JP7247806B2 - Cleaner - Google Patents
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Description
本発明はサイクロン式のクリーナの改良に関し、小型軽量化を達成しつつ粉塵分離性能を向上させることにある。 The present invention relates to improvements in cyclone-type cleaners, and aims to improve dust separation performance while achieving a reduction in size and weight.
サイクロン方式のクリーナは、モータの回転によって生ずる空気流によって、吸引口から粉塵混じりの空気を円筒状の旋回室の外周側から接線方向に向けて吸い込み、旋回室内にて形成される強力な旋回流によって空気中に含まれる粉塵を遠心分離する。旋回流によって分離された粉塵は、外筒の外壁内側に衝突して外壁内面に沿って落下して集塵室側に移動する。旋回室の軸心付近にあって粉塵と分離された空気は、排気筒(内筒)を介して軸方向に排出されることにより遠心力による連続的な集塵を可能とする。このようなサイクロン方式のクリーナとして特許文献1の技術が知られている。特許文献1では、吸入空気を接線方向に向けて旋回室内に導き、旋回室内にてトルネード状の旋回流を発生させる。旋回室には、軸方向の外側と内側を連通させる排気管が設けられ、排気管の外周面の一部に設けられた開口面から空気を吸引する。
A cyclone cleaner sucks air mixed with dust from the suction port in the tangential direction from the outer circumference of the cylindrical swirl chamber by the air flow generated by the rotation of the motor, creating a strong swirl flow in the swirl chamber. to centrifuge the dust contained in the air. The dust separated by the swirling flow collides with the inner side of the outer wall of the outer cylinder, falls along the outer wall inner surface, and moves to the dust collection chamber side. Air separated from dust in the vicinity of the axis of the swirl chamber is discharged axially through the exhaust tube (inner tube), thereby enabling continuous dust collection by centrifugal force. As such a cyclone-type cleaner, the technique disclosed in
このようなサイクロン方式のクリーナにおいて、集塵性能の更なる向上を図るために、サイクロン部を2段にしたものが実用化されている。サイクロンユニット部を2段とした構成は、第一サイクロン部と、第一サイクロン部の下流に設けられる第二サイクロン部とを有するが、第二サイクロン部の気筒数が多いほど圧力損失が抑制され、吸込仕事率も分離性能も良くなるという特徴がある。また、第一サイクロン部と第二サイクロン部をクリーナ本体と別体で構成して分離可能とすることで、サイクロンユニット内に溜まった塵埃を捨てる作業やメンテナンスが容易となるという特徴がある。 In such a cyclone type cleaner, in order to further improve the dust collection performance, a cleaner having a two-stage cyclone section has been put to practical use. The configuration in which the cyclone unit section is provided in two stages has a first cyclone section and a second cyclone section provided downstream of the first cyclone section, and pressure loss is suppressed as the number of cylinders in the second cyclone section increases. , the suction power and separation performance are improved. In addition, the first cyclone section and the second cyclone section are configured separately from the cleaner main body so that they can be separated, thereby facilitating the work of removing dust accumulated in the cyclone unit and maintenance.
従来のサイクロン方式のクリーナでは、塵埃がダストガードよりも上方に舞い上がることを抑制するために、内筒下端部分に径方向外側に傘状に広がるようなダストガードを設けて、集塵室に蓄積した粉塵の舞い上がりを抑制して、粉塵が再び旋回室に戻らないように構成している。しかしながら、ダストガードを設けると、内筒の外周側の旋回室から集塵室への空気の流路断面積が減少するため、流量が減少して集塵室内の空気の回転力が弱まってしまう。また、粉塵の蓄積に伴い、旋回室から集塵室への空気の流れがさらに減少して、集塵効果が低下する虞がある。 In conventional cyclone cleaners, in order to prevent dust from rising above the dust guard, a dust guard is provided at the bottom of the inner cylinder that spreads out like an umbrella in the radial direction and accumulates in the dust collection chamber. It is designed to prevent the dust from returning to the swirling chamber by suppressing the rising of the dust. However, when the dust guard is provided, the flow path cross-sectional area of the air from the swirl chamber on the outer peripheral side of the inner cylinder to the dust collection chamber decreases, so the flow rate decreases and the rotational force of the air in the dust collection chamber weakens. . In addition, as the dust accumulates, the flow of air from the swirl chamber to the dust collection chamber is further reduced, which may reduce the dust collection effect.
本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、サイクロンユニットの内筒部の構造を改良することによって、性能を向上させたクリーナを提供することにある。
本発明の他の目的は、内筒の拡径部よりも底面側に広範囲に負圧を作用させることで、圧縮力と吸込み仕事率を向上させたクリーナを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、傘状に拡径させた拡径部の底面側から空気を吸引することによって集塵室内に蓄積するゴミを圧縮して、堆積したゴミの舞い上がりを抑制できるようにしたクリーナを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above background, and an object thereof is to provide a cleaner with improved performance by improving the structure of the inner cylindrical portion of the cyclone unit.
Another object of the present invention is to provide a cleaner with improved compressive force and suction power by applying negative pressure to a wider area on the bottom side than the enlarged diameter portion of the inner cylinder.
Still another object of the present invention is to compress the dust accumulated in the dust collecting chamber by sucking air from the bottom side of the diameter-expanded portion that is expanded like an umbrella so that the accumulated dust can be suppressed from rising up. It is to provide a cleaner that has
本願において開示される発明のうち代表的な特徴を説明すれば次のとおりである。
本発明の一つの特徴によれば、モータと、モータにより駆動するファンと、内部にモータ及びファンを収容しファンによる空気流が内部に進入する吸気口と、を有する本体ハウジングと、吸気口を覆うように本体ハウジングに取付け可能であり筒形状を有して旋回室を形成する外筒と、外筒内部に収容されて外筒内部と吸気口とを連通する通路となる内筒と、旋回室の側壁に設けられて内外を連通するとともに旋回室内部へ進入する空気流を内筒の中心軸を中心とした周方向に指向させる吸入口と、を有するサイクロンユニットと、を備えたクリーナにおいて、外筒は、旋回室よりも中心軸方向の反吸気口側に隣接して集塵室を備え、内筒は、中心軸方向に延びて両端が開口する筒部と、筒部に連続して筒部の反吸気口側かつ集塵室よりも吸気口側に配置され、中心軸方向の吸気口側が筒部と連通するとともに反吸気口側が内筒の外部と連通し、筒部よりも外径の大きい拡径部と、中心軸を中心とする径方向における拡径部の内側に設けられて中心軸方向に延びる整流部を有するように構成した。外筒の内部には、内筒の位置する旋回室と、旋回室よりも中心軸方向の反吸気口側に隣接して設けられ塵埃を貯めるための集塵室が画定される。拡径部は傘状の形状であって、開口面が集塵室側に向くように配置され、拡径部の底面開口部の直径が筒部の内径よりも大きいように構成される。
The typical features of the invention disclosed in the present application are as follows.
According to one aspect of the present invention, a body housing having a motor, a fan driven by the motor, and an air intake port which accommodates the motor and the fan inside and into which the airflow generated by the fan enters; an outer cylinder that can be attached to the main body housing so as to cover it and that has a cylindrical shape and forms a swirling chamber; a cyclone unit having an intake port provided in a side wall of the chamber for communicating the inside and the outside and for directing the airflow entering the inside of the swirling chamber in a circumferential direction around the central axis of the inner cylinder. The outer cylinder has a dust collection chamber adjacent to the swirl chamber on the opposite side of the intake port in the central axis direction, and the inner cylinder has a cylindrical portion extending in the central axis direction and open at both ends, and a cylindrical portion that is continuous with the cylindrical portion. It is arranged on the side opposite to the intake port of the cylinder and closer to the intake port than the dust collection chamber. It is configured to have an enlarged diameter portion having a large outer diameter and a straightening portion provided inside the enlarged diameter portion in a radial direction about the central axis and extending in the central axis direction. Inside the outer cylinder, a swirl chamber where the inner cylinder is located and a dust collection chamber provided adjacent to the swirl chamber on the side opposite to the intake port in the central axis direction and for collecting dust are defined. The diameter-enlarging portion has an umbrella-like shape, and is arranged so that the opening face faces the dust-collecting chamber, and the diameter of the bottom opening of the diameter-enlarging portion is larger than the inner diameter of the cylindrical portion.
本発明の他の特徴によれば、拡径部の中心軸方向端部にはメッシュ状のフィルタが設けられる。また、拡径部の中心軸方向端部から集塵室側に延在する外側整流板が設けられ、中心軸と直交する幅方向における外側整流板の幅は、径方向における拡径部の外径よりも小さいように形成される。この外側整流板は中心軸と平行に延在する。さらに、整流部には複製の整流板が設けられ、整流板のうち中心軸を含む整流板が外側整流板と接続されて、一体の整流手段として作用する。 According to another feature of the present invention, a mesh filter is provided at the central axial end of the enlarged diameter portion. Further, an outer rectifying plate is provided extending from the end of the enlarged diameter portion toward the dust collection chamber, and the width of the outer rectifying plate in the width direction orthogonal to the central axis is the outer diameter of the enlarged diameter portion in the radial direction. It is formed to be smaller than the diameter . This outer current plate extends parallel to the central axis. Further, the rectifying section is provided with a duplicate rectifying plate, and among the rectifying plates, the rectifying plate including the central axis is connected to the outer rectifying plate to act as an integrated rectifying means.
本発明のさらに他の特徴によれば、内筒の円筒状の外周面の一部には、外周側から内周側に径方向に連通する空気通過部が形成され、空気通過部にフィルタが配置される。また、外筒のうち、集塵室側に面する開口の内壁には、径方向内側に向けて突出するガイドリブが設けられ、ガイドリブによって旋回する空気流が中心軸に近づくように指向される。さらに、外筒の集塵室の外壁にガイドリブに沿って形成された凹部が設けられる。集塵室の上端径(D1)は、外筒のうち、軸方向における位置が拡径部下端と同じ部分の外径(D2)よりも大きくなるように構成される。 According to still another feature of the present invention, an air passing portion communicating radially from the outer peripheral side to the inner peripheral side is formed in a portion of the cylindrical outer peripheral surface of the inner cylinder, and the filter is provided in the air passing portion. placed. In addition, the inner wall of the opening of the outer cylinder facing the dust collection chamber is provided with guide ribs protruding radially inward, and the guide ribs direct the swirling airflow toward the central axis. Further, recesses formed along the guide ribs are provided on the outer wall of the dust collection chamber of the outer cylinder. The upper end diameter (D1) of the dust collection chamber is configured to be larger than the outer diameter (D2) of the portion of the outer cylinder that is located at the same position in the axial direction as the lower end of the expanded diameter portion.
本発明のさらに他の特徴によれば、サイクロンユニットは、ノズルから吸引されて吸入口から流入する空気を第1の軸線を中心として回転させることで塵埃を遠心分離した後に、外部へ排気する第一サイクロン部と、第一サイクロン部から排気された空気を第2の軸線を中心として回転させることで塵埃を遠心分離した後に外部へ排気する複数の第二サイクロン部の2つを有する。複数の第二サイクロン部は、第一サイクロン部の旋回室の外側において周方向に並ぶように配置されると共に、第1の軸線方向および第1の軸線の径方向における位置が本体ハウジングの少なくとも一部と重なるように設けられる。 According to still another feature of the present invention, the cyclone unit rotates the air sucked from the nozzle and flowing in from the suction port about the first axis to centrifuge the dust, and then exhausts it to the outside. It has one cyclone section and a plurality of second cyclone sections for centrifugally separating dust by rotating the air discharged from the first cyclone section about a second axis and then discharging the air to the outside. The plurality of second cyclone sections are arranged to line up in the circumferential direction outside the swirl chamber of the first cyclone section, and are positioned in at least one of the body housings in the first axial direction and in the radial direction of the first axis. It is provided so as to overlap with the part.
本発明によれば、第一サイクロン室の内筒部のうち、反排出口側の端部(集塵室に近い側の端部)に拡径部を設け、拡径部の底部に空気の流入用の開口部とフィルタを設けたので、拡大部底面開口部から軸方向に空気を吸い込むことができ、拡大部の底面側の広範囲に負圧を作用させることができる。この結果、集塵室内のゴミを圧縮して、ゴミ舞い上がりを効果的に抑制できる。また、集塵室の底面近傍の外縁側で回転する空気流が、底面の中心付近を経由して拡大部底面開口部へ向かうように整流されて排出されるため、旋回室で回転する空気流が、集塵室の底面に行きやすくなり、流体的な損失を低減することが可能となる。 According to the present invention, in the inner cylindrical portion of the first cyclone chamber, the end portion on the side opposite to the discharge port (the end portion on the side closer to the dust collection chamber) is provided with the enlarged diameter portion, and the bottom portion of the enlarged diameter portion is for air flow. Since the inflow opening and the filter are provided, air can be sucked in the axial direction from the bottom opening of the enlarged portion, and a negative pressure can be applied to a wide area on the bottom side of the enlarged portion. As a result, the dust in the dust collection chamber can be compressed to effectively suppress the rising of dust. In addition, since the airflow rotating on the outer edge side near the bottom surface of the dust collection chamber is rectified and discharged toward the bottom opening of the enlarged part via the vicinity of the center of the bottom surface, the airflow rotating in the swirl chamber However, it becomes easier to reach the bottom of the dust collection chamber, and it is possible to reduce fluid loss.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。以下の図において、同一の部分には同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。また、本明細書においては、前後左右、上下の方向は図中に示す方向であるとして説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following figures, the same parts are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are omitted. Further, in this specification, the front, back, left, right, and up and down directions are described as the directions shown in the drawings.
図1は本発明の実施例に係るサイクロン方式のクリーナ1の側面図である。図1ではクリーナ1の本体部分だけを示しており、本体部分のパイプ取付口36に接続される延長パイプ48は後端側の一部の図示であり、延長パイプ48の先端側や、その先に装着されるノズル又は吸引ヘッド等の図示は省略している。クリーナ1は、作業者が片手でハンドル部4を把持しながら集塵作業を行う電動の作業機器であって、本体部分は、ハウジング2と、着脱可能なサイクロンユニット50によってその外観が画定される。ハウジング2は、その内部に後述するモータやファンを収容するもので、略円筒状のモータ収容部2aと、バッテリパック100を装着するためのバッテリ装着部2cと、ハンドル部4とパイプ取付口36の上部に接続されると共にファン17(図2で後述)から排出される空気の通路を形成するための排気通路部2bにより構成される。ハウジング2は、合成樹脂の一体成形によって多分割形式で製造される。ハウジング2の後端上方部分には、作業者の人差し指から小指までの4本の指を十分通すことができる空洞たる貫通部4cが形成される。作業者は、ハンドル部4の上側の水平に延在する部分(水平部4b)か、後方の上下方向に斜めに延在する部分(傾斜部4a)のいずれかを握りながら粉塵の吸引作業を行うことができる。ハンドル部4の上方には、図示しないモータの回転スイッチを配置したスイッチパネル40が設けられる。
FIG. 1 is a side view of a
ハウジング2のハンドル部4の下方にはバッテリ装着部2cが接続され、そこにバッテリパック100が装着される。バッテリパック100は電動工具にて広く使われるものを流用し、ケースの内部に複数の電池セルを収容することで、例えば18V以上の直流電力を後述するモータ15(図2参照)へ供給する。バッテリパック100の内部の図示しない電池セルは、充放電が可能なリチウムイオン電池セルであるが、バッテリパック100の種類や電圧は任意に選択できる。バッテリパック100は、ハウジング2の軸線A1と平行に、前方側にスライドさせることで装着可能であり、ラッチボタン101を押してモータの軸線A1方向に沿って図1の状態から後方側にスライドさせることで取り外し可能である。
A
ハウジング2のモータ収容部2aの前方側には、筒状のサイクロンユニット50が装着される。サイクロンユニット50は、図中矢印の分離面(上下左右方向に延びる鉛直面)において後方のハウジング2に対して着脱可能に構成される。サイクロンユニット50の前方上側に、固定又は取り外し用のラッチボタン54(図2も参照)が設けられ、後端下側に掛止用の掛止爪78(図2で後述)が設けられる。図1の状態からラッチボタン54を後方側に押し込んで、サイクロンユニット50の前方を矢印10のように下方向に揺動させることでサイクロンユニット50をハウジング2から取り外すことができる。サイクロンユニット50は、前方側がやや細い径で後方側が太い径とされた円筒状であって、中心軸線A1にそって前方側から集塵ケース51、第一ハウジング60、第二ハウジング68、第三ハウジング73の4つのパーツによってその外観形状が画定される。
A
延長パイプ48を介して吸引された粉塵混じりの空気は、サイクロンユニット50の内部に取り込まれる。サイクロンユニット50は遠心力を利用して粉塵だけを分離し、分離された空気だけを、分離面に形成されたサイクロンユニット50の排気口74(後述する図3参照)からモータ収容部2a内に流入させる。ファン17(図3で後述)の吸引によってサイクロンユニット50からモータ収容部2aの内部に取り込まれた空気は、ファン17を通過した後にハウジング2の排気通路部2b内の風路によって排気口5の内側空間付近にまで導かれ、排気口5から外部に排出される。排気口5は、斜めに配置された細長いスリット状の開口(風窓)を多数(ここでは23本)並べたものである。排気口5の全体の輪郭は、前後方向に細長く、上下方向には短い形状としている。尚、図1ではハウジング2の右側側面に形成された排気口5しか見えていないが、ハウジング2の左側側面にも同様の排気口5が形成される。排気口5の上側には、ハウジングの外縁部分がやや下側に窪むようにデザインされたトップカバー33(詳細は図2で後述)が装着される。
The dusty air sucked through the
トップカバー33の前方側にはフロントカバー35が装着され、パイプ取付口36はフロントカバー35に形成される。フロントカバー35の上部には、パイプ取付口36に接続される延長パイプ48をロック又はアンロックするためのラッチレバー37(後述の図2も参照)が設けられる。ラッチレバー37の先端側を下方向に押し込んだ状態にて延長パイプ48を前方側に移動させることで、延長パイプ48をクリーナ1の本体部分から取り外すことができる。
A
図2は本実施例のクリーナ1の縦断面図である。クリーナ1はバッテリパック100を電源としてモータ15を駆動し、モータ15の回転軸に取付けられるファン17を回転させることによって、サイクロンユニット50の内部の空気がハウジング2側に吸い出されることにより負圧となって、サイクロンユニット50内に吸引力が発生する。このため、ハウジング2の外部の空気及び異物は、延長パイプ48から吸い込まれ、排気口5(図1参照)に至る空気流(F1~F7、尚、F4~F6は後述の図4を参照)を起こすものである。ファン17はモータ15の回転軸(図示せず)に固定され、モータ15の回転に同期して回転する。ファン17は遠心ファンであり、回転の軸線A1に沿って前方側から空気を吸引して、ファン17の径方向外側に排出する。ここではモータ15の回転軸の軸線A1と、サイクロンユニット50の軸線(中心線)が同軸上に形成されているが、必ずしもこの位置関係に限られずに、これらの軸線を平行にずらしても良いし、斜めに交差するような配置としても良い。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view of the
図示しないノズルと延長パイプ48を介して導入管20の直管部22を経由して流入する粉塵混じりの空気F1は、軸線B1に沿って後方に流れ、導入管20の湾曲部23にて約90度下方向に曲げられて、導入管20の出口23aからサイクロンユニット50の内部に吸引される。サイクロンユニット50は、いわゆる2段サイクロン方式であり、空気流F1は1段目のサイクロン部となる第一旋回室63に流入する。第一旋回室63では空気流F2のように吸引された空気が第一内筒ユニット80の外側を旋回しながら、内側の空気の一部が第一内筒ユニット80のメッシュフィルタ84を介して内側に吸引され、残りの空気が空気流F3のように旋回しながら、第一集塵室53の内部に移動する。
Air F1 mixed with dust, which flows in through the
第一集塵室53に到達した粉塵混じりの空気は、空気のみが矢印F3のように第一内筒ユニット80の前端側に形成されたメッシュフィルタ96から第一内筒ユニット80の内部に向けて軸線A1方向後方側に吸引される。この際、分離された塵埃は第一集塵室53の内部、特に底面部51b付近に貯まる。第一内筒ユニット80の側面の開口部からと後方の開口部から内側に吸引された空気は、第一内筒ユニット80よりモータ15側に隣接する第二流入室64に流入する。第二流入室64は、複数の第二サイクロン外筒65への入口空間となるものであり、第二流入室64に流れ込んだ空気は、第一旋回室63の外周側に配置された複数の第二旋回室66のいずれかに流入する。第二旋回室66においては、旋回するサイクロン流の旋回半径が小さいが、この回転する空気流によって細かい粉塵がふるい落とされて、旋回流の軸心付近の空気が第二内筒69の前側開口から吸いこまれ、フィルタ77が収容される空間(図4にて示すフィルタ室79a)に流入する。
Of the air mixed with dust that has reached the first
フィルタ77が収容された室内では、円筒状のフィルタ77の外周側から径方向内側に空気が通過することにより微細な粉塵がさらに濾過され、濾過された空気が空気流F7のようにハウジング2の吸気口14を通ってファン17側に流入する。ファン17を通過した空気の大部分は、モータ15の外周側をF7のように下流側に流れた後に、上方側に排出される。また、ファン17を通過した空気の一部はモータ15の内側を流れて上方にてモータ15の外周側を流れた空気と合流する。モータ15を離れた空気流F7は、排気通路部2b内を前方側に向けて流れる。その後空気流F7は、排気通路部2bの内部空間を前方に流れて、導入管20の湾曲部23付近まで流れ、排気口5からハウジング2の外部に排出される。尚、図2では見えないが、排気口5と、排気口5に至る空気流F7の流路は、導入管20の湾曲部23の左右両側に配置されるので、導入管20による吸入通路と、排気通路部2bによる排気通路は独立した通路となる。このように本実施例のクリーナ1の排気流は、モータ15の近傍でハウジング2の外部にすぐに排出されるのでは無くて、モータ15付近、又はモータ15の後端部分で前方側に折り返すように空気流の方向を曲げられて前方に向けて流れ、サイクロンユニット50の上方付近まで流れた後に排気口5からハウジング2の左右両側に分けて外部に排出される。
In the chamber in which the
ハウジング2は合成樹脂の一体成形であり、ハンドル部4を除いて軸線A1を通る鉛直面を中心に左右分割式にて形成される、ハウジング2のモータ収容部2a及び排気通路部2bには、分割式の左右部分を図示しないネジにて固定するための複数のネジボス7a~7eが形成される。尚、ハウジング2の分割構造や、分割部分の固定手段は任意であり、ネジボス7a~7fと、図示しないねじ穴と、図示しないネジを用いる固定する機構だけには限定されない。
The
ハンドル部4の上側部分にはスイッチパネル40が設けられる。スイッチパネル40には、プッシュ式のオフボタン41とオンボタン42、運転状態を示すLED43が設けられる。これらのスイッチとLEDはスイッチ基板44上に搭載される。スイッチパネル40のオンボタン42が押されると、バッテリパック100の電力がモータ15に供給されてファン17が設定された速度で回転する。オンボタン42が再度押されると、その都度“強モード”と““弱モード”との間で動作が切替わる。また、モータ15の回転中にオフボタン41が押されると、バッテリパック100からの電力供給が遮断されモータ15が停止する。
A
モータ15は、ブラシレスDCモータであり、永久磁石を有するロータと、コイルが巻かれたステータコアを有する。ブラシレスDCモータの後方には、ホールIC等の磁気センサを搭載する円形のモータ基板16が設けられる。モータ15の後端付近はモータ後端保持部18によってハウジング2に固定される。モータ後端保持部18は例えばゴム製であって、モータ15を弾性的に支持することにより振動を緩衝すると共に、モータ15の内部を通る空気を上方に導くための導風手段として機能する。モータ後端保持部18は、前方側に開口を有する略カップ状であり、上側に空気排出用の開口18aが形成されることにより、F7に示す空気の流れが形成される。
The
モータ15の前端付近には、遠心式のファン17を収容するファンカバー19が装着される。ファンカバー19は、ファン17の前方の外周側及び径方向外側を覆うことによりモータ15をハウジング2に対して固定する固定部材としての機能を果たすと共に、軸方向後方側のモータの外周側に開口を形成する。ファンカバー19の前方側の軸心付近には貫通穴が開けられ、サイクロンユニット50のフィルタ77を通過した空気が、空気流F7に示すように流入する。ファンカバー19の前方側には空気流をファン17にガイドするためのファンガイド13が設けられる。尚、図2ではファン17からモータ15の中心を通るように空気流F7の点線が示されているが、実際にはファン17の外縁付近からファンカバー19より後方側に離脱してから、モータ15の外周面に沿って又はモータ15の内側に分散して流れ、モータ後端保持部18の上方向に形成された開口18aから排出される。
A
ハウジング2のバッテリ装着部2cの下側には本体側接続端子(図では見えない)が複数設けられ、本体側接続端子の左右両側にはバッテリパック100を保持するためのレール機構46が設けられる。上下方向に見て図示しないレール機構46と空洞となる貫通部4cの間のバッテリ装着部2cの内部には、モータ15の回転を制御する回路を搭載する制御回路基板45が設けられる。図示しない本体側接続端子は、制御回路基板45に接続されると共にバッテリパック100の電池側接続端子103と嵌合する。制御回路基板45はモータ15の回転制御を行うための回路を搭載するもので、制御用のマイコンを含む。スイッチ基板44と制御回路基板45は、図示しない多芯のフラットケーブルにて接続される。
A plurality of body-side connection terminals (not visible in the drawing) are provided below the
サイクロンユニット50には、空気流F1のように上側に形成された第一流入室61から第一旋回室63に径方向に粉塵混じりの空気が吸引される。サイクロンユニット50内で、遠心分離及びフィルタによる濾過によって粉塵が分離された空気のみが、ハウジング2のファン17に到達する。ここではサイクロンユニット50は、図示しないノズルから吸引されて吸入口(吸気開口61a)から流入する空気を、軸線A1を中心として回転させることで塵埃を遠心分離した後、外部へ排気する第一サイクロン部(第一旋回室63及び第一集塵室53)と、第一サイクロン部から排気された空気を、第2の軸線を中心として回転させることで塵埃を遠心分離した後、外部へ排気する複数の第二サイクロン部(第二旋回室66及び第二集塵室67)を有し、第二サイクロン部が第一サイクロン部の旋回室(第一旋回室63)の外側において周方向に並んで配置される。
In the
第二旋回室66は、図では1つしか見えないが、第一旋回室63が形成される部分以外の部分に周方向に複数並べて配置される。集塵ケース51の内部空間が第一集塵室53となり、集塵ケース51と集塵室カバー97による空間内が、第二集塵室67となる。第一ハウジング60からみてモータ15に近い側は複数設けられる第二サイクロン室への流入通路たる第二流入室64となる。第二流入室64は、前方側が第一ハウジング60の後側部分で画定され、後方側が第二ハウジング68にて閉鎖される。また、第1の軸線A1方向におけるサイクロンユニット50の位置が、本体側のハウジング2と少なくとも一部が重なるように構成される。また、サイクロンユニット50の径方向に見ても、本体側のハウジング2の少なくとも一部と重なる位置に配置される。
Although only one
サイクロンユニット50の第一旋回室63の内側には第一内筒ユニット80が設けられる。第一内筒ユニット80はモータ15の軸線とほぼ同軸上に形成され、モータ15に近い一端側が開口し、モータ15と反対側の端部が閉鎖されたようなカップ状の形状となる。サイクロンユニット50の後方側の空間には、円筒状のフィルタ77が設けられる。フィルタ77は、径方向に所定の厚さを有する部材であって、径方向外側から内側に流れた空気が、サイクロンユニット50の排気口(図3にて後述)を通ってハウジング2内に流入する。
A first
図3は図1のサイクロンユニット50の取り外した状態の斜視図である。サイクロンユニット50はハウジング2に対して着脱可能に構成され、前方側に固定又は取り外し用のラッチボタン54が設けられ、後方側にはハウジング2の掛止部9に掛止するための掛止爪78が設けられる。サイクロンユニット50の外観部分は、合成樹脂を円筒形状に一体成形した複数部材の組立体であって、外観部分を構成する部品は、前方側から集塵ケース51と、第一ハウジング60と、第2ハウジング68と、第三ハウジング73の4つの分離可能なパーツによって構成される。これら4つのパーツを接続又は分離可能とするために、掛止爪(78等)と、掛止爪と周方向に180度離れた位置に設けられるラッチ機構(ラッチボタン54、ラッチレバー56、ラッチレバー71等)が設けられる。掛止爪78とラッチボタン54は、サイクロンユニット50全体を本体側のハウジング2に取り付けるための装着機構である。ラッチボタン54の周方向両側には、ラッチホルダ55が形成される。ラッチボタン54を押しながら、図1に示す取り外し方向10にサイクロンユニット50を回転させることにより、サイクロンユニット50をハウジング2から取り外すことができる。ラッチボタン54の移動方向の延長上には、サイクロンユニット50をハウジング2の正しい位置に位置づけるための位置決め部55aが設けられる。サイクロンユニット50をハウジング2に取り付けるには、掛止爪78をハウジング2の掛止部9(図2参照)に位置づけてから、サイクロンユニット50を図1の矢印10と反対方向に移動させて、ラッチボタン54を動作させてロック状態にすれば良い。
FIG. 3 is a perspective view of the
集塵ケース51に設けられたラッチレバー56とラッチホルダ57を含んで構成されるラッチ機構は、第一ハウジング60と集塵ケース51を接続又は分離するために用いられる。揺動するラッチレバー56の一方側(前側端部)を軸線A1方向に押し込むように操作することで、図3のように取り外したサイクロンユニット50から集塵ケース51部分を取り外すことができる。集塵ケース51内にはクリーナ1の稼働によって蓄積された塵埃が蓄積されるので、取り外した集塵ケース51をゴミ袋内やゴミ箱上で上下反転させることにより中の塵埃を廃棄できる。ここでラッチレバー56の設けられる周方向位置は、サイクロンユニット50の上側部分であって、サイクロンユニット50の装着時にハウジング2の排気通路部2b(図1参照)にて隠れる部分に位置する。よって、サイクロンユニット50の本体側への装着時に作業者はラッチレバー56を操作できない。
A latch mechanism including a
第二ハウジング68と第三ハウジング73によって、フィルタ77を収容するためのフィルタ室79a、79b(符号は後述の図4参照)が形成される。第二ハウジング68に設けられたラッチレバー71とラッチホルダ72を含んで構成されるラッチ機構は、第二ハウジング68と第三ハウジング73を接続又は分離するために用いられる。第三ハウジング73にはラッチカバー75が形成され、その内側部分にはラッチ爪(図では見えない)が形成される。第二ハウジング68と第三ハウジング73を分離することで、内部に収容されるフィルタ77を取り出すことができる。フィルタ77の外周面には細かい粉塵が溜まるため、フィルタ77の外周面に粉塵がわずかながら蓄積する。作業者は、取り外したフィルタ77の粉塵をふるい落とすことができる。
The
第一ハウジング60と第二ハウジング68は、ラッチ機構ではなくて、図では見えない軸線A1方向と平行方向に向けた複数のネジによって固定される。従って、通常の使用時に第一ハウジング60と第二ハウジング68は分離できない構造である。
The
サイクロンユニット50には、側方に形成された第一流入室61から第一旋回室63に径方向に粉塵混じりの空気が吸引される。サイクロンユニット50の後方側に円形の排気口74が形成され、サイクロンユニット50内で、遠心分離及びフィルタによる濾過によって粉塵が分離された空気のみが排気口74から排気される。サイクロンユニット50の排気口74が形成される円環状の後壁面73aは、サイクロンユニット50のハウジング2(図2参照)への取付時に、モータ収容部2a(図2参照)の吸気口14の外周面と対向するように位置づけられる。排気口74よりも内側には円筒状のフィルタ77が設けられる。フィルタ77は、径方向に所定の厚さを有する部材であって、径方向外側から内側に空気を通過させる。フィルタ77を通過した空気が、サイクロンユニット50の排気としてハウジング2内に流入する。サイクロンユニット50と本体側のハウジング2との密閉性は、後壁面73aとハウジング2の吸気口14(図2参照)との係合構造によって担保される。
In the
図4は図3のサイクロンユニット50の縦断面図である。第一内筒ユニット80は、第二ハウジング68の円筒状の円筒リブ70内側に装着されることで、第一旋回室63の軸線A1上に配置される。第一内筒ユニット80には、軸線A1と平行に伸びる6本の枠部83が形成され、柱状の枠部83以外の部分が、開口とされて径方向外側から内側への空気の流入を許容する。枠部83の外周面には網状のメッシュフィルタ84が設けられ、開口部分に位置するメッシュフィルタ84を介して第一旋回室63内の内周側の空気が径方向外側から内側に通過する。メッシュフィルタ84を通過できない塵埃を含む空気は、メッシュフィルタ84の外側を底面部51b側に移動する。また、メッシュフィルタ84を通過できずにその外面に滞留する塵埃は、モータ15が停止してファン17による空気の流れが停止すると、重力によりメッシュフィルタ84の表面から落下して拡径部87の外周側の斜面に沿って落下して第一集塵室53の内部に落下する。このように拡径部87の大径部89が径方向外側に突出するように形成されることにより、メッシュフィルタ84を通過できない塵埃を第一集塵室53の方向に移動させることが可能となる。また、拡径部87を傘状に広がるように形成したので、第一旋回室63から第一集塵室53側に導かれた粉塵が再び第一旋回室63側に戻ることを大幅に抑制できる。
4 is a longitudinal sectional view of the
拡径部87の第一集塵室53に面する側(前方内側であって反吸気口側)には開口(符号は図6で後述する開口部89aを参照)が形成され、その開口から軸線A1方向に空気を吸引する構造とされる。開口部分にはメッシュフィルタ96が設けられる。つまり、本実施例の第一サイクロン部においては、第一内筒ユニット80には、円筒部の外周面から径方向内側に吸引する開口と、円筒部の拡径部の端面の開口の2カ所から空気を吸引する構造とされ、それぞれの開口にはメッシュフィルタ84、96が設けられることになる。
An opening (refer to the
メッシュフィルタ96の内側には、空気流F3の流れを整流するための整流部材(整流手段)90(符号は後述の図6参照)が装着される。整流部材90は、軸線A1と平行方向に延びる複数のリブ91~94(図では93は見えない)を形成した一体部材であり、第一内筒ユニット80の大径部89の内側に挿入される。リブ91及び92は、円筒状に形成されたリブであり、リブ94は径方向に延びる平板状のリブである。メッシュフィルタ96の内側に配置されるリブ91~94は、メッシュフィルタ96を通過した後の空気流F3の軸線A1を中心とする旋回成分を打ち消す、いわば整流機能を果たすために設けられる。さらに、リブ94側からメッシュフィルタ96と交差するようにして第一内筒ユニット80の外側に延びる平板状のリブ95が形成される。リブ95は軸線A1を中心に旋回しながら流れる空気流F3の回転方向への流れ成分を抑制すると共に、第一内筒ユニット80を第一ハウジング60から取り外すときに作業者が手で掴むためのつまみ部として機能する。
Inside the
第一内筒ユニット80の外周側には第一旋回室63が形成される。第一旋回室63は第一ハウジング60の内側筒部内に画定される。第一ハウジング60の前方側は円形の開口となっており、その前方には集塵室カバー97を挟むようにして集塵ケース51が装着される。集塵ケース51は周方向の一点で掛止爪52により掛止され、上方側がラッチレバー56によって第一ハウジング60に固定される。集塵室カバー97は、集塵ケース51との間に第二集塵室67となる空間を形成する。第二集塵室67は周方向に連続した空間であり、集塵ケース51を第一ハウジング60から取り外した後に、集塵室カバー97の開口面を上にした状態にて集塵室カバー97を上側に取り外すことにより、第二集塵室67内に蓄積した粉塵は、第一集塵室53の内部に落下する。従って、作業者は、粉塵を廃棄する際には、集塵ケース51を取り外して、集塵室カバー97を集塵ケース51から取り外した状態で、集塵ケース51をゴミ箱まで移動させることで、第一集塵室53と第二集塵室67のゴミをまとめて廃棄することが可能となる。この結果、フィルタ77及びメッシュフィルタ84、96の粉塵落としを除いた通常のゴミの廃棄作業を簡単に行うことができる。
A
開口85から第二流入室64に流れた空気(空気流F4)は、第二流入室64を通過してから第一旋回室63の外周側に配置された複数の第二サイクロンユニットのいずれかの第二旋回室66内に流入する。第二旋回室66の円錐状の第二サイクロン外筒65は、第一ハウジング60と一体に形成される。第二内筒69の前方側が開口69aになっており、その開口69aよりも前方側は円錐状の第二サイクロン外筒65と所定の距離を隔てる。第二旋回室66内でトルネード状に旋回する空気流によって、遠心分離された粉塵等が外周面に沿って開口65aより第二集塵室67内に移動する。一方、粉塵以外の空気は第二内筒69からフィルタ室79aに吸引される。第二集塵室67は、周方向に並べて複数配置される第二サイクロンユニットに共通して使用される空間である。第二集塵室67は、第一集塵室53と同じ集塵ケース51の内部空間を利用して形成される。
The air (air flow F4) that has flowed from the
フィルタ室79a、79bは、第二ハウジング68と第三ハウジング73によって画定される空間であり、円筒状のフィルタ77を収容する空間となる。フィルタ77は、サイクロンユニット50の機能を補助するために追加されるもので、フィルタ部材をプリーツ状に折り曲げた濾過フィルタであって、市販されている公知のフィルタ素材を用いて製造できる。フィルタ77は取り外したサイクロンユニット50の後方上部の揺動式のラッチレバー71を操作してラッチ爪71aのラッチカバー75無いに形成された掛止部との係合を解除すると、第二ハウジング68と第三ハウジング73が分離でき、フィルタ77が取り外し可能となる。フィルタホルダ76の後方側には排気口74が形成され、内側のフィルタ室79bは排気口74と連通する。
The
第三ハウジング73の後端付近の一カ所には、サイクロンユニット50を固定するための係止片73cが形成される。係止片73cに対応してハウジング2の対応箇所には掛止部9(図2参照)が形成される。サイクロンユニット50の前側上部には、ラッチボタン54と位置決め部55aが形成される。ラッチボタン54と対応するハウジング2の位置、即ち、図2示すフロントカバー35の下側には、サイクロンユニット50を取りつける取付機構たる爪部29(図2参照)が設けられる。ラッチボタン54には、図示しないスプリングによって前方側に付勢され、作業者による押圧状態が解除されるとラッチ爪54aと爪部29との係合状態を維持する。
A locking
本実施例のサイクロンユニット50では、内側に第一内筒ユニット80の拡径部を除く部分が配置される第一旋回室63の位置する遠心分離空間と、第一集塵室53による集塵空間との間に、拡径部87によって旋回空間が絞られた流入空間が配置される。流入空間における内周側部分は、第一内筒ユニット80の拡径部87によって制限され、外周側部分は集塵室カバー97の内筒部97aによって制限される。ここで、第一集塵室53の上端部径D1は、内筒部97aにより規定される遠心分離部下端部の外径D2よりも大きくなるようにした。また、拡径部87の底面開口部の外径D3が、第一内筒ユニット80の円筒部82(符号は後述の図6参照)の内径D4よりも大きくなるようにした。このような大小関係とすることにより、大径部89の底面に形成された含塵空気の一部を掃除機本体の吸込み側へと通過させる底面開口部89aの内径D3が、内筒内径D4よりも十分大きく形成されるので、吸い込み効率を良くすることができる。
In the
図5は図4のA-A部の断面図であって、軸線A1と垂直な断面図である。第一旋回室63の外壁たる第一外筒62の内側は第一サイクロン部の旋回部(第一旋回室63)となり、第一外筒62の外側であって第一ハウジング60の外壁部分の内側には第二サイクロン部の10個の第二サイクロン外筒65の収容空間となる。それぞれの第二サイクロン部は、旋回空間を画定する第二サイクロン外筒65と、それらの内周側に同軸上に配置される第二内筒69にて主に構成される。第二サイクロン外筒65と、第二内筒69の間の空間が第二旋回室66となる。第二内筒69の反モータ側端部(前側端部)は、第二集塵室67内に開口しており、第二旋回室66内で旋回する空気流の回転軸心付近の空気が第二内筒69の内側を軸方向にみてモータ側(後方側)に流れて、フィルタ室79a(図4参照)内に流れるように構成されている。
FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 4, and is a cross-sectional view perpendicular to the axis A1. The inside of the first
サイクロンユニット50の内部に案内された粉塵混じりの空気は、第一旋回室63の接線方向に向けて流入して、空気流F1のようにサイクロンユニット50の吸気開口61aを介して第一流入室61から第一旋回室63内に吸引される。この際、流入する空気流F1が、第一旋回室63の接線方向に向くように第一流入室61が斜めに形成され、第一排気口61bが周方向に絞られたような形状とされることにより、第一旋回室63内では軸線A1を中心とする強いサイクロン流が発生する。第二サイクロン外筒65においても、小規模なサイクロン流(空気流F5)が形成される。ここでは、第二サイクロン外筒65への流入室(図では見えない)の形状から、隣接する第二サイクロン外筒65の回転方向が逆になる。しかしながら、第二サイクロン外筒65内の回転方向は重要ではなく、すべてが同一方向に回転するように構成しても良いし、それぞれの回転方向を任意に設定しても良い。
The dust-laden air guided into the
第一内筒ユニット80は、周方向に60度の間隔で6つの枠部83が形成される。枠部83の外周面、又は外周面近くにはメッシュフィルタ84が設けられる。図5の断面位置から前方側を満たずでは、円筒状の内筒リブ92とそれらの回転対称の2カ所を径方向に接続するリブ、即ち内側整流板94が視認できる。また、拡径部87がメッシュフィルタ84の外径よりも十分外側に突出するように形成されている点が理解できるであろう。
The first
図6は図4の第一内筒ユニット80の側面図である。第一内筒ユニット80は合成樹脂の一体成形で製造されるものであって、軸線A1方向にみて後方側(ファン17に近い側)に取付部81が形成され、その前方側が、ほぼ一定の外径を有するに円筒状の円筒部82となり、円筒部82の一端側、即ち取付部81とは反対側には、外径が大きく広がるように形成される拡径部87となる。円筒部82の形状を厳密に見ると、外径が一定となるフィルタ取付部82aと、フィルタ取付部82aに隣接して外径がやや絞り込まれるテーパー部82bと、テーパー部82bと拡径部87を接続するためであって、外径が最も細く形成される細径部82cが形成される。取付部81のファン17(図2参照)に近い端部には、排気出口86が形成される。フィルタ取付部82aのほぼ全域には、径方向に等間隔で6本の軸線A1方向に延びる枠部83が形成され、周方向にみて枠部83の間の部分が開口85となり、その開口85をふさぐようにメッシュフィルタ84が設けられる。
6 is a side view of the first
第一内筒ユニット80の拡径部87は、傘状に径が大きく広がる傾斜面88と、広がった傾斜面88の外縁部分を軸線A1方向に同径のまま延長する大径部89が形成される。大径部89は、第一内筒ユニット80のうち最も外径が大きい部分となる。大径部89はその端部が開口する開口部89aとなり、その開口部89aにおいて外側から内側に向けて軸線A1方向に整流部材90が装着される。整流部材90は合成樹脂の一体成形で製造され、メッシュフィルタ96を開口部89aに取り付けるための保持部材である。本実施例では整流部材90を、単なるメッシュフィルタ96の保持部材としてではなく、メッシュフィルタ96を通過する空気流F3(図4参照)の流れを整えるための整流機能を持たせるようにした。そのため、整流部材90は軸線A1方向に平行な面を有するように形成される。
The
第一集塵室53内を周方向に回転しながら流入する空気流の回転成分を打ち消すために、整流部材90には、外周側に設けられる円筒状の外筒リブ91と、内周側に設けられる円筒状の内筒リブ93と、これらリブ91、93の何カ所かで径方向を接続する板状の径方向リブ93によって形成される。径方向リブ93は円周方向に60度ずつの間隔で6カ所設けられる。更に、内筒リブ93の軸線A1と点対象の2カ所を接続するように平板状のリブたる内側整流板94が設けられる。これらリブ91~94の前側端部をすべて覆うようにメッシュフィルタ96が設けられる。メッシュフィルタ96の形成方法は任意であり、リブ91~94の前側端部にメッシュを貼り付けるようにしても良いし、リブ91~94の射出成形時にメッシュを鋳込むようにして製造しても良い。内側整流板94には、メッシュフィルタ96を貫通するようにして拡径部87の外側に延在する外側整流板95が形成される。外側整流板95は軸線A1を含む中心位置に配置され、第一集塵室53内から拡径部87の開口部89aから内部に流入する前の空気流F3の回転方向の成分を抑制する機能を果たす。
In order to cancel out the rotation component of the air flow that flows in while rotating in the circumferential direction inside the first
以上のように本実施例では、第一内筒ユニット80の第一集塵室53に面する側の端部に開口(開口部89a)を設け、その開口をメッシュフィルタ84で覆うことで吸引効率を高めることができた。また、内筒及びダストガードの外側において旋回している空気流が、第一内筒ユニット80の内部に入った後には、旋回方向への流れが抑制されて軸線A1方向にスムーズに流れるので、流体的に見ても損失が少ない。一方で、空気流F3が軸線A1方向に流れるように円筒部82の内部空間に整流板(リブ91~94)を設けると、円筒部82内部の流路断面積が減少するため、流量が減少してしまう。そこで、本実施例では径を大きくして開口部89aの面積を十分確保した上でメッシュフィルタ84を保持する整流部材90を設けたので、吸気効率を低下させる虞がない。
As described above, in this embodiment, an opening (
図7は図6の第一内筒ユニット80の斜視図である。取付部81の周方向の2カ所には、円筒リブ70(図4参照)の内周側に形成された図示しない凸部と対応するL字溝部81aが形成され、これらの係合によって第一内筒ユニット80が円筒リブ70から抜け落ちないように保持される。尚、第一内筒ユニット80と円筒リブ70(図4参照)をどのように保持させるかは任意であり、ネジ締めやネジ止めなど他の固定手段を用いるようにしても良い。メッシュフィルタ84は、円筒部82の外周に連続的に貼り付けられるか、または第一内筒ユニット80の射出成形時に鋳込まれるようにして固定される。拡径部87の大径部89の周方向の2カ所には、側面視で四角形の貫通孔89bが形成され、外筒リブ91の外周面に形成された凸部91aと係合することによって整流部材90が第一内筒ユニット80から抜け落ちないように保持される。
7 is a perspective view of the first
図7で理解できるように外側整流板95は台形状に形成され、内側整流板94やメッシュフィルタ96との接続側(底辺側)が幅W1となり、メッシュフィルタ96と離れる側の端部(底面部51bに近い側)が幅W2となり、W1>W2の関係となる。外側整流板95の軸線A1方向の長さは、作業者が指で容易に掴むことができる程度の長さとすると良い。
As can be seen in FIG. 7, the
図8は図6の第一内筒ユニット80の底面図である。製造上の理由からメッシュフィルタ96は、整流部材90の下面と開口部分をすべて覆うように配置される。ここでは、円筒状の2つの筒状リブ(91、92)に加えて、周方向に回転しながら流入する空気流の回転方向の成分を抑制するための、径方向に延在する6つの径方向リブ93が形成される。また拡径部87(符号は図6参照)の径を十分大きくしているので、リブ91~94を除いた空間の合計断面面積は、円筒部82(図7参照)の内径の断面積よりも十分大きくなり、空気流F3の流入抵抗の増加を抑制できる。
8 is a bottom view of the first
図9は図1のサイクロンユニット50の取り外した状態の側面図である。集塵ケース51は、開口面51aが形成される後ろ側部分が大径部51cとなり、底面部51bが形成される前側部分が小径部51eとなり、大径部51cと小径部51eの間が傾斜部51dとなる。
FIG. 9 is a side view of the
図10は図9の集塵ケース51を取り外した状態の縦断面図である。集塵ケース51は合成樹脂の一体成形で製造され、小径部51eから大径部51cへの接続部分は、テーパー状に広がる傾斜部51dとなる。このように開口面51aに近い部分の径を大きくしたので、ゴミが一度遠心力により開口面51aから軸線A1方向に遠ざかった後、第一集塵室53の下流側(底面部51bに近い側)からメッシュフィルタ96に向かうため、開口面51aの外縁付近へのゴミの付着を抑制できる。大径部51cの外周面の一部には、ラッチホルダ57が設けられる。ラッチホルダ57と周方向に約180度離れた位置には、掛止爪52が設けられる。
FIG. 10 is a vertical cross-sectional view of the
集塵ケース51内の空気の流れ(空気流F3)は図4で示すようにトルネード状の空気が軸線A1方向前方(メッシュフィルタ96からみて下流側)に向かって向きを変え、内周側の空気が軸線A1方向前方(メッシュフィルタ96からみて上流側)に流れる。この際の空気流F3は軸線A1を中心に回転しながら流れるため、遠心力によって粉塵だけでなく空気も外周側に多くなり、軸線A1に近い部分が周囲の空気よりも薄くなり、いわゆる負圧状態になる。それを防ぐために集塵ケース51の内部では、フィルタ下流側、つまり底面部51bに近い側(小径部51e)の外径を小さくしているが、本実施例ではさらに、内側の2カ所に、集塵ケース51の外側から内側に向けて傾斜するようにして突出させたガイドリブ58を形成した。ガイドリブ58は底面部51bから軸線A1とほぼ平行に延在する本体部58aと、本体部58aの上端から集塵ケース51の内壁になめらかに接続するような接続部58bから形成される。
As shown in FIG. 4, the air flow (air flow F3) in the
図11は図10のB-B部の断面図である。ここでは空気流F3の周方向の流れを示しており、集塵ケース51の内壁面に沿って外周側に流れる空気が、ガイドリブ58によって内周側に向けられる状態、つまり内側に偏向されるが理解できるであろう。点線で示す空気流F3は、ガイドリブ58と軸線方向に重複する部分の空気の流れを示しており、ガイドリブ58の下流側側面58cよりも上側になるB-B断面位置では、集塵ケース51の内壁面は円形であるので、内側に偏向されない。従って、集塵ケース51の内側空間(第一集塵室53)のうち、ガイドリブ58よりも上側部分は、偏向されずに周方向にスムーズに回転し、軸線A1方向に見てガイドリブ58と重複する下側部分(底面部51b付近)は、偏向されて回転しながら流れる空気が、周方向の2カ所で内側に向くように偏向される。
11 is a cross-sectional view of the BB portion of FIG. 10. FIG. Here, the flow of the air flow F3 in the circumferential direction is shown, and the air flowing along the inner wall surface of the
図12は図10のC-C部の断面図である。ガイドリブ58は、空気流F3の上流側が斜めに形成された壁面となるように傾斜面58dとされる。この傾斜面58dを形成するために集塵ケース51の成形時に、外壁面が内側に向けて窪むようにした凹部59を形成した。このように凹部59を形成して、内壁の形状にてガイドリブ58を形成したので、第一集塵室53内の空気の流れを整流すると共に、集塵ケース51の強度を向上させることができる。また、集塵ケース51の周方向の一部に凹部59が形成されるので、作業者にとっては集塵ケース51を持ちやすくなるというメリットがある。
12 is a cross-sectional view of the CC portion of FIG. 10. FIG. The
図13は本発明の第二の実施例に係るサイクロンユニット50Aの縦断面図である。第2の実施例が第一の実施例と異なるのは、第一内筒ユニット80Aの形状である。つまり、第一の実施例のサイクロンユニット50の第一内筒ユニット80を、第二の実施例の第一内筒ユニット80Aに置き換えたものであって、そのほかの部品は同じである。第二の実施例の第一内筒ユニット80Aは、円筒部82(後述する図14参照)の外周面に、図6に示すような開口85を設けないことを特徴とする。そのため、円筒部82(後述する図13参照)の外周面にはメッシュフィルタも取り付けられない。このように構成することで、第一旋回室63内で回転する空気流F2部分のうち、径方向内側に吸い込まれる空気がなくなるので、第一旋回室63内の旋回流が乱れず、すべての空気が第一集塵室53内に到達する。第一集塵室53内に到達した空気は、第一内筒ユニット80Aの端部に設けられたメッシュフィルタ96を介して第一内筒ユニット80Aの内部空間に流入し、軸線A1に沿って第一内筒ユニット80A内を後方側に流れて第二流入室64に流入する。
FIG. 13 is a longitudinal sectional view of a
第二の実施例では、第一内筒ユニット80Aの内側に到達する空気の開口を、第一内筒ユニット80Aの拡径部87内だけに限定したので、粉塵混じりの空気流F3が必ず第一集塵室53内を通過するため、粉塵が第一旋回室63内、特に図4で示したメッシュフィルタ84の周囲に滞留することなく、第一集塵室53内の底面部51bに確実に貯まるようになる。また、第一内筒ユニット80Aの拡径部87の開口部89aの内側(ファン17に近い側)と、開口部89aの外側に整流部材90を設けたので、周方向に旋回する流れを抑制できるので、旋回しながら第一内筒ユニット80A内に流入する空気流F3の、周方向流れ成分を抑制でき、第一内筒ユニット80Aを軸線A1に沿ってスムーズに吸入させることが可能となる。
In the second embodiment, the opening for the air reaching the inside of the first
図14は図13の第一内筒ユニット80Aの斜視図である。図14から一目瞭然のように、円筒部82には開口が設けられず、閉鎖された円筒面82a’となる上に、メッシュフィルタ(図6の84参照)等のフィルタ部材は設けられない。その他の部分、即ち拡径部87と取付部81の形状や構造は、図6で示した第一内筒ユニット80と同一である。また、拡径部87から軸線A1方向に突出する外側整流板95を含む整流部材90の形状も同じである。従って、サイクロンユニット50Aの操作性、特に溜まった塵埃の廃棄手順などは第一の実施例のサイクロンユニット50と全く同一である。
14 is a perspective view of the first
図15は本発明の第二の実施例に係るサイクロンユニット50Aの取り外した状態の斜視図である。外観上は第一の実施例に係るサイクロンユニット50と第二の実施例に係るサイクロンユニット50Aは全く同一である。集塵ケース51には、図10~図12で示したようにガイドリブ58が形成され、ガイドリブ58の外側部分は凹部59となっている。凹部59の周方向一方側は、径方向位置が徐々に外側に向かうような傾斜面59aになっている。尚、第二の実施例の集塵ケース51にはガイドリブ58が形成されているが、ガイドリブ58を形成しないような集塵ケース51としても良い。
FIG. 15 is a perspective view of the removed
以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、第一内筒ユニット80におけるフィルタ要素は、メッシュフィルタ84、96のような網で形成するのではなく、第一内筒ユニット80の外側から内側部分に貫通する小さな孔、例えば1~3mm程度の孔を多数配置することによって、網と同等の効果を発生させるようにしても良いし、紙製又は布製のフィルタを第一内筒ユニット80の外周側又は内周側に配置するように構成しても良い。
Although the present invention has been described above based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, the filter elements in the first
1 クリーナ 2 ハウジング 2a (ハウジングの)モータ収容部
2b (ハウジングの)排気通路部 2c (ハウジングの)バッテリ装着部
4 ハンドル部 4a 傾斜部 4b 水平部 4c 貫通部
5 排気口 7a~7f ネジボス 9 掛止部 10 取り外し方向
13 ファンガイド 14 吸気口 15 モータ 16 モータ基板
17 ファン 18 モータ後端保持部 18a 開口
19 ファンカバー 20 導入管 22 (導入管の)直管部
23 (導入管の)湾曲部 23a 出口 29 爪部
33 トップカバー 35 フロントカバー 36 パイプ取付口
37 ラッチレバー 40 スイッチパネル 41 オフボタン
42 オンボタン 43 LED 44 スイッチ基板
45 制御回路基板 46 レール機構 48 延長パイプ
50 サイクロンユニット 51 集塵ケース 51a 開口面
51b 底面部 51c 大径部 51d 傾斜部 51e 小径部
52 掛止爪 53 第一集塵室 54 ラッチボタン
54a ラッチ爪 55 ラッチホルダ 55a 位置決め部
56 ラッチレバー 57 ラッチホルダ 58 ガイドリブ
58a 本体部 58b 接続部 58c 下流側側面
58d 傾斜面 59 凹部 59a 傾斜面 60 第一ハウジング
61 第一流入室 61a 吸気開口 61b 第一排気口
62 第一外筒 63 第一旋回室 64 第二流入室
65 第二サイクロン外筒 65a 開口 66 第二旋回室
67 第二集塵室 68 第二ハウジング 69 第二内筒
69a 開口 70 円筒リブ 71 ラッチレバー
71a ラッチ爪 72 ラッチホルダ 73 第三ハウジング
73a 後壁面 73c 係止片 74 排気口
75 ラッチカバー 76 フィルタホルダ 77 フィルタ
78 掛止爪 79a、79b フィルタ室
80、80A 第一内筒ユニット 81 取付部 81a L字溝部
82 円筒部 82a フィルタ取付部 82b テーパー部
82c 細径部 83 枠部 84 メッシュフィルタ 85 開口
86 排気出口 87 拡径部 88 傾斜面 89 大径部
89a 開口部 89b 貫通孔 90 整流部材 91 外筒リブ
91a 凸部 92 内筒リブ 93 径方向リブ 94 内側整流板
95 外側整流板 96 メッシュフィルタ 97 集塵室カバー
97a 内筒部 100 バッテリパック 101 ラッチボタン
103 電池側接続端子 A1 軸線
1 Cleaner 2 Housing 2a (Housing) Motor accommodating portion 2b (Housing) Exhaust passage 2c (Housing) Battery mounting portion 4 Handle portion 4a Inclined portion 4b Horizontal portion 4c Through portion 5 Exhaust port 7a to 7f Screw boss 9 Hook Part 10 Removal direction 13 Fan guide 14 Air inlet 15 Motor 16 Motor board 17 Fan 18 Motor rear end holding part 18a Opening 19 Fan cover 20 Introduction pipe 22 (Introduction pipe) straight pipe part 23 (Introduction pipe) curved part 23a Outlet 29 claw portion 33 top cover 35 front cover 36 pipe mounting port 37 latch lever 40 switch panel 41 off button 42 on button 43 LED 44 switch board 45 control circuit board 46 rail mechanism 48 extension pipe 50 cyclone unit 51 dust collection case 51a opening surface 51b bottom surface portion 51c large diameter portion 51d inclined portion 51e small diameter portion 52 latch claw 53 first dust collection chamber 54 latch button 54a latch claw 55 latch holder 55a positioning portion 56 latch lever 57 latch holder 58 guide rib 58a body portion 58b connection portion 58c downstream side Side surface 58d Inclined surface 59 Recessed portion 59a Inclined surface 60 First housing 61 First inflow chamber 61a Suction opening 61b First exhaust port 62 First outer cylinder 63 First swirling chamber 64 Second inflow chamber 65 Second cyclone outer cylinder 65a Opening 66 Second Second turning chamber 67 Second dust collection chamber 68 Second housing 69 Second inner cylinder 69a Opening 70 Cylindrical rib 71 Latch lever 71a Latch claw 72 Latch holder 73 Third housing 73a Rear wall surface 73c Locking piece 74 Exhaust port 75 Latch cover 76 Filter Holder 77 Filter 78 Hooks 79a, 79b Filter chambers 80, 80A First inner cylinder unit 81 Mounting portion 81a L-shaped groove portion 82 Cylindrical portion 82a Filter mounting portion 82b Taper portion 82c Small diameter portion 83 Frame portion 84 Mesh filter 85 Opening 86 Exhaust outlet 87 Large diameter portion 88 Inclined surface 89 Large diameter portion 89a Opening 89b Through hole 90 Straightening member 91 Outer cylinder rib 91a Convex part 92 Inner cylinder rib 93 Radial direction rib 94 Inner straightening plate 95 Outer straightening plate 96 Mesh filter 97 Collection Dust chamber cover 97a Inner cylindrical portion 100 Battery pack 101 Latch button 103 Battery side connection terminal A1 Axis
Claims (11)
前記モータにより駆動するファンと、
内部に前記モータ及び前記ファンを収容し、前記ファンによる空気流が内部に進入する吸気口と、を有する本体ハウジングと、
前記吸気口を覆うように前記本体ハウジングに取付け可能であり、筒形状を有して旋回室を形成する外筒と、前記外筒内部に収容されて前記外筒内部と前記吸気口とを連通する通路となる内筒と、前記旋回室の側壁に設けられて内外を連通するとともに、前記旋回室内部へ進入する空気流を前記内筒の中心軸を中心とした周方向に指向させる吸入口と、を有するサイクロンユニットと、を備え、
前記外筒は、前記旋回室よりも前記中心軸方向の反吸気口側に隣接して集塵室を備え、
前記内筒は、前記中心軸方向に延びて両端が開口する筒部と、前記筒部に連続して前記筒部の反吸気口側かつ前記集塵室よりも前記吸気口側に配置され、前記中心軸方向の吸気口側が前記筒部と連通するとともに前記反吸気口側が前記内筒の外部と連通し、前記筒部よりも外径の大きい拡径部と、前記中心軸を中心とする径方向における前記拡径部の内側に設けられて前記中心軸方向に延びる整流部と、を有することを特徴とするクリーナ。 a motor;
a fan driven by the motor;
a body housing containing the motor and the fan therein, and having an air intake through which the air flow from the fan enters;
An outer cylinder having a cylindrical shape and forming a swirling chamber, which can be attached to the main body housing so as to cover the intake port, and which is accommodated in the outer cylinder and communicates the inside of the outer cylinder and the intake port. an inner cylinder serving as a passage through which air flows through, and an intake port provided on a side wall of the whirling chamber for communicating between the inside and the outside, and for directing the airflow entering the whirling chamber in a circumferential direction around the central axis of the inner cylinder. and a cyclone unit having
the outer cylinder includes a dust collection chamber adjacent to the swirl chamber on the opposite side of the intake port in the central axis direction,
The inner cylinder includes a cylindrical portion extending in the direction of the central axis and having both ends opened, and a cylindrical portion continuously disposed on the side opposite to the intake port of the cylindrical portion and closer to the intake port than the dust collection chamber , The intake port side in the direction of the central axis communicates with the cylindrical portion, and the side opposite to the intake port communicates with the outside of the inner cylinder, and has an enlarged diameter portion having an outer diameter larger than that of the cylindrical portion, and a portion centered on the central axis . and a rectifying portion provided inside the enlarged diameter portion in the radial direction and extending in the central axis direction.
前記中心軸と直交する幅方向における前記外側整流板の幅は、前記径方向における前記拡径部の外径よりも小さいことを特徴とすることを特徴とする請求項1に記載のクリーナ。 an outer straightening plate extending from the central axis direction end of the enlarged diameter portion toward the dust collection chamber ,
2. A cleaner according to claim 1 , wherein the width of said outer current plate in the width direction perpendicular to said central axis is smaller than the outer diameter of said enlarged diameter portion in said radial direction.
前記空気通過部にフィルタを配置したことを特徴とする請求項6に記載のクリーナ。 An air passage portion communicating radially from the outer peripheral side to the inner peripheral side is formed in a part of the outer peripheral surface of the inner cylinder,
7. The cleaner according to claim 6, wherein a filter is arranged in said air passing portion.
ノズルから吸引されて前記吸入口から流入する空気を、第1の軸線を中心として回転させることで塵埃を遠心分離した後、外部へ排気する第一サイクロン部と、
前記第一サイクロン部から排気された空気を、第2の軸線を中心として回転させることで塵埃を遠心分離した後、外部へ排気する複数の第二サイクロン部と、を有し、
複数の前記第二サイクロン部は、前記第一サイクロン部の旋回室の外側において周方向に並んで配置されると共に、前記第1の軸線方向および前記第1の軸線の径方向における位置が前記本体ハウジングの少なくとも一部と重なるように設けられることを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載のクリーナ。 The cyclone unit is
a first cyclone unit for centrifugally separating dust by rotating the air sucked from the nozzle and flowing in from the suction port about a first axis, and then exhausting the air to the outside;
a plurality of second cyclone units for centrifugally separating dust by rotating the air discharged from the first cyclone unit about a second axis, and then discharging the air to the outside;
The plurality of second cyclone sections are arranged side by side in the circumferential direction outside the swirling chamber of the first cyclone section, and the positions in the first axial direction and the radial direction of the first axial line are in the main body. 11. A cleaner according to any preceding claim, provided to overlap at least a portion of the housing.
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JP2011015879A (en) | 2009-07-10 | 2011-01-27 | Sharp Corp | Vacuum cleaner |
JP2011255196A (en) | 2011-08-15 | 2011-12-22 | Hitachi Appliances Inc | Vacuum cleaner |
JP2014237062A (en) | 2014-09-26 | 2014-12-18 | シャープ株式会社 | Cyclone dust collector and vacuum cleaner |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006346669A (en) | 2005-06-14 | 2006-12-28 | Samsung Kwangju Electronics Co Ltd | Cyclone dust collecting apparatus |
JP2011015879A (en) | 2009-07-10 | 2011-01-27 | Sharp Corp | Vacuum cleaner |
JP2011255196A (en) | 2011-08-15 | 2011-12-22 | Hitachi Appliances Inc | Vacuum cleaner |
JP2014237062A (en) | 2014-09-26 | 2014-12-18 | シャープ株式会社 | Cyclone dust collector and vacuum cleaner |
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