JP3240368B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気掃除機に係
り、特に、電動送風機の防音並びに排気清浄化構造に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気掃除機について図４を参照し
て説明すると、この電気掃除機は本体ケース５０を有し
ている。この本体ケース５０内部には通過口を有する仕
切壁５１によって前後に区画され、この仕切壁５１より
前側が集塵室５２、後側が電動送風機室５３になってい
る。本体ケース５０には集塵室５２と外部とを連通し図
示されていない吸い込み用ホースの一端部が着脱自在に
接続される吸込口５４が形成されている。本体ケース５
０の後面部には電動送風機室５３に通過する排気口６２
が形成されている。電動送風機室５３には電動送風機５
５と電気コード巻取装置５６とが配備されている。

【０００３】電動送風機５５の軸方向両端部はゴム性の
防振体５７，５８を介して本体ケース５０に支持されて
いるとともに、主な音源である電動送風機５５の防音の
ために、この電動送風機５５の外周側に両防振体５７，
５８間に位置されて、ウレタンフオームからなる防音部
材５９が巻回されている。なお、本体ケース５０の排気
口６２の内面にはフィルタ６０が設けられており、この
電気掃除機は車輪６２によって移動されるようになって
いる。

【０００４】上記構造の電気掃除機においては、電動送
風機５５によって矢印で示される経路に沿って吸込口５
４を介して塵あいを含んだ空気を紙袋６１に吸い込ませ
て集塵し、その塵あいが紙袋６１で除去された空気を排
気分として仕切壁５１の通過口を介して電動送風機室５
３内の電動送風機５５に送り込むと、電動送風機５５か
らは防音部材５９を介して空気は排気口６２から排気さ
れる。ところで、紙袋６１で集塵されなかった小さな粉
塵は空気と共に電動送風機５５に送り込まれるととも
に、その電動送風機５５から粉塵を含有した排気として
防音部材５９表面から電動送風機室５３内に撒き散らさ
れてしまう。このような粉塵を含有した排気はフィルタ
６０で清浄にされるようになっている。

【０００５】また、他の従来の電気掃除機として特公平
５ー４３３７３号公報に記述されたものがある。この電
気掃除機においては、電動送風機室とコード収納室との
間に設けた消音形の排気ダクトと電動送風機の上方を覆
う電動送風機カバーとを一体に形成し、まず電動送風機
についてはこれを電動送風機カバーで包囲することで電
気掃除機を二重構造として電気掃除機を発生源とする排
気音を低減させるとともに、電動送風機室とコード収納
室との間の排気ダクトを電動送風機カバーによって包囲
された電動送風機室側からの排気流がう回する排気経路
として、排気音の低減効果を向上させたものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図４に示される従来の
電気掃除機が備える構造においては防振体と防音部材と
が離れていてこれら防振体と防音部材との間に隙間があ
るため、電動送風機からの排気風が防音部材を十分に通
過せず、前記隙間から音のエネルギーおよび排気粉塵が
漏れてしまう結果、十分な防音効果ならびに捕塵効果が
得られないという課題があった。

【０００７】また、上記公報に記述の電気掃除機が備え
る構造においては、電動送風機そのものは単に電動送風
機カバーで上方が覆われているのみでしかも電動送風機
カバーそのものは防振構造が図られていないから本体ケ
ースとの二重構造であるものの排気音の低減効果には不
十分であり、そのため吸音材を電動送風機周囲に配備し
ている。そのうえ電動送風機カバーに一体の排気ダクト
は電動送風機室内に開放されており、したがって、電動
送風機からの排気に含有される塵あいは排気口に設けて
あるフィルタで除去される前に電動送風機室内には撒き
散らかされてしまうという課題があった。

【０００８】したがって、本発明においては、電動送風
機からの騒音を十分に効果的に防音できるようにしてか
つ電動送風機室内に塵あいが撒き散らかされることなく
効果的に集塵されるようにすることを解決すべき主たる
課題としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の電気掃除機は、
本体ケース内に吸込口を備えた集塵室と、電動機と、前
記電動機の回転駆動軸の一端部に固定された遠心ファン
と、前記電動機を覆うハウジングと、前記ハウジングの
一端部に固定され前記遠心ファンを覆うファンカバー
と、前記ハウジングに設けられ前記遠心ファンの動作に
より吸込んだ空気を排気する電動機排気口を備える排気
部とを有してなる電動送風機を収納し、かつ排気口を有
した電動送風機室とを備えた電気掃除機において、前記
本体ケース内には、前記電動送風機の排気部周囲を囲み
前記電動送風機の回転軸に同心とされた円周上に沿う形
状である電動送風機用排気ダクトと、前記電動送風機用
排気ダクトの円周接線方向であって前記電動機排気口よ
りも遠心ファン側に設けられた電動送風機用排気ダクト
排気口と、前記電動送風機用排気ダクト内部に設けられ
電動送風機からの排気を前記電動送風機用排気ダクトの
遠心ファン側で旋回させ前記電動送風機用排気ダクト排
気口に案内する静翼である案内翼と、前記電動送風機用
排気ダクト排気口に直接若しくは連接管を介して連接さ
れたサイクロン集塵装置と、前記電動送風機用排気ダク
ト排気口から排出された排気を前記サイクロン集塵装置
の接線方向に誘導するサイクロン入口を前記サイクロン
集塵装置の外殻を構成するサイクロン外筒に備えたこと
によって上述した課題を解決している。

【００１０】好ましくは、前記電動送風機用排気ダクト
は防振性及び防音性に優れた樹脂材料からなる。

【００１１】さらに好ましくは、前記サイクロン集塵装
置の外筒は、一端が前記連接管に連接され、他端には前
記サイクロン外筒の外径よりも径大でかつ小判型形状を
有する塵あい収容器を有したものである。

【００１２】

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態に係る
電気掃除機について図１ないし図３を参照して詳しく説
明する。図１は電気掃除機の内部を示す平面図であり、
図２ａは図１の電動送風機を側面からみた拡大図であ
り、図２ｂはその電動送風機を後面からみた拡大図であ
り、図３ａは図１のサイクロン集塵装置の概略構成をそ
の側面からみた拡大図であり、図３ｂはそのサイクロン
集塵装置の後面からみた拡大図である。

【００１４】まず、図１を参照して本実施の形態に係る
電気掃除機は本体ケース１を備える。この本体ケース１
は上面が開口された下部本体ケースと、この下部本体ケ
ースの上側に結合固定されるもので下面が開口された上
部本本ケースとからなっている。図１では下部本体ケー
スのみが示されている。本体ケース１内部は、前後方向
中央部を横断するようにして設けられた、通過口２ａを
有する仕切壁２により前後に区画されている。この仕切
壁２より前側の空間部が集塵室３になっているととも
に、後側の空間部が電動送風機室４になっている。本体
ケースｌには、集塵室３と外部とを連通しかつ図示して
いない吸込み用ホースの一端部が着脱自在に接続される
吸込口５が開口形成されている。さらに、本体ケースｌ
の後面部には、電動送風機室４に連通する排気口６が開
口形成されている。本体ケース１内の電気送風機室４に
は、電気コード巻取装置７が配設されている。電動送風
機室４内にはこの巻取装置７に並んで電動送風機８が配
設されている。集塵室３には紙袋９が着脱自在に収納さ
れている。１０は遠心ファン支持体、１１は電動機支持
体、１２は車輪である。

【００１５】本発明においては、本体ケース１内に電動
送風機８の後述される排気部からの排気が一方向から集
めて他方向に排気するように電動送風機８の回転駆動軸
に同心とされた円周上に沿う形状を有し前記排気部の周
囲を囲むようにして防振および防音構造とされた電動送
風機用排気ダクト１３が設けられ、この排気ダクト１３
の後述される排気口に電動送風機８からの排気塵あいを
集塵するサイクロン集塵装置１４が設けらていることに
特徴がある。これらの詳しい構造は後述する。

【００１６】図２を参照して電動送風機８について説明
すると、この電動送風機８は、電動機１５と、この電動
機の前後方向へ延びる回転駆動軸の前端部に固定された
図に表れない遠心ファンと、電動機１５のハウジング１
６の前端部に固定されこのハウジング１６よりも径大で
遠心ファンを覆うファンカバー１７とを備えている。こ
のファンカバー１７は、ほぼ短円筒形状になっていて、
吸気口１８を前端部に有している。また、前記ハウジン
グ１６の後部には、電動機１５の回転駆動軸を支持する
軸受を内蔵した軸受部１９が突出形成されている。そし
て、電動送風機室４の軸方向両端部すなわちファンカバ
ー１７と軸受部１９とが弾性体の防振体２０、２１を介
して本体ケース１の遠心ファン支持体１０、電動機支持
体１１にそれぞれ支持固定されている。防振体２１は電
動機１５の防振支持と電動機１５のハウジング１６を囲
む電動送風機用排気ダクト１３の後部密閉支持効果を有
している。電動送風機用排気ダクト１３の前部密閉支持
は弾性体の防振体２２にてファンカバー１７の後部に圧
接する構造である。電動機排気口２３からの排気風は強
制排気手段として電動送風機用排気ダクト１３内部に設
けられたプロペラ状にねじれた静翼である案内翼２４に
て遠心ファン側に旋回しながら押し出される。この排気
風を旋回させることで、排気乱流による排気騒音が低減
されることになる。

【００１７】こうして、案内翼２４で押し出された排気
旋回気流は電動送風機用排気ダクト１３の前方（遠心フ
ァン側）で旋回する。上記旋回気流は電動送風機用排気
ダクト１３の前方（遠心ファン側）でかつ電動送風機用
排気ダクト１３の円周接線方向に設けられた電動送風機
用排気ダクト排気口２５から接線方向に排出される。こ
こで、接線方向に排出されることによって、排気旋回気
流を遠心ファン側に押し出すことが可能となるのであ
る。また、電動送風機用排気ダクト１３は防振性および
防音性に優れた樹脂（ここでは、ポリプロピレンに炭酸
カルシュームと酸化鉄を含浸させることにより達成す
る。）でできた防音部材構成とすることにより、防振体
２１、２２と防音部材との間が密閉構造になるため、電
動機排気口２３からの排気乱流による騒音伝搬と電動機
１５の回転振動による騒音伝搬の音エネルギーを効果的
かつ経済的に有効に低減でき、また、電動機排気口２３
から漏れてくる排気粉塵を効果的に電動送風機用排気ダ
クト排気口２５に誘導することができる。この排気ダク
ト排気口２５には連結管２７を介してまたはこの連結管
２７を省略して直接サイクロン集塵装置１４が設けられ
る。こうしてサイクロン集塵装置１４が排気ダクト１３
上に配設できるので省スペース化が可能となる。

【００１８】電動送風機用排気ダクト排気口２５はサイ
クロン入口２６に連結管２７にて接続され、その排気口
２５からの粉塵を含有した排気はサイクロン集塵装置１
４の接線方向に設けたサイクロン入口２６に誘導され
る。このように排気が集塵装置１４の接線方向のサイク
ロン入口２６に誘導されることによって、排気中の塵あ
いを効率よく集塵できることになる。こうしてサイクロ
ン入口２６に誘導された排気はサイクロン外筒２９の入
口部に設けられた柱状好ましくは円柱状の気流旋回補助
装置２８によりサイクロン外筒２９内面を効果的に旋回
させられる。こうしてサイクロン外筒２９内を旋回誘導
された排気は旋回の際に発生する遠心力により粉塵をサ
イクロン外筒２９の内面に引き離され、清浄排気のみが
サイクロン外筒２９後方にある塵あい収容器３１底面に
貫通して設けられた排気口としてのサイクロン内筒３０
から電動送風機室４内に排気される。こうしてサイクロ
ン集塵装置１４は接線入力型軸流サイクロン方式構成つ
まりサイクロン外筒２９軸上をサイクロン内筒３０軸に
向かって排気が流れる方式となっている。

【００１９】また、粉塵はサイクロン外筒２９の内面壁
を旋回しながらサイクロン内筒３０方向に移動したうえ
で塵あい収容器３１に誘導される。塵あい収容器３１は
サイクロン外筒２９よりも径大の形状でかつ小判型形状
を有することにより、塵あい収容器３１内に誘導された
粉塵は効果的に旋回誘導され集塵効率の向上と排気乱流
による騒音の低減が図られる。こうして、粉塵はサイク
ロン外筒２９軸上の塵あい収容器３１の片端円周上を旋
回するが、旋回速度が遅くなってくることで失速して自
由落下の影響を受けて塵あい収容器３１の片端円周上に
収容される。この場合、塵あい収容器３１はサイクロン
外筒２９に対して垂直で重力方向に塵あい収容容積が大
きくされており、また、小判型断面の一方の半円中心の
延長線上にサイクロン外筒２９が設けられているので、
集塵された塵あいは効率よくこの塵あい収容器３１に収
納されるから、フィルタなどの目詰まりがなく、交換す
る必要がなくなり経済的である。また、サイクロン内筒
３０はサイクロン外筒２９の軸上の塵あい収容器３１の
底面を貫通し、一端側がサイクロン外筒２９内部に他端
側が電動送風機室４内に臨むから、排気経路を本体ケー
ス１の排気口に圧力損失少なく誘導できることになる。

【００２０】以上により、清浄にされた排気は、サイク
ロン内筒３０を介し直接電気掃除機本体ケースｌの排気
口６から排気されるものである。

【００２１】

【発明の効果】本発明の電気掃除機によれば、次の効果
を奏することができる。

【００２２】本体ケース内に吸込口を備えた集塵室と、
電動送風機を収納しかつ排気口を有した電動送風機室と
を備えたものにおいて、前記本体ケース内には、前記電
動送風機の排気部周囲を防振構造の排気ダクトで囲み、
かつこの排気ダクト内において前記排気部からの排気を
一方向から集めて他方向に排気する強制排気手段が配備
され、この排気ダクトの排気口に前記排気中に含有され
る塵あいを集塵する集塵装置が設けられていることか
ら、効率的な排気塵あいの集塵、電動機振動による騒音
低減、および排気騒音を低減することができる。

【００２３】排気ダクトは前記電動送風機の回転軸に同
心とされた円周上に沿う形状を有し、前記強制排気手段
は、前記排気ダクト内を回転する案内翼で構成されてい
るから、電動送風機からの排気部からの排気を排気ダク
ト内を円周上に導き、排気風はその円周上の排気ダクト
内を案内翼で旋回されるから、排気乱流による排気騒音
が低減されることになり、一層効率的に排気騒音の低減
を図ることができる。

【００２４】前記集塵装置は、前記排気ダクトの排気口
に直接または連結管を介して一端側の入口部が連結され
たサイクロン外筒と、このサイクロン外筒の入口部側内
面に設けられて前記排気口からの排気を旋回させてこれ
に含有される塵あいを遠心力で引き離す気流旋回補助装
置と、前記サイクロン外筒の他端側に設けられて前記サ
イクロン外筒より径大の塵あい収容器と、一端側がサイ
クロン外筒内部側に他端側が前記本体ケースの排気口側
にそれぞれ向けられるようにして前記塵あい収容器の底
面を貫通して設けられたサイクロン内筒とを含むサイク
ロン集塵装置であることから、排気ダクトからの排気を
サイクロン外筒に導くとともに、サイクロン外筒の入口
部における気流旋回補助装置でその排気を旋回させてこ
れに含有されている塵あいを遠心力で引き離したうえ
で、その塵あいを塵あい収容器に収容する一方で、サイ
クロン内筒からは塵あいが含有されていない排気を排出
させることができる結果、強制排気されてくる排気に含
有されている塵あいを効率的に集塵できるから、集塵効
率の一層の向上と排気乱流による騒音の一層の低減とが
可能となる。

【００２５】前記排気ダクトの排気口からの排気が前記
サイクロン外筒の入口部に対して接線方向に入力される
ように構成され、かつ前記サイクロン集塵装置内の前記
気流旋回補助装置が前記電動送風機の軸と平行な柱状に
構成されていることから、サイクロン外筒に導かれた排
気は柱状の気流旋回補助装置の周囲をより効率的に旋回
できることによって、遠心力による排気からの塵あいの
引き離しを行う場合に重要な前記旋回動作を効率的に行
わせて前記集塵効率をさらに大きく向上させることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る電気掃除機の構成を
示す図である。

【図２】図１の電動送風機の構成を拡大して示し、
（ａ）はそれを側面からみた図、（ｂ）はそれを後面か
らみた図である。

【図３】図１のサイクロン集塵装置の概略構成を拡大し
て示し、（ａ）はそれを側面からみた図、（ｂ）はそれ
を後面からみた図である。

【図４】従来の電気掃除機の構成を示す図である。

【符号の説明】

ｌ：本体ケース ３：集塵室 ４：電動送風機室 ５：吸込口 ６：排気口 ８：電動送風機 １３：電動送風機用排気ダクト １４：サイクロン集塵装置 １５：電動機 ２０：防振体 ２１：防振体 ２２：防振体 ２３：電動機排気口 ２５：電動送風機用排気ダクト排気口 ２６：サイクロン入口 ２７：連結管 ２８：気流旋回補助装置 ２９：サイクロン外筒 ３０：サイクロン内筒 ３１：塵あい収容器 ３３：防振体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47L 9/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体ケース内に吸込口を備えた集塵室
   と、 電動機と、前記電動機の回転駆動軸の一端部に固定され
   た遠心ファンと、前記電動機を覆うハウジングと、前記
   ハウジングの一端部に固定され前記遠心ファンを覆うフ
   ァンカバーと、前記ハウジングに設けられ前記遠心ファ
   ンの動作により吸込んだ空気を排気する電動機排気口を
   備える排気部とを有してなる電動送風機を収納し、かつ
   排気口を有した電動送風機室とを備えた電気掃除機にお
   いて、 前記本体ケース内には、前記電動送風機の排気部周囲を
   囲み前記電動送風機の回転軸に同心とされた円周上に沿
   う形状である電動送風機用排気ダクトと、前記電動送風
   機用排気ダクトの円周接線方向であって前記電動機排気
   口よりも遠心ファン側に設けられた電動送風機用排気ダ
   クト排気口と、前記電動送風機用排気ダクト内部に設け
   られ電動送風機からの排気を前記電動送風機用排気ダク
   トの遠心ファン側で旋回させ前記電動送風機用排気ダク
   ト排気口に案内する静翼である案内翼と、前記電動送風
   機用排気ダクト排気口に直接若しくは連接管を介して連
   接されたサイクロン集塵装置と、前記電動送風機用排気
   ダクト排気口から排出された排気を前記サイクロン集塵
   装置の接線方向に誘導するサイクロン入口を前記サイク
   ロン集塵装置の外殻を構成するサイクロン外筒に備えた
   ことを特徴とする電気掃除機。
2. 【請求項２】 前記電動送風機用排気ダクトは防振性及
   び防音性に優れた樹脂材料からなることを特徴とする請
   求項１に記載の電気掃除機。
3. 【請求項３】 前記サイクロン集塵装置の外筒は、一端
   が前記連接管に連接され、他端には前記サイクロン外筒
   の外径よりも径大でかつ小判型形状を有する塵あい収容
   器を有したものであることを特徴とする請求項１または
   請求項２のいずれか一項に記載の電気掃除機。