JP3409795B2 - 電気掃除機 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸気を旋回して塵
埃を分離するサイクロン集塵部を有する電気掃除機に関
する。 【0002】 【従来の技術】従来のサイクロン集塵部を有した電気掃
除機は、例えば特開2000−342492号公報開示
の電気掃除機や特開平9−253011号公報開示の電
気掃除機のように、吸塵されてサイクロン集塵部で分離
された塵埃は、サイクロン集塵部内の旋回気流の影響を
受けながら、単純にその集塵部下方に堆積していく構成
のものであった。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】ところがこのような電
気掃除機にあっては、集塵ケース内に蓄積される塵埃
は、前述の通り単純に堆積するだけの構造のため、特に
繊維質や綿成分が多い塵埃の場合、吸塵した質量に対し
て嵩張る割合は大きくなる。質量の大きい塵埃はサイク
ロン集塵部内の旋回で受ける遠心力により外周側で旋回
し、内周部に位置するメインフィルターを通過する吸気
風量の変化(低下)は少なくなるが、前記繊維質塵埃で
は小質量のためにサイクロン集塵部内での遠心分離効果
が不十分となり、メインフィルター部表面に繊維質塵埃
が吸着して吸込風量が低下しやすく、比較的小質量の塵
埃の吸引で早期に吸込性能が低下するという問題があっ
た。 【0004】さらに、所定の塵埃量を集塵ケース内に蓄
積しようとすると大容量の集塵ケースを搭載する必要が
発生し、近年の電気掃除機の小型軽量化に逆行すること
となっていた。 【0005】本発明は上記課題を解消して、安価な構成
で特に繊維質塵埃の圧縮を実現し、使い勝手を向上させ
た遠心集塵部(サイクロン集塵部)を有する電気掃除機
を提供することを目的とする。 【0006】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、吸引風を発する電動送風機の前方かつ吸気
上流側に塵埃を吸引する吸込具と連通する集塵ケースを
設け、前記集塵ケースには、被掃除面と略水平方向に略
円筒状に形成され塵埃を遠心分離する分離室と、この分
離室に設けられ前記電動送風機の吸気側に連通する第1
吸気部と、前記分離室の少なくとも下方に前記分離室に
て遠心分離された塵埃を収容する塵埃収 容室と、この塵
埃収容室に突出し、前記第1吸気部と連通し前記第1吸
気部と一体に形成された第2吸気部と、前記吸込具から
吸引され塵埃を含んだ空気流が前記略円筒状なる分離室
の壁の接線方向に流れ込むよう前記略円筒状なる分離室
の壁の側方かつ前記第1吸気部側に形成され前記吸込具
と前記分離室を連通する連通口Bと、前記略円筒状なる
分離室の壁の側方部かつ集塵ケースを形成する前壁近傍
に前記分離室と前記塵埃収容室を連通する連通口Aを有
する電気掃除機において、前記連通口Bより前記分離室
に流れ込んだ塵埃を含んだ空気流は、前記略円筒状なる
分離室の内面に沿って被掃除面と略水平方向に流れる旋
回渦流となり前記塵埃と前記分離室にて遠心分離され、
前記遠心分離された塵埃は、前記連通口Aを通じて前記
分離室から前記塵埃収容室へと流れる気流とともに前記
塵埃収容室に搬送され、前記塵埃収容室内に堆積し、前
記塵埃収容室内において被掃除面と略水平方向に前記第
2吸気部に向かう気流により、前記第2吸気部側に押し
つけられて圧縮されるものであり、ケース内に蓄積され
る塵埃、特に繊維質塵埃の圧縮を効果的に行い、小質量
塵埃の吸引での吸込風量低下を防止し、使い勝手を向上
できるものである。 【0007】 【発明の実施の形態】本発明の請求項1記載の発明は、
吸引風を発する電動送風機の前方かつ吸気上流側に塵埃
を吸引する吸込具と連通する集塵ケースを設け、前記集
塵ケースには、被掃除面と略水平方向に略円筒状に形成
され塵埃を遠心分離する分離室と、この分離室に設けら
れ前記電動送風機の吸気側に連通する第1吸気部と、前
記分離室の少なくとも下方に前記分離室にて遠心分離さ
れた塵埃を収容する塵埃収容室と、この塵埃収容室に突
出し、前記第1吸気部と連通し前記第1吸気部と一体に
形成された第2吸気部と、前記吸込具から吸引され塵埃
を含んだ空気流が前記略円筒状なる分離室の壁の接線方
向に流れ込むよう前記略円筒状なる分離室の壁の側方か
つ前記第1吸気部側に形成され前記吸込具と前記分離室
を連通する連通口Bと、前記略円筒状なる分離室の壁の
側方部かつ集塵ケースを形成する前壁近傍に前記分離室
と前記塵埃収容室を連通する連通口Aを有する電気掃除
機において、前記連通口Bより前記分離室に流れ込んだ
塵埃を含んだ空気流は、前記略円筒 状なる分離室の内面
に沿って被掃除面と略水平方向に流れる旋回渦流となり
前記塵埃と前記分離室にて遠心分離され、前記遠心分離
された塵埃は、前記連通口Aを通じて前記分離室から前
記塵埃収容室へと流れる気流とともに前記塵埃収容室に
搬送され、前記塵埃収容室内に堆積し、前記塵埃収容室
内において被掃除面と略水平方向に前記第2吸気部に向
かう気流により、前記第2吸気部側に押しつけられて圧
縮されることによって、塵埃収容室内の特に繊維質塵埃
の圧縮を簡単な構成で、効果的に行えるものである。 【0008】また、分離室から塵埃収容室へ塵埃ととも
に入った気流を、分離室へ循環させることによって、塵
埃収容室内の特に繊維質塵埃の圧縮を簡単な構成で、効
果的に行えるものである。 【0009】 【実施例】(実施例1) 以下、本発明の第1の実施例を、図1〜図6を用いて説
明する。 【0010】図1において、電気掃除機1は延長管2に
取り付けた塵埃を吸引する吸込具3を有し、該延長管2
は手元ハンドル4とホース継ぎ手5付きのホース6とを
介して掃除機本体7(以下、本体7とする)に連結され
ている。本体7は、枢支された1個の前輪キャスター8
と一対の後輪9とを備えている。 【0011】図2、図3に示すように、本体7内前方に
形成された凹部10には集塵ケース11が取外し可能に
装着される。本体7の凹部10の後方には吸引風を発す
る電動送風機12等が内蔵されている。この電動送風機
12の吸入側は、開口13を通じて空気吸入部14に連
通している。空気吸入部14は、集塵ケース11を載せ
た時、集塵ケース11に当接する傾斜シール面15で包
囲されている。本体7後方には、排気フィルタ16も備
えており、この排気フィルター16を通過して電動送風
機12からの排気は図3の矢印で示すように本体7機外
へ放出されるのであり、更に本体7には他の部品、すな
わち制御部17等の電気系統や、コード巻き取り装置
(図示せず)等が内蔵されている。 【0012】本体7の前壁18は底壁19から立ち上が
っており、この底壁19は前記凹部10の下端面となっ
ている。前壁18の略中央部にはホース継ぎ手5を着脱
自在に接続するための吸気口20が設けられている。シ
ールパッキン21は吸気口20の凹部10側端面に取り
付けられて吸気口20と集塵ケース11との間の空気洩
れを防止している。 【0013】図4〜図6に示すように、集塵ケース11
には略水平に前後方向に延在する3室、すなわち吸気口
20を通過した含塵気流を遠心分離する分離室22に案
内するための塵埃搬送室23、そして分離室22で遠心
分離された塵埃を蓄積するための塵埃収容室24の3室
を形成してあり、これら各室は相互に仕切られている。 【0014】塵埃搬送室23を形成する集塵ケース11
のケース前壁25には吸入口26を形成してあり、この
吸入口26は前記集塵ケース11を本体7にセットした
状態においては前記吸気口20と同心上にある。塵埃搬
送室23は、分離室22との間を仕切る第1壁部分27
と、塵埃収容室24との間を仕切る第2壁部分28とで
包囲されている。これら第1壁部分27と第2壁部分2
8は、分離室22を形成するべく集塵ケース11の略中
央上部側に略円筒状に形成された分離室壁29の一部分
である。 【0015】ケース前壁25から離反した側の塵埃搬送
室23の端部には、第1壁部分27に設けた連通口B3
0が設けられて塵埃搬送室23と分離室22を連通して
おり、塵埃搬送室23から分離室22へ流入する気流を
前記分離室壁29の内周接線方向に流入させている。 【0016】分離室22には第1端壁31と第2端壁3
2とがある。第1端壁31は蓋板33の一部分となって
いるが、蓋板33の詳細は後述する。また、第2端壁3
2は前記ケース前壁25の一部となっている。分離室2
2には両端壁31、32の間の分離室中央部34があ
る。分離室中央部34の第2端壁32の近傍に位置して
分離室壁29に連通口A35が形成されており、分離室
22と塵埃収容室24を連通している。図5に示すよう
に、連通口A35は分離室壁29の側方に設けられてい
て、分離室22内で遠心分離された塵埃が図5の矢印で
示すように連通口A35を通過して塵埃収容室24内に
搬送される。 【0017】塵埃収容室24は、塵埃搬送室23との仕
切りである第2壁部分28と分離室壁29と集塵ケース
11のケース前壁25、ケース底壁36、両側面を形成
するケース側壁37とによって包囲されている。塵埃搬
送室23と分離室22ならびに塵埃収容室24は、それ
ぞれ、完全に開放状の端壁を集塵ケース11の後方端部
に有するが、それらは通常は蓋板33により閉鎖されて
いる。通常の状態では蓋板33を集塵ケース11に装着
して固定してあるが、塵埃収容室24内の塵埃を排出し
て空にする際には、集塵ケース11から取り外すことに
なる。 【0018】図4に示すように、蓋板33は、外周にパ
ッキング38を嵌着したフィルター枠39を集塵ケース
11の電動送風機12側開口に隙間無く装着することで
着脱自在に取り付けられる。パッキング38は集塵ケー
ス11を凹部10に取り付けた状態では傾斜シール面1
5に軽く圧着した状態となり、本体7機外から外気が空
気吸入部14に流入することを防止している。 【0019】42は分離室22内にほぼ同心状に位置す
るフィルターで、フィルター枠39より一体に形成され
た略円筒状で周面に多数の通気開口A43を有するフレ
ームA44と、フレームA44を分離室22側から覆っ
て細塵を濾過捕集する不織布フィルターA45とで構成
され、複数の通気開口43の全体で、分離室22と電動
送風機12を連通する第1吸気部46を形成する。 【0020】47は塵埃収容室24に臨んでフィルター
枠39に形成された通気開口Bで、略円錐状の不織布フ
ィルターB48に覆われている。通気開口B47は塵埃
収容室24と電動送風機12を連通し、第2吸気部49
を構成している。 【0021】集塵ケース11の上方には、図4と図6に
示すようにハンドル50が形成されている。ハンドル5
0の後部には、集塵ケース11を掃除機本体7から取外
す際に操作される尾錠ボタン51を備えている。尾錠ボ
タン51はスプリング52の付勢力を受けて本体7に係
合する。 【0022】次に、上記構成における動作、作用につい
て説明する。 【0023】電動送風機12を運転状態にすると、吸込
具3から吸引された塵埃を含んだ空気流は延長管2とホ
ース6を通って吸気口20の中へ流入する。この空気流
は、吸入口26を通り塵埃搬送室23へ入り、さらに蓋
板33で覆われた端部へ向かって流れる。質量の重い砂
ごみ等の塵粒は、塵埃搬送室23内部底面に沿って、ま
た繊維質の質量の軽い塵埃は気流と一緒になって、連通
口B30を次々に通って分離室22に入る。 【0024】分離室22へ侵入する空気は該分離室22
を形成する略円筒状の分離室壁29の接線方向に流れ込
み、分離室壁29の内面に沿って旋回渦流となり分離室
中央部34を通り連通口A35に至る。そして分離室2
2に入った塵埃は、上記旋回渦流によって発生する遠心
力の作用を受け、分離室壁29内面に沿って回転しなが
ら第1壁部分27に搬送され、連通口A35部より遠心
力で飛ばされるようにして塵埃収容室24内に入る。 【0025】上記旋回渦流の回転中心部分の空気には殆
ど塵埃がない状態となっているが、分離室22へ侵入し
た含塵空気の約80%は、フィルター42で細かい塵埃
を濾過された後、第1吸気部46から電動送風機12に
吸引される。 【0026】残りの約20%の含塵気流は、塵埃収容室
24内に侵入し、不織布フィルターB48で塵埃を濾過
された後、第2吸気部49を通って電動送風機12に吸
引され、これらの気流は排気フィルター16を通過して
更に塵埃を除去され、排気となって本体7機外へ排出さ
れる。 【0027】塵埃収容室24内に侵入して堆積する塵埃
は、連通口A35部から第2吸気部49に向かう上記約
20%の気流により不織布フィルターB48部へ押しつ
けられる風圧を受けて圧縮され、塵埃収容室24の容積
以上の塵埃を堆積することが可能となる。特に質量に対
して嵩張りの大きい繊維質の塵埃を吸引するときに効果
が大きくなる。 【0028】掃除機内部に溜まった塵埃等を廃棄する際
には、ハンドル50に設けた尾錠ボタン51を押して解
錠した状態で集塵ケース11を持ち上げ、本体7の凹部
10から取り外す。次に集塵ケース11から蓋板33を
抜き外し、集塵ケース11の電動送風機12側を開放状
態にする。そしてケース前壁25が上方になるように集
塵ケース11を傾かせると塵埃搬送室23、分離室2
2、塵埃収容室24内の塵埃を一挙にごみ箱等へ排出で
きる。なお、集塵ケース11内に塵埃が付着していて
も、上記の状態で簡単に水洗いができ、衛生的に清掃が
できる。 【0029】ところで、分離室22内の塵埃は、遠心分
離された後、直ちに塵埃収容室24内に搬送される結
果、第1吸気部46から電動送風機12に吸引される吸
気風量は、塵埃収容室24内に蓄積した塵埃量に左右さ
れることなくほぼ一定状態を保ち、使用始めの吸込性能
を維持できるものである。 【0030】そしてすでに記述したように、塵埃収容室
24内の塵埃は第2吸気部49から電動送風機12に吸
引される約20%の吸気風量で塵埃収容室24内に入る
同時に圧縮されるため、特に繊維質の嵩張る塵埃を吸い
込むときに多量の塵埃を蓄積できることとなる。なお、
第2吸気部49から電動送風機12への吸気の流れがあ
ることによって、分離室22内の遠心分離された塵埃
が、分離室22内に滞留することなく直ちに塵埃収容室
24内に搬送されることは言うまでもない。 【0031】ところで分離室22を形成する分離室壁2
9は略円筒状に形成し、その一部に分離室22と塵埃収
容室24を連通する連通口A35を形成しているため、
分離室22内で吸引した塵埃を遠心分離している状態で
連通口A35から塵埃収容室24に遠心力で搬送でき、
塵埃移送を容易に行える。 【0032】特に、連通口A35を集塵ケース11を形
成する前壁である第2端壁32側に形成することによ
り、本掃除機を立てて使用するときでも、塵埃収容室2
4内に蓄積された塵埃が重力と第2吸気部49の吸引の
2力を受けて常に第2吸気部49側に位置することとな
り、塵埃収容室24内でごみが位置を大きく変えること
が起こらず、良好な使い勝手を維持できる。また、分離
室24内に吸引される含塵気流が分離室22内を完全に
通過して集塵ケース11を形成する前壁である第2端壁
32近傍の連通口A35から塵埃収容室24内に流れる
構造となり、フィルター42の不織布フィルターA45
に塵埃が付着する現象も起こらず、第1吸気部46での
吸込性能維持を長く行える。 【0033】次に、分離室22の少なくとも下方を塵埃
収容室24としたことにより、本体7を使用している際
に吸引した塵埃は最も安定した位置、即ち集塵ケース1
1の最下部に位置することとなる。このため本掃除機を
使用中に、塵埃収容室24内の塵埃が大きく変位して転
がり音が発生したり、分離室22内に逆流して吸込性能
が低下したりすることが起こらない。 【0034】また、集塵ケース11の分離室22の吸気
上流側に塵埃搬送室23を設け、フィルター42と連通
口B30は集塵ケース11の電動送風機12側端面近傍
に形成し、連通口B30より分離室22に吸引される吸
気流は、前記フィルター42の外周の接線方向から流入
させているため、分離室22での塵埃と空気の遠心分離
性能を高められるとともに、流入する吸気の流れで不織
布フィルターA45に付着しようとする繊維質塵埃など
の小質量塵埃も吹き飛ばし、フィルター42への塵埃付
着と分離室22内へのごみの滞留を防止できる。 【0035】特に連通口B30より分離室22に流入す
る吸気流をフィルター42の上端側より流入させること
により、分離室22内での旋回渦流を確実に起こし、よ
り一層フィルター42への塵埃付着防止と遠心分離性能
確保をできることとなる。 【0036】加えて、塵埃搬送室23の底面を本体7前
方から連通口B30側に向けて徐々に上方に傾斜させて
形成しているため、質量の大きい塵埃を吸引しても容易
に分離室22に搬送できる。また同じ集塵ケース11の
容積であっても塵埃搬送室24の容積が小さくなるため
相対的に塵埃収容室24容積を大きくできるものであ
る。 【0037】さらにフィルター42は、電動送風機12
側の直径が大きく、本体7前側の端面直径が小さい略円
錐または略円錐台形状とすることによって、分離室22
内の旋回渦流が流れる通路面積が気流の流れる方向に向
かって拡大し、スムースに旋回できることとなり、遠心
分離効果が高まるとともにフィルター42へのゴミ付着
防止の効果を高められる。 【0038】(実施例2) 次に、本発明の第2の実施例を、図7を用いて説明す
る。なお、第1の実施例と同一構成部品については同一
符号を付してその説明を省略する。 【0039】図7において、フィルター枠39にはフレ
ームA44が一体に形成されている。このフレームA4
4には塵埃収容室24に突出して第1吸気部46に連通
する第2吸気部70が一体に設けられており、これらフ
レームA44と第2吸気部70は不織布フィルターA4
5で覆われている。 【0040】そして蓋板33を集塵ケース11に装着し
た状態では、第2吸気部70を覆った不織布フィルター
A45に分離室壁29が隙間無く当接し、分離室22と
塵埃収容室24を分離している。 【0041】以下、上記構成における動作、作用につい
て説明する。 【0042】塵埃搬送室23を通って内に搬送された塵
埃は、この分離室22内の旋回渦流で塵埃が遠心集塵さ
れて通気開口B30より塵埃収容室24内に移送され
る。この塵埃は、第1吸気部46に連通した第2吸気部
70からの吸引で第2吸気部70に吸引され、塵埃収容
室24内で圧縮、蓄積される。この構成は第1の実施例
における第1吸気部46ならびに第2吸気部49の構成
に比較すると簡素化できている一方で同じ圧縮効果を得
ることができ、安価に構成できるものである。 【0043】 【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、安価
な構成で特に繊維質塵埃の圧縮を実現し、使い勝手を向
上させた遠心集塵部(サイクロン集塵部)を有する電気
掃除機を提供できる。
埃を分離するサイクロン集塵部を有する電気掃除機に関
する。 【0002】 【従来の技術】従来のサイクロン集塵部を有した電気掃
除機は、例えば特開2000−342492号公報開示
の電気掃除機や特開平9−253011号公報開示の電
気掃除機のように、吸塵されてサイクロン集塵部で分離
された塵埃は、サイクロン集塵部内の旋回気流の影響を
受けながら、単純にその集塵部下方に堆積していく構成
のものであった。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】ところがこのような電
気掃除機にあっては、集塵ケース内に蓄積される塵埃
は、前述の通り単純に堆積するだけの構造のため、特に
繊維質や綿成分が多い塵埃の場合、吸塵した質量に対し
て嵩張る割合は大きくなる。質量の大きい塵埃はサイク
ロン集塵部内の旋回で受ける遠心力により外周側で旋回
し、内周部に位置するメインフィルターを通過する吸気
風量の変化(低下)は少なくなるが、前記繊維質塵埃で
は小質量のためにサイクロン集塵部内での遠心分離効果
が不十分となり、メインフィルター部表面に繊維質塵埃
が吸着して吸込風量が低下しやすく、比較的小質量の塵
埃の吸引で早期に吸込性能が低下するという問題があっ
た。 【0004】さらに、所定の塵埃量を集塵ケース内に蓄
積しようとすると大容量の集塵ケースを搭載する必要が
発生し、近年の電気掃除機の小型軽量化に逆行すること
となっていた。 【0005】本発明は上記課題を解消して、安価な構成
で特に繊維質塵埃の圧縮を実現し、使い勝手を向上させ
た遠心集塵部(サイクロン集塵部)を有する電気掃除機
を提供することを目的とする。 【0006】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、吸引風を発する電動送風機の前方かつ吸気
上流側に塵埃を吸引する吸込具と連通する集塵ケースを
設け、前記集塵ケースには、被掃除面と略水平方向に略
円筒状に形成され塵埃を遠心分離する分離室と、この分
離室に設けられ前記電動送風機の吸気側に連通する第1
吸気部と、前記分離室の少なくとも下方に前記分離室に
て遠心分離された塵埃を収容する塵埃収 容室と、この塵
埃収容室に突出し、前記第1吸気部と連通し前記第1吸
気部と一体に形成された第2吸気部と、前記吸込具から
吸引され塵埃を含んだ空気流が前記略円筒状なる分離室
の壁の接線方向に流れ込むよう前記略円筒状なる分離室
の壁の側方かつ前記第1吸気部側に形成され前記吸込具
と前記分離室を連通する連通口Bと、前記略円筒状なる
分離室の壁の側方部かつ集塵ケースを形成する前壁近傍
に前記分離室と前記塵埃収容室を連通する連通口Aを有
する電気掃除機において、前記連通口Bより前記分離室
に流れ込んだ塵埃を含んだ空気流は、前記略円筒状なる
分離室の内面に沿って被掃除面と略水平方向に流れる旋
回渦流となり前記塵埃と前記分離室にて遠心分離され、
前記遠心分離された塵埃は、前記連通口Aを通じて前記
分離室から前記塵埃収容室へと流れる気流とともに前記
塵埃収容室に搬送され、前記塵埃収容室内に堆積し、前
記塵埃収容室内において被掃除面と略水平方向に前記第
2吸気部に向かう気流により、前記第2吸気部側に押し
つけられて圧縮されるものであり、ケース内に蓄積され
る塵埃、特に繊維質塵埃の圧縮を効果的に行い、小質量
塵埃の吸引での吸込風量低下を防止し、使い勝手を向上
できるものである。 【0007】 【発明の実施の形態】本発明の請求項1記載の発明は、
吸引風を発する電動送風機の前方かつ吸気上流側に塵埃
を吸引する吸込具と連通する集塵ケースを設け、前記集
塵ケースには、被掃除面と略水平方向に略円筒状に形成
され塵埃を遠心分離する分離室と、この分離室に設けら
れ前記電動送風機の吸気側に連通する第1吸気部と、前
記分離室の少なくとも下方に前記分離室にて遠心分離さ
れた塵埃を収容する塵埃収容室と、この塵埃収容室に突
出し、前記第1吸気部と連通し前記第1吸気部と一体に
形成された第2吸気部と、前記吸込具から吸引され塵埃
を含んだ空気流が前記略円筒状なる分離室の壁の接線方
向に流れ込むよう前記略円筒状なる分離室の壁の側方か
つ前記第1吸気部側に形成され前記吸込具と前記分離室
を連通する連通口Bと、前記略円筒状なる分離室の壁の
側方部かつ集塵ケースを形成する前壁近傍に前記分離室
と前記塵埃収容室を連通する連通口Aを有する電気掃除
機において、前記連通口Bより前記分離室に流れ込んだ
塵埃を含んだ空気流は、前記略円筒 状なる分離室の内面
に沿って被掃除面と略水平方向に流れる旋回渦流となり
前記塵埃と前記分離室にて遠心分離され、前記遠心分離
された塵埃は、前記連通口Aを通じて前記分離室から前
記塵埃収容室へと流れる気流とともに前記塵埃収容室に
搬送され、前記塵埃収容室内に堆積し、前記塵埃収容室
内において被掃除面と略水平方向に前記第2吸気部に向
かう気流により、前記第2吸気部側に押しつけられて圧
縮されることによって、塵埃収容室内の特に繊維質塵埃
の圧縮を簡単な構成で、効果的に行えるものである。 【0008】また、分離室から塵埃収容室へ塵埃ととも
に入った気流を、分離室へ循環させることによって、塵
埃収容室内の特に繊維質塵埃の圧縮を簡単な構成で、効
果的に行えるものである。 【0009】 【実施例】(実施例1) 以下、本発明の第1の実施例を、図1〜図6を用いて説
明する。 【0010】図1において、電気掃除機1は延長管2に
取り付けた塵埃を吸引する吸込具3を有し、該延長管2
は手元ハンドル4とホース継ぎ手5付きのホース6とを
介して掃除機本体7(以下、本体7とする)に連結され
ている。本体7は、枢支された1個の前輪キャスター8
と一対の後輪9とを備えている。 【0011】図2、図3に示すように、本体7内前方に
形成された凹部10には集塵ケース11が取外し可能に
装着される。本体7の凹部10の後方には吸引風を発す
る電動送風機12等が内蔵されている。この電動送風機
12の吸入側は、開口13を通じて空気吸入部14に連
通している。空気吸入部14は、集塵ケース11を載せ
た時、集塵ケース11に当接する傾斜シール面15で包
囲されている。本体7後方には、排気フィルタ16も備
えており、この排気フィルター16を通過して電動送風
機12からの排気は図3の矢印で示すように本体7機外
へ放出されるのであり、更に本体7には他の部品、すな
わち制御部17等の電気系統や、コード巻き取り装置
(図示せず)等が内蔵されている。 【0012】本体7の前壁18は底壁19から立ち上が
っており、この底壁19は前記凹部10の下端面となっ
ている。前壁18の略中央部にはホース継ぎ手5を着脱
自在に接続するための吸気口20が設けられている。シ
ールパッキン21は吸気口20の凹部10側端面に取り
付けられて吸気口20と集塵ケース11との間の空気洩
れを防止している。 【0013】図4〜図6に示すように、集塵ケース11
には略水平に前後方向に延在する3室、すなわち吸気口
20を通過した含塵気流を遠心分離する分離室22に案
内するための塵埃搬送室23、そして分離室22で遠心
分離された塵埃を蓄積するための塵埃収容室24の3室
を形成してあり、これら各室は相互に仕切られている。 【0014】塵埃搬送室23を形成する集塵ケース11
のケース前壁25には吸入口26を形成してあり、この
吸入口26は前記集塵ケース11を本体7にセットした
状態においては前記吸気口20と同心上にある。塵埃搬
送室23は、分離室22との間を仕切る第1壁部分27
と、塵埃収容室24との間を仕切る第2壁部分28とで
包囲されている。これら第1壁部分27と第2壁部分2
8は、分離室22を形成するべく集塵ケース11の略中
央上部側に略円筒状に形成された分離室壁29の一部分
である。 【0015】ケース前壁25から離反した側の塵埃搬送
室23の端部には、第1壁部分27に設けた連通口B3
0が設けられて塵埃搬送室23と分離室22を連通して
おり、塵埃搬送室23から分離室22へ流入する気流を
前記分離室壁29の内周接線方向に流入させている。 【0016】分離室22には第1端壁31と第2端壁3
2とがある。第1端壁31は蓋板33の一部分となって
いるが、蓋板33の詳細は後述する。また、第2端壁3
2は前記ケース前壁25の一部となっている。分離室2
2には両端壁31、32の間の分離室中央部34があ
る。分離室中央部34の第2端壁32の近傍に位置して
分離室壁29に連通口A35が形成されており、分離室
22と塵埃収容室24を連通している。図5に示すよう
に、連通口A35は分離室壁29の側方に設けられてい
て、分離室22内で遠心分離された塵埃が図5の矢印で
示すように連通口A35を通過して塵埃収容室24内に
搬送される。 【0017】塵埃収容室24は、塵埃搬送室23との仕
切りである第2壁部分28と分離室壁29と集塵ケース
11のケース前壁25、ケース底壁36、両側面を形成
するケース側壁37とによって包囲されている。塵埃搬
送室23と分離室22ならびに塵埃収容室24は、それ
ぞれ、完全に開放状の端壁を集塵ケース11の後方端部
に有するが、それらは通常は蓋板33により閉鎖されて
いる。通常の状態では蓋板33を集塵ケース11に装着
して固定してあるが、塵埃収容室24内の塵埃を排出し
て空にする際には、集塵ケース11から取り外すことに
なる。 【0018】図4に示すように、蓋板33は、外周にパ
ッキング38を嵌着したフィルター枠39を集塵ケース
11の電動送風機12側開口に隙間無く装着することで
着脱自在に取り付けられる。パッキング38は集塵ケー
ス11を凹部10に取り付けた状態では傾斜シール面1
5に軽く圧着した状態となり、本体7機外から外気が空
気吸入部14に流入することを防止している。 【0019】42は分離室22内にほぼ同心状に位置す
るフィルターで、フィルター枠39より一体に形成され
た略円筒状で周面に多数の通気開口A43を有するフレ
ームA44と、フレームA44を分離室22側から覆っ
て細塵を濾過捕集する不織布フィルターA45とで構成
され、複数の通気開口43の全体で、分離室22と電動
送風機12を連通する第1吸気部46を形成する。 【0020】47は塵埃収容室24に臨んでフィルター
枠39に形成された通気開口Bで、略円錐状の不織布フ
ィルターB48に覆われている。通気開口B47は塵埃
収容室24と電動送風機12を連通し、第2吸気部49
を構成している。 【0021】集塵ケース11の上方には、図4と図6に
示すようにハンドル50が形成されている。ハンドル5
0の後部には、集塵ケース11を掃除機本体7から取外
す際に操作される尾錠ボタン51を備えている。尾錠ボ
タン51はスプリング52の付勢力を受けて本体7に係
合する。 【0022】次に、上記構成における動作、作用につい
て説明する。 【0023】電動送風機12を運転状態にすると、吸込
具3から吸引された塵埃を含んだ空気流は延長管2とホ
ース6を通って吸気口20の中へ流入する。この空気流
は、吸入口26を通り塵埃搬送室23へ入り、さらに蓋
板33で覆われた端部へ向かって流れる。質量の重い砂
ごみ等の塵粒は、塵埃搬送室23内部底面に沿って、ま
た繊維質の質量の軽い塵埃は気流と一緒になって、連通
口B30を次々に通って分離室22に入る。 【0024】分離室22へ侵入する空気は該分離室22
を形成する略円筒状の分離室壁29の接線方向に流れ込
み、分離室壁29の内面に沿って旋回渦流となり分離室
中央部34を通り連通口A35に至る。そして分離室2
2に入った塵埃は、上記旋回渦流によって発生する遠心
力の作用を受け、分離室壁29内面に沿って回転しなが
ら第1壁部分27に搬送され、連通口A35部より遠心
力で飛ばされるようにして塵埃収容室24内に入る。 【0025】上記旋回渦流の回転中心部分の空気には殆
ど塵埃がない状態となっているが、分離室22へ侵入し
た含塵空気の約80%は、フィルター42で細かい塵埃
を濾過された後、第1吸気部46から電動送風機12に
吸引される。 【0026】残りの約20%の含塵気流は、塵埃収容室
24内に侵入し、不織布フィルターB48で塵埃を濾過
された後、第2吸気部49を通って電動送風機12に吸
引され、これらの気流は排気フィルター16を通過して
更に塵埃を除去され、排気となって本体7機外へ排出さ
れる。 【0027】塵埃収容室24内に侵入して堆積する塵埃
は、連通口A35部から第2吸気部49に向かう上記約
20%の気流により不織布フィルターB48部へ押しつ
けられる風圧を受けて圧縮され、塵埃収容室24の容積
以上の塵埃を堆積することが可能となる。特に質量に対
して嵩張りの大きい繊維質の塵埃を吸引するときに効果
が大きくなる。 【0028】掃除機内部に溜まった塵埃等を廃棄する際
には、ハンドル50に設けた尾錠ボタン51を押して解
錠した状態で集塵ケース11を持ち上げ、本体7の凹部
10から取り外す。次に集塵ケース11から蓋板33を
抜き外し、集塵ケース11の電動送風機12側を開放状
態にする。そしてケース前壁25が上方になるように集
塵ケース11を傾かせると塵埃搬送室23、分離室2
2、塵埃収容室24内の塵埃を一挙にごみ箱等へ排出で
きる。なお、集塵ケース11内に塵埃が付着していて
も、上記の状態で簡単に水洗いができ、衛生的に清掃が
できる。 【0029】ところで、分離室22内の塵埃は、遠心分
離された後、直ちに塵埃収容室24内に搬送される結
果、第1吸気部46から電動送風機12に吸引される吸
気風量は、塵埃収容室24内に蓄積した塵埃量に左右さ
れることなくほぼ一定状態を保ち、使用始めの吸込性能
を維持できるものである。 【0030】そしてすでに記述したように、塵埃収容室
24内の塵埃は第2吸気部49から電動送風機12に吸
引される約20%の吸気風量で塵埃収容室24内に入る
同時に圧縮されるため、特に繊維質の嵩張る塵埃を吸い
込むときに多量の塵埃を蓄積できることとなる。なお、
第2吸気部49から電動送風機12への吸気の流れがあ
ることによって、分離室22内の遠心分離された塵埃
が、分離室22内に滞留することなく直ちに塵埃収容室
24内に搬送されることは言うまでもない。 【0031】ところで分離室22を形成する分離室壁2
9は略円筒状に形成し、その一部に分離室22と塵埃収
容室24を連通する連通口A35を形成しているため、
分離室22内で吸引した塵埃を遠心分離している状態で
連通口A35から塵埃収容室24に遠心力で搬送でき、
塵埃移送を容易に行える。 【0032】特に、連通口A35を集塵ケース11を形
成する前壁である第2端壁32側に形成することによ
り、本掃除機を立てて使用するときでも、塵埃収容室2
4内に蓄積された塵埃が重力と第2吸気部49の吸引の
2力を受けて常に第2吸気部49側に位置することとな
り、塵埃収容室24内でごみが位置を大きく変えること
が起こらず、良好な使い勝手を維持できる。また、分離
室24内に吸引される含塵気流が分離室22内を完全に
通過して集塵ケース11を形成する前壁である第2端壁
32近傍の連通口A35から塵埃収容室24内に流れる
構造となり、フィルター42の不織布フィルターA45
に塵埃が付着する現象も起こらず、第1吸気部46での
吸込性能維持を長く行える。 【0033】次に、分離室22の少なくとも下方を塵埃
収容室24としたことにより、本体7を使用している際
に吸引した塵埃は最も安定した位置、即ち集塵ケース1
1の最下部に位置することとなる。このため本掃除機を
使用中に、塵埃収容室24内の塵埃が大きく変位して転
がり音が発生したり、分離室22内に逆流して吸込性能
が低下したりすることが起こらない。 【0034】また、集塵ケース11の分離室22の吸気
上流側に塵埃搬送室23を設け、フィルター42と連通
口B30は集塵ケース11の電動送風機12側端面近傍
に形成し、連通口B30より分離室22に吸引される吸
気流は、前記フィルター42の外周の接線方向から流入
させているため、分離室22での塵埃と空気の遠心分離
性能を高められるとともに、流入する吸気の流れで不織
布フィルターA45に付着しようとする繊維質塵埃など
の小質量塵埃も吹き飛ばし、フィルター42への塵埃付
着と分離室22内へのごみの滞留を防止できる。 【0035】特に連通口B30より分離室22に流入す
る吸気流をフィルター42の上端側より流入させること
により、分離室22内での旋回渦流を確実に起こし、よ
り一層フィルター42への塵埃付着防止と遠心分離性能
確保をできることとなる。 【0036】加えて、塵埃搬送室23の底面を本体7前
方から連通口B30側に向けて徐々に上方に傾斜させて
形成しているため、質量の大きい塵埃を吸引しても容易
に分離室22に搬送できる。また同じ集塵ケース11の
容積であっても塵埃搬送室24の容積が小さくなるため
相対的に塵埃収容室24容積を大きくできるものであ
る。 【0037】さらにフィルター42は、電動送風機12
側の直径が大きく、本体7前側の端面直径が小さい略円
錐または略円錐台形状とすることによって、分離室22
内の旋回渦流が流れる通路面積が気流の流れる方向に向
かって拡大し、スムースに旋回できることとなり、遠心
分離効果が高まるとともにフィルター42へのゴミ付着
防止の効果を高められる。 【0038】(実施例2) 次に、本発明の第2の実施例を、図7を用いて説明す
る。なお、第1の実施例と同一構成部品については同一
符号を付してその説明を省略する。 【0039】図7において、フィルター枠39にはフレ
ームA44が一体に形成されている。このフレームA4
4には塵埃収容室24に突出して第1吸気部46に連通
する第2吸気部70が一体に設けられており、これらフ
レームA44と第2吸気部70は不織布フィルターA4
5で覆われている。 【0040】そして蓋板33を集塵ケース11に装着し
た状態では、第2吸気部70を覆った不織布フィルター
A45に分離室壁29が隙間無く当接し、分離室22と
塵埃収容室24を分離している。 【0041】以下、上記構成における動作、作用につい
て説明する。 【0042】塵埃搬送室23を通って内に搬送された塵
埃は、この分離室22内の旋回渦流で塵埃が遠心集塵さ
れて通気開口B30より塵埃収容室24内に移送され
る。この塵埃は、第1吸気部46に連通した第2吸気部
70からの吸引で第2吸気部70に吸引され、塵埃収容
室24内で圧縮、蓄積される。この構成は第1の実施例
における第1吸気部46ならびに第2吸気部49の構成
に比較すると簡素化できている一方で同じ圧縮効果を得
ることができ、安価に構成できるものである。 【0043】 【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、安価
な構成で特に繊維質塵埃の圧縮を実現し、使い勝手を向
上させた遠心集塵部(サイクロン集塵部)を有する電気
掃除機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す電気掃除機の外観
図 【図2】同電気掃除機の本体の外観図 【図3】同電気掃除機の集塵ケースを外した状態での本
体の要部断面図 【図4】同蓋体を装着した集塵ケースの断面図 【図5】図4における集塵ケースのZ−Z断面図 【図6】図4における集塵ケースのY−Y断面図 【図7】本発明の第2の実施例を示す蓋体を装着した集
塵ケースの断面図 【符号の説明】 22 分離室 24 塵埃収容室 70 第2吸気部
図 【図2】同電気掃除機の本体の外観図 【図3】同電気掃除機の集塵ケースを外した状態での本
体の要部断面図 【図4】同蓋体を装着した集塵ケースの断面図 【図5】図4における集塵ケースのZ−Z断面図 【図6】図4における集塵ケースのY−Y断面図 【図7】本発明の第2の実施例を示す蓋体を装着した集
塵ケースの断面図 【符号の説明】 22 分離室 24 塵埃収容室 70 第2吸気部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 石川 誠治
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 津崎 保則
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 奥島 雅史
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 野町 哲治
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(72)発明者 山村 浩司
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電
器産業株式会社内
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
A47L 9/10
A47L 9/16
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 吸引風を発する電動送風機の前方かつ吸
気上流側に塵埃を吸引する吸込具と連通する集塵ケース
を設け、前記集塵ケースには、被掃除面と略水平方向に
略円筒状に形成され塵埃を遠心分離する分離室と、この
分離室に設けられ前記電動送風機の吸気側に連通する第
1吸気部と、前記分離室の少なくとも下方に前記分離室
にて遠心分離された塵埃を収容する塵埃収容室と、この
塵埃収容室に突出し、前記第1吸気部と連通し前記第1
吸気部と一体に形成された第2吸気部と、前記吸込具か
ら吸引され塵埃を含んだ空気流が前記略円筒状なる分離
室の壁の接線方向に流れ込むよう前記略円筒状なる分離
室の壁の側方かつ前記第1吸気部側に形成され前記吸込
具と前記分離室を連通する連通口Bと、前記略円筒状な
る分離室の壁の側方部かつ集塵ケースを形成する前壁近
傍に前記分離室と前記塵埃収容室を連通する連通口Aを
有する電気掃除機において、前記連通口Bより前記分離
室に流れ込んだ塵埃を含んだ空気流は、前記略円筒状な
る分離室の内面に沿って被掃除面と略水平方向に流れる
旋回渦流となり前記塵埃と前記分離室にて遠心分離さ
れ、前記遠心分離された塵埃は、前記連通口Aを通じて
前記分離室から前記塵埃収容室へと流れる気流とともに
前記塵埃収容室に搬送され、前記塵埃収容室内に堆積
し、前記塵埃収容室内において被掃除面と略水平方向に
前記第2吸気部に向かう気流により、前記第2吸気部側
に押しつけられて圧縮される電気掃除機。
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