JP2001204664A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 循環させる排気の熱放出を、特にホース部分
で効率良く行い、ホースの熱劣化を防止すると同時に、
排気の還流をスムースに行って使用性の高い排気循環式
の電気掃除機を提供することを目的とする。 【解決手段】 本体１２、ホース１４は電動送風機１９
に吸引される吸気の吸気通路と、電動送風機１９から排
出される排気の排気通路をそれぞれに一体的に有し、ホ
ース１４の排気通路途上で、排気の少なくとも一部を大
気中に放出するよう構成し、吸引風量を増加させ、吸塵
性能を高める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般家庭において
使用する電気掃除機で、特に本体に内蔵した電動送風機
の運転で排出される排気を吸込具部分に循環させて吸塵
に利用する電気掃除機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電気掃除機は特開平１１
−１８７９９９号公報に開示された構造が一般的であ
り、この構造を図面を参照して説明する。

【０００３】図８に示すように、電気掃除機１は掃除機
本体２と吸込具３及び両者を連結する延長管４、ホース
５とから構成されている。掃除機本体２内には電動送風
機３が配置され、また電動送風機３の吸引側には集塵室
６が形成されるとともに、この集塵室６内には吸込具
３、延長管４、ホース５を通って吸引された含塵空気を
清浄化する集塵袋７を有している。

【０００４】吸込具３、延長管４、ホース５はそれぞれ
分離した２通路を有している。すなわち、３ａ、４ａ、
５ａは吸込具３、延長管４、ホース５に形成された吸気
通路で、集塵室６に連通している。３ｂ、４ｂ、５ｂは
吸込具３、延長管４、ホース５に形成した排気通路で、
掃除機本体２内に形成した排気路７に連通している。電
動送風機３を運転させると、吸込具３で吸引された含塵
空気は延長管４の吸気通路４ａ、ホース５の吸気通路５
ａを通じて集塵室６内に流入し、集塵袋７で塵埃がろ過
集塵されて清浄化された後、電動送風機内３を通過し、
電動送風機３を包着した送風機ケース８内に排出され
る。この排気は、送風機ケース８、排気路７、ホース５
の排気通路５ｂ、延長管４の排気通路４ｂ、吸込具３の
排気通路３ｂを経由して吸込具３の吸引部に還流され
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の電気
掃除機では、吸込具３に還流される排気は、電動送風機
３内を通過時に電動送風機３自体の運転で発生するジュ
ール熱を受け、吸引時の大気温度に対して温度が上昇
し、ホース５の掃除機本体２接続部から吸込具３に至る
ホース５の排気通路５ｂ、延長管４の排気通路４ｂ、吸
込具３の排気通路３ｂを還流する中で、排気は徐々に冷
却され、ほぼ大気温度まで下がって吸込具３から掃除面
に排出される。

【０００６】ところが、特に柔軟性を有するホースは、
薄肉の軟質塩化ビニルなどで形成されるため、上記の排
気温度で温度上昇する使用を繰り返すと、材料の耐久性
の劣化が起こり、早期のホース破れの発生など寿命低下
を起こす一因となってしまう。

【０００７】また、排気を吸込具３まで還流させて吸込
具３から掃除面に噴出させ、通常の吸気に加えて循環し
た排気の吹き飛ばし作用を得て集塵効率を高めようとす
ると、排気路７、排気通路５ｂ、４ｂ、３ｂの通風抵抗
を低下させる必要がある。その手段として各通路の通路
断面積を大きくすれば良いが、この場合には、延長管
４、ホース５が太く、重くなってしまい、電気掃除機１
を使用するにあたって使い難いものとなって、現実的で
はない。

【０００８】本発明は上記課題を解決するもので、循環
させる排気の熱放出を、特にホース部分で効率良く行
い、ホースの熱劣化を防止するものである。さらには、
排気の還流をスムーズに行わせて使用性の高い排気循環
式の電気掃除機を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、電動送風機を内蔵する掃除機本体と、この
本体に一端を接続されるホースと、前記ホースの他端に
接続される延長管あるいは吸込具を具備し、前記掃除機
本体、ホースは前記電動送風機に吸引される吸気の吸気
通路と、前記電動送風機から排出される排気の排気通路
をそれぞれ一体的に有するとともに、排気通路を構成す
るホースの外郭は通気性を有する素材で形成されてい
て、かつホースの排気通路途中で排気の少なくとも一部
を大気に放出するもので、特にホース部分で高い排気通
路の通気抵抗分布を大きく低減し、大気に放出する分に
比例する吸気風量増加で吸塵性能を高めることができ
る。そして、大気への放出はホースの長経路で行うため
に、排出風速はほとんど０に近くなり、電気掃除機の使
用者が不快な排気風や排気熱を感じることもない。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
電動送風機を内蔵する掃除機本体と、この本体に一端を
接続されるホースと、前記ホースの他端に接続される延
長管あるいは吸込具を具備し、前記掃除機本体、ホース
は前記電動送風機に吸引される吸気の吸気通路と、前記
電動送風機から排出される排気の排気通路をそれぞれ一
体的に有するとともに、排気通路を構成するホースの外
郭は通気性を有する素材で形成されていて、かつホース
の排気通路途中で排気の少なくとも一部を大気に放出す
るもので、特にホース部分で高い排気通路の通気抵抗分
布を大きく低減し、大気に放出する分に比例する吸気風
量増加で吸塵性能を高めることができる。そして、大気
への放出はホースの長経路で行うために、排出風速はほ
とんど０に近くなり、電気掃除機の使用者が不快な排気
風や排気熱を感じることもない。

【００１１】

【実施例】（参考例１）以下に本発明の第１の実施例を
図１〜図６を用いて説明する。

【００１２】電気掃除機１１は、本体１２の接続口１３
にホース１４の接続管１５を接続し、ホース１４の他端
側の握り管１６に吸込具１７を接続した延長管１８を接
続している。

【００１３】本体１２内の後方側には電動送風機１９が
内蔵され、接続口１３と電動送風機１９の間には、集塵
室２０が設けられている。２１は電動送風機１９を覆っ
ている防音筒で、防音筒２１の外周面には排気管２２の
一端が接続されている。この排気管２２は、一部に蛇腹
状部を有し、全体的には可撓性を持たせている。排気管
２２の他端は接続口１３側に接続され、電動送風機１９
の運転で排出される排気の一部を他端側の接続口１３側
に導いている。

【００１４】接続口１３と集塵室９間に挟持された逆止
弁２３は、接続口１３と集塵室２０内とを気密に連通
し、また前側には前記排気管２２が接続される略筒状の
排気導入口２４が一体に形成されている。

【００１５】接続管１５は、内周に吸気通路を、外周に
排気通路を形成する２層パイプ構造の接続パイプ２５
と、この接続パイプ２５の外周側を覆う蓋２６と、接続
パイプ２５と蓋２６に挟持された尾錠２７と、接続パイ
プ２５に一端側が回転自在に連結される回転パイプ２８
を有している。回転パイプ２８にも接続パイプ２５と同
様に内周に吸気通路を、外周に排気通路を形成した２層
パイプ構造とし、回転パイプ２８と接続パイプ２５との
吸気通路同士および排気通路同士とを回転自在に接続し
ている。尾錠２７はバネ２９で付勢されて、接続口１３
に接続管１５を着脱自在に係止している。回転パイプ２
８は、接続管１５長手方向の軸回りに回転自在で、電気
掃除機１１を使用中にホース１４が捩れることを防止し
ている。

【００１６】接続パイプ２５の内管Ａ３０内と回転パイ
プ２８の内管Ｂ３１内とは、タイトパッキング３２で気
密に連通し、内管Ａ３０外周部と内管Ｂ３１外周部も同
様に気密に連通している。

【００１７】回転パイプ２８の外周側の接続パイプ２５
上面には、固定接点３３が前後方向に並んで固定されて
いる。固定接点３３は回転パイプ２８と蓋２６で挟持さ
れた複数の接続端子（図示せず）に電気的に接続してい
る。接続端子は、接続パイプ２５を接続口１３に接続し
た状態で、本体１２に配置した本体端子（図示せず）に
電気的に接続する。固定接点３３の内側には固定接点３
３に対向して同数のレール端子３４が略筒状のレール台
３５に保持されて配置されている。このレール台３５
は、回転パイプ２８の外周側に固定され、回転パイプ２
８が接続管１５長手方向の軸回りに回転すると、回転パ
イプ２８とともに回転し、常時、固定接点３３とレール
端子３４の電気的接続を維持している。

【００１８】ホース１４は、外ホース３６の内径より外
径が径小な内ホース３７を収容した２重ホース構造で、
内ホース３７の一端側が回転パイプ２８の内管Ｂ３１の
反接続パイプ２５側に包着し、また、外ホース３６の一
端側が反接続パイプ２５側の回転パイプ２８の外周面に
包着して各々気密に接続してある。内ホース３７は塩化
ビニルなどの可撓性材料で形成されており、一方、外ホ
ース３６は塩化ビニルなどの可撓性材料にアルミニウム
などの金属繊維を添加して塩化ビニルなどよりも熱伝導
率を大きくして形成している。また、外ホース３６の色
も熱放射性の良い黒色としている。

【００１９】握り管１６は、内ホース３７の他端側を包
着した内管３８Ａと外ホース３６の他端側を包着した外
管３８Ｂとからなる２重管構造の連結管３８と、ホース
１４の他端側の包着部前方を収容し、前方側にかけて略
くの字状に折曲しながら先端部で延長管１８を着脱自在
に接続する曲りパイプ３９とで構成されている。

【００２０】曲りパイプ３９の折曲部上方には部品収容
部４０が形成され、複数のスイッチ４１ａを有するスイ
ッチ基板４１が内蔵されている。４２はスイッチ４１ａ
を操作する操作部で、曲りパイプ３９の上方開口を覆っ
た握り管カバー４３に設けられている。尾錠Ａ４４は握
り管カバー４３と曲りパイプ３９に揺動自在に挟持され
て延長管１８を曲りパイプ３９に着脱自在に係止してい
る。

【００２１】曲りパイプ３９は、内壁４５で上下２層の
通路に分割され、吸気通路Ａ４６は連結管３８の内管３
８Ａに気密に連通しており、排気通路Ａ４７は連結管３
８の内管３８Ａと外管３８Ｂ間の通路に気密に連通して
いる。

【００２２】導電体Ａ４８は、レール端子３４に接続さ
れた後、外ホース３６と回転パイプ２８の外周面の包着
部間から外ホース３６と内ホース３７の間に導入され、
他端側は外ホース３６と連結管３８の外管３８Ｂと外ホ
ース３６包着部から導出され、部品収容部４０を通って
スイッチ基板４１に接続されている。

【００２３】延長管１８は握り管１６の曲りパイプ３９
に着脱自在に係止される第一の通気管４９内に摺動自在
に第二の通気管５０が保持され、第二の通気管５０の先
端は吸込具１７の接続管５１を着脱自在に係止してい
る。

【００２４】第一の通気管４９は内壁５２で上下２層の
通気路、すなわち吸気通路Ａ５３と排気通路Ａ５４に区
画されている。第二の通気管５０は通気管Ａ５５と通気
管Ｂ５６に分離され、通気管Ａ５５は排気通路Ｂ５７、
通気管Ｂ５６は吸気通路Ｂ５８を構成する。つまり、通
気管Ａ５５と通気管Ｂ５６とは軸方向に隙間を設けて配
し、通気管Ａ５５の一端側が第一の通気管４９の排気通
路Ａ５４内で軸方向に摺動自在に挿入され、排気通路Ａ
５４に接続されている。また、通気管Ｂ５６の一端側が
第一の通気管４９の吸気通路Ａ５３内で軸方向に摺動自
在に挿入され、吸気通路Ａ５３に接続している。

【００２５】５９は導電体Ｂであり、通気管Ｂ５６とこ
の通気管Ｂ５６に上方から固着した延長管カバー６０で
形成された収納室６１と、第一の通気管４９の吸気通路
Ａ５３内に収容されている。この導電体Ｂ５９の両端に
は接続端子（図示せず）が接続されており、延長管１８
の一端を握り管１６に、他端を吸込具１７に接続した
時、握り管１６と吸込具１７に設けた接続端子（図示せ
ず）に電気的に接続した状態となる。なお、導電体Ｂ５
９は表面を絶縁被覆６２で保護されている。

【００２６】６３は押し釦で、この押し釦６３の上下操
作に連動して上下動する係止突起６４を有し、係止突起
６４は通気管Ａ５５と通気管Ｂ５６の間の隙間に位置
し、通気管Ｂ５６の下面、すなわち通気管Ａ５５と対向
する面で、軸方向に所定間隔をおいて複数形成した係止
用凹部６５に弾接的に係合する構成である。この係止突
起６４と係止用凹部６５とにより、第一の通気管４９に
対する第二の通気管５０の出代を電気掃除機利用者の都
合の良い長さに調節できる。なお、延長管１８と握り管
１６の接続部の形状と、吸込具１７と延長管１８の接続
部５１とは各々同じ形状に形成してあり、握り管１６に
直接吸込具１７を直接接続して使用することができる。

【００２７】吸込具１７の構成は以下の通りである。吸
込具１７前方には、電動機６６を内蔵した回転ブラシ６
７が回転自在に保持されている。回転ブラシ６７は内蔵
する電動機６６に回転駆動され、減速機（図示せず）を
介して回転を伝達され、毎分１５００回転程度の回転を
する。回転ブラシ６７は下面に設けた吸込開口６８に臨
み、周面に複数取り付けたブレードＡ６９、ブラシＢ７
０が掃除面に付着した塵挨などを掻き上げる。７１は回
転ブラシ６７の後方に形成した吸塵口で、上下方向に俯
仰自在な連結筒７２に連通している。７３は連結筒７２
に左右方向に一定角度回転自在に接続された吸込具パイ
プで、パイプ壁７４で上下の２通路に区画されている。
上方の吸気通路Ｃ７５は前方を前述の連結筒７２、後方
を延長管１８の吸気通路Ｂ５８に連通している。下方の
排気通路Ｃ７６は、後方が延長管１８の排気通路Ｂ５７
に連通する一方、前方は可撓管７７、吸込具１７の上部
から前部にわたり形成したバイパス（排気通路）７８に
通じており、バイパス７８の終端には排気口７９に連通
している。そして電動送風機１９の運転で排出される排
気をバイパス７８の排気口７９から吸込開口６８方向に
排出する。

【００２８】なお上記各排気通路の断面積は、吸込具１
７、延長管１８、ホース１４の吸気通路の断面積の約７
０％程度に形成してある。

【００２９】次に上記構成による動作、作用について説
明する。握り管１６の操作部４２を操作して電動送風機
１９を運転すると、同時に導電体Ｂ５９を介して電動機
６６に電力が供給され、電動機６６が回転ブラシ６７を
回転駆動する。この時、回転ブラシ６７のブレードＡ６
９、ブラシＢ７０が被掃除面にある塵挨を掻き上げる。

【００３０】上記塵挨は、電動送風機１９の吸引によっ
て発生する吸気流で、吸込開口６８、吸塵口７１、連結
筒７２、吸込具パイプ７３の吸気通路Ｃ７５、第二の通
気管５０の吸気通路Ｂ５８、第一の通気管４９の吸気通
路Ａ５３、曲りパイプ３９の吸気通路Ａ４６、内ホース
３７、回転パイプ２８の内管Ｂ３１、接続パイプ２５の
内管Ａ３０を経由して集塵室２０内に移送され、ここに
蓄積される。塵挨を分離した清浄な吸気流は、電動送風
機１９を通過後、防音筒２１内に排出される。

【００３１】上記排気は、排気管２２、排気導入口２
４、通孔７６を経由して接続パイプ２５の内管Ａ３０と
接続パイプ２５の外周の間に導入された後、回転パイプ
２８の内管Ｂ３１と外周の間、外ホース３６と内ホース
３７の間、連結管３８の内管３８Ａと外管３８Ｂの間、
曲りパイプ３９と第一の通気管４９の排気通路Ａ５４、
吸込具１７の排気通路Ｃ７６、可撓管７７、バイパス７
８を通って排気口７９より吸込開口６８方向に排出され
る。この還流した排気が吸込具１７と被掃除面との密着
度合いを緩和して吸込具１７の移動操作力を軽くすると
同時に、被掃除面上の塵挨を吸塵口７１方向に吹き付け
移送し、回転ブラシ６７の回転との相乗効果で集塵性能
を向上させる。

【００３２】ところで、上記の経路で吸込具１７に環流
される排気は、本電気掃除機１１の使用中にいろいろな
形状に曲がるために、外ホース３６と内ホース３７の間
を排気通路とするホース１４部分で、最大の通気抵抗を
受けて流れにくい状況下におかれる。同時にホース１４
部分では本体１２から排出された直近の排気通路である
ため、電動送風機１９で発生したジュール熱の影響を受
けてもっとも高温の排気熱となっているが、外ホース３
６は内ホース３７に比べて高い熱伝導率を持つよう形成
しているため、外ホース３６の全長にわたって排気熱が
効率よく大気中に放散され、内ホース３７や外ホース３
６自体の熱劣化を防止して、長期の使用に耐えるホース
１４を提供できることとなる。また、外ホース３６の色
が熱放射性のよい黒色で形成しているため、排気熱の大
気中への放射はさらに向上する。

【００３３】また、気体は温度１度当たりの上昇で体積
が約１／２７３増加することは周知の通りである。従っ
て排気温度の分布がホース１４の本体１２接続部で最も
高く、吸込具１７でほぼ大気温度に低下する温度勾配下
では、ホース１４の排気通路に入った排気風量が、吸込
具１７部分では減少して循環による吸塵性能アップへの
寄与が低下することとなるが、ホース１４部分で大気に
熱放散させるため、上記の風量の目減りを抑制する効果
も得られる。

【００３４】なお、本実施例では、塩化ビニル等の可撓
性材料にアルミニウム等の金属繊維を添加しているが、
当然他のものでもよく、また添加でなく基材そのものを
熱伝導率の大きい材料で形成しても同様の効果が得られ
ることはいうまでもないことである。

【００３５】さらには、外ホース３６の色を黒色として
熱放出を向上させているが、熱放射性の良い色で形成し
なくても、上記により熱放出の効果が十分得られている
ことは言うまでもないことである。

【００３６】（実施例１）以下に本発明の第１の実施例
を図７を用いて説明する。なお上記第１の参考例と同一
構成部品については同一符号を付して、その説明を省略
する。

【００３７】図７に示すように、外ホース３６ａはポリ
エステルやナイロンなどの合成樹脂繊維でできた繊維シ
ートを長手方向に螺旋状に巻き、重なり合った部分で互
いに固着してホースとし、内ホース３７を内包してい
る。

【００３８】また、外ホース３６ａの厚みは、接続管１
５側で厚く、握り管１６側で薄く形成してある。

【００３９】この構成において、電動送風機１９を動作
させると、電動送風機１９からの排気は、回転パイプ２
８の内管Ｂ３１と外周間より外ホース３６ａと内ホース
３７間に排出される。外ホース３６ａは繊維シートで形
成してあるため、前記排気の一部は、排気が持っている
熱とともに繊維シートを通過して外部へ放出される。

【００４０】この場合においては、実施例１に比較し
て、排気の持っている熱の放散効果は著しく向上する。
また、排気の一部が空中に放出される分に比例して、吸
込具１７からの吸気風量を増やすことができ、第一の実
施例のように１００％循環させる構成の電気掃除機に比
べて、吸込具１７からの吸込風量が増加し、吸塵性能が
良くなる。

【００４１】なお、外ホース３６ａからの排気の一部放
出でホース１４部分からの騒音上昇が懸念されるが、全
長約１．４ｍの外ホース３６ａの表面全体からの排出で
あるため、上記の排出風速はほぼ０（零）に近くなり、
従って騒音上昇や、排気放出による床面上の塵埃吹き飛
ばしが起こることもない。また電気掃除機１１の使用者
が不快な排気風や排気熱を感じることも生じない。

【００４２】さらに、外ホース３６ａが内ホース３７を
内包する構成であるため、外ホース３６ａの表面積は大
きなものとなり、表面積の大きい所から排気を大気に放
出できることとなって、一層、排気熱の放散を効率よく
行える。

【００４３】また、外ホース３６ａを繊維シートで形成
することにより、通気性の調整を容易に行え、外ホース
３６ａの表面から放出される排気の風量をたやすく調整
できることとなる。さらに、２重管構造の外管側が繊維
シートであるため高い柔軟性を有する結果、ホース１４
全体としての使い勝手も、非常に良好になる。

【００４４】次に、電動送風機１９から排出される排気
の圧力分布は、防音筒２１部分で最大で、吸込具１７の
排気口７９部分でほぼ大気圧となる分布状態となるた
め、本来は外ホース３６ａの接続管１５部分で最も排気
が放出されることとなる。しかるに、ホース１４の排気
通路を構成する外ホース３６ａの厚みは、接続管１５側
で厚く、握り管１６側で薄く形成してあるため、通気圧
損も接続管１５側で高く、握り管１６側で低い分布とな
り、外ホース３６ａから排出される排気は外ホース３６
ａの全長にわたって均一化できることとなる。この結
果、本体１２から循環される排気が延長管１８、吸込具
１７の比較的通風抵抗の低い排気通路まで確実に導かれ
ることとなり、排気口７９より排出されて吸塵に寄与す
る排気量を確保できるものである。

【００４５】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の発明によれば、
ホースの長経路で徐々に排気を放出することで、特にホ
ース部分で高い排気通路の通気抵抗分布を大きく低減
し、大気に放出する分に比例して吸込具からの吸気風量
を増加でき、総合して吸塵性能を高められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の参考例を示す電気掃除機の全体
図

【図２】同電気掃除機の水平断面図

【図３】同電気掃除機のホース接続部の部分断面図

【図４】同電気掃除機の握り管部の断面図

【図５】同電気掃除機の延長管の断面図

【図６】同電気掃除機の吸込具の断面図

【図７】本発明の第１の実施例を示す電気掃除機の外ホ
ースの部分斜視図

【図８】従来の電気掃除機の構成図

【符号の説明】

１２ 本体 １４ ホース １７ 吸込具 １８ 延長管 １９ 電動送風機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 誠治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 津崎 保則 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 酒谷 英明 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 藤田 孝一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 奥島 雅史 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 宮原 敏文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 野町 哲治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動送風機を内蔵する掃除機本体と、こ
   の本体に一端を接続されるホースと、前記ホースの他端
   に接続される延長管あるいは吸込具を具備し、前記掃除
   機本体、ホースは前記電動送風機に吸引される吸気の吸
   気通路と、前記電動送風機から排出される排気の排気通
   路をそれぞれ一体的に有するとともに、排気通路を構成
   するホースの外郭は通気性を有する素材で形成されてい
   て、かつホースの排気通路途中で排気の少なくとも一部
   を大気に放出する電気掃除機。