JP2012065877A - 電気掃除機 - Google Patents

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Abstract

【課題】簡単な構造でフィルタの除塵時の塵埃を回収できる電気掃除機を提供する。
【解決手段】電動送風機6を内装する本体部2にサイクロン式の集塵装置20を設けた電気掃除機1において、集塵装置20は、筒状の集塵容器22と、集塵容器22の中心部に配されるとともに集塵容器22から流出する気流を上方に導く内筒51と、内筒51の外周側で集塵容器22の上面を覆うとともに開口部52dが形成される遮蔽部52と、遮蔽部52の上方に配されて塵埃を捕集するフィルタ37と、フィルタ37を除塵して遮蔽部52の上面52aに塵埃を脱落させる除塵部38と、所定の操作によって遮蔽部52の上面52aに摺動して塵埃を開口部52dに導くワイパー36と、遮蔽部52の下面に枢支されるとともに電動送風機6の駆動時に吸引により開口部52dを閉じて電動送風機6の停止時に自重により開口部52dを開く蓋部53とを備えた。
【選択図】図7

Description

本発明は、サイクロン式の集塵装置を備えた電気掃除機に関する。
従来の電気掃除機は特許文献1に開示されている。この電気掃除機は電動送風機を内装した本体部に着脱自在の集塵装置が設けられる。集塵装置は旋回気流が形成される筒状の集塵容器が横設され、集塵容器の下流には塵埃を捕集するプリーツフィルタ等のフィルタが設けられる。
フィルタは枠体に保持され、断面円形の収納ケース内に軸方向を水平に配して回転自在に支持される。枠体には収納ケースの軸方向の端面に摺動するワイパー(掃出部材)が設けられる。収納ケースにはフィルタの回転時にフィルタを叩打して除塵する除塵部が配される。
また、収納ケースの該端面の上部には集塵容器の周面に連通する開口部が設けられる。開口部は一方向に付勢される蓋部により覆われ、蓋部はワイパーの当接によって付勢力に抗して開口部を開くようになっている。
上記構成の電気掃除機において、電動送風機が駆動されると被掃除面上の塵埃が吸引され、塵埃を含む気流が集塵容器に流入して集塵容器内に旋回気流を形成する。この時、ワイパーは蓋部から退避し、開口部が閉じられる。気流に含まれる塵埃は遠心力により分離され、集塵容器内に溜められる。塵埃が除去された気流は集塵容器から流出し、フィルタにより細かい塵埃が捕集される。そして、塵埃を除去された気流が電動送風機を介して排気される。
電動送風機を停止し、所定の操作によってフィルタが回転すると除塵部の叩打によりフィルタから塵埃が収納ケースの底部に脱落する。フィルタと一体に回転するワイパーは収納ケースの底部の塵埃を掻き上げ、開口部に導く。ワイパーが蓋部に当接する位置で回転停止されると開口部が開かれ、ワイパーによって掻き上げられた塵埃が開口部を介して集塵容器内に落下する。これにより、フィルタを除塵した塵埃を集塵容器に回収することができる。
特許第3990419号公報(第4頁−第12頁、第22図)
しかしながら、上記従来の電気掃除機によると、清掃時に開口部が開放されると気流が逆流するため、ワイパーを蓋部から退避させて開口部を閉じる必要がある。また、フィルタの除塵時にはワイパーを蓋部に当接する位置に配して開口部を開く必要がある。このため、ワイパーの回転位置を制御する必要があり、電気掃除機の構造が複雑になる問題があった。
本発明は、簡単な構造でフィルタの除塵時の塵埃を回収できる電気掃除機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、電動送風機を内装する本体部にサイクロン式の集塵装置を設けた電気掃除機において、前記集塵装置は、旋回気流が形成される筒状の集塵容器と、前記集塵容器の中心部に配されるとともに前記集塵容器から流出する気流を上方に導く内筒と、前記内筒の外周側で前記集塵容器の上面を覆うとともに開口部が形成される遮蔽部と、前記遮蔽部の上方に配されて塵埃を捕集するフィルタと、前記フィルタを除塵して前記遮蔽部の上面に塵埃を脱落させる除塵部と、所定の操作によって前記遮蔽部の上面に摺動して塵埃を前記開口部に導くワイパーと、前記遮蔽部の下面に枢支されるとともに前記電動送風機の駆動時に吸引により前記開口部を閉じて前記電動送風機の停止時に自重により前記開口部を開く蓋部とを備えたことを特徴としている。
この構成によると、電気掃除機により掃除を行うと塵埃を含む気流が上面を遮蔽部で塞がれた集塵装置の集塵容器内に流入し、集塵容器内に旋回気流が形成される。この時、電気掃除機の吸引力によって遮蔽部の下面に枢支される蓋部が開口部を閉じる。集塵容器内の旋回気流に含まれる比較的大きな塵埃は遠心力により分離されて脱落する。集塵容器から流出する気流は内筒を介して上方のフィルタに導かれる。フィルタは細かい塵埃を捕集し、塵埃を除去された気流が本体部外に排気される。電動送風機を停止すると、蓋部が自重によって開口部を開く。除塵部によりフィルタを除塵するとフィルタから遮蔽部の上面に塵埃が脱落する。所定の操作によってワイパーを遮蔽部の上面に摺動させると遮蔽部の上面の塵埃が開口部を介して集塵容器内に落下する。これにより、フィルタを除塵して塵埃を集塵容器に回収することができる。
また本発明は、上記構成の電気掃除機において、前記流入口が前記集塵装置の前部に配置されるとともに前記開口部が前記集塵装置の後部に配置されることを特徴としている。この構成によると、流入口と蓋部とが周方向に離れて配置され、流入口から集塵容器に流入する気流による蓋部の開成が防止される。
また本発明は、上記構成の電気掃除機において、前記蓋部が前端で前記遮蔽部に枢支されることを特徴としている。この構成によると、蓋部は開放端に対して内周側に枢支軸が配され、平面視円形の遮蔽部に大きな開口部を形成することができる。また、本体部を前部が上方に配されるように立設した際に、蓋部が枢支軸を上方に配して垂下される。これにより、蓋部が開口部を閉じて集塵容器からの塵埃の流出が防止される。
また本発明は、上記構成の電気掃除機において、前記集塵装置は前記遮蔽部の後部が下がるように傾斜して前記本体部に配置されることを特徴としている。この構成によると、遮蔽部の上面の塵埃が後部の開口部に滑落して塵埃をより効率よく回収することができる。
また本発明は、上記構成の電気掃除機において、前記遮蔽部の上面内縁に環状の突起部を設け、前記ワイパーが前記突起部の外周側に摺動することを特徴としている。この構成によると、ワイパーが突出部の外周側に摺動し、開口部に導かれる塵埃の内筒への落下が防止される。これにより、内筒に落下した塵埃が電動送風機の駆動時にフィルタに導かれることが防止される。
本発明によると、遮蔽部の下面に枢支される蓋部が電動送風機の駆動時に吸引により開口部を閉じ、電動送風機の停止時に自重により開口部を開くので、簡単な構造で掃除時の気流漏れを防止するとともにフィルタの除塵による塵埃を回収することができる。
本発明の実施形態の電気掃除機を示す斜視図 本発明の実施形態の電気掃除機の本体部を示す側面断面図 本発明の実施形態の電気掃除機の集塵装置を示す側面断面図 本発明の実施形態の電気掃除機の集塵装置のフィルタ保持部を示す斜視図 本発明の実施形態の電気掃除機の集塵装置の内筒部を示す分解斜視図 本発明の実施形態の電気掃除機の集塵装置の内筒部を示す上面図 本発明の実施形態の電気掃除機の集塵装置の蓋部を開いた状態を示す側面断面図
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は一実施形態の電気掃除機を示す斜視図である。電気掃除機1は電動送風機6(図2参照)を内装する本体部2を備えている。本体部2の背面には引き出し及び収納が可能な電源コード8が設けられる。電源コード8は電源プラグ9を先端に有し、商用電源のコンセントに差し込んで本体部2に電力供給される。
本体部2の前面には可撓性の接続ホース3が接続され、接続ホース3の先端には延長パイプ4が接続される。延長パイプ4の先端には床面に対峙する吸込口(不図示)を有した吸込口体5が設けられる。また、延長パイプ4には把持部13及び操作部14が設けられる。使用者により操作部14を操作して掃除運転が実行され、把持部13を把持して吸込口体5を移動する。
図2は本体部2の側面断面図を示している。本体部2は後部に電動送風機6が配され、電動送風機6の後方には排気口7が開口する。電動送風機6の前方には集塵室19が設けられ、集塵室19内には着脱自在の集塵装置20が配される。集塵装置20は塵埃を集塵する筒状の集塵容器22を有し、後述する遮蔽部52の後部が下がるように中心軸を傾斜して配置される。
集塵装置20の前部には接続ホース3(図1参照)からの気流が流入する流入口21が設けられる。集塵装置20の上部背面には塵埃を除去した気流が流出する集塵装置排気口24が設けられる。集塵装置排気口24と電動送風機6との間はダクト15により連結される。
図3は集塵装置20の側面断面図を示している。集塵装置20は集塵室19を覆って本体部2(図1参照)の上面を形成するカバー部40が上部に配され、塵埃を集塵する集塵容器22が下部に配される。カバー部40の下方にはフィルタ37を保持するフィルタ保持部30が係着される。フィルタ保持部30の下方には集塵容器22内に配される内筒51を有した内筒部50が係着される。
集塵容器22は上面を開口した断面略円形の筒状に形成され、流入口21は集塵容器22の前部から周接線方向に気流を流入させるように設けられる。これにより、集塵容器22内に旋回気流が形成される。
カバー部40の上面には平面視円形のハンドル41が回転自在に設けられ、ハンドル41の後方に集塵装置排気口24が開口する。ハンドル41を把持して集塵装置20を本体部2に対して着脱することができる。
フィルタ37は平面視円形のプリーツフィルタ等により形成され、所定の角度間隔で周方向に山部と谷部とが連続するように折り曲げて形成される。これにより、フィルタ37の捕集面積の拡大が図られている。
図4はフィルタ保持部30の斜視図を示している。フィルタ保持部30はフィルタ37と一体化して内筒部50(図3参照)に係合される枠体39を有している。枠体39によりフィルタ37の周囲が覆われる。枠体39には軸部39aに嵌合する除塵回転体31が回転自在に設けられる。
除塵回転体31はクラッチ部42(図3参照)を介してハンドル41(図3参照)に連結される。クラッチ部42によって除塵回転体31は一方向にハンドル41と一体回転するとともに、他方向の回転が規制される。また、ハンドル41との連結を解除して除塵回転体31が一方向に回転可能になっている。
除塵回転体31の周面にはギヤ32が設けられる。ギヤ32は枠体39に設けた窓部39bを介して除塵モータ33(図6参照)のモータギヤ33a(図6参照)に噛合する。これにより、除塵回転体31は除塵モータ33の駆動によって一方向に回転するとともに、ハンドル41の操作によって同じ方向に回転する。
除塵回転体31の上部にはフィルタ37の上方に配される複数の除塵部38(図3参照)が設けられる。除塵部38は弾性体により形成され、フィルタ37の山部を越える位置まで下方に延びて形成される。除塵回転体31が回転すると除塵部38が一体に回転し、フィルタ37の山部を順に叩打する。これにより、フィルタ37を振動させてフィルタ37の表面に付着した塵埃を除塵して脱落させることができる。
除塵回転体31の下部にはフィルタ37の下方に配された径方向に延びる複数のワイパー36が設けられる。ワイパー36は下端に合成ゴム等の可撓性部材36aが設けられ、除塵回転体31の回転によって後述する内筒部50の遮蔽部52(図3参照)に摺動する。ワイパー36の内周側の下面には係合部36bが突出して設けられる。
図5、図6は内筒部50の分解斜視図及び上面図を示している。図3、図5、図6において、内筒部50は集塵容器22の中心部に同軸に配される内筒51を有し、内筒51の上端には外周側に延びて集塵容器22の上面を覆う遮蔽部52が設けられる。内筒51は周面に気流の流出口51aが設けられる。遮蔽部52は上面52aの周縁に気流の通路を形成する環状の環状部52cが設けられる。流出口51aを介して集塵容器22から流出する気流は内筒51を上昇し、環状部52cを通ってフィルタ37に導かれる。
遮蔽部52の上面52aは内周側が下がる円錐面から成る傾斜面に形成され、フィルタ37の除塵により脱落した塵埃が堆積する。遮蔽部52の上面52aの内周縁には上方に突出する環状の突起部52eが形成される。遮蔽部52の後部には突起部52eの外周側に開口部52dが開口する。
開口部52dは遮蔽部52の下面を形成する円板部52bに枢支された蓋部53により開閉される。蓋部53の枢支軸53aは蓋部53の前端に設けられる。これにより、蓋部53は開放端に対して内周側に枢支軸53aが配され、平面視円形の遮蔽部52に大きな開口部52dを形成することができる。蓋部53の周縁にはインサート成形等によってパッキン53bが設けられ、開口部52dを閉じた際に気流漏れを防止する。開口部52dの周縁にパッキンを設けてもよい。
ワイパー36は環状部52cの内部に配され、回転によって可撓性部材36aが遮蔽部52の上面52aに摺動する。これにより、遮蔽部52の上面52aに脱落した塵埃を開口部52dに導くことができる。この時、ワイパー36は突起部52eの外周側に摺動し、内筒51内への塵埃の落下を防止することができる。
内筒51には圧縮部55の軸部55bが嵌合する。圧縮部55の下部には径方向に突出した螺旋状の鍔部55aが設けられる。圧縮部55は軸部55bの上端に設けた係合部(不図示)がワイパー36の係合部36bに係合してワイパー36と一体に回転する。圧縮部55の回転によって集塵容器22の下部に堆積する塵埃が鍔部55aの送り作用によって圧縮される。
上記構成の電気掃除機1において、電動送風機6の駆動によって吸込口体5から被掃除面の塵埃が吸い込まれ、延長パイプ4及び接続ホース3を流通する。塵埃を含む気流は流入口21から集塵容器22に流入し、集塵容器22内に旋回気流を形成する。この時、蓋部53が電動送風機6の吸引によって遮蔽部52の開口部52dを閉じる。旋回気流の遠心力によって気流に含まれる比較的大きな塵埃が除去され、集塵容器22の底部に堆積する。
大きな塵埃が除去された気流は流出口51aから内筒51内に流出して上昇し、フィルタ37により細かい塵埃が捕集される。フィルタ37を通過した気流は集塵装置排気口24を介して集塵装置20から流出する。集塵装置20から流出した気流はダクト15を流通し、電動送風機6を介して排気口7から排気される。
操作部14の操作により電動送風機6を停止すると、除塵装置30の除塵モータ33が所定時間だけ駆動される。この時、図7に示すように、蓋部53は自重により開放端が枢支軸53aから垂下され、遮蔽部52の開口部52dを開く。除塵モータ33の駆動によってギヤ32を介して除塵回転体31が回転する。この時、クラッチ部42によるハンドル41と除塵回転体31との連結が解除され、ハンドル41の回転が防止される。
除塵回転体31の回転によって除塵部38がフィルタ37を叩打し、フィルタ37に捕集された塵埃が除塵されて遮蔽部52の上面52aに落下する。この時、ワイパー36によって遮蔽部52の上面52a上の塵埃が開口部52dに導かれ、集塵容器22に回収される。
また、除塵回転体31の回転によってワイパー36の係合部36bが圧縮部55に係合して圧縮部55が回転する。圧縮部55の回転によって鍔部55aが集塵容器22の底部の塵埃を圧縮する。
集塵装置20を集塵室19から脱着してハンドル41を回転させると、クラッチ部42を介して除塵回転体31が回転してフィルタ37が除塵される。そして、遮蔽部52の上面52aに落下した塵埃がワイパー36によって開口部52dを介して集塵容器22に回収される。
本実施形態によると、遮蔽部52の下面に枢支される蓋部53が電動送風機6の駆動時に吸引により開口部52dを閉じ、電動送風機6の停止時に自重により開口部52dを開くので、簡単な構造で掃除時の気流漏れを防止するとともにフィルタ37の除塵による塵埃を回収することができる。
また、流入口21が集塵装置20の前部に配置され、開口部52dが集塵装置20の後部に配置されるので、流入口21と蓋部53とが周方向に離れて配置される。これにより、流入口21から集塵容器22に流入する気流による蓋部53の開成を防止することができる。従って、掃除時の気流漏れを確実に防止することができる。
また、集塵装置20の後部に配した蓋部53が前端で遮蔽部52に枢支されるので、蓋部52が開放端に対して内周側に枢支軸53aが配される。これにより、平面視円形の遮蔽部52に大きな開口部52dを形成することができる。また、本体部2を前部が上方に配されるように立設した際に、蓋部53が枢支軸53aを上方に配して垂下される。これにより、蓋部53が開口部52dを閉じて集塵容器22からの塵埃の流出を防止することができる。
また、集塵装置20は遮蔽部52の後部が下がるように傾斜して本体部2に配置されるので、遮蔽部52の上面52aの塵埃が後部の開口部52dに滑落して塵埃をより効率よく回収することができる。
また、遮蔽部52の上面52aの内縁に環状の突起部52eを設け、ワイパー36が突起部52eの外周側に摺動するので、開口部52dに導かれる塵埃の内筒51への落下が防止される。これにより、内筒52に落下した塵埃が電動送風機6の駆動時に再度フィルタ36に導かれることを防止し、確実に塵埃を集塵容器22に回収することができる。
本発明によると、サイクロン式の集塵装置を備えた電気掃除機に利用することができる。
1 電気掃除機
2 本体部
3 接続ホース
4 延長パイプ
5 吸込口体
6 電動送風機
7 排気口
14 操作部
15 ダクト
19 集塵室
20 集塵装置
21 流入口
22 集塵容器
24 集塵装置排気口
30 フィルタ保持部
31 除塵回転体
32 ギヤ
33 除塵モータ
36 ワイパー
37 フィルタ
38 除塵部
39 枠体
40 カバー部
41 ハンドル
42 クラッチ部
50 内筒部
51 内筒
51a 流出口
52 遮蔽部
52a 上面
52b 下面
52d 開口部
53 蓋部
55 圧縮部

Claims (5)

  1. 電動送風機を内装する本体部にサイクロン式の集塵装置を設けた電気掃除機において、前記集塵装置は、旋回気流が形成される筒状の集塵容器と、前記集塵容器の中心部に配されるとともに前記集塵容器から流出する気流を上方に導く内筒と、前記内筒の外周側で前記集塵容器の上面を覆うとともに開口部が形成される遮蔽部と、前記遮蔽部の上方に配されて塵埃を捕集するフィルタと、前記フィルタを除塵して前記遮蔽部の上面に塵埃を脱落させる除塵部と、所定の操作によって前記遮蔽部の上面に摺動して塵埃を前記開口部に導くワイパーと、前記遮蔽部の下面に枢支されるとともに前記電動送風機の駆動時に吸引により前記開口部を閉じて前記電動送風機の停止時に自重により前記開口部を開く蓋部とを備えたことを特徴とする電気掃除機。
  2. 前記流入口が前記集塵装置の前部に配置されるとともに前記開口部が前記集塵装置の後部に配置されることを特徴とする請求項1に記載の電気掃除機。
  3. 前記蓋部が前端で前記遮蔽部に枢支されることを特徴とする請求項2に記載の電気掃除機。
  4. 前記集塵装置は前記遮蔽部の後部が下がるように傾斜して前記本体部に配置されることを特徴とする請求項2または請求項3に記載の電気掃除機。
  5. 前記遮蔽部の上面内縁に環状の突起部を設け、前記ワイパーが前記突起部の外周側に摺動することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の電気掃除機。
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