JP2001178662A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 必要に応じて排気還流割合を変化させること
ができる電気掃除機を提供する。 【解決手段】 電動送風機５を内蔵した掃除機本体１と
吸込具とを、吸気流路Ａと電動送風機５からの排気を還
流する排気還流路Ｂを介して連結すると共に、掃除機本
体１に、電動送風機５からの排気を掃除機本体外に排出
する排気路Ｃを備えた電気掃除機であって、掃除機本体
１には、電動送風機５の風量切替操作に連動して、排気
還流路Ｂに還流する排気量と排気路Ｃを介して掃除機本
体外に排出する排気量の割合を調整する電磁弁８１を備
えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は電気掃除機に係わ
り、特に掃除機本体に内蔵した電動送風機からの排気を
ホース及びパイプを介して床用吸込具等に還流するよう
にした排気還流（循環）式の電気掃除機に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】一般的な床移動型の掃除機においては、
掃除機本体に内蔵した電動送風機からの排気を総て本体
背面側等に形成された排気口から外部に排出するように
している。

【０００３】すなわち、床用吸込具等から空気と共に吸
引された塵埃がパイプ及びホースを介して掃除機本体内
に取り込まれ、集塵用紙パック等で塵埃を取り除かれた
空気が電動送風機のモータ駆動部を冷却した後、排気口
から外部に排出されることになるが、電動送風機からの
排気が総て排出されるため、かなりの勢いで外部に吹き
出される。従って、この排気風によって床面や絨毯上に
沈滞する埃が舞い上がって、部屋中に飛散するという不
具合が生じる。

【０００４】このような外部に吹き出される排気風を減
らしたり、集塵効果を上げる等の目的で、従来より、掃
除機本体に連結されるホース，パイプ及び吸込具に、吸
気流路と共に電動送風機からの排気を還流する排気還流
路を形成して成る電気掃除機が提案されている。

【０００５】ところが、電動送風機の排気を全てモータ
駆動部に通して、このモータ駆動部を冷却した排気風を
還流すると、モータ駆動部を冷却することにより温度が
上昇した排気風が循環することになるので、更なる温度
上昇を招き、掃除機本体やホース及びパイプ、そしてモ
ータ自身も高温化させ、掃除機使用時の不快感や、ひい
ては掃除機本体の変形やモータの劣化、破壊等を招く恐
れがある。また、モータ駆動部を冷却した排気風には、
モータのカーボンブラシと整流子との接触により発生す
るカーボン粉が含まれており、これが循環すると、排気
還流路にカーボン粉が付着して汚れたり、吸込具から吹
き出されて掃除面が汚れたりする不具合が生じる。ま
た、全ての排気を還流させると、吸込具から新たに吸引
される外気が少なくなるので、吸引力（吸込力）も低下
してしまう。

【０００６】そこで、本願出願人は、従来の一般的な電
動送風機の遠心ファンを覆うファンカバーの外周部に排
気口を形成し、遠心ファンから排出される排気風の一部
は従来と同様にしてモータ駆動部の冷却に用いてから本
体側排気口から外部に排出し、残りをモータ駆動部を通
さずにファンカバー排気口から排気還流路に排出するよ
うにしたものを既に提案している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成に
おいて、還流させる排気量と、本体排気口から外部に排
出する排気量との割合は、電動送風機から吸込具までの
排気還流路の流路抵抗と本体排気口までの排気路の流路
抵抗によって決まり、所望の割合になるように設計され
る。

【０００８】しかし、排気還流の割合を高く設定する
と、掃除機本体の排気口からの排気風は少なくなるの
で、排気風による塵埃の飛散は減るが、吸引力（吸込
力）はあまり強くできない。従って、多くの塵埃を短時
間で掃除するためには掃除機本体の排気口からの排気量
を増やす必要がある。すなわち、吸引力を必要とする掃
除、例えば吸込口が狭く形成された隙間用ノズルを使用
する場合等には、排気還流量が多くなると隙間用ノズル
の吸込口からの吹き出しによって、吸い込むべき塵埃が
逆に飛び散ってしまうので、掃除機本体の排気口からの
排気量を増やして排気還流量を減らし、吸引力を大きく
したいが、排気還流の割合は設計時に固定的に設定され
るので、このような使用形態には対応できない。

【０００９】そこで、本願発明はこのような課題を解決
するためになされたものであり、必要に応じて排気還流
割合を変化させることができる電気掃除機を提供するこ
とを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するために、電動送風機を内蔵すると共にホース差込口
を有する掃除機本体と、該掃除機本体に設けられ、前記
電動送風機からの排気を排気路を介して排出する排気口
と、前記ホース差込口に装着されるホースと、該ホース
に接続される連結パイプと、該連結パイプに接続される
吸込具とを備え、前記掃除機本体に、電動送風機からの
排気をホース及び連結パイプを介して吸込具に還流する
排気還流路を形成した電気掃除機であって、前記掃除機
本体には、前記電動送風機の風量切替操作に連動して、
前記排気還流路に還流する排気量と排気路を介して掃除
機本体外に排出する排気量の割合を調整する排気量調整
弁を備えたことを特徴とする。

【００１１】前記排気量調整弁は、排気路を開閉制御す
るよう構成することが好ましい。

【００１２】前記排気量調整弁は、排気路の開放量を可
変制御するよう構成することが好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の一実施形態を図
１〜図４を参照して詳細に説明する。

【００１４】本願発明が適用される床移動型の掃除機
は、図１に示すように、掃除機本体１、ホース２、連結
パイプ３及び床用吸込具４などから構成されている。

【００１５】掃除機本体１には、吸引用の電動送風機５
を収容する電動機室６及び集塵用紙パック７や微塵フィ
ルタ８を用いた集塵室９が内蔵されている。

【００１６】また、掃除機本体１の両側に取り付けられ
る大径の後車輪１０には、電動送風機５内のモータ駆動
部（図示せず）を冷却してブラケット排気口５１から排
出される排気風を排気フィルタ１１を介して外部に排出
する排気口１２が形成されている。

【００１７】そして、掃除機本体１の一部、ホース２、
連結パイプ３及び床用吸込具４は流路が二重構造に成っ
ており、吸気流路Ａと排気還流路Ｂに分かれ、各部間で
連通するように構成されている。

【００１８】すなわち、掃除機本体１の集塵室９や電動
機室６の下部側には、電動送風機５のファンカバー排気
口５２から排出される排気風をファンカバー排気口５２
の下方に形成された連通部１３を介して還流するための
排気還流路Ｂが形成され、この排気還流路Ｂは掃除機本
体１のホース差込口１４に装着されるホースジョイント
部２０の排気還流路Ｂに連通部１５を介して連通するよ
うになっている。

【００１９】上記ホースジョイント部２０は、接続パイ
プ２０ａ，２０ｂが同心円状の二重構造で、吸気流路Ａ
を形成する内側の接続パイプ２０ａ両端が突出した構成
になっており、その一端が紙パック７の取付部７ａに差
し込まれると共に、外側の接続パイプ２０ｂにより形成
される排気還流路Ｂが連通部１５を介して上記本体１側
の排気還流路Ｂに連通するように構成されている。

【００２０】上記接続パイプ２０ａ，２０ｂの他端側に
は内側ホース２ａと外側ホース２ｂから成る二重構造の
ホース２の一端が取り付けられている。また、上記ホー
ス２の他端は、手元操作用のグリップ部２４に上記と同
様に接続パイプ２４ａ，２４ｂを介して取り付けられて
いる。上記手元操作用のグリップ部２４には、電動送風
機５の運転の強弱（吸引力の強弱）を切替操作する操作
スイッチ等の操作部２５が設けられている。

【００２１】また、連結パイプ３，３はそれぞれ、例え
ば断面略円形の吸気流路Ａを形成する内側筒状部３ａ
と、この内側筒状部３ａと上部が一体に形成されると共
に内側筒状部３ａを覆うようにして排気還流路Ｂを形成
する外側筒状部３ｂとから構成されている。

【００２２】一方、電動送風機５は、電動機部５ａと送
風機部５ｂとから成り、電動機部５ａは、図示しないロ
ータやステータから成るモータ駆動部がブラケット５３
で覆われ、このブラケット５３には、前述したようにモ
ータ駆動部を冷却した排気風が排出されるブラケット排
気口５１が形成されている。

【００２３】また、送風機部５ｂは、図示しない遠心フ
ァンとディフューザとから成り、これらがファンカバー
５４で覆われている。そして、ファンカバー５４の外周
部には、遠心ファンから吐出された排気風の一部を排出
するためのファンカバー排気口５２がほぼ等間隔に複数
形成されている。残りの排気風は、ディフューザを介し
てブラケット５３内に導かれてモータ駆動部を冷却し、
ブラケット排気口５１から外部へ排出される。

【００２４】そして、本実施形態では、上記ブラケット
排気口５１からの排気を本体１両側の後車輪１０に形成
された排気口１２に導く排気路Ｃに、電動送風機５から
の排気の背圧に応じて当該排気路Ｃを開閉する開閉弁６
１が備えられている。

【００２５】上記開閉弁６１は、排気路Ｃの両側壁６２
から延設されて先端が接する弁体６３，６３から成り、
各弁体６３の付け根部分には、例えばポリプロピレンの
分子配列を縦方向に揃えることによって、繰り返し折曲
にも耐える化学的特性を利用したＰＰ（ポリプロピレ
ン）ヒンジと呼ばれる弾性ヒンジ６４が形成されてい
る。従って、この開閉弁６１は、上記弾性ヒンジ６４に
より排気路Ｃを閉じる方向に付勢され、電動送風機５か
らの排気の背圧に応じて開放される。

【００２６】さて、上記のように構成された排気還流式
掃除機の使用時には、電動送風機５の吸引によって、床
用吸込具４から吸い込んだ塵埃の混じった空気が連結パ
イプ３の吸気流路Ａ、ホース２の吸気流路Ａを通って掃
除機本体１内に取り込まれる。本体１内では、紙パック
７で塵埃が取り除かれ、更に微塵フィルタ８を介して清
浄化された空気が電動送風機５に吸引される。

【００２７】そして、電動送風機５からの排気風は、そ
の一部がファンカバー５４の外周部に形成されたファン
カバー排気口５２から排出されて、連通部１３を介し
て、掃除機本体１の下部側に形成された排気還流路Ｂに
還流され、ホース２の排気還流路Ｂ、連結パイプ３の排
気還流路Ｂを通って、床用吸込具４に還流し、この排気
風により舞い上げられた塵埃及び新たに吸引される外気
と共に、再び連結パイプ３の吸気流路Ａへと循環するこ
とになる。

【００２８】残りの排気風は、モータ駆動部を覆うブラ
ケット５３内に導かれてモータ駆動部を冷却し、ブラケ
ット排気口５１から排出される。

【００２９】ここで、吸引力が弱いとき、すなわち手元
操作用のグリップ部２４の操作部２５に設けられた操作
スイッチを操作して電動送風機５を弱運転にしたとき
は、図３に示すようになる。

【００３０】すなわち、電動送風機５が弱運転になる
と、電動送風機５からの排気の背圧が低いので、排気路
Ｃに設けられた開閉弁６１は開かない。このため、ブラ
ケット排気口５１から排出された排気風は、本体側排気
口１２から外部に排出されず、電動送風機５からの排気
風は１００％還流される。従って、本体側排気口１２か
らの排気風は出なくなるので、排気風によって床面や絨
毯上に沈滞する埃が舞い上がることは全くなくなる。

【００３１】一方、吸引力が強いとき、すなわち隙間用
ノズル等を使用するため手元操作用グリップ部２４の操
作部２４に設けられた操作スイッチを操作して電動送風
機５を強運転にしたときは、図４に示すようになる。

【００３２】電動送風機５が強運転になると、電動送風
機５からの排気の背圧が高くなるので、排気路Ｃに設け
られた開閉弁６１が開放される。このため、ブラケット
排気口５１から排出された排気風は、本体側排気口１２
から外部に排出され、ファンカバー排気口５２から排出
される排気風のみが還流される。従って、強運転にして
も還流排気が隙間用ノズル等の吸込口から勢い良く吹き
出すことなく、還流排気と共に、本体側排気口１２から
外部に排出された排気量に相当する分だけ新たに外気が
吸い込まれるので、大きな吸込力が得られる。これは、
上述した隙間用ノズルを使用する場合のように、吹き出
しを生じることなく大きな吸込力を必要とする場合に特
に有効である。

【００３３】以上のように本実施形態によれば、弾性ヒ
ンジ６４による開閉弁６１を用いたことにより、部品点
数も増えない簡単な構成で、電動送風機５からの排気の
背圧に応じて自動的に排気量が変わる排気還流式掃除機
が実現できる。

【００３４】図５〜図７は本願発明の他の実施形態を示
す図で、前記実施形態と同一符号は同一又は相当部分を
示している。

【００３５】電動送風機５からの排気の背圧に応じて開
閉する開閉弁を用いる点は前記実施形態と同様である
が、本実施形態では、排気路Ｃに形成された開口部７０
にスプリング７４を用いた開閉弁７１を設けたものであ
る。

【００３６】この開閉弁７１は、排気路Ｃの開口部７０
を開閉する弁体７３に一体に形成されたスプリング受７
５と開口部７０周縁との間にスプリング７４を介装した
ものである。

【００３７】このように構成しても、前記実施形態同
様、吸引力が弱いときは図６に示すように開閉弁７１が
閉じ、吸引力が強きときは図７に示すように開閉弁７１
が開くので、前記実施形態と同様な作用効果が得られる
と共に、スプリング７４の方が弾性力の調整がしやすい
利点がある。

【００３８】図８〜図１０は、本願発明の更に他の実施
形態を示す図で、前記実施形態と同一符号は同一又は相
当部分を示している。

【００３９】本実施形態では、手元操作用グリップ部２
４の操作部２５に設けられた操作スイッチによる電動送
風機５の強弱運転切替操作に連動して排気路Ｃを開閉す
る電磁弁８１を備えたものである。

【００４０】この電磁弁８１は、排気路Ｃの電磁弁取付
部８０に形成された通風孔８２を開閉する弁体８３がス
プリング８４により通風孔８２を塞ぐ方向に付勢される
と共に、強運転時に通電されるコイル８５の磁力により
スプリング８４の付勢力に抗して弁体８３が通風孔８２
を開放する方向に移動するように構成されている。

【００４１】このように構成しても、前記実施形態同
様、吸引力が弱いときは図９に示すように電磁弁８１が
閉じ、吸引力が強きときは図１０に示すように電磁弁８
１が開くので、前記実施形態と同様な作用効果が得られ
ると共に、背圧に依らず、強弱運転切替操作に連動して
開閉するので、動作遅れもなく確実に開閉動作が行われ
る。

【００４２】なお、上記実施形態では、電磁弁８１を強
弱運転切替操作に連動させたが、この電磁弁８１用の独
立した操作スイッチを手元操作用グリップ部２４の操作
部２５に設けるようにすることもできる。

【００４３】このように構成すれば、吸引力の強弱にか
かわらず、排気量を使用者の好みに応じて変化させるこ
とができる。例えばアトピー等の粉塵アレルギーの人が
いる家庭では常に本体排気口１２から排気風が出ないよ
うにすることができ、又、そのような心配がない家庭で
は吸込力を優先するというような，使用者の要望に応じ
た使用形態に対応できる排気還流式掃除機が実現でき
る。

【００４４】図１１〜図１４は、本願発明の更に他の実
施形態を示す図で、前記実施形態と同一符号は同一又は
相当部分を示している。

【００４５】本実施形態では、排気路Ｃに形成された開
口部９０にモータ駆動の開閉弁９１を設けたものであ
る。

【００４６】この開閉弁９１は、段階的又は連続的に位
置決め可能なモータ９２の回転軸９３に取り付けられ、
図１１に示すように水平状態に位置決めされると開口部
９０が完全に閉じられ、図１２，図１３に示すように傾
斜状態に位置決めされると開口部９０が半開状態とな
り、図１４に示すように垂直状態に位置決めされると開
口部９０が全開状態となる。モータ９２の駆動は、段階
的又は連続的に操作可能な操作スイッチ又は操作レバー
を手元操作用グリップ部２４の操作部２５に設けること
により実現できる。

【００４７】このように構成することにより、前記実施
形態同様、吸引力が弱いときは図１１に示すように開閉
弁９１を完全に閉じ、吸引力が強きときは図１４に示す
ように開閉弁９１を全開とすることにより、前記実施形
態と同様な作用効果が得られる。さらに、図１２に示す
ように、吸引力が弱いときに開閉弁９１を半開状態とす
ることにより吸込力を少し大きくしたり、図１３に示す
ように、吸引力が大きいときに開閉弁９１を半開状態と
することにより吸込力を少し小さくして本体排気口１２
からの排気風を弱めるといった，上記実施形態より更に
多様な使用形態に対応することができる。

【００４８】なお、上記各実施形態においては、本願発
明を床移動型の電気掃除機に適用した場合について説明
したが、本願発明はこれに限らず、例えば吸込具が掃除
機本体に直接連結されるようなアップライト型（縦型）
の掃除機にも適用可能である。

【００４９】

【発明の効果】以上のように本願発明によれば、排気還
流路に還流する排気量と排気路を介して掃除機本体外に
排出する排気量の割合を、電動送風機の風量切替操作に
連動して排気量調整弁により調整するよう構成したの
で、使用状態に応じて排気還流割合を動作遅れなく確実
に調整することができる。

【００５０】また、排気路の開閉量を可変調整し得る構
成とすることにより、多様な使用形態に対応することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の一実施形態に係る電気掃除機の全体
構成を示す側断面図。

【図２】上記実施形態の掃除機本体部分の拡大側断面
図。

【図３】上記実施形態の作用を示す掃除機本体部分の拡
大側断面図。

【図４】同じく、上記実施形態の作用を示す掃除機本体
部分の拡大側断面図。

【図５】本願発明の他の実施形態に係る電気掃除機の掃
除機本体部分の拡大側断面図。

【図６】上記図５の実施形態の作用を示す掃除機本体部
分の拡大側断面図。

【図７】同じく、上記図５の実施形態の作用を示す掃除
機本体部分の拡大側断面図。

【図８】本願発明の更に他の実施形態に係る電気掃除機
の掃除機本体部分の拡大側断面図。

【図９】上記図８の実施形態の作用を示す掃除機本体部
分の拡大側断面図。

【図１０】同じく、上記図８の実施形態の作用を示す掃
除機本体部分の拡大側断面図。

【図１１】本願発明の更に他の実施形態に係る電気掃除
機の掃除機本体部分の構成及び作用を示す拡大側断面
図。

【図１２】上記図１１の実施形態の作用を示す掃除機本
体部分の拡大側断面図。

【図１３】同じく、上記図１１の実施形態の作用を示す
掃除機本体部分の拡大側断面図。

【図１４】同じく、上記図１１の実施形態の作用を示す
掃除機本体部分の拡大側断面図。

【符号の説明】

１ 掃除機本体 ２ ホース ３ 連結パイプ ４ 床用吸込具 ５ 電動送風機 ６ 電動機室 ７ 集塵用紙パック ９ 集塵室 １０ 後車輪 １１ 排気フィルタ １２ 本体排気口 ２４ 手元操作用グリップ部 ２５ 操作部 ５１ ブラケット排気口 ５２ ファンカバー排気口 ６１，７１，９１ 開閉弁 ６４ 弾性ヒンジ ７２ スプリング ８１ 電磁弁 Ａ 吸気流路 Ｂ 排気還流路 Ｃ 排気路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鹿野 裕隆 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会 社内 Ｆターム(参考） 3B006 BA05 BA06

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動送風機を内蔵すると共にホース差込
   口を有する掃除機本体と、該掃除機本体に設けられ、前
   記電動送風機からの排気を排気路を介して排出する排気
   口と、前記ホース差込口に装着されるホースと、該ホー
   スに接続される連結パイプと、該連結パイプに接続され
   る吸込具とを備え、前記掃除機本体に、電動送風機から
   の排気をホース及び連結パイプを介して吸込具に還流す
   る排気還流路を形成した電気掃除機であって、 前記掃除機本体には、前記電動送風機の風量切替操作に
   連動して、前記排気還流路に還流する排気量と排気路を
   介して掃除機本体外に排出する排気量の割合を調整する
   排気量調整弁を備えたことを特徴とする電気掃除機。
2. 【請求項２】 前記排気量調整弁は、前記排気路を開閉
   制御するよう構成したことを特徴とする請求項１記載の
   電気掃除機。
3. 【請求項３】 前記排気量調整弁は、前記排気路の開放
   量を可変制御するよう構成したことを特徴とする請求項
   １記載の電気掃除機。