(57)【要約】【課題】小型で取り扱い易く、高い吸込仕事率を有し、集塵性能が高く、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えたサイクロン分離式の集塵部を備えた電気掃除機を実現する。【解決手段】  含塵空気を流し入れる流入部115と、この流入部115から流入した含塵空気から塵埃を分離する分離室104と、この分離室104で分離された塵埃を収容する第1塵埃収容部105aと、この第1塵埃収容部105aと分離室104とを連通する第１連通口117と、分離室104から空気流を排気する第１排気口144と、第1塵埃収容部105aに設けた第２排気口118とを設け、第1塵埃収容部105aとは別に塵埃を収容する第２塵埃収容部105bを設け、分離室104には第１連通口117とは別に分離室104と第２塵埃収容部105bとを連通する第２連通口118を設け、第２塵埃収容部105bには空気流を排気する第３排気口147を設けた。【選択図】  図４
2006296812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
含塵空気を流し入れる流入部と、該流入部から流入した含塵空気から塵埃を分離する分離室と、該分離室で分離された塵埃を収容する第1塵埃収容部と、該第1塵埃収容部と前記分離室とを連通する第１連通口と、前記分離室から空気流を排気する第１排気口と、前記第1塵埃収容部に設けた第２排気口とを有し、
前記第1塵埃収容部とは別に塵埃を収容する第２塵埃収容部を設け、前記分離室には前記第１連通口とは別に該分離室と前記第２塵埃収容部連通する第２連通口を設けたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
含塵空気を流し入れる流入部と、該流入部から流入した含塵空気から塵埃を分離する分離室と、該分離室で分離された塵埃を収容する第1塵埃収容部と、該第1塵埃収容部と前記分離室とを連通する第１連通口と、前記分離室から空気流を排気する第１排気口と、前記第1塵埃収容部に設けた空気流を排気する第２排気口とを有し、
前記第1塵埃収容部とは別に塵埃を収容する第２塵埃収容部を設け、
前記分離室には前記第１連通口とは別に該分離室と前記第２塵埃収容部とを連通する第２連通口を設け、
前記第２塵埃収容部には空気流を排気する第３排気口を設けたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記流入部と、前記第２連通口とを上下方向にずらして配置したことを特徴とする電気掃除機。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記第２連通口の下部は円弧状の壁としたことを特徴とする電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な電気掃除機は、吸口から吸い込んだ含塵空気を掃除機本体に導き、この掃除機本体内の集塵部を通して集塵し、塵埃が捕捉され清浄になった空気を掃除機本体外に排気する構成である。集塵部は、紙フィルタによる濾過によって塵埃を捕捉して集塵、または、サイクロン分離室で遠心分離によって塵埃を捕捉して集塵する構成である。
【０００３】
サイクロン分離式の電気掃除機の集塵部は、例えば、特許文献１に記載のものがある。ここでは、サイクロン分離式の電気掃除機の集塵部は、ホースからの塵埃を含んだ空気流を電動送風機側に誘導し、サイクロン分離室で遠心分離によって塵埃を分離して、その下方にある塵埃収容部に捕捉して集塵する構成である。そして、塵埃収容部とサイクロン分離室の蓋体を共用として、これを開放することにより、塵埃を捨てる。また、蓋体の内部には不織布から成るフィルターが内蔵され、フィルターはサイクロン分離室、塵埃収容部に独立に連通させ、これを切り替えることにより、空気の流れ方をあるときはサイクロン分離室から、あるときは集塵ケースから電動送風機に流すことにより、塵埃収容部で塵埃を圧縮している。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−７９５４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般家庭で使用する電気掃除機は、ごみが良く吸えて、小型で取り扱い易いことが重要であり、集塵部の小型化と捕捉した塵埃廃棄操作の簡易化が必要である。１つのサイクロン分離室によって塵埃を捕捉する集塵部は、粗大塵と微細塵を一緒に捕捉しているので、捕捉塵埃を廃棄するときに微細塵が飛散し易く、塵埃廃棄操作が面倒である。また、塵埃捕捉（集塵）性能を高めようとすると、サイクロン分離室が長くなって大型化してしまう。
【０００６】
サイクロン分離室を水平に配置したサイクロン分離式塵埃分離装置（集塵部）は、サイクロン分離室入口に旋回流を与えるのに、特別な流路が必要であり、小型で取り扱い易い形態に構成することが困難である。また、サイクロン分離室側と塵埃収容部側のフィルターを分けて使用しているので、目詰まりが早いとか、フィルター面積を大きく取れないなどごみの吸い取り能力を表す指標の一つである吸込仕事率を高くすることが困難である。
【０００７】
本発明の１つの目的は、小型で取り扱い易いサイクロン分離式の集塵部を備えた電気掃除機を提案することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、抵抗が小さい、つまり、高い吸込仕事率を有し、塵埃捕捉（集塵）性能が高いサイクロン分離式の集塵部を備えた電気掃除機を提案することにある。
【０００９】
本発明の更に他の目的は、捕捉した微細塵を飛散しないように確実に保持しておくことができるサイクロン分離式の集塵部を備えた電気掃除機を提案することにある。
【００１０】
本発明の更に他の目的は、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた電気掃除機を提案することにある。
【００１１】
本発明の更に他の目的は、使用者が手入れをする個所の数を低減すると共に、手入れをする個所が分かり易いサイクロン分離式の集塵部を備えた電気掃除機を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、含塵空気を流し入れる流入部と、該流入部から流入した含塵空気から塵埃を分離する分離室と、該分離室で分離された塵埃を収容する第1塵埃収容部と、該第1塵埃収容部と前記分離室とを連通する第１連通口と、前記分離室から空気流を排気する第１排気口と、前記第1塵埃収容部に設けた第２排気口とを有し、前記第1塵埃収容部とは別に塵埃を収容する第２塵埃収容部を設け、前記分離室には前記第１連通口とは別に該分離室と前記第２塵埃収容部連通する第２連通口を設けたことを特徴とする。
【００１３】
また、含塵空気を流し入れる流入部と、該流入部から流入した含塵空気から塵埃を分離する分離室と、該分離室で分離された塵埃を収容する第1塵埃収容部と、該第1塵埃収容部と前記分離室とを連通する第１連通口と、前記分離室から空気流を排気する第１排気口と、前記第1塵埃収容部に設けた空気流を排気する第２排気口とを有し、前記第1塵埃収容部とは別に塵埃を収容する第２塵埃収容部を設け、前記分離室には前記第１連通口とは別に該分離室と前記第２塵埃収容部とを連通する第２連通口を設け、前記第２塵埃収容部には空気流を排気する第３排気口を設けたことを特徴とする。
また、前記流入部と、前記第２連通口とを上下方向にずらして配置したことを特徴とする。
【００１４】
さらに、前記第２連通口の下部は円弧状の壁としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、分離室に流入した塵埃の大部分は、分離室で分離されて塵埃収容部に搬送されて圧縮され減容されるので、集塵部を小型化することができる。
さらに、分離室と連通する第２連通口があるので、塵埃収容部に塵埃が多く溜まると自動的に第２連通口へ流れる空気の風量が増え、流入部から分離室へ流入する空気の風量は低下し難い。このため、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた電気掃除機を実現できる。
また、第２連通口と第３排気口間の距離を短くしておくと、第２連通口と第３排気口間に溜まる塵埃量を少なくすることができるので、第２連通口と第３排気口間に塵埃が溜まった状態でも、第２連通口を通じて第３排気口から排気される空気流の圧力損失の上昇を小さくすることができる。このため、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた電気掃除機を実現できる。
また、流入部から分離室へ流入する空気の風量は低下し難いので、分離室での塵埃捕捉（集塵）性能を維持でき、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた電気掃除機を実現できる。
【００１６】
また、分離室に流入した空気流は、分離室から空気流を排気する排気口と、第１連通口を通じて塵埃収容部を通過する空気流と、第２連通口を通じて排気される空気流に分流させているので、通気抵抗を低くすることができ、高い吸込仕事率の電気掃除機を得ることができる。
【００１７】
また、塵埃収容部に溜まった塵埃の量が少ないときには、塵埃収容部を通過する風量が多いので、大部分の塵埃は塵埃収容部に搬送される。さらに、塵埃収容部に塵埃が多く溜まると第１連通口と塵埃収容部に設けた第２排気口の間の圧力差が大きくなり、塵埃収容部に溜まった塵埃はより強く圧縮される。
【００１８】
また、第２連通口の下部は円弧状の壁としているので、分離室内の空気流は旋回流となっているため、第２連通口と第３排気口間に溜まった塵埃は、この旋回流により圧縮される。
【００１９】
また、捕捉した塵埃を圧縮するので、捕捉した微細塵を飛散しないように確実に保持しておくことができる。
【００２０】
また、塵埃を廃棄する際、一度の動作で塵埃を廃棄できるので、使用者が手入れをする個所の数を低減すると共に、手入れをする個所が分かり易い集塵部を備えた電気掃除機を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下本発明の実施例を添付の図面を参照し説明する。
【実施例１】
【００２２】
図１は、本発明の一実施の形態を示す電気掃除機の外観斜視図である。図２は、この掃除機本体の上蓋を開いた状態を示す斜視図である。図３は、この掃除機本体の上蓋を開いて、集塵部１０３を取り外した状態を示す斜視図である。図４は、この掃除機本体内の空気の流れを示す模式図である。図５は、集塵部１０３の外観斜視図である。図６は、集塵部１０３を下流側から見た外観斜視図である。図７は、集塵ケース１０５からフィルター枠１４０とフィルター枠１６３の両者を一緒に開いた外観斜視図である。図８は、内筒１３１の中心軸を含む集塵部１０３の縦断面図である。図９は、図８のＡ−Ａ横断面図である。図１０は、内筒１３１の斜視図である。
【００２３】
この実施の形態における電気掃除機は、図１と図２に示すように、掃除機本体１とホース２と手元操作管３と伸縮継手管４と吸口５を備え、掃除機本体１と手元操作管３をホース２で接続し、この手元操作管３に伸縮継ぎ手管４を介して吸口５を接続して使用する。
【００２４】
なお、ホース２は接続部２ａを掃除機本体１のホース接続口部１１６に取り付けている。掃除機本体１は、電動送風機１０７を内蔵し、この電動送風機１０７の吸気力によって吸口５から吸気することによって該吸気流に乗せて塵埃を吸い込み、吸い込んだ含塵空気を伸縮継ぎ手管４と手元操作管３とホース２を介して掃除機本体１に吸い込ませ、集塵部１０３で塵埃を捕捉（集塵）した後に空気を機外に排気する。
【００２５】
掃除機本体１は、図２から図４に示すように、下ケース１０１と上蓋１０２の間に配置した上ケース１５０の凹部に、集塵部１０３を着脱可能に縦置き装着している。また、下ケース１０１と上ケース１５０の間にフィルターケース１１３を設け、このフィルターケース１１３に、補助フィルター１１２と、この補助フィルター１１２を抑えるフィルターカバー１１３ａとを配置している。なお、この掃除機本体１内には電動送風機１０７とコードリール（図示せず）とを内蔵する。
また、下ケース１０１は、この掃除機本体１を床面に走行させるための走行車輪２０８と案内車輪（図示せず）を備えている。さらに、上ケース１５０の上部にはハンドル２０７が転回可能に取り付けられており、掃除機本体１を持ち運ぶ事ができる。ここで、集塵部１０３を掃除機本体１に装着した際に、フィルター枠１６３と一体となった弾性シール部１７２を設け、集塵部１０３とフィルターケース１１３の気密が取れるようにしている。
【００２６】
さらに、フィルターケース１１３の上側には除塵装置１６４を配置している。除塵装置１６４に設けた除塵ばね１７０が回転して、第２のフィルター１６１を弾いて、第２のフィルター１６１に堆積した塵埃を除塵する。
【００２７】
上蓋１０２は、上ケース１５０の上側後部に転回可能に取り付けている。この上蓋１０２を閉じた状態において、分離室１０４の流入部１１５とホース接続口部１１６とが弾性体部材を介して気密状態に当接し、集塵ケース１０５とフィルター枠１４０とが気密状態に当接し、フィルター枠１４０とフィルター枠１６３とが気密状態に当接し、フィルター枠１６３と補助フィルター１１２が収納されるフィルターケース１１３との間が気密状態に当接している。さらに、このフィルターケース１１３と、電動送風機１０７が弾性体の防振ゴムを介して気密状態に当接している。
【００２８】
次に、掃除機本体１内部の配置について説明する。ホース接続口部１１６は上方から見て掃除機本体１の幅方向の中央にあり、かつ、前記掃除機本体1の前面に配置している。分離室１０４の中心軸は幅方向の中央からずらして位置し、分離室１０４の略接線方向に空気を流入させる流入部１１５とホース接続口部１１６が直線状になるように配置されている。また、第１塵埃収容部１０５ａは分離室１０４の中心軸とは幅方向の反対側に設置される。同様に、電動送風機１０７は分離室１０４の中心軸とは幅方向の反対側に設置され、その前面には補助フィルター１１２と、この補助フィルター１１２を収容するフィルターケース１１３とが設けられている。コードリール（図示せず）は電動送風機１０７の横に設置され、掃除機本体１の幅方向で分離室１０４の中心軸と同じ方向に設置されている。
【００２９】
このように配置したことで、掃除機本体１の長さを短くでき、小型軽量を達成できる。また、分離室１０４の入口部分に曲りなどを設ける必要が無いため、損失を小さくできる効果が得られる。また、上蓋１０２を透明のプラスチック素材で製作しておけば、上蓋１０２を閉じた際、この上蓋１０２が集塵ケース１０５を覆う場合でも、塵埃のたまり具合は目視で確認することができる。
【００３０】
また、分離室１０４には空気取り入れ口である流入部１１５が、この分離室１０４の中心軸方向長さの中央より下部に設けられているので、前記流入部１１５に連通するホース接続口部１１６も、分離室１０４の中心軸方向長さの中央より下部に配置することができる。このため、前記ホース接続口部１１６は、掃除機本体１の下部に配置することができるので、使用者が手元操作管３を持ってホース２を介して前記掃除機本体１を引き回した場合、前記掃除機本体１が転倒しにくく安定して引き回す事ができる。
【００３１】
さらに、前記ホース接続口部１１６を前記掃除機本体１の下側に配置できるので、前記ホース接続口部１１６を上ケース１５０や下ケース１０１の下部に設ければよく、これらのケースを上方に延長する必要はない。このためホース接続口部１１６にかかる力を受けるための下ケース１０１にかかる曲げモーメントを小さくできるので、下ケース１０１に特別な補強部を設ける必要はなく、小型・軽量化に役立つ。
ここで、本発明の実施の形態では遠心分離を利用したサイクロンを用いて説明する。ここでは、集塵ケース１０５は分離室１０４と、第１塵埃収容部１０５ａと、第２塵埃収容部１０５ｂで構成され、集塵部１０３はこの集塵ケース１０５とフィルターで構成される。
【００３２】
この掃除機本体１はホース２を介して、図４に示すように含塵空気を流入部１１５より分離室１０４に流し入れて、下側から上側に旋回させることにより遠心分離作用で塵埃を分離して、分離室１０４の上部に配した第１連通口１１７を通して第１塵埃収容部１０５ａに塵埃を搬送する。ここで、第１塵埃収容部１０５ａに流入した空気流は、第２排気口１４６を通過し、フィルターＢ１０６ｂで塵埃をろ過して排気される。
ここで、分離室１０４に流入した空気の一部と、第１塵埃収容部１０５ａに搬送されなかった塵埃の一部は、分離室１０４の上部に設けた第２連通口１１８を通して第２塵埃収容部１０５ｂに搬送される。第２塵埃収容部１０５ｂに流入した空気流は、第３排気口１４７を通過し、フィルターＣ１０６ｃで塵埃をろ過して排気される。
さらに、分離室１０４で第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂに搬送されなかった細かくて軽い塵埃と、分離室１０４に流入した空気の一部とは、 分離室１０４上部で反転して下降し、内筒１３１の外周側に設けた排気穴１３３を通り、連絡口１２０、連絡通路１４５、第１排気口１４４の順に通過し、フィルターＡ１０６ａでさらに塵埃をろ過して排気される。
これらの、フィルターＡ１０６ａから排気された空気流と、フィルターＢ１０６ｂから排気された空気流と、フィルターＣ１０６ｃから排気された空気流は、第２のフィルター１６１でさらに微細な塵埃を分離し、補助フィルター１１２を通じて電動送風機１０７に吸込まれる。この電動送風機１０７からの排気はフィルター１０８を介して、一部は排気流路（図示せず）を介し、一部はコードリール（図示せず）に流してこれらを冷却し、その後に機外に放出される。
【００３３】
つまり、分離室１０４で分流した空気流で、第１排気口１４４を通じてフィルターＡ１０６ａから流出する風量Ａの空気流と、第２排気口１４６を通じてフィルターＢ１０６ｂから流出する風量Ｂの空気流と、第３排気口１４７を通じてフィルターＣ１０６ｃから流出する風量Ｃの空気流とは、第２のフィルター１６１で微細塵を集塵された後、補助フィルター１１２を通過して電動送風機１０７に吸引される。
【００３４】
本発明の実施の形態例では、流入部１１５に流入した塵埃の大部分は、分離室１０４で分離されて第１塵埃収容部１０５ａに搬送される。ここで、第1連通口１１７から第２排気口１４６へ向かう空気流があるため、第１塵埃収容部１０５ａに搬送された塵埃はフィルターＢ１０６ｂへ付勢されて圧縮、減容される。このため、第１塵埃収容部１０５ａを小型化しても多くの塵埃を収容できるので、集塵部１０３を小型化することができる。
さらに、分離室１０４から第１塵埃収容部１０５ａへ搬送されなかった塵埃は第２塵埃収容部１０５ｂに溜められるので塵埃捕捉（集塵）性能を向上できる。さらに図９に示すように、この第２塵埃収容部１０５ｂの容積を第１塵埃収容部１０５ａの容積に比べ小さくしておけば、第２塵埃収容部１０５ｂに溜まる塵埃量は少ないので、分離室１０４から第２連通口１１８、第２塵埃収容部１０５ｂ、第３排気口１４７の順に空気が流れる流路は、通気抵抗が増加しにくいので、第１塵埃収容部１０５ａに塵埃が溜まった状態でも流入部１１５に流入する空気風量の低下を小さくすることができる。この結果、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた電気掃除機を実現できる。
さらに、分離室１０４と連通する第２連通口１１８があるので、第１塵埃収容部１０５ａに塵埃が多く溜まると自動的に第２連通口１１８へ流れる空気の風量が増え、流入部１１５から分離室１０４へ流入する空気の風量は低下し難い。このため、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた電気掃除機を実現できる。
また、第２連通口と第３排気口間の距離を短くしておくと、第２連通口と第３排気口間に溜まる塵埃量を少なくすることができるので、第２連通口と第３排気口間に塵埃が溜まった状態でも、第２連通口を通じて第３排気口から排気される空気流の圧力損失の上昇を小さくすることができる。このため、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた電気掃除機を実現できる。
【００３５】
また、分離室１０４に流入した空気流は、内筒１３１の排気穴１３３を通過して連絡通路１４５を通じて排気される流路と、第１塵埃収容部１０５ａを通じて排気される流路と、第２塵埃収容部１０５ｂを通じて排気される流路とを並列に配して、空気流を分流させているので、各流路が単独で存在するよりも通気抵抗を低くすることができ、高い吸込仕事率の電気掃除機を得ることができる。つまり、内筒１３１の排気穴１３３を通じて第１排気口１４４を通過する空気流の風量が、第２排気口１４６や、第３排気口１４７を空気が通過しないときに比べて少なくなるので、第１排気口１４４の通気抵抗を小さくできる。従って、掃除機の吸込仕事率をより大きくすることができるという特徴を持っている。
【００３６】
また、第１塵埃収容部１０５ａに溜まった塵埃の量が少ないときには、第１塵埃収容部１０５ａを通過して第２排気口１４６を通じてフィルターＢ１０６ｂから流出する風量Ｂの空気流と、第２塵埃収容部１０５ｂを通過して第３排気口１４７を通じてフィルターＢ１０６ｂから流出する風量Ｃの空気流の合計は、内筒１３１の排気穴１３３を通じて第１排気口１４４を通じてフィルターＡ１０６ａから流出する風量Ａに比べて多いので、大部分の塵埃は第１塵埃収容部１０５ａと、第２塵埃収容部１０５ｂに搬送される。なお、第１塵埃収容部１０５ａの容積を第２塵埃収容部１０５ｂの容積に比べ大きくしているので、大部分の塵埃は第１塵埃収容部１０５ａに堆積することになる。
なお、本実施の形態では、掃除機本体１内の空気の流れを図４に示すように３つの経路に分けているので、第１塵埃収容部１０５ａ内に溜まった塵埃には空気の流れ方向に圧力差を生じ、この圧力差によって塵埃が常時圧縮される。さらに、第１塵埃収容部１０５ａに塵埃が多く溜まると第１連通口１１７と第１排気口１４４の間の圧力差が大きくなり、第１塵埃収容部１０５ａに溜まった塵埃はより強く圧縮される。
この圧力差は、第１塵埃収容部１０５ａに溜まった塵埃が多くなるほど大きくなるので、第１塵埃収容部１０５ａに塵埃が多くなればなるほど圧縮力強くなるという特徴を併せ持っている。従って、第１塵埃収容部１０５ａ内に溜まった塵埃は、フィルターＢ１０６ｂの手前で層状に堆積していき、かつ微細な粉塵も一緒に堆積していく。このため、繊維塵の間に粉塵がまぎれ込んでいくので、ごみ捨て時に粉塵が舞い上がりにくくなるという効果も得られる。
さらに、分離室１０４で遠心分離され第１塵埃収容部１０５ａへ搬送された塵埃は、分離室１０４へ逆流しにくいので、第１塵埃収容部１０５ａへ搬送された塵埃が再飛散すること無く、集塵性能を高くすることができる。ここで図８や、図９に示すように、第１塵埃収容部１０５ａ内にリブ１５６や、リブ１５７を配置して、第１塵埃収容部１０５ａ内に生成される渦小さな渦にして大きな渦が発生するのを抑制している。このため、第１塵埃収容部１０５ａに流入した塵埃が、この大きな渦により再び分離室１０４に流入するのを抑えることができる。塵埃が分離室１０４へ再飛散するのを抑えることができるので、集塵性能を向上することができる。
また、第１塵埃収容部１０５ａ内に溜まる塵埃の量が増えると、第１塵埃収容部１０５ａを通過するときの通気抵抗が増えるので、第１塵埃収容部１０５ａを通過する風量が低下する。従って、第１塵埃収容部１０５ａ内に臭いを発生させ易い塵埃が多くたまった時には、この塵埃を通過する空気の量が減り、臭いを掃除機外に出しにくくなるという効果もある。
【００３７】
ここで、第１排気口１４４から流出する空気流の風量Ａと、第２排気口１４６から流出する空気流の風量Ｂと第３排気口１４７から流出する空気流の風量Ｃの和との大小関係は、ＪＩＳ  Ｃ  ９１０８（電気掃除機）に記載の吸込仕事率の測定方法に準ずる以下の方法で試験を行えば分かる。第１排気口１４４のみを塞いだ場合、流入部１１５から流入した空気流が、分離室１０４から、第１連通口１１７を通過して第１塵埃収容部１０５ａを通過して第２排気口１４６を通じてフィルターＢ１０６ｂから流出する風量Ｂと、分離室１０４から第２連通口１１８を通過して第２塵埃収容部１０５ｂを通過して第３排気口１４７を通じてフィルターＣ１０６ｃから流出する風量Ｃの和が電動送風機１０７に流入する場合の吸込仕事率をＷＢとする。また、第２排気口１４６と第３排気口を塞いだ場合、つまり流入部１１５から流入した空気流が、分離室１０４から内筒１３１の排気穴１３３を通過して連絡通路１４５を通過して第１排気口１４４を通じてフィルターＡ１０６ａから流出する風量Ａのみが電動送風機１０７に流入する場合の吸込仕事率をＷＡとする。
吸込仕事率ＷＡの値が吸込仕事率ＷＢの値より小さい場合は、風量Ｂと風量Ｃの和が風量Ａより多い状態といえる。これは、掃除機の出力である吸込仕事率が大きいという事は、圧力損失曲線の勾配が小さく通気抵抗が小さい事を意味するので、より多くの風量が流れやすいことを示している。
【００３８】
さらに簡便に行うには、上記の測定状態で、測定装置の風量制御バルブを全開の位置にし、この時の前者の状態での風量をＱＢ、後者の状態での風量をＱＡとした時、ＱＢがＱＡの値より大きい場合は風量Ｂと風量Ｃの和が風量Ａより多い状態といえる。これは、風量制御バルブを全開にした時の風量の値が大きいという事は、圧力損失曲線の勾配が小さく通気抵抗が小さい事を意味するので、より多くの風量が流れやすいことを示している。
【００３９】
ここで本発明の実施の形態では、第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂと、連絡通路１４５を並列に配して空気流を分流させているので、各流路が単独で存在するよりも通気抵抗を低くすることができ、前記測定装置の風量制御バルブを全開の位置にしたときの風量Ｑは、前記ＱＡや、前記ＱＢより大きな値をとることができる。つまり、伸縮継手管４内の流速を向上することができ、伸縮継手管４の先に吸口５を接続した時の該吸口５内の流速も向上できる。
これらの流速を向上できるので、被掃除面のごみをより多く吸い込むことができる。つまり、使用者が清掃にかかる時間の短縮化や、使用者の労力を軽減することにつながる。また、風量が多くなり流入部１１５の流速も向上できるので、分離室１０４での塵埃を分離する能力が向上し、集塵性能を向上することにもつながる。
【００４０】
次に、集塵ケース１０５の詳細について説明する。分離室１０４で遠心分離された塵埃が第１連通口１１７を通じて分離室１０４から流出する方向は、分離室１０４内での旋回方向で、かつ、分離室１０４の接線方向である。このため、本実施の形態では、分離室１０４の第１連通口１１７を前記集塵ケース１０５に当接したフィルターＢ１０６ｂから最も離れた電気掃除機本体１の前面側（ホース接続口部１１６側）に配置することができる。ここで、分離室１０４で遠心分離された塵埃は、第１塵埃収容部１０５ａ内ではフィルターＢ１０６ｂ付近から堆積し、第１連通口１１７側へと順に堆積していくので、前記第１塵埃収容部１０５ａに塵埃が充填されるまで塵埃が前記第１連通口１１７を塞ぎにくい。つまり、前記第１塵埃収容部１０５ａの容積を有効利用することができる。
【００４１】
また、第２塵埃収容部１０５ｂは分離室１０４と第２のフィルター１６１の間に配置し、第２連通口は第２塵埃収容部１０５ｂで、第２のフィルター１６１から最も離れた位置に配置している。このため、本実施の形態では、分離室１０４の第２連通口１１８を第２塵埃収容部１０５ｂの内、前記集塵ケース１０５に当接したフィルターＣ１０６ｃから最も離れた電気掃除機本体１の前面側（ホース接続口部１１６側）に配置することができる。ここで、分離室１０４で遠心分離された塵埃は、第２塵埃収容部１０５ｂ内ではフィルターＣ１０６ｃ付近から堆積し、第２連通口１１８側へと順に堆積していくので、前記第２塵埃収容部１０５ｂに塵埃が充填されるまで塵埃が前記第２連通口１１８を塞ぎにくい。
さらに、第２連通口１１８は流入部１１５よりも上側に配置しており、流入部１１５に対向する位置には円弧状壁１１９が配しているので、流入部１１５から流入した空気流は分離室１０４内で旋回流となる。第２塵埃収容部１０５ｂに塵埃が溜まる際は、第２塵埃収容部１０５ｂの下側から溜まり、第２連通口１１８は第２塵埃収容部１０５ｂの上側にあるので、第２塵埃収容部１０５ｂに塵埃が充填されるまで塵埃が前記第２連通口１１８を塞ぎにくい。さらに、第２塵埃収容部１０５ｂに塵埃が充填されるまで塵埃がこぼれにくいという特長も備える。
また、分離室１０４内は旋回流が発生しているので、第２塵埃収容部１０５ｂ内の塵埃はこの旋回流によりフィルターＣ１０６ｃ側へ押し付けられ、分離室１０４側へ逆流しにくい特長も備える。
ここで、フィルターＡ１０６ａと、フィルターＢ１０６ｂと、フィルターＣ１０６ｃとは、メッシュ状の網フィルターとか、金網とか、微小な穴を有する金属板とか、微小な穴を有するプラスチックの平板などで構成されている。塵埃を含んだ空気は分離室１０４の第１連通口１１７から第１塵埃収容部１０５ａに流入し、フィルターＢ１０６ｂで空気中の比較的大きな塵埃がせき止められ、フィルターＢ１０６ｂの手前から堆積していく。フィルターＢ１０６ｂを通過した細かい塵埃は、第２のフィルター１６１で捕捉され集塵される。
また、分離室１０４の第２連通口１１８から第２塵埃収容部１０５ｂに流入した塵埃は、フィルターＣ１０６ｃで空気中の比較的大きな塵埃がせき止められ、フィルターＣ１０６ｃの手前から堆積していく。フィルターＣ１０６ｃを通過した細かい塵埃は、第２のフィルター１６１で捕捉され集塵される。また、フィルターＡ１０６ａは、内筒１３１の排気穴１３３を通じて第１排気口１４４から流出する空気流にのった細かな繊維塵などが吹き抜けるのを防止するように機能する。このフィルターＡ１０６ａを通過したより細かい塵埃は、第２のフィルター１６１で捕捉され集塵される。
ここで、補助フィルター１１２は、誤って集塵部１０３を装着せずに掃除機本体１を運転した場合、電動送風機１０７に塵埃が吸入されないように作用する。
図５および、図８から１０に示すように、分離室１０４の外筒１３５には、空気取り入れ口である流入部１１５が、この分離室１０４の中心軸方向長さの中央より下部に設けられ、略円筒形をなす分離室１０４の略接線方向に空気が入るように設置されている。分離室１０４の中央より上部に第１連通口１１７と、第２連通口１１８が設けられている。分離室１０４の下部には内筒１３１が設けられ、下部の連絡口１２０につながっている。ここで、連絡口１２０と連絡通路１４５間は弾性シール部材１５３を介し、外筒１３５と内筒１３１は弾性シール部材１５１を介して取り付ければ気密を取り易い。なお、これらの弾性シール部材１５１および、弾性シール部材１５３を一体で作成し、内筒１３１に該弾性シール部材を挟み込むように内筒キャップ１５２をネジなどで取り付けると、内筒１３１と内筒キャップ１５２の気密も確保できる。内筒１３１は筒部１３４と、この筒部１３４に螺旋状に巻き付いた隔壁１３２と、入口管１１５の分離室１０４の中央側端部１１５ａと前記筒部１３４を結ぶ案内壁１３７と、前記隔壁１３２の外周側に配置した外壁１３９で構成されている。ここで、流入部１１５から流入した含塵空気流が旋回上昇し易いように、内筒１３１に螺旋状に巻き付いた隔壁１３２を設けている。該隔壁１３２と前記筒部１３４との接合部は丸みをつけて接合するとともに、前記筒部１３４の高さは該隔壁１３２の最も高い部分の高さとほぼ等しいか、または、該隔壁１３２の最も高い部分の高さより５ｍｍ程度しか高くしていない。また、案内壁１３７の高さは、該隔壁１３２の最も高い部分の高さと略等しくしている。
ここで、案内壁１３７の形状は、入口管１１５から分離室１０４内に流入した流れを外筒１３５側へ向けるように、外筒側へ膨らんだ凸形状、あるいは、変曲部１３７ａを持つ、「く」の字状をしている。また、案内壁１３７の断面形状の各辺は直線や、あるいは、円弧状にすればよい。また、変曲部１３７ａは、丸みをつけて滑らかに各辺を結ぶようにするのが好ましい。なお、この案内壁１３７の変曲部１３７ａと外筒１３５との隙間は、２０ｍｍ以上に設定すると、爪楊枝などの細長いものを吸い込んでも、引っ掛かりにくいのでより好ましい。
【００４２】
ここで、前記内筒１３１の隔壁１３２は、分離室１０４内の空気の流れを上方に持上げるように、螺旋状に上方に持ち上がっている。このため、流入部１１５から分離室１０４に流入した塵埃は、この螺旋状の隔壁１３２に沿って上昇するとともに前記分離室１０４内を旋回して遠心分離され、第１連通口１１７を通じ、集塵ケース１０５へと搬送される。このように、前記隔壁１３２を螺旋状に上方に持上げているので、塵埃は前記分離室１０４内で強い上昇作用を与えられ、ＤＣコードレス掃除機などの毎分１立方メートル以下の低風量で動作する掃除機でも、塵埃を集塵ケース１０５へ搬送することが可能である。ここでは、分離室１０４の軸方向は水平方向ではないので、上述の低風量時に前記分離室１０４内に流入した比重の大きい塵埃が旋回の途中で旋回できずに落下し、分離室１０４に何度も衝突することを防げ、分離室１０４の傷つきや、破損を防ぐことができる。なお、案内壁１３７の高さを流入部１１５の高さよりも高くすれば、流入部１１５から流入した空気流と分離室１０４内を旋回した空気流が干渉や混合しにくく、これらに付随する乱れを防ぐとともに流入時の急拡大も防げ、損失を低減することができる
また、筒部１３４には分離室１０４の空気の一部を排気する排気穴１３３を備えている。この排気穴は、内筒１３１を成形時に内筒１３１の筒部１３４に直径が約２ｍｍの多数の穴を成形により設けてもかまわないし、目開きの広い樹脂繊維性の網フィルターを筒部１３４と一体にインサート成形により構成して設けてもかまわない。なお、目開きとは、網フィルターとか金網の目の大きさ（糸と糸の間の隙間の大きさ）や、金属板とか、プラスチックの板とか、内筒１３１に設けた微小な穴の大きさとする。
ここで、分離室１０４内に流入した含塵空気は、前記案内壁１３７により、直接内筒１３１に設けた排気穴１３３に流れにくいので、塵埃がこの排気穴１３３を塞ぐのを防げ、排気穴の流路面積が低下しにくく、掃除機の吸込風量の低下を防げるので、吸引力を持続することができる。
また、分離室１０４内に流入した含塵空気は、前記案内壁１３７により分離室１０４の外径側である外筒１３５側へ偏流することができるので、塵埃はより強い遠心分離作用を受け、第１連通口１１７を通じ第１収容部１０５ａへと搬送され、捕塵性能を向上できる。また、塵埃により、前記排気穴１３３が塞がれにくいので、分離室１０４から内筒１３１に設けた排気穴１３３を通じ、第１排気口１４４から流出する風量Ａの空気流の通気抵抗を増加させにくいので、掃除機の吸込風量の低下を防げ、吸引力を持続することができる。
【００４３】
また、前記案内壁１３７を設けても、分離室１０４の入口管１１５の流路断面積は減少しないので、分離室１０４への流入速度は増加しないので、流入による損失の増加を防ぐことができ、吸込仕事率は低下させずに、捕塵性能を向上できる。
なお、成形によりこの筒部１３４に排気穴１３３を設ける際は、型は放射状に移動して筒部１３４と排気穴１３３を作成するので、内筒に１３１の筒部１３４に螺旋状に巻き付いた隔壁１３２も同時に設けた場合、排気穴１３３は分離室１０４内の旋回流の流れ方向を向いた開口を有する形となる。このため、本案内壁１３７を設けることは、より有効である。ここで、この排気穴１３３が分離室１０４内の旋回流の流れ方向を向いた開口にすると、第１排気口１４４から流出する風量Ａの空気流が、この排気穴１３３に流入する際の通気抵抗を低下させることができるので、掃除機の吸込仕事率を向上することができる。
【００４４】
ここで、前記内筒１３１の筒部１３４は、前記隔壁１３２の最も高い部分の高さと略等しく構成しているので、分離室１０４から空気を排出する内筒１３1の筒部１３４に毛髪や、犬や猫などのペットの毛、糸くずなどが巻き付くことを防ぐことができる。また、毛髪などの塵埃が内筒の１３１の筒部１３４に巻き付こうとしても、この筒部１３４に一周巻き付くことができず、これらの塵埃は分離室１０４内を上昇する旋回空気流により、上方へ移動し、第１塵埃収容部１０５ａや第２塵埃収容部１０５ｂへと搬送される。このため、内筒１３１の排気穴１３３の有効面積の減少を防げるので、掃除機の吸引力が低下しにくい。さらに、毛髪などの長い塵埃が分離室１０４内にとどまらず、第１塵埃収容部１０５ａや第２塵埃収容部１０５ｂへに搬送されることで、この分離室１０４内の気流の乱れを抑制できるので、掃除機の吸引力を低下しにくくすることできる。
【００４５】
さらに、内筒１３1の筒部１３４に毛髪や、犬や猫などのペットの毛、糸くずなどが巻き付くことを防ぐことにより、メンテナンス性能を向上した集塵部１０３を実現できる。なお、内筒１３１の構成を以上のようにすれば、分離室１０４の上から下に含塵空気を流入させた場合や、分離室１０４を横置きにし、旋回流の中心軸が略水平方向に配置した場合でも同様の効果が選られる。
【００４６】
ここで、集塵ケース１０５内の塵埃を廃棄する際や、分離室１０４や第２分離室１１４が汚れた場合は、上蓋１０２を上に開け、この状態で集塵ケース１０５の上部の取っ手１２３を持って取り出す。使用者は、掃除機本体１から集塵ケース１０５を取り出した後、ボタン１４２を押して、集塵ケース１０５からフィルター枠１４０とフィルター枠１６３の両者を一緒に開いて、集塵ケース１０５内の第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂに溜まった塵埃とポケット１６２内の塵埃を廃棄する。ごみ捨ては集塵ケース１０５より塵埃があふれないうちに行うのが望ましい。また、掃除機本体１内に入ってきた塵埃は、そのほとんどが集塵ケース１０５内の第１塵埃収容部１０５ａに溜められる。このため、集塵ケース１０５には第１連通口１１７付近の位置にごみ捨てライン１５５を設けておき、使用者がこれを参考にごみ捨てを行えるようにしている。ごみ捨てライン１５５は、水平あるいは鉛直を向いているのではなく、第１塵埃収容部１０５ａ内にごみが溜まっていく時には、第１連通口１１７に近接した部分が最後にごみで埋まるので、ごみのたまり具合から曲線や、「く」の字が傾いた形状に設定している。
ここで、第１塵埃収容部１０５ａの塵埃を破棄する第１塵埃廃棄口は第２排気口１４６が兼ねている。また、第２塵埃収容部１０５ｂの塵埃を破棄する第２塵埃廃棄口は第３排気口１４７が兼ねている。さらに、連絡通路１４５に溜まった塵埃は第１排気口１４４から排気するようになっている。この第１排気口１４４と、第２排気口１４６と、第３排気口とポケット１６２の開口部は、いずれもフィルター枠１４０側に設けている。つまり、塵埃を廃棄する際、一度の動作で連絡通路１４５と第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂとポケット１６２内に溜まった塵埃を廃棄できるので、使用者が手入れをする個所の数を低減すると共に、手入れをする個所が分かり易いサイクロン分離式の集塵部を備えた電気掃除機を実現できる。
ここで、フィルターＡ１０６ａと、フィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃが共通の蓋体であるフィルター枠１４０に区画されて形成されている。また、前記フィルターＡ１０６ａおよび、前記フィルターＢ１０６ｂ、フィルターＣ１０６ｃに網フィルターを用いる際は、１インチ当たりのメッシュ数が１００から４００程度のものを用いると、３０μｍから２００μｍ程度の目開きに設定することができる。金網や、微小な穴を有する平板などを用いる際も、目開きを３０μｍから２００μｍ程度に設定すればよい。筒部１３４に設けた排気穴１３３は直径約１ｍｍから２ｍｍの穴や、目開きが１ｍｍから２ｍｍの網フィルターを用いている。これは、運転停止時に掃除機本体１を移動するときなどに、第１塵埃収容部１０５ａから塵埃がこぼれ、例えば小石とか、繊維の固まったものなどの比較的大きなごみが排気穴１３３を通じて第２分離室１１４内に入るのを防ぐため、このような大きさの目開きとしている。
なお、前記フィルターＡ１０６ａと、前記フィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃは、共通の素材を用いてフィルター枠１４０にインサート成形すると製造し易く、また、コストも低減できる。
また、フィルターＡ１０６ａの目開きや、開口の割合をフィルターＢ１０６ｂや、フィルターＣ１０６ｃに比べて大きくしておくと、第１塵埃収容部１０５ａや、第２塵埃収容部１０５ｂに塵埃が溜まっても分離室１０４から内筒１３１の排気穴１３３を通過して連絡通路１４５を通過して第１排気口１４４を通じてフィルターＡ１０６ａから流出する空気流は、フィルターＡ１０６ａが塵埃により目詰まりし難くいため通気抵抗が増加し難く、流入部１１５に流入する空気風量の低下を小さくすることができる。
この際、集塵ケース１０５とフィルター枠１４０間の気密を確保する弾性体シールＡ１４０ａおよび、集塵ケース１０５を第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂに分ける壁Ａ１０９ａに当接する弾性体シールＢ１４０ｂ、および集塵ケース１０５を第２塵埃収容部１０５ｂと連絡通路１４５に分ける壁Ｂ１０９ｂに当接する弾性体シールＣ１４０ｃ、および第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂと連絡通路１４５の下部に設けているポケットとを仕切る壁Ｃ１０９ｃに当接する弾性体シールＤ１４０ｄにより、フィルターＡ１０６ａとフィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃとを区画し、第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂと連絡通路１４５とからごみがこぼれないようにしている。また、このように流路を区画することで、第１塵埃収容部１０５ａや、第２塵埃収容部１０５ｂや連絡通路１４５から他の場所へや、ポケット１６２にごみが流出するのを防いでいる。
【００４７】
また、最も塵埃が溜まる第１塵埃収容部１０５ａからの空気が通過するフィルターＢ１０６ｂの面積を、連絡通路１４５からの空気が通過するフィルターＡ１０６ａの面積より大きくしている。このため、塵埃を多くためた第１塵埃収容部１０５ａと連通するフィルターＢ１０６ｂを通過する空気の流速を小さくすることができる。このため、フィルターＢ１０６ｂからの塵埃の吹き抜けを低減できる。さらに、フィルターＢ１０６ｂを空気が通過する際の圧力損失を低減できるので、掃除機の吸込仕事率をより大きくすることができるという特徴を持っている。
また、分離室１０４内で遠心分離できずに、前記排気穴１３３へ細かな繊維塵が流れても、この排気穴１３３は直径約１ｍｍから２ｍｍの穴であるので繊維塵はこの排気穴１３３を通過し、塵埃により排気穴１３３が塞がれにくいので、分離室１０４から、連絡通路１４５へ流入する空気流の通気抵抗を増加させにくいので、掃除機の吸込風量の低下を防げ、吸引力を持続することができる。
また、排気穴１３３を吹き抜けた塵埃は、フィルターＡ１０６ａや第２のフィルター１６１により捕塵することができる。なお、集塵ケース１０５内の塵埃を廃棄する際に、使用者がフィルター枠１４０を開放して塵埃を廃棄するので、このフィルターＡ１０６ａや、フィルターＢ１０６ｂやフィルターＣ１０６ｃに付着した塵埃や、フィルターの汚れをごみ捨て時に目視で確認できるので、汚れがひどい場合には清掃を早期に行うことができる。
ここで、分離室１０４で分離できなかった細かな繊維塵が連絡口１２０から連絡通路１４５に流出する際に、急拡大による渦流が生じ、この細かな繊維塵はフィルターＡ１０６ａの連絡口１２０から遠い方であるフィルターＡ１０６ａの上方から塵埃が堆積するので、主流域であるフィルターＡ１０６ａの連絡口１２０に近い箇所は塵埃が付着しにくい。このため、分離室１０４を通じて連絡口１２０から流出する空気流の通気抵抗を増加させにくいので、掃除機の吸込風量の低下を防げ、吸引力を持続することができるという特長を持つ。
なお、連絡口１２０を抜けた繊維塵などが、フィルターＡ１０６ａに堆積していく際、これらの繊維塵は流れに押されて、フィルターＡ１０６ａに圧縮されて堆積した状態になる。この時、これらの繊維塵がある質量以上の固まりになると、塵埃を廃棄するためにフィルター枠１４０を開いた際に前記繊維塵に衝撃力が働き、前記繊維塵がフィルターＡ１０６ａから剥離するので、廃棄することができる。この結果、フィルターＡ１０６ａの通気抵抗が減少し、掃除機の吸込風量が回復し、吸引力が回復するという効果も得られる。
また、分離室１０４から内筒キャップ１５２と一体になった筒部１３４を取り外し、清掃用ブラシ１６８を用いて清掃することもできるが、筒部１３４の排気穴１３３はごみが付着しにくいので、使用者は塵埃廃棄時には、通常フィルター枠１４０に一体となったフィルターＡ１０６ａとフィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃを清掃すればよく、省力化が図れる。
【００４８】
また、前記フィルターＡ１０６ａと、前記フィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃにはごみの色とは違った色、例えば、黄色に着色することにより、使用者は前記フィルターＡ１０６ａと、前記フィルターＢ１０６ｂと前記フィルターＣ１０６ｃに塵埃が付着したことを目で確認できるので、前記フィルターＡ１０６ａと、前記フィルターＢ１０６ｂと前記フィルターＣ１０６ｃに繊維塵とか粉塵などが付いて目詰まりしたことを早く見つけることができ、清掃を早期に行うことができる。
ここで、フィルターＡ１０６ａと、前記フィルターＢ１０６ｂと前記フィルターＣ１０６ｃに帯電防止処理を施すと、これらのフィルターに付着した塵埃が離れやすく、清掃が容易にできる。また、前記フィルターＡ１０６ａと、前記フィルターＢ１０６ｂと前記フィルターＣ１０６ｃに撥水処理を行えば、これらのフィルターを水洗いした場合の清掃性が向上する。また、導電膜であるＩＴＯ膜（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ、インジウム錫酸化薄膜）を蒸着とか、溶着とか、スパッタリングとかにより、前記フィルターＡ１０６ａと、前記フィルターＢ１０６ｂと前記フィルターＣ１０６ｃの上流側にコーティングすると、これらのフィルターに付着した塵埃が塵埃廃棄時にこれらのフィルターから離れやすくできる。
【００４９】
図６と図７に示すように、フィルター枠１４０は下部に設けた開閉軸１４３を中心として回動するように設けられ、フィルター枠１４０が閉まったときには、集塵ケース１０５とフィルター枠１４０は気密状態を保って当接している。フィルターＡ１０６ａおよびフィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃの下流側には、フィルター枠１６３が設けられ、フィルター枠１４０とフィルター枠１６３が閉まったときには、この両者は気密状態を保って当接している。フィルター枠１６３は、フィルター枠１４０の下部に設けた開閉軸１４３中心として、フィルター枠１４０と同心軸で回動するように設けられている。ここで、係止部１４２ａは、バネにより該係止部１４２ａと係合部１６３ａが係止するように付勢されているので、フィルター枠１４０とフィルター枠１６３は集塵ケース１０５側に気密状態を保つように係止している。なお、係止部１４２ａと係合部１６３ａの形状は、鉤状とするとなおよい。
【００５０】
フィルター枠１６３の上方には、取っ手１２３付近にボタン１４２が設けられ、このボタン１４２を押すことにより係止部１４２ａが押され、この係止部１４２ａとフィルター枠１６３に設けている係合部１６３ａとが開放され、フィルター枠１４０とフィルター枠１６３が開放されてごみ捨てが可能となる。ここでは、集塵ケース１０５を掃除機本体１に装着したときに、上ケース１５０や、上蓋１０２が邪魔となってボタン１４２を押せないようにするため、該ボタン１４２は水平方向に動くように設けている。
【００５１】
フィルター枠１６３には第２のフィルター１６１が一体に成形されている。第２のフィルター１６１はフィルター材をプリーツ状に形成し、山折りの折り線方向は床面に略垂直方向としている。この第２のフィルター１６１には洗える不織布、洗えるろ紙材、これらとメルトブロー材またはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）膜との組み合わせなどを用いると微細な塵埃まで捕塵することができる。なお、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）膜を用いる際には、網フィルターを熱溶着や、接着によりＰＴＦＥ膜の上流側に配置するとＰＴＦＥ膜を保護すると共に、塵離れも良いため好ましい。さらに、撥水処理を施すと水洗い時の乾燥時間を短くできるのでなお良い。また、第２のフィルター１６１には下流側の山の頂部にプラスチック製の補強部１６６が第２のフィルター１６１と一体に形成されている。なお、補強部１６６は山部全てに渡って設けているのではなく、除塵装置１６４の除塵ばね１７０が当たる部分の近くのみに設けている。これにより、除塵ばね１７０が与えた第２のフィルター１６１への振動が第２のフィルター１６１全体に伝わり易くなるので第２のフィルター１６１を除塵する能力を高くできる。また、第２のフィルター１６１下流側の山の頂部にプラスチック製の補強部１６６を設けているので、フィルターの有効面積の低下を抑えることができ、通気抵抗の増大を防止できる。ここで、補強部１６６は、除塵ばね１７０により衝撃力や摩擦力を受けるので、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）を用いると、摩擦摩耗特性に優れているので、長時間の摺動特性や耐疲労性を向上でき、除塵性能の低下を防ぐことができる。
【００５２】
また、第２のフィルター１６１は、第１排気口１４４を流出した空気と第２排気口１４６から流出した空気と、第３排気口１４７から流出した空気とが通過するが、この第２のフィルター１６１を各流路に区切る必要はない。このようにすると、この第２のフィルター１６１は、一つの除塵部で除塵を行う事ができる。また、第２のフィルター１６１には、第１排気口１４４を流出した空気と、第２排気口１４６から流出した空気と第３排気口から流出した空気とが通過するようにしているので、各流路毎に区画したフィルターを設けるよりも、１つの第２のフィルター１６１を用いる方が流路面積を大きくする事ができ、フィルターの目詰まりを遅らせる事ができる。さらに、集塵ケース１０５に吸引したごみの量によって、第１排気口１４４を流出した空気の風量と第２排気口１４６から流出した空気の風量と、第３排気口から流出した空気の風量との比は変化していく。第２のフィルター１６１は、フィルター材をプリーツ状に形成し、山折りの折り線方向は床面に略垂直方向としているので、第１の排気口１４４と第２排気口１４６と第３の排気口１４７を流出した空気は、第２のフィルター１６１の山と山の間を通過しながらこの第２のフィルター１６１を通過する事ができる。さらに、これらの各風量が合流して混合してから１つの第２のフィルター１６１を通過するので、フィルターを通過する空気の流速は過大にならず、通気抵抗の増大や、フィルターの集塵率の低下を防げる。
【００５３】
除塵装置１６４には除塵ばね１７０が取り付けられ、コードリール（図示せず）に巻き取られた電源コードを引くことにより、除塵装置１６４が回転し、これにともなって除塵ばね１７０が第２のフィルター１６１の補強部１６６と順次衝突する。ここで、除塵ばね１７０は、この除塵ばね１７０の軸を中心とする回転方向に変形しながら、第２のフィルター１６１の補強部１６６への衝突、この補強部１６６を乗り上げ、この補強部１６６を乗り越して、隣の山に設けた補強部１６６への衝突を繰り返す。この結果、除塵ばね１７０は、第２のフィルター１６１に振動を与えて、この振動により第２のフィルター１６１に付着している塵埃を剥離する。ここで、第２のフィルター１６１の下面部と接合する部分のフィルター枠１６３形状は、第２のフィルター１６１のひだ折りの山谷に概略一致した鋸歯状になっている。さらにこの下部には、フィルター枠１６３の下流側と下側は閉じられ、上流側は開放された形状となっている。  また、集塵ケース１０５は、壁１０９ｃにより連絡通路１４５と第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂの下部にポケット１６２を設けている。
ここで、第２のフィルター１６１の下端部はフィルター枠１４０の下端部より、上側になるように設置されている。従って、第２のフィルター１６１のフィルター面から剥離した塵埃は、第２のフィルター１６１の山と山の間を通って、集塵ケース１０５の下方にあるポケット１６２側に塵埃が移行し易くなっており、このポケット１６２に塵埃が蓄積する。
【００５４】
なお、ごみ捨て後に除塵動作をしても良く、この場合は、ポケット１６２の入口側に落ちた塵埃は、次の掃除機運転時に第２排気口１４６を流れる気流によって、ポケット１６２の入口部に形成される２次流れの渦により、ポケット１６２の奥に搬送されるとともに、塵埃の舞い上がりを防止できる。なお、塵埃の密度は空気密度より大きいので、慣性によって塵埃は空気流の２次流れによる渦の急転向には追随できず、ポケット１６２の奥に飛ばされて、このポケット１６２の奥から塵埃は溜まるようになる。
【００５５】
また、実際の掃除時にも、掃除の前後に、掃除機本体１を移動させるときに、この掃除機本体１に衝撃が加わり第２のフィルター１６１から塵埃が剥離するが、この塵埃が下側に落ちてきたときにも、上記で説明したように、次の掃除機運転時にポケット１６２に搬送されていく。従って、除塵装置１６４が取り付いていなくてもポケット１６２を設けることにより、ポケット１６２にフィルター面から剥離した塵埃が堆積するので、塵埃が再飛散するのを抑えることができる。なお、このポケット１６２は連絡通路１４５と、第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂの下側にあるが、第２のフィルター１６１側から遠ざかるような方向に奥行きを持たせることにより、高さ方向の寸法を大きくしなくても、塵埃の収容量を大きくできる。
第２のフィルター１６１の清掃は、フィルター枠１４０とフィルター枠１６３を開けた状態にして、集塵ケース１０５を含めて、清掃用ブラシ１６８を使って第２のフィルター１６１の表面をこすることや水洗いすることにより行えばよい。なお、清掃用ブラシ１６８の刷毛部分の高さを第２のフィルター１６１のひだ折りの山の高さより高くしておくと、刷毛部分が第２のフィルター１６１のひだ折りの谷の部分にまで届くので、奥の塵埃を掻き出し易い。
【００５６】
ここで、第２のフィルター１６１をさらに除塵したいときは、清掃用ブラシ１６８の柄１６８ａを補強部１６６に当てて、清掃用ブラシ１６８をガイド１６９にあわせて左右方向に移動させ、第２のフィルター１６１をはじくとよい。なお、清掃用ブラシ１６８にはフック１６８ｂを設けて、図５に示すように集塵ケース１０５に取り付けると、使用者が清掃時に清掃用ブラシ１６８を取り出しやすく、また紛失しにくいので好ましい。
【００５７】
フィルター枠１６３の外周側には、フィルター枠１６３と一体となった弾性シール部１７２があり、電動送風機１０７の前に設けられた補助フィルター１１２を収納するフィルターケース１１３と気密を保って当接している。なお、集塵ケース１０５を掃除機本体１に収納したときに、弾性シール部１７２は垂直方向ではなく、上側が電動送風機１０７側に傾斜して設けている。このため、集塵ケース１０５を掃除機本体１に押し込むことで、気密が取れ易くなるとともに、掃除機本体１から集塵ケース１０５の着脱をし易くする。さらに、フィルター枠１６３の弾性シール部１７２はフィルター枠１４０とも気密も取れるので、シール部材の数を低減できるという効果も有る。
【００５８】
ここで、分離室１０４の流入部１１５を下に設けたので、上部に第１連通口１１７と第２連通口１１８とを設けることができ、第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂ内に入った塵埃は重力で下に落ちるので、分離室１０４へのこぼれを防止できる。
【００５９】
また、第１連通口１１７は集塵ケース１０５の前方に配置し、第２連通口１１８も第２塵埃収容部１０５ｂの中で前方に配置しているので、掃除機本体１を立てて収納する時には、第１連通口１１７は第１塵埃収容部１０５ａの上方に、第２連通口１１８は第２塵埃収容部１０５ｂの上方に配置していることとなる。この結果、第１塵埃収容部１０５ａに溜まった塵埃が分離室１０４へこぼれるのを防止でき、第２塵埃収容部１０５ｂに溜まった塵埃が分離室１０４へこぼれるのを防る。
【００６０】
また、第１塵埃収容部１０５ａと第２塵埃収容部１０５ｂを分離室１０４の側面に配置しているので、掃除機本体１の高さを高くすることなく、分離室１０４の長さ方向を長くできるので、旋回流によるごみの分離能力を高くできるという特徴を持っている。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施の形態を示す電気掃除機の外観斜視図である。
【図２】図１に示した電気掃除機における掃除機本体の上蓋を開いた状態を示す斜視図である。
【図３】図１に示した電気掃除機における掃除機本体内の上蓋を開いて、集塵部１０３を取り外した状態を示す斜視図である。
【図４】掃除機本体内の空気の流れを示す模式図である。
【図５】集塵部１０３の外観斜視図である。
【図６】集塵部１０３を下流側から見た外観斜視図である。
【図７】集塵ケース１０５からフィルター枠１４０とフィルター枠１６３の両者を一緒に開いた外観斜視図である。
【図８】内筒１３１の中心軸を含む集塵部１０３の縦断面図である。
【図９】図８のＡ−Ａ断面図である。
【図１０】内筒１３１の斜視図である。
【符号の説明】
【００６２】
１…掃除機本体、２…ホース、２ａ…接続部、３…手元操作管、４…伸縮継手管、５…吸口、１０１…下ケース、１０２…上蓋、１０３…集塵部、１０４…分離室、１０５…集塵ケース、１０５ａ…第１塵埃収容部、１０５ｂ…第２塵埃収容部、１０６ａ…フィルターＡ、１０６ｂ…フィルターＢ、１０６ｃ…フィルターＣ、１０７…電動送風機、１０８…フィルター、１０９ａ…壁Ａ、１０９ｂ…壁Ｂ、１０９ｃ…壁Ｃ、１１２…補助フィルター、１１３…フィルターケース、１１３ａ…フィルターカバー、１１５…流入部、１１５ａ…流入部１１５の分離室側端部、１１６…ホース接続口部、１１７…第１連通口、１１８…第２連通口、１１９…円弧状壁、１２０…連絡口、１２３…取っ手、１３１…内筒、１３２…隔壁、１３３…排気穴、１３４…筒部、１３５…外筒、１３７…案内壁、１３７ａ…変曲部、１３８…巻き開始位置、１３９…外壁、１４０…フィルター枠、１４０ａ…弾性体シールＡ、１４０ｂ…弾性体シールＢ、１４０ｃ…弾性体シールＣ、１４０ｄ…弾性体シールＤ、１４２…ボタン、１４２ａ…係止部、１４３…開閉軸、１４４…第１排気口、１４５…連絡通路、１４６…第２排気口、１４７…第３排気口、１５０…上ケース、１５１…弾性シール部材、１５２…内筒キャップ、１５２ａ…ボタン、１５３…弾性シール部材、１５５…ごみ捨てライン、１５６…リブ、１５７…リブ、１６１…第２のフィルター、１６２…ポケット、１６３…第２のフィルター枠、１６３ａ…係合部、１６４…除塵装置、１６６…補強部、１６８…清掃用ブラシ、１６８ａ…ブラシの柄、１６８ｂ…フック、１６９…ガイド、１７０…除塵ばね、１７２…弾性シール部、２０７…ハンドル、２０８…走行車輪、
【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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