JP2008173265A - 集塵袋および電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】電動送風機の吸込力の経時的な低下を抑制した集塵袋を提供する。
【解決手段】袋体22の最も内側に位置する濾材31に、電動送風機６側に位置する下流部分35と、開口部33側に位置し、下流部分35よりも通気性が大きい上流部分36とを形成する。電動送風機６の駆動により吸い込まれた塵埃が下流部分35に付着してくると、下流部分35よりも通気性が大きい上流部分36から吸込風が抜けるため、電動送風機６の吸込力を維持できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、掃除機本体に収容された電動送風機の駆動により吸い込まれた塵埃を捕集する集塵袋およびこれを備えた電気掃除機に関する。

従来、この種の集塵袋は、電動送風機を収容した掃除機本体を備えている。この掃除機本体には、電動送風機の吸込側に連通する集塵室が設けられ、この集塵室の上流側である掃除機本体の前部には、本体吸込口が形成されている。この本体吸込口には、ホース体、延長管および床ブラシが順次連通接続される。そして、集塵室内には、例えば使い捨ての集塵袋が着脱可能に設けられている。この集塵袋は、複数層の通気性素材を積層して構成されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−２０４６６１号公報（第４−５頁、図４）

しかしながら、上述の集塵袋では、通気性素材の目の細かさが全体的に一様であり、吸い込まれた塵埃が通気性素材に付着すると目詰まりが生じて、電動送風機の吸込力が低下するという問題点を有している。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、電動送風機の吸込力の経時的な低下を抑制した集塵袋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、積層された複数層の通気性素材により開口部を有する袋状に形成され、開口部から導入された塵埃を捕集する袋体の最も内側に位置する通気性素材が、電動送風機側に位置する下流部分と、開口部側に位置し、下流部分よりも通気性が大きい上流部分とを有しているものである。

本発明によれば、電動送風機の駆動により吸い込まれた塵埃が下流部分に付着してくると、開口部側に位置し下流部分よりも通気性が大きい上流部分から吸込風が抜けるため、電動送風機の吸込力を維持できる。

以下、本発明の第１の実施の形態の電気掃除機の構成を図１ないし図３を参照して説明する。

図１ないし図３において、１は掃除機本体であり、この掃除機本体１は床面を走行可能な、いわゆるキャニスタ型の電気掃除機である。また、この掃除機本体１は、下ケース２と、この下ケース２の外周に取り付けられたバンパ３と、このバンパ３を下ケース２との間で挟持するとともに後部側が下ケース２に回動可能に連結された蓋ケース４とを備えた本体ケース５を有し、この本体ケース５内には、後側に電動送風機６が収容される図示しない電動送風機室が区画され、この電動送風機室の前側に、集塵部としての集塵袋８が着脱可能で蓋ケース４の回動により上側が開閉される集塵室９が区画されている。

また、本体ケース５内の前側下部には、集塵室９に連通する本体吸込口としてのホース接続口11が開口形成され、このホース接続口11には、基端側に連通管12aを有する集塵ホース12、この集塵ホース12の上流端に設けられた手元操作管13に着脱自在に接続される延長管14、および、この延長管14の先端部に着脱自在に接続される吸込口体15が、順次連通接続されている。さらに、手元操作管13には、操作部16が設けられており、この操作部16には、電動送風機６の動作モードを設定する複数の操作スイッチ17が設けられている。

集塵袋８は、例えば紙パックフィルタ、あるいは布製のパックフィルタなどの使い捨てのものであり、図１に示すように、被取付部としての口枠21と、この口枠21と一体的に取り付けられた濾材である袋体22とを備えている。

口枠21は、集塵袋８を集塵室９に取り付ける際に、この集塵室９の前部でホース接続口11の上部に設けられた図示しない本体クランプに嵌着固定されるもので、例えばボール紙などの厚紙により四角形状に形成され、中央部に吸込開口26が穿設され、袋体22と一体的に接着されている。そして、吸込開口26の下流側の周縁部には、ホース接続口11に挿入された集塵ホース12の連通管12aが気密に挿入される弁体28が設けられている。この弁体28は、可撓性を有する部材により集塵ホース12の連通管12aの外径よりも小さい内径を有する円環状に形成され、内部に連通管12aが挿通されることで、この連通管12aの外周に内周側が密着した状態で袋体22の内方へと可撓変形することにより、連通管12aと袋体22とを気密に接続するように構成されている。

袋体22は、複数、例えば２つの通気性素材としての濾材31，32を複数層、所定間隔に離間して積層して形成されたシートにより、開口部33を有する袋状に形成されている。そして、この袋体22は、使用前の状態で折り畳まれ、電動送風機６の駆動により吸込風が吸い込まれることで後側へと膨らみ、この吸込風が通過する際に、この吸込風に含まれる塵埃が付着するものである。

濾材31は、袋体22の最も内側に位置するもので、連通管12aに対向して電動送風機６側すなわち後側に位置する下流部分35と、この下流部分35の前端部に連続して開口部33側に位置する上流部分36とを有している。

下流部分35は、濾材31の後側全体を構成する紙状部であり、袋状に形成され、集塵袋８を集塵室９に取り付けた状態で前端部が連通管12aの後端部である下流端部近傍に前端部が位置している。

上流部分36は、筒状に形成されて後端部下流部分35に連結され、前端部が口枠21の吸込開口26の周縁部に固定されている。そして、この上流部分36は、下流部分35よりも通気性が大きい、すなわち目が粗い部材で形成されたネット部であり、集塵袋８を集塵室９に取り付けた状態で連通管12aの周囲に対向して位置している。

また、濾材32は、袋体22の最も外側に位置するもので、濾材31の下流部分35よりも目が細かい部材により形成された紙状部であり、袋状に形成され、前端部が口枠21の吸込開口26に周縁部に固定されている。

ここで、濾材32は、下流部分35に対向する下流側の部分において、比較的狭い所定間隔で積層され、濾材31の開口部33側の取付位置である上流部分36に対向する上流側の部分において、下流部分35との所定間隔よりも広い間隔で積層されて口枠21に取り付けられている。

したがって、濾材32は、口枠21の周縁部近傍に開口部33側が固定されており、濾材31，32は、濾材31の下流部分35の前端部から後端側へと隙間が狭くなるように積層されている。

なお、濾材32は、濾材31に対して補助的に使用する場合には、濾材31の下流部分35以上に目を粗く設定し、濾材31を通過した塵埃を積極的に捕集する場合には、下流部分35以上に目を細かく設定することが好ましい。

一方、連通管12aは、下流端部が袋体22内の開口部33に、本体ケース５の前後方向に沿って直線状に挿入されており、この挿入された位置で、かつ、外周に沿って変形した弁体28よりも後端側である濾材31の上流部分36に対向する位置に、複数の横穴である開口38が径方向に沿って外周面に穿設されている。

また、蓋ケース４には、集塵室９に臨み透光性を有する窓部41が円形状に形成され、この窓部41に対向する内側に、フィルタ42が着脱可能に設けられている。

このフィルタ42は、例えば窓部41から集塵室９内に入射する光により活性化される光触媒などを有する臭気分解用フィルタなどであり、排気風に含まれる臭気を分解するものである。

また、集塵室９の後部には、この集塵室９と電動送風機室とを区画する壁部45が設けられ、この壁部45には、電動送風機室と集塵室９とを連通させる図示しない連通孔が穿設されている。この連通孔には、格子状にリブが設けられているとともに、全体を覆うように電動送風機室側に図示しないフィルタが取り付けられている。

さらに、壁部45の前側、すなわち集塵室９側には、排気清浄用フィルタ47が取り付けられている。この排気清浄用フィルタ47は、格子状に形成された枠体48と、この枠体48に取り付けられ濾材31，32よりも目が細かいフィルタ体49を備え、壁部45に対して着脱可能となっている。

フィルタ体49は、袋体22の濾材31，32よりも目が細かく、集塵袋８の袋体22で捕集しきれなかった微細な塵埃、すなわち微細塵を付着させて捕集するスポンジ状のフィルタであり、枠体48に着脱可能に設けられている。

次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。

まず、本体ケース５の蓋ケース４を開け、蓋ケース４および集塵室９に各フィルタ42，47を取り付けて集塵室９に集塵袋８を嵌着して吸込開口26をホース接続口11に連通させるとともに、袋体22を集塵室９内に配置させて、蓋ケース４を閉じる。

次いで、ホース接続口11に集塵ホース12の連通管12aを連通接続させるとともに、先端に吸込口体15が連通接続された延長管14の基端を、集塵ホース12の手元操作管13の先端部に連通接続させる。

この後、手元操作管13の操作部16を把持しつつ、この操作部16の所定の操作スイッチ17をオンして本体ケース５内の電動送風機６を駆動させる。

そして、作業者は操作部16を把持し、吸込口体15を前後方向に向けて操作して掃除する。

このとき、電動送風機６の駆動による負圧が、集塵ホース12、手元操作管13および延長管14を介して吸込口体15まで作用し、吸込口体15から塵埃とともに空気が吸い込まれ、この塵埃を含む吸込風が、延長管14、手元操作管13、集塵ホース12およびホース接続口11を経由して本体ケース５内に流入する。

そして、本体ケース５内に流入した吸込風は、集塵室９の集塵袋８内へと、口枠21の吸込開口26から袋体22内へと、連通管12aに沿って直進しつつ導入される。

ここで、図１に示すように、比較的重量が大きい粗塵Ｄは、連通管12aから軸方向に沿って直進し、濾材31の下流部分35に当たり、集塵袋８内へと捕集される。一方で、比較的重量が小さい細塵は、連通管12aから上流部分36へと流れる吸込風に沿って、この上流部分36を通過し、濾材32により捕集される。

すなわち、電動送風機６の駆動により吸い込まれた塵埃は、集塵袋８により慣性分離される。

また、図２に示すように、集塵袋８に粗塵Ｄが溜まってくると、吸込風が連通管12aから下流部分35を通過しにくくなる。このとき、連通管12aを経由した粗塵Ｄは、吸込風の慣性により直進して集塵袋８内に溜められるとともに、吸込風の大部分は、通気性が大きい濾材31の上流部分36、および、濾材32を通過して電動送風機６へと吸い込まれ、これら通過の際に細塵が捕集される。

さらに、塵埃が捕集された吸込風は、フィルタ体49により、微細塵が捕集された後、電動送風機６を通過して排気風となり、図示しない排気孔から本体ケース５の外部に排気される。

また、集塵室９内では、窓部41から入射する光によりフィルタ42が作用して、集塵室９内の臭気を分解する。

そして、集塵袋８に塵埃がいっぱいに溜まった際には、蓋ケース４を開けて集塵袋８を集塵室９から取り外して廃棄した後、新たな集塵袋８を集塵室９に装着して蓋ケース４を閉じ、電気掃除機を再度使用可能とする。

上述したように、上記第１の実施の形態では、袋体22の最も内側に位置する濾材31に、電動送風機６側に位置する下流部分35と、開口部33側に位置し、下流部分35よりも通気性が大きい上流部分36とを形成する構成とした。

このため、濾材全体を一様な通気性素材で形成する従来の場合では、電動送風機６の駆動による吸込風が電動送風機６に対向する下流部分に集中しやすくなり、この下流部分が目詰まりすると電動送風機６の吸込力が低下してしまうのに対して、上記第１の実施の形態では、電動送風機６の駆動により吸い込まれた塵埃が下流部分35に付着してくると、上流部分36から吸込風が抜けるようになるため、電動送風機６の吸込風量の総量が殆ど変化せず、電動送風機６の吸込力の経時的な低下を抑制でき、電動送風機６の吸込力を長期間に亘って維持できる。

また、濾材31の下流部分35に目詰まりが生じても、粗塵Ｄは慣性により下流部分35側に溜まり、細塵は上流部分36などに捕集されるため、集塵袋８での集塵効率が低下することがない。

さらに、濾材31の上流部分36を口枠21に取り付けることで、袋体22において上流部分36が最も連通管12aに近い部分となるから、連通管12aから集塵袋８の袋体22内へと流入した吸込風が、上流部分36から、より抜けやすくなり、電動送風機６の吸込力を、より長期間に亘って維持できる。

そして、濾材31の上流部分36と濾材32との間隔を、下流部分35と濾材32との所定間隔より広くとなるようにすることで、上流部分36での通気性をより向上し、吸込風が上流部分36から、より抜けやすくなるので、電動送風機６の吸込力を、より長期間に亘って維持できる。

また、連通管12aの上流部分36に対向する外周面に開口38を穿設することで、連通管12a内を通過する吸込風が開口38を介して上流部分36へと流れやすくなり、吸込風の下流部分35への集中を防止して、電動送風機６の吸込力を維持できる。

なお、上記第１の実施の形態において、集塵袋８は、通気性素材を３層以上積層して形成してもよく、この場合でも、最も内側に位置する通気性素材に上記下流部分と上記上流部分とを同様に形成することで、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。

また、連通管12aは、口枠21の吸込開口26に対して袋体22側に突出しない位置、例えば図４に示す第２の実施の形態のように、下流端部が口枠21の前面と略面一となる位置などにすることも可能である。この場合には、連通管12aに上記第１の実施の形態の開口38を設けることなく、連通管12aから袋体22へと流入した吸込風が上流部分36へと流れやすくなるので、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができるとともに、電気掃除機の構成を何ら変えることなく、集塵袋８を取り付けるだけで電動送風機６の吸込力を長期間に亘って維持できる。

さらに、濾材31の上流部分36は、濾材31の上流側、すなわちホース接続口11側に位置すれば、口枠21に取り付けなくてもよい。

そして、濾材31の上流部分36は、例えば綿ごみなどが通過できる程度の目の細かさとしてもよい。この場合には、上流部分36を通過した綿ごみなどが、この上流部分36と濾材32との間に位置し、この綿ごみなどにより、上流部分36を通過した細塵を捕集できる。

また、電気掃除機の細部は、上記構成に限定されるものではなく、電気掃除機としては、キャニスタ型に限らず、集塵袋８を使用可能なものであれば、例えば自走式(走行補助式)や自律走行式(ロボット式)の電気掃除機などでもよく、また、例えば吸込口体15が掃除機本体１の下面に直接形成されたアップライト型、あるいはハンディ型などであっても対応させて用いることができる。

本発明の第１の実施の形態の集塵袋を備えた電気掃除機を示す縦断面図である。 同上電気掃除機の集塵袋に塵埃が溜まっている状態を示す縦断面図である。 同上電気掃除機を示す斜視図である。 本発明の第２の実施の形態の集塵袋を備えた電気掃除機を示す縦断面図である。

符号の説明

１ 掃除機本体
６ 電動送風機
８ 集塵袋
11 本体吸込口としてのホース接続口
12a 連通管
21 口枠
22 袋体
31，32 通気性素材としての濾材
33 開口部
35 下流部分
36 上流部分
38 開口

Claims (4)

1. 掃除機本体に収容された電動送風機の駆動により吸い込まれた塵埃を捕集する集塵袋であって、
   積層された複数層の通気性素材により開口部を有する袋状に形成され、前記開口部から導入された塵埃を捕集する袋体を備え、
   最も内側に位置する前記通気性素材は、
   前記電動送風機側に位置する下流部分と、
   前記開口部側に位置し、前記下流部分よりも通気性が大きい上流部分とを有している
   ことを特徴とした集塵袋。
2. 袋体の各通気性素材の開口部側が取り付けられた口枠を備え、
   最も内側に位置する前記通気性素材の上流部分は、前記口枠に取り付けられている
   ことを特徴とした請求項１記載の集塵袋。
3. 袋体は、複数層の通気性素材が所定間隔で積層され、
   前記袋体の最も内側に位置する通気性素材は、外側に位置する前記通気性素材の開口部側の取付位置に対して、前記所定間隔よりも広い間隔で取り付けられている
   ことを特徴とした請求項１または２記載の集塵袋。
4. 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位置して前記掃除機本体に装着可能な請求項１ないし３いずれか一記載の集塵袋と、
   前記掃除機本体に設けられ、前記集塵袋を介して前記電動送風機の吸込側に連通する本体吸込口と、
   この本体吸込口に接続された状態で前記集塵袋の開口部に挿入される連通管とを具備し、
   前記連通管は、前記集塵袋の開口部に挿入された位置に、前記集塵袋の上流部分に対向する複数の開口を備えている
   ことを特徴とした電気掃除機。

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