JP2018086299A - Suction port body and vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、吸込口体及び当該吸込口体を備える電気掃除機に関する。 The present invention relates to a suction port body and a vacuum cleaner including the suction port body.
従来、床やカーペット上の塵埃の吸込み性能を向上させるために様々な検討が行われている。例えば、特許文献1のような構成の電気掃除機の吸込口体が開示されている。
特許文献1で開示される吸込口体の構成によれば、吸込口体の清掃面側に設けられた吸込口の内側に回転ブラシが設けられる。清掃時はこの回転ブラシが回転することで清掃面上の塵埃を掻きあげ、塵埃が浮遊しているところを吸込口体で吸込む。このように、床溝内の塵埃やカーペットの奥に存在する塵埃を回転ブラシを利用して吸込むことで吸込口体の性能を向上させている。
Conventionally, various studies have been made to improve the dust suction performance on floors and carpets. For example, the suction inlet body of the vacuum cleaner of a structure like
According to the configuration of the suction port body disclosed in
このような吸込口体の他にも、回転ブラシにブラシの他にゴム製のブレードを設ける吸込口体や、回転ブラシを複数設けた吸込口体が開示されている。 In addition to such a suction port body, a suction port body in which a rotating brush is provided with a rubber blade in addition to a brush, and a suction port body in which a plurality of rotating brushes are provided are disclosed.
しかしながら、回転ブラシを回転させることで塵埃を掻き上げるためには回転ブラシを床やカーペットと接触させることが必要である。回転ブラシが清掃面を直接掻くことで塵埃を浮かせるためである。このような方法では、直接回転ブラシを清掃面に接触させるため床やカーペットを傷つける可能性が高く、カーペットに使用する材質によってはカーペットの毛足が損傷するなどの可能性が考えられる。
本発明は、清掃面を傷つけることなく塵埃を吸込むことができる吸込口体及び電気掃除機を提供する。
However, in order to scrape the dust by rotating the rotating brush, it is necessary to bring the rotating brush into contact with the floor or the carpet. This is because the rotating brush lifts dust by scratching the cleaning surface directly. In such a method, since the rotating brush is brought into direct contact with the cleaning surface, there is a high possibility that the floor and the carpet will be damaged. Depending on the material used for the carpet, there is a possibility that the hair of the carpet is damaged.
The present invention provides a suction port body and a vacuum cleaner that can suck dust without damaging the cleaning surface.
上記課題を解決するため、本発明の一実施形態に係る実施形態の吸込口体は、内部に回転ブラシを備えない吸込空間を有するとともに清掃面と対向する側に吸込口を備えるヘッド部と、前記ヘッド部に接続されていると共に通風口を介して前記吸込空間と連通する通風空間を内部に有する通風路と、を有する電気掃除機の吸込口体であって、前記吸込空間は、前記清掃面と平行な方向に延伸し、前記吸込口は、前記吸込空間の中心軸と前記清掃面との間に位置し、前記吸込空間は、前記吸込口を介して前記ヘッド部の外部と連通すると共に、前記平行な方向と直交する断面において、前記清掃面と接する円形状又は類円形状における前記吸込口よりも前記清掃面側を欠く欠円形状又は欠類円形状をし、前記通風口は、前記断面において、前記通風口と前記吸込口との間の前記ヘッド部の内面に沿った距離のうち一方側の内面の距離が他方側の内面の距離に対して短くなる位置に設けられている。 In order to solve the above problems, the suction port body of the embodiment according to an embodiment of the present invention has a suction space that does not include a rotating brush inside and a head portion that includes a suction port on the side facing the cleaning surface; A suction port body of an electric vacuum cleaner having a ventilation path that is connected to the head portion and communicates with the suction space via a ventilation port, the suction space being the cleaning Extending in a direction parallel to the surface, the suction port is located between a central axis of the suction space and the cleaning surface, and the suction space communicates with the outside of the head portion via the suction port. In addition, in a cross section orthogonal to the parallel direction, the circular or inferior circular shape in contact with the cleaning surface has a missing circular shape or a defective circular shape that lacks the cleaning surface side of the suction port, and the ventilation port is In the cross section, Distance of the inner surface of one side of the distance along the inner surface of the head portion between said inlet and Kazeguchi is provided in shorter position with respect to the distance of the inner surface of the other side.
ここでいう、類円形状は、真円形状ではないが、円形状に相当する種類に属するような形状のものをいい、例えば、長円形状、楕円形状及び多角形状並びに長円形状、楕円円形状及び多角形状の一部が凹入したり、凸出したりした形状等がある。
また、本発明の一実施形態に係る電気掃除機は、吸込口体と掃除機本体とを備え、前記吸込口体は、上記に記載の吸込口体である。
The similar circular shape here is not a perfect circular shape, but a shape belonging to a type corresponding to a circular shape, for example, an elliptical shape, an elliptical shape, a polygonal shape, an elliptical shape, an elliptical shape. There are shapes in which a part of the shape and polygonal shape is recessed or protruded.
Moreover, the vacuum cleaner which concerns on one Embodiment of this invention is provided with the suction inlet body and the cleaner main body, and the said suction inlet body is a suction inlet body as described above.
本発明の一実施形態に係る吸込口体や電気掃除機では、吸込空間の横断面形状が欠円形状又は欠類円形状をしているため、吸込空間内で旋回気流が生成され、この旋回気流によって床やカーペット上の塵埃を巻き上げることで吸込み効率を向上することが可能である。 In the suction port body and the vacuum cleaner according to an embodiment of the present invention, the cross-sectional shape of the suction space is a missing circle shape or a notch circle shape, so that a swirling airflow is generated in the suction space, and this turning The suction efficiency can be improved by winding up dust on the floor or carpet by the airflow.
実施するための形態に記載された吸込口体は、内部に吸込空間を有するとともに清掃面と対向する側に吸込口を備えるヘッド部と、前記ヘッド部に接続されていると共に通風口を介して前記吸込空間と連通する通風空間を内部に有する通風路と、を有する電気掃除機の吸込口体であって、前記吸込空間は、前記清掃面と平行な方向に延伸し、前記吸込口は、前記吸込空間の中心軸と前記清掃面との間に位置し、前記吸込空間は、前記吸込口を介して前記ヘッド部の外部と連通すると共に、前記平行な方向と直交する断面において、前記清掃面と接する円形状又は類円形状における前記吸込口よりも前記清掃面側を欠く欠円形状又は欠類円形状をし、前記吸込空間は、前記通風口から遠い位置から前記通風口に近づくに従って、前記吸込空間における前記断面の面積が大きくなる部分を有している。これにより、吸込空間内で通風口に向かう旋回気流が生成される。 The suction port body described in the embodiment for carrying out has a suction space inside and a head portion provided with a suction port on the side facing the cleaning surface, and connected to the head portion and through the ventilation port A suction port body of a vacuum cleaner having a ventilation space communicating with the suction space therein, wherein the suction space extends in a direction parallel to the cleaning surface, and the suction port is The suction space is located between a central axis of the suction space and the cleaning surface, and the suction space communicates with the outside of the head portion via the suction port, and in the cross section orthogonal to the parallel direction, the cleaning space As a circular shape or a similar circular shape in contact with a surface, the cleaning surface side is lacking in a circular shape or a partial circular shape, and the suction space approaches the ventilation port from a position far from the ventilation port. In the suction space It has a portion area of kicking the cross section increases. Thereby, the swirl | vortex airflow which goes to a ventilation port in a suction space is produced | generated.
前記通風口は前記吸込空間における前記平行な方向の中央にあり、前記大きくなる部分は、前記平行な方向における前記通風路の両側の少なくとも一方に存在している。これにより、少なくとも通風路の片側で、効率よく旋回気流を通風路に向かわせることができる。前記大きくなる部分は、前記平行な方向における前記通風路の両側に存在している。これにより、通風路に対して吸込空間の左右両側で旋回気流が発生することとなり、広い範囲で旋回気流を利用できる。
前記通風口は、前記平行な方向に長い偏平状をしている。これにより、通風路を小型化できる。また、平行な方向に長い吸込空間を有効に利用できる。前記吸込空間は、前記ヘッド部における前記平行な方向の端壁に形成され且つ前記平行な方向に沿って延伸する欠損部により外部と連通する。これにより、吸込空間の端部分で発生した旋回気流を螺旋軌道で通風口へと移動させることができる。
The ventilation port is in the center of the suction space in the parallel direction, and the enlarged portion is present on at least one of both sides of the ventilation path in the parallel direction. Thereby, the swirling airflow can be efficiently directed to the ventilation path at least on one side of the ventilation path. The enlarged portion exists on both sides of the ventilation path in the parallel direction. Accordingly, a swirling airflow is generated on both the left and right sides of the suction space with respect to the ventilation path, and the swirling airflow can be used in a wide range.
The ventilation opening has a long flat shape in the parallel direction. Thereby, a ventilation path can be reduced in size. Moreover, the suction space long in the parallel direction can be used effectively. The suction space communicates with the outside by a missing portion that is formed in an end wall of the head portion in the parallel direction and extends along the parallel direction. Thereby, the swirl | vortex airflow which generate | occur | produced in the edge part of suction space can be moved to a ventilation port by a spiral track.
<動作原理>
本発明に係る実施形態の動作原理について、図1及び図2を用いて説明する。
図1及び図2は、本発明の動作原理を説明するために模式的にあらわした電気掃除機の吸込口体20である。図1は吸込口体20の上面図と断面図であり、図2は吸込口体20の側面図である。
<Operating principle>
The operation principle of the embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS.
1 and 2 show a
まず、電気掃除機を操作する操作者を基準にして、吸込口体が存在している側を「前側」とし、電気掃除機本体が存在している側を「後側」とそれぞれする。
図1(a)、図1(b)共に、図面の左側が前方、右側が後方にそれぞれ対応する。また、図1(b)に示す矢印は円筒体22内を旋回する旋回気流の運動方向を表し、黒矢印は旋回気流の下半分側を表し、斜線入り矢印は旋回気流の上半分側を表す。
First, on the basis of the operator who operates the vacuum cleaner, the side where the suction port is present is referred to as “front side”, and the side where the vacuum cleaner body is present is referred to as “rear side”.
In both FIG. 1A and FIG. 1B, the left side of the drawing corresponds to the front, and the right side corresponds to the rear. Moreover, the arrow shown in FIG.1 (b) represents the motion direction of the swirl | vortex airflow which swirls within the
吸込口体20は、円筒状や円柱状の空間であって清掃面S側に開口部22aを有する円筒体22と、円筒体22の前部に円筒体22に接するように設けられるフロントガード24と、円筒体22の後部に円筒体22に接するように設けられるリアガード26とを形成し、リアガード26の上方中央に設けられ、円筒体22と連通する通風路28を有している。
ここで、円筒体は本発明のヘッド部の一例に相当し、その内部の空間が、本発明の吸込空間の一例に相当し、開口部が本発明の吸込口の一例に相当する。また、通風路の内部の空間が本発明の通風空間に相当する。
The
Here, the cylindrical body corresponds to an example of the head portion of the present invention, the internal space corresponds to an example of the suction space of the present invention, and the opening corresponds to an example of the suction port of the present invention. Further, the space inside the ventilation path corresponds to the ventilation space of the present invention.
フロントガード24とリアガード26の下面は清掃面Sに対して一定の距離tをとって離間している。距離tは、円筒体22が完全な円筒体と仮定したとき、円筒体の内周面が清掃面に接するように配置されたときのフロントガード24と清掃面Sとの距離又はリアガード26と清掃面Sとの距離である。
言い換えると、距離tは、円筒体22の中心軸と清掃面Sとの距離が円筒体22の半径に相当するように配置されたときのフロントガード24と清掃面S又はリアガード26と清掃面Sとの距離である。
The lower surfaces of the
In other words, the distance t is the
このように距離tを定めると、開口部22aから吸引される(吸込まれる)塵埃は円筒体22の接線方向から円筒体22の内部に吸込まれる。このとき、円筒体22内の気流は円筒体22の内面に沿った旋回気流を生成する。
開口部22aから吸込まれた塵埃は、吸込まれる位置によって挙動が異なる。開口部22a(円筒体22)の中央部から吸込まれた塵埃は、通風路28が近いため円筒体22内を旋回せずに通風路28に直接吸込まれる。
When the distance t is determined in this way, dust sucked (sucked) from the opening 22 a is sucked into the
The behavior of the dust sucked from the
一方、円筒体22の端部から吸込まれた塵埃は、旋回気流に乗って円筒体22の内周面に沿って、図1(b)に示すように回転(旋回)しながら円筒体22の中央に近づき、通風路28に吸込まれる。
言い換えると、図1(a)に示すように円筒体22の端部から吸込まれた塵埃は円筒体22の内周面に沿って螺旋状の軌跡を描きながら通風路28に向かって移動する。
On the other hand, the dust sucked from the end portion of the
In other words, as shown in FIG. 1A, the dust sucked from the end of the
次に、清掃面Sとフロントガード24の下面又は清掃面Sとリアガード26の下面との距離tと円筒体22の開口部22aの開口サイズd(前後方向の開口寸法である。)について図2を用いて説明する。なお、図2では、円筒体22、フロントガード24及びリアガード26を一体で表し、一体で表したものの開口部も円筒体の開口部としている。
Next, the distance t between the cleaning surface S and the lower surface of the
図2に示すように、開口部22aの開口サイズdは半径rを斜辺とする直角三角形OABの隣辺の一つを2倍したものと等しい。したがって、以下の数式で求めることができる。
d = 2 × {r2−(r−t)2}1/2
ここで、dは円筒体22の開口部22aの開口サイズ、rは円筒体22の内周面の半径、tは開口部22aから清掃面Sまでの距離を示す。
As shown in FIG. 2, the opening size d of the
d = 2 × {r 2 - (r-t) 2} 1/2
Here, d is the opening size of the
数式より半径rを一定のまま距離tを小さくすると開口サイズdは小さくなり、距離tを大きくすると開口サイズdは大きくなる。開口サイズdは、0<d<2rの範囲から選択することが可能であり、吸込口体20に求められる性能などに基づいて適切なサイズが選択される。
If the distance t is decreased while the radius r is constant from the mathematical formula, the opening size d is reduced, and if the distance t is increased, the opening size d is increased. The opening size d can be selected from the range of 0 <d <2r, and an appropriate size is selected based on the performance required for the
<第1の実施形態>
次に第1の実施形態について図3から図9を用いて説明する。
1.電気掃除機の概略
図3は、第1の実施形態に係る電気掃除機1を示す概略図である。
電気掃除機1は、図3に示すように、電気掃除機本体3と吸込口体60とを備える。電気掃除機1は、電気掃除機本体3と吸込口体60とを着脱自在に接続するための接続管7を備えても良い。
<First Embodiment>
Next, a first embodiment will be described with reference to FIGS.
1. Outline of Vacuum Cleaner FIG. 3 is a schematic view showing the
As shown in FIG. 3, the
ここでは、接続管7は操作部9付きホース11と管体13とを接続自在に備える。なお、電気掃除機1の種々の使用目的に対応できるように、管体13と吸込口体60とを接続せずに、ホース11と吸込口体60とを直接接続することもできる。
Here, the connecting
電気掃除機1は、フローリング、カーペット、絨毯等の清掃面に存在する塵埃を周辺空気とともに円筒体62の開口部62aから吸込んで、電気掃除機本体3の内部に集塵する。ここで、塵埃等が吸込口体60の吸込口から電気掃除機本体3の内部まで吸引される流路を吸引路とする。吸引路において、吸込口体60が位置する「側」を「上流側」とし、電気掃除機本体3が位置する「側」を「下流側」とする。
The
電気掃除機本体3は、塵埃等を吸引するための電動送風機と、電動送風機よりも上流側に配された集塵スペースとを内蔵する。集塵方式は、サイクロン式でもよいし、紙パック式でもよいし、両者を併用してもよい。なお、電気掃除機本体3は移動補助用の車輪15を備えている。
The electric vacuum cleaner
ホース11は可撓性を有する湾曲自在な筒体で構成される。ホース11の下流端部は電気掃除機本体3に着脱自在に接続され、上流端部には操作部9が装着されている。ホース11の内部は、吸引路の一部を構成する空間であり、電気掃除機本体3の吸引開始や吸引停止等のスイッチを操作部9で操作するための電気ケーブルが配される収容空間でもある。
The
操作部9は、上記スイッチの他、操作者が吸込口体60を清掃面に沿って移動(操作)させるためのハンドル9aを備える。操作部9の上流側の端部には管体13が着脱自在に接続される。
In addition to the above switches, the
管体13は伸縮自在に構成されている。具体的には、管体13は内管と外管とを備え、内管が外管に対して挿抜自在に支持されている。管体13の上流側の端部が吸込口体60に着脱自在に接続される。なお、後述する吸込口体60は、回転ブラシを備えないため、回転ブラシ駆動用配線が不要となり、管体13の構造は簡単となる。
The
2.吸込口体の概略
吸込口体60の構成について説明する。
図4は吸込口体60の側面図である。図5は吸込口体60の平面図である。図6は吸込口体60の底面図である。図7は吸込口体60の正面図である。図8は吸込口体60の背面図である。
ここで、吸込口体60を前にする操作者から見て、前後方向(図10参照)と直交する方向を、単に「左右方向」という(図10参照)。また、清掃面120に対して直交する方向を、単に「上下方向」といい、清掃面120から離れる向きを「上向き」、清掃面120に近づく向きを「下向き」とそれぞれいう。
2. Outline of Suction Port Body The configuration of the
FIG. 4 is a side view of the
Here, a direction orthogonal to the front-rear direction (see FIG. 10) as viewed from the operator facing the
吸込口体60は、少なくとも、円筒体62と通風路68とを備える。以下、具体的に説明する。
第1の実施形態に係る吸込口体60は、円筒体62、フロントガード64、リアガード66、通風路68、ジョイント70、第1のパイプ72、第2のパイプ74、ベース部76、ホイール78a〜78fから構成され、管体13、ホース11を介して電気掃除機本体3に接続される。なお、第2パイプ74は管体13に接続される。
円筒体62に形成された開口部62aから吸込まれた塵埃は、管体13、ホース11を介して電動送風機を内蔵する電気掃除機本体3に設けられる集塵スペースに吸引される。
The
The
Dust sucked from the opening 62 a formed in the
ここで、少なくとも円筒体62と通風路68とが組み合わされたものが吸込ヘッド61である。本実施形態では、吸込ヘッド61は、円筒体62及び通風路68の他、ベース部76も有している。ヘッド部65は少なくとも円筒体62を有する。つまり、吸込ヘッド61は、ヘッド部65及び通風路68を備える他、ベース部76を有している。
本実施形態では、ヘッド部65は、円筒体62の他、フロントガード64及びリアガード66を有している。開口部62aは、本発明の吸込口の一例に相当する。円筒体62の内部の空間が吸込空間63である。
円筒体62は、内部に円柱状の空間を有し、清掃面側には開口部62aが形成されている。動作原理で説明したように、開口部62aから吸込まれた塵埃は円筒体62内部の内周面に沿うような旋回気流にのって吸引される。円筒体62は長手方向両端部に円筒体62の回転中心軸にむかって絞られたテーパー形状のテーパー部62b,62cをそれぞれ有する。
Here, a combination of at least the
In the present embodiment, the
The
フロントガード64は円筒体62の前部に設けられる。フロントガード64を設けることで使用時に吸込口体60が壁などにぶつかった時でも、円筒体62を衝撃から守ることが可能となる。
The
フロントガード64は、衝撃を吸収できるような材質や構成であるとなお良い。例えば、エラストマーや繊維生地などの材料を用いても良い。また、フロントガード64を円筒体62と一体に形成しても良いし、複数の部品で構成しても良い。
The
リアガード66は円筒体62の後部に設けられる。フロントガード64と同様、リアガード66を設けることで吸込口体60を後方に動かしたときに円筒体62が直接障害物にぶつかることを防ぐ。
The
リアガード66は、フロントガード64と同様に衝撃を吸収できるような材質、構成を使用することができる。例えば、衝撃を吸収できるような材質や構成であっても良い。具体的には、エラストマーや繊維生地などの材料を用いることが可能である。また、リアガード66を円筒体62と一体に形成しても良いし、複数の部品で構成しても良い。
The
通風路68は円筒体62の後部中央部に連通部68aを介して接続される。円筒体62から吸込まれた塵埃は第1のパイプ72に向かう吸引気流にのって通風路68内を移動する。なお、連通部68aは、本発明の通風口の一例に相当する。
The
ジョイント70は通風路68と第1のパイプ72とを接続するものである。第1のパイプ72は円筒体62の長手方向と平行な軸を中心に上下方向に回動可能に接続される。
The joint 70 connects the
第1のパイプ72は略円筒状の形状に形成されている。第1のパイプ72上には、パイプカバー72aが設けられている。パイプカバー72a内には端子や導線が格納できるスペースが設けられており、例えば吸込口体60にLEDなどの発光素子を配置する場合など吸込口体60に電気配線が必要なときにはこのパイプカバー72a内のスペースを利用することが可能である。なお、電気配線が不要なときはパイプカバー72aが無くても構わない。
The
第2のパイプ74は、一方端部が第1のパイプ72に接続され、他方端部には管体13が接続される。第2のパイプ74は第1のパイプ72と同様略円筒状の形状に形成されていて、第1のパイプ72の径よりもやや小さな径となっている。
The
このような構成にすることで、第1のパイプ72と第2のパイプ74との接続部には段差74aができ、管体13は、この段差74aによって挿入時に一定の位置で固定される。なお、第1のパイプ72と第2のパイプ74は別々に形成されても、一体に形成されていてもよい。一体に形成されたものが第2の実施形態の継手体125である。
With such a configuration, a
ベース部76はジョイント70の下部に設けられる。この構成によって、円筒体62よりやや上方後方に形成されるジョイント70を下から支えることで、開口部62aが清掃面から浮いてしまうことを防止し、清掃面と開口部62aとの一定の距離を維持できるようにすることができる。
The
ホイール78a〜78fは、回転可能に、フロントガード64、リアガード66、ベース部76等の所定の位置に取り付けられる。ホイール78a,78bはフロントガード64の下部に、ホイール78c,78dはリアガード66の下部に、ホイール78e,78fはベース部76の下部であって後部中央部に、それぞれ取り付けられる。
なお、ホイール78c,78dは厚みの薄いリアガード66に取り付けられるため、リアガード66に貫通孔を設けて取り付けられる。
The
Since the
(1)ヘッド部
図9は、図5のX1−X1断面を矢印方向から見た円筒体62の周辺の拡大図である。
ヘッド部65を構成する円筒体62は、図9に示すように、円筒体62の中心P1を通る中心軸Y1と直交する断面(横断面である。)において、円筒体62の内周面形状が円形状をした完全な円筒体の一部(下部)を欠いた形状をしている。つまり、内周面形状が欠円形状をしている。なお、円形状の欠いた部分で、開口部62aが構成される。開口部62aは、吸込空間63の中心軸と清掃面との間にある。
円筒体62の内部の吸込空間63の横断面形状は、円筒体62の中心軸Y1が延伸する方向(中心軸方向という。)の全長に亘って略同じである。つまり、円筒体62の横断面形状は、中心軸方向を一端から他端に移動しても、変化しない。なお、円筒体62の中心軸方向の端は、端壁80により塞がれている。
(1) Head Part FIG. 9 is an enlarged view of the periphery of the
As shown in FIG. 9, the
The cross-sectional shape of the
吸込空間63の横断面での面積は、円筒体62の中心軸方向に亘って一定ではない。つまり、吸込空間63の横断面の面積は、中心軸方向を一端から他端に移動すると、場所によって異なる。
具体的には、吸込空間63の横断面での面積は、空間の中心軸方向の中間部では一定であり、中心軸方向の端部では端に近づくに従って徐々に小さくなる。なお、開口部62aの位置は、円筒体62の横断面において同じである。
このため、欠円形状を横断面形状とする吸込空間63の中心軸は、端に近づくに従って下方へと傾斜する。よって、吸込空間63を内部に有する円筒体62の左右方向の端部は、図5及び図6に示すように、左右両側において上部側が徐々に細くなるテーパー部62b,62cとなっている。
なお、吸込空間63における中心軸Y1の端部は、円筒体62のテーパー部62b,62cの内部に位置する空間である。
The area of the
Specifically, the area of the
For this reason, the central axis of the
The end portion of the central axis Y1 in the
(2)通風路
通風路68は、図9に示すように、筒状をしている。通風路68は、上方から見たとき(つまり、図5の状態である。)、円筒体62から離れるに従って細くなるような形状をしている。また、通風路68は、側方から見たとき(つまり、図4の状態である。)、円筒体62から離れるに従って太くなるような形状をしている。
(2) Ventilation path The
通風路68は、内部に通風路68の外観形状に対応した相似形状の通風空間82を有している。通風路68の入り口側の通風空間82の横断面の面積は、出口側の通風空間82の横断面の面積と略等しい。
The
(3)円筒体と通風路との接続
円筒体62の内部と通風路68の内部とを連通される連通部68aは、図6及び図9に示すように、円筒体62の中心軸方向に沿って長い形状をしている。つまり、連通部68aは、上下方向に薄い偏平な形状をしている。
連通部68aは、図9に示すように、円筒体62の横断面において、円筒体62の中心軸Y1を通り、清掃面と直交する仮想線分Y2よりも後側に存在する。連通部68aは、円筒体62の中心軸Y1を通り、清掃面と平行な仮想線分Y3よりも上(清掃面と離れる方向である。)側に存在する。
(3) Connection between the cylindrical body and the ventilation path The
As shown in FIG. 9, the
3.作用
第1の実施形態の吸込口体60は、開口部62aから空気を円筒体62の接線方向から吸込むので、円筒体62の内部で旋回気流が発生し、清掃面上の塵埃は旋回気流にしたがって円筒体62の内部を螺旋状に軌跡を描きながら通風路68へと移動する。
また、円筒体62の両端部をテーパー部62b,62cとすることによって吸込口体60の開口部62aから吸込まれた塵埃がテーパー部62b,62cの傾斜があることで塵埃が連通部68a側に移動しやすくなる。
3. Operation The
In addition, since both end portions of the
<第2の実施形態>
第2の実施形態に係る吸込口体105について、図10から図17を用いて説明する。なお、ここでは、吸込口体105の電気掃除機本体3への接続構造・接続方法は、第1の実施形態の吸込口体60と同じであり、接続構造等の説明は省略する。
<Second Embodiment>
The
1.概略
図10は吸込口体105の斜視図であり、図11は平面図であり、図12は底面図である。図13は図11のX11−X11線断面を矢印方向から見た図である。図14は図13のX12−X12線断面を矢印方向から見た図である。図15は図13のX13−X13線断面を矢印方向から見た図である。図16は、連通部よりも下流側の部品の分解図である。図17は、吸込ヘッド121の拡大横断面図である。
1. FIG. 10 is a perspective view of the
吸込口体105は少なくとも吸込ヘッド121を有する。吸込ヘッド121には吸込口122が設けられている。吸込口122は、第1の実施形態の開口部62aに相当する。
The
吸込ヘッド121の下流側の端部分はジョイント123を介して継手体125に連結される。継手体125は、第1の実施形態の第1のパイプ72と第2のパイプ74とが接続されたものに相当する。
第2の実施形態に係る吸込口体105は、吸込ヘッド121と継手体125とがジョイント123により連結されて一体となっている。
The downstream end portion of the
In the
吸込口体105は、図13に示すように、内部に吸込路126を有する。この吸込路126により、吸込ヘッド121の吸込口122から吸込まれた塵埃等が継手体125から図外の管体13へと送られる。なお、吸込ヘッド121の吸込口122が吸込路126の入口となり、継手体125の下流口124が吸込路126の出口となる。
As shown in FIG. 13, the
2.各部構成
(1)吸込ヘッド
吸込ヘッド121はヘッド部127と通風部129とを有する。ヘッド部127は吸込ヘッド121において上流側に位置し、通風部129は吸込ヘッド121の下流側に位置する。吸込口122は、ヘッド部127の下面に存在し、清掃面120に対向する。本実施形態に係る吸込ヘッド121は、ヘッド部127及び通風部129の他に、ベース部131を有する。また、通風部129は、本発明の通風路の一例に相当する。
2. Configuration of Each Part (1) Suction Head The
ヘッド部127は内部に吸込空間135を有する。通風部129は内部に通風空間137を有する。吸込空間135と通風空間137とは連通し、吸込路126の一部を構成する。
The
(1−1)吸込路について
吸込ヘッド121内の吸込路126は、上述のように、吸込空間135と通風空間137とから構成される。
吸込空間135は、図12及び図13に示すように、清掃面120に沿って当該清掃面120と平行な方向に延伸する柱形状をしている。ここでの平行な方向は、例えば、図12に示すような左右方向である。なお、吸込空間135は、図13に示すように、吸込口122を介してヘッド部127の外部と連通する。
(1-1) About suction path The
As shown in FIGS. 12 and 13, the
吸込空間135は、当該空間内であって左右方向に延伸する軸を旋回軸とする旋回気流が発生するような空間形状をしている。換言すると、ヘッド部127は、旋回気流を発生させるための吸込凹み(135)を有する。なお、吸込凹み135は、吸込口122から清掃面120と反対側へと凹入する。
The
吸込空間135の具体的な形状は、図13に示すように、横断面において、全体として類円形状をし、吸込口122を基準としてその下方(清掃面120側である。)を欠く欠類円形状をしている。
As shown in FIG. 13, the specific shape of the
類円形状は円形状に類似した形状をいう。第2の実施形態における類円形状は、旋回気流が発生可能な上下方向に少し長い長円形状である。欠類円形状は類円形状の一部を欠いた形状をいう。 A similar circular shape refers to a shape similar to a circular shape. The similar circular shape in the second embodiment is an elliptical shape that is slightly longer in the vertical direction in which a swirling airflow can be generated. An incomplete circle shape refers to a shape that lacks a portion of the similar circle shape.
ヘッド部127は、吸込空間を構成する欠類円形状が一部を欠いていない類円形状の輪郭線が、清掃面120あるいは清掃面120より上方近傍であって清掃面120と平行な仮想面と接するように、吸込空間135を有する。
The
吸込口122は、図13に示すように、ヘッド部127の横断面における吸込空間135の中心P11(Y11)と清掃面120との間に存在する。吸込口122の開口縁は、清掃面120と略平行な面内に存在する。なお、横断面における吸込空間135の中心P11を通り且つ左右方向に延伸する仮想線分を吸込空間135の中心軸Y11とする(図13参照)。
As shown in FIG. 13, the
旋回気流の旋回軸は、ヘッド部127の横断面における吸込空間135の中心P11を通る中心軸Y11と略一致する。旋回軸の近い領域の旋回気流は、吸込空間135の内部を旋回する。旋回軸から離れた領域(換言すると、吸込凹み(135)の凹入面に近い部分である。)の旋回気流は、吸込口122から外部にでて、清掃面120の近くを通り、吸込口122から吸込空間135へと戻ってくる。
吸込空間135の横断面形状は左右方向の位置に関係なく略同じ形状をしているが、吸込空間135の横断面の面積は位置によって異なる。具体的には、第1の実施形態と同様に、吸込空間135の左右方向(中心軸方向)の両端部分135bでは、図14及び図15に示すように、各端から左右方向の中央側に移るに従って横断面の面積(空間の直径)が大きくなっている。
The swirling axis of the swirling airflow substantially coincides with the central axis Y11 passing through the center P11 of the
The cross-sectional shape of the
換言すると、吸込空間135の端部分135bでは、端に向かって先細りする形状をしている。つまり、吸込空間135の全体形状は、中央部分135aを含む中間部分135cでは横断面形状が類円形状をする柱状をし、両端部分135bでは横断面形状が類円形状をする錐台状に近い形状をしている。
吸込口122は、清掃面120と対向し、図12に示すように、左右方向に長い形状をしている。第2の実施形態では、吸込口122は、吸込空間135の投影形状と同様に、底側から見たときに、左右方向の中間部分122aが長い矩形状をし、両端部分122bが先細りする台形状をしている。
In other words, the
The
吸込口122は、図12、図13及び図15に示すように、清掃面120からの間隔が一定となるように設けられている。このため、横断面の形状が欠類円形状である吸込空間135の中心軸は、図15に示すように、吸込空間135の端部分135bで下方へと傾斜する。これにより、端部分135bでも旋回気流が発生する。
また、吸込空間135の両端部分135bは先細りする円錐台状をしているので、端部分135bで発生した旋回気流は、旋回半径を大きくしながら、螺旋軌道で通風空間137へと向かう。
As illustrated in FIGS. 12, 13, and 15, the
Further, since both end
吸込空間135は、左右方向の端部分135bで欠損部139によりヘッド部127の外部と連通する。欠損部139は、外部から気流が左右方向に沿って流入するように構成されている。この流入する気流により、図10の破線Y16で示すように、周方向に旋回する旋回気流が、左右方向の両側から中央の通風部129に向かうようになる。
The
吸込空間135は、図13に示すように、横断面において、旋回軸(中心軸Y11)を通り且つ清掃面120と直交する仮想線分Y12よりも後側に存在する通風口143を介して通風空間137と連通する。
As shown in FIG. 13, the
これにより、吸込口122から吸込まれた空気が、所定の軌道で通風口143に向かって進行する。ここでの所定の軌道は、吸込口122から通風口143までの距離が短い方の吸込凹み135の内面に沿った軌道である。
Thereby, the air sucked from the
通風口143は、横断面において、図17に示すように、吸込空間135の中心P11を通り且つ清掃面120と平行な前後方向に延伸する仮想線分Y14に対して上下に跨るように形成されている。通風口143は、横断面において、図17に示すように、通風口143の上下方向の中心P12が仮想線分Y14よりも下方(清掃面側)にある。
As shown in FIG. 17, the
通風空間137は、図13及び図14に示すように、吸込空間135に対して交差する方向に延伸している。第2の実施形態では、交差する方向は、図14に示すように、平面視において吸込空間135の中心軸Y11に対して直交する方向、つまり前後方向である。なお、吸込空間135から通風空間137が延伸する向きは後向きである。また、図14で示すY13は通風空間137の中心軸である。
The
通風空間137は、通風空間137の中心軸Y13を通り且つ清掃面120と垂直な断面(図13や図17に示す状態であり、「通風空間137の垂直縦断面」ともいう。)において、図17に示すように、通風口143の上下方向の中心P12と吸込口122の前後方向の中心P13とを結ぶ仮想線分Y15に沿って、吸込空間135から延伸する上流領域137aを有する。通風空間137は、垂直縦断面において、図13に示すように、上流領域137aに続いて、清掃面120と平行な方向へと延伸する領域を有する。
The
つまり、通風空間137は、垂直縦断面において、図17に示すように吸込口122の中心P13と通風口143の中心P12とを結んだ仮想線分Y15に沿って延伸した(この領域が上流領域137aである。)後、図13に示すように清掃面120と平行になるように湾曲(この領域が中流領域137bである。)し、その後、清掃面120と平行に延伸する(この領域が下流領域137cである。)。
That is, the
図13に示すように、上流領域137a及び中流領域137bでは、上下方向の距離(上下壁の間隔)が吸込空間135から離れるに従って大きくなっている。下流領域137cでは、上下方向の距離(上下壁の間隔)が一定になっている。なお、中流領域137b及び下流領域137cにおいて、通風空間137の下端(下壁)は、清掃面120と平行な方向に延伸している。
As shown in FIG. 13, in the
吸込空間135の通風口143は、前側から見ると、図15に示すように、左右方向に長く、上下方向に短い偏平形状をしている。なお、通風空間137の上流口145は、図15では見えないが、通風口143と同様に、左右方向に長く、上下方向に短い偏平形状をしている。
When viewed from the front side, the
通風空間137は、上下方向と直交する断面(図14に相当する。)において、上流領域137a及び中流領域137bでは、左右方向の距離(左右壁の間隔)が吸込空間135から後方へ離れるに従って小さくなっている。下流領域137cでは、左右方向の距離(左右壁の間隔)が一定となっている。なお、通風空間137の下流部分では、中心軸Y13と直交する横断面形状は円形状をしている。
In the cross section orthogonal to the vertical direction (corresponding to FIG. 14), the
(1−2)構成
吸込口体105は、上述の吸込路126を内部に有するように構成されている。つまり、吸込口体105は、吸込路126を形成できる構造であればよく、形状等を特に限定するものではない。
(1-2) Configuration The
また、吸込ヘッド121は、上述の吸込空間135と通風空間137とを内部に有するように構成されている。つまり、吸込ヘッド121は、吸込空間135と通風空間137とを形成できる構造であればよく、形状等を特に限定するものでない。
The
吸込ヘッド121は、ヘッド部127と通風部129とを備える。ヘッド部127は、清掃面120と対向する対向(下)面151aに形成され且つ清掃面120と平行な方向(左右方向である。)に延伸する吸込口122と、吸込口122に沿って当該吸込口122から凹入する吸込凹み(135)と、吸込凹み(135)に面する通風口143とを有する。通風部129は、通風口143を介して吸込凹み(135)と連通する状態で、ヘッド部127に接続されている。
The
吸込凹み(135)により形成される空間が吸込空間135であり、以下、吸込凹みも、符号「135」とする。また、通風部129は筒状をし、その内部の空間が通風空間137である。
The space formed by the suction recess (135) is the
ヘッド部127における中心軸Y11と直交する断面(図13参照)において、吸込凹み135を形成する内面127aは、清掃面120と接する円形状又は類円形状において、その一部を欠く欠円形状又は欠類円形状をしている。なお、ここでいう「一部」とは、円形状又は類円形状の中心P11と清掃面120との間に存在する吸込口122よりも清掃面120側である。
In the cross section perpendicular to the central axis Y11 in the head portion 127 (see FIG. 13), the
通風部129は、吸込凹み135と接続する部分における中心軸Y11と直交する断面(垂直縦断面)において、図17に示すように、吸込口122の前後方向の中心P13と通風口143の上下方向の中心P12とを結ぶ仮想線分Y15に沿って通風口143から延伸する筒部分を有している。筒部分の内部領域が、通風空間137の上流領域137aである。
第2の実施形態における吸込ヘッド121は、上述のように、ヘッド部127と通風部129とを有する他、ベース部131を有し、以下、各部について説明する。
In the cross section (vertical vertical cross section) perpendicular to the central axis Y11 in the portion connected to the
As described above, the
ヘッド部127は、図10から図13に示すように、下ヘッド151と上ヘッド153とを有する。ここでは、上ヘッド153が下ヘッド151上に載置されている。
上ヘッド153は、図10、図11及び図13に示すように、下端が開口する半筒体により構成されている。上ヘッド153は、図13に示すように、上下方向に長い長円形状を、一対の直線部分の下端付近で切断したような横断面形状をしている。つまり、上ヘッド153の横断面形状は逆「U」字形状をし、上ヘッド153の下部が下ヘッド151に装着されている。
The
As shown in FIGS. 10, 11, and 13, the
上ヘッド153の左右方向の両端部分153bでは、図11及び図15に示すように、ヘッド部127の平面視・正面視において、端に近づくに従って、外径及び内径が小さくなる(細くなる)半筒形状をしている。なお、半筒形状の上ヘッド153の厚みは略一定である。これによりヘッド部127の左右方向の両端部分がテーパー部となる。
As shown in FIGS. 11 and 15, the outer diameter and the inner diameter of the
上ヘッド153の左右方向の両端部分153bは、図15に示すように端に近づくに従って高さが低くなり、図14に示すように端に近づくに従って幅(図10における前後方向の長さである。)も小さくなる。
なお、吸込空間135の中心軸Y11は、図15に示すように、中心軸Y11を通り且つ清掃面120と直交する断面において、中間部分153aでは清掃面120と平行な直線であるが、両端部分153bでは、端に近づくに従って、清掃面120に近づくように傾斜している。なお、中心軸Y11が清掃面120に近づくのは、吸込口122と清掃面120との距離を一定にするためである。
The both
As shown in FIG. 15, the central axis Y11 of the
下ヘッド151は、図10〜図13に示すように、上ヘッド153の前側下端に装着されるフロント下ヘッド155と、上ヘッド153の後側下端に装着されるリア下ヘッド157とからなる。
10 to 13, the
フロント下ヘッド155は、図17に示すように、上ヘッド153の下端部の前側部分が挿入される嵌合溝159を有している。リア下ヘッド157は、図17に示すように、上ヘッド153の下端部の後側部分が挿入される嵌合溝161を有している。
As shown in FIG. 17, the front
ここでは、フロント下ヘッド155及びリア下ヘッド157は、例えば、ゴム材料等の弾力性を有する材料により構成されている。これにより、掃除中に、壁等にヘッド部127の前側部分が衝突したり、家具等にヘッド部127の後側部分が衝突したりしても、上ヘッド153の破損を抑制できる。
つまり、フロント下ヘッド155は、第1の実施形態のフロントガード64の機能を有し、リア下ヘッド157は、第1の実施形態のリアガード66の機能を有する。
Here, the front
That is, the front
また、フロント下ヘッド155及びリア下ヘッド157をゴム材料により構成し、上ヘッド153の下端部が嵌合溝159や嵌合溝161に嵌合する嵌合手段を装着手段として利用することにより、フロント下ヘッド155と上ヘッド153との間及びリア下ヘッド157と上ヘッド153との間から空気が漏れるのを抑制できる。
Further, the front
特に、嵌合溝159,161の大きさを上ヘッド153の下端部より小さくすることで、嵌合溝159,161が溝内の上ヘッド153の下端部を押圧するため、上ヘッド153と下ヘッド151との装着部分から空気が漏れるのを抑制できたり、上ヘッド153が外れるのを抑制できたりする。
In particular, since the size of the
フロント下ヘッド155における嵌合溝159より後側の上面155aは、左右方向と直交する横断面において、図17に示すように吸込口122から前方向に離れるに従って清掃面120から上方へと離れる円弧形状をしている。つまり、フロント下ヘッド155の吸込空間135に接する面は、ヘッド部127の吸引凹み135の凹入形状である欠円形状又は欠類円形状の一部を構成している。
The
リア下ヘッド157における嵌合溝161より前側の上面157aは、左右方向と直交する横断面において、図17に示すように、吸込口122から後方向に離れるに従って清掃面120から上方へと離れる円弧形状に近い形状をしている。つまり、リア下ヘッド157の吸込空間135に接する面は、ヘッド部127の吸引凹み135の凹入形状である欠円形状又は欠類円形状の一部を構成している。
フロント下ヘッド155の後端とリア下ヘッド157の前端は、図12に示すように、吸込口122の開口縁を構成する。フロント下ヘッド155の後端は、左右方向の中央部分がリア下ヘッド157から離れるように前方向に凹入している。
The
The rear end of the front
フロント下ヘッド155の後端における左右方向の端部分は、左右方向の端から左右方向の中央に向かうに従って前方向に直線的に凹入している。なお、フロント下ヘッド155の端部分は、段差状に凹入してもよいし、曲線的に凹入してもよい。
リア下ヘッド157の前端は、図12に示すように、左右方向の中央部分がフロント下ヘッド155から離れるように後方向に凹入している。リア下ヘッド157の前端における左右方向の端部分は、左右方向の端から左右方向の中央に向かうに従って後方向に直線的に凹入している。なお、リア下ヘッド157の端部分は、段差状に凹入してもよいし、曲線的に凹入してもよい。
An end portion in the left-right direction at the rear end of the front
As shown in FIG. 12, the front end of the rear
リア下ヘッド157は、平面視において板状をし、嵌合溝161より後側部分が、図13に示すように、ベース部131を装着するための装着領域となっている。なお、ベース部131の装着は、例えば、ねじを利用した螺合、接着剤を利用した接合等で行うことができる。
フロント下ヘッド155及びリア下ヘッド157には、左右一対のホイール163が2組設けられている。このホイール163は、吸込口体105を滑らかに移動させるためのものである。なお、ホイール163は、下ヘッド151に一部が入り込む状態、下ヘッド151に全く入り込まない状態のいずれで設けられてもよい。
The rear
The front
通風部129は、図13〜図15に示すように、筒体により構成されている。通風部129は、その中心軸Y13が、図14に示すように、平面視において上ヘッド153内の吸込空間135の中心軸Y11と直交する状態で、ヘッド部127に接続されている。つまり、通風部129がヘッド部127に接続された状態を平面視すると、「T」字形状になる。
The
通風部129の上流口145は、吸込空間135の通風口143と同様に、図14及び図15に示すように、上方方向に薄く、左右方向に広い偏平形状をしている。通風部129の下流口165は、横断面において円形状をしている。つまり、通風部129は、上流側から下流側に移るに従って、幅広で厚みの薄い偏平な筒状から円筒に近い筒状に徐々に変化する形状をしている。
As shown in FIGS. 14 and 15, the
通風部129の中心軸Y13は、平面視において前後方向に直線的に延伸し(図14参照)、側面視(左右方向から見たときである。)において上流端から斜め上後方に延伸した後、清掃面120と平行な方向へと延伸する(図13参照)。
The central axis Y13 of the
通風部129は、図10に示すように、径方向に張り出す外鍔167を中間部分の全周に亘って有している。この外鍔167の下端部分は、図13に示すように、ベース部131に装着される。なお、通風部129における外鍔167より下流側が、ジョイント123と連結される連結部分169となっている。
As shown in FIG. 10, the
ベース部131は、図10及び図13に示すように、板形状をしている。ベース部131の前部分171にはリア下ヘッド157が固定(装着)され、中央部分172には通風部129の外鍔167が固定される。これにより、ヘッド部127と通風部129とが外れるのを防止している。
As shown in FIGS. 10 and 13, the
なお、ヘッド部127と通風部129とを別の手段で固定しても良く、別の手段を用いることで、ベース部が不要となることもある。
ベース部131は、図13に示すように、後述するジョイント123が通風部129に対して回動するための凹み173を中央部分に有している。ベース部131の後端部分には、吸込口体105の移動をスムーズに行うための左右一対のホイール175が設けられている。
In addition, the
As shown in FIG. 13, the
(2)ジョイント及び継手体
ジョイント123は、吸込ヘッド121に対して継手体125が時計・反時計回りに回動自在且つ起・倒自在になるように、吸込ヘッド121の通風部129と継手体125とを連結する。
(2) Joint and Joint Body The joint 123 is connected to the
以下、主に図16を用いて説明を行う。
ジョイント123は、本体部177、固定部179及びカバー部181を有する。本体部177は、通風部129の連結部分169に外嵌する外嵌筒部分183と、継手体125の軸部191(191a,191b)を清掃面120側から受ける軸受部分185とを有する。継手体125は、継手本体部187と継手カバー部189とを有する。
Hereinafter, the description will be made mainly with reference to FIG.
The joint 123 includes a
外嵌筒部分183と連結部分169とは、互いに対応する位置に周方向に形成された溝183a,169aを有している。外嵌筒部分183の溝183aには、周方向に間隔を置いて貫通孔183bが形成されている。軸受部分185は、左右方向に間隔をおいて立設する一対の受け板195の上端部分に凹入受け193を有する。
The external
固定部179は、所謂、Cリングが利用され、内周面であって外嵌筒部分183の貫通孔183bに対応した位置に凸部分179aを有している。連結部分169が外嵌筒部分183に挿入された状態で、外嵌筒部分183の溝183aに固定部179が嵌る。固定部179の凸部分179aの先端は、本体部177の貫通孔183bを超えて、連結部分169の溝169aに係合する。これにより、ジョイント123の本体部177が、通風部129に対して、抜けることなく、回転自在に装着される。
The fixing
カバー部181は、半筒形状をし、継手体125の軸部191が軸受部分185の凹入受け193に嵌合した状態で、上方からこれらを覆うようにして、本体部177に装着される。これにより、継手体125が、本体部177に対して、抜けることなく、起・倒自在に装着される。
The
3.使用状態
上述した電気掃除機1の動作中の吸込口体105内の気流について説明する。
まず、電気掃除機本体3の電動送風機が駆動されると、吸込口体105は、吸込口122を介して周辺の空気を吸込む。このとき、通風空間137が吸込空間135の後方に存在するため、吸込口122から当該吸込口122の後側を経由して通風部129へと吸込まれる。
3. Usage State The airflow in the
First, when the electric blower of the vacuum cleaner
吸込みに際して、下ヘッド151の下面(ここでは、フロント下ヘッド155とリア下ヘッド157である。)は、左右方向と直交する横断面において、吸込口122が最も清掃面120と近づくように、吸込口122の前後が傾斜している。これにより、吸込口122に進入する空気の流速を増すことができ、結果的に塵埃等の吸込力を向上させることができる。
Upon suction, the lower surface of the lower head 151 (here, the front
以下、吸込ヘッド121内の吸込空間135の左右方向の中央部分135aと端部分135bとに分けてそれぞれ説明する。ここでの中央部分135aは、吸込空間135における通風口143に面する部分である。端部分135bは、吸込空間135において左右方向の中央部分135aの外側に位置する部分である。
Hereinafter, the
(1)中央部分
中央部分135aにおいて、ヘッド部127の下面151aと清掃面120との間に存在する空気や塵埃等及びヘッド部127の周辺の空気及び塵埃等は吸込口122から吸込空間135へ吸込まれる。
(1) Central portion At the
中央部分135aでは、吸込口122の左右方向の中間部分122aの近くに通風口143が存在するため、吸込空間135に吸込まれた塵埃等の多くはそのまま通風空間137へと吸込まれる。
In the
(2)端部分
吸込凹み135の内面が、横断面において欠類円形状をしている。このため、吸込口122の端部分122bから吸込空間135内に吸込まれた空気等は、吸込凹み135の内面に沿って旋回しながら、中央にある通風口143へと向かう。
(2) End portion The inner surface of the
つまり、吸込口122の左右方向の端部分122bは通風口143から離れているため、端部分122bから吸込まれた空気は、通風口143に直接(直線的に)吸込まれにくく、吸込凹み135の内面に沿って旋回しながら、通風口143へと吸込まれる。
これにより、吸込空間135の左右方向の端部分135bでは、図10の破線Y16に示すように、中央の通風部129に向かう旋回気流(塵埃等)が生じる。
That is, since the
As a result, a swirling airflow (such as dust) toward the
したがって、端部分135bでは、ヘッド部127の下面と清掃面120との間に存在する空気や塵埃等及びヘッド部127の端周辺の空気及び塵埃等は、吸込口122から吸込空間135へ吸込まれ、吸込空間135の旋回気流にのって、通風空間137へと吸込まれる。
吸込空間135の端部分135bは、端から左右方向の中間部分135cに向かって拡径する形状をしている。このため、この端部分135bに吸引された塵埃等は、図10の破線Y16で示すように、吸込空間135の端部分135b(ヘッド部127の端部分153bである。)の内周面に沿って、旋回しながら中央部分135aへと向う。つまり、螺旋形状の旋回気流Y16が発生しやすくなる。
Accordingly, in the
The
一方、ヘッド部127の内部の吸込空間135の横断面形状(図13や図17参照)は、吸込口122よりも下の部分も合わせて、全体として類円形状をし、この類円形状に沿った軌道で、旋回気流Y16は旋回する。このため、ヘッド部127の下側では、旋回気流Y16が吸込口122から張り出して、清掃面120の近傍を通って、再び吸込口122へと戻る。なお、このヘッド部127外の気流を空間外気流という。
したがって、絨毯等の掃除では、空間外気流が絨毯の起毛間に入り込むことになる。これにより、起毛間が拡げられ、起毛間に存在していた塵埃等を効率よく吸込むことができる。このように、空間外気流を利用することで、従来の回転ブラシと同様の効果が得られる上、絨毯等の摩耗を抑制できる。
On the other hand, the cross-sectional shape of the
Therefore, when cleaning a carpet or the like, an airflow outside the space enters between the raised hairs of the carpet. Thereby, the space | interval of raising is expanded and the dust etc. which existed between raising can be sucked in efficiently. As described above, by using the airflow outside the space, the same effect as that of the conventional rotating brush can be obtained, and wear of the carpet or the like can be suppressed.
吸込空間135の端部分135bの横断面形状は、欠円形状又は欠類円形状をしている。吸込空間135における端部分135bの横断面の面積は、端から左右方向の中間部分135cに向かって変化している。しかしながら、端部分135bにおいても、吸込空間135における横断面の外郭線が清掃面120に略接するように、吸込口122の大きさが設定されている。このため、吸込空間135の端部分135bでも空気外気流を発生させることができる。
吸込空間135の端部分135bは、左右方向の中央部分135aから端に向かって縮径する形状をしている。このため、端部分135bで発生する旋回気流の速さは、中間部分135cよりも速くでき、清掃性能を向上させることができる。
The cross-sectional shape of the
The
4.その他
(1)吸込空間の大きさ
発明者の検討によれば、電動送風機が20W以下の場合、旋回気流は、吸込空間の直径(図2に示す半径rの2倍である。)が16mm以上39mm以下の範囲で発生することを確認している。ただし、吸込空間の直径が16mm未満でも、空間の横断面形状が欠円形状又は欠類円形状であれば、旋回気流は発生すると考えられる。
なお、電動送風機の能力や接続管の内径等を変更したり、通風口143の大きさ・位置を変更したりすることで、吸込空間の直径が上記範囲外であっても旋回気流を発生させることができる。
4). Others (1) Size of Suction Space According to the study by the inventors, when the electric blower is 20 W or less, the swirling airflow has a suction space diameter (twice the radius r shown in FIG. 2) of 16 mm or more. It has been confirmed that it occurs within a range of 39 mm or less. However, even if the diameter of the suction space is less than 16 mm, a swirling airflow is considered to be generated if the cross-sectional shape of the space is a missing circle or a missing circle.
In addition, by changing the capacity of the electric blower, the inner diameter of the connecting pipe, etc., or changing the size / position of the
吸込空間は、上記範囲において、直径が小さい程、塵埃の吸込力が向上する。この観点からは、16mmよりも小さな直径の吸込空間であってもよい。しかしながら、大きいごみを吸込むことができない可能性がある。
したがって、上記の吸込空間の直径が16mm以上39mm以下は、効率的に旋回気流を発生させることができ、比較的大きいごみを吸込むことができる範囲といえる。
In the above-mentioned range, the suction space improves the dust suction force as the diameter decreases. From this viewpoint, the suction space may have a diameter smaller than 16 mm. However, there is a possibility that large garbage cannot be sucked.
Therefore, when the diameter of the suction space is 16 mm or more and 39 mm or less, it can be said that the swirling airflow can be efficiently generated and relatively large dust can be sucked.
特に、直径が25mm以上では、大きいごみを吸込めるため、好ましい。なお、直径が16mm以上39mm以下の範囲は、上述した電動送風機が20W以下の場合であり、20Wよりも大きな電動送風機の場合、直径が大きくても吸込力を確保できる。なお、電動送風機の消費電力を20W以下としているのは、省エネルギの観点からである。 In particular, a diameter of 25 mm or more is preferable because large dust can be sucked in. In addition, the range whose diameter is 16 mm or more and 39 mm or less is a case where the electric blower mentioned above is 20 W or less, and in the case of an electric blower larger than 20 W, a suction force can be ensured even if the diameter is large. In addition, it is from a viewpoint of energy saving that the power consumption of an electric blower is 20 W or less.
旋回気流の速さや吸込力は、電動送風機の能力や接続管の内径が同じ場合は、吸込空間の直径や吸込口の面積に依存している。
発明者の検討によれば、直径が上記の16mm以上39mm以下の場合、吸込口の左右方向の寸法(長さ)は、吸込空間の左右方向の全長に対して60%以上100%以下の範囲内にあればよく、好ましくは80%以上100%以下がよい。
直径が上記範囲の場合、吸込口の前後方向の寸法(幅)は、吸込空間の直径に対して、10%以上100%以下の範囲内にあればよく、30%以上70%以下の範囲がよい。この範囲だと旋回気流を効率的に発生させることができる。
The speed and suction force of the swirling air current depend on the diameter of the suction space and the area of the suction port when the capacity of the electric blower and the inner diameter of the connecting pipe are the same.
According to the inventors' investigation, when the diameter is 16 mm or more and 39 mm or less, the dimension (length) of the suction port in the left-right direction is in the range of 60% or more and 100% or less with respect to the total length of the suction space in the left-right direction. It may be within, preferably 80% or more and 100% or less.
When the diameter is in the above range, the dimension (width) of the suction port in the front-rear direction may be in the range of 10% to 100% with respect to the diameter of the suction space, and the range of 30% to 70%. Good. Within this range, the swirling airflow can be generated efficiently.
(2)端部分の大きさ
発明者は、吸込口体105のヘッド部127における端部をテーパー状にしなくても、ヘッド部127内に旋回気流が発生することを確認している。
しかしながら、発明者は、ヘッド部の端部の形状(吸込空間135の端部分135bの形状である。)をテーパー状にすることで塵埃の吸込力が向上することを見出した。
(2) Size of the end portion The inventor has confirmed that a swirling airflow is generated in the
However, the inventor has found that the suction force of dust is improved by making the shape of the end portion of the head portion (the shape of the
テーパー部分における左右方向の長さL3は、図15に示すように、通風口143における左右方向の端から吸込空間135の左右方向の端までの距離(L2+L3)に対して、40%以上100%以下の範囲にあればよく、好ましくは50%以上100%以下の範囲、さらに好ましく60%以上95%以下の範囲にあればよい。
As shown in FIG. 15, the length L3 in the left-right direction at the tapered portion is 40% or more and 100% with respect to the distance (L2 + L3) from the left-right end of the
テーパー部分の左右方向の比率(図15において、L3/(L2+L3)である。)が上記範囲あれば、例えば、吸込空間の直径が25mm以上になっても高い吸込力が得られる。
テーパー部分の左右方向の長さL3は、吸込空間135の直径に対して、1倍以上3.5倍以下の範囲がよく、好ましくは1.5倍以上3.5倍以下の範囲、より好ましくは、1.5倍以上3.0倍以下の範囲にあればよい。テーパー部分の吸込空間の直径に対する比率が上記範囲あれば、効率よく、旋回気流を通風口へと誘導できる。
If the ratio of the tapered portion in the left-right direction (L3 / (L2 + L3) in FIG. 15) is within the above range, for example, a high suction force can be obtained even when the diameter of the suction space is 25 mm or more.
The length L3 in the left-right direction of the tapered portion is preferably in the range of 1 to 3.5 times the diameter of the
<第3の実施形態>
第3の実施形態に係る吸込ヘッド201について、図18を用いて説明する。
図18は吸込ヘッドの横断面図である。
吸込ヘッド201は、内部に吸込空間203と通風空間205とを有する。吸込空間203と通風空間205は通風口207を介して接続されている。吸込ヘッド201は、上ヘッド211と下ヘッド213とからなる。なお、吸込空間203や通風空間205は、上ヘッド211と下ヘッド213とが組み合わさることで形成される。
<Third Embodiment>
A
FIG. 18 is a cross-sectional view of the suction head.
The
上ヘッド211は、吸込空間203と通風空間205の上半分に対応して凹入する凹入部215を有する。下ヘッド213は、吸込空間203と通風空間205の下半分に対応して凹入する凹入部217を有する。
ここでは、下ヘッド213の前部は、第1の実施形態のフロントガード64に相当するフロントガード部219となっている。下ヘッド213の後部は、第1の実施形態のリアガード66に相当するリアガード部221となっている。
The
Here, the front part of the
第3の実施形態では、下ヘッド213の左右方向の両端壁に貫通孔223を有している。これにより、吸込空間203には、貫通孔223から左右方向に空気が流れ込む(吸込まれる)ため、吸込空間203の左右方向の端部分で発生した旋回気流をスムーズに左右方向の中央にある通風口207に向かわせることができる。
In the third embodiment, the
<変形例>
以上、各実施形態に係る電気掃除機や吸込口体について説明したが、本発明は上記各実施形態に限られるものではなく、例えば、以下のような変形例であってもよい。また、実施形態と変形例、変形例同士を組み合わせたものであってよい。
また、実施形態や変形例に記載していていない例や、要旨を逸脱しない範囲の設計変更があっても本発明に含まれる。
<Modification>
As mentioned above, although the vacuum cleaner and suction inlet concerning each embodiment were demonstrated, this invention is not restricted to said each embodiment, For example, the following modifications may be sufficient. Further, the embodiment may be a combination of the modified example and the modified examples.
In addition, examples that are not described in the embodiments and modifications, and design changes that do not depart from the gist are also included in the present invention.
1.電気掃除機
第1及び第2の実施形態では、電気掃除機1は、床移動型について説明したが、他のタイプであってもよい。他のタイプとしては、例えば、円筒床移動型、ほうき型(スティック型、携帯タイプ)等がある。
ここでいう電気掃除機は、電動送風機を利用したものをいい、商用電源にケーブルを介して接続されるケーブル有タイプでもよいし、充電器(蓄電池)を内蔵する、所謂充電タイプでもよい。
1. Vacuum cleaner In the first and second embodiments, the
The vacuum cleaner referred to here is one using an electric blower, and may be a cable type connected to a commercial power supply via a cable, or may be a so-called charging type incorporating a charger (storage battery).
2.吸込口体
(1)構造
第1の実施形態の吸込口体60は、円筒体62、通風路68、ジョイント70、第1のパイプ72及び第2のパイプ74を有し、これらの内部空間が、塵埃等が通過する吸込路となっている。
第2の実施形態の吸込口体105は、吸込ヘッド121、ジョイント123及び継手体125を有し、これらの内部空間が塵埃等の通過用の吸込路126となっている。
2. Suction Port Body (1) Structure The
The
しかしながら、吸込口体は、少なくとも欠円形状又は欠類円形状の吸込空間を内部に有する構造であればよく、例えば、円筒体の通風口や吸込ヘッドの下流口に管体(13)が接続されるような構造であってもよい。この場合、吸込口体の吸込路は、円筒体や吸込ヘッド内にのみ形成される。逆に、他の部材等が組み合わされ、吸込口から吸込まれた塵埃等が他の部材内を通過する場合は、他の部材の内部の通路も吸引路に含まれる。 However, the suction port body only needs to have a structure having at least an oval-shaped or an oval-shaped suction space inside. For example, the pipe body (13) is connected to the ventilation port of the cylindrical body or the downstream port of the suction head. Such a structure may be used. In this case, the suction path of the suction port body is formed only in the cylindrical body or the suction head. Conversely, when other members or the like are combined and dust or the like sucked from the suction port passes through the other members, the passages inside the other members are also included in the suction path.
(2)吸込空間
(2−1)全体
第1及び第2の実施形態では、吸込空間63,135の延伸する方向の一例として、清掃面と平行な左右方向としている。しかしながら、吸込空間の延伸する方向は、他の方向であってもよく、例えば、前後方向であってもよいし、前後方向と斜めに交差する方向であってもよい。
(2) Whole suction space (2-1) In the first and second embodiments, the left and right direction parallel to the cleaning surface is taken as an example of the direction in which the
(2−2)欠類円形状
第1の実施形態において、吸込空間63の延伸する方向と直交する横断面における吸込空間63の欠円形状は、円形状の下部側が切り取られたような形状をしている。第2の実施形態において、吸込空間135の延伸する方向と直交する横断面における吸込空間135の欠類円形状は、類円形状である長円形状の下部側が切り取られたような形状をしている。
(2-2) Missing Circle Shape In the first embodiment, the missing circle shape of the
しかしながら、横断面における吸込空間の欠類円形状の基礎となる類円形状は、長円形状以外の他の形状あってもよい。他の形状としては、楕円形状、6角形状以上の多角形状等がある。
つまり、吸込空間の横断面形状は、吸込口から吸込まれた塵埃等が円筒体の内周面やヘッド部の内周面に沿って旋回気流を生じさせるような形状であればよい。
However, the similar circular shape that forms the basis of the defective circular shape of the suction space in the cross section may be other shapes than the elliptical shape. Other shapes include an elliptical shape, a polygonal shape with a hexagonal shape or more.
That is, the cross-sectional shape of the suction space may be a shape that allows dust or the like sucked from the suction port to generate a swirling airflow along the inner peripheral surface of the cylindrical body or the inner peripheral surface of the head portion.
したがって、円筒体やヘッド部の形状は、内部に上記の吸込空間を有すればよく、外観形状等は特に限定されるものではない。
吸込空間63,135は柱状をしているが、上述したように、吸込空間は、旋回気流を生じさせることができるような形状であればよく、吸込空間の全体としての形状は柱形状に限定されるものではない。例えば、吸込空間は、横断面形状が欠円形状や欠類円形状の筒形状であってもよい。
Therefore, the shape of the cylindrical body or the head portion is not particularly limited as long as it has the above-described suction space inside.
Although the
(2−3)端部形状
第2の実施形態では、左右方向の端部分135bは、中間部分135cから端に移るに従って細くなる形状をしている。しかしながら、端部分の形状は、端部分で生じた旋回気流が通風空間に吸引するまでに消滅しないように、通風空間に向かって移動できるような形状であればよく、端部分でのテーパー角度等は適宜選択できる。
(2-3) End Shape In the second embodiment, the
つまり、端部分のテーパーは、吸込空間の端部分に発生した旋回気流が通風口へと向かう方向に徐々に大きくなるようになっていればよい。第1の実施形態及び第2の実施形態では、吸込空間が伸びる方向(左右方向である。)の略中央に通風口があり、吸込空間が伸びる方向の端から、通風口のある中央側に向かって(移るに従って)、横断面の面積が大きくなる。 That is, the taper of the end portion only needs to gradually increase in the direction in which the swirling airflow generated at the end portion of the suction space is directed to the ventilation port. In 1st Embodiment and 2nd Embodiment, there exists a ventilation port in the approximate center of the direction (it is the left-right direction) where a suction space is extended, and it is from the edge of the direction where a suction space extends to the center side with a ventilation port. Towards (as it moves), the cross-sectional area increases.
例えば、吸込空間の伸びる方向の両端に通風口がある場合、テーパー形状は、吸込空間の伸びる方向の中央から各端に向かって徐々に大きくなるように構成すればよい。
第1の実施形態及び第2の実施形態では、ヘッド部の左右方向の両端部分、つまり、連通口の両側の2つの部位でテーパー状となっているが、両側の何れか一方でもよい。ただし、実使用を考慮すると、左右方向の両端部分がテーパー状となっている方が好ましい。
For example, when there are ventilation openings at both ends in the direction in which the suction space extends, the taper shape may be configured to gradually increase from the center in the direction in which the suction space extends toward each end.
In the first embodiment and the second embodiment, both end portions in the left-right direction of the head portion, that is, two portions on both sides of the communication port are tapered, but either one of both sides may be used. However, in consideration of actual use, it is preferable that both end portions in the left-right direction are tapered.
(2−4)欠損部
第2の実施形態の欠損部139は、吸込空間の中心軸に向かって下面から凹入する切欠きにより構成されている。しかしながら、欠損部の機能は、左右方向に向かう気流を外部から吸込空間内に流入させるものであり、換言すると、欠損部は流入部ともいえる。この流入部は、第3の実施形態の貫通孔223によっても構成される。なお、欠損部及び貫通孔の形状は特に限定されるものではない。
(2-4) Defect portion The
(3)通風空間
(3−1)延伸方向
通風空間は、吸込空間と接続する部分における、吸込空間が延伸する方向と直交する断面において、後方に向けて延伸する領域を吸込空間に連接して存在していればよい。したがって、通風空間は、通風空間の全長に亘って一直線状に延伸してもよいし、途中で延伸する方向が直線的に変わってもよいし、曲線的に変わってもよい。また、平面視おける吸込空間から延伸する通風空間の方向は、特に限定するものではない。
(3) Ventilation space (3-1) Stretching direction The ventilation space is connected to the suction space in the cross section perpendicular to the direction in which the suction space extends in the portion connected to the suction space. It only has to exist. Therefore, the ventilation space may extend in a straight line over the entire length of the ventilation space, or the extending direction may change linearly or may change in a curve. Moreover, the direction of the ventilation space extended from the suction space in planar view is not specifically limited.
(3−2)接続位置
通風空間は、吸込空間に通風口を介して接続されていればよく、接続位置を特に限定するものではない。
例えば、吸込空間の延伸方向の長さが短い場合には、通風空間は吸込空間の延伸方向の端部分に接続されてもよい。
また、通風空間は、吸込空間の延伸方向の中央部分で接続されてもよい。この場合、吸引空間における通風空間に対して延伸方向の両側で旋回気流を利用することができる。また、中央部分で接続されている場合、通風空間に対する吸込空間の両側で吸込力を略等しくできる。
(3-2) Connection position The ventilation space is not particularly limited as long as it is connected to the suction space via the ventilation port.
For example, when the length of the suction space in the extending direction is short, the ventilation space may be connected to an end portion of the suction space in the extending direction.
Further, the ventilation space may be connected at a central portion in the extending direction of the suction space. In this case, the swirling airflow can be used on both sides in the extending direction with respect to the ventilation space in the suction space. Further, when connected at the central portion, the suction force can be made substantially equal on both sides of the suction space with respect to the ventilation space.
(3−3)個数
第1及び第2の実施形態では、例えば1つの通風路68や通風部129が1つの円筒体62やヘッド部127に接続されている(つまり、1つの通風空間が1つの吸込空間に接続されている。)が、例えば、複数本の通風空間が1つの吸込空間に接続するようにしてもよいし、1つの通風空間が複数本の吸込空間に接続するようにしてもよい。
(3-3) Number In the first and second embodiments, for example, one
3.吸込空間
吸込空間は、第1の実施形態では円筒体62の1つの部材により構成され、第2の実施形態では上ヘッド153と下ヘッド151(フロント下ヘッド155とリア下ヘッド157)の3つの部材により構成されている。
吸込空間は、所定方向に延伸し、その横断面形状が欠円形状又は欠類円形状をしていればよく、吸込空間を構成するための部材の部品数や材料、大きさ等は特に限定されるものではない。
3. Suction space The suction space is configured by one member of the
The suction space only needs to extend in a predetermined direction, and its cross-sectional shape may be a missing circle or a missing circle, and the number of parts, materials, sizes, etc. of the members for constituting the suction space are particularly limited. Is not to be done.
1 電気掃除機
105 吸込口体
122 吸込口
127 ヘッド部
129 通風部
135 吸込空間
137 通風空間
143 通風口
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ヘッド部に接続されていると共に通風口を介して前記吸込空間と連通する通風空間を内部に有する通風路と、
を有する電気掃除機の吸込口体であって、
前記吸込空間は、前記清掃面と平行な方向に延伸し、
前記吸込口は、前記吸込空間の中心軸と前記清掃面との間に位置し、
前記吸込空間は、前記吸込口を介して前記ヘッド部の外部と連通すると共に、前記平行な方向と直交する断面において、前記清掃面と接する円形状又は類円形状における前記吸込口よりも前記清掃面側を欠く欠円形状又は欠類円形状をし、
前記通風口は、前記断面において、前記通風口と前記吸込口との間の前記ヘッド部の内面に沿った距離のうち一方側の内面の距離が他方側の内面の距離に対して短くなる位置に設けられている
吸込口体。 A head portion having a suction space not provided with a rotating brush and having a suction port on the side facing the cleaning surface;
A ventilation path that is connected to the head portion and has a ventilation space that communicates with the suction space through a ventilation opening;
A suction port body of a vacuum cleaner having
The suction space extends in a direction parallel to the cleaning surface,
The suction port is located between the central axis of the suction space and the cleaning surface,
The suction space communicates with the outside of the head portion through the suction port, and in the cross section perpendicular to the parallel direction, the cleaning space is more in shape than the suction port in a circular shape or a similar circular shape in contact with the cleaning surface. It has a missing circle shape or a missing circle shape that lacks the surface side,
In the cross section, the ventilation port is a position where the distance of the inner surface on one side becomes shorter than the distance of the inner surface on the other side among the distances along the inner surface of the head portion between the ventilation port and the suction port. Suction port body is provided.
前記ヘッド部に接続されていると共に通風口を介して前記吸込空間と連通する通風空間を内部に有する通風路と、
を有する電気掃除機の吸込口体であって、
前記吸込空間は、前記清掃面と平行な方向に延伸し、前記平行な方向の軸廻りに旋回する旋回気流を生じさせる形状である
吸込口体。 A head portion having a suction space not provided with a rotating brush and having a suction port on the side facing the cleaning surface;
A ventilation path that is connected to the head portion and has a ventilation space that communicates with the suction space through a ventilation opening;
A suction port body of a vacuum cleaner having
The suction space has a shape that extends in a direction parallel to the cleaning surface and generates a swirling airflow that swirls around an axis in the parallel direction.
前記吸込空間は前記下ヘッドと前記上ヘッドとにより構成されている
請求項1又は2に記載の吸込口体。 The head portion includes a lower head having the suction port and an upper head placed on the lower head as separate bodies,
The suction port body according to claim 1, wherein the suction space is configured by the lower head and the upper head.
前記下ヘッドは、前記平行な方向と直交する断面において、前記吸込口よりも前側の部分であって前記吸込空間と対向する面が前記吸込口から前方向に離れるにしたがって上方へ離れる形状をし、前記吸込口よりも後側の部分であって前記吸込空間と対向する面が前記吸込口から後方向に離れるにしたがって上方へ離れる形状をしている
請求項3に記載の吸込口体。 The upper head is composed of a semi-cylindrical body whose lower end is open,
The lower head has a shape that is a portion on the front side of the suction port in a cross section perpendicular to the parallel direction, and that the surface facing the suction space is separated upward from the suction port. The suction port body according to claim 3, wherein a surface that is a portion on the rear side of the suction port and faces the suction space is separated upward from the suction port.
前記吸込口体は、請求項1〜4の何れか1項に記載の吸込口体である
電気掃除機。 In a vacuum cleaner comprising a suction port and a vacuum cleaner body,
The vacuum inlet is the vacuum inlet according to any one of claims 1 to 4.
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