(57)【要約】【課題】不注意でフィルタ無しで使用した場合の早期故障という課題の問題のない掃除機の提供。【解決手段】真空掃除機の汚れ分離器は、流体が汚れ分離器に流入する入口と、流体が汚れ分離器から流出する出口とを備える。汚れ分離器は、入口の下流及び出口の上流に配置されるフィルタ組立体と、フィルタ組立体を汚れ分離器から取り外すことを可能にする開口と、開口が覆われていない開放位置と、開口が部分的に覆われる閉鎖位置との間を移動可能なハッチを更に備える。フィルタ組立体が汚れ分離器から取り外され、ハッチが閉鎖位置にある場合、ブリードがハッチの少なくとも一部の周りに形成され、流体は、入口でよりむしろ該ブリードを通って汚れ分離器に流入する。フィルタ組立体が汚れ分離器内に配置され、ハッチが閉鎖位置にある場合、フィルタ組立体はハッチをシールしてブリードを閉鎖する。【選択図】図１０
2014147779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空掃除機の汚れ分離器であって、
流体が前記汚れ分離器に流入する入口と、
流体が前記汚れ分離器から流出する出口と、
前記入口の下流及び前記出口の上流に配置されるフィルタ組立体と、
前記フィルタ組立体を前記汚れ分離器から取り外すことを可能にする開口と、
前記開口が覆われていない開放位置と、前記開口が部分的に覆われる閉鎖位置との間を移動可能なハッチと、
を備え、
（ｉ）前記フィルタ組立体が前記汚れ分離器から取り外され、前記ハッチが前記閉鎖位置にある場合、ブリードが前記ハッチの少なくとも一部の周りに形成され、流体は、前記入口からよりはむしろ該ブリードを通って前記汚れ分離器に流入し、（ｉｉ）前記フィルタ組立体が前記汚れ分離器内に配置され、前記ハッチが閉鎖位置にある場合、前記フィルタ組立体はハッチをシールして前記ブリードを閉鎖する、ことを特徴とする汚れ分離器。
【請求項２】
前記フィルタ組立体は、フレーム上に支持されたフィルタ媒体を備え、前記フレームの一部は、前記フィルタ媒体の端部を超えて延び、前記ハッチにシールして前記ブリードを閉鎖し、流体が通る１つ又はそれ以上の開口を備える、請求項１に記載の汚れ分離器。
【請求項３】
前記フィルタ媒体は、中空内部及び開口端を備え、前記フレームの一部は、前記フィルタ媒体の前記開口端を超えて延びる、請求項２に記載の汚れ分離器。
【請求項４】
流体は、前記フィルタ媒体を通って流れる前に前記フレームの前記開口を通って流れる、請求項２又は３に記載の汚れ分離器。
【請求項５】
前記フィルタ組立体はチャンバ内に配置され、前記チャンバは、流体が該チャンバを出入りする１つ又はそれ以上のポートを備え、前記フレームは、前記ポートの上方及び下方で記チャンバの壁に対してシールを形成し、前記フレームの前記開口は、前記シールの間に配置される、請求項２から４のいずれかに記載の汚れ分離器。
【請求項６】
前記ハッチは、該ハッチが前記閉鎖位置にある場合に前記フィルタ組立体の内部に突出する円錐体を備える、請求項１から５のいずれかに記載の汚れ分離器。
【請求項７】
前記汚れ分離器は、前記フィルタ組立体の上流に配置されるサイクロン段を備える、請求項１から６のいずれかに記載の汚れ分離器。
【請求項８】
前記サイクロン段は、前記フィルタ組立体の周りに配置される複数のサイクロン本体を備える、請求項７に記載の汚れ分離器。
【請求項９】
前記汚れ分離器は、第１のサイクロン段を備え、前記サイクロン段は、前記第１のサイクロン段の下流に配置される第２のサイクロン段である、請求項８に記載の汚れ分離器。
【請求項１０】
前記汚れ分離器は前記汚れ分離器を持ち運ぶためのハンドルを備え、前記ハンドルは前記ハッチに取り付けられている、請求項１から９のいずれかに記載の汚れ分離器。
【請求項１１】
本体と、請求項１から１０のいずれかに記載の汚れ分離器とを備える真空掃除機であって、前記本体は、前記汚れ分離器の出口に吸引力を加えるための吸引源を収容し、前記汚れ分離器は、前記本体に対して取り外し可能に取り付けられる真空掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空掃除機のための汚れ分離器に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空掃除機の汚れ分離器は、流体流から汚れを取り除くフィルタを備えることができる。フィルタは汚れ分離器から取り外して洗浄することができる。しかしながら、真空掃除機は不注意でフィルタ無しで使用できるという点で問題が発生する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
その結果、吸引源が高レベルの汚れにさらされて、この吸引源の早期故障につながる場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
流体が汚れ分離器に流入する入口と、流体が汚れ分離器から流出する出口と、入口の下流及び出口の上流に配置されるフィルタ組立体と、フィルタ組立体を汚れ分離器から取り外すことを可能にする開口と、開口が覆われていない開放位置と開口が部分的に覆われる閉鎖位置との間を移動可能なハッチとを備え、（ｉ）フィルタ組立体が汚れ分離器から取り外され、ハッチが閉鎖位置にある場合、ブリードがハッチの少なくとも一部の周りに形成され、流体は、入口からよりはむしろ該ブリードを通って汚れ分離器に流入し、（ｉｉ）フィルタ組立体が汚れ分離器内に配置され、ハッチが閉鎖位置にある場合、フィルタ組立体はハッチをシールしてブリードを閉鎖する。
【０００５】
従って、ブリードは、フィルタ組立体が汚れ分離器から取り外されると必ず形成される。ブリードは、入口の下流に配置される。結果的に、出口に吸引力が加えられると、比較的清浄な流体がブリードを経由して汚れ分離器内に引き込まれる。入口からは殆ど流体が引き込まれない。その結果、吸引力を発生する吸引源は良好に保護される。ブリードは、ハッチの少なくとも一部の周りに形成されるので、ユーザにフィルタ組立体が存在しないこが可視的に表示される。更に、真空掃除機が発生する騒音は、流体が入口ではなくブリードを通って引き込まれると変わる可能性がある。結果的に、ユーザにフィルタ組立体が存在しないことが可聴表示される。
【０００６】
汚れ分離器は、出口とは別個のアクセス開口を有する。その結果、出口の位置、サイズ、及び／又は形状は、フィルタ組立体に無関係に設定できる。特に、出口の位置、サイズ、及び／又は形状は、出口からフィルタ組立体を取り外すことが難しいこと又は不可能であることが分かるように設定することができる。
【０００７】
フィルタ組立体は、フレーム上に支持されるフィルタ媒体を備えることができ、フレームの一部は、フィルタ媒体の端部を超えて延びて、ハッチに対してシールしてブリードを閉鎖し、更に流体が通過する１つ又はそれ以上の開口を備える。詳細には、開口は、フィルタ媒体から離れる方向に延びるフレームの壁内に設けることができる。従って、フィルタ媒体を超えて延びるフレームの一部は、２つの有用な機能をもたらす。第１の機能として、これはハッチをシールしてブリードを閉鎖するように作用する。第２の機能として、フレームの開口は、流体がフレームを通って流れることを可能にする。その結果、流体は、アクセス開口に隣接する端部を介してフィルタ媒体を自由に出入りすることができる。これにより汚れ分離器のサイズ及び／又は性能に関して顕著な利点をもたらすことができる。例えば、アクセス開口は、汚れ分離器の上部に配置することができ、フィルタ組立体は、流体がチャンバを出入りする１つ又はそれ以上のポートを有するチャンバ内に配置することができる。フレームに開口を備えることで、ポートは、アクセス開口に隣接するチャンバの端部に配置することができる。
【０００８】
フィルタ媒体は、中空内部及び開口端を備えることができ、フレームは、フィルタ媒体の開口端を超えて延びることができる。中空フィルタ媒体を採用することで、フィルタ組立体のサイズを過度に大きくすることなくフィルタ媒体の表面積を増加させることができる。従って、フレームの開口により、流体は、フィルタ媒体の開口端を出入りすることができる。
【０００９】
汚れ分離器を通る流体経路は、フィルタ媒体を通って流れる前にフレームの開口を通って流れる経路である。従って、流体は、アクセス開口に隣接する端部からフィルタ媒体に流入することができる。フィルタ媒体が中空の場合、流体は、フィルタを膨らませてフィルタの潰れを防ぐように作用する。その結果、フレームは、フィルタ媒体の全長にわたって延びる必要はない。
【００１０】
フィルタ組立体はチャンバ内に配置することができ、チャンバは、流体がチャンバを出入りする１つ又はそれ以上のポートを備えることができる。従って、フレームは、ポートの上方及び下方の位置でチャンバの壁に対してシールすることができ、フレーム内の開口は各シールの間に配置することができる。シールにより、チャンバを通って流れる流体がフィルタ媒体を迂回することが防止され、吸引源を良好に保護することができる。
【００１１】
ハッチは、該ハッチが閉鎖位置にある場合にフィルタ組立体の内部に突出する円錐体を備えることができる。これにより、円錐体が流体を滑らかな経路に沿って案内して結果的に騒音及び流体の流動損失を低減できるという利点がもたらされる。更に、フィルタ組立体の内部に突出することで、円錐体は、汚れ分離器の全体サイズを増加させることなく流体の方向を変えることができる。
【００１２】
汚れ分離器は、フィルタ組立体の上流に配置されたサイクロン段を備えることができる。従って、サイクロン段は、粗い汚れを除去するために使用することができ、フィルタ組立体は微細な汚れを除去するために使用することができる。結果的にフィルタ組立体は低レベルの汚れに曝されるので、汚れ分離器は、フィルタ組立体の洗浄又は交換が必要となるまで長期間にわたって使用することができる。
【００１３】
サイクロン段は、フィルタ組立体の周りに配置された複数のサイクロン本体を備えることができる。複数のサイクロン本体を使用することで、汚れ分離器の分離効率を改善することができる。更に、サイクロン本体をフィルタ組立体の周りに配置することで、比較的コンパクトな汚れ分離器を実現することができる。
【００１４】
汚れ分離器は第１のサイクロン段を備えることができ、サイクロン段は、第１のサイクロン段の下流に配置される第２のサイクロン段とすることができる。従って、第１のサイクロン段は、流体から大きな汚れを除去するために使用することができ、第２のサイクロン段は、流体から小さな汚れを除去するために使用することができる。その結果、汚れ分離器の分離効率は更に改善される。更に、フィルタ組立体はそれでも低レベルの汚れに曝されるので、汚れ分離器は、フィルタ組立体の洗浄又は交換が必要となるまで長期間にわたって使用することができる。
【００１５】
汚れ分離器は、汚れ分離器を持ち運ぶためのハンドルを備えることができ、ハンドルは、ハッチに取り付けることができる。これにより、ハンドルをハッチを開放及び／又は閉鎖するために、並びに汚れ分離器を持ち運ぶために使用できるという利点がもたらされる。
【００１６】
本発明は、本体及び前述の段落に記載の汚れ分離器を備える真空掃除機を更に提供し、本体は、汚れ分離器の出口に吸引力を加えるための吸引源を収容し、汚れ分離器は、本体に対して取り外し可能に取り付けられる。
【００１７】
本発明をより容易に理解するために、本発明の実施形態を例示的に添付図面を参照して以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による真空掃除機の側面図である。
【図２】真空掃除機の断面図である。
【図３】真空掃除の汚れ分離器の正投影図である。
【図４】汚れ分離器の断面部分である。
【図５】汚れ分離器の別の断面部分であり、図４とは異なる平面の断面である。
【図６】汚れ分離器のフィルタ組立体の正投影図である。
【図７】フィルタ組立体の上部を通る断面図である。
【図８】汚れ分離器の上部の正投影図であり、汚れ分離器のハッチは開放位置にあり、フィルタ組立体は汚れ分離器から取り外されている。
【図９】汚れ分離器の上部の正投影図であり、ハッチは閉鎖位置にあり、フィルタ組立体は、汚れ分離器内に配置されている。
【図１０】汚れ分離器の上部の正投影図であり、ハッチは閉鎖位置にあり、フィルタ組立体は、汚れ分離器から取り外されている。
【図１１】図５と同じ断面部分であるが、フィルタ組立体は汚れ分離器から取り外されている。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１及び図２の真空掃除機１はキャニスタ型であり、汚れ分離器３が取り外し可能に取り付けられる本体２を備える。汚れ分離器３は、流体が汚れ分離器３に流入する入口６と、流体が汚れ分離器３から流出する出口７とを備える。本体２は、使用時に出口７に吸引力を発生させて、流体が入口６を通って引き込まれるようにする吸引源４を収容する。次に、流体によって運ばれる汚れは汚れ分離器３で分離され、汚れ分離器３から流出する浄化された流体は、吸引源４を通って引き込まれて本体２の排気口から排出される。
【００２０】
次に図３から図１１を参照すると、汚れ分離器３は、第１のサイクロン段８、第１のサイクロン段８の下流に配置される第２のサイクロン段９、第２のサイクロン段９の下流に配置されるフィルタチャンバ１０、入口６から第１のサイクロン段８に流体を送るための入口ダクト１１、フィルタチャンバ１０から出口７に流体を送るための出口ダクト１２、フィルタチャンバ１０内に配置されるフィルタ組立体１３、これを通して汚れ分離器３からフィルタ組立体１３を取り外すことができるアクセス開口１４、アクセス開口１４を部分的に覆うハッチ１５、及び汚れ分離器３を持ち運ぶためのハンドル１６を備える。
【００２１】
第１のサイクロン段８は、外壁２０、内壁２１、及び２つの壁２０、２１の間に配置されるシュラウド２２を備える。外壁２０の上端は、シュラウド２２に対してシールされる。外壁２０の下端及び内壁２１の下端は、基部２３に対してシールされて封鎖されている。従って、外壁２０、内壁２１、シュラウド２２、及び基部２３は、共同してチャンバを形成する。このチャンバの上部（つまり、ほぼ外壁２０とシュラウド２２との間に形成される部分）は、サイクロンチャンバ２４を形成するが、チャンバの下部（つまり、ほぼ外壁２０と内壁２１との間に形成される部分）は、汚れ収集チャンバ２５を形成する。シュラウド２２は、フレーム２７に支持されたメッシュ２６を備える。フレーム２７は、流体がサイクロンチャンバ２４に流入する開口２８を含むが、メッシュ２６は、流体サイクロンチャンバ２４から流出する小孔を備える。シュラウド２２と内壁２１との間の空間は、上端が開放されて第１のサイクロン段８の出口を提供する流体通路２９を規定する。
【００２２】
第２のサイクロン段９は、プレナム３０、複数のサイクロン本体３１、複数の案内ダクト３２、及び汚れ収集チャンバ３３を備える。プレナム３０は、第１のサイクロン段８の出口（つまり、流体通路２９）及び各サイクロン本体３１の入口３４に流体連通する。従って、第１のサイクロン段８からの流体は、サイクロン本体３１の各々に分割されて供給される。サイクロン本体３１は、フィルタチャンバ１０の周りでリング型に配置される。サイクロン本体３１の各々は、略切頭円錐形であり、接線方向入口３４、渦ファインダ３５、及び円錐開口３６を備える。各サイクロン本体３１の内部はサイクロンチャンバ３７を規定する。プレナム３０からの流体は、接線方向入口３４を経由してサイクロンチャンバ３７に流入する。次に、サイクロンチャンバ３７内で分離された汚れは円錐開口３６を通って排出されるが、浄化された流体は渦ファインダ３５を通って流出する。案内ダクト３２の各々は、それぞれの渦ファインダ３５とフィルタチャンバ１０との間に延びる。結果的に、サイクロン本体３１から排出される流体は、案内ダクト３２によってフィルタチャンバ１０に送られる。汚れ収集チャンバ３３は、内壁２１及び基部２３で囲まれた内部空間によって規定される。各サイクロン本体３１の円錐開口３６は汚れ収集チャンバ３３に突出し、サイクロン本体３１で分離された汚れが汚れ収集チャンバ３３内に落下するようになっている。
【００２３】
フィルタチャンバ１０は略円筒形であり、汚れ分離器３の長手方向軸線に沿って中心に延びている。案内ダクト３２の端部は、第２のサイクロン段９からフィルタチャンバ１０内に排出される流体が通るポート３８と見なすことができる。従って、ポート３８は、フィルタチャンバ１０の壁３９の上端の周りに配置される。
【００２４】
汚れ分離器３の入口６は、基部２３に設けられる。従って、入口ダクト１１は、入口６から上向きに内壁２１で囲まれる内部空間を通って延びる。第１のサイクロン段８の上部に対応する高さでは、入口ダクト１１は転向して、内壁２１を通り、流体通路２９を通って、シュラウド２２の開口２８で終端する。汚れ分離器３の出口７は、第２のサイクロン段９の２つのサイクロン本体３１の間に設けられる。従って、出口ダクト１２は、フィルタチャンバ１０から出口７に延びる。
【００２５】
フィルタ組立体１３は細長い形状であり、フィルタ媒体４０、フレーム４１、エンドキャップ４２、第１のシール４３、及び第２のシール４４を備える。フィルタ媒体４０は、中空管として形作られており、フレーム４１によって上端が開放され、エンドキャップ４２によって下端が閉鎖されている。フレーム４１は、第１のリング４５、第２のリング４６、及び２つのリング４５、４６の間に延びる複数のブレース４７を備える。２つの４５、４６は、同軸で配置され、第２のリング４６の直径が僅かに大きくなっている。第１のリング４５は、フィルタ媒体４０の上端にしっかり固定されてこれを開放した状態で保持する。従って、ブレース４７及び第２のリング４６は、フィルタ媒体４０の上端の向こう側に延びる。リング４５、４６及びブレース４７は一緒になってフレーム４１の複数の開口４８の範囲を定める。第１のシール４３は、第１のリング４５の外側の周りに設けられ、第２のシール４６は、第２のリング４６の外側の周りに設けられる。
【００２６】
フィルタ組立体１３がフィルタチャンバ１０内に配置される場合、第１のシール４３は、ポート３８より低い位置でフィルタチャンバ１０の壁３９に対してシールし、第２のシール４４は、ポート３８よりも高い位置で壁３９に対してシールする。フレーム４１内の開口４８は２つのシール４３、４４の間に設けられるので、ポート３８を経由してフィルタチャンバ１０に流入する流体は、フレーム４１内の開口４８を通って流れ、フィルタ媒体４０の内部に流入するようになっている。第１のシール４３により、流体がアクセス開口１４を経由してフィルタチャンバ１０に吸い込まれることはない。第２のシール４４により、ポート３８を経由してフィルタチャンバ１０に流入する流体がフィルタ媒体４０を迂回して直接出口ダクト１２に移動することはない。
【００２７】
アクセス開口１４は汚れ分離器３の最上部に配置される。詳細には、アクセス開口１４は、フィルタチャンバ１０の最上部に配置される。アクセス開口１４は円形であり、アクセス開口１４を介してフィルタ組立体１３を汚れ分離器３から取り外すことができるような寸法である。ハッチ１５は、開放位置と閉鎖位置との間で移動可能である。閉鎖位置の場合、ハッチ１５はアクセス開口１４を部分的に覆う。対照的に、ハッチ１５が開放位置にある場合、アクセス開口１４は覆われていないので、フィルタ組立体１３は汚れ分離器３から取り外すことができる。ハッチ１５は、中央ディスク５０、第１のアーム５１、及びディスク５０の反対側から半径方向外向きに延びる第２のアーム５２、第２のアーム５２に設けられた係止突起部５３、及び中央ディスク５０の底面に取り付けられた消音器５４を備える。第１のアーム５１の端部は、ヒンジ５５によって第２のサイクロン段９の上部に取り付けられる。従って、ハッチ１５はヒンジ５５の周りで枢動することで開放位置と閉鎖位置との間を移動できる。ハッチ１５が閉鎖位置にある場合、係止突起部５３は、第２のサイクロン段９の外面にある凹部５７と係合してハッチ１５をロックするようになっている。第２のアームの自由端にはタブ５６が形成されており、このタブは、係止突起部５３を凹部５７から外してハッチ１５のロックを解除するために上向きに引っ張ることができる。消音器５４はゴム等の弾性材料で形成され、円錐体、シール、及び複数のバッフルを備える。円錐体は中空であり凹面状の外面を有する。シールは、円錐体の基部の周りに配置され、ほぼ平らな形状のバッフルは、円錐体から外向きに延びる。
【００２８】
ハッチ１５が閉鎖位置にあり、フィルタ組立体１３が汚れ分離器３内に配置される場合、ハッチ１５はフィルタ組立体１３をシールする。詳細には、消音器５４のシールは、フレーム４１の第２のリング４６の内面に係合してシールする。従って、円錐体及びバッフルは、フィルタ組立体１３の内部に突出する。流体がフレーム４１の開口４８を通って流れると、円錐体は流体の向きを下向きに変える。本体の湾曲した円錐面により、流体は比較的滑らから経路に方向が変わり、音響的並びに流体流の利点がもたらされる。バッフルは、異なるポートからフィルタチャンバに流入する流体の衝突を低減するように機能する。特に、ポートから流入する流体が反対側のポートから流入する流体に直接衝突することが防止される。その結果、更なる音響的及び流体流の利点が得られる。
【００２９】
ハッチ１５が閉鎖位置にあり、フィルタ組立体１３が汚れ分離器３から取り外される場合、ブリード６０は、ハッチ１５の部分の周りにもたらされる（図１０及び図１１参照）。ブリード６０は、ディスク５０とフィルタチャンバ１０の壁３９との間のギャップの形態である。ブリード６０は、閉鎖位置にある場合にハッチ１５がアクセス開口１４を部分的に覆うので現れる。従って、アクセス開口１４のハッチ１５で覆われない部分はブリード６０を定める。以下に詳細に説明するように、フィルタ組立体１３が汚れ分離器３から取り外された場合に真空掃除機１の電源が入ると、空気は、汚れ分離器３の入口６からよりはむしろブリード６０から吸い込まれる。
【００３０】
ハンドル１６はハッチ１５に取り付けられている。詳細には、ハンドル１６の一端はハッチ１５の第１のアーム５１に取り付けられており、ハンドル１６の他端はディスク５０と第２のアーム５２との間の連結部に取り付けられている。従って、ハンドル１６は、開放位置と閉鎖位置との間を移動する際にハッチ１５と一緒に枢動する。ハッチ１５が開放位置にある場合、ハンドル１６は、ハッチ１５を閉じてロックするために利用できる。ハッチ１５が閉鎖位置にある場合、ハンドル１６を上向きに引っ張ると、ディスク５０と第２のアーム５２との間の連結部でハッチ１５は上向きに屈曲する。更に係止突起部５３が第２のアーム５２に沿って配置されるので、ハンドル１６を上向きに引っ張ると、係止突起部５３が更に凹部５７内に突出するように促す力のモーメントが発生する。従って、ハンドル１６を上向きに引っ張ることでハッチ１５を開放することはできない（又は、非常に難しい）。従って、ハッチ１５が偶発的に開くことなく、ハンドル１６を汚れ分離器３及び真空掃除機１を持ち運ぶために利用できるという利点がある。前述のように、ハンドル１４は、ハッチ１５を開閉するために使用できるように構成することができる。例えば、ディスク５０と第２のアーム５２との間の連結部で取り付けるのではなく、ハンドル１６は、第２のアーム５２の自由端に取り付けることができる。ハンドル１６を上向きに十分な力で引っ張ると、係止突起部５３は凹部５７から外れることになる。
【００３１】
以下に真空掃除機  １の作動及び維持管理について説明する。
真空掃除機１の電源が入ると、吸引源４は汚れ分離器３の出口７で吸引力を発生し、結果的に汚れ含有流体は入口６から吸い込まれる。次に、流体は入口ダクト１１によってシュラウド２２の開口２８に送られる。次に、流体は第１のサイクロン段８サイクロンチャンバ２４に流入する。汚れ含有流体は、サイクロンチャンバ２４内でらせん運動して粗い汚れは流体から分離される。粗い汚れは、第１のサイクロン段８の汚れ収集チャンバ２５内に集まるが、一部が浄化された流体は、シュラウド２２のメッシュ２６を通り、流体通路２９を通って第２のサイクロン段９のプレナム３０内に引き込まれる。次に、一部が浄化された流体は分割され、接線方向入口３４を経由して各サイクロン本体３１に引き込まれる。次に、流体は、各サイクロン本体３１のサイクロンチャンバ３７内でらせん運動して、微細な汚れが流体から分離される。微細な汚れは、円錐開口３６を通って第２のサイクロン段９の汚れ収集チャンバ３３内に排出される。浄化された流体は、渦ファインダ３５を通り、案内ダクト３２に沿ってフィルタチャンバ１０に引き込まれる。次に、浄化された流体は、フィルタ組立体９のフレーム４１の開口４８を通って流れ、消音器５４によって下向きにフィルタ媒体４０の内部に案内される。流体は、流体から何らかの残った汚れを除去するように機能するフィルタ媒体４０を通って流れる。次に、流体は出口ダクト１２に沿って汚れ分離器３の出口７を通って引き込まれる。次に、浄化された流体は吸引源４を通って引き込まれ、本体２の排気口から排気される。
【００３２】
汚れ分離器３に集められた汚れは、汚れ分離器３を本体２から取り外し、汚れ分離器３をゴミ箱などに運び、２つの汚れ収集チャンバ２５、３３を空にすることで（例えば、外壁２０に対して基部２３を下向きに枢動させることで）排出することができる。
【００３３】
長期間の使用後、フィルタ媒体４０は目詰まりして真空掃除機１の性能に悪影響を及ぼす場合がある。フィルタ組立体１３は、洗浄又は交換できるように汚れ分離器３から取り外し可能にすることが意図されている。フィルタ組立体１３は、まずハッチ１５を開放することで取り外すことができる。ハッチ１５は、第２のアーム５２の端部のタブ５６を掴んで上向きに引き上げることで開放される。これにより、係止突起部５３は凹部５７から外される。その後、ディスク５０は上下に枢動してアクセス開口１４が露わになる。次に、フィルタ組立体１３をアクセス開口１４を介して汚れ分離器３から取り外す。
【００３４】
ハッチ１５は、最初にフィルタ組立体１３を汚れ分離器３に戻すことなく閉めることができる。この場合、ブリード６０はハッチ１５の一部の周りに現れる。ブリード６０はハッチ１５の周りに明確に視認できるので、ユーザにフィルタ組立体１３が存在しないことを示す可視的表示器を提供する。可視的表示器にもかかわらず、それでもやはりユーザは、汚れ分離器３を本体２に戻すことができる。その後、真空掃除機１の電源を入れると、流体は、入口６からよりはむしろブリード６０を介して汚れ分離器３内に引き込まれる。入口６を経由して引き込まれる汚れ含有流体とは対照的に、ブリード６０を経由して引き込まれる流体は、比較的きれいである。その結果、吸引源４は良好に保護される。フィルタ組立体１３が存在しないことを示す可視的表示器を備えることに加えて、ブリード６０は、可聴表示器も可能にする。特に、ブリード６０を通って引き込まれる流体は、流体が入口６を通って引き込まれる場合に発生する騒音とは異なる騒音を出す可能性がある。
【００３５】
汚れ分離器３のアクセス開口１４は、出口７とは全く異なっている。従って、汚れ分離器３は、出口から取り外すことができるフィルタ組立体を有する公知の汚れ分離器とは異なっている。別個のアクセス開口１４を有する結果として、出口７の位置、サイズ、及び／又は形状は、フィルタ組立体１３を考慮することなく設定することができる。特に、出口７の位置、サイズ、及び／又は形状は、出口７からフィルタ組立体１３を取り外すことが難しいこと又は不可能であることが分かるように設定することができる。実際に、図示の実施形態において、出口７のサイズは、フィルタ組立体１３に比べて非常に小さい。
【００３６】
フィルタ媒体４０を超えて延びるフレーム４１部分は、２つの有用な機能をもたらす。第１の機能として、これはハッチ１５をシールしてブリード６０を閉鎖するように作用する。第２の機能として、フレーム４１の開口４８は、流体がフレーム４１を通ってフィルタ媒体４０内に流れることを可能にする。従って、これによりフィルタ媒体４０の開口端をアクセス開口１４の近くに配置することが可能になる。結果的に、汚れ分離器１３のサイズ及び性能に関して利点がもたらされる。例えば、第２のサイクロン段９は、フィルタチャンバ１０を取り囲み、略上向きに流体を排出する複数のサイクロン本体３１を備える。フィルタチャンバ１０を取り囲む複数のサイクロン本体３１を備えることで、比較的コンパクトな構成が実現される。流体はサイクロン本体３１から略上向きに流出するので、ポート３８は、フィルタチャンバ１０の上部に理想的に配置される。ブリード６０を閉鎖すると共に流体がこのフレーム４１を通って流れることを可能にするフレーム４１を備えることで、フィルタ媒体４０の開口端は同様にフィルタチャンバ１０の上部に配置することができる。その結果、流体は、サイクロン本体３１からフィルタ媒体４０まで流れる際に幾つかの屈曲を有する比較的短い経路で送られるので、流体の流動損失が低減する。
【００３７】
フィルタ媒体４０は、フィルタ組立体１３のサイズを過度に大きくすることなくフィルタ媒体４０の表面積（結果的に効率）を増大できるという利点を有する中空管として形作られる。フレーム４１の開口４８によって、流体は開口端を経由してフィルタ媒体４０の内部に流れることができる。従って、流体は、フィルタ媒体４０を膨らませてフィルタ媒体４０の潰れを防止するように作用する。その結果、フレーム４１は、フィルタ媒体４０の全長にわたって延びる必要はない。
【００３８】
前記では汚れ分離器の特定の実施形態を説明したが、請求項で定義される本発明の範囲から逸脱することなく汚れ分離器の種々の変形例が可能である。例示的に、前述の汚れ分離器は、フィルタ組立体の前段で流体から汚れを除去する２つのサイクロン段を有する。これは、フィルタ組立体が低レベルルの汚れに曝されるので、フィルタ組立体の洗浄又は交換が必要となるまでに、汚れ分離器を長期間にわたって使用できるという利点がある。それにもかかわらず、各サイクロン段をは、汚れ分離器から除外することが考えられ、フィルタ組立体は、流体から汚れを除去するための単独の手段を備えることができる。
【００３９】
図１及び図２の真空掃除機はキャニスタ型であるが、汚れ分離器は、直立型、携帯型、スティク型、又は自律型掃除機といった他の形式の真空掃除機にも同様に採用できる。
【符号の説明】
【００４０】
３  汚れ分離器
６  入口
７  出口
１０フィルタチャンバ
１１  入口ダクト
１２  出口ダクト
１３  フィルタ組立体
１５  ハッチ
１６  ハンドル
２０  外壁
２１  内壁
２２  シュラウド
２４  サイクロンチャンバ
２５  汚れ収集チャンバ
５０  ディスク
５６  タブ
６０  ブリード
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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