(57)【要約】【課題】集塵性を向上できるサイクロン式の集塵装置を備えた電気掃除機を提供する。【解決手段】流入口６１３から集塵容器６１に流入した気流を旋回して塵埃を集塵容器６１内に脱落させるサイクロン式の集塵装置６を設け、スクリュー６５の外周部が前記集塵容器の内面と近接し、スクリュー６５の回転を妨げない形状及び大きさで形成されており、集塵容器６１のスクリュー６１の上端部分よりも下部の部分に、内径が広がっている拡幅部６１６を備えている電気掃除機Ａ【選択図】図３
2014042737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面が円形状の有底筒状に形成されるとともに周面に気流の流入口が設けられた集塵容器と、
前記集塵容器と同軸に配され、気流の流出口を有する内筒と、
前記集塵容器と同軸に回転可能なように、前記集塵容器の底部に配されたスクリューとを備え、前記流入口から前記集塵容器に流入した気流を旋回して塵埃を前記集塵容器内に堆積させるサイクロン式の集塵装置を設けた電気掃除機であって、
前記集塵容器は下部に内径が広がっている拡幅部を備えていることを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
前記内筒から径方向に延びる円板部と、前記円板部の周縁から上又は下の少なくとも一方に延びる筒状部とを有し、前記集塵容器の内面との間に気流路を形成して前記集塵容器内を上下に仕切る仕切部材を備え、
前記拡幅部が、前記仕切部材と対向する部分より下方に形成されている請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記集塵容器の内周は、前記筒状部と対向する部分が他の部分よりも小径に形成されているとともに、前記拡幅部が前記集塵容器の前記仕切部材と対向する部分より下方に隣接して形成されている請求項２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記集塵容器の内周は、前記筒状部と対向する部分が他の部分よりも小径に形成されているとともに、前記集塵容器と前記筒状部との径方向の隙間が略均一である請求項２又は請求項３に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記スクリューは、前記外周部が前記集塵容器の内周面と近接し、前記スクリューの回転を妨げない形状及び大きさで形成されており、前記集塵容器の拡幅部が、前記スクリューの上端部分よりも下部の部分に形成されている請求項１から請求項４のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記スクリューの最外径は、前記集塵容器の最小径と略同じである請求項１から請求項５のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項７】
前記スクリューの最外径は前記拡幅部に配置され、前記集塵容器の最小径よりも大きい請求項１から請求項５のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項８】
前記集塵容器の上部は、下方に向かって径が小さくなるようなテーパー形状に形成されている請求項１から請求項７のいずれかに記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サイクロン式の集塵装置を備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
サイクロン式の電気掃除機は、床面等の被掃除面の塵埃を吸い込む吸込口体と、前記吸込口体接続された樹脂成形体の延長パイプと、本体部に設けられた接続口と延長パイプとを接続する可撓性を有する接続ホースとを備えている。そして、前記電気掃除機の本体部の内部には、空気を吸い込むための気流を発生する電動送風機と、前記電動送風機の前方に設置されたサイクロン式集塵装置とを備えている。
【０００３】
前記サイクロン式集塵装置として、上面に開口面を有する有底円筒状の集塵容器を備え、前記集塵容器の周面の上部には前記接続口と連通し、前記接続口からの空気を前記集塵容器の周接線方向に流入させる流入口が設けられているものが知られている。前記集塵容器は、前記流入口から空気が流入すると、流入した空気が前記集塵容器内で旋回し、旋回気流となる構造を有している。
【０００４】
また前記集塵容器には、集塵容器内を上下に仕切る仕切部材が取り付けられる。そして、前記仕切部材には前記旋回気流に塵埃が通過する貫通孔が形成されている。また、前記集塵容器内には周面に気流の流出口を備えた内筒が同軸に配される。
【０００５】
内筒の上方には集塵容器の上面の開口面を覆う平面視円形のフィルターが配される。フィルターの上方には本体部の外装を形成するカバー部が設けられる。カバー部は電動送風機に連通する集塵装置排気口を後端面に開口する。集塵装置はカバー部、フィルター、内筒及び集塵容器を一体に本体部から着脱できるとともに、カバー部、フィルター及び内筒に対して集塵容器を更に着脱することができる。
【０００６】
上記構成の電気掃除機において、電動送風機の駆動によって吸込口体から被掃除面上の塵埃が空気とともに吸い込まれる。吸込口体から吸い込まれた空気は延長パイプ及び接続ホースを介して流入口から集塵装置の集塵容器内に流入する。集塵容器に流入した空気は集塵容器内で旋回し、仕切部材の貫通孔を通過する。
【０００７】
前記仕切部材の下部の領域では、遠心力によって塵埃が分離されて集塵容器の底部に堆積する。そして、集塵容器の下部に流入した気流は底面で反射され、上方に向かって流れる。このとき、前記仕切部材が、前記集塵容器の底部に堆積した塵埃が前記集塵容器の上部に逆流するのを抑制している。
【０００８】
大きい塵埃が除去された気流は前記仕切部材を通過し前記流出口を介して内筒内を流通し、フィルターによって細かい塵埃が捕集される。細かい塵埃が除去された気流は集塵装置排気口を介して集塵装置から流出する。集塵装置から流出した空気は電動送風機を通過して外部に排気される。これにより、被掃除面の掃除を行うことができる（例えば、特開２００８−９３２７７号公報、特開２０１０−２５２９９８号公報等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−９３２７７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５２９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記従来の電気掃除機によると、大きな塵埃が吸い込まれたり、一度に多量の塵埃が吸い込まれたりして、前記貫通孔が塞がれてしまうと、前記集塵容器の下部の旋回気流が弱くなり、集塵装置の集塵力が低下する問題があった。
【００１１】
本発明は、吸い込んだ塵埃の大きさ及び量に関係なく、集塵力の低下を抑制することができるサイクロン式の集塵装置を備えた電気掃除機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために本発明は、断面が円形状の有底筒状に形成されるとともに周面に気流の流入口が設けられた集塵容器と、前記集塵容器と同軸に配され、気流の流出口を有する内筒と、前記集塵容器と同軸に回転可能なように、前記集塵容器の底部に配されたスクリューとを備え、前記流入口から前記集塵容器に流入した気流を旋回して塵埃を前記集塵容器内に堆積させるサイクロン式の集塵装置を設けた電気掃除機であって、前記集塵容器は下部に内径が広がっている拡幅部を備えていることを特徴とする。
【００１３】
この構成によると、前記集塵容器の下部に拡幅部を備えているので、前記拡幅部で旋回気流の遠心力を低下させることができ、塵埃の大きさ及び量にかかわらず、集塵能力を高めることが可能である。
【００１４】
上記構成において、前記内筒から径方向に延びる円板部と、前記円板部の周縁から上又は下の少なくとも一方に延びる筒状部とを有し、前記集塵容器の内面との間に気流路を形成して前記集塵容器内を上下に仕切る仕切部材を備え、前記拡幅部が、前記仕切部材と対向する部分より下方に形成されていてもよい。
【００１５】
上記構成において、前記集塵容器の内周は、前記筒状部と対向する部分が他の部分よりも小径に形成されているとともに、前記拡幅部が前記集塵容器の前記仕切部材と対向する部分より下方に隣接して形成されていてもよい。
【００１６】
上記構成において、前記集塵容器の内周は、前記筒状部と対向する部分が他の部分よりも小径に形成されているとともに、前記集塵容器と前記筒状部との径方向の隙間が略均一であってもよい。
【００１７】
上記構成において、前記スクリューは、前記外周部が前記集塵容器の内周面と近接し、前記スクリューの回転を妨げない形状及び大きさで形成されており、前記集塵容器の拡幅部が、前記スクリューの上端部分よりも下部の部分に形成されていてもよい。
【００１８】
この構成によると、前記集塵容器の内部で発生する旋回気流に含まれる塵埃は、前記集塵容器の下部に配置された拡幅部に到達するまでに、遠心分離作用によって分離される。そして、スクリューに沿って流れ、前記拡幅部に到達すると、内径が大きくなることから流線が長くなり、流速が低下する。
【００１９】
これにより、旋回気流が塵埃を運搬できず、集塵容器の底部に堆積する。そして、前記スクリューが前記集塵容器の内周面と近接していることから、前記スクリューと前記集塵容器の内周面との間の隙間が狭い。そして、前記スクリューの下部に流入した気流は、この隙間を通って上部に戻る。このとき、前記集塵容器の底部に堆積した塵埃が通過できない。これにより、集塵容器の底部に堆積した塵埃が集塵容器の上部に逆流するのを抑制することが可能である。
【００２０】
また、旋回気流が前記スクリューに沿って流れるとき、前記旋回気流の流れ方向と直交する方向の流路は広くなっている。そのため、大きな塵埃が旋回気流とともに流れ込んできても、前記スクリューに引っ掛かりにくい。さらに、大きな塵埃が前記スクリューに引っ掛かったとしても、前記スクリューを回転させることで、前記集塵容器の底部に送ることができ、前記旋回気流の流れをせき止めるのを抑制することが可能である。
【００２１】
上記構成において、前記スクリューの最外径が、前記集塵容器の最小径と略同じであってもよく、前記集塵容器の最小径よりも大きくてもよい。
【００２２】
上記構成において、前記集塵容器は、前記スクリューが配されている部分よりも上部が、下方に向かって径が小さくなるようなテーパー形状に形成されていてもよい。
【００２３】
上記構成において、前記スクリューの上部には、前記内筒から径方向に延びる円板部と前記円板部の周縁から上又は下の少なくとも一方に延びる筒状部とを有するとともに前記集塵容器の内面との間に気流路を形成して前記集塵容器内を上下に仕切る仕切部材を備えていてもよい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によると、吸い込んだ塵埃の大きさ及び量に関係なく、集塵力の低下を抑制することができるサイクロン式の集塵装置を備えた電気掃除機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明にかかる電気掃除機の一例を示す斜視図である。
【図２】図１に示す電気掃除機の本体部を示す断面図である。
【図３】本発明にかかる電気掃除機に用いられている集塵装置を示す断面図である。
【図４】本発明にかかる電気掃除機に用いられている集塵装置の他の例を示す断面図である。
【図５】本発明にかかる電気掃除機に用いられている集塵装置のさらに他の例を示す断面図である。
【図６】本発明にかかる電気掃除機に用いられている集塵装置のさらに他の例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明にかかる電気掃除機の一例を示す斜視図であり、図２は図１に示す電気掃除機の本体部を示す断面図であり、図３は図１に示す電気掃除機に用いられる集塵装置の側断面図である。図１、図２に示すように、電気掃除機Ａは、本体部１と、接続ホース２と、延長パイプ３と、吸込口体４と、電源コード５と、集塵装置６と、電動送風機７とを備えている。
【００２７】
電源コード５は本体部１の背面に引出可能及び収納可能に設けられている。そして、この電源コード５の先端に電源プラグ５１が取り付けられており、電源プラグ５１を商用電源のコンセントに差し込むことで、電気掃除機Ａ（主に、電動送風機７）に電力供給される。
【００２８】
本体部１の前面には接続口１０１が形成されており、接続口１０１に可撓性の接続ホース２が接続され、接続ホース２の先端に延長パイプ３が接続される。延長パイプ３の先端には床面に対峙する吸込口（不図示）を有した吸込口体４が着脱可能に設けられる。また、延長パイプ３にはパイプ把持部３１及び操作部３２が設けられており、使用者が操作部３２を操作することで、電気掃除機Ａが動作を開始（停止）する。そして、電気掃除機Ａが動作している状態で、使用者が把持部３１を把持して吸込口体４を移動させることで、電気掃除機Ａの掃除運転が実行される。
【００２９】
図２に示すように、本体部１は本体カバー１０により覆われている。本体部１の前部に集塵装置６が、後部に電動送風機７が配されている。本体カバー１０の前面には接続ホース２（図１参照）を接続するための接続口１０１が開口し、背面には排気口１０２が開口する。本体部１の内部の電動送風機７の前方には集塵室１１が設けられ、集塵室１１内にはサイクロン式の集塵装置６が着脱可能に配置される。詳細を後述するように集塵装置６の集塵容器６１は透明樹脂で形成されており、本体カバー１０には、集塵容器６１内を視認するための窓部１０３が形成されている（図１参照）。なお、図２では、サイクロン式の集塵装置６の詳細を省略して図示している。
【００３０】
図２に示すように、集塵装置６は接続口１０１に連通する流入口６１３及び塵埃を除去した気流が流出する集塵装置排気口６０２を備えている。集塵装置排気口６０２と電動送風機６との間はダクト１２により連結される。
【００３１】
図３に示すように、集塵装置６の上部には本体カバー１０に連続し、本体部１の外装の一部を形成するカバー部６０が配される。カバー部６０の上面には使用者が把持する把持部６０１が設けられる。集塵装置６は把持部６０１を把持することで、本体部１の上方から着脱可能となっている。
【００３２】
集塵装置６はカバー部６０、集塵容器６１、フィルター保持部６２、内筒６３、仕切部材６４及びスクリュー６５を有している。カバー部６０、フィルター保持部６２、内筒６３、仕切部材６４及びスクリュー６５は一体化されており、これらに対して集塵容器６１が着脱可能に取り付けられている。
【００３３】
集塵容器６１は透明樹脂で形成されており、内部を観察できるようになっている。集塵容器６１は、上部開口６１１及び下部開口６１２を備えた筒形状の部材であり、下部開口６１２を開閉可能に覆う底蓋部６１４を備えている。また、底蓋部６１４は集塵容器６1にヒンジ６１５を介して取り付けられており、底蓋部６１４がヒンジ６１５周りに回動することで、下部開口６１２が開放される。また、底蓋部６１４を閉状態で維持するための、固定部（図示省略）を備えている。なお、詳細は後述するが、下部開口６１２を開くことで、集塵容器６１の下部に堆積した塵埃を、塵埃に手を触れることなく捨てることが可能である。
【００３４】
集塵容器６１の上部の周面には、接続口１０１（図１、図２参照）に連通し、接続ホース２（図１参照）からの気流が流入する流入口６１３が形成されている。集塵容器６１の内部には、流入口６１３を介し、内周面の周線方向に気流が流入し、集塵容器６１の内部で旋回気流が形成される。すなわち、流入口６１３は、集塵容器６１の内部に旋回気流が形成されるように形成されている。これにより、サイクロン式の集塵装置が形成される。
【００３５】
また、集塵容器６１には上部に旋回気流を発生させるための旋回部６１ｕと、旋回部６１ｕの下方に配置され気流に含まれる塵埃等を堆積させる集塵部６１ｄと、旋回部６１ｕと集塵部６１ｄとの間に配置された円筒部６１ｃとを備えている。旋回部６１ｕは内周面の内径が、下部に向かって小さくなるテーパー形状となっている。
【００３６】
円筒部６１ｃは旋回部６１ｕと連通されており、円筒部６１ｃの内周面は、旋回部６１ｕの最小径と略同じ内径を有している。つまり、円筒部６１ｃは、集塵容器６１の内径が最小の部分となっている。そして、円筒部６１ｃの旋回部６１ｕと連通しているのと反対側の端部（下端）には、集塵部６１ｄが連通されている。集塵部６１ｄの円筒部６１ｃと反対側は、内径が大きくなる拡幅部６１６が形成されている。旋回部６１ｕ、円筒部６１ｃ及び集塵部６１ｄは、共通の中心軸を有するように形成されている。
【００３７】
そして、フィルター保持部６２は平面視円形のプリーツフィルター等により形成されたフィルター６２１（図３参照）を保持する。フィルター保持部６２の下面には内筒６３が突出して設けられている。内筒６３は集塵容器６１と同軸に配された円筒形状の部材であり、周面に気流の流出口６３１が設けられる。流出口６３１には、不図示のメッシュフィルターが備えられており、流出口６３１を通過する気流に含まれる塵埃のうち大きなものを捕集する。そして、流出口６３１より内筒６３の内部に流入した気流は、フィルター６２１に向かって流れる。フィルター６２１を通過した気流は、集塵機排気口６０２から集塵装置６の外部に排出される。なお、内筒６３は、フィルター保持部６２と一体に設けられていてもよく、フィルター保持部６２に対し取り外し可能に設けられていてもよい。また、流出口６３１のメッシュフィルター（不図示）は、集塵容器６１の上部開口６１１を塞いでいるカバー部６０から垂下された流出口６３２に設けてもよい。
【００３８】
フィルター６２１は、メッシュフィルターで捕集できない細かい塵埃を捕集するためのフィルターである。そして、フィルター保持部６２には、フィルター６２１の目詰まりを防止するため、フィルター６２１に溜まった塵埃を落とすための除塵機構（不図示）が取り付けられている。除塵機構は、フィルター保持部６２の周方向に沿って移動し、除塵機構は移動するときに、フィルター保持部６２のフィルター６２１に衝撃を与え、溜まった塵埃を下部に落とす。落とされた塵埃は、内筒６３及び後述の突出部６４３の内部を通過し、集塵部６１ｄの底部に蓄積される。
【００３９】
内筒６３には、集塵容器６１の内面との間に気流路を形成して集塵容器６１内を上下に仕切る仕切部材６４が取り付けられる。仕切部材６４は円板部６４１、筒状部６４２及び突出部６４３を有している。円板部６４１は内筒６３の下端から径方向に延びる円板状に形成される。
【００４０】
筒状部６４２は円板部６４１の周縁から上方に延びる筒状に形成される。筒状部６４２は、円筒形状を有しており、円筒部６１ｃの内周面と筒状部６４２の外周面とが略平行に形成される。これにより、気流路の流路面積を略均一にすることができる。
【００４１】
また、筒状部６４２の外周部分に、スクリュー６５と一体化されたらせん状の凸条を形成しておき、筒状部６４２を回転可能としてもよい。塵埃が大きく、筒状部６４２と円筒部６１ｃの間に残留した場合でも、筒状部６４２を回転させることで、凸条で塵埃を下方に送ることができる。これにより、円筒部６１ｃの内周面と筒状部６４２の外周面との間に塵埃が詰まりにくく、旋回気流の流路が閉塞されにくい。このことから、集塵装置６の集塵機能の低下を抑制することができる。なお、この筒状部６４２は、スクリュー６５と一体的に回転するものであってもよいし、独立して回転するものであってもよい。
【００４２】
突出部６４３は内筒６３と連通して円板部６４１の下面から下方に突出し、集塵容器６１の底蓋部６１４に一体形成された保持軸部６１７（図３参照）の周面を係合するように、接触している。これにより、仕切部材６４の下方の中心部に立設する断面円形の柱状部が形成される。
【００４３】
そして、フィルター６２１（図３参照）の除塵によってフィルター６２１から内筒６３内に脱落した細かい塵埃は突出部６４３の内側に回収される。突出部６４３が保持軸部６１７と密接していることで、集塵容器６１内を流れる気流の内筒６３への流入が防止される。このとき、保持軸部６１７の周面の一部にはゴム製（気密性の高いものであれば、ゴムに限定されない）のシールド材（不図示）が設けられる。該シールド材により突出部６４３と保持軸部６１７との気密性を確保し、集塵容器６１内を流れる気流の流入をより確実に防止することができる。
【００４４】
また、突出部６４３の外周面には、スクリュー６５が一体形成されている。スクリュー６５は回転可能に設けられており、スクリュー６５の最外径は円筒部６１ｃの内径Ｒ（図３参照）と等しくなるように形成されている。スクリュー６５は円筒部６１ｃと集塵部６１ｄの境界部分及びそれより下方に配置されている。また、スクリュー６５の外周部分は螺旋状である。したがって、下部が集塵部６１ｄに配置されていることから、スクリュー６５の最外径を円筒部６１ｃの内径と同じとしても、集塵容器６１の内周面とスクリュー６５の外周部との間に隙間ができる。
【００４５】
そして、スクリュー６５が回転することで、集塵容器６１の底部（集塵部６１ｄ）に堆積した塵埃を圧縮する。スクリュー６５によって圧縮された塵埃は、排出するときに散らばりにくく、塵埃を捨てるときに周囲を汚しにくい。なお、スクリュー６５の最外径として、円筒部６１ｃの内径と等しいものとしているが、これに限定されるものではなく、円筒部６１ｃの内面とスクリュー６５の外周面との間の隙間が少なく、しかも、スクリュー６５の回転が邪魔されない程度とすることが可能である。
【００４６】
また、スクリュー６５は、最外径が円筒部６１ｃの内径と同じに形成されている。これにより、塵埃を含む気流を螺旋状に下方に流れるように整流する。なお、スクリュー６５は、回転することで集塵部６１ｄに堆積した塵埃を圧縮する。このスクリュー６５の回転は、定期的に行うようにしてもよく、塵埃の堆積状態に応じて行うようにしてもよい。また、フィルター保持部６２に備えられている除塵機構と連動する構成であってもよい。
【００４７】
上記構成の電気掃除機Ａにおいて、電動送風機７の駆動によって吸込口体４から床面の塵埃が吸い込まれ、塵埃を含む気流が延長パイプ３及び接続ホース２を流通する。塵埃を含む気流は接続口１０１及び流入口６１３を介して集塵装置６の集塵容器６１に流入する。
【００４８】
気流は流入口６１３から旋回部６１ｕの内周の周線方向に流入する。旋回部６１ｕに流入した気流は旋回気流となる。このとき、旋回部６１ｕは下方に行くほど内径が小さくなるテーパー形状であり、旋回流の流線は下方に移動するほど短くなる。
【００４９】
旋回部６１ｕ内部において気流は下方に移動する旋回気流となり、しかも、下方に移動するほど流速が速くなる。そして、旋回気流の流速が速くなることで、旋回気流に含まれる塵埃に作用する遠心力が大きくなる。
【００５０】
これにより、旋回部６１ｕにおいて、内部を流れる旋回気流の流速は円筒部６１ｃに向かって速くなっている。そのため、旋回気流に含まれる比較的大きい塵埃（或いは重量が重い塵埃）は、遠心分離作用により中心より遠くの気流、すなわち、集塵容器６１の内周面に沿って流れる旋回気流に多く含まれる。
【００５１】
旋回部６１ｕ内を流れる旋回気流は、円筒部６１ｃに流入する。円筒部６１ｃの内部には、仕切部材６４が配置されており、旋回気流は、円筒部６１ｃの内周面と筒状部６４２の外周面とで挟まれた気流路に流入する。
【００５２】
以上のことより、旋回部６１ｕで旋回気流の遠心分離作用により分離された塵埃を含む気流は、円筒部６１ｃの内周面と仕切部材６４の筒状部６４２の外周面との間の隙間を通り、集塵部６１ｄに流れ込む。上述したように、円筒部６１ｃの内周面と筒状部６４２の外周面との間の気流路では、旋回気流の流速が速く、塵埃が付着したり、詰まったりしにくい。また、旋回部６１ｕで中心軸に近い部分の旋回気流は、仕切部材６４に遮られ、流出口６３１から内筒６３の内部に流入する。このとき、旋回部６１ｕで外周側に分離されず、中心軸側に残った塵埃の一部が流出口６３１のメッシュフィルターによって取り除かれる。
【００５３】
そして、旋回気流はスクリュー６５に当たる。スクリュー６５は最外径が円筒部６１ｃの内径と同じ径となっているので、旋回気流はスクリュー６５に沿って、螺旋状に流れつつ、集塵部６１ｄに流入する。旋回気流がスクリュー６５に沿って流れる流路の面積が大きい。そのため、旋回気流に含まれる大きい塵埃もスクリュー６５で詰まることなく、集塵部６１ｄに流れる。
【００５４】
そして、集塵部６１ｄは、内径が大きくなる拡幅部６１６を備えている。集塵容器６１の内周面及びスクリュー６５に沿って流れる旋回気流が拡幅部６１６に到達すると、流路面積が拡大する。旋回気流は集塵容器６１の内周に沿って流れるので、集塵部６１ｄに拡幅部６１６が備えられていることで、旋回気流の旋回半径が大きくなる。そのため、旋回気流の流線が長くなり、旋回気流の流速が低下する。なお、スクリュー６５において、少なくとも最外径となる部分が集塵部６１ｄに配置される構成の場合、スクリュー６５の最外径は、円筒部６１ｃの内径よりも大きくてもよい。
【００５５】
そして、集塵部６１ｄに流入した旋回気流は、集塵容器６１の底部に到達すると、スクリュー６５と集塵容器６１の内壁（集塵部６１ｄの内壁）との間を通過し、円筒部６１ｃ側に戻る。このとき、スクリュー６５の最外径と円筒部６１ｃの内周面の内径とが等しいので、スクリュー６５と集塵容器６１との隙間が狭い。そして、集塵部６１ｄには、比較的大きな塵埃が流入しているため、集塵部６１ｄに堆積した塵埃のスクリュー６５と集塵部６１ｄとの隙間からの通過が抑制される。
【００５６】
また、上述しているように、旋回部６１ｕで旋回気流の流速を高め、遠心分離作用を高めていることから、集塵部６１ｄに流入した塵埃は重量が重い。そのため、流速が低下した気流では、搬送することができず、このことからも、集塵部６１ｄに溜まっている塵埃を巻き上げにくい。
【００５７】
以上のように、スクリュー６５と集塵容器６１の隙間が狭いこと及び集塵部６１ｄでの旋回気流の流速が遅いことから、集塵部６１ｄから円筒部６１ｃ及び旋回部６１ｕへの塵埃の逆流が抑制される。
【００５８】
そして、集塵部６１ｄから円筒部６１ｃに流入した気流は、円筒部６１ｃを通過し、円筒部６１ｃの内周面と筒状部６４２の外周面との隙間を通って、旋回部６１ｕに戻る。さらに、旋回部６１ｕに戻った気流は、旋回部６１ｕで仕切部材６４で遮られた気流とともに、流出口６３１から内筒６３の内部を通過し、フィルター６２１に到達する。
【００５９】
フィルター６２１を通過するとき、旋回気流の遠心分離作用で分離できなかった或いは流出口６３１のメッシュフィルターを通過した細かい塵埃を取り除く。フィルター６２１を通過した気流は、集塵機排気口６０２から集塵装置６の外部に流出する。集塵装置６から流出した気流は、ダクト１２を流通し、電気送風機７を介して、排気口１０２より外部に排気される。
【００６０】
電気掃除機Ａでは、窓部１０３より集塵容器６１（集塵部６１ｄ）内部の塵埃の堆積状態を視認することができる構成となっている、集塵装置６は、図示を省略したロックを外し、把持部６０１を引き上げることで、集塵室１１より離脱する。なお、集塵装置６は集塵室１１に着脱可能に配置されるものであり、脱離と逆の操作で、装着できるようになっている。
【００６１】
集塵装置６を脱離させた後、不図示のロックを外し、底蓋部６１４をヒンジ６１５周りに回転させることで、集塵容器６１の底部から、集塵部６１ｄに堆積した塵埃を廃棄することが可能である。このように、底蓋６１４が開く構成とすることで、集塵装置６を傾けることなく、塵埃を廃棄することが可能である。また、集塵部６１ｄに堆積した塵埃は、スクリュー６５によって圧縮されているので、廃棄時に分離しにくく、周囲が汚れにくい。さらに、底蓋６１４が開くとき、仕切部材６４の突出部６４３の先端と密着している保持軸６１７も突出部６４３から離れるため、フィルター６２１から脱落した塵埃も、同時に廃棄される。
【００６２】
本実施形態によると、旋回気流がテーパー形状の旋回部６１ｕで流速が上げられ、塵埃が効率よく分離される。そして、スクリュー６５の最外径が円筒部６１ｃ（集塵容器６１の最小径）と同じに形成されているので、円筒部６１ｃを流れる旋回気流は、スクリュー６５と接触し、スクリュー６５に沿って、らせん状に流れやすくなる。旋回気流がスクリュー６５に沿って流れることで、旋回気流の流路の面積を大きくすることができ、大きな塵埃が流入した場合でも、流路が詰まりにくい。
【００６３】
また、集塵部６１ｄに内径が大きくなる拡幅部６１６を備えているので、集塵容器６１の内周面に沿って流れる旋回気流の流線が大きくなる。そのため、集塵部６１ｄに入った旋回気流の流速が低下し、集塵部６１ｄ内で旋回気流が堆積した塵埃を巻き上げるのを抑制することが可能である。さらに、集塵部６１ｄから円筒部６１ｃへの気流の動きは、円筒部６１ｃとスクリュー６５の隙間を通る。スクリュー６５の最外径を円筒部６１ｃの内径と同じとすることで、隙間が小さくなっている。そのため、集塵部６１ｄの塵埃の流出はスクリュー６５で抑制され、塵埃の逆流を抑制することができる。
【００６４】
さらに、スクリュー６５に詰まるような大きい塵埃が流入してきたとしても、スクリュー６５を回転させることで、機械的に塵埃を集塵部６１ｄに送ることができる。このため、旋回気流が流れる流路が塵埃で塞がれにくく、集塵装置６の集塵機能の低下を抑制することが可能である。
【００６５】
本実施形態において、スクリュー６５を仕切部材６４と一体に形成されているものとしているが、これに限定されるものではなく、スクリュー６５と仕切部材６４とは別に形成されていてもよい。このとき、スクリュー６５と突出部６４３とを別体としてもよいし、突出部６４３とスクリュー６５とを一体に形成し、円板部６４１と突出部６４３とを別体としてもよい。
【００６６】
（第２実施形態）
本発明にかかる電気掃除機に用いられる集塵装置の他の例について図面を参照して説明する。図４は本発明にかかる電気掃除機に用いられる集塵装置の他の例の断面図である。図４に示すように、集塵装置６ｂは、円筒形状の集塵容器６１ｂを備えている以外、集塵装置６と同じであり、実質上同じ部分には、同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。
【００６７】
第１実施形態の集塵装置６では、旋回部６１ｕの内面を下方に行くにしたがって小径となるテーパー状に形成することで、旋回気流の流線を短くし、流速を上昇させている。一方で、流入口６１３から流入した気流によって形成された旋回気流の流速が、塵埃を分離できる流速とすることが可能であれば、図４に示すような、上端から集塵部までを円筒部６１ｃに形成してもよい。
【００６８】
このような構成の集塵装置６ｂを用いても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６９】
（第３実施形態）
本発明にかかる電気掃除機に用いられる集塵装置のさらに他の例について図面を参照して説明する。図５は本発明にかかる電気掃除機に用いられる集塵装置のさらに他の例の断面図である。図５に示すように、集塵装置６ｅは、集塵部との境界までテーパー状内周面が形成された集塵容器６１ｅを備えている以外、集塵装置６と同じであり、実質上同じ部分には、同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。
【００７０】
図５に示すように、集塵装置６ｅの集塵容器６１ｅは、上端から下方に向かって径が小さくなるテーパー状の内周面を有している。そして、スクリュー６５の上端よりも下方に内径が広がっている拡幅部６１６を備えた集塵部６１ｄが備えられており、拡幅部６１６までテーパー状の内周面が形成されている。
【００７１】
そして、スクリュー６５で集塵部６１ｄと旋回部６１ｕとを分割している。そのため、集塵装置６ｅでは、集塵装置６に形成されていた、仕切部材６４を省いている。このような構成の場合、スクリュー６５は、集塵容器６１ｅの内径が最小の部分を貫通しており、スクリュー６５の最外径が集塵容器６１ｅの最小径と同じとなるように形成されている。
【００７２】
旋回部６１ｕを流れていた旋回気流は、集塵部６１ｄに流入するとき、スクリュー６５に遮られ、塵埃が分離される。すなわち、スクリュー６５が仕切部材の役目も果たしている。そのため、構造を簡単にすることが可能である。
【００７３】
このような構成の集塵装置６ｅを用いても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７４】
（第４実施形態）
本発明にかかる電気掃除機に用いられる集塵装置のさらに他の例について図面を参照して説明する。図６は本発明にかかる電気掃除機に用いられる集塵装置のさらに他の例の断面図である。図６に示すように、集塵装置６ｄは、集塵容器６６と、スクリュー６５ｄが異なる以外は、図３に示す集塵装置６と同じ構造を有しており、実質上同じ部分には同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明を省略する。
【００７５】
また、図６に示すように集塵容器６６は、上部開口６６１、下部開口６６２、流入口６６３、底蓋部６６４、ヒンジ６６５及び保持軸部６６７を備えているが、これらの部材は、第１実施形態の集塵容器６１に含まれるそれぞれの部材と若干形状が異なる以外、同じ構成の部材であり、詳細な説明は省略する。
【００７６】
図６に示すように、集塵容器６６の内周面は、仕切部材６４の筒状部６４２の外周と対向する部分が筒状部６４２に近接するように形成された円筒部６６ｃが形成されている。そして、円筒部６６ｃの下端部には、内径が大きくなる拡幅部６６６を備えた集塵部６６ｄが連設されている。また、仕切部材６４の筒状部６４２の外周には、スクリュー６５ｄと一体に形成された凸条が備えられている。
【００７７】
そして、円筒部６６ｃは、集塵容器６６の他の部分に対して、内径が小さく形成されており、円筒部６６ｃの軸方向の長さは、筒状部６４２の径方向の長さと同じ又は略同じとなっている。すなわち、円筒部６６ｃは周方向全周にわたって、集塵容器６６の内側に突出した構造となっている。そして、円筒部６６ｃの内周と筒状部６４２の外周との径方向の距離（隙間）は、周方向全周にわたって同じ又は略同じとなるように形成されている。
【００７８】
集塵装置６ｄでは、円筒部６６ｃが他の部分よりも内径が狭くなっており、また、この部分の内周が仕切部材６４の筒状部６４２の外周と一定の隙間をあけて対向している。このような構成となっていることで、気流の流れる部分が周方向全体に形成されているので、遠心分離作用によって塵埃が分離されとき、塵埃のつまりを抑制することが可能である。
【００７９】
また、仕切部材６４の筒状部６４２と円筒部６６ｃとの軸方向の長さが同じ又は略同じであることで、塵埃が溜まり筒状部６４２の外周と円筒部６６ｃの内周との間に塵埃が挟まった場合でも、スクリュー６５ｄを回転させることで、集塵部６６ｄの塵埃を圧縮することができる。そして、筒状部６４２の外周と円筒部６６ｃの内周の間に挟まった塵埃は、筒状部６４２の凸条によって集塵部６６ｄに送られる。そして、集塵部６６ｄは拡幅部６６６を備えているので、筒状部６４２と円筒部６６ｃとの間に挟まった塵埃が送られても、集塵部６６ｄで十分に集塵が可能である。
【００８０】
このような構成の集塵装置６ｄを用いても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８１】
上記実施形態において、電気掃除機Ａが電動送風機７を内装する本体部１に吸込口体４が接続ホース２を介して接続されるキャニスター型に形成されるが、本体部１に吸込口体４を一体に設けた縦型の電気掃除機であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明によると、サイクロン式の集塵装置を着脱自在に備えた電気掃除機に利用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
Ａ  電気掃除機
１  本体部
１０  本体カバー
１０１  接続口
１０２  排気口
１０３  窓部
１１  集塵室
１２  ダクト
２  接続ホース
３  延長パイプ
３１  把持部
４  吸込口体
５  電源コード
５１  電源プラグ
６  集塵装置
６０  カバー部
６０１  把持部
６０２  集塵装置排気口
６１  集塵容器
６１ｕ  旋回部
６１ｃ  円筒部
６１ｄ  集塵部
６１１  上部開口
６１２  下部開口
６１３  流入口
６１４  底蓋部
６１５  ヒンジ
６１６  拡幅部
６１７  保持軸部
６２  フィルター保持部
６２１  フィルター
６３  内筒
６３１  流出口
６４  仕切部材
６４１  円板部
６４２  筒状部
６４３  突出部
６５  スクリュー
７  電動送風機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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