(57)【要約】【課題】掃除の作業時に、集塵容器の付け忘れを防止できる電気掃除機を提供すること。【解決手段】掃除機本体を備え、前記掃除機本体は、塵埃を吸引するための吸引口と、電動送風機と、電動送風機に駆動電力を供給する電池と、吸引口と電動送風機との間に介在し前記吸引口から吸引される塵埃を収容する集塵容器を有する集塵ユニットとを備え、前記集塵ユニットは掃除機本体に離脱可能に収容されると共に、前記電池は前記集塵ユニットに設置されていることを特徴とする電気掃除機。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機本体を備え、前記掃除機本体は、塵埃を吸引するための吸引口と、電動送風機と、電動送風機に駆動電力を供給する電池と、吸引口と電動送風機との間に介在し前記吸引口から吸引される塵埃を収容する集塵容器を有する集塵ユニットとを備え、前記集塵ユニットは掃除機本体に離脱可能に収容されると共に、前記電池は前記集塵ユニットに設置されていることを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
前記電池は、前記集塵ユニットに離脱可能に装着される請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記集塵容器は、筒状体で、掃除機本体を水平に設置した時、筒体の軸心が重力方向を向くように集塵ユニットに設けられ、前記電池は集塵容器の下端側に装着される請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記集塵容器は、筒状体で、掃除機本体を水平に設置した時、筒体の軸心が重力方向を向くように集塵ユニットに設けられ、前記電池は集塵容器の上端側に装着される請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記電池は集塵ユニットとともに充電台に装着されて充電される請求項１に記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
この発明の背景技術としては、掃除機本体の前方に吸気口を形成した集塵室を、後方に電動送風機を収納する収納室を、底部に電動送風機を駆動する電池をそれぞれ備えると共に、集塵室内に吸気口と電動送風機の間に介在する集塵袋やダストカップのような集塵容器を設け、集塵室の蓋を開くことによって集塵容器を掃除機本体から取り出し、集まった塵埃を外部に廃棄するようにした電気掃除機が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３５３１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のこのような電気掃除機では、使用者が集塵容器を掃除機本体から取り出した後に、その装填を忘れた状態で運転すると、塵埃が吸引口から満足に吸引されないばかりでなく、塵埃が直接電動送風機内に侵入して電動送風機を汚染するという問題があった。
【０００５】
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、集塵容器と電池とを一体化し、集塵容器が掃除機本体に装填されないと、電動送風機に電力が供給されず、電動送風機が起動しないようにした電気掃除機を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は、掃除機本体を備え、前記掃除機本体は、塵埃を吸引するための吸引口と、電動送風機と、電動送風機に駆動電力を供給する電池と、吸引口と電動送風機との間に介在し前記吸引口から吸引される塵埃を収容する集塵容器を有する集塵ユニットとを備え、前記集塵ユニットは掃除機本体に離脱可能に収容されると共に、前記電池は前記塵埃ユニットに設置されていることを特徴とする電気掃除機を提供するものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、集塵容器を有する集塵ユニットが掃除機本体に離脱可能に収容されると共に、電池も前記集塵ユニットに設置されているので、集塵ユニットを掃除機本体から取り外すと、それに伴って電池も取り外される。従って、掃除機は、集塵容器が取り外された状態で運転されることがなく、安全である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施形態１に係る電気掃除機の外観斜視図である。
【図２】図１に示す電気掃除機の掃除機本体の正面図である。
【図３】図１に示す電気掃除機の掃除機本体の平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】実施形態１の掃除機本体に備えられる集塵ユニットの外観斜視図である。
【図６】図５に示す集塵ユニットの縦断面図である。
【図７】実施形態１の掃除機本体における空気流の流路を示す説明図である。
【図８】図１に示す電気掃除機の掃除機本体の側面図である。
【図９】実施形態２の集塵ユニットの図６対応図である。
【図１０】実施形態２の集塵ユニットに対して電池を着脱する状態を示す説明図である。
【図１１】実施形態３において用いられる充電台の構成説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
この発明の電気掃除機は、掃除機本体を備え、前記掃除機本体は、塵埃を吸引するための吸引口と、電動送風機と、電動送風機に駆動電力を供給する電池と、吸引口と電動送風機との間に介在し前記吸引口から吸引される塵埃を収容する集塵容器を有する集塵ユニットとを備え、前記集塵ユニットは掃除機本体に離脱可能に収容されると共に、前記電池は前記塵埃ユニットに設置されていることを特徴とする。
【００１０】
前記電池は、前記集塵ユニットに離脱可能に装着されてもよい。
前記集塵容器は筒状体で、掃除機本体を水平に設置した時、筒体の軸心が重力方向を向くように集塵ユニットに設けられ、前記電池は集塵容器の下端側または上端側に装着されてもよい。
また、前記電池は集塵ユニットとともに充電台に装着されて充電されることが好ましい。
【００１１】
以下、図面に示す実施形態を用いてこの発明を詳述する。この実施形態によって、この発明が限定されるものではない。
【００１２】
（実施形態１）
〔掃除機本体の全体説明〕
図１は、この発明の実施形態１に係る電気掃除機の外観斜視図、図２は、図１に示す電気掃除機の掃除機本体の正面図、図３は、図１に示す電気掃除機の掃除機本体の平面図、図４は、図３のＡ−Ａ矢視断面図、図５は、実施形態１の掃除機本体に備えられる集塵ユニットの外観斜視図、図６は、図５に示す集塵ユニットの縦断面図、図７は、実施形態１の掃除機本体における空気流の流路を示す説明図、図８は、図１に示す電気掃除機の掃除機本体の側面図である。
【００１３】
図１に示すように、電気掃除機１は、リング状車輪１１０を有する掃除機本体１００と、吸引ホース部３００とを備える。
掃除機本体１００は、図４に示すように、電動送風機１０６を前部に内蔵すると共に、サイクロン方式の集塵ユニット５００を離脱可能に中間部に内蔵し、さらに、電動送風機１０６に電力を供給する電源としての電池（バッテリー）Ｂが集塵ユニット５００の底部の電池収納ケース６００内に着脱可能に収納されている。
【００１４】
吸引ホース部３００は、図１に示すように、吸引ホース３０１と、延長パイプ３０２と、延長パイプ３０２の先端に接続される吸込口体３０３と、手元ハンドル３０４と、手元ハンドル３０４に付設された操作部３０５と、接続部３０６を備える。
【００１５】
吸引ホース３０１は、接続部３０６を介して掃除機本体１００の前方に離脱可能に接続され、使用者は手元ハンドル３０４を手で保持し、延長パイプ３０２の先端の吸込口体３０３を床面Ｇ（図４）に接触させながら移動させることができる。
【００１６】
図１に示す吸込口体３０３は、底面に吸込口を有すると共に、吸込口に回転ブラシを有している。そして、吸込口体３０３内にブラシ駆動モータを設けて回転ブラシを回転させるようにしており、電池Ｂはブラシ駆動モータにも電力を供給する。
【００１７】
図２と図７に示すように、掃除機本体１００の前面側には、吸引ホース部３００の接続部３０６を挿入接続させるための開口部１０７ａと、接続部３０６のプラグ端子（図示省略）を掃除機本体１００と接続するターミナル部１０７ｂと、手提げハンドル１１５とを有している。
【００１８】
なお、掃除機本体１００の回路基板Ｋ（図４参照）と吸引ホース部３００の操作部３０５（図１参照）とは、吸引ホース部３００の接続部３０６の前記プラグ端子およびターミナル部１０７ｂを介した配線で接続される。
【００１９】
掃除機本体１００は、図２、図８に示すように、左右両側面に配置された一対のリング状車輪１１０と、前方下部に配置された小型ローラ形の前輪１１７と、後方下部に配置された後輪としての回転・旋回自在なキャスターである自在車輪１１８とを有してなる。そのため、使用者が手元ハンドル３０４（図１）を手で保持して移動するとき、掃除機本体１００はその動作に追随することができる。
【００２０】
なお、掃除機本体１００が床面Ｇ上に走行可能に接触した状態において、前方とは掃除機本体１００を前進させる方向であり、後方とは掃除機本体１００を後退させる方向であり、上方とは床面Ｇと反対側の方向であり、下方とは床面Ｇ側の方向であり、左右方向とは前後方向に対して両側へ直交する方向である。
【００２１】
また、掃除機本体１００は、図８に示す自由状態においては一対のリング状車輪１１０および後輪１１８によって支持され、図４の示す吸引ホース３０１にて前方へ引かれた状態においては一対の車輪１１０および前輪１１７によって支持される。すなわち、自由状態では前輪１１７が床面Ｇから浮き上がり、移動状態のときに自在車輪１１８が床面Ｇから浮き上がる。
【００２２】
掃除機本体１００は、図１に示すように、床面Ｇの塵挨を空気と共に吸込口体３０３から延長パイプ３０２と吸引ホース３０１を介して集塵ユニット５００へ吸引するようになっている。リング状車輪１１０は、集塵ユニット５００を左右両側から挟むように配置されている。
【００２３】
使用者は掃除機本体１００内部の集塵ユニット５００の集塵状況をリング状車輪本体１１０の中央開口１４１から目で確認し、適宜、集塵ユニット５００を掃除機本体１００の上部から引出して集塵ユニット５００に集められた塵挨を廃棄することができる。
また、掃除機本体１００は手提げハンドル１１５を備えるので、使用者は手提げハンドル１１５を把持し、掃除機本体１００を持ち上げて運搬することが可能である。
【００２４】
掃除機本体１００は、図４に示すように、複数の部材からなる筐体１０１を備えると共に、吸引ホース３０１が接続され旋回気流によって集塵する集塵ユニット５００と、集塵ユニット５００の前方に配置され吸引ホース３０１から集塵ユニット５００を介して空気を吸引する電動送風機１０６と、電池（バッテリー）Ｂと、電池Ｂとブラシ駆動モータと電動送風機１０６とに電気的に接続された回路基板Ｋとを筐体１０１の内部に備える。
【００２５】
なお、電池Ｂは、前述のように集塵ユニット５００の底部に設けられた電池収納ケース６００に収納され、集塵ユニット５００が掃除機本体１００に装填されたとき、後述するように、電池Ｂと回路基板Ｋとが電気的に接続されるようになっている。
【００２６】
掃除機本体１００の筐体１０１内における集塵ユニット５００の下部および後部に電動送風機１０６からの排気を後壁１０９の排気口１３３（図３、図７）に導く下部流路１３８および後部流路１３９が形成されている（図４、図７参照）。そして、後部流路１３９内に回路基板Ｋが配置されている。
【００２７】
〔集塵ユニットの説明〕
図５は実施形態１の掃除機本体１００に備えられる集塵ユニット５００の外観斜視図であり図６は図５に示す集塵ユニット５００の縦断面図である。
これらの図に示すように、集塵ユニット５００は、カップカバーユニット５７０、フィルターユニット５５０、内筒ユニット５３０および有底円筒状のダストカップ５０１を有する。
【００２８】
ダストカップ５０１は集塵状況が外部から目視可能なように透明または半透明の樹脂で形成される。また、図５に示すようにダストカップ５０１の前部には吸引ホース部３００（図１参照）からの空気流をダストカップ５０１の内周面に流入させる流入口５０３が設けられる。
【００２９】
図１と図２と図４を参照すると、吸引ホース部３００の接続部３０６は、円筒状のダストカップ５０１の内部円周面にその接線方向から真直ぐに空気が流入するように前方から見て掃除機本体１００の中心から右側へ偏って屈曲している。
【００３０】
図６を参照すると、内筒ユニット５３０は、フィルターユニット５５０を収容する上部のカップカバー５３７、下部のダスト仕切り５３５およびその間を接続する内筒５３３からなる。内筒５３３が接続されるカップカバー５３７の底部には開口が形成されている。
【００３１】
内筒５３３の周壁には多数のスリット状の流出口５３３ｂが縦方向に形成され、流出口５３３ｂにはメッシュ状のフィルター（図示省略）が配置されている。ダスト仕切り５３５は内筒５３３より外径の大きいフランジ部５３５ａ、フランジ部５３５ａの外周を囲む大径筒部５３５ｂおよびダストカップ５０１の底面中央部に下端が接する小径筒部５３５ｃからなる。
【００３２】
電動送風機１０６が作動すると、図７に示すように、空気流は吸引ホース３０１から接続部３０６を介してダストカップ５０１に内周接線方向に真直ぐに流入し、ダストカップ５０１内に高速の旋回気流を形成する。
【００３３】
これにより、空気流に含まれる塵埃が遠心分離される。図４に示すように、集塵ユニット５００は、形成する旋回気流の中心軸が重力方向を向くように設置されているので、遠心分離された塵埃のうち、重いものは重力の作用によりフランジ部５３５ａ（図６）の下方に集積される。
ここで、集塵ユニット５００の旋回気流の中心軸が重力方向を向くとは、旋回気流の中心軸が真下を向いている必要はなく、集塵ユニット５００が縦方向にて掃除機本体１００に配置されていればよい。
【００３４】
また、軽いものは空気流と共に流出口５３３ｂに配置されたメッシュ状フィルターで濾過される。また、微小な塵埃は流出口５３３ｂを介して内筒５３３を上昇しフィルターユニット５５０によりろ過される。
【００３５】
フィルターユニット５５０は山部と谷部とが連続するプリーツ状フィルターから構成される。ろ過された空気流は流出ダクト５７１を介して電動送風機１０６（図７）へ吸引される。なお、集塵ユニット５００は、塵埃を遠心分離して集塵するものであるがこれに限定するものではない。例えば、紙パックを使用して集塵するものでもよい。
【００３６】
つまり、実施形態１においては、掃除機本体１００における空気流は、図７に示すように、吸引ホース３０１から接続部３０６を介して電動送風機１０６の上方を通って集塵ユニット５００へ流入する。
【００３７】
流入した空気流は集塵ユニット５００のダストカップ５０１内で旋回流となる。そして、集塵の遠心分離が行われた後、空気流は内筒５３３の内部を上昇し、フィルターユニット５５０を通過して電動送風機１０６を通り、集塵ユニット５００の下方の下部流路１３８に入る。
【００３８】
そして、空気流は下部流路１３８内を通過した後、後部流路１３９内に流入し、後部流路１３９内の回路基板Ｋ（図４）を冷却しながら排気口１３３を介して外部へ排出する。なお、この実施形態では、図４に示すように、後部流路１３９内にはイオン発生器Ｐが設けられ、イオン発生器Ｐにて発生したイオンと共に空気流を排気口１３３から外部へ排出するように構成されている。
【００３９】
〔集塵ユニットと電池〕
図６に示す集塵ユニット５００のダストカップ５０１の下端側には、前述のように電池収納ケース６００が設置されている。電池Ｂは電池収納ケース６００の側面に設けられた開口（図示しない）を介して電池収納ケース６００内に水平方向に着脱されるようになっている。
【００４０】
電池Ｂを装着した集塵ユニット５００が、図４に示すように掃除機本体１００に装填されると、電池Ｂに設けられた給電端子部６０１が掃除機本体１００の内部に設けられた受電端子部６０４に接触し電気的に接続される。
【００４１】
そして、電気掃除機１の駆動時には電池Ｂからの電力が、給電端子部６０１、受電端子部６０４、および回路基板Ｋを介してブラシ駆動モータと電動送風機１０６へ供給されるようになっている。従って、使用者が掃除機本体１００への集塵ユニット５００の装填を忘れた場合には、電気掃除機１は駆動することがなく安全である。
なお、電池Ｂの充電時には、電池Ｂが電池収納ケース６００から引き出され、適当な充電器を用いて充電される。
【００４２】
（実施形態２）
図９は実施形態２の集塵ユニットを示す図６対応図である。この実施形態では、図９に示すように、集塵ユニット５００ａは、集塵ユニットカバー６０２の内部のダストカップ５０１の上端側に、電池Ｂを装着している。電池Ｂは図１０に示すように、集塵ユニットカバー６０２を開閉して集塵ユニット５００ａに着脱できるようになっている。
【００４３】
電池Ｂを装着した集塵ユニット５００ａが実施形態１と同様に掃除機本体１００に装填されると、電池Ｂに設けられた給電端子部６０１が掃除機本体１００の内部に設けられた受電端子部６０４（図９）に接触して電気的に接続される。
【００４４】
そして、電気掃除機１の駆動時には電池Ｂからの電力が、給電端子部６０１、受電端子部６０４、および回路基板Ｋを介してブラシ駆動モータと電動送風機１０６へ供給されるようになっている。
その他の構成は、実施形態１と同等である。
【００４５】
（実施形態３）
図１１は実施形態３で用いる充電台の構成説明図である。図１１に示すように、充電台６０３は実施形態２で用いる電池Ｂを、集塵ユニット５００ａに装着したままの状態で充電できるように構成された専用充電装置である。
【００４６】
充電台６０３は、商用電源から得られる交流電圧を降圧する降圧トランス、降圧された交流電圧を整流平滑化する整流平滑化回路、整流平滑化回路の出力を電池Ｂの種類に応じた電流―電圧特性に変換する充電制御回路、および電池Ｂの充電残量を検出する検出回路などを内蔵する。
【００４７】
充電台６０３が、商用電源に接続され、電池Ｂを有する集塵ユニット５００ａが図１１に示すように装填されると、充電台６０３に設けられた充電端子部６０５と電池Ｂの給電端子部６０１とが接触して電気的に接続され、充電台６０３は電池Ｂに充電端子部６０５から給電端子部６０１を介して充電電流の供給を開始し、満充電になると、充電電流の供給を停止するように構成されている。
【符号の説明】
【００４８】
１  電気掃除機
１００  掃除機本体
１０１  筐体
１０６  電動送風機
３００  吸引ホース部
５００，５００ａ  集塵ユニット
６００  電池収納ケース
６０１  給電端子部
６０２  集塵ユニットカバー
６０３  充電台
６０４  受電端子部
６０５  充電端子部
Ｂ  電池
【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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