(57)【要約】【課題】フィルタに塵埃が付着しても、この付着した塵埃を風路に流れる空気によって効率良く落とすことのできる電気掃除機を提供する。【解決手段】掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気口に至る風路中に塵埃を分離する塵埃分離部６０と、塵埃を集塵する集塵室部５５とを備えた電気掃除機であって、塵埃分離部６０は、一端が吸込口に連通した筒状の管部６２と、この管部６２の周壁６２Ｓに設けられるとともに前記電動送風機の吸気口に連通した開口と、この開口に設けたネットフィルタＦ２とを有し、管部６２を上流側から下流側に向けて径が漸減する形状に形成し、その管部６２の周壁と管部６２の中心線Ｌとのなす角度を４５度以下にした。【選択図】  図９
2004180744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気口に至る風路中に塵埃を分離する塵埃分離部と、塵埃を集塵する集塵部とを備えた電気掃除機であって、
前記塵埃分離部は、一端が前記吸込口に連通した筒状の通路と、この通路の周壁に設けられるとともに前記電動送風機の吸気口に連通した開口と、この開口に設けたフィルタとを有し、
前記通路を上流側から下流側に向けて径が漸減する形状に形成し、
その通路のほぼ中心線と通路の周壁とのなす角度を４５度以下にしたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
前記通路のほぼ中心線と通路の周壁とのなす角度を３０度にしたことを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、吸引した塵埃を分離する塵埃分離部と塵埃を集塵する集塵部を備えた電気掃除機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図１１に示すサイクロン方式の電気掃除機が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
かかる電気掃除機は、上部が開口されたダストカップ１と、このダストカップ１内を負圧にする電動送風機２等とを備えている。ダストカップ１の周壁１Ａには吸気口３が形成され、この吸気口３は塵埃を吸引する吸込口体４に吸気通路５を介して連通している。
【０００４】
そして、吸込口体４から吸引された塵埃は吸気通路５を介してダストカップ１の吸気口３からダストカップ１内に吸引される。このダストカップ１内では旋回流が発生して、塵埃と空気が分離され、空気のみがダストカップ１の上部開口から電動送風機２に吸引されて外部へ排気される（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１０４２２３号公報（段落３８，４５、図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような電気掃除機にあっては、吸気通路５を上方に向かって吸引された空気は９０度向きが変えられて吸気口３からダストカップ１内に入り、ここで旋回流となってダストカップ１の周壁１Ａに沿って回転され、この後空気のみが上方に向かって電動送風機２に吸引されていく。このように、空気の流れの方向が２度変えられることにより、その空気の風路損が大きく、しかも空気はダストカップ１内で回転した後電動送風機２に吸引されていくので、その風路損は非常に大きなものとなり、電動送風機の能力を十分に発揮することができないという問題があった。
【０００７】
そこで、空気の旋回流を発生させずに塵埃を分離する塵埃分離部が提案されている。かかる塵埃分離部は、掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気口に至る風路中に配置されるとともに、直線状の風路を有する管部と、この管部の周壁に設けた開口と、この開口に設けたネットフィルタとを有している。管部は上流側から下流側に向けて径が漸減するラッパ状に形成されている。そして、その開口が電動送風機の吸気口に連通され、その吸込口から管部内へ吸引した重量のある塵埃を慣性により管部の風路内に直進させることにより、その塵埃と空気とを分離させるものである。
【０００８】
しかしながら、ネットフィルタに塵埃が付着して目詰まりが発生してしまう問題があった。
【０００９】
この発明の目的は、フィルタに塵埃が付着しても、この付着した塵埃を風路に流れる空気によって効率良く落とすことのできる電気掃除機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記目的を達成するため、掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気口に至る風路中に塵埃を分離する塵埃分離部と、塵埃を集塵する集塵部とを備えた電気掃除機であって、
前記塵埃分離部は、一端が前記吸込口に連通した筒状の通路と、この通路の周壁に設けられるとともに前記電動送風機の吸気口に連通した開口と、この開口に設けたネットフィルタとを有し、
前記通路を上流側から下流側に向けて径が漸減する形状に形成し、
その通路の中心線と通路の周壁とのなす角度を４５度以下にしたことを特徴とする。
【００１１】
【実施の形態】
以下、この発明に係る電気掃除機の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１において、２０は掃除機本体であり、この掃除機本体２０にはホース２１の一端が着脱自在に接続され、その他端には手元操作管２２が設けられている。手元操作管２２には延長管２３が着脱自在に接続され、延長管２３の先端部には吸込口体２４が着脱自在に接続されている。手元操作管２２には操作部２２Ａが設けられており、この操作部２２Ａには図示しない操作スイッチが設けられている。
【００１３】
掃除機本体２０は、図２ないし図５に示すように、本体ケース３０と、本体ケース３０に着脱自在に載置される集塵容器（ダストカップ）５０と、後部が本体ケース３０にヒンジ結合されて上下方向に開閉可能となっている蓋体４０とを備えている。
【００１４】
本体ケース３０は、電動送風機３３を内蔵した電動室３４を有しており、この電動室３４の前面の下部には前方へ突出した皿状の載置部３５が設けられている。この載置部３５には集塵容器５０が着脱自在に載置され、蓋体４０を閉じた際にこの蓋体４０と載置部３５とで集塵容器５０を挟持して固定するようになっている。
【００１５】
また、電動室３４の前面は開口され、この開口３４Ａには後述するフィルタ８０を押さえるための枠３４ｂが放射状に設けられている。開口３４Ａは電動送風機３３の吸気開口（吸気口）３３Ａに対向するとともに連通している。
【００１６】
本体ケース３０の両側面には、前側の上部から後部側の下部に亘って膨出部３６が形成され、この膨出部３６の下部は後輪３７を回転自在に保持している。また膨出部３６と本体ケース３０の両側面の前側には複数の排気孔３８が形成されている。この排気孔３８は図示しない排気風路を介して電動送風機３３の排気口３３Ｂと連通しており、電動送風機３３の排気口３３Ｂから排気される空気は排気風路を介して排気孔３８から外へ排気されるようになっている。また、本体ケース３０の電動室３４の下側には図示しないバッテリーが内蔵されている。
【００１７】
蓋体４０は、平面視がほぼ楕円形に形成された天板４１を有し、この天板４１の周囲に周壁４２が一体に形成されている。周壁４２の前部には集塵ホース２１を着脱自在に接続する接続口（吸込口）４３を有する接続パイプ４４が設けられている。この接続パイプ４４は前後方向に延びており、その後端４５は開口している。
【００１８】
集塵容器５０は、図６ないし図８に示すように、後面（図６において右側）に開口５１を有し前面に吸気口５２を有する容器ケース体５３と、この容器ケース体５３の吸気口５２の下に一体形成された把手部５４とを有している。
【００１９】
容器ケース体５３は、下部に形成した集塵室部（集塵部）５５と、この集塵室５５の上に形成した負圧室部５６と、この負圧室部５６内に設けられた塵埃分離部６０と、この塵埃分離部６０で分離された塵埃を集塵室部５５へ案内する案内管７０とを有している。
【００２０】
集塵室部５５の底部には、底板５７が軸Ｊ回りに開閉可能に取り付けられており、この底板５７を開けることにより集塵室部５５内に蓄積される塵埃が捨てられるようになっている。集塵室部５５と負圧室部５６とを区画する集塵室部５５の天板５８には開口５９が形成され、この開口５９には図８に示すようにフィルタとして例えばネットフィルタＦ１が取り付けられている。天板５８の開口５９の後には接続穴５８Ａが形成されている。この接続穴５８Ａの下方には集塵室部５５内で旋回流を発生させるためのガイド壁Ｇが設けられている。
【００２１】
また、集塵室部５５の後壁部５５Ａは容器ケース体５３の開口５１より内側に引き込んでおり、その開口５１内にフィルタ８０（図３参照）が着脱自在に装着されるようになっている。
【００２２】
塵埃分離部６０は、筒状の風路６１を形成した管部６２を有している。この管部６２の一端開口６２Ａの径は容器ケース体５３の吸気口５２の径より大きく形成され、管部６２の一端開口６２Ａと容器ケース体５３の吸気口５２とが相対向して接続されている。管部６２の他端開口６２Ｂの径はその吸気口５２の径とほぼ同一に設定され、管部６２は、その径が一端から他端にいくにしたがって直線的に漸減してラッパ状に形成されている。なお、管部６２の他端開口６２Ｂの径は吸気口５２の径より小さくてもよい。
【００２３】
また、管部６２の風路６１は前後方向に直線状に延びており、蓋体４０の接続パイプ４４と、容器ケース体５３の吸気口５２と、管部６２と、容器ケース体５３の開口５１と、電動送風機３３の吸気開口３３Ａとが一直線上に配置されている。
【００２４】
また、図９に示すように、管部６２の周壁６２Ｓと管部６２の中心線Ｌとのなす角度αがほぼ３０度に設定されている。周壁６２Ｓには複数の開口６４が全周に亘って一様に設けられており、この開口６４には図６に示すようにフィルタとして例えばネットフィルタＦ２が取り付けられている。そして、ここでは、管部６２は円形の枠体Ｗ１，Ｗ２と枠体Ｗ１，Ｗ２を連結した複数の枠体Ｗ３とで構成され、開口６４は各枠体Ｗ１〜Ｗ３によって囲まれた空間となっている。また、風路６１は枠体Ｗ３によって囲まれて形成されている。
【００２５】
そして、管部６２の風路６１は、管部６２の開口６４と容器ケース体５３の負圧室部５６と本体ケース３０の電動室３４の開口３４Ａを介して電動送風機３３の吸気開口３３Ａに連通している。また、管部６２の風路６１の延びる方向と蓋体４０の接続パイプ４４の延びる方向とが一直線状となっており、管部６２の風路６１の延びる方向に電動送風機３３の吸気開口３３Ａが向き合っている。
【００２６】
案内管７０は、塵埃分離部６０の管部６２の一端開口６２Ａと天板５８の接続穴５８Ａとを連通している。
［動  作］
次に、上記のように構成される電気掃除機の動作について説明する。
【００２７】
先ず、図４に示すように、集塵容器５０を本体ケース３０の載置部３５に載置して蓋体４０を閉じ、ホース２１を蓋体４０の接続口４３に接続する。そして、操作部２２Ａの図示しないスイッチを操作すると電動送風機３３が駆動される。この電動送風機３３の駆動により、電動室３４の開口３４Ａを介して容器ケース体５３の負圧室部５６が負圧となる。この負圧が管部６２の開口６４，管部６２の風路６１，容器ケース体５３の吸気口５２，蓋体４０の接続パイプ４４，ホース２１，延長管２３および吸込口体２４に作用し、吸込口体２４から空気とともに塵埃が吸引されていく。
【００２８】
この吸引された塵埃および空気が延長管２３およびホース２１を介して蓋体４０の接続口４３へ吸引されていく。この接続口４３へ吸引された塵埃および空気は、集塵容器５０の吸気口５２を通って塵埃分離部６０の管部６２の風路６１に吸引されていく。
【００２９】
風路６１に吸引された空気は管部６２の開口６４のネットフィルタＦ２を介して容器ケース体５３の負圧室部５６に吸引され、さらに容器ケース体５３の開口５１に装着したフィルタ８０を介して電動送風機３３の吸気開口３３Ａに吸引されていく。
【００３０】
一方、管部６２の風路６１に吸引された所定以上の質量のある塵埃は、その風路６１が前後方向に直線状に延びていることにより、風路６１を慣性により直進して案内管７０により集塵室部５５内へ導入されていく。すなわち、塵埃分離部６０により空気と塵埃が分離されることになる。
【００３１】
また、空気の一部は案内管７０を介して集塵室部５５内へ導入され、この導入された空気は集塵室部５５のガイド壁Ｇによって旋回流となり、集塵室部５５内へ導入さた塵埃はその旋回流により圧縮されながら蓄積されていく。
【００３２】
集塵室部５５内に導入された空気は、旋回流となった後集塵室部５５の天板５８の開口５９を介して容器ケース体５３の負圧室部５６に吸引されていく。
【００３３】
質量の軽い微細な塵埃は、管部６２の風路６１を直進することなく開口６４のネットフィルタＦ２を通る空気に乗って流れていくので、ネットフィルタＦ２に付着していく。そして、このネットフィルタＦ２への微細な塵埃の付着によりそのネットフィルタＦ２を通る風量が減少していくが、その減少した分だけ容器ケース体５３の負圧室部５６の負圧が大きくなり、天板５８の開口５９を介して集塵室部５５内の負圧も大きくなる。このため、管部６２の風路６１を直進する空気の風速が大きくなり、その直進する風量も増加することになる。
【００３４】
管部６２の風路６１を直進する風速が大きくなると、その直進する空気がネットフィルタＦ２に付着した塵埃を剥がしていく。この際、管部６２の周壁６２Ｓと管部６２の中心線Ｌとのなす角度αがほぼ３０度に設定されていることにより、ネットフィルタＦ２の全面に風路６１を直進する風が一様に当たるとともに、そのネットフィルタＦ２の表面に沿って風が流れ易くなり、このためネットフィルタＦ２に付着した塵埃は剥がれ易いものとなる。
【００３５】
ところで、管部６２の周壁６２Ｓと管部６２の中心線Ｌとのなす角度αが大きくなると、図１０に示すように、ネットフィルタＦ２に一様に当たる風Ｑの量が増加するのでネットフィルタＦ２に付着する塵埃の量が増加する。また、鎖線で示すネットフィルタＦ２に沿って流れる風Ｑ′の量は減少する。このため、ネットフィルタＦ２に付着する塵埃の量が増加するだけで、付着した塵埃は風Ｑ′によってネットフィルタＦ２からほとんど剥がさないものとなる。
【００３６】
しかし、角度αが４５度以下になると、ネットフィルタＦ２に一様に当たる風Ｑの量が減少することによりネットフィルタＦ２に付着する塵埃の量を減らすことができ、しかも、ネットフィルタＦ２に沿って流れる風Ｑ′の量が増加するので、ネットフィルタＦ２に付着した塵埃を風Ｑ′が効率良く剥がしていくことになり、好ましいものとなる。
【００３７】
角度αが小さくなり過ぎると、ネットフィルタＦ２に一様に当たる風Ｑの量が大きく減少することによりネットフィルタＦ２に付着する塵埃の量は大きく減るが、ネットフィルタＦ２に一様に当たる風Ｑの量も僅かなものとなり、ネットフィルタＦ２に沿って流れる風Ｑ′の量は大きく減少する。このため、ネットフィルタＦ２に付着した塵埃は風Ｑ′によってほとんど剥がされないものとなる。
【００３８】
したがって、角度αがほぼ３０度のとき、ネットフィルタＦ２に付着する塵埃の量を減らすことができるとともに、ネットフィルタＦ２に沿って流れる風Ｑ′の量を大きく増加させることができ、最も効率よくネットフィルタＦ２に付着した塵埃を剥がすことができ、最適なものとなる。
【００３９】
剥がれた塵埃は案内管７０を介して集塵室部５５内へ導入されて蓄積されていく。
【００４０】
また、管部６２の風路６１内で旋回流を生じさせて塵埃と空気とを分離させていないことにより、その風路６１内での風路損は小さなものとなる。しかも、管部６２の風路６１からネットフィルタＦ２を通って容器ケース体５３の負圧室部５６に吸引されていく際、吸気口５２と管部６２と容器ケース体５３の開口５１と電動送風機３３の吸込開口３３Ａとが一直線上に配置されていることにより、その空気の流れの向きは矢印Ｑ（図３参照）で示すように大きく変わることがなく、ほぼ直線的に流れて電動送風機３３に吸引されていく。
【００４１】
このため、その風路損はさらに小さなものとなり、電動送風機３３の機能を十分に発揮することができることになる。さらに、蓋体４０の接続パイプ４４と管部６２とが一直線上に並んでいることにより、容器ケース体５３の吸気口５２に向けて導入される空気の方向が管部６２の延びる方向と一直線状になるので、その風路損はより一層小さなものとなる。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ネットフィルタに塵埃が付着しても、この付着した塵埃を風路に流れる空気によって効率良く落とすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る電機掃除機の外観を示した斜視図である。
【図２】図１に示す電気掃除機の掃除機本体を示した斜視図である。
【図３】図２に示す掃除機本体の一部を断面にした側面図である。
【図４】蓋体を開けた状態を示した掃除機本体の側面図である。
【図５】蓋体を開けるとともに集塵容器を取り外した状態の掃除機本体を示した斜視図である。
【図６】集塵容器の構成を示した縦断面図である。
【図７】集塵容器を示した斜視図である。
【図８】集塵容器の構成を示した平断面図である。
【図９】塵埃分離部の管部の周壁とその管部の中心線とのなす角度を示した説明図である。
【図１０】ネットフィルタに一様に当たる風とネットフィルタに沿って流れる風を示した説明図である。
【図１１】従来の電気掃除機の構成を示した説明図である。
【符号の説明】
２０                掃除機本体
３３                電動送風機
３３Ａ            吸気開口（吸気口）
４３                接続口（吸込口）
５５                集塵室部
６０        集塵分離部
６２                管部
６２                周壁
Ｆ２                ネットフィルタ
Ｌ                    中心線
【図１】
2004180744.tif 000003
【図２】
2004180744.tif 000004
【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】
2004180744.tif 000009
【図８】
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【図９】
2004180744.tif 000011
【図１０】
2004180744.tif 000012
【図１１】
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