(57)【要約】【課題】サイクロン式分離を行うものに比べて風路損が小さく、かつ、塵分離部に塵が溜まっても風量の低下を抑制しやすい電気掃除機を得ることにある。【解決手段】掃除機本体の吸込み口から電動送風機の吸気口に至る風路中に、この風路を流れる空気と塵とを分離する塵分離部６１と、この塵分離部で分離された塵を溜める塵溜め部５５とを具備する。塵分離部６１は風路形成体６２と案内部６３とを備える。風路形成体６２は、吸気口に連通する分離開口６２ａ及びこの分離開口に取付けられたフィルタＦ２を有して、一端が吸込み口に連通した分離通路６２ａを画している。案内部６３は、分離風路６２ａの他端に対向する風当て壁部６３Ｂを有して風路形成体６２と塵溜め部５５とを連通している。塵溜め部５５を区画する壁５８に吸気口に連通する通気開口５９を形成し、この通気開口５９を、これから吸気口に至る空気がフィルタＦ２に当たるように設けたことを特徴としている。【選択図】    図４
2004147952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機本体の吸込み口から電動送風機の吸気口に至る風路中に、この風路を流れる空気と塵とを分離する塵分離部と、この塵分離部で分離された塵を溜める塵溜め部とを備えた電気掃除機であって、
前記塵分離部は、前記電動送風機の吸気口に連通する分離開口及びこの分離開口に取付けられたフィルタを有して、一端が前記吸込み口に連通した分離通路を画する風路形成体と、前記分離風路の他端に対向する風当て壁部を有して前記風路形成体と前記塵溜め部とを連通して設けられた案内部とを備え、
前記塵溜め部を区画する壁は前記電動送風機の吸気口に連通する通気開口を有し、この通気開口から前記吸気口に至る空気が前記フィルタに当たるように前記通気開口が設けられている電気掃除機。
【請求項２】
請求項１に記載の電気掃除機において、前記通気開口が前記フィルタの下方にこのフィルタと対向して設けられている。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸引した含塵空気中の塵の慣性を利用して、この塵を気流中から分離する塵分離部を備えた電気掃除機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、慣性分離作用により吸引した空気中の塵を分離する電気掃除機として、サイクロン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】
このサイクロン式電気掃除機は、上部が開口されたダストカップと、このカップ内を負圧にする電動送風機等を備えている。ダストカップの周壁には吸気口が形成され、この吸気口は含塵空気を取込む吸込み口体に吸気通路を介して連通している。
【０００４】
吸込み口体から吸引された含塵空気は吸気通路を通ってダストカップ内にその吸気口から吸引される。このカップ内への吸引に伴ってダストカップ内に発生する旋回流によって、空気より質量が重い塵が遠心分離される。この一方で、空気は、旋回流が進行する方向とは逆方向にダストカップ内を反転上昇して、このカップの上部開口を通り電動送風機に吸引されて、外部に排出される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−１０４２２３号公報（段落３８、４５−４７、図１、図２）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載の電気掃除機では、吸気通路を通って吸引された空気は９０度向きが変えられて吸気口からダストカップ内に入り、ここで下向きの旋回流となってダストカップの周壁に沿って回転され、この後空気が反転上昇してダストカップ外に流出して電動送風機に吸引されていく。このようにダストカップ内で空気の流れ方向が２度変えられることにより、この空気の風路損が大きい。しかも、空気はダストカップ内で旋回するので、その風路損は更に大きい。したがって、特許文献１に記載の電気掃除機では、電動送風機の能力を十分に発揮させることが難しい。
【０００７】
一方、濾過を行う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、空気の流れ方向に大きな変化がないように吸気口、紙パック、電動送風機が略直線上に並んでいることにより、風路損は大きくならない。しかし、紙パックは粗塵から細塵にわたる多様な塵を濾過して溜めるので、この紙パック内に所定量の塵が溜まると、極端に風量が低下しやすい。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、サイクロン式分離を行うものに比べて風路損を小さくできるとともに、塵分離部に塵が溜まっても風量の低下を抑制しやすい電気掃除機を得ることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、掃除機本体の吸込み口から電動送風機の吸気口に至る分離風路中に、風路形成体及び案内部を備えて分離風路を流れる空気と塵とを分離する塵分離部と、この塵分離部で分離された塵を溜める塵溜め部とを具備する。風路形成体は、一端が吸込み口に連通した分離通路を画し、かつ、吸気口に連通する分離開口及びこの分離開口に取付けられたフィルタを有している。案内部は、風路形成体と塵溜め部とを連通して設けられ、かつ、分離風路の他端に対向する風当て壁部を有している。更に、塵溜め部を区画する壁に吸気口に連通して形成された通気開口をこの通気開口から電動送風機の吸気口に至る空気がフィルタに当たるように設けている。
【００１０】
本発明での塵分離部は、空気と塵との運動エネルギーが異なることに基づく慣性力の差を利用して分離を行う直進流式の慣性分離装置を指しており、サイクロン式の慣性分離装置は含まない。更に、本発明の塵分離部のフィルタには、紙、綿、布、グラスウール、不織布、発泡合成樹等の濾材を、単層又は複数種積層したもの等を使用できる他、ネットを好適に使用できるとともに、このフィルタの分離風路に臨む面に、この面への塵の付着を抑制する低摩擦係数の表面加工層を設けることは妨げない。本発明において、塵分離部のフィルタと通気開口とは、この通気開口を通って電動送風機の吸気口に向かう空気の流れに、塵分離部のフィルタの少なくとも一部が晒される位置関係に設ければよいものであって、フィルタに通気開口が対向することは必ずしも要するものではない。しかし、塵溜め部を区画する壁にフィルタと任意方向から対向させて通気開口を設けることは、フィルタ内面への塵の付着をより効果的にできる点で好ましい。更に、この場合でも、通気開口の少なくとも一部がフィルタと対向すればよい。
【００１１】
本発明では、塵分離部で直進流式の慣性分離を行うので、風路損が小さい。しかも、塵分離部から通気開口を通って電動送風機の吸気口に向かう空気が塵分離部のフィルタに外側から当たるので、フィルタ内面への塵の付着を抑制できることに加えて、フィルタ内面に塵が溜まっても通気風路を通る空気の流速及び風量が上がるので、風量を略一定にできる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図６を参照して本発明の一実施形態を説明する。
【００１３】
図１中符号１０で示す電気掃除機が備える掃除機本体２０には、可撓性の吸塵ホース２１の一端部が着脱可能に接続され、このホース２１は他端部に手元操作部２２を備えている。手元操作部２２には伸縮可能な延長管２３が着脱可能に接続され、延長管２３の先端部には吸込み口体２４が着脱可能に接続される。手元操作部２２はハンドル２２Ａを有し、このハンドル２２Ａには遠隔操作用の操作スイッチ２２Ｂが設けられている。
【００１４】
図１ないし図３に示すように掃除機本体２０は、本体ケース３０と、本体ケース３０に着脱自在に取付けられる集塵容器（ダストカップ）５０と、蓋体４０とを備えている。蓋体４０はその後部が本体ケース３０の前部にヒンジ結合されて上下方向に開閉可能に設けられている。
【００１５】
本体ケース３０は、後側の電動部３４と前側の載置部３５とを備えていて、図２に示すように電動部３４には電動送風機３３が内蔵されている。載置部３５は、電動部３４の下部から前方へ一体に突出されていて、上方に開放する凹状をなす皿状に形成されている。この載置部３５には集塵容器５０が着脱自在に載置される。蓋体４０が閉じられることによって、蓋体４０と載置部３５とが集塵容器５０を挟持して固定するようになっている。
【００１６】
図３（Ｂ）に示すように電動部３４の前面は開口され、この開口３４Ａは電動送風機３３の吸気口３３Ａに対向するとともに連通している。開口３４Ａには後述するフィルタ８０をその下流側から押えるためのリブを放射状に有したフィルタ押え３４Ｂが設けられている。
【００１７】
本体ケース３０の幅方向両側壁には、本体ケース３０の前側上部から後側下部にわたる斜状の膨出部３６（一方のみ図示）が夫々一体に形成され、これら膨出部３６の下端部に後輪３７が回転自在に取付けられている。両膨出部３６と本体ケース３０の両側壁の前側部分には複数の排気孔からなる排気部３８が設けられている。これらの排気部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（図２参照）と連通している。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部３８から外に排気される。
【００１８】
本体ケース３０の電動部３４には電動送風機３３の下側に位置して図示しないバッテリー３９が内蔵されている。バッテリー３９の電力は電動送風機３３等に供給される。なお、図示のバッテリーに代えて同部分にコードリールを配置して、このリールを介して商用交流電源の電力を電動送風機３３等に供給することも可能である。
【００１９】
蓋体４０は、平面視がほぼ楕円形に形成された天板４１と、この天板４１の周囲に一体に形成された周壁４２とを有している。周壁４２の前部には吸塵ホース２１を着脱可能に接続する吸込み口４３を有した接続パイプ４４（図２参照）が設けられている。接続パイプ４４は、前後方向に延びており、その一端開口（前端）は吸込み口４３をなし、他端（後端）４５は開口している。
【００２０】
図４ないし図６に示すように集塵容器５０は、一面例えば図４において右側に位置する後面に開口５１を有している。更に、集塵容器５０は、開口５１と対向する例えば前面の壁５０ａに吸気入口５２を有する容器ケース体５３と、この容器ケース体５３に設けられた把手部５４とを有している。把手部５４は例えば吸気入口５２の下方に位置して壁５０ａに一体形成されている。
【００２１】
容器ケース体５３は、このケース体５３の下部で形成した塵溜め部（集塵部）５５と、この塵溜め部５５の主として上方に形成された負圧室部（負圧空間）５６と、この負圧室部５６内に設けられた第１塵分離部６１と、この塵分離部６１で分離された塵埃を塵溜め部５５へ導く案内部６３とを有している。
【００２２】
塵溜め部５５の底面は開放されている。塵溜め部５５の底部には、底板５７が軸Ｊ回りに開閉可能に取付けられており、この底板５７を開けることにより塵溜め部５５内に蓄積された塵埃を捨てることができる。底板５７の閉じ状態は、把手部５４に設けた操作釦の押し込みに連動する図示しない機構を介して解除されるようになっている。図４中符号７４は底板５７の内面に固定された環状のシール材を示し、これにより底板５７を閉じた状態での塵溜め部５５の下端部の気密が図られている。
【００２３】
塵溜め部５５と負圧室部５６とは、開口５１に寄って設けられた第１の壁６０とこの壁６０から折れ曲がって壁５０ａに連続する第２の壁５８とで区画されている。図４において塵溜め部５５の天井壁をなしている第２の壁５８には、塵溜め部５５と負圧室部５６とを連通する通気開口５９が形成されている。
【００２４】
通気開口５９は塵溜め部５５の略中央部に対向して設けられている。これにより、図４に示すように通気開口５９は第１塵分離部６１の後述するフィルタＦ２にその下方から対向している。この通気開口５９には図６に示すように例えばネットで作られたフィルタＦ１が取付けられている。
【００２５】
フィルタＦ１のメッシュは３０μｍ〜１１０μｍ、好ましくは６０μｍ〜８０μｍである。このフィルタＦ１により、所定の大きさ以上の塵が負圧室部５６に流入することを防止できるとともに、フィルタＦ１に詰まった塵を除去するメンテナンスを容易に行わせることが可能である。
【００２６】
第２の壁５８の第１の壁６０側には接続穴５８Ａ（図５参照）が形成されている。この接続穴５８Ａの下方には塵溜め部５５内で旋回流を発生させるためのガイド壁５５Ｇ（図４参照）が設けられている。
【００２７】
第１塵分離部６１は、慣性分離作用で空気と塵とを分離する直進流式の慣性分離装置をなすものであって、分離風路６２ａを形成する筒状の風路形成体６２と、案内部６３とを有している。
【００２８】
図５及び図６に示すように風路形成体６２は、例えば一端及び他端をともに開口した中空円錐台状であって、その全周にわたって複数の分離開口６４を等間隔に有しているとともに、これらの分離開口６４を塞ぐフィルタＦ２（図２及び図４参照）を有している。詳しくは、風路形成体６２は、大小一対の円形枠部Ｗ１、Ｗ２と、これら枠部Ｗ１、Ｗ２を連結した複数のリブＷ３とで構成されたフレームを備えている。各分離開口６４は両枠部Ｗ１、Ｗ２及びリブＷ３によって囲まれた空間で作られている。フィルタＦ２は、例えばネットで作られていて、前記フレームの内周面に沿って筒状に取付けられている。
【００２９】
したがって、風路形成体６２はあたかもざるの軸方向両端を開口した構造をなしていて、この形成体６２によって囲まれた分離風路６２ａが形成されている。この風路形成体６２の少なくとも小径部寄りに前記通気開口５９を対向して設けるとよい。
【００３０】
この分離風路６２ａは掃除機本体２０の軸方向（本実施形態では前後方向）に直線状に延びている。分離風路６２ａは、風路形成体６２の分離開口６４、容器ケース体５３の負圧室部５６、及び本体ケース３０の電動部３４の開口３４Ａを、順次介して電動送風機３３の吸気口３３Ａに連通している。
【００３１】
図４に示すように風路形成体６２の大径な一端開口６２Ａの径は容器ケース体５３の吸気入口５２の径より大きく形成されている。風路形成体６２はその一端開口６２Ａの内側に吸気入口５２が位置するように容器ケース体５３に接続されている。風路形成体６２の小径な他端開口６２Ｂの径は吸気入口５２の径とほぼ同一に形成されている。これにより、風路形成体６２の径は一端から他端に行くにしたがって直線的に漸減している。なお、風路形成体６２の他端開口６２Ｂの径は吸気入口５２の径より小さくてもよい。
【００３２】
風路形成体６２の軸線と、蓋体４０の接続パイプ４４の軸線とはほぼ一直線状に連続し、これらの軸線延長線上に電動送風機３３の吸気口３３Ａが向き合うように設けられている。蓋体４０の接続パイプ４４と、容器ケース体５３の吸気入口５２と、風路形成体６２と、容器ケース体５５の開口５１と、電動送風機３３の吸気口３３Ａとは、ほぼ同一高さ位置において掃除機本体２０の軸方向（本実施形態では前後方向）に沿って順次配設されている。
【００３３】
図４ないし図６に示すように案内部６３は風路形成体６２の他端開口６２Ｂに連続して設けられている。詳しくは、案内部６３は、風路形成体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風路形成体６２の他端開口６２Ｂに対向する風当て壁部６３Ｂと、傾斜壁部６３Ａ及び風当て壁部６３Ｂの両側に形成された側壁部６３Ｃとを有している。この案内部６３は、風路形成体６２の他端開口６２Ｂに接合された開口６３Ｄを有している。
【００３４】
この案内部６３の下部は、筒状をなして例えば上下方向に延びているとともに、接続穴５８Ａを覆って天井壁部５８と起立壁６０とにわたって接続されている。この接続により、案内部６３は分離風路６２ａと塵溜め部５５とを連通している。
【００３５】
起立している前記第１の壁６０は容器ケース体５３の開口５１より少し内側（前側）に設けられて、開口５１に所定の深さＨ（図４参照）を与えている。この深さＨを利用して開口５１内に第２塵分離部をなすフィルタ８０が着脱可能に装着されるようになっている。
【００３６】
図４ないし図６に示すようにフィルタ８０は、フィルタ枠８１と、この枠８１の内側全体を塞いで装着されるフィルタ要素８２とを備えている。フィルタ要素８２は濾材をマット状にしたものであり、特に本実施形態では濾過面積を拡張するためにプリーツ加工を施したプリーツ形のフィルタ要素を用いている。このフィルタ要素８２のメッシュは、前段のフィルタＦ１、Ｆ２のメッシュより細かい。
【００３７】
次に、上記のように構成された電気掃除機１０の動作を説明する。
【００３８】
図３（Ａ）に示すように集塵容器５０を本体ケース３０の載置部３５に載置した後、図２に示すように蓋板４０を閉じてから、図１に示すように吸塵ホース２１を蓋体４０の吸込み口４３に接続する。この吸塵ホース２１には、既に延長管２３を介して吸込み口体２１が接続されている。
【００３９】
この状態で、手元操作部２２Ａの操作スイッチ２２Ｂを操作して、電動送風機３３を駆動させると、本体ケース３０の開口３４Ａを通じて容器ケース体５３の負圧室部５６が負圧となる。この負圧は、風路形成体６２の分離開口６４、風路形成体６２の分離風路６２ａ、容器ケース体５３の吸気入口５２、蓋体４０の接続パイプ４４、吸塵ホース２１、延長管２３、及び吸込み口体２１に順次作用するので、吸込み口体２１から空気とともに塵埃が吸引される。
【００４０】
吸引された塵埃及び空気は延長管２３及び吸塵ホース２１を介して蓋体４０の吸込み口４３へ吸引される。吸込み口４３へ吸引された塵埃及び空気は、集塵容器５０の吸気入口５２を通って塵分離部６１の風路形成体６２の分離風路６２ａに吸引される。
【００４１】
分離風路６２ａに吸引された空気の一部は、風路形成体６２の分離開口６４の第１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、更に容器ケース体５３の開口５１に装着したフィルタ８０を通って電動送風機３３の吸気口３３Ａに吸引される。
【００４２】
以上の空気の吸引において、掃除機本体２０の前後方向に直線状に延びている分離風路６２ａに吸引された所定以上の質量のある塵は、その慣性により急激に方向を転換して分離開口６４を通過することはできない。このため、前記質量のある塵は、分離開口６４を通る空気と分離されて分離風路６２ａを直進し、案内部６３の風当て壁部６３Ｂに衝突するとともに案内部６３に沿って塵溜め部５５内へ導入される。
【００４３】
これとともに、空気の一部は、前記質量のある塵と同様に案内部６３を介して塵溜め部５５内へ導入される。こうして導入された空気は、ガイド壁５５Ｇによって塵溜め部５５の内周面に沿って回転する下向きの旋回流となる。このため、塵溜め部５５内へ導入された塵は前記旋回流により塵溜め部５５の下部内周面に沿って圧縮されながら蓄積される。
【００４４】
そして、塵溜め部５５内に導入されて旋回流となった空気は、塵溜め部５５内の中央部で上昇反転して、塵溜め部５５の通気開口５９を通って容器ケース体５３の負圧室部５６に吸引され、更に容器ケース体５３の開口５１に装着したフィルタ８０を通って電動送風機３３の吸気口３３Ａに吸引される。
【００４５】
この場合、通気開口５９は塵溜め部５５のほぼ中央部に対向して壁５８に設けられているので、塵溜め部５５内の塵が通気開口５９のフィルタＦ１に付着することは少ない。更に、塵溜め部５５から通気開口５９を通って吸気口３３Ａに吸引される空気は、通気開口５９と塵分離部６１との位置関係により、中空円錐台状のフィルタＦ２の外周面を経由して、より具体的にはフィルタＦ２にその下方から吹き当たりつつ、負圧室部５６を流通する。
【００４６】
一方、重さの軽い塵は、塵分離部６１の風路形成体６２内の分離風路６２ａを直進することなく、電動送風機３３の吸気負圧によって分離開口６４のフィルタＦ２を通る空気に乗って流れていくので、フィルタＦ２の内周面に付着される。こうした軽い塵の付着によりフィルタＦ２の目詰まりが大きくなると、フィルタＦ２を通る風量は減少する。しかし、この減少分だけ負圧室部５６の負圧が大きくなリ、第１の壁５８の通気開口５９を通じて塵溜め部５５内の負圧も大きくなる。このため、分離風路６２ａを直進する空気の風速及び風量が増加する。
【００４７】
このようにフィルタＦ２を通る風量が目詰まりにより減少しても、分離風路６２ａを直進する風量が増加するので、電動送風機３３が吸引する風量は略一定に保たれる。このため、フィルタＦ２の目詰まりに拘りなく、常に所定の吸引力で塵埃を吸引することが可能である。
【００４８】
更に、前記のように分離風路６２ａを直進する風速が大きくなると、その直進する空気がフィルタＦ２に付着した塵を剥がし易くなる。この際、筒状の風路形成体６２の径が上流側の開口６２Ａから下流側の開口６２Ｂに行くにしたがって漸減していることにより、分離風路６２ａを直進する風は、フィルタＦ２の全面に一様に当たって分離風路６２ａの中央部に寄せられながら流動する。このため、フィルタＦ２の内面に付着した塵をより剥し易くできる。
【００４９】
しかも、既述のようにフィルタＦ２の外周面には、塵溜め部５５から通気開口５９を通って電動送風機３３の吸気口３３Ａに至ろうとする空気が吹き当たっているので、フィルタＦ２の内面に付着した塵をより剥し易くできる。
【００５０】
詳しくは、フィルタＦ２の内面に付着した塵は、負圧室部５６の負圧で外側に引かれる力と、分離風路６２ａを通る空気による移送力とを受けるので、特に比較的長い塵及びフィルタＦ２の内面への付着の進行により実質的に比較的長い状態と等価になった膜状の塵等は、前記双方の力の拮抗により、フィルタＦ２の内面に不安定な付着状態を保持しつつ現状位置に止まり易い。こうしたフィルタＦ２内面での塵の滞留があると、そこを中心に塵の付着が進行し易くなる。しかも、中空円錐台状のフィルタＦ２内を軸方向に貫通しようとする含塵空気の速度は、フィルタＦ２が内周面に張られた風路形成体６２の小径部側ほど遅くなるので、この部分の内面に塵が付着し易い。
【００５１】
しかし、フィルタＦ２の外側に空気が当たることにより、この当たる領域について、負圧室部５６の負圧でフィルタＦ２の内面に付着している塵を外側に引こうとする力が弱められるので、前記力のバランスを容易に崩して前記移送力を優勢にできる。これにより、フィルタＦ２の内面に付着した塵をより剥がし易くできる。その上、通気開口５９が風路形成体６２の小径部に対向していて、フィルタＦ２の少なくとも小径部側の外側に空気が当たるので、この小径部内面に付着した塵を効果的に剥すことが可能である。
【００５２】
これとともに、フィルタＦ２の外側に空気が当たる領域については、負圧室部５６の負圧がフィルタＦ２内の空気を外側に引こうとする力が弱められるので、前記領域に対する塵の付着を少なく抑制することが可能である。
【００５３】
更に、通気開口５９を通った空気がフィルタＦ２の下方から当たる構成であるので、フィルタＦ２の下部内面に付着された塵であっても、既述のように効果的に剥がすことが可能である。
【００５４】
そして、以上のようにフィルタＦ２の内面から剥された塵は、質量の大きい塵と同様に案内部６３を通って塵溜め部５５内へ導入され、この塵溜め部５５内で空気から遠心分離されて蓄積される。
【００５５】
又、塵分離部６１では、含塵空気を旋回させるとともにこの旋回流の進行方向を反転させながら塵と空気とを遠心分離させるものではなく、粗塵などの質量が大きい塵が直進しようとする慣性力を利用して、この塵を空気から分離するので、塵分離部６１での風路損は小さなものとなる。しかも、吸気入口５２と分離風路６２ａと容器ケース体５３の開口５１と電動送風機３３の吸気口３３Ａとが、ほぼ同じ高さ位置にあって前後方向に順次並んで配置されていることにより、空気が分離風路６２ａからフィルタ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、その空気の主な流れは、図３中矢印Ｑで代表して示すように大きく変わることがなく、ほぼ同じ高さ位置を略直線的に流れて、電動送風機３３に吸引される。
【００５６】
これにより風路損は更に小さくなリ、電動送風機３３の機能を十分に発揮させることが可能である。更に、蓋体４０の接続パイプ４４と筒状の風路形成体６２とが一直線状に並んでいることにより、容器ケース体５３の吸気入口５２に向けて導入される空気の方向と風路形成体６２の延びる方向とが略一直線状になるので、その風路損をより一層小さくできる。
【００５７】
既述のように負圧室部５６内の空気はフィルタ８０を通過して電動送風機３３に吸引されるので、フィルタＦ１、Ｆ２を通り抜けた微細な塵を、フィルタ８０で捕捉できるとともに、これにより清浄になった空気を電動送風機３３が吸引できる。
【００５８】
しかも、以上の掃除動作では、濾過により塵分離をなすフィルタ８０の上流側に、慣性分離作用により塵分離をなす塵分離部６１を配置して、この塵分離部６１で粗塵などを予め分離している。これにより、塵分離部６１で除去すべき大きな塵がフィルタ８０に付着して、この大きな塵を原因としてフィルタ８０が早期に見掛け上の目詰まり状態となることを防止することが可能である。
【００５９】
本発明は前記一実施形態には制約されない。例えば、風路形成体６２は円筒や角筒等の直管状であってもよく、又、前記一実施形態のフィルタＦ１は省略できるとともに、塵溜め部５５では旋回流を作るガイド壁５５Ｇを省略することも可能である。しかも、前記一実施形態で第２塵分離部をなすフィルタ８０は、本体ケース３０に取外し可能に支持し、本体ケース３０に集塵容器５０を取付けるに伴って、この容器５０の容器ケース体５３が有する開口５１に嵌り込むようにすることも可能である。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、サイクロン式分離を行うものに比べて風路損を小さくできるとともに、塵分離部に塵が溜まっても風量の低下を抑制しやすい電気掃除機を提供可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電気掃除機を示す斜視図。
【図２】図１の電気掃除機の掃除機本体を一部断面して示す側面図。
【図３】（Ａ）は蓋体を開けた状態で図２の掃除機本体を示す側面図。
（Ｂ）は蓋体を開けるとともに集塵容器を取外した状態で図２の掃除機本体を示す斜視図。
【図４】図１の電気掃除機が備える集塵容器にフィルタを取付けた状態を示す縦断面図。
【図５】図４の集塵容器とこれに取付けられるフィルタとを分離して後側から見て示す斜視図。
【図６】図４の集塵容器にフィルタを取付けた状態を示す横断平面図。
【符号の説明】
１０…電気掃除機
２０…掃除機本体
３３…電動送風機
３３Ａ…吸気口
４３…吸込み口
５０…集塵容器（ダストカップ）
５０…集塵容器の開口
５５…塵溜め部
５６…負圧室部（負圧空間）
５８…塵溜め部を区画する第１の壁
５９…通気開口
Ｆ１…フィルタ
６０…塵溜め部を区画する第２の壁
６１…塵分離部
６２…風路形成体
６２ａ…分離風路
６３…案内部
６３Ｂ…風当て壁部
６４…分離開口
【図１】
2004147952.tif 000003
【図２】
2004147952.tif 000004
【図３】
2004147952.tif 000005
【図４】
2004147952.tif 000006
【図５】
2004147952.tif 000007
【図６】
2004147952.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成15年4月4日(2003.4.4)
【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】
掃除機本体の吸込み口から電動送風機の吸気口に至る風路中に設けられこの風路を流れる空気と塵とを分離する塵分離部と、この塵分離部で分離された塵を溜める塵溜め部とを備えた電気掃除機であって、
前記塵分離部は、前記吸込み口に連通した分離風路を画して一端及び他端が共に開口された筒状をなし、前記一端と他端との間に前記電動送風機の吸気口に連通して形成された分離開口及びこの分離開口に取付けられたフィルタを有し、前記吸込み口から前記分離風路内に空気と塵とを吸引させ、かつ、前記分離風路内の空気を前記分離開口から前記吸気口に吸引させることによって、この空気と前記分離風路内を慣性で直進する塵とを分離させる風路形成体と、この風路形成体の他端開口と前記塵溜め部とを連通して設けられた案内部とを備え、
前記塵溜め部を区画する壁は前記電動送風機の吸気口に連通する通気開口を有し、この通気開口から前記吸気口に至る空気が前記フィルタに当たるように前記通気開口が設けられている電気掃除機。
【請求項２】
掃除機本体の吸込み口から電動送風機の吸気口に至る風路中に設けられこの風路を流れる空気と塵とを分離する塵分離部と、この塵分離部で分離された塵を溜める塵溜め部とを備えた電気掃除機であって、
前記塵分離部は、前記吸込み口に連通した分離風路を画して一端及び他端が共に開口された筒状をなし、前記一端と他端との間に前記電動送風機の吸気口に連通して形成された分離開口及びこの分離開口に取付けられたフィルタを有し、前記吸込み口から前記分離風路内に空気と塵とを吸引させ、かつ、前記分離風路内の空気を前記分離開口から前記吸気口に吸引させることによって、この空気と前記分離風路内を慣性で直進する塵とを分離させる風路形成体と、この風路形成体の他端開口と前記塵溜め部とを連通して設けられた案内部とを備え、
前記塵溜め部を区画する壁は前記電動送風機の吸気口に連通する通気開口を有し、この通気開口が前記フィルタの下方にこのフィルタと対向して設けられている電気掃除機。
【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】
前記課題を解決するために、本発明は、掃除機本体の吸込み口から電動送風機の吸気口に至る風路中に設けられ風路形成体及び案内部を備えて風路形成体内の分離風路を流れる空気と塵とを直進流式の慣性分離作用により分離する塵分離部と、この塵分離部で分離された塵を溜める塵溜め部とを具備する。風路形成体は、吸込み口に連通した分離風路を画して設けられ、吸気口に連通する分離開口及びこの分離開口に取付けられたフィルタを有している。案内部は、風路形成体と塵溜め部とを連通して設けられている。更に、塵溜め部を区画する壁に吸気口に連通する通気開口をこの通気開口から電動送風機の吸気口に至る空気がフィルタに当たるように設けている。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明では、塵分離部で直進流式の慣性分離を行う。すなわち、電動送風機の駆動により、吸込み口から分離風路内に空気と塵とを吸引させ、かつ、分離風路内の空気を分離開口から電動送風機の吸気口に吸引させることによって、この空気と分離風路内を慣性で直進する塵とを分離させる。したがって、塵分離部での風路損が小さい。しかも、塵分離部から通気開口を通って電動送風機の吸気口に向かう空気が塵分離部のフィルタに外側から当たるので、フィルタ内面への塵の付着を抑制できることに加えて、フィルタ内面に塵が溜まっても通気風路を通る空気の流速及び風量が上がるので、風量を略一定にできる。


【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
この案内部６３の下部は、筒状をなして例えば上下方向に延びているとともに、接続穴５８Ａを覆って第２の壁５８と第１の壁６０とにわたって接続されている。この接続により、案内部６３は分離風路６２ａと塵溜め部５５とを連通している。


【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４６】
一方、重さの軽い塵は、塵分離部６１の風路形成体６２内の分離風路６２ａを直進することなく、電動送風機３３の吸気負圧によって分離開口６４のフィルタＦ２を通る空気に乗って流れていくので、フィルタＦ２の内周面に付着される。こうした軽い塵の付着によりフィルタＦ２の目詰まりが大きくなると、フィルタＦ２を通る風量は減少する。しかし、この減少分だけ負圧室部５６の負圧が大きくなリ、第２の壁５８の通気開口５９を通じて塵溜め部５５内の負圧も大きくなる。このため、分離風路６２ａを直進する空気の風速及び風量が増加する。


【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【符号の説明】
１０…電気掃除機
２０…掃除機本体
３３…電動送風機
３３Ａ…吸気口
４３…吸込み口
５０…集塵容器（ダストカップ）
５０…集塵容器の開口
５５…塵溜め部
５６…負圧室部（負圧空間）
５８…塵溜め部を区画する第１の壁
５９…通気開口
Ｆ１…フィルタ
６０…塵溜め部を区画する第２の壁
６１…塵分離部
６２…風路形成体
６２Ａ…風路形成体の一端開口
６２Ｂ…風路形成体の他端開口
６２ａ…分離風路
６３…案内部
６３Ｂ…風当て壁部
６４…分離開口




【手続補正書】
【提出日】平成15年6月25日(2003.6.25)
【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】
電動送風機を内蔵し、この送風機の吸気口と連通する開口、及びこの開口の上流側に位置する吸込み口を有した掃除機本体と、
この掃除機本体の吸込み口から前記電動送風機の吸気口に至る風路が負圧空間を含み、吸引された塵を慣性で直進させる分離風路を有して前記負圧空間内に設けられ空気と塵とを分離する塵分離部と、
この塵分離部で分離された塵を溜める塵溜め部とを備えるとともに、
前記掃除機本体が、前記分離風路の一端開口と対向して設けられ前記吸込み口に吸引された塵埃及び空気を通して前記塵分離部内に吸引させる吸気入口を有していて、前記吸気口と連通した前記開口が前記塵分離部を間に置いて前記吸気入口と反対側に設けられた電気掃除機であって、
前記塵分離部は、前記分離風路を画して一端に前記一端開口及び他端に他端開口を有する筒状をなし、前記一端と他端との間に前記負圧空間を通じて前記電動送風機の吸気口に連通して形成された分離開口及びこの分離開口に取付けられたフィルタを有し、前記吸込み口から前記吸気入口を通して前記分離風路内に空気と塵とを吸引させ、かつ、前記分離風路内の空気を前記分離開口から前記負圧空間を通じて前記吸気口に吸引させることによって、この空気と前記分離風路内を慣性で直進する塵とを分離させる風路形成体と、この風路形成体の他端開口と前記塵溜め部とを連通して設けられた案内部とを備え、
前記負圧空間と前記塵溜め部を区画する壁は前記負圧空間を通じて前記電動送風機の吸気口に連通する通気開口を有し、この通気開口から前記吸気口に吸引される空気が前記フィルタに当たるように前記通気開口が設けられている電気掃除機。
【請求項２】
電動送風機を内蔵し、この送風機の吸気口と連通する開口、及びこの開口の上流側に位置する吸込み口を有した掃除機本体と、
この掃除機本体の吸込み口から前記電動送風機の吸気口に至る風路が負圧空間を含み、吸引された塵を慣性で直進させる分離風路を有して前記負圧空間内に設けられ空気と塵とを分離する塵分離部と、
この塵分離部で分離された塵を溜める塵溜め部とを備えるとともに、
前記掃除機本体が、前記分離風路の一端開口と対向して設けられ前記吸込み口に吸引された塵埃及び空気を通して前記塵分離部内に吸引させる吸気入口を有していて、前記吸気口と連通した前記開口が前記塵分離部を間に置いて前記吸気入口と反対側に設けられた電気掃除機であって、
前記塵分離部は、前記分離風路を画して一端に前記一端開口及び他端に他端開口を有する筒状をなし、前記一端と他端との間に前記負圧空間を通じて前記電動送風機の吸気口に連通して形成された分離開口及びこの分離開口に取付けられたフィルタを有し、前記吸込み口から前記吸気入口を通して前記分離風路内に空気と塵とを吸引させ、かつ、前記分離風路内の空気を前記分離開口から前記負圧空間を通じて前記吸気口に吸引させることによって、この空気と前記分離風路内を慣性で直進する塵とを分離させる風路形成体と、この風路形成体の他端開口と前記塵溜め部とを連通して設けられた案内部とを備え、
前記負圧空間と前記塵溜め部を区画する壁は前記負圧空間を通じて前記電動送風機の吸気口に連通する通気開口を有し、この通気開口が前記フィルタと対向して設けられている電気掃除機。
【請求項３】
前側に吸込み口及びこれに連通するとともに後面が開口された集塵容器を備え、後側に、電動送風機が内蔵された掃除機本体と、
前記集塵容器の下部に形成された塵溜め部と、
この塵溜め部の上方に形成され、前記電動送風機の吸気口に連通する前記集塵容器の負圧空間と、
吸引された塵を慣性で直進させる分離風路を有して前記負圧空間内に設けられ空気と前記塵溜め部に溜める塵とを分離する塵分離部とを備えるとともに、
前側の前記集塵容器が、前記分離風路の一端開口と対向して設けられ前記吸込み口に吸引された塵埃及び空気を通して前記塵分離部内に吸引させる吸気入口を有していて、後側の前記電動送風機が前記塵分離部を間に置いて前記吸気入口と反対側に設けられた電気掃除機であって、
前記塵分離部は、前後方向に延びる前記分離風路を画して一端に前記一端開口及び他端に他端開口を有する筒状をなし、前記一端と他端との間に前記負圧空間を通じて前記電動送風機の吸気口に連通して形成された分離開口及びこの分離開口に取付けられたフィルタを有し、前記吸込み口から前記吸気入口を通して前記分離風路内に空気と塵とを吸引させ、かつ、前記分離風路内の空気を前記分離開口）から前記負圧空間を通じて前記吸気口に吸引させることによって、この空気と前記分離風路内を慣性で直進する塵とを分離させる風路形成体と、この風路形成体の他端開口と前記塵溜め部とを連通して設けられた案内部とを備え、
前記負圧空間と前記塵溜め部を区画する壁は前記負圧空間を通じて前記電動送風機の吸気口に連通する通気開口を有し、この通気開口が前記フィルタにその下方から対向して設けられている電気掃除機。
【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】
前記課題を解決するために、本発明は、電動送風機を内蔵し、この送風機の吸気口と連通する開口、及びこの開口の上流側に位置する吸込み口を有した掃除機本体と、この掃除機本体の吸込み口から前記電動送風機の吸気口に至る風路が負圧空間を含み、吸引された塵を慣性で直進させる分離風路を有して前記負圧空間内に設けられ空気と塵とを分離する塵分離部と、この塵分離部で分離された塵を溜める塵溜め部とを備えるとともに、
前記掃除機本体が、前記分離風路の一端開口と対向して設けられ前記吸込み口に吸引された塵埃及び空気を通して前記塵分離部内に吸引させる吸気入口を有していて、前記吸気口と連通した前記開口が前記塵分離部を間に置いて前記吸気入口と反対側に設けられた電気掃除機であって、
前記塵分離部は、前記分離風路を画して一端に前記一端開口及び他端に他端開口を有する筒状をなし、前記一端と他端との間に前記負圧空間を通じて前記電動送風機の吸気口に連通して形成された分離開口及びこの分離開口に取付けられたフィルタを有し、前記吸込み口から前記吸気入口を通して前記分離風路内に空気と塵とを吸引させ、かつ、前記分離風路内の空気を前記分離開口から前記負圧空間を通じて前記吸気口に吸引させることによって、この空気と前記分離風路内を慣性で直進する塵とを分離させる風路形成体と、この風路形成体の他端開口と前記塵溜め部とを連通して設けられた案内部とを備え、
前記負圧空間と前記塵溜め部を区画する壁は前記負圧空間を通じて前記電動送風機の吸気口に連通する通気開口を有し、この通気開口から前記吸気口に吸引される空気が前記フィルタに当たるように前記通気開口が設けられていることを特徴としている。


【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】符号の説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【符号の説明】
１０…電気掃除機
２０…掃除機本体
３３…電動送風機
３３Ａ…吸気口
３４Ａ…開口
４３…吸込み口
５０…集塵容器（ダストカップ）
５１…集塵容器の開口
５２…吸気入口
５５…塵溜め部
５６…負圧室部（負圧空間）
５８…塵溜め部を区画する第１の壁
５９…通気開口
Ｆ２…フィルタ
６０…塵溜め部を区画する第２の壁
６１…塵分離部
６２…風路形成体
６２Ａ…風路形成体の一端開口
６２Ｂ…風路形成体の他端開口
６２ａ…分離風路
６３…案内部
６３Ｂ…風当て壁部
６４…分離開口