２０と、吸引源４２０の吸引力により掃除機３００から回収された塵埃が溜められる回収室４４０と、回収室４４０から延設された塵埃流路４３０と、が配置されている。

【0005】

塵埃流路４３０の先端は、掃除機３００の排塵口３１９に接続可能に形成されている。塵埃流路４３０の先端が排塵口３１９に接続された状態で、回収装置４００の吸引源４２０が作動すると、吸引源４２０の吸引力は、貯塵室３１７内の塵埃に作用する。貯塵室３１７内の塵埃は、この吸引力により、掃除機３００の排塵口３１９から排出され、回収装置４００の塵埃流路４３０を通じて回収室４４０に流入する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平３－２６７０３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

回収装置４００によって掃除機３００の貯塵室３１７内の塵埃が回収された後も、塵埃がフィルタ部３１３に残った状態になっていることがある。この状態で、掃除機３００が回収装置４００から取り外され、清掃作業に使用されれば、フィルタ部３１３の目詰まりが進行する。

【0008】

本発明は、回収装置４００への塵埃の回収の後に掃除機のフィルタ部に残る塵埃を減らし、掃除機のフィルタ部の目詰まりを抑制する回収装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示における回収装置は、空気の通過を許容しつつ塵埃を捕捉する網目が形成されたフィルタ部を収容しているとともにフィルタ部によって捕捉された塵埃を排出するための排塵口が形成された貯塵室を有している掃除機から塵埃を回収する回収装置であって、掃除機が回収装置に接続されたときに、排塵口を通じて貯塵室と連通する塵埃流路と、貯塵室に連通した塵埃流路を通じて、貯塵室内の塵埃を吸引する吸引力を発生させる吸引源と、吸引源を制御する制御部と、を備えている。制御部は、フィルタ部に捕捉されている塵埃の少なくとも一部を塵埃流路に流入させるように吸引源の吸引力を制御する第１吸引制御と、吸引源の吸引力を低減させて、吸引力によるフィルタ部の変形状態を変えることにより、フィルタ部において網目に詰まった塵埃の詰まり状態を変化させる第２吸引制御と、吸引源の吸引力を増加させて網目において詰まり状態が変化した塵埃の少なくとも一部を塵埃流路に流入させる第３吸引制御と、を順次実行する。

【0010】

本開示における掃除機は、空気の通過を許容しつつ塵埃を捕捉する網目が形成されたフィルタ部と、フィルタ部を収容している貯塵室と、を備える。貯塵室には、掃除機が回収装置に接続されたときにおいて回収装置の塵埃流路に貯塵室を連通させる排塵口が形成されている。フィルタ部は、回収装置が吸引制御を行っているときにおいて塵埃流路及び排塵口を通じて貯塵室に作用する吸引力によって弾性変形可能に構成されている。

【発明の効果】

【0011】

上述の回収装置によれば、回収装置への塵埃の回収の後に掃除機のフィルタ部に残る塵埃を減らし、掃除機のフィルタ部の目詰まりを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】掃除機の概略的な断面図

【図2】掃除機の正面図

【図3】フィルタ部及びメッシュフィルタの拡大図

【図4】掃除機及び回収装置の断面図

【図5】掃除機及び回収装置を上から見た断面図

【図6】回収装置の正面図

【図7】貯塵室の周囲の掃除機及び回収装置の断面図

【図8】掃除機及び回収装置に設けられた検出回路の概略的な機能構成図

【図9】掃除機及び回収装置に設けられた検出回路の概略的な機能構成図

【図10】吸引制御における吸引力と経過時間の関係

【図11】（ａ）（ｂ）メッシュフィルタの一部の拡大図

【図12】吸引制御における吸引力と経過時間の関係

【図13】従来の掃除機の概略的な断面図

【図14】従来の掃除機及び回収装置の概略的な斜視図

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、図面を参照しながら、実施形態を詳細に説明するが、当業者の理解を容易にするために、例えば、既によく知られた事項の詳細説明、又は、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。なお、添付図面及び以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。

【0014】

（掃除機の全体的な構造）
図１は、スティック型の掃除機１００の概略的な断面図である。図２は、掃除機１００の正面図である。図１及び図２を参照して、掃除機１００を説明する。

【0015】

図１及び図２に示すように、掃除機１００は、床面上の塵埃を吸い込む吸込ノズル１３０と、吸込ノズル１３０に取り付けられた掃除機本体１１０と、掃除機本体１１０の上端１１２から上方に延設された把持部１４０と、を備えている。掃除機本体１１０及び把持部１４０は、吸込ノズル１３０に対して前後方向に傾動可能に取り付けられている。図１及び図２において、掃除機本体１１０及び把持部１４０は、吸込ノズル１３０に対して直立した姿勢をとっており、この直立姿勢より前方には傾動しない。掃除機１００の使用時には、掃除機本体１１０及び把持部１４０は、吸込ノズル１３０に対して後方に傾動した姿勢で使用者によって保持される。

【0016】

吸込ノズル１３０は、塵埃を吸い込むための幅広の吸込空間１３１を形成するように、掃除機本体１１０よりも幅広のノズルケース１３２を備えている。吸込空間１３１は、ノズルケース１３２の前側部分において、床面に向けて開口している。この開口部分の後側では、吸込空間１３１は、ノズルケース１３２の底部１３４により閉じられている。吸込空間１３１には、回転式の掻取ブラシ１３３が配置されており、掻取ブラシ１３３は、吸込空間１３１の開口を通じて床面に接触可能にノズルケース１３２から露出している。

【0017】

掃除機本体１１０は、上下方向に細長い円筒状の筐体１１１を有している。筐体１１１の下端は、掃除機本体１１０の前後方向の傾動を許容するように、ノズルケース１３２の後部に取り付けられている。筐体１１１の上部は、筐体１１１の上端１１２に向けて細くなっており、上端１１２から把持部１４０が上方に延設されている。把持部１４０は、使用者により握持される太さを有している棒状の部分である。把持部１４０には、図２に示すように、使用者によって操作される操作部１４１（操作ボタン）が設けられている。

【0018】

筐体１１１は、床面上の塵埃を吸い上げるとともに吸い上げた塵埃を貯留するための様々な部品を内蔵するように構成されている。詳細には、筐体１１１内には、筐体１１１の上部に配置されたファン室１５３と、ファン室の下側に配置された貯塵室１５２と、貯塵室１５２の下側に配置されており上下方向に延設された吸引管１１３と、が設けられている。ファン室１５３と、貯塵室１５２と、吸引管１１３とは互いに連通している。

【0019】

ファン室１５３には、床面上の塵埃を吸い上げる吸引力を発生させて上向きの吸引気流を生じさせる吸引ファン１１６が配置されている。ファン室１５３にはさらに、吸引ファン１１６に電力を供給するバッテリ１１７と、バッテリ１１７を充電するための充電回路である回路部１７０と、が配置されている。吸引ファン１１６は、操作部１４１に対する操作に応じて、作動したり、停止したりする。

【0020】

筐体１１１の前壁には、ファン室１５３と連通するように形成された排気口１５１と、排気口１５１の上側に配置された一対の電気接点１７１と、磁性板１７３と、が設けられている。吸引ファン１１６の吸引力により生じた吸引気流は、排気口１５１を通じて、ファン室１５３から掃除機１００外に排気される。

【0021】

電気接点１７１は、回路部１７０に電気的に接続されており、後述する回収装置２００の接触部２８０に接触するように突出して形成されている。磁性板１７３は、後述する回収装置２００の保持部２９７に当接するように形成されている。

【0022】

貯塵室１５２内には、下向きに開口する容器状のフィルタ部１１５が配置されている。フィルタ部１１５は、図３に示すように、フィルタ部１１５の周面及び上面を形成するメッシュフィルタ１１８と、メッシュフィルタ１１８を保持するための保持フレーム１１９と、を有している。メッシュフィルタ１１８は、空気の通過を許容する一方で通過する空気に含まれている塵埃を捕捉する素材によって構成されている。メッシュフィルタ１１８の素材には、例えば、不織布が用いられる。メッシュフィルタ１１８は、互いに絡み合うようにして配置された繊維１６１により形成されている。メッシュフィルタ１１８には、互いに絡み合う繊維１６１間に、網目１６２が形成されている。フィルタ部１１５内の空間には、吸引ファン１１６の吸引力により吸引管１１３を通じて床面上から吸い上げられた塵埃が貯留される。

【0023】

メッシュフィルタ１１８に吸引ファン１１６の吸引力が作用すると、メッシュフィルタ１１８は吸引力の大きさに応じて弾性的に変形する。そして、メッシュフィルタ１１８に吸引力が作用しなくなると、弾性的に変形していたメッシュフィルタ１１８は、吸引力が作用する前の形状に概ね復元する。このとき、メッシュフィルタ１１８の弾性的な変形により、メッシュフィルタ１１８の網目１６２の形状や大きさが変化し得る。

【0024】

貯塵室１５２には、図４に示すように、筐体１１１の前壁において開口する排塵口１２４と、排塵口１２４を開閉するための回動可能に形成された蓋体１２１と、が設けられている。蓋体１２１が直立して配置されている場合には、排塵口１２４は閉じられた閉姿勢となる。一方で、蓋体１２１が閉姿勢の状態から所定の角度（９０°以下の回動角度）だけ下方に回動している場合には、排塵口１２４は開いた開姿勢となる。フィルタ部１１５内に貯留されている塵埃は、排塵口１２４を通じてフィルタ部１１５外に排出される。

【0025】

筐体１１１の下部に内蔵された吸引管１１３は、筐体１１１内で固定されており、掃除機本体１１０が直立姿勢（図１に示す姿勢）から後方に傾動すると、筐体１１１とともに後方に傾動する。掃除機本体１１０が直立姿勢にあるときには、吸引管１１３の下端は、ノズルケース１３２の底部１３４に当接した状態になっている。すなわち、掃除機本体１１０が直立姿勢にあるときにおいて、吸引管１１３の下端は、ノズルケース１３２の底部１３４によって閉じられている。掃除機本体１１０が直立姿勢から後方に傾動すると、吸引管１１３の下端は、図１の矢印Ａで示す方向に移動する。この結果、吸引管１１３の内部空間は、ノズルケース１３２の吸込空間１３１に連通した状態になる。

【0026】

吸引管１１３の上端には、吸引ファン１１６が作動していないときにおいて吸引管１１３の上端を塞ぐ逆止弁１１４が取り付けられている。逆止弁１１４は、吸引ファン１１６の上向きの吸引力により変形して、吸引管１１３の上端の開口を開放するように構成されている。

【0027】

（回収装置の全体的な構造）
貯塵室１５２に貯留された塵埃は、図４に示す回収装置２００により回収され得る。回収装置２００は、掃除機１００を接続可能に構成されている。詳細には、回収装置２００は、筐体２１０と、台座板２２０と、塵埃流路２３０と、回収室２４０と、吸引源２５０と、制御部２６０と、を備えている。台座板２２０の前部には筐体２１０が据え付けられており、後部には掃除機１００が載置される。

【0028】

筐体２１０内には、掃除機１００の貯塵室１５２内の塵埃が流入するように、一端部が筐体２１０の外側に回収口２１６として開口する塵埃流路２３０が設けられている。塵埃流路２３０の他端部は、掃除機１００から回収された塵埃が貯留される回収室２４０の後面に接続されている。回収室２４０の下側には、吸引源２５０が配置されている。吸引源２５０は、制御部２６０と電気的に接続されており、制御部２６０の制御下で吸引力を発生させて、掃除機１００の貯塵室１５２内の塵埃を回収装置２００の回収室２４０に流入させるための回収気流が生ずるように構成されている。

【0029】

筐体２１０の左右の側面には、外部から筐体２１０内に空気を流入させる吸気口２３４と、筐体２１０内から外部に空気を流出させる排気口２３５と、が設けられている。吸気口２３４及び排気口２３５は多数の小孔から構成されている。

【0030】

筐体２１０の後面には、図５に示すように、掃除機本体１１０を接続可能に形成された接続壁２１４が形成されている。筐体２１０の下部には、図４に示すように、掃除機１００が回収装置２００に接続されたときに吸込ノズル１３０が筐体２１０に干渉しないように吸込ノズル１３０を収容するための収容空間２１３が形成されている。

【0031】

筐体２１０の接続壁２１４には、図６に示すように、上下方向に延びる凹溝部２１５と、掃除機本体１１０との接続状態を検出するための接触部２８０と、保持部２９７と、通気口２３６と、回収口２１６と、が形成されている。

【0032】

凹溝部２１５は、図５に示すように、掃除機本体１１０の前側部分と相補的に形成されており、直立姿勢の掃除機本体１１０の前側部分が嵌め込み可能である。掃除機本体１１０の前側部分が凹溝部２１５に嵌め込まれることにより、掃除機本体１１０は、回収装置２００に対して左右方向に位置決めされる。

【0033】

接触部２８０は、図６に示すように、一対の導電性の接触片２８３と、突出片２９９と、を有している。接触片２８３は、掃除機本体１１０が凹溝部２１５に嵌め込まれたときに、掃除機１００の一対の電気接点１７１に対向しており、接続壁２１４に形成された穴部において出没可能に構成されている。接触片２８３は、前記穴部から突出する方向に付勢されており、掃除機本体１１０が凹溝部２１５に嵌め込まれた状態では、掃除機本体１１０の電気接点１７１と接触して、接触片２８３と電気接点１７１とは電気的に接続される。一方で、掃除機本体１１０が凹溝部２１５に嵌め込まれていない状態では、接触片２８３と電気接点１７１とは互いに絶縁された状態になっている。

【0034】

突出片２９９は、接続壁２１４に形成された穴部において出没可能に構成されている。突出片２９９は、前記穴部から突出する方向に付勢されており、掃除機本体１１０が凹溝部２１５に嵌め込まれた状態では、掃除機本体１１０の前壁に当接して前記穴部に押し込まれ、掃除機本体１１０が凹溝部２１５に嵌め込まれていない状態では、前記穴部から突出する。

【0035】

保持部２９７は、掃除機本体１１０が凹溝部２１５に嵌め込まれたときに掃除機本体の磁性板１７３と対向する位置に形成されている。保持部２９７は、例えば、磁性板１７３を磁気的に吸着する磁石板によって構成されている。保持部２９７と磁性板１７３との間で作用する磁力により、掃除機本体１１０は回収装置２００に対して上下方向及び左右方向に位置決めされる。この磁力はさらに、回収装置２００に接続された掃除機本体１１０の接続状態を保持するための保持力となる。これにより、掃除機本体１１０が凹溝部２１５に嵌め込まれた状態では、回収装置２００に対する掃除機１００の位置及び姿勢が保持される。

【0036】

通気口２３６は、図４及び図５に示すように、掃除機１００が回収装置２００に接続された状態において、排気口１５１に対向して形成されており、筐体２１０とファン室１５３とは、通気口２３６及び排気口１５１を通じて連通する。そして、回収室２４０と筐体２１０の周壁部２７１との間には、図５に矢印で示す吸気流路２４６が形成されている。このため、筐体２１０では、吸気口２３４からの空気が吸気流路２４６を通じてファン室１５３に流入するように構成されている。

【0037】

回収口２１６は、図７に示すように、掃除機１００が回収装置２００に接続された状態において、排塵口１２４に対向して形成されており、貯塵室１５２内の空気が排塵口１２４及び回収口２１６を通じて塵埃流路２３０に流入するように構成されている。回収口２１６は、掃除機１００の蓋体１２１が図７に矢印で示す開姿勢になったときに、蓋体１２１が回収口２１６内に入り込めるような大きさを有している。

【0038】

回収室２４０内には、図４に示すように、掃除機１００から回収した塵埃を集積させるための空間が形成されている。回収室２４０の底壁２４５には、回収室２４０内の空間と吸引源２５０とを連通する円形の連通口が形成されている。連通口には、図５に示すように、空気の通過を許容する一方で通過する空気に含まれた塵埃を捕捉する除塵フィルタ２４７が取り付けられている。

【0039】

吸引源２５０は、除塵フィルタ２４７を通じて回収室２４０内の空気を吸い込むように構成されている。吸引源２５０の吸引力は、掃除機１００が回収装置２００に接続された状態において、回収室２４０及び塵埃流路２３０を通じて、掃除機１００の蓋体１２１に作用する。吸引源２５０は、蓋体１２１を閉姿勢から開姿勢に傾動させるとともに、貯塵室１５２内の塵埃を吸引する大きさの吸引力が得られるように構成されている。吸引源２５０は、例えば、ファン及びモータにより構成されている。

【0040】

吸引源２５０に吸引された空気は、吸引源２５０と周壁部２７１との間に形成された空間に流入して、排気口２３５を通じて筐体２１０の外部に排気される。すなわち、掃除機１００及び回収装置２００では、吸気口２３４を上流端とし、排気口２３５を下流端とし、ファン室１５３、貯塵室１５２、塵埃流路２３０、回収室２４０及び吸引源２５０を繋ぐ流路が形成されている。掃除機１００及び回収装置２００は、吸引源２５０で吸引力が生じたときに、前記流路において図４に矢印で示す回収気流が生じるように構成されている。

【0041】

（検出回路の構成）
筐体２１０内には、掃除機本体１１０に対する接触片２８３及び突出片２９９の接触状態を検出するための検出回路２９０が設けられている。検出回路２９０は、図８に示す第１検出回路２０１と、図９に示す第２検出回路２０２と、を含んでいる。第１検出回路２０１は、回収装置２００の一対の接触片２８３に対応して構成されている。第２検出回路２０２は、回収装置２００の突出片２９９に対応して構成されている。第１検出回路２０１及び第２検出回路２０２には、掃除機本体１１０に対する接触片２８３及び突出片２９９の接触状態を検出する接触検知部２８６が設けられている。接触検知部２８６は、制御部２６０に電気的に接続されている。

【0042】

第１検出回路２０１は、図８に示すように、接触検知部２８６に加えて、給電部２８５が設けられている。給電部２８５は、一対の接触片２８３に電気的に接続されており、接触片２８３間において所定の電位差を生じさせるように構成されている。給電部２８５は、例えば、外部電源に電気的に接続されて、外部電源の交流電圧を直流電圧に変換するコンバータにより構成されている。接触片２８３と電気接点１７１とが接触した状態では、給電部２８５と、接触片２８３と、電気接点１７１と、回路部１７０とを繋ぐ第１通電経路２８８が形成される。第１通電経路２８８には、給電部２８５からの電流が流れる。第１通電経路２８８に流れる電流は、接触検知部２８６によって検知される。

【0043】

第２検出回路２０２は、図９に示すように、突出片２９９とともに変異するように突出片２９９に取り付けられた導電性のスイッチ片２９４と、電池２９５と、を含んでいる。スイッチ片２９４は、付勢部２９２（例えば、スプリング）により弾性的に支持されており、付勢部２９２は、スイッチ片２９４を穴部から突出させる方向にスイッチ片２９４及び突出片２９９を付勢する。掃除機本体１１０が凹溝部２１５に嵌め込まれたときには、突出片２９９が穴部に没入して、スイッチ片２９４が開状態から閉状態となる。これにより、スイッチ片２９４、電池２９５とを繋ぐ第２通電経路２８９が形成される。第２通電経路２８９には、電池２９５からの電流が流れる。第２通電経路２８９を流れる電流もまた、接触検知部２８６によって検知される。

【0044】

接触検知部２８６は、第１通電経路２８８を流れる電流と、第２通電経路２８９を流れる電流とを検知することにより、接触片２８３及び突出片２９９が掃除機本体１１０の外面に接触したかどうかを判断する。接触片２８３及び突出片２９９が掃除機本体１１０の外面に接触している場合には、接触検知部２８６から制御部２６０に、掃除機本体１１０が回収装置２００に接続されたことを表す検知信号が送られる。接触検知部２８６から検知信号を受け付けた制御部２６０により、吸引源２５０が作動される。

【0045】

（清掃作業時における掃除機の動作の説明）
掃除機１００は、清掃作業時において、吸込ノズル１３０に対して掃除機本体１１０及び把持部１４０が後方に傾斜した姿勢で、使用者に保持される。吸込ノズル１３０に対して掃除機本体１１０及び把持部１４０が後方に傾斜した姿勢にすることで、吸込ノズル１３０を押しながら前方に移動させ易くなる。この状態において、吸引管１１３の内部空間は、吸込ノズル１３０の吸込空間１３１と連通している。

【0046】

使用者が操作部１４１を操作して、吸引ファン１１６を作動させると、吸引ファン１１６は、上向きの吸引力を発生させる。この吸引力により、逆止弁１１４は、吸引管１１３の上端を開く。吸引管１１３の上端が開かれると、吸引ファン１１６の吸引力は、吸込ノズル１３０の吸込空間１３１を通じて塵埃を吸引する吸引気流を生じさせる。吸引気流は、吸込ノズル１３０及び吸引管１１３を通過し、貯塵室１５２に流入する。床面上の塵埃は、吸引気流に乗って貯塵室１５２に流入し、貯塵室１５２に配置されたフィルタ部１１５により捕捉される。フィルタ部１１５により捕捉された塵埃は、貯塵室１５２内で貯留される。

【0047】

清掃作業が終了すると、使用者は操作部１４１を操作して、吸引ファン１１６を停止させる。この結果、吸引ファン１１６の吸引力はなくなるので、逆止弁１１４は、吸引管１１３の上端を閉じる。したがって、フィルタ部１１５により捕捉された塵埃は、吸引管１１３内に落下することなく、貯塵室１５２内に留められる。

【0048】

（塵埃回収時における回収装置の動作及び制御方法の説明）
使用者は、貯塵室１５２に貯まった塵埃を回収するために、回収装置２００に掃除機１００を取り付ける。詳細には、使用者は、回収装置２００の台座板２２０上に掃除機１００を設置し、掃除機本体１１０及び把持部１４０を直立姿勢にする。直立姿勢になった掃除機本体１１０が、回収装置２００の凹溝部２１５に嵌め込まれると、掃除機１００の蓋体１２１は、回収装置２００の回収口２１６に前後方向に対向する。また、掃除機１００のファン室１５３は、排気口１５１を通じて、回収装置２００の吸気流路２４６に連通する。この状態において、回収装置２００の接触片２８３及び突出片２９９は、掃除機本体１１０によって前方に押されており、接触片２８３及び突出片２９９は、接続壁２１４の穴部内に没入している。

【0049】

このとき、接触片２８３は掃除機本体１１０の電気接点１７１に接触しており、図８に示す第１通電経路２８８が形成されて、第１通電経路２８８に電流が流れる。同時に、突出片２９９が穴部内に没入することにより、図９に示す第２通電経路２８９が形成されて、第２通電経路２８９に電流が流れる。制御部２６０では、第１通電経路２８８及び第２通電経路２８９の電流を検知した接触検知部２８６から検知信号を受け付けることにより、吸引源２５０において吸引力を生じさせる吸引制御が開始される。

【0050】

図１０に、吸引制御における吸引源２５０の吸引力と経過時間との関係を示す。図１０では、縦軸に吸引源２５０の吸引力が示されており、横軸に吸引制御を開始してからの経過時間が示されている。吸引制御が開始されると、制御部２６０は、図１０に示すように、吸引力の大きさを第１吸引力Ａ１０まで大きくするとともに第１吸引力Ａ１０が生じている状態を所定の第１吸引時間Ｔ１０の間保持するように、吸引源２５０を制御する（第１吸引制御）。第１吸引力Ａ１０は、貯塵室１５２のフィルタ部１１５内に貯留されている塵埃を塵埃流路２３０を通じて回収室２４０に流入させ得る大きさの吸引力である。

【0051】

第１吸引制御が開始されると、吸引源２５０の吸引力は、回収室２４０及び塵埃流路２３０を通じて排塵口１２４に設けられた蓋体１２１に作用する。これにより、蓋体１２１は閉姿勢から図７に示す開姿勢に傾動するため、排塵口１２４は開放されて、回収室２４０と、塵埃流路２３０と、貯塵室１５２と、ファン室１５３と、吸気流路２４６とは連通した状態になる。

【0052】

吸引源２５０の吸引力はさらに、回収室２４０、塵埃流路２３０、貯塵室１５２、ファン室１５３及び吸気流路２４６を通じて、吸気流路２４６の吸気口２３４に作用する。このため、図４に矢印で示すように、筐体２１０の外の空気が回収気流として吸気口２３４から吸気流路２４６に流入し、通気口２３６、排気口１５１、ファン室１５３及び貯塵室１５２に順次流入する。回収気流は、貯塵室１５２を通過するときに、貯塵室１５２のフィルタ部１１５内に貯留されている塵埃を貯塵室１５２外に流出させる。

【0053】

排塵口１２４から流出した塵埃は、回収気流に乗って、回収口２１６及び塵埃流路２３０を通じて、回収室２４０内に流入する。回収室２４０内において、塵埃は、除塵フィルタ２４７により捕捉されて回収室２４０に貯留される。一方で、回収気流は、除塵フィルタ２４７、吸引源２５０を通過して、筐体２１０の排気口２３５から筐体２１０外に排気される。

【0054】

第１吸引制御の実行時において、回収気流は、フィルタ部１１５内に貯留されている塵埃だけでなく、メッシュフィルタ１１８の網目１６２内に詰まっている塵埃をも、網目１６２から押し流すようにして、貯塵室１５２外に流出させる。すなわち、掃除機１００は、回収装置２００からの吸引力により、網目１６２に詰まっている塵埃が取り除かれて、メッシュフィルタ１１８の目詰まりが抑制されるように構成されている。しかしながら、第１吸引制御を行ったにもかかわらず、一部の塵埃が網目１６２に詰まったままメッシュフィルタ１１８から除去されないことがある。図１１（ａ）は、網目１６２に詰まった状態の塵埃を模式的に示している。塵埃が網目１６２に詰まった状態で、掃除機１００が回収装置から取り外されて清掃作業に使用されれば、メッシュフィルタ１１８の目詰まりがさらに進行する虞がある。

【0055】

第１吸引制御が行われた後、図１０に示すように、制御部２６０は、吸引力の大きさを第２吸引力Ａ２０まで小さくするとともに第２吸引力Ａ２０が生じている状態を所定の第２吸引時間Ｔ２０の間保持するように、吸引源２５０を制御する（第２吸引制御）。第２吸引力Ａ２０は、第１吸引力Ａ１０よりも小さく且つ掃除機１００及び回収装置２００に回収気流を生じさせてメッシュフィルタ１１８を弾性的に変形させ得る大きさの吸引力である。第２吸引時間Ｔ２０は、第１吸引時間Ｔ１０よりも短かい時間であるが、第１吸引時間Ｔ１０より長い時間であってもよい。

【0056】

第２吸引制御の実行時において、第１吸引制御の実行時とは異なる流速の回収気流が、貯塵室１５２に流入する。このため、フィルタ部１１５のメッシュフィルタ１１８は、回収気流（吸引源２５０からの吸引力）によって弾性的に変形するものの、第１吸引制御の実行時とは異なる変形状態に変化する。すなわち、第１吸引制御から第２吸引制御に切り替わったときに、メッシュフィルタ１１８の変形状態が変化するため、メッシュフィルタ１１８における網目１６２の形状や大きさが変化し得る。

【0057】

図１１（ｂ）に、第１吸引制御から第２吸引制御に切り替わったあとの網目１６２における塵埃の状態を模式的に示す。第１吸引制御では、網目１６２に塵埃が詰まった状態であったメッシュフィルタ１１８は、第２吸引制御を行うことにより、塵埃の詰まりが解消し得る変形状態に変化する。第２吸引制御によって、網目１６２に詰まっていた塵埃が、回収気流により網目１６２から押し流されて、図１１（ｂ）に矢印で示すように、網目１６２から離れ得る。すなわち、掃除機１００及び回収装置２００では、第１吸引制御では網目１６２に詰まったまま残された塵埃を、第２吸引制御により網目１６２から離れさせることにより、メッシュフィルタ１１８の目詰まりを抑制するように構成されている。

【0058】

第２吸引制御が行われた後、制御部２６０は、吸引力の大きさを第１吸引力Ａ１０まで大きくして所定の第３吸引時間Ｔ３０の間保持するように、吸引源２５０を制御する（第３吸引制御）。第３吸引時間Ｔ３０は、第１吸引時間Ｔ１０よりも短い時間であるが、第１吸引時間Ｔ１０よりも長い時間であってもよい。

【0059】

第３吸引制御の実行時において、第２吸引制御によって網目１６２から押し流された貯塵室１５２の塵埃は、回収気流に乗って回収室２４０内に流入し、回収室２４０内の除塵フィルタ２４７に捕捉されて回収室２４０に貯留される。さらに、第３吸引制御では、第２吸引制御と異なる流速の回収気流が貯塵室１５２に流入するため、メッシュフィルタ１１８の変形状態がさらに変化し得る。これにより、第２吸引制御において網目１６２に詰まったまま残された塵埃を網目１６２から離れさせつつ、離れさせた塵埃を貯塵室１５２外に流出させられる。

【0060】

第３吸引制御が行われた後、制御部２６０は吸引源２５０の作動を停止させて、回収装置２００の吸引制御を終了する。

【0061】

このように構成された掃除機１００及び回収装置２００では、第１吸引制御により、掃除機１００のフィルタ部１１５内の塵埃が回収装置２００の塵埃流路２３０に吸引される。このとき、フィルタ部１１５内の塵埃の一部がメッシュフィルタ１１８の網目１６２に詰まり、塵埃流路２３０に吸引されないことがある。しかし、第１吸引制御とは吸引力の異なる第２吸引制御により、メッシュフィルタ１１８の変形状態を変化させて、メッシュフィルタ１１８の網目１６２に詰まっている塵埃の詰まり状態を変化させて、吸引され易くさせることができる。

【0062】

網目１６２に詰まっている塵埃の詰まり状態を変化させた後、塵埃を回収するための動作が行われずに清掃作業のための動作が行われた場合には、吸引ファン１１６による貯塵室１５２からファン室１５３に向けて空気が流れる。この場合、第２吸引制御により吸引され易くさせた塵埃が、再びメッシュフィルタ１１８の網目１６２に詰まってしまう虞がある。しかし、回収装置２００では第３吸引制御が行われるため、第２吸引制御によって吸引され易くさせた塵埃は、回収気流によりメッシュフィルタ１１８から押し流されて、貯塵室１５２外に流出する。この結果、回収装置２００による塵埃回収の後では、掃除機１００のフィルタ部１１５に残る塵埃は低減するため、掃除機１００のフィルタ部１１５の目詰まりが抑制される。

【0063】

なお、第２吸引制御における第２吸引力Ａ２０は、掃除機１００及び回収装置２００において回収気流を生じさせてメッシュフィルタ１１８を弾性的に変形させつつ貯塵室１５２に貯留されている塵埃を貯塵室１５２外に流出させ得る大きさの吸引力であってもよい。この場合、第２吸引制御では、回収気流により、第１吸引制御において網目１６２に詰まったままの塵埃を網目１６２から押し流しつつ、押し流すことにより吸引され易くさせた塵埃を貯塵室１５２外に流出させられる。

【産業上の利用可能性】

【0064】

上述の実施形態の回収装置は、清掃作業に用いられる装置に好適に利用される。

【符号の説明】

【0065】

１００ 掃除機
１１０ 掃除機本体
１１５ フィルタ部
１１８ メッシュフィルタ
１２４ 排塵口
１５２ 貯塵室
１６２ 網目
２００ 回収装置
２３０ 塵埃流路
２５０ 吸引源
２６０ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【手続補正書】

【提出日】2022-08-10

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

空気の通過を許容しつつ塵埃を捕捉する網目が形成されたフィルタ部を収容しているとともに前記フィルタ部によって捕捉された塵埃を排出するための排塵口が形成された貯塵室を有している掃除機から塵埃を回収する回収装置であって、
前記掃除機が前記回収装置に接続されたときに、前記排塵口を通じて前記貯塵室と連通する塵埃流路と、
前記貯塵室に連通した前記塵埃流路を通じて、前記貯塵室内の塵埃を吸引する吸引力を発生させる吸引源と、
前記吸引源を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記フィルタ部に捕捉されている塵埃の少なくとも一部を前記塵埃流路に流入させるように前記吸引源の前記吸引力を制御する第１吸引制御と、
前記吸引源の前記吸引力を低減させて、前記吸引力による前記フィルタ部の変形状態を変えることにより、前記フィルタ部において前記網目に詰まった塵埃の詰まり状態を変化させる第２吸引制御と、
前記吸引源の前記吸引力を増加させて前記網目において詰まり状態が変化した塵埃の少なくとも一部を前記塵埃流路に流入させる第３吸引制御と、
を順次実行する、回収装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記第２吸引制御において、前記フィルタ部に捕捉されている塵埃の少なくとも一部を前記塵埃流路に流入させるように前記吸引源の前記吸引力を制御する、請求項１に記載の回収装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記第２吸引制御において、前記吸引源の作動を停止させる、請求項１に記載の回収装置。

【請求項4】

請求項１ないし３のいずれか１項に記載の回収装置に接続可能に構成された掃除機であって、
空気の通過を許容しつつ塵埃を捕捉する網目が形成されたフィルタ部と、
前記フィルタ部を収容している貯塵室と、を備え、
前記貯塵室には、前記掃除機が前記回収装置に接続されたときにおいて前記回収装置の前記塵埃流路に前記貯塵室を連通させる排塵口が形成されており、
前記フィルタ部は、前記回収装置が前記第１吸引制御乃至前記第３吸引制御を行っているときにおいて前記塵埃流路及び前記排塵口を通じて前記貯塵室に作用する前記吸引力によって弾性変形可能に構成されている、掃除機。

【請求項5】

前記フィルタ部は、不織布フィルタを含んでいる、請求項４に記載の掃除機。