(57)【要約】  少なくとも１つのごみ室３、２３、４３、５３とファンユニット１３、６３とを有する、乾いたごみのための電気掃除機であって、ごみ室３、２３、４３、５３は、空気取り入れ口７、２７、４４、５７と、ファンユニット１３、６３と連通する空気排出口８、２８とを備えた電気掃除機。ごみ室３、２３、４３、５３は、ごみ室３、２３、４３、５３を通る空気の流れを制限するための可動体９、２９、５９を有する。使用時に可動体９、２９、５９が、可動体９、２９、５９と乾いたごみとの間の動的な選別により、ごみ室３、２３、４３、５３に集められた前記乾いたごみの上に位置するようにされ、ここで動的な選別とは、異なるサイズの粒子の混合物を含む粒状物質が振り混ぜられると最も大きな粒子が最終的に表面に現れるという事実を示す。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのごみ室とファンユニットとを有する、乾いたごみのための電気掃除機であって、前記ごみ室は、空気取り入れ口と、ファンユニットと連通する空気排出口とを備え、前記ごみ室は、前記ごみ室を通る空気の流れを制限するための可動体を有する電気掃除機において、使用時に前記可動体が、異なるサイズの粒子の混合物を含む粒状物質が振り混ぜられると最も大きな粒子が最終的に表面に現れるという事実を示す、前記可動体と乾いたごみとの間の動的な選別により、前記ごみ室に集められた前記乾いたごみの上に位置するようにされることを特徴とする、電気掃除機。
【請求項２】
前記可動体は、前記空気排出口を閉じるための弁を有することを特徴とする、請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記ごみ室を振動させるための手段を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記可動体を振動させるための手段を有することを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記可動体は、前記空気取り入れ口と前記空気排出口との間において、前記ごみ室の壁部に枢動可能に接続されたことを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記可動体は直線状のガイドによりガイドされることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項７】
前記ごみ室は、前記空気排出口の近くにおいて先細形状の部分を備えたことを特徴とする、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項８】
前記電気掃除機は、比較的小さな粒子から比較的大きなごみ粒子を分離するための前分離器を有し、前記前分離器は前記空気取り入れ口と前記ごみ室との間に配置されたことを特徴とする、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項９】
前記ファンユニットは、モータと、前記モータにより回転可能な真空ファンと、前記真空ファンに接続された遠心ファンと、を有することを特徴とする、請求項１乃至８のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項１０】
前記可動体は、前記遠心ファンへの空気の流れを閉じるための手段を有することを特徴とする、請求項９に記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つのごみ室とファンユニットとを有する、乾いたごみのための電気掃除機であって、前記ごみ室は、空気取り入れ口と、ファンユニットと連通する空気排出口とを備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
斯かる電気掃除機は米国特許US5,062,870より知られており、表面からごみを取り除くために利用されている。モータ駆動のファンユニットにより、該電気掃除機を通る空気流が生成される。該既知の電気掃除機は、空気取り入れ口とごみ室との間の一定の差圧で、該空気取り入れ口を閉じるための可動式の弁を備える。空気取り入れ口を閉じることにより、該電気掃除機がごみで一杯になったときに、空気により運ばれるごみが該電気掃除機に入ることが防がれる。
【０００３】
乾いたごみを取り除くための電気掃除機においては、モータを駆動するために必要な電流、又はファンユニットを回転させるために必要なモータトルクを検出することも知られている。トルクレベルの電流が所定のレベルに到達すると、このことはごみ室が一杯になった示唆となる。
【０００４】
英国特許GB1,400,106は、特に表面から固体及び液体の両方と取り除くための吸引掃除機であって、例えばノズル及び取り入れ口に結合されたホースを介して吸い上げられた物質を吸い入れる容器に装着されたモータファンユニットと、該ユニットの吸気口からは離隔されているものの該吸気口に亘って延在するフィルタ膜と、を有し、該掃除機は、該フィルタ膜の部分的な目詰まりによる該掃除機の操作の間に生じる該吸気口における圧力降下を検出可能であり、及び／又は該容器における液体レベルに応じて移動させられる部材による係合により、該フィルタと該取り入れ口との間に支持された封止パッドが該取り入れ口を閉じるようにさせ、それによって物質の吸い上げを止める吸引掃除機を開示している。該フィルタは、該パッドにより該取り入れ口を閉じるコイルばねの動作に抗して移動させられ、該フィルタの移動は、液体が集められるときには、フロートにより作動される、クランクで動かされる腕部により支援される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、ごみ室が一杯になったときに、空気取り入れ口を制限する、好適には閉じるための手段を備えた、乾いたごみのための電気掃除機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本目的は、前記ごみ室は、前記ごみ室を通る空気の流れを制限するための可動体を有し、使用時に前記可動体が、異なるサイズの粒子の混合物を含む粒状物質が振り混ぜられると最も大きな粒子が最終的に表面に現れるという事実を示す、前記可動体と乾いたごみとの間の動的な選別により、前記ごみ室に集められた前記乾いたごみの上に位置するようにされる、本発明による電気掃除機により達成される。
【０００７】
可動体は、ごみ室に集められた乾いたごみ又は埃の比較的小さな粒子よりも大きい。モータ駆動型のファンユニットにより、ごみ室は振動させられる。ごみ室を振動させることにより、乾いたごみ、埃及び可動体が振動させられ、それにより比較的大きな可動体が、比較的軽く小さな乾いたごみ粒子の上に「浮かび」始める。なぜなら、小さな乾いたごみは、可動体の下の空間を満たすであろうからである。ごみ室が乾いたごみで一杯になると、可動体が空気取り入れ口又は空気排出口に到達してこれらを閉じるまで、乾いたごみ粒子により可動体が上方向に移動させられる。可動体が移動させられる間、可動体と空気取り入れ口又は空気排出口との間の流通口が小さくされ、従って、ごみ室を通って空気が流れなくなり、空気の流れが最終的に制限される即ち閉じられるまで、ごみ室を通る空気流が制限される。動的な選別の現象は、異なるサイズの粒子の混合物を含む粒状物質が振り混ぜられると最も大きな粒子が最終的に表面に現れるという事実から、「ブラジルナッツ効果」とも呼ばれる。
【０００８】
本発明による電気掃除機の一実施例は、前記可動体は、前記空気排出口を閉じるための弁を有することを特徴とする。
【０００９】
好適には、空気排出口は、ごみ室において空気取り入れ口よりも高い位置に配置される。空気排出口を閉じることにより、空気の流れが可動体により制限される前に、より多くのごみがごみ室に集められることができる。
【００１０】
本発明による電気掃除機の他の実施例は、前記ごみ室を振動させるための手段を有することを特徴とする。
【００１１】
単に振動手段によるごみ室の振動又は可動体の振動により、可動体と乾いたごみ粒子との間の振動が促進され、それ故可動体は乾いたごみ粒子上に容易に配置されるようになる。
【００１２】
本発明による電気掃除機の更に他の実施例は、前記可動体は、前記空気取り入れ口と前記空気排出口との間において、前記ごみ室の壁部に枢動可能に接続されることを特徴とする。
【００１３】
乾いたごみを運ぶ空気は、空気取り入れ口を介してごみ室に入る。該空気は、枢動可能な可動体に向かうよう向きを変えられ、それにより空気排出口に向かって動くことにより可動体を支持する。
【００１４】
本発明による電気掃除機の更に他の実施例は、前記可動体は直線状のガイドによりガイドされることを特徴とする。
【００１５】
斯かる直線状のガイドを用いることにより、可動体の制御された動きが得られる。
【００１６】
本発明による電気掃除機の更なる実施例は、前記ごみ室は、前記空気排出口の近くにおいて先細形状の部分を備えることを特徴とする。
【００１７】
可動体又は可動体の少なくとも一部は、空気排出口に向かって先細形状の部分によりガイドされる。
【００１８】
本発明による電気掃除機の更に他の実施例は、前記ファンユニットは、モータと、前記モータにより回転可能な真空ファンと、該ファンに接続されたごみ分離器と、を有することを特徴とする。
【００１９】
ごみ室の空気排出口を通過する乾いたごみの非常に小さな粒子は、空気が雰囲気へと放出される前に、ごみ分離器により空気から分離される。該乾いたごみの非常に小さな粒子は、電気掃除機内に残ることとなる。
【００２０】
本発明は、図面を参照しながら、より詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１（Ａ）】空気排出口が開いた、本発明による電気掃除機の第１の実施例の模式的な側面図である。
【図１（Ｂ）】空気排出口が閉じた、本発明による電気掃除機の第１の実施例の模式的な側面図である。
【図２】本発明による電気掃除機の第２の実施例の模式的な側面図である。
【図３】本発明による電気掃除機の第３の実施例の模式的な側面図である。
【図４（Ａ）】空気排出口が開いた、本発明による電気掃除機の第４の実施例の模式的な側面図である。
【図４（Ｂ）】空気排出口が閉じた、本発明による電気掃除機の第４の実施例の模式的な側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図面において、同様の部分は同一の番号により示されている。
【００２３】
図１Ａ及び１Ｂは、本発明による電気掃除機１を示し、該電気掃除機１は、壁部６によりごみ室３とファンユニット５のための室４とに分けられた筺体２を有する。ごみ室３は、空気取り入れ口７と、壁部６に配置された空気排出口８とを有する。可動体９がごみ室３に配置され、枢動軸１０のまわりに枢動可能である。枢動軸１０は、空気取り入れ口７と空気排出口８との間で筺体２に接続されている。可動体９は、空気排出口８を閉じるために空気排出口８に対して位置決め可能な弁１１を備える。
【００２４】
ファンユニット５は、モータ１２、モータ１２により回転可能なファン１３、及びファン１３に接続されファン１３と共に回転可能なごみ分離器１４を備える。ごみ分離器１４は、フィルタ又はサイクロン型の分離器であっても良い。
【００２５】
本発明による電気掃除機１は、以下のように動作する。既知の方法で、空気取り入れ口７に管が接続される。該管は、空気取り入れ口７とは離れた端において、既知の態様でノズルを備えていても良い。モータ１２が駆動され、それによりファン１３及びごみ分離器１４が回転させられ、空気の流れが、空気取り入れ口７から壁部６における空気排出口８を介してファン１３に向けて、更にはファン１３を通って、矢印Ｐ１及びＰ２により示される方向に生成される。乾いたごみを含む空気は、空気取り入れ口７を通ってごみ室３へと流れ、ごみ室３の底部において乾いたごみが集められる。モータ１２の振動により、小さな乾いたごみ粒子１５が、より大きな可動体９の下の空間を満たし、それにより可動体９が乾いたごみ粒子１５の上に動き始める。可動体９は枢動軸１０のまわりに枢動し、可動体９の下の乾いたごみ粒子１５の量が大きくなって、弁１１が壁部６に位置するようになり、空気排出口８が弁１１により閉じられるまで、弁１１が上に移動させられる（図１Ｂを参照）。空気排出口８が閉じられていると、空気は空気取り入れ口７へと吸い込まれなくなる。ユーザはこのことを認識し、ごみ室３が乾いたごみで一杯になっており空にされる必要があることに気付くこととなる。
【００２６】
図２は、ごみ室２３を有する本発明による電気掃除機２１を示す。ごみ室２３は、空気取り入れ口２７と、先細形状の壁部２６に配置された空気排出口２８と、を有する。可動式のボール型弁２９がごみ室２３に配置され、ワイヤ３０により空気出口３２の壁部３１に接続されている。ファンユニット（図示されていない）が、ごみ室２３の空気排出口２８とは離れた空気出口の端に備えられている。
【００２７】
ごみ室２３が小さな乾いたごみ粒子１５で一杯になると、ごみ粒子１５に対する弁２９の振動により、弁２９はごみ粒子１５の上に留まる。これら振動は、個別の振動手段により実現されても良いし、又はファンユニットのモータの振動により引き起こされても良い。ボール型弁２９は、弁２９が空気排出口２８を閉じるまで、先細形状の壁部２６によって空気排出口２８へとガイドされる。
【００２８】
図３は、本発明による電気掃除機４１を示し、該電気掃除機４１は、第２のごみ室２３とも呼ばれるごみ室２３を有する。ごみ室２３は、図２に示されたごみ室と同様のものである。電気掃除機４１は更に、第１のごみ室４３とも呼ばれるごみ室４３を有する。ごみ室４３は、空気取り入れ口４４、比較的大きなごみ粒子のためのごみフィルタ４５、及び空気排出口４６を備える。空気排出口４６は、ごみ室２３の空気取り入れ口２７に管４７により接続されている。電気掃除機４１により、大きなごみ粒子１５が第１のごみ室４３に集められ、小さなごみ粒子１５は第２のごみ室２３に集められる。フィルタ４５を備えた第１のごみ室４３は前分離器として機能し、第２のごみ室２３において更なる分離工程が行われる。このようにして、第２のごみ室２３に配置された分離装置は、比較的小さなごみ粒子を空気から分離するのに適したものでさえあれば良い。該分離装置は、遠心ファン又はフィルタを有しても良い。ボール型弁２９は、動的な選別の効果のため乾いたごみ粒子１５の上に留まる。
【００２９】
図４Ａ及び４Ｂは、本発明による電気掃除機の第４の実施例５１を示し、該電気掃除機５１は、壁部５６によってごみ室５３とファンユニット５５のための室５４とに分割された筺体５２を有する。ごみ室５３は、空気取り入れ口５７を有する。可動体５９がごみ室５３中に配置され、壁部５６に垂直な方向にガイド（見えていない）によりガイドされる。可動体５９は、壁部５６に向かって延在する漏斗状の部分６０を有する。
【００３０】
ファンユニット５５は、モータ６２と、モータ６２により回転可能な真空ファン６３と、真空ファン６３に接続されファン６３と共に回転可能な遠心ファン６４と、を備える。遠心ファン６４は、ごみ室５３の中に配置される。空気は遠心ファン６４を獲ってごみ室５３から出て、それにより残りの空気中のごみ粒子は遠心力により空気から取り除かれる。使用時には可動体５９は、壁部５６に向かって、ごみ室５３に集められたごみ粒子１５により上へと移動させられる。可動体５９の漏斗状の部分６０が壁部５６に接触するとすぐに、ごみ分離器６４に向かう空気の流れが遮断される。
【００３１】
本発明は図面及び以上の記述において説明され記載されたが、斯かる説明及び記載は説明するもの又は例示的なものとみなされるべきであり、本発明は開示された実施例に限定されるものではない。
【００３２】
例えば、ごみ室に対して可動体自体を振動させることも可能である。
【００３３】
また、枢動軸１０を室４の中に配置し、可動体９に開口８を通って延在する腕部を備えることも可能である。
【００３４】
部分６０は、漏斗状ではない他の種類の形状を持っても良い。
【００３５】
図面、説明及び添付される請求項を読むことにより、請求される本発明を実施化する当業者によって、開示された実施例に対する他の変形が理解され実行され得る。請求項において、「有する（comprising）」なる語は他の要素又はステップを除外するものではなく、「１つの（a又はan）」なる不定冠詞は複数を除外するものではない。請求項におけるいずれの参照記号も、請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
【００３６】
当業者は理解するように、電気掃除機の概念は、空気の流れにより該空気の流れにおいて粒子の輸送を引き起こすことにより床を掃除するのに適した装置として解釈されるべきである。空気の流れは、必ずしも通常の電気掃除機のように真空により引き起こされる必要はなく、例えば、床面に接触し殆どの最先端の電気掃除機におけるような真空の生成ではないプロペラ機構により粒子を含む空気を吸い上げる、１つ以上の回転ブラシにより、引き起こされても良い。電気掃除機の概念は、圧力差が存在してごみを含む空気の輸送を引き起こすことを意味している。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【国際調査報告】
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