JPH10328094A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変形せずに塵埃の捕捉性が向上する電気掃除
機を提供する。 【解決手段】 電気掃除機本体１内に、格子状の連通孔
11を有する隔壁12にて、上方が開放した集塵室13を進行
方向の前側に区画形成する。集塵室13の後方に電動送風
機14を収納した電動送風機室15を区画形成する。電動送
風機室15の後方に上部ケース2bの後側上部に排気孔62を
開口する排気室61を区画形成する。帯電繊維にてシート
状に形成したフィルタ63にてフィルタ63の平面にて内周
面を構成する六角筒状の通孔66を複数有したハニカム状
のフィルタ体64を形成する。通孔66の軸方向は、フィル
タ体64の厚さ方向に対して交差する。一対のフィルタ体
64を通孔66の軸方向を交差させて厚さ方向で重ね合わ
せ、第２の補助集塵フィルタ65を形成する。第２の補助
集塵フィルタ65を排気孔62を覆って着脱自在に配設す
る。空気の流通方向である通孔66の軸方向の帯電領域が
増大し、塵埃捕捉性を向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電繊維を含むフ
ィルタ体を備えた電気掃除機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の電気掃除機としては、例
えば図５および図６に示すように、電動送風機81を収納
する電動送風機室82の負圧側に、吸込口83から吸い込ま
れた塵埃を捕捉する集塵袋84が装着される集塵室85を連
通孔86を介して形成している。また、電動送風機室82の
正圧側に電動送風機81の排気風を外方に排気する排気孔
87を有した排気室88を形成している。そして、電動送風
機室82と集塵室85とを連通する連通孔86および排気室88
の排気孔87を覆うように、帯電繊維にてシート状に形成
されたフィルタ89を蛇腹状に折り曲げて形成したフィル
タ体90を配設した構成が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記図
５および図６に示す従来の電気掃除機において、近年の
電動送風機の性能の向上により風速および風量が増大し
ているため、蛇腹の折曲部分に潰れたり変形するおそれ
がある。また、流通する吸込風に含まれる塵埃が捕捉さ
れる有効表面積は、蛇腹状に折曲形成してもあまり増大
できず、さらなる塵埃の捕捉性の向上が望まれている。

【０００４】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、変形せずに塵埃の捕捉性が向上する電気掃除機を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の電気掃除
機は、電動送風機を収容する電動送風機室と、この電動
送風機室の負圧側に連通孔を介して連通して設けられ吸
込口から吸い込んだ塵埃を捕捉する集塵フィルタが装着
される集塵室と、前記電動送風機室の正圧側に設けられ
外方に連通する排気孔を有した排気室とを備えた電気掃
除機において、前記電動送風機と前記集塵フィルタとの
間および前記排気室の少なくともいずれか一方に、前記
吸込口から吸い込まれ前記排気孔を介して排気される吸
込風が流通可能で少なくとも表面に帯電繊維を含むシー
ト状のフィルタの表面にて内周面が構成される略筒状の
通孔を複数設けたフィルタ体を備えたものである。

【０００６】そして、電動送風機と集塵フィルタとの間
および排気室の少なくともいずれか一方に、吸込口から
吸い込まれ排気孔を介して排気される吸込風が流通可能
に少なくとも表面に帯電繊維を含むシート状のフィルタ
の表面にて内周面を構成する略筒状の通孔を複数設けた
フィルタ体を配設するため、シート状のフィルタの表面
にて内周面を構成する略筒状の通孔にて強度が増大し、
変形が防止されるとともに、フィルタ体の表面積の増大
により、吸込風中に含有される塵埃とフィルタの帯電繊
維との接触割合が増大し、塵埃の捕捉性が向上する。

【０００７】請求項２記載の電気掃除機は、請求項１記
載の電気掃除機において、フィルタ体は、通孔の軸方向
が吸込風の流通方向に交差するものである。

【０００８】そして、フィルタ体の通孔の軸方向を吸込
風の流通方向に交差させたため、吸込風が通孔を流通す
る際に流通方向が可変されてフィルタとの接触割合がよ
り増大し、塵埃の捕捉性がさらに向上する。

【０００９】請求項３記載の電気掃除機は、請求項２記
載の電気掃除機のフィルタ体を通孔の軸方向を互いに交
差させて重ね合わせたものである。

【００１０】そして、通孔の軸方向を吸込風の流通方向
に交差する請求項２記載の電気掃除機のフィルタ体を通
孔の軸方向を互いに交差させて重ね合わせたため、吸込
風が通孔を流通する際に流通方向が複数回可変されてフ
ィルタとの接触割合がより増大し、塵埃の捕捉性がさら
に向上する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の電気掃除機の実施
の一形態を図面を参照して説明する。

【００１２】図１において、１は電気掃除機本体で、こ
の電気掃除機本体１は、上面を開口した下部ケース2a、
および、この下部ケース2aの後部上面を閉塞する上部ケ
ース2bとが、前面を含む周縁に図示しないバンパを挟持
して接合されて前側上面部を開口したケース体としての
本体ケース２を有し、この本体ケース２に前側上面部の
開口を開閉自在に閉塞する蓋体４を回動自在に軸支して
形成されている。

【００１３】そして、本体ケース２は、進行方向の前側
下面に旋回自在の旋回輪５が取り付けられ、本体ケース
２の後側側面に大径の従動輪６，６が回転自在に設けら
れ、電気掃除機本体１は旋回輪５と従動輪６，６とにて
図示しない床面上を走行可能となっている。また、本体
ケース２の上部には、上下方向に摺動自在のハンドル７
が設けられている。

【００１４】一方、電気掃除機本体１内には、格子状の
連通孔11を有する隔壁12により、上方が開放された集塵
室13が、電気掃除機本体１の進行方向の前側に区画形成
されているとともに、この集塵室13の後方に電動送風機
14を収納した電動送風機室15が区画形成されている。そ
して、集塵室13内には、この集塵室13内に枢着されたホ
ルダ17により集塵フィルタとしての集塵袋18が着脱自在
に装着されている。

【００１５】また、隔壁12の前面には、その連通孔11を
覆う第１の補助集塵フィルタ21が着脱自在に装着されて
いる。この第１の補助集塵フィルタ21は、枠体22と、こ
の枠体22に嵌挿される補助フィルタ23とからなってい
る。そして、枠体22は、四角筒状の枠状部25の軸方向の
一端面に格子状の保持枠26が設けられ、この保持枠26は
略中央になるにしたがって高さ寸法が高くなる、すなわ
ち枠状部25の軸方向に沿って寸法が大きくなるようにな
っている。さらに、枠体22の保持枠26が設けられていな
い側の端部縁には、隔壁12に形成された図示しない引っ
掛け孔に係止される係止爪部27が設けられ、枠体22の上
端部には隔壁12に枠体22を着脱させるための取っ手部28
が設けられている。

【００１６】また、補助フィルタ23は、例えば厚紙製の
補強枠31を有している。この補強枠31は、図示しない四
角筒状の筒状部の縁から内周側にフランジ状に突出する
押え部が折曲形成されている。そして、一方の押え部に
先端縁の開口には、合成樹脂糸にて網状に形成された図
示しない網状体が設けられている。さらに、他方の押え
部の外面側には全周に亘ってスポンジ状の気密部材32が
設けられている。

【００１７】そして、この補強枠31の内周側には、高性
能フィルタ33が取り付けられている。この高性能フィル
タ33は、ポリプロピレンの帯電繊維にて形成された図示
しない不織布であるフィルタの一面に溶融した樹脂が格
子状に架橋されてほつれが防止され、この不織布が蛇腹
状に折曲されて形成されている。そして、この高性能フ
ィルタ33は、ＪＩＳ−Ｚ−４８１２に基づいた測定によ
り、０．３μｍ以上０．５μｍ以下の塵埃の捕捉性が６
０％以上９０％以下に設定される。なお、捕捉性が６０
％より低いと、この高性能フィルタ33を微細な集塵の一
部が通過して、電動送風機14の吸気口34から電動送風機
14内に流入して電動送風機14を損傷するおそれがあり、
９０％より高いと通気性が低下して吸引効率が低下する
ため、高性能フィルタ33の０．３μｍ以上０．５μｍ以
下の塵埃の捕捉性を６０％以上９０％以下、例えば７０
％に設定する。そして、高性能フィルタ33は、樹脂にて
架橋されていない側である起毛側を網状体に対向させて
補強枠31内に接着剤などにて取り付けられている。

【００１８】なお、高性能フィルタ33は、例えば横寸法
が１００ｍｍ、縦寸法が１００ｍｍ、厚さ寸法が１２ｍ
ｍ、蛇腹のピッチが５ｍｍの場合、表面積が約４１２３
１ｍｍ² である。

【００１９】そして、集塵袋18および第１の補助集塵フ
ィルタ21は、集塵室13の上面開口を介して着脱される。
そして、蓋体４は、上部ケース2bに後端部が枢着されて
おり、集塵室13を上方から開閉自在に覆うように形成さ
れている。

【００２０】一方、電動送風機室15内には、電動送風機
14が配設されている。この電動送風機14は、例えばファ
ン35を軸36にて回転駆動する電動部37と、ファン35を覆
うファンカバー38とを有している。このファンカバー38
の前面中央部には吸気口34が開口形成され、電動部37の
フレームには図示しない排気孔が開口形成されている。
なお、電動部37の後端面の略中央には、ファン35を回転
駆動させる軸36を支持する図示しない軸受が内設された
モータヘッド39が、後方に円柱状に突出形成されてい
る。

【００２１】また、電動送風機14の前端部には、前端の
外周縁に環状のゴム製支持体41が嵌合され、後端部のモ
ータヘッド39には、ゴム製の緩衝体42がモータヘッド39
を覆うように取り付けられている。

【００２２】一方、上部ケース2bの下面には、下方に向
かって突出しゴム製支持体41を介してファンカバー38を
位置決め固定する上リブ前部43、および、この上リブ前
部43より後方に位置して略平行に下方に向けて突出し下
端部が緩衝体42を介して電動部37のモータヘッド39を挟
持固定する上リブ後部44がそれぞれ突出形成されてい
る。

【００２３】さらに、下部ケース2aの上面には、上リブ
前部43および上リブ後部44に向けてそれぞれ対向して上
方に向けて突出し、上端部にてファンカバー38を固定す
る下リブ前部45、および、上端部が電動部37のモータヘ
ッド39を挟持固定する下リブ後部46がそれぞれ突出形成
されて、電動送風機14が固定されている。

【００２４】また、下部ケース2aおよび上部ケース2bに
は、対向方向に壁状に突出し先端縁にて略円形の保持孔
47を構成する壁状の区画壁48が隔壁12に略平行に設けら
れている。そして、この区画壁47には、ゴムなどの弾性
部材にて略平板状に形成され、略中心に縁がファンカバ
ー38の吸気口34の縁に当接する通気孔49を有した気密保
持部材49が設けられている。

【００２５】なお、電動送風機14の前端側はゴム製支持
体41および気密保持部材49により、電動送風機14の吸気
口34が空気とともに吸引した塵埃を集塵する集塵袋18を
設けた集塵室13に連通孔11を介して気密に連通してい
る。

【００２６】また、電動送風機室14の上部には回路室53
が区画形成され、この回路室53内には、電動送風機14の
駆動状態を制御する制御手段を搭載した回路基板54が配
設されている。そして、回路基板54には、図示しない実
装された回路部品を放熱させる放熱板55が取り付けら
れ、この放熱板55は断面略Ｌ字状に折曲形成され、下部
が電動送風機室15の負圧側に位置するようにシール部材
56にて気密に配設されている。さらに、回路基板54に
は、圧力センサ57が設けられ、電動送風機室15の負圧側
の負圧を検知するようになっている。

【００２７】一方、電気掃除機本体１内には、電動送風
機室15の後方に位置して、排気室61が区画形成され、電
気掃除機本体１の上部ケース2bの後側上部には、排気室
61を介して電動送風機14の図示しない排気孔に連通する
排気孔62が、上部ケース2bの後側に開口形成されてい
る。そして、この排気室61内には、第１の補助集塵フィ
ルタ21と同様の０．３μｍ以上０．５μｍ以下の塵埃の
捕捉性が６０％以上９０％以下のシート状のフィルタ63
にて形成されたフィルタ体64を備えた第２の補助集塵フ
ィルタ65が排気孔62を覆って着脱自在に配設されてい
る。

【００２８】そして、この第２の補助集塵フィルタ65
は、図１ないし図３に示すように、シート状のフィルタ
63に所定間隔で帯状に図示しない接着剤を塗布して重ね
合わせ、重ね合うフィルタ63を相対的に平面方向にずら
して、略六角筒状の通孔66を複数有したハニカム状に形
成されたフィルタ体64を有している。なお、フィルタ体
64は、図１および図３に示すように、厚さ方向に対して
通孔66の軸方向が交差する方向となるように形成されて
いる。さらに、フィルタ体64が通孔66の軸方向が交差す
る方向、すなわち空気が略Ｖ字状に流通するように厚さ
方向で重ね合わされ接着剤などにて接合され、図２に示
すように周囲に枠状体67が設けられて第２の補助集塵フ
ィルタ65が構成されている。

【００２９】なお、この第２の補助集塵フィルタ65のフ
ィルタ体64は、例えば横寸法が１００ｍｍ、縦寸法が１
００ｍｍ、厚さ寸法が１０ｍｍ、通孔66の辺の長さが１
ｍｍの場合、表面積が約２２５７２０ｍｍ² で、第１の
補助集塵フィルタ21の高性能フィルタ33に比して約５倍
以上の表面積となっている。

【００３０】一方、本体ケース２の前側略中央には、図
示しないホースを着脱自在に接続する吸込部71が設けら
れ、この吸込部71は、内側開口72と外側開口73とが相対
向されて形成されている。また、内側開口72および外側
開口73に対向する中間には、円筒形状の吸込口74が形成
されている。この吸込口74は、前部が電気掃除機本体１
の前方へ開口しているとともに、後部が集塵室13へ開口
している。さらに、吸込部71には、吸込口74を開閉自在
に閉塞するシャッタ76が摺動自在に支持されている。

【００３１】次に、上記実施の一形態の動作について説
明する。

【００３２】通常の掃除時には、蓋体４を閉じておき、
図示しない電源コードを介して電力を供給し、シャッタ
76を摺動させて吸込口74を開く。このシャッタ76を開い
た状態で、ホースや延長管、吸込口本体を適宜接続し、
ホースの端部を把持して電動送風機14を適宜駆動させて
掃除する。この掃除により、ホースを介して吸込口74か
ら空気とともに塵埃が吸い込まれ、電気掃除機本体１の
集塵室13に導かれて、集塵袋18内に捕捉される。

【００３３】なお、電動送風機14の駆動により、電動送
風機14の吸引側の負圧が増大し、第１の補助集塵フィル
タ21の補助フィルタ23が枠体22内を電動送風機14側に摺
動移動する。この移動により、補助フィルタ23の補強枠
31の気密部材32が隔壁12に密着するので、集塵室13内の
空気が漏れなく確実に高性能フィルタ33を通過し、集塵
室13内の集塵袋18にて捕捉されなかった微細な塵埃を捕
捉する。

【００３４】そして、第１の補助集塵フィルタ21を流通
した空気は、連通孔11から電動送風機14の吸気口34に吸
い込まれる。この第１の補助集塵フィルタ21の流通の
際、集塵袋18にて捕捉されなかった微細な集塵がほとん
ど捕捉される。そして、電動送風機14の吸気口34から吸
引された空気は、電動送風機14内を通って電動送風機14
の図示しない排気孔から排気室61に排気される。さら
に、この排気室61に流入した空気は、第２の補助集塵フ
ィルタ65を通って排気孔62から電気掃除機本体１外の外
気へ排気風として排出される。

【００３５】この空気が第２の補助集塵フィルタ65を流
通する際、第２の補助集塵フィルタ65は、厚さ方向に対
して通孔66の軸方向が交差する一対のフィルタ体64，64
を略Ｖ字状に通孔66の軸方向が交差する方向に接合され
て形成されているため、流通する空気が乱流および渦流
を生じながらフィルタ体64の通孔66を流通する。この空
気の乱流および渦流により、空気中の残留する微細な塵
埃は通孔66の内周面に衝突して捕捉される。

【００３６】ところで、従来のフィルタを蛇腹状に折曲
形成したフィルタ体90ではフィルタ89の厚さ寸法が空気
の流通方向における帯電領域となる。一方、フィルタ体
64は、空気の流通方向である通孔66の軸方向の領域が帯
電部分となり、上述したように表面積の増大により従来
のフィルタ体90に比して空気の流通方向における帯電領
域が広くなり、電荷が多くなる。このため、空気中の微
細な塵埃が帯電されて吸着する割合が増大し、フィルタ
体64にて捕捉される塵埃の割合も増大する。したがっ
て、第２の補助集塵フィルタ65にて残留する塵埃がほぼ
捕捉されて、クリーンな排気風が得られる。

【００３７】上述したように、上記実施の形態によれ
ば、帯電繊維を含むシート状のフィルタ63を用いてフィ
ルタ63の平面にて内周面が構成される筒状の通孔66を複
数設けたハニカム状のフィルタ体64を形成したため、吸
込口74から吸い込まれ排気孔62を介して排気される吸込
風の流通方向に沿った帯電領域が広くなり、吸込風中の
塵埃がほとんど捕捉され、塵埃の捕捉性を向上できる。

【００３８】さらに、ハニカム状に形成されているた
め、吸込風がフィルタ63を流通せずに抵抗の少ない通孔
66を流通するので、吸込風の流通の際の圧力損失分が従
来の吸込風がフィルタを流通する蛇腹状のフィルタ体90
に比して低減するとともに、表面積が増大して塵埃の捕
捉性を向上でき、効率よくクリーンな環境で掃除でき
る。

【００３９】また、吸込風の流通方向を可変するよう
に、フィルタ体64の通孔66の軸方向を吸込風の流通方向
に交差させて配設したため、吸込風の塵埃の接触割合が
増大し塵埃の捕捉性を向上できる。

【００４０】さらに、フィルタ体64を通孔66の軸方向が
交差して空気が略Ｖ字状に流通するように厚さ方向で重
ね合わせて第２の補助集塵フィルタ65を形成したため、
吸込風は排気孔62から排気される際に流通方向が略Ｖ字
状に変更されてさらに吸込風の塵埃の接触割合が増大し
塵埃の捕捉性を向上できる。

【００４１】また、フィルタ体64がほぼ六角筒状の通孔
66を複数有したハニカム状であるため、フィルタ体64の
厚さ方向である通孔66の軸方向の強度が強く、第２の補
助集塵フィルタ65の変形などの損傷を防止できるととも
に、シート状のフィルタ63に所定間隔で帯状に図示しな
い接着剤を塗布して重ね合わせ、重ね合うフィルタ63を
相対的に平面方向にずらして形成でき、製造性を向上で
きる。

【００４２】なお、上記実施の形態において、排気孔62
を覆うようにフィルタ体64を有した第２の補助集塵フィ
ルタ65を配設して説明したが、第１の補助集塵フィルタ
21にフィルタ体64を用いてもよい。

【００４３】また、フィルタ体64の通孔66の軸方向を傾
斜して形成して説明したが、吸込風の流通方向に沿って
軸方向を有するようにしてもよい。

【００４４】さらに、フィルタ体64を重ね合わせて用い
たが、図４に示すように、１つのフィルタ体64のみでも
できる。

【００４５】また、通孔66は、六角形に限らず、円筒状
や三角形などいずれの形状でも同様の効果が得られる。

【００４６】

【発明の効果】請求項１記載の電気掃除機によれば、電
動送風機と集塵フィルタとの間および排気室の少なくと
もいずれか一方に、吸込口から吸い込まれ排気孔を介し
て排気される吸込風が流通可能に少なくとも表面に帯電
繊維を含むシート状のフィルタの表面にて内周面を構成
する略筒状の通孔を複数設けたフィルタ体を配設するた
め、略筒状の通孔にて強度が増大し、変形を防止できる
とともに、フィルタ体の表面積の増大により、吸込風中
に含有される塵埃とフィルタの帯電繊維との接触割合が
増大し、塵埃の捕捉性を向上できる。

【００４７】請求項２記載の電気掃除機によれば、請求
項１記載の電気掃除機の効果に加え、フィルタ体の通孔
の軸方向を吸込風の流通方向に交差させたため、吸込風
が通孔を流通する際に流通方向が変えられてフィルタと
の接触割合がより増大し、塵埃の捕捉性をさらに向上で
きる。

【００４８】請求項３記載の電気掃除機によれば、請求
項２記載の電気掃除機のフィルタ体を通孔の軸方向を互
いに交差させて重ね合わせたため、吸込風が通孔を流通
する際に流通方向が複数回変えられてフィルタとの接触
割合がより増大し、塵埃の捕捉性をさらに向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気掃除機の実施の一形態の電気掃除
機本体を示す断面図である。

【図２】同上第２の補助集塵フィルタを示す一部を切り
欠いた斜視図である。

【図３】同上断面図である。

【図４】本発明の電気掃除機の他の実施の形態のフィル
タ体を示す一部を切り欠いた断面図である。

【図５】従来例の電気掃除機本体を示す断面図である。

【図６】同上フィルタ体を示す一部を切り欠いた斜視図
である。

【符号の説明】

１ 電気掃除機本体 11 連通孔 13 集塵室 14 電動送風機 15 電動送風機室 18 集塵フィルタとしての集塵袋 61 排気室 62 排気孔 63 フィルタ 64 フィルタ体 66 通孔 74 吸込口

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電動送風機を収容する電動送風機室と、
   この電動送風機室の負圧側に連通孔を介して連通して設
   けられ吸込口から吸い込んだ塵埃を捕捉する集塵フィル
   タが装着される集塵室と、前記電動送風機室の正圧側に
   設けられ外方に連通する排気孔を有した排気室とを備え
   た電気掃除機において、 前記電動送風機と前記集塵フィルタとの間および前記排
   気室の少なくともいずれか一方に、前記吸込口から吸い
   込まれ前記排気孔を介して排気される吸込風が流通可能
   で少なくとも表面に帯電繊維を含むシート状のフィルタ
   の表面にて内周面が構成される略筒状の通孔を複数設け
   たフィルタ体を備えたことを特徴とする電気掃除機。
2. 【請求項２】 フィルタ体は、通孔の軸方向が吸込風の
   流通方向に交差することを特徴とした請求項１記載の電
   気掃除機。
3. 【請求項３】 請求項２記載の電気掃除機のフィルタ体
   を通孔の軸方向を互いに交差させて重ね合わせたことを
   特徴とする電気掃除機。