JP2002051947A - 真空掃除機のサイクロン集塵装置 - Google Patents

真空掃除機のサイクロン集塵装置

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JP2002051947A JP2000349423A JP2000349423A JP2002051947A JP 2002051947 A JP2002051947 A JP 2002051947A JP 2000349423 A JP2000349423 A JP 2000349423A JP 2000349423 A JP2000349423 A JP 2000349423A JP 2002051947 A JP2002051947 A JP 2002051947A
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長根 呉
Jong-Dal Kim
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 吸入ブラシを通して掃除機本体内に吸入され
る空気の中に含まれた埃および汚物等を遠心分離して集
めることができる真空掃除機のサイクロン集塵装置を提
供すること。 【解決手段】 流入した空気から遠心分離された汚物質
が排出されるように形成された汚物排出口１１ａを有す
る円筒形のサイクロン本体１１と，排出される汚物を集
めるための汚物受け筒１３と，それらの下端部に結合さ
れるべース部材１５と，それらの上端部に着脱可能に結
合され，空気が流入する空気流入通路１７ａと，流入し
た空気を排出する空気排出通路１７ｂを有するカバー１
７と，サイクロン本体１１から汚物受け筒１３への汚物
質排出をガイドし，汚物受け筒１３に集められた汚物質
のサイクロン本体１１への逆流入を防止するための汚物
質逆流入防止手段とを含むことを特徴とする真空掃除機
の集塵装置が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，真空掃除機に係わ
り，より詳しくは，吸入された空気の中に含まれた各種
汚物を遠心分離して集める真空掃除機のサイクロン集塵
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に，真空掃除機は，掃除機本体に揺
動可能に連結され，被掃除面を沿って移動する吸入ブラ
シを備える。掃除機本体の内部は，埃フィルターが着脱
可能に設けられている集塵室と，吸入力を提供するモー
ターが設けられているモーター駆動室とに区分される。
前記構成で，モーターが駆動すると，吸入ブラシに強い
吸入力が発生する。この吸入力により，被掃除面に存在
する埃および各種汚物を含んだ空気が掃除機本体に吸入
される。このように吸入された空気は掃除機本体の集塵
室に設けられた埃フィルターを経由して排出されるが，
この時，空気の中に含まれた各種汚物等は前記埃フィル
ターで集められ，吸入空気はモーター駆動室を経て外部
に排出される。
【０００３】しかしながら，前記のように一般的な真空
掃除機は消耗品としての埃フィルターを利用して埃およ
び汚物を集める。したがって，埃フィルターが汚物でい
っぱいになると，これを手で取り替えなければならな
い。この時，埃で汚染された埃フィルターを使用者が手
で直接取り替えることは，不便で非衛生的であるという
問題点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述のような
問題点を解決するために案出されたもので，吸入ブラシ
を通して掃除機本体内に吸入される空気の中に含まれた
埃および汚物等を遠心分離して集めることができる真空
掃除機のサイクロン集塵装置を提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に，本発明は，請求項1に記載のように，両端が開放さ
れ，一端部に流入した空気から遠心分離された汚物質が
排出されるように他端部に隣接して形成された汚物排出
口を有する円筒形のサイクロン本体と，前記汚物排出口
に排出される汚物を集めるように前記サイクロン本体と
連結される汚物受け筒と，前記サイクロン本体と前記汚
物受け筒の各々の下端部を閉鎖させるように結合される
べース部材と，前記サイクロン本体と前記汚物受け筒の
各々の上端部に着脱可能に結合され，外部から前記サイ
クロン本体の内部に空気が流入する空気流入通路と，流
入された空気を排出する空気排出通路とを有するカバー
と，前記サイクロン本体から前記汚物受け筒への汚物質
排出をガイドし，前記汚物受け筒に集められた汚物質の
前記サイクロン本体への逆流入を防止するための汚物質
逆流入防止手段とを含むことを特徴とする真空掃除機の
サイクロン集塵装置を提供する。かかる構成によれば，
掃除機本体内に吸入される空気の中に含まれた埃および
汚物等を遠心分離して集めることができる。また，逆流
入防止手段を含むことにより，集められた汚物質がサイ
クロン本体内に逆流入することを抑制できる。
【０００６】その際に，請求項２に記載のように，前記
逆流入防止手段は，前記汚物排出口のエッジから前記汚
物受け筒の内部の方に延長されるように設けられたガイ
ド部材を含むことが好ましい。そして，前記ガイド部材
は，請求項３に記載のように，前記サイクロン本体の外
周面と鋭角を成しながら相対向するように設けられるこ
とが好ましく，また，請求項４に記載のように，前記汚
物排出口のエッジの中で空気の渦の進行方向を基準にし
て下流の方に位置されたエッジに設けられることが好ま
しい。
【０００７】また，請求項５に記載のように，前記逆流
入防止手段は，前記汚物排出口のエッジに前記サイクロ
ン本体と同一な高さで設けられ，排出される汚物質の移
動圧力により弾性変形可能なガイド部材を含むよう構成
することが好ましい。サイクロン本体と同一な高さにす
ることにより，汚物受け筒内部の積載された汚物質の高
さに関わらず，逆流入を防止することができる。そし
て，前記ガイド部材は，請求項６に記載のように，前記
サイクロン本体の外周面に対応する所定の曲率半径を有
する湾曲形の形状を有することが好ましい。かかる構成
によれば，汚物排出口を通して排出された汚物質は汚物
受け筒に効果的にガイドされ，ガイド部材の逆方向への
弾性変形が抑制されるので，集められた汚物質が逆流入
するのを効果的に抑制することができる。
【０００８】前記汚物受け筒は，請求項７に記載のよう
に，前記汚物排出口の一側エッジを共有するように前記
サイクロン本体の外側に一体で形成されることが好まし
い。また，請求項８に記載のように，前記汚物排出口の
両側エッジ部のうち一側エッジ部は前記サイクロン本体
の曲率半径より小さな曲率半径を，他側エッジ部は前記
サイクロン本体の曲率半径より大きな曲率半径を有する
ように形成されることが好ましい。サイクロン本体の曲
率半径より小さな曲率半径をもつエッジ部によって，汚
物排出口を過ぎる汚物までも汚物排出口の方へ効果的に
ガイドすることができる。サイクロン本体の曲率半径よ
り大きな曲率半径をもつエッジ部によって，汚物質の排
出方向を汚物受け筒の方へガイドすることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下，添付した図面を参照して本
発明の実施の形態に係る真空掃除機のサイクロン集塵装
置を詳しく説明する。図１は本発明の実施の形態に係る
サイクロン集塵装置が採用された真空掃除機の概略的分
解斜視図である。図１を参照するに，真空掃除機は，掃
除機本体１と，掃除機本体１に揺動可能に連結される吸
入ブラシ３と，サイクロン集塵装置５とを備える。
【００１０】掃除機本体１は，サイクロン集塵装置５が
着座する集塵室１ａと，モーターが設けられているモー
ター駆動室(図示せず)とに区分される。モーター駆動室
は集塵室１ａの下方に位置づけられ，所定の空気排出管
４を通して集塵室１ａと連通する。モーターは吸入ブラ
シ３が被掃除面の汚物を吸入することができるように強
い吸入力を提供する。吸入ブラシ３は所定の空気吸入管
２を通して集塵室１ａの内に設けられるサイクロン集塵
装置５と連通する。
【００１１】サイクロン集塵装置５は吸入ブラシ３を通
して吸入された空気に含まれた汚物質等を遠心分離して
集める。サイクロン集塵装置５は集塵室１ａに着脱可能
に結合される。このようなサイクロン集塵装置５は，図
２および図３に示したように，サイクロン本体１１と，
汚物受け筒１３と，ベース部材１５と，カバー１７およ
び汚物質逆流防止手段とを備える。
【００１２】サイクロン本体１１は所定の大きさの内径
を有する円筒形状をしている。このようなサイクロン本
体１１は開放された上端部と下端部とを有し，その下端
部には所定の大きさの汚物排出口１１ａが形成されてい
る。吸入ブラシ３を通して吸入された空気と汚物質はサ
イクロン本体１１の上端部に入ることになる。この時，
空気と汚物質は渦状気流で誘導され，遠心作用により分
離される。そして，汚物等は汚物排出口１１ａに排出さ
れる。このような汚物排出口１１ａの両側エッジ１１
ｂ，１１ｃはサイクロン本体１１の曲率半径より大きな
または小さな曲率半径を有する。即ち，汚物受け筒１３
に隣接したエッジ１１ｂはサイクロン本体１１の曲率半
径より大きな曲率半径を有するように形成され，これに
より，汚物質の排出方向を汚物受け筒１３の方へガイド
することができるようになる。また，向う側のエッジ１
１ｃはサイクロン本体１１の曲率半径より小さな曲率半
径を有するように形成され，これにより，一旦は汚物排
出口１１ａを通り過ぎようとした汚物も汚物排出口１１
ａの方へ効果的にガイドすることができるようになる。
【００１３】また，サイクロン集塵装置５は図２のよう
に，サイクロン本体１１の外周面に設けられたハンドル
１２を更に含む。
【００１４】汚物排出口１１ａを通してサイクロン本体
１１から排出される汚物は汚物受け筒１３に集められ積
もることになる。このような汚物受け筒１３はサイクロ
ン本体１１の外側の一部を覆うように設けられる。具体
的には，汚物受け筒１３は汚物排出口１１ａを共有し，
その汚物排出口１１ａを通してサイクロン本体１１と連
通されるようにサイクロン本体１１と一体で形成され
る。また，この汚物受け筒１３は，その両端部が開放さ
れた構造で，サイクロン本体１１と同一な高さである。
したがって，サイクロン本体１１と汚物受け筒１３は汚
物排出口１１ａを通じてのみ連通可能である。また，汚
物受け筒１３は汚物排出口１１ａに排出される汚物質を
効果的にガイドすることができるように，その汚物排出
口１１ａに隣接した辺は所定の曲率半径を有する形状で
あることが望ましい。また，汚物受け筒１３は汚物排出
１１ａの一側エッジから延長されるように形成されるこ
とが望ましい。
【００１５】ベース部材１５はサイクロン本体１１と汚
物受け筒１３の下端部の各々を閉鎖するように結合され
る。このようなベース１５はサイクロン本体１１と汚物
受け筒１３と一体で形成される。
【００１６】カバー１７はサイクロン本体１１と汚物受
け筒１３の各々の上端部を覆い，離脱可能なように結合
される。また，カバー１７はサイクロン本体１１に連通
するように設けられた空気流入通路１７ａと，空気排出
通路１７ｂとを備える。空気流入通路１７ａは空気吸入
管２に連結される。空気吸入管２には吸入ブラシ３を通
して汚物質と空気が吸入される。このような空気流入通
路１７ａはサイクロン本体１１に流入される空気を渦状
気流で誘導するために，サイクロン本体１１の内周面側
に所定の形状で延長形成される。空気排出通路１７ｂは
カバー１７のほぼ中央部でサイクロン本体１１の内部の
中央部に連通されるように形成され，カバー１７の側面
に開放されるように延長される。空気排通路１７ｂは，
汚物質を含む空気が空気流入通路１７ａに誘入された
後，遠心分離により汚物質が分離された清潔な空気が排
出される所で，モーター駆動室に連通される。このため
に，空気排出通路１７ｂは空気排出管４に連結する。
【００１７】汚物質逆流入防止手段はサイクロン本体１
１から汚物受け筒１３に排出される汚物質の移動をガイ
ドし，汚物受け筒１３に集められた汚物質がサイクロン
本体１１へ逆流入するのを防止するためのものである。
このような逆流入防止手段は汚物排出口１１ａのエッジ
から汚物受け筒１３の内部の方に延長されるように設け
られたガイド部材１９を備える。ガイド部材１９は図３
のように，サイクロン本体１１の外周面と鋭角を成しな
がら，相対向するように設けられる。また，ガイド部材
１９は汚物排出口１１ａのエッジ１１ｂ，１１ｃのう
ち，空気の渦の方向を基準にして下流の方に位置された
エッジ１１ｃに隣接して設けられる。また，ガイド部材
１９は汚物受け筒１３の内部の積載される汚物質の高さ
に関わらず，逆流入を防止することができるように，ベ
ース部材１５からカバー１７の底面まで延長される。
【００１８】ガイド部材１９は汚物排出口１１ａを通し
て排出される排出圧力により弾力的に変形可能な，たと
えば，フィルムタイプの材質であることが望ましく，ボ
ンドなどの接着剤により汚物排出口１１ａの外側に取り
付け可能である。また，ガイド部材１９はサイクロン本
体１１の外周面に対応するように所定の曲率半径を有す
る湾曲形状であることが望ましい。このようにガイド部
材１９が所定の曲率半径を有することにより，汚物排出
口１１ａを通して排出される汚物質は汚物受け筒１３に
効果的にガイドされ，ガイド部材１９の逆方向への弾性
変形が抑制されて，集められた汚物質がサイクロン本体
１１へ逆流入するのを効果的に抑制することができる。
【００１９】上述の構成を有する本発明の実施例による
サイクロン集塵装置の作用効果を説明する。まず，掃除
機が駆動すると，吸入ブラシ３に強い吸入力が提供され
る。すると，吸入力により被掃除面の汚物質等は空気と
混合された状態で吸入ブラシ３を通して吸入され，空気
吸入管２および空気流入通路１７ａを通してサイクロン
本体１１の中に流入する。この時，流入した空気は空気
流入通路１７ａにより，サイクロン本体１１に対して図
の矢印の方向に誘導され，渦状気流を形成しながら下降
する。したがって，空気の中で含まれた汚物質等は遠心
分離の原理により空気から分離されてサイクロン本体１
１の内周面を沿って下降する途中，汚物排出口１１ａを
通して汚物受け筒１３に排出される。この時，汚物受け
筒１３に排出された汚物等は図３のように排出される圧
力によって汚物受け筒１３の内周に沿って図の矢印の方
向に回転しながら移動してガイド部材１９の後側に次第
に積載される。ここで，汚物受け筒１３に集められた汚
物質は排出圧力により形成された乱流によって汚物受け
筒１３内に移動することができるが，ガイド部材１９に
よって汚物排出口１１ａの方への移動は遮断され，汚物
排出口１１ａを通してサイクロン本体１１内に逆流入さ
れることは抑制される。
【００２０】一方，サイクロン本体１１内で汚物質が分
離された清潔な空気は空気排出通路１７ｂおよび空気排
出管４を通して掃除機本体１のモーター駆動室に流入し
た後，所定の排出口を通して外部に排出される。
【００２１】汚物受け筒１３が汚物質でいっぱいになっ
た時には，サイクロン装置５を掃除機本体１から分離し
た後に，カバー１７をサイクロン本体１１と汚物受け筒
１３から分離させた後，汚物受け筒１３に集められた汚
物質を振り落とせばいい。したがって，本実施の形態に
よれば，従来の一般的な真空掃除機で必要とされていた
消耗品の埃フィルターが不要となり，埃フィルターの交
換という非衛生的な操作も不要になる。
【００２２】以上，添付図面を参照しながら本発明にか
かる好適な実施形態について説明したが，本発明はかか
る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であ
れば，特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内
において，各種の変更例または修正例に想到し得ること
は明らかであり，それらについても当然に本発明の技術
的範囲に属するものと了解される。
【００２３】例えば，本実施の形態では，サイクロン集
塵装置をアッブライト型真空掃除機に適用した例を挙げ
て説明したが，これは例示的なものにすぎない。即ち，
本発明の実施例によるサイクロン集塵装置５は，図示し
ていない一般のキャニスター型真空掃除機にも適用でき
ることは当然である。
【００２４】
【発明の効果】上述の説明のように，本発明による真空
掃除機のサイクロン集塵装置によれば，サイクロン本体
に形成された汚物排出口に隣接するようにガイド部材を
設けることにより，汚物排出口を通して汚物受け筒に集
められる汚物質の移動を効果的にガイドし，集められた
汚物質がサイクロン本体に逆流入することを効果的に防
止できる。したがって，サイクロン効率を高めることが
できるので掃除機の性能を向上できるという長所があ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例によるサイクロン集塵装置が適
用された真空掃除機の概略分解斜視図である。
【図２】図１のサイクロン集塵装置の概略分解斜視図で
ある。
【図３】図２のサイクロン集塵装置のサイクロン本体お
よび汚物受け筒の平面図である。
【符号の説明】
１ 掃除機本体 ３ 吸入ブラシ ５ サイクロン集塵装置 １１ サイクロン本体 １３ 汚物受け筒 １５ ベース部材 １７ カバー １９ ガイド部材

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 両端が開放され，一端部に流入した空気
    から遠心分離された汚物質が排出されるように他端部に
    隣接して形成された汚物排出口を有する円筒形のサイク
    ロン本体と，前記汚物排出口に排出される汚物を集める
    ように前記サイクロン本体と連結される汚物受け筒と，
    前記サイクロン本体と前記汚物受け筒の各々の下端部を
    閉鎖させるように結合されるべース部材と，前記サイク
    ロン本体と前記汚物受け筒の各々の上端部に着脱可能に
    結合され，外部から前記サイクロン本体の内部に空気が
    流入する空気流入通路と，流入された空気を排出する空
    気排出通路とを有するカバーと，前記サイクロン本体か
    ら前記汚物受け筒への汚物質排出をガイドし，前記汚物
    受け筒に集められた汚物質の前記サイクロン本体への逆
    流入を防止するための汚物質逆流入防止手段とを含むこ
    とを特徴とする真空掃除機のサイクロン集塵装置。
  2. 【請求項２】 前記逆流入防止手段は，前記汚物排出口
    のエッジから前記汚物受け筒の内部の方に延長されるよ
    うに設けられたガイド部材を含むことを特徴とする請求
    項１に記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
  3. 【請求項３】 前記ガイド部材は，前記サイクロン本体
    の外周面と鋭角を成しながら相対向するように設けられ
    ることを特徴とする請求項２に記載の真空掃除機のサイ
    クロン集塵装置。
  4. 【請求項４】 前記ガイド部材は，前記汚物排出口のエ
    ッジの中で空気の渦の進行方向を基準にして下流の方に
    位置されたエッジに設けられることを特徴とする請求項
    ２または３に記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
  5. 【請求項５】 前記逆流入防止手段は，前記汚物排出口
    のエッジに前記サイクロン本体と同一な高さで設けら
    れ，排出される汚物質の移動圧力により弾性変形可能な
    ガイド部材を含むことを特徴とする請求項１に記載の真
    空掃除機のサイクロン集塵装置。
  6. 【請求項６】 前記ガイド部材は，前記サイクロン本体
    の外周面に対応する所定の曲率半径を有する湾曲形の形
    状を有することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか
    １項に記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
  7. 【請求項７】 前記汚物受け筒は前記汚物排出口の一側
    エッジを共有するように前記サイクロン本体の外側に一
    体で形成されたことを特徴とする請求項１乃至６のいず
    れか１項に記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
  8. 【請求項８】 前記汚物排出口の両側エッジ部のうち一
    側エッジ部は前記サイクロン本体の曲率半径より小さな
    曲率半径を，他側エッジ部は前記サイクロン本体の曲率
    半径より大きな曲率半径を有するように形成されたこと
    を特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の真
    空掃除機のサイクロン集塵装置。
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