(57)【要約】      （修正有）【課題】経時的な吸込力の低下に対しては、集塵容器を単に反転装着する事により、継続的に清浄化したフィルタを使用できる電気掃除機を提供する。【解決手段】電動送風機３１の起動により、掃除機本体の前面部に設けた汚濁空気吸込接続口１８から汚濁空気を吸い込ませ集塵容器１２に導き、集塵容器１２の後方にあるフィルタ１０ｂを通過させて集塵する電気掃除機であり、集塵容器１２の前後二箇所の開口部にフィルタ１０ａ１０ｂを組み込んだ集塵容器１２を具備する。電気掃除機本体に外気導入口２２を設け、外気導入電磁弁２１を経て、清浄化待ちのフィルタ１０ａに外気吸込風を吹付け、逆洗を行い清浄化する。これを掃除運用過程の中で複数回実行し次の反転装着に備える。経時的な吸込力の低下に対しては、この集塵容器１２を単に反転装着する事により、継続的に清浄化したフィルタ１０ａ１０ｂを使用できる。【選択図】図１
2010011905.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後の開口部に各々互いに向き合う形で清浄化待ちのフィルタ１０ａと現掃除運用中のフィルタ１０ｂを組み込み前後反転互換で装着使用する集塵容器１２と
ホース接続蓋２３に設けた汚濁空気吸込接続口１８から汚濁空気を吸い込ませ、集塵容器１２に導き、フィルタ１０ｂを通過させて集塵する電気掃除機の電動送風機３１と、
ホース接続蓋２３に設けた外気導入口２２と、
導入した外気吸込風でフィルタ１０ａを逆洗清浄化させるための外気導入電磁弁２１と、
汚濁空気吸込接続口１８とこれに連通した汚濁空気吸込電磁弁１６と、
これに連通した吸込口１４ａとこれに対峙した吸込口１４ｂとこれの穴塞ぎ用蓋２４ｂと、
集塵容器１２の底部に開閉自在に設けた塵排出扉１７と、
集塵容器１２の装着状態を確認する装着確認センサ２８と、
外気導入電磁弁２１、汚濁空気吸込電磁弁１６、電動送風機３１の動作を所定のタイミングで制御する制御手段３０とを具備したことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
前記フィルタ１０ａを袋フィルタ２５ａにし、さらに前記フィルタ１０ｂを袋フィルタ２５ｂにして、この布製の袋状フィルタの口部を格子枠２６の周囲に万遍なく接合すると共に、この二つのフィルタの袋部と格子枠２６の間を一乃至複数の弾性体１５で連結し、これらの袋部を各々収縮した形にした両フィルタを前後に組み込んだ集塵容器１２を具備したことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
【請求項３】
フィルタ１０ａの脇に隣接し、このフィルタ１０ａの上部周辺を支点として外気吸込風で後方に下部が移動するプレフィルタ板１９ａをフィルタ１０ａの風下側に覆い重なるように吊下げたプレフィルタ板１９ａと、
フィルタ１０ｂの脇に隣接し、このフィルタ１０ｂ上部周辺を支点として下部が前後に移動するプレフィルタ板１９ｂをフィルタ１０ｂの風上側に覆い重なるよう吊下げたプレフィルタ板１９ｂとを前後に組み込んだ集塵容器１２を具備したことを特徴とする請求項１又は２記載の電気掃除機。
【請求項４】
フィルタ１０ａの風上側に位置する所に、このフィルタ１０ａに振動を与え塵埃を剥離させる格子状の電動振動格子板４４を具備したことを特徴とする請求項１又は３記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記集塵容器１２の底部に開閉ヒンジ１１を介して設けた塵排出扉１７の内側上面部分に外気吸込風を横断する方向に数本の扉溝１３を設け、フィルタより剥離させた細塵を扉溝１３内に捕捉する再飛散防止用の溝付の塵排出扉１７を取りつけた集塵容器１２を具備したことを特徴とする請求項１乃至４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、電気掃除機に関し、特に集塵容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、集塵容器を掃除機本体に着脱自在に設けた電気掃除機が知られている。
【０００３】
この種の電気掃除機は、掃除機本体に電動送風機を備えている。本体の後部に設置した電動送風機の吸込側に集塵容器の収容スペースが設けられ、収容されたこの集塵容器の後部の開口部にフィルタを設け、また集塵容器の前部には吸込口が開口形成され、本体の汚濁空気吸込接続口に連通し、この先に、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、集塵容器内に電動送風機の駆動により本体の汚濁空気吸込接続口から吸い込んだ塵埃を捕集集積する。例えばサイクロン分離式の集塵装置である略有底円筒状の集塵カップが着脱可能に設けられている。
この集塵カップは、内部にフィルタが取り付けられ、比較的大きな塵埃である粗塵をサイクロン分離した吸込風がフィルタを通過する際に、この吸込風に含まれる微細な塵埃である細塵が、このフィルタにより捕集される。
【特許文献１】特開２００３−２６５３７６号公報
【特許文献２】特開２００８−９９８１１号公報
【発明の開示】
【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、経時的にフィルタに目詰まりが生じ、このようにフィルタが目詰まりすると、電動送風機による吸込力が低下するという問題点を有している。
【０００５】
このため、フィルタを定期的に手入れして、このフィルタに付着した細塵を頻繁に除去しなければならず、メンテナンス性も良好でない。また、フィルタに捕集した塵埃をこのフィルタから除去する除塵機構にも種々提案されているが、その集塵容器の構造及びフィルタの構成が複雑であり再組立てが困難であるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、経時的な吸込力の低下に対しては、集塵容器を単に反転装着する事により、継続的に清浄化したフィルタを使用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、電動送風機の起動により、掃除機本体の前面部に設けた汚濁空気吸込接続口から連通した汚濁空気吸込電磁弁を経て汚濁空気を吸い込ませ集塵容器に導き、集塵容器の後方にあるフィルタを通過させて集塵する電気掃除機であり、集塵容器の前後二箇所の開口部にフィルタを組み込んだ集塵容器を具備する。
【０００８】
そして、掃除運用中は後方のフィルタで作業を行い、別フィルタである前方のフィルタはこの掃除運用過程中に、次の様な工程で清浄化される。
電気掃除機本体の前面部の外気に面したところに外気導入口を設け、外気導入電磁弁を経て、清浄化待ちのフィルタに外気吸込風を吹付け、逆洗を行い清浄化し次の反転装着に備える。また装着スペースに集塵容器を反転装着した時、本体ケースに設けた穴塞ぎ用蓋で後方の吸込口が塞がれ、反転しても互換で使用可能な集塵容器の構成なので、フィルタ部の分解掃除や取替え等もせずに掃除作業を続行できる。
【０００９】
また、後方のフィルタの風上側に覆い被さるように吊下げられたこのプレフィルタ板は後方のフィルタより粗目のフィルタとして働き、比較的大きな塵埃を捕集し、後方のフィルタの目詰まりを低減する。
一方、前方のプレフィルタ板は外気吸込風により下部が押され移動し隙間が出来、そこを前方のフィルタの剥離した細塵が通り抜けまたプレフィルタ板自体も洗浄される。このような時、塵排出扉にある溝に細塵が入り込みその分後方のフィルタへの付着を防止する。
【００１０】
なお、以下、互換とは、集塵容器の前部と後部において、前後を反転装着した時、互いにほぼ同様の構成で同様の機能を発揮することをいう。
【００１１】
また、本電気掃除機の電動送風機や電磁弁等の動作として、通常は電気掃除機の電源スイッチを切った時、直ちに電動送風機は停止し、次に、所定の時間電動振動格子板が作動する。
一方、集塵容器の装着確認センサにより集塵容器を装着後、所定の稼働積算時間が経過したときにこの電源スイッチを切った時は、所定の時間電動送風機は運転を続け、外気導入電磁弁も動作して、外気吸込風が清浄化待ちのフィルタに付着した塵埃を剥離させる逆洗清浄化工程を行い、その後電動送風機、電動振動格子板を停止させる動作を制御手段に設定している。
掃除機に電源スイッチを入れてから、所定の稼働時間が経過してから逆洗清浄化を行うので、すでに塵埃が集積しているから逆洗で剥離した細塵が集積物に入り込み後方のフィルタへの付着を防止する。なお、集塵容器を掃除機本体ケースから外したとき稼動積算時間はリセットされる。
【００１２】
一方、前方のフィルタと後方のフィルタを共に袋フィルタにしたとき、外気導入電磁弁に１乃至複数回開閉動作をさせ外気吸込風を吹きつけ、前方の袋フィルタに付着した塵埃を剥離させる逆洗清浄化工程を行うと共に、この袋部が集塵容器の内側に押し広がり、外気吸込風を止めたとき張付けた弾性体が縮み、袋フィルタが収縮した形になり、この繰返しによる動きとあいまって効果的な逆洗をすることが出来る。
【００１３】
なお、以下、逆洗とは、フィルタにより塵埃などを捕集する際に流体が通過する方向と反対の方向からこのフィルタに対して流体を通過させることで、このフィルタに付着した塵埃などを除去することをいう。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、本電気掃除機の電動送風機や電磁弁等の動作として、集塵容器の装着確認センサにより集塵容器を装着後、ある一定の稼働積算時間内は掃除動作専用の運用となり、塵埃をある程度集積してから後、清浄化待ちのフィルタの塵埃、特に細塵を剥離させる逆洗清浄化を行う。
この掃除動作専用の運用工程があるため、集塵容器内のこれまでに集積した塵埃や特に綿状のほこりに、剥離した細塵を吸収、捕捉させる事ができるので、細塵を現掃除運用中のフィルタに付着させない。
【００１５】
また集塵容器の後方のフィルタに付いた塵埃により吸い込み力が低下した時、塵埃を塵排出扉より排出した後、集塵容器内の前記フィルタを分解したり手を使って塵埃を掻き出したりせずに、前後の両フィルタが組み込まれた状態のまま集塵容器全体を反転装着するだけなので、速やかに、継続的に清浄化したフィルタを活用でき、掃除作業の効率が上がる。
【００１６】
なお、塵排出扉に溝を設けた時、塵埃を確保する集塵容器の空間に余裕が有る場合には、敢えて塵埃を排出せずに、その集塵容器を反転装着してもよく、このような時、外気吸込風により集塵容器の内部で塵埃の後方への大きな移動が在るので、塵排出扉に設けた溝に細塵が入り込み、捕捉され、その分、現掃除運用中のフィルタに付着させない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の第一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。
【００１８】
図１において、本体ケース３７に集塵容器１２を装着して電気掃除機本体を成し、この電気掃除機本体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。また電動送風機３１は、吸込側を前側とし、排気側を後側として本体ケース３７の後方に搭載され、さらに、その吸込口の前側に集塵容器１２の装着スペースがあり、そこに集塵容器１２を装着し、これを前面のホース接続蓋２３で挟み込むように配設されているとともに、本体ケース３７には電動送風機３１の動作などを制御する制御手段３０が配設されている。
【００１９】
また、前記ホース接続蓋２３が蓋ヒンジ３８を介して本体ケース３７の前部下端に連結され、このホース接続蓋２３の上端にある止め金具３９により集塵容器１２にパッキングで密着させると共に、集塵容器１２の後部上端も止め金具３９で本体ケース３７に固定されている。
装着スペースに集塵容器１２を装着した時、本体ケース３７に設けた穴塞ぎ用蓋２４で吸込口１４ｂが塞がれる。
【００２０】
そして、電気掃除機本体の前面のホース接続蓋２３に設けた外気導入口２２と外気導入電磁弁２１と、集塵容器１２の前部の開口部に組み込まれた清浄化待ちのフィルタ１０ａと、集塵容器１２自体と、フィルタ１０ｂと、電動送風機３１とが連通する様に構成されている。
【００２１】
一方、ホース接続蓋２３に設けた汚濁空気吸込接続口１８、汚濁空気吸込電磁弁１６、集塵容器１２の吸込口１４ａ、集塵容器１２、フィルタ１０ｂから電動送風機３１へと続き、これ等も連通する様に構成され、汚濁空気吸込接続口１８には、ホース体３２が着脱可能に設けられ、このホース体３２の先端部に、手元操作部３３が設けられ、この手元操作部３３には、作業者により電動送風機３１の動作などを操作する操作ボタン３４が複数設けられている。そして、手元操作部３３の先端部には、延長管３５と吸込口体としての床ブラシ３６が順次連通接続されている。
【００２２】
次いでフィルタ１０ａに隣接し、このフィルタ１０ａの上部周辺を支点として外気吸込風で後方に下部が移動するプレフィルタ板１９ａをフィルタ１０ａの風下側に覆い重なるように吊下げ、逆洗した時、塵埃が傾斜したプレフィルタ板１９ａの裾の隙間より後方のフィルタ１０ｂ側へ流れ、また、プレフィルタ板１９ａ自身も清浄化される。
一方、後方のフィルタ１０ｂに隣接し、このフィルタ１０ｂの上部周辺を支点として下部が前後に移動するプレフィルタ板１９ｂをフィルタ１０ｂの風上側に覆い重なるよう吊下げる。
【００２３】
また、フィルタ１０ａとフィルタ１０ｂはプリーツ状フィルタでもよく、プレフィルタ板１９ｂはフィルタ１０ｂより粗目のフィルタとして働き、比較的大きな塵埃を捕集し、フィルタ１０ｂの目詰まりを低減する。
【００２４】
なお、塵排出扉１７に扉溝１３を設け、集塵容器１２を反転装着した時、外気吸込風により集塵容器１２の内部で塵埃の後方への移動が在るので、塵排出扉１７に設けた扉溝１３に細塵が入り込み、捕捉され、その分、現掃除運用中のフィルタ１０ｂに再付着させない。溝１３に捕捉された細塵を排出する時、塵排出扉１７を開ければ溝１３がほぼ垂直になりこの溝１３に沿って細塵が流れ出し易くなるような方向に塵排出扉１７の開閉ヒンジ１１を配設する。
【００２５】
外気導入電磁弁２１、汚濁空気吸込電磁弁１６、電動振動格子板４４、電動送風機３１は制御手段３０によりその動作が制御される。
【００２６】
なお、制御手段３０に設定されている主な動作モードは次の様なものである。
通常掃除作業時は、操作ボタン３４を入にすると電動送風機３１は作動し、外気導入電磁弁２１は閉じ、汚濁空気吸込電磁弁１６は開き、そこで掃除作業を行う。
電源を切にすると、電動送風機３１は停止し所定の時間電動振動格子板４４が作動しフィルタ１０ａを清浄化した後停止する。但し、所定の稼動積算時間後は逆洗清浄化工程に入ってから自動で運転を停止する。
【００２７】
逆洗清浄化工程時の動作は、電動送風機３１は作動し、汚濁空気吸込電磁弁１６は閉じ、外気導入電磁弁２１は動作し、フィルタ１０ａを清浄化し所定の時間が経つと停止する。
【００２８】
逆洗清浄化工程に入るには、ある一定の稼動積算時間経った以降の運転中に操作ボタンで電源を切にした時に自動でその工程に入る。その逆洗清浄化工程は電動送風機３１を動作させながら外気導入電磁弁２１を瞬時に全開するので、塵埃の付着したフィルタに衝撃が強く伝わり効果的に逆洗清浄化される。
その他、強制逆洗清浄化工程モードもある。なお、稼動積算時間は装着確認センサ２８と連動し制御手段３０内のメモリに記憶される。
【００２９】
第一の実施の形態と共通な部分は説明を省略して、本発明の第二の実施の形態の電気掃除機の構成を図４ないし図５を参照して説明する。
前記フィルタ１０ａ並びに前記フィルタ１０ｂを布製の袋状フィルタとして、
格子枠２６の周囲に袋状フィルタの口部を接合した二つのフィルタ、即ち袋フィルタ２５ａ並びに袋フィルタ２５ｂとし、これ等の袋部と格子枠２６の間を弾性体１５で連結し、この弾性体を１乃至複数取り付け、この袋部を収縮した形にする。
【００３０】
そして、袋フィルタ２５ａ並びに袋フィルタ２５ｂを集塵容器１２の前後の開口部に組込み、塵埃の付着した袋フィルタ２５ａに外気導入電磁弁２１からの外気吸込風を吹き付け逆洗した時、収縮していた袋フィルタ２５ａの袋部が集塵容器１２内部で瞬時に押し広がり、振動や衝撃で塵埃を効果的に剥離させ洗浄する。
外気吸込風が止まった時、袋フィルタ２５ａの袋部に付けた弾性体１５が縮み袋部を収縮させ次の外気吸込風に備える。この逆洗洗浄を制御手段３０により複数回繰り返す。
【００３１】
また必要に応じて、強制逆洗操作ボタン２９を押すことで、強制逆洗清浄化工程を行うことを制御手段３０により可能としている。
【００３２】
一方、袋フィルタ２５ｂは弾性体１５により収縮し、ひだが形成され表面積が十分確保されているのでフィルタとして性能を発揮する。またそれぞれの格子枠２６は格子状になっているので吸込風による袋フィルタの集塵容器１２から外部へのはみ出し防止具として働き、また弾性体１５の支持具ともなる。この弾性体１５は両フィルタの袋部を収縮するように袋部に直接張付けても良く、部材はゴム、コイルスプリング、板ばねを使用しても良い。
【００３３】
逆洗用の吸込風として、ホース接続蓋２３の外気に面した外気導入口２２より外気吸込風を取り入れているが、本体ケース３７内に排気管通路４０を設けこれにより電動送風機３１の排気口周辺の排気風を取り入れ、循環風路を形成し排気風の排出を抑え、臭い防止と外気中の塵の混入回避を行ってもよい。
【００３４】
なお、フィルタの部材は不織布、紙、スポンジ製でも良く、また、それ等との組合せでも良い。また、集塵容器１２の底部には塵排出扉１７が配設され、錠４２で施錠される。
【００３５】
また、集塵容器１２に取っ手４１を設けてもよく、集塵容器１２の上面や左右側面などに、塵埃の集積度を確認出来る様に透明部材を使った覗き窓を設けてもよい。
【００３６】
本体ケース３７内には、電動送風機３１に給電するための図示しない電源コードを巻回したコードリールが配設され、電源コードを本体ケース３７に対して出し入れ可能となっている。
【００３７】
そして、汚濁空気吸込接続口１８と汚濁空気吸込電磁弁１６の設置場所を直接集塵容器１２の上面中央周辺に設けても良い。その場合、集塵容器１２の吸込口１４ａ、吸込口１４ｂと穴塞ぎ用蓋２４は設ける必要がない。
【００３８】
各電磁弁１６、２１の開閉動作は、制御手段３０にて制御したが、制御する別個の弁制御手段を設けたり、弁の開閉を機械的に連動させて他の弁を開閉させたりしてもよい。
【００３９】
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、例えば自走式や自律走行式の電気掃除機などでもよく、また、例えば床ブラシが掃除機本体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。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第一の実施の形態の電気掃除機の説明側面図である。
【図２】同上電気掃除機の集塵容器を外した状態の説明側面図である。
【図３】同上電気掃除機の集塵容器の説明側面図である。
【図４】本発明の第二の実施の形態の電気掃除機の説明側面図である。
【図５】同上電気掃除機の集塵容器の説明側面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０ａ  フィルタ
１０ｂ  フィルタ
１１    開閉ヒンジ
１２    集塵容器
１３    扉溝
１４ａ  吸込口
１４ｂ  吸込口
１５    弾性体
１６    汚濁空気吸込電磁弁
１７    塵排出扉
１８    汚濁空気吸込接続口
１９ａ  プレフィルタ
１９ｂ  プレフィルタ
２１    外気導入電磁弁
２２    外気導入口
２３    ホース接続蓋
２４ｂ  穴塞ぎ用蓋
２５ａ  袋フィルタ
２５ｂ  袋フィルタ
２６    格子枠
２７    電源スイッチ
２８    装着確認センサ
２９    強制逆洗操作ボタン
３０    制御手段
３１    電動送風機
３７    本体ケース
３８    蓋ヒンジ 
４４    電動振動板
【図１】
2010011905.tif 000003
【図２】
2010011905.tif 000004
【図３】
2010011905.tif 000005
【図４】
2010011905.tif 000006
【図５】
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