JP2004344647A - サイクロン集塵装置及びこれを備える真空掃除機 - Google Patents

サイクロン集塵装置及びこれを備える真空掃除機 Download PDF

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Abstract

【課題】 製造し易く且つ小型化した真空掃除機を提供すると共に、その管理が容易なサイクロン集塵装置及びこれを備える真空掃除機を提供する。
【解決手段】 本発明に係る真空掃除機は、吸込口組立体と、集塵室を有する真空掃除機と、吸込口組立体と集塵室とを連通する第1の吸気路と、集塵室の下端と真空源とを連通する第2の吸気路と、その上端が第1の吸気路に連結されその下端が第2の吸気路に連結されるように集塵室に着脱自在に装着されるサイクロン集塵装置と、サイクロン集塵装置と一体に形成されフィルター部材が着脱自在に設けられるろ過室と、を含む。
【選択図】 図2

Description

本発明は、真空掃除機に関し、より詳しくは、ごみと共に吸い込まれる外気を遠心分離し、該外気に含まれているごみを分離するサイクロン装置及びこれを備える真空掃除機に関する。
通常、真空掃除機は、被掃除面のごみを周辺エアーと共に吸い込むことで掃除を行う装置であって、真空源を内蔵する真空掃除機本体と、該真空源により発生した吸込力を用いて被掃除面のごみを周辺のエアーと共に吸い込む吸込口組立体、及び外気からごみを捕捉する集塵装置とを含む。最近では、吸い込まれた外気を遠心分離することにより該外気に含まれているごみを捕捉するサイクロン集塵装置が前記集塵装置として使用されつつある。
図1は、上述したサイクロン集塵装置を備えるアップライト真空掃除機の構造を概略的に示す図であって、同図に示すように、従来のアップライト真空掃除機は、掃除機本体110と、サイクロン集塵装置180を含む。
掃除機本体110は、真空源130を内蔵し、真空源130の上部に形成されサイクロン集塵装置180が着脱自在に装着される集塵室140を含む。ここで、集塵室140は、第1の吸気路160を介して吸込口組立体120と連通する。そして、真空源130は、第2の吸気路170を介して集塵室140と連通する。かかる第1及び第2の吸気路160、170のそれぞれは、いずれも集塵室140の上端に連結され、サイクロン集塵装置180が集塵室140に装着される時にサイクロン集塵装置180の上端部に連結される。
一方、説明していない191は、サイクロン集塵装置180から排気されるエアーに含まれている微細ごみを捕捉するために第2の吸気路170に取り付けられるフィルター部材である。かかるフィルター部材191は、サイクロン集塵装置180とは別に第2の吸気路170と真空源130との間に配設されるように掃除機本体110に設けられるろ過室190に着脱自在に取り付けられる。
このように構成される従来の真空掃除機100は、サイクロン集塵装置180の上端から排気されるエアーを真空源130まで送るための第2の吸気路170をサイクロン集塵装置の側面及び下面に沿って迂回して設ける必要がある。これにより、掃除機本体110の大きさが増大し、その製造が複雑になるという問題点がある。
また、サイクロン集塵装置180とフィルター部材191のそれぞれを別に管理する必要があるため手間がかかるという問題もある。
本発明は、上述したような従来の問題点を解決するためになされたものであって、掃除機本体の構造をより簡単にすべく改良されたサイクロン集塵装置及びこれを備える真空掃除機を提供することにその目的がある。
前記目的を達成するために本発明に係る真空掃除機は、被掃除面のごみを吸い込む吸込口組立体と、第1及び第2の吸気路を介して吸込口組立体と連通する真空源と、前記第1の吸気路と前記第2の吸気路との間に設けられる集塵室とを備える真空掃除機本体、及び前記第1及び第2の吸気路のそれぞれに連結されるように前記集塵室に取り外し自在に装着されるサイクロン集塵装置と、を含み、前記第1の吸気路は、前記サイクロン集塵装置と前記吸込口組立体とを連通し、前記第2の吸気路は、前記集塵室の下部に設けられた前記真空源と前記サイクロン集塵装置の下端とを連通することを特徴とする。
そして、本発明に係るサイクロン集塵装置は、前記第1の吸気路に連結される第1の貫通孔と、前記第2の吸気路に連結されるようにその下端に形成された第2の貫通孔と、前記第1の貫通孔から流れ込まれた外気からごみを遠心分離する一方、前記ごみを収容する内部空間のサイクロン室とを含むサイクロン本体、及びその入口が前記サイクロン室の内部に位置し、その出口が前記ごみが堆積する前記サイクロン室の底面を貫通して前記第2の貫通孔に連結される吸気管と、を含むことを特徴とする。
この結果、第2の吸気路が従来に比べて小さな設置空間を占めることにより真空掃除機の製造を容易に行うことができる。
本発明の好適な実施例によると、請求項1において、前記サイクロン本体は、前記サイクロン室から排気され前記第2の貫通孔に向かう清浄エアーに含まれている微細ごみを捕捉すべく前記吸気管の出口と前記第2の貫通孔との間に設けられたフィルター部材を更に含むことを特徴とする。
そして、前記サイクロン本体は、前記吸気管の出口と前記第2の貫通孔との間に形成されるろ過室を含み、前記フィルター部材は、前記ろ過室に着脱自在に取り付けられることが好ましい。
この結果、サイクロン本体にろ過室が一体に形成されているため、サイクロン本体の管理とろ過室のメンテナンスを同時に行うことができる。
また、前記吸気管の出口は、前記サイクロン本体の下部に進むにつれてその断面積が次第に広がる円錐形で形成され、前記サイクロン室と前記ろ過室とは、前記吸気管の出口により相互区分されることが好ましい。
前記ろ過室には、前記第2の貫通孔に向かう前記エアーに含まれている微細ごみを捕捉するフィルター部材が着脱自在に取り付けられることが好ましい。
ここで、前記ろ過室は、前記サイクロン本体の下端に取り付けられるカバー部材により開閉され、前記第2の貫通孔は、前記カバー部材に貫通形成されることが好ましい。
また、前記ろ過室には、前記第2の貫通孔に向かう前記清浄エアーにより前記フィルター部材が前記第2の貫通孔を塞ぐことを抑える密着防止部材が取り付けられることが好ましく、前記密着防止部材は、前記カバー部材から一体に突設され前記カバー部材が閉まった時に前記フィルター部材を支える少なくとも一つの密着防止リブを含むことがより好ましい。
一方、前記サイクロン本体は、前記第1の吸気路に連結される前記第1の貫通孔を有し前記真空掃除機の集塵室に固定されるサイクロンヘッド部、及び前記サイクロンヘッド部に取り外し自在に結合され前記サイクロン室を形成するごみ収集筒と、を含むことが好ましい。
そして、前記ごみ収集筒は、前記ごみ収集筒と前記サイクロンヘッド部との結合時に前記サイクロン室を画成する第1の空間部、及び前記吸気管を介して前記第1の空間部と連通し、前記ごみ収集筒の下端にヒンジ結合されるカバー部材により開閉される第2の空間部と、を含み、前記第2の貫通孔は、前記カバー部材に貫通形成されることが好ましい。
ここで、前記ごみ収集筒及び前記カバー部材は、透明な材質の材料で形成さ、外部からその内部の目視を可能にし、前記ごみ収集筒の一方側には、把手部が形成されることが好ましい。
そして、前記ごみ収集筒及び前記カバー部材のそれぞれの一方側には、前記カバー部材が前記ごみ収集筒の下端を塞いだ時に前記カバー部材を固定させるロックラッチユニットが相互対応して設けられることが好ましい。
一方、前記サイクロンヘッドの下端と前記ごみ収集筒の上端との間には、第1のシール部材が設けられ、前記サイクロンヘッドと前記ごみ収集筒との結合時に前記サイクロン室がシールされることが好ましい。
そして、前記吸気管は、前記第1の貫通孔を有し前記第1の貫通孔が前記サイクロン室の上部に配置されるように前記サイクロンヘッド部に固定され、その下端が開放された第1のチューブ、及びその上端が開放され前記サイクロンヘッドと前記ごみ収集筒との結合時に前記第1のチューブの下端に連結され、その下端がサイクロン室の底面を貫通して前記第2の貫通孔とエアーが通れるように連通する第2のチューブと、を含むことが好ましい。
また、前記吸気管には、前記サイクロン室の底面に堆積するごみの流動を抑える逆流防止スカートが前記サイクロン室の内部に位置する一方側の外周面に設けられることが好ましい。
ここで、前記吸気管の入口は、グリル状に形成されることがより好ましい。
以上、本発明によれば、サイクロン集塵装置から排気される清浄空気を導くための第2の吸気路が従来に比べて少ない設置空間を要求することにより真空掃除機の製造が容易になされる効果がある。
さらに、ごみ収集筒にろ過室が一体に形成されており、サイクロン集塵装置の内部だけでなく、ろ過室の内部まで外部からその観察が可能であるため真空掃除機の管理が容易になされる効果がある。
以下、本発明の好適な実施例を、添付した図面を参照して詳細に説明する。
図2及び図3は、本発明に係るサイクロン集塵装置及びこれを備える真空掃除機のうちのアップライト掃除機を一例に挙げて示す図である。
同図に示すように、本発明の好適な実施例に係る真空掃除機200は、掃除機本体210と、吸込口組立体220と、第1及び第2の吸気路260、270、及びサイクロン集塵装置300とを含む。
掃除機本体210は、真空源230を内蔵し、サイクロン集塵装置300が着脱自在に装着される集塵室240を備える。集塵室240は、真空源230と吸込口組立体220とを連通する第1及び第2の吸気路260、270との間に配設される。ここで、真空源230は、集塵室240の下方に設けられ、第1の吸気路260は、集塵室240の上端部と吸込口組立体220とを連通し、第2の吸気路270は、集塵室240の下端と真空源230とを連通する。このように第2の吸気路270が構成されると、従来の真空掃除機に比べて第2の吸気路270が占める空間が小さくて済み、掃除機本体210をよりコンパクトに製作できると共に、掃除機本体210の構造を簡単にすることができる。
一方、上述したような第2の吸気路270の構成のために本発明に係るサイクロン集塵装置300は、サイクロン本体310と、吸気管350を含む。
サイクロン本体310は、相互分離自在に結合されるサイクロンヘッド部320と、ごみ収集筒330を含む。そして、サイクロンヘッド部320とごみ収集筒330との間には、サイクロンヘッド部320とごみ収集筒330との結合時にサイクロン室315をシールするために第1のシール部材381が設けられる。
本実施例におけるサイクロンヘッド部320は、集塵室240の上端部に固定され、その一方側には、第1の吸気路260に連結される第1の貫通孔310aが形成される。
ごみ収集筒330は、サイクロンヘッド部320の下端に取り外し自在に結合され、その内部には、第1及び第2の空間部315、340が形成され、その一方側には、使用上の便宜のために把手部333が突出して形成される。ここで、第1の空間部315は、ごみ収集筒330とサイクロンヘッド部320との結合時、第1の貫通孔310aから流れ込まれた外気からごみを分離しこの分離されたごみDを貯蔵するサイクロン室315をなす。第2の空間部340は、ごみ収集筒330の下端に旋回自在にヒンジ結合されたカバー部材360により開閉可能であり、第2の空間部340がカバー部材360により塞がることで後述するろ過室340をなす。前記カバー部材360には第2の貫通孔310bが形成され、カバー部材360がろ過室340の開放端を塞いだ状態でごみ収集筒330が掃除機本体210に装着されると、サイクロン集塵装置300は、第2の貫通孔310bを介して第2の吸気路270とエアーが通れるように連通する。かかるカバー部材360のロックは、所定のロック手段により行われ、本実施例におけるロック手段は、カバー部材360とごみ収集筒330のそれぞれに相互対応して設けられたロックラッチユニット370を含む。
一方、吸気管350は、サイクロン室315で大半のごみDが分離されたエアーをサイクロン本体310の下端に貫通形成された第2の貫通孔310bに導くためのものである。このために、吸気管350は、サイクロンヘッド部320とごみ収集筒330との結合時に相互連通する第1及び第2のチューブ350a、350bを含み、サイクロンヘッド部320とごみ収集筒330との結合時に第1及び第2のチューブ350a、350bの間に介在する第2のシール部材385を含む。
前記第1のチューブ350aは、サイクロン室315の上端に位置するようにサイクロンヘッド320に固定され、その下端が開放されている。そして、第1のチューブ350aの一方側には、サイクロン室315と連通するスリット353が貫通形成される。前記スリット353は、様々な形状に形成することができるが、サイクロン集塵装置300の集塵効率の向上のためにグリル状に形成することが好ましい。
前記第2のチューブ350bは、サイクロン室315の内部に位置する上端が開放され、ごみ収集筒330とサイクロンヘッド部320との結合時に第1のチューブ350aの下端に結合され、その下端には出口350cが設けられる。ここで、第2のチューブ350bの出口350cは、サイクロン室315の底面を貫通して第2の貫通孔310bとエアーが通れるように連通する。
かかる吸気管350の形状は、サイクロン集塵装置300の集塵効率を向上するためにその形状を多様に変形することができる。本実施例における吸気管350は、サイクロン室315の内部に堆積するごみDが吸気管350のスリット353に向かって上昇する気流に巻き込まれることを抑えるべく、サイクロン室315の内側に位置する第1のチューブ350aの外周面に設けられる逆流防止スカート355を含む。
上述したように構成される真空掃除機200は、サイクロン室315から排気されるエアーに含まれている微細ごみを再度捕捉して真空掃除機200の掃除効率を向上するろ過室340を更に含む。本実施例におけるカバー部材360は、サイクロン本体310の下端部、即ち、ごみ収集筒330の下端部に設けられる。これにより、ごみ収集筒330をサイクロンヘッド部320から取り外す時にろ過室340も一緒に掃除機本体210から取り外されるため、ユーザーは、ごみ収集筒330とろ過室340の管理を同時に行うことができる。従って、真空掃除機200の管理をより容易に行うことができる。
上述したようなろ過室340は、サイクロン室315と吸気管350を介して連通し、その内部には、スポンジのようなフィルター部材343が着脱自在に設けられる。
そして、前述したようにカバー部材360の旋回によりその開閉が可能である。従って、フィルター部材343の取り替え及び洗浄は、カバー部材360を操作してろ過室340を開放することにより可能になる。かかるろ過室340とごみ収集筒330は、外部からその内部が目視できるようにアクリルのような透明な材質の材料で形成される。この結果、ユーザーは、ごみ収集筒330の掃除時期のみならずフィルター部材343の掃除時期まで容易に確認することができる。従って、ユーザーは、ごみ収集筒330とろ過室340の管理をより容易に行うことができる。
このように構成されるろ過室340の内部には、真空源230の駆動時に第2の貫通孔310bに向かう清浄エアーによりフィルター部材343が第2の貫通孔310bを塞ぐことでエアーの流れを妨げることを抑えるための密着防止部材が更に設けられることが好ましい。かかる密着防止部材は、各種の形態で構成することができ、本実施例では、カバー部材360から一体に突設され、カバー部材360が閉まった時にフィルター部材343を支える少なくとも一つの密着防止リブ365が上述した密着防止部材の機能を果たす。
一方、本実施例では、吸気管350の出口350cがサイクロン本体310の下端に進むにつれてその横断面積が次第に広がる円錐形で形成される。そして、かかる吸気管350の出口350cによりサイクロン室315とろ過室340とがごみ収集筒350の内部で区分される。この結果、吸気管350の出口350cから排気される清浄エアーの流速を遅くすることができるため、フィルター部材343のごみの捕捉効率をより向上することができる。
以上、本発明を、本発明の原理を例示するための好適な実施例をあげて図示および説明してきたが、本発明は、前述の構成および作用に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の思想および範疇を逸脱することなく本発明の種々の変更および修正ができることはいうまでもない。従って、全ての適宜の変更および修正と均等物も本発明の範囲に属するものとして見なされるべきである。
本発明は、真空掃除機に関し、より詳しくは、ごみと共に吸い込まれる外気を遠心分離し、該外気に含まれているごみを分離するサイクロン装置及びこれを備える真空掃除機に適用可能であり、この結果、掃除機本体の構造をより簡単に且つコンパクト化できる。
従来の掃除機の一例であって、サイクロン集塵装置を有するアップライト真空掃除機の内部構造を概略的に示す図である。 本発明の好適な実施例に係る真空掃除機の作動状態を示す図である。 図2のサイクロン集塵装置を示す分離斜視図である。
符号の説明
200 真空掃除機
210 掃除機本体
220 吸込口組立体
230 真空源
240 集塵室
260 第1の吸気路
270 第2の吸気路
300 サイクロン集塵装置
310 サイクロン本体
310a 第1の貫通孔
310b 第2の貫通孔
315 サイクロン室
320 サイクロンヘッド
330 ごみ収集筒
340 ろ過室
343 フィルター部材
350 吸気管
350a 第1のチューブ
350b 第2のチューブ
350c 出口
353 入口
355 逆流防止スカート
360 カバー部材
365 密着防止リブ
370 ロックラッチユニット
381 第1のシール部材
385 第2のシール部材
D ごみ

Claims (21)

  1. 吸込口組立体に連結される第1の吸気路と、真空掃除機の真空源に連結される第2の吸気路との間に設けられる真空掃除機用サイクロン集塵装置であって、
    前記第1の吸気路に連結される第1の貫通孔と、前記第2の吸気路に連結されるように下端に形成された第2の貫通孔と、前記第1の貫通孔から流れ込まれた外気からごみを遠心分離する一方、前記ごみを収容する内部空間であるサイクロン室とを含むサイクロン本体と;
    前記サイクロン室の内部に位置する入口と、前記ごみが堆積する前記サイクロン室の底面を貫通して前記第2の貫通孔に連結される出口とを備える吸気管と;
    を含むことを特徴とする真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  2. 前記サイクロン本体は、前記サイクロン室から排気され前記第2の貫通孔に向かうエアーに含まれている微細ごみを捕捉すべく前記吸気管の出口と前記第2の貫通孔との間に設けられたフィルター部材を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  3. 前記サイクロン本体は、前記吸気管の出口と前記第2の貫通孔との間に形成されるろ過室を含み、
    前記フィルター部材は、前記ろ過室に着脱自在に取り付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用サイクロン集塵装置。
  4. 前記吸気管の出口は、前記サイクロン本体の下部に進むにつれてその断面積が次第に広がる円錐形で形成され、
    前記サイクロン室と前記ろ過室とは、前記吸気管の出口により相互区分されることを特徴とする請求項3に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  5. 前記ろ過室は、前記サイクロン本体の下端に取り付けられるカバー部材により開閉され、
    前記第2の貫通孔は、前記カバー部材に貫通形成されたことを特徴とする請求項4に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  6. 前記ろ過室には、前記第2の貫通孔に向かう前記エアーにより前記フィルター部材が前記第2の貫通孔を塞ぐことを抑える密着防止部材が取り付けられたことを特徴とする請求項5に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  7. 前記密着防止部材は、前記カバー部材から一体に突設され前記カバー部材が閉まった時に前記フィルター部材を支える少なくとも一つの密着防止リブを含むことを特徴とする請求項6に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  8. 前記サイクロン本体は、
    前記第1の吸気路に連結される前記第1の貫通孔を有し前記真空掃除機に固定されるサイクロンヘッド部と;
    前記サイクロンヘッド部に取り外し自在に結合され前記サイクロン室を形成するごみ収集筒と;
    を含むことを特徴とする請求項1に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  9. 前記ごみ収集筒は、
    前記ごみ収集筒と前記サイクロンヘッド部との結合時に前記サイクロン室を形成する第1の空間部と;
    前記吸気管を介して前記第1の空間部と連通し、前記ごみ収集筒の下端にヒンジ結合されるカバー部材により開閉される第2の空間部と;
    を含み、
    前記第2の貫通孔は、前記カバー部材に貫通形成されることを特徴とする請求項8に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  10. 前記ごみ収集筒及び前記カバー部材は、透明な材質の材料で形成されることを特徴とする請求項9に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  11. 前記ごみ収集筒及び前記カバー部材のそれぞれの一方側には、前記カバー部材が前記ごみ収集筒の下端を塞いだ時に前記カバー部材を固定させるロックラッチユニットが相互対応して設けられることを特徴とする請求項9に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  12. 前記吸気管は、
    前記サイクロン室の上部に配置される入口、及び開放された下端を備え、前記サイクロンヘッド部に固定される第1のチューブと;
    前記サイクロンヘッドと前記ごみ収集筒との結合時に前記第1のチューブの下端に連結されるように開放された上端と、前記サイクロン室の底面を貫通して前記第2の貫通孔とエアーが通れるように連通する下端を備える第2のチューブと;
    を含むことを特徴とする請求項8に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  13. 前記吸気管には、前記サイクロン室の内部に位置する一方側の外周面に設けられた逆流防止スカートをさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  14. 前記吸気管の入口は、グリル状に形成されたことを特徴とする請求項1に記載の真空掃除機用サイクロン集塵装置。
  15. 被掃除面のごみを吸い込む吸込口組立体と;
    第1及び第2の吸気路を介して吸込口組立体と連通する真空源と、前記第1の吸気路と前記第2の吸気路との間に設けられる集塵室とを備える真空掃除機本体と;
    前記第1及び第2の吸気路のそれぞれに連結されるように前記集塵室に取り外し自在に装着されるサイクロン集塵装置と;
    を含み、
    前記第1の吸気路は、前記サイクロン集塵装置と前記吸込口組立体とを連通し、前記第2の吸気路は、前記集塵室の下部に設けられた前記真空源と前記サイクロン集塵装置の下端とを連通することを特徴とする真空掃除機。
  16. 前記サイクロン集塵装置は、
    前記第1の吸気路に連結される第1の貫通孔と、前記第2の吸気路に連結されるようにその下端に形成される第2の貫通孔と、前記第1の貫通孔から流れ込まれた前記外気からごみを遠心分離する一方、前記ごみを収容する内部空間のサイクロン室とを含むサイクロン本体と;
    前記サイクロン室の内部に位置する入口と、前記ごみが堆積する前記サイクロン室の底面を貫通して前記第2の貫通孔に連結される出口とを含み、前記サイクロン室から排気される清浄エアーを前記第2の貫通孔に導く吸気管と;
    を含むことを特徴とする請求項15に記載の真空掃除機。
  17. 前記サイクロン本体は、前記サイクロン室から排気され前記第2の貫通孔に向かう清浄エアーに含まれている微細ごみを捕捉すべく前記吸気管の出口と前記第2の貫通孔との間に設けられたフィルター部材を更に含むことを特徴とする請求項16に記載の真空掃除機。
  18. 前記サイクロン本体は、前記吸気管の出口と前記第2の貫通孔との間に形成されるろ過室を含み、
    前記フィルター部材は、前記ろ過室に着脱自在に取り付けられることを特徴とする請求項17に記載の真空掃除機。
  19. 前記吸気管の出口は、前記サイクロン本体の下部に進むにつれてその横断面積が次第に広がる円錐形で形成され、
    前記サイクロン室と前記ろ過室とは、前記吸気管の出口により相互区分されることを特徴とする請求項18に記載の真空掃除機。
  20. 前記サイクロン本体は、
    前記第1の吸気路に連結される前記第1の貫通孔を有し前記真空掃除機の本体の集塵室の上端に固定されるサイクロンヘッド部と;
    前記サイクロンヘッド部に取り外し自在に結合され前記サイクロン室を形成するごみ収集筒と;
    を含むことを特徴とする請求項16に記載の真空掃除機。
  21. 前記ごみ収集筒は、
    前記ごみ収集筒と前記サイクロンヘッド部との結合時に前記サイクロン室を画成する第1の空間部と;
    前記吸気管を介して前記第1の空間部と連通し、前記ごみ収集筒の下端にヒンジ結合されるカバー部材により開閉される第2の空間部と;
    を含み、
    前記第2の貫通孔は、前記カバー部材に貫通形成されることを特徴とする請求項20に記載の真空掃除機。
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