JP2010155173A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】 集塵力の低下を防止できる電気掃除機を提供する。
【解決手段】 筒状の集塵容器内で吸気を旋回して吸気内の塵埃を分離する電気掃除機（１）において、一端が開口された前記集塵容器（１７）、前記集塵容器の開口を覆い、該集塵容器を着脱自在に保持する保持部（１１）と、前記集塵容器内に配されるとともに該集塵容器内から空気を流出させる流出口（３０ｂ）を有する内筒（３０）と、前記保持部に配されて前記内筒から導かれる空気内の塵埃を捕集するフィルター（１２）と、を備え、前記内筒は、一端側が前記フィルターに対向し拡径された傾斜面（３０ａ）と成し、他端側が開放（３０ｄ）され前記集塵容器の底面まで延設されたことを特徴とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、筒状の集塵容器内で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に関する。

サイクロン集塵装置を備えた従来の電気掃除機は特許文献１に開示されている。この電気掃除機は本体部の電動送風機の駆動により発生する吸気がサイクロン集塵装置を通過して本体部に導かれる。サイクロン集塵装置は着脱自在の集塵容器を備え、集塵容器内を吸気が旋回して遠心力により塵埃を分離する。集塵容器内には同軸に内筒が配され、内筒に設けた流出口を介して塵埃を除去された空気が集塵容器から流出する。

内筒の流出口には遠心力によって分離しきれなかった塵埃を捕集する内筒フィルターが設けられる。内筒フィルターの内面側には気流により回転するタービンが内筒フィルターと一体に設けられる。また、内筒には内筒フィルターの外面に当接するホコリ叩き部材が固定される。流出口を流通する気流によってタービン及び内筒フィルターが回転し、ホコリ叩き部材が内筒フィルターと摺動する。これにより、内筒フィルターに捕集された塵埃が除去され、内筒フィルターの目詰まりを防止することができる。

特開２００４−２４９０６８号公報（第４頁−第６頁、第２図）

しかしながら、上記従来の電気掃除機によると、糸屑や毛髪等の糸状のごみが内筒フィルターに付着してホコリ叩き部材に絡まると、内筒フィルターの回転を阻害して除塵することができない。このため、内筒フィルターが目詰まりして風量が低下し、集塵力が低下する問題があった。

本発明は、集塵力の低下を防止できる電気掃除機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、筒状の集塵容器内で吸気を旋回して吸気内の塵埃を分離する電気掃除機において、
一端が開口された前記集塵容器と、前記集塵容器の開口を覆い、該集塵容器を着脱自在に保持する保持部と、前記集塵容器内に配されるとともに該集塵容器内から空気を流出させる流出口を有する内筒と、前記保持部に配されて前記内筒から導かれる空気内の塵埃を捕集するフィルターと、を備え、
前記内筒は、一端側が前記フィルターに対向し当該フィルターから脱落した塵埃を受ける面を成し、他端側が開放され前記集塵容器の底面まで延設されたことを特徴とする電気掃除機。

また本発明の上記構成の電気掃除機において、前記内筒の一端側は、前記フィルターから脱落した塵埃を受ける面を、脱落した塵埃を下部へ導くように前記フィルターの下面よりも大きく拡径された傾斜面にしたことを特徴とする。

また本発明の上記構成の電気掃除機において、前記フィルターに当接し、該フィルターで捕集した塵埃を除塵するフィルター除塵部を備えたことを特徴とする。

以上の構成によると、電気掃除機の駆動により集塵が開始され、吸気経路内に配されるサイクロン集塵部に流入した空気は集塵容器内を旋回して遠心力により塵埃が分離される。塵埃が分離された空気は内筒の流出口を介して集塵容器から流出する。内筒を流通する空気は旋回により除去しきれなかった塵埃がフィルターによって捕集される。フィルターを通過した空気は保持部材から排気される。また、フィルター除塵部によりフィルターで捕集された塵埃が除去される。

また本発明の上記構成の電気掃除機において、前記内筒は前記フィルターと対向する一端側を大きく拡径した傾斜面を有することを特徴としている。この構成によると、フィルター除塵部がフィルターに当接して脱落した塵埃が傾斜面を滑落する。

また本発明の上記構成の電気掃除機において、前記流出口に配されて塵埃を捕集する内筒フィルターを設けたことを特徴としている。この構成によると流出口を介して集塵容器から流出する空気は内筒フィルターにより塵埃が捕集される。

さらに本発明は、上記構成の電気掃除機において、前記内筒の他端側の下端を前記集塵容器の底面まで延びて形成するとともに前記内筒の下端を開放したことを特徴としている。この構成によると、フィルター除塵部によりフィルターから脱落した塵埃は内筒内を落下して集塵容器の底面に堆積する。また、内筒フィルターが内筒の周面に設けられる場合は、内筒フィルター除塵部によって内筒フィルターから脱落した塵埃が内筒内を落下して集塵容器の底面に堆積する。

また本発明の上記構成の電気掃除機において、前記内筒と前記保持部と一体にした状態で前記集塵容器を着脱可能にしたことを特徴としている。この構成によると、内筒と一体の保持部から集塵容器が脱着され、旋回気流によって分離された塵埃とフィルターから脱落した塵埃とが廃棄される。

また本発明の上記構成の電気掃除機において、前記内筒は下方へ行くほど縮径する傾斜面を前記内筒フィルターの下方に有することもでき、内筒フィルターから脱落した塵埃が傾斜面を滑落、集塵容器に堆積する。

また本発明の上記構成の電気掃除機において、前記内筒の下端と前記集塵容器の底面との間をシールするシール部材を設けたことを特徴としている。この構成によると、集塵容器内の空気が内筒の下端から流出することがシール部材により防止される。

本発明によると、保持部にフィルターを設けたので、旋回により分離できなかった塵埃を簡単に捕集できる。

また本発明によると、内筒の下端を開放したので、フィルターから脱落した塵埃を集塵容器内に堆積させて集塵容器の脱着により容易に廃棄することができる。また、内筒が底面まで延びるため集塵容器内の空気が内筒の下端から流出することを防止し、フィルターから脱落した塵埃の再付着を防止することができる。

従って、フィルターから脱落した塵埃がフィルターに再付着することによる風量低下を防止することができる。

また本発明において、内筒の一端側を大きく拡径する傾斜面とすれば、フィルターから脱落した塵埃を内筒の下部へ簡単に落下させることができる。

また本発明によると、流出口に内筒フィルターを設ければ、集塵容器から流出する空気の塵埃をより確実に捕集することができる。

また本発明によると、内筒と保持部と一体にした状態で集塵容器を着脱可能にしたので、フィルターから脱落した塵埃を簡単に廃棄することができる。

また本発明によると、内筒の下端と集塵容器の底面との間をシールするシール部材を設けることで、集塵容器内の空気が内筒の下端から流出することを、より確実に防止することができる。

本発明の第１実施形態の電気掃除機を示す概略図。 本発明の第１実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部を示す側面断面図。 本発明の第１実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部のフィルターの駆動機構を示す側面断面図。 本発明の第２実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部を示す側面断面図。 本発明の第３実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部を示す側面断面図。 図５のＡ−Ａ断面図。 本発明の第４実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部の要部を示す側面断面図。 本発明の第５実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部を示す側面断面図。 本発明の第５実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部を示す正面断面図。 本発明の第５実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部を示す上面断面図。

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は第１実施形態の電気掃除機を示す概略図である。床面Ｆに面した吸込口（不図示）を有する吸込口体４には接続パイプ３が接続されている。接続パイプ３にはサイクロン集塵部５が連結されている。サイクロン集塵部５は連結部材１０及びサクションホース２を介して電動送風機１ａを有する電気掃除機本体１に連通している。また、連結部材１０の一部を屈曲して使用者が把持するハンドル１０ａが形成されている。

図２はサイクロン集塵部５の詳細を示す側面断面図である。サイクロン集塵部５は吸気口（不図示）を介して接続パイプ３（図１参照）に接続される保持部１１が設けられる。保持部１１の上部には連結部材１０（図１参照）に連結される排気口１１ｂが設けられる。保持部１１には着脱自在に集塵容器１７が取り付けられる。吸気口からサイクロン集塵部５に導かれた空気は集塵容器１７内を旋回して塵埃を分離し、排気口１１ｂから排気される。

保持部１１は排気口１１ｂを有する上部部材１５と、集塵容器１７が取り付けられる下部部材１６とに分割して形成されている。上部部材１５と下部部材１６との間はシール部材１４によりシールされている。集塵容器１７は上面を開口し、保持部１１によって上面が覆われる。下部部材１６の下面には集塵容器１７と同軸に内筒３０が取り付けられる。集塵容器１７は旋回気流により分離された塵埃を溜め、保持部１１から脱着して溜めた塵埃を廃棄できるようになっている。

下部部材１６には塵埃を捕集するフィルター１２が保持される。フィルター１２は軸部１２ａの上下端が上部部材１５及び下部部材１６に回転可能に支持されている。フィルター１２の周面にはギヤ部１２ｂが形成されている。ギヤ部１２ｂは下部部材１６に設けた開口部１１ｃを介して減速機２０に連結されている。減速機２０は駆動モータ２７（駆動部）に連結されている。

図３はフィルター１２の駆動機構の詳細を示す側面断面図である。減速機２０は平歯車２１、２２を有している。平歯車２１は駆動モータ２７の軸部２７ａに取り付けられる。平歯車２２は軸受２５、２６により軸部２２ａの上下が支持され、平歯車２１及びフィルター１２のギヤ部１２ｂに噛合する。これにより、駆動モータ２７の駆動によってフィルター１２が減速して回転される。また、フィルター１２にはギヤ部１２ｂの上下にパッキン１３ａ、１３ｂが保持され、フィルター１２と下部部材１６の内面との間がシールされる。これにより、開口部１１ｃからの空気漏れによる風量低下が防止される。

図２において、保持部１１にはフィルター１２の下面に当接するフィルター除塵部１８が設けられる。フィルター除塵部１８は板バネ状の弾性体から成り、フィルター１２の回転によってフィルター１２と摺動する。これにより、フィルター１２に捕集された塵埃が除去される。フィルター除塵部１８をブラシ状に形成してもよい。

内筒３０は上方から順に配される筒状の第１〜第４筒状体３１〜３４を組み立てて構成されている。第１筒状体３１は上部が下部部材１６に嵌合され、内筒３０の上端をフィルター１２の下面よりも大きく拡径する傾斜面３０ａを有している。フィルター除塵部１８によりフィルター１２から脱落した塵埃Ｄは傾斜面３０ａを滑落して内筒３０の下部に導かれる。また、第１筒状体３１と集塵容器１７との間にはシール部材１９が設けられる。シール部材１９によって集塵容器１７の上端からの空気漏れが防止される。

第２筒状体３２は第１筒状体３１の下部に嵌合して取り付けられ、集塵容器１７の内径と略同径に形成される。集塵容器１７は装着時に上端が下部部材１６に嵌合するとともに下部部材１６よりも下方で第２筒状体３２に嵌合する。これにより、集塵容器１７が安定して保持される。

第３筒状体３３は第２筒状体３２の下部に嵌合して取り付けられ、複数の孔から成る流出口３０ｂが周面に設けられる。集塵容器１７内で旋回して塵埃が分離された空気は流出口３０ｂを介して集塵容器１７から流出する。該空気は内筒３０内を上昇して保持部１１内のフィルター１２に導かれる。

また、流出口３０ｂを形成する複数の孔は格子状のリブ３０ｃにより仕切られる。これにより、糸屑や毛髪等の糸状のごみがリブ３０ｃに絡まって取り除かれる。従って、リブ３０ｃは糸状のごみが流出口３０ｂから流出することを防止する流出防止部材を構成する。流出口３０ｂを第３筒状体３３の周面に設けた複数の小孔により形成し、各小孔を仕切る第３筒状体３３の壁面によって流出防止部材を形成してもよい。また、流出口３０ｂをメッシュ状に形成し、メッシュの各小孔を仕切る線材により流出防止部材を形成してもよい。

第４筒状体３４は第３筒状体３３の下部に嵌合して取り付けられ、下端面３０ｄを開放して集塵容器１７の底面まで延びて形成される。これにより、フィルター除塵部１８によってフィルター１２から脱落した塵埃Ｄは集塵容器１７の底面まで導かれる。また、第４筒状体３４の上部には下方へ行くほど縮径される傾斜面３０ｅが設けられる。傾斜面３０ｅによって塵埃Ｄが集塵容器１７の底面まで容易に導かれる。

上記構成の電気掃除機１において、電動送風機１ａが駆動して集塵が開始されると吸込口体４の吸込口から吸気が取り入れられる。吸込口体４から取り入れられた吸気は接続パイプ３を介してサイクロン集塵部５に流入する。サイクロン集塵部５の集塵容器１７内で吸気は旋回し、遠心力によって大型のごみや塵埃が分離除去される。分離された大型のごみや塵埃は内筒３０の外側の集塵容器１７内に堆積する。

塵埃を除去された空気は流出口３０ｂを介して集塵容器１７から流出する。この時、旋回により除去しきれなかった糸屑や毛髪等の糸状のごみはリブ３０ｃに捉えられる。集塵
容器１７から流出した空気は旋回により除去しきれなかった微細な塵埃が含まれ、内筒３内を上昇してフィルター１２に導かれる。フィルター１２は微細な塵埃を捕集し、排気口１１ｂから清浄な空気が排気される。そして、連結部材１０及びサクションホース２を介して電気掃除機本体１に導かれる清浄な空気が電気掃除機本体１から外部に放出される。

集塵が終了すると駆動モータ２７が駆動され、フィルター１２が回転する。これにより、フィルター除塵部１８がフィルター１２の下面と摺動し、フィルター１２が除塵される。除塵によってフィルター１２から脱落した塵埃Ｄは傾斜面３０ａ上を滑落して内筒３０内を落下し、内筒３０の内側の集塵容器１７底面に堆積する。

集塵容器１７を保持部１１から脱着すると、内筒３０の外側及び内側に堆積した塵埃が集塵容器１７とともに取り出されて廃棄される。この時、内筒３０が保持部１１と一体になっているため集塵容器１７のみを着脱することができ、塵埃Ｄを簡単に廃棄することができる。

本実施形態によると、保持部１１にフィルター１２を設けたので、旋回により分離できなかった塵埃を簡単に捕集できるとともに、フィルター１２の表面積が大きくなるため捕集力を向上することができる。また、フィルター１２を回転させる駆動モータ２７及びフィルター除塵部１８を設けたので、フィルター１２に捕集された塵埃を除去して目詰まりを防止することができる。

加えて、リブ３０ｃから成る流出防止部により流出口３０ｂからの糸状のごみの流出が防止される。このため、糸状のごみがフィルター除塵部１８に絡まってフィルター１２の回転を阻害することがなく、目詰まりによる集塵力の低下を防止することができる。更に、駆動モータ２７の駆動によりフィルター１２を回転させるので、糸状のごみがフィルター除塵部１８に絡まったとしても、これを分断してフィルター１２を回転させることができる。尚、フィルター１２が立設される場合はフィルター除塵部１８をフィルター１２の側面に設けてもよい。

また、内筒３０の下端面３０ｄを開放したので、フィルター１２から脱落した塵埃Ｄを集塵容器１７内に堆積させて集塵容器１７の脱着により容易に廃棄することができる。また、内筒３０が集塵容器１７の底面まで延びるため集塵容器１７内の空気が内筒３０の下端面３０ｄから流出することを防止し、フィルター１２から脱落した塵埃がフィルター１２に再付着することによる風量低下を防止することができる。

また、内筒３０は上端をフィルター１２の下面よりも大きく拡径する傾斜面３０ａを有するので、フィルター１２から脱落した塵埃を内筒３０の下部へ簡単に落下させることができる。従って、フィルター１２から脱落した塵埃Ｄの再付着を更に防止することができる。

次に、図４は第２実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部５を示す側面断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図３に示す第１実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態は、フィルター１２の軸部１２ａに接続される傾斜面除塵部２８が設けられている。その他の部分は第１実施形態と同様である。

傾斜面除塵部２８は傾斜面３０ａに当接するブラシ状に形成され、フィルター１２と一体に回転して傾斜面３０ａと摺動する。これにより、傾斜面３０ａに堆積する塵埃を除去することができる。

本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができるとともに、傾斜面
除塵部２８で傾斜面３０ａを除塵するので、傾斜面３０ａに堆積する塵埃がフィルター１２に再付着することによる風量低下を防止することができる。

次に、図５は第３実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部５を示す側面断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜図３に示す第１実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態は、内筒３０の流出口３０ｂの内面側に内筒フィルター３５が設けられている。内筒フィルター３５はフィルター１２の軸部１２ａに連結され、フィルター１２と一体回転する。内筒フィルター３５の外側には内筒フィルター３５に当接する内筒フィルター除塵部３６が設けられる。その他の部分は第１実施形態と同様である。

図６は図５のＡ−Ａ断面図を示している。内筒３０の第３筒状体３３は第１実施形態と同様に、リブ３０ｂ（図２参照）により仕切られた複数の孔から成る流出口３０ｂ（図５参照）が周面に設けられる。内筒フィルター除塵部３６はブラシ状に形成され、第３筒状体３３の周方向に複数並設されている。

内筒フィルター３５は断面形状が略星形のプリーツ状に形成され、流出口３０ｂから流出する空気の塵埃を捕集する。内筒フィルター３５の断面形状をプリーツ状にしたので、内筒フィルター３５の表面積が増加して捕集力を向上することができる。

内筒フィルター除塵部３６はプリーツ状の内筒フィルター３５の先端に当接し、内筒フィルター３５は回転によって内筒フィルター除塵部３６と断続的に衝突する。この時の衝撃によって内筒フィルター３５に捕集された塵埃が除去され、内筒フィルター３５のプリーツ間の空間Ｂから下方に落下する。塵埃Ｄは第４筒状体３４の傾斜面３０ｅを滑落し、集塵容器１７の底面に導かれる。

本実施形態によると、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。加えて、流出口３０ｂの内面側に内筒フィルター３５を設けたので、集塵容器１７から流出する空気の塵埃をより確実に捕集することができる。また、内筒フィルター３５を回転可能にして内筒フィルター除塵部３６により除塵するため、内筒フィルター３５の目詰まりによる風量低下を防止することができる。

また、内筒３０は下方へ行くほど縮径する傾斜面３０ｅを内筒フィルター３０ｂの下方に有するので、フィルター１２や内筒フィルター３５から脱落した塵埃を内筒３０の下部へ簡単に落下させることができる。従って、塵埃がフィルター１２や内筒フィルター３５に再付着することによる風量低下を防止することができる。

次に、図７は第４実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部５の要部を示す側面断面図である。説明の便宜上、前述の図５、図６に示す第３実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態は、内筒３０の下端と集塵容器１７の底面との間をシールするシール部材３８を設けている。その他の部分は第３実施形態と同様である。

本実施形態によると、シール部材３８を設けたので、集塵容器１７内の空気が内筒３０の下端面３０ｄから流出することを、より確実に防止することができる。尚、第１、第２実施形態や後述する第５実施形態に同様のシール部材３８を設けてもよい。

次に、図８、図９、図１０は第５実施形態の電気掃除機のサイクロン集塵部５を示す側面断面図、正面断面図、上面断面図である。説明の便宜上、前述の図５、図６に示す第３実施形態と同一の部分は同一の符号を付している。本実施形態は、ブラシ状の内筒フィルター除塵部３６（図６参照）に替えて弾性体から成る内筒フィルター除塵部３９が設けられる。また、集塵容器１７の空気流入側から分岐するバイパス通路４０が設けられる。そ
の他の部分は第３実施形態と同様である。

流出口３０ｂは第３筒状体３３の周壁に設けた多数の小孔から成っている。これにより、各小孔間に配される第３筒状体３３の壁面によって糸状のごみの流出を防止する流出防止部が構成されている。

内筒フィルター除塵部３９は弾性体から成り、第３筒状体３３の周方向に複数並設されている。内筒フィルター除塵部３９はプリーツ状の内筒フィルター３５の先端に当接し、内筒フィルター３５は回転によって内筒フィルター除塵部３９と断続的に衝突する。この時の衝撃によって内筒フィルター３５に捕集された塵埃が除去される。

保持部１１には接続パイプ３から吸気が流入する吸気通路１１ａが設けられ、バイパス通路４０は吸気通路１１ａから分岐してフィルター１２の吸気側に連通する。矢印Ｃ１に示すように接続パイプ３から集塵容器１７の接線方向に流入した空気は矢印Ｃ２に示すように集塵容器１７内を旋回する。集塵容器１７内を旋回して塵埃を分離した空気は矢印Ｃ３に示すように流出口３０ｂを介して内筒３０内を流通し、フィルター１２に導かれる。

矢印Ｃ４に示すように開口部４０ａを介して吸気通路１１ａから分岐する空気はバイパス通路４０を流通し、矢印Ｃ５に示すようにフィルター１２に導かれる。そして、内筒３０内を流通した空気と合流して矢印Ｃ６に示すようにフィルター１２を通過し、排気口１１ｂ（図８参照）から排気される。

本実施形態によると、第３実施形態と同様の効果を得ることができる。加えて、バイパス通路４０を設けたので、旋回による圧力損失のない気流がバイパス通路４０を流通して風量の低下を防止することができる。また、バイパス通路４０を流通する空気の塵埃をフィルター１２により捕集して塵埃の流出を防止することができる。尚、第１、第２、第４実施形態に同様のバイパス通路４０を設けてもよい。また、開口部４０ａにフィルターを設けてもよい。

１ 電気掃除機
２ サクションホース
３ 接続パイプ
４ 吸込口体
５ サイクロン集塵部
１０ 連結部
１１ 保持部
１１ａ 吸気通路
１１ｂ 排気口
１２ フィルター
１７ 集塵容器
１８ フィルター除塵部
３０ 内筒
３０ａ 傾斜面
３０ｂ 流出口
３０ｄ 下端面
３１〜３４ 第１〜第４筒状体
３５ 内筒フィルター
３８ シール部材

Claims (5)

1. 筒状の集塵容器内で吸気を旋回して吸気内の塵埃を分離する電気掃除機において、
   一端が開口された前記集塵容器、
   前記集塵容器の開口を覆い、該集塵容器を着脱自在に保持する保持部と、
   前記集塵容器内に配されるとともに該集塵容器内から空気を流出させる流出口を有する内筒と、
   前記保持部に配されて前記内筒から導かれる空気内の塵埃を捕集するフィルターと、を備え、
   前記内筒は、一端側が前記フィルターに対向し当該フィルターから脱落した塵埃を受ける面を成し、他端側が開放され前記集塵容器の底面まで延設されたことを特徴とする電気掃除機。
2. 前記内筒の一端側は、前記フィルターから脱落した塵埃を受ける面を、脱落した塵埃を下部へ導くように前記フィルターの下面よりも大きく拡径された傾斜面にしたことを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
3. 前記内筒は、前記保持部と一体となっていることを特徴とする請求項１または２記載の電気掃除機。
4. 前記フィルターに当接し、該フィルターで捕集された塵埃を除塵するフィルター除塵部を備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の電気掃除機。
5. 前記内筒の他端側の下端と前記集塵容器の底面との間をシールするシール部材を設けたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の電気掃除機。

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