JP4538043B2

JP4538043B2 - 電気掃除機

Info

Publication number: JP4538043B2
Application number: JP2007308056A
Authority: JP
Inventors: 宜之岩田
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Consumer Electronics Holdings Corp; Toshiba Home Appliances Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2007-11-28
Filing date: 2007-11-28
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2027-11-28
Also published as: KR20090055495A; KR101068347B1; CN101444401A; CN101444401B; JP2009131335A

Description

本発明は電気掃除機に係り、特に電動送風機の取り付け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、掃除機本体に設けた電動送風機の回転により生じる負圧を利用して、掃除機本体に連通される吸込ホースの先端に設けた吸込口体から空気とともに床などに溜まった塵埃を吸い込み、掃除機本体に内装された高速分離方式の塵埃除去手段あるいはフィルタで塵埃を捕獲して、床などの掃除を行うものである。

電気掃除機に用いる電動送風機は、この電動送風機の回転アンバランスによる振動が本体に伝わり、不快な騒音を発生する。このような電動送風機の振動を防振するための、防振構成の条件は、振動の小さい位置を支持し、充分に柔らかく、また、径方向には電動送風機の重量、軸方向には電動送風機の吸引力を支持する必要がある。

そこで、電動送風機の重心近くと掃除機本体の間に、この掃除機本体に設けた外周リングを介して設置されたばね部材と、モータと掃除機本体の間に空隙を設けて設置された衝撃吸収用の後部弾性体と、ファン部外周と本体の間に空隙を設けて設置された衝撃吸収用の前弾性体を用いて、電動送風機を掃除機本体に弾性支持する電気掃除機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１に記載の電気掃除機は、モータが掃除機本体に直接弾性支持されるので、掃除機本体に振動が伝播し、運転音が静かではない。
特開平５−８４１９４号公報

本発明は上述した事情を考慮してなされたもので、電動送風機から掃除機本体に伝播される振動、騒音を抑制し、静かに運転できる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、塵埃を吸い込む塵埃吸込口から掃除機本体内に設けられかつ、ファンケースを備えた電動送風機の吸込開口までの吸込風路の途中に、空気中に含まれた塵埃を除去する塵埃除去手段を備えた電気掃除機において、前記電動送風機を覆う断面筒状で前面部及び後面部を備えたカバーと、このカバー内に前記電動送風機を弾性支持するばね部材と、前記カバーのファン側でこのカバーを支持し、リング状で弾性材からなる前部カバー支持部材と、前記前面部に設けられた開口部に嵌合され、一端部が前記ファンケースに当接するリング状で弾性材からなるシール部材と、前記後面部に設けられ前記電動送風機のモータの軸受部が挿入される凹部に外嵌され、リング状で弾性材からなる後部カバー支持部材とを備え、前記前面部の外周には、リング状の段部が設けられ、この段部には、この段部の水平面が前記前部カバー支持部材のリング内周面に接触し、前記段部の側面がリング側面に接触するように前記前部カバー支持部材が外嵌され、前記シール部材は、前記前部カバー支持部材及び前記後部カバー支持部材に用いる弾性材よりも柔らかく、かつ無底の皿状部と小径部を介して連通される無底の椀状部で形成され、前記皿状部と前記椀状部は通気路部で連通され、前記電動送風機を弾性支持した前記カバーを前部カバー支持部材及び後部カバー支持部材を介して、前記掃除機本体の本体ケースに取り付けることを特徴とする。

本発明に係る電気掃除機によれば、電動送風機から掃除機本体に伝播される振動、騒音を抑制し、静かに運転できる電気掃除機を提供することができる。

本発明の一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は本発明の一実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図であり、図２は本実施形態の電気掃除機の掃除機本体の構成を示す縦断面図である。

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１は、掃除機本体１１と、この掃除機本体１１の接続口１１ａに一端が着脱自在に接続されその他端には手元操作管１２が設けられている集塵ホース１３と、手元操作管１２に着脱自在に接続した延長管１４と、この延長管１４の先端部に着脱自在に接続された吸込口体１５とを備える。手元操作管１２には操作部１２ａが設けられ、この操作部１２ａには複数の操作スイッチ１２ｂが設けられる。

吸込口体１５には、その底面に塵埃を吸引するいずれも図示しない吸込開口（塵埃吸込口）を形成した吸込室が形成されており、この吸込室は延長管１４および集塵ホース１３を介して掃除機本体１１内に設けた集塵ユニット３０の吸込接続口（図示せず）に連通している。

掃除機本体１１は、本体ケース２０と、本体ケース２０内に着脱自在に装着される集塵ユニット３０と、本体ケース２０に開閉可能に設けられた蓋体２１とを備える。

本体ケース２０の前側には、集塵ユニット３０が着脱自在に装着される集塵ユニット室（装着部）２２が形成され、この集塵ユニット室２２の上部開口２３は蓋体２１によって密閉される。また、本体ケース２０の後側には電動送風機２４が設けられ、この電動送風機２４の前側に前面開口２５ａを有する円筒状の接続風路部２５が形成され、この接続風路部２５内には格子部材２５ｂが配置されており、前面開口２５ａにはシールリング２６が装着されている。接続風路部２５の後壁２５ｃには接続開口２５ｄが形成され、この接続開口２５ｄと電動送風機２４の吸込開口２４ａとが連通する。

集塵ユニット３０は、掃除機本体１１の接続口１１ａと電動送風機２４の吸込開口２４ａまでの吸込風路の途中に着脱自在に装着され、掃除機本体１１内から取り出せる。

また、集塵ユニット３０は、第１の塵埃除去手段と第２集塵手段からなる塵埃分離手段を備え、第１の塵埃除去手段は、高速で流れる空気中に含まれる塵埃を重力差で分離する高速分離方式を採用し、塵埃分離部３２、集塵部３１およびネットフィルタ３３を備え、第２の塵埃分離手段として、プリーツフィルタ３４とから構成される。

プリーツフィルタ３４は上流側が山部３４ａが形成され、前壁部（図示せず）に塵埃分離部３１が一体に形成される収納ケース３５に収納される。

収納ケース３５の前壁部には、接続開口３５ｂが形成され、この接続開口３５ｂが吸引風路部３６に接続される。そして、接続開口３５ｂを介して収納ケース３５内と吸引風路部３６とが連通する。

図３はカバーに覆われた電動送風機の斜視図であり、図４はその断面図である。図３及び図４に示すように、電動送風機２４はファンケース４１を備え、全体又は一部がこのファンケース４１で覆われ、いずれも図示しない金属製の遠心ファンと、この遠心ファンの外周に設けられるディフューザ、遠心ファンを回転軸を介して回転させるモータ４２とで構成される。

電動送風機２４は全体がカバー４３で覆われる。

カバー４３は合成樹脂製で、遠心ファンとモータ前部を覆う前カバー４４と、前カバー４４と一体的に設けられモータ後部を覆う後カバー４５とからなる。

前カバー４４は円筒形状をなし、前部に円板状の前板部４４ａが設けられ、この前板部４４ａの中央にはシール部材取付孔４４ｂが設けられる。

シール部材取付孔４４ｂには、截頭円錐中空体からなる軟質合成樹脂製のシール部材４６の小径部４６ａが嵌め込まれ、その端面４６ｂがファンケース４１の前面に設けられた前面部４１ｃに当接し、シール部材４６に設けた通気路部４６ｃ、図２に示す電動送風機２４の吸込口２４ａに連通する。

また、カバー４３のファン側例えば前カバー４４の前面部外周近傍であるリング状の段部４４ｃには、リング状で弾性部材からなる前部カバー支持部材４７が外嵌される。

一方、後カバー４５には後板部４５ａが設けられ、この後板部４５ａの中央には、ファンケース４１に設けた軸受収容部４１ａ及びリング状の後部モータ支持部材４８を介してモータ４２の軸受部４２ａが挿入される軸受用挿入凹部４５ｂが設けられる。

また、前カバー４４には前カバー接合部４４ｄが設けられ、後カバー４５にはこの断面円形の後カバー４５から拡径された後カバー接合部４５ｃが設けられ、前カバー接合部４４ｄが後カバー接合部４５ｃに嵌合され、必要に応じてねじで螺着され、カバー４３が一体的に形成される。

さらに、前カバー接合部４４ｄ及び後カバー４５は、各角部を直線状にした略正方形をなし、内側に位置する前カバー接合部４４ｄの角部には内方に突出する係合凹部４４ｅが設けられる。

電動送風機２４はこの一体化されたカバー４３に覆われるとともに、ばね部材４９によりカバー４３に弾性支持される。

電動送風機２４がカバー４３に覆われた状態で、いずれも図示しないディフューザに設けた空気吐出口から吐出された空気が、電動送風機２４に設けた排気通気路を通り、モータカバー４２に設けた排気孔４１ｂ、後カバー４５の下部外周に設けた排気通気孔４５ｄを介して本体ケース２０内に吹き出され、図２に示し電動送風機２４の後方に位置する本体ケース２０に設けた排気孔２０ａから本体ケース２０外に排気される。

図５に示すように、電動送風機２４の弾性支持は、前カバー４４に嵌め込まれた金属製円形リング状の補強リング５１と、ばね一端４９ａが円筒形状のモータケース４１に固定され、ばね他端４９ｂが補強リング５１に固定され、等間隔で配された３本以上例えば等間隔（９０°間隔）で配される４本のばね部材４９により行われる。

前カバー接合部４４ｄ及び後カバー４５は、各角部を直線状にした略正方形をなし、内側に位置する前カバー接合部４４ｄの補強リング５１が嵌め込まれる部分が、各角部を円弧状あるいは直線状に角取りされた略正方形をなし、直線部には内方に突出する４個の係合凹部４４ｅが設けられる。

ばね一端４９ａのファンケース４１への固定は、ばね一端４９ａをばね係止部５１ａに係合することで行われ、このばね係止部５１ａは円形リング状で電動送風機重心位置のファンケース４１に巻き付け固定されたばね固定部材５２に等間隔でばね部材と同数の４個設けられる。ばね固定部材５２の固定は、ねじ止め部５２ｂにねじ５２ｃを螺合することで行われる。

補強リング５１には、ばね他端４９ｂが係合するばね係合凹部５１ａが外方に突出し、ばね部材４９の配置位置に対応して、等間隔でばね部材と同数の４個設ける。

また、ばね他端４９ｂの補強リング５１への固定は、ばね他端４９ｂをばね係合凹部５１ａに係合することで行われる。

さらに、補強リング５１のカバー４３への取り付けは、補強リング５１をカバー４３に嵌め込むとともに、ばね係止部５１ａが係合凹部４４ｅに凹凸係合により行われ、補強リング５１の全体あるいは一部、例えば一部がカバー４３に当接する。

従って、電動送風機２４に起因するカバー４３の軸方向の振動の大部分は、ばね部材４９と補強リング５１によって吸収される。

上記のように前カバー４４に取り付けられる前部カバー支持部材４７は、図４および図６に示すように、例えば弾性を有する合成樹脂製の弾性材からなり、外周に断面略コ字状の取付部４７ａが形成され、リング状をなし、段部４４ｃの水平面に接触するリング内周面には突起あるいは突条例えば突条４７ｂが形成され、段部４４ｃの側面に接触するリング側面にも例えば突条４７ｃが突条４７ｂに連続して形成される。なお、必要に応じて、リング外周面にも突条を設けてもよい。

従って、前カバー４４と前部カバー支持部材４７は突条４７ｂ、４７ｃを介して線接触し、線接触で支持され、段部４４ｃの水平面は突条４７ｂと線接触し、電動送風機２４に起因するカバー４３の振動のうち径方向の振動の一部は突条４７ｂで吸収され、軸方向の振動の一部は突条４７ｃで吸収される。

また、図７及び図８に示すように、シール部材４６は、例えば弾性を有する合成樹脂製で前部カバー支持部材４７より柔らかい弾性材からなり、無底の皿状部４６ｄと小径部４６ａを介して連通される無底の椀状部４６ｅで形成され、皿状部４６ｄと椀状部４６ｅは通気路部４６ｃで連通される。従って、軸方向の振動は皿状部４６ｄ及び椀状部４６ｅ、主として椀状部４６ｅで吸収される。

さらに、小径部４６ｂの外周には例えば突条４６ｆが形成され、シール部材取付孔４４ｂと線接触し、電動送風機２４に起因するファンケース４１の径方向の振動の一部は突条４６ｆで吸収される。

さらに、図９に示すように、後部モータ支持部材４８はリング状で前部カバー支持部材４７と同様の弾性材からなり、軸受収容部４１ａと接触するリング内周面には例えば突条４８ａが形成され、電動送風機２４の径方向の振動の一部は線接触する突条４８ａで吸収される。

また、図４、図１０及び図１１に示すように、後カバー４５に設けた軸受用挿入凹部４５ｂには、後部カバー支持部材５４が外嵌される。

この後部カバー支持部材５４はフランジ付リング状で、前部カバー支持部材４７と同様の弾性材からなり、リング内周面には突条５４ａが設けられ、さらに、フランジ部５４ｂの端面には突条５４ｃが設けられる。なお、必要に応じてリング外周面にも突条を設けてもよい。

上記のようにカバー４３で覆われ、弾性支持された電動送風機２４は、図１及び図４に示すように、本体ケース２０の内部に一体に設けられた取付部あるいは一体的に設けられた前側上下２個の取付部材からなる取付部６０、及び後側上下２個の取付部６１によって、本体ケース２０内に取り付けられる。

この取り付け用の取付部６０には大径の半円状の取付凹部６０ａが設けられ、取付部６１には小径の半円状の取付凹部６１ａが設けられる。

従って、その取り付けは、取付凹部６０ａを前部カバー支持部材４７のコ字状の取付部４７ａに嵌め込み、取付凹部６１ａを後部モータ支持部材４８のリング外周面に嵌め込むことで行われる。

本電気掃除機１は、電動送風機２４がカバー４３で覆われるので、電動送風機２４で発生する騒音の掃除機本体１１への伝播は抑制され、さらに、カバー４３への取り付けは、ばね部材４９や補強リング５１により、これに加えて、いずれも弾性部材からなる前部カバー支持部材４７、シール部材４６、後部モータ支持部材４８、及び後部カバー支持部材５４を用いて電動送風機２４を弾性支持するので、スラスト方向（軸方向）、ラジアル方向（軸に対して周方向）に対しても電動送風機２４で発生する振動の掃除機本体１１への伝播は抑制される。

なお、本実施形態では、前部カバー支持部材がカバーと接する面、シール部材が開口部に嵌合される面及び、ファンケースに設け軸受部が収納される軸受収容部が挿入されるリング状で弾性材からなる後部モータ支持部材の内周面に突起あるいは突条を設ける例で説明したが、前部カバー支持部材が接するカバーの接触面、シール部材が嵌合する開口部の表面及び、後部モータ支持部材に挿入する軸受収容部の表面に突起あるいは突条を設けてもよい。

本実施形態に係る電気掃除機によれば、電動送風機から掃除機本体に伝播される振動、騒音を抑制し、静かに運転できる電気掃除機が実現する。

また、本案の構成はキャニスタタイプに限らず、アップライトタイプやハンディタイプにも応用可能である。

本発明の一実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図。本発明の一実施形態に係る電気掃除機の掃除機本体の構成を示す縦断面図。本発明の一実施形態に係る電気掃除機のカバーに覆われた電動送風機の斜視図。本発明の一実施形態に係る電気掃除機の電動送風機の断面図。本発明の一実施形態に係る電気掃除機に用いるモータ近傍の斜視図。本発明の一実施形態に係る電気掃除機に用いる前部カバー支持部材の斜視図。本発明の一実施形態に係る電気掃除機に用いるシール部材の側面図。本発明の一実施形態に係る電気掃除機に用いるシール部材の斜視図。本発明の一実施形態に係る電気掃除機に用いる後部モータ支持部材の斜視図。本発明の一実施形態に係る電気掃除機に用いる後カバー支持部材の正面側を示す斜視図。本発明の一実施形態に係る電気掃除機に用いる後カバー支持部材の背面側を示す斜視図。

符号の説明

１電気掃除機
１１掃除機本体
１３集塵ホース
１５吸込口体
２０本体ケース
２２集塵ユニット室（装着部）
２４電動送風機
２４ａ吸込開口
２５接続風路部
３０集塵ユニット
３４プリーツフィルタ
３５収納ケース
４１ファンケース
４１ａ軸受収容部
４２モータ
４２ａ軸受部
４３カバー
４４前カバー
４４ａ前板部
４４ｃ段部
４４ｂシール部材取付孔
４４ｄ前カバー接合部
４４ｅ係合凹部
４５後カバー
４５ａ後板部
４５ｂ軸受用挿入凹部
４５ｃ後カバー接合部
４５ｄ排気通気孔
４６シール部材
４６ａ小径部
４６ｂ端面
４６ｃ通気路部
４６ｄ皿状部
４６ｅ椀状部
４６ｆ突条
４７前部カバー支持部材
４７ａ取付部
４７ｂ，４７ｃ突条
４８後部モータ支持部材
４８ａ突条
４９ばね部材
５１補強リング
５３ばね固定部材
５４後カバー支持部材
５４ａ突条
５４ｂフランジ部
５４ｃ突条
６０取付部材
６１取付部材

Claims

塵埃を吸い込む塵埃吸込口から掃除機本体内に設けられかつ、ファンケースを備えた電動送風機の吸込開口までの吸込風路の途中に、空気中に含まれた塵埃を除去する塵埃除去手段を備えた電気掃除機において、
前記電動送風機を覆う断面筒状で前面部及び後面部を備えたカバーと、
このカバー内に前記電動送風機を弾性支持するばね部材と、
前記カバーのファン側でこのカバーを支持し、リング状で弾性材からなる前部カバー支持部材と、
前記前面部に設けられた開口部に嵌合され、一端部が前記ファンケースに当接するリング状で弾性材からなるシール部材と、
前記後面部に設けられ前記電動送風機のモータの軸受部が挿入される凹部に外嵌され、リング状で弾性材からなる後部カバー支持部材と
を備え、
前記前面部の外周には、リング状の段部が設けられ、
この段部には、この段部の水平面が前記前部カバー支持部材のリング内周面に接触し、
前記段部の側面がリング側面に接触するように前記前部カバー支持部材が外嵌され、
前記シール部材は、前記前部カバー支持部材及び前記後部カバー支持部材に用いる弾性材よりも柔らかく、かつ無底の皿状部と小径部を介して連通される無底の椀状部で形成され、前記皿状部と前記椀状部は通気路部で連通され、
前記電動送風機を弾性支持した前記カバーを前部カバー支持部材及び後部カバー支持部材を介して、前記掃除機本体の本体ケースに取り付けることを特徴とする電気掃除機。
前記前部カバー支持部材は、リング内周面及びリング側面に突起あるいは突条が形成されることを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
前部カバー支持部材が前記カバーと接する面、前記シール部材が前記開口部に嵌合される面及び、前記ファンケースに設け前記軸受部が収納される軸受収容部が挿入されるリング状で弾性材からなる後部モータ支持部材の内周面に突起あるいは突条が設けられることを特徴とする請求項２に記載の電気掃除機。
前部カバー支持部材が前記カバーと接する面、前記シール部材が前記開口部に嵌合される面及び、前記ファンケースに設け前記軸受部が収納される軸受収容部が挿入されるリング状で弾性材からなる後部モータ支持部材の内周面に突起あるいは突条を設けるのに替えて、前部カバー支持部材が接する前記カバーの接触面、前記シール部材が嵌合する前記開口部の表面及び、前記後部モータ支持部材に挿入する前記軸受収容部の表面に突起あるいは突条を設けることを特徴とする請求項３に記載の電気掃除機。