JP2003204906A

JP2003204906A - 二重サイクロン式掃除機

Info

Publication number: JP2003204906A
Application number: JP2002008039A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Yamada; 岳山田; Shuichi Taniguchi; 修一谷口
Original assignee: Twinbird Corp
Current assignee: Twinbird Corp
Priority date: 2002-01-16
Filing date: 2002-01-16
Publication date: 2003-07-22
Anticipated expiration: 2022-01-16
Also published as: JP3569915B2

Abstract

(57)【要約】【課題】粗い塵埃が内筒内に入り込みにくい二重サイ
クロン式掃除機を提供する。【解決手段】掃除機本体２と、電動送風機６と、前記
本体２に取り付けられる外側サイクロン筒11と、内側サ
イクロン筒12と、内部に渦巻き気流を発生させる渦流発
生部材13とを有する。内側サイクロン筒12の底部12Ａが
外側サイクロン筒11の底部11Ａよりも上方となるように
設ける。内側サイクロン筒12の外周に拡径部21を形成す
る。渦流が外側サイクロン筒11の底部11Ａに至って上昇
に転じた際、上昇した気流が内側サイクロン筒12の底部
12Ａや拡径部21に衝突することで、この上昇気流に乗っ
て粗い塵埃が上昇しようとすることが妨げられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外筒内で大きめの
塵埃を捕集し、内筒内で細かい塵埃を捕集する二重サイ
クロン式掃除機に関するものである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来この種の二重サイ
クロン式掃除機としては、例えば特許第３１７６３７５
号公報等に記載されているようなものが知られている。
これは、サイクロン（外筒）の上部に直角屈曲部（渦流
発生手段）を設け、前記サイクロンの内部に第二のサイ
クロン（内筒）を設けたものである。この第二のサイク
ロンは、その下方に円錐開口部が形成されていると共
に、この円錐開口部が微細塵埃収集装置とサイクロンの
底とで形成される空間に連通していることで、実質的に
サイクロンの底が第二のサイクロンの底となっている。
また、サイクロンについては、実質的に微細塵埃収集装
置の傾斜壁がサイクロンの底となっている。そして、前
記直角屈曲部から導入された塵埃を含む気流は、サイク
ロンの内壁に沿って旋回しながら下降し、この過程で粗
い塵埃をサイクロンの内壁及び傾斜壁に押し付けて分離
する。そして、前記気流は細かい塵埃を含んだ状態で第
二のサイクロンの外壁に沿って上昇し、この第二のサイ
クロンの内部に導かれる。更に、前記気流は第二のサイ
クロンの内壁に沿って旋回しながら下降し、この過程で
細かい塵埃を第二のサイクロンの内壁に押し付けて分離
し、この分離された塵埃が微細塵埃収集装置に集められ
ると共に、塵が分離された気流は、第二のサイクロンの
中央を上昇して、排出口から図示しない電動送風機に吸
引され、掃除機本体の外に排出されることになる。

【０００３】しかしながら、上記の二重サイクロン式掃
除機は、サイクロンと第二のサイクロンと傾斜壁で囲ま
れた空間に粗い塵埃が溜められるので、この空間内にあ
る程度の高さまで粗い塵埃が溜まったときに、この粗い
塵埃の見かけ比重が比較的小さい（綿ゴミ等）場合、第
二のサイクロンの外壁沿いに上昇する気流に乗って、こ
の第二のサイクロンの内部に粗い塵埃が入り易くなる。
そして、第二のサイクロン内部に粗い塵埃が入り込んで
しまった場合、この粗い塵埃が第二のサイクロンで分離
しきれずに排出口に至ると、通常は排出口に目の細かい
フィルタが設けられているため、このフィルタが目詰ま
りを起こしてしまう虞があった。

【０００４】本発明は以上の問題点を解決し、粗い塵埃
が内筒内に入り込みにくい二重サイクロン式掃除機を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の二重サイクロン
式掃除機は、掃除機本体と、この本体内に設けられる電
動送風機と、前記本体に取り付けられる外筒と、この外
筒の内側に配される内筒と、前記外筒の内部及び内筒の
内部に渦巻き気流を発生させる渦流発生手段とを有する
二重サイクロン式掃除機において、前記外筒及び内筒を
それぞれ有底に形成すると共に、前記内筒の底部が外筒
の底部よりも上方となるように設けたものである。

【０００６】本発明は以上のように構成することによ
り、電動送風機及び渦流発生手段によって外筒内に塵埃
を含む気流が導入され、この気流が旋回しながら下降す
ることで粗い塵埃が遠心分離されて外筒内下部に溜ま
る。そして、外筒の中央から上昇した気流が内筒の底部
内筒に衝突することで、この上昇気流に乗って粗い塵埃
が上昇しようとすることが妨げられる。更に、この上昇
気流が内筒外面に沿って上昇し、この内筒の内部に導入
され、この内筒内で気流が旋回しながら下降することで
細かい塵埃が遠心分離され、この細かい塵埃が内筒内下
部に溜まる。

【０００７】また、本発明の二重サイクロン式掃除機
は、請求項１において、前記内筒の外周に拡径部を形成
したものである。

【０００８】本発明は以上のように構成することによ
り、外筒内面と拡径部外面の間隔が狭くなっており、外
筒内中央で上昇した気流が外筒と拡径部の間から上方に
抜けにくくなるばかりでなく、この上昇気流の一部が下
降気流と合流して外筒内下部を循環する。

【０００９】また、本発明の二重サイクロン式掃除機
は、請求項２において、前記拡径部を、前記内筒の底部
側ほど径大となる形状に形成したものである。

【００１０】本発明は以上のように構成することによ
り、外筒の上方から下方への気流の移動が比較的容易と
なる。

【００１１】また、本発明の二重サイクロン式掃除機
は、請求項１乃至３において、前記内筒の底部外面又は
拡径部の底部側に下方に向かって凹部を形成したもので
ある。

【００１２】本発明は以上のように構成することによ
り、外筒内の下部中央で上昇する気流が凹部に衝突し、
この衝突した気流がやや下方に戻される。

【００１３】更に、本発明の二重サイクロン式掃除機
は、請求項２乃至４において、前記拡径部を内筒の底部
近傍に形成すると共に、この内筒の内壁を、拡径部内側
において径大となる形状に形成したものである。

【００１４】本発明は以上のように構成することによ
り、内筒内で下降する気流が拡径部にて大きく旋回する
ことで、細かい塵埃が内筒内で遠心分離される。

【００１５】

【発明の実施形態】以下、本発明の実施形態を添付図を
参照して説明する。図１及び図２において、１はスティ
ック型をなした二重サイクロン式掃除機であり、これは
縦長形状の掃除機本体２と、この掃除機本体２の背面側
の下方に取り付けられた吸込口たるノズル３と、掃除機
本体２の上方に取り付けられたハンドル４と、掃除機本
体２の正面側の下方に着脱自在に取り付けられた集塵容
器４で構成されている。また、前記ハンドル４には操作
スイッチ５が設けられており、この操作スイッチ５を操
作することで、掃除機本体２内に設けた電動送風機６に
電力が供給／遮断されるように構成されている。

【００１６】集塵容器４は、軸心Ｘを中心とした外筒た
る有底な外側サイクロン筒11と内筒たる有底な内側サイ
クロン筒12から成る二重構造をなす。前記外側サイクロ
ン筒11は、先端に向って先細状に形成された略截頭円錐
状であり、また前記内側サイクロン筒12は、先端に向っ
て先細状に形成された略截頭円錐状であって、その基部
に渦流発生手段として渦流発生部材13を一体形成してい
る。この渦流発生部材13は、空気を導入して渦流を発生
させて前記外側サイクロン筒11に導出する外渦流発生部
14と、下方、即ち外側サイクロン筒11の底部から上昇す
る空気を導入して渦流を発生させ前記内側サイクロン筒
12の内側に導出する図示しない内渦流発生部とを一体に
形成している。17はメッシュ状フィルタであり、このフ
ィルタ17は有底な円筒状であって、内側サイクロン筒12
の上部における軸線Ｘ上に配置されており、フィルタ17
を装着したフィルタケース18の上部と前記内側サイクロ
ン筒12の上端内面部とを螺子部19により着脱可能に取り
付けている。この螺着によって内側サイクロン筒12にフ
ィルタケース18を装着すると内側サイクロン筒12の開口
部20はフィルタ17で塞がれる。そして、前記開口部20の
上方に位置して電動送風機６の上流側６Ａが掃除機本体
２に設けられる。

【００１７】さらに、内側サイクロン筒12の底部12Ａ
が、外側サイクロン筒11の底部11Ａよりも上方となるよ
うに間隔Ｌをおいて対向するように設けられている。そ
して、前記内側サイクロン筒12の外周の軸線方向Ｘにお
けるほぼ中間部には軸心Ｘを中心として外側に径大とな
るように張出した拡径部21を形成する。この拡径部21
は、内側サイクロン筒12の底部12Ａ側ほど径大となるほ
ぼ円錐板状に上面が形成されている。

【００１８】次に前記構成についてその作用を説明す
る。掃除機本体２に集塵容器４をセットして前記電動送
風機６を駆動すると、塵埃を含んだ空気がノズル３から
吸引され、図示しない吸引管、渦流発生部材13を経て集
塵容器４内に至る。そして、流入した空気は、外渦流発
生部14によって導かれて、外側サイクロン筒11の内面に
沿って螺旋状に下降する渦流となり、この渦流に含まれ
る比較的重い塵埃が渦流による遠心力によって除去され
る。そして、渦流が外側サイクロン筒11の底部に至ると
上昇に転じ、内側サイクロン筒12の外面に沿って螺旋状
に上昇して再び渦流発生部材13に至る。ここで、内側サ
イクロン筒12の外面に沿って上昇する渦流は、図示しな
い内渦流発生部に入り、内側サイクロン筒12の内面に沿
って再び螺旋状に下降する渦流となる。そして、底部12
Ａに至ると、その渦流は中央付近で上昇に転じる。この
とき、渦流に混じった綿埃等の比較的軽い塵埃や細かい
塵埃が渦流から分離し、底部12Ａに溜まる。そして、内
側サイクロン筒12内で上昇した渦流は、フィルタケース
18に取り付けたフィルタ17を経由し、フィルタ17によっ
て残った極めて細かい塵埃を捕集する。その後電動送風
機６の上流側６Ａから掃除機本体２の図示しない下流側
を介して排気口より排気される。

【００１９】このように、塵埃を含んだ空気が外側サイ
クロン筒11の内面に沿って螺旋状に下降する渦流とな
り、そして、渦流が外側サイクロン筒11の底部11Ａに至
って上昇に転じた際、上昇した気流が内側サイクロン筒
12の底部12Ａに衝突することで、この上昇気流に乗って
粗い塵埃が上昇しようとすることが妨げられる。また、
上昇した気流が拡径部21の下面に形成された凹部22に衝
突することで、気流がやや下方に戻される形になり、上
昇気流に乗って粗い塵埃が上昇しようとすることが、よ
り良好に妨げられると共に、拡径部21により外側サイク
ロン筒11の内面と拡径部21の外面の間隔が狭くなってお
り、外側サイクロン筒11内中央で上昇した気流が外側サ
イクロン筒11と拡径部21の間から上方に抜けにくくなる
ばかりでなく、この上昇気流の一部が下降気流と合流し
て外側サイクロン筒11下部を循環する。

【００２０】このようにして清掃終了後、集塵容器４を
掃除機本体２から取り外す。そして、外側サイクロン筒
11から内側サイクロン筒12を取り外すことによって外側
サイクロン筒11に溜まった塵埃をゴミ箱に捨て、さら
に、内側サイクロン筒12からフィルタケース18を取り外
すことでメッシュ状フィルタ17に付着した塵埃を除去す
る。尚、外側サイクロン筒11の底部11Ａと内側サイクロ
ン筒12の底部12Ａとの間に広い空間が形成されるため、
この空間に塵埃を多く溜めておくことができる。

【００２１】以上のように、前記実施例では掃除機本体
２と、この本体２内に設けられる電動送風機６と、前記
本体２に取り付けられる外側サイクロン筒11と、この外
側サイクロン筒11の内側に配される内側サイクロン筒12
と、前記外側サイクロン筒11の内部及び内側サイクロン
筒12の内部に渦巻き気流を発生させる渦流発生部材13と
を有する二重サイクロン式掃除機において、前記外側サ
イクロン筒11及び内側サイクロン筒12をそれぞれ有底に
形成すると共に、前記内側サイクロン筒12の底部12Ａが
外側サイクロン筒11の底部11Ａよりも上方となるように
設けたものであり、電動送風機６及び渦流発生部材13に
よって外側サイクロン筒11内に塵埃を含む気流が導入さ
れ、この気流が旋回しながら下降することで粗い塵埃が
遠心分離されて外側サイクロン筒11内下部に溜まるが、
外側サイクロン筒11内下部には内側サイクロン筒12が存
在しないので、外側サイクロン筒11下部全体に塵埃を多
く溜めることができる。また、同量の塵埃が溜まった場
合、従来のものに比べて溜められた塵埃の高さが低くな
ることで、この塵埃が外側サイクロン筒11中央から上昇
する気流に乗りにくくすることができる。

【００２２】また、前記内側サイクロン筒12の外周に拡
径部21を形成して、外側サイクロン筒11内面と拡径部21
の外面の間隔を狭くして、外側サイクロン筒11内中央で
上昇した気流が外側サイクロン筒11と拡径部21の間から
上方に抜けにくくなり、また、この上昇気流の一部が下
降気流と合流して外側サイクロン筒11内下部を循環する
ので、上昇気流に乗った塵埃を外側サイクロン筒11内下
部の空間から出しにくくすることができる。

【００２３】しかも、前記拡径部21を、底部12Ａ側ほど
径大となる形状に形成したものであり、外側サイクロン
筒11の上方から下方への気流の移動が比較的容易とな
り、外側サイクロン筒11筒内下部の空間に塵埃を更に溜
めておきやすくすることができる。

【００２４】更に、前記拡径部21の下面に凹部22を形成
することで、内側サイクロン筒12の外面に沿って上昇す
る気流が凹部22に衝突し、この衝突した気流がやや下方
に戻されるので、上昇気流に乗った塵埃を外側サイクロ
ン筒11内下部の空間から更に出しにくくすることができ
る。

【００２５】次に図３に基づいて他の実施例を説明す
る。尚、前記実施例と同一部分には同一符号を付し、そ
の詳細な説明を省略する。この実施例では内側サイクロ
ン筒12の下部に、底部12Ａに向って径大となる拡径部32
を形成したものである。尚、前記拡径部32の下面は内側
サイクロン筒12の底部12Ａと同じ面である。そして、内
側サイクロン筒12の内壁を、拡径部32内側において下方
が径大となる形状、即ち底部12Ａの内側直径Ｒを拡径部
32の上部内側、即ち内側サイクロン筒12の最も細い箇所
の直径ｒより径大としたものである。さらに底部12Ａの
外面には上方へ向けて球面状にへこむ凹部33を形成して
いる。

【００２６】したがって、この実施例では前記内側サイ
クロン筒12の底部12Ａ外面、即ち拡径部32の底部下面側
に凹部33を形成したものであり、外側サイクロン筒11内
の下部中央で上昇する気流が凹部33に衝突し、この衝突
した気流がやや下方に戻されるので、上昇気流に乗った
塵埃を外側サイクロン筒11内下部の空間から更に出しに
くくすることができる。

【００２７】更に、前記拡径部32を内側サイクロン筒12
の底部12Ａ近傍に形成すると共に、この内側サイクロン
筒12の内壁を、拡径部32内側において径大となる形状に
形成したものであり、内側サイクロン筒12内で下降する
気流が拡径部32にて大きく旋回することで、細かい塵埃
が内筒内で遠心分離されるので、内側サイクロン筒12内
で下降する気流が拡径部32にて大きく旋回して細かい塵
埃が遠心分離される。

【００２８】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨の範囲内において、種々の変形
実施が可能である。例えば、前述した第一の実施形態に
おいて、内側サイクロン筒の底部にも凹部を形成しても
よい。また、前述した第二の実施形態において、内側サ
イクロン筒の底部に複数の凹部を形成してもよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明の二重サイクロン式掃除機は、掃
除機本体と、この本体内に設けられる電動送風機と、前
記本体に取り付けられる外筒と、この外筒の内側に配さ
れる内筒と、前記外筒の内部及び内筒の内部に渦巻き気
流を発生させる渦流発生手段とを有する二重サイクロン
式掃除機において、前記外筒及び内筒をそれぞれ有底に
形成すると共に、前記内筒の底部が外筒の底部よりも上
方となるように設けたものであり、電動送風機及び渦流
発生手段によって外筒内に塵埃を含む気流が導入され、
この気流が旋回しながら下降することで粗い塵埃が遠心
分離されて外筒内下部に溜まるが、外筒内下部には内筒
が存在しないので、外筒内下部全体に塵埃を多く溜める
ことができるばかりでなく、溜められた塵埃の高さが低
くなることで、この塵埃が外筒中央から上昇する気流に
乗りにくくすることができる。そして、塵埃が上昇気流
に乗って上昇したとしても、この塵埃が内筒の底部に衝
突することで、塵埃を外筒内下部の空間に溜めておき、
外筒内上部、ひいては内筒内に塵埃が進入することを防
止できる。

【００３０】また、本発明の二重サイクロン式掃除機
は、請求項１において、前記内筒の外周に拡径部を形成
したものであり、外筒内面と拡径部外面の間隔が狭くな
っており、外筒内中央で上昇した気流が外筒と拡径部の
間から上方に抜けにくくなるばかりでなく、この上昇気
流の一部が下降気流と合流して外筒内下部を循環するの
で、上昇気流に乗った塵埃を外筒内下部の空間から出し
にくく、即ちこの空間内に塵埃を溜めておきやすくする
ことができる。

【００３１】また、本発明の二重サイクロン式掃除機
は、請求項２において、前記拡径部を、前記内筒の底部
側ほど径大となる形状に形成したものであり、外筒の上
方から下方への気流の移動が比較的容易となるので、外
筒内下部の空間に塵埃を更に溜めておきやすくすること
ができる。

【００３２】また、本発明の二重サイクロン式掃除機
は、請求項１乃至３において、前記内筒の底部外面又は
拡径部の底部側に下方に向かって凹部を形成したもので
あり、外筒内の下部中央で上昇する気流が凹部に衝突
し、この衝突した気流がやや下方に戻されるので、上昇
気流に乗った塵埃を外筒内下部の空間から更に出しにく
く、即ちこの空間内に塵埃を更に溜めておきやすくする
ことができる。

【００３３】更に、本発明の二重サイクロン式掃除機
は、請求項２乃至４において、前記拡径部を内筒の底部
近傍に形成すると共に、この内筒の内壁を、拡径部内側
において径大となる形状に形成したものであり、内筒内
で下降する気流が拡径部にて大きく旋回することで、細
かい塵埃が内筒内で遠心分離されるので、内筒内で下降
する気流が拡径部にて大きく旋回して細かい塵埃が遠心
分離され、内筒内で更に効率的に塵埃を遠心分離するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す正面図である。

【図２】本発明の一実施例を示す要部の一部切り欠き正
面図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す要部の一部切り欠き
正面図である。

【符号の説明】

２掃除機本体６電動送風機 11 外側サイクロン筒（外筒） 11Ａ底部 12 内側サイクロン筒（内筒） 12Ａ底部 13 渦流発生部材（渦流発生手段） 21 31 拡径部 22 33 凹部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１４年１０月２５日（２００２．１０．
２５）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】符号の説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【符号の説明】２掃除機本体６電動送風機 11 外側サイクロン筒（外筒） 11Ａ底部 12 内側サイクロン筒（内筒） 12Ａ底部 13 渦流発生部材（渦流発生手段） 21 32 拡径部 22 33 凹部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3B062 AH05 4D053 AA03 AB01 BA03 BC05 CB11 CC04 CG01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】掃除機本体と、この本体内に設けられる
電動送風機と、前記本体に取り付けられる外筒と、この
外筒の内側に配される内筒と、前記外筒の内部及び内筒
の内部に渦巻き気流を発生させる渦流発生手段とを有す
る二重サイクロン式掃除機において、前記外筒及び内筒
をそれぞれ有底に形成すると共に、前記内筒の底部が外
筒の底部よりも上方となるように設けたことを特徴とす
る二重サイクロン式掃除機。
【請求項２】前記内筒の外周に拡径部を形成したこと
を特徴とする請求項１記載の二重サイクロン式掃除機。
【請求項３】前記拡径部を、前記内筒の底部側ほど径
大となる形状に形成したことを特徴とする請求項２記載
の二重サイクロン式掃除機。
【請求項４】前記内筒の底部外面又は拡径部の底部側
に下方に向かって凹部を形成したことを特徴とする請求
項１乃至３のいずれか１項に記載の二重サイクロン式掃
除機。
【請求項５】前記拡径部を内筒の底部近傍に形成する
と共に、この内筒の内壁を、拡径部内側において径大と
なる形状に形成したことを特徴とする請求項２乃至４の
いずれか１項に記載の二重サイクロン式掃除機。