JP3265462B2 - 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、電気掃除機に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般的な電気掃除機としては、例えば、
特公平２−１２５６８号公報に開示されているように、
袋状に形成された使い捨て自在な第１フィルタと、その
下流側に位置して脱着可能に装備された細塵捕捉用の第
２フィルタとで吸入した空気中の塵埃を捕捉して除去す
るように構成されたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の電気掃除機にお
いては、吸引ファンを駆動するモータとしてブラシ付き
モータが利用されていたために、モータの駆動によって
発生したカーボンダストが掃除機の排気口から排出され
ることがあった。また、第２フィルタは細かい塵埃を捕
捉するために、一般的に目詰まりが発生しやすく、ここ
に第１フィルタを通過した比較的粗い塵埃が付着すると
細塵捕捉率が著しく低下しやすいものであった。

【０００４】さらに、吸引ファンによる負圧が第２フィ
ルタの一部の局部的に集中し、ここでの流速が速くなり
やすいため、第２フィルタにおける細塵の捕捉率が低下
しやすいという不都合が生じていた。

【０００５】本発明は、このような従来の電気掃除機に
見られた不具合の解消あるいは抑制を図ることを主たる
目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、以下のような構成をとることを特徴として
いる。

【０００７】請求項１に係る発明は、吸引口が開口した
集塵室と、モータを用いて回転駆動される吸引ファンと
を具備し、集塵室と吸引ファンとの間を、筒状の熱伝導
性の高い材料を用いて連通し、前記筒状の熱伝導性の高
い材料の外周に、前記モータの回転駆動制御を行うモー
タ駆動用回路に取り付けられた放熱板が取着されたこと
を特徴とする。

【０００８】この構成によると、吸引した空気を用いて
発熱性の電子部品を効率良く冷却することが可能とな
り、電子部品の信頼性及び耐久性を高めることが可能と
なる。

【０００９】請求項２に係る発明は、上記請求項１に係
る発明において、モータにはブラシレスモータを使用す
るとともに、筒状の熱伝導性の高い材料の内側には、粗
塵用フィルタおよび細塵用フィルタが重ね合わせ収納さ
れたフィルタ収納ケースを配置したことを特徴とする。
この構成によると、吸引口を通って集塵室に導かれた空
気は、先ず、使い捨ての集塵袋などに入って大きい塵埃
が除去されることになり、次いで、粗塵用フィルタ及び
細塵用フィルタを通過する間に、集塵袋を通過した粗塵
及び細塵が除去されたうえで清浄空気のみが機外に排出
される。なお、この際、細塵用フィルタの上流側に粗塵
用フィルタを配備してあることから、粗塵の付着によっ
て細塵用フィルタが目詰まりを起こして通気抵抗が増加
することが防止される結果、圧力損失の増大を招くこと
なく吸引除塵が行われる。また、ファン駆動用としてブ
ラシレスモータを用いているので、吸引清掃作業中のカ
ーボンダストの発生は起こらないことになる。

【００１０】請求項３に係る発明は、上記請求項２に係
る発明において、筒状の熱伝導性の高い材料は、空気の
流入側から空気流出側へ向かうほど空気の流通面積を狭
める断面形状とされた絞り部を、フィルタ収納ケースと
吸引ファンとの間に備えていることを特徴とする。この
構成によると、吸引ファンによって吸引流動する空気が
絞り筒を通過する際に適度の絞り抵抗を受けることにな
り、フィルタ収納ケース側での負圧の分散が図れるた
め、局部的に流速が大きくなることが抑制される結果、
細塵用フィルタ及び粗塵用フィルタに対しては各々の全
面にわたって比較的均一な吸引負圧が作用することにな
る。

【００１１】請求項４に係る発明は、請求項２又は請求
項３に係る発明において、絞り部には、通気性を有する
発泡材を封入してあることを特徴とする。そして、この
際における発泡材は、絞り筒内を流れる空気に適度の流
動抵抗を与えるとともに、吸引ファンからの風切り騒音
が集塵室側に向かって伝播することを阻止するよう機能
していることになる。

【００１２】請求項５に係る発明は、請求項２から請求
項４のいずれか一項に係る発明におけるフィルタ収納ケ
ースが、集塵室内へと向かって倒れ出し及び起立可能に
支持されたものであることを特徴としている。この構成
によると、集塵室を開放して集塵袋などを取り出した
後、フィルタ収納ケースを倒れ出し開放することで、粗
塵用フィルタ及び細塵用フィルタを大きく露出させるこ
とができる。そして、この状態下において、これらのフ
ィルタをフィルタ収納ケースから容易に取り外すことが
でき、取り外したフィルタに付着した塵埃をはたき落と
す等して清掃した後、きれいになったフィルタを再び収
納ケースに装填したうえで簡単にケースごと所期の使用
状態に起立させることが可能となる。

【００１３】請求項６に係る発明は、請求項５に係る発
明において、フィルタ収納ケースの倒れ出し及び起立動
作に伴ってブラシレスモータの起動及び停止を司るスイ
ッチが操作されるよう構成してあることを特徴とする。
この構成によると、フィルタ収納ケースの倒れ出し動作
に伴ってブラシレスモータの起動が不能となり、フィル
タ収納ケースを開放してのメンテナンス中に誤って主ス
イッチが操作されたとしても吸引ファンが起動されるよ
うな不具合が未然に回避される。また、メンテナンス後
に、フィルタ収納ケースが正しく起立動作させていない
と、ブラシレスモータを起動することができないことと
なる結果、フィルタ収納ケースが正しく起立動作してお
らずに、フィルタ収納ケースと本体ケースとの間に隙間
が生じているような状態では電気掃除機を作動させるこ
とができないこととなる。

【００１４】請求項７に係る発明は、請求項２から請求
項６のいずれか一項に係る発明において、フィルタ収納
ケースの側部位置には、空気流通用開口が形成されてい
ることを特徴とする。この構成によると、集塵室に装着
した集塵袋が大きく膨らんでフィルタ収納ケースの前面
に広く接触し、通気を妨げることが起こったとしても、
フィルタ収納ケースの側部位置に形成された開口を通し
てフィルタ収納ケース内に空気が流入することになり、
吸引清掃作業が不可能となることが回避される。

【００１５】請求項８に係る発明は、請求項２から請求
項７のいずれか一項におけるブラシレスモータがモータ
ケースで覆われたものであり、このモータケース内には
屈曲した形状を有する排気通路が設けられていることを
特徴とする。そして、この構成によると、吸引ファンで
吸引されて除塵が施された清浄空気は、モータケース内
の排気通路を経たうえで機外へと放出されることにな
り、屈曲した排気通路内を流通する間にファン駆動に伴
って発生した騒音が減衰することになる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態を
図面に基づいて説明する。

【００１７】図１は実施の形態に係る電気掃除機の概略
構造を示す縦断側面図であり、図２はその横断平面図で
ある。この電気掃除機の本体ケース１は、その後部位置
に設けられた左右一対の転輪２と前部位置に設けられた
キャスター車輪３とを介して自由に牽引走行することが
可能となっており、この本体ケース１内の前部には集塵
室４が形成されている。そして、この本体ケース１内の
後部には、直流型のブラシレスモータ５と、これに直結
されて回転駆動される吸引ファン６とが内装されてお
り、集塵室４と吸引ファン６との間には集塵ケース７が
配備されている。なお、本体ケース１内の後部横側部位
には、コードリール８が設けられている。

【００１８】集塵室４は上部が開放可能に構成された空
間部であり、使い捨て可能な紙製の集塵袋９が出し入れ
可能になっている。そして、この集塵室４上部に形成さ
れた吸引口１０には吸引ホース１１が脱着可能に接続さ
れることになっており、所定姿勢で集塵室に装填された
集塵袋９は吸引口１０に対して連通接続されている。ま
た、ブラシレスモータ５及び吸引ファン６はモータケー
ス１２に収納されており、吸引ファン６でもって吸引さ
れた空気はブラシレスモータ５の内部を通過したうえで
モータ後部から排出され、かつ、モータケース１２内に
屈曲形成された排気通路１３を通ったうえで本体ケース
１の後部から外部に排出されるよう構成されている。

【００１９】一方、集塵室４の後部とモータケース１２
の前部との間には、空気流入側から空気流出側へ向かう
ほど空気の流通面積を狭める断面形状とされた絞り筒１
４が介装されている。この絞り筒１４はアルミニュウム
や銅系金属などのような熱伝導の良好な金属材を用いて
作製されたものであり、角筒状の前半部１４ａと先狭ま
りの傾斜角形筒状の後半部１４ｂとから構成されてい
る。そして、その前半部１４ａには集塵ケース７が挿入
されるとともに、その後半部１４ｂの内部には通気性を
有する発泡材１５が封入されている。

【００２０】また、集塵ケース７の内部には、粗塵用フ
ィルタ１７及び細塵用フィルタ１８が重ね合わせ収納さ
れたフィルタ収納ケース１６、つまり、不織布からなる
粗塵用フィルタ１７と静電吸着型の細塵用フィルタ１８
が前後に重ね合わされた状態で収納されたフィルタ収納
ケース１６が内装されており、集塵袋９を通過した塵埃
の内の大きいものは粗塵用フィルタ１７でもって捕捉さ
れることになり、この粗塵用フィルタ１７を通過した細
かい塵埃は次の細塵用フィルタ１８でもって捕捉される
ようになっている。そして、このフィルタ収納ケース１
６は前側下部の支点Ｐを中心として前後に揺動可能な状
態で支持されているとともに、その上部に設けられたラ
ッチ機構１９を介したうえで集塵ケース７の前部に係止
保持されている。そこで、ラッチ機構１９前面のノブ１
９ａをバネ力に抗しながら押し下げてラッチ爪１９ｂの
集塵ケース７への係止を解除することによってフィルタ
収納ケース１６全体を集塵室４側に倒れ出し動作させた
うえで開放することが可能となり、フィルタ収納ケース
１６を使用姿勢にまで起立動作させたうえで閉じること
を行うと、ラッチ機構１９のラッチ爪１９ｂが自動的に
集塵ケース７の前部に係止されることになる。

【００２１】さらに、集塵ケース７及びフィルタ収納ケ
ース１６の側部には空気流通用開口２０が切り欠き形成
されており、集塵室４の集塵袋９が大きく膨らんでフィ
ルタ収納ケース１６の前面に広く接触することが起こっ
た結果として通気が妨げられた場合であっても、空気流
通用開口２０を通してフィルタ収納ケース１６内に空気
が流入することになり、吸引清掃作業が不可能となるこ
とが回避されるようになっている。そして、集塵ケース
７の内奥位置にはモータ駆動回路に接続されたスイッチ
２１が設けられており、このスイッチ２１の操作ボタン
２１ａは集塵ケース７の内部に向かって突出している。
従って、起立動作させられたフィルタ収納ケース１６が
集塵ケース７内の正しい位置に収納されていると、フィ
ルタ収納ケース１６の背面によって操作ボタン２１ａが
押圧操作されることになる結果、ブラシレスモータ５の
起動が可能となる。しかしながら、スイッチ２１の操作
ボタン２１ａが押圧操作されていない限りは、主スイッ
チがオン操作されてもブラシレスモータ５が起動されな
いことになる。

【００２２】さらにまた、モータケース１２の上方箇所
にはモータ駆動用回路を構成するための電子回路組品２
２が配備されており、これに搭載された発熱性を有する
各種の電子部品２３が具備した放熱板２４のそれぞれ
は、絞り筒１４の前半部１４ａの上面に対して取着され
ている。そして、このような構成を採用した場合には、
電子部品２３でもって発生した熱が放熱板２４を介した
うえで絞り筒１４に対して伝導されることになる結果、
この絞り筒１４の内部を流動する空気によって電子部品
２３のそれぞれを効率よく冷却することが可能となる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、以下のような効果が得られる。

【００２４】請求項１に係る電気掃除機によれば、吸引
口が開口した集塵室と、モータを用いて回転駆動される
吸引ファンとを具備し、集塵室と吸引ファンとの間を、
筒状の熱伝導性の高い材料を用いて連通し、前記筒状の
熱伝導性の高い材料の外周に、前記モータ駆動用回路に
取り付けられた放熱板が取着されているので、吸引した
空気を用いて発熱性の電子部品を効率よく冷却すること
が可能となり、電子回路の信頼性及び耐久性を高めるこ
とができるという効果が得られる。

【００２５】請求項２に係る発明によれば、細塵用フィ
ルタの前に粗塵用フィルタを重ね合わせて配備すること
によって細塵用フィルタの目詰まりを防止する構成とし
たので、細塵用フィルタの機能を常に十分発揮させるこ
とができることになり、除塵効果の高い吸引清掃作業を
長時間にわたって行うことが可能となった。そして、吸
引ファン駆動用としてブラシレスモータを使用するの
で、吸引清掃作業中にカーボンダストが発生することは
なくなり、機外に排出される空気の清浄化を実現するこ
とができるという効果が得られる。請求項３に係る発明
によれば、絞り筒を設けることによってフィルタ収納ケ
ース側での負圧を分散しているので、細塵用フィルタ及
び粗塵用フィルタにはその全面にわたって比較的均一な
吸引負圧が作用することになり、フィルタの面積を最大
限に活用させることが可能となる結果、請求項２に係る
発明の効果をより一層助長させることができる。

【００２６】請求項４に係る発明によれば、絞り筒内に
封入した通気性の発泡材が、絞り筒内を流れる空気に適
度の流動抵抗を与え、吸引ファンからの風切り騒音が集
塵室側に伝播することを阻止するため、絞り筒による負
圧拡散機能を助長することによって請求項２又は請求項
３に係る発明の上記効果を顕著に発揮させられるととも
に、静寂な吸引清掃作業を実現することが可能になると
いう効果が得られる。請求項５に係る発明によれば、粗
塵用フィルタ及び細塵用フィルタの取り出し及び再装填
が容易となる結果、電気掃除機の取扱い性を向上させる
ことができる。請求項６に係る発明によれば、フィルタ
収納ケースを正しく収納しない限り吸引ファンが起動し
ないのであるから、フィルタ収納ケースを閉じ忘れた
り、フィルタ収納ケースと本体ケースとの間に隙間が生
じているままの状態下で吸引清掃作業を開始することが
不可能となる結果、電気掃除機の安全性向上を実現する
ことができるという効果が得られる。

【００２７】請求項７に係る発明によれば、集塵室に装
着した集塵袋が大きく膨らむことによってフィルタ収納
ケースの前面に広く接触した場合であっても、フィルタ
収納ケース内に空気を流入することになるので、長時間
にわたって良好な除塵機能を発揮させることが可能とな
る。請求項８に係る発明によれば、機外に排出される空
気が屈曲した排気通路を通過することになっており、フ
ァン駆動に伴って発生した騒音が排気通路を通過中に減
衰することになるので、特別な消音機構を用いることも
なく静粛な吸引清掃作業を行うことができるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係る電気掃除機の概略構造を示
す縦断側面図である。

【図２】本実施の形態に係る電気掃除機の概略構造を示
す横断平面図である。

【図３】フィルタ収納部の縦断側面図である。

【図４】フィルタ収納部の横断平面図である。

【図５】フィルタ収納ケースの斜視図である。

【符号の説明】

４ 集塵室 ５ ブラシレスモータ ６ 吸引ファン １０ 吸引口 １２ モータケース １３ 排気通路 １４ 絞り筒 １５ 発泡材 １６ フィルタ収納ケース １７ 粗塵用フィルタ １８ 細塵用フィルタ ２１ スイッチ ２３ 電子部品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−234831（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−242827（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−203930（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−218127（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−162859（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−136955（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭54−11669（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47L 9/00 A47L 9/10 A47L 9/20 A47L 9/28

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸引口が開口した集塵室と、モータを用
   いて回転駆動される吸引ファンとを具備し、集 塵室と吸引ファンとの間を、筒状の熱伝導性の高い材
   料を用いて連通し、前記筒状の熱伝導性の高い材料の外
   周に、前記モータの回転駆動制御を行うモータ駆動用回
   路に取り付けられた放熱板が取着されたことを特徴とす
   る電気掃除機。
2. 【請求項２】 前記モータにはブラシレスモータを使用
   するとともに、筒状の熱伝導性の高い材料の内側には、
   粗塵用フィルタおよび細塵用フィルタが重ね合わせ収納
   されたフィルタ収納ケースを配置したことを特徴とする
   請求項１に記載の電気掃除機。
3. 【請求項３】 前記筒状の熱伝導性の高い材料は、空気
   の流入側から空気流出側へ向かうほど空気の流通面積を
   狭める断面形状とされた絞り部を、フィルタ収納ケース
   と吸引ファンとの間に備えていることを特徴とする請求
   項２に記載の電気掃除機。
4. 【請求項４】 請求項２又は請求項３に記載の電気掃除
   機であって、 前記絞り部には、通気性を有する発泡材を封入してある
   ことを特徴とする電気掃除機。
5. 【請求項５】 請求項２から請求項４のいずれか一項に
   記載の電気掃除機であって、フィルタ収納ケースは、集
   塵室内へと向かって倒れ出し及び起立可能に支持された
   ものであることを特徴とする電気掃除機。
6. 【請求項６】 請求項５記載の電気掃除機であって、フ
   ィルタ収納ケースの倒れ出し及び起立動作に伴ってブラ
   シレスモータの起動及び停止を司るスイッチが操作され
   るよう構成してあることを特徴とする電気掃除機。
7. 【請求項７】 請求項２から請求項６のいずれか一項に
   記載の電気掃除機であって、フィルタ収納ケースの側部
   位置には、空気流通用開口が形成されていることを特徴
   とする電気掃除機。
8. 【請求項８】 請求項２から請求項７のいずれか一項に
   記載の電気掃除機であって、ブラシレスモータはモータ
   ケースで覆われたものであり、このモータケース内には
   屈曲した形状を有する排気通路が設けられていることを
   特徴とする電 気掃除機。