JP2011010887A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】細塵収容部に溜まった細塵が、プリーツフィルタに再び付着するのを減じて、吸込力の向上を図る。
【解決手段】メッシュフィルタ１３、プリーツフィルタ１４、プリーツフィルタ１４に付着した細塵を除去する除塵手段２８とを備え、除塵された細塵をプリーツフィルタの側方かつ斜め下方に導く塵埃案内部と、第１の塵埃分離手段より上流側の第１の負圧室部１５と、第１の塵埃分離手段の下流側の第２の負圧室部１６と、第１、第２の負圧室部１５、１６間を仕切りプリーツフィルタの少なくとも一側に位置して設けられた仕切板２２ａに設けられ、負圧室部１５、１６を適宜連通し、かつプリーツフィルタの除塵時、除塵された細塵を、塵埃案内部によって、負圧室部１５に連通した集塵部１７に排出させる細塵排出孔２３と、電動送風機運転時に細塵排出孔２３を閉じ、電動送風機が停止したプリーツフィルタ１４の除塵時に開放する弁体２６とを設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は電気掃除機に係り、特にプリーツフィルタの塵埃排出構造を改良した電気掃除機に関する。

一般に、電気掃除機は掃除機本体に電動送風機、塵埃分離部が収容され、電動送風機の回転により、掃除機本体に吸引された含塵空気を塵埃分離部で除塵する構造をなす。

そして、この塵埃分離部は、第１の塵埃分離手段として、メッシュフィルタあるいは慣性分離方式の分離手段を用い、第２の塵埃分離手段として、プリーツフィルタが多く用いられる。

この種、電気掃除機にあっては、細塵がプリーツフィルタを通過すると、その細塵がプリーツフィルタに付着し、プリーツフィルタが目詰まりを起こすおそれがある。

そこで、プリーツフィルタの上流側の表面に沿って移動するブラシを設け、フィルタ面に付着した細塵を落とし、プリーツフィルタの上流側かつプリーツフィルタの下方に設けた細塵収容部に集塵する電気掃除機が提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。

特開２００５−２６１５１８号公報 特開２００８−２６４０９８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の電気掃除機は、細塵収容部に溜まった細塵の舞い上がりを防止する細塵舞い上がり防止構造を備えていないため、清掃時にプリーツフィルタの上流側から下流側に流れる空気流の負圧により、細塵収容部に溜まった細塵が舞い上がり、プリーツフィルタに再び付着し、吸込力の低下を招く問題がある。

また、特許文献２に記載の電気掃除機は、細塵収容部に溜まった細塵の舞い上がりを防止する細塵舞い上がり防止機構を設けているが、清掃時にプリーツフィルタの上流側から下流側に流れる空気流の負圧により、細塵収容部に溜まった細塵が舞い上がり、プリーツフィルタに再び付着し、吸込力の低下を招く問題がある。

本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、プリーツフィルタから除塵された細塵を、プリーツフィルタを流れる空気流の流路系外でかつ、塵埃分離部の一部をなす第１の塵埃分離手段側に排出して、細塵収容部に溜まった細塵が舞い上がるのを防止し、プリーツフィルタに再び付着するのを減じて、吸込力の向上を図った電気掃除機を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、本発明に係る電気掃除機は、掃除機本体に設けられ、電動送風機の負圧が作用する負圧室と、この負圧室に連通する吸込口から吸引した空気と塵埃とを分離する第１の塵埃分離手段と、この第１の塵埃分離手段によって分離された塵埃を集塵する集塵部と、前記第１の塵埃分離手段の下流側に設けられ、かつ濾過により塵埃を捕捉して空気と細塵とを分離し、多数の突条が設けられたプリーツフィルタと、このプリーツフィルタに付着した細塵を除去する除塵手段とを備えた電気掃除機において、除塵された細塵を前記プリーツフィルタの側方かつ斜め下方に導き、このプリーツフィルタに一体あるいは別個に設けられた塵埃案内部と、前記負圧室の一部をなし、第１の塵埃分離手段を含むこの第１の塵埃分離手段より上流側の第１の負圧室部と、前記負圧室の一部をなし、第１の塵埃分離手段の下流側の第２の負圧室部と、前記第１の負圧室と前記第２の負圧室部間を仕切り、前記プリーツフィルタの少なくとも一側に位置して設けられた仕切板と、この仕切板に設けられ、前記第１の負圧室部と前記第２の負圧室部を適宜連通し、かつ前記プリーツフィルタの除塵時、除塵された細塵が前記塵埃案内部によって、案内される細塵を前記第１の負圧室部に連通する前記集塵部に排出させる細塵排出孔と、前記電動送風機運転時に前記細塵排出孔を閉じ、前記電動送風機が停止した前記プリーツフィルタの除塵時に開放する弁機構とを設けたことを特徴とする。

本発明に係る電気掃除機によれば、細塵収容部に溜まった細塵が舞い上がるのを防止し、プリーツフィルタに再び付着するのを減じて、吸込力の向上を図った電気掃除機を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図。 本発明の第１実施形態に係る電気掃除機の掃除機本体の横断面図。 本発明の第１実施形態に係る電気掃除機に用いられるプリーツフィルタの斜視図。 本発明の第１実施形態に係る電気掃除機に用いるプリーツフィルタの取り付け状態を示し一部切欠した平面図。 本発明の第１実施形態に係る電気掃除機に用いるプリーツフィルタの取り付け状態を示す側面図。 本発明の第１実施形態に係る電気掃除機に用いる第１変形例のプリーツフィルタの取り付け状態を示す斜視図。 本発明の第１実施形態に係る電気掃除機に用いる第１変形例のプリーツフィルタの取り付け状態を示し一部切欠した平面図。 本発明の第１実施形態に係る電気掃除機に用いる第２変形例のプリーツフィルタの取り付け状態を示し一部切欠した平面図。 本発明の第１実施形態に係る電気掃除機に用いる第３変形例のプリーツフィルタの取り付け状態を示し一部切欠した平面図。 本発明の第２実施形態に係る電気掃除機に用いるプリーツフィルタの取り付け状態を示し一部切欠した平面図。 本発明の第２実施形態に係る電気掃除機に用いる第１変形例のプリーツフィルタの取り付け状態を示し一部切欠した平面図。

本発明の第１実施形態に係る電気掃除機について図面を参照して説明する。

図１に示すように、本第１実施形態に係る電気掃除機１は、接続口２ａ、排気口２ｂ（図２）を設けた掃除機本体２と、集塵ホース３と、手元操作管４と、把手部５および操作部６が設けられた延長管７と、吸込口体８とを備える。

掃除機本体２の内部には、電動送風機１０が収容され、さらに、電動送風機１０の負圧が作用する負圧室１１をなす集塵室が形成される。

図１および図２に示すように、負圧室１１には、接続口２ａから吸引した空気と塵埃とを分離する塵埃分離手段１２が収容され、塵埃分離手段１２は粗塵を除去する第１の塵埃分離手段としてのメッシュフィルタ１３と、このメッシュフィルタ１３の下流側に設けられ、かつ濾過により塵埃を捕捉して空気と細塵とを分離する第２の分離手段としてのプリーツフィルタ１４が収容される。

負圧室１１は、その一部をなし、メッシュフィルタ１３を含むこのメッシュフィルタ１３より上流側の第１の負圧室部１５と、メッシュフィルタ１３の下流側の第２の負圧室部１６とに分けられる。

さらに、第１の負圧室部１５の底部には、メッシュフィルタ１３によって分離された塵埃を集塵する集塵部１７が設けられ、第１の負圧室部１５の底部すなわち集塵部１７の底部には、塵埃廃棄孔１８およびこの塵埃廃棄孔１８を塞ぐ開閉蓋１９が設けられ、集塵部１７に溜まった塵埃を捨てる場合、外部からの操作により、開放され、塵埃が捨てられる。

なお、第１の塵埃分離手段はメッシュフィルタに限らず、空気を高速回転させ、粗塵をはじき飛ばす慣性分離方式であってもよい。また、図２中矢印は空気流を示す。

図３〜図５に示すように、プリーツフィルタ１４には、多数平行に突条２０ａ、２０ｂが設けられ、この突条２０ａ、２０ｂはプリーツフィルタ１４の両側方に斜め下方に向かって延びる略ハ字あるいはヘ形状（山形）に形成される。

また、突条２０ａ、２０ｂはその上表面２１ａ、２１ｂが水平面あるいは後ろ下がり勾配面をなして、プリーツフィルタ１４に一体に設けられた本発明の塵埃案内部をなし、除塵された細塵をプリーツフィルタ１４の側方かつ斜め下方に導く。

外周が略矩形状をなすプリーツフィルタ１４の外周には、図２に示す第１の負圧室１５と第２の負圧室部１６間の一部を仕切り、プリーツフィルタ１４の少なくとも一側例えば全周に位置して設けられた仕切板２２ａ、２２ｂが設けられる。

そして、プリーツフィルタ１４の両側に設けられる仕切板２２ａには、細塵排出孔２３が設けられ、この細塵排出孔２３の底面は、第２の負圧室部１６側から集塵部側に向かって下がる傾斜面になっていて、細塵の排出を確実にする。

また、突条２０ｂの下端部２４ｂは、仕切板２２ａまで達せず、下端部２４ｂと仕切板２２ａ間に細塵が落下できる間隙ｇが設けられる。一方、最下列の突条２０ａの下端部２４ａは、仕切板２２ａに設けた細塵排出孔２３まで達している。

このように、突条２０ｂの上面を案内される細塵は、下端部２４ｂから最下列の突条２０ａの下端部２４ａ近傍の上表面２１ａ上に落下し、上表面２１ａに案内されて、細塵排出孔２３に達するようになっている。

さらに、この細塵排出孔２３は、図２に示すように、第１の負圧室部１５に連通する集塵部１７の隅部に設けられ、プリーツフィルタ１４を流れる空気流の流路系外に位置する細塵収容部２５と、第２の負圧室部１６とを適宜連通し、常開の弁体２６によって開閉される。

弁体２６はその上端で仕切板２２ａに軸着され、電動送風機１０の停止時すなわち第２の負圧室部１６に負圧が作用していない場合、細塵排出孔２３を開放するように、スプリング２７によって外方に付勢されている。

従って、電動送風機１０が停止している場合、細塵排出孔２３は開放されて、第２の負圧室部１６と細塵収容部２５は連通する。一方、電動送風機１０が運転している場合、第２の負圧室部１６の負圧により常開の弁体２６は吸引されて、細塵排出孔２３を閉じるようになっている。

また、プリーツフィルタ１４の下流側には、プリーツフィルタ１４に細かな振動を与えてプリーツフィルタ１４に付着した細塵を除去する除塵手段２８が設けられる。除塵手段２８はいずれも図示しないソレノイドと、このソレノイドに吸引されるアクチュエータおよびこのアクチュエータに取り付けられプリーツフィルタ１４に衝撃を与える作動子で構成し、この作動子でプリーツフィルタ１４の裏面に衝撃を与え振動させるようにする。

なお、弁体２６を開閉するためにスプリング、ソレノイド、アクチュエータからなる弁開閉機構を設けてもよい。また、除塵手段２８をソレノイド、アクチュエータおよび作動子で構成したが、衝撃付与突起をプリーツフィルタに沿って昇降させ、衝撃付与突起で突条を順次弾いて、プリーツフィルタに衝撃を与えて除塵するようにしてもよい。さらに、プリーツフィルタと仕切板間の間隙は、適宜の閉塞部材によって閉塞される。

次に本実施形態の電気掃除機を用いた掃除について説明する。

本電気掃除機１の使用時、図１及び図２に示すように、電動送風機１０の停止時開放状態にある細塵排出孔２３は、電動送風機１０の運転により、負圧室１１すなわち第１の負圧室部１５、第２の負圧室部１６および集塵部１７は負圧になり、第２の負圧室部１６と集塵部１７との圧力差で、弁体２６がスプリング２７（図４）に抗して吸引されて閉じられる。

負圧室１１の負圧により、吸込口体８、集塵ホース３等を介して床面等の被掃除面に溜まった塵埃を空気とともに、第１の負圧室部１５に吸い込み、メッシュフィルタ１３で粗塵を除塵し、このメッシュフィルタ１３を通過した細塵をプリーツフィルタ１４で除塵する。

除塵された空気は電動送風機１０を介して、排気口２ｂから掃除機本体２外に排気される。

この掃除過程において、プリーツフィルタ１４には細塵が溜まる。

そこで適宜のタイミングでプリーツフィルタ１４の除塵を行う。

除塵過程では、電動送風機１０が停止し、図４に点線で示すように、弁体２６が開かれ、細塵排出孔２３を開放した状態にする。

この状態で、除塵手段２８が作動し、ソレノイド、アクチュエータを介して作動子によりプリーツフィルタ１４の裏面に衝撃を与える。

プリーツフィルタ１４に衝撃が与えられると、プリーツフィルタ１４の突条２０ｂの上表面２１ｂに付着した細塵は、浮き上がり、それ以外の場所に付着した細塵は、直ぐ下の上表面２１ａに落下して受けられる。

このように細塵が上表面２１ａに乗った状態でプリーツフィルタ１４に衝撃が与え続けられると、図３および図４に示すように、本発明の塵埃案内部をなし、斜め下方に向かって延びる略ヘ形状（山形）に形成された突条２０ａ、２０ｂの上表面２１ａ、２１ｂに沿って滑落して、下端部２４ｂに達し、この下端部２４ｂから間隙ｇを介して最下列の突条２０ａ上に落下し、最下列の突条２０ａの上表面２１ａを滑落する細塵と共に、下端部２４ａ、細塵排出孔２３を介して、細塵収容部２５に溜まる。

このような除塵動作が所定時間行われると、除塵過程は終了する。

この除塵過程によりプリーツフィルタ１４の吸塵能力は復活する。また、この除塵過程において、プリーツフィルタ１４から除塵された細塵は、本発明の塵埃案内部をなす突条２０ａ、２０ｂによって、プリーツフィルタ１４の側方に設けられた細塵収容部２５に排出されるので、プリーツフィルタ１４の前方（上流側）には溜まることがない。

再び掃除を行う場合、電動送風機１０を動作させると、第２の負圧室部１６と細塵収容部２５との圧力差で弁体２６が吸引され、開放状態にある細塵排出孔２３は閉じられる。

細塵排出孔２３が閉じられると、含塵空気を第１の負圧室部１５に吸い込み、メッシュフィルタ１３で粗塵を除塵し、このメッシュフィルタ１３を通過した細塵をプリーツフィルタ１４で除塵する。

一方、細塵収容部２５は死水域になり易いので、細塵の一部は細塵収容部２５に滞留し、残部は集塵部１７に流入し、メッシュフィルタ１３で除塵された粗塵に絡みつく。

従って、一旦除塵された細塵が再びプリーツフィルタ１４に付着する量は極めて少なくなる。

なお、細塵収容部２５に溜まった細塵、粗塵に絡みついた細塵および集塵部１７に溜まった粗塵は、除塵過程終了後、開閉蓋１９を開放して掃除機本体２外に捨てられる。

本第１実施形態の電気掃除機によれば、細塵収容部に溜まった細塵が舞い上がるのを防止し、プリーツフィルタに再び付着するのを減じて、吸込力の向上を図った電気掃除機が実現される。

また、第１実施形態の電気掃除機に用いる第１変形例のプリーツフィルタ３４について説明する。

第１実施形態の電気掃除機に用い、図４に示すプリーツフィルタ１４は、最下列の突条２０ａの下端部２４ａのみが、細塵排出孔２３まで達しているのに対して、本第１変形例のプリーツフィルタは、全ての突条の下端部が、細塵排出孔まで達している。

例えば、図６および図７に示すように、プリーツフィルタ３４の本発明の塵埃案内部をなす全ての突条２０ｃの下端部２４ａは、細塵排出孔２３まで達し、細塵排出孔２３は略仕切板２２ａの全長に渡るような長方形状に形成される。

これにより、突条２０ｃの上表面２１ａを滑落する細塵は、直接細塵排出孔２３に達し、細塵収容部２５（図２）に溜められる。

さらに、第１実施形態の電気掃除機に用いる第２変形例のプリーツフィルタについて説明する。

第１実施形態の電気掃除機に用い、図４に示すプリーツフィルタ１４は、全ての突条２０ａ、２０ｂが略ヘ字状に形成されるのに対して、図８に示すように、第２変形例のプリーツフィルタ４４の突条２０ｄ、２０ｅは片流れの略ノ字状に形成される。

突条２０ｅの下端部２４ｂは、仕切板２２ａまで達せず、下端部２４ｂと仕切板２２ａ間に細塵が落下できる間隙ｇが設けられる。一方、最下列の突条２０ｄの下端部２４ａは、仕切板２２ａに設けた細塵排出孔２３まで達している。

第２変形例のプリーツフィルタ４４を用いると、細塵排出孔２３と弁体２６は１個でよい。

また、第１実施形態の電気掃除機に用いる第３変形例のプリーツフィルタについて説明する。

第２変形例のプリーツフィルタの突条の下端部は、仕切板まで達せず、下端部と仕切板間に細塵が落下できる間隙が設けられるのに対して、図９に示すように、本第３変形例のプリーツフィルタ５４の全ての突条２０ｆの下端部２４ａは、細塵排出孔２３まで達し、細塵排出孔２３は略仕切板２２ａの全長に渡るような長方形状に形成される。

第３変形例のプリーツフィルタ５４を用いると、細塵排出孔２３と弁体２６は１個でよい。

次に、本発明の第２実施形態に係る電気掃除機について説明する。

第１実施形態の電気掃除機に用いるプリーツフィルタに本発明の塵埃案内部をなす突条を一体に設けるのに対して、本第２実施形態の電気掃除機に用いるプリーツフィルタは、プリーツフィルタと別個に塵埃案内部をなす塵埃案内部材を設ける。

例えば、第２実施形態の電気掃除機は、第１実施形態の電気掃除機と同様の構造を備え、図１０に示すようにプリーツフィルタ６４を備える。

このプリーツフィルタ６４は断面形状が山形の突条２０ｇが平行に複数状設けられる。

そして、プリーツフィルタ６４の下方には、本発明の塵埃案内部をなす別個の塵埃案内部材６６が設けられる。

この塵埃案内部材６６は平面視山形状をなし、突条２０ｇの高さより幅広の受部６６ａとこの受部６６ａから両側に立ち上がる立上部６６ｂからなり、断面形状が略コ字状をなす。

これにより、プリーツフィルタ６４の除塵時、プリーツフィルタ６４から除去された細塵は、受部６６ａに落下し、塵埃案内部材６６で案内されて、細塵排出孔２３を介して細塵収容部２５（図２）に溜められる。

本第２実施形態の電気掃除機によれば、断面形状が山形の突条を備えたプリーツフィルタを用いることが可能になり、さらに、細塵収容部に溜まった細塵が舞い上がるのを防止し、プリーツフィルタに再び付着するのを減じて、吸込力の向上を図った電気掃除機が実現される。

また、第２実施形態の電気掃除機に用いる第１変形例のプリーツフィルタについて説明する。

第２実施形態の電気掃除機に用い、図１０に示すプリーツフィルタ６４は、断面形状が山形の突条２０ｇが平行に複数状設けられるのに対して、第２実施形態の本第１変形例のプリーツフィルタは、断面形状が山形の突条が略ヘ形状（山形）に形成される。

例えば、図１１に示すように、断面形状が山形で略ヘ形状に形成された突条２０ｈが複数条設けられたプリーツフィルタ７４の下方には、上記第１変形例に用いたと同様の塵埃案内部材６６が設けられる。

これにより、プリーツフィルタ７４の除塵時、プリーツフィルタ７４から除去された細塵は、上表面２１ｄを滑落し、塵埃案内部材６６上に落下し、塵埃案内部材６６で案内されて、細塵排出孔２３を介して細塵収容部２５に溜められる。本第１変形例のプリーツフィルタでも、断面形状が山形の突条を備えたプリーツフィルタを用いることが可能になる。

１ 電気掃除機
２ 掃除機本体
２ａ 接続口
２ｂ 排気口
３ 集塵ホース
４ 手元操作管
５ 把手部
６ 操作部
7 延長管
８ 吸込口体
１０ 電動送風機
１１ 負圧室
１２ 塵埃分離手段
１３ メッシュフィルタ
１４ プリーツフィルタ
１５ 第１の負圧室部
１６ 第２の負圧室部
１７ 集塵部
１８ 塵埃廃棄孔
１９ 開閉蓋
２０ａ、２０ｂ 突条
２１ａ、２１ｂ 上表面
２２ａ、２２ｂ 仕切板
２３ 細塵排出孔
２４ａ、２４ｂ 下端部
２５ 細塵収容部
２６ 弁体
２７ スプリング
２８ 除塵手段

Claims (6)

1. 掃除機本体に設けられ、電動送風機の負圧が作用する負圧室と、
   この負圧室に連通する吸込口から吸引した空気と塵埃とを分離する第１の塵埃分離手段と、
   この第１の塵埃分離手段によって分離された塵埃を集塵する集塵部と、
   前記第１の塵埃分離手段の下流側に設けられ、かつ濾過により塵埃を捕捉して空気と細塵とを分離し、多数の突条が設けられたプリーツフィルタと、
   このプリーツフィルタに付着した細塵を除去する除塵手段とを備えた電気掃除機において、
   除塵された細塵を前記プリーツフィルタの側方かつ斜め下方に導き、このプリーツフィルタに一体あるいは別個に設けられた塵埃案内部と、
   前記負圧室の一部をなし、第１の塵埃分離手段を含むこの第１の塵埃分離手段より上流側の第１の負圧室部と、
   前記負圧室の一部をなし、第１の塵埃分離手段の下流側の第２の負圧室部と、
   前記第１の負圧室と前記第２の負圧室部間を仕切り、前記プリーツフィルタの少なくとも一側に位置して設けられた仕切板と、
   この仕切板に設けられ、前記第１の負圧室部と前記第２の負圧室部を適宜連通し、かつ前記プリーツフィルタの除塵時、除塵された細塵が前記塵埃案内部によって、案内される細塵を前記第１の負圧室部に連通する前記集塵部に排出させる細塵排出孔と、
   前記電動送風機運転時に前記細塵排出孔を閉じ、前記電動送風機が停止した前記プリーツフィルタの除塵時に開放する弁機構とを
   設けたことを特徴とする電気掃除機。
2. 前記プリーツフィルタの突条は、前記プリーツフィルタの両側方に斜め下方に向かって延びる略ハ字あるいはヘ字形状であることを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
3. 前記プリーツフィルタの突条は、前記プリーツフィルタの一側方に斜め下方に向かって延びるノ字形状であることを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
4. 前記プリーツフィルタの突条は、水平面あるいは後ろ下がり勾配面を有し、前記塵埃案内部を形成することを特徴とする請求項２または３に記載の電気掃除機。
5. 前記プリーツフィルタの突条は、垂直あるいはハ字形状に延び、前記突条の下端部には、別個の略ヘ字形状の塵埃案内部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
6. 前記細塵排出孔の底面は、第２の負圧室部側から前記集塵部側に向かって下がる傾斜面であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電気掃除機。

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