JP2008289598A - 電気掃除機 - Google Patents
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Abstract
【課題】集塵容器を経由しないで濾過分離部に向かう気流を濾過するフィルタの目詰まりによる塵埃分離部での分離性能を、手軽に回復できる電気掃除機を提供する。
【解決手段】慣性分離をする塵埃分離部52の通過気流を濾過するフィルタ104を収納ケース81内に設ける。分離部52に、そのフィルタNF1を通った気流をケース81に導く風路部58、集塵容器410のフィルタNF3を通った気流をケース81に導く風路部59、及び外気取込み口60を設ける。風路部58とケース81との連通を開閉する開閉部材K3と、フィルタNF1の除塵を指示する延命スイッチ13cと、前記除塵の指示により部材K3を開閉させるモータM1と、前記除塵の指示により電動送風機24を運転させる制御装置200と、取込み口60を開閉する開閉部材62と部材K3を連動させる連動手段66を具備する。連動手段66は、除塵指示がないと部材K3を開状態としかつ部材62を閉状態に保持させ、除塵指示があると部材K3を閉状態としかつ部材62を開状態に保持させる。
【選択図】 図14
【解決手段】慣性分離をする塵埃分離部52の通過気流を濾過するフィルタ104を収納ケース81内に設ける。分離部52に、そのフィルタNF1を通った気流をケース81に導く風路部58、集塵容器410のフィルタNF3を通った気流をケース81に導く風路部59、及び外気取込み口60を設ける。風路部58とケース81との連通を開閉する開閉部材K3と、フィルタNF1の除塵を指示する延命スイッチ13cと、前記除塵の指示により部材K3を開閉させるモータM1と、前記除塵の指示により電動送風機24を運転させる制御装置200と、取込み口60を開閉する開閉部材62と部材K3を連動させる連動手段66を具備する。連動手段66は、除塵指示がないと部材K3を開状態としかつ部材62を閉状態に保持させ、除塵指示があると部材K3を閉状態としかつ部材62を開状態に保持させる。
【選択図】 図14
Description
本発明は、塵埃と空気を慣性分離する塵埃分離部と、この塵埃分離部を通過した塵埃と空気を濾過分離する濾過分離部とを備えた電気掃除機に関する。
従来、分離室を有して電動送風機により吸引された含塵空気中の塵をこの塵の慣性力により空気と分離する塵分離手段を塵分離ケースに設け、塵分離手段の下流側に、この塵分離手段を通過した塵を濾過により空気と分離するフィルタを配置し、塵落し手段によってフィルタから落とされた塵を分離室に排出する細塵出口を塵分離ケースに設け、細塵出口から分離室に排出された塵を、塵分離手段で分離された塵が溜められる集塵容器に前記分離室を流通する気流によって回収する電気掃除機が知られている(例えば、特許文献1参照)。
詳しくは、この電気掃除機での塵分離手段は、吸気筒、ガイド壁、及び分離室を備えている。吸気筒は多数の吸気小孔を有している。ガイド壁は円筒状をなして吸気筒を囲むように設けられている。分離室は吸気筒とガイド壁との間に形成されている。ガイド壁には、集塵容器に連通する分離室出口が設けられているとともに、細塵出口から排出される細塵を受入れる細塵回収部が設けられている。細塵出口を開閉する蓋は、開き方向に付勢され、吸気負圧の作用によって閉じられる。分離室の一端は透明部材で閉じられている。この透明部材に対向して分離室の他端を仕切る奥壁には、網目部材付きの通気窓が設けられている。更に、奥壁には、電動送風機の運転により吸込まれた塵埃と空気とが通過する気流入口と分離室を連通する分離室入口が開けられている。
電動送風機の運転により気流入口を通った含塵空気は、分離室入口から分離室に流入してガイド壁に沿って流動する一方で、この含塵空気の一部が吸気筒及び通気窓を通過するので、空気と質量が大きい塵とに分離される。質量が大きい塵は分離室出口を通って集塵容器に吸込まれて溜められる。この際同時に、集塵容器に吸込まれた気流は、集塵容器を通過して吸気筒及び通気窓を通った気流と合流して、フィルタに向けて流動しこのフィルタによって濾過分離される。
又、電動送風機の運転が停止され掃除が終了した後には、フィルタが自動的に回転されるので、それに伴い落下する細塵が、この状態で開いている細塵出口を通って細塵回収部に移動される。この細塵回収部内の細塵は、次の掃除の際、分離室を通る気流によって質量が大きい塵とともに集塵容器に運ばれて、この集塵容器に溜められている塵に付着して気流から分離される。
特開2007一21083号公報(段落0010−0055、図1−図8)
特許文献1に記載の電気掃除機で、集塵容器を経由することなく分離室を通過する気流中に含まれる塵は、吸気筒が有した多数の吸気小孔、及び分離室を仕切った奥壁の網目部材付きの通気窓を通る際に濾過される。この濾過により、吸気小孔及び通気窓の目詰まりが進行すると、前記気流が弱まるので、塵分離手段で塵と空気とを分離する性能が低下する。
このような事態に至った場合に、塵分離手段で分離性能を回復することについては特許文献1には記載がない。ところで、特許文献1に記載の電気掃除機は、分離室を仕切る透明部材を備えているので、使用者において、透明部材を開いた上でブラシなどを用いて吸気小孔及び通気窓に付着している塵を除去すれば、塵分離手段で分離性能を回復可能である。しかし、このような手作業は面倒であるので、その対策が求められている。
本発明の目的は、集塵容器を経由することなく濾過分離部に向けて塵埃分離部を通過する気流を濾過する濾過フィルタの目詰まりに起因する塵埃分離部での分離性能を、手軽に回復できる電気掃除機を提供することにある。
本発明は、電動送風機の運転により塵埃吸込口を通って吸込まれた塵埃と空気を慣性力により分離する分離室部、及び前記塵埃から分離された空気中の塵を捕捉する第1の濾過フィルタを備えた塵埃分離部と;この塵埃分離部で慣性力により空気から分離された塵埃を溜めるとともにこの塵埃を運んだ気流の通過を許す第2の濾過フィルタを有した集塵容器と;前記塵埃分離部及び集塵容器の下流側に位置した収納ケースに設けられ前記両濾過フィルタを通過した細塵と空気を分離する濾過分離部とを備える電気掃除機を前提とする。
そして、課題を解決するために、前記第1の濾過フィルタを通った細塵及び空気を前記収納ケースに導く第1の吸引風路部、この第1の吸引風路部とは独立して前記第2の濾過フィルタを通った細塵及び空気を前記収納ケースに導く第2の吸引風路部、及び前記第1の吸引風路部への外気の導入を許す外気導入部を、前記塵埃分離部に設け、
かつ、前記外気導入部を開閉する導入部開閉部材と;前記第1の吸引風路部と前記収納ケースとの連通を開閉する風路部開閉部材と;前記第1の濾過フィルタの除塵を指示する指示手段と;前記指示手段からの指示に基づき前記風路部開閉部材を開閉させる駆動手段と;前記指示手段による除塵の指示があった場合に前記電動送風機及び前記駆動手段を駆動させる制御装置と;前記指示手段による除塵の指示がない場合は、前記風路部開閉部材を開状態とするとともに前記導入部開閉部材を閉状態に保持させ、前記指示手段による除塵の指示があった場合に、前記風路部開閉部材を閉状態とするとともに前記導入部開閉部材を開状態に保持させるように、前記導入部開閉部材と前記風路部開閉部材を連動させる連動手段と;を具備したことを特徴としている。
かつ、前記外気導入部を開閉する導入部開閉部材と;前記第1の吸引風路部と前記収納ケースとの連通を開閉する風路部開閉部材と;前記第1の濾過フィルタの除塵を指示する指示手段と;前記指示手段からの指示に基づき前記風路部開閉部材を開閉させる駆動手段と;前記指示手段による除塵の指示があった場合に前記電動送風機及び前記駆動手段を駆動させる制御装置と;前記指示手段による除塵の指示がない場合は、前記風路部開閉部材を開状態とするとともに前記導入部開閉部材を閉状態に保持させ、前記指示手段による除塵の指示があった場合に、前記風路部開閉部材を閉状態とするとともに前記導入部開閉部材を開状態に保持させるように、前記導入部開閉部材と前記風路部開閉部材を連動させる連動手段と;を具備したことを特徴としている。
本発明の電気掃除機によれば、集塵容器を経由することなく濾過分離部に向けて塵埃分離部を通過する気流を濾過する濾過フィルタの目詰まりに起因する塵埃分離部での分離性能を、手軽に回復できる。
以下、本発明の一実施形態に係る電気掃除機10を図面に基づいて説明する
図1に示す電気掃除機10は、掃除機本体11と、この掃除機本体11の接続口11Aに一端が着脱自在に接続され他端に手元操作管13が設けられている集塵ホース12と、手元操作管13に着脱自在に接続した延長管14と、延長管14の先端部に着脱自在に接続された吸込口体15とを備えている。
図1に示す電気掃除機10は、掃除機本体11と、この掃除機本体11の接続口11Aに一端が着脱自在に接続され他端に手元操作管13が設けられている集塵ホース12と、手元操作管13に着脱自在に接続した延長管14と、延長管14の先端部に着脱自在に接続された吸込口体15とを備えている。
手元操作管13には操作部13Aが設けられている。図1、図13、及び図14に示すように操作部13Aには、電動送風機24の駆動を停止させる切スイッチ13aや電動送風機24のパワーを設定する強弱スイッチ13bなどが設けられている。更に、操作部13Aには、後述する濾過フィルタの除塵を指示する指示手段として例えば延命スイッチ13cが設けられている。これらのスイッチはいずれも押しボタン式のタッチスイッチである。
吸込口体15には、その底面に塵埃を吸引する図示しない吸込開口を形成した吸込室(図示せず)が形成されている。この吸込室は、延長管14と集塵ホース12と接続口11Aを介して掃除機本体11内に設けた集塵ユニット50(図2及び図4等参照)の吸込接続口57aに連通している。
掃除機本体11は本体ケース20を備えている。本体ケース20内に、集塵ユニット50が出し入れ可能に保持されているとともに、電動送風機24が装着されている。
図2及び図3に示すように本体ケース20の前部には、上部開口22Aを有する集塵ユニット室(収納室)22が形成され、本体ケース20の上部に蓋ケース500(図1及び図9照)が開閉自在に取付けられている。この蓋ケース500により集塵ユニット室22とともに本体ケース20の上部略全体が覆われている。本体ケース20の集塵ユニット室22は蓋ケース500が閉じられた状態で密閉されないようになっている。
図1及び図9に示すように蓋ケース500の両側部(片側のみ図示する)の下部に斜め下方に延びた一対の脚部501が形成されている。この脚部501の下部501Aは、本体ケース20に設けた円筒車軸17(図2参照)に回動可能に装着されるとともに、円筒車軸17に取付けられた後輪16を覆っている。図2に示すように円筒車軸17には捩りコイルバネ18が装着されている。捩りコイルバネ18の一端は円筒車軸17に固定され、捩りコイルバネ18の他端は脚部501に固定されている。この捩りコイルバネ18は円筒車軸17を中心にして図1及び図9において蓋ケース500を時計回りに付勢している。
実際には、図2及び図8に示すように円筒車軸17に回転体900を回転自在に装着させ、この回転体900のアーム部901の突起902に捩りコイルバネ18の他端を係止させている。そして、アーム部901を蓋ケース500の脚部501内に係止させて、蓋ケース500を時計回りに付勢しているものである。
蓋ケース500は、円筒車軸17を中心にして時計回りに回動することにより、図9中二点鎖線で示すように開成するようになっている。蓋ケース500の前部には、図9に示すようにほぼ逆L字形の係合部材510が設けられている。
本体ケース20には、電動送風機24の前側(図1において左側)に位置して、前面開口25B(図8参照)を有する円筒状の接続風路部(接続風路)25(図18参照)が形成されている。この接続風路部25は電動送風機24の吸込開口24Aに連通している。
接続風路部25の前面開口25Bには図8に示すように回転自在な格子部材600が設けられている。この格子部材600はモータM1(図13及び図14参照)により回転されるようになっている。モータM1は後述する風路部開閉部材K3の駆動手段として機能する。
格子部材600には図8に示すように複数の突起601が設けられている。これらの突起601は後述するプリーツフィルタ(濾過分離部)104(図7参照)の谷部に係合して、後述するプリーツフィルタ体100を回転させるようになっている。このプリーツフィルタ体100が回転されることにより、後述する除塵機構2000(図22及び図23参照)の除塵手段2100がプリーツフィルタ104に付着した細塵を落とすようになっている。
図1〜図3に示すように本体ケース20の接続口11Aの上には、閉成された蓋ケース500をロックするクランプ700が設けられている。このクランプ700は上面が曲面に形成された操作釦部701を有している。図3に示すように操作釦部701に形成された軸部703,703は、本体ケース20に設けた軸受部27,27に回動自在に保持されている。
クランプ700は図示しないスプリングにより軸部703を中心にして時計回りに付勢されている。クランプ700は図示しない規制部材より所定位置より時計回りに回動しないようになっている。クランプ700は、操作釦部701が上から下方に押されると、図示しないスプリングの付勢力に抗して軸部703,703を中心に反時計回りに回動するようになっている。
操作釦部701は図示しない係止爪を有している。この係止爪は、蓋ケース500が閉じられた状態で、この蓋ケース500の係合部材510の先端部511(図9参照)に係合して、蓋ケース500を本体ケース20にロックするようになっている。クランプ700が反時計回りに回動されると、その係止爪が係合部材510の先端部511から外れて、蓋ケース500のロックが解除され、この蓋ケース500は捩りコイルバネ18の力で開かれるようになっている。
図4及び図6に示すように集塵ユニット50は、塵埃分離ユニット400と、この塵埃分離ユニット400に着脱自在に装着される集塵容器410とを備えている。
塵埃分離ユニット400は、塵埃分離部(第1塵埃分離部)52と、塵埃分離部52と一体となっているフィルタ部80とを備えている。
塵埃分離部52は、図4及び図6に示すように分離室部(上流風路)54と、塵埃分離手段55と、案内風路体57と、第1の吸引風路部(第1の案内風路)58と、第2の吸引風路部(第2の案内風路)59と、隔壁56とを備えている。
分離室部54はその外周壁53によって円筒状に形成されている。塵埃分離手段55は、分離室部54内にこの分離室部54の軸線に沿って設けられてほぼ円錐台形状をなしている。分離室部54の先端開口は図6及び図17に示した分離室蓋54Bで閉じられている。この分離室蓋54Bは開閉可能である。
案内風路体57は吸込接続口(塵埃吸込口)57aから分離室部54に含塵空気を案内するために設けられている。吸込接続口57aは、塵埃分離ユニット400が掃除機本体11の集塵ユニット室22に装着されると、掃除機本体11の接続口11Aに連通されるようになっている。
図6等に示されるように第1の吸引風路部58及び第2の吸引風路部59は、塵埃分離部52の前後方向に延びる隔壁56で仕切られていて、互いにほぼ平行である。図示の隔壁56は、その上下方向中間部に屈曲部を有しているが、この屈曲部を省略して上下方向に真っ直ぐな壁とすることもできる。
第1の吸引風路部58及び第2の吸引風路部59は、分離室部54の外側に設けられ、好ましくは塵埃分離部52の左右方向に沿って分離室部54と並べられている。詳しくは、第1の吸引風路部58は奥壁54Aと隔壁56との間に形成され、第2の吸引風路部59は塵埃分離部52の図6において右端に位置された側壁部156と隔壁56との間に形成されている。これら第1の吸引風路部58及び第2の吸引風路部59は、案内風路体57の下に設けられている。
図4及び図15等に示すように第1の吸引風路部58に対する塵埃分離ユニット400回りの外気の導入を許す外気導入部として外気取込み口60が、第1の吸引風路部58に臨んで例えば塵埃分離部52の前壁52aに設けられている。この外気取込み口60の配置は、取込まれる外気中に被掃除面上の塵埃が含まれる恐れがないという点で好ましい。なお、これに代えて、案内風路体57と第1の吸引風路部58とを仕切った壁61(図6参照)に外気取込み口60を設けることもできる。この場合、吸込接続口57aを通って案内風路体57内に導入された含塵空気が、外気として外気取込み口60に通して第1の吸引風路部58に導入される。
塵埃分離部52には外気取込み口60を開閉する導入部開閉部材62が取付けられている。導入部開閉部材62は、外気取込み口60が開けられた塵埃分離部52の壁等に枢軸62a(図13、図14参照)により回転可能に取付けられている。導入部開閉部材62は、その回転により外気取込み口60と閉じる位置と開く位置とにわたり移動される。この導入部開閉部材62は、通常時は閉じ位置に保持され、前記延命スイッチ13cがオン操作されたことに基づいて所定時間の間開き位置に配置されるようになっている。
分離室部54の外周壁53の上部には、図6及び図16等に示すように、空気から分離された塵埃を集塵容器410へ導入する導入開口53Aが形成されている。
図15に示すように案内風路体57には分離室部54に連通する連通口54Aaが形成されている。この連通口54Aaを開閉する連通口開閉部材K1が塵埃分離部52に回転可能に設けられている。この連通口開閉部材K1が実線位置に切り換えられると連通口54Aaは閉成され、二点鎖線位置へ切り換えられると連通口54Aaは開成される。案内風路体57から連通口54Aaを介して分離室部54内へ導入される含塵空気は図4及び図16等において反時計回りに回転されるようになっている。
図15及び図16に示すように分離室部54の奥壁54Aに、円形の開口154Aと扇状の開口154Bとが形成されている。開口154Aには塵埃分離手段55が分離室部54内に突出して取付けられており、開口154Bにはネットフィルタ(第1の濾過フィルタ)NF2が取付けられている。
図6に示すように塵埃分離手段55は、複数の枠55aと、この枠55aの周囲に貼り付けたネットフィルタ(第1の濾過フィルタ)NF1とから構成されている。そして、第1の吸引風路部58は、奥壁54Aの開口154A及びネットフィルタNF1を介して分離室部54内に連通し、更に奥壁54Aの開口154B及びネットフィルタNF2を介して分離室部54内に連通している。
第1の吸引風路部58と第2の吸引風路部59は、後述するフィルタ部80の収納ケース(第2塵埃分離ケース)81内に連通している。これとともに、第2の吸引風路部59は、塵埃分離部52の図6中右方の側壁部156に形成した連通入口156Aを介して後述する集塵ケース部74の集塵室部73に連通している。
集塵容器410は、図4〜図6に示すように、上部に左右方向に延びた連通路71を形成した連通ケース部72と、この連通ケース部72の右端部(図6において)から下方に延びるとともに塵埃を集塵する集塵室部73を形成した集塵ケース部74とを有している。
連通ケース部72の下面には、図5に示すように連通路71に連通する開口72Aと、フック72Fと、凹部72Cとが形成されている。凹部72C内には上下方向に延びたリブ72Rが形成されている。図6に示すように集塵容器410が塵埃分離部52に取付けられた状態で、開口72Aは塵埃分離部52の導入開口53Aに接続されている。
集塵容器410を塵埃分離ユニット400に上方から装着すると、集塵容器410のフック72Fが塵埃分離ユニット400に設けられたフック受け1203(図3参照)に係合されて、集塵容器410が装着位置にロックされるようになっている。なお、塵埃分離ユニット400に装着された集塵容器410は図示しないポップアップ機構により上向きに付勢されるようになっているとともに、前記クランプ700による蓋ケース500のロック解除動作に連動する解除機構(図示しない)によって、フック受け1203に対するフック72Fの係合がはずされるようになっている。したがって、クランプ700の操作釦部701を押圧するだけで、蓋ケース500が開成されるとともに集塵容器410がポップアップされるので、掃除機本体11からの集塵容器410の取外しは簡単なものとなる。
集塵ケース部74の内側壁(図6において左側に位置した側壁部)74Bには連通開口75が形成されている。この連通開口75は内側壁74Bに沿って集塵ケース部74内に取付けられたネットフィルタ(第2の濾過フィルタ)NF3で、集塵ケース部74の内側から覆われている。
集塵ケース部74は開閉可能な蓋部74Aを有しており、図5に示すように蓋部74Aの下部には下方に延びたリブ74Rが形成されている。蓋部74Aは、塵捨ての際に軸線74J回りに回動可能であり、この回動によって開閉するものである。
図6に示すように集塵容器410を塵埃分離ユニット400に装着すると、集塵容器410の開口72Aが塵埃分離部52の導入開口53Aが接続され、集塵容器410の連通開口75が塵埃分離ユニット400の第2の吸引風路部59の連通入口156Aに接続されるようになっている。
図7に示すようにフィルタ部80は、後面が開口されるとともに円筒状の収納ケース81と、この収納ケース81内に回転自在に取付けられた濾過分離部として例えばプリーツフィルタ体(二次フィルタ)100とを有している。このプリーツフィルタ体100は、濾材である後述するプリーツフィルタ104と、このプリーツフィルタ104を保持する保持枠85(図15参照)を備えて構成されている。図4に示すように収納ケース81の前壁部84の前面に塵埃分離部52が一体に形成されている。
収納ケース81の前壁部84には、図19及び図20等に示すように第1の接続開口84Aと第2の接続開口84Bとが並べて形成されている。第1の接続開口84Aは第1の吸引風路部58の出口をなし、この第1の接続開口84Aを介して収納ケース81内と第1の吸引風路部58とが連通されている。第2の接続開口84Bは第2の吸引風路部59の出口をなし、この第2の接続開口84Bを介して収納ケース81内と第2の吸引風路部59とが連通されている。これにより、第1の吸引風路部58及び第2の吸引風路部59は、塵埃分離部52とプリーツフィルタ体100を収めた収納ケース81とを連通する連通風路をなしている。
図7に示すようにプリーツフィルタ体100は、収納ケース81の中心位置に設けた軸部101Aから放射状にプリーツを形成したプリーツフィルタ104を有している。軸部101Aは後述する軸2001(図22、図23参照)に回転自在に装着される。本体ケース20の集塵ユニット室22に集塵ユニット50を装着すると、収納ケース81の後面開口81Bが本体ケース20の接続風路部25の前面開口25B(図8参照)に接合されるようになっている。
図22及び図23に示すように除塵機構2000は、収納ケース81の中央部に回動自在に設けた軸2001と、この軸2001に装着されるとともに上方に延びたアーム2002と、このアーム2002の上部(先端部)に設けられた除塵手段2100とを備えている。アーム2002の下部には風路部開閉部材K3が一体に設けられている。
風路部開閉部材K3は、アーム2002及び軸2001とともに一体に回動して、第1の吸引風路部58と収納ケース81との連通を開閉する。つまり、図22中実線に示す位置まで時計回りに回動されると、その位置に保持されて収納ケース81の第1の接続開口84Aを閉成する。又、図22中二点鎖線に示すように第1の接続開口84Aを開いた位置まで反時計回りに回動されると、その位置に保持されるようになっている。
図22及び図23に示すように除塵手段2100は、アーム2002の先端の軸心部2002A(図10参照)に回動可能に設けた軸部2101と、この軸部2101から外方へ突出した一対(一方のみ図示)の支持部2102と、これら支持部2102の先端部に回動自在に設けたローラ2103と、軸部2101から外方へ突出した突起(除塵子)2104とを有している。突起2104と支持部2102とは軸部2101の軸線を境に反対側に配置されている。
ローラ2103は図10及び図20に示すように収納ケース81の前壁部84の溝84Mの底面84Maに当接し、突起2104はプリーツフィルタ104の山部に当接するようになっている。溝84Mは図20及び図22に示すように円弧状に形成され、この溝84Mの両端部でアーム2002の回動を規制し、アーム2002は溝84Mの範囲内、すなわち図22に示す実線位置と二点鎖線位置との範囲内で回動可能となっている。
突起2104は軸部2101とともに軸心部2002A回りに回動可能である。スプリングBN(図10参照)の付勢力により突起2104は元の位置に戻るようになっている。
プリーツフィルタ104が回転すると、プリーツフィルタ104の山部に当接した突起2104は軸部2101とともに軸心部2002Aを中心にして回動される。そして、プリーツフィルタ104が所定角度回転されると、突起2104はプリーツフィルタ104の山部を乗り越えてスプリングBNの付勢力により元の位置に戻る。こうして突起2104がプリーツフィルタ104の山部を弾くので、それに伴いプリーツフィルタ104に振動が与られて、プリーツフィルタ104に付着している細塵が落とされる。アーム2002と突起2104等とは連動機構を構成している。
収納ケース81に設けた軸2001は、図10に示すように前壁部84を貫通して前方に突出している。この軸2001の後部には既述のように風路部開閉部材K3が設けられ、かつ、前端部には連通口開閉部材K1を開閉する開閉機構2200のギア2201が設けられている。したがって、第1の接続開口84Aに対する風路部開閉部材K3の開閉動作に開閉機構2200は連動するようになっている。
図11及び図12に示すように開閉機構2200は、ギア2201に噛合したラック2202と、このラック2202を有するとともに左右方向に移動可能なスライド板2203と、このスライド板2203の一端(図11及び図12において左端)から前方へ延びるとともに先端にピン2205を設けた支持部2204と、そのピン2205が係合した長孔2206を有し且つ連通口開閉部材K1の軸2207から延びたアーム部2208とを有している。
スライド板2203には長孔2203Aが形成され、この長孔2203A内に軸2001が挿入されている。この長孔2203Aに沿って軸2001が相対移動することによりスライド板2203の左右方向の移動に支障を来さないようになっている。
アーム部2208の長孔2206に係合したピン2205は長孔2206に沿って相対的に移動可能である。このため、スライド板2203が左右方向に移動することによってアーム部2208が軸2207とともに回動し、この軸2207の回動により連通口開閉部材K1が開閉されるようになっている。
例えば、スライド板2203が図11及び図12に示す位置に配置されているとき、連通口開閉部材K1は図15中実線に示すように案内風路体57の連通口54Aaを閉成する。このとき、風路部開閉部材K3は図22中実線に示すように収納ケース81の第1の接続開口84Aを閉じる。又、スライド板2203が図11及び図12に示す位置から右方向へ移動されると、連通口開閉部材K1は、図15に二点鎖線で示す位置へ移動して連通口54Aaを開成する。このとき、風路部開閉部材K3は図22中二点鎖線に示すように収納ケース81の第1の接続開口84Aを開放する。
連通口開閉部材K1の軸2207と前記導入部開閉部材62の枢軸とは連動機構65(図13、図14参照)を介して接続されている。連動機構65の詳細な説明は省略するが、軸2207と前記枢軸62aとの夫々にギアを取付けるとともに、中間ギアを介して軸2207及び枢軸62aに取付けたギアを接続することで形成するか、若しくは、軸2207と枢軸62aとの夫々にギアを取付けるとともに、これらのギアにわたってタイミングベルトを巻き掛けることによって形成できる。
この連動機構65と前記開閉機構2200とは連動手段66(図13、図14参照)をなしている。すなわち、この連動手段66は、電動送風機24の運転下等において延命スイッチ13cによる除塵の指示がない場合は、風路部開閉部材K3を開状態とするとともに導入部開閉部材62を閉状態に保持させ、又、電動送風機24の運転下等において延命スイッチ13cによる除塵の指示があった場合に、風路部開閉部材K3を閉状態とするとともに導入部開閉部材62を開状態に保持させるように、導入部開閉部材62と風路部開閉部材K3を連動させるようになっている。
図13及び図14中符号200は操作部13Aの操作に基づいてモータM1及び電動送風機24等の運転を制御する制御装置である。
次に、上記構成の電気掃除機10の動作について説明する。
先ず、図2に示すように集塵ユニット50を掃除機本体11の集塵ユニット室22に装着し、図1に示すように集塵ホース12の端を掃除機本体11の接続口11Aに挿入して接続するとともに、手元操作管13に延長管14を介して吸込口体15を接続する。
このとき、図13に示すように、連通口開閉部材K1と風路部開閉部材K3とが開いた状態に保持されており、導入部開閉部材62が閉じた状態に保持されている。言い換えれば、塵埃分離部52の連通口54Aaが開放されているとともに、塵埃分離部52の第1の接続開口84Aが開放されていて、塵埃分離部52の外気取込み口60が閉じられている。
この状態で、手元操作管13の操作部13Aの強弱スイッチ13bが操作されると、制御装置200により電動送風機24が駆動される。この電動送風機24の駆動により、電動送風機24の吸込開口24Aから空気が吸い込まれて、集塵ユニット50の収納ケース81内に負圧が作用し、この負圧が、第1の吸引風路部58及び第2の吸引風路部59を介して集塵ケース部74内や塵埃分離部52の分離室部54に作用する。それにより、負圧が案内風路体57を介して集塵ホース12、延長管14、及び吸込口体15に作用するので、被掃除面上の塵埃が空気とともに吸込口体15から吸引される。吸引された含塵空気は、延長管14及び集塵ホース12を通って集塵ユニット50の吸込接続口57aへ吸引される。
吸込接続口57aへ吸引された塵埃及び空気は案内風路体57に案内され、連通口54Aaを通って塵埃分離部52の分離室部54内へ導入され、この分離室部54内で図4において反時計回りに回転される。この回転に伴う遠心力を受けて塵埃と空気が慣性により分離され、空気は、塵埃分離手段55のネットフィルタNF1(図6参照)や開口154BのネットフィルタNF2(図16参照)を通り、さらに第1の吸引風路部58に導かれて第1の接続開口84Aを通ってフィルタ部80の収納ケース81内へ吸引される。こうした塵埃分離ユニット400内での空気の流れを、図13中点線の矢印で示す。
同時に、空気から分離された塵埃は、慣性力によって分離室部54の導入開口53Aから集塵容器410の連通ケース部72内ヘー部の空気とともに導入される。この導入された塵埃及び空気は連通ケース部72の連通路71を通って集塵室部73へ吸引されるので、塵埃は集塵室部73に集塵される。集塵室部73へ吸引された空気は、ネットフィルタNF3及び集塵容器410の連通開口75を通って第2の吸引風路部59に吸引され、さらに第2の接続開口84Bを通ってフィルタ部80の収納ケース81内へ吸引される。こうした塵埃分離ユニット400内での塵埃及び空気の流れを、図13中実線の矢印で示す。
収納ケース81内へ吸引された空気は、プリーツフィルタ体100のプリーツフィルタ104を通って掃除機本体11の接続風路部25へ吸引され、さらに電動送風機24の吸込開口24Aへ吸引される。吸込開口24Aへ吸引された空気は電動送風機24内を通って図2に示す掃除機本体11の排気口21から外部に排気される。
こうした掃除の終了後、集塵容器410に溜まった塵埃を捨てるのに、掃除機本体11から集塵容器410を外す場合、クランプ700の操作釦部701を上から押圧することにより、既述のように蓋ケース500が開成するとともに集塵容器410がポップアップされる。これにより、掃除機本体11から集塵容器410を簡易に取外して、集塵容器410に溜まった塵埃を捨てることができる。
又、手元操作管13の操作部13Aの切スイッチ13aが操作されると、制御装置200によって電動送風機24の運転が停止されるとともに、この後にモータM1が駆動されるので、格子部材600が回転される。この格子部材600の回転によりプリーツフィルタ体100が回転し、除塵機構2000のアーム2002の突起2104がプリーツフィルタ104の山部に当接したまま、アーム2002及び軸2001が図22の二点鎖線で示す位置から時計回りにプリーツフィルタ体100とともに回転される。
アーム2002が図22中実線に示す位置まで回動すると、溝84Mの端部でアーム2002及び軸2001の回動が停止され、この後はプリーツフィルタ体100だけが回転される。こうしてアーム2002が図22中実線に示す位置へ回動すると、風路部開閉部材K3が収納ケース81の第1の接続開口84Aを閉じて、第1の吸引風路部58と収納ケース81内との連通が断たれる。なお、第2の吸引風路部59と収納ケース81内とを連通している第2の接続開口84Bは開放された状態を維持している。
既述のようにアーム2002とともに軸2001が回動されたことに伴い、開閉機構2200のギア2201が回動するので、このギア2201の回転によりスライド板2203が左方へ移動して図11及び図12に示す位置へ移動する。このスライド板2203の移動により、連通口開閉部材K1が図15中二点鎖線位置から実線位置へ移動して、案内風路体57の連通口54Aaを閉じる。
このように風路部開閉部材K3が第1の接続開口84Aを閉じる位置に移動されるとともに、連通口開閉部材K1が連通口54Aaを閉じる位置に移動される。これと同時に、開閉機構2200に連動機構65が連動するので、導入部開閉部材62が外気取込み口60を開く位置に移動される。こうした連通口開閉部材K1、風路部開閉部材K3、及び導入部開閉部材62の状態を概念的に図14に示す。
こうした状態でモータM1の駆動は継続しているので、プリーツフィルタ104の回転とともにプリーツフィルタ104の山部が、回転を停止されているアーム2002の突起2104を乗り越える。そのため、この乗り越えが行われるごとに、アーム2002の突起2104がプリーツフィルタ104の山部を弾くので、それに伴ってプリーツフィルタ104に付着している細塵が落とされる。
所定時間が経過すると、制御装置200によりモータM1が一定時間逆回転されて、格子部材600が所定角度だけ逆回転する。それによって、風路部開閉部材K3が図22中実線で示した位置から二点鎖線で示した位置に移動されて、次の掃除に備えて連通口開閉部材K1と風路部開閉部材K3とが開いた状態に保持されるとともに、導入部開閉部材62が外気導入口69を閉じた状態に保持される。
なお、収納ケース81には図示しない細塵回収手段が設けられている。この細塵回収手段は、プリーツフィルタ104の除塵を行われている間に動作して、プリーツフィルタ104から落とされた細塵を、集塵室部73の上流側、例えば分離室部54に排出させるものである。したがって、次の掃除において電動送風機24が駆動された場合に、細塵がプリーツフィルタ104に再付着することを抑制できるとともに、集塵容器410を通過する気流に、分離室部54に戻された細塵を乗せて、この細塵を集塵室部73に溜められている塵埃D(図13、図14参照)に付着させて溜めることができる。
次に、操作部13Aの延命スイッチ13cが使用者により所望時期にオン操作された場合の動作を説明する。
掃除中など電動送風機24の運転状態で使用者が延命スイッチ13cをオン操作した場合は、電動送風機24の運転がそのまま保持される一方で、制御装置200によりモータM1が所定時間駆動される。又、電動送風機24の運転が停止された状態で使用者が延命スイッチ13cをオン操作した場合は、制御装置200により電動送風機24が運転されるとともに、モータM1が駆動される。
このため、既述のプリーツフィルタ104を除塵する場合と同様に、モータM1の駆動で回転される格子部材600を介してプリーツフィルタ体100が回転し、除塵機構2000のアーム2002の突起2104がプリーツフィルタ104の山部に当接したままで、アーム2002及び軸2001が図22の二点鎖線で示す位置から時計回りにプリーツフィルタ体100とともに回転される。
アーム2002が図22中実線に示す位置まで回動すると、溝84Mの端部でアーム2002及び軸2001の回動が停止され、この後はプリーツフィルタ体100だけが回転される。こうしてアーム2002が図22中実線に示す位置へ回動すると、風路部開閉部材K3が収納ケース81の第1の接続開口84Aを閉じて、第1の吸引風路部58と収納ケース81内との連通が断たれる。しかし、第2の吸引風路部59と収納ケース81内とを連通している第2の接続開口84Bは開放された状態を維持している。
既述のようにアーム2002とともに軸2001が回動されたことに伴い、開閉機構2200のギア2201が回動するので、このギア2201の回転によりスライド板2203が左方へ移動して図11及び図12に示す位置へ移動する。このスライド板2203の移動により、連通口開閉部材K1が図15中二点鎖線位置から実線位置へ移動して、案内風路体57の連通口54Aaを閉じる。このように風路部開閉部材K3が第1の接続開口84Aを閉じる位置に移動されるとともに、連通口開閉部材K1が連通口54Aaを閉じる位置に移動される。
これと同時に、開閉機構2200に連動機構65が連動するので、導入部開閉部材62が外気取込み口60を開く位置に移動される。こうした連通口開閉部材K1、風路部開閉部材K3、及び導入部開閉部材62の状態を概念的に図14に示す。
こうした状態で制御装置200がモータM1の駆動を停止させるので、プリーツフィルタ104に対する自動除塵動作は行われない。
ところで、この状態では、プリーツフィルタ104に対する自動除塵動作とは異なり電動送風機24が駆動されている。このため、電動送風機24の吸込みにより集塵ユニット50の収納ケース81内に作用した負圧は、開放状態を維持している第2の接続開口84Bから第2の吸引風路部59を経て集塵ケース部74内に作用し、さらに、塵埃分離部52の分離室部54に作用する。したがって、前記負圧は、塵埃分離手段55のネットフィルタNF1(図6参照)や開口154BのネットフィルタNF2(図16参照)を通って第1の吸引風路部58に作用する。この時、既述のように第1の接続開口84Aが閉じられているので、収納ケース81内の負圧が第1の吸引風路部58に第1の接続開口84Aを通って作用することはない。
これにより、開放状態にある外気取込み口60を通って塵埃分離ユニット400の外部から外気が吸込まれる。こうして吸込まれた空気(外気)は、風路部開閉部材K3で塞き止められて第1の吸引風路部58内からネットフィルタNF1及びネットフィルタNF2を通って分離室部54に流入する。
つまり、ネットフィルタNF1及びネットフィルタNF2に対する空気の流れは、掃除の際の空気の流れからみれば逆流する。この場合、本実施形態では、連通口開閉部材K1が連通口54Aaを閉じているので、前記逆流がネットフィルタNF1及びネットフィルタNF2に集中する点で好ましい。こうした逆流に伴い、それ以前の掃除の際にネットフィルタNF1及びネットフィルタNF2に対して分離室部54側から付着した塵を自動的に除去(空気洗浄)できる。
こうして除去された塵を含んだ空気は、分離室部54の導入開口53A及び集塵容器410の開口72Aを通って、集塵容器410に吸込まれ、この集塵容器410内を通過するので、その際に、ネットフィルタNF3で塞き止められている集塵室部73内の塵埃に付着される。
これとともにネットフィルタNF3を通過した空気は、塵埃分離部52の連通入口156Aを通って第2の吸引風路部59に吸込まれ、開放状態にある第2の接続開口84Bを通ってフィルタ部80の収納ケース81内へ吸引される。そして、収納ケース81内へ吸引された空気はプリーツフィルタ104を通って電動送風機24に吸込まれてから、掃除機本体11の外部に排出される。こうした塵埃分離ユニット400内での空気の流れを、図14中実線の矢印で示す。
所定時間が経過すると、制御装置200により電動送風機24の運転が停止されるとともに、モータM1が一定時間逆回転されて、格子部材600が所定角度だけ逆回転する。それによって、風路部開閉部材K3が図22中実線で示した位置から二点鎖線で示した位置に移動されて、次の掃除に備えて連通口開閉部材K1と風路部開閉部材K3とが開いた状態に保持されるとともに、導入部開閉部材62が外気取込み口60を閉じた状態に配置される。
以上のように延命スイッチ13cをオン操作するだけの簡易な手間により、掃除の際に集塵容器410を経由することなくプリーツフィルタ体100に向けて塵埃分離部52を通過する気流を濾過するネットフィルタNF1及びネットフィルタNF2の目詰まりを解消できる。この解消により、塵埃分離部52での分離性能、つまり、慣性力を利用した塵埃と空気との分離性能を回復できる。
なお、本発明において、掃除機本体11から塵埃分離ユニット400を外した状態で、必要により分離室蓋54Bを開いて、分離室部54を掃除することは妨げるものではない。
本発明では、濾過分離部が有する濾材としてはプリーツフィルタ以外のフィルタであっても良い。そして、濾過分離部がプリーツフィルタを有する場合、そのプリーツフィルタ104は、放射状にプリーツを形成する構成に限られるものではない。プリーツフィルタ体100の回転をアーム2002や風路部開閉部材K3に伝達できるものであれば、プリーツの方向は放射状以外のもの、例えば単に一方向のみのものや多方向のものを除外するものではない。しかし、回転動作をアーム2002に伝達することや突起(除塵子)2104により効率よく除塵を行うことを考えると、本実施例のように放射状のものが好ましい。
本発明では、分離室部54の奥壁54Aに設けた開口154B及びこれに取付けたネットフィルタNF2は省略することもできる。これとともに、塵埃分離手段55は、分離室部54内に突出するものに限られず、奥壁54Aに設けた開口154AにネットフィルタNF1を取付けた構成とすることもできる。
本発明では、第1の吸引風路部58と第2の吸引風路部59とを仕切る隔壁56を設けたが、第1の吸引風路部58と第2の吸引風路部59とは必ずしも隣接している必要はなく、したがって、第1の吸引風路部58と第2の吸引風路部59とが互いに独立している構成であれば隔壁56を省略することもできる。
本発明では、指示手段をなす延命スイッチ13cは掃除機本体11に設けることもできる。これとともに、本発明では連通口54Aaを開閉する連通口開閉部材K1を省略して実施することもできる。
10…電気掃除機、11…掃除機本体、13A…操作部、13c…延命スイッチ(指示手段)、M1…モータ(駆動手段)、24…電動送風機、50…塵分離ユニット、52…塵埃分離部、53A…導入開口、54…分離室部、54Aa…連通口、K1…連通口開閉部材、55…塵分離手段、154A…開口、NF1…ネットフィルタ(第1の濾過フィルタ)、154B…開口、NF2…ネットフィルタ(第1の濾過フィルタ)、56…隔壁、56A…連通入口、57…案内風路体、57a…吸込接続口(塵埃吸込口)、58…第1の吸引風路部、59…第2の吸引風路部、60…外気取入れ口(外気導入部)、62…導入部開閉部材、65…連動機構(連動手段の一部)、66…連動手段、410…集塵容器、72A…開口、73…集塵室部、NF3…ネットフィルタ(第2の濾過フィルタ)、80…フィルタ部、81…収納ケース、84A…第1の接続開口、84B…第2の接続開口、100…プリーツフィルタ体(濾過分離部)、104…プリーツフィルタ、2001…軸、2002…アーム、K3…風路部開閉部材、2200…開閉機構(連動手段の一部)、200…制御装置
Claims (2)
- 電動送風機の運転により塵埃吸込口を通って吸込まれた塵埃と空気を慣性力により分離する分離室部、及び前記塵埃から分離された空気中の塵を捕捉する第1の濾過フィルタを備えた塵埃分離部と;この塵埃分離部で慣性力により空気から分離された塵埃を溜めるとともにこの塵埃を運んだ気流の通過を許す第2の濾過フィルタを有した集塵容器と;前記塵埃分離部及び集塵容器の下流側に位置した収納ケース内に設けられ前記両濾過フィルタを通過した細塵と空気を分離する濾過分離部とを備える電気掃除機において、
前記第1の濾過フィルタを通った細塵及び空気を前記収納ケースに導く第1の吸引風路部、この第1の吸引風路部とは独立して前記第2の濾過フィルタを通った細塵及び空気を前記収納ケースに導く第2の吸引風路部、及び前記第1の吸引風路部への外気の導入を許す外気導入部を、前記塵埃分離部に設け、
かつ、前記外気導入部を開閉する導入部開閉部材と;
前記第1の吸引風路部と前記収納ケースとの連通を開閉する風路部開閉部材と;
前記第1の濾過フィルタの除塵を指示する指示手段と;
前記指示手段からの指示に基づき前記風路部開閉部材を開閉させる駆動手段と;
前記指示手段による除塵の指示があった場合に前記電動送風機及び前記駆動手段を駆動させる制御装置と;
前記指示手段による除塵の指示がない場合は、前記風路部開閉部材を開状態とするとともに前記導入部開閉部材を閉状態に保持させ、前記指示手段による除塵の指示があった場合に、前記風路部開閉部材を閉状態とするとともに前記導入部開閉部材を開状態に保持させるように、前記導入部開閉部材と前記風路部開閉部材を連動させる連動手段と;
を具備したことを特徴とする電気掃除機。 - 前記塵埃吸込口からこの吸込口を通った塵埃と空気を前記分離室部に導入する連通口に至る案内風路体内に臨まない位置に、前記外気導入部を設けたことを特徴とする請求項1に記載の電気掃除機。
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