CN101721172A - 电动吸尘器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动吸尘器，其降低从负压产生源排出的排气的风阻音等由气流导致的噪音，具有：壳体；在上述壳体内配置的尘埃贮留部；产生负压的负压产生源；使上述尘埃贮留部与上述负压产生源连通的管道；由上述壳体包围并且形成于上述尘埃贮留部周围的第一空间；构成从上述负压产生源排放的空气的出口部分的第二空间；使上述第一空间与第二空间连通的连通口，从上述负压产生源向上述第二空间排出的空气的一部分，从上述第二空间经过上述连通口向上述第一空间排出。

Description

电动吸尘器

技术领域

本发明涉及在壳体内部设置负压产生源和尘埃贮留部的电动吸尘器，特别涉及能够降低其使用时的噪音的电动吸尘器。

背景技术

近年来，作为在电动吸尘器中设置的负压产生源的电动机等的性能提高了，电动吸尘器的吸引力加强了。从而在清扫效率提高的同时带来了电动机的驱动声以及负压产生源的气流噪音增大等问题。

在JP特开平10-201677号公报中公开了使尘埃贮留部收容室和电动机收容室为双层壁构造的电动吸尘器。在该电动吸尘器中，在尘埃贮留部收容室和电动机收容室的内壁上形成多个贯通孔，并在其周围的内壁和外壁之间配置吸声材料。

由此在电动机驱动时，能够降低电动机本身发出的噪音和从电动机发出并经由尘埃贮留部向外部放出的噪音。

发明内容

在专利文献1记载的电动吸尘器中，在使电动机收容室等成为双层壁构造的双层壁的内部配设吸声材料，从而能够期待降低从电动机本身和尘埃贮留部收容室发出噪音的效果。但是，这种降噪效果还不够理想，并且无法降低从尘埃贮留部的收容室发出的风阻噪音等各种噪音。

本发明为了解决上述问题而做出，其目的在于提供降低从尘埃贮留部的收容室发出的风阻噪音等各种噪音的电动吸尘器。

为了实现上述目的，本发明的电动吸尘器构成为，具有：

壳体；

在上述壳体内配置的尘埃贮留部；

产生负压的负压产生源；

使上述尘埃贮留部与上述负压产生源连通的管道；

由上述壳体包围并且形成于上述尘埃贮留部周围的第一空间；

构成从上述负压产生源排放的空气的出口部分的第二空间；

使上述第一空间与第二空间连通的连通口，从上述负压产生源向上述第二空间排出的空气的一部分，从上述第二空间经过上述连通口向上述第一空间排出。

由此，空气从第二空间流向第一空间，在第一空间产生的噪音通过吸收或者干涉而被消音。

也可以在上述第一空间和第二空间之间还形成有第三空间。在该情况下，上述连通口形成于分隔上述第一空间和第三空间的边界壁、和分隔上述第二空间和第三空间的边界壁这两方的边界壁上。

也可以在上述连通口上配设吸声用的过滤器。

另外，也可以在上述第一空间和/或第三空间的内壁上配设吸声材料。

采用本发明的电动吸尘器，能够降低从容置尘埃贮留部的第一空间发出的风阻噪音等各种噪音。

附图说明

图1示意性地表示本实施方式的电动吸尘器的构造，是用沿着图2的I-I的线切断的水平断面图。

图2为用沿着图1的II-II的线切断的纵断面图。

图3为吸尘器本体部整体的分解立体图。

图4为吸尘器本体部整体的纵断面图。

图5为图4的X-X向视断面图。

图6为图4的Y-Y断面图(除去尘杯)。

图7为其它实施方式的吸尘器本体的与图1相当的图。

图8为其它实施方式的吸尘器本体的与图2相当的图。

图9为本实施方式的电动吸尘器X的整体图。

图10为尘杯和螺旋状压缩部的分解立体图。

图11为螺旋部的立体图。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的一个实施方式的电动吸尘器的构造进行说明。

首先用图9对本发明实施方式的电动吸尘器X的概略构成进行说明。

如图9所示，上述电动吸尘器X的概略构成为具有吸尘器本体部1、吸气口部2、连接管3、连接软管4、操作手柄5等。在上述吸尘器本体部1中内置有后述的电动鼓风机等负压产生源221、旋风集尘部Y、未图示的控制装置等。另外，上述旋风集尘部Y将在后段中详述。

另外，在上述操作手柄5上设置有供用户进行是否启动上述电动吸尘器X或者运转模式的选择操作等的操作开关(未图示)。另外，在该操作开关的附近也设有LED等的显示部(未图示)，用于显示上述电动吸尘器X的当前状态。

上述吸尘器本体部1经由与该吸尘器本体部1的前端连接的上述连接软管4以及与该连接软管4连接的上述连接管3而与上述吸气口部2连接。

因此，在上述电动吸尘器X中，通过使上述吸尘器本体部1中内置的上述负压产生源221工作，从上述吸气口部2进行吸气。然后，从上述吸气口部2吸入的空气，通过上述连接管3和上述连接软管4流入上述旋风集尘部Y。在上述旋风集尘部Y中，尘埃从吸入的空气中被离心分离。另外，通过上述旋风集尘部Y将尘埃分离后的空气，从在上述吸尘器本体部1的后端设置的后述的排气孔151排出。

接着，基于示意性记载本实施方式的电动吸尘器的图1和图2，对本发明的电动吸尘器的构造和给排气路径的概略情况进行说明。

如图1和图2所示，本实施方式的吸尘器本体部1具有壳体101、容置于壳体101内的前方部的尘埃贮留部201、容置于壳体101内的后方部的负压产生源221。另外，在图1和图2中，左侧为吸尘器本体的前方侧(如箭头D所示，壳体101被安装于吸入管190的连接软管4拉着前进的方向)，右侧为吸尘器本体的后方侧。

尘埃贮留部201由构成其下部的尘杯203、构成其上部的盖体211构成。尘杯203构成为有底的大致圆筒状。在尘杯203的内部，尘埃和空气高速旋转，利用旋转时的离心力将比较大的尘埃从旋转的空气中分离。

在尘杯203的内部，在中心部设置有分隔其上方空间和下方空间的圆盘状遮蔽部件205。在圆盘状遮蔽部件205的上部连接有筒状的排气筒207。在排气筒207上经由管道230连接风扇等上述负压产生源221。

在尘埃贮留部201上，在其圆筒部圆周方向上连接有经由上述连接软管4与管口(nozzle)等吸气口部2连接的柔软的吸入管190。从沿着地板等清扫面移动的上述吸气口部2吸入的尘埃，与吸引的空气一起经由吸入管190流入尘埃贮留部201。

负压产生源221具有旋转轴纵向配置的电动机223以及被与该旋转轴连接的电动机223驱动的风扇225。

因此，通过在负压产生源221产生的负压，从在上述尘埃贮留部201的圆周方向上连接的吸入管190吸引的空气，成为沿着尘埃贮留部201的内面在其圆周方向上旋转的空气流，如上所述空气流中的比较大型的尘埃通过离心力与上述尘埃贮留部201的内周面接触而失速，从而被贮留在尘埃贮留部201的底部。另一方面，除去了上述比较大型的尘埃的空气流，如图1中箭头所示经过排气筒207而被引入管道230(空气通路的一例)，然后在进入负压产生源221之后，经过在负压产生源221的出口设置的过滤器241，排出到占据负压产生源221的下部空间的通气路243。排出的空气从在通气路243的后部设置的排气孔151放出到室内。

在上述管道230(或者排气筒207)上配设有未图示的过滤器，没有被尘杯203内的空气流中的旋转产生的离心力完全除去的微细的尘埃，通过该过滤器从空气中被除去。从而能够防止微细的尘埃被导入上述负压产生源221。并且从负压产生源221流出的空气，在通过设置于负压产生源221的下游侧的过滤器241进一步被清洁化后，被放出到室内。

经过该过滤器241的空气直接放出到室内，因此过滤器241采用与在排气筒207的通气孔209上设置的过滤器相比能够捕获更加微细的尘埃的装置。

如图2所示，与负压产生源221并列地配设有卷收电源线缆253的线缆卷轴251。设置线缆卷轴251的线缆卷轴容置空间，在其前部，在与负压产生源221连接的上述通气路243的前部侧利用通气口255连通。

另外，上述线缆卷轴容置空间，在其后端部，也在与负压产生源221连接的上述通气路243的后端部侧利用通气口257连通。由此形成从通气口255经由线缆卷轴容置空间到达通气口257的通气路径，进行线缆卷轴251的冷却。

上述尘埃贮留部201，设置于壳体101内部的前方部，被上述壳体101包围，容置于包围尘埃贮留部201的第一空间260内。负压产生源221和线缆卷轴251，与形成于壳体101内部的后方部的上述通气路243连接地配置。

可以将上述通气路243的前侧的部分、即排出经由上述过滤器241吹出的空气的出口部分的空间称为第二空间264。上述第一空间260和上述第二空间264经由夹持于其间的第三空间262连接。

上述第一空间260与上述第三空间262通过第一边界壁121分隔。并且，在第三空间262与第二空间264之间设有第二边界壁131。即，第三空间262与第二空间264通过第二边界壁131分隔。

因此，上述第三空间262被第一边界壁121和第二边界壁131夹着，其外周侧由壳体101所包围。

在第二边界壁131上设有连通口133，通过该连通口133将第二空间与第三空间连通。

另外，第一空间260与第三空间262，通过在第一边界壁121上形成的连通孔270连通。并且，在包围上述第一空间260的壳体101上，在构成壳体101的部件的接缝等上存在微小的间隙G1，第一空间260经由该间隙G1与外部连通。当然也可以在上述间隙G1以外，或者代替间隙G1，在壳体101上设置其它开口。

该实施方式的电动吸尘器X的吸尘器本体部1如上所述构成，因此从负压产生源221排出到上述第二空间264的排气，此后通过下述的第一～第三这三个排气路径排出到壳体101的外部。

第一排气路径是通过在负压产生源221的下方设置的通气路243从排气孔151排出的排气路径。第二排气路径是经由通气口255通过配设线缆卷轴251的线缆卷轴容置空间，并且经由通气口257从排气孔151排出的排气路径。

第三排气路径是经由连通口133导向第三空间262，进而通过连通孔270排出到第一空间260，由此通过间隙G1或者其它开口排出到外部的排气路径。

如图1和图2所示，间隙G1在壳体101的与第一空间260连通的任意位置形成，但是优选在壳体101的上侧面形成，以避免吹出的空气扬起室内的灰尘。在图1和图2中，间隙G1以比实际大的方式描绘。

在本实施方式中，在第一空间260和第二空间264之间形成第三空间262，排气的一部分经由第三排气路径262从第一空间260排出到外部。由此能够降低从在壳体101的后端部设置的排气孔151排出的排气的流量，并且能够降低在从排气孔151排出排气时产生的风阻噪音等噪音。

经由第三排气路径被导向外部的排气的流量，优选为被导向第一和第二排气路径的排气的流量的5％左右。由此能够将来自排气孔151的排气的流量减小为能够获得减少排气噪音的效果的程度。另一方面，采用5％左右的流量，能够使来自第三排气路径的排气所引起的新的噪音的产生减为最小限度。但是，被导向第三排气路径的排气的流量，不限于5％的情况，也可以考虑其它要素来适当确定。

被导向第三排气路径的排气的流量的设定，可以通过对连通口133和270的面积、第三空间的流路阻力和间隙G1的开口面积进行调整来进行。

例如，为了进一步减小第三排气路径的噪音，可以在第三空间262或者第一空间260的任意一方配置吸声材料123a或吸声材料123b，或者在两方均配置吸声材料。作为吸声材料，可以采用发泡树脂等树脂材料、或者玻璃棉(glass wool)或者毛毡(felt)等纤维等。从而能够进一步降低经由第三空间262排出的排气的噪音。并且，也能够抑制电动机等的噪音经由第三排气路径放出到外部。

另外，也可以使来自第三排气路径的排气的至少一部分朝向地面排放。排气向地面的排出使排气声最不易扩散，故优选。因此，通过将排气的一部分朝向地面排出，能够进一步降低来自第三排气路径的排气的噪音。此时通过限制排出到地面的排气的流量，能够避免地面的尘埃被排气吹起。

下面，用表示更具体的构造的图3至图6特别地对第一至第三排气路径具体地说明。图3为本实施方式的吸尘器的分解立体图，图4为该吸尘器的断面图，图5为图4的X-X断面图，图6为图4的Y-Y断面图(除去尘杯)。另外，对于和用图1、图2说明的部件对应的部件标记相同符号而不重复其说明。

图3和图4所示的电动吸尘器的壳体101，如图3所示，主要分为前部壳体301、尘杯部壳体321、上部壳体341、后端部壳体361、下部壳体381的五个部件。这些部件相互嵌合，并且利用能够通过手动操作解除的锁止机构或螺旋夹等相互固定。

前部壳体301构成壳体101的前方部。在前部壳体301上连接有吸入管190。前部壳体301在其内部具有容置尘埃贮留部201的第一空间260。

尘杯部壳体321与前部壳体301的上部嵌合，并且利用可解除的锁止机构可装卸地安装。尘杯部壳体321保持尘埃贮留部201的上端部。并且，利用尘杯部壳体321将容置尘埃贮留部201的第一空间260的上部密封。

下部壳体381构成了壳体101的底面和与其连续的侧面。在下部壳体381的侧面上安装有车轮401。另外，在下部壳体的前部底面上安装有可转换方向的自由车轮403。

在下部壳体381的前部嵌合前部壳体301，并且利用螺旋夹固定。在下部壳体381的内部容置有负压产生源221和在其上部安装的管道230。

在下部壳体381的前方部(尘杯部壳体321位于上方的部分)，沿着其上表面形成第三排气路径的一部分。

如上所述，在容置负压产生源221的第二空间264和第三空间262之间，设有第二边界壁131。在第二边界壁131上设有使第二空间264与第三空间262连通的连通口133。

以覆盖负压产生源221和管道230的方式将上部壳体341固定于下部壳体381。上部壳体341与下部壳体381嵌合，并且利用螺旋夹固定。

在下部壳体381和上部壳体341的后端部，安装有后端部壳体361。在后端部壳体361上其中央部设有构成排气孔151的多个小孔。

参照图3和图4对本实施方式的电动吸尘器中的空气流动进行说明。驱动负压产生源221的电动机223在负压产生源221产生负压。利用该负压从图9所示吸气口部2吸引含有尘埃的空气。被吸引的空气经由连接软管4被吸入管190引导，到达尘埃贮留部201。

到达尘埃贮留部201的含有尘埃的空气，在尘埃贮留部201内沿着尘杯203的内壁高速旋转。此时利用旋流的离心力使尘埃与尘埃贮留部201的内周面接触，失去速度而落下并分离。分离的尘埃滞留在尘杯203的底部。

尘埃分离后的空气，经由管道230被负压产生源221吸引。被负压产生源221吸引的空气，被排放到负压产生源221的外部(第二空间264)。排放到第二空间264的排气，如上所述通过三个排气路径排出到壳体101的外部。

第一排气路径是，通过在负压产生源221的下方设置的通气路243，从排气孔151排出的排气路径。通气路243在下部壳体281的内底面与负压产生源221之间形成。

第二排气路径是，经由通气口255通过配设线缆卷轴251的线缆卷轴容置空间，并且经由通气口257从排气孔151排出的排气路径。

第三排气路径是，经由在边界壁131上形成的连通口133导向第三空间262，进而通过在边界壁121上形成的连通口270进入第一空间260，此后通过间隙G1或者其它开口排出到外部的排气路径。

在看图4时，可以看出几乎不存在第三空间262，但是如图5所示，以卷绕圆筒状的尘杯203的方式弯曲设置第一边界壁121，在其后部设有分隔第二空间264和第三空间262的平面的边界壁131，因此在与图4所示断面不同的断面上具有成为流路的足够的空间。

另外，根据图5可以理解，第一空间260是卷绕尘杯203圆筒状的足够大的空间。

另外，在边界壁121上形成而将第三空间262与第一空间260连通的连通口270，如除去图4的尘杯203的Y-Y向视断面图即图6所示，可以像在边界壁121的中央设置的270a、在左右部分设置的270b和270c那样形成多个，或者仅形成中央的270a。对于这些连通口270的尺寸、位置或者数量，可以根据通过该连通口270的空气的量、流速等适当地设定。

例如，根据实验，在纵向20～25m/m、横向2～3m/m的连通口270时，能获得较大的消音效果。

如图3所示，壳体101通过嵌合上部壳体301、尘杯部壳体321、上部壳体341、后端部壳体361、下部壳体381这五个部件而构成，在其嵌合部上如果不进行特别的气密处理则形成微小的间隙G1。

这样在本实施方式中，在第一空间260和第二空间264之间形成第三空间262，经由上述第三空间262使第一空间260与第二空间264连通，设置从第二空间264经由第一空间262从间隙G1或者其它开口排放的第三排气路径，但是这是一个例子，在本发明的思想中，第三空间262不是必须的。作为其它实施方式，例如图7、图8所示，可以取消第三空间262而仅以边界壁121分隔第一空间260和第二空间264，利用在上述边界壁121上形成的连通口270使第一空间260与第二空间264连通。

是否设置上述这种第三空间262，也可以根据消音的需要来考虑其有无、大小等各种形式。

例如，在根据消音的原理、通过迷路状穿越一个个的房间在放出到大气之前减弱压力进行消音的原理求解的情况下，或者在采用通过对“正的波”发散(叠加)相同大小的“负的波”而抵消彼此的力来消灭波的高度的干涉的原理的情况下，第三空间262的意义也有很大的不同。因此，例如可以将第三空间分割为多个，使具有分别不同的容量的多级膨胀室各自的尺寸略有不同，从而能够有效地对较宽带域的频率进行消音。

并且如上所述，通过第三排气路径将排气的一部分排出而降低从在壳体101的后端部设置的排气孔151排出的排气的流量，从而也能够将从排气孔151排出的气流所产生的风阻噪音的降低作为目标。

并且在该实施方式中，排气的一部分经由第一空间260放出，因此可以考虑使流过第三排气路径的噪音与在第一空间内产生的噪音、例如尘杯203的振动所产生的噪音干涉，从而降低整体的噪音。

在将来自第三排气路径的全部排气从在如上所述地构成壳体101的多个部件的接缝上形成的间隙G1放出的情况下，不必形成新的排气口。从而能够避免由于新设排气口而影响美观。另外，即使在下部壳体381上设置了排气口387的情况下，由于在外观上看不到排气口387，因此也能够避免影响美观。

为了进一步降低第三排气路径的噪音，可以如上所述在第三空间262和第一空间260中任一或者两方上配置吸声材料123a、123b。从而能够进一步降低第三排气路径的噪音。并且，也能够抑制电动机等的噪音经由第三排气路径放出到外部。

另外，也可以在设置于第二空间264和第三空间262之间设置的连通口133上设置过滤器。通过设置过滤器，能够进一步提高经由第三空间262排出的排气的清洁度，或者吸收噪音。另外，通过调整过滤器的流路阻力，能够进行第三排气路径上的流量调节。

在本实施方式中，对通过离心力分离尘埃的所谓旋风方式的电动吸尘器进行了说明，但是也可以将本发明适用于将尘埃容置于纸包的纸包方式的电动吸尘器。

在图4所示实施方式的电动吸尘器中，具有根据需要对在上述尘杯203内蓄积的尘埃进行压缩的螺旋状压缩部153。

这里，参照图4、螺旋状旋转压缩部153的立体图即图11以及尘杯203的分解立体图即图10，对上述螺旋状旋转压缩部153具有的压缩部件进行说明。

如这些图所示，上述螺旋状旋转压缩部153构成为具有螺旋部153a、旋转轴部153b、上述圆盘状遮蔽部件205(参照图1)。

上述旋转轴部153b是与在上述尘杯203的底部设置的固定的嵌合部嵌合的中空圆筒。

圆盘状遮蔽部件205起到在上述尘杯203内分隔利用后述的旋流的离心分离力分离尘埃的上侧空间的部分(分离部)和蓄积尘埃的下侧空间的部分(集尘部)的作用。从而防止卷起捕集起来的尘埃堵塞下游侧的过滤器。并且由于是圆盘状，因此能够有效地将尘埃向尘杯203的底部诱导，而避免旋风气流中所含的尘埃被困住。

另外，在上述旋转轴部153b上设有以该旋转轴部153b为中心朝向上述集尘室105的内底面螺旋状延伸而其上下面具有以上述垂直中心轴P为中心的螺旋状曲面并弯曲的板状的螺旋部153a(压缩部件的一例)。上述螺旋部153a在绕垂直轴旋转时，使上述尘杯203内蓄积的尘埃向尘杯203的底部移动。此时，螺旋部153a的上述螺旋状曲面，在假设该螺旋状曲面为螺杆时，在通过该压缩部件的旋转使螺杆后退那样的方向上形成，从而能够通过该螺旋状曲面使垃圾向下方移动，能够在与尘杯203的底面之间压缩垃圾。

另外，在上述螺旋部153a旋转时，相对于移动到上述尘杯203的底部的尘埃，上述螺旋部153a通过与上述尘杯203的底部之间的摩擦，在与上述内底面之间利用旋转将尘埃从旋转轴中心朝向外侧推出压缩。根据这种构成，利用旋转紧紧压缩尘埃，从而能够增加上述尘杯203的尘埃蓄积量。因此，例如能够实现上述尘杯203的小型化。另外，紧紧压缩的尘埃不容易散开，因此能够保持其形状作为垃圾丢弃，在取出时也不存在飞散到空气中的问题。

在图3和图4所示的电动吸尘器中，可以通过实验确认本发明降低排气噪音的效果。作为比较例，虽然具有第三空间262，但是由于在边界壁131上没有连通口270，因此能够对没有第三排气路径的电动吸尘器和具有第三排气路径的电动吸尘器的噪音进行测定比较。

在电动吸尘器的上方一米、侧方一米两个位置测定噪音时，通过置于侧方一米的传声器计测的音量，在没有第三排气路径的比较例中，三次计测的平均值为55.2dB，在具有第三排气路径的情况下(本实施方式)的平均值为54.56dB，本实施方式的电动吸尘器与比较例的电动吸尘器相比，噪音降低了0.64dB。

另外，这里公开的上述实施方式在各方面均为例示，而非限定性解释的依据。因此，本发明的技术范围并非仅由上述实施方式解释，而由权利要求的记载限定。另外，也包含与权利要求均等的意思以及在范围内的的全部变更。

Claims (4)

1.一种电动吸尘器，其特征在于，具有：

壳体；

在上述壳体内配置的尘埃贮留部；

产生负压的负压产生源；

使上述尘埃贮留部与上述负压产生源连通的管道；

由上述壳体包围并且形成于上述尘埃贮留部周围的第一空间；

构成从上述负压产生源排放的空气的出口部分的第二空间；

使上述第一空间与第二空间连通的连通口，

从上述负压产生源向上述第二空间排出的空气的一部分，从上述第二空间经过上述连通口向上述第一空间排出。

2.根据权利要求1所述的电动吸尘器，其特征在于，

在上述第一空间和第二空间之间还形成有第三空间，上述连通口形成于分隔上述第一空间和第三空间的边界壁、和分隔上述第二空间和第三空间的边界壁这两方的边界壁上。

3.根据权利要求1或2所述的电动吸尘器，其特征在于，

在上述连通口上配设有过滤器。

4.根据权利要求1至3任一所述的电动吸尘器，其特征在于，

在上述第一空间和/或第三空间的内壁上配设有吸声材料。

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