JP2013244082A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】塵埃を多量に吸引した際に、集塵袋によってフィルター枠部材に設けられたフィルター保持用リブが下本体の電動送風機側開口の格子状リブへ接触することで構成される摺動面に大きな力が加わり、フィルター枠部材が摺動する際に摺動面に摩擦力が生じ、集塵袋の取出しが容易ではなかった。
【解決手段】本発明では、吸口と、吸口から吸引された塵埃を通す延長管およびホースと、上本体と、上本体に対して回転可能な開閉蓋と、下本体と、で構成された掃除機本体とを有した電気掃除機であって、掃除機本体は、吸引力を発生させる電動送風機を内蔵するとともに、集塵袋を着脱自在に設けた集塵室を有しており、集塵室と電動送風機を連通する開口部には格子状リブが設けられており、集塵室と格子状リブの間にはフィルター枠部材を設け、フィルター枠部材のフィルター保持用リブの幅を、集塵室側で広く、格子状リブ側で狭くなるようにした。
【選択図】 図１

Description

本発明は、塵埃を多量に集塵した集塵袋の取出しが容易にできると共に整流効果により吸引力を向上させた電気掃除機に関するものである。

従来の技術として、特許文献１に記載の電気掃除機では、集塵室内に集塵袋側から着脱可能なフィルターを保持したフィルター枠部材を設け、フィルター枠部材に設けた凸部と下本体に設けた開口部とで係止すると共に、集塵室に対してフィルター枠部材を上下に摺動自在に設けたことで塵埃を集塵した集塵袋の取出しが容易な電気掃除機が記載されている。

特開２０１０−１７８９３６号公報

特許文献１に記載された電気掃除機は、塵埃を集塵した集塵袋を引き出す際にフィルター枠部材が集塵袋に連動し上下方向へ摺動するため、取出しが容易であるという特徴を有している。しかし、塵埃を多量に集塵袋へ集塵した際には、集塵袋によってフィルター枠部材が下本体の電動送風機側開口の格子状リブへ押し付けられ、フィルター枠部材に設けられたフィルター保持用リブの一部または全体が、下本体の電動送風機側の格子状リブへ接触することで構成される摺動面に大きな力が加わる。その摺動面への力により、フィルター枠部材が上下方向へ摺動する際に摺動面に摩擦力が生じ、集塵袋の取出しが容易とはならない。

本発明では、この集塵袋へ塵埃が多量に集塵された際に集塵袋によってフィルター枠部材が下本体の電動送風機側開口の格子状リブへ押し付けられ、フィルター保持用リブの一部または全体が、下本体の電動送風機側の格子状リブへ接触することで構成される摺動面に発生する摩擦力を軽減することにより、多量に塵埃を集塵した際にも集塵袋の取出しが容易な電気掃除機を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の電気掃除機は、吸口と、該吸口から吸引された塵埃を通す延長管およびホースと、上本体と、該上本体に対して回転可能な開閉蓋と、下本体と、で構成された掃除機本体とを有した電気掃除機であって、前記掃除機本体は、吸引力を発生させる電動送風機を内蔵するとともに、集塵袋を着脱自在に設けた集塵室を有しており、前記集塵室と電動送風機を連通する開口部には格子状リブが設けられており、前記集塵室と前記格子状リブの間にはフィルター枠部材を設け、該フィルター枠部材のフィルター保持用リブの幅を、前記集塵室側で広く、前記格子状リブ側で狭くなるようにした。

本発明によれば、多量に塵埃を吸引した際も集塵袋の取出しが容易となる電気掃除機を提供することができる。

実施例１の掃除機本体の斜視図（集塵袋、フィルターを取外した状態） 実施例１の電気掃除機の全体外観図。 実施例１の掃除機本体の斜視図（集塵袋が膨らんだ状態）。 実施例１の掃除機本体の断面図（集塵袋が膨らんだ状態）。 実施例１の掃除機本体の斜視図（膨らんだ集塵袋を取出している状態）。 実施例１の掃除機本体の側面図（膨らんだ集塵袋を取出している状態）。 実施例１の掃除機本体の側面図（膨らんだ集塵袋を取出した状態）。 実施例１の掃除機本体の断面図（膨らんだ集塵袋を取出している状態）。 実施例１の掃除機本体の集塵室近傍の拡大図。 実施例１の掃除機本体の断面図（集塵袋が膨らむ前の状態）。 図８のＰ部拡大図及び、そのＡ−Ａ断面図。 従来技術と開発技術との荷重−摩擦力の比較のグラフ。 実施例１の掃除機本体を下方から見た斜視図。 実施例２の電気掃除機におけるフィルター保持用リブの拡大断面図。 実施例２の電気掃除機におけるフィルター保持用リブの水平方向の断面図。 実施例２の電気掃除機におけるフィルター保持用リブの垂直方向の断面図。

まず、本発明の要旨を説明する。
本発明の電気掃除機は、フィルター枠部材に設けられたフィルター保持用リブの幅が集塵室側に比べ電動送風機側が狭くなるよう側面に勾配を設けることにより、集塵袋へ塵埃が多量に集塵された際に、集塵袋によってフィルター枠部材が下本体の電動送風機側開口の格子状リブへ押し付けられ、フィルター保持用リブの一部または全体が下本体の電動送風機側の格子状リブへ接触することで構成される摺動面の面積を低減することを特徴とする。

これにより、従来技術において塵埃を多量に集塵した際に、集塵袋によってフィルター枠部材が下本体の電動送風機側開口の格子状リブへ押し付けられ、フィルター保持用リブの一部または全体が下本体の格子状リブへ接触することで構成される摺動面に大きな力が加わり、その摺動面への力によりフィルター枠部材が上下方向へ摺動する際に摺動面に摩擦力が生じ、集塵袋の取出しが容易とはならないが、フィルター枠部材に設けられたフィルター保持用リブの幅が集塵室側に比べ電動送風機側が狭くなるよう側面に勾配を設けることにより、フィルター保持用リブの一部または全体が下本体の電動送風機側の格子状リブへ接触することで構成される摺動面の面積を低減し摩擦力を軽減させることにより、塵埃を多量に集塵した際にも集塵袋の取出しが容易となる。

また、フィルター枠部材のフィルター保持用リブの幅が集塵室側に比べ電動送風機側が狭くなるよう側面に勾配を設けることにより整流させた吸気を、各々のフィルター保持用リブの勾配を電動送風機の吸気流入口中心側に比べ外側を大きく取ることにより、整流した吸気を電動送風機の吸気流入口中心へ効率よく流入させ、吸引効率を良好とし吸引力を高めることが可能となる。

以下、本発明の実施例を添付の図面に基づいて説明する。

図２は実施例１に係る電気掃除機の全体外観図である。
吸口２０１から吸引された塵埃は延長管２０２、ホース２０３を通り掃除機本体２０４に集塵される。

図３は掃除機本体２０４の斜視図である。掃除機本体２０４は上本体３０１と下本体３０２で構成され、内部に電動送風機４０１を備えている。また、上本体３０１に対して回動可能な開閉蓋３０３を設けており、下本体３０２の区画された部分と開閉蓋３０３で集塵室３０４を構成している。集塵室３０４には着脱自在な集塵袋３０５を備え、電動送風機と集塵袋３０５の間で、かつ集塵室内には電動送風機への塵埃吸引防止のフィルター４０３を備えたフィルター枠部材３０６を設けている。

図４は掃除機本体２０４の断面図である。ここに示すように、電動送風機４０１と集塵袋３０５の間にフィルター４０３を保持したフィルター枠部材３０６を備え、フィルター４０３は集塵袋３０５側から着脱可能に保持される。本実施例の電気掃除機を運転すると、電動送風機４０１が吸引力を発生し、集塵室３０４と連通した開口部４０２から空気を吸込む。集塵袋３０５はホース接続口４０４から流入した含塵空気によって図４のように膨張する。集塵袋３０５が膨張すると集塵室３０４内部の壁に張り付いていき、塵埃が多量になると空気の流れを阻害してしまう。実施例１では、開閉蓋３０３の内側に集塵袋３０５が張り付かないように流路確保部材４０５を設けて開閉蓋３０３と集塵袋３０５の間に空間４０６を保ち吸引力が低下するのを防止している。さらに、フィルター枠部材３０６によって、集塵袋３０５と開口部４０２の間の空間を保ち吸引力が低下するのを防止している。

フィルター枠部材３０６について、図１、図５、図６、図７、図８を参照し説明する。図１は開閉蓋３０３を開いた状態で、集塵袋３０５、フィルター４０３がない場合を表している。フィルター枠部材３０６は上下に摺動可能であり、図１はフィルター枠部材３０６を上端に位置した状態である。フィルター枠部材３０６は通常は下端に位置しているが、使用者が上方へ引き出すことでフィルター４０３を容易に取外すことができる。

図５は塵埃を吸引した集塵袋３０５を引き出した状態を表している。このように使用者が集塵袋３０５を交換するときに引き出すと、フィルター枠部材３０６が上方に摺動するので集塵袋３０５と一緒に引き出されて集塵袋３０５を容易に交換できる。

図６は集塵袋３０５を引き出した状態の側面図であり、フィルター枠部材３０６と集塵袋３０５が一緒に上方に引き出されていることがわかる。その後、図７に示すように集塵袋３０５を簡単に取外すことができるので、集塵袋３０５の交換が簡単である。

図８は、集塵袋３０５を引き出した状態の断面図である。図８に示すようにフィルター枠部材３０６の摺動によって集塵袋３０５の略半分が集塵室３０４から出ているので片手で簡単に集塵袋３０５を取外せる。

図９は、集塵袋３０５を交換した後にフィルター４０３（図示せず）をフィルター保持用リブ９０２から取外した状態を示している。フィルター枠部材３０６が摺動し上部に位置した状態で、開閉蓋３０３を開放状態から回動した時には、図１０に示すようにフィルター枠部材３０６は開閉蓋３０３によって押されて下方へ摺動し、開閉蓋３０３の回転動作で自然に下端位置へ導かれるので使用者がフィルター枠部材３０６を下方へ下げる必要がない。また、図４に示すように、開閉蓋３０３を閉めた状態ではフィルター枠部材３０６上部を開閉蓋３０３で押さえているので、フィルター４０３の位置を確実にセットできるので、電動送風機４０１へ塵埃が吸引されることを防止できる。

ところが、従来技術では、図８のＰ部を拡大した図１１（Ａ）に示すように、集塵袋３０５が塵埃を多量に吸引すると、フィルター枠部材３０６が電動送風機４０１側の開口部４０２の格子状リブ４０７へ押し付けられ、フィルター枠部材３０６に設けられたフィルター保持用リブ９０２の一部または全体が、下本体３０２の電動送風機４０１側の格子状リブ４０７へ接触し、格子状リブ４０７の集塵室３０４側に形成される摺動面１１０１に大きな力が加わる。その摺動面１１０１への力により、フィルター枠部材３０６が上下方向へ摺動する際に摺動面１１０１に摩擦力が生じ、集塵袋３０５の取出しが困難となる。

そこで、本実施例では、図１１（Ｂ）に示すようにフィルター枠部材３０６に設けられたフィルター保持用リブ９０２の幅が集塵室３０４側に比べ電動送風機４０１側が狭くなるよう側面に勾配を設けた。

一般的に、図１２に示すように物質Ａ１２０１と物質Ｂ１２０２が接触面１２０３において接触する際には接触面１２０３の面積の小さい方が、荷重−摩擦力線の線形部分１２０４が短く、非線形部分（接触面積小）１２０５のように摩擦力の上昇が緩やかなものとなる。その結果、非線形部分（接触面積小）１２０５と非線形部分（接触面積大）１２０６との線形部分の差１２０７により摩擦力の増加量が軽減されることが知られている。この効果を利用し、塵埃を多量に吸引した際に、集塵袋３０５によってフィルター枠部材３０６が下本体３０２の電動送風機４０１側の開口部４０２の格子状リブ４０７へ押し付けられ、フィルター枠部材３０６に設けられたフィルター保持用リブ９０２の一部または全体が、下本体３０２の電動送風機４０１側の格子状リブ４０７へ接触することで構成される摺動面１１０１の面積を低減することにより摩擦力が軽減し、集塵袋３０５の取出しが容易となる。

図１３は、開閉蓋３０３を途中まで閉めた状態である。開閉蓋３０３の内側には流路確保部材４０５を設けており、集塵袋３０５が膨らんで開閉蓋３０３に張り付くのを防止して電動送風機４０１への風の流れる流路を確保している。また、開閉蓋３０３の内側には複数の開閉蓋のリブ１３０１を設けており、集塵袋３０５が膨らんでも開閉蓋３０３に張り付かないので下方風路１３０２を構成している。図９に示すフィルター枠部材３０６の上端には前述の下方風路１３０２と対向した位置に上方風路９０１が開いているので開閉蓋３０３の内側を通った空気はスムーズに電動送風機４０１へ導かれる。

以上で説明したように、実施例１によれば、フィルター保持用リブに必要とされる強度を保ちつつ、フィルター保持用リブと格子状リブの接触面である摺動面を小さくできるので、多量に塵埃を吸引した際も集塵袋の取出しが容易となる電気掃除機を提供することができる。

次に、図１４〜図１６を用いて、実施例２の電気掃除機を説明する。なお、実施例１と共通する点については説明を省略する。

図１４に、実施例２の電気掃除機におけるフィルター保持用リブ９０２の断面形状を拡大して表す。図１１（Ａ）に示した従来技術においては、フィルター保持用リブ９０２の幅は、集塵室３０４側と電動送風機４０１側で略等しいため、フィルター保持用リブ９０２の電動送風機４０１側で吸気の流れ１４０１の整流化がなされず、乱流１４０２が生じ吸引力の低下を招いていた。

これに対し、実施例２においては、図１４（Ａ）に示すように、フィルター保持用リブ９０２の幅が集塵室３０４側に比べ電動送風機４０１側が狭くなるよう側面に勾配を設けることにより、必要な強度を保ちつつ、フィルター保持用リブ９０２の電動送風機４０１側において吸気の流れ１４０１を整流化し、乱流１４０２の発生を防ぎ、吸引力の低下を防ぐことができる。

なお、図１４（Ａ）では、フィルター枠部材３０６に設けられているフィルター保持用リブ９０２の側面片側のみに勾配を設けたが、図１４（Ｂ）のように、側面両側に勾配を設けて同様の効果を得ても良い。

また、従来技術においては、吸気の流れ１４０１のフィルター保持用リブ９０２通過後、電動送風機４０１の吸気流入口１５０１への吸気の経路が考慮されておらず、効率低下の原因となっていた。

しかし、図１５の下図に示すように、実施例２においては、フィルター枠部材３０６のフィルター保持用リブ９０２の幅を集塵室３０４側に比べ電動送風機４０１側が狭くなるよう側面に勾配を設けることにより整流させた吸気を、各々のフィルター保持用リブ９０２の勾配を電動送風機４０１の吸引口中心側より外側を大きくとることにより、整流した吸気を電動送風機４０１の吸気流入口１５０１中心へ効率よく流入させることが可能となる。

なお、図１６に示すように、フィルター保持用リブ９０２を横方向においても同様の形状としても良く、これによっても、効果を得ることができる。

以上で説明したように、実施例２によれば、実施例１の効果に加え、電動送風機４０１の吸込み効率を高めることができる。

２０１ 吸口
２０２ 延長管
２０３ ホース
２０４ 掃除機本体
３０１ 上本体
３０２ 下本体
３０３ 開閉蓋
３０４ 集塵室
３０５ 集塵袋
３０６ フィルター枠部材
４０１ 電動送風機
４０２ 開口部
４０３ フィルター
４０４ ホース接続口
４０５ 流路確保部材
４０６ 空間
４０７ 格子状リブ
９０１ 上方風路
９０２ フィルター保持用リブ
１１０１ 摺動面
１２０１ 物質Ａ
１２０２ 物質Ｂ
１２０３ 接触面
１２０４ 線形部分
１２０５ 非線形部分（接触面積小）
１２０６ 非線形部分（接触面積大）
１２０７ 線形部分の差
１３０１ 開閉蓋のリブ
１３０２ 下方風路
１４０１ 吸気の流れ
１４０２ 乱流
１５０１ 電動送風機の吸気流入口

Claims (4)

1. 吸口と、
   該吸口から吸引された塵埃を通す延長管およびホースと、
   上本体と、該上本体に対して回転可能な開閉蓋と、下本体と、で構成された掃除機本体とを有した電気掃除機であって、
   前記掃除機本体は、吸引力を発生させる電動送風機を内蔵するとともに、集塵袋を着脱自在に設けた集塵室を有しており、
   前記集塵室と電動送風機を連通する開口部には格子状リブが設けられており、
   前記集塵室と前記格子状リブの間にはフィルター枠部材を設け、該フィルター枠部材のフィルター保持用リブの幅を、前記集塵室側で広く、前記格子状リブ側で狭くなるようにしたことを特徴とする電気掃除機。
2. 電動送風機を内蔵し集塵室を有する掃除機本体と、前記集塵室に着脱自在に設けられた集塵袋とを備えた電気掃除機において、
   前記集塵室を上本体と回動可能な開閉蓋および下本体とで構成し、前記下本体には集塵室と電動送風機を連通する開口部を設け、前記下本体の前記集塵袋と電動送風機の間で、かつ前記集塵室内に前記集塵袋側から着脱可能なフィルターを保持したフィルター枠部材を設け、前記フィルター枠部材に設けたフィルター保持用リブの幅を前記集塵室側に比べ前記電動送風機側が狭くなるよう側面に勾配を設けたことを特徴とする電気掃除機。
3. 請求項１または２に記載の電気掃除機において、
   前記フィルター枠部材は上下方向に摺動可能であり、前記フィルター保持用リブは前記格子状リブの集塵室側に形成される摺動面上を摺動することを特徴とする電気掃除機。
4. 請求項１または２に記載の電気掃除機において、
   各々のフィルター保持用リブ側面の勾配を電動送風機の吸気流入口中心側より外側を大きくすることを特徴とする電気掃除機。