(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒型の掃除用電気器具であって、
汚れを含む流体流から汚れを分離するための分離装置と、
前記分離装置を通って前記流体流を引き込む手段を含む床係合転動組立体と、
前記転動組立体に接続されたシャーシと、
前記シャーシに接続された少なくとも１つの床係合支持部材と、
少なくとも一部が前記シャーシに接続されて該シャーシに対して枢動運動するようにされた、前記分離装置に流体流を搬送するダクトと、
前記ダクトとは分離され、且つ前記ダクトの少なくとも一部を前記シャーシに対する静止位置に向けて押し付けるように前記ダクトを係合する付勢手段と、
を備える、ことを特徴とする掃除用電気器具。
【請求項２】
前記付勢手段が、前記静止位置から離れる前記ダクトの少なくとも一部の枢動運動の方向とは関係なく、前記静止位置に向けて前記ダクトの少なくとも一部を押し付けるように配置される、ことを特徴とする請求項１に記載の掃除用電気器具。
【請求項３】
前記付勢手段が、前記静止位置から遠ざかるように第１の角度方向に前記ダクトの少なくとも一部が移動するときに該ダクトの少なくとも一部を前記静止位置に向けて押し付ける第１の付勢機構と、前記静止位置から遠ざかるように第２の角度方向に前記ダクトの少なくとも一部が移動するときに該ダクトの少なくとも一部を前記静止位置に向けて押し付ける第２の付勢機構と、を含む、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の掃除用電気器具。
【請求項４】
前記各付勢機構が、前記ダクトの少なくとも一部を係合するピストンと、前記ピストンを前記ダクトの少なくとも一部に向けて押し付ける弾性要素とを含む、ことを特徴とする請求項３に記載の掃除用電気器具。
【請求項５】
前記ダクトの少なくとも一部が、前記付勢手段を係合して前記ダクトの少なくとも一部を前記静止位置に戻す戻り部材を含む、ことを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【請求項６】
前記付勢手段がハウジング内に位置付けられ、前記戻り部材が前記ハウジングに延びて前記付勢手段を係合する、ことを特徴とする請求項５に記載の掃除用電気器具。
【請求項７】
前記ハウジングが湾曲している、ことを特徴とする請求項６に記載の掃除用電気器具。
【請求項８】
前記ハウジングが前記ダクトの少なくとも一部の枢動軸線の周りに延びている、ことを特徴とする請求項６又は７に記載の掃除用電気器具。
【請求項９】
前記付勢手段が前記シャーシの下方に位置しており、前記戻り部材が前記シャーシの下方に延びる、ことを特徴とする請求項５から８の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【請求項１０】
前記シャーシの底面に接続された底板を備え、前記付勢部材が、前記底板と前記シャーシとの間に位置している、ことを特徴とする請求項９に記載の掃除用電気器具。
【請求項１１】
前記戻り部材が前記シャーシ内に形成されたスロットを通って下向きに延びる、ことを特徴とする請求項９又は１０に記載の掃除用電気器具。
【請求項１２】
前記戻り部材が、前記ダクトの少なくとも一部が静止位置にあるときに前記付勢手段から間隔を隔てて配置される、ことを特徴とする請求項５から１１の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【請求項１３】
前記ダクトの少なくとも一部が、前記シャーシに対する前記ダクトの少なくとも一部の枢動運動を案内するスロット内で移動可能である、ことを特徴とする請求項１から１２の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【請求項１４】
前記静止位置において、前記ダクトの少なくとも一部が前記シャーシに対して中心に位置付けられる、ことを特徴とする請求項１から１３の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【請求項１５】
前記静止位置において、前記ダクトの少なくとも一部が前記支持組立体の転動運動の方向に沿って延びる、ことを特徴とする請求項１から１４の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【請求項１６】
前記ダクトの少なくとも一部が前記ダクトの入口部分を含み、前記ダクトが前記分離装置に前記入口部分を結合するための出口部分を含む、ことを特徴とする請求項１から１５の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【請求項１７】
前記ダクトの入口部分が前記分離装置を支持する支持体の下方に延びる、ことを特徴とする請求項１６に記載の掃除用電気器具。
【請求項１８】
前記ダクトが、前記支持体が接続されるスリーブを通って延びる、ことを特徴とする請求項１７に記載の掃除用電気器具。
【請求項１９】
前記転動組立体が、前記シャーシに接続された本体と、複数の床係合転動要素とを含む、ことを特徴とする請求項１から１８の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【請求項２０】
前記本体及び前記転動要素が共に、実質的に球状又は回転楕円状の転動組立体を形成する、ことを特徴とする請求項１９に記載の掃除用電気器具。
【請求項２１】
前記複数の転動要素の各々が、実質的に球状の湾曲の外側表面を有する、ことを特徴とする請求項１９又は２０に記載の掃除用電気器具。
【請求項２２】
前記転動要素の回転軸線が、前記掃除用電気器具が位置付けられる床面に対して前記本体に向かって上向きに傾斜される、ことを特徴とする請求項１９から２１の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【請求項２３】
前記シャーシは、前記掃除用電気器具が床面にわたって操縦されるときに前記転動組立体を支持する複数の床係合支持部材を含む、ことを特徴とする請求項１から２２の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【請求項２４】
前記各支持部材が、ホイール、キャスター、又はボールのうちの１つを含む、ことを特徴とする請求項２３に記載の掃除用電気器具。
【請求項２５】
前記分離装置が、サイクロン分離装置を含む、ことを特徴とする請求項１から２４の何れか１項に記載の掃除用電気器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、好ましくは真空掃除用電気器具の形態である掃除用電気器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空掃除機のような掃除用電気器具は公知である。真空掃除機の大部分は、「直立」型又は「円筒」型（国によってはキャニスタ又はバレル機と呼ばれる）のいずれかである。円筒真空掃除機は、一般的に、汚れを含む空気流を真空掃除機に引き込むためのモータ駆動ファンユニットを収容する本体と、空気流から汚れ及び塵埃を分離するためのサイクロン分離器又はバッグのような分離装置とを含む。汚れを含む空気流は、本体に接続される吸引ホース及びワンド組立体を通って本体に導入される。真空掃除機の本体は、ユーザが部屋を動き回るとホースによって引きずられる。掃除ツールは、ホース及びワンド組立体の遠位端部に取り付けられる。
【０００３】
例えば、国際特許出願ＷＯ０３／０６８０４２号は、サイクロン分離装置を支持するシャーシを有する円筒真空掃除機を記載している。真空掃除機は、シャーシの後部の両側に１つずつ２つのメインホイールと、シャーシの前部の下に位置し、表面を横切って真空掃除機を引きずることを可能にするキャスタホイールとを有する。このようなキャスタホイールは、円形支持体上に取付けられることが多く、該円形支持体は、真空掃除機が表面にわたって引きずられる方向の変化に応答してキャスタホイールが旋回できるように、シャーシに回転可能に取付けられている。分離装置は、空気が接線状に通って分離装置に流入できる空気入口と、分離装置の後壁上に位置付けられ、真空掃除機を通過する空気流を引き込むためにファンユニットに空気を搬送する空気出口とを含む。
【０００４】
ＰＣＴ／ＧＢ２０１０／０５０４１８号は、床面にわたる真空掃除機の操縦性を改良するためにシャーシに接続されたほぼ球状の転動組立体を有する円筒真空掃除機を記載している。転動組立体は、本体及び本体に接続された１対のドーム形ホイールを含む。シャーシは、転動組立体の本体から前方に延びて、真空掃除機を操向するため及び真空掃除機が床面にわたって操縦されるときに転動組立体を支持するための１対のホイールを含む。
【０００５】
シャーシはまた、真空掃除機のサイクロン分離装置を支持する支持体を含む。支持体は、汚れを含む空気流を分離装置に搬送するための入口ダクト上に位置する。床面上に位置する物体の周囲の真空掃除機の操縦を支援するために、ユーザが床面にわたって異なる方向に真空掃除機を引っ張ったときにシャーシに対して動くように、入口ダクトはシャーシに枢動可能に接続されている。シャーシに対するダクトの移動は、シャーシに接続されたホイールを転回させるための操向機構を作動させる。入口ダクトは、相対的に枢動運動するためにシャーシに接続された比較的剛直な部分と、剛直な部分の上流に位置して、シャーシに対してダクトが枢動すると剛直な部分に対して屈曲する傾向がある比較的可撓性のホースとを含む。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際特許出願ＷＯ０３／０６８０４２号
【特許文献２】欧州特許第１，１２９，６５７号明細書
【特許文献３】ＰＣＴ／ＧＢ２０１０／０５０４１８号
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、本発明は、汚れを含む流対流から汚れを分離するための分離装置と、分離装置を通って流体流を引き込む手段を含む床係合転動組立体と、転動組立体に接続されたシャーシと、シャーシに接続された少なくとも１つの床係合支持部材と、少なくとも一部がシャーシに接続されて該シャーシに対して枢動運動するようにされた、分離装置に流体流を搬送するダクトと、ダクトの枢動部分をシャーシに対する静止位置に向けて押し付けるようにダクトを係合する付勢手段と、を備えた円筒型の掃除用電気器具を提供する。
【０００８】
従って、本発明は、ダクトから分離され、該ダクトを係合してダクトの枢動部分をシャーシに対する静止位置に向けて押し付けるようにダクトを係合する付勢手段を提供する。これは、ダクトの枢動部分の静止位置への迅速な戻りを達成することができ、好ましくは、転動組立体が床面に沿って移動する方向に沿ってダクトが位置し、そのため、転動運動とは対照的に、床面にわたって転動組立体の滑動移動量を低減することができるものである。
【０００９】
付勢手段は、好ましくは、静止位置から離れるダクトの少なくとも一部の枢動運動の方向とは関係なく、静止位置に向けてダクトの枢動部分を押し付けるように配置される。好ましい実施形態において、付勢手段は、静止位置から遠ざかるように第１の角度方向にダクトの枢動部分が移動するときに該ダクトの枢動部分を静止位置に向けて押し付ける第１の付勢機構と、静止位置から遠ざかるように第２の角度方向にダクトの枢動部分が移動するときに該ダクトの枢動部分を静止位置に向けて押し付ける第２の付勢機構と、を含む。各付勢機構は、ダクトの枢動部分を係合するピストンと、ピストンをダクトの枢動部分に向けて押し付ける弾性要素とを含む。弾性要素は、バネ、好ましくは螺旋状圧縮バネの形態とすることができる。ピストンは、ディスク、ロッド、プレート、或いは、ダクトの枢動部分を係合する他の移動可能部材の形態とすることができる。しかしながら、他の付勢手段又は機構を用いることもできる。例えば、ダクトの枢動部分を静止位置に向けて押し付けるための１つ又はそれ以上の弾性プレート、成形品、バネ、又は他の部材を設けてもよい。
【００１０】
ダクトの枢動部分は、好ましくは、付勢手段を係合してダクトの枢動部分を静止位置に戻す戻り部材を含む。戻り部材は、好ましくは、ダクトの枢動部分から外向きに延びるアームの形態である。付勢手段又は機構は、好ましくは、ハウジング内に位置し、この場合、戻り部材は、不正手段を係合するためハウジング内に延びるよう配置される。ハウジングは湾曲しているのが好ましく、より好ましくはダクトの枢動部分の枢動軸線の周りに延びる。各付勢機構は、好ましくは、ハウジング内のそれぞれの区画内に位置付けられる。戻り部材は、好ましくは、ダクトの枢動部分が静止位置にあるときに区画間に位置付けられ、その結果、ダクトが静止位置においてどのような特定の方向にも押し付けられないようになる。
【００１１】
汚れ又は外来物体がダクトの枢動部分の静止位置への付勢を妨げるのを防ぐために、付勢手段は、好ましくは、シャーシの下方に位置付けられる。この場合、戻り部材は、例えば、シャーシ内に形成されるスロットを通ってシャーシの下方に延びて、付勢手段を係合する。付勢手段は、シャーシと、シャーシの底面に接続されたシャーシ底板との間に形成されるチャンバ内に位置付けることができる。或いは、付勢手段は、転動組立体内に位置付けることができる。例えば、戻り部材は、転動組立体内に延びて付勢手段を係合することができる。
【００１２】
シャーシに対するダクトの枢動運動を案内する手段を設けることができる。例えば、ダクトの枢動部分は、リブ、ピン、又はシャーシ内に形成される湾曲スロット内に位置付けられた他の突出部を備えることができる。
【００１３】
上述のように、静止位置において、ダクトの枢動部分は、好ましくは、支持組立体の転動運動の方向に沿って延びる。この静止位置は、ダクトの枢動部分がシャーシ上に中心に位置しているのが好ましい。
【００１４】
転動組立体は、好ましくは、シャーシに接続された本体と、複数の床係合転動要素とを含む。掃除用電気器具の構成要素の数を削減するため、シャーシは、転動組立体の本体の部分と一体化されるのが好ましい。
【００１５】
転動組立体は、実質的に球状であるのが好ましく、この用語は回転楕円状の転動組立体を含む。転動組立体は、掃除用電気器具が床面にわたって移動するときに回転する実質的に球状のケーシングを含むことができる。
【００１６】
しかしながら、電気器具は、好ましくは、本体と、該本体に回転可能に接続された複数の床係合転動要素とを含み、これら床係合転動要素が共に実質的に球状又は回転楕円状の転動組立体を形成することができる。本体は、複数の部分を含むことができ、各転動要素は、部分のそれぞれ１つに接続することができる。シャーシは、好ましくは、本体の部分のうちの１つと一体化される。
【００１７】
複数の転動要素の各々は、転動組立体の本体のそれぞれの側面に回転可能に接続されたホイールの形態であるのが好ましい。これらの転動要素の各々は、好ましくは湾曲した、好ましくはドーム形の外面を有する。複数の転動要素の各々は、好ましくは、実質的に球状の曲率の外面を有する。転動要素の回転軸線は、転動要素のリムが床面と係合するように掃除用電気器具が位置する床面に対して本体に向かって上向きに傾斜することができる。回転軸線の傾斜角度は、好ましくは４°から１５°の範囲内、より好ましくは５°から１０°の範囲内である。転動要素の回転軸線の傾斜の結果として、本体の外面の一部は、モータ又はケーブル巻き戻し機構を作動させるためのユーザ操作可能スイッチのような掃除用電気器具の構成要素を本体の露出部分上に位置させることを可能にするように露出される。好ましい実施形態では、掃除用電気器具から空気流を排出するための１つ又はそれ以上のポートは、本体の外面上に位置する。
【００１８】
ダクトの枢動部分は、好ましくは、ダクトの入口部分を含み、該入口部分は、掃除用電気器具内に汚れを含む流体流を引き込むホース及びワンド組立体に対してダクトを結合するカップリングを含むことができる。ダクトは更に、好ましくは、入口部分を分離装置に結合する出口部分を含む。出口部分は、出口部分から妨害物を取り除くことができ、ダクトの入口部分からの妨害物の取り除きを容易にするように、掃除用電気器具から取り外し可能であるのが好ましい。小型の外観を備えた掃除機を提供するため、ダクトの出口部分は、好ましくは、転動組立体の本体に取り外し可能に接続される。
【００１９】
ダクトの入口部分は、好ましくは、分離装置を支持する支持体の下方に延びる。支持体は、好ましくは、分離装置に向かってダクトが延びるスリーブに接続される。掃除用電気器具の構成要素の数を削減するために、支持体及びスリーブは、好ましくは、掃除用電気器具の本体と一体化される。
【００２０】
スリーブは、好ましくは、ダクトの入口部分及び出口部分間の継手の周りに延びる。この継手は、入口部分が出口部分に対して枢動するときに、ダクトの部分間に流体密閉シールを維持するための１つ又はそれ以上のシール部材を含むことができる。支持体は、入口部分に対する出口部分の枢動運動を抑制する手段を含むことができる。例えば、支持体及び出口部分の一方は、支持体及び出口部分の他方の凹部内に位置付けることが可能な戻り止めを含むことができる。
【００２１】
シャーシは、好ましくは、転動組立体が床面にわたって操縦されるときに該転動組立体を支持する複数の床係合支持部材を含む。各支持部材は、好ましくは、ホイール、或いはキャスター又はボールなどの他の転動部材の形態である。
【００２２】
分離装置は、好ましくは、サイクロン分離装置を含む。分離装置は、サイクロン分離装置から下流側に位置付けられるフィルタを収納することができる。フィルタは、どのような断面形状であってもよく、例えば、円形、方形、又は三角形の断面とすることができる。フィルタは変形可能とすることができる。例えば、フィルタは、軟質の折り畳み可能な材料又は織物から形成することができる。或いは、フィルタは、例えば、ガラス、フリース、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリテトラフルオロエチレン、又は他の何れかの好適なプラスチック材料など、何らかの好適な材料から形成することができる。フィルタ媒体は、オープンセル網状プラスチック発泡体、例えばポリウレタン発泡体とすることができる。ポリウレタン発泡体は、ポリエステル、又はポリエーテルの何れかに由来することができる。別の代替形態として、フィルタは、静電フィルタとすることができる。例えば、フィルタは、摩擦静電フィルタ、エレクトレット媒体フィルタ、又は高電圧電源に接続された静電フィルタの形態とすることができる。フィルタは、好適な手法で接着、結合、又は縫い合わせることができるフィルタ媒体の複数の層から形成することができる。
【００２３】
好ましい実施形態では、フィルタはソックフィルタの形態である。本明細書で使用される用語「ソックフィルタ」とは、フィルタが閉じた下端部を備えたほぼ管状ものと解釈されたい。フィルタは、好ましくは、ほぼ管状の形状であるフィルタ本体により支持され、空気流がそれに沿ってフィルタの出口を貫通するボアを含む。フィルタ本体は、好ましくは、ボアの周りに延びるフィルタフレームを含み、その周りにフィルタが位置付けられる。フレームは、好ましくは、フィルタ本体の長手方向軸線の周りに延びる。フィルタの開放端は、好ましくは、例えば、スナップ嵌め又はネジ接続によりフィルタ本体に接続される。
【００２４】
掃除用電気器具は、好ましくは、流体流を転動組立体に搬送するために分離装置から転動組立体に延びる出口ダクトを含む。好ましくは、ダクトは、分離装置を電気器具から取り外すことを可能にするように分離装置から係合解除することができる。分離装置からのダクトの係合解除を容易にするために、ダクトは、転動組立体に枢動可能に接続される。ダクトは、好ましくは、分離装置が電気器具から取り外された後に電気器具上に移動できるようにする上昇位置と、ダクトが分離装置と係合する下降位置との間でダクトが移動することができるように、転動組立体の上面に接続される。この下降位置では、ダクトは、好ましくは、電気器具上に分離装置を保持するように構成される。ダクトは、好ましくは、剛性材料、好ましくはプラスチック材料から形成され、ハンドルを含むことができる。
【００２５】
転動組立体は、好ましくは、流体入口から流体流を受け取り、分離装置を通って流体流を引き込む手段に流体流を搬送する導管を含む。分離装置を通って流体流を引き込む手段は、好ましくは、モータ駆動ファンユニットの形態である。好ましい実施形態では、導管は、ダクトから流体流を受け入れる流体入口と、分離装置を通って流体流を引き込む手段に流体流を搬送する流体出口とを含む。分離装置を通って流体流を引き込む手段の向きに応じて、導管は、流体流の方向を約９０°変更するよう配置することができる。ダクトが分離装置から係合解除されたとき、或いは、出口ダクトが上昇位置にあるときに比較的大きな物体が分離装置のフィルタ組立体内に意図せずに位置付けられた場合に、汚れ又は他の物体が導管内に入るのを防ぐために出口ダクト内に格子又は他のフィルタを設けてもよい。
【００２６】
本発明の実施形態は、真空掃除機を参照して詳細に説明したが、本発明はまた、掃除用電気器具の他の形態にも適用できることは理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】真空掃除機の上から見た正面斜視図である。
【図２（ａ）】真空掃除機の分離装置が取り外された状態の真空掃除機の上から見た正面斜視図である。
【図２（ｂ）】図２（ａ）の側面図である。
【図２（ｃ）】図２（ａ）の平面図である。
【図３】真空掃除機のシャーシ底板、ホイール組立体、入口ダクトの入口部分及び付勢機構の上から見た後方斜視図である。
【図４】図２（ｂ）の線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【図５（ａ）】分離装置が取り外され、及び入口ダクトの入口部分がシャーシに対して枢動された状態の真空掃除機の上から見た正面斜視図である。
【図５（ｂ）】図５（ａ）の平面図である。
【図６（ａ）】図２（ｃ）の線Ｃ−Ｃに沿った側断面図である。
【図６（ｂ）】図６（ａ）の一部の拡大図である。
【図７（ａ）】分離装置の平面図である。
【図７（ｂ）】図７（ａ）の線Ｄ−Ｄに沿った断面図である。
【図８】図２（ｃ）の線Ｂ−Ｂに沿った後方断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
次に、本発明の好ましい特徴を単に例として添付図面を参照しながら説明する。
【００２９】
図１は、真空掃除機１０の形態の掃除用電気器具の外観を示す。真空掃除機１０は、円筒型又はキャニスタ型のものである。概説すると、真空掃除機１０は、汚れ及び塵埃を流体流から分離するための分離装置１２を含む。分離装置１２は、好ましくは、サイクロン分離装置の形態であって、実質的に円筒形状の外壁１６を有する外側容器１４を含む。外側容器１４の下側端部は、外壁１６に枢動可能に取り付けられる湾曲基部１８によって閉鎖している。汚れを含む流体を分離装置１２に引き込むために吸引を発生させるためのモータ駆動ファンユニットは、分離装置１２の背後に位置した転動組立体２０内に収納される。転動組立体２０は、本体２２と、床面と係合するために本体２２に回転可能に接続された２つのホイール２４、２６（図２（ａ）参照）とを含む。分離装置１２の下方に延びる入口ダクト２８は、汚れを含む流体を分離装置１２に搬送し、出口ダクト３０は、分離装置１２から排出された流体を転動組立体２０に搬送する。入口ダクト２８は、ユーザが引っ張って床面にわたって真空掃除機１０を操縦するホース及びワンド組立体（図示せず）のホースに接続される。
【００３０】
シャーシ３２は、転動組立体２０の本体２２に接続される。この実施例では、シャーシ３２は、転動組立体２０の本体２２の一部と一体化されている。シャーシ３２は、全体的に転動組立体２０から前方向きの矢じりの形状である。シャーシ３２は、図５（ｂ）及び６（ａ）に示すシャーシ３２の前方先端３６から後方及び外向きに延びる側縁３４を含む。シャーシ３２の前方先端３６は、転動組立体２０の中心を貫通する垂直平面に対して実質的に直角に延びる軸線Ａ上に位置する。真空掃除機１０が清掃作業中に床面にわたって移動する方向は、軸線Ａに沿って延びる。軸線Ａに対する側縁３４の傾斜は、隅部、家具、又は床面から直立した他の品目の周囲で真空掃除機１０を操縦するのを助けることができ、このような品目と接触した場合に、これらの側縁３４は、直立する品目に接して滑動して転動組立体２０を直立する品目の周囲に案内する傾向がある。図示のように、バンパー又はパッド３８は、側縁３４に取り付けることができる。
【００３１】
床面と係合するための１対のホイール４０は、シャーシ３２に接続される。ホイール４０は、シャーシ３２の側縁３４の背後で且つ転動組立体２０のホイール２４、２６の前方に位置する。図３に示すように、各ホイール４０は、ホイール４０が、軸線４２に対して、及びひいてはシャーシ３２に対して回転するように、例えば、圧入又はオーバーモールド成形によって、シャーシ３２に合わせたそれぞれの軸線４２に取付けられている。各軸線４２は、ホイール４０が回転して真空掃除機１０を軸線Ａに沿って延びる方向に移動させるように、軸線Ａに対して実質的に直角である軸線に沿って整列している。
【００３２】
ホイール４０はまた、転動組立体２０を支持するための支持部材を設け、真空掃除機１０が軸線Ａの周りで転動組立体２０の回転を制限することによって床面にわたって操縦されるようにする。転動組立体２０への支持を向上させるために、床面とホイール４０の接点間の距離は、床面と転動組立体２０のホイール２４、２６との接点間の距離よりも大きい。
【００３３】
図２（ｂ）に示すように、真空掃除機１０の構成要素は、真空掃除機１０が実質的に水平な床面Ｆ上に位置するときに、真空掃除機１０の重心Ｃが転動組立体２０内に位置するように配置される。重心Ｃは、転動組立体２０のホイール２４、２６と床面との間に接点を含む第２の垂直平面ＰＬ２と、ホイール４０と床面との間に接点を含む第３の垂直平面ＰＬ３との間、好ましくは２つの平面ＰＬ２、ＰＬ３間の実質的に中間を通る第１の垂直平面ＰＬ１内に位置する。これは、真空掃除機１０が床面にわたって操縦されるときの真空掃除機１０の安定性を更に高めることができる。
【００３４】
重心Ｃの位置は、分離装置１２が真空掃除機１０に接続され、分離装置１２は無負荷状態でホース及びワンド組立体が真空掃除機１０に接続されていない状態にある状況において、上記に示されている。
【００３５】
真空掃除機１０が床面にわたって移動している方向を反転するために、ユーザは、ホース及びワンド組立体のホースを用いてシャーシ３２のホイール４０を床面から引き上げて、真空掃除機１０が転動組立体２０のホイール２４、２６に対して後方に傾くようにすることができる。次に、ホースを用いて、真空掃除機１０は、該真空掃除機１０が必要とされる方向に面するまで、転動組立体２０と床面との間の接点の周囲を「回転」することができる。次いで、ホースを下げて、ホイール４０を床面と必要とされる方向に引っ張られた真空掃除機１０とを接触状態にすることができる。
【００３６】
清掃作業中に真空掃除機１０を物体又は壁の隅部の周囲で滑らかに操縦できるようにするために、入口ダクト２８の一部は、シャーシ３２に対して、ひいては転動組立体２０に対して枢動運動するようにシャーシ３２に接続される。図２（ａ）から図２（ｃ）は、入口ダクト２８を明瞭にした、分離装置１２を有する真空掃除機１０を示す。真空掃除機１０から分離装置１２の取り外しについては、以下でより詳細に説明する。入口ダクト２８は、ホース及びワンド組立体から汚れを含む流体流を受け入れるための入口部分４４と、汚れを含む流体流を分離装置１２に搬送するため入口部分４４を分離装置１２に結合する出口部分４６とを含む。入口部分４４は、シャーシ３２に枢動可能に接続され、出口部分４６は、入口部分４４が出口部分４６に対して枢動可能なように転動組立体２０の本体２２に接続される。或いは、出口部分４６は、シャーシ３２に接続されてもよい。
【００３７】
特に図３、図４、図６（ａ）及び図６（ｂ）を参照すると、この実施例では、入口ダクト２８の入口部分４４は、複数の構成要素を含む。入口部分４４は、汚れを含む流体流を入口ダクト２８に搬送するためにワンド及びホース組立体（図示せず）に対する電気的及び／又は物理的接続のためのカップリング４８を含む。ワンド及びホース組立体は、汚れを含む流体流が通過して真空掃除機１０に引き込まれる吸引開口部を含む掃除機ヘッド（図示せず）に接続される。カップリング４８は、入口ダクト２８の円筒部分５０の一方の端部に接続される。勿論、部分５０は、楕円形又は多面体形状のような代替の断面形状を有することができる。円筒部分５０の他方の端部は、入口ダクト２８の湾曲部分５２に接続される。この実施例では、円筒部分５０は、湾曲部分５２と一体化されているが、入口ダクト２８のこれらの２つの部分５０、５２は、一体的に形成してもよい。湾曲部分５２は、流体が入口ダクト２８を通過する方向を約９０°変更するように成形される。湾曲部分５２は、入口ダクト２８の出口部分４６の流体入口５６と同心状に配置され且つ該入口５６の下方に位置する流体出口５４を有する。１つ又はそれ以上の環状シール部材５８、６０は、流体出口５４と流体入口５６との間に位置し、出口部分４６に対する入口部分４４の枢動運動中にこれらの間に気密シール及び比較的低い摩擦力を維持する。
【００３８】
入口部分４４は、シャーシ３２の上面から上向きに延びる円筒スピンドル６２に取付けられている。湾曲部分５２は、そこから垂下する円筒ボス６４を含み、該ボスは、スピンドル６２と実質的に同心状であるようにスピンドル６２の上に位置する。滑り軸受又はスリーブ６６は、スピンドル６２とボス６４との間に位置し、スピンドル６２の周りでのボス６４の回転中にこれらの間の摩擦を最小限にして、スピンドル６２とボス６４との間の正確なアラインメントを保証することができる。或いは、スピンドル６２は低摩擦材料から形成することができる。従って、スピンドル６２の長手方向軸線は、入口部分４４がシャーシ３２及び出口部分４６に対して枢動する枢動軸線Ｐを形成する。枢動軸線Ｐは、入口部分４４の流体出口５４及び出口部分４６の流体入口５６の中心を貫通する。枢動軸線Ｐは、真空掃除機１０が水平床面上に位置するときに実質的に垂直である。湾曲部分５２が９０°曲げて成形されると、円筒部分５０の長手方向軸線は、枢動軸線Ｐに対して実質的に直角であるので、入口部分４４の枢動運動中、円筒部分５０は枢動軸線Ｐの周りで直角方向に掃引される。
【００３９】
シャーシ３２に対する入口部分４４の枢動運動は、円筒部分５０から垂下するピン又はリブ６８によって案内される。リブ６８は、枢動軸線Ｐの周りに延びる湾曲溝又はスロット７０内で移動可能であり、これは、枢動軸線Ｐに対して実質的に直角なシャーシ３２の上面の一部に形成される。
【００４０】
入口部分４４は、中心の静止位置から±α°の角度だけ枢動軸線Ｐの周りで枢動可能である。角度αは、好ましくは１５°から４５°の範囲であり、この実施例では約３０°である。入口部分４４は、図１から図４、図６（ａ）及び図６（ｂ）において静止位置で示されている。この静止位置では、入口部分４４は、軸線Ａに沿って、すなわち軸線Ａに対して平行な入口部分４４の円筒部分５０の長手方向軸線と整列している。図５（ａ）及び図５（ｂ）は、静止位置から図４に示す角度方向Ｒ１に約３０°だけ入口部分４４が枢動した状態の真空掃除機１０を示す。静止位置から遠ざかる入口部分４４の枢動運動の範囲は、図１に示すように、入口部分４４の側面とシャーシ３２の１対の上昇壁７２の１つとの当接によって制限される。
【００４１】
入口ダクト２８の入口部分４４は、静止位置に向かって付勢される。したがって、入口部分４４が床面にわたる真空掃除機１０の操縦中に静止位置から遠ざかるように枢動されると、例えば、真空掃除機１０が物体又は家具の一部分の周りで引き寄せられる間、入口ダクト４４は、真空掃除機１０が物体から遠ざかるように移動した時の入口ダクト４４の静止位置に自動的に戻ることになる。
【００４２】
入口部分４４は、付勢手段によって、その静止位置に向かって付勢され、該付勢手段は、入口部分４４と係合し、静止位置に向かって入口部分４４を押し付けるようにする。ここで図３及び図４を参照すると、この実施例では、付勢手段は、入口部分４４の両側上に位置する複数の付勢機構７４、７６を含む。第１の付勢機構７４は、入口部分４４が静止位置から遠ざかるように角度方向Ｒ１に移動するときに、静止位置に向かって入口部分４４を押し付けるように配置され、第２の付勢機構７６は、入口部分４４が静止位置から遠ざかるようにＲ１とは反対方向の角度方向Ｒ２に移動するときに、静止位置に向かって入口部分４４を押し付けるように配置される。
【００４３】
入口部分４４は、入口部分４４が静止位置から遠ざかるように枢動されると、付勢機構７４、７６と係合する戻り部材を含む。この実施例では、戻り部材は、湾曲部分５２及び全体的に円筒部分５０に対して、湾曲部分５２の反対側に接続されたアーム７８の形態である。
【００４４】
付勢機構７４、７６は、シャーシ３２の下方に位置する。真空掃除機１０は、シャーシ３２の下側部分に接続されるシャーシ底板８０を含み、付勢機構７４、７６は、シャーシ３２とシャーシ底板８０との間に位置するハウジング８２内に位置する。組み立て中、付勢機構７４、７６はハウジング８２内に位置し、該ハウジング８２は、底板８０に接続される。次いで、シャーシ３２は、例えば、底板８０の孔を通って挿入されたスクリュー又は他のコネクタ８４により底板８０に接続される。次に、入口部分４４は、シャーシ３２に取付けられている。付勢機構７４、７６と係合するために、入口部分４４のアーム７８は、スピンドル６２の背後のシャーシ３２内に形成された、図６（ａ）に示す湾曲スロット８６を貫通して延びてハウジング８２に入るようになっている。
【００４５】
特に図４を参照すると、ハウジング８２は、枢動軸線Ｐの周りに延びる。入口部分４４がその静止位置にあるときに、アーム７８は、付勢機構７４、７６間のハウジング８２内の中心に位置する。各付勢機構７４、７６は、ハウジング８２のそれぞれの区画内に位置し、静止位置にあるときにその間にアーム７８が位置する。各付勢機構７４、７６は、この実施例では螺旋状圧縮バネ８８の形態の弾性要素と、この実施例では円形ディスク９０の形態のピストンとを含む。バネ８８は、区画の一方の端部に位置する環状シートに対してディスク９０を押し付ける。区画の他方の端部は、ハウジング８２に接続されたクロージャ部材９２によって閉鎖されている。
【００４６】
入口部分４４が、方向Ｒ１で枢動軸線Ｐの周りに枢動されると、例えば、アーム７８は、付勢機構７４を収納する区画に入る。バネ８８の付勢力は、取り付けられたホース及びワンド組立体を用いてユーザが入口部分４４に過剰な力を加えなくとも、バネ８８の付勢力に抗してアーム７８がクロージャ部材９２に向かって区画内で移動できるように選択される。ユーザが入口部分４４に加える力を緩めると、例えば、真空掃除機１０が床面上の障害物を越えて移動したときに、バネ８８の付勢力は、入口部分４４に加わる力を上回る。これにより、バネ８８は、ディスク９０をそのシートに向かって押し戻すようにされ、その結果、アーム７８をその静止位置に自動的に復帰させる。
【００４７】
上述のように、入口ダクト２８の出口部分４６は、分離装置１２と入口ダクト２８の入口部分４４との間に静的結合をもたらす。出口部分４６の流体入口５６は、入口ダクト２８の環状シール部材５８、６０に取付けられ、且つ該部材によって支持される。出口部分４６は、転動組立体２０の本体２２に取り外し可能に接続されて、出口部分４６内のあらゆる妨害物を取り除くことができるように、出口部分４６をユーザによって真空掃除機１０から取り外すことを可能にする。真空掃除機１０からの出口部分４６の取り外しはまた、入口ダクト２８の入口部分４４内からの妨害物の取り外しを容易にする。図６（ｂ）に示すように、出口部分４６は、出口部分４６の裏面から上向きに延びる手動操作可能な弾性キャッチ１００を含む。キャッチ１００は、転動組立体２０の本体２２上、又は代替として、シャーシ３２上に位置するキャッチ面１０２と係合し、本体２２上に出口部分４６を保持する。出口部分４６を取り外すために、ユーザは、キャッチ面１０２から遠ざかるようにキャッチ１００を引き寄せて、入口部分４４から遠ざかるように出口部分４６を持ち上げる。
【００４８】
真空掃除機１０は、分離装置１２を支持するための支持体１０４を含む。支持体１０４は、転動組立体２０の本体２２の一部に接続され、この実施例では一体化されている。支持体１０４は、本体２２から前方に延びて、入口ダクト２８の入口部分４４にわたって延びるようになる。本体２２及びひいては支持体１０４は、分離装置が支持体４０に取付けられたときに、支持体１０４が入口部分４４の上面と係合し、それによってシャーシ３２に対して入口部分４４の枢動運動に干渉する程度までは変形しないように、比較的剛直な材料、好ましくはプラスチック材料から形成される。本体２２から遠ざかるように位置する支持体１０４の端部は、外側容器１４の基部１８内に形成された凹部（図示せず）内に位置するように上向きに延びた差込口１０６を含む。凹部内の差込口１０６の位置決めにより、分離装置１２が支持体１０４に取付けられたときに該支持体１０４に対する分離装置１２の正確な角度アライメントが保証され、分離装置１２の流体入口１０８が、出口部分４６の流体出口１１０の上に及び該流体出口に接して位置するようになる。出口部分４６には、流体出口１１０を囲む可撓性環状シールを備え、分離装置１２の流体入口１０８の周辺に対して気密シールを形成する。
【００４９】
分離装置１２が支持体１０４に取付けられたときに、外側容器１４の長手方向軸線は、この実施例では３０°から４０°の範囲内の角度で枢動軸線Ｐに対して傾斜している。外側容器１４の外壁１６は、転動組立体２０の本体２２に取付けられた１対の弾性支持体１１２によって支持される。
【００５０】
小型の外観を備えた真空掃除機１０を提供するために、本体２２及び支持体１０４は共に、入口ダクト２８がそこを貫通して延びるスリーブ１１４を形成する。スリーブ１１４の長手方向軸線は、入口部分４４の枢動軸線Ｐと同一直線上にある。入口ダクト２８の入口部分４４及び出口部分４６は、スリーブ１１４の両側に位置する。従って、スリーブ１１４は、入口部分４４の流体出口５４、出口部分５６の流体入口５６、及び環状シール部材５８、６０を囲む。スリーブ１１４の内面は、出口部分４６が本体２２に取付けられるときに、出口部分４６の外面上に位置する戻り止め１１８を受けるための凹部１１６を含む。凹部１１６は、戻り止め１１８と実質的に同じ輪郭を有し、入口部分４４が枢動軸線Ｐの周りで枢動すると、スリーブ１１４に対して、ひいては分離装置１２及び本体２２に対して出口部分４６の回転を抑制するようにする。
【００５１】
分離装置１２は、図７（ａ）及び図７（ｂ）に示される。分離装置１２の特定の全体形状は、分離装置１２が使用されることになる真空掃除機のサイズ及びタイプによって異なる可能性がある。例えば、分離装置１２の全長は、装置の直径に対して増減する可能性があり、又は基部１８の形状が変わる可能性がある。
【００５２】
上述のように、分離装置１２は、実質的に円筒形状である外壁１６を有する外側容器１４を含む。外側容器１４の下側端部は、枢動部１２０によって外壁１６に枢動可能に取り付けられた基部１８によって閉鎖され、外壁１６上に位置する溝と係合するキャッチ（図示せず）によって閉鎖位置に保持される。閉鎖位置では、基部１８は、外壁１６の下側端部に接して密封される。キャッチは、下向きの圧力がキャッチの最上部分に加えられた場合に、キャッチが溝から遠ざかるように移動して該溝から係合解除されるように、弾性的に変形可能である。この場合、基部１８は、外壁１６から脱落することになる。
【００５３】
特に図７（ｂ）を参照すると、分離装置１２は更に、外側容器１４内に位置した集塵部１２２を含む。集塵部１２２は、ほぼ円筒状外壁１２４、及び集塵部１２２の上側端部において外壁１２４に接続されたほぼ円筒状内壁１２６、並びに内壁１２６の下側端部を閉鎖する基部１２８を有する。集塵部１２２の外壁１２４は、外壁１６の半径方向内向きに位置し、これらの間に環状チャンバ１３０を形成するように間隔を置いて配置される。集塵部１２２の外壁１２４は、基部１８と接触し（基部１８が閉鎖位置にあるとき）、基部１８によって保持される環状シール部材１３２に対して密封される。流体入口１０８は、外側容器１４に対して接線方向に配置され（図６（ａ）に示す）、流入する汚れた流体が環状チャンバ１２４の周囲の螺旋状経路を強制的に辿るのを保証する。
【００５４】
環状チャンバ１３０からの流体出口は、穿孔シュラウドの形態で設けられる。シュラウドは、截頭円錐状の形状で形成された上側部分１３４、円筒部分１３６、及びそこから垂下するスカート１３８を有する。円筒部分１３６内には、多数の孔が形成される。スカート１３８は、外壁１６に向かう方向で円筒部分１３６から外向きに先細になる。
【００５５】
シュラウドの上側部分１３４は、サイクロンパック１４０に接続される。サイクロンパック１４０は、集塵部１２２の上側端部に取付けられ、外側容器１４の上側端部と係合するための円周方向フランジ１４２を含む。サイクロンパック１４０は、外側容器１４の上側端部に隣接する外壁１６に対して密封するための環状シール１４４を保持する。
【００５６】
サイクロンパック１４０は、サイクロン１４６の環状アレイを含む。サイクロン１４６は平行に配置される。好ましい実施形態では、この容器直径に対して１２個のサイクロン１４６があり、外側容器１４の長手方向軸線を中心としてリング状に配置される。各サイクロン１６は、長手方向軸線に向かって下向きに傾斜した軸線を有する。１２個のサイクロン１４６は、第２のサイクロン分離ユニットを形成すると考えることができ、環状チャンバ１３０が第１のサイクロン分離ユニットを形成する。第２のサイクロン分離ユニットでは、各サイクロン１４６は、環状チャンバ１２４よりも小さな直径を有するので、第２のサイクロン分離ユニットは、第１のサイクロン分離ユニットよりも微細な汚れ及び塵埃粒子を分離することができる。第２のサイクロン分離ユニットはまた、第１のサイクロン分離ユニットによって既に清浄化されている流体流に対して取り組むという追加の利点を有し、その結果、同伴粒子の量及び平均サイズがそうでなかった場合よりも小さくなる。第２のサイクロン分離ユニットの分離効率は、第１のサイクロン分離ユニットの分離効率よりも高い。
【００５７】
各サイクロン１４６は、他のサイクロン１４６と同一であり、接線方向入口１４８を有する円筒上側部分と、上側部分から垂下する先細部分とを含む。各サイクロン１４６の先細部分は、截頭円錐形状であり、円錐開口部１５０で終端する。各先細部分は、円錐開口部１５０が、集塵部１２２の外壁１２４と内壁１２６との間に位置するチャンバ１５２内に位置するように、集塵部１２２の上側端部に形成された孔を通って突出する。
【００５８】
集塵部１２２の内壁１２６及び基部１２８は、フィルタハウジング１５４の下側部分を形成する。フィルタハウジング１５４の上側部分は、集塵部１２２の上側端部に取付けられたほぼ環状のフィルタハウジング部材１５６によって提供され、これは、集塵部１２２の内壁１２６と共にフィルタハウジング１５４のほぼ連続的な内壁を形成する。サイクロンパック１４０は、フィルタハウジング部材１５６を囲み、該フィルタハウジング部材１５６と共に、シュラウドの孔を通過した流体をサイクロン１４６の入口１４８に搬送するためのプレナムチャンバ１５８を形成する。
【００５９】
サイクロン１４６の開放上側端部は、環状排出マニホルドによって閉鎖される。排出マニホルドは、上側部分１６０及び下側部分１６２を含む。開口を備えたシール部材１６３は、サイクロンパック１４０と排出マニホルドの下側部分１６２との間に設けることができる。排出マニホルドの下側部分１６２は、流体がサイクロン１４６から流出するのを可能にする渦ファインダ１６４を含む。各渦ファインダ１６４は、排出マニホルドの上側部分１６０と下側部分１６２との間に形成されたマニホルドフィンガ１６６と連通する。各マニホルドフィンガ１６６は、ほぼ逆Ｕ字形であって、それぞれのサイクロン１４６の上側端部から、排出マニホルドの上側部分１６０に形成されたほぼ円筒状の排出マニホルド壁１６８まで延びる。壁１６８は、マニホルドフィンガ１６６のそれぞれの部分から流体を各々が受け入れる複数の孔１７０を含む。壁１６８は、外壁１６とほぼ同軸のボアの周りに延びる。
【００６０】
孔１７０は、流体をフィルタハウジング１５４に搬送する。フィルタ組立体１８０は、フィルタハウジング１５４内に位置する。フィルタ組立体１８０は、排出マニホルドの上側部分１６２のボアを通ってフィルタハウジング１５４内に挿入される。フィルタ組立体１８０は、本体１８２と、フィルタ本体１８２に取付けられたフィルタ１８４とを含む。フィルタ本体１８２は、好ましくはプラスチック材料から成形された一体成形品であるのが好ましいが、代わりとして、フィルタ本体１８２は、共に接続された複数の構成要素から形成されてもよい。フィルタ本体１８２は、ほぼ管状の形状であり、環状体１８６と、本体１８６の内面に接続され且つそこから垂下する半径方向に延びる細長スポーク１８８のセットとを含む。細長フィン１９０のセットは、各フィン１９０が隣接するスポーク１８８間に位置するようにスポーク１８８間に接続される。フィン１９０は、コネクタ１９２によってスポーク１８８に接続される。スポーク１８８及びフィン１９０は共に、フィルタ１８４を支持するための支持体を提供する。
【００６１】
フィルタ１８４は、フィルタ本体１８２のスポーク１８８及びフィン１９０の周りに延びるソックフィルタの形態である。フィルタ１８４の上側端部は、フィルタ本体１８２内に形成された環状溝内部に保持されるカラー１９４を含む。フィルタ１８４の下側端部は、フィルタハウジング１５４へのフィルタ組立体１８０の挿入を容易にするために、フィルタ１８４の下側端部を閉鎖する基部又は端部キャップ１９６を含む。
【００６２】
フィルタ１８４は更に、フィルタハウジング１５４を通過する流体流から塵埃及び他の粒子状物質を除去するために、様々な濾過レベルの複数の管状フィルタ部材を含む。最も微細な濾過レベルを有するフィルタ部材は、好ましくは最大の表面積を有する。フィルタ組立体１８０の各フィルタ部材は、矩形又は先細形状で製造される。次いで、フィルタ部材は、縫合、接着又は他の好適な技術によってこれらの最長縁部に沿って共に接合及び固定され、実質的に開放円筒形状を有するフィルタ材料の管状長さを形成するようにする。次に、各円筒フィルタ部材の上側端部はカラー１９４に取り付けられ、一方、各フィルタ部材の下側端部は、例えば、フィルタ組立体１８０の製造中にカラー１９４及び端部キャップ１９６の材料をオーバーモールド成形することによって、端部キャップ１９６に取り付けられる。フィルタ部材を取り付ける代替の製造技術は、フィルタ部材の上側及び下側端部の周囲のポリウレタンの接着及び回転成形を含む。このようにして、フィルタ部材は、製造工程中にポリウレタンによって封入され、ユーザによる操作及び取り扱いに耐えることができる密封機構を生成するようにする。
【００６３】
フィルタ本体１８２は、出口ダクト３０の空気入口２００と係合する環状シール部材１９８を含む。図１及び図２（ａ）を参照すると、この実施例では、出口ダクト３０の空気入口２００は、ほぼドーム形であり、フィルタ本体１８２の開放上側端部２０２を通ってフィルタ組立体１８０に入り、シール部材１９８と係合してこれらの間に気密シールを形成するようにする。シール部材１９８は、組み立て中にフィルタ本体１８２でオーバーモールド成形するか、或いは、フィルタ本体１８２に取り付けることができる。代替として、シール部材１９８は、フィルタ本体１８２と一体化されてもよい。
【００６４】
出口ダクト３０は、一般に、分離装置１２と転動組立体２０との間に延びる湾曲アームの形態である。出口ダクト３０は、分離装置１２に対して移動可能であり、分離装置１２を真空掃除機１０から取り外すことを可能にし、更に、フィルタ組立体１８０を分離装置１２のフィルタハウジング１５４から取り外すことを可能にする。出口ダクト３０の空気入口２００から離れて位置する管状出口ダクト３０の端部は、転動組立体２０の本体２２に枢動可能に接続されて、出口ダクト３０が分離装置１２と流体連通状態にある下降位置と、分離装置１２を真空掃除機１０から取り外すことが可能な上昇位置との間で出口ダクト３０が移動できるようにする。
【００６５】
出口ダクト３０は、本体２２内に位置する弾性部材（図示せず）によって上昇位置に向かって付勢される。本体２２は、弾性部材の力に抗して下降位置に出口ダクト３０を保持するための付勢キャッチ２０４と、キャッチ解除ボタン２０６とを含む。出口ダクト３０は、出口ダクト３０が下降位置に保持されたときに、真空掃除機１０をユーザが持ち運ぶのを可能にするハンドル２０８を含む。或いは、出口ダクト３０を用いて真空掃除機１０を持ち運ぶこともできる。キャッチ２０４は、出口ダクト３０に接続されたフィンガ２１０と協働して、その下降位置に出口ダクトを保持するように構成される。キャッチ解除ボタン２０６が押下されると、キャッチ２０４に加えられた付勢力に抗してキャッチ２０４がフィンガ２１０から遠ざかるように移動し、弾性部材が出口ダクト３０を上昇位置に移動させることができる。
【００６６】
次に、図６（ａ）及び図８を参照して転動組立体２０を説明する。転動組立体２０は、本体２２と、床面と係合するために本体２２に回転可能に接続された２つの湾曲ホイール２４、２６とを含む。この実施形態では、本体２２及びホイール２４、２６は、実質的に球状の転動組立体２０を形成する。この実施例では、本体２０は、上側部分２１２と、該上側部分２１２に接続された下側部分２１４とを含む。支持体１０６は、上側部分２１２と一体化され、シャーシ３２は下側部分２１４と一体化される。ホイール２４は、本体２２の下側部分２１４に接続された車軸２１６に取付けられ、ホイール２６は、本体２２の上側部分２１２に接続された車軸２１８に取付けられている。車軸２１６、２１８は、ホイール２４、２６の回転軸線が真空掃除機１０の位置する床面に対して本体２２に向かって上向きに傾斜するように配置され、その結果、ホイール２４、２６のリムが床面と係合するようになる。ホイール２４、２６の回転軸線の傾斜角度は、床面との点接触を最小にするように、好ましくは４°から１５°の範囲、より好ましくは５°から１０°の範囲である。
【００６７】
転動組立体２０のホイール２４、２６の各々は、ほぼドーム形である。各ホイール２４、２６は、その周辺の周りの外側部材２２０に接続された外側ホイール部材２２０及び内側ホイール部材２２２を含む。外側ホイール部材２２０及び内側ホイール部材２２２は、好ましくは、スピン溶接技術を用いて共に接続される。好ましくは、ホイール部材２２０、２２２間で複数の環状接続が行われる。この実施例では、ホイール部材２２０、２２２は、３つの異なる位置Ｐ１、Ｐ２及びＰ３にて共に接合され、これらの各々は、図８に示されている。位置Ｐ１は、ホイール部材２２０、２２２の外側リムにおいて又はこれらに向かって位置し、Ｐ３は、ホイール部材２２０、２２２の中心において又はこれに向かって位置し、Ｐ２は、位置Ｐ１とＰ３のほぼ中間に位置する。外側ホイール部材２２０の内面及び内側ホイール部材２２２の外面は、これらの位置の各々において位置する相互係合特徴部を含む。例えば、ホイール部材２２０、２２２の１つは、他のホイール部材２２０、２２２上に形成されたそれぞれの隆起円形帯を各々が受けるために一連の円形溝を含むことができる。
【００６８】
ホイール部材２２０、２２２は、比較的剛直な材料から形成され、好ましくはプラスチック材料から形成される。例えば、ホイール部材２２０、２２２の各々は、好ましくは、ガラス充填ポリプロピレン、好ましくは３０％ガラス充填ポリプロピレンから形成される。代替として、ホイール部材２２０、２２２は、異なるプラスチック材料から形成することができる。例えば、外側ホイール部材２２０は、２０％ガラス充填ポリプロピレンから形成することができる。
【００６９】
内側ホイール部材２２２は、外側ホイール部材２２０を張力状態に維持するように成形される。これは、ホイール２４、２６の外面を比較的剛直にし、これによって、例えば、清掃作業中に物体との衝突によるホイール２４、２６が変形する傾向を低減することができる。
【００７０】
内側ホイール部材２２２は、ホイール２４、２６をその車軸２１６、２１８上で回転可能に支持するための環状軸受機構２２４を含む。組み立て中、ホイール２４、２６は、これらのそれぞれの車軸２１６、２１８の上に位置し、ファスナ２２６は、車軸２１６、２１８上にホイール２４、２６を保持するように軸受機構２２４の上に接続される。
【００７１】
転動組立体２０は、モータ駆動ファンユニット２２８と、とりわけファンユニット２２８のモータに電力を供給するプラグ２３２にて終端する電気ケーブル（図示せず）の一部分を本体２２内に引き込んで格納するためのケーブル巻き戻し組立体２３０と、少なくとも１つのフィルタ組立体２３４とを収納する。ファンユニット２２８は、汚れを含む流体流を真空掃除機１０に通じてこれに引き込むように、モータと、該モータによって駆動するインペラとを含む。ファンユニット２２８は、モータバケット２３６に収納される。モータバケット２３６は、真空掃除機１０が床面にわたって操縦されるときにファンユニット２２８が回転しないように、本体２２の下側部分２１４に接続される。この実施例では、フィルタ組立体２３４は、ファンユニット２２８の下流側に位置する。フィルタ組立体２３４は、カフ形であり、モータバケット２３６の一部の周りに位置する。複数の穿孔が、フィルタ組立体２３４によって囲まれるモータバケット２３６の一部に形成され、空気がモータバケット２３６からフィルタ組立体２３４に貫通できるようにする。
【００７２】
フィルタ組立体２３４は、転動組立体２０から定期的に取り外し、フィルタ組立体２３４を掃除可能にすることができる。フィルタ組立体２３４は、転動組立体２０のホイール２６を取り外すことによってアクセスされる。このホイール２６は、例えば、ユーザが最初にファスナ２２６を取り外し、次いで、車軸２１８からホイール２６を引き寄せることによって取り外すことができる。次に、フィルタ組立体２３４は、フィルタ組立体２３４をモータバケット２３６に接続するキャッチを押下し、転動組立体２０からフィルタ組立体２３４を引き寄せることによって転動組立体２０から取り外すことができる。
【００７３】
転動組立体２０の本体２２は更に、出口ダクト３０から受け入れた流体流をモータバケット２３６に搬送するためのモータ入口ダクト２３８を含む。モータ入口ダクト２３８は、転動組立体２０の本体２２の上側部分２１２に接続され、流体入口２４０及び流体出口２４２を有する。ケーブル巻き戻し組立体２３０は、流体出口２４２とは反対側にあるモータ入口ダクト２３８の側面に取付けられている。環状シート２４４は、モータバケット２３６とモータ入口ダクト２３８との間に設けることができる。ファンユニット２２８は、ファンユニット２２８の外周の周りに位置する一連の排出ダクト２４６を含む。好ましい実施形態では、複数の排出孔２４６がファンユニット２２８の周りに配置され、ファンユニット２２８とモータバケット２３６との間の連通を可能にする。
【００７４】
本体２２は更に、真空掃除機１０から清浄化された空気を排出するための空気排出ポートを含む。排出ポートは、本体２２の後方に向かって形成される。好ましい実施形態では、排出ポートは、本体２２の下側部分２１４に位置する幾つかのオリフィス２４８を含み、これらは、真空掃除機１０の外側において、環境乱流が最小となるように位置決めされる。
【００７５】
第１のユーザ操作可能スイッチ２５０が本体上に設けられ、スイッチ２５０を押下したときにファンユニット２２８が通電するように配置される。ファンユニット２２８はまた、この第１のスイッチ２５０を押下することによって通電解除することができる。第２のユーザ操作可能スイッチ２５２は、第１のスイッチ２５０に隣接して設けられる。第２のスイッチ２５２により、ユーザは、ケーブル巻き戻し組立体２３０を起動することができる。真空掃除機１０のファンユニット２２８、ケーブル巻き戻し組立体２３０及び他の補助構成要素を駆動するための回路２５４はまた、転動組立体２０内に収納される。
【００７６】
使用時には、ファンユニット２２８は、ユーザがスイッチ２５０を押圧することによって起動され、汚れを含む流体流は、掃除機ヘッドの吸引開口部を通って真空掃除機１０に引き込まれる。汚れを含む空気は、ホース及びワンド組立体を通過して入口ダクト２８に入る。汚れを含む空気は、入口ダクト２８を通過して分離装置１２の汚れ空気入口１０８に入る。汚れ空気入口１０８の接線方向配置により、流体流は、外壁１６に対して螺旋状経路を辿る。より大きな汚れ及び塵埃粒子は、環状チャンバ１３０におけるサイクロン作用によって堆積されてその中に収集される。
【００７７】
部分的に清浄化された流体流は、シュラウドにおける孔を介して環状チャンバ１３０から出てプレナムチャンバ１５８に流入する。そこから流体流は、１２個のサイクロン１４６に入り、更なるサイクロン分離によって、依然として流体流内に同伴している汚れ及び塵埃の一部が除去される。この汚れ及び塵埃は、集塵部１２２に堆積されるが、清浄空気は、渦ファインダ１６４を介してサイクロン１４６から出てマニホルドフィンガ１６６に流入する。次に、流体流は、孔１７０を通ってフィルタハウジング１５４に流れる。フィルタハウジング１５４内では、空気流は、フィルタ組立体１８０のフィルタ１８４を通過する。フィルタ本体のスポーク１８８及びフィン１９０によって提供さられる支持体は、空気流がフィルタ１８４を通過するときに該フィルタ１８４が圧潰するのを阻止する。その後、空気流は、フィルタ本体１８２を通って軸方向に流れ、フィルタ組立体１８０の空気出口２０２を通って出口ダクト３０のドーム形空気入口２００内に排出されるようにする。
【００７８】
空気流は、出口ダクト３０を通過し、モータ入口ダクト２３８の流体入口２４０を通って転動組立体２０の本体２２に入る。モータ入口ダクト２３８は、流体流をファンユニット２２８に案内する。その後、流体流は、ファンユニット２２８の側面の排出孔２４６を通ってモータバケット２３６内に排出される。流体流は、穿孔を通ってモータバケット２３６から離れ、フィルタ組立体２３４を通過する。最終的に、流体流は、本体２２の湾曲に沿って、本体２２のオリフィス２４８へ流れ、ここから清浄化された流体流が真空掃除機１０から取り出される。
【００７９】
使用中に、フィルタ組立体１８０が目詰まりし、濾過効率の低下を引き起こす可能性があるので、フィルタ組立体１８０は、定期的な清浄化又は交換が必要となる。好ましい実施形態では、フィルタ組立体１８０は、洗浄によって掃除することができる。フィルタ組立体１８０は、出口ダクト３０が上昇位置にあるときに、清浄化のためにユーザがアクセスすることができる。ユーザは、フィルタ本体１８２のスポーク１８８の１つを把持し、フィルタハウジング１５４からフィルタ組立体１８０を引き寄せることによって分離装置１２からフィルタ組立体１８０を取り外す。フィルタ組立体１８０は、家庭用蛇口ですすぐことによって洗浄して乾燥させることができる。次に、フィルタ組立体１８０は、分離装置１２のフィルタハウジング１５４に再挿入され、出口ダクト３０がその下降位置まで移動して、真空掃除機１０の使用を続けることができる。
【００８０】
出口ダクト３０がその上昇位置にあるときには、分離装置１２は、排出及び清浄化のために真空掃除機１０から取り外すことができる。分離装置１２は、真空掃除機１０から分離装置１２の取り外しを容易にするハンドル２５０を含む。ハンドル２５０は、例えば、スクリュー又はスナップ嵌め接続によって排出マニホルド１２２の上側部分１６０に接続される。分離装置１２を排出するために、ユーザは、排出マニホルドの上側部分１６０上に位置したボタン２５２を押下し、基部１８上のキャッチの最上位置に下向きの圧力を加える機構を作動させるようにする。これによりキャッチが変形し、外側容器１４の外壁１６上に位置する溝から係合解除される。これは、基部１８が外壁１６から遠ざかるように移動し、分離装置１２内に収集されている汚れ及び塵埃を塵埃容器又は他のレセプタクルに排出できるようにする。キャッチに力を加える機構は、好ましくは、ボタン２５２の押下に応答してキャッチに向かって移動する一連のプッシュロッドを含む。プッシュロッドを配置することで、外側ビン１４をサイクロンパック１４０から分離することが可能になる。
【符号の説明】
【００８１】
１０  真空掃除機
２２  本体
２４、２６、４０  ホイール
２８  入口ダクト
３０  出口ダクト
３２  シャーシ
３４  側縁
３８  パッド
４４  入口部分
４６  出口部分
４８  カップリング
７０  スロット
７２  上昇壁
１００  キャッチ
１０４  支持体
１０６  差込口、支持体
１１０  流体出口
１１２  弾性支持体
１１４  スリーブ
２００  空気入口
２０８  ハンドル
２３２  プラグ
２５２  スイッチ、ボタン
【図１】
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【図２（ａ）】
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【図２（ｂ）】
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【図２（ｃ）】
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【図３】
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【図４】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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【図６（ａ）】
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【図６（ｂ）】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図８】
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