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電気掃除機 - 松下電器産業株式会社
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発明の名称 電気掃除機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2006−61539(P2006−61539A)
公開日 平成18年3月9日(2006.3.9)
出願番号 特願2004−249770(P2004−249770)
出願日 平成16年8月30日(2004.8.30)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄
発明者 野町 哲治 / 石川 誠治 / 錦織 環
要約 課題
細塵室内の細塵が遠心分離室に逆流するのを防止でき電気掃除機を提供する。

解決手段
電動送風機(図示せず)と、塵埃を遠心分離する遠心分離室45と、前記遠心分離室45を形成する周壁45bの一部に設けられた連通口B46と、前記連通口B46を介して前記遠心分離室45と連通すると共に前記遠心分離室45で分離された細塵を収納する細塵室47とを備え、前記連通口B46の前記細塵室47側に筒状のリブ45cを延設したもので、筒状のリブ45cにより細塵室47に入り込んだ細塵が遠心分離室45に逆流するのを防止する事ができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
電動送風機と、塵埃を遠心分離する遠心分離室と、前記遠心分離室を形成する周壁の一部に設けられた連通口と、前記連通口を介して前記遠心分離室と連通すると共に前記遠心分離室で分離された細塵を収納する細塵室とを備え、前記連通口の前記細塵室側に筒状のリブを延設した電気掃除機。
【請求項2】
遠心分離室の前部断面形状をDカット状に形成した請求項1に記載の電気掃除機。
【請求項3】
塵埃を遠心分離する遠心分離室の上流側に粗塵を捕集する粗塵室を、同遠心分離室の下流側に細塵を捕集する細塵室とを設け、かつ前記細塵室における吸気圧損を、遠心分離室及び粗塵室における吸気圧損より大きくなるように設定した請求項1または2に記載の電気掃除機。
【請求項4】
遠心分離室の吸気風量を、少なくとも1.3m3/分以上になるように設定した請求項1〜3のいずれか1項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、塵埃を遠心分離する集塵部を備えた電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来のこの種の電気掃除機として、略円筒状で塵埃を遠心分離する遠心分離室と、前記遠心分離室の下方に設けられ、前記遠心分離室で分離された塵埃を回収する集塵室と、前記遠心分離室の周壁に設けられ、前記遠心分離室と前記集塵室とを連通する開口を備え、前記開口に、集塵室からの塵埃の逆流を防止するガイドを延設したものがある(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2004−113347号公報
【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、上記従来の電気掃除機の構成では、ガイドが片側のみに設けられているので、逆流防止効果が不充分で、集塵室に流入した塵埃の一部が開口を通って遠心分離室に戻り、塵埃分離性能が向上しないという課題があった。
【0004】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、遠心分離室で分離された塵埃を捕集する集塵室から遠心分離室に塵埃が戻るのを確実に防止し、塵埃分離性能の良い電気掃除機を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電気掃除機は、電動送風機と、塵埃を遠心分離する遠心分離室と、前記遠心分離室を形成する周壁の一部に設けられた連通口と、前記連通口を介して前記遠心分離室と連通すると共に前記遠心分離室で分離された細塵を収納する細塵室とを備え、前記連通口の前記細塵室側に筒状のリブを延設したもので、筒状のリブにより細塵室に入り込んだ細塵が遠心分離室に逆流するのを確実に防止する事ができる。
【発明の効果】
【0006】
本発明の電気掃除機は、細塵室内の細塵が遠心分離室に逆流するのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
第1の発明は、電動送風機と、塵埃を遠心分離する遠心分離室と、前記遠心分離室を形成する周壁の一部に設けられた連通口と、前記連通口を介して前記遠心分離室と連通すると共に前記遠心分離室で分離された細塵を収納する細塵室とを備え、前記連通口の前記細塵室側に筒状のリブを延設したもので、筒状のリブにより細塵室に入り込んだ細塵が遠心分離室に逆流するのを確実に防止する事ができる。
【0008】
第2の発明は、特に、第1の発明の遠心分離室の前部断面形状をDカット状に形成したもので、たとえば、遠心分離室の上部に平坦部を設けてDカット状に形成すると、前部の外形形状が低くでき、デザイン状のバリエーションが広げられる。
【0009】
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。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【0010】
第3の発明は、塵埃を遠心分離する遠心分離室の上流側に粗塵を捕集する粗塵室を、同遠心分離室の下流側に細塵を捕集する細塵室とを設け、かつ前記細塵室における吸気圧損を、遠心分離室及び粗塵室における吸気圧損より大きくなるように設定してあり、粗塵が粗塵室で予め捕集されるので、遠心分離室での塵埃の遠心分離のための負担が軽減され、しかもそこで分離された細塵が細塵室で捕集されるので、遠心分離室に細塵が残るのが抑制され、高い遠心分離性能を長期にわたって維持することができるとともに、遠心分離室に細塵が残るのが抑制され、高い遠心分離性能を長期にわたって維持できる。
【0011】
第4の発明は、遠心分離室の吸気風量を、少なくとも1.3立方m/分以上になるように設定したもので、電動送風機を冷却するための空気量が十分確保され、電動送風機の異常発熱、焼損を防止することができると共に、電動送風機の寿命が長くなる。
【0012】
(実施の形態1)
本発明の第1の実施の形態における電気掃除機について、図1〜11を用いて説明する。
【0013】
図1は、本実施の形態における電気掃除機の全体斜視図、図2は、同電気掃除機の上面図、図3は、同電気掃除機の断面図である。
【0014】
図1において、1は掃除機本体で、後部に電動送風機2を内蔵した電動送風機室3が配され、前部に、着脱自在で塵埃を分離捕集するダストボックスユニット4を収納するダストボックス収納部5が配され、後方下部の両側に1対の走行用の車輪6が回転自在に取着され、底面前部には、同じく走行用のキャスター7が取着されている。掃除機本体1の前部には、ホース8の一端に設けた接続パイプ9が着脱自在に接続される吸入口10が設けられている。
【0015】
ホース8の他端には、掃除の際に握る把手を備えた先端パイプ12が設けられている。13は、伸縮自在或いは継ぎ自在の延長管で、下流側端部が前記先端パイプ12に着脱自在に接続され、他端は、塵埃掻き揚げ用の回転ブラシ14と、その回転ブラシ14を回転駆動するモータ15を内蔵した吸い込み具16に着脱自在に接続される。
【0016】
17は、掃除機本体1の側面に設けられた開口部で、ダストボックス収納部5に装着されたダストボックスユニット4の透明材料で形成された外郭側面が外から見えるようになっている。
【0017】
18は、弾性材料から形成され掃除機本体1の前部から両側にかけて延設されたバンパーで、掃除機本体1の走行時に家具、柱などに衝突してもそれらに傷をつけないようにするためのもので、また、掃除機本体1に設けた開口部17と対向する部分が図に示されるように、くりぬかれている。
【0018】
19は、掃除機本体1を持ち運ぶ際に立てて使用する本体ハンドルで、掃除機本体1の重心を通る垂直線上に回動中心が位置するように掃除機本体1の上部に回動自在に取り付けられている。
【0019】
20は、ダストボックスユニット4の持ち運び用のボックスハンドルで、上端がダストボックスユニット4に回動自在に軸支され、その前端は、通常図1に示すようにダストボックスユニット4に収納されているが、ダストボックスユニット4を持ち運ぶ時や、掃除機本体1のダストボックス収納部5から取り外す時に、前部を持ち上げると、前端が上方に飛び出し、ボックスハンドル20が握れるようになる。
【0020】
21は、ダストボックスユニット4を掃除機本体1のダストボック収納部5に収納した時にダストボックスユニット4の前端を保持する尾錠で、尾錠バネ21aで後方側に付勢されている。
【0021】
図3において、掃除機本体1の外郭は、その下部を形成すると共に後方にコードリール22を収納するコードリール収納部23を形成した下ボディ1aと、後部に電動送風機室3を形成した上ボディ1bからなり、電動送風機室3の底部は下ボディ1aで覆われる。24は、下ボディ1aに形成されたコードリール収納部23を覆うコードリール蓋で、そのコードリール蓋24及び下ボディ1aの夫々に設けた軸支部25でコードリール22が回動自在に軸支されている。
【0022】
コードリール22は、電源コード32を巻き付けると共に上下にフランジ部22aを有するドラム部22bと、前記ドラム部22bを電源コード32を巻き付ける方向に付勢するバネ材22cから構成されている。
【0023】
26は、コードリール22に内蔵されたバネ材22cの付勢力に抗して外部に引き出された電源コード32を、コードリール22内に巻き戻す際に操作する巻き戻し釦で、その巻き戻し釦26を下方に押すことにより、ブレーキローラー(図示せず)によるコードリール22の回動阻止が解除され、コードリール22がバネ材22cの付勢力で電源コード32を巻き上げるようになっている。
【0024】
電動送風機2の前部は、弾性材料からなるサポート前27で、後部は、同じく弾性材料からなるサポート後28で、電動送風機室3内に支持されている。29は、電動送風機室3とダストボックス収納部5とを仕切る隔壁で、略中央に電動送風機2の吸入開口2aと連通する格子状の隔壁開口部30が設けられ、その隔壁開口部30は、ダストボックス収納部5側から三次フィルター31で覆われている。
【0025】
図4は、掃除機本体1からダストボックスユニット4を取り外した時の斜視図であり、吸入口10の後方にパッキン37が設けられ、ダストボックス収納部5の後方下部には、図示しない伝達機構により、電源コード32の引き出し操作に連動して回転して後述の除塵板57を弾く弾きローラー33が設けられている。39は、弾きローラー33の周囲を覆うカバーで、弾きローラー33に髪の毛等が巻きついたときに、カバー39を外せば、容易に取り除くことができる。
【0026】
次に、ダストボックスユニット4の構成について図5〜11を用いて説明する。
【0027】
図において、ダストボックスユニット4は、ダストボックス本体40と、ダストボックス本体40の後方開口部に着脱自在に装着されるフィルターユニット41から構成されている。
【0028】
最初に、吸い込み具16から空気と共に吸引された塵埃の捕集構成について述べる。ダストボックス本体40の前部に、ダストボックスユニット4を掃除機本体1のダストボックス収納部5に装着した時に、掃除機本体1の吸入口10の後方に設けたパッキン37に気密に圧接し連通する吸入口A42と、尾錠21が係合する尾錠凹部52が設けられている。
【0029】
ダストボックス本体40は、さらに、吸入口A42に直接連通すると共に粗塵を収納する粗塵室43と、連通口A44を介して粗塵室43と連通すると共に吸引風に含まれた細塵を遠心分離する遠心分離室45と、遠心分離室45の周壁の一部に設けた連通口B46(連通口)から落下する細塵を捕集する細塵室47と、前記粗塵室43と細塵室47の夫々の開口部43b、47bを覆うと共に後方端部がダストボックス本体40に回動自在に軸支された蓋体48を備えている。蓋体48は、コイルバネ49により開成方向に付勢されており、通常は、ダストボックス本体40に設けた係止片50で、その前部が閉じた状態に保持されており、ボックスハンドル20の前部に設けた解除釦51を押すと、それに連結された連結機構(図示せず)を介して係止片50が外方に移動し、蓋体48がコイルバネ49の付勢力で開くようになっている。
【0030】
図5(c)に示すように、遠心分離室45の前部断面形状は、天面が平坦なDカット状に形成されている。これは、掃除機本体1の外郭の一部を成すダストボックスユニット4の前部の表面を低く見せ、デザイン状のバリエーションを広げるためである。また、前部の天面が平坦になっているので、天面が傾斜したものに較べ、遠心分離室45内の旋回流が逆流し難くなるので、遠心分離性能にすぐれている。
【0031】
さらに連通口B46の細塵室47側には、筒状のリブ45cが延設され、細塵室47に流入した細塵が遠心分離室45に逆流させないようにしている。
【0032】
また、ダストボックス本体40の粗塵室43と細塵室47を形成している外郭部分は、半透明材料で形成され、外部から堆積した塵埃の量がわかるようになっている。
【0033】
ダストボックス本体40の後側には、ダストボックスユニット4や、その構成部品に付着した塵埃を清掃する為のクリーニングブラシ53を収納するブラシ収納部40aが設けられている。
【0034】
フィルターユニット41は、枠体54と、プリーツ折りされそのプリーツ目を縦方向にして枠体54に設けられた二次フィルター55と、枠体54の内側に橋渡し状に形成され、二次フィルター55をその折り目方向に直交する方向で保持するリブ体56と、鋼鈑など弾性に富んだ金属材からなり、下部がそれ自信の弾性力で枠体54側に押しつけられるように上部が枠体54の上部に取り付けられた除塵板57とを備えている。フィルターユニット41の枠体54の下流側端部には全周に渡ってリップ58が、一体又は一体的に形成され、ダストボックスユニット4を、ダストボックス収納部5に装着した時に、そのリップ58が、掃除機本体1の隔壁29のダストボックス収納部5側の面に圧接され、電動送風機2の運転時に外気が吸引されないようになっている。
【0035】
フィルターユニット41の前面59は、二次フィルター55の上流側を覆うと共に、フィルターユニット41をダストボックス本体40に装着した時に、粗塵室43、遠心分離室45、細塵室47の夫々の後方開口部43a、45a、47aを気密に覆うようになっている。さらにフィルターユニット41の前面59の、前記後方開口部43a、45a、47aの夫々に対応する位置に、開口A60、開口B61、開口C62が設けられ、かつ、各開口A60、開口B61、開口C62には一次フィルター60a、61a、62aが設けられて、フィルターユニット41内に粗塵や、細塵が浸入するのを防止している。
【0036】
除塵板57の下端には、突片57aが延設され、図10、図11の要部断面図に示すように、ダストボックスユニット4をダストボックス収納部5に装着した時に、掃除機本体1に設けた弾きローラー33に近接するように配されており、この状態で電源コード32を引き出すと、その引き出し動作に連動して弾きローラー33が回転し、山状に形成された弾き片33aが、除塵板57の弾性力に抗して除塵板57の突片57aを後方に移動させ、その突片57aが弾き片33aを乗り越えると(図11参照)、除塵板57の弾性力で元の左方向に一気に戻ろうとする。この時、除塵板57の一部がリブ体56の先端に当たってリブ体56に強い衝撃が加わり、これにより二次フィルター55に強い振動が加わり、二次フィルター55に付着していた細塵が振り落とされ、二次フィルター55の濾過性能が復活する。
【0037】
上記構成による動作、作用は以下の通りである。
【0038】
電気掃除機の使用開始に当たり、掃除機本体1より電源コード32を引き出すと、その引き出し動作に連動して、弾きローラー33が回転すると、その弾き片33aが除塵板57に設けた突片57aを弾き、フィルターユニット41のリブ体56に強い衝撃が加わり、前回までの掃除の際に二次フィルター55に付着した細塵がふるい落とされ、二次フィルター56の濾過能力が回復する。
【0039】
次に、電源コード32を図示しない壁のコンセントにさし込んで、電気掃除機の運転を開始すると、電動送風機2による吸引力が、開口A60、開口B61、開口C62、一次フィルター60a、61a、62aを経て、粗塵室43、遠心分離室45、細塵室47に及び、ホース8、延長管13を経て吸い込み具16に至る。そして、吸い込み具16から吸引された塵埃を含んだ空気が、掃除機本体1の吸入口10を通って、ダストボックス本体40の吸入口A42から真っ直ぐ粗塵室43に入り、一次フィルター60aに当たりそこで捕集され、堆積していく。
【0040】
電動送風機2による吸引力は、遠心分離室45にも作用しているので、粗塵室43で、粗塵が除去された空気の一部は、吸入口A42側に位置する連通口44を通って、遠心分離室45に流入する。ここで、空気は、一次フィルター61aの表面に沿ってかつその接線方向から遠心分離室45に流入するので、塵埃の遠心分離が効果的に行なわれると共に、一次フィルター61aに塵埃が付着し難くなり、塵埃による目詰まりが起き難いので、一次フィルター61aでの空気圧損の低下を抑制する事ができる。
【0041】
遠心分離室45で遠心分離された細塵は、遠心分離室45の周壁の一部に設けた連通口46から細塵室47に落下する。
【0042】
上記構成によれば、粗塵が粗塵室43で予め捕集されるので、遠心分離室45での塵埃の遠心分離のための負担が軽減され、しかもそこで分離された細塵が細塵室47で捕集されるので、遠心分離室45に細塵が残るのが抑制され、高い遠心分離性能を長期にわたって維持することができる。
【0043】
また、細塵室47における吸気圧損を、遠心分離室45及び粗塵室43における吸気圧損より大きくなるように設定しておけば、遠心分離室45に細塵が残るのが抑制され、高い遠心分離性能を長期にわたって維持できる。
【0044】
さらに、遠心分離室45の吸気風量を、少なくとも1.3立方m/分以上になるように一次フィルター60a、61a、62aの夫々のフィルターの目の大きさや、材料、開口A、B、C60、61、62の面積を設定しておけば、電動送風機2を冷却するための空気量が十分確保され、電動送風機2の寿命が長くなり、かつ電動送風機2の異常発熱、焼損を防止することができる。
【0045】
また、図9に示すように、一次フィルター60a、61a、62aが同一面上に設けられているので、それらを清掃するのが非常に簡単で、しかも清掃漏れもなく、非常に使用勝手が良いものである。なお、上記実施の形態では、一次フィルター60a、61a、62aが面一に設けられているが、多少の段差、具体的には6mm位までの段差が、一次フィルター60a、61a、62a間で、或いはそれらと前面59の表面との間にあっても、清掃がやり易いことにはかわりはない。
【0046】
また、二次フィルター55をプリーツ折りし、かつそのプリーツ目を縦方向にしたので、叩き出した塵埃を効率良く下方に落とすことができると共に、塵埃の二次フィルター55への再付着を防止することができる。
【0047】
また、二次フィルター55の上流側の面を僅かに下を向くように傾斜させるようにすれば、叩き出した塵埃が効率良く下方に落とされ、二次フィルター55に、叩き出された塵埃が再付着する事が無い。
【0048】
また、枠体54を樹脂で成型し、前記枠体54に二次フィルター55のプリーツ部を連結するリブ体56を一体に設け、このリブ体56を除塵板57で弾くようにしたので、リブ体56を介して衝撃を二次フィルター55全域に渡って伝える事ができ、塵埃の叩き出し効果が向上する。
【産業上の利用可能性】
【0049】
以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、遠心分離室で分離された塵埃を捕集する集塵室から遠心分離室に塵埃が戻るのを確実に防止し、塵埃分離性能がよいもので、遠心分離方式で塵埃を集塵する家庭用、業務用電気掃除機、集塵機に広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0050】
【図1】本発明の実施の形態1における電気掃除機の全体斜視図
【図2】同電気掃除機の上面図
【図3】同電気掃除機の断面図
【図4】同電気掃除機の掃除機本体の斜視図
【図5】(a)同電気掃除機のダストボックスユニットの側面図(b)同ダストボックスユニットの平面図(c)図5(b)のA−A断面図(d)図5(b)のB−B断面図
【図6】同ダストボックスユニットの正面図
【図7】同ダストボックスユニットの背面図
【図8】同ダストボックスユニットのダストボックス本体の斜視図
【図9】同ダストボックスユニットのフィルターユニットの斜視図
【図10】同ダストボックスユニットの要部断面図
【図11】同ダストボックスユニットの要部断面図
【符号の説明】
【0051】
45 遠心分離室
45b 周壁
45c リブ
46 連通口B(連通口)
47 細塵室




 

 


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