專利名稱：電動吸塵器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種具備過濾灰塵的過濾器的電動吸塵器。
背景技術：
以往，作為電動吸塵器領域中的防止過濾器堵塞的方法，提出了使過濾器振動來除塵的方法。例如，提出了具備以下除塵部的吸塵器在截面彎折成波形形狀而形成有多個褶皺的過濾器中，使嵌入到各個褶皺的多個爪部振動(例如，參照專利文獻I)。圖13是表示以往的電動吸塵器1000的概要結構的示意圖。圖14是表示以往的電動吸塵器1000中的過濾器裝置1111的結構的立體圖。如圖13和圖14所示，電動吸塵器1000具備過濾器裝置1111，其捕獲被電動鼓風機1110抽吸的灰塵；以及振動器1112，其使過濾器裝置1111振動。在驅動電動鼓風機1110之前或者之后，由振動器1112使過濾器裝置1111振動，由此去除被過濾器裝置1111捕獲的灰塵。過濾 器裝置1111具有矩形的框架1113、片體1116以及振動傳遞部件1117。片體1116設置于框架1113內，彎折成波形，由此形成多個凸部1114和凹部1115。振動傳遞部件1117將振動器1112的振動傳遞到片體1116。在振動器1112的內部具有振動馬達，振動器1112與過濾器裝置1111并排設置。振動傳遞部件1117具備多個爪部1118，其分別嵌入到片體1116的多個凹部1115 ;以及傳遞突部1119，其直接接收來自振動器1112的振動。振動器1112的振動從傳遞突部1119傳遞到振動傳遞部件1117，該振動從爪部1118傳遞到片體1116。由此，能夠去除被片體1116捕獲的灰塵。然而，在這樣的以往的電動吸塵器1000中，在除塵性能的高效化和低噪聲化的觀點上,有改進的余地。S卩，如上所述，在以往的電動吸塵器1000中，振動器1112配置成與過濾器裝置1111并排。因此，振動器1112的振動使傳遞突部1119振動，同時也使過濾器裝置1111整體振動。因而，振動器1112的振動能量不僅擴散到過濾器裝置1111，還擴散到支承過濾器裝置1111的電動吸塵器1000整體。另外，如上所述，來自振動器1112的振動傳遞到振動傳遞部件1117的傳遞突部1119，使爪部1118振動，傳遞到片體1116。因此，振動器1112的振動傳遞到片體1116為止的傳遞損耗大，導致振動衰減。因此，為了使片體1116振動來得到足夠的除塵性能，需要提高振動發生源的輸出，無法避免振動器1112的大型化。并且，振動傳遞部件1117的傳遞突部1119直接接收振動器1112的振動，因此產
生碰撞聲音而產生噪聲。專利文獻1:日本特開2004-121621號公報
發明內容
本發明提供一種低噪聲且高效地去除附著于過濾器的灰塵的電動吸塵器。本發明的電動吸塵器具備電動鼓風機；過濾器，其捕獲被電動鼓風機抽吸的灰塵；以及除塵部，其去除附著于過濾器的灰塵。除塵部具有驅動部，其具有用于直線驅動的限制部，進行往返驅動；除塵件，其配置成與過濾器接近，能夠在與驅動部的往返驅動的方向實質上相同的方向上進行移動；以及彈性部，其經由彈性體將驅動部的往返驅動傳遞到除塵件。通過由彈性部產生的諧振作用來增大除塵件的往返驅動的振幅，使過濾器振動。
圖1是表示本發明的第一實施方式的電動吸塵器的外觀的側視圖。圖2是表示本發明的第一實施方式的電動吸塵器的主體的主要結構的截面圖。圖3是表示本發明的第一實施方式的電動吸塵器的過濾器和除塵部的結構的立體圖。圖4A是表示本發明的第一實施方式的電動吸塵器的過濾器和除塵部的結構的俯視圖。圖4B是表示本發明的第一實施方式的電動吸塵器的過濾器和除塵部的結構的截面圖。圖4C是表示本發明的第一實施方式的電動吸塵器的過濾器和除塵部的結構的截面圖。圖5是用于說明本發明的第一實施方式的電動吸塵器的除塵件的爪部與過濾器的膜體之間的間隙C的圖。圖6是表示本發明的第一實施方式的電動吸塵器的驅動部和除塵件的沖程的時間變化的特性圖。圖7是表示本發明的第一實施方式的電動吸塵器的除塵件的振動特性的圖。圖8是表示本發明的第二實施方式所涉及的電動吸塵器的過濾器和除塵部的結構的部分截面圖。圖9是表示本發明的第三實施方式所涉及的電動吸塵器的過濾器和除塵部的結構的截面圖。圖10是表示本發明的第三實施方式所涉及的電動吸塵器的除塵件的結構的立體圖。圖11是表示本發明的第四實施方式所涉及的電動吸塵器的過濾器和除塵部的結構的立體圖。圖12A是表示本發明的第四實施方式所涉及的電動吸塵器的過濾器和除塵部的結構的主視圖。圖12B是表示本發明的第四實施方式所涉及的電動吸塵器的過濾器和除塵部的結構的截面圖。圖12C是表示本發明的第四實施方式所涉及的電動吸塵器的過濾器和除塵部的結構的截面圖。圖13是表示以往的電動吸塵器的概要結構的示意圖。
圖14是表示以往的電動吸塵器的過濾器裝置的結構的立體圖。
具體實施例方式下面，參照附圖詳細說明本發明的實施方式。此外，在以下說明中，有時對相同或相當的部分附加相同的附圖標記，省略重復的說明。(第一實施方式)圖1是表示本發明的第一實施方式的電動吸塵器49的外觀的側視圖。圖2是表示該電動吸塵器49的主體的主要結構的截面圖。圖3是表示該電動吸塵器49的過濾器40和除塵部45的結構的立體圖。圖4A是表示該電動吸塵器49的過濾器40和除塵部45的結構的俯視圖。圖4B是表示該電動吸塵器49的過濾器40和除塵部45的結構的截面圖。圖4C是表示該電動吸塵器49的過濾器40和除塵部45的結構的截面圖。如圖1所示，在電動吸塵器49的吸塵器主體I的外部安裝有車輪3和腳輪4，吸塵器主體I能夠在地板上自由地移動。設置于集塵箱5的設置部分下方的抽吸口 6依次連接有抽吸軟管7和延長管8，在延長管8的前端安裝有抽吸件9。如圖2所示，吸塵器主體I內置有電動鼓風機21。在電動鼓風機21的上游側，集塵箱5隔著具有通氣口 22的隔壁26裝卸自如地配置于吸塵器主體I。通過運轉電動鼓風機21，能夠將房屋的地板上的灰塵抽吸到吸塵器主體I內。集塵箱5導入抽吸到的包含灰塵的空氣,使灰塵離心分離并進行堆積,并且過濾微小的灰塵。過濾后的空氣從電動鼓風機21下游的排氣出口(未圖示)排出(旋風型吸塵器)。集塵箱5具備中空圓筒形狀的集塵盒31，其具有吸氣口 30，配置于下部側；以及集塵蓋33，其具有排氣口 32，配置于上部側。集塵箱5構成為在安裝于吸塵器主體I的狀態下，吸氣口 30與吸塵器主體I的抽吸口 6連通，排氣口 32與吸塵器主體I的通氣口 22連通。集塵盒31的內部具有中箱34，該中箱34具有將直徑不同的中空圓筒與中空圓錐多級重疊而成的形狀。中箱34構成為從上方依次連續地連接有過濾器收容箱35、傾斜筒A36、一次過濾器37、傾斜筒B38以及細塵筒39。過濾器收容箱35呈中空圓筒形狀，內部收容過濾器40，以外周沿著集塵盒31的內面的上端部的方式收容。過濾器收容箱35的外表面與集塵盒31的內表面構成為使用密封部件(未圖示)堵塞間隙。傾斜筒A36呈中空圓錐形狀，內部具有斜面，該斜面用于在去除被過濾器40捕獲的灰塵時將從過濾器40落下的灰塵導到一次過濾器37、傾斜筒B38以及細塵筒39。一次過濾器37呈整面具有微小的貫通孔的圓筒形狀，使空氣從圓筒外周通往圓筒內部，由此從抽吸氣流中的灰塵中濾出棉塵、毛發等尺寸比較大的灰塵(粗塵)。傾斜筒B38與傾斜筒A36同樣地呈中空圓錐形狀，內部具有用于將從過濾器40落下的灰塵導到細塵筒39的斜面。而且，細塵筒39呈中空圓筒形狀，內部貯存從傾斜筒B38導出的灰塵。在集塵盒31的底部內表面設置有對與細塵筒39的底面之間進行密封的密封件41。吸氣口 30以抽吸氣流流向集塵盒31內表面的切線方向的方式開口。抽吸氣流在由傾斜筒A36、一次過濾器37、傾斜筒B38及細塵筒39各自的外表面與集塵盒31的內表面之間的間隙構成的流路回旋。抽吸氣流最終被一次過濾器37抽吸到圓筒內部，流向過濾器40方向。從吸氣口 30流入到集塵盒31的抽吸氣流中的灰塵一邊以被離心力壓在集塵盒31內表面的方式回旋一邊向集塵盒31的下部移動，集聚到集塵盒31的底部。在一次過濾器37的下部設置有檐部42，使得集聚的灰塵不會飛揚。即，該檐部42的下部是灰塵的集聚部，檐部42的上部成為離心分離部。在集塵盒31的底部安裝有自由開閉的底蓋43。在丟棄積存于集塵盒31的灰塵的情況下，通過打開該底蓋43，能夠簡單地倒掉灰塵。另外，細塵筒39的底部也打開，因此還能夠同時丟棄積存于細塵筒39的灰塵。難以離心分離的粒徑細小的沙塵、花粉或蟲屎等灰塵(細塵)的大部分與氣流一起通過一次過濾器37流向過濾器40。這樣的灰塵(細塵)被過濾器40濾出而附著、堆積于過濾器40的表面，并且一部分與堆積于集塵盒31的底部的粗塵纏繞而貯存。集塵蓋33呈圓筒形狀，在保持氣密的狀態下安裝于集塵盒31的上部。集塵蓋33的內部收容了除塵部45，該除塵部45通過振動去除附著于過濾器40的灰塵。另外，電氣部件被收容到內蓋46內。電氣部件包括印刷電路板、供電端子、充電部件、馬達驅動元件以及接通斷開開關等。從吸塵器主體I經過供電端子在充電部件中儲電。通過來自充電部件的電力來驅動除塵部45。根據來自吸塵器主體I內的微型計算機(未圖示)的指示以及來自集塵蓋33的接通斷開開關(未圖示)的指示中的任一指示對除塵部45進行驅動控制。這樣，由于充電部件的工作，除塵部45還在拔掉電源插頭(未圖示)的狀態、從吸塵器主體I取下集塵箱5的狀態下進行動作。接著，根據圖3、圖4A、圖4B以及圖4C詳細說明過濾器40和除塵部45的結構。在圓盤狀的過濾器40的下游側(上部)與過濾器40平行地配置有除塵部45。能夠使用無紡布、紙衆、玻璃纖維或者HEPA(High Efficiency Particulate Air 高效分子空氣)過濾器等作為過濾器40。在本實施方式中，用樹脂將膜體50—體成型在圓筒狀的框體51內側，該膜體50是以將濾膜折疊成波狀使得構成褶皺的方式來形成，該濾膜是將灰塵分離性良好的PTFE(Poly Tetra Fluoro Ethylene :聚四氟乙烯)膜層疊于無紡布而成的。除塵部45具有驅動部54、除塵件55、導軌61以及彈性部56。驅動部54具有電動馬達52和限制部53。限制部53將電動馬達52的旋轉轉換為往返直線驅動。限制部53具有偏心凸輪62、可動件63、導銷64以及導孔65。除塵件55具有骨部57、爪部58、槽部59以及引導葉片部60。除塵件55配置成其長度方向與過濾器40的褶皺的邊緣線方向正交。彈性部56經由兩個壓縮彈簧(彈性體)將驅動部54的往返驅動傳遞到除塵件55。在朝向驅動部54的驅動方向配置的角棒狀的骨部57下方配置有在過濾器40的各褶皺的谷間配置的多個爪部58 (參照圖4B)。除塵件55在其上部中央具有在長度方向上構成的槽部59，在骨部57的前后具有引導葉片部60。而且，將引導葉片部60滑動自由地嵌入配置在骨部57兩側的導軌61，由此除塵件55沿著導軌61自由移動。導軌61被圖2示出的內蓋46支承，還具有其兩端從上方推壓固定過濾器40的框體51的作用。另外，電動馬達52的支承部也與導軌61同樣地，被內蓋46支承。限制部53具有偏心凸輪62，其固定設置于電動馬達52的軸心；以及可動件63，其與偏心凸輪62內接來將旋轉轉換為往返驅動。將可動件63的下部的一端滑動自由地配置于除塵件55的槽部59內，將配置于前后可動方向的導銷64滑動自由地嵌入到在除塵件55的槽部59的兩端部構成的導孔65。作為彈性部56的彈性體的兩個壓縮彈簧是金屬制的壓縮螺旋彈簧，設置于槽部59內，以將可動件63夾在中間的方式施力。在槽部59內驅動可動件63時彈性部56伸縮，經由壓縮彈簧對除塵件55傳遞動作。優選的是將壓縮彈簧的設定長度和壓縮長度的差、即彈簧的容許變形量設定為大于可動件63的往返沖程。這是為了防止在除塵件55由于某種故障而無法動作的情況下電動馬達52鎖定而馬達線圈受到損傷。在上述結構中，當電動馬達52運轉時，偏心凸輪62旋轉。由此，可動件63以電動馬達52和偏心凸輪62的偏心量(例如Imm)的兩倍的沖程(例如2mm)沿著槽部59進行往返驅動。隨著該可動件63的動作，壓縮彈簧伸縮，兩個壓縮彈簧對于除塵件55的作用力產生差，沿著導軌61驅動除塵件55。而且，除塵件55的爪部58與過濾器40的褶皺的側面接觸，使褶皺振動。此時，除塵件55與可動件63在同一直線方向上移動,壓縮彈簧也在同一方向上伸縮，因此驅動方向一致，傳遞損耗小。另外，爪部58的驅動方向配置成與過濾器40的褶皺正交，因此能夠使過濾器40高效地振動。在除塵件55的爪部58與過濾器40的膜體50之間形成有間隙C。圖5是用于說明本發明的第一實施方式的電動吸塵器49的除塵件55的爪部58與過濾器40的膜體50之間的間隙C的圖。如圖5所示，間隙C是在使過濾器40的皺褶的谷部的中心與爪部58的中心一致的情況下過濾器40的表面與除塵件55的爪部58之間的前端的一側的間隙。該間隙C成為用于除塵件55可自由移動且過濾器40不妨礙除塵件55的諧振的條件。在本實施方式中，將可動件63的往返沖程的1/2的大約80%(例如O. 8mm)設定為間隙C。通過將該間隙C設為可動件63的往返沖程的1/2 (電動馬達52與偏心凸輪62的偏心量)的20% 150% (可動件63的往返沖程的10% 75%)，由此，除塵件55諧振，能夠提高過濾器40的除塵效果。此外，為了進一步提升效果，優選的是設為可動件63的往返沖程的1/2 (電動馬達52與偏心凸輪62的偏心量)的50% 120%(可動件63的往返沖程的25% 60%)。該間隙C不僅改善除塵件55的諧振條件，在爪部58與膜體50接觸時，由該間隙C產生的除塵件55的慣性力作用于膜體50。由此，使過濾器40產生強振動，因此能夠進一步提聞除塵性能。接著，使用圖6和圖7說明除塵動作。圖6是表示本發明的第一實施方式的電動吸塵器49的驅動部54和除塵件55的沖程的時間變化的特性圖，圖7是表示該電動吸塵器49的除塵件55的振動特性的圖。如圖6所示，驅動部54的可動件63的往返驅動的沖程70以電動馬達52與偏心凸輪62的偏心量(在本實施方式中為Imm)的兩倍的振幅(2mm)正弦波狀地變化。周期與電動馬達52的旋轉周期一致。
除塵件55的動作的沖程71的周期與驅動部54的可動件63的沖程70的周期相同。然而，壓縮彈簧伸縮而驅動除塵件55，因此相位偏離相應的量。關于振幅，由于具有壓縮彈簧而諧振條件成立，如圖7所示，以接近諧振頻率72的頻率驅動使除塵件55的沖程的振幅增加。由此，將驅動部54的運轉頻率設定在使除塵件55的沖程71的振幅大于驅動部54的沖程70的振幅的諧振頻率區域73。通常，由振動體的質量、支承振動體的彈簧的剛性來決定諧振頻率72。當質量增加時，諧振頻率72下降，當彈簧的剛性增加時，諧振頻率72上升。因而，由除塵件55的重量和壓縮彈簧的彈簧常數來決定諧振頻率72。但是，諧振頻率72由于過濾器40與除塵件55之間的間隙C、過濾器40的剛性、除塵件55的滑動阻力等影響諧振的因素而發生變化。因此，在設定頻率時，優選通過實際測量來進行調整。如上所述，在本實施方式中，通過由彈性部56的壓縮彈簧產生的諧振作用使除塵件55的往返驅動的振幅增大，由此使過濾器40振動。由此，除塵件55對過濾器40的除塵作用增加，從而能夠高效率地除塵。另外，在本實施方式中，經由彈性部56將驅動部54的往返驅動傳遞到除塵件55，因此不會在驅動部54與除塵件55之間產生碰撞聲。由此，能夠提供一種低噪聲且高效地去除附著于過濾器40的灰塵的電動吸塵器49。以上，說明了本實施方式的電動吸塵器49的過濾器40的結構和作用，但是本發明的電動吸塵器的過濾器40的種類并不限定于上述皺褶過濾器。例如還能夠使用平板形狀的過濾器，只要傳遞除塵件55的振動，就能夠得到與使用皺褶過濾器的情況相同的效果。另外，在本實施方式中，作為驅動部54的結構，示出使用電動馬達52與偏心凸輪62的例子，但是還能夠使用線性馬達等可直線往返驅動的單元。并且，在本實施方式中，作為彈性部56的彈性體，示出使用金屬的壓縮彈簧的例子，但是還能夠使用樹脂制的彈簧，還能夠使用封入氣體的波紋管、活塞筒等那樣的空氣彈簧。另外，在本實施方式中，作為限制部53的結構，示出使用通過與偏心凸輪62內接的可動件63將電動馬達52的旋轉轉換為往返驅動的結構的例子。然而，本發明的電動吸塵器的限制部的結構并不限定于此例。例如，還可以通過曲軸和連桿將電動馬達52的旋轉轉換為往返驅動，使可動件63動作。另外，在本實施方式中，彈性部56具有在與驅動部54的驅動方向實質上相同的方向上伸縮的壓縮彈簧作為彈性體，經由壓縮彈簧將驅動部54的動力傳遞到除塵件55。根據該結構，能夠任意地設定彈性部56的彈簧負荷、彈簧常數。因此，也能夠任意地設定諧振頻率72，因此增加驅動部54、除塵件55的設計的自由度。并且。例如使過濾器40的褶皺本身的諧振頻率與除塵件55的頻率接近，能夠更高效地除塵。另外，壓縮彈簧本身的彈簧常數的偏差少，也不容易老化，因此可靠性高且穩定性也提高。這樣，除塵件55的頻率穩定，因此除塵件55的振幅相對于驅動部54的振動頻率變得穩定，能夠以高水平穩定地得到除塵性能。(第二實施方式)接著，使用附圖詳細說明本發明的第二實施方式所涉及的電動吸塵器的除塵部96的結構。圖8是表示本發明的第二實施方式所涉及的電動吸塵器的過濾器40和除塵部96的結構的局部截面圖。此外，對與用第一實施方式說明過的部分相同的部分附加相同的附圖標記并省略其說明。另外，本實施方式的電動吸塵器整體的結構與圖1和圖2示出的電動吸塵器49的結構相同。如圖8所示，本實施方式的除塵部96與第一實施方式的除塵部45的不同之處在于使用配置于槽部59內的間隙的橡膠部件作為彈性部80的彈性體。彈性部80的彈性體是兩個橡膠制長方體，以將可動件63夾在中間的方式配置在槽部59內。由此，在槽部59內驅動可動件63時，橡膠部件會伸縮，經由彈性部80對除塵件55傳遞動作。橡膠部件等高分子材料兼備彈簧性以及使振動衰減的減震性這兩種性質。由此，使彈性部80的彈性體為橡膠制，由此與如圖7所示那樣的使用壓縮彈簧作為彈性體的情況相比，諧振頻率72中的振幅的峰值變得平穩。因而，與使用彈簧的情況相比，振幅的峰值減小，但是諧振頻率區域73擴大，因此可設定頻率的范圍擴大，從而設計自由度增加。另外，橡膠是材料本身會伸縮，因此還能夠配置于狹窄的間隙中，配置的自由度增加。此外，在本實施方式中，示出使用橡膠作為彈性部80的彈性體的材質的例子，但是還能夠使用彈性材料、發泡樹脂等柔軟材料。另外，在本實施方式中，示出使用兩個彈性部80的例子，但是也可以設為在單個彈性部80的中央配置可動件63的結構。在本實施方式中，從易于制作和過濾器40的壽命長的觀點出發，使用橡膠、彈性材料等柔軟材料構成彈性部80的彈性體，在驅動部54與除塵件55的間隙中配置柔軟材料。(第三實施方式)接著，使用附圖詳細說明本發明的第三實施方式所涉及的電動吸塵器的除塵部97的結構。圖9是表示本發明的第三實施方式所涉及的電動吸塵器的過濾器40和除塵部97的結構的截面圖，圖10是表示該電動吸塵器的除塵件85的結構的立體圖。此外，對與用第一實施方式說明過的部分相同的部分附加相同的附圖標記并省略說明。另外，本實施方式的電動吸塵器整體的結構與圖1和圖2示出的電動吸塵器49的結構相同。如圖9和圖10所示，本實施方式的除塵部97與第一實施方式的除塵部45的結構的不同之處在于除塵件85、彈性部86、可動件87與限制部的一部分(除了偏心凸輪62以外的部分)用相同的材料一體地構成。可動件87構成為T字形，將中心部的空隙與偏心凸輪62內接，將偏心凸輪62的旋轉轉換為往返驅動。T字形的兩端部分被兩個板彈簧部88支承。該板彈簧部88的下端被骨部57支承，配置于垂直方向上。板彈簧部88配置成上端支承可動件87，可動件87能夠在與除塵件85的動作方向相同的方向上移動。板彈簧部88與除塵件85 —體地構成，通過使厚度變薄(例如厚度0.3_)來降低可移動時的對板彈簧部88的應力。由于存在板彈簧部88，能夠抑制除塵件85的垂直方向的移動。這樣，用于將偏心凸輪62的旋轉轉換為往返驅動的限制部的機構(除了偏心凸輪62以外)也與除塵件85用相同的材料一體地構成。彈性部86構成為蛇行狀。彈性部86由于位移而產生彈性，配置于可動件87的可移動方向上的兩側的兩處。將彈性部86的一端與可動件87連接，將另一端與骨部57的上部連接。由此，在可動件87進行往返驅動時彈性部86會伸縮，經由彈性部86對骨部57傳遞動作。如上所述，根據本實施方式，通過一體地構成除塵件85、彈性部86以及可動件87，能夠減少部件件數，降低制造成本(降低部件成本、通過減少安裝作業來減少次品的產生等)。另外，一體地構成部件，因此消除部件間的磨損、噪聲，能夠提高位置精度。(第四實施方式)接著，使用附圖詳細說明使用于本發明的第四實施方式所涉及的電動吸塵器的過濾器90和除塵部110。圖11是表示本發明的第四實施方式所涉及的電動吸塵器的過濾器90和除塵部110的結構的立體圖，圖12A是表示該電動吸塵器的過濾器90和除塵部110的結構的主視圖，圖12B是表示該電動吸塵器的過濾器90和除塵部110的結構的截面圖，圖12C是表示該電動吸塵器的過濾器90和除塵部110的結構的截面圖。此外，對與用第一實施方式說明過的部分相同的部分附加相同的附圖標記并省略其說明。另外，本實施方式的電動吸塵器整體的結構與圖1和圖2所示的電動吸塵器49的結構相同。如圖11、圖12A 圖12C所示，與第一實施方式的不同之處在于，將過濾器90的膜體91構成為并非平行的褶皺而是將褶皺的一端擴展成圓盤狀，與膜體91的褶皺的結構相匹配地將除塵件92構成為圓狀。下面，詳細進行說明。過濾器90是以使將褶皺的一端擴展成圓盤狀且將褶皺的邊緣線構成為放射狀的膜體91夾在圓筒狀的外框體93與內框體94之間的方式使用樹脂一體地成型的。在內框體94的中心設置有軸承孔95。在除塵件92的中心配置了與軸承孔95嵌合的軸部106，構成以該軸部106為中心的圓狀的骨部107。而且，在該圓狀的骨部107的下方放射狀地配置有在過濾器90的各褶皺的谷間配置的多個爪部98。也就是說，以軸部106為中心，圓弧狀且轉動自由地構成爪部98。另外，在骨部107上方一處的骨部107的圓的切線方向上具備槽部99(參照圖11)。限制部100具備偏心凸輪62，其固定設置于電動馬達52的軸心；以及可動件101，其與該偏心凸輪62內接，將旋轉轉換為往返驅動。可動件101構成為將下部的一端配置于除塵件92的槽部99內，可動件101的驅動方向與骨部107的圓的切線方向一致。可動件101被引導件102以驅動方向在水平左右方向上滑動的方式支承。可動件101受到往返驅動為直線狀那樣的限制。該引導件102還支承電動馬達52，并且被圖2示出的內蓋46支承。彈性部103包括橡膠制的長方體作為彈性體。彈性部103配置于槽部99內，中央上方具有孔。可動件101下部的一端插入到該孔。由此，在槽部99內驅動可動件101時，彈性部103會伸縮，對除塵件92傳遞動作。此外，在除塵件92的爪部98與過濾器90的膜體91之間形成有間隙C。該間隙C成為用于除塵件92可自由移動且過濾器90不妨礙除塵件92的諧振的重要的條件。在本實施方式中，將可動件101的往返沖程的1/2的大約80%(例如O. 8mm)設定為間隙C。通過將該間隙C設為可動件101的往返沖程的1/2 (電動馬達52和偏心凸輪62的偏心量)的20% 150%(可動件101的往返沖程的10% 75%)，使除塵件92諧振，能夠提高過濾器90的除塵效果。此外，為了進一步提升效果，優選的是設為可動件101的往返沖程的1/2 (電動馬達52和偏心凸輪62的偏心量)的50% 120%(可動件101的往返沖程的25% 60%)。
該間隙C不僅改善除塵件92的諧振條件，在爪部98與膜體91接觸時，由該間隙C產生的除塵件92的慣性力作用于膜體91。由此，使過濾器90產生強振動，因此能夠進一步提聞除塵性能。另外，在本實施方式中，也經由彈性部103將電動馬達52的往返驅動傳遞到除塵件92，因此不會在可動件101與除塵件55之間產生碰撞聲。由此，能夠提供一種低噪聲且高效地去除附著于過濾器90的灰塵的電動吸塵器。如上所述，即使過濾器90的褶皺的邊緣線方向為放射狀且除塵件92的往返振動方向為圓弧狀，也能夠經由彈性部103將可動件101的往返振動傳遞到除塵件92的情況與其它實施方式相同。因而，使得除塵件92成立諧振條件。因而，通過諧振作用，能夠增大除塵件92的振幅，來提高對過濾器90的除塵效果。此外，在本實施方式中，示出了使用橡膠作為彈性部103的材質的例子，但是還能夠使用金屬的彈簧、彈性材料、發泡樹脂等柔軟材料。如上所述，在各實施方式的電動吸塵器中，構成為經由彈性部將驅動部的驅動傳遞到除塵件。由此，主要根據彈性部的彈簧常數和除塵件的重量來成立諧振條件，使驅動部的頻率接近該諧振頻率，由此能夠增加除塵件的振幅。因而，接近該除塵件而設置的過濾器發生強振動，從而能夠高效地去除灰塵。另外，經由彈性體將驅動部的往返驅動傳遞到除塵件，因此不會在驅動部與除塵件之間產生碰撞聲。由此，能夠提供一種低噪聲且高效地去除附著于過濾器的灰塵的電動吸塵器。另外，在各實施方式的電動吸塵器中，在除塵件與過濾器之間設置間隙C，相對于驅動部的往返驅動振幅的1/2將間隙C設為規定的范圍。通過設為該結構，過濾器對于除塵件的諧振動作起到衰減作用，因此通過設置間隙C，能夠減少對除塵件的諧振動作的影響。但是，當除塵件對過濾器的接觸消失時除塵作用也消失，因此除塵件與過濾器之間的間隙C存在適當的條件。即，將間隙C設為驅動部的往返驅動振幅的1/2的20%至150%的是必要條件，50%至120%是更優選的條件。其成為能夠使除塵件的諧振不會被過濾器妨礙并且除塵件接觸到過濾器從而提高除塵效果的條件。由此，通過對間隙C設定成該條件使除塵件產生諧振，使除塵件的振幅增大，從而增大對過濾器的撞擊，因此能夠提高除塵性倉泛。并且，從防止驅動部的馬達鎖定的觀點出發，在各實施方式的電動吸塵器中，驅動部具備電動旋轉的馬達以及將馬達的旋轉轉換為往返直線驅動的限制部，優選使由驅動部與除塵件的驅動偏差產生的彈性部的容許變形量大于限制部的往返驅動量。通過設為這種結構，彈性部的容許變形量大于轉換部的往返驅動量，因此，例如即使除塵件不進行動作，馬達也不會發生鎖定，能夠進行旋轉，從而能夠防止由馬達的過電流引起的異常發熱。產業h的可利用件如上所述，根據本發明，能夠使用諧振作用來低噪聲且高效地去除附著于過濾器的灰塵，因此作為具備過濾灰塵的過濾器的電動吸塵器等有用。附圖標記說明1:吸塵器主體；3 :車輪；4 :腳輪；5 :集塵箱；6 :抽吸口 ；7 :抽吸軟管；8 :延長管；9 :抽吸件；21 :電動鼓風機；22 :通氣口 ;26 :隔壁；30 :吸氣口 ；31 :集塵盒；32 :排氣口 ；33 :集塵蓋；34 :中箱；35 :過濾器收容箱；36 :傾斜筒A ;37 :—次過濾器；38 :傾斜筒B ;39 細塵筒;40、90 :過濾器；41 :密封件；42 :檐部；43 :底蓋;45、96、97、110 :除塵部；46 :內蓋；49 :電動吸塵器；50、91 :膜體；51 :框體；52 :電動馬達；53、100 :限制部；54 :驅動部；55、85,92 :除塵件;56、80、86、103 :彈性部;57、107 :骨部;58、98 :爪部;59、99 :槽部；60 :引導葉片部；61 :導軌；62 :偏心凸輪；63、87、101 :可動件；64 :導銷；65 :導孔；70、71 :沖程；72 諧振頻率；73 :諧振頻率區域；88 :板彈簧部；93 :外框體；94 :內框體；95 :軸承孔；102 :弓丨導件；106 :軸部。
權利要求
1.一種電動吸塵器,具備 電動鼓風機； 過濾器，其捕獲被上述電動鼓風機抽吸的灰塵；以及 除塵部，其去除附著于上述過濾器的灰塵， 其中，上述除塵部具有 驅動部，其具有用于直線驅動的限制部，進行往返驅動； 除塵件，其配置成與上述過濾器接近，能夠在與上述驅動部的往返驅動的方向實質上相同的方向上進行移動；以及 彈性部，其經由彈性體將上述驅動部的往返驅動傳遞到上述除塵件， 其中，通過由上述彈性部產生的諧振作用來增大上述除塵件的往返驅動的振幅，使上述過濾器振動。
2.根據權利要求1所述的電動吸塵器，其特征在于， 上述彈性部內包括的上述彈性體包含在與上述驅動部的驅動方向實質上相同的方向上伸縮的彈簧，通過上述彈簧對上述驅動部和上述除塵件施力。
3.根據權利要求1所述的電動吸塵器，其特征在于， 上述彈性部內包括的上述彈性體至少包括柔軟材料，該柔軟材料包括橡膠和彈性材料中的至少一個，上述柔軟材料配置在上述驅動部與上述除塵件的間隙中。
4.根據權利要求1所述的電動吸塵器，其特征在于， 上述除塵件和上述彈性部為相同材料并一體地構成。
5.根據權利要求4所述的電動吸塵器，其特征在于， 上述除塵件、上述彈性部以及上述限制部為相同材料并一體地構成。
6.根據權利要求1 5中的任一項所述的電動吸塵器，其特征在于， 在上述除塵件與上述過濾器之間設置間隙， 將上述間隙設為上述驅動部的往返驅動的振幅的10%至75%。
7.根據權利要求1 5中的任一項所述的電動吸塵器，其特征在于， 上述驅動部包括電動旋轉的馬達， 上述限制部將上述馬達的旋轉驅動轉換為往返直線驅動， 使由上述驅動部和上述除塵件的驅動偏差產生的上述彈性部的容許變形量大于上述限制部的往返驅動量。
8.根據權利要求6所述的電動吸塵器，其特征在于， 上述驅動部包括電動旋轉的馬達， 上述限制部將上述馬達的旋轉驅動轉換為往返直線驅動， 使由上述驅動部和上述除塵件的驅動偏差產生的上述彈性部的容許變形量大于上述限制部的往返驅動量。
全文摘要
本發明提供一種電動吸塵器，具備電動鼓風機；過濾器(40)，其捕獲被電動鼓風機抽吸的灰塵；以及除塵部(45)，其去除附著于過濾器(40)的灰塵。除塵部(45)具有驅動部(54)，其具有用于直線驅動的限制部(53)，進行往返驅動；除塵件(55)，其配置成與過濾器(40)接近，能夠在與驅動部(54)的往返驅動的方向實質上相同的方向上進行移動；以及彈性部(56)，其將驅動部(54)的往返驅動經由彈性體傳遞到上述除塵件。通過由彈性部(56)產生的諧振作用來增大除塵件(55)的往返驅動的振幅，從而使過濾器(40)振動。
文檔編號A47L9/16GK103068290SQ20118003862
公開日2013年4月24日 申請日期2011年7月13日 優先權日2010年8月5日
發明者國本啟次郎, 山浦泉, 太田勝之 申請人:松下電器產業株式會社