(57)【要約】【課題】本発明は、集塵装置に関するもので、集塵効果を高めることを目的とする。【解決手段】そして、この目的を達成するために本発明は、気流吸込部２、および気流吹出部３を有する本体ケース１と、この本体ケース１内に設けられ、前記気流吸込部２から本体ケース１内に吸い込んだ気流を、前記気流吹出部３から本体ケース１外に排出するファン４と、このファン４によって気流吸込部２を介して本体ケース１内に吸い込まれた気流を旋回させ、この吸い込み気流中に含まれる塵埃を分離する塵埃旋回分離手段５とを備える。前記塵埃旋回分離手段５は、複数の旋回ユニット８と、各旋回ユニット８の旋回壁９に設けた塵埃排出口１０外に連結した塵埃回収箱７とを有し、前記塵埃回収箱７内には、各旋回ユニット８毎に、この塵埃回収箱７内を仕切る仕切壁１１、１２を設けた。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気流吸込部、および気流吹出部を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられ、前記気流吸込部から本体ケース内に吸い込んだ気流を、前記気流吹出部から本体ケース外に排出するファンと、このファンによって前記気流吸込部を介して本体ケース内に吸い込まれた気流を旋回させ、この吸い込み気流中に含まれる塵埃を分離する塵埃旋回分離手段とを備え、前記塵埃旋回分離手段は、複数の旋回ユニットと、各旋回ユニットの旋回壁に設けた塵埃排出口外に連結した塵埃回収箱とを有し、前記塵埃回収箱内には、各旋回ユニット毎に、前記塵埃回収箱内を仕切る仕切壁を設けた集塵装置。
【請求項２】
旋回ユニットは円筒形であり、仕切壁は、塵埃排出口を形成する旋回流上流側の端部から塵埃回収箱内へ引いた接線に対して、塵埃回収箱内へ進むにしたがって遠ざかるように、塵埃排出口を形成する旋回流下流側の端部から前記塵埃回収箱内へ向けて設けた請求項１に記載の集塵装置。
【請求項３】
仕切壁には、旋回ユニットの塵埃排出口から旋回ユニット外に排出された気流を湾曲案内させる湾曲面を設けた請求項１に記載の集塵装置。
【請求項４】
仕切壁を合成樹脂によって形成した請求項２、３のいずれか一つに記載の集塵装置。
【請求項５】
塵埃回収箱は、少なくとも、その一部を、本体ケースに対して着脱自在とした請求項１から４のいずれか一つに記載の集塵装置。
【請求項６】
塵埃回収箱は、上下に分割し、下方部分を、本体ケースに対して着脱自在とした請求項１から４のいずれか一つに記載の集塵装置。
【請求項７】
上下に分割した、塵埃回収箱には、上方部分と、下方部分に、各旋回ユニット毎に、この塵埃回収箱内を仕切る仕切壁を設けた請求項６に記載の集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塵埃旋回分離手段を備えた集塵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種、集塵装置は、掃除機に広く活用され、気流吸込部、および気流吹出部を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられ、前記気流吸込部から本体ケース内に吸い込んだ気流を、前記気流吹出部から本体ケース外に排出するファンと、このファンによって前記気流吸込部を介して本体ケース内に吸い込まれた気流を旋回させ、この吸い込み気流中に含まれる塵埃を分離する旋回ユニットとを備えた構成となっている（これに類似する先行文献としては、例えば下記特許文献１が存在する）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１５７４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来例においては、ファンを駆動すると、先ず、気流吸込部から本体ケース内に気流が吸い込まれ、次に、この気流が旋回ユニットによって旋回され、これによって、この吸い込み気流中に含まれている塵埃が分離、集塵される構成となっている。
【０００５】
例えば掃除機であれば、前記本体ケースの気流吸込部に、可動操作する吸い込みノズルが接続され、この吸い込みノズルを、掃除をしたい部分に動かすことで、広いエリアの集塵を行うことができる。
【０００６】
しかしながら、可動操作する吸い込みノズルを用いない集塵装置、つまり、本体ケースを置いた状態で、その近傍の塵埃を集める集塵装置であると、旋回ユニットが一つしかないので、狭い範囲の塵埃しか集塵することができず、集塵効果の低いものとなってしまう。
【０００７】
そこで、本発明は、集塵効果を高めることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そして、この目的を達成するために本発明は、気流吸込部、および気流吹出部を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられ、前記気流吸込部から本体ケース内に吸い込んだ気流を、前記気流吹出部から本体ケース外に排出するファンと、このファンによって前記気流吸込部を介して本体ケース内に吸い込まれた気流を旋回させ、この吸い込み気流中に含まれる塵埃を分離する塵埃旋回分離手段とを備え、前記塵埃旋回分離手段は、複数の旋回ユニットと、各旋回ユニットの旋回壁に設けた塵埃排出口外に連結した塵埃回収箱とを有し、前記塵埃回収箱内には、各旋回ユニット毎に、この塵埃回収箱内を仕切る仕切壁を設け、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように本発明は、気流吸込部、および気流吹出部を有する本体ケースと、この本体ケース内に設けられ、前記気流吸込部から本体ケース内に吸い込んだ気流を、前記気流吹出部から本体ケース外に排出するファンと、このファンによって前記気流吸込部を介して本体ケース内に吸い込まれた気流を旋回させ、この吸い込み気流中に含まれる塵埃を分離する塵埃旋回分離手段とを備え、前記塵埃旋回分離手段は、複数の旋回ユニットと、各旋回ユニットの旋回壁に設けた塵埃排出口外に連結した塵埃回収箱とを有し、前記塵埃回収箱内には、各旋回ユニット毎に、この塵埃回収箱内を仕切る仕切壁を設けたので、集塵効果の高いものとすることができる。
【００１０】
すなわち、本発明の塵埃旋回分離手段は、複数の旋回ユニットと、各旋回ユニットの旋回壁に設けた塵埃排出口外に連結した塵埃回収箱とを有する構成としたので、複数の旋回ユニットによって広いエリアの塵埃を、各旋回ユニットの旋回壁に設けた塵埃排出口外に連結した塵埃回収箱へと集塵することができ、集塵効果の高いものとすることができる。
【００１１】
また、塵埃回収箱内には、各旋回ユニット毎に、この塵埃回収箱内を仕切る仕切壁を設けたので、各旋回ユニットの旋回壁に設けた塵埃排出口から、塵埃とともに吹き出される一部の気流によって塵埃回収箱内の気流状態が影響を受け、その結果として、各旋回ユニット毎の集塵効果が低下することがなくなる。
【００１２】
つまり、旋回ユニットの塵埃排出口から吹き出された気流は、他の旋回ユニットの塵埃排出口に入り込むことにもなるので、本発明では、塵埃回収箱内に、各旋回ユニット毎に、この塵埃回収箱内を仕切る仕切壁を設けた。
【００１３】
このため、各旋回ユニットの塵埃排出口から、塵埃とともに吹き出される一部の気流が他の旋回ユニットの塵埃排出口に影響を与えることが少なくなり、その結果として、各旋回ユニット毎の集塵効果が低下することがなくなるのである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる集塵装置の斜視図
【図２】同集塵装置の縦断面図（図１のＡ―Ａ線断面図）
【図３】同集塵装置の塵埃旋回分離手段を示す斜視図
【図４】同集塵装置の塵埃旋回分離手段の正面図
【図５】同集塵装置の塵埃旋回分離手段の横断面図（図４のＢ―Ｂ線断面図）
【図６】同集塵装置の塵埃旋回分離手段の下方の斜視図
【図７】同集塵装置の塵埃旋回分離手段の効果を説明するための図
【図８】同集塵装置の塵埃旋回分離手段の部分拡大図
【図９】集塵装置の塵埃旋回分離手段の断面図（図５のＣ−Ｃ線断面図）
【図１０】本発明の実施の形態２にかかる集塵装置の塵埃旋回分離手段の横断面図（図４のＢ―Ｂ線断面図）
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１、図２において、１は、下方に気流吸込部２、上方に気流吹出部３を有する箱状の本体ケースである。
【００１７】
本体ケース１内にはファン４が設けられ、このファン４を駆動すると、本体ケース１外の空気は、前記気流吸込部２から本体ケース１内に吸い込まれ、次に、塵埃旋回分離手段５を通過し、その後、フィルター５ａを通過する。
【００１８】
フィルター５ａを通過した気流の一部は加湿体６を通過し、他部は加湿体６の周りを通過し、次に、ファン４を通過し、その後、気流吹出部３から本体ケース１外へと吹き出される。
【００１９】
つまり、前記気流吸込部２から本体ケース１内に吸い込まれた気流に含まれる塵埃のうち、大きなものは塵埃旋回分離手段５で旋回されることで分離され、その塵埃回収箱７へと回収される。
【００２０】
また、前記気流吸込部２から本体ケース１内に吸い込まれた気流に含まれる塵埃のうち、小さなものは塵埃旋回分離手段５を通過し、その後、フィルター５ａで集塵される。
【００２１】
そして、塵埃が除去された気流の一部が加湿体６を通過することで加湿され、加湿体６の周りを通過した気流とともに、ファン４を通過し、その後、気流吹出部３から本体ケース１外へと吹き出される。
【００２２】
本実施形態の塵埃旋回分離手段５は、図３、図４に示すように、水平方向に、複数の旋回ユニット８を並べた構成としている。
【００２３】
つまり、旋回ユニット８は、この図３〜図５に示すように、風路が並列になるように、水平方向に、各旋回ユニット８の旋回壁９を並べた構成とし、また、各旋回ユニット８の旋回壁９の下部が上記気流吸込部２となっている。また、旋回壁９の側壁の上部に設けた塵埃排出口１０が塵埃回収箱７内へ開口した構成としている。
【００２４】
また、空気の旋回を滑らかにするためには、旋回ユニット８は円筒形が好ましい。さらに塵埃排出口１０は、旋回ユニット８内の空気の旋回方向において、旋回流上流側の端部１０ａと旋回流下流側の端部１０ｂを有する略長方形の開口である。旋回流上流側の端部１０ａと旋回流下流側の端部１０ｂは、長方形の開口において、前記円筒形の高さ方向に平行な辺である。ただし、旋回ユニット８が円筒形であって、塵埃排出口１０が旋回流上流側の端部１０ａと旋回流下流側の端部１０ｂを有する略長方形の開口であることは、より好ましい形状を例示したものであり、実施の形態１では必須の構成ではない。このため、ファン４を駆動すると、気流吸込部２から塵埃旋回分離手段５に進入した気流は旋回壁９によって旋回し、この旋回によって、前記気流吸込部２から本体ケース１内に吸い込まれた気流に含まれる塵埃のうち、大きなものが、旋回壁９に設けた塵埃排出口１０から塵埃回収箱７へと分離、回収される。
【００２５】
また、前記塵埃回収箱７内には、各旋回ユニット８毎に、この塵埃回収箱７内を仕切る仕切壁１１、１２を設けている。
【００２６】
このうち、仕切壁１１は塵埃回収箱７の上部（７ａ）に配置したもので、また仕切壁１２は塵埃回収箱７の下部（７ｂ）に配置したものである。
【００２７】
つまり、塵埃回収箱７は、上下に分割されてはいるが、各旋回ユニット８毎に、この塵埃回収箱７内は仕切壁１１、１２によって仕切られている。
【００２８】
さらに詳しくは、下方の塵埃回収箱７部分は、本体ケース１に対して着脱自在としており、この下方の塵埃回収箱７部分にたまった塵埃を廃棄するときに引き出され、塵埃の廃棄後には、再び図３のように本体ケース１に装着されるようになっている。
【００２９】
さて、前記気流吸込部２から本体ケース１内に吸い込まれた気流に含まれる塵埃のうち、大きなものは、一部の気流とともに、旋回壁９に設けた塵埃排出口１０から塵埃回収箱７へと分離、回収される。
【００３０】
このとき、本実施の形態では、上述のごとく、前記塵埃回収箱７内に、各旋回ユニット８毎に、この塵埃回収箱７内を仕切る仕切壁１１、１２を設けているので、各旋回ユニット８の塵埃排出口１０から、塵埃とともに吹き出される一部の気流が他の旋回ユニット８の塵埃排出口に影響を与えることが少なくなり、その結果として、各旋回ユニット８毎の集塵効果が低下することがなくなる。
【００３１】
図７は、この点を説明するために用いた図で、前記塵埃回収箱７内には、各旋回ユニット８毎に、この塵埃回収箱７内を仕切る仕切壁１１、１２を設けていない。
【００３２】
このため、各旋回ユニット８の旋回壁９に設けた塵埃排出口１０から、塵埃とともに気流の一部が吹き出される。この気流は、図７のごとく、塵埃排出口１０から旋回ユニット８外に向かって記載している矢印のように、旋回方向に沿って指向性（図７において左方向への指向性）を持った気流となっている。これにより、塵埃回収箱７内の気流吹き出し側（図７の左側）の気圧が高くなり、図７の白矢印のごとく気流吹き出し側からその反対側（図７の左側から右側）へと流れる気流が発生し、それによって、塵埃回収箱７内の気流吹き出しとは反対側（図７の右側）では塵埃排出口１０から気流が逆流する状態が発生し、この逆流は図７の右側ほど強くなり、その結果として、この右側の旋回ユニット８ほど、集塵効果が低下することになる。
【００３３】
これに対して、本実施の形態では、前記塵埃回収箱７内に、各旋回ユニット８毎に、この塵埃回収箱７内を仕切る仕切壁１１、１２を設けているので、各旋回ユニット８の塵埃排出口１０から、塵埃とともに吹き出される一部の気流で、塵埃回収箱７内の圧力差が大きくなることはなく、塵埃排出口１０における旋回ユニット８への逆流も特定の旋回ユニット８に対して大きくなることはない。その結果として、各旋回ユニット８毎の集塵効果が低下することがなくなるのである。
【００３４】
また、本実施形態では、図５のごとく、塵埃排出口１０から旋回ユニット８外に向かって記載している矢印のように向かう気流の向きに沿って仕切壁１１、１２を設けている。つまり、塵埃排出口１０から旋回ユニット８外へ向う気流を沿わせるために仕切壁１１、１２は、塵埃排出口１０を形成する旋回流下流側の端部１０ｂから塵埃回収箱７内へ向かって直線状に延ばして設けており、さらに同一の塵埃排出口１０を形成する旋回流上流側の端部１０ａから塵埃回収箱７内へ引いた仮想の接線１０ｃに対して、塵埃回収箱７内へ進むにしたがって遠ざかるようにして設けたものである。さらに、仕切壁１１、１２には、旋回ユニット８から最も離れた位置に、旋回ユニット８の塵埃排出口１０から旋回ユニット８外に排出された気流を湾曲案内させる湾曲面を設けている。これにより、旋回ユニット８の塵埃排出口１０から旋回ユニット８外に排出された気流はスムーズに吹き出し方向へと流れ、これによって、旋回ユニット８の塵埃排出口１０から塵埃回収箱７内に排出される気流の通気抵抗を高めることもなく、また塵埃回収箱７内の気流の乱れが少なくなり、一旦分離された塵埃は仕切壁１１、１２に沿って流れるスムーズな気流に乗っている間に重力によって落下していく。
【００３５】
つまり、旋回ユニット８内の旋回力も低下せず、その結果として、大きな塵埃の分離、廃棄力の低下も起きなくなるのである。
【００３６】
また、仕切壁１１、１２を合成樹脂（絶縁材料の一例）によって形成したので、この仕切壁１１、１２表面を通過する気流で、仕切壁１１、１２が帯電することになる。
【００３７】
塵埃は旋回ユニット８内で旋回している間に塵埃同士の摩擦や塵埃と旋回壁９との摩擦などによって帯電する。この帯電した塵埃が、塵埃排出口１０から排出され、仕切壁１１、１２に近づくと、絶縁性の合成樹脂表面は、誘導帯電により塵埃とは逆極性に帯電し、その結果、この仕切壁１１、１２表面に付着し、ここで転がる状態となり、より大きな塊となり、塵埃回収箱７下部へと落下することになる。つまり、塵埃回収箱７下部分には、大きな塊となった塵埃が存在するので、これが気流で巻き上がることはなく、この点からも集塵効果の高いものとなる。
【００３８】
（実施の形態２）
以上のように実施の形態１では、実施の形態の基本構成について説明をした。加えて、本実施の形態では、塵埃回収箱７内の塵埃排出口１０の下方に設けた傾斜部１３の構成について説明する。
【００３９】
図８は塵埃回収箱７内を仕切壁１１で区切った１つの空間を拡大した平面視図である。旋回ユニット８は、円筒体であって、円筒体の側面を直方体の塵埃回収箱７の側面に隣接したものである。つまり、旋回ユニット８は、図８のように、旋回流下流側の端部１０ｂにおいて塵埃回収箱７に隣接し、図９のように、旋回流上流側の端部１０ａは，塵埃回収箱７の上部（７ａ）側に位置する傾斜部１３の傾斜面中ほど、かつ傾斜部１３の上方に位置するものである。図９は塵埃回収箱７の底面形状を示したもので、図８のＣ−Ｃ断面図である。
【００４０】
傾斜部１３は、隣り合った旋回ユニット８の側面上部と塵埃回収箱７の上部（７ａ）に位置する傾斜面である。図８の平面視において、旋回流下流側の端部を結ぶ線１３ａと旋回ユニット８の側面に囲まれた面であって、旋回流下流側の端部を結ぶ線１３ａ側に対して隣り合った旋回ユニット８の側面が接触する位置側を高くした傾斜面である。
【００４１】
これらの構成により、塵埃回収箱７の上部（７ａ）に塵埃排出口１０から塵埃回収箱７内に塵埃とともに流れ込んだ気流の帰還経路が形成される。
【００４２】
旋回ユニット８内の旋回流によって塵埃排出口１０から塵埃回収箱７内に塵埃とともに気流が流れ込むが、この時の塵埃回収箱７内の気流の流れ（前記帰還経路での気流）を図８中に矢印で示している。本実施の形態において仕切壁１１、１２は、塵埃排出口１０の旋回流における下流側の端部からまず直線状に延びており、その後曲線を描いている。これにより、塵埃を含んだ気流を、乱すことなく塵埃排出口１０から離れた位置に導くことができ、その後は曲線状の仕切壁１１で滑らかに気流の向きを変えている。この曲線状の仕切壁１１に塵埃が衝突することで捕集される。塵埃を捕集される部分が塵埃排出口１０から離れていることで、塵埃が再び旋回ユニット８に戻ることを防ぐことができる。さらにその後は隣接した旋回壁９から延びる直線状の仕切壁１１に沿って流れ、隣接した旋回壁９に衝突し、ここでも塵埃を捕集することができる。
【００４３】
旋回ユニット８間の底面は傾斜がついており、この傾斜部１３は前述の通り、塵埃が衝突することで堆積しやすい。この傾斜部１３に堆積した塵埃が大きな塊となってそれ自身の重さによって転がり、塵埃回収箱７下部へと落下することになる。
【００４４】
つまり、塵埃回収箱７下部分には、大きな塊となった塵埃が存在するので、これが気流で巻き上がることはなく、この点からも集塵効果の高いものとなる。
【００４５】
（実施の形態３）
本実施の形態は、実施の形態１、２の構成に加えて、図１０で示す飛散防止板１４を備えた。飛散防止板１４は、旋回流上流側の端部１０ａから仮想の接線１０ｃの方向に塵埃回収箱７内へ吐出したものである。
【００４６】
塵埃回収箱７内は、図８の矢印で示すような気流の流れとなっており、傾斜部１３に堆積した塵埃や気流中に残存する塵埃を塵埃排出口１０から再び旋回ユニット８へ戻ることを防ぐために飛散防止板１４を設けた。この飛散防止板１４は、塵埃排出口１０の旋回流における上流側の端部から接線上に延ばす形状で傾斜部１３が終わる位置まで設けることで、飛散防止効果を高めている。気流が飛散防止板１４を超えて塵埃排出口１０へ戻る際に、堆積した塵埃は下方へ落下するためである。なお、傾斜部１３が終わる手前や奥まで飛散防止板１４が延びていても飛散防止効果はある。
【００４７】
つまり、飛散防止板１４は、塵埃回収箱７内に流入した塵埃を再び旋回ユニット８へ戻ることを防ぐ効果があり、集塵効果の高いものとなる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように本発明は、塵埃旋回分離手段を、複数の旋回ユニットと、各旋回ユニットの旋回壁に設けた塵埃排出口外に連結した塵埃回収箱とを有する構成としたので、複数の旋回ユニットによって広いエリアの塵埃を、各旋回ユニットの旋回壁に設けた塵埃排出口外に連結した塵埃回収箱へと集塵することができ、集塵効果の高いものとすることができる。
【００４９】
また、塵埃回収箱内には、各旋回ユニット毎に、この塵埃回収箱内を仕切る仕切壁を設けたので、各旋回ユニットの旋回壁に設けた塵埃排出口から、塵埃とともに吹き出される一部の気流によって塵埃回収箱内の気流状態が影響を受け、その結果として、各旋回ユニット毎の集塵効果が低下することがなくなる。
【００５０】
つまり、旋回ユニットの塵埃排出口から吹き出された気流は、他の旋回ユニットの塵埃排出口に入り込むことにもなるので、本発明では、塵埃回収箱内に、各旋回ユニット毎に、この塵埃回収箱内を仕切る仕切壁を設けた。
【００５１】
このため、各旋回ユニットの塵埃排出口から、塵埃とともに吹き出される一部の気流が他の旋回ユニットの塵埃排出口に影響を与えることが少なくなり、その結果として、各旋回ユニット毎の集塵効果が低下することがなくなるのである。
【００５２】
したがって、家庭や事務所などで活用される集塵装置として活用することが期待される。
【符号の説明】
【００５３】
１  本体ケース
２  気流吸込部
３  気流吹出部
４  ファン
５  塵埃旋回分離手段
５ａ  フィルター
６  加湿体
７  塵埃回収箱
８  旋回ユニット
９  旋回壁
１０  塵埃排出口
１０ａ  旋回流上流側の端部
１０ｂ  旋回流下流側の端部
１０ｃ  仮想の接線
１１  仕切壁
１２  仕切壁
１３  傾斜部
１３ａ  旋回流下流側の端部を結ぶ線
１４  飛散防止板
【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７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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