JP5573406B2 - 縦型電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、スティック型電気掃除機等と称される縦型電気掃除機に関するものであり、特に、サイクロン式の縦型電気掃除機に関するものである。

従来、この種の縦型電気掃除機は、上部にハンドルを設けると共に電動送風機を内蔵した吸引機構部に対し、塵埃分離手段を着脱自在に取り付けて構成された掃除機本体と、ノズルとを有し、前記電動送風機によって発生させられる吸引気流を前記ノズルから導いて、吸引気流に含まれる塵埃を前記塵埃分離手段で分離した後、溜めるものであった（例えば、特許文献１、２参照）。

そして、従来技術では、前記吸引機構部の下部に、前記塵埃分離手段を構成するサイクロン筒が接続される。そして、前記ノズルから導かれた吸引気流は、前記サイクロン筒内で渦流となることで、この渦流に含まれる塵埃が遠心分離される。そして、塵埃が除かれた清浄空気は、前記電動送風機を通過して、大気中に排出される。また、渦流から分離された塵埃は前記サイクロン筒内に溜められる。そして、前記サイクロン筒内に溜められた塵埃は、掃除後に前記サイクロン筒を前記吸引機構部より外して、前記サイクロン筒の開口部から廃棄される。

特開２００４−８５７６号公報 特開２００４−２０１８７５号公報

従来の縦型電気掃除機は、前記吸引機構部から前記サイクロン筒全体を外して、このサイクロン筒の開口部から塵埃を廃棄し、その後再び前記サイクロン筒を前記吸引機構部に取り付けなければならず、手間がかかるばかりでなく、サイクロン筒内の塵埃によって手を汚してしまう虞があった。

この問題点を解決するために、サイクロン筒の下端部に開口部を設け、この開口部を開閉蓋で閉塞するものも知られている。しかしながら、このような構造では、前記開閉蓋を開放して塵埃を廃棄する際に、塵埃が前記サイクロン筒の下方にあるノズルにかかってしまい、このノズルを汚してしまう虞がある。また、前記開口部が前記サイクロン筒の下端に設けられているため、サイクロン筒を吸引機構部から取り外さずに塵埃を廃棄しようとした場合、前記掃除機本体を縦にした状態で、掃除機全体を高く持ち上げなければならない。このため、前記サイクロン筒の下端に設けられた開口部から塵埃を捨てる場合であっても、結局、前記吸引機構部からサイクロン筒を取り外すことになってしまう。

本発明は以上の問題点を解決し、手やノズルを汚すことなく、サイクロン筒から塵埃を簡単に廃棄することができる縦型電気掃除機を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、電動送風機を内蔵して構成された吸引機構部及びこの吸引機構部の下部に接続される塵埃分離手段を有する掃除機本体と、この掃除機本体下部の接続口に接続されるノズルとを有する縦型電気掃除機において、前記塵埃分離手段を構成するサイクロン筒の側部に、このサイクロン筒の内外を連通する廃棄用穴を設けると共に、該穴に開閉蓋を設け、前記サイクロン筒を前記接続口と同軸状に配置したことを特徴とする縦型電気掃除機である。

請求項２の発明は、前記廃棄用穴を、前記サイクロン筒の下側部に設けたことを特徴とする請求項１記載の縦型電気掃除機である。

請求項３の発明は、前記サイクロン筒に、前記開閉蓋を開閉するための操作部を設けると共に、この操作部が、前記サイクロン筒における前記廃棄用穴とは反対側に位置するように設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の縦型電気掃除機である。

請求項１の発明によれば、前記サイクロン筒を前記吸引機構部に取り付けたまま、また、前記サイクロン筒に前記ノズルを取り付けたまま、前記掃除機本体を横にした状態で、前記開閉蓋を開くことにより、手やノズルを汚すことなく、前記サイクロン筒に溜まった塵埃を塵箱等に自然落下させて簡単に廃棄できる。

請求項２の発明によれば、前記サイクロン筒の下側部に前記廃棄用穴を設けたことで、サイクロン筒の底部に溜まった塵埃を、手やノズルを汚すことなく、確実に前記廃棄用穴から廃棄することができる。

請求項３の発明によれば、前記開閉蓋を開閉するための操作部を、前記サイクロン筒における前記廃棄用穴とは反対側に配置することで、塵埃の廃棄時に、前記操作部が前記サイクロン筒における上側となるので、自然落下する塵埃で手を汚さないようにすることができる。

本発明の実施例１を示す全体斜視図である。 同、後方に最大限倒した状態の全体側面図である。 同、ノズルの斜視図である。 同、接続管を立てた状態におけるノズルの断面図である。 同、接続管を後方に最大限倒した状態におけるノズルの断面図である。 同、接続管を立てた状態におけるノズル及びサイクロン筒まわりの斜め下方から見た斜視図である。 同、接続管を後方に少し倒した状態におけるノズル及びサイクロン筒まわりの斜視図である。

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。図１〜２に示すように、縦型電気掃除機１は、掃除機本体２と、この掃除機本体２の下部に着脱自在に取り付けられるノズル３とを有して構成されている。

前記掃除機本体２は、吸引機構部４と、この吸引機構部４に対して着脱自在に取り付けられる塵埃分離手段８とを有して構成される。前記吸引機構部４は、略円筒形のケーシング４Ａの内部に電動送風機５を有して構成されている。また、前記掃除機本体２を構成する前記塵埃分離手段８の下部には、前記ノズル３を接続するための受け接続口６が設けられている。この受け接続口６は円筒状であって、その中心軸線７が上下方向に配置されている。また、前記塵埃分離手段８は、サイクロン筒９を有し、このサイクロン筒９が前記受け接続口６の上方外側に、前記中心軸線７と同軸状に配置されている。更に、前記吸引機構部４の前面、即ち前記掃除機本体２の上部前面には、前記電気掃除機１を持ち上げるための、コ字型の第一のハンドル１０が前向きに設けられる。また、前記掃除機本体２の上端面の前側には、上方へ向けて棒状部１１が突設していると共に、この棒状部１１の上端に第二のハンドル１２が設けられる。そして、この第二のハンドル１２により、前記電気掃除機１を使用者の手で支持することができるようになっている。

前記ノズル３は、図３〜５に示すように、扁平なノズル本体１３と、このノズル本体１３の後部に起伏方向に揺動可能に連結された接続管１４とを有して構成されている。また、前記ノズル本体１３の上面１３Ａの後部であって、前記ノズル本体１３の左右方向の中央に、上向きの凸部１５が設けられ、この凸部１５の後側の上面から後面にかけて開口部１６が形成されている。さらに、前記接続管１４は受け接続口６に着脱可能に挿入される接続管部１７と、この接続管部１７の下部にやや屈曲して設けられて前記開口部１６に接続される接続管１４の基端となる短管部１８とを有する。そして、前記ノズル本体１３の前下部には、吸引口１９が左右方向に形成されている。また、この吸引口１９と前記開口部１６とを連通するように、貫通経路２０が設けられている。なお、この貫通経路２０は、前方の前記吸込口１９から後方の前記開口部１６に向けて次第に高くなるように、傾斜して設けられている。さらに、前記開口部１６に、前記接続管１４の短管部１８が連通している。なお、前記接続管部１７の外周には、接続される前記受け接続口６に外嵌する外管２１が設けられている。また、前記ノズル本体１３の後下部の左右両側には、床面２２上を転動する車輪２３が設けられている。更に、前記吸引口１９のやや後部に、ブラシ部２４が設けられている。

そして、前記開口部１６に、前記接続管部１７の短管部１８が揺動可能に連結されている。この連結について説明する。なお、この説明では、図４の姿勢に基づいて、前後及び上下を規定する。前記開口部１６の前端縁には、凹状の第一の円弧面２５が形成されている。また、前記開口部１６の底面から後端縁にかけて、前記第一の円弧面２５と対向するように、凹状の第二の円弧面２６が形成されている。なお、前記第一の円弧面２５の曲率半径より、前記第二の円弧面２６の曲率半径は大きく形成されている。そして、前記短管部１８の下部前側には、前記第一の円弧面２５に対して摺動可能に当接する第三の円弧面２７が形成される。また、前記短管部１８の後側には、間接的に前記第二の円弧面２６側と摺動可能に当接する第四の円弧面２８が形成される。なお、本実施例では、前記第二の円弧面２６と第四の円弧面２８との間に、円弧面部材２９が摺動自在に介在している。前記第四の円弧面２８の下端縁部には、後方、即ち前記貫通経路２０と反対側に向けて掛部３０が設けられると共に、前記第四の円弧面２８と隣接する前記円弧面部材２９の上端縁部には、前方、即ち前記貫通経路２０側に向けて受部３１が設けられる。そして、この受部３１は、前記掛部３０に掛かるように構成される。即ち、図４に示すように、前記接続管１４を立てた状態では、前記第四の円弧面２８の下端と、前記開口部１６の後端との間に開口が生じるが、前記受部３１が前記掛部３０に掛かることによって、前記円弧面部材２９が前記接続管１４に吊り下げられるので、前記第四の円弧面２８の下端と前記開口部１６の後端との間の開口が前記円弧面部材２９によって塞がれる。一方、図５に示すように、前記接続管１４を後方に最大限倒した状態では、前記掛部３０と受部３１とが離れ、前記第四の円弧面２８と、円弧面部材２９と、前記第二の円弧面２６とが重なった状態となる。即ち、この状態では、前記円弧面部材２９は、前記開口部１６から前記ノズル本体１３内に収容される。なお、前記接続管１４及び円弧面部材２９は、前記ノズル本体１３に対し、前記第一の円弧面２５及び第三の円弧面２７の中心を回動中心３２として揺動可能となるように設けられる。

そして、前記接続管１４、ひいてはこれに接続された前記掃除機本体２が後方に最大限倒された状態にあって、前記床面２２から前記接続管１４の回動中心３２までの第一の高さＡは、前記塵埃分離手段８を備えている前記掃除機本体２の上下方向の第二の高さＢのほぼ半分、具体的には、第一の高さＡは第二の高さＢの１／３〜２／３の範囲に設定されている。なお、第一の高さＡが第二の高さＢの１／３より小さい場合、前記凸部１５の高さ、即ち、この凸部１５に設けられる前記回動中心３２の第一の高さＡが低すぎるか、前記接続管１４の設計上の最大傾斜角度が小さすぎるか、或いは前記掃除機本体２が大きすぎるということなので、適正に設計すべきである。一方、第一の高さＡが第二の高さＢの２／３より大きい場合、現実的には、前記凸部１５の高さ、即ち第一の高さＡが高すぎるということなので、適正に設計すべきである。なお、前記中心軸線７から前記掃除機本体２の後端までの距離（本実施例では、前記中心軸線７から後述するフック４４又は４４Ａの後端までの距離、そのような突起物がない場合は、前記吸引機構部４又はサイクロン筒８の半径）が、前記第一の高さＡと等しいか、又はそれよりも小さければ理想的である。このような構造であれば、前記中心軸線７が水平となるまで前記掃除機本体２を後方に倒すことが可能である。但し、現実的には、前記フック４４又は４４Ａが床面２２に接して床面２２を傷めないように、前記掃除機本体２を最大限後方に倒した状態において、前記中心軸線７が水平よりもやや後上がりとなるように設計される。

前記塵埃分離手段８は、図６，７に示すように、前記サイクロン筒９と、このサイクロン筒９内に着脱自在に設けられる渦流発生部材３４とを有して構成される。前記サイクロン筒９は、前記受け接続口６と、この受け接続口６の中心軸線７と同軸状であって前記受け接続口６の上部に連通する導入管部３３と、径大な集塵室３５とを有して一体的に形成される。そして、前記渦流発生部材３４は、その下端が前記導入管部３３の上部に接続されると共に、その上端が前記サイクロン筒９の上端開口に位置するように構成される。なお、前記渦流発生部材３４の上端部は、前記吸引機構部４の電動送風機５に対向して設けられる。前記集塵室３５は、サイクロン筒９の下部に連通している中空形状である。この集塵室３５は、前記導入管部３３の外側を中心軸線７と同軸状に囲んだ形状であって、底面３５Ａと、この底面３５Ａの外周から軸方向に延びて形成された周面３５Ｂとを備えている。これによって、前記掃除機本体２に設けられた前記電動送風機５によって発生させられる吸引気流は、前記ノズル３の吸引口１９から前記接続管１４を介してサイクロン筒９に導かれ、前記サイクロン筒９において前記渦流発生部材３４によって旋回流とされ、遠心力によって塵埃が除かれた後、前記電動送風機を通過して前記掃除機本体２の外部に放出される。この際、前記サイクロン筒９内の旋回流は、このサイクロン筒９の内壁に沿って旋回しながら前記集塵室３５に向かって下降し、この集塵室３５内に分離された塵埃を溜めた後、上昇する。

そして、前記集塵室３５の後部には、前記底面３５Ａから周面３５Ｂにかけて廃棄用穴３７が形成されており、この廃棄用穴３７を塞ぐように、集塵排出用の開閉蓋３６が設けられている。なお、前記廃棄用穴３７は、前記集塵室３５のほぼ後側半分を切り欠いて形成される。そして、前記開閉蓋３６は、前記底面３５Ａに対応した開閉底部３６Ａと、前記周面３５Ｂに対応した開閉周面部３６Ｂとを有している。そして、前述したように、開閉蓋３６を含めた前記集塵室３５は、少なくともその内面が、前記中心軸線７を中心としたほぼ円筒状である。また、前記開閉蓋３６は、前記開閉周面部３６Ｂの上縁の中央において、前記廃棄用穴３７の上縁の中央と横向きなヒンジ軸３８を介して開閉可能に接続されている。

また、前記サイクロン筒９には、前記開閉蓋３６を閉蓋するための閉蓋ロック装置３９が設けられる。この閉蓋ロック装置３９は、前記集塵室３５の底面３５Ａに設けられるロック部材４０と、前記開閉蓋３６の開閉底部３６Ａに設けられた下向き爪状のロック受け部４１とで構成される。前記ロック部材４０は、前部に設けられた操作部４０Ａと、中間部に設けられた回動支持部４０Ｂと、後部に前記導入管部３３を二股状に迂回して設けられた延長部４０Ｃを有して構成される。即ち、前記ロック部材４０は、回動支持部４０Ｂを中心に、前記サイクロン筒９に対して揺動可能となっている。そして、前記延長部４０Ｃの先端には、前記ロック受け部４１と係合可能な上向き爪状の係止部４０Ｄが設けられる。そして、前記サイクロン筒９とロック部材４０との間には、前記操作部４０Ａを下方に付勢するように、換言すれば、前記延長部４０Ｃを上方に付勢するように、図示しない付勢手段が設けられる。

なお、図中４２は開閉蓋３６の縁に装着されたパッキン、４３は電源コードであって、不使用時には前記ケーシング４とサイクロン筒９にそれぞれ設けられたフック４４，４４Ａに巻き付けられるようになっている。

次に、本実施形態の作用について説明する。まず、前記床面２２を掃除する場合、使用者は前記第二のハンドル１２を把持し、前記ノズル３に対して前記掃除機本体２を適度に傾けた状態で前記電動送風機５を作動させることで、塵埃を含んだ吸引気流を前記ノズル３の吸引口１９から吸引する。この際、前記ノズル３のノズル本体１３に前記凸部１５を設けることで、前記接続管１４の回動中心３２を比較的高くし、前記接続管１４と掃除機本体２とを中心軸線７を基準として同軸状としたことで、第一の高さＡを第二の高さＢのほぼ半分、実施例では第二の高さＢの１／３〜２／３に設定することが可能となり、これによって、前記塵埃分離手段８を備えた前記掃除機本体２を前記床面２２に可及的に近づけることができ、この結果、前記掃除機本体２を水平或いはそれに近い状態まで倒すことができる。このように、前記掃除機本体２を水平或いはそれに近い状態まで倒すことで、ベッドや椅子等の下の床面２２を清掃する際に、前記ノズル３を奥まで挿入することができる。

そして、前記電動送風機５を作動させることで、前記吸引口１９から吸引された吸引気流は、前記貫通経路２０及び接続管１４を通過して、前記塵埃分離手段８の渦流発生部材３４から前記サイクロン筒９内に流入する。そして、このサイクロン筒９内に流入した吸引気流は、このサイクロン筒９の内周壁に沿って回転しながら下降する渦流とされる。そして、このように前記サイクロン筒９内で渦流を作り出すことで、この渦流（吸引気流）に含まれる塵埃が遠心力によって前記サイクロン筒９の内周壁に押し付けられ、これによって、塵埃が渦流（吸引気流）から分離されて、前記集塵室３５内に溜められることになる。そして、遠心力によって塵埃が分離されて清浄になった吸引気流は、前記サイクロン筒９の中央側で上昇し、フィルタ（図示せず）、さらには前記電動送風機５を通過して大気に排気される。

そして、掃除後において、前記集塵室３５内の塵埃を廃棄する場合、前記掃除機本体２を傾けて、前記廃棄用穴３７を下に向けた状態で、指で前記操作部４０Ａを前記集塵室３５側に押圧する。これによって、前記ロック部材４０が、前記回動支持部４０Ｂを回動中心として揺動し、前記係止部４０Ｄが前記ロック受け部４１から離れることで、前記ロック部材４０とロック受け部４１との係止状態が解除される。これによって、前記ヒンジ軸３８を中心として、前記開閉蓋３６が重力によって前記廃棄用穴３７より離れ、この廃棄用穴３７を開放する。このように、前記集塵室３５の側部に設けられた前記廃棄用穴３７を開放することで、前記塵埃分離手段８を前記吸引機構部４から取り外すことなく、また、前記ノズル３を前記塵埃分離手段８から取り外すことなく、前記集塵室３５から塵埃を廃棄することができる。なお、前記掃除機本体２を傾斜させた状態では、前記操作部４０Ａは、前記サイクロン筒９の集塵室３５の底面３５Ａにおける上側となるので、前記操作部４０Ａを操作しても、この操作部４０Ａを操作する手は、前記集塵室３５内の塵埃によって汚れることがない。

以上のように、上記実施例では、電動送風機５を内蔵して構成された吸引機構部４及びこの吸引機構部４の下部に接続される塵埃分離手段とを有する掃除機本体２と、この掃除機本体２下部の受け接続口６に接続されるノズルとを有する縦型電気掃除機において、前記塵埃分離手段８を構成するサイクロン筒９の集塵室３５の側部である周面３５Ｂに、前記サイクロン筒９の内外を連通する廃棄用穴３７を設けると共に、該穴３７に開閉蓋３６を設けたことにより、前記サイクロン筒９を前記吸引機構部４に取り付けたまま、また、前記サイクロン筒９に前記ノズル３を取り付けたまま、前記掃除機本体２を横にした状態で、前記開閉蓋３６を開くことにより、手や前記ノズル３を汚すことなく、前記サイクロン筒９に溜まった塵埃を塵箱等に自然落下させて簡単に廃棄できる。

また、前記サイクロン筒９の下側部である前記集塵室３５の周面３５Ｂに、前記廃棄用穴３７を設けたことで、前記サイクロン筒９の底部である前記集塵室３５に溜まった塵埃を、手や前記ノズル３を汚すことなく、確実に前記廃棄用穴３７から廃棄することができる。

更に、前記開閉蓋３６を開閉するための操作部４０Ａを、前記サイクロン筒９の集塵室３５の底面３５Ａにおける、前記廃棄用穴３７とは反対側となる位置に配置することで、塵埃の廃棄時に、前記操作部４０Ａが前記サイクロン筒９における上側となるので、自然落下する塵埃で手を汚さないようにすることができる。

なお、本発明は以上の実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上記実施例では、前記廃棄用穴と開閉蓋を前記サイクロン筒の後部に、前記操作部を前記サイクロン筒の前部に設けたが、要は、前記廃棄用穴と開閉蓋とが前記操作部の反対側に位置していれば良いので、前記廃棄用穴と開閉蓋を前記サイクロン筒の前部に、前記操作部を前記サイクロン筒の後部に設けても良く、また、前記廃棄用穴と開閉蓋を前記サイクロン筒の右又は左に、前記操作部を前記サイクロン筒の左又は右に設けても良い。

２ 掃除機本体
３ ノズル
４ 吸引機構部
５ 電動送風機
８ 塵埃分離手段
９ サイクロン筒
３５ 集塵室
３５Ｂ 周面（サイクロン筒の側部）
３６ 開閉蓋
３７ 廃棄用穴

Claims (3)

1. 電動送風機を内蔵して構成された吸引機構部及びこの吸引機構部の下部に接続される塵埃分離手段を有する掃除機本体と、
   この掃除機本体下部の接続口に接続されるノズルとを有する縦型電気掃除機において、
   前記塵埃分離手段を構成するサイクロン筒の側部に、このサイクロン筒の内外を連通する廃棄用穴を設けると共に、該穴に開閉蓋を設け、
   前記サイクロン筒を前記接続口と同軸状に配置したことを特徴とする縦型電気掃除機。
2. 前記廃棄用穴を、前記サイクロン筒の下側部に設けたことを特徴とする請求項１記載の縦型電気掃除機。
3. 前記サイクロン筒に、前記開閉蓋を開閉するための操作部を設けると共に、この操作部が、前記サイクロン筒における前記廃棄用穴とは反対側に位置するように設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の縦型電気掃除機。

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