(57)【要約】【課題】軽量化および低コスト化を図りつつ騒音を抑制できる電気掃除機を提供する。【解決手段】合成樹脂製のカバー体61に設けた吸込口64を開閉部62により閉塞した状態で電動送風機47を動作させる。電動送風機47の略全体を覆う空間部66と電動送風機47の吸込側との圧力差によって逆止弁69が動作し、空間部66内の空気を電動送風機47に吸い込んで空間部66を減圧する。空間部66内を減圧した状態では逆止弁69が電動送風機47の吸込側から空間部66側への空気の流入を阻止する。軽量化および低コスト化を図りつつ、減圧した空間部66により電動送風機47の駆動に伴う騒音を抑制できる。【選択図】図１
2010207333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体ケースと、
電動送風機、および、この電動送風機を収容するカバー部を備え、前記本体ケースに収容された電動送風機部とを具備し、
前記カバー部は、
前記電動送風機を覆う合成樹脂製のカバー体と、
このカバー体に設けられ、前記電動送風機の吸込側に連通する吸込口と、
この吸込口を開閉可能な開閉手段と、
前記カバー体に設けられ、前記電動送風機の吸込側に連通する開口を有し、前記電動送風機の少なくとも一部を覆う空間部と、
前記開口に臨んで設けられ、前記空間部と前記電動送風機の吸込側との圧力差によって動作し、この電動送風機の吸込側から前記空間部側への空気の流入を阻止する逆止弁とを備えている
ことを特徴とした電気掃除機。
【請求項２】
開閉手段は、電動送風機に給電するための電源コードを商用交流電源に接続したときと電動送風機を起動させたときとの少なくともいずれか一方のタイミングで吸込口を閉塞する
ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動送風機を収容するカバー部を有する電動送風機部を備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気掃除機に用いられる電動送風機部は、電動送風機本体を収容したカバー部を備えている。このカバー部は、電動機を覆う金属製の二重構造のカバー体と、電動機によって回転されるファンを覆う金属製のファンカバーとを有している。カバー体は、排気口部分で二重構造どうしが気密に接続されて内部に空間部を区画しているとともに、カバー体とファンカバーとが気密に接続されている。この結果、空間部内が減圧された真空状となっており、この空間部によって外部への騒音の伝播を抑制している(例えば、特許文献１参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３２０８５４号公報(第３−４頁、図１−３)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の電気掃除機では、金属によってカバー部を形成しているため、電動送風機部が重くなるとともに、安価に製造することが容易でないという問題点を有している。
【０００５】
そこで、合成樹脂によってカバー部を成形することが考えられるものの、この場合、空間部内の真空度を維持することが容易でない。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、軽量化および低コスト化を図りつつ電動送風機の駆動に伴う騒音を抑制できる電気掃除機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、電動送風機を収容するカバー部が、電動送風機を覆う合成樹脂製のカバー体と、このカバー体に設けられ、電動送風機の吸込側に連通する吸込口と、この吸込口を開閉可能な開閉手段と、カバー体に設けられ、電動送風機の吸込側に連通する開口を有し、電動送風機の少なくとも一部を覆う空間部と、開口に臨んで設けられ、空間部と電動送風機の吸込側との圧力差によって動作し、この電動送風機の吸込側から空間部側への空気の流入を阻止する逆止弁とを備えているものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、合成樹脂製のカバー体に設けた吸込口を開閉手段により閉塞した状態で電動送風機を動作させると、電動送風機の少なくとも一部を覆う空間部と電動送風機の吸込側との圧力差によって逆止弁が動作し、空間部内の空気が電動送風機に吸い込まれて空間部が減圧され、かつ、空間部内が減圧された状態では逆止弁が電動送風機の吸込側から空間部側への空気の流入を阻止するので、軽量化および低コスト化を図りつつ、減圧された空間部により電動送風機の駆動に伴う騒音を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態の電気掃除機の電動送風機部を示す斜視断面図である。
【図２】(a)は同上電気掃除機の開閉手段により吸込口を開いた状態を示す斜視図、(b)は同上開閉手段により吸込口を閉じた状態を示す斜視図である。
【図３】同上電動送風部の逆止弁近傍を拡大して示す斜視図である。
【図４】同上電動送風機部を本体ケース内に取り付けた状態を示す縦断面図である。
【図５】同上電気掃除機を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施の形態の構成を図１ないし図５を参照して説明する。
【００１１】
図５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、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。
【００１２】
管部12は、掃除機本体13に接続される屈曲管状の接続管部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。
【００１３】
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。
【００１４】
また、掃除機本体13は、上側が開放されたケースである下ケース25と、この下ケース25の後部上側に対向配置されこの後部上側を覆うケースである上ケース26と、下ケース25の前部上側を開閉可能な蓋体27とを有する本体ケース28を備えている。この本体ケース28の内部には、下ケース25と上ケース26との間に、電動送風機室31(図４)が区画されているとともに、下ケース25と蓋体27との間に図示しない本体集塵室が区画され、これら電動送風機室31と本体集塵室との間に、これらを区画する隔壁部33が配置されている。さらに、本体ケース28の内部には、電源コード34を巻回した図示しないコードリールを収容するコードリール室が区画されている。
【００１５】
図４に示す電動送風機室31には、略円筒状の電動送風機部36が、軸方向が前後方向に沿う状態となるように収容されている。また、この電動送風機室31は、上ケース26の後部に穿設された複数の排気開口37を介して本体ケース28の外部と連通している。
【００１６】
一方、本体集塵室には、例えば紙パック、あるいはサイクロン集塵装置などの集塵部が着脱可能となっている。また、この本体集塵室は、図５に示す蓋体27に開口形成された本体吸込口38を介して外部と連通しており、この本体吸込口38には、接続管部15の基端側が接続される。
【００１７】
図４に示す隔壁部33は、電動送風機室31側である後部に位置する後部隔壁41、および、本体集塵室側である前部に位置する図示しない前部隔壁などを備えている。
【００１８】
後部隔壁41には、図示しない丸孔状の後部連通孔が穿設され、また、前部隔壁には、丸孔状の前部連通孔が開口形成され、これら後部連通孔と前部連通孔とが、図示しないダクトによって気密に接続されている。
【００１９】
後部連通孔の後部には、電動送風機部36がシール部材45などを介して気密に接続されている。また、前部連通孔の前部である本体集塵室側には、図示しないフィルタが配置されている。
【００２０】
電源コード34は、先端側のプラグ部34aが本体ケース28の外部に導出されており、このプラグ部34aが図示しない壁面などのコンセントに接続可能となっている。そして、この電源コード34は、本体ケース28に対して出し入れ可能となっている。
【００２１】
また、図１ないし図４に示す電動送風機部36は、ファンモータすなわち電動送風機47と、この電動送風機47を収容するカバー部としての略円筒状のモータカバー部48とを備え、図示しない弾性部材などを介して電動送風機室31内に弾性的に支持されている。
【００２２】
電動送風機47は、ケース体としての有底円筒状のモータフレーム51と、このモータフレーム51の開口側である前側に嵌着されモータフレーム51より大径の略円筒状のファンカバー52とを有し、モータカバー部48と軸方向を合わせてこのモータカバー部48内に保持されている。そして、この電動送風機47は、図示しないが、例えば弾性体によってモータカバー部48側に対して弾性支持されている。
【００２３】
モータフレーム51内には、図示しない電動機が収容されており、この電動機の回転軸が、ファンカバー52により覆われた動翼すなわちファンである図示しない遠心ファンと接続され、この遠心ファンを回転させるように構成されている。
【００２４】
また、モータフレーム51の後側寄りの周面には、複数の排気孔55が周方向に互いに略等間隔に離間されて開口形成されているとともに、これら排気孔55の間の位置に開口形成された図示しない取付孔に、電動機の整流子に電気的に接続される図示しないブラシ機構部がそれぞれ取り付けられる。
【００２５】
さらに、ファンカバー52の中心部には、円形状の吸気口57が開口形成されており、ファンカバー52の周囲には、円筒状のシール部材58が取り付けられている。
【００２６】
そして、電動送風機47は、本体ケース28内に収容された図示しない制御手段としての制御回路により電動機の回転駆動が制御され、この電動機によって回転駆動された遠心ファンにより、ファンカバー52の吸気口57から空気を吸い込み、この吸い込んだ空気をモータフレーム51の内部から排気孔55を介してモータフレーム51の外部へと排気することにより、ダクト、本体集塵室、ホース体16(図５)、延長管18(図５)および床ブラシ19(図５)などへと負圧を作用させることが可能となっている。
【００２７】
一方、モータカバー部48は、電動送風機47をカプセル状に覆うカバー部本体である合成樹脂製のカバー体61と、このカバー体61に取り付けられた開閉手段としての開閉部62とを有している。さらに、カバー体61には、吸気口57に連通し開閉部62により開閉される丸孔状の吸込口64と、電動送風機47の排気側(排気孔55)と連通する排気口65とがそれぞれ開口形成されているとともに、カバー体61の内部には、空間部66が区画されている。そして、この空間部66に形成された開口68には、逆止弁69が取り付けられている。
【００２８】
カバー体61は、略円筒状の内ケース71と略円筒状の外ケース72とを一体的に備えており、これらケース71，72間に空間部66を密閉状に区画する、二重構造となっている。なお、このカバー体61は、例えば複数のピースを接着あるいは溶着などにより組み合わせることで構成されており、それらの分割の仕方は、任意に設定できる。すなわち、カバー体61は、例えば内ケース71と外ケース72とをそれぞれ別体で構成してこれらを組み合わせたり、カバー体61自体を複数のピースに分割して構成したりすることができる。
【００２９】
開閉部62は、駆動手段としてのギヤードモータ74と、このギヤードモータ74によって回動される開閉部材としてのシャッタ体75とを備えている。
【００３０】
ギヤードモータ74は、例えばカバー体61の下方の一側に配置された駆動手段本体であるモータ本体77と、このモータ本体77の回転軸に接続された(一方の)接続部としての平歯車であるギヤ78とを有している。そして、モータ本体77は、モータ駆動手段の機能を有する上記制御回路によって駆動が制御される。
【００３１】
また、シャッタ体75は、ギヤ78と歯合される扇形状の(他方の)接続部としての歯車部であるギヤ部81と、吸込口64を開閉する閉塞部である円板状のシャッタ部82とが、連結部83で連結されて構成されている。そして、連結部83は、カバー体61の外ケース72の平面状の前面部72aに回動可能に軸支されている。
【００３２】
また、吸込口64は、カバー体61の前側に円形状に開口しており、シール部材58により電動送風機47の吸気口57に同軸状に気密に接続されているとともに、図示しないシール材などを介して後部隔壁41の後部連通孔に同軸状に気密に接続されている。さらに、この吸込口64は、カバー体61の内ケース71と外ケース72とに連通しており、内縁部に内ケース71と外ケース72とに亘って連続的に形成された円筒状の吸込口区画壁部85により、空間部66に対して区画されている。
【００３３】
排気口65は、カバー体61の後部寄りの上部に、左右幅方向に横長の四角形状に形成されており、電動送風機47の排気側に連通している。また、この排気口65は、カバー体61の内ケース71と外ケース72とに連通しており、内縁部に内ケース71と外ケース72とに亘って連続的に形成された角筒状の排気口区画壁部87により、空間部66に対して区画されている。また、排気口65は、電動送風機47の上側に位置する排気孔55と対向している。
【００３４】
空間部66は、カバー体61の吸込口64と排気口65とを除く位置全体に形成されており、電動送風機47の略全体を覆っている。
【００３５】
開口68は、吸込口区画壁部85の上部および下部にそれぞれ開口形成されている。すなわち、開口68は、吸込口64に臨んで形成されており、空間部66と電動送風機47の吸込側とを互いに連通している。
【００３６】
逆止弁69は、空間部66と外部(電動送風機47の吸込側)との圧力差によって動作するもので、空間部66が外部に対して相対的に高圧となったときに開口68を開き、空間部66が外部に対して相対的に低圧となったときに開口68を閉じることにより、空間部66が真空状に減圧された状態では、その減圧された空間部66内の圧力を所定期間、例えば一般的な掃除時間(１０分程度)よりも長い期間維持する。すなわち、逆止弁69は、開口68からの空間部66内の空気の流出を可能とし、かつ、開口68からの空間部66内への空気の流入を阻止することで、空間部66を大気圧よりも低い所定の減圧状態(真空度)で所定期間維持する。より詳細に、空間部66は、長期的にはカバー体61の各隙間などから空気が僅かずつ流入して、減圧状態から徐々に圧力が大気圧へと近づいていくものの、逆止弁69は、このような空間部66内への空気の流入を抑制し、所定の減圧状態以下の低圧の減圧状態を、少なくとも所定期間維持できるように構成されている。
【００３７】
次に、上記一実施の形態の動作を説明する。
【００３８】
掃除の際には、図５に示す本体ケース28の本体集塵室内に集塵部を取り付けた状態で、プラグ部34aを壁面などのコンセントに接続することにより、電源コード34を介して電動送風機47および制御回路に給電可能とする。
【００３９】
そして、作業者は、図５に示す床ブラシ19を床面に載置し、把持部21を把持して設定ボタン22を操作することで、電動送風機47(図１)を所望の動作モードで動作させる。
【００４０】
このとき、制御回路は、図２(b)に示すように、開閉部62のギヤードモータ74のモータ本体77を駆動させ、シャッタ体75のシャッタ部82をカバー体61の外ケース72の前面部72aに沿って摺動させて、このシャッタ部82によって吸込口64を閉じる。このため、電動送風機47(図１)の駆動によってこの電動送風機47(図１)の吸込側が負圧状態となり、図３の想像線に示すように逆止弁69が空間部66と電動送風機47(図１)の吸込側との圧力差によって動作して開口68を開き、空間部66内の空気が電動送風機47(図１)へと吸い込まれることで、空間部66内が減圧される。なお、例えば掃除終了直後など、空間部66内の圧力が電動送風機47の吸込側の圧力以下などの所定の減圧状態に維持されている状態で電動送風機47を駆動させたときには、逆止弁69は動作せず開口68を開かない。すなわち、空間部66は、所定の減圧状態を維持するように、電動送風機47の起動時に補助的に減圧される。
【００４１】
空間部66内が所定の真空状の減圧状態、例えば３０ｋＰａ以下になると、図３の実線に示すように逆止弁69が開口68を閉じるので、制御回路は、図２(a)に示すように、開閉部62のギヤードモータ74のモータ本体77を駆動させることで、シャッタ体75のシャッタ部82を移動させて吸込口64を開く。ここで、制御回路では、例えば逆止弁69の動作を動作検出手段によって検出し、この動作検出手段によって逆止弁69が閉じたことを検出したときにシャッタ部82を開くように制御したり、空間部66が所定の減圧状態となって逆止弁69が閉じたと予想される所定時間が経過するとシャッタ部82を開くように制御したりしてもよい。すなわち、制御回路は、開閉部62のシャッタ体75のシャッタ部82によって吸込口64を開くタイミングを任意に構成できる。
【００４２】
このようにシャッタ部82が吸込口64を開くことにより、図４に示すように、吸込口64が後部隔壁41の後部連通孔に連通するので、電動送風機47の駆動に伴う負圧が、本体集塵室、ホース体16(図５)、延長管18(図５)および床ブラシ19(図５)に作用する。
【００４３】
作業者は、床面上で図５に示す床ブラシ19を前後に走行させて、床面上の塵埃を空気とともに吸い込む。
【００４４】
この吸い込まれた空気は吸込風となり、塵埃とともに、延長管18、ホース体16および本体吸込口38と移動した後、本体集塵室内の集塵部に吸い込まれ、塵埃が捕集される。
【００４５】
そして、塵埃が捕集された吸込風は、後部連通孔および図４に示す吸込口64を介して電動送風機47の吸気口57に吸い込まれ、遠心ファンの外周側へと吹き出された後、モータフレーム51内へと整流され、このモータフレーム51内を通過して排気風となり、排気孔55から電動送風機47の外部へと排気され、さらにモータカバー部48の排気口65を介して電動送風機室31内へと排気された後、本体ケース28の排気開口37から掃除機本体13の外部へと排気される。
【００４６】
また、電動送風機47の駆動に伴い発生する駆動音あるいは風切音などは、モータカバー部48の減圧状態にある空間部66により、電動送風機部36の外部への伝播が抑制される。
【００４７】
掃除が終了すると、作業者は図５に示す設定ボタン22を操作することにより、制御回路が電動送風機47を停止させる。
【００４８】
上述したように、上記一実施の形態では、合成樹脂製のカバー体61に設けた吸込口64を開閉部62により閉塞した状態で電動送風機47を動作させると、電動送風機47の略全体を覆う空間部66と電動送風機47の吸込側との圧力差によって逆止弁69が動作し、空間部66内の空気が電動送風機47に吸い込まれて空間部66が減圧され、かつ、空間部66内が減圧された状態では逆止弁69が電動送風機47の吸込側から空間部66側への空気の流入を阻止する。このため、金属製のカバー体などを用いる場合と比較して、軽量化および低コスト化を図りつつ、減圧された空間部66により電動送風機47の駆動に伴う騒音を抑制できる。
【００４９】
すなわち、金属製のカバー体を用いる場合と比較して、合成樹脂製のカバー体61では、空間部66内の圧力を長期に亘って減圧状態に維持することが容易でない。このため、掃除を開始する際に電動送風機47の駆動による負圧の作用を用いて空間部66を補助的に減圧状態とすることで、カバー体61を合成樹脂製としても、掃除の際には空間部66を減圧状態とすることが可能となり、この空間部66によって電動送風機47の駆動に伴い発生する騒音の外部への伝播を抑制できる。
【００５０】
具体的に、開閉部62は、電動送風機47を起動させる度に吸込口64を閉塞するので、空間部66の減圧状態を長期に亘って維持できなくても、掃除の際には常に空間部66を減圧状態にすることができるので、低騒音を保つことができる。
【００５１】
そして、電動送風機47を減圧状態の空間部66によって覆うことにより、特定周波数などの騒音を透過させることなく、騒音の伝播自体を抑制するので、低騒音化できる。
【００５２】
なお、上記一実施の形態において、開閉部62により吸込口64を閉じるタイミングは、電動送風機47の起動時に代えて、例えば電源コード34のプラグ部34aを壁面などのコンセントを介して商用交流電源に接続したときなどとしてもよく、これらを組み合わせてもよい。また、開閉部62は、所定のボタンを作業者が操作したときに吸込口64を閉塞してもよい。
【００５３】
さらに、電気掃除機11の細部の構成は、上記に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５４】
11    電気掃除機
28    本体ケース
34    電源コード
36    電動送風機部
47    電動送風機
48    カバー部としてのモータカバー部
61    カバー体
62    開閉手段としての開閉部
64    吸込口
66    空間部
68    開口
69    逆止弁
【図１】
2010207333.tif 000003
【図２】
2010207333.tif 000004
【図３】
2010207333.tif 000005
【図４】
2010207333.tif 000006
【図５】
2010207333.tif 000007