JP2003204903A

JP2003204903A - 電気掃除機

Info

Publication number: JP2003204903A
Application number: JP2002004106A
Authority: JP
Inventors: Toru Hirose; 徹広瀬; Fuminobu Hosokawa; 文信細川; Masami Fukumoto; 正美福本; Shigeharu Nakamoto; 重陽中本; Tomoyuki Kikukawa; 智之菊川; Katsunori Zaizen; 克徳財前; Kazuhiko Asada; 和彦麻田; Keiko Iwamoto; 恵子岩本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-01-11
Filing date: 2002-01-11
Publication date: 2003-07-22

Abstract

(57)【要約】【課題】小型で操作性が良く、しかも集塵性能に優れ
た電気掃除機を実現すること。【解決手段】塵埃を吸引する吸引口２１を有した床ノ
ズル２０と、床ノズル２０に連通した集塵室２５と、集
塵室２５の下流側に設けられた軸流型の電動送風機２７
とを備える電気掃除機とした。これにより、小型で操作
性が良く、しかも集塵性能に優れた電気掃除機を実現で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、家庭用の電気掃除
機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図を用いて従来の家庭用電気掃除機の構
成を説明する。

【０００３】図１７は従来の床移動型掃除機を示す。１
は塵埃などの吸引口を有した床ノズルであり、塵埃を分
離する袋状の紙フィルタ２、および吸引力を発生する電
動送風機１０を内蔵した掃除機本体４にホース５、延長
管６を介して連通している。図１８は従来の比較的コン
パクトな縦型掃除機を示す。床ノズル１は、紙フィル
タ、電動送風機などを内蔵した掃除機本体４に直接連結
されている。図１８はこれらの掃除機に使用される従来
の電動送風機１０を示す。９は遠心型のインペラを示
し、シュラウド前７、シュラウド後８に挟時された複数
枚のブレード１１により構成されている。９ａは入り口
を、９ｂは出口を示す。

【０００４】インペラ９を高速で回転駆動すると遠心力
により、入り口９ａから出口９ｂへ矢印１２で示すよう
に高速で気流が流れ大きな吸引力が生じ、塵埃の吸引を
行っている。

【０００５】このような遠心型のインペラを有した電動
送風機１０を用いた従来の電気掃除機では、電動送風機
１０を収納する掃除機本体の外径寸法を小さくすること
が難しく、図１８で示す縦型掃除機でも床ノズル１に比
べ掃除機本体４が大きくなり、狭い場所の掃除が難しく
操作性が悪くなる。床ノズルの操作性を重視すると図１
７で示した床移動型掃除機になるが、ホース５、延長管
６の組み立てが煩わしく、又大きな掃除機本体４を移動
する必要があり操作性に改良すべき点が多い。このよう
に従来の電動送風機１０を用いた掃除機では、小型で操
作性の良い本体構成の実現が難しい。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の構
成では、インペラ６の入り口６ａの径より外径を大きく
する必要があり、又半径方向に気流が流出することもあ
り、電動送風機の外径が大きくなり、電動送風機３を内
蔵する掃除機本体４は床ノズル１の高さ、あるいは幅に
比べその外径が大きくなっている。インペラ５を高速で
駆動しインペラ５の外径を小さくする方法もあるが、入
り口６ａの径をあまり小さくすると流量が流れなくな
り、掃除機としての集塵性能が悪化し現実的では無い。

【０００７】本発明は前記従来の課題を解決するもの
で、小型で集塵性能に優れた電気掃除機を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために、本発明の電気掃除機は、塵埃を吸引する吸引
口を有した床ノズルと、床ノズルに連通した集塵室と、
前記集塵室の下流側に設けられた軸流型の電動送風機と
を備える構成としたものである。

【０００９】これによって、径方向に小さい、すなわち
細い本体が実現でき、小型で操作性が良くしかも集塵性
能に優れた電気掃除機を実現できるものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、塵埃を
吸引する吸引口を有した床ノズルと、床ノズルに連通し
た集塵室と、前記集塵室の下流側に設けられた軸流型の
電動送風機とを備えた電気掃除機とすることにより、小
型、軽量で操作性に優れた電気掃除機を実現できる。

【００１１】請求項２に記載の発明は、特に、請求項１
記載の床ノズルが、集塵室と電動送風機とを内包した掃
除機本体の下流側に接続された構成とすることにより、
操作性に優れた電気掃除機を実現できる。

【００１２】本発明の請求項３記載の発明は、特に、請
求項２の掃除機本体の外径が、床ノズルの高さより小さ
い構成とすることにより、狭い場所でも掃除できる操作
性に優れた電気掃除機を実現できる。

【００１３】本発明の請求項４載の発明は、特に、請求
項２の掃除機本体の外径が、床ノズルの幅より小さい構
成とすることにより、狭い場所でも掃除できる操作性に
優れた電気掃除機を実現できる。

【００１４】本発明の請求項５記載の発明は、特に、請
求項１に記載の集塵室が、塵埃と空気に働く慣性力を利
用して塵埃を分離する慣性分離式の構成を有した構成と
することにより、より効率の良い操作性に優れた電気掃
除機を実現できる。

【００１５】

【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。

【００１６】（実施例１）図１に、本発明の第一の実施
例における電気掃除機を示す。２０は床ノズルを示す。
２１は床面２２に対向し開口した吸引口であり接続管２
３を介して掃除機本体２４に接続され、掃除機本体２４
に内蔵された集塵室２５に連通している。

【００１７】集塵室２５の中には袋状の紙フィルタ２６
が設置され塵埃を分離しかつ蓄える機能を有している。
２７は集塵室２５の下流側に設置された軸流型の電動送
風機を示す。図２〜図４に電動送風機２７の詳細を示
す。図２は電動送風機の側断面図を、図３は正面図、図
４は外観図を示す。２８は円筒形のケーシング３４内に
設置された軸流型の動翼であり、図４で示すように複数
枚のブレード２８ａがハブ２８ｂに取り付け角度Ａ２９
を有して固着されている。３１は複数枚のブレード３１
ａから構成された静翼であり、ケーシング３４に固定さ
れ、動翼２８の後に設置されている。本実施例ではこれ
らの翼は２段の構成を有しており、下流に第２動翼３
２、第２静翼３３が設置されている。３５は駆動用の電
動機で、固定子３５ｂ、回転子３５ｃ、回転軸３５ａ、
ブラケット３５ｄ、３５ｅから構成されている。電動機
３５は第２静翼３３及び支柱３７でケーシング３４に固
定され、回転軸３５ａに動翼２８、３２が固定されてい
る。矢印３０ａは動翼の回転方向を矢印３０ｂは風の流
れ方向を示している。すなわちケーシング３４の３４ａ
が吸気口、３４ｂが排気口を示す。３５ｆは軸受けを示
す。

【００１８】電動送風機２７は防振ゴム３８ａ、３８ｂ
を介して掃除機本体２４に支持され防振ゴム３８ａは円
筒型をしておりシール３８を兼ねている。すなわち電動
送風機２７はその吸気口３４ａを集塵室２５の隔壁３６
に設けた連通口３６ａにシール３８を介して取り付ける
ことにより、集塵室２５と連通接続されている。図１で
３９は電源となるバッテリーを示す。４０は掃除機本体
２４の排気孔を示し、排気フィルタ４０ａが設置されて
いる。４２は床ノズル２０内に設置された回転ブラシを
示す。

【００１９】掃除機本体２４の形状は棒状で、その断面
がほぼ円形であり、その外径２４ａは床ノズル２０の高
さ２０ａより小さく、かつ床ノズル２０の前後方向の幅
２０ｂよりも小さい。

【００２０】床ノズル２０は掃除機本体２４に回転自在
に接続されており、掃除機本体２４を床面に垂直に立て
た場合は図５（ａ）で示すように掃除機本体２４の外寸
は床ノズル２０の前後方向の幅２０ｂ内に収まる。又、
掃除機本体２４を床面に平行にした場合には図５（ｂ）
で示すように床ノズル２０の高さ２０ａ内に収まる。

【００２１】電動送風機２７を駆動すると吸引力が発生
し、床ノズル２０により床面２２の塵埃が集塵される。
吸引された塵埃は紙フィルタ２６で分離され、塵埃は紙
フィルタ２６内に蓄積される。４３は吸引された塵埃の
流出を防止するための逆止弁を示す。塵埃が分離された
清浄な空気は矢印４４で示すように、排気フィルタ４０
ａを通過し更に微少な塵埃が取り除かれ排気孔４０から
外部に排気される。

【００２２】電動送風機２７は高速で回転する軸流型の
動翼２８を有した軸流型送風機であり、動翼２８が回転
することによって生じる揚力によって吸引力を伴う空気
流を生み出す。軸流型送風機は従来例で示した遠心型の
送風機に比べると、比較的圧力の小さい流れを生み出す
のに効率の良い送風機であり、又直進的に軸方向に風を
流すことができ、遠心型送風機に比べると軸方向から見
た最大投影面積は小さくなる。本実施例に示した掃除機
の構成では、ホース、延長管を有した床移動型掃除機に
比べると、床ノズル２０の近くに集塵室２５、電動送風
機２７を設置することができ、集塵時に生じる圧損は小
さく、軸流型の送風機が効率良く運転できる圧力で十分
な集塵のための吸引力を発生できる。軸方向から見た最
大投影面積の小さな軸流型電送送風機２７を利用するこ
とにより、掃除機本体２４の外径２４ａを小さくするこ
とが可能になり、床ノズル２０の幅２０ｂと高さ２０ａ
より小さな外径２４ａの掃除機本体２４が実現でき、従
来の縦型掃除機に比べると非常にコンパクトな構成が実
現できる。又、従来の床移動型掃除機でホース、延長管
と共に使用されていた物とほぼ同じ大きさを有した床ノ
ズル２０が入る隙間であれば、掃除機本体２４が障害に
なることは無く、床移動型掃除機と同様に狭い場所でも
小回り良く掃除作業ができる。又ホース、床移動型本体
が無く操作性も従来の床移動型掃除機に比べても改善さ
れる。

【００２３】図６は、バッテリ３９の収納部分に排気フ
ィルタ４０ａと排気孔４０を設置した例であり、バッテ
リ３９の冷却効果が良くなり、バッテリ３９の充電特性
が改善される。

【００２４】図７はバッテリ３９が床ノズル２０の直後
に設置されている場合であり、バッテリ３９は収納筒３
９ａに収納され、空気通路４５は収納筒３９ａの外周部
に構成されている。この構成では、バッテリ３９の冷却
効果が更に改善されると同時に、重たいバッテリ３９が
床ノズル２０近くに配置できるため、手元での重量感が
軽減され操作性が良くなる。

【００２５】図８は集塵室２５と電動送風機２７の間に
収納筒３９ａに収納されたバッテリ３９を設置し、収納
筒３９ａの外周部を空気通路４５とした構成例であり、
バッテリ３９には清浄かつ温度の低い空気が流れその冷
却効果が良くなると同時に、空気通路４５に大きな塵埃
が詰まることも無い。この例では収納筒３９ａをなくす
ことも可能であり、そうすればバッテリ３９の冷却効果
は更に改善される。

【００２６】（実施例２）図９、図１０に本発明の電気
掃除機の第２の実施例を示す。実施例１と同一部分は同
一符号を付してその説明を省略する。５１は本実施例で
の集塵室を示す。集塵室５１は質量に大きな違いのある
塵埃と空気に働く慣性力を利用して塵埃を分離する慣性
分離式の構成を有している。すなわち反転型軸流サイク
ロンの構成を有しており、接続管２３を通過した塵埃を
含んだ気流は内筒５１ａと外壁５３の間の外周通路５１
ｂを通り内筒５１ａの内周側に内筒５１ａと連通管５１
ｅの間に固定された軸流羽５１ｃを通過して内筒５１ａ
内部に流入する。この時塵埃を含んだ空気流は軸流羽５
１ｃの作用で激しく旋回し塵埃を遠心力で分離する。分
離された気流は電動送風機２７の吸気口３４ａに連通し
た連通管５１ｅの連通口５１ｄから吸引される。分離さ
れた塵埃５２は内筒５１ａの底部に蓄積される。矢印４
４は空気の流れを示す。

【００２７】以上のような慣性分離式の集塵室は、蓄積
された塵埃によって圧損が大きくなることも無く、比較
的低圧損な集塵室が実現でき電動送風機が必要な圧力も
小さくでき、軸流型の電動送風機２７で十分な吸引集塵
ができる掃除機構成が可能になる。

【００２８】図１１，１２は直進型の軸流サイクロンを
集塵室５１に構成した例であり、接続管２３を経由して
流入した塵埃を含んだ空気流は内側管５５を通過し、内
側管５５の内周に固定された軸流羽５６を通過する。こ
のとき塵埃を含んだ空気流は激しく旋回し塵埃が遠心力
によって遠心分離される、分離された塵埃５２は内側管
５５の内周壁５５ａに沿って流れ外壁５３と内側管５５
の間の空間５８に蓄積される。塵埃５２が分離された清
浄な空気流は連通口５１ｄを通って電動送風機へ吸引さ
れる。

【００２９】この構成によれば、流れが直進的であり圧
損が更に軽減されると同時にコンパクトな集塵室５１が
構成できる。

【００３０】図１３、１４、１５は床ノズル２０と集塵
室７１を回転自在に接続部７２で接続し、床ノズル２０
と集塵室７１の取り付け管６１を可撓性に富んだ蛇腹の
ダクト６０で連通した構成を示す。ダクト６０と床ノズ
ル２０は傾動可能にノズル連通管６２を介して接続され
ている。集塵室７１は外容器７１ａと両端が開口した内
筒７１ｂにより構成され、内筒７１ｂの一端７１ｆは電
動送風機の吸気口と連通している。取り付け管６１は外
容器７１ａに接線方向に接続され、内筒７１ｂと外容器
７１ａの間の空間７１ｃに連通している。

【００３１】塵埃を含んだ気流はダクト６０を通り取り
付け管６１から集塵室７１に流入し、外容器７１ａの内
側壁に沿って激しく旋回し、塵埃は遠心力によって外側
に分離されつつ外容器７１ａの下端部７１ｄへ流れ急反
転し内筒７１ｂの下端口７１ｅから吸引される。そして
分離された塵埃５２は外容器７１ａの下端部７１ｄに蓄
積される。図１４で示すように、掃除機本体２４は床面
に対し横方向に傾動可能であり、又図１５で示すように
掃除機本体２４を前後方向に傾動させ床面に水平、ある
いは直角な位置まで傾動でき狭い場所の掃除が簡単に行
なえ、操作性にも優れる。また、集塵室７１の外容器７
１ａに対し接線方向に気流を流入させることが容易にで
き、標準的なサイクロン構成が実現でき、塵埃５２の分
離性能が良くなる。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、請求項１〜５記載の発明
によれば、軸流型の電動送風機を利用し、床ノズルに比
べ小型な掃除機本体を実現することにより、非常に操作
性の良い電気掃除機を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における電気掃除機の部分断
面図

【図２】同、軸流型電動送風機の横断面図

【図３】（ａ）図２に示す軸流型電動送風機をＢ−Ｂか
ら見た動翼部分の正面図（ｂ）同、軸流型電動送風機をＡ−Ａから見た静翼部分
の正面図

【図４】（ａ）本発明の実施例１における軸流型電動送
風機の横外観図（ｂ）同、軸流型電動送風機の斜視図

【図５】（ａ）同、掃除機本体を床面に対して垂直にし
た場合の部分断面図（ｂ）同、掃除機本体を床面に対して水平にした場合の
部分断面図

【図６】本発明の実施例１における他の電気掃除機の部
分断面図

【図７】同、他の電気掃除機の部分断面図

【図８】同、他の電気掃除機の部分断面図

【図９】本発明の実施例２における電気掃除機の部分断
面図

【図１０】（ａ）同、集塵室まわりの平面図（ｂ）同、集塵室まわりの断面図

【図１１】本発明の実施例２における他の電気掃除機の
部分断面図

【図１２】同、集塵室部分の断面図

【図１３】（ａ）本発明の実施例２における他の電気掃
除機の正面図（ｂ）同、後面図

【図１４】（ａ）同、電気掃除機の本体を左に傾動した
場合の後面図（ｂ）同、右に傾動した場合の後面図

【図１５】（ａ）同、電気掃除機の本体を垂直にした場
合の正面図（ｂ）同、水平にした場合の正面図

【図１６】（ａ）同、集塵室まわりの平面断面図（ｂ）同、集塵室まわりの正面断面図

【図１７】従来の床移動型掃除機まわりの要部断面図

【図１８】従来の縦型掃除機の外観図

【図１９】（ａ）従来の掃除機に搭載された電動送風機
の平面断面図（ｂ）同、電動送風機の正面断面図

【符号の説明】

２０床ノズル２１吸引口２４掃除機本体２４ａ外径２７電動送風機２０ａ高さ２０ｂ幅２５、５１、７１集塵室

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福本正美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)発明者中本重陽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)発明者菊川智之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)発明者財前克徳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)発明者麻田和彦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)発明者岩本恵子大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 3B006 GA00 3B062 AH02 AH05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】塵埃を吸引する吸引口を有した床ノズル
と、床ノズルに連通した集塵室と、前記集塵室の下流側
に設けられた軸流型の電動送風機とを備えた電気掃除
機。
【請求項２】集塵室と電動送風機とを内包した掃除機
本体が、床ノズルの下流側に接続された請求項１記載の
電気掃除機。
【請求項３】掃除機本体の外径が、床ノズルの高さよ
り小さいことを特徴とする請求項２記載の電気掃除機。
【請求項４】掃除機本体の外径が、床ノズルの幅より
も小さいことを特徴とする請求項２記載の電気掃除機。
【請求項５】集塵室が、塵埃と空気に働く慣性力を利
用して塵埃を分離する慣性分離式の構成を有した請求項
１記載の電気掃除機。