JP2017029563A - 電気掃除機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】吸引風を発生する電動送風機を内蔵する掃除機本体と、電動送風機に連通し塵埃を吸引する吸込口体と、掃除機本体の後面に形成され電動送風機を通過した排気を排出する排気口と、排気口を覆う矩形状の排気カバーとを備え、排気カバーは、複数の貫通孔部を有し、少なくとも上辺部の一部、左辺部の一部または右辺部の一部が掃除機本体の後面と離れて隙間を形成し、排気口から排出される排気が複数の貫通孔部、および、上辺部、左辺部または右辺部の隙間から排出されるとともに、複数の貫通孔部、及び、上辺部、左辺部または右辺部における隙間が構成する排気風路の断面積の合計が排気口における排気風路の断面積よりも大きくした。
【選択図】 図11
Description
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。
図1は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の全体斜視図である。
図2は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の掃除機本体の側面図である。
図3は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の掃除機本体の後面図である。
図4は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の掃除機本体の後面図(排気カバー関連部分を取り除いた状態)である。
図5は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の集塵ユニットの斜視図である。
図6は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機のサクションホースの接続部の斜視図である。
図7は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の集塵ユニットの斜視図である。
図8は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の集塵ユニットの分解斜視図である。
図9は、図7におけるC−C線断面図である。
図10は、図5におけるA−A線断面図である。
図11は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の掃除機本体を後上方から見た斜視図(排気カバーを開いた状態)である。
図12は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の排気カバーを裏面側(排気口側)から見た斜視図である。
図13は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の排気カバーを裏面側(排気口側)から見た斜視図である。
図14は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の排気カバーの図4に示すA−A線断面図である。
図15は、図3のB部に対応した、図4に示すA−A線断面図である。なお、各図において同じ部分にはこれと同じ符号を付している。
図16は、この発明の実施の形態1に係る電気掃除機の排気カバーの別の実施例を裏面側(排気口側)から見た斜視図である。
吸込口体2は電動送風機に連通し、下向きに形成された開口(図示せず)から、床面上のごみ(塵埃)を空気と一緒に吸い込むためのものである。吸込口体2は、長手方向の中央部に円筒状の接続部2aを備える。上記開口と接続部2aとは、吸込口体2の内部で通じている。
吸引パイプ3は、円筒状の真直ぐな部材からなる。そして、吸引パイプ3は、伸縮自在な構成を有する。また、吸引パイプ3は、一側の端部が吸込口体2の接続部2aに接続する。吸込口体2は、吸引パイプ3に着脱自在である。
また、接続パイプ4には、ハンドル7が設けられる。ハンドル7は、掃除をする人が持つ把持部である。ハンドル7には、操作表示部8が設けられる。操作表示部8は、電気掃除機1の運転を指示するための複数のボタン8aや運転状態を示す表示ランプ8bを備える。尚、操作表示部8は、操作のみを行う部位でもよい。
これらのボタンを構成するスイッチや表示ランプは、印刷配線基板(図示せず)に実装されており、掃除機本体6から供給される電力により動作する。
このリード線5aは、本体6に設けられた制御手段(図示せず)から操作表示部8に電力を供給したり、制御手段からの信号を操作表示部8に入力したり、操作表示部8におけるスイッチ操作による信号を制御手段に出力したり、吸込口体2に電動の回転ブラシを備える場合、この回転ブラシを駆動するモーターを制御する制御基板に電力を供給する。
制御手段は、操作表示部8への入力や各部に設けられた各種センサーからの入力に基づき、電動送風機10の出力や表示ランプの制御をおこなう。
上記の吸気側ホース接続口9には、サクションホース5の接続部5bが接続した際に、接続端子5cと接続する接続部となる吸気側端子受け部9aが設けられている。この吸気側端子受け部9aは、制御手段と電気的に接続している。尚、サクションホース5は、接続部5bに対して回転自在に構成されている。
つまり、使用者がハンドル7を持ったまま操作表示部8を操作して、電動送風機10の出力を変更して、吸引力を調整することができる。また、接続部5bには、吸気側ホース接続口9に接続した際に、吸気側ホース接続口9に形成された係止め凹部に係止する係止爪5dと、係止状態を解除する係止解除ボタン5eが設けられている。
電源コード11が外部の電源に接続されると、電動送風機10や操作表示部8等が通電可能となる。電動送風機10は、電源コード11が電源に接続されると、操作表示部8に対する操作に応じて予め設定された吸引動作を行う。
吸込口体2の内部に流入した塵埃を含む空気は、吸引パイプ3、接続パイプ4及びサクションホース5の各内部を通って掃除機本体6に送られる。吸込口体2、吸引パイプ3、接続パイプ4及びサクションホース5は、外部から掃除機本体6にごみ等の塵埃を含む空気を流入させるための風路を形成する。
尚、この発明において、塵埃とは、ごみだけでなく、繊維、毛、綿毛、土砂、粉末、粉体等も包含する概念であり、塵埃を含む空気(塵埃と空気の混合物)を含塵空気と称する。
掃除機本体6は、収容ユニット12と、塵挨を捕集する集塵部となる集塵ユニット13とを備える。集塵ユニット13は、収容ユニット12に対して着脱自在に搭載される。
電動送風機10及び電源コード11は、後部収容体14に収容される。前部収容体15は上方に向けて開口し、開口内部に収容部15aを形成する。収容部15aは、集塵ユニット13を収容するための空間である。後部収容体14及び前部収容体15は、例えば成型品により構成される。
吸気風路形成部16は、一端が収容ユニット12の前面で開口する。吸気風路形成部16のこの一端は、吸気側ホース接続口9を形成する。吸気風路形成部16は、他端が前部収容体15で開口する。吸気風路形成部16のこの他端は、集塵ユニット13との接続口25aを形成する。
すなわち、集塵ユニット13は、含塵空気の分離方式がサイクロン分離方式である。また、集塵ユニット13は、分離した塵埃を捕集し、一時的に溜めておく機能を有する。
各図に示すように集塵ユニット13は、全体として、円筒形状を成しており、集塵ユニット13は、排出部ケース23、フィルター部ケース24、流入部ケース25及び集塵部ケース26から構成される。
図7〜図10に示すように、流入部ケース25の前側には、流入口25aが形成される。また、排出部ケース23の後側には、流出口23aが形成される。流出口23aは、流入口25aよりも上方の位置に配置されている。
円錐部25dは、上端部が円筒部25cの下端部に接続され、下方に向かうに従って径が小さくなるように、円筒部25cの下端部から下方に延びるように設けられる。
図10に示すように、円筒部25cの上部(旋回室25bを形成する側壁の上部)には、流入口25aが開口する。流入口25aから流入する含塵空気は、円筒形状の旋回室25bの側面に沿って流入する。
また、円錐部25dの外側には、隔壁30が設けられている。この隔壁30は、円筒部25cとほぼ同径の略円筒状を呈する。隔壁30の上端は、円筒部25cと円錐部25dとの接続部近傍に接続されている。
この状態において、流入部ケース25の円筒部25cの0次開口部25eの上端よりも下方側と、円錐部25d及び隔壁30の全体が、集塵部ケース26内に収容される。また、隔壁30の下端部が、集塵部ケース26の底面に設けられたシール材と密着する。
そして、集塵部ケース26の開口26aは、流入部ケース25の外周面からフランジ状に突出した蓋部25gにより密閉される。
つまり、集塵部ケース26と流入部ケース25の外面の間に形成される空間は、旋回室25bから排出された塵埃を保持する集塵室31,32となっている。
排出管23bは主に排出部ケース23により形成されている。なお、排出口24aはフィルター部ケース24に形成されており、旋回室25bの上端壁は、フィルター部ケース24の底面の一部により形成される。
電動送風機10の吸引動作が開始されると、吸込口体2から吸込まれた含塵空気は、上述した通り、吸気風路19を通過し、流入口25aから集塵ユニット13の内部へと流入する。
取り込まれた含塵空気は、旋回室25b内において、側壁に沿って所定の方向に回る旋回気流を形成する。この旋回気流は、その経路構造とによって下向きに流れていく。
つまり、ごみαは、旋回室25bとは独立した空間となっている0次集塵室31に送られ、旋回気流の影響が少ない状態で0次集塵室31内部に保持される。
そして、ごみβは、1次開口部25fを通過する。そして、ごみβは、1次集塵室32に落下して捕捉される。つまり、ごみβは、旋回室25bとは独立した空間となっている1次集塵室32に送られ、旋回気流の影響が少ない状態で1次集塵室32内部に保持される。
ごみα及びごみβが取り除かれた気流(清浄空気)は、排出口24aを通過して、旋回室25bの外に排出される。旋回室25bから排出された空気は、排出管23b内を通過して、流出口23aに達する。そして、清浄空気は、流出口23a及び接続口22を順次通過して、排気風路21に送られる。
また、ごみα、ごみβは、旋回室25bから独立した空間である0次集塵室31、1次集塵室32に保持される。つまり、旋回気流は、ごみが蓄積される集塵室内部をほとんど通過することなく、含塵空気からごみである塵挨と気流を分離する。従って、ごみに含まれる匂い等、旋回気流に混ざることを防止でき、集塵ユニット13から排出される空気をよりクリーンにすることができる。
すなわち、排気風路21には、集塵ユニット13から清浄な空気が流入する。排気風路形成部17の一端の開口は、流出口23aとの接続口22を形成する。
接続口22は、収容ユニット12の上面において、左右方向の中央付近に配置される。排気風路形成部17の他端は、収容ユニット12の外部に向けて開口する。排気風路形成部17のこの他端は、排気口50を形成する。
図10に示すように、排気風路21には電動送風機10が設けられている。電動送風機10は、電気掃除機1に形成された風路に吸引風を発生させる。電気掃除機1に形成された風路には、例えば、外部から掃除機本体6に含塵空気を流入させるための風路、吸気風路19、集塵ユニット13に形成された風路及び排気風路21が含まれる。
また、電動送風機10は、吸込み口10aが上方に向け開口し、送風機排出口10bが側面に開口し、排気風路21の内部に設けられている。
接続口22と電動送風機10の間(電動送風機の上流側)には、HEPAフィルター21aが設けられている。また、電動送風機10の前方(電動送風機の下流側)には、ULPAフィルター21bが設けられている。
また、電動送風機10の下流側にULPAフィルター21bを設けることで、電動送風機10の内部から出るカーボンなどの塵挨を捕集することができ、電動送風機10から出る排気をきれいにすることができる。
尚、電動送風機10から排気口50へ至る排気風路21は、排気洩れを防ぐシール構造となっており、電動送風機10からの排気が、排気口50から集中して排気するように構成されている。後述するように、排気口50から排出される排気を利用して、掃除面上の塵埃を吹き飛ばすブロー掃除を行う場合には、排気口50からでる排気の風速を強くすることができ、ブロー掃除を効果的に行うことができる。
排気口50は、電動送風機10の後方であって、電気掃除機本体1の後面、すなわち、後部収容体14の後面に位置している。排気口50は前後方向に延びる筒状に形成されており、前側の端には開口を遮るように格子50aが設けられている。
ここで、排気口50が形成する排気風路の断面積をS0とする。
S0<Sh
その結果、排気口50から排出される排気は、複数の貫通孔部63hに分散される。その結果、複数の貫通孔部63hから排出される排気の風速は、排気カバー60がない状態での排気口50から排出される排気の風速よりも小さくなる。
S0<Sh+St
その結果、排気口50から排出される排気は、複数の貫通孔部63hと、上辺部63Tと掃除機本体1の後面とで形成する隙間とに分散される。その結果、複数の貫通孔部63hと、上辺部63Tと掃除機本体1の後面とで形成する隙間とから排出される排気の風速は、排気カバー60がない状態での排気口50から排出される排気の風速よりも小さくなる。
S0<Sh+Sr
その結果、排気口50から排出される排気は、複数の貫通孔部63hと、右辺部63Rと掃除機本体1の後面とで形成する隙間とに分散される。その結果、複数の貫通孔部63hと、右辺部63Rと掃除機本体1の後面とで形成する隙間とから排出される排気の風速は、排気カバー60がない状態での排気口50から排出される排気の風速よりも小さくなる。
S0<Sh+Sl
その結果、排気口50から排出される排気は、複数の貫通孔部63hと、左辺部63Lと掃除機本体1の後面とで形成する隙間とに分散される。その結果、複数の貫通孔部63hと、左辺部63Lと掃除機本体1の後面とで形成する隙間とから排出される排気の風速は、排気カバー60がない状態での排気口50から排出される排気の風速よりも小さくなる。
(1)カバー本体部63に形成された複数の貫通孔部63hから排出する場合、
(2)(1)に加え、上辺部63Tと掃除機本体1の後面とで形成する隙間が構成する排気風路から排出する場合、
(3)(1)に加え、右辺部63Rと掃除機本体1の後面とで形成する隙間が構成する排気風路から排出する場合、
(4)(1)に加え、左辺部63Lと掃除機本体1の後面とで形成する隙間が構成する排気風路から排出する場合、
について排気風路の断面積の関係を示した。(2)から(4)における排気風路について、適宜組み合わせて構成してもよい。
S0<Sh+Sr+Sl
その結果、排気口50から排出される排気は、複数の貫通孔部63hと、右辺部63Rと掃除機本体1の後面とで形成する隙間と、左辺部63Lと掃除機本体1の後面とで形成する隙間とに分散される。その結果、複数の貫通孔部63hと、右辺部63Rと掃除機本体1の後面とで形成する隙間と、左辺部63Lと掃除機本体1の後面とで形成する隙間とから排出される排気の風速は、排気カバー60がない状態での排気口50から排出される排気の風速よりも小さくなる。
排気口50から排出された排気の一部は、排気カバー60の裏面(排気口と対向する面)に沿って上方にガイドされる。そして、排気カバー60の上辺部63Tに形成される隙間から掃除機本体1の外部へ効率よく排出される。その結果、排気の乱流の発生が抑制され、風切り音の発生も抑制できる。
この発明の実施の形態2に係る電気掃除機は、排気カバー60を開いて、排気口50にブロアーノズルに連通するサクションホースの一端部である接続部を差し込むように構成するものである。
図17は、この発明の実施の形態2に係る電気掃除機の掃除機本体を後上方から見た斜視図で、排気口にブロアーノズルに連通するサクションホースの一側端部を接続した図である。図18は、図17の排気口と排気口に接続された、サクションホースの一側端部の断面図である(開いた排気カバーを図示せず)。図19は、この発明の実施の形態2に係る電気掃除機の全体斜視図で、ブロアーノズルに連通するサクションホースを排気口に接続した図である。
つまり、ブロアーの気流に用いる排気流が、クリーンな状態であり、集塵ユニット13にごみを貯めた状態であっても、ごみの臭いなどを気にせずブロアーとして用いることができる。
これにより、操作表示部8が本体6(制御手段)から電力の供給、制御信号の受信、使用者がスイッチを押圧操作することによる信号を制御手段に出力できるので、操作表示部8から電動送風機10の出力を変更可能となる。
また、制御手段が排気口50に接続部5bが接続したか否かを検出可能に構成することで、ブロワー運転状態である旨を操作表示部に表示することができる。
Claims (7)
- 吸引風を発生する電動送風機を内蔵する掃除機本体と、
前記電動送風機に連通し塵埃を吸い込む吸込口体と、
前記掃除機本体の後面に形成され前記電動送風機を通過した排気を排出する排気口と、
前記排気口を覆う矩形状の排気カバーとを備え、
前記排気カバーは、複数の貫通孔部を有し、少なくとも上辺部の一部、左辺部の一部または右端部の一部が前記掃除機本体の後面と離れて隙間を形成し、前記排気口から排出される排気が前記複数の貫通孔部、および、前記上辺部、左辺部または右辺部の隙間から排出されるとともに、前記複数の貫通孔部、及び、前記上辺部、左辺部または右辺部における隙間が構成する排気風路の断面積の合計が前記排気口における排気風路の断面積よりも大きい電気掃除機。 - 前記排気カバーは、少なくとも上辺部の一部が前記掃除機本体の後面と離れて隙間を形成し、前記排気カバーの前記排気口に対向する面が上方に向かって前記掃除機本体の後面から遠ざかるように傾斜することを特徴とする請求項1記載の電気掃除機。
- 前記排気カバーは、少なくとも前記左辺部の一部および右辺部の一部が前記掃除機本体の後面と離れて隙間を形成し、前記排気口から排出される排気を左右に分流する分流板を備えることを特徴とする請求項1記載の電気掃除機。
- 前記複数の貫通孔部は後方に向かって上方に傾斜するように形成されることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電気掃除機。
- 前記排気カバーは、上辺部に軸支部が形成されて開閉自在に取り付けられることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電気掃除機。
- 前記排気口に前記掃除機本体の排気で塵埃を吹き飛ばすブロアーノズルに連通する接続部が取り付けられることを特徴とする請求項5記載の電機掃除機。
- 前記排気カバーの前記軸支部側に補強リブを形成したことを特徴とする請求項5または請求項6記載の電気掃除機。
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