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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2007−20769(P2007−20769A)
公開日 平成19年2月1日(2007.2.1)
出願番号 特願2005−205273(P2005−205273)
出願日 平成17年7月14日(2005.7.14)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄
発明者 橋爪 清
要約 課題
電気掃除機を長期間使用できるようにし、また塵埃の排出を容易にすること。

解決手段
吸引風を発する電動送風機と、吸引風から塵埃を分離する遠心分離部7と、遠心分離部7の下端部を構成すると共に、遠心分離部7の下方に移動自在に設けられた塵埃圧縮板21と、遠心分離部7の下方に設けられ、遠心分離部7にて吸引風から分離した塵埃を堆積する塵埃蓄積部8とを備え、前記電動送風機の運転停止時に、塵埃圧縮板21を下方に移動させ、塵埃蓄積部8に堆積した塵埃を上方から圧縮する構成とした。これにより、塵埃蓄積部8に堆積した塵埃が、遠心分離部7のプレフィルター16の外表面に付着するのを防止でき、集塵性能を維持して長期間の使用を可能にする。また塵埃圧縮板21を下方に移動する際、遠心分離部7のプレフィルター16内部で塵埃圧縮板21の上に溜まった塵埃を塵埃蓄積部8に排出でき、掃除機本体からの塵埃の排出が容易になる。
特許請求の範囲
【請求項1】
吸引風を発する電動送風機と、前記吸引風から塵埃を分離する略円筒状の遠心分離部と、前記遠心分離部の底面を構成すると共に、遠心分離部の中心軸に沿って前記遠心分離部の下方に移動自在に設けられた塵埃圧縮板と、前記遠心分離部の下方に設けられ、遠心分離部にて吸引風から分離した塵埃を堆積する塵埃蓄積部とを備え、前記電動送風機の運転停止時に、前記塵埃圧縮板を前記遠心分離部の下方に向かって移動させ、前記遠心分離部内に堆積した塵埃を、下方の塵埃蓄積部に落下させると共に、前記塵埃蓄積部に堆積した塵埃を上方から圧縮する構成とした電気掃除機。
【請求項2】
塵埃圧縮板の形状を、下方に向かって開いた略U字状とした請求項1記載の電気掃除機。
【請求項3】
遠心分離部内に、塵埃圧縮板と連結され前記遠心分離部の中心軸と同軸の棒部を設けると共に、前記略円筒状の遠心分離部表面に、粗塵埃を分離する略円筒状のプレフィルターを設け、前記棒部には、前記プレフィルターを内側から除塵する除塵部を設けた請求項1または2記載の電気掃除機。
【請求項4】
略円筒状のプレフィルター内部に、塵埃圧縮板を下方に移動させた際に、元の位置に復帰させる弾性体を設けた請求項1〜3のいずれか1項に記載の電気掃除機。
【請求項5】
塵埃圧縮板は、軟質材で形成された請求項1〜4のいずれか1項に記載の電気掃除機。
【請求項6】
塵埃圧縮板は、帯電防止剤を含んだ材料で形成された請求項1〜5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、電気掃除機の集塵構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来の電気掃除機を、図7を用いて説明する。
【0003】
有底の集塵室31を設け、内部に吸気する吸気口32を集塵室31の側壁に接線方向に設けている。集塵室31の上端開口部33を覆うように蓋体34を設け、この蓋体34に排気口35を設ける。また集塵室31の上端開口部33を覆うようにフィルター36を取り付けている。電動送風機37が運転すると塵埃は吸引部38より吸引され、吸気口32より集塵室31内に吸気され、集塵室31内で遠心分離され、排気はフィルター36を通して排気口35より排出される(特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2001−104223号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、前記従来の構成では、集塵室31内に堆積して溜まった塵埃がフィルター36に付着し、集塵性能を低下させるという課題を有していた。また、フィルター36内の塵埃を排出し難いという課題を有していた。
【0005】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、集塵性能を低下させることなく長期間使用することができると共に、塵埃の排出を容易に行なえ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】
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、吸引風を発する電動送風機と、前記吸引風から塵埃を分離する略円筒状の遠心分離部と、前記遠心分離部の底面を構成すると共に、遠心分離部の中心軸に沿って前記遠心分離部の下方に移動自在に設けられた塵埃圧縮板と、前記遠心分離部の下方に設けられ、遠心分離部にて吸引風から分離した塵埃を堆積する塵埃蓄積部とを備え、前記電動送風機の運転停止時に、前記塵埃圧縮板を前記遠心分離部の下方に向かって移動させ、前記遠心分離部内に堆積した塵埃を、下方の塵埃蓄積部に落下させると共に、前記塵埃蓄積部に堆積した塵埃を上方から圧縮する構成としたものである。
【0007】
これにより、堆積した塵埃を塵埃圧縮板で圧縮させることで、塵埃の堆積高さを低く維持できるため、塵埃が遠心分離部に近づき難くなり、堆積した塵埃が遠心分離部のフィルターに付着するのを防止でき、集塵性能を低下させることなく長期間使用することが可能になる。また、塵埃圧縮板は、遠心分離部の底面を構成すると共に、塵埃蓄積部に堆積された塵埃(主に粗塵埃中心)を圧縮するために下方に移動する際に、遠心分離部内部に溜まった塵埃(主に細塵中心)を塵埃蓄積部に排出でき、電気掃除機内の塵埃を排出する際は、塵埃蓄積部の塵埃を排出するだけで済むものである。
【発明の効果】
【0008】
本発明の電気掃除機は、塵埃の圧縮機能を有する移動自在の塵埃圧縮板を設け、塵埃が遠心分離部のプレフィルターに付着するのを防止することで、集塵性能が維持され、長期間の使用が可能になる。また、遠心分離部の底面を前記移動自在の塵埃圧縮板と兼用することで、塵埃の掃除機本体からの排出がより簡便になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
第1の発明は、吸引風を発する電動送風機と、前記吸引風から塵埃を分離する略円筒状の遠心分離部と、前記遠心分離部の底面を構成すると共に、遠心分離部の中心軸に沿って前記遠心分離部の下方に移動自在に設けられた塵埃圧縮板と、前記遠心分離部の下方に設けられ、遠心分離部にて吸引風から分離した塵埃を堆積する塵埃蓄積部とを備え、前記電動送風機の運転停止時に、前記塵埃圧縮板を前記遠心分離部の下方に向かって移動させ、前記遠心分離部内に堆積した塵埃を、下方の塵埃蓄積部に落下させると共に、前記塵埃蓄積部に堆積した塵埃を上方から圧縮する構成としたもので、集塵室内に堆積した塵埃が遠心分離部に近づき、容易に遠心分離部のプレフィルターに付着して集塵性能を低下させいたが、塵埃圧縮板部で堆積した塵埃を圧縮することで、塵埃の堆積高さを低く維持でき、塵埃が遠心分離部に近づき難くなり、遠心分離部のプレフィルターに再付着するのを防止でき、集塵性能を低下させることなく長期間、電気掃除機を使用することが可能になる。
【0010】
また、塵埃圧縮板は、遠心分離部の底面を構成すると共に、塵埃蓄積部に堆積された塵埃(主に粗塵埃中心)を圧縮するために下方に移動する際に、遠心分離部内部で、塵埃圧縮板の上に溜まった塵埃(主に細塵中心)を塵埃蓄積部に排出でき、塵埃蓄積部内の塵埃を排出する際に、併せて、遠心分離部内部で塵埃圧縮板の上に溜まった塵埃も同時に排出することが可能になるものである。
【0011】
第2の発明は、第1の発明の塵埃圧縮板の形状を、下方に向かって開いた略U字状としたもので、遠心分離部で発生した回転気流は、塵埃蓄積部の底面で反射することにより再度上昇するため、いったん堆積された塵埃は再度上方に巻き上げられるが、下方に向かって開いた前記略U字状の塵埃圧縮板により跳ね返され、再び前記塵埃蓄積部内に堆積することで、塵埃が遠心分離部のプレフィルターに再付着するのを防止し集塵性能低下を抑えることができる。
【0012】
また、塵埃蓄積部に堆積した塵埃を圧縮するために前記塵埃圧縮板を下方に移動させた際に、遠心分離部内に蓄積していた塵埃が遠心分離部の底面を構成する前記塵埃圧縮板の移動と共に塵埃圧縮板上方を滑り落ちて、下方の塵埃蓄積部に落下するが、塵埃圧縮板の形状を下方に向かって開いた略U字状としたことにより、より滑り易く、落下し易くなり、塵埃圧縮板の上面に残って、塵埃蓄積部に排出されなくなることを防止できる。
【0013】
第3の発明は、第1または第2の発明の遠心分離部に、塵埃圧縮板と連結され前記遠心分離部の中心軸と同軸の棒部を設けると共に、前記略円筒状の遠心分離部表面に、粗塵埃を分離する略円筒状のプレフィルターを設け、前記棒部には、前記プレフィルターを内側から除塵する除塵部を設けたもので、塵埃圧縮板部が上下に移動することにより、前記塵埃圧縮板の棒部に設けられた除塵部が上下に移動し、除塵部がプレフィルターに付着した塵埃を払い取り、集塵性能を回復させて、長期間の使用が可能になる。
【0014】
第4の発明は、第1〜3のいずれか1つの発明の略円筒状のプレフィルター内部に、塵埃圧縮板部を下方に移動させた際に、元の位置に復帰させる弾性体を設けたもので、弾性体を略円筒状のプレフィルター内部に設けたことで、粗塵埃が弾性体に引っ掛かることがなく、また、弾性体の弾力により、下方に移動して堆積した塵埃を圧縮した塵埃圧縮板を自動的に元の位置に復帰させることができ塵埃圧縮作業がより利便性に富んだものとなる。
【0015】
第5の発明は、第1〜第4のいずれか1つの発明において、塵埃圧縮板を軟質材で形成したもので、塵埃圧縮板を堆積した塵埃上に下降させて塵埃を圧縮すると、軟質材で形成されている塵埃圧縮板の略円盤形状の縁が塵埃の反発力により反り上がり塵埃に面する塵埃圧縮板の略円盤形状面積が増加し、より広い面積で塵埃を圧縮し、より高密度に塵埃を圧縮するため、塵埃の堆積高さをより低く維持でき、塵埃が遠心分離部により近づき難くなり、塵埃が遠心分離部のプレフィルターに再付着するのを防止し、集塵性能低下を抑えることで、より長期間の使用が可能になる。
【0016】
第6の発明は、第1〜第5のいずれか1つの発明において、塵埃圧縮板を帯電防止剤を含んだ材料で形成したもので、帯電防止剤の効果で塵埃圧縮板への塵埃の付着がないため、塵埃圧縮板に当り跳ね返される回転気流の流速が低減されず、塵埃が遠心分離部のプレフィルターに再付着するのを防止し、集塵性能の低下を抑えて、長期間の使用を可能にする。
【0017】
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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【0018】
(実施の形態1)
本発明の第1の実施の形態について、図1、図2、図3を用いて説明する。
【0019】
図1、図2、図3において、5は吸引風を発する電動送風機6と塵埃を吸引する吸込具に連通し、上方に配設され吸引した吸引風から塵埃を遠心分離する遠心分離部7と、下方に配設され前記遠心分離部7から分離された塵埃を堆積する塵埃蓄積部8から構成された集塵部である。
【0020】
また、9は前記吸込具にて吸引した塵埃を含む吸引風を集塵部5に流入するための吸気口部で、10は前記遠心分離部7の入口で前記吸気口部9から吸引された塵埃を含む吸引風を、前記遠心分離部7室内に略均等に分流するための分岐口部である。また、11は前記集塵部5を運ぶための把手部で、12は前記集塵部5の略上方に開口部13を設け、前記開口部13を覆い、内部に吸引した吸引風が含む塵埃の濾過用のフィルター部14を配設した集塵部蓋で、15は前記把手部11近傍に設けて、前記集塵部蓋12と前記集塵部5の間を係止及び解除させる操作部である。
【0021】
また、16は前記集塵部5と前記集塵部蓋12の間に配置され、前記遠心分離部7の鉛直方向の略中心上に位置し、略円筒状をなす粗塵蓄積用のプレフィルターである。
【0022】
また、21は遠心分離部7の底面を構成すると共に、遠心分離部7の中心軸に沿って前記遠心分離部7の下方に移動自在に設けられ、下方に向かって開いた略U字状の形状をなす塵埃圧縮板である。22は、遠心分離部7内に、塵埃圧縮板21と連結され前記遠心分離部7の中心軸と同軸に設けられた棒部であり、前記棒部22は集塵部蓋12に設けられた略円状の開口部23、フィルター部14に設けられた略円状の開口部24を通り抜け塵埃圧縮板21の天面に連結されており、前記棒部22が上下に移動することで連結している塵埃圧縮板21も上下に連動して移動する。
【0023】
また、18は塵埃蓄積部8の外周に設けた塵埃を排出するための排出口で、19は前記排出口18を覆う排出口蓋である。
【0024】
以上のように構成された電気掃除機について、以下その作用を説明する。
【0025】
電気掃除機を運転すると、前記電動送風機6より吸引された塵埃を含む吸引風は前記吸気口部9を通り、前記前記遠心分離部7の吸気上流側に設けた前記分岐口部10により略均等に分流された状態で前記遠心分離部7の内面の略接線方向に吸引される。
【0026】
吸引された塵埃を含む吸引風は、前記遠心分離部7内周面を回転しながら自らの質量により下方に落下し、前記遠心分離部7の下部の前記塵埃蓄積部8の中に堆積される。その後、前記遠心分離部7で発生した回転気流は、前記塵埃蓄積部8の底面で反射することにより再度上昇するため、いったん堆積された塵埃は再度上方に巻き上げられるが、遠心分離部7の底面を構成すると共に、下方に向かって開いた略U字状の形状をなす塵埃圧縮板21によって跳ね返され、再び前記塵埃蓄積部8内に堆積し、プレフィルター16に再付着するのを防止できる。
【0027】
前記遠心分離部7で粗塵埃を分離した細塵を含む吸引風は、前記プレフィルター16を通過して、前記集塵部蓋12の内部の前記フィルター部14を通過するとき、細塵を濾過して、きれいな状態で前記電動送風機6に吸引された後、大気に排出される。
【0028】
塵埃蓄積部8内に塵埃が堆積され続けると、堆積された上層の塵埃は吸引風が流れ込むプレフィルター16に近づくため、前記プレフィルター16に再付着し易くなるが、電動送風機6の運転停止時に、例えば、操作部5を操作して集塵部蓋12を開き、棒部22を手動により下方に移動させることで、前記棒部22に連結している塵埃圧縮板21の底面が下に移動して堆積された上層の塵埃を圧縮することで、塵埃の積層高さを低くし、堆積された上層の塵埃はプレフィルター16から遠のき、前記プレフィルター16に再付着し難くなり、集塵性能を低下させず、電気掃除機を長期間使用することが可能になる。
【0029】
また、塵埃圧縮板21は、遠心分離部7の底面を構成すると共に、塵埃蓄積部8に堆積された塵埃(主に粗塵埃中心)を圧縮するために下方に移動する際に、遠心分離部7の略円筒状のプレフィルター16内部に溜まった塵埃(主に細塵中心)を塵埃蓄積部8に排出できる。従って、塵埃蓄積部8に堆積した塵埃を、塵埃蓄積部8の外周に設けた塵埃を排出するための排出口18から排出する際に、事前に、上記の塵埃圧縮動作を行なっておくと、併せて、プレフィルター16内部に溜まった塵埃も一緒に排出できるようになり、電気掃除機からの塵埃排出作業がより容易になるものである。
【0030】
またプレフィルター16内部に溜まった塵埃が遠心分離部7の底面を構成する前記塵埃圧縮板21の移動と共に塵埃圧縮板21上面を滑り落ちて、下方の塵埃蓄積部8に落下するが、本実施の形態においては、特に、塵埃圧縮板21の形状を、下方に向かって開いた略U字状としていることにより、塵埃圧縮板21上面を、より滑り易く、落下し易くなり、塵埃が、塵埃圧縮板21の上面に残って、塵埃蓄積部8に排出されなくなる等の不具合が生じることもない。
【0031】
尚、本実施の形態において、棒部22を手動で下方に移動させるようにしたが、他の機構を用いて、スイッチ等と連動させて、スイッチを操作することで、自動的に下方に移動するようにしても、支障がないものである。
【0032】
(実施の形態2)
本発明の第2の実施の形態について、図2を用いて説明する。なお、上記実施の形態1と同一部品については同一符合を付してその詳細な説明を省略する。
【0033】
図2において、塵埃圧縮板部21を帯電防止剤を含んだ材料で成形したものである。
【0034】
以上のように構成された電気掃除機について、以下その作用を説明する。
【0035】
帯電防止剤の効果で塵埃圧縮板部21への塵埃の付着を無くすことで、塵埃圧縮板21へ当り跳ね返される回転気流の流速が低減されず、塵埃が遠心分離部7のプレフィルター16に付着するの妨げ、集塵性能低下を抑え、長期間使用することができる。
【0036】
(実施の形態3)
本発明の第3の実施の形態について、図4を用いて説明する。なお、上記実施の形態1、2と同一部品については同一符合を付してその詳細な説明を省略する。
【0037】
図4において、塵埃圧縮板21を軟質材で成形したものである。
【0038】
以上のように構成された電気掃除機について、以下その作用を説明する。
【0039】
塵埃圧縮板21を、塵埃蓄積部8に堆積した塵埃上に下降させて塵埃を圧縮すると、軟質材で形成されている塵埃圧縮板21の縁が塵埃の反発力により反り上がり塵埃に面する塵埃圧縮板21の面積が増加し、より広い面積で塵埃を圧縮することで、より高密度に塵埃を圧縮でき、塵埃の堆積高さをより低く維持して、塵埃が遠心分離部7により近づき難くなり、塵埃が遠心分離部7のプレフィルター16に付着するのをさらに防止し、集塵性能低下を抑えることで、さらに長期間使用することが可能になる。
【0040】
(実施の形態4)
本発明の第4の実施の形態について、図5を用いて説明する。なお、上記実施の形態1〜3と同一部品については同一符合を付してその詳細な説明を省略する。
【0041】
図5において、棒部22の外周に略リング状の除塵部27を配置する。前記除塵部27はプレフィルター16の内寸法より僅かに小さい外寸法を有し、遠心分離部7内を上下方向にスムーズに動くことができる。前記除塵部27の外面にはプレフィルター16の内面に接するブラシ28が取り付けられている。前記ブラシ28は合成樹脂の剛毛を有し、その毛先は遠心分離部7の内面曲率に見合う曲率に揃えられており、プレフィルター16に弾力的に接触する。なお、このような剛毛からなるブラシ27の他、起毛布、軟質樹脂等を配置しても良い。
【0042】
以上のように構成された電気掃除機について、以下その作用を説明する。
【0043】
プレフィルター16を除塵する除塵部27を設けたので、塵埃圧縮板21が上下に移動することにより、前記塵埃圧縮板21に連結した棒部22に設けられた除塵部27が上下に移動し、除塵部27外面に設けられたブラシ28がプレフィルター16内面に付着した塵埃を払い取り、集塵性能を回復させることで、電気掃除機の長期間の使用を可能にするものである。
【0044】
(実施の形態5)
本発明の第5実施の形態について、図6を用いて明する。なお、上記実施の形態1〜4と同一部品については同一符合を付してその詳細な説明を省略する。
【0045】
図6において、29は、遠心分離部7内で棒部22を包みこむように配設された、棒部22の外形よりも僅かに大きい内径を有する略円筒部であり、30は前記棒部22の上部先端と前記略円筒部29の天井面間に配設された弾性体である。
【0046】
以上のように構成された電気掃除機について、以下その作用を説明する。
【0047】
塵埃圧縮板部21を下方に移動させたとき、前記塵埃圧縮板部21には、弾性体30により、元の位置に復帰させる力が作用し、塵埃圧縮板部21が自動的に上方に移動するため、操作がより簡便になる。
【0048】
また、弾性体30を遠心分離部7のプレフィルター16内部に配設したことで、前記弾性体30に粗塵埃等が付着し難くなり、前記弾性体30がスムーズに弾性変形し、塵埃により弾性体30の動きが制限されることも少なくなる。
【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によれば、集塵性能を維持し、長期間にわたって使用できると共に、塵埃の排出も容易にした電気掃除機を提供できる。
【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構成を示す断面図
【図2】同、集塵部の略断面図
【図3】同、集塵部の略上面図
【図4】(a)本発明の実施の形態3における、塵埃圧縮板が下方に移動し塵埃を圧縮している状態を示す要部断面図(b)同、塵埃圧縮板が上方に移動し遠心分離部の下端部を構成している状態を示す要部断面図
【図5】本発明の実施の形態4における集塵部の要部断面図
【図6】本発明の実施の形態5における集塵部の断面図
【図7】従来の電気掃除機の全体構成を示す断面図
【符号の説明】
【0051】
6 電動送風機
7 遠心分離部
8 塵埃蓄積部
16 プレフィルター
21 塵埃圧縮板
22 棒部
27 除塵部
30 弾性体




 

 


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