(57)【要約】【課題】塵埃の微細さに拘らず排気風を浄化できる電気掃除機を提供する。【解決手段】掃除機本体１に収容した電動送風機５の吸気側に連通する集塵部７を設ける。電動送風機５を通過した塵埃を帯電させる荷電部31を設ける。荷電部31により帯電させた塵埃を、この塵埃の帯電と逆極性の電荷を用いて捕集する塵埃捕集部32を設ける。排気風に含む塵埃を、微細さに拘らず塵埃捕集部32に捕集でき、排気風を浄化できる。【選択図】図１
2009279339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動送風機を収容した掃除機本体と、
前記電動送風機の吸気側に連通する集塵部と、
前記電動送風機を通過した塵埃を帯電させる荷電手段と、
この荷電手段により帯電された塵埃を、この塵埃の帯電と逆極性の電荷を用いて捕集する塵埃捕集手段と
を具備したことを特徴とした電気掃除機。
【請求項２】
塵埃捕集手段の駆動を停止させた状態でこの塵埃捕集手段から集塵部へと電動送風機の吸込風を連通させる連通風路を具備した
ことを特徴とした請求項１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、電動送風機の吸気側に連通する集塵部を備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気掃除機は、電動送風機を収容した掃除機本体を備えている。この掃除機本体には、電動送風機の吸込側に連通する集塵部が設けられており、この集塵部には、掃除機本体に形成された本体吸込口に接続されるホース体、延長管および床ブラシなどが連通する。また、掃除機本体内には、電動送風機の排気側に、この電動送風機からの排気に含まれる塵埃を捕集するための濾過フィルタが設けられている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００７−２９６３０５号公報（第５−７頁、図２−３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の電気掃除機では、濾過フィルタを例えばＨＥＰＡフィルタなど、高性能なものとした場合であっても、濾過フィルタの目よりも細かい塵埃は、この濾過フィルタを通過してしまい、排気風を確実に浄化することができないという問題点を有している。
【０００４】
また、このような濾過フィルタは、経時的に目詰まりを起こし、性能が低下してしまうという問題もある。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、塵埃の微細さに拘らず排気風を浄化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】
【０００６】
本発明は、電動送風機の吸気側に連通する集塵部と、電動送風機を通過した塵埃を帯電させる荷電手段と、この荷電手段により帯電された塵埃を、この塵埃の帯電と逆極性の電荷を用いて捕集する塵埃捕集手段とを具備したものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、荷電手段により帯電された塵埃を、この塵埃の帯電と逆極性の電荷を用いて塵埃捕集手段により捕集することで、塵埃の微細さに拘らず排気風を浄化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の第１の実施の形態の電気掃除機の構成を図１および図２を参照して説明する。
【０００９】
図１および図２において、１は掃除機本体であり、この掃除機本体１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。この掃除機本体１は、上側が後方から前方へと下側に傾斜して開放された下ケース２と、この下ケース２の上部を覆う蓋体３とを有する本体ケース４を備え、この本体ケース４内には、電動送風機５を収容する電動送風機室６が後側に、蓋体３により上部が開閉され塵埃D1を捕集する集塵部７が着脱可能に配設される集塵室８が前側に、それぞれ隔壁Ｐにより区画されている。
【００１０】
そして、本体ケース４の前端部には、集塵部７を介して電動送風機５の吸込側に連通可能な本体吸込口11が開口形成され、この本体吸込口11には、ホース体12が着脱可能に設けられ、このホース体12の先端部に、手元操作部13が設けられ、この手元操作部13には、作業者が把持する把持部14が突設され、この把持部14には、作業者により電動送風機５の動作モードなどを設定する設定ボタン15が複数設けられている。そして、手元操作部13の先端部には、延長管16と吸込口体としての床ブラシ17とが順次連通接続される。
【００１１】
さらに、本体ケース４内には、電動送風機５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４に対して出し入れ可能となっている。
【００１２】
電動送風機５は、吸込側を前側とし、排気側を後側として掃除機本体１の左右方向の略中心位置、すなわち本体吸込口11の中心軸に沿って配設されている。さらに、この電動送風機５は、設定ボタン15により設定された動作モードに応じて動作される。
【００１３】
電動送風機室６は、電動送風機５を収容した収容室21と、この収容室21の下流側に連通する塵埃分離室22とを備えている。そして、この塵埃分離室22が、本体ケース４の後部に設けられた排気口23を介して掃除機本体１の外部に連通している。
【００１４】
収容室21は、隔壁Ｐに穿設された連通孔24を介して集塵室８と連通している。また、収容室21の後部には、塵埃分離室22との間に、区画部としての後部隔壁25が形成されている。この後部隔壁25の一側には、収容室21と塵埃分離室22とを連通する連通口26が開口形成されている。
【００１５】
塵埃分離室22は、連通口26と連通する荷電手段としての荷電部31と、この荷電部31に連通する塵埃捕集手段としての塵埃捕集部32とを備えている。
【００１６】
荷電部31は、後部隔壁25の後部に沿って、掃除機本体１の左右方向に長手状の荷電風路35と、この荷電風路35内に配置された荷電手段本体としての荷電部本体36とを有している。
【００１７】
荷電風路35は、連通口26から導入された電動送風機５の排気風が通過する風路部である。なお、この荷電風路35は、例えば掃除機本体１の左右方向に複数蛇行させてその風路全長を長くすることもできる。
【００１８】
荷電部本体36は、荷電風路35に沿って配置された図示しない荷電電極などを備え、荷電風路35内を通過する排気風に含まれる塵埃D2を、所定の極性、例えばプラスに帯電させるように構成されている。
【００１９】
一方、塵埃捕集部32は、荷電風路35の下流側と排気口23との間に連通する捕集風路41と、この捕集風路41内に配置された塵埃捕集手段本体としての塵埃捕集部本体42とを有している。
【００２０】
捕集風路41は、例えば複数の風路部41a〜41fを掃除機本体１の左右方向に交互に長手状に連通させることで蛇行して形成されている。
【００２１】
塵埃捕集部本体42は、荷電部31の荷電部本体36によって帯電された塵埃D2と逆の極性、ここではマイナスの極性に帯電可能な図示しない捕集電極などを備え、捕集風路41内を通過する排気風に含まれるプラスに帯電した塵埃D2を、全て吸着して捕集するように構成されており、捕集風路41の風路部41a〜41f全体に亘って配置されている。
【００２２】
そして、集塵部７は、例えば濾過フィルタである使い捨ての紙パック、遠心分離装置、あるいは直進(慣性)分離装置など、任意の構成とすることができる。
【００２３】
次に、上記第１の実施の形態の動作を説明する。
【００２４】
まず、本体吸込口11にホース体12、延長管16および床ブラシ17を順次連通接続するとともに、本体ケース４の蓋体３を開けて集塵部７を装着し、蓋体３を閉じる。
【００２５】
そして、本体ケース４から電源コードを引き出して壁面などのコンセントに接続し、作業者が把持部14を把持して所定の設定ボタン15を操作して電動送風機５を駆動させる。
【００２６】
この結果、電動送風機５の駆動により形成された負圧によって、作業者が床面上で走行させた床ブラシ17の先端側から空気とともに塵埃を吸い込み、この吸い込んだ塵埃が、空気とともに床ブラシ17、延長管16、ホース体12および本体吸込口11を介して集塵部７へと吸い込まれる。
【００２７】
この集塵部７では、紙パックによる濾過分離、遠心分離装置による遠心分離、あるいは直進(慣性)分離装置による直進(慣性)分離が行われ、空気に含まれる塵埃D1が捕集される。
【００２８】
この集塵部７を通過した空気は、わずかに残留した微細な塵埃D2とともに、隔壁Ｐの連通孔24を介して電動送風機５へと吸い込まれて排気風となり、この排気風が連通口26を介して荷電風路35へと流入する。
【００２９】
この荷電風路35内では、排気風の通過に伴い、荷電電極により、この排気風に含まれる塵埃D2がプラスに帯電される。
【００３０】
次いで、荷電風路35から捕集風路41へと流入した排気風は、各風路部41a〜41fを通過する間に、マイナスに帯電させた塵埃捕集部本体42の捕集電極により全ての塵埃D2が吸着される。したがって、捕集風路41を通過する排気風は、風路部41aから風路部41fへと、塵埃D2が徐々に少なくなっていく。
【００３１】
そして、全ての微細な塵埃D2が捕集された排気風は、排気口23から掃除機本体１の外部へと排気される。
【００３２】
上述したように、上記第１の実施の形態では、荷電部31によりプラスに帯電された塵埃D2を、この塵埃D2の帯電と逆極性であるマイナスの電荷を用いて塵埃捕集部32により捕集する構成とした。
【００３３】
このため、濾過フィルタにより排気風に含まれる塵埃を捕集する従来の場合では、濾過フィルタの目の大きさよりも細かい塵埃が濾過フィルタを通過して排気風とともに掃除機本体１の外部へと排気されるのに対して、上記第１の実施の形態によれば、掃除機本体１から外部へと排気される排気風を、塵埃の微細さに拘らず浄化できる。
【００３４】
この結果、掃除場所での空気の汚れなどをも防止できる。
【００３５】
また、塵埃捕集部32の捕集風路41は、複数の風路部41a〜41fを蛇行するように連通させているため、掃除機本体１を必要以上に大型化することなくこの掃除機本体１の内部に比較的長い風路全長を得ることができ、塵埃D2の捕集精度を向上できるとともに、塵埃捕集部32での塵埃D2の捕集可能な容量を増加させることができるので、長期間に亘って捕集性能を維持することができる。
【００３６】
次に、第２の実施の形態を図３および図４を参照して説明する。なお、上記第１の実施の形態と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。
【００３７】
この第２の実施の形態は、上記第１の実施の形態において、電動送風機室６を集塵室８(集塵部７)の上流側と連通する連通風路45を備えているものである。
【００３８】
この連通風路45は、一端側が収容室21の側部に連通し、他端側が本体吸込口11の下流側の位置に連通している。また、この連通風路45の一端側には、連通風路開閉弁としての第１開閉弁47が取り付けられ、他端側には、集塵部側開閉弁としての第２開閉弁48が取り付けられている。
【００３９】
ここで、収容室21には、後部隔壁25の前方に、区画壁部としての中部隔壁51が形成され、この中部隔壁51と後部隔壁25との間に、洗浄用排気風路52が掃除機本体１の左右方向に沿って長手状に形成されている。また、この中部隔壁51の一側には、後部隔壁25の連通口26に対向する位置に、通気口53が形成されている。
【００４０】
第１開閉弁47は、例えば連通風路45の一端側の縁部に回動可能に軸支され、この第１開閉弁47は、回動によってこの連通風路45と電動送風機室６との連通を遮断する状態(以下、第１遮断状態という)と、連通風路45を開いて連通口26と連通させるとともに通気口53と連通口26との連通を遮断する状態(以下、第１連通状態という)とを選択可能となっている。
【００４１】
すなわち、第１遮断状態では、通気口53と連通口26とが連通しているとともに、連通風路45が収容室21および塵埃分離室22に対して遮断されている。
【００４２】
また、第１連通状態では、連通口26と連通風路45とが連通しているとともに、連通口26は通気口53および収容室21に対して遮断されている。
【００４３】
第２開閉弁48は、例えば連通風路45の他端側の縁部に回動可能に軸支され、この第２開閉弁48は、回動によってこの連通風路45と集塵室８との連通を遮断する状態(以下、第２遮断状態という)と、連通風路45を開いて集塵室８と連通させるとともに本体吸込口11を集塵室８に対して遮断する状態(以下、第２連通状態という)とを選択可能となっている。
【００４４】
すなわち、第２遮断状態では、本体吸込口11と集塵室８とが連通しているとともに、連通風路45が集塵室８すなわち電動送風機５の吸込側に対して遮断されている。
【００４５】
また、第２連通状態では、集塵室８(電動送風機５の吸込側)と連通風路45とが連通しているとともに、本体吸込口11は集塵室８に対して遮断されている。
【００４６】
そして、洗浄用排気風路52は、通気口53と反対側の他側部が、本体ケース４の側部に開口形成された排気孔56と連通している。この排気孔56には、この排気孔56を覆ってフィルタとしての洗浄フィルタ57が着脱可能に取り付けられているとともに、この排気孔56を開閉する排気開閉弁としての第３開閉弁58が回動可能に軸支され、この第３開閉弁58は、回動によって排気孔56の開閉を選択可能となっている。
【００４７】
すなわち、第３開閉弁58は、洗浄用排気風路52を掃除機本体１の外部に対して遮断する状態(以下、第３遮断状態という)と、洗浄用排気風路52を掃除機本体１の外部に対して連通する状態(以下、第３連通状態という)とを選択可能となっている。
【００４８】
なお、上記開閉弁47，48，58は、互いに連動して回動するように構成されている。
【００４９】
洗浄フィルタ57は、排気孔56から取り外して例えば洗浄などすることにより捕集した塵埃を除去可能となっている。
【００５０】
そして、通常の掃除状態では、図３に示すように、上記開閉弁47，48，58は、それぞれ遮断状態となり、電動送風機５の駆動により形成された負圧によって、作業者が床面上で走行させた床ブラシ17の先端側から空気とともに吸い込んだ塵埃は、床ブラシ17、延長管16、ホース体12および本体吸込口11を介して集塵部７へと吸い込まれ、この集塵部７で、紙パックによる濾過分離、遠心分離装置による遠心分離、あるいは直進(慣性)分離装置による直進(慣性)分離が行われ、空気に含まれる塵埃D1が捕集される。この後、この集塵部７を通過した空気は、わずかに残留した微細な塵埃D2とともに、隔壁Ｐの連通孔24を介して電動送風機５へと吸い込まれて排気風となり、この排気風が連通口26を介して荷電風路35へと流入し、この荷電風路35内で、荷電電極により塵埃D2がプラスに帯電される。さらに、荷電風路35から捕集風路41へと流入した排気風は、各風路部41a〜41fを通過する間に、マイナスに帯電させた塵埃捕集部本体42の捕集電極により全ての塵埃D2が吸着され、これら全ての微細な塵埃D2が捕集された排気風は、排気口23から掃除機本体１の外部へと排気される。
【００５１】
一方、上記掃除状態を継続すると、塵埃捕集部32の捕集電極の表面に塵埃D2が多量に付着し、塵埃捕集部32での捕集性能が低下するため、塵埃捕集部32をクリーニングする。このとき、図４に示すように、塵埃捕集部32および荷電部31の駆動を停止させた状態で、上記開閉弁47，48，58は、それぞれ連通状態となり、電動送風機５の駆動により形成された負圧によって、排気口23から掃除機本体１の外気が捕集風路41内に吸い込まれ、捕集電極に付着した塵埃D2が、この吸い込まれた空気とともに捕集風路41内を逆流する。この後、荷電風路35を通過した空気は、連通風路45内に吸い込まれ、この連通風路45を介して集塵室８の上流側へと戻される。この空気に含まれる塵埃D2は、集塵部７にて、この集塵部７に捕集されている塵埃D1などに絡め取られることで一部が捕集される。さらに、集塵部７を通過した空気に含まれる塵埃D2は、隔壁Ｐの連通孔24を介して電動送風機５に吸い込まれ、この電動送風機５を通過して排気風となった後、通気口53から洗浄用排気風路52へと流入し、この洗浄用排気風路52を通過し、洗浄フィルタ57に捕集され、この塵埃D2を捕集された空気が排気孔56を介して掃除機本体１の外部へと排気される。
【００５２】
洗浄フィルタ57に捕集した塵埃D2は、洗浄フィルタ57を通気口53から取り外して洗浄などすることにより除去可能である。
【００５３】
なお、上記クリーニング状態は、例えば掃除の開始時(起動時)、掃除の終了時、あるいは累積掃除時間が所定時間以上となったときなどの、任意のタイミングで行うように設定できる。
【００５４】
このように、上記第２の実施の形態では、掃除状態では、荷電部31によりプラスに帯電された塵埃D2を、この塵埃D2の帯電と逆極性であるマイナスの電荷を用いて塵埃捕集部32により捕集するなど、上記第１の実施の形態と同様の構成を有することにより、上記第１の実施の形態と同様の作用効果を奏することができる。
【００５５】
また、塵埃捕集部32の駆動を停止させた状態で塵埃捕集部32から集塵部７へと電動送風機５の吸込風を連通させる連通風路45を設けることにより、塵埃捕集部32の捕集性能が低下したときには、上記クリーニング状態のように、電動送風機５の吸込風を、塵埃捕集部32および荷電部31を逆流させて、塵埃捕集部32で捕集した塵埃D2を吸込風とともに連通風路45を介して集塵部７へと運び、少なくとも一部を集塵部７内に捕集できるとともに、この集塵部７を通過した塵埃D2は、洗浄用排気風路52の洗浄フィルタ57により捕集されるので、塵埃捕集部32の捕集電極を、塵埃D2が付着していない状態へと戻すことが可能となり、捕集性能を復帰させることができる。
【００５６】
この結果、塵埃捕集部32の捕集性能を、より長期に亘って維持することが可能となるとともに、塵埃捕集部32の手入れをしなくて済むので、使い勝手が向上する。
【００５７】
なお、上記第２の実施の形態において、本体吸込口11に接続されるホース体12、延長管16および床ブラシ17の圧力損失は、集塵室７側と比較して充分に大きいので、クリーニング状態で連通風路45を通過した空気が本体吸込口11側へと逆流することは殆どないから、第２開閉弁48は設けなくても同様の作用効果を奏することができる。
【００５８】
また、上記各実施の形態において、荷電風路35および捕集風路41の形状などは、例えば掃除機本体１の長手方向に沿う形状など、任意に設定できるが、捕集風路41は風路全長を長くした方が塵埃D2の捕集性能を高めることができる。
【００５９】
さらに、電気掃除機としては、キャニスタ型に限らず、例えばアップライト型、ハンディ型、あるいは自律走行型などにも上記構成を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１の実施の形態の電気掃除機を示す説明図である。
【図２】同上電気掃除機を示す斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態の電気掃除機の掃除状態を示す説明図である。
【図４】同上電気掃除機の塵埃捕集手段のクリーニング状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６１】
１    掃除機本体
５    電動送風機
７    集塵部
31    荷電手段としての荷電部
32    塵埃捕集手段としての塵埃捕集部
45    連通風路
【図１】
2009279339.tif 000003
【図２】
2009279339.tif 000004
【図３】
2009279339.tif 000005
【図４】
2009279339.tif 000006