JP5446693B2 - 電気掃除機用集塵袋および電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、一般家庭用の電気掃除機およびその集塵袋に関するものである。

従来のこの種の電気掃除機に用いる集塵袋は、使い捨てができ、不織布などを貼り合わせ袋状としたもので、収集した塵埃を手を汚さず手軽に廃棄できるようになっている。紙、あるいは不織布で出来た集塵袋は、集塵袋の通風量の多い部分が通風量の少ない部分より早く目詰まりするので、集塵袋が塵埃で一杯になる前に、通風量の多い部分で目詰まりが生じ電気掃除機の吸込み力を低下させてしまう。この課題を解決するために吸気口部に面する集塵袋の位置に同吸気口部の形状より大きな不通気性の部分を設けた集塵袋が考がえられた（例えば、特許文献１参照）。

また、吸込み力の低下を防止する方法として、電気掃除機の吸い込み力が強いことで、電気掃除機の集塵室内の電動送風機の吸気口に面する集塵袋内部に強く付着した塵埃を、振動手段を用いて集塵袋の外側を叩くことによって、強く付着した塵埃を除塵する方法も考えられた（例えば、特許文献２参照）。

特開昭６０−３４４２３号公報 特開平５−９１９６２号公報

しかしながら、上記のような電気掃除機用集塵袋の構成では、電動送風機の吸気口部の形状より大きな不通気性の部分を設ける必要があり、これにより圧損が増加し、電気掃除機にとって重要な性能指標の一つである吸引仕事率を大きく低下させてしまう。また、不通気性を作るためには、集塵袋とは異なる別材料を用意する必要もあった。

また、集塵袋内部に強く付着した塵埃を除塵するために、振動手段を用いて集塵袋の外側から叩くにしても、集塵袋が柔らか過ぎると、振動手段の振動が、集塵袋に効率よく伝わらず、除塵効果が得られないという課題も有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するものであって、別材料を用いることなく、電動送風機の圧損を増やさず、集塵袋内に気流を発生させて、集塵袋の目詰まりを抑止する。また、別材料を用いることなく、集塵袋の剛性、伸縮性を変える部分を形成して、振動手段による振動が、集塵袋に効率よく伝わるようにして除塵効果を果たす。そして製造コストが安く、使用者が安価で手に入れやすい電気掃除機用集塵袋と電気掃除機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の電気掃除機用集塵袋は、熱可塑性の素材から成る熱で溶着可能な材料を濾材にして製袋し、濾材表面の一部に製袋のための溶着以外に、材料を追加することなく、放射状に設けた複数の熱溶着部を形成したものである。これによって、形成した熱溶着部の形状により集塵袋内に気流を発生させる。電動送風機の吸気口部の形状より大きな不通気部を作って圧損を増やすのではなく、熱溶着による不通気部の形状によって気流を発生させて、圧損を抑止しつつ、集塵袋の目詰まりによる電気掃除機の吸込み力の低下を抑止するものである。

また、集塵袋の振動手段が叩く部位を熱溶着しておくことで、熱溶着した部分は他の部分に比べて不通気で剛性が高いので、振動手段の振動が、集塵袋に効率よく伝わり、集塵袋内部に強く付着した塵埃の除塵効果を発揮する電気掃除機を提供できる。

本発明の電気掃除機用集塵袋は、特別な材料を追加することなく熱溶着で作る不通気部の形状によって集塵袋内に気流を発生させて、圧損を高くしすぎず、集塵袋の目詰まりによる吸込み力の低下を抑止する。そして、振動手段による除塵の効果を上げることもできる。熱溶着による形状の自由度が高く、加工も容易なので製造コストが安く使用者に安価で提供することができる。

本発明の実施の形態１における電気掃除機の斜視外観図 同電気掃除機の断面図 同電気掃除機の集塵袋の正面図 同電気掃除機の集塵袋の後面図 同電気掃除機の集塵袋内部の熱溶着部での風の流れを示す図 同電気掃除機の集塵袋の塵埃のたまり具合を示す透過図 本発明の実施の形態２における電気掃除機の断面図 同電気掃除機の除塵装置の正面図 同電気掃除機の集塵袋の後面図 本発明の実施の形態３における電気掃除機の断面図

本発明は、熱可塑性の素材から成る熱で溶着可能な材料を濾材にして製袋された電気掃除機用集塵袋において、濾材表面の一部に製袋のための溶着以外に、材料を追加することなく放射状に設けた複数の熱溶着部を形成する。これにより、電動送風機が発する吸引風が集塵袋内の不通気の熱溶着部に当たることによって、集塵袋内に気流を発生させることができ、強い吸引力によって発生する集塵袋の目詰まりを抑止することができる。また、特別な材料を追加することなく製造ができるので、製造コストを抑えられ、使用者に安価に提供することができる。

また本発明は、前述の電気掃除機用集塵袋を備えた電気掃除機で、熱溶着を行うことにより、集塵袋の剛性、伸縮性を変える部分を形成する。電気掃除機の集塵袋の除塵を行うための振動手段の振動を、剛性が高い熱溶着部で受けることにより、振動が、集塵袋に効率よく伝わり、集塵袋内部に強く付着した塵埃の除塵効果が高まるので、吸込み力の低下を抑止できる。また、熱溶着によって同一素材でありながら表面状態が変えられ、熱溶着部は塵埃が剥離しやすくなる。

なお、電気掃除機用集塵袋が、熱溶着を行うことにより、集塵袋の圧力損失（圧損）を変化させる部分を形成することができる。これにより、特別な材料を追加することなく、圧損を制御することができる。例えば、電動送風機の吸気口部の熱溶着部の面積を増やすことによって、塵埃が熱溶着により不通気が多くなっている吸気口付近に多く付着せず、集塵袋の周囲に行きやすくなる。その結果、集塵袋の周囲の面積を有効に使うことができ、吸気口付近に塵埃が集中して付着しないので風量が落ちにくく、吸込み力低下を抑止できる。これにより電気掃除機にとって重要な性能指標の一つである吸引仕事率と、目詰まりによる吸込み力の低下及び、塵埃の集塵容量をバランスさせる設計が可能になる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
以下、本発明の第１の実施の形態を、図１〜６を参照しながら説明する。図１は同電気掃除機の斜視外観図、図２は同電気掃除機の断面図である。 １は電気掃除機本体で、後部に吸引風を発生する電動送風機２を内蔵し、その前部に、着脱自在で塵埃を捕集する集塵袋３を配置している。後方下部の両側に１対の走行用の車輪４が回転自在に取着され、底面前部には、同じく走行用のキャスター５が取着されている。電気掃除機本体１には、着脱自在に接続されるホース８がある。このホース８の手元には操作手段６があり、電動送風機２の運転と停止を選択できるようになっている。そして、ホース８は、その片方を伸縮自在或いは継ぎ自在の延長管９と接続する。延長管９は、掃除面に接して被掃除面の塵埃等を吸引するための吸込み具１０と接続される。

図３は集塵袋３の正面図、図４は集塵袋３の後面図である。集塵袋３の材質は通気性を有するポリプロピレン等の熱可塑性繊維で、構成され熱での溶着加工が容易である塵埃を収集する袋状体２０と、その袋状体への吸込み口２１を有する厚紙等で形成した支持板２２からなっている。

図４において斜線部分２３は製袋用熱溶着部、斜線部２４は製袋用ではない保形用の熱溶着部である。保形用熱溶着部２４は、溶着により剛性が高くなっており、その部分は不通気となっており風を通さない。保形用熱溶着部２４は、電気掃除機本体１に集塵袋３をセットした時に、図２に示すように電動送風機２の吸引口１１の正面の位置に来るように形成されている。

以上のように構成された電気掃除機について、以下その動作、作用を説明する。使用者が、操作手段６を操作し運転を選択すると、電動送風機２の運転が開始する。そして、床面の塵埃等は、電動送風機によって発生した吸引風により、吸込み具１０、延長管９、ホース８を介して、集塵袋３の中に捕集される。

この時、吸込み口２１を通過して、集塵袋３内に入ってきた塵埃を含む吸引風は、電動送風機２の吸引口１１に向かって進み、袋状体２０に直撃する。従来、この部分は通気性があるため、直撃した塵埃は、そのまま集塵袋３内の吸引口１１周辺に吸着し、塵埃が順次溜まっていた。しかし、本実施の形態１では、集塵袋３内の吸引口１１周辺は、保形用熱溶着部２４が不通気であるため、直撃した塵埃は、図５に示す矢印の方向（四方八方）に受け流され、図２の破線の矢印で示すような集塵袋３内に循環する気流を作りだす。塵埃は、気流により常に回動しているので、袋状体２０の内壁に塵埃が付着しても、気流によって常に塵埃同士が摺動するので、内壁からこすり落とされる。従って、袋状体２０の目詰まりによる電気掃除機の吸込み力低下を長時間、抑止することができる。

また、保形用熱溶着部２４は、電動送風機２の吸引口１１の正面に位置するので、保形用熱溶着部２４が無いものに比べ圧損が高くなる。圧損を上げることで塵埃は、先に述べた気流と合間って図９のように圧損の低い周辺部に集まりやすい。従って、集塵袋の容量を有効に利用することができる。

（実施の形態２）
以下、本発明の第２の実施の形態を説明する。 図７は、本実施の形態２における電気掃除機の断面図である。実施の形態１との構成の違いを、図７を参照しながら説明し、同一構成のものに関しては、同一符号にて記載し説明を省略する。

本実施の形態２における電気掃除機は、集塵室後方に集塵袋３を振動させて、集塵袋３の内壁に密着した塵埃を払い落として目詰まりを防止するための除塵機能として振動手段３０、振動板３１を設けている。図８はその正面図で、振動板３１は、集塵袋３と電動送風機２の吸引口１１の間に設置されるので、電動送風機２の吸引風を遮らないように格子形状としている。そして、図９に示す集塵袋がセットされる。図９において、斜線部分２３は製袋用熱溶着部、斜線部２４は製袋用ではない保形用の熱溶着部である。保形用熱溶着部２４は、不通気で風を通さず、溶着により剛性が高い。特に振動板３１によって振動が与えられる箇所に保形用熱溶着部２４を多く設けている。

以上のように構成された電気掃除機は、掃除中の動作、作用については、第１の実施の形態と同じであるが、掃除後の集塵袋３の除塵動作が異なる。掃除動作が終わり電動送風機２による吸引風がなくなった後、一定時間の除塵動作が行われる。このとき振動手段３０が動作し、振動板３１を図７の両方向矢印Ｂのように振動させる。この振動が集塵袋３に与えられる。従来の集塵袋では、集塵袋３の袋状体２０がやわらかいのでこの振動が吸収されて伝わりにくかったが、第２の実施の形態の集塵袋３では、保形用熱溶着部２４によって、剛性が高い部分を設けているので、振動板３１の振動が袋状体２０により伝わりやすいので除塵効果が大きい。加えて、保形用熱溶着部２４は不通気であるため、その周辺に付着した塵埃のかたまりは、保形用熱溶着部２４が剥がれしろになるので振動を加えることによって落ちやすくなる。従って、袋状体２０の目詰まりによる電気掃除機の吸込み力低下を長時間、抑止することができる。

（実施の形態３）
以下、本発明の第３の実施の形態を説明する。図１０は、本実施の形態３における電気掃除機の断面図である。実施の形態１と同構成で、電動送風機２の吸引口１１の形状のみが異なる。吸引口１１を形成する格子形状を、略半球体状の突起２５となるように形成する。こうすることによって、掃除動作時、図１０のように、集塵袋３は吸引風により袋状体２０は膨らみ、吸引口１１に押し付けられ、略半球体状の突起２５によって、集塵袋３が図１０のような形状に形作られる。この形状と不通気の保形用熱溶着部２４により、集塵袋３内の気流を発生しやすくしている。

本実施の形態では、吸引口１１の形状により集塵袋３の後面に立体構造を作り出したが、袋状体２０の折り方による製袋によって立体形状を形成してもよい。

以上、３つの実施の形態のように、集塵袋内に気流を発生させる加工や、振動手段による振動が、集塵袋に効率よく伝わる加工が、製袋用以外の別材料を用いることなく、熱溶着による簡単な加工によって、同一素材で表面状態を変えることによって実現することができる。よって、製造コストが安く、使用者が安価で手に入れやすい電気掃除機用集塵袋が提供できる。

なお、溶着は、熱溶着として説明しがてきたが、溶着することで材料の剛性を上げ、不通気部を作成できる溶着であれば、超音波溶着等の別の工法でも良い。

以上のように、本発明にかかる電気掃除機の集塵袋は、熱溶着加工により同一素材で表面状態を変えることにより、集塵袋内に気流を発生させ、集塵袋の目詰まりを長期に抑止することができる。各種家庭用、業務用電気掃除機等に広く適用できる。

１ 電気掃除機本体
２ 電動送風機
３ 集塵袋
１１ 吸引口
２１ 吸込み口
２４ 保形用熱溶着部
３０ 振動手段

Claims (6)

1. 熱可塑性の素材から成り、熱で溶着可能な材料を濾材にして製袋された電気掃除機用集塵袋であって、前記集塵袋の一部に、材料を追加することなく放射状に設けた複数の熱溶着部を形成し、前記熱溶着部により前記集塵袋内部に循環気流を発生させることを特徴とす
   る電気掃除機用集塵袋。
2. 熱溶着部は、掃除機本体の吸込み口と対向した位置に設けたことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機用集塵袋。
3. 請求項１または２に記載の電気掃除機用集塵袋を備えた電気掃除機。
4. 溶着部の後方に、前記集塵袋を振動させて塵埃を払い落とすための振動手段を設けたことを特徴とする請求項３に記載の電気掃除機。
5. 振動手段は、掃除機の運転を停止後、所定時間動作することを特徴とする請求項４に記載の電気掃除機。
6. 溶着部の後方に位置する電動送風機の吸込口の形状を、略半球状としたことを特徴とする請求項３に記載の電気掃除機。