(57)【要約】【課題】安価な構成でフィルタに付着した塵埃を除去することができる電気掃除機を提供すること。【解決手段】掃除機本体２内に設けられた電動送風機５によって気流を発生させ、この気流をノズル３から吸引して集塵室としてのサイクロン筒２８内に導入し、主フィルタ３８によって気流から塵埃を分離する電気掃除機１であって、前記主フィルタ３８に接触する当接部としての爪部５４が設けられたファン３４を前記主フィルタ３８の下流側に設けると共に、前記主フィルタ３８を経由せずに外気を前記ファン３４に導く気流経路３５及びこの気流経路３５を任意に開閉する開閉手段５６を設けたことで、前記気流経路３５から導入された気流で前記ファン３４を回転させ、この際に前記爪部５４が前記主フィルタ３８に接触しながら動くことで発生する振動で前記主フィルタ３８に付着した塵埃を振るい落とすことができる。【選択図】図２
2008279201.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機本体とノズルとを有し、電動送風機によって発生させられると共に前記ノズルから吸引されて集塵室内に導入された気流から塵埃をフィルタによって分離する電気掃除機において、
前記フィルタの下流側にファンを設け、このファンに前記フィルタに接触する当接部を設けると共に、
前記フィルタを経由せずに外気を前記ファンに導く気流経路を設け、この気流経路を任意に開閉する開閉手段を設けたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
前記開閉手段が弁機構であることを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記ノズルが、ノズル本体と、このノズル本体に対して揺動する接続管部とを有すると共に、前記ノズル本体と接続管部との間に気流の流量を制限する制限手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至２記載の電気掃除機
【請求項４】
前記ファンが、中央に貫通孔が形成された円盤部と、この円盤部に設けられた複数の羽根とを有し、これらの羽根の少なくとも前記円盤部側の内縁が前記貫通孔の縁と同じかそれよりも外側となるように前記羽根を構成し、前記フィルタを通過した気流を前記電動送風機に導く吸気経路の一端を前記貫通孔に対向させて設けると共に、前記貫通孔の内径を前記吸気経路の一端の外径よりも大きくしたことを特徴とする請求項１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、塵埃をフィルタによって分離する電気掃除機に関するものであり、特に、フィルタに付着した塵埃を除去することができる電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電気掃除機としては、フィルタに付着した塵埃を振動によって除去するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。そして、前記フィルタを振動させる手段として、振動子と、この振動子を断続的に吸引することで振動させる電磁石とが用いられている。また、コードリールからコードを引き出すことによって除塵回転体を回転させ、この除塵回転体が集塵袋（フィルタに相当する）に付着した塵埃を振るい落とすものも知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−３３４４１３号公報
【特許文献２】特開２００７−６１１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前者のような電気掃除機では、電磁石や振動子、更には前記電磁石を制御するための制御手段等が必要となるため、高価になってしまう虞があった。また、後者のような電気掃除機では、電気掃除機の使用中にフィルタが目詰まりを起こした場合、一旦コードをコードリールに巻き取ってから再度コードを引き出さなければならず、面倒であった。また、前記フィルタとコードリールとが近接している必要があるので、スティック型の電気掃除機には採用しにくく、仮に採用したとしても、前記コードリールが合理的でない位置に配置されることになったり、コードリールと除塵回転体とを連動させるための伝達部材が必要になったりするため、構造が複雑になりコストアップを招くという虞があった。更に、充電式電気掃除機やコードを本体等に巻き付けて保管する型式の電気掃除機でも採用できなかった。
【０００４】
本発明は以上の問題点を解決し、安価な構成でフィルタに付着した塵埃を除去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】
【０００５】
本発明の請求項１に記載の電気掃除機は、掃除機本体とノズルとを有し、電動送風機によって発生させられると共に前記ノズルから吸引されて集塵室内に導入された気流から塵埃をフィルタによって分離する電気掃除機において、前記フィルタの下流側にファンを設け、このファンに前記フィルタに接触する当接部を設けると共に、前記フィルタを経由せずに外気を前記ファンに導く気流経路を設け、この気流経路を任意に開閉する開閉手段を設けたものである。
【０００６】
また、本発明の請求項２に記載の電気掃除機は、請求項１において、前記開閉手段が弁機構であるものである。
【０００７】
また、本発明の請求項３に記載の電気掃除機は、請求項２において、前記ノズルが、ノズル本体と、このノズル本体に対して揺動する接続管部とを有すると共に、前記ノズル本体と接続管部との間に気流の流量を制限する制限手段を設けたものである。
【０００８】
更に、本発明の請求項４に記載の電気掃除機は、請求項１において、前記ファンが、中央に貫通孔が形成された円盤部と、この円盤部に設けられた複数の羽根とを有し、これらの羽根の少なくとも前記円盤部側の内縁が前記貫通孔の縁と同じかそれよりも外側となるように前記羽根を構成し、前記フィルタを通過した気流を前記電動送風機に導く吸気経路の一端を前記貫通孔に対向させて設けると共に、前記貫通孔の内径を前記吸気経路の一端の外径よりも大きくしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の請求項１に記載の電気掃除機は、以上のように構成することにより、前記電動送風機を作動させている状態で前記開閉手段を操作して前記気流経路を外気に連通させることで、外気が吸引されて前記ファンに設けられた当接部が前記フィルタに接触しながら前記ファンが回転し、これによって前記フィルタが振動させられることになり、この振動によって前記フィルタに付着した塵埃が振るい落とされる。そして、このように前記電動送風機が発生させた気流、即ち前記電動送風機を動力として前記ファンを回転させることで前記フィルタに付着した塵埃が振るい落とされるので、前記電動送風機以外の動力源を設ける必要がなく、簡易な構成によって簡単な操作をすることで、簡単に前記フィルタに付着した塵埃を除去することができる。
【００１０】
また、前記開閉手段を弁機構とすることで、前記フィルタが目詰まりを起こして前記電動送風機に過大な負荷が加わると、負圧によって弁機構である前記開閉手段が開放し、導入された外気が前記ファンを回転させ、このファンの当接部が前記フィルタに接触することによる振動によって前記フィルタに付着した塵埃が振るい落とされるので、特別な操作をすることなく、前記電気掃除機の使用中に前記フィルタの目詰まりを自動的に解消させることができる。
【００１１】
また、前記ノズルを、ノズル本体と、このノズル本体に対して揺動する接続管部とを有して構成すると共に、前記ノズル本体と接続管部との間に気流の流量を制限する制限手段を設けたことで、前記電動送風機を作動させた状態で前記ノズルのノズル本体に対して前記接続管部を揺動させ、前記制限手段によって前記ノズルから吸引される気流を制限することで、負圧によって弁機構である前記開閉手段を開放させ、導入された外気が前記ファンを回転させ、このファンの当接部が前記フィルタに接触することによる振動によって前記フィルタに付着した塵埃が振るい落とされるので、より簡単に前記フィルタに付着した塵埃を除去することができる。
【００１２】
更に、前記ファンを、中央に貫通孔が形成された円盤部と、この円盤部に設けられた複数の羽根とを有して構成し、これらの羽根の少なくとも前記円盤部側の内縁が前記貫通孔の縁と同じかそれよりも外側となるように前記羽根を構成し、前記フィルタを通過した気流を前記電動送風機に導く吸気経路の一端を前記貫通孔に対向させて設けると共に、前記貫通孔の内径を前記吸気経路の一端の外径よりも大きくしたことで、前記ノズルから前記集塵室を経て前記フィルタを通過する気流が、前記貫通孔と吸気経路の一端との間を通過して前記電動送風機に吸引される。この際、前記貫通孔と吸気経路の一端との間を通過する気流が前記羽根に当たらないので、前記ファンを回転させないようにすることができる。一方、前記気流経路から導入される気流によって前記ファンを回転させることができる。従って、塵埃を前記フィルタから除去する必要がある時に必要なだけ前記ファンを回転させることができ、これによって、前記フィルタに前記当接部が接触して動き続けることによる前記フィルタの破損を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図１乃至図４に基づいて説明する。１はスティック型の電気掃除機である。この電気掃除機１は、掃除機本体２と、この掃除機本体２に対して着脱自在に取り付けられるノズル３と、同じく前記掃除機本体２に対して着脱自在に取り付けられる塵埃分離手段４とを有して構成されている。
【００１４】
前記掃除機本体２は、内部に電動送風機５を有して構成されている。また、前記掃除機本体２の下部には、前記ノズル３を接続するための接続受部６が設けられている。また、前記掃除機本体２には、前記塵埃分離手段４を接続するための受部７が設けられている。更に、前記掃除機本体２の前上部には、前記電気掃除機１を操作するためのハンドル８が設けられている。
【００１５】
前記ノズル３は、ノズル本体９と、このノズル本体９の後部に揺動可能に連結された接続管部１０とを有して構成されている。そして、前記ノズル本体９の前下部には、吸引口１１が形成されていると共に、前記ノズル本体９の後部には、軸受部１２が形成されている。また、前記接続管部１０は、第一接続管部１３と第二接続管部１４とを有して構成されている。そして、前記第一接続管部１３の一端側には、前記軸受部１２に受けられる揺動軸１５が形成されると共に、前記第一接続管部１３の他端側には、円筒部１６が設けられている。一方、前記第二接続管部１４の一端側には、前記円筒部１６を受け入れる接続受部１７が設けられていると共に、前記第二接続管部１４の他端側には、前記接続受部６に挿入される接続部１８が形成されている。そして、前記第一接続管部１３には、一端側から他端側に貫通する貫通経路１９が形成されると共に、前記第二接続管部１４にも、一端側から他端側に貫通する貫通経路２０が形成されている。そして、前記貫通経路１９の他端側と前記貫通経路２０の一端側は連通している。また、前記第一接続管部１３の一端側には、前記揺動軸１５を中心軸とする円筒部２１が形成されていると共に、前記貫通経路１９の一端側開口１９Ａが前記円筒部２１の円筒面に開口している。そして、前記ノズル３内には、前記吸引口１１から前記貫通経路１９を経て前記貫通経路２０に至る吸気経路２２が形成されている。なお、前記円筒部２１の軸方向と前記円筒部１６の軸方向は直交している。また、前記第二接続管部１４は、その接続受部１７が前記円筒部１６を受けることで、この円筒部１６の軸回りに回動自在となっている。また、前記ノズル本体９の後部には、前記円筒部２１に対応して、円筒面部２３が形成されており、この円筒面部２３に前記円筒部２１が摺接するように構成されている。そして、前記接続管部１０が起立した状態では、図４に示すように、前記円筒部２１のうちの前記一端側開口１９Ａが形成された部分が前記円筒面部２３と重なることで、前記一端側開口１９Ａの開口面積が狭められ、これによって、前記一端側開口１９Ａを通過する気流が制限されるようになっている。このように、前記円筒部２１と円筒面部２３とで、制限手段２４が形成されている。なお、２５は回転ブラシ、２６は車輪である。
【００１６】
前記塵埃分離手段４は、導入管部２７と、集塵室としてのサイクロン筒２８と、これら導入管部２７及びサイクロン筒２８の一部を覆うカバー部２９とを有して構成されている。前記導入管部２７は、その一端が前記掃除機本体２内に形成された図示しない吸気経路に接続されると共に、その他端が屈曲して前記サイクロン筒２８の側面に形成された接続部３０に接続されている。また、前記サイクロン筒２８は、下方に開口部３１が形成されていると共に、この開口部３１を開閉自在に閉塞する底蓋３２が設けられている。また、前記サイクロン筒２８の下部側面には、前記底蓋３２を閉状態で保持するフック３３が設けられている。また、前記サイクロン筒２８の内部上端側には、ファン３４及び気流経路３５を構成する経路ケーシング３６が設けられている。また、前記サイクロン筒２８内で且つ前記ファン３４及び経路ケーシング３６の下方に、フィルタ保持枠３７が挿入されており、このフィルタ保持枠３７によってプリーツ状で且つ全体としてほぼ短円筒状の主フィルタ３８が保持されている。更に、前記サイクロン筒２８内で且つ前記フィルタ保持枠３７の下方には、枠体３９が挿入されている。そして、前記フィルタ保持枠３７は、外筒４０と、内筒４１と、これら外筒４０の下部と内筒４１の下部を接続する複数の梁４２とを有して一体に構成されており、前記主フィルタ３８は、前記外筒４０と内筒４１の間で且つ前記梁４２の上方に保持されている。なお、前記梁４２は、前記外筒４０と内筒４１との間で間隔を空けて放射状に形成されていることで、前記外筒４０と内筒４１との間を気流が流通可能に構成されている。また、前記枠体３９は、前記フィルタ保持枠３７の内筒４１に接続される円筒部４３と、この円筒部４３の外側に形成された逆円錐状の補助フィルタ保持枠４４と、この補助フィルタ保持枠４４に設けられる補助フィルタ４５と、前記サイクロン筒２８内に流入した気流を前記サイクロン筒２８の内面に沿う渦流にするための渦流発生手段４６とを有して構成されている。なお、前記補助フィルタ４５は、前記主フィルタ３８よりも粗く構成されている。更に、前記円筒部４３の下端は、前記底蓋３２を閉じた状態で、この底蓋３２の中央に形成された貫通孔４７に接続される。これによって、前記導入管部２７から前記サイクロン筒２８に流入した気流が、前記補助フィルタ４５及び主フィルタ３８を通過した後、前記フィルタ保持枠３７の内筒４１及び前記枠体３９の円筒部４３を経て前記底蓋３２の貫通孔４７に至る吸気経路４８が形成されている。なお、前記底蓋３２の貫通孔４７は、前記掃除機本体２内の電動送風機５に接続される。
【００１７】
前記ファン３４は、上円盤部４９と、下円盤部５０と、これら上下円盤部４９，５０を接続するように形成された複数の羽根５１とを有して構成されている。そして、前記下円盤部５０の中央には貫通孔５０Ａが形成されている。なお、前記貫通孔５０Ａの内径が、前記吸気経路４８の上端を構成する前記内筒４１の外径よりも大きく形成されていることで、前記主フィルタ３８を通過した気流は、前記内筒４１と貫通孔５０Ａとの間を通過して、前記内筒４１内に流れるように構成されている。そして、複数の前記羽根５１は、その下端の内縁が前記貫通孔５０Ａの縁と一致している。従って、前記内筒４１と貫通孔５０Ａとの間を通過する気流は、前記羽根５１には当たらないように構成されている。また、前記ファン３４の回転軸５２は、ベアリング５３によって前記サイクロン筒２８の上部に軸支されている。そして、前記下円盤部５０の下面には、当接部としての爪部５４が形成されており、この爪部５４の下端はプリーツ状の前記主フィルタ３８の谷となる部分に入り込んでいる。なお、前記ファン３４の周囲は、前記サイクロン筒２８と一体に形成された気流案内壁５５によって同軸状に囲まれている。
【００１８】
前記経路ケーシング３６は、一端側に開閉手段５６を配置するための貫通孔５７が形成されていると共に、他端側に前記気流案内壁５５内の前記ファン３４に気流を送る送気口５８が形成されている。なお、前記気流経路３５が前記気流案内壁５５に対して接線方向に接続されるように、前記経路ケーシング３６は形成されている。前記開閉手段５６は、円筒状の操作部５９と、この操作部５９を上方に付勢する圧縮コイルバネ６０と、パッキン６１とを有して構成されている。そして、前記操作部５９の外面には、フランジ部６２が全周に亘って形成されており、このフランジ部６２が前記パッキン６１の下面に当接可能に構成されている。また、前記パッキン６１には貫通孔６１Ａが形成されており、この貫通孔６１Ａの内径は前記操作部５９のフランジ部６２以外の外径よりも大きく形成されている。そして、前記カバー部２９には、前記貫通孔５７に対応して、前記気流経路３５を構成する貫通孔６３が形成されており、この貫通孔６３から下方に向けて短円筒状のリブ６４が形成されている。なお、前記貫通孔６３の内径は、前記操作部５９の前記フランジ部６２より上の部分の外径よりも充分大きく形成されている。また、前記リブ６４の下端は、前記パッキン６１の上面に当接している。従って、前記パッキン６１は、前記圧縮コイルバネ６０によって押し上げられる前記操作部５９のフランジ部６２と前記リブ６４とで挟持されると共に、シールされることになる。なお、前記圧縮コイルバネ６０は、前記電気掃除機１が正常に動作している状態では、前記主フィルタ３８の下流側の圧力と大気圧との圧力差では前記開閉手段５６を開放せず、前記主フィルタ３８の下流側の圧力が所定の異常値となった場合に、大気圧との圧力差によって前記開閉手段５６を開放するように、バネ定数が設定されている。即ち、前記開閉手段５６は、安全弁を兼ねている。なお、６５は前記塵埃分離手段４を前記掃除機本体２に取り付けるためのフックである。
【００１９】
次に、本実施形態の作用について説明する。まず、床等を掃除する場合、使用者は前記ハンドル８を把持し、前記ノズル３に対して前記掃除機本体２を適度に傾けた状態で前記電動送風機５を作動させることで、塵埃を含んだ気流を前記ノズル３の吸引口１１から吸引する。そして、前記吸引口１１から吸引された気流は、前記吸気経路２２及び前記掃除機本体２内の図示しない吸気経路を通過して、前記塵埃分離手段４の導入管部２７に至り、更に、この導入管部２７から前記サイクロン筒２８内に流入する。そして、このサイクロン筒２８内に流入した気流は、前記枠体３９に設けられた渦流発生手段４６によって案内されて、下降しながら前記サイクロン筒２８の内壁面に沿って回転する渦流にされる。そして、このように前記サイクロン筒２８内で渦流を作り出すことで、この渦流に含まれる比較的粗い塵埃が遠心力によって前記サイクロン筒２８の内壁に押し付けられ、これによって、比較的粗い塵埃が渦流から分離されることになる。そして、遠心力によって粗い塵埃が分離された気流は、前記サイクロン筒２８の中央部で且つ前記円筒部４３の外側を上昇し、前記フィルタ保持枠４４に設けられた前記補助フィルタ４５を通過する。この際、遠心力で分離しきれなかった塵埃のうち、比較的粗い塵埃が前記補助フィルタ４５によって濾過されることになる。そして、この補助フィルタ４５を通過した気流は、前記フィルタ保持枠３７に保持された前記主フィルタ３８を通過する。この際、前記補助フィルタ４５を通過した比較的細かい塵埃が前記主フィルタ３８によって濾過されることになる。そして更に、前記主フィルタ３８によって塵埃が完全に分離された気流の大部分は、前記フィルタ保持枠３７の内筒４１の上端と前記ファン３４の下円盤部５０に形成された前記貫通孔５０Ａとの間を通過して、前記内筒４１の内側から前記枠体３９の円筒部４３の内側と前記底蓋３２の貫通孔４７とを通過して、前記掃除機本体２内の電動送風機５に吸引される。
【００２０】
なお、前記開閉手段５６は安全弁を兼ねており、前記電気掃除機１が正常に動作している状態では、前記主フィルタ３８の下流側の圧力と大気圧との圧力差により前記操作部５９を押し下げる力よりも、前記圧縮コイルバネ６０の付勢力によって前記操作部５９を押し上げる力が勝る。この結果、前記電気掃除機１が正常に動作している状態では、前記開閉手段５６は開放されず、外気が前記主フィルタ３８を通過せずに直接前記ファン３４に導かれることはない。また、前述したように、複数の前記羽根５１の下端内縁が前記貫通孔５０Ａの縁と一致していることで、前記内筒４１と貫通孔５０Ａとの間を通過する気流が、前記羽根５１に当たらないので、通常の使用中には前記ファン３４が回転しない。従って、不必要に前記ファン３４を回転させ続けることがなく、前記主フィルタ３８に前記爪部５４が接触して動き続けることによる前記主フィルタ３８の破損を抑制することができる。
【００２１】
そして、前記主フィルタ３８に細かい塵埃が付着して目詰まりを起こすと、ノズル３からの吸引力が低下する。この吸引力の低下を使用者が感じた場合、使用者は、前記開閉手段５６を構成する前記操作部５９を、前記圧縮コイルバネ６０の付勢力に抗して押し下げる。このように、前記操作部５９を押し下げることで、この操作部５９のフランジ部６２が前記パッキン６１の下面から離れる。そして、前記カバー部２９の貫通孔６３の内径及び前記パッキン６１の貫通孔６１Ａの内径が、前記操作部５９における前記フランジ部６２よりも上部の外径よりも大きく形成されていることで、前記貫通孔６１Ａ，６３と前記操作部５９との間に隙間が形成されており、前記操作部５９のフランジ部６２が前記パッキン６１の下面から離れることで、この隙間を外気が流通可能となる。従って、前記操作部５９を押し下げることで、外気が前記貫通孔６３、貫通孔６１Ａを経て前記貫通孔５７から経路ケーシング３６に入り、この経路ケーシング３６の送気口５８から前記気流案内壁５５の内側に導かれる前記気流経路３５が流通することになる。そして、前記電動送風機５が作動している状態で、前記操作部５９を押し下げると、前記貫通孔６３，６１Ａを経て前記貫通孔５７から前記経路ケーシング３６に入り、前記送気口５８から前記気流案内壁５５の内側に設けられた前記ファン３４の羽根５１に当たる気流が形成される。この気流によって、前記ファン３４は回転することになる。なお、前述したように、前記気流経路３５が前記気流案内壁５５に対して接線方向に接続されるように前記経路ケーシング３６を形成したことで、前記気流が前記気流案内壁５５内のファンを効率良く回転させることができる。このように、前記ファン３４が回転することで、このファン３４の下円盤部５０に形成された爪部５４が、プリーツ状の前記主フィルタ３８の下流側に対して断続的に接触しながら回転する。そして、前記爪部５４が前記主フィルタ３８に対して断続的に接触しながら回転することによって、この主フィルタ３８が振動することになり、この振動によって、前記主フィルタ３８の上流側に付着した細かい塵埃が振るい落とされることになる。そして、このように前記主フィルタ３８の上流側に付着した塵埃が振るい落とされることで、前記主フィルタ３８の目詰まりが解消する。
【００２２】
なお、前記主フィルタ３８を目詰まりさせたまま、前記電動送風機５を作動させ続けると、前記主フィルタ３８の下流側の圧力が所定値以下に低下することになる。そして、このように前記主フィルタ３８の下流側の圧力が所定値以下になると、大気圧との圧力差が大きくなり、前記操作部５９を押し下げる力が、前記圧縮コイルバネ６０の付勢力によって前記操作部５９を押し上げる力よりも勝ることになる。この結果、安全弁としての前記開閉手段５６は開放され、外気が前記主フィルタ３８を通過せずに直接前記ファン３４及び吸気経路４８を通過して前記電動送風機５に導かれる。この結果、前記電動送風機５に過大な負荷が加わることが抑制される。そしてこの際、前記貫通孔６３，６１Ａを経て前記貫通孔５７から前記経路ケーシング３６に入り、前記送気口５８から前記気流案内壁５５の内側に設けられた前記ファン３４の羽根５１に当たる気流が形成され、この気流によって、前記ファン３４が回転することになる。このように、前記ファン３４が回転することで、このファン３４の下円盤部５０に形成された爪部５４が、プリーツ状の前記主フィルタ３８の下流側に対して断続的に接触しながら回転するので、この主フィルタ３８が振動することになり、この振動によって、前記主フィルタ３８の上流側に付着した細かい塵埃が振るい落とされることになる。そして、このように前記主フィルタ３８の上流側に付着した塵埃が振るい落とされることで、前記電動送風機５に過負荷を与えていた原因である前記主フィルタ３８の目詰まりが解消する。そして、このように前記主フィルタ３８の目詰まりが解消することで、前記ノズル３から前記掃除機本体２内に形成された図示しない吸気経路及び前記導入管部２７を経て前記サイクロン筒２８に流入する気流が徐々に回復し、前記主フィルタ３８の下流側の圧力も徐々に正常範囲に戻ってゆく。そして、このように前記主フィルタ３８の下流側の圧力が正常範囲に戻ることで、大気圧との圧力差も正常範囲に戻り、これによって、前記操作部５９を押し下げる力よりも、前記圧縮コイルバネ６０の付勢力によって前記操作部５９を押し上げる力が再び勝ることになり、前記操作部５９が押し上げられることで前記開閉手段５６が再び閉塞され、外気から前記主フィルタ３８を通過せずに前記ファン３４に直接導かれる気流が停止して前記ファン３４の回転も停止する。即ち、前記開閉手段５６が安全弁として作動することで、特別な操作を行うことなく、前記電動送風機５に過負荷を与えていた原因である前記主フィルタ３８の目詰まりを解消することができる。
【００２３】
なお、安全弁としての前記開閉手段５６は、前記主フィルタ３８が目詰まりを起こさなくても、意図的に作動させることができる。即ち、前記ノズル３の前記制限手段２４によって、前記一端側開口１９Ａの開口面積を小さくすることで、意図的に前記主フィルタ３８が目詰まりを起こしたような状態を作り出すことができる。（この場合、前記主フィルタ３８の下流側だけでなく、前記制限手段２４の下流側全体の圧力が所定値以下になる。）従って、前記主フィルタ３８が目詰まりを起こす前に、前記ハンドル８を把持する手を動かして前記掃除機本体２を直立状態とするだけで、前記開閉手段５６を開放して前記ファン３４を回転させることができるので、清掃中でも自由に前記主フィルタ３８に付着した塵埃を振るい落とすことができる。
【００２４】
清掃終了後、使用者は前記フック６５を操作して前記塵埃分離手段４を前記掃除機本体２の受部７から取り外し、前記フック３３を操作することで前記底蓋３２を開き、前記サイクロン筒２８内に溜められた塵埃を前記開口部３１からゴミ箱等に廃棄する。そして、前記枠体３９を前記サイクロン筒２８から取り外し、前記補助フィルタ４５の上流側に付着した比較的粗い塵埃を除去すると共に、前記主フィルタ３８の上流側から振るい落とされて前記補助フィルタ４５の下流側に溜められた細かい塵埃を廃棄する。また、前記主フィルタ３８に塵埃が残っていた場合、この塵埃も落とす。そして、塵埃が取り除かれた前記フィルタ保持枠３７（主フィルタ）及び枠体３９（補助フィルタ４５）を再び前記サイクロン筒２８内に収容し、前記底蓋３２を閉じ、このように組み立てられた前記塵埃分離手段４を前記掃除機本体２の受部７に取り付けることで、前記電気掃除機１が再び使用可能な状態となる。
【００２５】
以上のように本発明は、掃除機本体２内に設けられた電動送風機５によって気流を発生させ、この気流をノズル３から塵埃ごと吸引して集塵室としてのサイクロン筒２８内に導入し、主フィルタ３８によって気流から塵埃を分離する電気掃除機１であって、前記主フィルタ３８に接触する当接部としての爪部５４が設けられたファン３４を前記主フィルタ３８の下流側に設けると共に、前記主フィルタ３８を経由せずに外気を前記ファン３４に導く気流経路３５及びこの気流経路３５を任意に開閉する開閉手段５６を設けたことで、前記電動送風機５が作動した状態で前記開閉手段５６を操作して前記気流経路３５から前記ファン３４に外気を導入することでこのファン３４を回転させ、このファン３４の爪部５４が前記主フィルタ３８に接触しながら回転することで発生する振動により、前記主フィルタ３８に付着した塵埃が振るい落とされるので、前記電動送風機５以外の動力源を設ける必要がなく、簡易な構成によって簡単な操作をすることで、簡単に前記主フィルタ３８に付着した塵埃を除去することができるものである。
【００２６】
また、本発明は、前記開閉手段５６を安全弁機構とすることで、前記主フィルタ３８が目詰まりを起こして前記電動送風機５に過大な負荷が加わると、前記開閉手段５６が開放し、導入された外気が前記ファン３４を回転させ、このファン３４の爪部５４が前記主フィルタ３８に接触して動くことによる振動によって前記主フィルタ３８に付着した塵埃が振るい落とされるので、特別な操作をすることなく、前記電気掃除機１の使用中に前記主フィルタ３８の目詰まりを自動的に解消させることができるものである。
【００２７】
また、本発明は、前記ノズル３を、ノズル本体９と、このノズル本体９に対して揺動する接続管部１０とを有して構成すると共に、前記ノズル本体９と接続管部１０との間に気流の流量を制限する制限手段２４を設けたことで、前記電動送風機５を作動させた状態で前記ノズル３のノズル本体９に対して前記接続管部１０を揺動させ、前記制限手段２４によって前記ノズル３から吸引される気流を制限することで、前記開閉手段５６を開放させて前記ファン３４を回転させ、このファン３４の爪部５４が前記主フィルタ３８に接触して動くことによる振動によって前記主フィルタ３８に付着した塵埃が振るい落とされるので、より簡単に前記主フィルタ３８に付着した塵埃を除去することができるものである。
【００２８】
更に、本発明は、前記ファン３４を、中央に貫通孔５０Ａが形成された下円盤部５０と、この下円盤部５０に設けられた複数の羽根５１とを有して構成し、これらの羽根５１の前記下円盤部５０側の内縁が前記貫通孔５０Ａの縁と一致するように前記羽根５１を構成し、前記主フィルタ３８を通過した気流を前記電動送風機５に導く吸気経路４８を構成するフィルタ保持枠３７の内筒４１を前記貫通孔５０Ａに対向させて設けると共に、前記貫通孔５０Ａの内径を前記内筒４１の外径よりも大きくしたことで、前記主フィルタ３８を通過する気流が、前記貫通孔５０Ａと内筒４１との間を通過すると共に、前記羽根５１が前記貫通孔５０Ａよりも内側に露出しないことで気流が前記羽根５１に当たらないので、電気掃除機１の通常使用時に前記ファン３４が常時回転したりせず、塵埃を前記主フィルタ３８から除去する必要がある時に必要なだけ前記ファン３４を回転させることができ、これによって、前記主フィルタ３８に前記爪部５４が接触して動き続けることによる前記主フィルタ３８の破損を抑制することができるものである。
【００２９】
なお、本発明は以上の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上記実施形態では、スティック型のサイクロン式電気掃除機に採用した例を示したが、要はフィルタによって塵埃を分離する構成を有する電気掃除機であればよいので、一般的なフィルタ式電気掃除機に採用してもよく、また、横型の電気掃除機に採用してもよい。また、上記実施形態では、ファン及び外気を直接前記ファンに導く気流経路を塵埃分離手段に設けたが、要は、前記ファンが前記フィルタの近傍に設けられていると共に、前記ファンの近傍に気流経路が形成されていればよいので、前記ファン及び気流経路を掃除機本体に設けてもよい。また、上記実施形態では、前記ファンの羽根の内縁を円盤部の貫通孔の縁と一致させたが、要は、前記フィルタを通過して吸気経路に流れる気流が前記羽根に当たらなければよいので、前記羽根の内縁を前記貫通孔の縁よりも外側（回転軸から離れる方向）に設けてもよい。更に、上記実施形態では、前記当接部が直接前記フィルタに接触するように構成されているが、このフィルタの破損を抑制するために、このフィルタに補強部分を設け、この補強部分に前記当接部が接触するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態を示す電気掃除機の側面図である。
【図２】同上、塵埃分離手段の断面図である。
【図３】同上、サイクロン筒上部の構造の概略説明図である。
【図４】同上、ノズルの断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  電気掃除機
２  掃除機本体
３  ノズル
５  電動送風機
９  ノズル本体
１０  接続管部
１５  揺動軸
２４  制限手段
２８  サイクロン筒（集塵室）
３４  ファン
３５  気流経路
３６  経路ケーシング
３８  主フィルタ（フィルタ）
４８  吸気経路
５０  下円盤部（円盤部）
５０Ａ  貫通孔
５１  羽根
５４  爪部（接触部）
５６  開閉手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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