JP2013034593A

JP2013034593A - 電気掃除機

Info

Publication number: JP2013034593A
Application number: JP2011172016A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Hoshiide; 真一星出; Masakazu Onda; 雅一恩田; Yuji Fujiwara; 祐児藤原
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-08-05
Filing date: 2011-08-05
Publication date: 2013-02-21

Abstract

【課題】ホースの先端パイプ内を流れる吸引風によって発生した騒音を効率よく消音することができ、電気掃除機の静音性能を向上させることができる電気掃除機の提供。
【解決手段】被清掃面の塵埃を吸引する吸引風を発生させる電動送風機を内蔵する掃除機本体と、電動送風機で発生された吸引風が掃除機本体に至るまでに吸引風路に配置されるとともに、一端が掃除機本体に接続され、他端に先端パイプを有するホースと、を備え、先端パイプは、内部に吸引風路の一部を構成する吸気流路を有するとともに、少なくとも１つの開口部を有する筒体と、筒体に取り付けられ、開口部を覆う蓋体と、開口部及び蓋体との間に配置された吸音部材と、を有しており、吸音部材は、蓋体側の密度が開口部側の密度よりも高くなるように形成されている電気掃除機。
【選択図】図４

Description

本発明は、ホースを有する電気掃除機に関する。

従来、この種の電気掃除機においては、電気掃除機の静音性能を向上させるべく、ホースの延長管側の端部に設けられた持ち手パイプ内に吸音材を配置する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

すなわち、図７（ａ）に示すように、従来の電気掃除機（図示せず）は、電動送風機（図示せず）を内蔵した電気掃除機本体２０１と、一端が電気掃除機本体２０１に着脱自在に接続されとともに、他端に持ち手パイプ２０２を有するサクションホース２０３と、一端がサクションホース２０３の持ち手パイプ２０２に着脱自在に接続される延長管２０４と、延長管２０４の他端に着脱自在に接続される吸込具２０５と、から構成されている。

図７（ｂ）に示すように、従来の電気掃除機（図示せず）の持ち手パイプ２０２の一部には隆起部２０６が形成されており、この隆起部２０６の上面には風量調節穴２０７が形成される。また、風量調節穴２０７には、風量調節穴２０７の開口面積を調節して吸込具２０５からの風量を調節する風量調節弁２０８が摺動自在に配置されており、これら風量調節穴２０７と風量調節弁２０８とで風量調節機構２０９を構成している。さらに、風量調節穴２０７の下方には適宜空間（図示せず）を介して持ち手パイプ２０２に連通するスリット２１０が形成されており、この風量調節穴２０７とスリット２１０とで形成される空間（図示せず）には、発泡ポリウレタンフォーム等の通気性を有する吸音材２１１が配置されている。

実公昭６３−１５２２５３号公報

しかしながら、上記従来の電気掃除機において、ホース内を流れる空気によって発生した騒音を効率的に消音し、電気掃除機の静音性能を向上させるという観点からは未だ改善の余地があった。

すなわち、上記従来の電気掃除機においては、単一の密度で形成された吸音材をホースの持ち手パイプに配置した構成であるため、ホースの持ち手パイプ内を流れる空気によって発生した騒音を効率よく吸音材内に拡散することができない場合があった。そのため、ホースの持ち手パイプ内を流れる空気によって発生する騒音を吸音材で効率よく消音することができず、電気掃除機の騒音を低減することができない場合があった。

本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、ホースの先端パイプ内を流れる吸引風によって発生した騒音を効率よく消音することができ、電気掃除機の静音性能を向上させることができる電気掃除機を提供することを目的とする。

上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、被清掃面の塵埃を吸引する吸引風を発生させる電動送風機を内蔵する掃除機本体と、電動送風機で発生された吸引風が
掃除機本体に至るまでに吸引風路に配置されるとともに、一端が掃除機本体に接続され、他端に先端パイプを有するホースと、を備え、先端パイプは、内部に吸引風路の一部を構成する吸気流路を有するとともに、少なくとも１つの開口部を有する筒体と、筒体に取り付けられ、開口部を覆う蓋体と、開口部及び蓋体との間に配置された吸音部材と、を有しており、吸音部材は、蓋体側の密度が開口部側の密度よりも高くなるように形成されている電気掃除機を提供する。

これにより、吸音部材は、蓋体側の密度が開口部側の密度よりも高くなるように形成されているため、先端パイプの筒体の内部に形成された吸気通路を流れる吸引風によって発生した騒音を開口部から吸音部材の内部に効率よく拡散させることができ、先端パイプの筒体の内部を流れる吸引風によって発生した騒音を吸音部材で効率よく消音することができるとともに、電気掃除機の静音性能を向上させることができる。

本発明の電気掃除機によれば、先端パイプの筒体の内部に形成された吸気通路を流れる吸引風によって発生した騒音を開口部から吸音部材の内部に効率よく拡散させることができ、先端パイプの筒体の内部を流れる吸引風によって発生した騒音を吸音部材で効率よく消音することができるとともに、電気掃除機の静音性能を向上させることができるようになる。

本発明の電気掃除機の実施の形態１における電気掃除機の全体斜視図本発明の電気掃除機の実施の形態１における掃除機本体の全体断面図本発明の電気掃除機の実施の形態１におけるホースの全体斜視図本発明の電気掃除機の実施の形態１におけるホースの中央断面図本発明の電気掃除機の実施の形態１における先端パイプを上方からみた場合の分解斜視図本発明の電気掃除機の実施の形態１における先端パイプを下方からみた場合の分解斜視図（ａ）従来の電気掃除機を示す側面図、（ｂ）従来の電気掃除機の持ち手パイプの断面図

第１の発明は、被清掃面の塵埃を吸引する吸引風を発生させる電動送風機を内蔵する掃除機本体と、電動送風機で発生された吸引風が掃除機本体に至るまでに吸引風路に配置されるとともに、一端が掃除機本体に接続され、他端に先端パイプを有するホースと、を備え、先端パイプは、内部に吸引風路の一部を構成する吸気流路を有するとともに、少なくとも１つの開口部を有する筒体と、筒体に取り付けられ、開口部を覆う蓋体と、開口部及び蓋体との間に配置された吸音部材と、を有しており、吸音部材は、蓋体側の密度が開口部側の密度よりも高くなるように形成されている電気掃除機としたものである。

第２の発明は、特に、第１の発明において、吸音部材は複数の吸音材によって形成されている構成としたものである。

これにより、吸音部材の蓋体側の密度が開口部側の密度よりも高くなるように吸音部材を容易に形成することができるとともに、筒体の形状や開口部の形状などにあわせて吸音部材を形成することができるため、筒体の内部に形成された吸気通路を流れる吸引風によって発生した騒音を開口部から吸音部材の内部に効率よく拡散させることができ、筒体の内部を流れる吸引風によって発生した騒音を吸音部材で効率よく消音することができるとともに、電気掃除機の静音性能を向上させることができる。

第３の発明は、特に、第２の発明において、複数の吸音材間には隙間が形成されている構成としたものである。

これにより、筒体の内部に形成された吸気通路を流れる吸引風によって発生した騒音は、吸音材の内部に拡散されたあと、複数の吸音材間に形成された隙間、すなわち、空気層内に拡散され、再び吸音材内に拡散されるため、筒体の内部に形成された吸気通路を流れる吸引風によって発生した騒音を吸音材で効率よく消音することができるとともに、複数の吸音材間に形成した隙間により騒音を減衰させることができる。そのため、筒体の内部に形成された吸気通路を流れる吸引風によって発生した騒音を吸音部材で効率よく消音することができるとともに、電気掃除機の静音性能を向上させることができる。

第４の発明は、特に、第１〜第３の発明において、吸音部材は、前記筒体の下部に配置されている構成としたものである。

これにより、吸音部材の消音性能を維持することができるとともに、筒体の内部に形成された吸気通路を流れる吸引風によって発生した騒音を吸音部材で効率よく消音することができ、電気掃除機の静音性能を向上させることができる。

第５の発明は、特に、第１〜第４の発明において、筒体の開口部には、前記筒体から前記蓋体側に向かって伸びる第１のリブが設けられており、前記蓋体の前記開口部に対向する位置には、前記蓋体の内面から前記筒体側に向かって伸びる第２のリブが設けられており、前記吸音部材は、前記第１のリブと前記第２のリブとで形成される空間の内部に配置されている構成としたものである。

これにより、第１のリブと第２のリブとで形成される空間に吸音部材を配置することで、掃除動作中に開口部に対向する位置から吸音部材が外れることがなく、開口部と蓋体との間に吸音部材を確実に保持させることができる。そのため、筒体の内部に形成された吸気通路を流れる吸引風によって発生した騒音を開口部から吸音部材の内部に効率よく確実に拡散させることができ、筒体の内部を流れる吸引風によって発生した騒音を吸音部材で効率よく消音することができるとともに、電気掃除機の静音性能を向上させることができる。

以下、図面を参照しながら本発明の電気掃除機の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号付し、重複する説明は省略する。

（実施の形態１）
本発明の電気掃除機の実施の形態１について、図１〜図６を用いて説明する。

図１は、本発明の電気掃除機の実施の形態１における電気掃除機の全体斜視図である。また、図２は、本発明の電気掃除機の実施の形態１における掃除機本体の全体断面図である。さらに、図３は、本発明の電気掃除機の実施の形態１におけるホースの全体斜視図である。また、図４は、本発明の電気掃除機の実施の形態１におけるホースの中央断面図で
ある。さらに、図５は、本発明の電気掃除機の実施の形態１における先端パイプを上方からみた場合の分解斜視図である。また、図６は、本発明の電気掃除機の実施の形態１における先端パイプを下方からみた場合の分解斜視図である。

図１に示すように、電気掃除機１００は、吸引風を発生させる電動送風機（図示せず）を内蔵する掃除機本体１と、掃除機本体１に着脱自在に接続される集塵装置２と、被清掃面の塵埃を吸引する吸込具３と、一端が吸込具３に着脱自在に接続される伸縮自在あるいは継ぎ自在の延長管４と、一端が掃除機本体１の前部に設けられた吸入口１ａに着脱自在に接続されるとともに、他端が延長管４に着脱自在に接続されるホース５と、から構成されている。そして、吸込具３には、被清掃面の塵埃を掻きあげる回転ブラシ（図示せず）と、回転ブラシ（図示せず）を回転駆動する電動機（図示せず）と、が内蔵されている。

図１及び図２に示すように、掃除機本体１の後部には、吸引風を発生させる電動送風機６を収納する電動送風機室７が配置されている。また、掃除機本体１の前部には、電動送風機６で発生された吸引風によって吸引された塵埃を捕集する集塵装置２が着脱自在に取り付けられる集塵装置取付部８が配置されている。さらに、掃除機本体１の後方の両側には、一対の走行用の車輪９が掃除機本体１に回動自在に取り付けられている。また、掃除機本体１の底面の前方には、走行用のキャスター１０が掃除機本体１に回動自在に配置されている。さらに、掃除機本体１の上部の中央部には、使用者が掃除機本体１を持ち運ぶ際に保持する本体ハンドル１１が設けられている。

図２に示すように、集塵装置２は、両端に開口（図示せず）を有する略円筒状の集塵装置本体１２と、集塵装置本体１２の内部に集塵装置本体１２と同心状に配置された一次フィルター１３と、一次フィルター１３の下端に取り付けられた傘状の延出部１４と、一次フィルター１３の上方に配置された二次フィルター１５と、集塵装置本体１２の上端の開口（図示せず）及び二次フィルター１５の上面を覆う上蓋部１６と、集塵装置本体１２に回動自在に取り付けられており、集塵装置本体１２の下端の開口（図示せず）を開閉自在に覆う下蓋部１７と、上蓋部１６に回動自在に軸支されており、使用者が集塵装置２を持ち運ぶ際に保持する集塵装置ハンドル１８と、から構成されている。また、二次フィルター１５と上蓋部１６との間には、二次フィルター１５に付着した塵埃を除塵する除塵手段１９が配置されている。さらに、上蓋部１６の内部には、除塵手段１９を動作させる駆動手段２０が配置されている。

図３及び図４に示すように、ホース５は、可撓性を有するホース本体２１と、ホース本体２１の掃除機本体１側の端部に設けられた接続パイプ２２と、ホース本体２１の延長管４側の端部に設けられた先端パイプ２３と、から構成されており、ホース５は、接続パイプ２２を介して掃除機本体１の吸入口１ａに着脱自在に接続されるととともに、先端パイプ２３を介して延長管４と着脱自在に接続されるように構成されている。また、ホース本体２１、接続パイプ２２、及び、先端パイプ２３の内部には、電動送風機６で発生された吸引風が掃除機本体１に至るまでの吸引風路（図示せず）の一部を構成する吸気流路２４が形成されている。

接続パイプ２２の上面には、ホース５と掃除機本体１とを着脱させる第１の着脱操作部２５が設けられている。ホース５は、第１の着脱操作部２５の掃除機本体１側の端部に設けられた嵌合突起部２５ａが掃除機本体１の吸入口１ａに設けられた嵌合凹部（図示せず）と嵌合することで掃除機本体１に着脱自在に接続される。また、接続パイプ２２の掃除機本体１側の端部には、掃除機本体１に供給された商用電源（図示せず）と電気的に接続される接続端子（図示せず）が設けられている。さらに、接続パイプ２２、ホース本体２１、先端パイプ２３、及び、延長管４には、接続端子（図示せず）と電気的に接続された導線（図示せず）が配置されており、ホース５が掃除機本体１に接続されることで、掃除
機本体１に供給された商用電源（図示せず）が接続端子（図示せず）及び導線（図示せず）に供給されるとともに、掃除機本体１に供給された商用電源（図示せず）が接続パイプ２２、ホース本体２１、先端パイプ２３、及び、延長管４を介して、吸込具３に供給される。

図３〜図６に示すように、先端パイプ２３は、内部に吸引風路（図示せず）の一部を構成する吸気流路２４を有するとともに、下部に吸気流路２４と連通する複数の開口部２６を有する筒体２７と、筒体２７の下部に取り付けられるとともに、複数の開口部２６を覆う蓋体２８と、複数の開口部２６と蓋体２８との間に配置された吸音部材２９と、から構成されている。

ここで、本実施の形態において、筒体２７の上部とは、筒体２７の径方向における上部であり、図３〜図６に示す矢印Ｘ側である。また、筒体２７の下部とは、筒体２７の径方向における下部であり、図３〜図６に示す矢印Ｙ側である。

筒体２７の上部の延長管４側の端部には、延長管４とホース５とを着脱させる第２の着脱操作部３０が設けられている。そして、ホース５は、第２の着脱操作部３０に設けられた係合爪部３０ａが延長管４のホース５側の端部に設けられた係合突起部（図示せず）と嵌合することで延長管４と着脱自在に接続される。また、筒体２７の上部には、電気掃除機１００を使用する際に、使用者が保持する保持部３１が設けられている。この保持部３１の上面には、使用者が電動送風機６を動作させる運転モード（例えば、強、中、弱、切などの吸込み力）を選択する手元操作部３２が設けられている。

複数の開口部２６は、筒体２７の下部に、筒体２７の長手方向に沿って設けられている。また、筒体２７の下部には、筒体２７から蓋体２８側に向かって延設された第１のリブ３３が形成されており、この第１のリブ３３は複数の開口部２６を取り囲むように形成されている。また、蓋体２８の内面の第１のリブ３３に対向する位置には、蓋体２８から筒体２７側に向かって延設された第２のリブ３４が形成されており、この第２のリブ３４は、筒体２７に蓋体２８が取り付けられた状態において、第２のリブ３４の内側に第１のリブ３３が挿入されるように形成されている。さらに、第１のリブ３３の外周にはシール部材３５が配置されており、筒体２７に蓋体２８が取り付けられた状態において、第２のリブ３４の筒体２７側の端部がシール部材３５と当接することで、第１のリブ３３と第２のリブ３４との間の気密性が保持されている。

吸音部材２９は、第１のリブ３３及び第２のリブ３４によって形成された空間（図示せず）の内部に配置されている。また、吸音部材２９は、その大きさが第１のリブ３３及び第２のリブ３４によって形成された空間の大きさと略同一の大きさとなるように形成されている。さらに、吸音部材２９は、蓋体２８側の密度が開口部２６側の密度よりも高くなるように、複数の吸音材（図示せず）を重ね合わせて形成されている。

ここで、本実施の形態において、吸音部材２９の蓋体２８側の密度及び吸音部材２９の開口部２６側の密度とは、吸音部材２９の厚さを１ｃｍ、吸音部材２９の面積を１ｍ^２とした際に、吸音部材２９の蓋体２８側及び吸音部材２９の開口部２６側に含まれる吸音材（図示せず）のグラム数である。

一般的に、掃除機本体１にホース５、延長管４、及び、吸込具３を接続した状態で、使用者が電気掃除機１００の運転が開始され、電動送風機６で吸引風が発生されると、被清掃面の塵埃が、吸込具３、延長管４、及び、ホース５によって形成された吸引風路（図示せず）を介して吸入口１ａから掃除機本体１内へと流入する。このとき、電動送風機６で発生された吸引風が吸込具３から掃除機本体１に至るまでの吸引風路（図示せず）におい
て、先端パイプ２３の内壁と吸引風との摩擦、及び、先端パイプ２３とホース本体２１との接続部（図示せず）と吸引風との摩擦により、１ｋＨｚ以上の高周波領域を含む騒音が発生する場合があり、特に、１ｋＨｚから４ｋＨｚの高周波領域の音が使用者に不快感を与える場合がある。

そのため、吸引風路（図示せず）で発生する１ｋＨｚ以上の高周波領域を含む騒音によって使用者に不快感を与えることを十分に防止するためには、吸引風路で発生する１ｋＨｚ以上の高周波領域を含む騒音を低減させる必要があり、特に、１ｋＨｚ以上の高周波領域を含む騒音において、１ｋＨｚから４ｋＨｚの高周波領域の音を低減する必要がある。

そこで、吸音部材２９としては、吸音部材２９の蓋体２８側の密度が開口部２６の密度よりも高くなるように形成されていればよいが、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を低減するという観点からは、吸音部材２９の蓋体２８側の密度をＤ１、開口部２６側の密度をＤ２とした場合に、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１及び吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２が条件（１）及び条件（２）を満たすことが好ましい。

条件（１）２００≦Ｄ１≦８００
条件（２）０．１×Ｄ１≦Ｄ２≦０．９×Ｄ１
以下、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１と吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２との関係について、実験により導き出した結果について表１を用いて説明する。

実験に用いた先端パイプ２３はＡＢＳ樹脂で形成した。また、筒体２７内に形成された吸気流路２４の径方向の断面積を１３００ｍｍ^２、筒体２７の長手方向の長さを２５４ｍｍ、及び、筒体２７の内部を流れる吸引風の流量を２．５ｍ^３／ｍｉｎとした。また、筒体２７の下部には、直径が２ｍｍの開口部２６を１２３個形成した。

判定は、開口部２６及び吸音部材２９を有さない筒体２７の内部に流量を２．５ｍ^３／ｍｉｎとして空気を流したときに筒体２７内で発生する騒音と、吸音部材２９を設けた筒体２７の内部に流量を２．５ｍ^３／ｍｉｎとして空気を流したときに筒体２７内で発生する騒音と、を比較した際に、吸音部材２９により１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を３０％以上低減でき、製品として十分に使用可能な場合は○、吸音部材２９により１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を１０％以上３０％未満低減でき、製品として使用可能な場合は△、吸音部材２９により１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を１０％未満しか低減できず、製品として使用できない場合には×として行った。

表１に示すように、吸音部材２９の筒体２７側の密度Ｄ１を１００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から１．１倍まで変化させた場合、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２の全ての密度において、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を十分に低減することができなかった。これは、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１が低すぎるため、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した騒音を吸音部材２９の蓋体２８側で消音することができなかったためと思われる。

また、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を１０００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．９倍まで変化させた場合、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２の全ての密度において、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を十分に低減することができなかった。これは、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１が高すぎるため、吸音部材２９の開口部２６側から吸音部材２９の蓋体２８側へと効率よく拡散させることができず、吸音部材２９の蓋体２８側で消音することができなかったためと思われる。また、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を１０００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の１．０倍及び１．１倍とした場合においても、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を十分に低減することができなかった。これは、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２が高すぎるため、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した騒音が吸音部材２９の開口部２６側で遮音されてしまい、吸音部材２９の内部に効率よく拡散させできなかったためと思われる。

さらに、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を２００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．９倍まで変化させた場合、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２の全ての密度において、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を低減することができ、特に、４ｋＨｚ付近の高周波領域の音を低減することができた。しかしながら、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を１０００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の１．０倍及び１．１倍とした場合、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を十分に低減することができなかった。これは、吸音部材２９は、吸音部材２９の密度が低いほど、１ｋＨｚ以上の高周波領域のなかでも高い周波数領域の音を吸音しやすくなるとともに、吸音部材２９によって吸音できる音の周波数領域が狭くなり、吸音部材２９の密度が高いほど、１ｋＨｚ以上の高周波領域のなかでも低い周波数領域から高い周波数領域の音を幅広く吸音しやすくなるとともに、吸音部材２９によって吸音できる音の周波数領域が広くなるという特性があり、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を２００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．９倍まで変化させた場合においては、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を含む騒音を吸音部材２９の開口部２６側から吸音部材２９の蓋体２８側へと効率よく拡散され、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音のうち、４ｋＨｚよりも高い周波数領域の音が吸音部材２９の開口部２６側で吸音されたとともに、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音のうち、４ｋＨｚ付近の周波数領域の音が吸音部材２９の蓋体２８側で吸音されたためと思われる。また、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を２００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の１．０倍及び１．１倍とした場合においては、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を含む騒音のうち、４ｋＨｚ付近の周波数領域の音のみが吸音されたため、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を十分に低減することができなかったものと思われる。

また、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を４００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．９倍まで変
化させた場合、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２の全ての密度において、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を低減することができ、特に、使用者に不快感を与えやすい１ｋＨｚから４ｋＨｚの高周波領域の音を十分に低減することができた。しかしながら、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を４００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の１．０倍及び１．１倍とした場合、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を十分に低減することができなかった。これは、上述した吸音部材２９の特性により、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を４００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．９倍まで変化させた場合においては、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を含む騒音を吸音部材２９の開口部２６側から吸音部材２９の蓋体２８側へと効率よく拡散され、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音のうち、４ｋＨｚよりも高い周波数領域の音が吸音部材２９の開口部２６側で吸音されたとともに、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音のうち、使用者に不快感を与えやすい１ｋＨｚから４ｋＨｚの高周波領域の音が吸音部材２９の蓋体２８側で吸音されたためと思われる。また、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を２００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の１．０倍及び１．１倍とした場合においては、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を含む騒音のうち、１ｋＨｚから４ｋＨｚの高周波領域の音の周波数領域の音のみが吸音されたため、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を十分に低減することができなかったものと思われる。なお、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を４００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．９倍とした場合においては、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１と吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２とが略同一の密度となり、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１と吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２との差が少なくなるため、吸音部材２９の蓋体２８側と吸音部材２９の開口部２６側とで吸音される音の周波数が略同一となる。そのため、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を４００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．９倍とした場合においては、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．８倍とした場合に比べ、４ｋＨｚよりも高い周波数領域の音が吸音部材２９の開口部２６側で吸音されにくくなり、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を十分に低減することができなかったものと思われる。

さらに、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を６００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．９倍まで変化させた場合、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２の全ての密度において、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を低減することができ、特に、使用者に不快感を与えやすい１ｋＨｚから４ｋＨｚの高周波領域の音を十分に低減することができた。しかしながら、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を６００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の１．０倍及び１．１倍とした場合、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を十分に低減することができなかった。これは、上述した吸音部材２９の特性により、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を６００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．９倍まで変化させた場合においては、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を含む騒音を吸音部材２９の開口部２６側から吸音部材２９の蓋体２８側へと効率よく拡散され、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音のうち、４ｋＨｚよりも高い周波数領域の音が吸音部材２９の開口部２６側で吸音されたとともに、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音のうち、使用者に不快感を与えやすい１ｋＨｚから４ｋＨｚの高周波領域の音が吸音部材２９の蓋体２８側で吸音されたためと思われる。また、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を６００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の１．０倍及び１．１倍とした場合においては、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２が高すぎるため、吸音部材２９の開口部２６側か
ら吸音部材２９の蓋体２８側へと効率よく拡散させることができず、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を含む騒音を吸音部材２９で消音することができなかったためと思われる。なお、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を６００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．９倍とした場合においては、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．８倍とした場合に比べ、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２が高くなるため、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を含む騒音が吸音部材２９の内部に拡散しにくくなり、吸音部材２９で効率よく消音しにくくなったものと思われる。

さらに、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を８００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．９倍まで変化させた場合、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２の全ての密度において、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を低減することができ、特に、使用者に不快感を与えやすい１ｋＨｚから４ｋＨｚの高周波領域の音を十分に低減することができた。しかしながら、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を８００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の１．０倍及び１．１倍とした場合、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を十分に低減することができなかった。これは、上述した吸音部材２９の特性により、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を８００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．９倍まで変化させた場合においては、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を含む騒音を吸音部材２９の開口部２６側から吸音部材２９の蓋体２８側へと効率よく拡散され、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音のうち、４ｋＨｚよりも高い周波数領域の音が吸音部材２９の開口部２６側で吸音されたとともに、１ｋＨｚ以上の高周波領域の音のうち、使用者に不快感を与えやすい１ｋＨｚから４ｋＨｚの高周波領域の音が吸音部材２９の蓋体２８側で吸音されたためと思われる。また、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を８００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の１．０倍及び１．１倍とした場合においては、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２が高すぎるため、吸音部材２９の開口部２６側から吸音部材２９の蓋体２８側へと効率よく拡散させることができず、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を含む騒音を吸音部材２９で消音することができなかったためと思われる。なお、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１を８００ｇとし、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２を、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．７倍から０．９倍とした場合においては、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１の０．１倍から０．６倍とした場合に比べ、吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２が高くなるため、複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した１ｋＨｚ以上の高周波領域の音を含む騒音が吸音部材２９の内部に拡散しにくくなり、吸音部材２９で効率よく消音しにくくなったものと思われる。

以上より、吸引風路で発生する１ｋＨｚ以上の高周波領域を含む騒音によって使用者に不快感を与えることを十分に防止するためには、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１及び吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２が条件（１）及び条件（２）を満たすことが好ましい。また、吸引風路で発生する１ｋＨｚ以上の高周波領域を含む騒音によって使用者に不快感を与えることをより十分に防止するためには、吸音部材２９の蓋体２８側の密度Ｄ１及び吸音部材２９の開口部２６側の密度Ｄ２が条件（３）及び条件（４）を満たすことが好ましい。

条件（３）４００≦Ｄ１≦８００
条件（４）０．２×Ｄ１≦Ｄ２≦０．６×Ｄ１
以上のように構成された電気掃除機について、以下その動作、作用を説明する。

掃除機本体１にホース５、延長管４、及び、吸込具３を接続した状態で、使用者が電気掃除機１００の運転を開始すると、電動送風機６で吸引風が発生し吸引力が発生する。この状態で、使用者が被清掃面上で吸込具３を動かすと、吸込具３から被清掃面上の塵埃が空気とともに吸引される。吸込具３から吸引された塵埃を含む空気は、吸込具３、延長管４、及び、ホース５によって形成された吸引風路（図示せず）を介して吸入口１ａから掃除機本体１内へと流入する。掃除機本体１内へと流入した塵埃を含む空気は、集塵装置２の内部へと流入する。

このとき、電動送風機６で発生された吸引風が吸込具３から掃除機本体１に至るまでの吸引風路（図示せず）において、先端パイプ２３の内壁と吸引風との摩擦、及び、先端パイプ２３とホース本体２１との接続部（図示せず）と吸引風との摩擦により、１ｋＨｚ以上の高周波領域を含む騒音が発生する場合があり、使用者に不快感を与える場合がある。

本実施の形態においては、吸音部材２９は、吸音部材２９の蓋体２８側の密度が吸音部材２９の開口部２６側の密度よりも高くなるように、吸音部材２９の密度が開口部２６側から蓋体２８側に行くにつれて次第に高くなるように形成しているため、開口部２６に設けた複数の開口部２６から吸音部材２９内に侵入した騒音は、開口部２６側の密度の低い吸音部材２９内で拡散されるとともに、音圧が減衰される。開口部２６側の密度の低い吸音部材２９内で消音された騒音は、吸音部材２９内を開口部２６側から蓋体２８側に向かって進むに連れて、吸音部材２９によって音圧が減衰されていく。そして、蓋体２８側に到達した騒音は、蓋体２８側の密度の高い吸音部材２９内に拡散されるとともに音圧が減衰され、消音される。これにより、吸引風路（図示せず）の一部を構成する先端パイプ２３の吸気流路２４内で発生した騒音を吸音部材２９内に効率よく拡散させることができるとともに、吸音部材２９によって効率よく消音することができるため、電気掃除機１００の静音性能を向上させることができ、吸引風路（図示せず）で発生した騒音によって使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる。また、上述の構成においては、特に、吸引風路（図示せず）の一部を構成する先端パイプ２３の筒体２７内で発生した発生した騒音に含まれる１ｋＨｚ以上の高周波領域への消音効果が顕著である。

なお、本実施の形態においては、蓋体２８側の密度が開口部２６側の密度よりも高くなるように複数の吸音材（図示せず）を重ね合わせて吸音部材２９を形成する構成について説明したが、吸音部材２９は、蓋体２８側の密度が開口部２６の密度よりも高くなるように形成されていればよく、例えば、蓋体２８側の密度が開口部２６の密度よりも高くなるように、通気性を有する１つの吸音材（図示せず）によって吸音部材２９を形成してもよい。また、吸音部材２９を密度の異なる複数の吸音材（図示せず）によって構成した場合においては、複数の吸音材（図示せず）同士を重ねあわせただけでもよく、複数の吸音材（図示せず）同士を接着材や熱溶着等により一体に形成してもよい。さらに、吸音部材２９を密度が異なる少なくとも３つの吸音材（図示せず）によって形成した場合においては、開口部２６側から蓋体２８側に行くにつれて密度が次第に高くなるように形成してもよく、吸音部材２９の開口部２６側と蓋体２８側との間の密度が吸音部材２９の開口部２６側の密度よりも低くなるように形成してもよい。

また、本実施の形態においては、筒体２７の下部に、吸音部材２９を配置する構成について説明したが、開口部２６、及び、蓋体２８を筒体２７の上部に設けるとともに吸音部材２９を蓋体２８と開口部２６との間に配置し、筒体２７の上部に吸音部材２９を配置する構成であってもよい。

一般的に、使用者が電気掃除機１００を使用している状態において、ホース５の先端パイプ２３内を流れる吸引風は、筒体２７の内部の上面に沿って流れる。そのため、筒体２
７の上部に吸音部材２９を配置した構成とした場合、筒体２７の内部で発生した騒音を吸音部材２９で効率よく消音することができ、ホース５の先端パイプ２３内で発生した騒音を吸音部材２９で効率よく消音することができる。このため、電気掃除機１００の静音性能を向上させることができ、吸引風路（図示せず）で発生した騒音によって使用者に不快感を与えることを十分に防止することができる。

しかしながら、一般に、電動送風機６で発生された吸引風には空気中の湿気などの水分が含まれており、また、被清掃面上の塵埃には空気中の湿気などの水分が含まれている。吸引風及び塵埃に含まれる水分が吸音部材２９に吸収されると、筒体２７の内部に形成された吸気流路２４で発生した騒音の吸音部材２９内への拡散が吸音部材２９に吸収された水分によって妨げられてしまい、吸気流路２４を流れる吸引風によって発生した騒音を吸音部材２９で効率よく消音できない場合がある。また、吸音部材２９に水分が吸収されると、吸収された水分によって吸音部材２９に塵埃が付着しやすくなり、吸音部材２９に付着した塵埃によっても吸気流路２４で発生した騒音の吸音部材２９内への拡散が妨げられてしまい、吸気流路２４を流れる吸引風によって発生した騒音を吸音部材２９で効率よく消音できない場合がある。さらに、ホース５の先端パイプ２３内を流れる塵埃を含む吸引風は、筒体２７の内部の上面に沿って流れるため、筒体２７の上部に吸音部材２９を配置した場合においては、筒体２７の下部に吸音部材２９を配置した場合に比べ、吸引風及び塵埃中に含まれる水分が吸音部材２９に吸収されやすくなり、吸音部材２９の消音性能を長期間維持できない場合がある。

そのため、吸音部材２９は、筒体２７の上部に配置されていてもよいが、吸音部材２９の消音性能を長期間維持させるという観点からは、筒体２７の下部に配置されていることが好ましい。吸音部材２９を筒体２７の下部に配置することにより、塵埃及び吸引風中に含まれる水分が吸音部材２９に吸収されることを十分に防止することができるため、吸音部材２９の消音性能を長期間維持することができるとともに、筒体２７の内部に形成された吸気流路２４を流れる吸引風によって発生した騒音を吸音部材２９で効率よく消音することができ、電気掃除機１００の静音性能を向上させることができる。

本発明の電気掃除機は、ホースの先端パイプ内を流れる吸引風によって発生した騒音を効率よく消音することができ、電気掃除機の静音性能を向上させることができるようになるため、家庭用電気掃除機及び産業用電気掃除機の分野・用途に好適に適用することができる。

１掃除機本体
１ａ吸入口
２集塵装置
３吸込具
４延長管
５ホース
６電動送風機
７電動送風機室
８集塵装置取付部
９車輪
１０キャスター
１１本体ハンドル
１２集塵装置本体
１３一次フィルター
１４延出部
１５二次フィルター
１６上蓋部
１７下蓋部
１８集塵装置ハンドル
１９除塵手段
２０駆動手段
２１ホース本体
２２接続パイプ
２３先端パイプ
２４吸気流路
２５第１の着脱操作部
２５ａ嵌合突起部
２６開口部
２７筒体
２８蓋体
２９吸音部材
３０第２の着脱操作部
３０ａ係合爪部
３１保持部
３２手元操作部
３３第１のリブ
３４第２のリブ
３５シール部材
１００電気掃除機

Claims

被清掃面の塵埃を吸引する吸引風を発生させる電動送風機を内蔵する掃除機本体と、前記電動送風機で発生された吸引風が前記掃除機本体に至るまでに吸引風路に配置されるとともに、一端が前記掃除機本体に接続され、他端に先端パイプを有するホースと、を備え、前記先端パイプは、内部に前記吸引風路の一部を構成する吸気流路を有するとともに、少なくとも１つの開口部を有する筒体と、前記筒体に取り付けられ、前記開口部を覆う蓋体と、前記開口部及び前記蓋体との間に配置された吸音部材と、を有しており、前記吸音部材は、前記蓋体側の密度が前記開口部側の密度よりも高くなるように形成されている電気掃除機。
前記吸音部材は複数の吸音材によって形成されている請求項１に記載の電気掃除機。
前記複数の吸音材間には隙間が形成されている請求項２に記載の電気掃除機。
前記吸音部材は、前記筒体の下部に配置されている請求項１〜３のうちの何れか１項に記載の電気掃除機。
前記筒体の前記開口部には、前記筒体から前記蓋体側に向かって伸びる第１のリブが設けられており、前記蓋体の前記開口部に対向する位置には、前記蓋体の内面から前記筒体側に向かって伸びる第２のリブが設けられており、前記吸音部材は、前記第１のリブと前記第２のリブとで形成される空間の内部に配置されている請求項１〜４のうちの何れか１項に記載に電気掃除機。