JP3729726B2 - Vacuum cleaner - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はサイクロン集塵装置を備えた電気掃除機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
電動送風機により吸込んだ吸気を旋回させて塵埃を分離するサイクロン集塵装置を備えた電気掃除機が広く使用されている。このようなサイクロン集塵式電気掃除機の例を、例えば特開2000−166829号公報に見ることができる。当該公報に開示された電気掃除機の概略構成を図7に示す。電気掃除機1は、電動送風機3を内蔵した本体2にサクションホース4及び接続パイプ5を介して吸込口体6を接続する。吸込口体6は床面fに面する吸込み口7を有している。サクションホース4と接続パイプ5の間にはダストカップ9を備えたサイクロン集塵装置8が配置される。サイクロン集塵装置8の入口部は接続パイプ5に接続し、出口部はサクションホース4に接続しており、これにより、吸込口体6から接続パイプ5、サイクロン集塵装置8、サクションホース4を経て電動送風機3に至る吸気路が構成される。なおサイクロン集塵装置8からはハンドル部35が突き出す。ハンドル部35の根元には、各種操作キーや運転状況表示部等を配置した操作部が設けられる。また本体2内には、電気掃除機1の各種動作を制御する制御部37が配置される。
【0003】
上記構成の電気掃除機1において、電動送風機3を駆動すると、吸気路に吸気流が発生し、吸込口体6の吸込み口7から床面等の塵埃が吸込まれる。気流は接続パイプ5を経てサイクロン集塵装置8に至り、ここで気流が高速旋回し、気流中の塵埃が遠心分離される。塵埃は塵埃集積手段であるダストカップ9に集積され、空気のみサクションホース4から電動送風機3に吸引され、本体2の外へと排出される。
【0004】
図8は従来のサイクロン集塵装置8の構造を示す縦断面図であり、接続パイプ5の長手方向を垂直にした場合を示している。10はサイクロン集塵装置8のサイクロン本体である。サイクロン本体10は、接続パイプ5に連結する連結管11の上端に、横方向に張り出す形で遠心分離室12を形設している。遠心分離室12は水平断面形状がほぼ円形であり、その内周壁の一部に、連結管11からの空気の流入口13が開口する。流入口13は、空気の流入方向が遠心分離室12の内壁に対し接線方向となる位置に設けられている。遠心分離室12の中心には排気筒14を配置する。
【0005】
排気筒14は底面が閉じ、上面が開口した円筒形の部材であって、外周部に複数個の排気口15を設けている。排気口15にはナイロン等の合成繊維を織って細かいメッシュとしたフィルター16を被着する。排気筒14の上面開口部は遠心分離室12の天井面に形設された連結管17に挿入される。排気筒14の外面上部は雄ネジ部18となっており、その下に形設したフランジ19の上にゴム等弾性材料からなるシール20を載せ、ネジ部18を連結管17の下端(こちらは雌ネジ部となっている)にネジ込んで行けば、排気筒14は遠心分離室12の天井面から垂下する形で取り付けられる。連結管17の他端にはサクションホース4が接続される。遠心分離室12の下端は開口部21となっており、ここにダストカップ9の上端の開口部22が気密に挿入される。
【0006】
塵埃集積手段であるダストカップ9は水平断面が円形で、垂直断面は開口部22に向かいテーパ状に広がった形となっている。ダストカップ9の保持の仕組は次のようである。ダストカップ9の一側面である、連結管11に向かい合う側面の下方に、上向きのフック23を形設する。連結管11の側面には、このフック23を係合させる、下向きのフック24を形設する。サイクロン本体10から取り外されたダストカップ9を、その開口部22が遠心分離室12の開口部21に接近して行くよう、連結管11と平行にスライドさせると、ダストカップ9の開口部22が遠心分離室12の開口部21に挿入され、またフック23がフック24に係合する。ダストカップ9を限界まで、すなわち遠心分離室12の開口部21の内側に取り付けた弾性材料製シール25にダストカップ9の口縁が当たるところまで押しつければ、ダストカップ9の開口部22は遠心分離室12の開口部21に気密に接合することになる。同時にフック23とフック24も深く係合し、ダストカップ9の下部に横方向の力が加わっても、ダストカップ9は連結管11から離れない。
【0007】
上記装着状態を維持するため、ダストカップ9の外面の上端近くに装着片26を取り付ける。装着片26は水平な軸27を介してダストカップ9に取り付けられ、垂直面内で回動可能である。装着片26の上端には、サイクロン本体10外面の凸部28に係合する係止爪29が形設されている。装着片26の下部は、指で押すための押圧部30となる。押圧部30とダストカップ9の外面との間には圧縮コイルバネ31が挿入され、係止爪29を凸部28に係合させる回転付勢力を装着片26に与えている。
【0008】
係止爪29と凸部28の相向かい合う面は、係止爪29の側が上向きの、凸部28の側が下向きの、それぞれ斜面となっている。そのため、ダストカップ9をサイクロン本体10に装着すべくダストカップ9をスライドさせて行くと、係止爪29と凸部28の斜面同士が接触し、装着片26は圧縮コイルバネ31の付勢力に抗して回動する。係止爪29が凸部28を乗り越えれば両者は係合し、その係合状態は圧縮コイルバネ31によって維持される。この状態になれば、ダストカップ9をサイクロン本体10から引き抜こうとしても引き抜くことはできない。押圧部30を押し、凸部28に対する係止爪29の係合を解除すれば、ダストカップ9は取り外し可能となる。
【0009】
上記サイクロン集塵装置8に空気が吸込まれると、吸気流は連結管11から流入口13を通って遠心分離室12の中に、遠心分離室12の内壁に沿って接線方向に流入し、排気筒14の周囲に高速の旋回気流を形成する。高速旋回に伴う遠心力により、空気流に含まれていた塵埃は空気流から分離され、ダストカップ9の中に落下し集積されて行く。排気筒14の周囲を旋回した空気流は排気口15から排気筒14の中に入り、サクションホース4に吸込まれる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなサイクロン集塵式電気掃除機では、ダストカップに所定以上の塵埃が堆積すると吸気流の旋回速度の低下、あるいは吸気量の低下などにより、吸込んだ塵埃の分離効率が著しく低下する。さらには電動送風機の負担が増大し、電動送風機の故障、焼損を誘発する。そのため、これまではダストカップを透明にして塵埃集積量を外部から視認できるようにしたり、あるいはダストカップに目安線を表示して塵埃廃棄タイミングを使用者に認識させるようにしている。しかしながらこのような注意喚起手段では使用者に実際に塵埃廃棄行動をとらせるには不十分で、塵埃の分離効率を一定レベル以上に維持することや、電動送風機の安全な運転が確実に保証されるとは言い難かった。
【0011】
そこで本発明は、サイクロン集塵装置を備えた電気掃除機において、サイクロン集塵装置の塵埃集積手段内の塵埃集積状況を使用者の目視に頼らず知ることのできる手段を設け、使用者が塵埃廃棄行動に移ることを促し、塵埃分離効率の低下や電動送風機のパワーダウンを防止できるようにすることを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、電動送風機の運転によって発生する気流により床面等の塵埃を吸込み口から吸込み、前記吸込み口と連通する吸気路を介して吸込んだ気流を旋回させて気流を塵埃と分離し、分離した塵埃を塵埃集積手段に集積するサイクロン集塵装置を備えた電気掃除機において、前記塵埃集積手段に所定量の塵埃が集積したことを、塵埃集積手段の外側に設けられた発光部が発する光を受光する光センサーにより検知する塵埃集積検知手段と、塵埃集積手段に所定量の塵埃が集積したことを使用者に報知する報知手段と、を設け、前記発光部が発する光は、前記塵埃集積手段の側壁を透過して塵埃集積手段の内部に入り、塵埃集積手段の反対側の側壁を透過したものであり、前記塵埃集積手段内には、該塵埃集積手段の底面に垂直な複数の遮蔽板を、該底面の略中心から放射状に突出する形で設けられ、前記塵埃集積検知手段は高さ方向において前記遮蔽板の頂部よりやや低い位置に設けたものとした。
【0013】
このように塵埃集積手段に所定量の塵埃が集積したことを検知して報知する塵埃集積検知手段を設けたから、塵埃集積手段のチェックを忘れがちな使用者に対し確実に塵埃集積状況を知らしめることができる。また塵埃集積手段が塵埃集積状況をチェックしにくい位置に配置されていたとしても、塵埃集積状況を容易に知ることができる。
【0014】
また本発明では、塵埃集積検知手段が所定量の塵埃集積を検知した後、安全運転モードで電動送風機を運転することとした。これにより、所定量の塵埃集積を検知した後、使用者が塵埃廃棄行動をとらなかったとしても、電動送風機の負担が軽くなるような運転モードに変わり、故障、焼損といった問題を回避できる。
【0015】
また本発明では、前記塵埃集積手段内には、該塵埃集積手段の底面に垂直な3枚の遮蔽板を、該底面の中心から120°間隔で放射状に突出する形で設けたものとした。
【0017】
また本発明では、前記塵埃集積手段は水平断面が円形であって、かつ上端は前記旋回した気流の流入する開口部が設けられるとともに下端は閉じられた形状で構成されており、前記塵埃集積手段の側壁の光センサー光軸上に位置する部分は、当該光軸に略直角に配置した。これにより、光が塵埃集積手段を透過するとき反射、分散等により光の伝達ロスが発生する度合いが少なくなり、光センサーに効率よく光を届かせることができる。
【0018】
また本発明では、前記塵埃集積手段の内壁であって、前記光センサーの光軸上に位置する部分の風上側にあたる箇所のうちの少なくとも一箇所から、保護リブを突出させた。これにより、気流中の塵埃によって光の透過部が傷つくことが防止され、光センサーに届く光量を維持することができる。
【0019】
また本発明では、塵埃集積手段の壁において、光センサー光軸上に位置する部分を、他の部分より、硬くて傷つきにくい材料で構成した。これにより、塵埃集積手段全体を透明度が高く傷つきにくい材料(高硬度樹脂、強化ガラス、工業用ダイヤモンド等)で形成するまでもなく、光センサーへの光伝達を維持できる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各種実施形態を図1〜図5に基づき説明する。なお、これらの実施形態は、電気掃除機としての基本構成は図7、8で紹介した従来構造と同じであり、この従来構造と共通する構成要素については前の符号を流用し、説明は省略する。
【0022】
図1〜図3に本発明の第1の実施形態を示す。サイクロン集塵装置8は気流から分離した塵埃を集積する塵埃集積手段を有する。ここではサイクロン本体10に対し着脱自在に設けられたダストカップ9を塵埃集積手段としているが、塵埃集積手段の構成はこれに限定されるものではない。サイクロン本体10に固定した塵埃集積容器に塵埃排出用のハッチを設ける、といった構成であっても構わない。
【0023】
ダストカップ9の内部には塵埃の旋回を防止する遮蔽部材40が設けられている。遮蔽部材40はダストカップ9と別体に成形されるものであり、ダストカップ9の内底面の直径より僅かに直径の小さい円板41がベースとなる。円板41の上に3枚の垂直な遮蔽板40a、40b、40cを、円板中心から120゜間隔で放射状に突出する形で一体成形する
【0024】
円板41の縁には切り欠き42を形設する。また切り欠き42から角度的に少し離れた箇所にストッパ43を立設する。他方ダストカップ9の内面には、底に近い部位にリブ44を形設する。リブ44は切り欠き42に対応するものであり、切り欠き42の中を通るように寸法と位置の設定がなされている。リブ44の上面はダストカップ9の内底面に向かって傾斜する案内面となっている。リブ44とダストカップ9の内底面との間には隙間が設けてあり、この隙間の幅は円板41の厚さより僅かに大きい程度に設定されている。
【0025】
遮蔽部材40は次のようにしてダストカップ9に装着する。まず遮蔽部材40を円板41を下にして開口部22から挿入する。挿入にあたっては、切り欠き42の位置がリブ44に一致するよう注意を払う。リブ44が切り欠き42を通り、円板41がダストカップ9の底に達したら、ストッパ43がリブ44に当たるところまで、遮蔽部材40を図2の矢印Y方向に回転させる。ストッパ43がリブ44に当たる角度位置では、リブ44が切り欠き42から外れ、円板41の上面を押さえ込むので、遮蔽部材40はしっかりと固定される。なおストッパ43は空気旋回方向の上流側からリブ44に接触しており、旋回気流が遮蔽部材40に与える力はダストカップ9との結合を維持する方向に作用する。
【0026】
ダストカップ9の中に遮蔽部材40を装着した状態において、遮蔽部材40の頂部は排気筒14の底部から所定間隔離れ、また遮蔽板40a、40b、40cの側縁とダストカップ9の内壁との間には空間45が形成されている。
【0027】
ダストカップ9の清掃等の理由で遮蔽部材40を取り外す必要があるときは、遮蔽部材40を図2の矢印Yと逆の方向に回転させ、切り欠き42をリブ44に合わせて遮蔽部材40を引き抜く。なお遮蔽部材40はこのようにダストカップ9と別成形する形に限定される訳ではない。遮蔽板40a、40b、40cの部分をダストカップ9の底面に一体成形して構成しても良い。
【0028】
ダストカップ9に対しては、その内部に所定量の塵埃が集積したことを検知するための塵埃集積検知手段50を配置する。塵埃集積検知手段50は光センサーにより構成される。光センサーはダストカップ9を透過する光を受光するよう配置されるものであり、そのためダストカップ9は光を透過する透明樹脂で成形する。図2に示すように、連結管11から1対の腕部51a、51bを対称的に張り出させ、これを、塵埃集積検知手段50をダストカップ9から分離して配置するための支持部材とする。腕部51a、51bは、ダストカップ9の外側面を約120゜の角度にわたり包み込むような形状になっている。腕部51a、51bは、高さ方向においては遮蔽部材40の頂部よりやや低い位置にある。腕部51a、51bは連結管11に一体成形しても良く、別成形のものを固定しても良い。
【0029】
腕部51aには光センサー発光部52aを、腕部51bには光センサー受光部52bを、発光部側と受光部側の光軸が一致するように固定する。光センサー発光部52aの放つ光はダストカップ9の側壁を透過してダストカップ9の内部に入り、ダストカップ9の反対側の側壁を透過して光センサー受光部52bに入る。遮蔽板40a、40b、40cは、遮蔽部材40を所定位置にセットしたとき、光センサー発光部52aから光センサー受光部52bまでの光軸を遮らないような角度位置、また寸法に配設されている。なお光センサー発光部52aの発光は制御部37により制御され、光センサー受光部52bの受光信号も制御部37により処理される。
【0030】
ダストカップ9の内壁からは保護リブ53が突出する。保護リブ53は、光センサーの光軸上に位置するダストカップ9の内壁を旋回気流から保護する、すなわち気流中に含まれる塵埃が内壁に付着したり、塵埃が内壁をこすって内壁が傷ついたりするのを防ぐためのものであって、当該箇所の風上側に設けられる。保護リブ53の高さ、すなわち図2において紙面と直角方向の寸法は、光センサーからの光を透過させるダストカップ内壁を必要最小限カバーする程度に設定されている。図2において、保護リブ53は光センサー受光部52bの側に存在するが、光センサー発光部52aの方にも設けることができる。
【0031】
操作部36には報知手段を配置する。この報知手段はダストカップ9に所定量の塵埃が集積したことを使用者に報知するためのものであり、LED等の発光体により光シグナルを出すもの、液晶画面上に文字またはアイコンでメッセージを出すもの、音声で警告するもの等、様々な形式のものを採用することができる。
【0032】
上記実施形態における集塵動作について説明する。サイクロン集塵装置8に空気が吸込まれると、吸気流は連結管11から流入口13を通って遠心分離室12の中に、遠心分離室12の内壁に沿って接線方向に流入し、排気筒14の周囲に高速の旋回気流を形成する。気流に含まれていた塵埃は高速旋回による遠心力で気流から分離する。塵埃を分離した気流は排気口15から排気筒14の中に入り、サクションホース4に吸込まれる。
【0033】
排気筒14の周囲に高速旋回気流が発生するのに伴い、ダストカップ9の内部全体に副次的な旋回気流が生じる。高速旋回気流から分離した塵埃は、この副次的旋回気流に乗って旋回しつつ、ダストカップ9の底部に落下する。
【0034】
空間45を旋回する気流が遮蔽部材40の遮蔽板40a、40b、40cに遭遇すると、気流は外周方向に方向転換する。この時気流に含まれていた質量の大きい塵埃は慣性で気流から分離され、遮蔽板と遮蔽板の間に落下する。塵埃を落とした気流は引き続きダストカップ9の内壁に沿って進み、次の遮蔽板に衝突し、同様に塵埃が分離される。このようにしてダストカップ9の内部には、底の方から塵埃が堆積して行く。遮蔽板40a、40b、40cは、このように気流からの塵埃分離を促進する他、堆積した塵埃が旋回気流に追従して旋回するのを停止、あるいは旋回速度を低下させ、塵埃集積検知手段50による塵埃検知を確実なものとする役割を果たす。
【0035】
光センサー発光部52aは制御部37からの指令に基づき定期的に光を放ち、光センサー受光部52bはダストカップ9を透過してきた光を受けて制御部37に受光信号を送る。ダストカップ9内の塵埃集積量が多くなり、光センサーの光軸レベルにまで達するようになると、光センサー発光部52aの発した光が塵埃で遮られて光センサー受光部52bには微弱な光しか届かない、あるいは全く届かないというケースが多くなる。所定回数、例えば連続して3回受光を確認できなければ、制御部37はダストカップ9に所定量の塵埃が集積されたと判断する。
【0036】
ダストカップ9に所定量の塵埃が集積されたと判断した制御部37は、安全運転モードで電動送風機3を運転する。安全運転モードとは、直ちに運転停止、あるいは所定時間後に運転停止、あるいは所定時間パワーダウンして運転する等の運転モードのことであって、メーカー出荷段階で予めいずれかの運転モードを選択しておくが、使用者が運転モードを選択できるようにしておいても良い。これにより、電動送風機3の保護が計られる。
【0037】
また制御部37は、塵埃集積検知手段50が所定量の塵埃集積を検知したということを操作部36に配置した報知手段を介して使用者に知らせる。報知手段は発光シグナル、文字またはアイコンによるメッセージ、音声等により使用者に対する報知動作を実行する。使用者はこれによりダストカップ9内に所定量の塵埃が集積したことを知り、次の行動に移る。すなわち電動送風機3が停止していなければ停止させ、ダストカップ9をサイクロン本体10から取り外し、中の塵埃を捨て、必要とあればダストカップ9を洗浄・乾燥した後、再びダストカップ9をセットして次回の使用に備えるものである。
【0038】
本発明の第2の実施形態を図4に示す。この実施形態では、光センサーの光軸上に位置するダストカップの壁を、光軸に略直角に配置した。そのため、ダストカップ9の入射部と出射部を構成するダストカップ側壁は、互いに平行な平面部54a、54bとなっている。図2の構成では光センサー発光部52aを出た光がダストカップ9の側壁を斜めに透過するので、境界面で光が反射することにより光の伝達にロスを生じる。またダストカップ9の壁厚が見かけ上厚くなり、壁内で光が分散することによるロスも大きい。これに対し図4のようにダストカップ9の側壁を光軸に略直角に配置すれば、反射、分散、いずれのロスも小さなものとすることができる。
【0039】
平面部54a、54bの内側には透明材料からなる保護部材55を配置する。ダストカップ9の内壁には、例えば嵌合等により保護部材55を着脱可能に保持する仕組を設ける。この保護部材55により、ダストカップ9の内壁が塵埃により傷つくのを防止する。保護部材55自身が塵埃により傷つき、透明度が低下した場合は、新しい保護部材55に交換する。これにより、ダストカップ9の光透過性を常に良好なレベルに保ち、塵埃集積が確実に検知されるようにする。
【0040】
本発明の第3の実施形態を図5に示す。この実施形態では、光センサーの光軸上に位置するダストカップ9の壁を、ダストカップ9の他の部分の壁とは異なる材料で構成した。具体的には、図4の実施形態と同様の平面部をダストカップ9の側壁に形成し、ここに透明材料からなるプラグ56を埋め込んだ。プラグ56は硬くて傷つきにくい材料、例えば高硬度樹脂とか、強化ガラス、工業用ダイヤモンド等からなるものである。これにより、光センサーからの光を透過させる箇所が傷ついて透過度が低下する度合を軽減できるとともに、ダストカップ9自身は傷がついてもかまわない安価な材料で形成することが可能になる。ダストカップ9を透明樹脂でなく不透明樹脂で成形することも可能である。
【0041】
上記各実施形態のサイクロン集塵装置8は、図7とは異なる形式の電気掃除機に組み合わせることができる。例えば図6の電気掃除機70においては、大型の吸込口体71から傾動可能な接続パイプ72を立ち上がらせ、その上部に、電動送風機73を一体的に組み合わせたサイクロン集塵装置8を配置した。これ以外の種々の形式の電気掃除機にも、掃除機構造に合わせて組み合わせることが可能である。
【0042】
以上、本発明の各種実施形態につき説明したが、この他、発明の主旨を逸脱しない範囲で更に種々の変更を加えて実施することができる。
【0043】
【発明の効果】
本発明により、次に掲げるような効果が奏される。
▲1▼電動送風機の運転によって発生する気流により床面等の塵埃を吸込み口から吸込み、前記吸込み口と連通する吸気路を介して吸込んだ気流を旋回させて気流を塵埃と分離し、分離した塵埃を塵埃集積手段に集積するサイクロン集塵装置を備えた電気掃除機において、塵埃集積手段に所定量の塵埃が集積したことを検知して報知する塵埃集積検知手段を設けたから、塵埃集積手段のチェックを忘れがちな使用者に対し確実に塵埃集積状況を知らしめることができる。また塵埃集積手段が塵埃集積状況をチェックしにくい位置に配置されていたとしても、塵埃集積状況を容易に知ることができる。
【0044】
▲2▼塵埃集積検知手段が所定量の塵埃集積を検知した後、安全運転モードで電動送風機を運転することとしたから、所定量の塵埃集積を検知した後、使用者が塵埃廃棄行動をとらなかったとしても、電動送風機の負担が軽くなるような運転モードに変わり、故障、焼損といった問題を回避できる。
【0045】
▲3▼塵埃集積検知手段の構成要素として塵埃集積手段を透過する光を受光する光センサーを使用したことにより、塵埃集積検知手段を安価で信頼性の高いものとすることができる。
【0046】
▲4▼塵埃集積手段内に塵埃の旋回を防止する遮蔽部材を設けたことにより、塵埃集積手段内の塵埃の動きが止まるか、あるいは少なくとも動きが遅くなるので、塵埃集積検知手段による塵埃集積検知が確実なものとなる。
【0047】
▲5▼光センサーの光軸上に位置する塵埃集積手段の壁が、光センサーの光軸に略直角に配置されるものとしたから、光が塵埃集積手段を透過するとき反射、分散等の光学現象が発生する度合いが少なくなり、光センサーに効率よく光を届かせることができる。
【0048】
▲6▼光センサー光軸上に位置する塵埃集積手段の壁を旋回気流から保護する保護リブを塵埃集積手段の内壁に形設したことにより、気流中の塵埃によって光の透過部が傷つくことが防止され、光センサーに届く光量を維持することができる。
【0049】
▲7▼光センサー光軸上に位置する塵埃集積手段の壁を、塵埃集積手段の壁の他の部分と異なる材料で構成したことにより、塵埃集積手段全体を透明度が高く傷つきにくい材料(高硬度樹脂、強化ガラス、工業用ダイヤモンド等)で形成するまでもなく、光センサーへの光伝達を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明電気掃除機の第1実施形態を示すサイクロン集塵装置の縦断面図
【図2】 図1のA−A線の箇所におけるサイクロン集塵装置の水平断面図
【図3】 遮蔽部材の斜視図
【図4】 図2と同様の水平断面図にして、本発明電気掃除機の第2実施形態を示すもの
【図5】 図2と同様の水平断面図にして、本発明電気掃除機の第3実施形態を示すもの
【図6】 本発明に係るサイクロン集塵装置を備えさせる電気掃除機の側面図
【図7】 従来のサイクロン集塵方式電気掃除機の概略構成図
【図8】 従来のサイクロン集塵装置の縦断面図
【符号の説明】
1 電気掃除機
2 本体
3 電動送風機
4 サクションホース
5 接続パイプ
6 吸込口体
7 吸込み口
8 サイクロン集塵装置
9 ダストカップ(塵埃集積手段)
10 サイクロン本体
11 連結管
12 遠心分離室
14 排気筒
36 操作部(報知手段の配置個所)
37 制御部
40 遮蔽部材
50 塵埃集積検知手段
51a、51b 腕部
52a 光センサー発光部
52b 光センサー受光部
53 保護リブ
54a、54b 平面部
55 保護部材
56 透明材料からなるプラグ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vacuum cleaner provided with a cyclone dust collector.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Vacuum cleaners equipped with a cyclone dust collector that separates dust by swirling intake air sucked by an electric blower are widely used. An example of such a cyclone dust collecting type vacuum cleaner can be found in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-166829. FIG. 7 shows a schematic configuration of the vacuum cleaner disclosed in the publication. The
[0003]
In the
[0004]
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing the structure of a conventional cyclone
[0005]
The
[0006]
The
[0007]
In order to maintain the mounting state, the
[0008]
The opposing surfaces of the
[0009]
When air is sucked into the
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In the cyclone dust collecting type vacuum cleaner as described above, when dust of a predetermined amount or more accumulates in the dust cup, the separation efficiency of the sucked dust is remarkably lowered due to a decrease in the swirling speed of the intake flow or a decrease in the intake amount. Furthermore, the burden on the electric blower increases, leading to failure of the electric blower and burning. Therefore, until now, the dust cup has been made transparent so that the amount of accumulated dust can be visually recognized from the outside, or a reference line is displayed on the dust cup to make the user recognize the dust disposal timing. However, such alerting means are not sufficient to allow the user to actually take dust disposal action, ensuring that dust separation efficiency is maintained above a certain level and that safe operation of the electric blower is ensured. It was hard to say.
[0011]
Therefore, the present invention provides a vacuum cleaner equipped with a cyclone dust collector, provided with means for allowing the user to know the dust accumulation status in the dust accumulation means of the cyclone dust collector without relying on the user's visual observation. The purpose is to encourage the shift to the disposal action and to prevent the reduction of dust separation efficiency and the power down of the electric blower.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the present invention, dust on the floor or the like is sucked from the suction port by the air flow generated by the operation of the electric blower, and the sucked air flow is swirled through the intake passage communicating with the suction port. In a vacuum cleaner equipped with a cyclone dust collecting device that separates the separated dust from the dust accumulating means, and that the dust accumulating means has a predetermined amount of dust accumulated outside the dust accumulating means. A dust accumulation detecting means for detecting by a light sensor that receives light emitted from the light emitting section, and a notifying means for notifying a user that a predetermined amount of dust has accumulated in the dust collecting means. The emitted light passes through the side wall of the dust accumulating means and enters the inside of the dust accumulating means, and passes through the side wall on the opposite side of the dust accumulating means. A plurality of shielding plates perpendicular to the bottom surface of the bottom surface of the shielding plate are provided so as to protrude radially from the approximate center of the bottom surface, and the dust accumulation detection means is provided at a position slightly lower than the top of the shielding plate in the height direction. did.
[0013]
As described above, the dust accumulation detecting means for detecting and notifying that a predetermined amount of dust has accumulated on the dust accumulation means is provided, so that the user who tends to forget to check the dust accumulation means is surely informed of the dust accumulation status. be able to. Even if the dust accumulating means is arranged at a position where it is difficult to check the dust accumulation status, it is possible to easily know the dust accumulation status.
[0014]
In the present invention, after the dust accumulation detecting means detects a predetermined amount of dust accumulation, the electric blower is operated in the safe operation mode. Thus, even if the user does not take a dust disposal action after detecting a predetermined amount of dust accumulation, the operation mode is changed to reduce the burden on the electric blower, and problems such as failure and burning can be avoided.
[0015]
In the present invention, the dust collecting means is provided with three shielding plates perpendicular to the bottom surface of the dust collecting means so as to project radially from the center of the bottom surface at intervals of 120 °.
[0017]
In the present invention, the dust accumulating means has a circular horizontal cross section, and an upper end is provided with an opening through which the swirling airflow flows and a lower end is closed, and the dust accumulating means The portion of the side wall located on the optical axis of the optical sensor was arranged substantially perpendicular to the optical axis. Thereby, when light passes through the dust accumulating means, the degree of light transmission loss due to reflection, dispersion, etc. is reduced, and light can be efficiently delivered to the optical sensor.
[0018]
According to the present invention , the protective rib is protruded from at least one of the inner wall of the dust accumulating means and the windward side of the portion located on the optical axis of the optical sensor. Thereby, it is prevented that the light transmission part is damaged by dust in the airflow, and the amount of light reaching the optical sensor can be maintained.
[0019]
In the present invention, the portion of the wall of the dust accumulating means located on the optical axis of the optical sensor is made of a material that is harder and less damaged than the other portions. This makes it possible to maintain the light transmission to the optical sensor without forming the entire dust collecting means with a highly transparent material that is not easily damaged (high hardness resin, tempered glass, industrial diamond, etc.).
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. In these embodiments, the basic configuration as a vacuum cleaner is the same as the conventional structure introduced in FIGS. 7 and 8, and the same reference numerals are used for the same components as the conventional structure, and the description is omitted. To do.
[0022]
1 to 3 show a first embodiment of the present invention. The cyclone
[0023]
Inside the
A
[0025]
The shielding
[0026]
In a state where the shielding
[0027]
When it is necessary to remove the shielding
[0028]
The
[0029]
The optical sensor
[0030]
A
[0031]
A notification means is arranged in the
[0032]
The dust collection operation in the above embodiment will be described. When air is sucked into the
[0033]
As a high-speed swirling air flow is generated around the
[0034]
When the airflow swirling through the
[0035]
The optical sensor
[0036]
The
[0037]
In addition, the
[0038]
A second embodiment of the present invention is shown in FIG. In this embodiment, the wall of the dust cup located on the optical axis of the optical sensor is disposed substantially perpendicular to the optical axis. For this reason, the dust cup side walls constituting the incident part and the emission part of the
[0039]
A
[0040]
A third embodiment of the present invention is shown in FIG. In this embodiment, the wall of the
[0041]
The
[0042]
Although various embodiments of the present invention have been described above, other various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
[0043]
【The invention's effect】
The present invention has the following effects.
(1) Dust on the floor or the like is sucked from the suction port by the air flow generated by the operation of the electric blower, and the air flow is separated from the dust by swirling the sucked air flow through the intake passage communicating with the suction port. In the vacuum cleaner equipped with the cyclone dust collecting device for collecting dust on the dust collecting means, the dust collecting detecting means for detecting and notifying that a predetermined amount of dust has accumulated on the dust collecting means is provided. The user who tends to forget the check can be surely informed of the dust accumulation status. Even if the dust collecting means is arranged at a position where it is difficult to check the dust collecting status, the dust collecting status can be easily known.
[0044]
(2) Since the electric blower is operated in the safe operation mode after the dust accumulation detecting means detects the predetermined amount of dust accumulation, the user takes a dust disposal action after detecting the predetermined amount of dust accumulation. Even if not, the operation mode is changed to lighten the load on the electric blower, and problems such as failure and burning can be avoided.
[0045]
{Circle around (3)} By using an optical sensor that receives light transmitted through the dust accumulating means as a constituent element of the dust accumulating detection means, the dust accumulation detecting means can be made inexpensive and highly reliable.
[0046]
(4) Since the dust collecting means is provided with a shielding member for preventing the dust from turning, the movement of the dust in the dust collecting means stops or at least slows down. Is certain.
[0047]
(5) Since the wall of the dust accumulating means located on the optical axis of the optical sensor is arranged at a substantially right angle to the optical axis of the optical sensor, reflection, dispersion, etc. will occur when light passes through the dust accumulating means. The degree of occurrence of the optical phenomenon is reduced, and light can be efficiently delivered to the optical sensor.
[0048]
(6) Optical sensor The protective rib that protects the wall of the dust accumulating means located on the optical axis from the swirling airflow is formed on the inner wall of the dust accumulating means, so that the light transmission part may be damaged by the dust in the airflow. The amount of light that is prevented and reaches the light sensor can be maintained.
[0049]
(7) The wall of the dust accumulating means located on the optical axis of the optical sensor is made of a material different from other parts of the wall of the dust accumulating means, so that the entire dust accumulating means is highly transparent and hardly damaged. Resin, tempered glass, industrial diamond, etc.) and light transmission to the optical sensor can be maintained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a cyclone dust collecting apparatus showing a first embodiment of the electric vacuum cleaner of the present invention. FIG. 2 is a horizontal sectional view of the cyclone dust collecting apparatus taken along a line AA in FIG. FIG. 4 is a horizontal sectional view similar to FIG. 2 showing a second embodiment of the electric vacuum cleaner of the present invention. FIG. 5 is a horizontal sectional view similar to FIG. FIG. 6 is a side view of a vacuum cleaner provided with a cyclone dust collecting apparatus according to the present invention. FIG. 7 is a schematic configuration diagram of a conventional cyclone dust collecting type vacuum cleaner. Fig. 8 Vertical section of a conventional cyclone dust collector [Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
37
Claims (6)
前記塵埃集積手段に所定量の塵埃が集積したことを、塵埃集積手段の外側に設けられた発光部が発する光を受光する光センサーにより検知する塵埃集積検知手段と、塵埃集積手段に所定量の塵埃が集積したことを使用者に報知する報知手段と、を設け、
前記発光部が発する光は、前記塵埃集積手段の側壁を透過して塵埃集積手段の内部に入り、塵埃集積手段の反対側の側壁を透過したものであり、
前記塵埃集積手段内には、該塵埃集積手段の底面に垂直な複数の遮蔽板を、該底面の略中心から放射状に突出する形で設けられ、前記塵埃集積検知手段は高さ方向において前記遮蔽板の頂部よりやや低い位置に設けたことを特徴とする電気掃除機。Dust on the floor surface is sucked from the suction port by the air flow generated by the operation of the electric blower, the air flow sucked through the intake passage communicating with the suction port is separated from the dust, and the separated dust is dust In a vacuum cleaner equipped with a cyclone dust collecting device that accumulates in the accumulating means,
A dust accumulation detecting means for detecting that a predetermined amount of dust has accumulated on the dust collecting means by means of an optical sensor that receives light emitted from a light emitting unit provided outside the dust collecting means, and a predetermined amount of dust on the dust collecting means. Providing notification means for notifying the user that dust has accumulated,
The light emitted from the light emitting part is transmitted through the side wall of the dust collecting means and enters the dust collecting means, and is transmitted through the side wall on the opposite side of the dust collecting means.
In the dust accumulating means, a plurality of shielding plates perpendicular to the bottom surface of the dust accumulating means are provided so as to protrude radially from the approximate center of the bottom surface, and the dust accumulation detecting means is arranged in the height direction with the shielding. A vacuum cleaner provided at a position slightly lower than the top of the plate.
前記塵埃集積手段の側壁の光センサー光軸上に位置する部分は、当該光軸に略直角に配置したことを特徴とする請求項1〜請求項3の何れかに記載の電気掃除機。The dust accumulating means has a circular horizontal cross section, and an upper end is provided with an opening through which the swirling airflow flows and a lower end is closed.
The electric vacuum cleaner according to any one of claims 1 to 3, wherein a portion of the side wall of the dust accumulating means located on the optical axis of the optical sensor is disposed substantially perpendicular to the optical axis.
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