JP2011172748A - 集塵装置および電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】経時的な吸込風量の減少を抑制しつつ空気による塵埃の圧縮効率を確保できる集塵カップを提供する。
【解決手段】風路に配置した捕塵ケース43に形成した開口部のうち、開口部73aを除く残りの他の開口部73b〜73hの流出側に、遮蔽板75b〜75hを、開口部73b〜73hを閉塞する方向へと付勢した状態で回動可能に取り付ける。捕集した塵埃が相対的に少ないうちは、開口部73aのフィルタ74aを空気が通過して吸込風量を確保しつつ捕集した塵埃を圧縮する。捕集した塵埃が増加して開口部73aが閉塞されてくると、負圧によって遮蔽板75b〜75hが付勢に抗して順次開き開口部73b〜73hのフィルタ74b〜74hを空気が通過して吸込風量を確保しつつ塵埃を圧縮する。経時的な吸込風量の減少を抑制しつつ空気による塵埃の圧縮効率を確保できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、通過する空気に含まれる塵埃を捕集するフィルタを有する集塵装置およびこれを備えた電気掃除機に関する。

従来、例えば電気掃除機に用いられる集塵部としては、紙、あるいは布などの濾材により含塵空気から塵埃を分離する集塵パック、あるいは、回転気流を形成して遠心力により塵埃を分離する集塵装置である集塵カップなどがある。

被掃除面の塵埃除去の効率を向上するためには、多くの空気を吸い込む、すなわち吸込風量を増加させることが必要となるものの、集塵パックを用いる場合、塵埃が溜まってくるとこの塵埃が気流の妨げとなって吸込風量が減少するため、集塵パックの交換頻度を上げる必要があり、使用者に経済的負担を強いるだけでなく、メンテナンスに手間が掛かり、使い勝手が良好でない。

一方、集塵カップの場合には、回転気流を発生させるために吸込風量を増加させることが容易でなく、塵埃が溜まってくることによる吸込風量の低下だけでなく、初期から吸込風量が一定量減少することとなる。

そこで、直線状の風路を一部に形成し、その風路にフィルタを配置して気流から塵埃を除去する集塵カップの構成が知られている。このような集塵カップは、フィルタに捕集された塵埃が、このフィルタを通過する気流によって押し付けられることにより、塵埃が圧縮されて押し固められるので、塵埃を廃棄する際に塵埃が空中に舞うことを抑制できる(例えば、特許文献１参照。)。

特許第３３６５４１０号公報(第３−６頁、図４)

しかしながら、上述の集塵カップでは、捕集された塵埃が経時的に増加してくると、この塵埃がフィルタを通過する気流の妨げとなり、集塵パックと同様に吸込風量が低下するという問題点を有している。集塵カップの場合、塵埃を廃棄すれば吸込風量は復帰するものの、フィルタの面積により吸込風量の低下による使用限界が決定されるため、フィルタの面積の設定が容易でない。

例えば、フィルタの面積を相対的に小さく設定すると、塵埃の圧縮効果を向上できるものの、溜まった塵埃により吸込風量が低下しやすくなり、メンテナンスに手間が掛かり、使い勝手が良好でない。一方で、例えばフィルタの面積を相対的に大きく設定すると、溜まった塵埃による吸込風量の低下を抑制できるものの、フィルタを通過する気流による塵埃の圧縮効果が低下する。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、経時的な吸込風量の減少を抑制しつつ空気による塵埃の圧縮効率を確保できる集塵装置およびこれを備えた電気掃除機を提供することを目的とする。

本発明は、風路に配置されたケース体に形成された複数の開口部と、これら開口部のそれぞれに取り付けられ通過する空気に含まれる塵埃を捕集するフィルタと、開口部の少なくともいずれかを除く残りの他の少なくともいずれかの流出側に、この開口部を閉塞する方向へと付勢された状態で移動可能に取り付けられた遮蔽板とを具備したものである。

本発明によれば、風路に配置されたケース体に形成された複数の開口部の少なくともいずれかを除く残りの他の少なくともいずれかの流出側に、遮蔽板を、この開口部を閉塞する方向へと付勢された状態で移動可能に取り付けることにより、捕集した塵埃が相対的に少ないうちは、遮蔽板を取り付けていない少なくともいずれかの開口部のフィルタを空気が通過して吸込風量を確保しつつ捕集した塵埃を圧縮し、捕集した塵埃が増加してこの開口部が閉塞されてくると、負圧によって遮蔽板が付勢に抗して開きこの遮蔽板を取り付けた残りの他の開口部のフィルタを空気が通過して吸込風量を確保しつつ塵埃を圧縮するなど、経時的な吸込風量の減少を抑制しつつ空気による塵埃の圧縮効率を確保できる。

本発明の一実施の形態の集塵装置の経時的な塵埃の捕集動作を(a)ないし(d)の順に示す説明断面図である。 同上集塵装置の一部を拡大して示す説明断面図である。 同上集塵装置の分解斜視図である。 同上集塵装置を備えた電気掃除機を一部を切り欠いて示す平面図である。 同上電気掃除機を一部を切り欠いて示す側面図である。 同上電気掃除機の斜視図である。

以下、本発明の一実施の形態の構成を図１ないし図６を参照して説明する。

図４ないし図６において、11はいわゆるキャニスタ型の電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、吸込風路体である管部12と、この管部12が着脱可能に接続される掃除機本体13とを有している。

管部12は、掃除機本体13に接続される接続管部15と、この接続管部15の先端側に連通する可撓性を有するホース体16と、このホース体16の先端側に設けられた手元操作部17と、この手元操作部17の先端側に着脱可能に接続される延長管18と、この延長管18の先端側、あるいはホース体16の先端側に選択的に着脱可能に接続される吸込口体としての床ブラシ19とを備えている。

手元操作部17には、把持部21がホース体16側へと突出し、この把持部21には、操作用の設定ボタン22が複数設けられている。

また、掃除機本体13は、合成樹脂などにより中空状に形成された本体ケース25を備え、この本体ケース25の内部には、隔壁26が形成されて、この隔壁26の後方に送風機室27が区画され、隔壁26の前方に集塵室28が区画されている。隔壁26には、送風機室27と集塵室28とを連通する連通口29が開口形成されている。さらに、本体ケース25の後部には、送風機室27と外気とを連通する図示しない本体排気口が複数形成され、本体ケース25の前部には、集塵室28に連通し管部12の接続管部15が挿入接続される本体吸込口32が形成されている。また、本体ケース25の後部両側には、大径の走行輪33がそれぞれ回転自在に取り付けられ、本体ケース25の前側下部には、旋回輪34が旋回可能に取り付けられている。したがって、掃除機本体13は被掃除面上を前後に走行可能となっている。なお、本体ケース25の内部には、例えば電源コードを介して商用交流電源などの電源から給電する場合には、電源コードを巻回したコードリールを収容するコードリール室が送風機室27の側方、あるいは下方など隔壁26の後方に区画され、例えば二次電池などの電源から給電する場合には、二次電池を収容する電池室が送風機室27の側方、あるいは下方など隔壁26の後方に区画されている。

送風機室27には、前後方向に沿って電動送風機35が収容されている。

電動送風機35は、吸込側が図示しない整流部であるインデューサ部などを介して連通口29、すなわち集塵室28に連通するように配置されており、例えば本体ケース25に対して弾性的に支持されている。また、この電動送風機35は、設定ボタン22により、例えば強モード、中モード、弱モードなどの動作モード、あるいは停止モードが設定され、送風機室27内などに配置された制御手段としての図示しない本体制御部により設定ボタン22で設定されたモードで駆動が制御される。

集塵室28は、本体ケース25を構成する蓋体としての本体蓋37により上部が開閉可能となっており、この本体蓋37により閉塞された状態で本体吸込口32と連通口29とに気密に接続される。また、この集塵室28には、集塵部としての集塵装置である集塵カップ38が着脱可能に取り付けられる。

そして、集塵カップ38は、図１ないし図５に示すように、集塵外郭ケースとなる外部ケース41と、この外部ケース41に回動可能に取り付けられた蓋体としての底蓋42と、外部ケース41の内部に配置されたケース体としての捕塵ケース43と、外部ケース41に着脱可能に取り付けられた二次フィルタ部としてのプリーツフィルタ枠44とを備えている。

外部ケース41は、例えば合成樹脂などの剛性を有する部材により形成されており、上流側である前側に位置する四角形状の上流板部としての前板部46と、この前板部46の両側に連続し下流側である後側へと突出する一方および他方の側板部47，48と、これら前板部46および側板部47，48の上部間に連続する上板部49と、側板部47，48の下部の後端間に連続する下枠部50とを一体に備えている。すなわち、この外部ケース41には、側板部47，48および上板部49のそれぞれの後端部と、下枠部50とにより周囲が囲まれた四角形状の排気開口51が後部(下流端部)に形成され、前板部46および側板部47，48のそれぞれの下端部と下枠部50とにより周囲が囲まれ底蓋42により気密に開閉される四角形状の廃棄開口部52が下部に形成されている。また、前板部46には、集塵カップ38を集塵室28に取り付けた状態で本体吸込口32の下流すなわち後部に気密に接続される円形状の吸気開口54が形成されている。したがって、外部ケース41の内部には、底蓋42によって廃棄開口部52を気密に閉塞した状態で、吸気開口54から排気開口51に亘って連続する気密な空間部55が区画される。この空間部55は、集塵カップ38を集塵室28に取り付けた状態で、電動送風機35の吸込側に気密に接続される風路56の一部を構成するものである。なお、外部ケース41は、例えば上板部49などに、把持用のハンドルなどを設けてもよい。

側板部47，48および上板部49は、それぞれ前板部46に対して上流側から下流側へと徐々に空間部55を拡開するように形成されている。

排気開口51は、集塵カップ38を集塵室28に取り付けた状態で、隔壁26の集塵室28側に取り付けられたシール部材としての可撓性を有するパッキン57に圧接されることにより、電動送風機35の吸込側に連通口29を介して気密に接続される。

底蓋42は、例えば合成樹脂などの剛性を有する部材により形成されており、板状の蓋体本体としての底蓋本体58と、この底蓋本体58の前端部にそれぞれ突設された軸部59，59と、底蓋本体58の後部に突設された係止部としての係止爪部60とを一体に備えている。また、底蓋本体58には、底蓋42により廃棄開口部52を閉塞した状態で外部ケース41および捕塵ケース43の下端部に圧接されて空間部55を気密に閉塞するシール部としての可撓性を有するシールパッキン部62が取り付けられている。さらに、各軸部59は、外部ケース41の前板部46の上流側面である前面、すなわち空間部55の外部に突設された対をなす軸受部64，64間にそれぞれ回動可能に軸支されている。そして、係止爪部60は、底蓋42により廃棄開口部52を閉塞した状態でプリーツフィルタ枠44の下流側である後部に係止される。

捕塵ケース43は、例えば合成樹脂などの剛性を有する部材により形成されており、下流側すなわち後側に位置する四角形状の後面部66と、この後面部66の両側に連続し上流側である前側へと突出する一方および他方の側面部67，68と、これら後面部66および側面部67，68の上部間に連続する上面部69とを一体に備えている。すなわち、この捕塵ケース43には、側面部67，68および上面部69のそれぞれの前端部により周囲が囲まれた四角形状の吸気口71が前部(上流端部)に形成されているとともに、側面部67，68の下端部により周囲が囲まれ廃棄開口部52に連通する四角形状の排出開口部72が下部に形成されている。そして、この捕塵ケース43は、例えば外部ケース41の前板部46の下流側面である後面、すなわち空間部55の内部に、接着剤などを介して気密に固定されている。

後面部66、側面部67，68および上面部69には、捕塵ケース43の内側と外側(空間部55(風路56))とを連通する第１ないし第８の開口部73a〜73hが開口形成されおり、これら開口部73a〜73hには、第１ないし第８の一次フィルタであるフィルタ74a〜74hが取り付けられている。そして、開口部73b〜73hには、第１ないし第７の遮蔽板75b〜75hが移動可能、例えば回動可能に取り付けられている。すなわち、遮蔽板75b〜75hは、それぞれ回動軸76b〜76hを有し、これら回動軸76b〜76hが、捕塵ケース43に形成された軸受77b〜77hに回動可能に軸支され、かつ、第１ないし第７の付勢手段としてのトーションばね78b〜78hにより開口部73b〜73hを閉塞する方向へとそれぞれ付勢されている。また、側面部67，68および上面部69は、それぞれ外部ケース41の側板部47，48および上板部49に対して離間されている。したがって、捕塵ケース43と外部ケース41との間の空間部55には、各遮蔽板75b〜75hが回動できる充分なスペースが確保されている。

後面部66は、吸気口71、すなわち吸気開口54(本体吸込口32)に対向し、捕塵ケース43の下流端を構成する面であり、下流側である後側が外部ケース41の排気開口51に臨んでいる。この後面部66は、上下方向および左右幅方向に沿って平板状に形成されており、吸気口71(吸気開口54および本体吸込口32)の軸線に対して略直交している。また、この後面部66には、開口部73aおよび開口部73bが、例えば左右に並んで、左右幅方向に互いに線対称に配置されている。

また、側面部67，68は、それぞれ捕塵ケース43の側部を構成する面であり、外部ケース41の側板部47，48に臨んでいる。さらに、これら側面部67，68は、上下方向および前後方向に沿って平板状に形成されており、吸気口71(吸気開口54および本体吸込口32)の軸線に対してそれぞれ略平行に位置している。また、側面部67には、開口部73cおよび開口部73fが、例えば前後に並んで、前後方向に互いに線対称に配置されており、側面部68には、開口部73dおよび開口部73gが、例えば前後に並んで、前後方向に互いに線対称に配置されている。

さらに、上面部69は、捕塵ケース43の上部を構成する面であり、外部ケース41の上板部49に臨んでいる。また、この上面部69は、前後方向および左右幅方向に沿って平板状に形成されており、吸気口71(吸気開口54および本体吸込口32)の軸線に対して略平行に位置している。さらに、この上面部69には、開口部73eおよび開口部73hが、例えば前後に並んで、前後方向に互いに線対称に配置されている。

開口部73a〜73hは、例えばそれぞれ細長い四角形状に形成されており、互いに略等しい開口面積および形状を有している。また、これら開口部73a〜73hのうち、開口部73a，73bは、風路56(空間部55)において最も下流側に位置し、次いで、開口部73c〜73eが風路56(空間部55)において開口部73a，73bよりも上流側に位置し、さらに、開口部73f〜73hが風路56(空間部55)において開口部73c〜73eよりも上流側に位置している。ここで、開口部73c〜73eは、風路56(空間部55)において互いに前後方向(上流・下流方向)の位置が略等しくなるように配置されていてもよいし、開口部73cから開口部73eへと順次上流側(前側)に位置するように配置されていてもよい。同様に、開口部73f〜73hは、風路56(空間部55)において互いに前後方向(上流・下流方向)の位置が略等しくなるように配置されていてもよいし、開口部73fから開口部73hへと順次上流側(前側)に位置するように配置されていてもよい。

フィルタ74a〜74hは、いわゆるメッシュフィルタなどの濾材であり、開口部73a〜73h全体を覆って配置されている。これらフィルタ74a〜74hは、各開口部73a〜73hの流入側を覆って取り付けられていてもよいし、各開口部73a〜73hの流出側を覆って取り付けられていてもよい。

遮蔽板75b〜75hは、例えば合成樹脂などの剛性を有する部材により細長い四角形板状に形成されており、回動により開口部73b〜73hを開閉可能となっている。また、これら遮蔽板75b〜75hは、長辺に沿って回動軸76b〜76hを一体に有している。さらに、これら遮蔽板75b〜75hは、それぞれ開口部73b〜73hの流出側に位置している。

軸受77bは、開口部73bの流出側である後面部66の後側に位置しており、開口部73bの開口部73a側と反対側の縁部に配置されている。また、軸受77c，77fは、それぞれ開口部73c，73fの流出側である側面部67の側板部47側に位置しており、開口部73c，73fの下流側(風路56(空間部55)での下流側)である後側の縁部に配置されている。同様に、軸受77d，77gは、それぞれ開口部73d，73gの流出側である側面部68の側板部48側に位置しており、開口部73d，73gの下流側(風路56(空間部55)での下流側)である後側の縁部に配置されている。さらに、軸受77e，77hは、それぞれ開口部73e，73hの流出側である上面部69の上板部49側すなわち上側に位置しており、開口部73e，73hの下流側(風路56(空間部55)での下流側)である後側の縁部に配置されている。

また、トーションばね78b〜78hは、一端側が各回動軸76b〜76hに接続され、他端側が捕塵ケース43側に接続されて、各遮蔽板75b〜75hを、開口部73b〜73hを閉塞する方向へと付勢している。さらに、これらトーションばね78b〜78hは、例えばその付勢力Tb〜Thが、トーションばね78hからトーションばね78bへと順次小さくなるように、すなわち、Th＞Tg＞…＞Tc＞Tbに設定されている。換言すれば、遮蔽板75b〜75hは、下流側(風路56(空間部55)での下流側)、すなわち後側に位置する開口部に取り付けられたものほど付勢力が小さく設定されている。

また、プリーツフィルタ枠44は、外部ケース41の排気開口51に下流側である後側から着脱可能となっている。このプリーツフィルタ枠44は、枠状の枠体81と、この枠体81に取り付けられた濾材としての二次フィルタであるプリーツフィルタ82とを備えている。

枠体81は、例えば合成樹脂などの剛性を有する部材により枠状に形成されており、排気開口51に取り付けることによりこの排気開口51に対して気密に圧接される枠縁部84と、この枠縁部84に枠状に形成され排気開口51に挿入されて空間部55内に位置する四角形枠状の枠部85とを一体に有している。

プリーツフィルタ82は、各フィルタ74a〜74hを通過した塵埃(細塵)を捕集するためのもので、例えばＰＴＦＥなどの表面集塵フィルタであり、上下方向に沿う襞状の凹凸部が枠部85の内部に左右幅方向に多数並んで形成されている。したがって、このプリーツフィルタ82は、プリーツフィルタ枠44を外部ケース41に取り付けた状態で捕塵ケース43の下流側である後側に対向している。

また、連通口29は、例えば掃除機本体13(本体ケース25)の左右幅方向の略中心に開口形成されている。したがって、この連通口29は、平面視で本体吸込口32(吸気開口54)と略同軸に配置されている。

次に、上記一実施の形態の動作を説明する。

掃除を開始する際には、使用者が本体蓋37を開き、底蓋42を閉じプリーツフィルタ枠44を外部ケース41に取り付けた集塵カップ38を集塵室28に装着し、本体蓋37を閉じることにより、本体吸込口32と連通口29との間に集塵カップ38を気密に接続する。このとき、電動送風機35の吸込側が集塵カップ38を介して本体吸込口32に連通する。また、使用者は、延長管18および床ブラシ19をホース体16に順次接続した管部12の接続管部15を本体吸込口32に挿入接続する。この結果、接続管部15の下流端側が吸気開口54および吸気口71に挿入されて空間部55と気密に接続される。なお、掃除の開始前に集塵室28に集塵カップ38が予め取り付けてある場合、および、管部12を予め掃除機本体13の本体吸込口32に接続している場合には、上記の作業は不要である。

次いで、使用者は、図６に示す把持部21を把持して所望の設定ボタン22を操作することにより、商用交流電源、あるいは二次電池から給電して電動送風機35を所望の動作モードで動作させる。そして、使用者は、床ブラシ19を被掃除面上で前後に走行させるなどして、電動送風機35の駆動により発生した負圧によって被掃除面上の塵埃を空気とともに吸い込む。

この含塵空気は、床ブラシ19から延長管18、ホース体16および接続管部15を介して、吸気開口54および吸気口71から捕塵ケース43の内部へと導入される。

このとき、図１(a)に示すように、捕塵ケース43内に塵埃(粗塵)が溜まっていない状態では、トーションばね78b〜78hの付勢力によって遮蔽板75b〜75hが開口部73b〜73hを閉塞した状態で保持され、開口部73aのみを空気が通過する(矢印A1)。このため、塵埃(粗塵)が開口部73aのフィルタ74aに捕集され、この捕集された塵埃(粗塵)がフィルタ74aを通過する空気によって圧縮される。

ここで、図１(b)に示すように、開口部73aが塵埃(粗塵)によって閉塞されてくると、電動送風機35の負圧の作用により、遮蔽板75b〜75hのうち、トーションばね78b〜78hの付勢力が最も小さいもの、すなわち遮蔽板75bがトーションばね78bの付勢力に抗して後方へと徐々に回動することにより開口部73bを徐々に開き、空気が開口部73aよりも開口部73bの方を通過するようになる(矢印A2)。すなわち、開口部73aを通過する吸込風量が減少するに従い、開口部73bが徐々に開いてこの開口部73bを通過する吸込風量が増加することにより、吸込風量が復帰して、その合計量として略一定を保つ。したがって、塵埃(粗塵)が開口部73bのフィルタ74bに捕集され、この捕集された塵埃(粗塵)がフィルタ74bを通過する空気によって圧縮される。

さらに、図１(c)に示すように、開口部73bも塵埃(粗塵)によって閉塞されてくると、電動送風機35の負圧の作用により、遮蔽板75c〜75hのうち、トーションばね78c〜78hの付勢力がトーションばね78bの次に小さいもの、すなわち遮蔽板75cがトーションばね78cの付勢力に抗して徐々に回動することにより開口部73cを徐々に開き、空気が開口部73a，73bよりも開口部73cを通過するようになる(矢印A3)。すなわち、開口部73bを通過する吸込風量が減少するに従い、開口部73cが徐々に開いてこの開口部73cを通過する吸込風量が増加することにより、吸込風量が復帰して、その合計量として略一定を保つ。したがって、塵埃(粗塵)が開口部73cのフィルタ74cに捕集され、この捕集された塵埃(粗塵)がフィルタ74cを通過する空気によって圧縮される。なお、遮蔽板75bは、空気が主として開口部73cを通過するようになり、開口部73bを空気が通過しにくくなることにより、トーションばね78bの付勢力によって開口部73bを閉塞するように回動する。

そして、図１(d)に示すように、開口部73cも塵埃(粗塵)によって閉塞されてくると、電動送風機35の負圧の作用により、遮蔽板75d〜75hのうち、トーションばね78d〜78hの付勢力がトーションばね78cの次に小さいもの、すなわち遮蔽板75dがトーションばね78dの付勢力に抗して徐々に回動することにより開口部73dを徐々に開き、空気が開口部73a〜73cよりも開口部73dを通過するようになる(矢印A4)。すなわち、開口部73cを通過する吸込風量が減少するに従い、開口部73dが徐々に開いてこの開口部73dを通過する吸込風量が増加することにより、吸込風量が復帰して、その合計量として略一定を保つ。したがって、塵埃(粗塵)が開口部73dのフィルタ74dに捕集され、この捕集された塵埃(粗塵)がフィルタ74dを通過する空気によって圧縮される。なお、遮蔽板75cは、空気が主として開口部73dを通過するようになり、開口部73cを空気が通過しにくくなることにより、トーションばね78cの付勢力によって開口部73cを閉塞するように回動する。

以下、開口部73e〜73hについて、遮蔽板75e〜75hがトーションばね78e〜78hの付勢力に抗して開口部73e〜73hを順次開き、遮蔽板75d〜75gがトーションばね78d〜78gの付勢力によって開口部73d〜73gを順次閉塞することにより、吸込風量を略一定に保ったまま、塵埃が順次圧縮される。

なお、開口部73a〜73h(捕塵ケース43)を通過した空気は、空間部55からプリーツフィルタ82へと流れ、このプリーツフィルタ82を通過する際に、フィルタ74a〜74hにより捕集できなかった塵埃(細塵)が捕集される。このプリーツフィルタ82を通過した空気は、排気開口51を介して集塵カップ38の外部へと流出し、連通口29からインデューサ部を介して電動送風機35へと吸い込まれる。この後、空気は、電動送風機35内を冷却しつつ通過して排気風となり、この電動送風機35から送風機室27へと排気され、さらに本体排気口を介して掃除機本体13(本体ケース25)の外部へと排気される。

そして、掃除が終了すると、使用者は設定ボタン22を操作して電動送風機35を停止させる。

集塵カップ38に捕集した塵埃を廃棄する際には、使用者が本体蓋37を開いて集塵カップ38を集塵室28から取り外し、ごみ箱などの上で底蓋42を開いて廃棄開口部52および排出開口部72から捕塵ケース43内に圧縮捕集された塵埃を廃棄するとともに、プリーツフィルタ枠44を外部ケース41から取り外し、プリーツフィルタ82に捕集した細塵を廃棄するとともに、捕塵ケース43の内部に圧縮された状態で捕集された塵埃を廃棄する。

上述したように、上記一実施の形態では、風路56に配置された捕塵ケース43に形成された開口部73a〜73hのうち、開口部73aを除く残りの開口部73b〜73hの流出側に、遮蔽板75b〜75hを、これら開口部73b〜73hを閉塞する方向へとトーションばね78b〜78hにより付勢した状態で移動可能に取り付ける構成とした。このため、捕集した塵埃が相対的に少ないうちは、開口部73aのフィルタ74aを空気が通過して吸込風量を確保しつつ捕集した塵埃を圧縮し、捕集した塵埃が増加してこの開口部73aが閉塞されてくると、負圧によって遮蔽板75b〜75hが付勢に抗して順次開き遮蔽板75b〜75hを取り付けた残りの他の開口部73b〜73hのフィルタ74b〜74hを空気が順次通過して吸込風量を確保しつつ塵埃を圧縮するなど、経時的な吸込風量の減少を抑制しつつ空気による塵埃の圧縮効率を確保できる。

すなわち、上記一実施の形態では、フィルタ74a(フィルタ74b〜74g)にて圧縮された塵埃が増加して吸込風量が減少しそうになると、電動送風機35の負圧によって遮蔽板75b(遮蔽板75c〜75h)が開口部73b(開口部73c〜73h)を開くので、空気が開口部73b(開口部73c〜73h)を通過するようになり、吸込風量を確保できるとともに、フィルタ74b(フィルタ74c〜74h)により圧縮効率を確保できる。

具体的に、開口部73b〜73hのうち、下流側に位置するものに取り付けられた遮蔽板75b〜75hほど遮蔽板75b〜75hの付勢力が小さくなる、上記一実施の形態では、トーションばね78bからトーションばね78hへと徐々に付勢力が小さくなるように設定することにより、開口部73a(開口部73b〜73g)が塵埃により閉塞されると、遮蔽板75b(遮蔽板75c〜75h)がトーションばね78b(トーションばね78c〜78h)の付勢力に抗して開口部73b(開口部73c〜73h)を順次開く構成を、容易かつ安価に形成できる。

そして、捕塵ケース43内に捕集した塵埃は、空気によって圧縮しているので、廃棄の際に舞いにくく、容易に廃棄できる。

また、開口部73a〜73gのフィルタ74a〜74gがそれぞれ塵埃により目詰まりしてくると、開口部73b〜73hが基本的に１つずつ順次開いていくので、開口部73b〜73h(フィルタ74b〜74h)を通過する空気の量が分散されることがないため、圧縮効率を確保できる。

さらに、開口部73a〜73h、フィルタ74a〜74hおよび遮蔽板75b〜75hは、それぞれ捕塵ケース43の上流側を除く全ての面に取り付けることにより、捕塵ケース43の容積を充分に活用して塵埃を捕塵ケース43内いっぱいに捕集することができ、塵埃の捕集容量を確保できる。したがって、捕塵ケース43内に捕集した塵埃を頻繁に廃棄する必要がなく、メンテナンスの手間が低減して、使い勝手が良好になる。

そして、遮蔽板75c〜75hを回動可能とし、その回動軸76c〜76hを開口部73c〜73hの下流側、すなわち電動送風機35側である後側に位置させることにより、遮蔽板75c〜75hを確実に開くことができ、フィルタ74c〜74hで塵埃を確実に圧縮できる。

すなわち、例えば遮蔽板75cについて説明すると、遮蔽板75cの回動軸76cを開口部73cの上流側に配置した場合(例えば図２の想像線X1に示す)には、前側から後側へと流れる空気が、遮蔽板75cの下流端側(後側)の部分が負圧によって僅かに開口部73cを開いただけで開口部73c(フィルタ74c)を通過してしまう(例えば図２の矢印X2に示す)ので、遮蔽板75cを確実に開くことができず、塵埃の圧縮効率が低下する。これに対して、上記一実施の形態では、遮蔽板75cの回動軸76c側が開口部73cを前側から後側へと通過しようとする空気の流れに対して抵抗となるため、遮蔽板75cを相対的に大きく回動させて、開口部73cを確実に開口させることができる。そして、捕塵ケース43内からこれら開口部73c(フィルタ74c)を介して空間部55へと通過した空気は、各遮蔽板75cにより遮られ、一旦上流側(前側)へと折り返した後、下流側(後側)へと流れるため(図２の矢印X3に示す)、この空気の流れによりフィルタ74cにおいて塵埃(粗塵)を確実に圧縮できる。なお、遮蔽板75d〜75hについても同様の作用により、塵埃(粗塵)を確実に圧縮できる。

また、遮蔽板75b〜75hの回動軸76b〜76hに配置した付勢手段であるトーションばね78b〜78hにより遮蔽板75b〜75hを付勢することにより、簡単な構成で遮蔽板75b〜75hを付勢する構成を得ることができ、開口部73b〜73hを通過する空気の流れを付勢手段が妨げるなどの影響を防止できる。

さらに、上記の集塵カップ38を電気掃除機11に組み込むことにより、吸込風量が低下しにくく、塵埃を効率よく圧縮でき、塵埃の廃棄などが容易な電気掃除機11を得ることができる。

なお、上記一実施の形態において、捕塵ケース43は、上流側すなわち前側に、上流面部である前面部を備えていてもよい。この場合には、外部ケース41の吸気開口54に気密に接続される吸気口を前面部に形成するとともに、この前面部には開口部を形成しないようにする。

また、捕塵ケース43の内部には、集塵袋を着脱可能としても、同様の作用効果を奏することができる。

さらに、捕塵ケース43には、後面部66および側面部67，68の下端部に連続する下面部を一体に形成してもよい。この場合には、下面部にも開口部および遮蔽板を形成し、捕塵ケース43を外部ケース41から取り外し可能とすることで、同様の作用効果を奏することができる。

そして、捕塵ケース43は、例えば遮蔽板を設けない開口部を２つ以上としたり、遮蔽板を設けた開口部を１つだけとしたりしてもよい。

また、互いに等しい付勢力を有するトーションばねで複数の遮蔽板を付勢してもよい。すなわち、一の開口部のフィルタの目詰まりにより、他の複数の開口部の遮蔽板が同時に開くように構成してもよい。

さらに、一の開口部のフィルタが目詰まりしてくると他の開口部の遮蔽板が順次開く構成は、上記構成に限定されるものではない。

そして、捕塵ケース43を風路56の内部に配置できれば、外部ケース41を設けない構成としてもよい。

また、電気掃除機11としては、例えば床ブラシ19を掃除機本体13の下部に接続したアップライト型、あるいはハンディ型など任意のものを用いることができ、掃除機本体13内の細部は、上記構成に限定されるものではない。

11 電気掃除機
13 掃除機本体
35 電動送風機
38 集塵装置である集塵カップ
43 ケース体としての捕塵ケース
56 風路
73a〜73h 開口部
74a〜74h フィルタ
75b〜75h 遮蔽板
76b〜76h 回動軸
78b〜78h 付勢手段としてのトーションばね

Claims (6)

1. 風路に配置されたケース体と、
   このケース体に形成された複数の開口部と、
   これら開口部のそれぞれに取り付けられ通過する空気に含まれる塵埃を捕集するフィルタと、
   前記開口部の少なくともいずれかを除く残りの他の少なくともいずれかの流出側に、この開口部を閉塞する方向へと付勢された状態で移動可能に取り付けられた遮蔽板と
   を具備したことを特徴とした集塵装置。
2. 遮蔽板は、複数の開口部に取り付けられ、下流側に位置する前記開口部に取り付けられたものほど付勢力が小さく設定されている
   ことを特徴とした請求項１記載の集塵装置。
3. 開口部、フィルタおよび遮蔽板は、ケース体の上流側を除く全ての面に取り付けられている
   ことを特徴とした請求項２記載の集塵装置。
4. 遮蔽板は、回動可能に取り付けられ、その回動軸が開口部の下流側に位置している
   ことを特徴とした請求項２または３記載の集塵装置。
5. 遮蔽板の回動軸に配置されこの遮蔽板を付勢する付勢手段を具備した
   ことを特徴とした請求項４記載の集塵装置。
6. 電動送風機を収容した掃除機本体と、
   前記電動送風機の吸込側に連通して配置された請求項１ないし５いずれか一記載の集塵装置と
   を具備したことを特徴とした電気掃除機。

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