(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端面が閉塞された円筒形状のサイクロンボディーと、
前記サイクロンボディーの軸方向の中央部の外周面に接線方向に連結される空気吸込管と、
前記サイクロンボディーの軸方向の両端部の外周面に接線方向に連結される塵埃排出管と、
前記塵埃排出管に連通されて前記塵埃排出管を介して流入した塵埃を補塵する塵埃収集箱と、
前記サイクロンボディーの両端面に設けられた空気排出管と、
を備えることを特徴とする真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項２】
前記空気排出管は、前記サイクロンボディーの両端面の中心部に備えられていることを特徴とする請求項１記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項３】
前記空気排出管は、円筒形状であって前記サイクロンボディーの軸方向と同じ方向に配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項４】
前記空気排出管のそれぞれを介して排出された空気は前記サイクロンボディーの外部で一つの流れに合わさることを特徴とする請求項２記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項５】
前記サイクロンボディーの内側面の中央部に、円周方向に一定の長さを有し、前記空気吸込み管を介して吸い込まれた空気を円滑に分割して空気排出管が形成されている両側に案内するガイド片をさらに有していることを特徴とする請求項１記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項６】
前記ガイド片は、長さ方向の一点における断面が中央の端部から両側へ湾曲された形態を有することを特徴とする請求項１記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項７】
前記ガイド片は、前記サイクロンボディーの内周面に沿って所定の長さを有していることを特徴とする請求項５又は請求項６記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項８】
前記ガイド片は、前記空気吸込み管から遠くなるほどその高さがだんだん高くなることを特徴とする請求項５又は請求項６記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項９】
前記ガイド片は、前記空気吸込み管から遠くなるほどサイクロンボディーとの接触幅（ｂ）がだんだん広くなることを特徴とする請求項５又は請求項６記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項１０】
前記塵埃収集箱の内部にその内部空間部を分割する仕切板を設けていることを特徴とする請求項１記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項１１】
円筒形状のサイクロンボディーと、
前記サイクロンボディーの外周表面の一側に形成され、サイクロンボディー内に空気及び汚染物を接線方向に吸い込む空気吸込み管と、
前記サイクロンボディーの中央部に形成され、サイクロンボディー内に吸い込まれた空気及び汚染物のうち遠心力によって分離された空気を排出するための２つの入口と１つの出口とを有する空気排出管と、
前記サイクロンボディーの外周表面の他側に形成され、サイクロンボディー内に吸い込まれた空気及び汚染物のうち遠心力によって分離された汚染物を排出する塵埃排出管と、
前記塵埃排出管に分離可能に結合され、排出される塵埃を収集する塵埃収集箱と
を備えることを特徴とする真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項１２】
前記空気排出流路は２つの入口と１つの出口を有するＴ字形状を有していることを特徴とする請求項１１記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項１３】
前記サイクロンボディーの両側面は外側に凸状になっていることを特徴とする請求項１１又は請求項１２記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項１４】
水平方向に長さを有する円筒形状のサイクロンボディーと、
前記サイクロンボディーに接線方向に連通された空気を誘導する空気吸込み管と、
前記サイクロンボディーの両端部の側面にそれぞれ形成された塵埃排出管と、
前記塵埃排出管に連通されて塵埃を収集する塵埃収集箱と、
前記サイクロンボディー内で両分されて流動する空気を排出するようにサイクロンボディーの中央部に形成され、互いに反対の方向に向いて開口された２つの流入口と、前記両流入口に流入された空気を合わせモータに連通された吐出口とを有する空気排出管と
を備えることを特徴とする真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項１５】
前記空気吸込み管を介してサイクロンボディー内に流入された空気が前記サイクロンボディーの内部の反対側の空間に分割されて流動するように誘導する流れ分割ガイドを前記サイクロンボディーの内部に更に備えることを特徴とする請求項１４記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項１６】
前記流れ分割ガイドは、前記サイクロンボディーの内面と前記空気排出管との間の領域を連結し、前記空気吸込み管の出口側から遠くなるほどその間の距離が次第に大きくなる２つの螺旋型のガイド板からなることを特徴とする請求項１５記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項１７】
前記螺旋型のガイド板は、前記空気吸込み管の出口側から、前記サイクロンボディーの内周面の円周方向に沿って前記空気吸込み管の反対側付近まで延説されていることを特徴とする請求項１６記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【請求項１８】
前記サイクロンボディーの両側面は外側に凸状になっていることを特徴とする請求項１４記載の真空掃除機のサイクロン集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は真空掃除機に関し、更に詳細にはサイクロン（ｃｙｃｌｏｎｅ）原理を利用してごみ等の各種の汚染物を集塵することのできるサイクロン集塵装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、家庭用の真空掃除機に主として適用しているサイクロン集塵装置は、遠心力によって吸い込まれた空気中に含まれている汚染物だけを収集し、残りの空気を再び外部に排出することで集塵を行う。従来のサイクロン集塵装置の一例を図１〜図３を参照して説明する。
【０００３】
従来のサイクロン集塵装置は、下方に行くほど該直径が小さくなる円錐部１ａを下部に一体化してある円筒状のサイクロンボディー１と、サイクロンボディー１の外周面の上部の適所に前記サイクロンボディーに対して接線方向に水平に設けられる空気吸込み管２と、前記サイクロンボディー１の上部面の中心部に形成されてサイクロンボディー内に吸い込まれた空気が上方へ排出されるようにする円筒状の空気排出管３と、前記円錐部１ａの下端に形成されてサイクロンボディー１内に吸い込まれた汚染物（塵埃、毛羽、紙屑など）が下方へ排出されるようにする塵埃排出管４と、前記塵埃排出管４の直下方に位置して塵埃排出管４を介して排出される汚染物を収集する塵埃収集箱５とから構成される。この際、前記塵埃収集箱５は塵埃排出管４に分離可能に結合されている。
【０００４】
このような構造の従来の掃除機用のサイクロン集塵装置の集塵作用の行われる過程は次の通りである。
【０００５】
真空掃除機を構成する別途の吸込み力発生手段（図示せず）の作用により吸込み力が発生すると、空気は空気吸込み管２を介して前記サイクロンボディー１の内部に吸い込まれる。この時、前記空気はサイクロンボディー１に対して接線方向に水平吸入される。このようにして、汚染物とともにサイクロンボディー１内に吸い込まれた空気は前記サイクロンボディーの内側周面に沿って回転し続けながら下降することになる。この際、空気と汚染物とは質量差に起因して互いに異なる遠心力を受ける。すなわち、略ゼロに近い質量の空気は遠心力を殆ど受けないものの、相対的に大きな質量のごみは遠心力の影響を受けて前記サイクロンボディーの内壁を旋回する。従って、空気に比べて比較的に重い汚染物は前記円錐部１ａの内側周面に沿って旋回しながら下降し続けて前記円錐部の下端に形成されている塵埃排出管４を介して塵埃収集箱５に入って貯められ、空気は空気排出管３を介してサイクロンボディー１の外部に排出される。前記作用により塵埃収集箱５に貯められた汚染物を捨てる場合には、前記塵埃収集箱５をサイクロンボディーから分離した後収集された塵埃を捨てる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来のサイクロン集塵装置は次のような問題があった。
【０００７】
第一に、空気の吸込み方向と排出方向が順方向でなく逆方向なので、吸込み空気に対する抵抗並びに騒音が大きくなる。すなわち、空気吸込み管２を介して吸い込まれた空気は遠心力により汚染物と分離されて前記サイクロンボディーの外部に排出されるが、この時に排出空気が前記空気吸込み管を介して流入される吸込み空気に対して抵抗として作用するため、圧力損失をもたらして集塵効率を落とすとともに、モータにかかる負荷を重くする。
【０００８】
第二に、上記構造のサイクロン集塵装置は、空気吸込み管を介してサイクロンボディー内に吸い込まれた空気がそのまま空気排出管を介して排出されるため、吸込み力と排出力とは略同じである。これにより、微細塵埃の一部が前記排出空気とともに再び外部に排出されるため、集塵力が低下する。このため、集塵装置の真空掃除機への適用においては、前記真空掃除機の本体の内部に別のフィルタを付け加えて使用するしかなかった。
【０００９】
第三に、塵埃収集箱をサイクロンボディー１の円錐部の直下方に位置した状態で結合するしかない。従って、真空掃除機に適用する場合、塵埃収集箱５に収集された汚染物を捨てようとするときにサイクロンボディーをそのまま置いた状態で前記塵埃収集箱だけを分離することができなく、これにより真空掃除機の使用並びに取り扱いが難しい。とりわけ、上記構造のサイクロン装置がキャニスタ（ｃａｎｉｓｔｅｒ）型の真空掃除機に適用される場合には、前記塵埃収集箱５がサイクロンボディー１の直下方に位置しているため、前記塵埃収集箱５をサイクロンボディーから分離するに先立って前記サイクロンボディー１を真空掃除機の本体内から外部へ取り出さなければならない。
【００１０】
第四に、上記構造のサイクロン集塵装置の高さが高くなるため、キャニスタ型或いはアップライト（ｕｐ−ｒｉｇｈｔ）型に適用する場合、掃除機の全体高さが高くなり、ひいては製品が大型化する。
【００１１】
本発明は従来の技術の上記の問題点を解決するためのものである。
【００１２】
本発明の一つの目的は、空気の圧力損失を低減し、空気排出力を小さくして微細塵埃の排出を防止し、集塵効率を向上させることができる真空掃除機のサイクロン集塵装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のさらなる特徴と利点は以下の記載に明らかにされ、そして部分的には記載から離れることができ、または、発明の実際から知ることができる。本発明の目的と他の利点は以下の記載と特許請求の範囲と添付図面によって特に指摘された構造によって実現・到達される。
【００１４】
本発明の目的に対応する利点を実現するために、実施形態および広い記載に示すように、本発明の真空掃除機の集塵装置は、サイクロンボディーと、前記サイクロンボディーの外周面の中央部に接線方向に連結される空気吸込み管と、前記サイクロンボディーの外周面の両端部に接線方向に連結される塵埃排出管と、前記塵埃排出管に連通されて前記塵埃排出管を介して流入された塵埃を収集する塵埃収集箱と、前記サイクロンボディー内で流動する空気が少なくとも２つ以上に分けられて排出されるようにする空気排出管とを備える。
【００１５】
本発明の他の形態は、円筒状のサイクロンボディーと、前記サイクロンボディーの周面の一側端に形成され、サイクロンボディー内に空気及び汚染物を接線方向に吸い込む空気吸込み管と、前記サイクロンボディーの周面の中央部分に形成され、サイクロンボディー内に吸い込まれた空気及び汚染物のうち遠心力によって分離された空気を排出させるために２つの入口と１つの出口を有する空気排出管と、前記サイクロンボディーの周面の他側端に形成され、サイクロンボディー内に吸い込まれた空気及び汚染物のうち遠心力によって分離された汚染物を排出させる塵埃排出管と、前記塵埃排出管に分離可能に結合され、排出される塵埃を収集する塵埃収集箱とを備えた真空掃除機の集塵装置を提供する。
【００１６】
上記二つの全般的な記載および以下の詳細な記載は類例的かつ説明的であり、特許請求された発明のさらなる説明を提供しようとするものであることは理解されるべきである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面を参照して詳しく説明する。
【００１８】
本発明の第１実施形態を図４〜図７Ｂを参照して説明する。図４は本発明の第１実施形態のサイクロン集塵装置を示す斜視図であり、図５は図４のサイクロン集塵装置の内部構造を示す縦断面図であり、図６は図５のＩＩ−ＩＩ線上の断面図である。
【００１９】
本発明の第１実施形態のサイクロン集塵装置は、全部分の同径の円筒形状のサイクロンボディー１１を備え、前記サイクロンボディーの周面の中間部分には空気が前記サイクロンボディー１１内に接線方向に吸い込まれるようにする空気吸込み管１２を備え、前記サイクロンボディー１１の両側面の中心部にはサイクロンボディー内に吸い込まれた空気が互いに異なる経路を介して水平方向に略半分ずつ両分されて排出されるようにする円筒形状の空気排出管１３を備える。そして、前記サイクロンボディー１１の周面の両側端部には空気とともにサイクロンボディー内に吸い込まれた汚染物（塵、毛羽、紙屑など）が互いに異なる経路を介して接線方向に略半分ずつ両分されて排出されるようにする塵埃排出管１４を備え、前記各塵埃排出管の末端部には塵埃排出管１４を介して排出される汚染物を収集する塵埃収集箱１５を分離可能に結合する。又、サイクロンボディー１１の内側周面の中央部分には、空気吸込み管１２から遠くなる方向に円周方向に沿って一定の長さを有するとともに前記空気吸込み管１２から遠くなる方向に行くほどその高さがだんだん高くなるように形成され、円周方向の一地点での断面が上端部から両側下部方向へ湾曲された形態の流れ分割ガイド１６を備える。これにより、前記空気吸込み管１２を介してサイクロンボディー１１内の接線方向に吸い込まれる空気が前記流れ分割ガイド１６の案内を受けて空気排出管１３の形成されている両側に円滑に両分されながら遠心力を有する。この際、前記流れ分割ガイド１６は、空気吸込み管１２の方からその反対方向へ行くほどサイクロンボディー１１との接触幅（ｂ）（図５を参照）をだんだん広くするとともに流れ分割ガイド１６の高さをだんだん高くして、空気を流れ分割ガイド１６により両側に効果的に両分して空気排出管１３の方に行くようにする。一方、塵埃収集箱１５の内部にはその内部空間を分ける仕切板１７を更に備えることが好ましい。これはサイクロンボディー１１の塵埃排出管１４から流入される流動が相互間に衝突または循環しながら前記塵埃収集箱１５の内部で汚染物の浮遊する現象を防止することができるからである。
【００２０】
次に、このような構造の本発明の第１実施形態のサイクロン集塵装置において集塵作用の行われる過程を具体的に説明する。
【００２１】
まず、別途の吸込み力発生手段（図示せず）の吸込み作用により、外部の空気はサイクロンボディー１１の周面の中間部分に形成されている空気吸込み管１２を介して前記サイクロンボディー１１内の接線方向に吸い込まれる。この際、吸い込まれる空気の中には塵や毛羽等の種々の汚染物が含まれる。一方、前記空気吸込み管を介してサイクロンボディーの内部に流入された空気は、サイクロンボディー１１の中央部分に形成された流れ分割ガイド１６により略半分ずつ両分されて互いに異なる２つの経路に沿って流動する。上記したようにサイクロンボディー１１内に流入された吸込み空気のうち純粋の空気と汚染物とはその質量差に起因してそれぞれ互いに異なる大きさの遠心力を受け、これにより吸込み空気の中の純粋の空気と汚染物は後述したように相違の流動形態を見せる。
【００２２】
まず、吸込み空気の中の汚染物の流動を察してみる。
【００２３】
前記サイクロンボディー１１内に流入されて流れ分割ガイド１６によって略半分ずつ両分された吸入空気の中の汚染物は互いに異なる２つの経路にしたがって流動して互いに異なる塵埃排出管１４を介して塵埃収集箱１５に入る。すなわち、純粋の空気に比べて相対的に重い汚染物は遠心力によりサイクロンボディー１１の内側周面に沿って両端部まで旋回し続けながら移動するようになり、移動中で汚染物は前記サイクロンボディーの周面の両側端部に形成されている塵埃排出管１４を介して接線方向に排出される。前記排出された汚染物は塵埃排出管の末端に分離可能に結合されている塵埃収集箱１５に入ってその内部に貯められる。上記において、サイクロンボディー１１の内側面の中央に円周方向に一定の長さを有し、その断面が上端部から両側下部方向へ湾曲された形態を有する流れ分割ガイド１６は、空気吸込み管１２から遠くなるほどサイクロンボディー１１との接触幅（ｂ）がだんだん広くなるとともに高さが高くなるので、両分された空気に対する案内作用が一層円滑になるように作用する。
【００２４】
一方、排出される純粋の空気の流動は次の通りである。
【００２５】
前記サイクロンボディー１１内に流入されて流れ分割ガイド１６により略半分ずつ両分された吸込み空気中の汚染物を除いた純粋の空気は、互いに異なる２つの経路に従って流動してサイクロンボディーの両側に形成された空気排出管１３を介してそれぞれ排出される。すなわち、空気吸込み管を介して吸い込まれた空気のうち純粋の空気は、汚染物に比べてその質量が無視できる程度に軽いので、サイクロンボディー１１内の空間部の中心部分で排出気流を形成して前記サイクロンボディー１１の両側面の中心部にそれぞれ形成された空気排出管１３を介して排出される。一方、サイクロンボディー１１の両側の各塵埃排出管１４を介して接線方向に排出される汚染物は、前記塵埃収集箱１５の内部空間を分割する仕切板１７によって分離されて衝突せず、これにより塵埃収集箱１５の内部で汚染物の長い間浮遊する現象を防止することができる。又、上記の過程において、空気吸込み管１２を介してサイクロンボディー１１内に吸い込まれる空気は略半分ずつ分けられて前記サイクロンボディーの両側面に形成されている空気排出管１３を介して水平方向に排出される。これにより、前記空気吸込み管１２を介して吸い込まれる空気吸込み力に比べて各空気排出管１３を介して排出される空気排出力が半分以下に低くなるので、汚染物の中で比較的に軽い微細塵埃が純粋の空気の流れに沿って外部に向かって排出される現象もやはり著しく低減する。更に、第１実施形態のサイクロン集塵装置の場合、空気の吸入／排出が順方向になるので、圧力損失を著しく減少させることができる。これにより、モータに印加される負荷を減らし、集塵効率を向上させることができる。更に、塵埃収集箱１５に収集された汚染物を捨てる場合には、塵埃収集箱１５をサイクロンボディーから分離して収集された汚染物を捨てた後、再び塵埃収集箱１５を塵埃排出管１４に結合して使用する。この際、塵埃収集箱１５は前述したように内部空間部を隔板１５ａによって両分して塵埃排出管１４を介して排出される汚染物がそれぞれ独立的な空間部に分けられた状態で収集されるようにしたが、別に空間部を両分せずに１つの空間部に混合した状態で収集されるようにしてもよい。
【００２６】
図７Ａ、図７Ｂは本発明の第１実施形態のサイクロン集塵装置の設置例を示しており、これについて説明する。
【００２７】
本発明のサイクロン集塵装置をキャニスタ型の真空掃除機に適用する場合、掃除機の本体（図示せず）の内部に設けるか、それとも吸込み口体と本体とを連結する流路（延長管又は連結ホース）上に設ける。特に、本体内に設ける場合には、図７Ａに示すように塵埃排出管１４による汚染物の排出方向を上方に、或いは図７Ｂに示すように水平方向に向けるようにして前記塵埃排出管１４に結合される塵埃収集箱１５がサイクロンボディー１１の水平方向に沿って順次に配置されることが好ましい。これは、器機の使用過程において塵埃収集箱１５に収集された汚染物を捨てるために前記塵埃収集箱を分離しようとする時、前記分離作業を便利にするためである。すなわち、図６に示すように構成された場合には本体の高さが高くなければならないため、アップライト型の真空掃除機には適するが、キャニスタ型の真空掃除機には適しない。従って、キャニスタ型の真空掃除機に適用する場合には図７Ａ、図７Ｂに示すように水平方向に配置することが好ましい。
【００２８】
以下、本発明の第２実施形態を図８、図９を参照して説明する。図８は本発明の第２実施形態のサイクロン集塵装置を示す縦断面図であり、図９は図８のＩＩＩ−ＩＩＩ線上の断面図である。
【００２９】
本発明の第２実施形態のサイクロン集塵装置は、円筒状のサイクロンボディー１０１を備え、前記サイクロンボディーの周面の一側端の適所には空気及び汚染物をサイクロンボディー１０１内に接線方向に連結される空気吸込み管１０２を備える。そして、前記サイクロンボディー１０１の周面の中間部分には２つの入口と１つの出口との連通された形態のＴ字状の管としてサイクロンボディー１０１内に吸い込まれた空気及び汚染物のち遠心力により分離された空気を排出させてやる空気排出管１０３を形成し、前記サイクロンボディー１０１の周面の他側端の適所にはサイクロンボディー内に吸い込まれた空気及び汚染物のうち遠心力により分離された汚染物を分離させてやる塵埃排出管１０４を形成し、前記塵埃排出管には排出される汚染物を収集するように塵埃収集箱１０５を分離可能に結合する。又、前記サイクロンボディー１０１の両側面は、外側に凸状になるように適正の曲率に設計されて、排出される空気が空気排出管１０３の両側の入口側に効果的に集中されるように構成する。
【００３０】
このようにして構成された本発明の第２実施形態のサイクロン集塵装置の集塵作用の行われる過程は次の通りである。
【００３１】
掃除機本体などに別途に備えたモータ（図示せず）の駆動力によりファンが回転して吸込み力が発生することにより、外部の空気及び汚染物はサイクロンボディー１０１の周面の一側端の適所に接線方向に連結される空気吸込み管１０２を介してサイクロンボディー１０１内に吸い込まれる。このように、空気吸込み管１０２を介してサイクロンボディー１０１内に吸い込まれた空気及び汚染物は遠心力を受けてボディーの内面に沿って旋回しながら他側へ移動するが、前記空気及び汚染物は質量差に起因してそれぞれ互いに異なる大きさの遠心力を受けることになる。すなわち、純粋の空気にはほとんど遠心力が作用しないので、純粋の空気はサイクロンボディー１０１の中心部分を貫通して設けられた空気排出管１０３を介してサイクロンボディーの外側に排出され、純粋の空気に比べて重い汚染物は遠心力によってサイクロンボディー１０１の内側周面に沿って旋回しながら移動し続け、そのうち前記サイクロンボディーの周面の他側端の適所に形成されている塵埃排出管１０４を介して塵埃収集箱１０５に排出されてその内部に貯められる。一方、サイクロンボディー１０１内に接線方向に吸い込まれて遠心力によって汚染物から分離された純粋の空気はＴ字状の空気排出管１０３の２つの入口を介して略半分ずつ両分された状態で入った後、再び混合されて１つの出口を介して出る。この際、前記サイクロンボディー１０１の両側面が平面である場合には空気排出管の入口側からの吸引力に起因して両側面が震えて騒音源として作用するが、本発明では前記サイクロンボディー１０１の両側面が所定の曲率を有して外側に凸状になるようになっているのでサイクロンボディー１０１の両側面の震える現象を防止することができる。すなわち、前記空気排出管１０３を介して空気を排出する時、前記サイクロンボディー１０１の両側面に加えられる吸引力が、両側面の全面に作用せず、前記各湾曲された側面の中心部分に集中して、実際に集塵作用による空気排出管１０３への空気排出時にサイクロンボディー１０１の両側面の震える現象は発生しない。一方、上記において１つの空気吸込み管１０２を介して吸い込まれた空気が互いに異なる２つの入口を有する空気排出管１０３を介して両分された状態で流入された後排出されるので、空気の排出力が吸入力に比べて半分以下に小さくなって微細塵埃が前記排出空気に沿って共に排出される現象を防止することができる。
【００３２】
以下、本発明の第３実施形態を図１０、図１１を参照して説明する。図１０は本発明の真空掃除機用のサイクロン集塵装置の第３実施形態を示す斜視図であり、図１１は図１０の正面図である。
【００３３】
図１０，１１を参照して分かるように、本発明の第３実施形態の真空掃除機用のサイクロン集塵装置は、全部分の同径の円筒形状のサイクロンボディー２０１を備え、前記サイクロンボディー２０１の周面の中間部分には空気が前記サイクロンボディー２０１内に接線方向に吸入されるようにする空気吸込み管２０２を形成し、前記サイクロンボディー２０１の周面の中心部にはサイクロンボディー内の空気が互いに異なる経路を介して水平方向に略半分ずつ両分されて排出されるようにする空気排出管２０３を形成する。この際、前記空気排出管２０３は２つの入口と１つの出口との連通されたＴ字状の管構造である。そして、前記サイクロンボディー２０１の周面の両側端部には空気とともにサイクロンボディー内に吸い込まれた汚染物が互いに異なる経路を介して接線方向に略半分ずつ両分されて排出されるようにする塵埃排出管２０４を形成し、前記各塵埃排出管の末端部には塵埃排出管２０４を介して排出される汚染物を収集する塵埃収集箱２０５を前記サイクロンボディー２０１から分離可能にそれぞれ結合する。又、前記サイクロンボディー２０１の両側面は、外側に凸状になるように流線型に湾曲させて排出される空気が空気排出管２０３の両側の出口の方に集中されるように構成する。一方、本発明の第２実施形態は、前述した第１実施形態と同様に、空気の吸込み／排出が順方向になるので、圧力損失を著しく減少させることができる。第２実施形態とは違って本発明の第３実施形態は空気吸込み管２０２がサイクロンボディー２０１の長さ方向の中央部に位置することにより空気が両分され、これによりサイクロンボディーの両側にボディーの接線方向に連結される塵埃排出管２０４とこれに連結される塵埃収集箱２０５をそれぞれ別に設けることができるようになる。しかし、本発明の第３実施形態の場合も、前述した実施形態と同様に空気の吸込み／排出が順方向になるので、圧力損失を著しく減少させることができる。又、１つの空気吸込み管２０２を介して吸い込まれた空気が互いに異なる２つの入口を有する空気排出管２０３を介して両分された状態で吸い込まれた後排出されるので、空気の排出力が吸込み力に比べて半分以下に小さくなって微細塵埃が前記排出空気に沿って共に排出される現象を防止することができる。
【００３４】
以下、本発明の第４実施形態を図１２、図１３を参照して説明する。図１２は本発明の真空掃除機用のサイクロン集塵装置の第４実施形態を示す斜視図であり、図１３は図１２の内部構造を示す一部切開斜視図である。
【００３５】
図１２，１３を参照して分かるように、この第４実施形態は、空気吸込み管３０２を介して流入された空気を両側に分割してやる流れ分割ガイド３０６を備えたことだけ相違し、その他の構造は第３実施形態と同様である。前記流れ分割ガイド３０６はサイクロンボディー３０１の内面と空気排出管３０３との間の領域を連結し、前記空気吸込み管３０２の出口側から遠くなるほどその両側板の距離もだんだん遠くなる２つの螺旋型のガイド板３０６ａからなる。一方、前記流れ分割ガイド３０６は前記空気吸込み管３０２の出口側から前記サイクロンボディーの内周面の円周方向に沿って前記空気吸込み管３０２の反対側付近まで形成される。このような構造の流れ分割ガイド３０６は、サイクロンボディー３０１への空気の流入時に、吸い込まれる空気を両側に効果的に分割する。すなわち、空気吸込み管３０２の出口側を抜け出た汚染物を含んだ空気はすぐに流れ分割ガイド３０６のガイド板３０６ａの両面により分割されるが、単に両分されるだけでなく分割された空気がそれぞれサイクロンボディー３０１の両端側に向けるように一層効果的に誘導される。前記流れ分割ガイド３０６により分割された空気がサイクロンボディー３０１の両端側へ一層効果的に誘導される理由は、前記両側のガイド板３０６ａが空気吸込み管３０２の出口側から遠くなるほど互いにだんだん遠くなる構造になっているからである。本発明の第４実施形態の場合も、前述した実施形態と同様に空気の吸込み／排出が順方向になるので、圧力損失を著しく減少させることができる。又、１つの空気吸込み管３０２を介して吸い込まれた空気が互いに異なる２つの入口を有する空気排出管３０３を介して両分された状態で吸入された後排出されるので、純粋の空気の排出力が汚染空気の吸入力に比べて半分以下に小さくなって微細塵埃が前記排出空気に沿って共に排出される現象を防止することができる。
【００３６】
【発明の効果】
上述したように、本発明はサイクロン集塵装置を構成するサイクロンボディー内の空気吸込み流路構造を改善することで下記の効果を得る。
【００３７】
第一に、空気の吸込み／排出が順方向になるので、吸込み空気がサイクロンボディー内で排出空気による抵抗を殆ど受けず、これにより圧力損失を著しく減少させることができ、集塵効率を向上させることができ、騒音を低減させることができる。
【００３８】
第二に、１つの空気吸込み管を介して吸い込まれた空気が互いに異なる２つの空気排出管を介して両分された状態で吸入された後排出されるので、空気の排出力が吸入力に比べて半分以下に小さくなって微細塵埃が前記排出空気に沿って共に排出される現象を防止することができる。この場合、真空掃除機の本体の内部に別途の集塵フィルタを設ける必要がない。
【００３９】
第三に、汚染物を収集する塵埃収集箱をサイクロンボディーと並ばせた状態で結合してもよいので、塵埃収集箱に収集された汚染物を捨てようとする場合、サイクロンボディーをそのまま置いた状態で前記塵埃収集箱だけを分離可能である。従って、真空掃除機の使用時に操作並びに管理し易くなる。
【００４０】
第四に、全体的に高さが低くなるため、キャニスタ型の真空掃除機に適用しても真空掃除機の本体が大型化にならず、製品のコンパクト化に非常に有利である。
【００４１】
このように、本発明はきわめて好ましい産業上の適用性を有している。
【００４２】
当業者にとって本発明の本質あるいは範囲から乖離することなく本発明の真空掃除機の集塵装置の種々の改変と変形を作れることは明らかである。従って、本発明の改変と変形が特許請求の範囲とそれと均等な範囲内にある場合には、本発明はそれらを包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のサイクロン集塵装置を示す斜視図。
【図２】従来のサイクロン集塵装置を示す縦断面図。
【図３】図２のＩ−Ｉ線上の断面図。
【図４】本発明の第１実施形態のサイクロン集塵装置を示す斜視図。
【図５】図４のサイクロン集塵装置の内部構造を示す縦断面図。
【図６】図５のＩＩ−ＩＩ線上の断面図。
【図７】図７Ａ、図７Ｂは本発明の第１実施形態のサイクロン集塵装置の設置例を示す図であって、図７Ａは塵埃排出管による塵埃の排出方向が上方に向いている状態の断面図、図７Ｂは塵埃排出管による塵埃の排出方向が水平方向に向いている状態の断面図。
【図８】本発明の真空掃除機用のサイクロン集塵装置の第２実施形態を示す縦断面図。
【図９】図８のＩＩＩ−ＩＩＩ線上の断面図。
【図１０】本発明の真空掃除機用のサイクロン集塵装置の第３実施形態を示す斜視図。
【図１１】図１０の真空掃除機用のサイクロン集塵装置の正面図。
【図１２】本発明の真空掃除機用のサイクロン集塵装置の第４実施形態を示す斜視図。
【図１３】図１２の真空掃除機用のサイクロン集塵装置の内部構造を示す一部切開斜視図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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