JP2011224189A - 遠心力集塵装置及びそれを用いた電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】細塵用フィルターの目詰りを防止し、性能の良い遠心力集塵装置を提供する。
【解決手段】略円筒形で空気流から塵埃を旋回流で遠心分離する分離室１７と、分離室１７に塵埃を含む空気流を接線方向に流入させる吸気口１６と、分離室１７に連通し分離された塵埃を集塵する集塵室１８と、分離室１７の略中心部に配置されると共に塵埃と分離された空気流を分離室１７から排出するための分離管１９と、分離管１９を通過した細塵を除去する細塵用フィルター２２を備え、分離管１９と細塵用フィルター２２との間に、細塵用フィルター２２に近づくにつれて通路面積を徐々に減少させた気流筒２５を配し、気流筒２５を細塵用フィルター２２に当接させないようにした。
【選択図】図３

Description

本発明は、遠心分離により塵埃を集塵する遠心力集塵装置とそれを用いた電気掃除機に関するものである。

従来のこの種の遠心力集塵装置として、分離室の接線方向に吸気口を設け、この吸気口より塵埃気流を流入させることで塵埃気流を旋回させ、その旋回力で塵埃を遠心分離するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０００−３１７３４９号公報

しかしながら、前記従来の遠心力集塵装置の構成では、塵埃を遠心分離する旋回力が十分に得られないことがあり、細塵が遠心分離されないため分離室内に細塵用フィルターを設け細塵を捕集する構造をとっているが、細塵用フィルターが短時間で目詰りし吸引力が低下してしまう、といった課題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、細塵用フィルターに細塵が蓄積しないように気流により細塵を吹き飛ばし細塵用フィルターの目詰りを防止し吸引力が低下しない、性能の向上を図った遠心力集塵装置及び電気掃除機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の遠心力集塵装置は、略円筒形の内形構造を有し塵埃を含む空気流から塵埃を旋回流で遠心分離する分離室と、前記分離室に塵埃を含む空気流を接線方向に流入させる吸気口と、前記分離室に連通し分離された前記塵埃を集塵する集塵室と、前記分離室の略中心部に配置されると共に前記塵埃と分離された空気流を分離室から排出するための分離管と、前記分離管を通過した細塵を除去する細塵用フィルターを収納するフィルター室とを備え、前記分離管と前記細塵用フィルターとの間の通路を、前記細塵用フィルターに近づくにつれて通路面積を徐々に減少させた気流筒で構成し、前記気流筒の前記細塵用フィルター側を前記細塵用フィルターに当接しないように配置したもので、集塵室に捕集されずに分離管を通過した空気流と細塵は気流筒を通過し、気流筒により減少される通路形態により流速を増し気流筒を通過する。その後流速が速いまま細塵用フィルターに衝突することで、気流と細塵は細塵用フィルターの中央部より外側に勢い良く流れる。そのため細塵は吹き飛ばされ細塵用フィルターの表面に細塵が付着しにくくなり、細塵用フィルターの目詰りの防止が行えることで、吸引力が高い状態を維持でき、性能の向上ができるものである。

又本発明の電気掃除機は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の遠心力集塵装置を備えたもので、吸引力が低下せず、性能の向上を図った電気掃除機を提供することができる。

本発明の遠心力集塵装置は、細塵用フィルターに付着した細塵を気流により吹き飛ばし、細塵用フィルターの目詰りを防止することができるので、吸引力の低下を防止し、吸引力が高い性能の向上が行える遠心力集塵装置とそれを用いた電気掃除機を提供できる。

本発明の実施の形態１における遠心力集塵装置を搭載した電気掃除機の平面図 同電気掃除機の側面図 図２のＡ−Ａ断面図 図２のＢ−Ｂ断面図（遠心力集塵装置の部分のみ） 同遠心力集塵装置の細塵フィルターの斜視図

第１の発明は、略円筒形の内形構造を有し塵埃を含む空気流から塵埃を旋回流で遠心分離する分離室と、前記分離室に塵埃を含む空気流を接線方向に流入させる吸気口と、前記分離室に連通し分離された前記塵埃を集塵する集塵室と、前記分離室の略中心部に配置されると共に前記塵埃と分離された空気流を分離室から排出するための分離管と、前記分離管を通過した細塵を除去する細塵用フィルターを収納するフィルター室とを備え、前記分離管と前記細塵用フィルターとの間の通路を、前記細塵用フィルターに近づくにつれて通路面積を徐々に減少させた気流筒で構成し、前記気流筒の前記細塵用フィルター側を前記細塵用フィルターに当接しないように配置したもので、集塵室に捕集されずに分離管を通過した空気流と細塵は気流筒を通過し、気流筒により減少される通路形態により流速を増し気流筒を通過する。その後流速が速いまま細塵用フィルターに衝突することで、気流と細塵は細塵用フィルターの中央部より外側に勢い良く流れる。そのため細塵は吹き飛ばされ細塵用フィルターの表面に細塵が付着しにくくなり、細塵用フィルターの目詰りの防止が行えることで、吸引力が高い状態を維持でき、性能の向上ができるものである。

第２の発明は、特に、第１の発明の細塵用フィルターの気流筒出口の近傍を、通気性の無い硬質材にて構成したもので、気流筒を通過し流速の速い気流が衝突する部分を通気性の無い硬質材とし気流の衝突による細塵用フィルターの濾材に直接流速の速い気流が衝突しないためフィルターの濾紙の保護ができるものである。

第３の発明は、特に、第１又は第２の発明の細塵用フィルターを、フィルターをプリーツ状に折って構成したもので、よりフィルターの面積を大きくすることができ、フィルターの目詰りを防止し吸引力の低下を防止することができるものである。

第４の発明は、特に、第３の発明の細塵用フィルターを、プリーツを放射状に折って構成したもので、プリーツ状に構成しフィルターの面積を大きくすることが出来ると共に、プリーツを放射状に折る事で、中央部より外側に効率的に風を流すことが可能となりより細塵用フィルターに塵埃が付着しにくく出来るものである。

第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか一つの発明の気流筒の通路を減少させた側の通路面積を、分離室に設けた吸気口のそれと同じかもしくはそれより小さく構成したもので、気流筒の面積を吸気口と同一か小さくする事で最も流速を速めることが出来るためより細塵用フィルターに付着した細塵を吹き飛ばす効果を向上させることが出来るものである。

第６の発明に係る電気掃除機は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の遠心力集塵装置を備えたもので、吸引力が低下せず、性能の向上を図った電気掃除機を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における遠心力集塵装置を搭載した電気掃除機の平面図、図２は、同電気掃除機の側面図、図３は、図２のＡ−Ａ断面図、図４は、図２のＢ−Ｂ断面図（遠心力集塵装置の部分のみ）、図５は、同遠心力集塵装置の細塵フィルターの斜視図である。

図１、２において、電気掃除機の掃除機本体１は、電動送風機２を収納すると共に、電動送風機２の排気を排出する排気口３と電動送風機２の吸引側に配された電動送風機室側吸引通路４を具備した電動送風機室５を有している。６は、床ノズルであり、底面の塵埃を床面より吸引するための吸気通路７と、移動用の床ノズルローラー８を有している。床ノズル６は、掃除機本体１の回動軸９により回動自在に軸支されている。１０は、掃除機本体１に回動自在に保持された移動用のローラーである。また、掃除機本体１の上方には、使用者が掃除機本体１を操作するためのハンドル１１が取り付けられている。

１２は、本実施の形態における遠心力集塵装置で、掃除機本体１に着脱可能に保持されると共に、塵埃を収集するものである。遠心力集塵装置１２には、電動送風機２と連通した電動送風機側吸気通４と連通する下流側吸気口１３と、ホース１４を介して、床ノズル６の吸気通路７と連通した本体吸気通路１５と連通する吸気口１６を有している。

図３、４において、遠心力集塵装置１２は、略円筒形の内形構造の分離室１７を有し、分離室１７は、空気流を接線方向に流入させる吸気口１６を有している。また、分離室１７の下方は、分離された塵埃を集塵する集塵室１８となっている。１９は、分離室１７の略中央部に配設され略円筒形で周囲に複数の穴２０を有した分離管である。２１は、分離室１７の上方を覆う蓋体であり、細塵を捕集する細塵用フィルター２２と、電動送風機側吸引通路４に連通する下流側吸気口１３を有している。

蓋体２１は、さらに細塵用フィルター２２を収納するフィルター室２３を構成すると共に、蓋体２１に回動自在に保持されたバックル２４により、分離室１７に着脱可能に保持されている。２５は、フィルター室２３に構成された気流筒で、分離管１９より細塵用フィルター２２に近づくにつれて通路面積を、徐々に減少させ、かつ細塵用フィルター２２側が、細塵用フィルター２２に当接しないように配設し構成されたものである。細塵用フィルター２２は、気流筒２５の近傍を通気性の無い硬質材２６にて構成したものである。また図５のように、細塵用フィルター２２は、フィルター部分をプリーツ状に折り、さらにそのプリーツを放射線に構成したものである。２７は、集塵室１８の下方で、分離室１７に着脱自在に固定された集塵室蓋である。

以上のように構成された本実施の形態における遠心力集塵装置と電気掃除機の動作、作用を以下に説明する。図１のように、電動送風機２の発生する吸引力により、床ノズル６より吸込まれた塵埃と空気は、吸気通路７、ホース１４、本体吸気通路１５を通過し、吸気口１６より遠心力集塵装置１２内へ吸込まれる。遠心力集塵装置１２内で塵埃と空気に分離され、空気のみが下流側吸気口１３より排出され、電動送風機室側吸引通路４、電動送風機２を通過し、電動送風機室５の排気口３より掃除機本体１の外部へ排出される。

次に遠心力集塵装置１２内の分離構造について図３、４にて説明する。まず図４のように、吸気口１６より吸込まれた空気と塵埃は、分離室１７の略円筒形状の接線方向に設けられた吸気口１６により、分離室１７内壁を遠心力の力により旋回する。この旋回流により、大き目の塵埃、すなわち粗塵は、分離室１７の下方に設けられた集塵室１８に捕集される。

空気と共に集塵室１８で捕集されなかった細塵は、分離管１９の穴２０を通過し、気流筒２５により通路面積が減少することで流速が速くなりフィルター室２３に放出される。流速の速い空気と細塵は細塵フィルター２２の硬質材２６に衝突しフィルター室２３の内側から外側に流れる。その後、空気に含まれた細塵は、細塵用フィルター２２で捕集され、きれいになった空気は、下流側吸気通路１３より排出される。

以上のように、本実施の形態における遠心力集塵装置１２によれば、気流筒２５により流速を速められた空気が、細塵用フィルター２２の中央部の硬質材２６に衝突し、細塵用フィルター２２の表面を勢い良く外側に流れる。この流れによって、細塵用フィルター２２の表面に付着した細塵を外側に吹き飛ばし、細塵用フィルター２２のフィルター表面に細塵が付着し難くなるので、細塵用フィルター２２の目詰まりがし難い遠心力集塵装置１２及び、高い吸引力が維持でき、吸引性能に優れた電気掃除機を提供することができるものである。

また、本実施の形態では、気流筒２５の通路を減少させた側の通路面積を、分離室１７に設けた吸気口１６のそれと同じかもしくはそれより小さく構成しているので、最も流速を速めることが出来、より細塵用フィルター２２に付着した細塵を吹き飛ばす効果を向上させることが出来るものである。

以上のように、本発明に係る遠心力集塵装置は、気流により細塵を吹き飛ばし細塵用フィルターの目詰りを防止することが出来るので、その遠心力集塵装置を搭載した電気掃除機は、吸引力が低下せず、性能の向上が図れるもので、業務用、家庭用の各種電気掃除機に適用できる。

１ 電気掃除機本体
２ 電動送風機
１２ 遠心力集塵装置
１３ 下流側吸気口
１６ 吸気口
１７ 分離室
１８ 集塵室
１９ 分離管
２０ 穴
２１ 蓋体
２２ 細塵用フィルター
２３ フィルター室
２５ 気流筒
２６ 硬質材

Claims (6)

1. 略円筒形の内形構造を有し塵埃を含む空気流から塵埃を旋回流で遠心分離する分離室と、前記分離室に塵埃を含む空気流を接線方向に流入させる吸気口と、前記分離室に連通し分離された前記塵埃を集塵する集塵室と、前記分離室の略中心部に配置されると共に前記塵埃と分離された空気流を分離室から排出するための分離管と、前記分離管を通過した細塵を除去する細塵用フィルターを収納するフィルター室とを備え、前記分離管と前記細塵用フィルターとの間の通路を、前記細塵用フィルターに近づくにつれて通路面積を徐々に減少させた気流筒で構成し、前記気流筒の前記細塵用フィルター側を前記細塵用フィルターに当接しないように配置した遠心力集塵装置。
2. 細塵用フィルターの気流筒出口の近傍を、通気性の無い硬質材にて構成した請求項１に記載の遠心力集塵装置。
3. 細塵用フィルターを、フィルターをプリーツ状に折って構成した請求項１又は２に記載の遠心力集塵装置。
4. 細塵用フィルターを、プリーツを放射状に折って構成した請求項３に記載の遠心力集塵装置。
5. 気流筒の通路を減少させた側の通路面積を、分離室に設けた吸気口のそれと同じかもしくはそれより小さく構成した請求項１〜４のいずれか１項に記載の遠心力集塵装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の遠心力集塵装置を備えた電気掃除機。