スティック本体からダストボックスを分離 軽量操作とゴミ捨て頻度低減の両立に成功

掃除中、スティック掃除機で吸ったゴミは小型のダストフィルターに一時的に集められます。掃除後、スティック掃除機を充電台（クリーンドック）に設置すると充電と同時にクリーンドック内部のモーターが稼働し、吸引風によりダストフィルター内のゴミがクリーンドックのダストボックス内へ自動移送されます。クリーンドック側に約1カ月半分のゴミを蓄積できる紙パックのダストボックスを設置したことで、面倒なゴミ捨てやお手入れ時間を大幅に軽減できメンテナンス性と軽量操作の両立を可能にしました。

従来の掃除機は吸ったゴミをキャッチしてダストボックスにためるもの。一方、新たに開発したセパレート型スティック掃除機は掃除機でゴミをしっかりキャッチしてからリリースしてクリーンドックに移送しなければならない。スティック本体、充電台にそれぞれ吸引用モーターが搭載されており、いわば一つの家電製品に掃除機を2台搭載するという高難度の技術が求められました。

スティック掃除機内のフィルターに一時的に集められたゴミは、ドックに搭載したモーターの吸引風を利用して移送するのですが、開発初期は十分な機能が果たせませんでした。主な原因の一つは風量不足でした。掃除機内には床面からのゴミが通るノズル経路と、フィルターからドック内のダストボックスを通る二つの経路があり、吸引時に風が分岐していました。

本来風を通すべきダストフィルターの経路に一本化するために、充電台設置時は床用ノズルからの風路を遮断する逆止弁構成を採用。掃除機本体と床面ノズルが直角になる際に接続部を完全密閉させ、自動移送時に床面ノズルからの吸引風を遮断しダストフィルター内に十分な吸引風量を確保しました。また、一定の風量を当て続けてもダストフィルター内に絡まった繊維質のゴミは取り切れず残留したまま。透明な試作機を用いて風量の時間や強さを変えながら、ゴミがどのような動きをするか繰り返し観察したところ、強風の後、モーターをオフにしてから再び強風を送ると絡まったゴミが取れることを発見できました。

風量の改善により、効率よくゴミを自動移送できるレベルまで到達したものの、耐久試験でダストフィルターの目詰まりという新たな壁にぶち当たりました。目詰まりは実際に毎日1日分相当のゴミ約1gを吸い続ける実験を行ってから分かった事実で、その解決までに約3カ月費やしました。原因を探るために掃除後のフィルターを光に透過させて観察し続けると、目詰まりが側壁に集中していることが分かりました。クリーンドックからの直線の吸引風に対してフィルターの側壁が平行な形をしていると、側壁にこびりついたゴミは除去できない。ならばと側壁をテーパ形状、つまりわずかな角度を付けて台形状にして上から垂直方向の風力を加えることでゴミを効率よく除去できるように設計を変更しました。

紙パックの交換時期を知らせるサイン表示の開発です。紙パック内のゴミがいつ満杯になったかは、自動移送時にモーターに流れる電流値を基準に判断します。モーターの前面に紙パックがあることから、吸い込むゴミが増えれば増えるほど吸引風がゴミにより遮られ、抵抗値が上昇して電流値が減少します。その電流値の変化を捉えてサインを自動的に表示する仕組みなのですが、吸い込むゴミの種類などによって掃除機の挙動が常に変化するため、電流値の厳密な制御が困難でした。ゴミの種類や比率に依存せず、いかに正確にサインを表示できるか。ゴミとモーター、複数のパターンを組み合わせて実験し、試行錯誤で最適な電流値を探っていきました。

ゴミの脱臭や除菌に対する効果を裏付けるデータがなかったため、まずは検証から始めました。しかし、初期試験では効果の差異があまり表れず、紙パック内にナノイーXが十分到達していないことが分かりました。ナノイーXを作り出すボックスから圧力で押し上げるように内部の密閉度を高め、ファンを回して紙パックに一定方向に送り出す機構に改善していきました。さらにナノイーXを搭載したパナソニックビューティー商品を開発しているくらしアプライアンス社ビューティ・パーソナルケア事業部と一緒に性能向上を実現。除菌、脱臭に一定の効果を確認できたことで、商品訴求力の向上を達成しました。