JP4152291B2

JP4152291B2 - 電気掃除機

Info

Publication number: JP4152291B2
Application number: JP2003338994A
Authority: JP
Inventors: 潤吉田
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2003-09-30
Filing date: 2003-09-30
Publication date: 2008-09-17
Anticipated expiration: 2023-09-30
Also published as: US20050066470A1; JP2005102893A; CN1602788A; CN1291686C; US7360276B2

Description

本発明は、電気掃除機に関し、特に、サイクロン式集塵装置を有する電気掃除機に関する。

この種、サイクロン式集塵装置を有する電気掃除機は、集塵空間内に、集塵空間の上方から逆円錐型のサイクロン筒体を垂下形成すると共に、サイクロン筒体中心部にサイクロン筒体上方から排気筒を垂下形成し、集塵空間内に導いた塵埃等を含む空気を集塵空間で旋回させて空気流から比較的大きな塵埃等を分離する。塵埃等の分離された空気は、サイクロン筒体内に導き、サイクロン筒体内で旋回し、微細な塵埃を分離してサイクロン筒体下部に堆積させると共に、微細な塵埃が分離された空気を排気筒から集塵容器の外側に導かれるようになっている（例えば特許文献１）。

しかしながら、上述の構成においては、微細な塵埃を分離してサイクロン筒体下部に溜めるためには、十分な旋回距離（集塵空間の軸方向長さ）を必要とし、集塵空間の長さが長くなり、集塵装置が大型化する問題があった。
特開平５−１７６８７１号公報

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、集塵装置の小型化及び集塵効率の向上を図ることができる電気掃除機を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための第１の手段は、吸込具本体と、吸込具本体に連通する掃除機本体と、掃除機本体に配設された集塵装置とを備えた電気掃除機において、前記集塵装置は、集塵容器と、集塵容器の略中央部に垂直方向に配設された筒状体と、筒状体外周から集塵容器側内壁に向かって突出形成され、集塵容器側内壁に近接するに従って下方に湾曲する鍔部と、鍔部より上方の筒状体に穿設され、排出口に連通する通気口と、鍔部より上方の集塵容器に、集塵容器内に旋回流を発生させる方向に向けて開口する吸気口とを備え、前記鍔部には、鍔部の下部から下方に向けて突出し、筒状体と同心円上の下方開口の円筒が形成されていることを特徴とする。

上記課題を解決するための第１の手段において、前記円筒は、鍔部先端より下方に突出していることが好ましい。

また、前記円筒は、少なくとも内面が粗面に形成されてもよい。

また、前記円筒は、少なくとも内面が凹凸に形成されてもよい。

また、前記円筒は、略透明な材料で形成されてもよい。

また、前記円筒は、複数配設されてもよい。

また、内側に位置する前記円筒は、外側の円筒より長く形成されてもよい。

本発明の請求項１の構成によれば、集塵容器底部の筒状体の中心部から通気口に至る空気流路を長くすることができるため、舞い上がった塵埃が通気口に到達する量を減少させることができると共に、集塵容器底部の筒状体の中心部から通気口に至る空気流路を構成する円筒に塵埃を付着させることができるため、集塵効率を向上させることができ集塵装置の小型化を図ることができる等の効果を奏する。

本発明の請求項２の構成によれば、集塵容器底部の筒状体の中心部から通気口に至る空気流路を長くすることができるため、舞い上がった塵埃が通気口に到達する量を減少させることができると共に、集塵容器底部の筒状体の中心部から通気口に至る空気流路を構成する円筒に塵埃を付着させることができるため、集塵効率を向上させることができ集塵装置の小型化を図ることができる等の効果を奏する。

本発明の請求項３の構成によれば、円筒内壁を通過する空気からより多くの塵埃を円筒内壁に付着させることができるため、集塵効率をより向上させることができる等の効果を奏する。

本発明の請求項４の構成によれば、円筒内壁を通過する空気からより多くの塵埃を円筒内壁に付着させることができるため、集塵効率をより向上させることができる等の効果を奏する。

本発明の請求項５の構成によれば、円筒内壁に付着した塵埃を容易に確認することができ、メンテナンスの時期を容易に認識することができる等の効果を奏する。

本発明の請求項６の構成によれば、集塵の空気流路をより長くすることができるため、集塵効率を向上させることができる等の効果を奏する。

本発明の請求項７の構成によれば、集塵の空気流路をより長くすることができると共に、効率よく塵埃を円筒に付着させることができ、集塵効率をより向上させることができる等の効果を奏する。

（第１実施形態）
本発明に係る電気掃除機を実施するための最良の第１実施形態を図１乃至図７に基づいて説明する。

本発明の電気掃除機は、床面に接する吸込具本体１と、吸込具本体１に揺動自在に支持された掃除機本体２と、掃除機本体２に着脱自在に装着される集塵装置３とから構成されている（図１、図２参照）。

吸込具本体１は、床面に吸込口４を有すると共に、吸込口４に臨ませて図示しない回転ブラシを回転自在に支持している。掃除機本体２は、下部に図示しない電動送風機を内蔵すると共に、上部にグリップ５を形成している（図１参照）。

集塵装置３は、透明な材料で上面から見て略Ｄ文字形状に形成され、下方を開放した集塵容器６と、集塵容器６の略中央部に垂下形成された下方開口の筒状体７と、集塵容器６の下方を開閉自在に閉塞すると共に、筒状体７の下方開口に連通する開口部８を有する蓋体９とから構成されている(図３、図４参照)。

集塵容器６の上方には取っ手１０が形成されている。筒状体７には、筒状体７外壁から集塵容器６内壁に向かって突出形成され、集塵容器６内壁に近接するに従って下方に湾曲する鍔部１１が形成されている。鍔部１１外周と集塵容器６内壁間には少許の間隙が形成されている。鍔部１１には、鍔部１１の下部から下方に向けて突出し、蓋体９との間に間隔を有する下方開口の円筒１２が形成されている。円筒１２の下端は、鍔部１１の先端より下方に位置している。鍔部１１より上方の筒状体７には、前記開口部８に連通する通気口１３が穿設されている。鍔部１１より上方の集塵容器６には、集塵容器６内に旋回流を発生させる方向に向けて開口する吸気口１４が形成されている（図３、図４参照）。

蓋体９は、集塵容器６下部の一側に揺動自在に軸支され、集塵容器６下部の他側に形成されたクランプ１５により集塵容器６の下方を閉塞した状態に保持するようになっている（図４参照）。集塵装置３を掃除機本体２に装着した状態で、吸気口１４は吸込口４と連通すると共に、通気口１３は開口部８を介して図示しない電動送風機に連通するようになっている。

このように構成された第１実施形態の電気掃除機においては、吸込具本体１の吸込口４から吸引された塵埃等を含む空気は、吸気口１４から集塵容器６内に流入して集塵容器６内で旋回する。塵埃等を含む空気が集塵容器６内で旋回しながら鍔部１１と集塵容器６間
の間隙を通過して下方に移動する間に、塵埃等は空気から遠心分離されて集塵容器６底部に堆積する。集塵容器６の下方に移動し、塵埃等が分離された空気は、旋回を続けながら筒状体７の外壁に沿って上昇する（図３、図４参照）。

筒状体７の外壁に沿って上昇した空気は、図３及び図４に示すように円筒１２の内壁に沿って下降し、再び円筒１２の外壁に沿って上昇して鍔部１１の内壁に沿って下降した後、通気口１３に流入する。この結果、鍔部１１に円筒１２を形成することにより、集塵容器６底部の筒状体７の中心部から通気口１３に至る空気流路を長くすることができるため、舞い上がった塵埃が通気口１３に到達する量を減少させることができると共に、集塵容器６底部の筒状体７の中心部から通気口１３に至る空気流路を構成する円筒１２等に塵埃を付着させることができるため、集塵効率を向上させることができ集塵装置３の小型化を図ることができる。

また、集塵効率を向上させるためには、集塵容器６の形状は円筒形状であることが望ましいが、構成やデザイン上の制約により第１実施形態のように上面から見て略Ｄ文字形状に形成される場合もある。しかしながら、鍔部１１に円筒１２を設けているため集塵効率を向上させることができ集塵装置３の小型化を図ることができる。

種々実験を行った結果、円筒１２の内壁と筒状体７の外壁との距離は１５ｍｍ以上、また、円筒１２先端と蓋体９との距離は、鍔部１１先端から蓋体９との距離の半分よりも長くなるように円筒１２を形成すれば、集塵効率が著しく向上することが確認できている。

尚、第１実施形態では、通気口１３から筒状体７内に流入した空気が下方に流れるように構成したが、これに限定されるものではない。例えば、図６及び図７に示すように通気口１３から筒状体７内に流入した空気が上方の開口１６に流れるように構成してもよい。この構成でも上述の構成と同様に集塵効率を向上させることができ集塵装置３の小型化を図ることができる。

また、第１実施形態において、少なくとも円筒１２内壁を粗面に形成してもよい。そうすれば、円筒１２内壁を通過する空気からより多くの塵埃を円筒１２内壁に付着させることができるため、集塵効率をより向上させることができる。

また、少なくとも円筒１２内壁を凹凸に形成しても上述と同様な作用効果を奏することができる。

また、第１実施形態において、円筒１２を略透明な材料で形成してもよい。そうすれば円筒１２内壁に付着した塵埃を容易に確認することができ、メンテナンスの時期を容易に認識することができる。

また、円筒１２を複数配設してもよい。そうすれば集塵の空気流路をより長くすることができるため、集塵効率を向上させることができる。さらに、内側に位置する円筒１２を外側の円筒１２より長く形成すれば、効率よく塵埃を円筒１２に付着させることができ、集塵効率をより向上させることができる。

（第２実施形態）
図８乃至図１２は本発明の第２実施形態を示している。尚、第１実施形態と同一部品については同一符号を付して説明を省略する。第１実施形態では筒状体７に鍔部１１を形成したが、第２実施形態では筒状体７ａに切欠穴１７を有する仕切板１８を配設している。

第２実施形態の集塵装置３ａは、透明な材料で上面から見て略Ｄ文字形状に形成された
集塵容器６ａと、集塵容器６ａ内を後述する遠心分離室１９と集塵室２０との上下２室に仕切る仕切板１８と、遠心分離室１９の略中央部に配設された筒状体７ａとから構成されている（図９及び図１０参照）。

集塵容器６ａ内は、上方に位置する遠心分離室１９と、下方に位置する集塵室２０との２室に仕切板１８により仕切られている。集塵室２０に対応する集塵容器６ａ側壁には、電動送風機２１に連通する開放部２２が開口している。遠心分離室１９に対応する集塵容器６ａには、集塵容器６ａ内に旋回流を発生させる方向に向けて開口する吸気口１４が形成されている。

集塵容器６ａ内を上下２室に仕切る仕切板１８には、遠心分離室１９と集塵室２０とを連通させる切欠穴１７が形成されている。切欠穴１７は、遠心分離室１９外側の集塵容器６ａ内壁近傍から遠心分離室１９内側の筒状体７ａ近傍にわたり開口している。遠心分離室１９側の仕切板１８の旋回流の下流側の切欠穴１７縁から下流側にわたり遠心分離室１９側に突出する突条２３が形成されている。突条２３は筒状体７と同心円上になるように形成されている。突条２３より外側の切欠穴１７は突条２３より内側の切欠穴１７よりも突条２３に沿ってより下流側まで開口している。

仕切板１８より上方の筒状体７ａには通気口１３が穿設されている。筒状体７内と開放部２２とは、集塵室２０内に略Ｌ字状のＬ形流路を形成する継手２４を介して連通している。継手２４と仕切板１８との間の空間は集塵室２０と連通している。

このように構成された第２実施形態の電気掃除機においては、吸込具本体１の吸込口４から吸引された塵埃等を含む空気は、吸気口１４から遠心分離室１９内に流入して遠心分離室１９内で旋回する。塵埃等を含む空気が旋回することにより、塵埃等は周速の速い遠心分離室１９外周に集まり、突条２３より外側の切欠穴１７から集塵室２０内に旋回しながら流入する。集塵室２０に流入した塵埃等を含む空気が集塵室２０内で旋回することにより、塵埃は空気から分離されて集塵室２０の底部に堆積する。塵埃が除去された空気は、旋回しながら集塵室２０の内側に沿って上昇し、突条２３より内側の切欠穴１７から遠心分離室１９内に流入して通気口１３を介して筒状体７ａ内に流入する。筒状体７ａ内に流入した空気は、継手２４を介して開放部２２から電動送風機２１に流れる。

集塵室２０から切欠穴１７を介して遠心分離室１９に戻ってきた空気に、遠心分離室１９外周を旋回する塵埃を含む空気が引き寄せられて通気口１３に流れてしまう虞があるが、第２実施形態では、仕切板１８に突条２３を設け、集塵室２０から切欠穴１７を介して遠心分離室１９に戻ってきた空気に、遠心分離室１９外周を旋回する塵埃を含む空気が引き寄せられることを突条２３により防止している。この結果、通気口１３に到達する塵埃の量を極力減少させることができ、集塵効率向上させて集塵装置３ａの小型化を図ることができる。

また、突条２３は筒状体７ａと略同心円上になるように構成されているため、集塵室２０から切欠穴１７を介して遠心分離室１９に戻ってきた空気を突条２３に沿って旋回を続けながら通気口１３へ流すことができ、通気抵抗を減少させることができる。

さらに、突条２３より外側の切欠穴１７は突条２３より内側の切欠穴１７よりも突条２３に沿ってより下流側まで開口しているため、遠心分離室１９から集塵室２０内に流入する空気を滑らかに案内することができ、旋回流に不具合が生じることはない。

また、集塵室２０内を横断するように空気流路を略Ｌ字状に形成しているが、空気流路を形成する継手２４と仕切板１８との間の空間は集塵室２０と連通しているため、遠心分
離室１９から切欠穴１７を介して集塵室２０内に流入した空気の旋回が略Ｌ字状の空気流路により妨げられることなく、旋回させることができ集塵効率の低下を防止することができる。また、集塵室２０から切欠穴１７を介して遠心分離室１９に戻る空気も旋回させながら滑らかに流すことができるため、塵埃の舞い上がりを極力少なくすることができる。

本発明を実施するための最良の第１実施形態の電気掃除機を側面から見た図である。同電気掃除機を裏面から見た図である。同電気掃除機の集塵装置の側断面図である。同電気掃除機の集塵装置を他の方向から見た側断面図である。同電気掃除機の集塵装置を上面から見た断面図である。同電気掃除機の集塵装置の変形例を示す側断面図である。同電気掃除機の集塵装置の変形例を示す他の方向から見た側断面図である。本発明を実施するための最良の第２実施形態の電気掃除機の側断面図である。同電気掃除機の集塵装置の側断面図である。同電気掃除機の集塵装置を他の方向から見た側断面図である。同電気掃除機の集塵装置を上面から見た断面図である。同電気掃除機の集塵装置の分解斜視図である。

符号の説明

１吸込具本体
２掃除機本体
３集塵装置
６集塵容器
７筒状体
８開口部
１１鍔部
１２円筒
１３通気口
１４吸込口

Claims

吸込具本体と、吸込具本体に連通する掃除機本体と、掃除機本体に配設された集塵装置とを備えた電気掃除機において、前記集塵装置は、集塵容器と、集塵容器の略中央部に垂直方向に配設された筒状体と、筒状体外周から集塵容器側内壁に向かって突出形成され、集塵容器側内壁に近接するに従って下方に湾曲する鍔部と、鍔部より上方の筒状体に穿設され、排出口に連通する通気口と、鍔部より上方の集塵容器に、集塵容器内に旋回流を発生させる方向に向けて開口する吸気口とを備え、前記鍔部には、鍔部の下部から下方に向けて突出し、筒状体と同心円上の下方開口の円筒が形成されていることを特徴とする電気掃除機。
前記円筒は、鍔部先端より下方に突出していることを特徴とする請求項1記載の電気掃除機。
前記円筒は、少なくとも内面が粗面に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の電気掃除機。
前記円筒は、少なくとも内面が凹凸に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の電気掃除機。
前記円筒は、略透明な材料で形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の電気掃除機。
前記円筒は、複数配設されていることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の電気掃除機。
内側に位置する前記円筒は、外側の円筒より長く形成されていることを特徴とする請求項６記載の電気掃除機。