JP2001506894A - フィルタ目詰まり表示手段を有する電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、気流通路と、気流通路内に配設された埃分離装置（１６）と、埃分離装置（１６）の下流の気流通路内に配設されたモータ（２４）と、モータ（２４）の上流及び下流の間近に位置づけられ、埃分離装置（１６）から離れて位置したモータ前フィルタ（２０）と、上流で目詰まりが生じた場合に気流通路内に空気を抽気させるためにモータ前フィルタ（２０）の上流に位置づけられたブリード弁（１８）とを備える電気掃除機において、モータ前フィルタ（２０）にてあるいはモータ前フィルタの下流にて目詰まりが生じたことを示すように、モータ（２４）の作動状態の変化に反応する信号手段（３０，３２，３４）が設けられていることを特徴とする電気掃除機を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 フィルタ目詰まり表示手段を有する電気掃除機 本発明は電気掃除機に関するものである。とくに、本発明は、家庭用電気掃除 機に関するものである（ただし、他の帰除機を排他するものではない）。 家庭用電気掃除機は、通常、一端において汚染空気流入口、及び他端において 清浄空気流出口を有する気流通路を有している。モータにより駆動されたファン が、通常、気流通路の清浄空気流出口にまたは清浄空気流出口近くに配設されて いる。このファンは汚物を含む空気を汚染空気流入口に吸い込む。気流は汚物・ 埃分離装置を通過し、汚染粒子と埃粒子が気流から除去され、かつ清浄空気流出 口を経て大気に流出する前に、ファンとモータとを通過する。モータを通過する 気流は、作動中モータを冷却する。 非常に多くの電気掃除機は、モータを保護するように構成されたフィルタを組 み込んでいる。これらのフィルタはモータの上流または下流に配設されうる。時 には、これらのフィルタは、モータの上流及び下流に配設されている。これらの フィルタは、電気掃除機の主汚物・埃分離装置に追加されている。汚物・埃分離 装置は、通常、米国特許第4,571,772号明細書、米国特許第4,593,429号明細書、 米国特許第4,643,748号明細書、米国特許第4,826,515号明細書、米国特許第4,85 3,008号明細書、米国特許第4,853,011号明細書、米国特許第5,062,870号明細書 、米国特許第5,078,761号明細書、米国特許第5,090,976号明細書、米国特許第5, 145,499号明細書、及び米国特許第5,160,356号明細書におけるようなバッグある いはサイクロン分離機から構成されている。いくつかの電気掃除機には、国際特 許出願第GB93/01325号明細書及び国際特許出願第GB97/01802号明細書におけるよ うな、気流通路内が閉塞された場合に、気流通路内に追加の空気を抽気できるブ リード弁が組み込まれている。この開示内容は本発明に組み込まれている。いく つかの場合には、このブリード弁により、不十分な冷却によるモータの過熱を避 けることに役立ちうる。しかしながら、モータの近くに配置された各フィルタ（ 特にモータ前フィルタ）は、長時間の使用の後に、目詰まりを起こすことになる 。非常に頻繁に起こることは、モータが不十分な冷却 のために過熱が始まった場合に、モータを停止させるサーモ・トリップを有する ことである。使用者は、モータが冷却されるまで電気掃除機の使用を強制的に止 めさせられる。しかしながら、多くの場合に、使用者は、なぜモータが過熱して いるのかの問題が知らされなければ、めったにすぐさま掃除を再開しようとはし ない。これは、使用者がモータ過熱の特有の原因を知らされないからである。モ ータが繰り返し過熱し、かつ停止することは、使用者を挫折させる。使用者が問 題を知ることができように過熱の原因を表示することは、この挫折をいくらか緩 相させるものとなる。 本発明の目的は、操作が容易な電気掃除機を提供することであり、かつ特定の 行動が問題を克服するために必要であるとの使用者に対して示す電気掃除機を提 供することである。本発明のさらなる目的は、モータ前フィルタが目詰まりを起 こしていると使用者に対して表示する電気掃除機を提供することである。 本発明は請求項１で述べるような電気掃除機を提供している。有利な特徴点は 従属請求項にて述べられている。 本発明の有利な点は、モータ前フィルタが目詰まりを起こしているためにモー タが過熱するとき、あるいは過熱しがちであるときに、何らかの行動が必要であ ることを使用者に警告する信号が与えられることである。ブリード弁の上流が閉 塞することにより、空気が気流通路内に抽気されて、過熱を防止するためにモー タを通過する十分な気流を維持する。よって、過熱の原因がブリード弁の上流に 生じる閉塞とは異なる時には、信号が単に与えられる。信号は、聴覚的または視 覚的にすることができ、好ましくはモータに隣接したフィルタまたは複数のフィ ルタが交換される必要があると使用者に知らせるための照明サインまたは明かり の形態とすることができる。信号手段が、実際のモータ温度、モータハウジング 内の周囲温度、あるいは負圧変化に対して作られうる。これらの特性あるいは作 動状態の３つ全てが、モータが過熱しがちである状況を示している。 警告信号を提供することにより、使用者はモータの近くに配置されたフィルタ （あるいは複数のフィルタ）を交換するように勧められる。フィルタ（あるいは 複数のフィルタ）を交換することは、モータの過熱及びモータの停止の原因を大 いに取り除く傾向にある。これは、電気掃除機の性能を向上させ、かつ消費者を 大いに満足させることになる。 本発明の実施形態は添付の図面を参照して単に例示的に記載されよう。 図１は従来技術による電気掃除機の概略図である。 図１ａは図１の掃除機のより詳細な概略図である。 図２ａは本発明による図１に示された装置の変更を概略的に示している。 図２ｂは第二の選択的な変更を示している。 図２ｃは第三の選択的な変更を示している。 図１及び図１ａは、国際特許出願第GB93/01325号明細書にて示されたタイプの 公知の電気掃除機の概略説明図である。電気掃除機１０はホース１４に直接接続 されたノズル１２を組み込んでおり、このホース１４は埃分離装置１６に直接接 続されている。埃分離装置１６は従来の埃分離装置とすることができるが、この 場合、順に配置された外側サイクロン１６Ｃ、内側サイクロン１６Ｂ、及び収納 室１６Ｄを有する２つのサイクロン１６Ａから構成されているサイクロン分離装 置を備えている。このような埃分離装置１６の配置、寸法、及び作動は、他の文 書に詳細に記載されており、図１ａに示されたように、ブリード弁１８が２つの サイクロン１６Ｂ，１６Ｃ間の気流通路内に位置づけられていることに言及する 以上は、ここではこれ以上記載しない。埃分離装置１６の下流はモータ前フィル タ２０であり、気流の方向に見ながら、ファン２２、モータ２４、及びモータ後 フィルタ２６が続いている。 使用時には、モータ２４がファン２２を駆動させるように作動する。このファ ンにより、空気の流れがノズル１２からホース１４を介して埃分離装置１６に通 る。埃が分離された後に、気流がモータ前フィルタ２０を通過し、ファン２２を 過ぎ、冷却効果を提供するモータ２４を過ぎ、大気に放出される前に、モータ後 フィルタを通過する。埃分離装置１６内（特に埃分離装置１６内部のブリード弁 １８が位置している場所）の圧力が、所定値以下に下がった場合に、ブリード弁 １８が開き、埃分離に影響する適切な気流を維持するために、大気からの空気が サイクロン埃分離装置に入るようにブリード弁１８が配設されている。気流が所 定レベル以下に落ち込むことを防止することは、モータ２４が適切に冷却され、 ブリード弁１８の上流の気流通路内で目詰まりが生じた際に、過熱のリスクを防 止することに役立つ。 図１に示されたブリード弁１８は、例えば、モータ前フィルタ２０が目詰まり を起こしている場合には、効果がない。不十分な吸引は、ブリード弁１８の領域 において、大気を気流通路内に導入するように進展する。閉塞されたモータ前フ ィルタ２０は、適切な冷却を提供するために、十分な空気がモータ２４を越えて 通ることを効果的に防止する。モータ後フィルタ２６が目詰まりを起こした場合 も同様のことが言える。モータ２４が過熱し始めたならば、サーモ・トリップス イッチ（図示せず）（電気掃除機で使用されるために構成された多くのモータに おいて標準的構成となっている）がモータ２４を停止させる。モータ２４が作動 停止し、掃除機の使用者は強制的に掃除機の使用が中断させられる。しかしなが ら、モータ２４が十分に冷却されているときには、使用者が再び電気掃除機の電 源を入れて、清掃作動を再開することを何ら妨げられない。清掃は、モータ前フ ィルタ２０の目詰まり特性のために、モータ２４が再び過熱するまで継続される 。モータ後フィルタ２６が目詰まりを起こした場合も同様のことが言える。 本発明によると、図２ａ、図２ｂ、図２ｃにて概略的に示したように、モータ 前フィルタ２０及びモータ後フィルタ２６のいずれか一方または両方が交換され る必要があると警告信号を与える信号部材が備えられている。図２ａにおいて、 温度センサ３０が気流通路内に位置したモータ２４上に直接設けられている配置 となっている。温度センサ３０はスイッチ３２に接続されており、スイッチが接 続されるとランプ（すなわち警告サイン）３４が点灯する。よって、モータ２４ の温度が所定温度に上昇または所定温度を超えたと温度センサ３０により検知さ れたときには、スイッチ３２が接続されて警告灯３４が点灯する。モータ２４が サーモ・トリップスイッチにより停止させられる前に、またはモータ２４が停止 させられると同時に、警告灯３４が点灯するような構成とすることができる。 温度センサ３０’が、モータ２４に近い気流通路内のモータ２４のハウジング ５２内に位置しているように、図２ｂにおいて配置が示されている。しかし、温 度センサはモータ２４に直接接触していない。従って、温度センサ３０’は、気 流通路の領域内のモータ２４を収納するハウジング５２内の周囲温度を検知し、 かつ所定の温度でスイッチ３２を接続することにより温度の上昇に反応する。 第３の選択された装置が図２ｃに示されている。この場合、信号部材は、圧力 センサ３６を有している。ファン２２の上流の間近かのところの気流通路内に配 置されている。目詰まりしたフィルタがあるために、負圧あるいは吸入圧力が所 定値よりも上昇した場合に、圧力センサ３６はスイッチ３２が接続されるように 構成されている。もし、負圧が所定値よりも上昇したならば、照明サイン３４が 点灯される。圧力センサ36をモータ前フィルタ２０の下流の気流通路内の地点に 位置づけることができる。 本発明のこれら３つの実施形態の何れもが、多数の方法の一つにより変更しう るものである。第１に、照明ランブすなわち信号は、断続音、連続ブザー、ホイ ッスルまたはベル、またはシンセサイザのボイスメッセージあるいは録音された ボイスメッセージを有する聴覚信号で置換することができる。視覚信号が使用さ れる場合には、照明表示部、連続点灯されたランブ、あるいはフラッシュライト の形態をとることができる。モータ前フィルタ及びモータ後フィルタのいずれか または両方が掃除あるいは交換を必要としていると示すメッセージを照明しても よい。モータに組み込まれたサーモ・トリップスイッチの作動に単に反応してス イッチ３２が接続されてもよいことも理解されよう。 上述した図２ａおよび図２ｂに対して記載された各センサ３０，３６のいずれ かまたは両方が、機械的に作動するセンサ手段（例えば、複数の温度感知ばね、 複数のバイメタルストリップ等）により置換されてもよい。温度感知ばね（すな わち温度感知スイッチ）のような機械的手段が図２ｃで示された実施形態で使用 されてもよい。信号手段を駆動する正確な手段は本発明にとって本質的ではない 。リセット手段もリセットボタン（図示せず）の形態で備えることができる。こ のリセット手段は信号手段の作動の原因が取り除かれる度に作動するとすること ができる。 複数の視覚的信号手段が使用される場合には、これらの手段が電気掃除機のオ ン／オフ・スイッチの間近に位置づけられることが好ましい。これに対する理由 は、サーモ・トリップスイッチがモータを停止させた後、使用者が試しに電気掃 除機の電源を再び入れようとすると、すぐに警告信号を見ることになるからであ る。これは、使用者にモータ前フィルタ２０及びモータ後フィルタ２６を確認ま たは取り替えるように勧めることになる。このことは、多くの場合に、最初に停 止するモータ２４の原因を取り除くことになる。 本発明は、全てのタイプの電気掃除機に適用可能である。これらの電気掃除機 としては、気流から汚物及び埃を除去するためのフィルタバッグを使用するもの も含まれている。本発明は直立型及び筒型電気掃除機にも適用可能であり、図１ に示された概略図が、ノズル１２及びホース１４に変えて、直立型電気掃除機に 通常備えられたタイプの床接触型掃除ヘッドとする構成にすることができること は理解されよう。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年８月４日（１９９８．８．４） 【補正内容】 請求の範囲 １． 気流通路と、該気流通路内に配設された埃分離装置と、該埃分離装置の下 流の前記気流通路内に配設されたモータと、該モータの上流及び下流の間近に位 置づけられ、前記埃分離装置から離れて位置したモータ前フィルタと、上流で目 詰まりが生じた場合に気流通路内に空気を抽気させるためにモータ前フィルタの 上流に位置づけられたブリード弁とを備える電気掃除機において、 前記モータの位置または近くにおける気流通路内の温度または圧力を検知する ために、センサが設けられており、 前記モータ前フィルタの目詰まりを示すために、前記センサにより検知された 前記温度または圧力 の変化に反応する信号部材が設けられていることを特徴とす る電気掃除機。 ２． 前記センサが、前記モータの作動温度を検知することを特徴とする請求項 １記載の電気掃除機。 ３． 使用中に、前記モータの作動温度が所定の温度より上昇した場合に、前記 信号部材が信号を発することを特徴とする請求項２記載の電気掃除機。 ４． 前記モータがモータハウジング内に配置され、かつ前記センサが前記ハウ ジング内の周囲温度を検知することを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。 ５． 使用中に、前記モータハウジング内の周囲温度が所定の温度より上昇した 場合に、前記信号部材が信号を発することを特徴とする請求項４記載の電気掃除 機。 ６． 前記モータがサーモ・トリップスイッチを備え、かつ前記信号手段が該サ ーモ・トリップスイッチに結合されていることを特徴とする請求項２ないし５の いずれかに記載の電気掃除機。 ７． 前記センサが、前記モータを通過する気流の負圧を検知することを特徴と する請求項１記載の電気掃除機。 ８． 使用中に、前記気流の負圧が所定の圧力よりも上昇した場合に、前記信号部材 が信号を発することを特徴とする請求項７記載の電気掃除機。 ９． 使用中に、前記信号部材により発せられた信号が視覚的であることを特徴 とする請求項１ないし８のいずれかに記載の電気掃除機。 １０． 前記信号部材が信号灯または照明サインを備えることを特徴とする請求 項９記載の電気掃除機。 １１． 前記信号部材が、前記電気掃除機のモータの電源をオン／オフさせるた めの手段に隣接してあるいは該手段の近くに設けられていることを特徴とする請 求項９または１０に記載の電気掃除機。 １２． 使用中に、前記信号部材により発せられた信号が聴覚的であることを特 徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の電気掃除機。 １３． 使用中に、前記信号部材が、前記モータ前フィルタが交換される必要が あることを示す信号を発することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに 記載の電気掃除機。 １４． モータ後フィルタがさらに設けられ、該モータ後フィルタが前記モータ の下流に位置づけられていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに 記載の電気掃除機。 １５． 使用中に、前記信号手段が作動しているといないとに関係なく、前記モ ータが作動し続けることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の電 気掃除機。 １６． 前記埃分離装置がサイクロン分離機を備えていることを特徴とする請求 項１ないし１５のいずれかに記載の電気掃除機。 １７． 添付の図面を参照して本明細書で説明した電気掃除機。 【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】平成１０年１１月３日（１９９８．１１．３） 【補正内容】 のために過熱が始まった場合に、モータを停止させるサーモ・トリップを有する ことである。使用者は、モータが冷却されるまで電気掃除機の使用を強制的に止 めさせられる。しかしながら、多くの場合に、使用者は、なぜモータが過熱して いるのかの問題が知らされなければ、めったにすぐさま掃除を再開しようとはし ない。これは、使用者がモータ過熱の特有の原因を知らされないからである。モ ータが繰り返し過熱し、かつ停止することは、使用者を挫折させる。使用者が問 題を知ることができように過熱の原因を表示することは、この挫折をいくらか緩 和させるものとなる。 汚物収集バッグの目詰まり状態を使用者に示すことを提供しているのは、米国 特許第3936904号明細書から知られている。 モータ後フィルタの取り替えが必要であることを使用者へ示すことは、独国特 許出願第3712233号公開公報により開示されている。 本発明の目的は、操作が容易な電気掃除機を提供することであり、かつ特定の 行動が問題を克服するために必要であるとの使用者に対して示す電気掃除機を提 供することである。本発明のさらなる目的は、モータ前フィルタが目詰まりを起 こしていると使用者に対して表示する電気掃除機を提供することである。 本発明は請求項１で述べるような電気掃除機を提供している。有利な特徴点は 従属請求項にて述べられている。 本発明の有利な点は、モータ前フィルタが目詰まりを起こしているためにモー タが過熱するとき、あるいは過熱しがちであるときに、何らかの行動が必要であ ることを使用者に警告する信号が与えられることである。ブリード弁の上流が閉 塞することにより、空気が気流通路内に抽気されて、過熱を防止するためにモー タを通過する十分な気流を維持する。よって、過熱の原因がブリード弁の上流に 生じる閉塞とは異なる時には、信号が単に与えられる。信号は、聴覚的または視 覚的にすることができ、好ましくはモータに隣接したフィルタまたは複数のフィ ルタが交換される必要があると使用者に知らせるための照明サインまたは明かり の形態とすることができる。信号手段が、実際のモータ温度、モータハウジング 内の周囲温度、あるいは負圧変化に対して作られうる。これらの特性あるいは作 動状應の３つ全てが、モータが過熱しがちである状況を示している。 警告信号を提供することにより、使用者はモータの近くに配置されたフィルタ （あるいは複数のフィルタ）を交換するように勧められる。フィルタ（あるいは 複数のフィルタ）を交換することは、モータの過熱及びモータの停止の原因を大 いに取り除く傾向にある。これは、電気掃除機の性能を向上させ、かつ消費者を

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，Ｍ Ｗ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ， ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，Ｅ Ｓ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，Ｖ Ｎ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 気流通路と、該気流通路内に配設された埃分離装置と、該埃分離装置の下 流の前記気流通路内に配設されたモータと、該モータの上流及び下流の間近に位 置づけられ、前記埃分離装置から離れて位置したモータ前フィルタと、上流で目 詰まりが生じた場合に気流通路内に空気を抽気させるためにモータ前フィルタの 上流に位置づけられたブリード弁とを備える電気掃除機において、 前記モータ前フィルタにてあるいは前記モータ前フィルタの下流にて目詰まり が生じたことを示すために、前記モータの作動状態の変化に反応する信号手段が 設けられていることを特徴とする電気帰除機。 ２． 前記信号手段が、前記モータの作動温度における変化に反応することを特 徴とする請求項１記載の電気掃除機。 ３． 使用中に、前記モータの作動温度が所定の温度より上昇した場合に、前記 信号手段が信号を発することを特徴とする請求項２記載の電気掃除機。 ４． 前記モータがモータハウジング内に配置され、かつ前記信号手段が前記ハ ウジング内の周囲温度の変化に反応することを特徴とする請求項１記載の電気掃 除機。 ５． 使用中に、前記モータハウジング内の周囲温度が所定の温度より上昇した 場合に、前記信号手段が信号を発することを特徴とする請求項４記載の電気掃除 機。 ６． 前記モータがサーモ・トリップスイッチを備え、かつ前記信号手段が該サ ーモ・トリップスイッチに結合されていることを特徴とする請求項２ないし５の いずれかに記載の電気掃除機。 ７． 前記信号手段が、前記モータを通過する気流の負圧の変化に反応すること を特徴とする請求項１記載の電気掃除機。 ８． 使用中に、前記気流の負圧が所定の圧力よりも上昇した場合に、前記信号 手段が信号を発することを特徴とする請求項７記載の電気掃除機。 ９． 使用中に、前記信号手段により発せられた信号が視覚的であることを特徴 とする請求項１ないし８のいずれかに記載の電気掃除機。 １０． 前記信号手段が信号灯または照明サインを備えることを特徴とする請求 項９記載の電気掃除機。 １１． 前記信号手段が、前記電気掃除機のモータの電源をオン／オフさせるた めの手段に隣接してあるいは該手段の近くに設けられていることを特徴とする請 求項９または１０に記載の電気掃除機。 １２． 使用中に、前記信号手段により発せられた信号が聴覚的であることを特 徴とする請求項１ないし１１のいずれかに記載の電気掃除機。 １３． 使用中に、前記信号手段が、気流通路内のモータの近くに位置づけられ た前記モータ前フィルタあるいはモータ後フィルタが交換される必要があること を示す信号を発することを特徴とする請求項１ないし１２のいずれかに記載の電 気掃除機。 １４． モータ後フィルタがさらに設けられ、該モータ後フィルタが前記モータ の下流に位置づけられていることを特徴とする請求項１ないし１３のいずれかに 記載の電気掃除機。 １５． 使用中に、前記信号手段が作動しているといないとに関係なく、前記モ ータが作動し続けることを特徴とする請求項１ないし１４のいずれかに記載の電 気掃除機。 １６． 前記埃分離装置がサイクロン分離機を備えていることを特徴とする請求 項１ないし１５のいずれかに記載の電気掃除機。 １７． 添付の図面を参照して本明細書で説明した電気掃除機。