JPH11187989A

JPH11187989A - 電気掃除機

Info

Publication number: JPH11187989A
Application number: JP36024797A
Authority: JP
Inventors: Ritsuo Takemoto; 律雄竹本
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 1999-07-13

Abstract

(57)【要約】【課題】電動送風機のファン部の排気風を伝導部の冷却
に利用することなく、電動部を十分に冷却することがで
きる電気掃除機を提供すること。【解決手段】集塵室４及び該集塵室４内に配設された紙
パックフィルタ（集塵フィルタ）５と電動送風機６が掃
除機本体１内に設けられ、前記電動送風機６が前記集塵
室４に吸込負圧を作用させるファン部７とファン部７を
駆動させる電動部８から構成されていると共に、吸込口
体３から吸い込まれたエアが前記集塵室４を含む吸込風
路を介して電動送風機６に吸い込まれる一方、前記電動
送風機６に吸い込まれたエアが排気風路を介して排気さ
れる電気掃除機に於いて、前記電動部８を冷却する冷却
風路（２３，１９ａ等）は、前記吸込風路（４５等）及
び排気風路（４６，４７ａ，４８ａ等）とは別途設けら
れていると共に、大気及び前記ファン部の吸込側に連通
してる電気掃除機。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電動送風機の電動部
を冷却させる冷却風路を設けた電気掃除機に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、電気掃除機では、集塵室に吸い
込まれたエア中の塵埃をフィルタで捕集させると共に、
フィルタで清浄されたエアを排気風として電動送風機の
ファン部に吸い込ませた後、この吸い込まれたエアを電
動部（モータ部）内を流がして電動部を冷却させるよう
にしているのが普通である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この様な電気掃除機で
は、電動送風機のファン部から排出された排気風を電動
部の冷却に利用しているため、電動送風機のファン部に
おけるエアの摩擦熱等により、排気風の温度が上昇する
ものであった。そして、この様な温度が上昇した排気風
で電動部の冷却を行うことは冷却効率が低下するので、
好ましいものではなかった。

【０００４】そこで、この発明は、この様な電動送風機
のファン部の排気風を伝導部の冷却に利用することな
く、電動部を十分に冷却することができる電気掃除機を
提供することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、請求項１の発明は、集塵室及び該集塵室内に配設さ
れた集塵フィルタと電動送風機が掃除機本体内に設けら
れ、前記電動送風機が前記集塵室に吸込負圧を作用させ
るファン部とファン部を駆動させる電動部から構成され
ていると共に、吸込口体から吸い込まれたエアが前記集
塵室を含む吸込風路を介して電動送風機に吸い込まれる
一方、前記電動送風機に吸い込まれたエアが排気風路を
介して排気される電気掃除機に於いて、前記電動部を冷
却する冷却風路は、前記吸込風路及び排気風路とは別途
設けられていると共に、大気及び前記ファン部の吸込側
に連通してる電気掃除機としたことを特徴とする。

【０００６】請求項２の発明は、前記ファン部の吸込側
が前記集塵室を含む吸込風路を介して吸込口体に連通し
ていると共に、前記ファン部の排気側が排気通路を介し
て前記吸込口体に連通していることを特徴とする。

【０００７】請求項３の発明は、前記電動部を冷却する
冷却風路が、前記集塵室と前記ファン部との間の連通路
に開口することにより、前記ファン部の吸込側に連通し
ていることを特徴とする。

【０００８】請求項４の発明は、前記ファン部の吸込側
の吸込負圧又は前記電動部の温度が所定値以上になった
のを感知して、前記冷却風路の開閉を行う風路開閉手段
が設けられていることを特徴とする。

【０００９】請求項５の発明は、前記開閉手段は風路開
閉弁であることを特徴とする。

【００１０】請求項６の発明は、前記冷却風路の一部は
電動部内に電動部内冷却風路として形成され、前記電動
部内冷却風路は吸込側が前記ファン部とは反対側におい
て大気に連通していることを特徴とする。

【００１１】請求項７の発明は、前記電動部に連動して
回転駆動されて、前記冷却風路に大気を冷却風として吸
い込んで前記電動部を冷却させた後に、前記冷却風を前
記ファン部に吸い込ませる冷却ファンが設けられている
ことを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、この発明に係わる電気掃除
機の吸込口体の実施形態を図面に基づいて説明する。

【００１３】図６において、１は排気風循環式の電気掃
除機の掃除機本体、２は掃除機本体１の上端部に一体に
設けられたハンドル（握り部）、３は掃除機本体１の下
端部に装着される吸込口体である。この掃除機本体２内
には、図１（ａ）に示したように、集塵室４と、集塵室
４内に配設された紙パックフィルタ（集塵フィルタ）５
と、この集塵室４を負圧にする電動送風機６が配設され
ている。

【００１４】この電動送風機６は、ファン部７と電動部
（モータ）８を有する。そして、ファン部７は、遠心フ
ァン７ａの回転により、エアを吸込口（吸込側）７ｂ，
から吸い込んで排気口（排気側）７ｃから排出（排気）
するようになっている。このファン部７は、吸込口７ｂ
が連通室（連通路，負圧室）９を介して集塵室４に連通
して、集塵室４に吸込負圧を作用させるようになってい
る。

【００１５】また、電動部８は、ファン部７のファンカ
バー７ｄと一体のモータケース１０，モータケース１０
に固定されたステータ（固定子）１１、ステータ１１内
に回転自在に配設されたロータ１２、モータケース１０
の開口端に固定されたフレーム１３、フレーム１３及び
モータケース１０の端壁１０ａに回転自在に保持され且
つロータ１２が一体に設けられたロータ軸１４、ロータ
軸１４と一体のコミュンテータ（整流子）１５、コミュ
ンテータ１５に接触するカーボンブラシ１６を有する。
１１ａはステータ１１のステータコア（固定子鉄心）、
１１ｂはステータ１１のステータコイル（固定子巻線）
である。この様な電動部８の各部品の構成作用には周知
のものが採用されているので、その詳細な説明は省略す
る。

【００１６】そして、ロータ軸１４の一端部には遠心フ
ァン７ａが一体に取り付けられていて、電動部８の作動
によりロータ軸１４が回転して遠心ファン７ａを回転駆
動する様になっている。また、モータケース１０のファ
ン部７側の周囲には環状部材１７が取り付けられ、環状
部材１７とモータケース１０との間には環状の排気室１
８が形成されている。この排気室１８にはファン部７の
排気口７ｃから排気される排気風が排出される様になっ
ている。

【００１７】さらに、モータケース１０内のステータ１
１側の部分には、環状部材１７を貫通する冷却風路用の
パイプ１９の一端部が接続されている。このパイプ１９
の他端部は、集塵室４とファン部７の吸込口７ｂとの間
を連通させている連通室（連通路）９に開口している。
そして、このパイプ１９の開口端には図１（ａ），図
４，図５に示したように弾性部材製のリード弁（風路開
閉弁）２０が風路開閉手段として取り付けられ、リード
弁２０にはパイプ１９内の冷却風路１９ａに開口する小
孔からなる連通孔２０ａがリーク孔（リーク通路）とし
て形成されている。また、モータケース１０のファン部
７とは反対側の端壁１０ａには連通孔２１が形成され、
ロータ軸１４の他端部には冷却ファン２２が取り付けら
れている。

【００１８】この連通孔２１は掃除機本体１内の冷却風
吸込室２３に開口し、冷却風吸込室２３には掃除機本体
１の後壁１ａに形成した冷却風吸込口２４が開口してい
る。この冷却風吸込口２４は冷却風吸込室２３内に配設
したフィルタ２５で覆われている（図１（ａ），図３参
照）。

【００１９】そして、電動部８の作動によりロータ軸１
４が回転して遠心ファン７ａが作動すると、ファン部７
が連通室９のエアを吸い込むことにより、連通室９内に
吸込負圧が作用する。これにより、掃除機本体１の外部
の大気（外気）が、冷却風として、冷却風吸込口２４，
フィルタ２５，冷却風吸込室２３，連通孔２１，コミュ
ンテータ１５の周囲，ステータ１１及びロータ１２の周
囲，パイプ１９内の冷却風路１９ａ，連通孔２０ａ等か
らなる冷却風路を介して連通室９からファン部７に吸い
込まれる様になっている。一方、電動部８の作動により
ロータ軸１４が回転して冷却ファン２２が回転すると、
冷却風吸込室２３内のエアが冷却ファン２２により吸い
込まれて連通孔２１を介してモータケース１０内に流入
するので、冷却ファン２２は上述の吸込負圧により吸い
込まれる外気（冷却風）の流れの補助として作用する。

【００２０】吸込口体３は、吸込口本体３１を備えてお
り、この吸込口本体３１の前側には底壁３２に吸込開口
３３を有する吸込室３４が形成され、この吸込室３４に
は回転清掃体３５が回転自在に設けられている。吸込室
３４の後方の右側にはタービン室３６が区画壁３７によ
って区画形成され、このタービン室３６にはタービン３
８が回転自在に設けられている。タービン３８の回転軸
３８ａと回転清掃体３５の回転軸３５ａには無端ベルト
３９が巻回され、タービン３８の回転により回転清掃体
３５が回転するようになっている。

【００２１】また、吸込室３４の後方には接続管体４０
が上下方向に回動自在に接続されており、接続管体４０
は吸込接続管部４１と排気接続管部４２とから構成さ
れ、吸込接続管部４１と吸込室３４とが吸込口本体３１
内に形成した吸込風路４３を介して連通している。ま
た、排気接続管部４２とタービン室３６とが吸込口本体
３１内に形成した排気風路４４を介して連通している。
吸込接続管部４１は掃除機本体に設けた吸込風路４５を
介して集塵室４に連通し、排気接続管部４２は排気風路
４６及び接続管４７，４８内の排気風路４７ａ，４８ａ
を介して排気室１８と連通している。

【００２２】タービン室３６の区画壁（ハウジング部）
３７および吸込室３４を区画している区画壁４９は密着
していて、この両区画壁３７、４９には一連の連通孔５
０が設られている。この連通孔５０は、タービン室３６
と吸込室３４とを連通させている。

【００２３】次に、上記実施形態である電気掃除機の作
用について説明する。

【００２４】電動送風機６の電動部８を作動させると、
ロータ軸１４が回転して遠心ファン７ａが回転駆動され
る。この遠心ファン７ａの回転により遠心ファン７ａ
は、エアを吸込口（吸込側）７ｂから吸い込む。

【００２５】この際、ファン部７は、連通室（連通路，
負圧室）９，集塵室４，吸込風路４５等からなる一連の
吸込風路及び吸込口体３の吸込接続管部４１を介して、
吸込負圧を吸込室３４に作用させる。これにより、吸込
口体３の吸込開口（吸込口）３３から塵埃が吸込室３４
に吸い込まれる。そして、この吸い込まれた塵埃は、エ
アと共に吸込口体３の吸込接続管部４１及び吸込風路４
５を介して集塵室４に吸い込まれ、集塵室４内の紙パッ
クフィルタ（集塵フィルタ）５に捕集される。これによ
り、塵埃と共に紙パックフィルタ５内に流入したエア
は、清浄され、連通室９を介してファン部７内に吸込口
７ｂから吸い込まれる。

【００２６】また、ファン部７は、吸い込んだエアを排
気口（排気側）７ｃから排気室１８に排気風として排出
（排気）するようになっている。この排気室１８に排出
された排気風は、接続管４７，４８内の排気風路４７
ａ，４８ａ及び排気風路４６からなる一連の排気風路を
介して吸込口体３の排気接続管部４２に案内された後、
排気風路４４を介してタービン室３６内に流入してター
ビン３８を回転駆動させ、連通孔５０から吸込口体３の
吸込室３４内に流入し、吸込開口３３から吸い込まれる
塵埃と共に集塵室４，ファン部７へと循環（還流）され
る。尚、このタービン３８の回転は、無端ベルト３９を
介して回転清掃体３５を回転駆動させ、清掃面の塵埃を
吸込室３４内に掻き上げることになる。

【００２７】一方、この様な電動送風機６の作動に伴
い、上述のように連通室９内に吸込負圧が作用する。こ
の際、紙パックフィルタ５の目詰まりが少ない通常状態
では、連通室の９の吸込負圧（真空度）が小さいので、
リード弁２０が図４の如く冷却風路用のパイプ１９の連
通室９への開口端の大半を閉成していて開くことがな
い。この状態では、連通室９の吸込負圧がリード弁２０
の連通孔２０ａを介して冷却風路用のパイプ１９内に作
用する。これにより、掃除機本体１の外部の冷たい大気
（外気）が、冷却風として、冷却風吸込口２４，フィル
タ２５，冷却風吸込室２３，連通孔２１，コミュンテー
タ１５の周囲，ステータ１１及びロータ１２の周囲，パ
イプ１９内の冷却風路１９ａ，連通孔２０ａ等からなる
一連の冷却風路を介して連通室９からファン部７に吸い
込まれる。この際、冷却風は、コミュンテータ１５，ス
テータコア１１ａ及びステータコイル１１ｂ，ロータ１
２等を十分に冷却することになる。

【００２８】また、紙パックフィルタ５の目詰まりが多
くなると、連通室の９の吸込負圧（真空度）が大きくな
るので、リード弁２０が吸込負圧で図５の如く開いて、
冷却風路用のパイプ１９の連通室９への開口端が開かれ
ることになる。この状態では、連通室９の吸込負圧が冷
却風路用のパイプ１９内に直接作用することになる。こ
れにより、掃除機本体１の外部の冷たい大気（外気）
が、冷却風として、冷却風吸込口２４，フィルタ２５，
冷却風吸込室２３，連通孔２１，コミュンテータ１５の
周囲，ステータ１１及びロータ１２の周囲，パイプ１９
内の冷却風路１９ａ等からなる一連の冷却風路を介して
連通室９からファン部７に吸い込まれる。

【００２９】この様なフィルタ目詰まり状態では、吸い
込まれる冷却風の風量が通常状態よりも増加して、コミ
ュンテータ１５，ステータコア１１ａ及びステータコイ
ル１１ｂ，ロータ１２等を十分に冷却することになる。
従って、紙パックフィルタ（集塵フィルタ）５の目詰ま
り量が増大するにつれて、冷却風路に流れる冷却風の風
量が増大するので、集塵フィルタの目詰まりに伴う電動
部８内の発熱量が増大したとしても、電動部８内を十分
に冷却できる。また、上述のリード弁２０の作用によ
り、紙パックフィルタ５等の集塵フィルタの目詰まり時
に電動部８の温度が上昇しときにのみ電動部８に冷却風
を流して、紙パックフィルタ（集塵フィルタ）５の目詰
まりが少ない場合には冷却風路を閉じて、集塵室４に作
用する吸込負圧の低下を簡単な構成で防止できる。

【００３０】また、電動部８の冷却にファン部７の排気
を利用せずに、発熱の大きい電動部８に十分に温度の低
い大気（外気）を流すことになり、電動部８を十分冷却
できると共に、紙パックフィルタ（集塵フィルタ）５の
目詰まりに拘わらず電動部８を十分に冷却することがで
きる。しかも、吸い込まれた冷却風を掃除機本体１から
大気中に直接排気することなしに、電動部８の冷却を十
分に行うことができる。更に、電動部８全体を効率よく
冷却できると共に、発熱部である電動部８を冷たい外気
で直接冷却できる。

【００３１】一方、電動部８の作動によりロータ軸１４
が回転して冷却ファン２２が回転すると、冷却風吸込室
２３内のエアが冷却ファン２２により吸い込まれて連通
孔２１を介してモータケース１０内に流入するので、冷
却ファン２２は上述の吸込負圧により吸い込まれる外気
（冷却風）の流れの補助として作用する。この様に、冷
却ファン２２は、吸込負圧による冷却風の吸込のための
補助であるので、小型のものを用いることができる。

【００３２】尚、以上説明した実施例では、リード弁２
０を冷却風路の風路開閉手段とした例を示したが、必ず
しもこれに限定されるものではない。例えば、リード弁
２０に代えてリーク通路を有する電磁弁をパイプ１９の
連通室９への開口端に装着するとと共に、電動部８の温
度を検出する温度センサを設け、この温度センサが所定
値以上になったときに、電磁弁を開かせる演算制御回路
又は制御回路を設けた構成とすることもできる。

【００３３】また、上述した例では、スティックタイプ
で循環式の電気掃除機に冷却風路を適用した例を示した
が、これに限定されるものではなく、掃除機本体が車輪
で走行する通常の家庭用掃除機やハンディタイプの電気
掃除機に適用することもできる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明
は、集塵室及び該集塵室内に配設された集塵フィルタと
電動送風機が掃除機本体内に設けられ、前記電動送風機
が前記集塵室に吸込負圧を作用させるファン部とファン
部を駆動させる電動部から構成されていると共に、吸込
口体から吸い込まれたエアが前記集塵室を含む吸込風路
を介して電動送風機に吸い込まれる一方、前記電動送風
機に吸い込まれたエアが排気風路を介して排気される電
気掃除機に於いて、前記電動部を冷却する冷却風路は、
前記吸込風路及び排気風路とは別途設けられていると共
に、大気及び前記ファン部の吸込側に連通してる構成と
したので、電動部の冷却にファン部の排気を利用せず
に、発熱の大きい電動部に十分に温度の低い大気（外
気）を流すことになり、電動部を十分冷却できると共
に、集塵フィルタの目詰まりに拘わらず電動部を十分に
冷却することができる。しかも、請求項２の発明は、前
記ファン部の吸込側が前記集塵室を含む吸込風路を介し
て吸込口体に連通していると共に、前記ファン部の排気
側が排気通路を介して前記吸込口体に連通している構成
としたので、吸い込まれた冷却風を掃除機本体から大気
中に直接排気することなしに、電動部の冷却を十分に行
うことができる。

【００３５】請求項３の発明は、前記電動部を冷却する
冷却風路が、前記集塵室と前記ファン部との間の連通路
に開口することにより、前記ファン部の吸込側に連通し
ている構成としたので、集塵フィルタの目詰まり量が増
大するにつれて、冷却風路に流れる冷却風の風量が増大
するので、集塵フィルタの目詰まりに伴う電動部の発熱
量が増大したとしても、電動部を十分に冷却できる。

【００３６】請求項４の発明は、前記ファン部の吸込側
の吸込負圧又は前記電動部の温度が所定値以上になった
のを感知して、前記冷却風路の開閉を行う風路開閉手段
が設けられている構成としたので、紙パックフィルタ等
の集塵フィルタの目詰まり時に電動部の温度が上昇しと
きにのみ電動部に冷却風を流して、集塵フィルタの目詰
まりが少ない場合には冷却風路を閉じて、集塵室に作用
する吸込負圧の低下を防止できる。

【００３７】請求項５の発明は、前記開閉手段は風路開
閉弁である構成としたので、簡単な構成で紙パックフィ
ルタ等の集塵フィルタの目詰まり時に電動部の温度が上
昇しときにのみ電動部に冷却風を流して、集塵フィルタ
の目詰まりが少ない場合には冷却風路を閉じて、集塵室
に作用する吸込負圧の低下を防止できる。

【００３８】請求項６の発明は、前記冷却風路の一部は
電動部内に電動部内冷却風路として形成され、前記電動
部内冷却風路は吸込側が前記ファン部とは反対側におい
て大気に連通している構成としたので、電動部全体を効
率よく冷却できると共に、発熱部を直接冷却できる。

【００３９】請求項７の発明は、前記電動部に連動して
回転駆動されて、前記冷却風路に大気を冷却風として吸
い込んで前記電動部を冷却させた後に、前記冷却風を前
記ファン部に吸い込ませる冷却ファンが設けられている
構成としたので、ファン部からの吸込負圧により冷却風
を吸い込み際の補助になる。しかも、冷却ファンは吸込
負圧による冷却風の吸込のための補助であるので、冷却
ファンに小型のものを用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）はこの発明に係る電気掃除機の断面図、
（ｂ）は（ａ）の一部拡大断面図である。

【図２】図１（ａ）の電動送風機の断面図である。

【図３】図１（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図４】図１のリード弁及びその周囲の拡大説明図であ
る。

【図５】図４のリード弁の作用説明図である。

【図６】図１〜図５の構造を備える電気掃除機の斜視図
である。

【符号の説明】

１・・・掃除機本体３・・・吸込口体４・・・集塵室５・・・紙パックフィルタ（集塵フィルタ）６・・・電動送風機７・・・ファン部８・・・電動部９・・・連通室（連通路，負圧室）２０・・・リード弁（風路開閉手段，風路開閉弁）１９ａ・・・冷却風路２２・・・冷却ファン２３・・・冷却風吸込室（冷却風路）４５・・・吸込風路４６，４７ａ，４８ａ・・・排気風路

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ａ４７Ｌ 5/30 Ａ４７Ｌ 5/30 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】集塵室及び該集塵室内に配設された集塵
フィルタと電動送風機が掃除機本体内に設けられ、前記
電動送風機が前記集塵室に吸込負圧を作用させるファン
部とファン部を駆動させる電動部から構成されていると
共に、吸込口体から吸い込まれたエアが前記集塵室を含
む吸込風路を介して電動送風機に吸い込まれる一方、前
記電動送風機に吸い込まれたエアが排気風路を介して排
気される電気掃除機に於いて、前記電動部を冷却する冷却風路は、前記吸込風路及び排
気風路とは別途設けられていると共に、大気及び前記フ
ァン部の吸込側に連通してることを特徴とする電気掃除
機。
【請求項２】前記ファン部の吸込側が前記集塵室を含
む吸込風路を介して吸込口体に連通していると共に、前
記ファン部の排気側が排気通路を介して前記吸込口体に
連通していることを特徴とする請求項１に記載の電気掃
除機。
【請求項３】前記電動部を冷却する冷却風路が、前記集
塵室と前記ファン部との間の連通路に開口することによ
り、前記ファン部の吸込側に連通していることを特徴と
する請求項１又は２に記載の電気掃除機。
【請求項４】前記ファン部の吸込側の吸込負圧又は前
記電動部の温度が所定値以上になったのを感知して、前
記冷却風路の開閉を行う風路開閉手段が設けられている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の
電気掃除機。
【請求項５】前記開閉手段は風路開閉弁であることを
特徴とする請求項４に記載の電気掃除機。
【請求項６】前記冷却風路の一部は電動部内に電動部
内冷却風路として形成され、前記電動部内冷却風路は吸
込側が前記ファン部とは反対側において大気に連通して
いることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記
載の電気掃除機。
【請求項７】前記電動部に連動して回転駆動されて、
前記冷却風路に大気を冷却風として吸い込んで前記電動
部を冷却させた後に、前記冷却風を前記ファン部に吸い
込ませる冷却ファンが設けられていることを特徴とする
請求項１〜６のいずれか一つに記載の電気掃除機。