JP2007021176A - ゴミ分離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は真空掃除機本体内の非活用空間を活用し、設計上決まっている限定されたサイズをもって集塵容量を高めることのできるゴミ分離装置を提供する。
【解決手段】 開示された本発明に係るゴミ分離装置は、集塵ケーシングと、集塵ケーシング内に設けられ、空気と共に吸込まれたゴミをろ過し、ゴミの取除かれた空気を排出させるサイクロンユニットと、集塵ケーシング内にサイクロンユニットと並列に配され、サイクロンユニットで空気と分離されたゴミが収集される集塵部と、を含む。集塵ケーシングは真空掃除機本体の装着室に対応すべく半円状を有する。サイクロンユニットの底面には空気流入口と、該空気流入口の一方に設けられた空気排出口が設けられる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、真空掃除機に採用され、被掃除面のゴミを含んだ空気を吸込み、ゴミを分離て収集してから、ろ過された空気を排出させるゴミ分離装置に関する。

ゴミ分離装置の種類は多いが、最近には１回捨てゴミ袋やゴミフィルタを使用する方式のゴミ分離装置よりも、使い易く、且つ半永久的に使えるサイクロン方式のゴミ分離装置が多く使われている。図１はサイクロン方式のゴミ分離装置が適用されたキャニスター型真空掃除機の斜視図である。

同図に示すように、一般に真空掃除機１０は、モータ（図示せず）が設けられるモータ駆動室１２とゴミ分離装置３０が設けられる装着室１３を備える真空掃除機本体１１、吸入ノズル２１、延長ホス２２、フレキシブルホス２３を含んでなる。真空掃除機１０は、モータ（図示せず）を駆動して吸入力を発生させ、吸入ノズル２１と延長ホス２２およびフレキシブルホス２３を介して被掃除面のゴミや汚物を含んだ空気を真空掃除機本体１１内に吸入する。そして、真空掃除機１０は、ゴミ分離装置３０を用いて空気と共に吸込まれるゴミや汚物（以下、ゴミと称する）を空気から分離し収集して、ゴミの除かれた空気をモータ駆動室１２を経て外部に排出する。

サイクロン方式のゴミ分離装置３０は、吸込まれた空気とゴミを旋回気流を形成させることで、旋回気流に作用する遠心力により吸込まれたゴミを空気から分離させる。一方、サイクロン方式のゴミ分離装置３０は、旋回気流を形成するためにサイクロン胴体３１を円筒状にし、サイクロン胴体３１の上端付近に空気流入口３３および空気排出口（図示せず）を形成することが一般的である。空気流入口３３は、流入ポート１４を介してフレキシブルホス２３と連通し、空気排出口（図示せず）は流出ポート１５を介してモータ駆動室１２と連通する。そして、サイクロン胴体３１にて空気と分離されたゴミを収集するゴミ収集筒３２はサイクロン胴体３１の下部に設けられ、ゴミ収集筒３２もサイクロン胴体３１と対応して円筒状に形成される。結局、従来のゴミ分離装置３０は全体的に円筒状の形を有することが一般的である。

従って、図２に示すように、装着室１３にはゴミ分離装置３０が設けられた以外の領域に非活用空間（ｄｅａｄ ｓｐａｃｅ、Ｓ）が生じる。つまり、真空掃除機本体１１においてモータ駆動室１２はモータにより略矩形の形状を有している一方、モータ駆動室１２と連結された装着室１３は略半円状であることが一般的である。ゴミ分離装置３０が円筒状であることから、装着室１３には非活用空間が発生してしまう。一方、装着室１３に設けられたゴミ分離装置３０はその高さが制限されるので、ゴミ収集筒３２も一定の高さ以上に製造できないことから集塵容量に制限を受けざるを得ない。

本発明は前述した問題点を解決するために案出されたもので、本発明の目的は、真空掃除機本体の非活用空間を活用し、設計上に決まっているサイズにて集塵容量を高めることのできる、改善されたゴミ分離装置を提供することにある。

前述の目的を達成するための本発明に係るゴミ分離装置は、集塵ケーシングと、該集塵ケーシング内に設けられ、空気と共に吸込まれたゴミをろ過し、ゴミの取除かれた空気を排出させるサイクロンユニットと、前記集塵ケーシング内に前記サイクロンユニットと並列に配され、前記サイクロンユニットで空気と分離されたゴミが収集される集塵部と、を含み、前記集塵ケーシングは前記真空掃除機本体の装着室に対応すべくほぼ半円状であることを特徴とする。このように、真空掃除機本体の装着室と対応して集塵ケーシングを半円状に形成し、その内部にサイクロンユニットと集塵部を並列に形成することで、既存円筒状の集塵ケーシングが提供されることにより発生した集塵部内の非活用空間をなくし、この非活用空間を集塵部に代え集塵容量を増大できる効果を持つ。
前記サイクロンユニットは、サイクロンチャンバーを形成し、前記集塵ケーシングより低い高さを有する円筒状のサイクロン胴体、前記サイクロン胴体の底面に形成された空気流入口および空気排出口を含み、前記集塵部は、前記サイクロン胴体を取り囲むよう前記サイクロン胴体の外周面上に形成されることが好ましい。これによると、円筒状のサイクロン胴体周りに集塵部を配置し、既存の集塵室内の非活用空間を集塵部に取り替えられることから、集塵容量が増大する効果を持つ。

前記サイクロン胴体は、内壁に螺旋状で設けられ、前記空気流入口を介して流入された空気が前記サイクロンチャンバーで上昇気流を形成すべくガイドするガイド部材を更に含むことが好ましい。

一方、本発明に係るゴミ分離装置は、前記集塵ケーシング上端に分離自在に結合されるカバーを更に含むことが好ましい。これによると、上昇気流の空気中に含まれたゴミはゴミ排出口を介して集塵部に集塵されることができる。

本発明にかかるゴミ分離装置によると、半円状の集塵ケーシング内にサイクロンユニットと集塵部を並列に配置し、サイクロンユニットが設けられた領域以外の領域に集塵部を設けることにより集塵部の集塵容量が増大される。従って、ゴミ分離装置が設けられる真空掃除機本体の非活用空間を除去し、この非活用空間を集塵部に代替することにより集塵部の容量を増大させることができる。

以下、添付の図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳述する。

図３に示すように、ゴミ分離装置１００は、集塵ケーシング１１０、サイクロンユニット１２０、集塵部１３０、カバー１４０を含む。

集塵ケーシング１１０は、所定の高さを有し断面がほぼ半円状である。即ち、集塵ケーシング１１０はゴミ分離装置１００が設けられる真空掃除機本体の装着室１３（図１参照）と対応して半円状を有する。集塵ケーシング１１０の底面には流入ポート１１１および流出ポート（図示せず）が連結されており、流入ポート１１１は真空掃除機の吸入ノズル（図示せず）と連通し、流出ポート（図示せず）は真空掃除機のモータ駆動室１２（図１参照）と連通する。

図４および図５に示すように、集塵ケーシング２００内にサイクロンユニット１２０と集塵部１３０が設けられる。

サイクロンユニット１２０は、集塵ケーシング１１０内のほぼ中央部に設けられ、サイクロンユニット１２０内に空気と共に吸込まれたゴミを分離し、ゴミの分離された空気を空気排出口１２５に排出させる。サイクロンユニット１２０はサイクロンチャンバー１２２を形成するサイクロン胴体１２１、空気流入口１２３、空気排出口１２５を備える空気ガイド管１２４を含んでなる。

サイクロン胴体１２１は、空気とゴミが旋回気流を形成すべく円筒状に形成され、集塵ケーシング１１０よりやや低い高さを有する（図６参照）。サイクロン胴体１２１の底面には流入ポート１１１と連通する空気流入口１２３が形成される。空気流入口１２３は流入ポート１１１を介して流入されたゴミを含んだ空気をサイクロン胴体１２１内に流入させる。一方、サイクロン胴体１２１の内壁には流入された空気が上昇気流を形成すべく、上向き傾斜されて形成された螺旋構造を有するガイド部材１２６が所定の高さで連続に設けられている。

空気ガイド管１２４は、サイクロン胴体１２１のほぼ中央に設けられ、サイクロン胴体１２１の底面から所定の長さ突設している。空気ガイド管１２４の下端には、サイクロンチャンバー１２２でゴミが分離された空気を外部へ排出させる空気排出内１２５が備えられている。

図５に示すように、サイクロン胴体１２１の底面には空気流入口１２３と空気排出口１２５が並んで形成されている。空気排出口１２５は、真空掃除機のモータ（図示せず）と連通する。結局、本発明の実施形態に係るゴミ分離装置１００は下端吸入構造および下端排出構造を有することとなる。一方図示していないが、空気ガイド管１２４の上端にはグリルのようなフィルタ部材を設けることで空気中に含まれたゴミをろ過することが好ましい。

集塵部１３０は、サイクロンユニット１２０にて空気と分離されたゴミを収集する。集塵部１３０は、集塵ケーシング１１０内にサイクロンユニット１２０と並んで配置し、該サイクロンユニット１２０が設けられた領域以外の領域に設けられる。即ち、集塵部１３０は、集塵ケーシング１１０の内壁とサイクロン胴体１２１の外壁により取り囲まれ形成される。

このように、集塵ケーシング１１０をゴミ分離装置１００の設けられる真空掃除機本体の装着室１３（図１参照）と対応するよう半円状に構成し、集塵ケーシング１１０内にサイクロンユニット１２０と該サイクロンユニット１２０を除いた残り領域に集塵部１３０をサイクロンユニット１２０と並列に配することによって、集塵部１３０の集塵容量を増大させることができる。即ち、図１に示すように、既存のゴミ分離装置３０では、サイクロン胴体３１の下端にゴミ収集筒３２を設けることでゴミ収集筒３２の集塵容量にはその限界があった。しかし、本発明によると、集塵ケーシング１１０を半円状に形成しゴミ分離装置１００の装着される真空掃除機本体の集塵部１３０に非活用空間（Ｓ）（図２参照）をなくすことで、前記非活用空間は集塵部１３０に代替されることとなる。従って、設計上に決まっている真空掃除機本体１１のサイズは変化することなく集塵部１３０の集塵容量が増大される、といった利点がある。

再び、図４に戻って説明すると、カバー１４０は集塵ケーシング１１０の上端に分離自在に結合されている。よって、集塵ケーシング１１０を保守したり集塵部１３０に収集されたゴミを捨てる場合、カバー１４０のみを分離することにより願望の作業が行なわれる。一方、カバー１４０はサイクロン胴体１２１の上端と共にゴミ排出口１４１を形成する。前述のようにサイクロン胴体１２１の上端の高さは集塵ケーシング１１０の上端の高さより低く設けられる。したがって、カバー１４０が集塵ケーシング１１０と結合する時、カバー１４０の内側面とサイクロン胴体１２１の上端との間にゴミ排出口１４１が形成される（図５参照）。カバー１４０の内側面には集塵部１３０に収集されたゴミが逆流しサイクロン胴体１２１内に入り込むことを防止する逆流防止部材１４２が所定の高さ突設されている。図４および図６に示すように、逆流防止部材４２の直径（Ｄ１）はサイクロン胴体１２１の直径（Ｄ２）より大きい。

以下、前述の構成を有する本発明の実施形態に係るゴミ分離装置１００の動作および作用につき図６に基づいて説明する。

真空掃除機のモータ（図示せず）が駆動すると吸入力が発生し、該吸入力はゴミ分離装置１００を介して空気流入口１２４に作用する。すると、空気流入口１２３および流入ポート１１１に連通された吸入ノズル（図示せず）を介して空気とゴミが空気流入口１２３を通じてサイクロン胴体１２１内に流入される。

ゴミの含んだ空気が空気流入口１２３に流入すれば、ゴミを含んだ空気は、矢印Ａのように、サイクロンチャンバー１２２にて旋回気流を形成しながら上昇する。このとき、空気より重いゴミは遠心力の影響を受けることによってサイクロン胴体１２１の内壁に集中し、上昇気流により上昇しながら、矢印のＢのようゴミ排出口１４１を介して集塵部１３０の底面に積もる。一方、集塵部１３０に収集されたゴミは逆流防止部材１４２によりサイクロンチャンバー１２２内へ再度流入されることはない。

ゴミの分離された空気はカバー１４０にぶつかって再度下降し、矢印Ｃのように空気ガイド管１２４を経て空気排出口１２５を介して集塵ケーシング１１０外部に抜け出る。

以上、図面に基づいて本発明の好適な実施形態を図示および説明してきたが本発明の保護範囲は、前述の実施形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物にまで及ぶものである。

本発明は真空掃除機に採用され、被掃除面のゴミを含んだ空気を吸入し、ゴミを分離して収集してからろ過された空気を排出させるゴミ分離装置に適用され得る。

一般的なゴミ分離装置が適用された真空掃除機の斜視図である。 図１の真空掃除機本体の概略平面図である。 本発明の実施の形態に係るゴミ分離装置の外観斜視図である。 図２のゴミ分離装置の分離斜視図である。 図４のゴミ分離装置における集塵ケーシングの底面斜視図である。 図３のゴミ分離装置をＶＩ−ＶＩからみた断面図である。

符号の説明

１００ ゴミ分離装置
１１０ 集塵ケーシング
１２０ サイクロンユニット
１２１ サイクロン胴体
１２２ サイクロンチャンバー
１２３ 空気流入口
１２４ 空気ガイド管
１２５ 空気排出口
１３０ 集塵部
１４０ カバー
１４１ ゴミ排出口
１４２ 逆流防止部材

Claims (5)

1. 真空掃除機本体の装着室に着脱自在に設けられるゴミ分離装置において、
   集塵ケーシングと、
   該集塵ケーシング内に設けられ、空気と共に吸込まれたゴミをろ過し、ゴミの取除かれた空気を排出させるサイクロンユニットと、
   前記集塵ケーシング内に前記サイクロンユニットと並列に配され、前記サイクロンユニットで空気と分離されたゴミが収集される集塵部と、を含み、
   前記集塵ケーシングは前記真空掃除機本体の装着室に対応すべくほぼ半円状であることを特徴とするゴミ分離装置。
2. 前記サイクロンユニットは、サイクロンチャンバーを形成し、前記集塵ケーシングより低い高さを有する円筒状のサイクロン胴体、前記サイクロン胴体の底面に形成された空気流入口および空気排出口を含み、
   前記集塵部は、前記サイクロン胴体を取り囲むよう前記サイクロン胴体の外周面上に形成されることを特徴とする請求項１に記載のゴミ分離装置。
3. 前記サイクロン胴体は、内壁に螺旋状で設けられ、前記空気流入口を介して流入された空気が前記サイクロンチャンバーで上昇気流を形成すべくガイドするガイド部材を更に含むことを特徴とする請求項２に記載のゴミ分離装置。
4. 前記集塵ケーシング上端に分離自在に結合されるカバーを更に含むことを特徴とする請求項２または３に記載のゴミ分離装置。
5. 真空掃除機本体の装着室に着脱自在に設けられるゴミ分離装置において、
   前記装着室に対応すべくほぼ半円状を有する集塵ケーシングと、
   該集塵ケーシング内の中央部に設けられ、空気流入口と空気排出口が底面に形成されたサイクロンユニットと、
   前記集塵ケーシング内に前記サイクロンユニットと並列に配され、前記サイクロンユニットで空気と分離されたゴミが収集される集塵部と、
   前記集塵ケーシングの上端に分離自在に結合し、前記サイクロンユニットと共にゴミ排出口を形成するカバーとを含むことを特徴とするゴミ分離装置。

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