(57)【要約】【課題】  従来の技術では、電動送風機の吸気側からの騒音を低減するため、スパイラル流路や仕切り板を設けるが、風路の流体抵抗が増大し、吸引力が弱くなるといった課題がある。【解決手段】  電動送風機と、該電動送風機の上流に備えられる集塵装置と、該集塵装置と前記電動送風機とを連通する連通部品と、を有し、該連通部品は、前記集塵装置と対向する集塵装置側開口を備える集塵装置側面と、該集塵装置側面と略垂直で前記電動送風機と対向する電動送風機側開口を備える電動送風機側面と、前記集塵装置側面と対向する第一の面と、を有し、前記集塵装置側面は前記集塵装置側開口に対して前記電動送風機側面と反対側に第二の面を備える。【選択図】  図８
2015012884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動送風機と、該電動送風機の上流に備えられる集塵装置と、該集塵装置と前記電動送風機とを連通する連通部品と、を有し、
該連通部品は、前記集塵装置と対向する集塵装置側開口を備える集塵装置側面と、該集塵装置側面と略垂直で前記電動送風機と対向する電動送風機側開口を備える電動送風機側面と、前記集塵装置側面と対向する第一の面と、を有し、
前記集塵装置側面は前記集塵装置側開口に対して前記電動送風機側面と反対側に第二の面を備える、ことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
請求項１に記載の電気掃除機において、
前記電動送風機側側面と前記第一の面とは一体の吸気ダクトで形成され、
前記集塵装置側面は、前記吸気ダクトとは別体の除塵ユニットで形成される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】
電気掃除機において、電動送風機の風切り音や空気流の乱れによる騒音が電動送風機の吸気側から伝播し、電気掃除機の壁面を透過するという問題が知られている。吸気側の騒音伝播低減に関わる従来技術としては、以下に示す特許文献１及び特許文献２に記載の技術が知られている。
【０００３】
特許文献１には、電動送風機の吸気側にスパイラル形状の風路で形成した吸気ダクトを設置することが記載されている。また、特許文献２には、電動送風機と集塵室を結ぶ吸気風路を吸音材で形成し、電動送風機の吸込口上部に空気流の乱れを抑える仕切り板を設置することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭５０−６１０７０号公報
【特許文献２】実開昭５４−１２５１７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、電気掃除機は、電動送風機が発生する空気の吸引力によってごみを吸い込み、集塵装置にてごみと空気を分離する。しかるに、上記従来の技術では、スパイラル流路や仕切り板を設けることで風路の流体抵抗が増大し、吸引力が弱くなるといった課題がある。さらに、吸引力が弱くなるため、同じ吸引力を発生させるためには、より大きな電気入力が必要となり、省エネルギーの観点から好ましくない。
【０００６】
そこで本発明は、吸引力を低減させることなく、電動送風機の吸気側からの騒音を低減することができる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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の電気掃除機によれば、電動送風機と、該電動送風機の上流に備えられる集塵装置と、該集塵装置と前記電動送風機とを連通する連通部品と、を有し、該連通部品は、前記集塵装置と対向する集塵装置側開口を備える集塵装置側面と、該集塵装置側面と略垂直で前記電動送風機と対向する電動送風機側開口を備える電動送風機側面と、前記集塵装置側面と対向する第一の面と、を有し、前記集塵装置側面は前記集塵装置側開口に対して前記電動送風機側面と反対側に第二の面を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、吸気ダクトの連通風路内に第一の面と対向する第二の面を設けることにより、吸気ダクトにこもる流体音と電動送風機から伝播する乱流騒音や羽根音が、第一の面と第二の面への干渉作用によって消音効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例に係る電気掃除機の外観を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係る電気掃除機の掃除機本体を示す斜視図である。
【図３】集塵装置を取り外して回転体カバーを取り外した状態を示す正面斜め上方から見た掃除機本体の斜視図である。
【図４】本発明の実施例に係る掃除機本体の横断面図である。
【図５】除塵ユニットと吸気ダクトの斜視図である。
【図６】回転体カバーを取り外した状態の除塵ユニットの分解斜視図である。
【図７】本発明の実施例に係る吸気ダクトと排気ダクトとフィルターと電動送風機の分解斜視図である。
【図８】図５のＡ−Ａ断面図である。
【図９】図８のＰ視図であり、支持枠と揺動枠を取り外した状態の除塵ユニット２０を前側から見た正面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための形態について適宜図面を参照しながら説明するが、本実施例は以下の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲で任意に変更して実施可能である。
【００１１】
図４に、本発明の実施例の掃除機本体の横断面図を示す。電気掃除機の使用状態では、掃除機本体１が横置きとなり、電気掃除機の収納状態では、掃除機本体１が縦置きとなるのが好ましい。電気掃除機の使用状態において、本体吸気口８側を前方（上流側）、本体排気口１８側を後方（下流側）とすると、電動掃除機の使用状態では、本体吸気口８と本体排気口１８がともに床に対して略水平となり(掃除機本体１横置き)、電気掃除機の収納状態では、本体吸気口８が重力作用方向上側となり本体排気口１８が重力作用方向下側(掃除機本体１縦置き)となる。図４は、電気掃除機の使用状態での掃除機本体１の横断面図である。
【００１２】
また、本実施例では、図４に示すように掃除機本体１を横置きした場合、本体吸気口８のある方を掃除機本体１の前方向、本体排気口１８のあるほうを掃除機本体１の後ろ方向とし、掃除機本体１の前方向と後ろ方向にかけて掃除機本体１の縦方向と呼ぶ。
【００１３】
また、本実施例では、図４に示すように掃除機本体１を横置きした場合、ハンドル９のある方を掃除機本体１の上方向、車輪１１のある方を掃除機本体１の下方向とし、掃除機本体１の上方向から下方向にかけて掃除機本体１の高さ方向と呼ぶ。
【００１４】
また、本実施例では、図２に示すように掃除機本体１を横置きした場合、掃除機本体１の両側にある車輪１１の一方の車輪１１から他方の車輪１１にかけて掃除機本体１の幅方向と呼ぶ。
［１．電気掃除機の全体構成］
図１は、本発明の実施例に係る電気掃除機の外観を示す斜視図である。図１に示すように、電気掃除機は、掃除機本体１と、ホース部３と、手元操作スイッチＳＷ等が設けられた操作管４と、伸縮自在に設けられた延長管５と、第２の吸込具６および第１の吸込具７とを備えて構成されている。
【００１５】
掃除機本体１は、内部に電動送風機２８を備え、操作管４の手元操作スイッチＳＷを操作すること等によって電動送風機２８の運転の強弱切り替えや、第１の吸込具７に設けられた図示しない回転ブラシの入り切り等が行えるようになっている。
【００１６】
掃除機本体１から第１の吸込具７までのホース部３，操作管４，延長管５，第２の吸込具６の内部には、図示しない通風路が設けられており、電動送風機２８により発生させた吸引力により第１の吸込具７より吸引された塵埃は、第２の吸込具６，延長管５，操作管４，ホース部３を通じて掃除機本体１に吸引され、集塵装置２に集塵される。
【００１７】
図２は、本発明の実施例に係る電気掃除機の掃除機本体１を示す斜視図である。掃除機本体１の外殻は、図２に示すように、下ケース１ｂと上ケース１ａとによって覆われている。集塵装置２は、掃除機本体１の前側（本体吸気口８が設けられる側）に位置しており、上ケース１ａの上部には、ハンドル９が一体的に設けられている。また、ハンドル９の前方には、開閉可能な蓋部材１０が設けられており、集塵装置２の上部が蓋部材１０で開閉可能に塞がれるようになっている。
【００１８】
図４は、本発明の実施例に係る掃除機本体１の横断面図である。図２と図４に示すように、掃除機本体１は、前端部に、本体吸気口８を備えている。掃除機本体１の前部側には、本体吸気口８から吸い込んだ塵埃を分離収集する集塵装置２が備わり、掃除機本体１の後部側には、集塵装置２に連通して吸引力を発生する電動送風機２８が備わる。
【００１９】
本体吸気口８には、ホース部３に設けられた図示しない継手管が挿入されて保持されるようになっている。本体吸気口８の内部には、シール部材１３が設けられており、シール部材１３は、継手管と集塵装置２側に設けられた入口管１４との気密を保持するようになっている。
[２．集塵装置]
図２に示すように、集塵装置２は、塵埃分離部２ａと塵埃収容部（塵埃収容器）２ｂとを有して構成されている。塵埃分離部２ａは、吸い込んだ空気を旋回させ、遠心分離作用（サイクロン方式）によって塵埃を分離する部分である。塵埃収容部２ｂは、塵埃分離部２ａに連通しており、塵埃分離部２ａで分離された塵埃を収容する集塵かご１２を内部に備えている。
【００２０】
図４に示すように、塵埃分離部２ａと塵埃収容部２ｂとは、集塵装置２の軸方向（前後傾斜方向）に配列され、それぞれの向かい合う軸方向端部同士が接続されて空気が通流可能に連通されており、使用者の操作によって容易に分離可能に構成されている。このうち塵埃分離部２ａは、掃除機本体１の前側に配置され、塵埃収容部２ｂは、塵埃分離部２ａよりも掃除機本体１の斜め後側に配置されている。塵埃分離部２ａの前端部には、図示しない開口部が設けられており、その開口部が前記入口管１４に接続されている。
【００２１】
塵埃分離部２ａは、外筒１６と、この外筒１６内に設けられ、フィルタ機能を有する内筒１７とを有している。塵埃分離部２ａ内において、空気は、図示しない貫通孔を通じて内筒１７の外側（外筒１６の内側）から内筒１７の内側に流れるようになっており、その際、貫通孔を通らない大きなゴミが外筒１６と内筒１７との間に分離されるようになっている。この場合、吸込力にもよるが、例えば、１円玉以上の重さを有するゴミは、外筒１６内において吸い上げられることなく、外筒１６に残されるようになっている。
【００２２】
これらの外筒１６と内筒１７とは、使用者の操作によって容易に分離可能に設けられている。これによって、ゴミ捨て時には、外筒１６と内筒１７とを分離することによって、外筒１６の内部に堆積したゴミを排出することができ、内筒１７の貫通孔に引っ掛かった髪の毛や糸屑等のゴミがある場合にも、これを容易に除去することができる。
【００２３】
このような集塵装置２は、上ケース１ａの前部に開口した収容室１ｃに、左右両側から側壁１ｄで保持されるようにして収容される。
【００２４】
側壁１ｄは、集塵装置２に沿うように上ケース１ａの前部から中央部にかけて上り傾斜状に形成されており、側壁１ｄの上端部には、ハンドル９が一体的に固定されている。
［３．除塵ユニット］
図３は、集塵装置２を取り外して回転体カバー２６を取り外した状態を示す正面斜め上方から見た掃除機本体１の斜視図である。図３に示すように、上ケース１ａの前部に開口した収容室１ｃから集塵装置２を取り外すと、収容室１ｃの後面に除塵ユニット２０が露出する。つまり、集塵装置２の下流側には、除塵ユニット２０が配置され、除塵ユニット２０には、集塵装置２の後部に設けられたフィルタ１５が対向するようになっている。
【００２５】
図５は、除塵ユニット２０と吸気ダクト２７の斜視図である。除塵ユニット２０は、集塵装置２のフィルタ１５を除塵するものであり、図５に示すように、フィルタケース２１と、フィルタ２４と、支持枠２５と、揺動枠２５ａと、回転体２３と、回転体カバー２６と、を備えて構成されている。
【００２６】
フィルタケース２１は、収容室１ｃと電動送風機２８が配置される電動送風機室とを区画する壁の役割をなすものであり、図６に示すように、放射状のリブ２１ｂが形成された開口部２１ａを有している。
【００２７】
フィルタケース２１の後面には、図示しないモータにより駆動される駆動機構２２が設けられており、駆動機構２２を介してフィルタケース２１の前面左下部に露出するように設けられた回転体２３が回転駆動されるようになっている。回転体２３の回転軸方向は、掃除機本体１の左右方向であり、図示しない軸受部により、フィルタケース２１に回転可能に支持されている。
【００２８】
フィルタケース２１において、駆動機構２２および回転体２３は、左側部にまとめて配置されており、これらが占める面積に比べて、開口部２１ａの開口面積が大きくなるようにされている。このように開口面積が大きくなることにより、電気掃除機の吸込仕事率を向上させることができる。
【００２９】
ここで、フィルタケース２１の後面には、図４に示すように、後述する吸気ダクト２７が気密を保持し、接続されている。吸気ダクト２７は、連通風路２７ｃを有しており、連通風路２７ｃの前端開口２７ａがフィルタケース２１の後面側（開口部２１ａ）に連通し、連通風路２７ｃの後端排出口２７ｂが、電動送風機２８の吸込側に連通している。
【００３０】
図６は、回転体カバー２６を取り外した状態の除塵ユニット２０の分解斜視図である。フィルタ２４は、図６に示すように、集塵装置２の外に残った塵埃を吸着する補助フィルタであり、フィルタケース２１と支持枠２５との間に挟持されるようにして配置される。このフィルタ２４により、下流側に配置された電動送風機２８に塵埃が吸い込まれることを好適に抑制している。
【００３１】
支持枠２５は、フィルタケース２１の前面に取り付けられる粗めの格子で形成された枠体であり、揺動枠２５ａが揺動可能に支持されている。支持枠２５は、上部に係止部２５ｄが設けられており、この係止部２５ｄにより、支持枠２５は、フィルタケース２１の前面に着脱自在に取り付けられる。
【００３２】
揺動枠２５ａは、支軸部２５ｂと、作動レバー２５ｃと、付勢部２５ｅと、ビータ２５ｆと、を備えている。
【００３３】
支軸部２５ｂは、揺動枠２５ａの左右に形成され、支持枠２５の図示しない軸受に挿入されている。このような構成により、揺動枠２５ａは支持枠２５に対し、支軸部２５ｂを軸として揺動自在に取り付けられている。
【００３４】
作動レバー２５ｃは、回転体２３の右端部に設けられたカム突起２３ａと摺接することにより、揺動枠２５ａを揺動させる部材である。
【００３５】
付勢部２５ｅは、揺動枠２５ａの上端部に形成され、内側に備わる図示しない付勢ばねによりビータ２５ｆを前方向（集塵装置２のフィルタ１５を打撃する方向）に付勢している。
【００３６】
ビータ２５ｆは、揺動枠２５ａの上側に形成され、揺動枠２５ａが揺動することにより、集塵装置２のフィルタ１５を打撃可能な位置に配置されている。また、支持枠２５には、揺動枠２５ａの揺動範囲を規制する図示しない規制部材が設けられている。
【００３７】
次に、除塵ユニット２０の動作について説明する。例えば、掃除後に手元操作スイッチＳＷ（図１参照）をオフに操作すると、図示しない制御装置の制御によって、除塵ユニット２０のモータが駆動され、駆動機構２２により回転体２３が回転駆動される。
【００３８】
そうすると、回転体２３に設けられたカム突起２３ａが支持枠２５に支持された揺動枠２５ａの作動レバー２５ｃに当接する。そして、カム突起２３ａは、作動レバー２５ｃと摺接しながら、作動レバー２５ｃを前方向に押し上げる。これにより、揺動枠２５ａは、支軸部２５ｂを中心として揺動し、付勢部２５ｅの付勢力に抗して付勢部２５ｅの図示しないばねを圧縮する。
【００３９】
そして、さらに回転体２３が回転すると、カム突起２３ａと作動レバー２５ｃとの当接が解除されることで、付勢部２５ｅの図示しないばねが復帰し、ビータ２５ｆが前方向（集塵装置２のフィルタ１５を打撃する方向）に付勢される。これにより、フィルタ１５が叩かれ、フィルタに蓄積した塵埃が除塵される。
【００４０】
なお、フィルタケース２１の後方には、電動送風機２８に並べて、電源コードを巻き取り収納するためのコードリールが配置されており、除塵ユニット２０のモータ駆動の代わりに電源コードを巻き取る動作で回転体２３が回転駆動されてもよい。また、電動送風機２８の下方には、電動送風機２８の回転速度を制御する制御基板３６が配置されている。
[４．吸気ダクト]
掃除機本体１内の後方上側に、掃除機本体１の前後方向に延びる吸気ダクト２７を備える。吸気ダクト２７の延設方向一端の開口２７ａは、フィルタケース２１の後面に気密を保持し、接続されており、フィルタ１５に対向する。吸気ダクト２７の延設方向他端は閉塞されており、吸気ダクト２７の延設方向他端近傍の下部、つまり、電動送風機２８側が吸気ダクト２７の排出口２７ｂとして開口している。
【００４１】
図４に示すように、電動送風機２８は掃除機本体１内の後方下側に位置し、電動送風機２８の吸込口２８ａが上方を向く縦置きで設置される。電動送風機２８は、吸込口２８ａの面からその吸込口２８ａの面の反対面までが最も長い。そのため、電動送風機２８の吸込口２８ａが上方を向くよう電動送風機２８を縦置きで設置することによって、ホース部３に設けられた図示しない継手管から本体排気口１８までの掃除機本体１の長さを短くすることが出来る。掃除機本体１内において電動送風機２８の上部には吸気ダクト２７が設けられており、電動送風機２８の吸込口２８ａと吸気ダクト２７の排出口２７ｂとが連結されている。
[５．排気ダクト]
図７は、本発明の実施例に係る吸気ダクト２７と排気ダクト３５とフィルタ２９と電動送風機２８の分解斜視図である。図４と図７に示すように、電動送風機２８を収容するためのケース３３は、上下方向の断面が略円形状で、上面が開口し、下面が閉塞された容器状であり、ケース３３の下部側面には、排気ダクト３５が連結される。
【００４２】
電動送風機２８は、ケース３３内に挿入される。電動送風機２８の上側は、吸込口２８ａ付近の弾性部材３０を介して吸気ダクト２７の底面の裏面に支持され、電動送風機２８の下側は、防振材３１を介してケース３３の底面の内側に支持されている。
【００４３】
電動送風機２８は、上面と下面のみで支持されており、側面はケース３３に接触していない。よって、電動送風機２８の振動がケース３３や吸気ダクト２７へ伝達しにくい。
【００４４】
弾性部材３０は、吸込口２８ａよりも内径の大きい円環形状を有し、ゴムなどの弾性材によって構成される。弾性部材３０は、円環形状でなくても、吸込口２８ａの周囲を覆う形状（例えば、多角形状）を有していればよい。
【００４５】
防振材３１は、円柱形状または円筒形状を有し、ゴムなどの弾性材によって構成される。防振材３１は、支持機能があればよいので、バネによって構成されてもよい。電動送風機２８の下面は、ケース３３の底面と防振材３１のみで支持されているため、防振材３１には電動送風機２８の重さ（数百ｇ）が加わる。防振材３１は、上下方向に圧縮され、弾性変形する。
【００４６】
図４に示すように、ケース３３の上面の開口部は、気密パッキン３２を介して吸気ダクト２７とねじ止めで固定、締結される。吸気ダクト２７の底面とケース３３によって、電動送風機２８を内蔵する空間を形成する。吸気ダクト２７の底面は、電動送風機２８を収容するケース３３の一部とみなしても良い。ねじ止めによって電動送風機２８の上面は吸気ダクト２７によって押圧されるため、防振材３１には電動送風機２８の重さに加えて、押圧された力が加わることになる。そして、弾性部材３０も上下方向に圧縮され、弾性変形する。
【００４７】
吸気ダクト２７とケース３３との間の気密パッキン３２は、略円環状の形状をし、ケース３３の上部の開口部の縁部３４に相当する大きさを有する。気密パッキン３２は、ゴムなどの弾性材で構成される。気密パッキン３２は、ケース３３の縁部３４に嵌め込み、吸気ダクト２７と当接して配置される。吸気ダクト２７とケース３３との間に配置された気密パッキン３２は、吸気ダクト２７の円環状のダクト気密面２７ｄの周囲に設けられたねじ止めで固定、締結により、吸気ダクト２７のダクト気密面２７ｄからの下方向への圧力とケース３３の縁部３４からの上方向への圧力を一様に受ける。圧力を受けた気密パッキン３２は、吸気ダクト２７とケース３３の間で弾性変形する。
【００４８】
電動送風機２８を掃除機本体１内に設置した場合、電動送風機２８の上部に吸込口２８ａを有し、電動送風機２８の側部に排気口２８ｂを有するよう設置される。
【００４９】
掃除機本体１内において、電動送風機２８の下流側かつ電動送風機２８よりも前側に、電動送風機２８の排気口２８ｂに連通する排気ダクト３５を備える。さらに、掃除機本体１内において排気ダクト３５の下流側かつ排気ダクト３５よりも前側に、排気ダクト３５に連通するフィルタ２９を備える。
【００５０】
排気ダクト３５とフィルタ２９は、ねじなどの固定手段で固定されている。これは、排気ダクト３５とフィルタ２９を固定することで排気ダクト３５とフィルタ２９との気密を保持でき、電動送風機２８の排気口２８ｂから出る全ての排気がフィルタ２９を通過することが出来るようにするためである。
【００５１】
フィルタ２９は、断面形状が略四角形の枠体内にプリーツ状に折られたフィルタ部材が形成される。フィルタ部材の波方向は高さ方向（重力作用方向）であるのが好ましい。フィルタ２９は、例えば、高密度のＵＬＰＡフィルタ（Ultra Low Penetration Air Filter）である。ＵＬＰＡフィルタは、定格風量で粒径が０.１５μｍの粒子に対して９９.９９９５％以上の粒子捕集率をもち、かつ初期圧力損失が２４５Ｐａ以下の性能を持つエアフィルタであり、ＨＥＰＡフィルタの粒子捕集効率よりも高い粒子捕集効率を有する。そして、掃除機本体１の後端面に、本体排気口１８を備える。
【００５２】
集塵装置２を通過した空気の流れを説明する。集塵装置２を通過した空気流れは、吸気ダクト２７により偏向され、吸込口２８ａより電動送風機２８内に流入する。流入した空気流れは、電動送風機２８内で羽根車により昇圧され、排出口２８ｂより吸気ダクト２７とケース３３により形成される空間に押し出される。排気ダクト３５のケース３３と反対側の開口には、フィルタ２９が設けられている。
【００５３】
吸気ダクト２７とケース３３により形成される空間に押し出された空気は、すべてフィルタ２９を通過し、掃除機本体１内を経て大気に拡散される。集塵装置２を通過した空気流れは、集塵装置２が装備するフィルタ１５が濾し取れない場合や、集塵装置２取り付け時に微細なごみが混入する可能性があり、本実施例のような、電動送風機２８の下流に排気をすべて通過するフィルタ２９があれば、微細なごみを濾過し、きれいな空気にすることができるため部屋の空気を汚すことがない。また、電動送風機２８から発生するカーボン粉もすべてフィルタ２９を通過し濾過されるため、きれいな空気を得ることができる。
[６．電気掃除機の騒音]
次に、電気掃除機の騒音について説明する。電気掃除機は、内蔵する電動送風機２８により３つの代表的な騒音を発生させる。
【００５４】
一つ目は、流れの乱れに起因する、広い帯域にわたって発生する乱流騒音である。本実施例のような掃除機本体１では、内蔵する電動送風機２８の回転数は無負荷時で毎分３６０００回転以上と速く、風量も２ｍ3／minと多い。電動送風機２８内部や掃除機本体１内は流路が狭いため、電動送風機２８により発生した空気流れは、局所的に高速な乱れた流れとなり乱流騒音を発生させる。
【００５５】
二つ目は、羽根車の羽根の数と回転数の積の整数倍の周波数を有する羽根音である。電動送風機２８の羽根車は、羽根の表面に圧力差を生じさせることで、流体を駆動させる。
そのため、本実施例のように羽根車の下流に静止翼を持つ電動送風機では、静止翼と羽根車の境界で圧力差が生じ、それが変動するため、羽根車の羽根の数と回転数の積の整数倍の周波数を有する羽根音が発生しやすい。
【００５６】
三つ目は、回転数の周波数の音を有する回転振動音である。電動送風機２８はロータ、及びステータ間の電磁力により羽根車を回転させ、羽根の運動により羽根車の前後に差圧を生じ吸引力を発生させる回転機械である。回転機械は、回転軸周りに多少偏心アンバランスを残留させており、軸受に回転周期の加振力を発生させる。電動送風機は、ロータ，羽根車に偏心アンバランスを持ち、これらが回転することで、軸受への周期的な加振力を発生させ、これが回転振動となる。軸受に伝わった回転振動は一部は電動送風機の表面から、その他は、電動送風機を支持する部材から振動として伝播し、掃除機本体を加振し、大気に音として放射される。これが回転振動音である。
[連通部品の消音構造]
本発明の実施例では、騒音の発生源である電動送風機２８の排気側に排気ダクト３３を設けてフィルタ２９を全ての排気が通過する構造としているため、捕集効率を高めるとともに排気側の騒音を低減することに有効である。しかしながら、電動送風機２８から発生する音には電動送風機２８の吸込口２８ａ側に設けた回転する羽根車（図示せず）から上流側に向かって発生する乱流騒音や羽根音も大きい。  ここで、集塵装置２と電動送風機２８との間を連通させるものを連通部品２００と呼ぶこととする。連通部品２００は、除塵ユニット２０と吸気ダクト２７とで構成される。
【００５７】
連通部品２００は、集塵装置２と対向する集塵装置側開口（開口部２１ａ）を備える集塵装置側面（フィルタケース２１）と、集塵装置側面（フィルタケース２１）と略垂直で電動送風機２８と対向する電動送風機側開口（排出口２７ｂ）を備える電動送風機側面２７ｅと、集塵装置側面と対向する第一の面３７と、を有し、集塵装置側面（フィルタケース２１）は集塵装置側開口（開口部２１ａ）に対して電動送風機側面２７ｅ側と反対側に第二の面３８を備える。なお、電動送風機側側面２７ｅと第一の面３７とは一体の吸気ダクト２７に形成され、集塵装置側面（フィルタケース２１）は、吸気ダクト２７とは別体の除塵ユニット２０に形成される
以下、連通部品２００の消音効果の説明をする。
【００５８】
図５は連通部品２００の外観斜視図であり、図８は図５のＡ−Ａ断面図、図９は図８のＰ視図であり、支持枠２５と揺動枠２５ａを取り外した状態の除塵ユニット２０を前側から見た正面図である。
【００５９】
集塵装置２から排出された空気は、連通部品２００における集塵装置側開口から連通部品２００内に入り、連通部品２００内を通り、連通部品２００における電動送風機側開口から電動送風機２８に入る。
【００６０】
塵埃収容部２ｂのフィルタ１５から排出された空気はフィルタケース２１の後面に気密を保持し、接続された吸気ダクト２７の延設方向一端の開口２７ａから連通風路２７ｃへ流入する。
【００６１】
吸気ダクト２７の延設方向他端は、略垂直に形成される第一の面３７で閉塞されており、第一の面３７の下部、つまり、電動送風機２８側である吸気ダクト２７の底面（電動送風機側面）には、排出口２７ｂが円形状に開口し、電動送風機２８の吸込口２８ａと吸気ダクト２７の排出口２７ｂとが連結されている。
【００６２】
第一の面３７は、開口２７ａから延伸した方向の排出口２７ｂの開口２７ａから離れた側に位置し、第一の面３７と排出口２７ｂとの空間に距離４３を設けている。吸気ダクト２７の連結風路２７ｃを通過する風は、電動送風機２８側の排出口２７ｂに偏向する吸気ダクト２７中央の内側の流れと、連通風路２７ｃ内の壁面摩擦によって減速する外側を流れる風が発生する。この連通風路２７ｃ内の流速が異なる風の流れは、電動送風機２８側の排出口２７ｂ近傍で干渉し、風の流れを乱すため乱流騒音の原因のひとつとなる。
【００６３】
ここで、吸気ダクト２７の第一の面３７と排出口２７ｂとの空間に距離４３を設けたことで、連通風路２７ｃ内の風の流れは、排出口２７ｂへ風が流れ込む前に空間の距離４３で干渉し、風の乱れが緩和するため、風の乱れによる通気損失を抑えることができる。
【００６４】
吸気ダクト２７の第一の面３７と対向する方向、つまり、吸気ダクト２７の開口２７a側に除塵ユニット２０のフィルタケース２１の略垂直に形成された第二の面３８を連通風路２７ｃ内に有し、第二の面３８は吸気ダクト２７の開口２７aを通過する風の流れを妨げないよう、開口２７ａの開口高さｈよりも上方向に形成される。
【００６５】
電動送風機２８側の排出口２７ｂに対向する吸気ダクト２７の上壁面３９は、第二の面３８から延伸した方向の第一の面３７に向かって、流路断面積が減少するように角度ａ傾斜し、上壁面３９と第一の面３７の連結部は滑らかな曲がりＲで結合される。
【００６６】
吸気ダクト２７の連結風路２７ｃを通過する風は、電動送風機２８側の排出口２７ｂに偏向する流れ４０と、第一の面３７に直進する流れ４１に分れ、直進する流れ４１は第一の面３７に干渉し、反射した流れ４１は、吸気ダクト２７の上壁面３９の傾斜を伝いながら、開口２７ａ側に向かう流れ４２となる。開口２７ａ側の第二の面３８に到った流れ４２は、第二の面３８に干渉し、減衰を受けるため集塵装置２内へ伝播する透過音が低減される。
【００６７】
吸気ダクト２７の排出口２７ｂと連結される、電動送風機２８の吸込口２８ａからは、上流側へ向かう乱流騒音や羽根音が発生する。発生した乱流騒音や羽根音は、吸込口２８ａと対向する吸気ダクト２７の上壁面３９に向かって伝播し、この上面壁３９を通過する流れ４２との干渉により、お互いが打ち消しあう消音効果を持つ。
【００６８】
図９に示す開口２７ａの面積(Ａ１)は、小さ過ぎると開口２７ａを通過する風の通気損失が増大し、大き過ぎると第二の面３８の面積(Ａ２)を狭めることになり騒音低減効果が少なくなる。そこで、第二の面３８の面積(Ａ２)と開口２７ａの面積(Ａ１)は、１：５から１：７(Ａ２：Ａ１)程度の割合で構成することで、開口２７ａの通気損失を抑えながら効果的に騒音を低減することができる。
【００６９】
第二の面３８の下端部、すなわち吸気ダクト２７の開口高さｈの上端部に対し、第一の面３７は下方向に形成される。また、第二の面３８の上端部、すなわち吸気ダクト２７の上壁面３９との連結部は、吸気ダクト２７の開口高さｈの上端部よりも上方向に形成される。この第一の面３７と第二の面３８の位置関係から、第一の面３７に反射した流れ４２は、上壁面３９の傾斜を伝いながら第二の面３８に向かい、開口高さｈの上端部よりも上方向に移動するため、吸気ダクト２７の開口２７ａを通過する風との干渉を避けることができ、電動送風機２８の吸引力による吸気風がスムーズに流れ、連結風路２７ｃを通過する際の風の乱れによる通気損失を抑えることができる。
【００７０】
また、本実施例に示すフィルタケース２１の第二の面３８は、フィルタケース２１の前面に取り付けられる支持枠２５で形成するか、または連通風路２７ｃ内の吸気ダクト２７の上壁面３９から延長する壁で形成しても同様の消音効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、電気掃除機に適用可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１      掃除機本体
１ａ    下ケース
１ｂ    上ケース
１ｃ    収容室
１ｄ    側壁
２      集塵装置
２ａ    塵埃分離部
２ｂ    塵埃収容部
３      ホース部
４      操作管
５      延長管
６      第２の吸込具
７      第１の吸込具
８      本体吸気口
９      ハンドル
１０    蓋部材
１１    車輪
１２    集塵かご
１３    シール部材
１４    入口管
１５，２４，２９    フィルタ
１６    外筒
１７    内筒
１８    本体排気口
２０    除塵ユニット
２１    フィルタケース（塵装置側面）
２１ａ  開口部（集塵装置側開口）
２１ｂ  放射状のリブ
２２    駆動機構
２３    回転体
２３ａ  カム突起
２５    支持枠
２５ａ  揺動枠
２５ｂ  支軸部
２５ｃ  作動レバー
２５ｄ  係止部
２５ｅ  付勢部
２５ｆ  ビータ
２６    回転体カバー
２７    吸気ダクト
２７ａ  開口
２７ｂ  排出口（電動送風機側開口）
２７ｃ  連通風路
２７ｄ  ダクト気密面
２７ｅ  電動送風機側側面
２８    電動送風機
２８ａ  吸込口
２８ｂ  排気口
３０    弾性部材
３１    防振材
３２    気密パッキン
３３    ケース
３４    縁部
３５    排気ダクト
３６    制御基板
３７    第一の面
３８    第二の面
３９    上壁面
４０，４１，４２  流れ
４３    距離
２００  連通部品
【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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