(57)【要約】【課題】風路損を小さくすることができると共に、塵埃が溜まっても風量が落ちず、エアから塵埃を分離する塵埃分離手段に付着した塵埃を容易に剥離できる電気掃除機を提供すること。【解決手段】掃除機本体２０の吸気口５２から電動送風機３３の吸込開口３３Ａに至るまでの吸込風路に設けられて吸気口５２に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部６０と、塵埃分離部６０でエアから分離された塵埃を捕集する集塵室部５５とを備えている。しかも、塵埃分離部６０は筒状フィルタ６２を備え、筒状フィルタ６２への吸気口５２の断面積ｄは筒状フィルタ６２の他端開口６２Ｂの断面積Ｄ２よりも小さく形成されている。【選択図】  図６
2004174134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気口に至るまでの吸込風路に設けられて前記吸込口に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部と、前記塵埃分離部でエアから分離された塵埃を捕集する集塵部とを備えた電気掃除機であって、
前記塵埃分離部は筒状フィルタを備え、前記筒状フィルタへのエア流入口の断面積は前記筒状フィルタのエア排出端の断面積よりも小さく形成されてい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、前記集塵部は前記電気掃除機の吸気口に連通する排気口を有すると共に、前記筒状フィルタを透過する風量は前記集塵部および前記排気口を介して前記電動送風機の吸気口に流れる風量よりも少なく設定されていることを特徴とする電気掃除機。
【請求項３】
請求項２に記載の電気掃除機において、前記筒状フィルタにはメッシュ状フィルタが用いられ、前記排気口にはメッシュ状の排気フィルタが取り付けられていると共に、前記筒状フィルタのメッシュの開口面積は前記排気フィルタのメッシュの開口面積よりも大きく設定されていることを特徴とする電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、吸引した塵埃を分離する塵埃分離部と塵埃を集塵する集塵部を備えた電気掃除機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図９に示すサイクロン方式の電気掃除機が知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
かかる電気掃除機は、上部が開口されたダストカップ１と、このダストカップ１内を負圧にする電動送風機２等とを備えている。ダストカップ１の周壁１Ａには吸気口３が形成され、この吸気口３は塵埃を吸引する吸込口体４に吸気通路５を介して連通している。
【０００４】
そして、吸込口体４から吸引された塵埃は吸気通路５を介してダストカップ１の吸気口３からダストカップ１内に吸引される。このダストカップ１内では旋回流が発生して、塵埃と空気が分離され、空気のみがダストカップ１の上部開口から電動送風機２に吸引されて外部へ排気される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１０４２２３号公報（段落３８，４５、図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような電気掃除機にあっては、吸気通路５を上方に向かって吸引された空気は９０度向きが変えられて吸気口３からダストカップ１内に入り、ここで旋回流となってダストカップ１の周壁１Ａに沿って回転され、この後空気のみが上方に向かって電動送風機２に吸引されていく。このように、空気の流れの方向が２度変えられることにより、その空気の風路損が大きく、しかも空気はダストカップ１内で回転した後電動送風機２に吸引されていくので、その風路損は非常に大きなものとなり、電動送風機の能力を十分に発揮することができないという問題があった。
【０００７】
また、紙フィルタである紙パックを集塵室に装着する通常の電気掃除機にあっては、吸気口，紙パック，電動送風機が一直線状に並んでいることにより、風路損は大きくならないが、紙パックに塵埃が溜まると極端に風量が落ちてしまう問題があった。
【０００８】
そこで、この発明の目的は、風路損を小さくすることができると共に、塵埃が溜まっても風量が落ちず、エアから塵埃を分離する塵埃分離手段に付着した塵埃を容易に剥離できる電気掃除機を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気口に至るまでの吸込風路に設けられて前記吸込口に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部と、前記塵埃分離部でエアから分離された塵埃を捕集する集塵部とを備えた電気掃除機であって、前記塵埃分離部は筒状フィルタを備え、前記筒状フィルタへのエア流入口の断面積は前記筒状フィルタのエア排出端の断面積よりも小さく形成されている電気掃除機としたことを特徴とする。
【００１０】
【実施の形態】
以下、この発明に係る電気掃除機の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１において、２０は掃除機本体であり、この掃除機本体２０にはホース２１の一端が着脱自在に接続され、その他端には手元操作管２２が設けられている。
手元操作管２２には延長管２３が着脱自在に接続され、延長管２３の先端部には吸込口体２４が着脱自在に接続されている。手元操作管２２には操作部２２Ａが設けられており、この操作部２２Ａには図示しない操作スイッチが設けられている。
【００１２】
掃除機本体２０は、図２ないし図５に示すように、本体ケース３０と、本体ケース３０に着脱自在に載置される集塵容器（ダストカップ）５０と、後部が本体ケース３０にヒンジ結合されて上下方向に開閉可能となっている蓋体４０とを備えている。
【００１３】
本体ケース３０は、電動送風機３３を内蔵した電動部３４を有しており、この電動部３４の前面の下部には前方へ突出した皿状の載置部３５が設けられている。この載置部３５には集塵容器５０が着脱自在に載置され、蓋体４０を閉じた際にこの蓋体４０と載置部３５とで集塵容器５０を挟持して固定するようになっている。
【００１４】
また、電動部３４の前面は開口され、この開口（電動部吸気口）３４Ａには後述するフィルタ８０を押さえるための枠３４ｂが放射状に設けられている。開口３４Ａは電動送風機３３の吸気開口３３Ａに対向するとともに連通している。
【００１５】
本体ケース３０の両側面には、前側の上部から後部側の下部に亘って膨出部３６が形成され、この膨出部３６の下部は後輪３７を回転自在に保持している。また膨出部３６と本体ケース３０の両側面の前側には複数の排気孔３８が形成されている。この排気孔３８は図示しない排気風路を介して電動送風機３３の排気口３３Ｂと連通しており、電動送風機３３の排気口３３Ｂから排気される空気は排気風路を介して排気孔３８から外へ排気されるようになっている。また、本体ケース３０の電動部３４には電動送風機３３の下側に図示しないバッテリーが内蔵されている。
【００１６】
蓋体４０は、平面視がほぼ楕円形に形成された天板４１を有し、この天板４１の周囲に周壁４２が一体に形成されている。周壁４２の前部には集塵ホース２１を着脱自在に接続する接続口（吸込口）４３を有する接続パイプ４４が設けられている。この接続パイプ４４は前後方向に延びており、その後端４５は開口している。
【００１７】
集塵容器５０は、図６ないし図８に示すように、後面（図６において右側の端部）に開口５１を有し且つ前面に吸気口（エア流入口）５２を有する容器ケース体５３と、この容器ケース体５３の吸気口５２の下に一体形成された把手部５４とを有している。
【００１８】
容器ケース体５３は、下部に形成した集塵室部（集塵部）５５と、この集塵室５５の上に形成した負圧室部５６と、この負圧室部５６内に設けられた塵埃分離部６０と、この塵埃分離部６０で分離された塵埃を集塵室部５５へ案内する案内管７０とを有している。尚、容器ケース体５３は前壁５３ａを有し、吸気口（エア流入口）５２は前壁５３ａの上部側に形成されている。そして、吸気口５２は負圧室部５６に開口している。
【００１９】
集塵室部５５の底部には、底板５７が軸Ｊ回りに開閉可能に取り付けられており、この底板５７を開けることにより集塵室部５５内に蓄積される塵埃が捨てられるようになっている。集塵室部５５と負圧室部５６とを区画する集塵室部５５の天板５８には開口５９が排気口として形成され、この開口５９には図８に示すようにネットフィルタＦ１が排気フィルタとして取り付けられている。天板５８の開口５９の後には接続穴５８Ａが形成されている。この接続穴５８Ａの下方には集塵室部５５内で旋回流を発生させるためのガイド壁Ｇが設けられている。
【００２０】
また、集塵室部５５の後壁部５５Ａは容器ケース体５３の開口５１より内側に引き込んでおり、その開口５１内にフィルタ８０（図３参照）が着脱自在に装着されるようになっている。
【００２１】
そして、排気口としての開口５９は、負圧室部５６およびフィルタ８０を介して電気掃除機３３の吸気開口３３Ａに連通させられている。
【００２２】
塵埃分離部６０は、筒状の風路６１を形成した筒状フィルタ６２と、この筒状フィルタ６２の他端開口（エア排出端）６２Ｂに設けた突当て部６３が設けられた突当部材（筒体）を有している。その筒状フィルタ６２の一端開口６２Ａの径Ｄ１（図３参照）は容器ケース体５３の吸気口（エア流入口）５２の径ｄより大きく形成され、筒状フィルタ６２の他端開口６２Ｂの径Ｄ２（図３参照）はその吸気口５２の径より大きく形成されている。即ち、吸気口（エア流入口）５２の径ｄは、筒状フィルタ６２の他端開口６２Ｂの径Ｄ２よりも小さく形成されている。
【００２３】
ここで、塵埃を含むエアが吸気口５２から筒状フィルタ６２内に流入すると、塵埃を含むエアは筒状フィルタ６２の一端開口６２Ａから他端開口６２Ｂに向けて流れるので、エアの流れを基準に考えると、筒状フィルタ６２の一端開口６２Ａは上流端になり、筒状フィルタ６２の他端開口６２Ｂは下流端になる。しかも、筒状フィルタ６２の一端開口６２Ａ（上流端）は、吸気口（エア流入口）５２の周囲の部分において容器ケース体５３の前壁５３ａの後面に密接又は固着されている。これにより、吸気口５２が一端開口６２Ａ内に位置するように、容器ケース体５３の吸気口５２とが一端開口６２Ａとが接続されている。尚、筒状フィルタ６２の一端開口６２Ａ（上流端）の径は吸気口５２よりも大径に形成されている。
【００２４】
また、筒状フィルタ６２の径は一端（上流端）から他端（下流端）に向かうに従って直線的に漸減している。即ち、前記塵埃分離部６０の筒状フィルタ６２は、下流に向かうに従って徐々に円錐筒状（テーパ筒状）に縮径させられている。
【００２５】
更に、筒状フィルタ６２の風路６１は前後方向に直線状に延びており、蓋体４０の接続パイプ４４と、容器ケース体５３の吸気口５２と、筒状フィルタ６２と、容器ケース体５３の開口５１と、電動送風機３３の吸気開口３３Ａとが一直線上に配置されている。
【００２６】
また、筒状フィルタ６２は、図６に示すように、複数の開口６４が設けられた筒状枠Ｗと、この筒状枠Ｗの内周面側に取り付けられたメッシュ状のネットフィルタ（メッシュ状フィルタ）Ｆ２を備えている。この筒状枠Ｗは、一端開口６２Ａを形成している環状（円形）の枠部Ｗ１と、他端開口６２Ｂを形成している円形で筒状（環状）の枠部Ｗ２と、枠部Ｗ１，Ｗ２を連結している複数の桟状の枠部（桟状フレーム部）Ｗ３を備えている。尚、各枠部Ｗ１〜Ｗ３によって囲まれた空間が開口６４となっている。この開口６４は、筒状フィルタ６２の全周に亘って一様に設けられていている。また、風路６１は、枠部Ｗ１〜Ｗ３およびネットフィルタＦ２によって囲まれて形成されている。
【００２７】
しかも、ネットフィルタＦ２は、筒状枠Ｗの内周面に沿って筒状に形成されてフィルタ筒部となっていると共に、複数の開口６４を覆うように筒状枠Ｗに接着又は融着等により取り付けられている。
【００２８】
また、筒状枠Ｗは、上流端の径Ｄ１が吸気口（エア流入口）５２よりも大きく形成され、下流端の径Ｄ２が吸気口（エア流入口）５２より大きく形成されている。換言すれば、吸気口（エア流入口）５２の径は、筒状枠Ｗの下流端の径よりも小さく形成されている。
【００２９】
更に、ネットフィルタＦ２は、例えばメッシュ状の樹脂繊維フィルタの表面にスパッタリングにより金属被膜層を形成したものが用いられていて、非常にゴミが付着しにくいように滑りやすくなっている。尚、この金属被膜層に変えてネットフィルタＦ２の表面をテフロン（登録商標）加工やフッ素加工を施して、ネットフィルタＦ２の表面に滑りやすい被膜層を形成してもよい。
【００３０】
更に、筒状フィルタ６２のネットフィルタＦ２の目（開口）Ｍａの粗さ即ちメッシュ（網目）の開口面積をＳ１とし、排気口としての開口５９に取り付けられたネットフィルタ（排気フィルタ）Ｆ１の目（開口）Ｍｂの粗さ即ちメッシュ（網目）の開口面積をＳ２とすると、ネットフィルタＦ２のメッシュの開口面積Ｓ１はネットフィルタ（排気フィルタ）Ｆ１のメッシュ開口面積Ｓ２よりも大きく形成されている。
【００３１】
また、筒状フィルタ６２を透過して負圧室部５６に流入する（吸い込まれる）エアの風量をＱ１とし、集塵室部（集塵部）５５，排気口としての開口５９およびネットフィルタＦ１を介して負圧室部５６に流入する（吸い込まれる）エアの風量をＱ２とすると、筒状フィルタ６２のネットフィルタＦ２を透過するエアの風量Ｑ１は集塵室部（集塵部）５５のネットフィルタＦ１を透過するエアの風量Ｑ２よりも小さく設定されている。即ち、風量Ｑ２は、風量Ｑ１よりも大きく設定されている。
【００３２】
この風量Ｑ１，Ｑ２の関係は、電動送風機３３の吸込能力やネットフィルタＦ１，Ｆ２のメッシュの粗さ（メッシュの目の開口の大きさ）、各風路の断面積や長さ等種々の条件によって決定される。しかし、風量Ｑ１，Ｑ２の関係は、ネットフィルタＦ１，Ｆ２以外の条件が決まっていて一定であれば、ネットフィルタＦ１，Ｆ２のメッシュの粗さ（メッシュの目の開口の大きさ）によって変えることもできる。
【００３３】
そして、筒状フィルタ６２の風路６１は、筒状フィルタ６２の開口６４と容器ケース体５３の負圧室部５６と本体ケース３０の電動部３４の開口３４Ａを介して電動送風機３３の吸気開口３３Ａに連通している。また、筒状フィルタ６２の風路６１の延びる方向と蓋体４０の接続パイプ４４の延びる方向とが一直線状となっており、筒状フィルタ６２の風路６１の延びる方向に電動送風機３３の吸気開口３３Ａが向きあっている。
【００３４】
突当て部６３は、筒状フィルタ６２の他端開口６２Ｂの上部から斜め下方に向かって延びた傾斜壁部６３Ａと、この傾斜壁部６３Ａの一端から湾曲して下方に延びるとともに筒状フィルタ６２の他端開口６２Ｂに対向する突当壁部６３Ｂと、傾斜壁部６３Ａおよび突当壁部６３Ｂの両側に形成された側壁部６３Ｃとを有している。また、突当て部６３は、筒状フィルタ６２の他端開口６２Ｂに接合された開口６３Ｄを有すると共に下方を向いた開口６３Ｅを有する。
【００３５】
案内管７０は、上下方向に延びていて突当て部６３の開口６３Ｅと天板５８の接続穴５８Ａを介して集塵室部５５内とを連通している。尚、筒状フィルタ６２，突当部６３，案内管７０を、一体に形成すると共に容器ケース体５３とは別体に形成して、接着又は超音波融着等により容器ケース体５３の天板５８に固着してもよい。また、突当部６３と案内管７０を一体に形成すると共に筒状フィルタ６２及び容器ケース体５３とは別体に形成して、筒状フィルタ６２を突当て部６３及び前壁５３ａに接着又は超音波融着等により固着すると共に、案内管７０の下端を接着又は超音波融着等により天板５８に固着しても良い。
［動  作］
次に、上記のように構成される電気掃除機の動作について説明する。
【００３６】
先ず、図４に示すように、集塵容器５０を本体ケース３０の載置部３５に載置して蓋体４０を閉じ、ホース２１を蓋体４０の接続口４３に接続する。そして、操作部２２Ａの図示しないスイッチを操作すると電動送風機３３が駆動される。
この電動送風機３３の駆動により、本体ケース３０の開口３４Ａを介して容器ケース体５３の負圧室部５６が負圧となる。この負圧が筒状フィルタ６２の開口６４，筒状フィルタ６２の風路６１，容器ケース体５３の吸気口５２，蓋体４０の接続パイプ４４，ホース２１，延長管２３および吸込口体２４に作用し、吸込口体２４から空気とともに塵埃が吸引されていく。
【００３７】
この吸引された塵埃および空気が延長管２３およびホース２１を介して蓋体４０の接続口４３へ吸引されていく。この接続口４３へ吸引された塵埃および空気は、集塵容器５０の吸気口５２を通って塵埃分離部６０の筒状フィルタ６２の風路６１に吸引されていく。
【００３８】
風路６１に吸引された空気の一部は筒状フィルタ６２の開口６４のネットフィルタＦ２を介して容器ケース体５３の負圧室部５６に吸引され、さらに容器ケース体５３の開口５１に装着したフィルタ８０を介して電動送風機３３の吸気開口３３Ａに吸引されていく。
【００３９】
一方、風路６１に吸引された所定以上の質量のある塵埃および残りの空気（エア）は、その風路６１が前後方向に直線状に延びていることにより、風路６１を直進して突当て部６３の突当壁部６３Ｂに突き当る。
【００４０】
この際、吸込口５２から風路６１内に空気（エア）と共に流入する塵埃は、軽いものがネットフィルタＦ２側一部のエアと共に偏向させられるが、大半が慣性力により略直進する。この偏向させられる塵埃は比較的に重量が小さく慣性エネルギーも小さいが、直進する塵埃は重量も比較的大きく慣性エネルギーが大きい。
【００４１】
このため、吸込口５２から流入する塵埃のうち、吸込口５２から風路６１内に流入する際の慣性力により略直進するものがネットフィルタ（フィルタ筒部）Ｆ２の下流端部に衝突した場合に、塵埃がネットフィルタＦ２の下流端部の網目（メッシュ開口）に慣性エネルギーにより食い込んで、このネットフィルタＦ２の下流端部が目詰まりして通気性がなくなり、通気性の回復も期待できなくなる。
【００４２】
しかし、本実施例では、吸込口５２から風路６１内に流入する塵埃は周縁部のものも大半が慣性エネルギーにより直進することに加え、吸気口５２の径は筒状フィルタ６２の下流端である開口６２Ｂの径よりも小さく形成されているので、吸込口５２から風路６１内に流入する際の慣性力により略直進する塵埃はフィルタＦ２の下流端部に当たるこなく突当て部６３の突当壁部６３Ｂに突き当ることになる。これにより、吸気口５２から風路６１内に流入して直進する塵埃によりネットフィルタ（フィルタ筒部）Ｆ２の下流端部が目詰まりするのが防止される。
【００４３】
そして、この突当壁部６３Ｂに突き当った塵埃は、下方に偏向させられた後に、案内管７０により集塵室部５５内へ導入されていく。この様にして、塵埃分離部６０により一部の空気と塵埃が分離され、分離された塵埃と残りの空気は案内管７０により集塵室部５５内へ導入されることになる。
【００４４】
この室部５５内へ導入された空気は、集塵室部５５のガイド壁Ｇによって旋回流となって、集塵室部５５内へ導入さた塵埃を圧縮させながら集塵室部５５の底部側に蓄積させる。この後、塵埃が分離された空気は、後集塵室部５５の天板５８の開口５９を介して容器ケース体５３の負圧室部５６に吸引されていくことになる。
【００４５】
しかも、上述したネットフィルタＦ２を透過するエアの風量Ｑ１は、案内管７０，集塵室部５５および開口（排気口）を介して負圧室部５６内に吸引される空気の風量Ｑ２よりも少なく設定されている。このため、吸気口５２から筒状フィルタ１２に流入する塵埃は、大半が筒状フィルタ６２内の風路６１を突当て部６３の突当壁部６３Ｂに向けて直線的に流れることになる。これにより、筒状フィルタ６２内における塵埃の分離率、即ち筒状フィルタ６２内に流入した塵埃のうち筒状フィルタ６２のネットフィルタＦ２側には流れずに突当壁部６３Ｂに向けて流れる比率が向上することになる。この分離率は風量Ｑ２が風量Ｑ１に対して大きくなるほど向上する。
【００４６】
更に、重さの軽い微細な塵埃は、筒状フィルタ６２の風路６１を直進することなく開口６４のネットフィルタＦ２を通る空気に乗って流れていくので、ネットフィルタＦ２に付着していく。そして、微細な塵埃の付着によりネットフィルタＦ２の目詰まりが大きくなると、そのネットフィルタＦ２を通る風量が減少していくが、その減少した分だけ容器ケース体５３の負圧室部５６の負圧が大きくなり、天板５８の開口５９を介して集塵室部５５内の負圧も大きくなる。このため、筒状フィルタ６２の風路６１を直進する空気の風速が大きくなり、その直進する風量も増加することになる。そして、筒状フィルタ６２の風路６１を直進する風速が大きくなると、その直進する空気がネットフィルタＦ２に付着した塵埃を剥がしていく。
【００４７】
ところで、筒状フィルタ６２のネットフィルタＦ２のメッシュの目の開口（粗さ）Ｓ１は、ネットフィルタＦ１のメッシュの目の開口（粗さ）Ｓ２よりも大きく設定されている。これにより仕事率が向上、即ち塵埃を集塵室部５５に吸い込む量が多くなるので、ネットフィルタＦ２が目詰しにくくなる。
【００４８】
即ち、塵埃を含む空気（エア）が吸気口（エア流入口）５２から筒状フィルタ６２内に直進流として流入するする際、この直進する空気の一部がネットフィルタＦ２を透過して負圧室部５６に直進成分を多く残しながら流入して、塵埃を含む空気（エア）の筒状フィルタ６２への吸引を助けるようになっていることにより、風路抵抗によるエネルギー損失が少なくなるようにしている。
【００４９】
従って、ネットフィルタＦ２のメッシュの開口Ｓ１をネットフィルタＦ１のメッシュの開口Ｓ２よりも小さくすると、ネットフィルタＦ２のメッシュにおけるエア透過抵抗が大きくなり、エアが負圧室部５６側に流れにくくなり、風路抵抗によるエネルギー損失が生じ、好ましくない。
【００５０】
一方、吸込風量が同じであれば、吸気口（エア流入口）５２の径が筒状フィルタ６２の他端開口（エア排出端）６２Ｂの径と同じか大きいものと比較した場合、吸気口（エア流入口）５２が筒状フィルタ６２の他端開口（エア排出端）６２Ｂの径より小さく設定されている本実施例のものは、筒状フィルタ６２内に流入する空気（エア）及び塵埃の流入速度は速くなっている。これに加えて、ネットフィルタＦ２を透過するエアの風量Ｑ１は、案内管７０，集塵室部５５および開口（排気口）を介して負圧室部５６内に吸引される空気の風量Ｑ２よりも少なく設定されている。
【００５１】
従って、本実施例におけるようにネットフィルタＦ２のメッシュの開口Ｓ１をネットフィルタＦ１のメッシュの開口Ｓ２よりも大きくしていても、空気に含まれる塵埃の大半は直進して集塵室部５５側に流れることになり、筒状フィルタ６２における塵埃の分離率が向上する。
【００５２】
しかも、本実施例におけるようにネットフィルタＦ２のメッシュの開口Ｓ１をネットフィルタＦ１のメッシュの開口Ｓ２よりも大きくすることで、ネットフィルタＦ２のメッシュにおける空気（エア）透過抵抗が小さくなる様に設定することにより、空気がネットフィルタＦ２を介して負圧室部５６側に流れやすくなっている。これにより、ネットフィルタＦ２における風路抵抗によるエネルギー損失が少なくなり、少ない風量Ｑ１の空気を効果的にネットフィルタＦ２を介して負圧室部５６に流入させて、塵埃を含む空気（エア）の筒状フィルタ６２への吸引を助けるようになっているので、筒状フィルタ６２内に流入する空気及び塵埃の流入速度が低下せず速い状態を保つことになり、筒状フィルタ６２における塵埃の分離率の向上により仕事率（塵埃が集塵室部５５内に流入する率）が向上する。
【００５３】
また、目詰まりによりネットフィルタＦ２を通る風量が減少しても、筒状フィルタ６２の風路６１を直進する風量が増加するので、電動送風機３３が吸引する風量は一定に保たれる。このため、ネットフィルタＦ２の目詰まりに拘わりなく、常に所定の吸引力で塵埃を吸引することができることになる。
【００５４】
また、筒状フィルタ６２の風路６１内で旋回流を生じさせて塵埃と空気とを分離させていないことにより、その風路６１内での風路損は小さなものとなる。しかも、筒状フィルタ６２の風路６１からネットフィルタＦ２を通って容器ケース体５３の負圧室部５６に吸引されていく際、吸気口５２と筒状フィルタ６２と容器ケース体５３の開口５１と電動送風機３３の吸込開口３３Ａとが一直線上に配置されていることにより、その空気の流れの向きは矢印Ｑ（図３参照）で示すように大きく変わることがなく、ほぼ直線的に流れて電動送風機３３に吸引されていく。
【００５５】
このため、その風路損はさらに小さなものとなり、電動送風機３３の機能を十分に発揮することができることになる。さらに、蓋体４０の接続パイプ４４と筒状フィルタ６２とが一直線上に並んでいることにより、容器ケース体５３の吸気口５２に向けて導入される空気の方向が筒状フィルタ６２の延びる方向と一直線状になるので、その風路損はより一層小さなものとなる。
【００５６】
以上説明したように、この発明の実施の形態の電気掃除機は、掃除機本体２０の吸込口（吸気口５２）から電動送風機３３の吸気口（吸込開口３３Ａ）に至るまでの吸込風路に設けられて前記吸込口に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部６０と、前記塵埃分離部６０でエアから分離された塵埃を捕集する集塵部（集塵室部５５）とを備えている。しかも、前記塵埃分離部６０は筒状フィルタ６２を備え、前記筒状フィルタ６２へのエア流入口（本実施例では吸気口５２は掃除機本体の吸込口であって筒状フィルタ６２へのエア流入口である）の断面積ｄは前記筒状フィルタ６２のエア排出端（他端開口６２Ｂ）の断面積Ｄ２よりも小さく形成されている。
【００５７】
この構成によれば、吸込口５２から風路６１内に流入する際の慣性力により略直進する塵埃は筒状フィルタ６２の下流端部に当たることがない。これにより、吸気口５２から風路６１内に流入して直進する塵埃によりネットフィルタ（フィルタ筒部）Ｆ２の下流端部が目詰まりするのが防止される。
【００５８】
また、この発明の実施の形態の電気掃除機では、前記集塵部（集塵室部５５）が前記電気掃除機の吸気口（吸込開口３３Ａ）に連通する排気口（開口５９）を有する。また、前記筒状フィルタ６２を透過する風量Ｑ１は前記集塵部（集塵室部５５）および前記排気口（開口５９）を介して前記電動送風機３３の吸気口（吸込開口３３Ａ）に流れる風量Ｑ２よりも少なく設定されている。
【００５９】
この構成によれば、筒状フィルタ６２内における塵埃の分離率、即ち筒状フィルタ６２内に流入した塵埃のうち筒状フィルタ６２のメッシュ（網目）側には流れずに直進する塵埃の比率が向上することになる。
【００６０】
更に、この発明の実施の形態の電気掃除機は、前記筒状フィルタ６２にはメッシュ状フィルタ（ネットフィルタＦ２）が用いられ、前記排気口（開口５９）にはメッシュ状の排気フィルタ（ネットフィルタＦ１）が取り付けられていると共に、前記筒状フィルタ６２のメッシュの開口面積Ｓ１は前記排気フィルタ（ネットフィルタＦ１）のメッシュの開口面積Ｓ２よりも大きく設定されている。
【００６１】
この構成によれば、上述したように仕事率が向上するので、即ち塵埃を集塵室（集塵室部）５５に吸い込む風量が多くなるので、ネットフィルタＦ２が目詰しにくくなる。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、風路損を小さくすることができると共に、塵埃が溜まっても風量が落ちず、エアから塵埃を分離する塵埃分離手段に付着した塵埃を容易に剥離できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る電機掃除機の外観を示した斜視図である。
【図２】図１に示す電気掃除機の掃除機本体を示した斜視図である。
【図３】図２に示す掃除機本体の一部を断面にした側面図である。
【図４】蓋体を開けた状態を示した掃除機本体の側面図である。
【図５】掃除機本体を示した斜視図である。
【図６】集塵容器の構成を示した縦断面図である。
【図７】ネットフィルタの円錐状フレームからメッシュ部を除いた状態で集塵容器を示した斜視図である。
【図８】集塵容器の構成を示した平断面図である。
【図９】従来の電気掃除機の構成を示した説明図である。
【符号の説明】
２０・・・掃除機本体
３３・・・電動送風機
３３Ａ・・・吸込開口（吸気口）
５２・・・吸気口（吸込口）
５５・・・集塵室部（集塵部）
５９・・・開口（排気口）
６０・・・塵埃分離部
６２・・・筒状フィルタ
６２Ｂ・・・他端開口（エア排出端）
【図１】
2004174134.tif 000003
【図２】
2004174134.tif 000004
【図３】
2004174134.tif 000005
【図４】
2004174134.tif 000006
【図５】
2004174134.tif 000007
【図６】
2004174134.tif 000008
【図７】
2004174134.tif 000009
【図８】
2004174134.tif 000010
【図９】
2004174134.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成15年2月17日(2003.2.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2004174134.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成15年3月25日(2003.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気口に至るまでの吸込風路に設けられて前記吸込口に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部と、前記塵埃分離部でエアから分離された塵埃を捕集する集塵部とを備えた電気掃除機であって、
前記塵埃分離部は筒状フィルタを備え、前記筒状フィルタへのエア流入口の断面積は前記筒状フィルタのエア排出端の断面積よりも小さく形成されていると共に、前記筒状の風路に導入されたエアが前記筒状フィルタを介して前記電動送風機に吸い込まれる一方、前記筒状の風路を直進する塵埃が前記集塵部に捕集され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、前記集塵部は前記電動送風機の吸気口に連通する排気口を有すると共に、前記筒状フィルタを透過する風量は前記集塵部および前記排気口を介して前記電動送風機の吸気口に流れる風量よりも少なくしたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電気掃除機において、前記筒状フィルタにはメッシュ状フィルタが用いられ、前記排気口にはメッシュ状の排気フィルタが取り付けられていると共に、前記筒状フィルタのメッシュの開口面積は前記排気フィルタのメッシュの開口面積よりも大きく設定されていることを特徴とする電気掃除機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気口に至るまでの吸込風路に設けられて前記吸込口に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部と、前記塵埃分離部でエアから分離された塵埃を捕集する集塵部とを備えた電気掃除機であって、前記塵埃分離部は筒状フィルタを備え、前記筒状フィルタへのエア流入口の断面積は前記筒状フィルタのエア排出端の断面積よりも小さく形成されていると共に、前記筒状の風路に導入されたエアが前記筒状フィルタを介して前記電動送風機に吸い込まれる一方、前記筒状の風路を直進する塵埃が前記集塵部に捕集される電気掃除機としたことを特徴とする。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
また、この発明の実施の形態の電気掃除機では、前記集塵部（集塵室部５５）が前記電動送風機３３の吸気口（吸込開口３３Ａ）に連通する排気口（開口５９）を有する。また、前記筒状フィルタ６２を透過する風量Ｑ１は前記集塵部（集塵室部５５）および前記排気口（開口５９）を介して前記電動送風機３３の吸気口（吸込開口３３Ａ）に流れる風量Ｑ２よりも少なく設定されている。




【手続補正書】
【提出日】平成15年6月16日(2003.6.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気開口に至るまでの吸込風路中に形成された負圧室部内に設けられて前記吸込口に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部と、前記負圧室部と区画され前記塵埃分離部でエアから分離された塵埃を案内管で案内して捕集する集塵部とを備えた電気掃除機であって、
前記塵埃分離部は内部に風路が形成され且つ上流端から下流端に向かうに従って径が漸減する筒状フィルタを備え、前記筒状フィルタへのエア流入口の断面積は前記筒状フィルタのエア排出端の断面積よりも小さく形成され、前記電動送風機の吸気開口は、前記筒状フィルタを間において前記吸込口と反対側に配置されていると共に、エアが前記筒状フィルタを介して前記電動送風機の吸気開口に吸い込まれる一方、前記筒状フィルタの風路を直進する塵埃が前記案内管で案内されて前記集塵部に捕集されることを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気開口に至るまでの吸込風路中に形成された負圧室部内に設けられて前記吸込口に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部と、前記負圧室部と区画され前記塵埃分離部でエアから分離された塵埃を突当部に突き当てて捕集する集塵部とを備えた電気掃除機であって、
前記塵埃分離部は内部に風路が形成され且つ上流端から下流端に向かうに従って径が漸減する筒状フィルタを備え、前記筒状フィルタへのエア流入口の断面積は前記筒状フィルタのエア排出端の断面積よりも小さく形成され、前記電動送風機の吸気開口は、前記筒状フィルタを間において前記吸込口と反対側に配置されていると共に、エアが前記筒状フィルタを介して前記電動送風機の吸気開口に吸い込まれる一方、前記筒状フィルタの風路を直進する塵埃が前記突当部に突き当たって前記集塵部に捕集されることを特徴とする電気掃除機。
【請求項３】
掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気開口に至るまでの吸込風路中に設けられて前記吸込口に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部と、この塵埃分離部の下方に設けられ前記塵埃分離部でエアから分離された塵埃を捕集する集塵部とを備えた電気掃除機であって、
前記塵埃分離部は内部に風路が形成され且つ上流端から下流端に向かうに従って径が漸減する筒状フィルタを備え、前記筒状フィルタへのエア流入口の断面積は前記筒状フィルタのエア排出端の断面積よりも小さく形成され、前記電動送風機の吸気開口は、前記筒状フィルタを間において前記吸込口と反対側に配置されていると共に、エアが前記筒状フィルタを介して前記電動送風機の吸気開口に吸い込まれる一方、前記筒状フィルタの風路を直進する塵埃が前記集塵部に捕集されることを特徴とする電気掃除機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
そこで、この発明の目的は、風路損を小さくすることができる電気掃除機を提供することにある。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、掃除機本体の吸込口から電動送風機の吸気開口に至るまでの吸込風路中に形成された負圧室部内に設けられて前記吸込口に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部と、前記負圧室部と区画され前記塵埃分離部でエアから分離された塵埃を案内管で案内して捕集する集塵部とを備えた電気掃除機であって、前記塵埃分離部は内部に風路が形成され且つ上流端から下流端に向かうに従って径が漸減する筒状フィルタを備え、前記筒状フィルタへのエア流入口の断面積は前記筒状フィルタのエア排出端の断面積よりも小さく形成され、前記電動送風機の吸気開口は、前記筒状フィルタを間において前記吸込口と反対側に配置されていると共に、エアが前記筒状フィルタを介して前記電動送風機の吸気開口に吸い込まれる一方、前記筒状フィルタの風路を直進する塵埃が前記案内管で案内されて前記集塵部に捕集される電気掃除機としたことを特徴とする。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
そして、排気口としての開口５９は、負圧室部５６およびフィルタ８０を介して電動送風機３３の吸気開口３３Ａに連通させられている。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
この際、吸気口５２から風路６１内に空気（エア）と共に流入する塵埃は、軽いものがネットフィルタＦ２側一部のエアと共に偏向させられるが、大半が慣性力により略直進する。この偏向させられる塵埃は比較的に重量が小さく慣性エネルギーも小さいが、直進する塵埃は重量も比較的大きく慣性エネルギーが大きい。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４１】
このため、吸気口５２から流入する塵埃のうち、吸込口５２から風路６１内に流入する際の慣性力により略直進するものがネットフィルタ（フィルタ筒部）Ｆ２の下流端部に衝突した場合に、塵埃がネットフィルタＦ２の下流端部の網目（メッシュ開口）に慣性エネルギーにより食い込んで、このネットフィルタＦ２の下流端部が目詰まりして通気性がなくなり、通気性の回復も期待できなくなる。


【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
しかし、本実施例では、吸気口５２から風路６１内に流入する塵埃は周縁部のものも大半が慣性エネルギーにより直進することに加え、吸気口５２の径は筒状フィルタ６２の下流端である開口６２Ｂの径よりも小さく形成されているので、吸気口５２から風路６１内に流入する際の慣性力により略直進する塵埃はフィルタＦ２の下流端部に当たるこなく突当て部６３の突当壁部６３Ｂに突き当ることになる。これにより、吸気口５２から風路６１内に流入して直進する塵埃によりネットフィルタ（フィルタ筒部）Ｆ２の下流端部が目詰まりするのが防止される。


【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
また、筒状フィルタ６２の風路６１内で旋回流を生じさせて塵埃と空気とを分離させていないことにより、その風路６１内での風路損は小さなものとなる。しかも、筒状フィルタ６２の風路６１からネットフィルタＦ２を通って容器ケース体５３の負圧室部５６に吸引されていく際、吸気口５２と筒状フィルタ６２と容器ケース体５３の開口５１と電動送風機３３の吸気開口３３Ａとが一直線上に配置されていることにより、その空気の流れの向きは矢印Ｑ１（図３参照）で示すように大きく変わることがなく、ほぼ直線的に流れて電動送風機３３に吸引されていく。


【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５６】
以上説明したように、この発明の実施の形態の電気掃除機は、掃除機本体２０の吸込口（吸気口５２）から電動送風機３３の吸気口（吸気開口３３Ａ）に至るまでの吸込風路に設けられて前記吸込口に吸い込まれるエアから塵埃を分離する塵埃分離部６０と、前記塵埃分離部６０でエアから分離された塵埃を捕集する集塵部（集塵室部５５）とを備えている。しかも、前記塵埃分離部６０は筒状フィルタ６２を備え、前記筒状フィルタ６２へのエア流入口（本実施例では吸気口５２は掃除機本体の吸込口であって筒状フィルタ６２へのエア流入口である）の断面積ｄは前記筒状フィルタ６２のエア排出端（他端開口６２Ｂ）の断面積Ｄ２よりも小さく形成されている。


【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
この構成によれば、吸気口５２から風路６１内に流入する際の慣性力により略直進する塵埃は筒状フィルタ６２の下流端部に当たることがない。これにより、吸気口５２から風路６１内に流入して直進する塵埃によりネットフィルタ（フィルタ筒部）Ｆ２の下流端部が目詰まりするのが防止される。


【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
また、この発明の実施の形態の電気掃除機では、前記集塵部（集塵室部５５）が前記電気掃除機の吸気口（吸気開口３３Ａ）に連通する排気口（開口５９）を有する。また、前記筒状フィルタ６２を透過する風量Ｑ１は前記集塵部（集塵室部５５）および前記排気口（開口５９）を介して前記電動送風機３３の吸気口（吸気開口３３Ａ）に流れる風量Ｑ２よりも少なく設定されている。


【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、風路損を小さくすることができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る電機掃除機の外観を示した斜視図である。
【図２】図１に示す電気掃除機の掃除機本体を示した斜視図である。
【図３】図２に示す掃除機本体の一部を断面にした側面図である。
【図４】蓋体を開けた状態を示した掃除機本体の側面図である。
【図５】掃除機本体を示した斜視図である。
【図６】集塵容器の構成を示した縦断面図である。
【図７】ネットフィルタの円錐状フレームからメッシュ部を除いた状態で集塵容器を示した斜視図である。
【図８】集塵容器の構成を示した平断面図である。
【図９】従来の電気掃除機の構成を示した説明図である。
【符号の説明】
２０・・・掃除機本体
３３・・・電動送風機
３３Ａ・・・吸気開口
５２・・・吸気口（吸込口）
５５・・・集塵室部（集塵部）
５９・・・開口（排気口）
６０・・・塵埃分離部
６２・・・筒状フィルタ
６２Ｂ・・・他端開口（エア排出端）