JP2003180585A - ダストカップ及び電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 筒状フィルタの底部又は内部による渦流の減
速を防止して、吸込仕事率の向上や蓄塵能力の向上を図
ること。 【解決手段】 フィルタ体４６の筒状フィルタ５３は、
円環状取付部５４から下方に延設され筒面状に配置され
た複数の柱状フレーム５５と、各柱状フレーム５５の下
端に取り付けられて筒状フィルタ５３の底部をなす底板
５６とを備え、底板５６には直線状の放射状フレーム５
７により区画される開口５８が形成されている。柱状フ
レーム５５は、筒面の軸線方向Ｏ₁に対して傾斜し、そ
の側面５５ａ、５５ｂは略平行であり、柱状フレーム５
５の断面は略平行四辺形状を呈する。また、開口５８の
周面をなす放射状フレーム５７の側面５７ａ、５７ｂ
が、軸線方向Ｏ₁に対して傾斜し、その側面５７ａ、５
７ｂは略平行であり、放射状フレーム５７の断面は略平
行四辺形状を呈する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はダストカップ及び電
気掃除機に関し、より詳細には、導入した空気をダスト
カップ内で渦流とするサイクロン集塵方式を採用したダ
ストカップ及び電気掃除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、サイクロン集塵方式を採用し
た電気掃除機が知られている。この電気掃除機は、塵埃
等を含んだ空気を掃除機本体内に設置されたダストカッ
プ内に導き、ダストカップ内で渦流を発生させてダスト
カップの底部に塵埃等を蓄積させる。

【０００３】図１４は、そのサイクロン集塵方式を採用
した電気掃除機のダストカップを示した斜視図である。
ダストカップ１は、本体部２と、本体部２に対して着脱
自在に装着されて電気掃除機本体への細塵の進入を防止
するフィルタ体３とにより構成されている。

【０００４】本体部２は、有底円筒状の容器４と、容器
４の内部に空気を導入するための空気導入用開口５と、
空気導入用開口５により導入された空気を螺旋状に案内
して渦流とする仕切板６と、渦流となった空気が容器４
の底部４ａに達した後に通過する空気排出用開口７とを
備えている。

【０００５】フィルタ体３は、空気排出用開口７に着脱
自在に取り付けられる面状の上部フィルタ８と、上部フ
ィルタ８に取り付けられる筒状フィルタ９とを有する。
筒状フィルタ９は、フィルタ面積を大きく確保するため
に筒状に形成されたものであって、図１５に示すよう
に、上部フィルタ８の下面側に取り付けられる円環状取
付部１０と、円環状取付部１０から下方に延設された複
数の柱状フレーム１１と、各柱状フレーム１１の下端に
取り付けられて筒状フィルタ９の底部をなす底板１２と
を備え、底板１２には放射状フレーム１３により区画さ
れる開口１４が形成されている。また、柱状フレーム１
１にはネットフィルタ１５が取り付けられるとともに、
開口１４にはネットフィルタ１６が取り付けられてい
る。このフィルタ体３の上部フィルタ８が本体部２の空
気排出用開口７に取り付けられると、柱状フレーム１１
は容器４の軸線に対して略平行に延び、かつ、放射状フ
レーム１３の側面１３ａもその軸線に対して略平行とな
るようになっている。

【０００６】このダストカップ１が用いられた電気掃除
機では、図示を略す電動送風機が駆動されると、吸込口
側からの塵埃を含む空気が空気導入用開口５を通じて容
器４の内部に入り、仕切板６により渦流となって容器４
の内周壁４ｂを伝いながら底部４ａに至り、渦流中の塵
埃はこの底部４ａに蓄積される。底部４ａに至った渦流
はさらに開口１４および筒状フィルタ９の周面を通じて
筒状フィルタ９の内部に入り、上部フィルタ８及び空気
排出用開口７を経て上記電動送風機側に導かれる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たダストカップ１においては、底部４ａからの空気が開
口１４を通過する際に、あるいは筒状フィルタ９の周面
から内部に導かれる際に、放射状フレーム１３の側面１
３ａや柱状フレーム１１の側面に当たり、その空気の流
れが阻害されて渦流の速度が大幅に減少する。

【０００８】このため、渦流の速度の減少に応じた分だ
け吸込風量の低減を来たし、吸込仕事率の低下を招いて
いたほか、渦流の速度が小さいので底部４ａに溜まる塵
埃をさほど圧縮することができず、容器４にたくさんの
塵埃を溜めておくことができないという問題があった。

【０００９】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、筒状フィルタの底部又は内部による渦流の減
速を防止することによって、吸込仕事率の向上や蓄塵能
力の向上を図ることのできるダストカップ及び電気掃除
機を提供することを課題としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に記載のダストカップでは、円筒状の容
器を備える本体部と、該本体部に設けられた有底の筒状
フィルタとを備え、前記容器の上部には空気導入用開口
及び空気排出用開口が設けられ、前記空気導入用開口か
ら導入した塵埃を含む空気を前記容器の内側面に沿わせ
て渦流を生成し、該渦流をなす空気から塵埃を分離した
後に、該渦流をなす空気を前記筒状フィルタを介して排
出するサイクロン集塵方式のダストカップであって、前
記筒状フィルタはその周面に周面開口が形成され、該周
面開口の側面が該周面の軸線方向に対して前記渦流の流
れに沿うように傾斜していることを特徴とする。

【００１１】また、請求項２に記載のダストカップは、
円筒状の容器を備える本体部と、該本体部に設けられた
有底の筒状フィルタとを備え、前記容器の上部には空気
導入用開口及び空気排出用開口が設けられ、前記空気導
入用開口から導入した塵埃を含む空気を前記容器の内側
面に沿わせて渦流を生成し、該渦流をなす空気から塵埃
を分離した後に、該渦流をなす空気を前記筒状フィルタ
を介して排出するサイクロン集塵方式のダストカップで
あって、前記筒状フィルタはその底面に底面開口が形成
され、該底面開口の側面が前記筒状フィルタの軸線方向
に対して前記渦流の流れに沿うように傾斜していること
を特徴とする。

【００１２】請求項３に記載のダストカップは、円筒状
の容器を備える本体部と、該本体部に設けられて下方が
先細の円錐状フィルタとを備え、前記容器の上部には空
気導入用開口及び空気排出用開口が設けられ、前記空気
導入用開口から導入した塵埃を含む空気を前記容器の内
側面に沿わせて渦流を生成し、該渦流をなす空気から塵
埃を分離した後に、該渦流をなす空気を前記円錐状フィ
ルタを介して排出するサイクロン集塵方式のダストカッ
プであって、前記円錐状フィルタはその周面に周面開口
が形成され、該周面開口の側面が該周面の軸線方向に対
して前記渦流の流れに沿うように傾斜していることを特
徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて説明する。

【００１４】図１は、本発明に係るダストカップを備え
た電気掃除機を示す。この電気掃除機２０は、掃除機本
体２１と、可撓性ホース２２と、手元操作管２３と、延
長管２４と、吸込口体２５とを備える。

【００１５】掃除機本体２１は、図２及び図３に示すよ
うに、本体ケース２６と、本体ケース２６に着脱可能に
装着されて掃除機本体２１への細塵の進入を防止するダ
ストカップ２７と、ダストカップ２７の上部を覆う蓋体
２８とにより概略構成されている。本体ケース２６は、
左右に一対の車輪２９，２９を備え電動送風機３０が内
蔵された電動送風機収容部３１と、電動送風機収容部３
１の前方に突出した皿状の載置部３２とを備え、電動送
風機収容部３１には吸気口３３と排気口３４とが設けら
れている。

【００１６】載置部３２の上面側には、ダストカップ２
７の下部外形状に対応した形状を有する凹部３５が形成
されている。蓋体２８は、その載置部３２の上方に位置
してヒンジ機構により開閉し、ドーム状の天板３６と、
この天板３６の周囲に一体形成された周壁３７とを備え
ている。蓋体２８の前部には、可撓性ホース２２が接続
される接続口３８と、この接続口３８に連通する連通口
３９とが設けられている。蓋体２８の下面側には、前部
開口４０と後部開口４１とが前後に並んで形成され、こ
の前部開口４０と後部開口４１とは風路４２により連通
されている。また、蓋体２８の下面で前部開口４０の周
縁にはシール部材４３が設けられ、後部開口４１の周縁
にはシール部材４４が設けられている。

【００１７】ダストカップ２７は、図４ないし図８に示
すように、本体部４５と、本体部４５に対して着脱自在
に装着されるフィルタ体４６とにより構成されている。

【００１８】本体部４５は、有底円筒状を呈し、かつ、
把手部４７が設けられた容器４８と、容器４８の上部に
嵌合された蓋部４９とを備え、この蓋部４９には、容器
４８の内部に側方から空気を導入するための空気導入用
開口５０と、空気導入用開口５０により導入された空気
を螺旋状に案内して渦流とする仕切板５０ａと、蓋部４
９の略中央に設けられた空気排出用開口５１とが設けら
れている。

【００１９】フィルタ体４６は、着脱自在に取り付けら
れる面状の上部フィルタ５２と、上部フィルタ５２に取
り付けられる筒状フィルタ５３とを有する。筒状フィル
タ５３は、図９及び図１０に示すように、上部フィルタ
５２の下面側に取り付けられる円環状取付部５４と、円
環状取付部５４から下方に延設され筒面状に配置された
複数の柱状フレーム５５と、各柱状フレーム５５の下端
に取り付けられて筒状フィルタ５３の底部をなす底板５
６とを備え、底板５６には直線状の放射状フレーム５７
により区画される開口５８が形成されている。また、柱
状フレーム５５にはネットフィルタ５９が取り付けられ
るとともに、放射状フレーム５７にはネットフィルタ６
０が取り付けられている。

【００２０】柱状フレーム５５は、図１０（ａ）に示す
ように上記筒面の軸線方向Ｏ₁に対して傾斜し、その側
面５５ａ、５５ｂは同図に示すように略平行であり、柱
状フレーム５５の断面は略平行四辺形状を呈する。

【００２１】また、開口５８の周面をなす放射状フレー
ム５７の側面５７ａ、５７ｂが、図１１に示すように上
記軸線方向Ｏ₁に対して傾斜し、その側面５７ａ、５７
ｂは同図に示すように略平行であり、放射状フレーム５
７の断面は略平行四辺形状を呈する。

【００２２】このフィルタ体４６の上部フィルタ５２が
本体部４５の空気排出用開口５１に取り付けられると、
柱状フレーム５５は容器４８の軸線Ｏ₂に対して傾斜す
るように延び、かつ、放射状フレーム５７の側面５７
ａ、５７ｂもその軸線Ｏ₂に対して略平行となるように
なっている。

【００２３】このダストカップ２７は、蓋体２８を開け
た状態で把手部４７及び空気導入用開口５０が前方を向
くように載置部３２の凹部３５に載置され、その後蓋体
２８が閉じられることにより本体ケース２６に装着され
る。このとき、空気導入用開口５０は連通口３９と連通
し、空気排出用開口５１は前部開口４０と連通し、シー
ル部材４３は上部フィルタ５２の外縁部５２ａに密着
し、シール部材４４は吸気口３３と密着する。そして、
電動送風機が駆動されると、吸込口体２５からの塵埃を
含んだ空気が延長管２４、手元操作管２３、可撓性ホー
ス２２、接続口３８及び連通口３９を介して空気導入用
開口５０に入り、仕切板５０ａにより螺旋状に案内され
渦流となって容器４８の内周壁４８ｂを矢印Ａ（図５な
いし図７参照）に示すように伝い容器４８の底部４８ａ
に至る。渦流中の塵埃はこの底部４８ａに蓄積され、そ
の塵埃が綿ゴミ等であれば順次流れてくる空気により圧
縮される。

【００２４】底部４８ａにおいて塵埃と分離された空気
は、ネットフィルタ６０が張られた開口５８及び柱状フ
レーム５５により形成された開口を通じて筒状フィルタ
５３の内部に入り、上部フィルタ５２及び空気排出用開
口５１を経て前部開口４０、風路４２、後部開口４１及
び吸気口３３を通り電動送風機３０に導かれ、排気口３
４により機外へ排出される。

【００２５】この実施の形態に係るダストカップ２７で
は、底部４８ａからの空気が開口５８を通過する際に放
射状フレーム５７の側面５７ａ、５７ｂに当たるが、こ
の側面５７ａ、５７ｂが矢印Ｂに示す渦流の流れに沿う
ように傾斜しているのでその流れを阻害せず、渦流の速
度の減少が抑制されている。

【００２６】また、筒状フィルタ５３の内部では、柱状
フレーム５５が上記渦流の流れに合うように傾斜してい
るので、電動送風機３０により生じるその筒状フィルタ
５３の内部の気流は筒状フィルタ５３に入ってくる渦流
の流れと滑らかに連続し、結果として渦流の速度の減少
がやはり抑制されている。

【００２７】したがって、渦流の速度の減少による吸込
風量の低減が防止され、吸込仕事率が高まり吸込力を向
上させることができ、さらに、従来に比べて容器の底部
４８ａ付近における渦流の速度が大きくなるので、底部
４８ａに溜まる塵埃が効果的に圧縮されて蓄塵能力（容
器に溜めておくことのできる塵埃の量）が向上し、ゴミ
捨て回数の低減等を図ることができる。

【００２８】図１２〜図１４は、本発明に係るダストカ
ップの柱状フレーム及び開口の他の例を示す。

【００２９】図１２において、柱状フレーム６１の側面
６１ａ、６１ｂは互いに平行ではなく、柱状フレーム６
１の断面は平行四辺形以外の台形状を呈する。この柱状
フレーム６１では、渦流がより多く当たる側面６１ａの
方（渦流の前側（下側）に位置する方）が側面６１ｂよ
りも水平面内においてなだらかに傾斜し、筒状フィルタ
５３の半径方向となす角度θが大きくなっているので、
渦流の速度の減少を一層抑制することができる。

【００３０】一方、図１３において、開口６２は長方形
状を呈し、開口６２を区画する放射状フレーム６３は扇
状を呈している。ここでは放射状フレーム６３の側面６
３ａ、６３ｂは平行をなすが、側面６１ａ、６１ｂの関
係のように側面６３ａの傾斜角度と側面６３ｂの傾斜角
度とを異ならせてもよい。

【００３１】また、図１４に示したダストカップの柱状
フレームは、下方に向かって先細となった円錐形状の外
形を形成しており、この柱状フレーム６４は軸線方向Ｏ
_１に対して傾斜している。柱状フレーム６４の断面は略
平行四辺形状を呈しており、柱状フレーム６４により形
成される開口の側面６４ａ、６４ｂは渦流の流れに沿う
ように傾斜している。

【００３２】なお、本発明は上述した形態に限られるも
のではなく、例えば筒状フィルタの底部において放射状
フレームの外周部の位置と柱状フレームの下部の位置と
を揃え、開口からの渦流が柱状フレームに円滑に引き渡
され案内されるように構成してもよい。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成した
ので、筒状フィルタの底部又は内部による渦流の減速を
防止することによって、吸込仕事率の向上や蓄塵能力の
向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るダストカップを備えた電気掃除機
を示した斜視図である。

【図２】本発明に係るダストカップを備えた掃除機本体
を示した斜視図である。

【図３】本発明に係るダストカップを備えた掃除機本体
を示した断面図である。

【図４】本発明に係るダストカップを示した斜視図であ
る。

【図５】本発明に係るダストカップを示した垂直断面図
である。

【図６】本発明に係るダストカップを示した図５とは異
なる垂直断面図である。

【図７】本発明に係るダストカップの仕切板を示した平
断面である。

【図８】本発明に係るダストカップの本体部とフィルタ
体とを示した斜視図である。

【図９】本発明に係るフィルタ体の筒状フィルタを示し
た斜視図である。

【図１０】（ａ）は本発明に係る筒状フィルタの柱状フ
レームと底板とを示した斜視図であり、（ｂ）は本発明
に係る筒状フィルタの柱状フレームと底板とを上方から
見た平面図である。

【図１１】本発明に係る筒状フィルタの底板を示した斜
視図である。

【図１２】本発明に係るフィルタ体の他の柱部フレーム
と底板とを示した図であり、（ａ）は柱状フレームと底
板とを示した斜視図であり、（ｂ）は柱状フレームと底
板とを上方から見た平面図である。

【図１３】図１２に示したフィルタ体の底板及び底面開
口部を示した斜視図である。

【図１４】本発明に係るフィルタ体の他の柱状フレーム
を示した斜視図である。

【図１５】従来のダストカップの本体部とフィルタ体と
を示した斜視図である。

【図１６】（ａ）は、従来のダストカップに係るフィル
タ体の筒状フィルタを示した斜視図であり、（ｂ）は、
従来のフィルタ体の柱状フレームと底板とを示した斜視
図であり、（ｃ）は従来のフィルタ体の底板を上方から
見た平面図である。

【符号の説明】

１、２７ ダストカップ ２、４５ 本体部 ３、４６ フィルタ体 ５、５０ 空気導入用開口 ６、５０ａ 仕切板 ７、５１ 空気排出用開口 ８、５２ 上部フィルタ ９、５３ 筒状フィルタ １０、４５ 円環状取付部 １１、５５、６４ 柱状フレーム １２、５７ 放射状フレーム ２０ 電気掃除機

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０４Ｃ 9/00 Ｂ０４Ｃ 9/00

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状の容器を備える本体部と、該本体
   部に設けられた有底の筒状フィルタとを備え、 前記容器の上部には空気導入用開口及び空気排出用開口
   が設けられ、 前記空気導入用開口から導入した塵埃を含む空気を前記
   容器の内側面に沿わせて渦流を生成し、該渦流をなす空
   気から塵埃を分離した後に、該渦流をなす空気を前記筒
   状フィルタを介して排出するサイクロン集塵方式のダス
   トカップであって、 前記筒状フィルタはその周面に周面開口が形成され、該
   周面開口の側面が該周面の軸線方向に対して前記渦流の
   流れに沿うように傾斜していることを特徴とするサイク
   ロン集塵方式のダストカップ。
2. 【請求項２】 円筒状の容器を備える本体部と、該本体
   部に設けられた有底の筒状フィルタとを備え、 前記容器の上部には空気導入用開口及び空気排出用開口
   が設けられ、 前記空気導入用開口から導入した塵埃を含む空気を前記
   容器の内側面に沿わせて渦流を生成し、該渦流をなす空
   気から塵埃を分離した後に、該渦流をなす空気を前記筒
   状フィルタを介して排出するサイクロン集塵方式のダス
   トカップであって、 前記筒状フィルタはその底面に底面開口が形成され、該
   底面開口の側面が前記筒状フィルタの軸線方向に対して
   前記渦流の流れに沿うように傾斜していることを特徴と
   するサイクロン集塵方式のダストカップ。
3. 【請求項３】 円筒状の容器を備える本体部と、該本体
   部に設けられて下方が先細の円錐状フィルタとを備え、 前記容器の上部には空気導入用開口及び空気排出用開口
   が設けられ、 前記空気導入用開口から導入した塵埃を含む空気を前記
   容器の内側面に沿わせて渦流を生成し、該渦流をなす空
   気から塵埃を分離した後に、該渦流をなす空気を前記円
   錐状フィルタを介して排出するサイクロン集塵方式のダ
   ストカップであって、 前記円錐状フィルタはその周面に周面開口が形成され、
   該周面開口の側面が該周面の軸線方向に対して前記渦流
   の流れに沿うように傾斜していることを特徴とするサイ
   クロン集塵方式のダストカップ。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれか１項
   に記載のダストカップを備えたことを特徴とするサイク
   ロン集塵方式の電気掃除機。