(57)【要約】【課題】塵を遠心分離するものに比べて風路損を小さくでき、塵分離部のフィルタの目詰まりを解消可能で、かつ、風量の低下も抑制し易くすることにある。【解決手段】掃除機本体20の吸込み口43から電動送風機33の吸気口33Aに至る風路中に、吸込み口43を通過可能に作られた風路形成体62を備えてこの形成体62の内部を流れる空気と塵とを分離する塵分離部61を設ける。風路形成体62は、吸込み口43に着脱可能な吸引ガイド手段21の接続管26に連通する枠部Ｗ１（入口）と塵分離部61に連通する枠部Ｗ２（出口）との間に分離開口62aを有し、この分離開口62aを覆うフィルタF1を取付けている。吸込み口43に着脱可能な接続管26の先端部に風路形成体62を取付けて、この風路形成体62と塵溜め部55とを連通している案内部63の入口63Aに、風路形成体62の枠部Ｗ２（出口）を着脱可能に嵌合させたことを特徴としている。【選択図】    図２
2004194806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機本体と、この本体の吸込み口に着脱可能に挿し込み接続される接続管を有した吸引ガイド手段とを具備し、前記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設け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、かつ、入口が前記接続管に連通する風路形成体と、この風路形成体の出口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、
前記風路形成体が前記風路に対して着脱可能に設けられている電気掃除機。
【請求項２】
掃除機本体と、この本体の吸込み口に着脱可能に挿し込み接続される接続管を有した吸引ガイド手段とを具備し、前記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設け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、前記吸込み口を通過可能に作られ、かつ、入口が前記接続管に連通する風路形成体と、この風路形成体の出口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、
前記前記風路に対して風路形成体が前記吸込み口を通して着脱可能に設けられている電気掃除機。
【請求項３】
掃除機本体と、この本体の吸込み口に着脱可能に挿し込み接続される接続管を有した吸引ガイド手段とを具備し、前記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設け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、前記吸込み口を通過可能に作られ、かつ、入口が前記接続管に連通する風路形成体と、この風路形成体の出口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、
前記風路形成体は前記接続管と共に移動するように前記接続管の先端部に取付けられていて、前記風路形成体の出口が前記案内部の入口に着脱可能に嵌合されている電気掃除機。
【請求項４】
請求項３に記載の電気掃除機において、前記風路形成体は前記接続管に対して着脱可能である。
【請求項５】
掃除機本体と、この本体の吸込み口に着脱可能に挿し込み接続される接続管を有した吸引ガイド手段とを具備し、前記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設け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、前記吸込み口を通過可能に作られ、かつ、入口が前記接続管に連通する風路形成体と、この風路形成体の出口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、
前記風路形成体の入口と前記接続管の先端部とが着脱可能に嵌合されているとともに、前記風路形成体の出口が前記案内部の入口に着脱可能に嵌合されている電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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（ダストボックス）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に設けたフィルタ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００４５−００４７、図１−図５）
【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、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】
更に、特許文献１に記載の電気掃除機で、反転上昇する気流中の塵を濾過するフィルタが目詰まりすると、風路抵抗が増えて吸引力及び風量が低下する。これに伴って遠心分離作用が低下するので、掃除性能が低下する。このため、フィルタの目詰まりを解消できるようにすることが望まれている。
【０００８】
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。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、塵を遠心分離するものに比べて風路損を小さくできるとともに、塵分離部が有するフィルタの目詰まりを解消可能で、かつ、風量の低下も抑制し易い電気掃除機を得ることにある。
【００１０】
【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、吸引ガイド手段の接続管が着脱可能に挿し込み接続される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、この風路に対して着脱可能な風路形成体を備えてこの風路形成体内部を流れる空気と塵とを分離する塵分離部を設け、風路形成体は、その入口と出口との間に有した分離開口にフィルタを取付けている。
【００１１】
同様に、前記課題を解決するために、本発明は、吸引ガイド手段の接続管が着脱可能に挿し込み接続される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、吸込み口を通過可能に作られた風路形成体を備えてこの形成体内部を流れる空気と塵とを分離する塵分離部を設けている。風路形成体は、その入口と出口との間に有した分離開口にフィルタを取付けていて、この風路形成体を吸込み口を通して風路に対して着脱可能に設けている。
【００１２】
同様に、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、吸込み口を通過可能に作られた風路形成体を備えてこの形成体内部を流れる空気と塵とを分離する塵分離部を設けている。風路形成体は、その入口と出口との間に有した分離開口にフィルタを取付けている。更に、吸込み口に着脱可能な吸引ガイド手段の接続管の先端部に風路形成体を取付け、この風路形成体と塵溜め部とを連通している案内部の入口に、風路形成体の出口を着脱可能に嵌合している。
【００１３】
同様に、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、吸込み口を通過可能に作られた風路形成体を備えてこの形成体内部を流れる空気と塵とを分離する塵分離部を設けている。風路形成体は、その入口と出口との間に有した分離開口にフィルタを取付けている。更に、風路形成体の入口を、吸込み口に着脱可能な吸引ガイド手段の接続管の先端部に着脱可能に嵌合させるとともに、風路形成体の出口を、風路形成体と塵溜め部とを連通している案内部の入口に着脱可能に嵌合させている。
【００１４】
本発明において塵分離部は、吸引した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空気から塵を分離する直進流式の慣性分離装置を指しており、反転流式の遠心分離装置は含まない。
【００１５】
本発明において、風路形成体は、径が略一定な管状であっても、又、入口から出口に向けて径が次第に小さくなるテーパ管状であってもよい。本発明において風路形成体のフィルタには、紙、綿、布、グラスウール、不織布、発泡合成樹脂等の濾材を、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。しかも、風路形成体の内側空間に臨むフィルタ面に、この面への塵の付着を抑制するとともに付着した塵を剥れ易くする低摩擦係数の表面加工層を設けることは妨げない。
【００１６】
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。塵分離部の分離開口を通って電動送風機の吸気口に向かう気流中の塵は、風路形成体のフィルタに付着する。しかし、本発明では、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対して風路形成体が着脱可能である。この着脱は、吸込み口を通ることなく、或いは吸込み口を通して行われ、より好ましくは例えば接続管と共に風路形成体を吸込み口を通して出し入れでき、或いは接続管を吸込み口から外した後に、この吸込み口を通して出し入れできる。この風路形成体の着脱により、掃除機本体外で目詰まり解消のための手入れができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図１ないし図８を参照して本発明の第１実施形態を説明する。
【００１８】
図１中符号１０で示す電気掃除機は、掃除機本体２０と、この本体２０に空気及び塵を導く吸引ガイド手段２１とを具備している。吸引ガイド手段２１は、吸塵ホース２２と、延長管２３と、吸込み口体２４とを備えている。吸塵ホース２２は、可撓性のホース本体２５の一端に硬質な合成樹脂製接続管２６を接続し、ホース本体２５の他端に硬質な合成樹脂製の手元操作部２７を接続して形成されている。手元操作部２７はハンドル２７Ａを有し、このハンドル２７Ａには遠隔操作用の操作スイッチ２７Ｂが設けられている。延長管２３は伸縮可能で手元操作部２７に着脱可能に接続される。吸込み口体２４は延長管２３の先端部に着脱可能に接続される。
【００１９】
接続管２６は掃除機本体２０の後述する吸込み口に着脱可能に挿し込み接続される。この接続管２６は、図５等に示すように円筒状で、かつ、先端に他の部分より小径なホルダ部２６ａを有しているとともに、このホルダ部２６ａの外面に複数の係合部２６ｂを設けている。係合部２６ｂは例えば半球状の凸部で作られている。なお、これに代えて凹み又は孔で係合部２６ｂを作ることも可能である。これらの係合部２６ｂはホルダ部２６ａの周方向間隔的に設けられ、例えば１８０度隔てて設けられている。
【００２０】
接続管２６のホルダ部２６ａ寄りの外周には、その周方向に沿って環状をなす合成ゴム製のシールパッキング２８が取付けられている。このパッキング２８は、ひれ部を有していて後述する吸込み口内周面との間の気密を保持するために使用される。更に、接続管２６の外周面の一部には、シールパッキング２８寄り上流側に位置して凹部からなるクランプ受け部２９が形成されている。
【００２１】
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。
【００２２】
本体ケース３０は、後側の電動部３４と前側の載置部３５とを備えている。図２に示すように電動部３４には電動送風機３３が内蔵されていて、この電動送風機３３の吸気口３３Ａはその大方が電動部３４の上部側に寄っている。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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
本体ケース３０の電動部３４には、電動送風機３３の下側に位置して商用交流電源の電力を電動送風機３３等に供給するコードリール３９が配置されている。なお、コードリール３９に代えて電動送風機３３等に電力を供給するバッテリーを内蔵することも可能である。
【００２６】
蓋体４０は、平面視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２２の接続管２６が着脱可能に挿し込み接続されるパイプ状の吸込み口４３（図２及び図４参照）が取付けられている。吸込み口４３は、使用状態で例えば前後方向（図２において）に延びており、その軸方向両端はいずれも開口している。
【００２７】
蓋体４０には吸込み口４３の周りに位置して、クランプ４４が吸込み口４３内に出没可能に設けられているとともに、このクランプ４４を吸込み口４３の中心部に向けて付勢するばね４５が配置されている。クランプ４４は、吸込み口４３に挿入された接続管２６のクランプ受け部２９に嵌合して、接続管２６の外れ止めをするために用いられている。クランプ受け部２９に嵌合するクランプ４４の先端部はテーパ状をなしている。クランプ４４のテーパ面とクランプ受け部２９との接触に伴い、接続管２６がこの管２６の挿入方向（図２中矢印Ａ参照）に多少押し動かされるようになっている。更に、図１及び図２中符号４６はクランプ解除操作部を示しており、この操作部４６を操作することによって、ばね４５に抗してクランプ４４をクランプ受け部２９から外すことが可能となっている。
【００２８】
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の略全体を開口し、この開口５１と対向する例えば前面の壁に吸気入口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。吸気入口５２は吸込み口４３の下流側開口に直接連通されている。把手部５４は例えば吸気入口５２の下方に設けられている。
【００２９】
容器ケース体５３は、このケース体５３の下部で形成した第１塵溜め部（第１集塵部）５５と、この第１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内に吸込み口４３を通して出し入れ可能に設けられた第１塵分離部６１と、この塵分離部６１で分離された塵埃を第１塵溜め部５５へ導く案内部６３とを有している。
【００３０】
第１塵溜め部５５の底面は開放されている。第１塵溜め部５５の底部には、内面に閉鎖時の気密を図るシールゴム５７ａが取付けられた底板５７が軸Ｊ回りに開閉可能に取付けられている。この底板５７を開けることにより、第１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。
【００３１】
図４及び図７に示すように第１塵溜め部５５と負圧室部５６とは、開口５１に寄った起立壁６０とこの壁６０の上端から折れ曲がった天井壁５８とで区画されている。第１塵溜め部５５の天井壁５８には第１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。通気開口５９は第１塵溜め部５５の略中央部に対向して設けられている。この通気開口５９には図４及び図８に示すように例えばネットで作られた塵捕捉用のフィルタＦ１が取付けられている。
【００３２】
天井壁５８の起立壁６０側にはこれらに両壁５８、６０にわたる接続穴５８Ａ（図７参照）が形成されている。この接続穴５８Ａの下方には第１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及び図８参照）が設けられている。
【００３３】
第１塵分離部６１は、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。
【００３４】
図２〜図６に示すように風路形成体６２は、一端（入口）及び他端（出口）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を塞ぐ塵捕捉用のフィルタＦ２を有している。
【００３５】
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とで構成された合成樹脂製の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。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の内側空間は分離風路６２ａを形成している。
【００３６】
風路形成体６２が負圧室部５６に挿入して配置された際に、分離風路６２ａの中心軸線は、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。
【００３７】
風路形成体６２の大径な入口をなす一端の円形枠部Ｗ１の径は吸込み口４３及び吸気開口５２より小さく形成されている。これにより、風路形成体６２は蓋体４０吸込み口４３を通ることが可能な大きさに作られている。風路形成体６２の小径な出口をなす他端の円形枠部Ｗ２の径は、案内部６３の後述する入口の内径と略等しい。これにより、風路形成体６２の径は入口から出口に行くにしたがって直線的に漸減している。
【００３８】
吸込み口４３を通って集塵容器５０内に配置された風路形成体６２の軸線が延びる方向と、吸込み口４３の軸線が延びる方向とはほぼ一直線状に連続し、これらの軸線延長上に電動送風機３３の吸気口３３Ａが向き合うように対応して設けられている（図２及び図４参照。）。これにより、吸込み口４３と、容器ケース体５３の開口５１と、電動送風機３３の吸気口３３Ａとは、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。
【００３９】
図４等に示すように案内部６３は、筒状をなし、風路形成体６２の円形枠部Ｗ２に連続して設けられている。詳しくは、案内部６３は、円形枠部Ｗ２の外周に嵌合する入口６３Ａと、この入口６３Ａの上部から斜め下方に向かって延びた傾斜壁部６３Ｂと、この傾斜壁部６３Ｂの一端から湾曲して下方に延びるとともに入口６３Ａに対向する風当て壁部６３Ｃとを有している。更に、案内部６３の下部は、例えば上下方向に延びていて接続穴５８Ａに接続されている。この接続により、案内部６３は分離風路６２ａと第１塵溜め部５５とを連通している。
【００４０】
風路形成体６２は、接続管２６と共に移動可能に、この接続管２６の先端部に取付けられ、しかも、着脱可能である。
【００４１】
詳しくは、風路形成体６２の上流側の入口をなす円形枠部Ｗ１は、ホルダ部２６ａの外周面に嵌合できる大きさに形成されている。この円形枠部Ｗ１には、係合部３４に対応して複数例えば一対の係合部受け６５が設けられている。図６に示すように係合部受け６５は、円形枠部Ｗ１に設けた一対の切り込み６８間の可撓変形板部６６に設けられた孔又は溝で作られている。なお、この係合部受け部６５は係合部３４が孔又は溝で作られる場合、凸部で作られる。
【００４２】
係合部受け６５と係合部３４との嵌合により、接続管２６への風路形成体６２の取付け状態を維持する。風路形成体６２が接続管２６の先端部に嵌合して取付けられた状態を図５に示す。既述のように係合部受け６５を有する可撓変形板部６６は弾性変形ができる。このため、風路形成体６２を強く引張ることによって、可撓変形板部６６の弾性変形を伴って係合部３４と係合部受け６５との係合を外すことができる。この逆に、接続管２６のホルダ部２６ａに円形枠部Ｗ１が浅く嵌合された状態の風路形成体６２の強く押し込むことによって、可撓変形板部６６の弾性変形を伴いながら係合部３４と係合部受け６５とを係合させることができる。なお、図５（Ａ）及び図６中符号６７は円形枠部Ｗ１内周面のリブを示している。
【００４３】
前記起立壁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塵分離部をなす後述のフィルタ８０が着脱可能に装着されるようになっている。
【００４４】
図４、図７、図８に示すように起立壁６０の下端部外側には後述するフィルタ８０を下側から支える支持壁７１が一体に設けられ、この支持壁７１と起立壁６０の下端部外側との間に第２塵溜め部７２が形成されている。第２塵溜め部７２は、第１塵溜め部５５に溜められる塵より微細な塵を、第１塵溜め部５５とは別に独立して溜めるために設けられている。第２塵溜め部７２の上下両端は夫々開口されているとともに、この第２塵溜め部７２は複数の支持リブ７３によって複数の領域に区画されている。支持リブ７３はフィルタ８０を下側から支える。
【００４５】
第２塵溜め部７２の下端開口は、前記第１塵溜め部５５の下端開口に並べられているとともに、第１塵溜め部５５を開閉する前記底板５７により開閉可能に閉じられている。これにより、１枚の底板５７を開けることにより、第１、第２の塵溜め部５５、７２内に溜められた塵を同時に捨てることができて、使い勝手がよい。底板５７で第２塵溜め部７２の下端開口が閉じられることにより、第２塵溜め部７２は、気流が通り抜けたり、この塵溜め部７２に乱流の影響が殆ど波及しないような凹状に形成され、具体的には行き止まり構造となる。
【００４６】
容器ケース体５３の開口５１部内へのフィルタ８０の嵌め込み深さは、容器ケース体５３に設けた規制手段、例えば図４に示すように容器ケース体５３の天井部に形成した段部５３Ａ及び起立壁６０とリブ７３とがなす角部５３Ｂで規制され、この規制によりフィルタ８０は、立てて、好ましくは例えば垂直に近い角度で前傾して装着されるようになっている。
【００４７】
容器ケース体５３に取付けられたフィルタ８０の上部は前記負圧室部５６に臨んでおり、かつ、下部は起立壁６０に近接して対向される。これにより、フィルタ８０の下部と起立壁６０の間には、上方の負圧室部５６に比較して遥かに狭くしかも風路断面積が小さい空隙Ｇが形成される。空隙Ｇの下端は、この空隙Ｇの下側に位置している前記第２塵溜め部７２に連通されている。
【００４８】
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波形形状に折り曲げ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。
【００４９】
次に、前記のように構成された電気掃除機１０の動作を説明する。
【００５０】
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、蓋体４０を閉じてから、図２に示すように吸塵ホース２２の接続管２６の先端部を掃除機本体２０が備える蓋体４０の吸込み口４３挿し込み接続する。
【００５１】
この場合、挿入される接続管２６の先端部には先細状の風路形成体６２が取付けられている。このため、前記挿し込みに伴って風路形成体６２が吸込み口４３を略通過するとともに、この形成体６２の小径な円形枠部Ｗ２が案内部６３の入口６３Ａの内側に嵌入して接続される。
【００５２】
なお、これらの嵌合部はテーパ状に形成することができる。この構成を採用する場合には、入口６３Ａの開口縁に円形枠部Ｗ２が引っ掛かることが抑制され、円滑な嵌入が行われる。このため、風路形成体６２を適正なセット位置まで容易に挿入できる点で好ましい。
【００５３】
接続管２６の挿入が完了して風路形成体６２が所定位置にセットされることにより第１塵分離部６１が組立られた状態を図２に示す。この状態では、ばね４５で押されているクランプ４４が接続管２６のクランプ受け部２９に入り込んで、接続管２６の抜け止めがなされている。これとともに、クランプ４４とクランプ受け部２９との係合に伴う図２中矢印Ａ方向への風路形成体６２の移動により、円形枠部Ｗ２が案内部６３の入口６３Ａの奥に達するように押込まれる。このため、円形枠部Ｗ２の先端面又は入口６３Ａの奥端面にリング形のゴムパッキンを設けて置く場合には、このパッキンを圧縮して高度の気密を図ることが可能である。更に、接続管２６の挿入完了状態では、クランプ４４より下流側位置で、シールパッキング２８が吸込み口２４の内周面に接触して、吸込み口部での気密を確保している。
【００５４】
以上のように掃除機本体２０に接続された吸塵ホース２２には、既に延長管２３を介して吸込み口体２４が接続されている。この状態で、手元操作部２７の操作スイッチ２７Ｂを操作することにより、電動送風機３３が駆動される。これにより、電動部３４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、吸塵ホース２２、延長管２３、及び吸込み口体２４に順次作用するので、吸込み口体２４から空気とともに塵埃が吸引される。
【００５５】
吸引された塵埃及び空気は、延長管２３及び吸塵ホース２２を介して第１塵分離部６１の風路形成体６２の分離風路６２ａに吸引される。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。
【００５６】
以上の吸引において、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を通過することができない。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６３Ｃに衝突するとともに案内部６３に沿って第１塵溜め部５５内へ導入される。
【００５７】
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を介して第１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によって第１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、第１塵溜め部５５内へ導入された塵は前記旋回流により第１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。そして、第１塵溜め部５５内に導入されて旋回流となった空気は、第１塵溜め部５５内の中央部で上昇反転して、第１塵溜め部５５の天井壁５８の通気開口５９を通って容器ケース体５３の負圧室部５６に吸引される。
【００５８】
一方、重さの軽い塵は、第１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負圧室部５６に流れていくので、フィルタＦ２の内周面に付着される。
【００５９】
以上のように第１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ことなく、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、第１塵分離部６１での風路損は小さなものとなる。
【００６０】
この場合、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２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。
【００６１】
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、吸込み口４３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。
【００６２】
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。これにより、フィルタＦ１、Ｆ２を通り抜けた微細な塵を、フィルタ８０のフィルタ要素８２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。このフィルタ８０の上流側には第１塵分離部６１が設けられていて、既述のように第１塵分離部６１で粗塵などを予め分離しているので、フィルタ８０のフィルタ要素８２に大きな塵が付着して、その機能を妨げることはない。
【００６３】
フィルタ要素８２にその上流側表面に主として付着して捕捉される塵の多くは、電動送風機３３の運転が停止されるに伴って、自重で落下する。落下した塵は、隙間Ｇなどを通ってフィルタ枠８１の下枠部の下方に設けられている第２塵溜め部７２に溜められる。
【００６４】
以上の電気掃除機１の運転に伴い、第１塵分離部６１のフィルタＦ２の内周面には既述のように軽い塵が付着される。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。
【００６５】
しかし、この減少分だけ負圧室部５６の負圧が大きくなリ、天井壁５８の通気開口５９を通じて第１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ので、直進する空気がフィルタＦ２に付着した塵を除去し易くなる。この際、筒状の風路形成体６２の径が上流側の円形枠部Ｗ１から下流側の円形枠部Ｗ２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。これにより剥された塵は、質量の大きい塵と同様に案内部６３を通って第１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。
【００６６】
既述のようにフィルタ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。
【００６７】
しかし、以上のフィルタＦ２内面の塵除去は完全ではないので、電気掃除機１の運転を停止した場合は、フィルタＦ２には塵等が付着されている状態にあるが、この状態は必要に応じて使用者により以下の手順で改善できる。
【００６８】
即ち、クランプ解除操作部４６を操作した状態で、吸塵ホース２２の接続管２６を引張ることによって、この接続管２６を掃除機本体２０の吸込み口４３から引出すことができるとともに、この接続管２６と一緒に風路形成体６２が吸込み口４３を通って引出される。これにより、吸込み口４３から電動送風機３３の吸気口３３Ａに至る風路に対して風路形成体６２を取外すことができる。
【００６９】
こうして風路形成体６２を掃除機本体２０外に一挙動で容易に引出すことができるので、集塵容器５０などの制約を受けることなく、掃除機本体２０の外部で風路形成体６２を水洗いするなどにより、そのフィルタＦ２に付着している塵を除去することができる。この場合、本実施形態では、風路形成体６２を接続管２６から外すことが可能であるので、風路形成体６２が中空円錐台状であるにも拘らず、フィルタＦ２に付着している塵を大径な円形枠部Ｗ１側から容易に除去することができる。
【００７０】
なお、本発明において、風路形成体６２は径に殆ど変化がない円筒状に作ることが可能である。この場合、円筒状風路形成体を接続管２６から外さなくても、前記入口６３Ａに嵌合する下流側円形枠部Ｗ２がわから塵を取除く掃除操作を行うことが可能となる。したがって、円筒状風路形成体は接続管２６に対して取外せないように接続されていてもよい。
【００７１】
以上のように風路形成体６２を吸塵ホース２２の接続管２６と共に掃除機本体２０の吸込み口４３に挿脱可能としたので、必要に応じて掃除機本体２０の外部に風路形成体６２を引出して、そのフィルタＦ２に付着している塵を除去する手入れを行うことができる。
【００７２】
誤って大きな塵をが吸込んだ場合には、この塵が中空円錐台状の風路形成体６２内に詰まることが考えられる。このような場合にも、既述のように風路形成体６２を掃除機本体２０外に引出して、詰まった塵を容易に取除くことが可能である。
【００７３】
更に、以上の構成を採用したことで、集塵容器５０の容器ケース体５３と風路形成体６２とを別々に成形できるので、これらの成形型の構成が簡素化され、型費を低減できる。
【００７４】
図９〜図１１は本発明の第２実施形態を示している。この実施形態は基本的には第１実施形態と同じであるので、第１実施形態と同一構成については同一符号を付して説明を省略し、以下構成が相違する点について説明する。
【００７５】
第２実施形態では、接続管２６のホルダ部２６ａに風路形成体６２の入口をなす円形枠部Ｗ１が着脱可能に遊嵌している（図９参照）。そして、第１実施形態で採用したホルダ部２６ａと円形枠部Ｗ１との連結構造、つまり、係合部と係合部受けとは省略されている（図１１参照）。これにより、風路形成体６２は接続管２６とともに必ず移動するようにはなっていない。このため、掃除機本体２０の吸込み口４３に対する風路形成体６２の挿脱は、使用者などが手動で行うようになっている。
【００７６】
したがって、接続管２６が吸込み口４３に挿入して取付けられるに伴って、ホルダ部２６ａと円形枠部Ｗ１とが遊びをもって嵌合されるとともに、風路形成体６２が押されて集塵容器５０内の適正位置に配置されるようになっている。又、風路形成体６２のフィルタＦ２を掃除したり内部に詰まった塵を除去する場合等に、接続管２６を吸込み口４３から引抜いた際には、風路形成体６２は図１０に例示するように集塵容器５０内に設置されたままである。この風路形成体６２は、人為的に吸込み口４３を通して外部に引出される。この場合、リブ６７をつまんで実施できる。
【００７７】
以上説明した点以外の構成は図９〜図１１に示されない構成を含めて第１実施形態と同じである。このため、この第２実施形態においても、必要により風路形成体６２を掃除機本体２０外に引出して、集塵容器５０などの制約を受けることなく、掃除機本体２０の外部で風路形成体６２を水洗いするなどにより、そのフィルタＦ２に付着している塵を除去することができる。この場合、風路形成体６２は接続管２６から外れているので、風路形成体６２が中空円錐台状であるにも拘らず、フィルタＦ２に付着している塵を大径な円形枠部Ｗ１側から容易に除去することができる。このように、第２実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果を得て本発明の課題を解決できる。
【００７８】
なお、本発明は前記各実施形態には制約されない。例えば、吸込み口から電動送風機の吸気口に至る風路に対して風路形成体を着脱する場合、必ずしも吸込み口を通すことには制約されず、例えば容器ケース体の開口側から着脱できるように構成することも可能である。
【００７９】
【発明の効果】
本発明によれば、塵を遠心分離するものに比べて風路損を小さくできるとともに、塵分離部が有するフィルタの目詰まりを解消可能で、かつ、風量の低下も抑制し易い電気掃除機を提供可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１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この本体の吸込み口に接続管が挿し込まれた状態で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蓋体付きの集塵容器とこれから引出された風路形成体とを示す縦断面図。
【図５】（Ａ）は図１の電気掃除機が備える接続管に風路形成体が支持された状態を示す斜視図。
（Ｂ）は図１の電気掃除機が備える接続管に風路形成体が支持された状態を示す断面図。
【図６】図１の電気掃除機が備える風路形成体を示す斜視図。
【図７】図４の集塵容器の下部を後側から見て示す斜視図。
【図８】図４の集塵容器を示す底面図。
【図９】本発明の第２実施形態に係る電気掃除機の風路形成体周りを接続管が挿し込まれた状態で示す断面図。
【図１０】第２実施形態に係る電気掃除機の風路形成体周りを接続管が取外された状態で示す断面図。
【図１１】第２実施形態で使用する接続管の先端部及び風路形成体を示す斜視図。
【符号の説明】
１０…電気掃除機
２０…掃除機本体
２１…吸引ガイド手段
２２…吸塵ホース
２６…吸塵ホースの接続管
２６ａ…接続管のホルダ部
２６ｂ…接続管の係合部
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）
５５…塵溜め部
５６…負圧室部（負圧空間）
５９…通気開口
６１…塵分離部
６２…風路形成体
６２ａ…風路形成体の分離風路
６３…案内部
６３Ａ…案内部の入口
６３Ｃ…案内部の風当て壁部
６５…係合部受け
Ｆ２…フィルタ
Ｗ１…風路形成体の大径円形枠部（入口）
Ｗ２…風路形成体の小径円形枠部（出口）
【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】
2004194806.tif 000008
【図７】
2004194806.tif 000009
【図８】
2004194806.tif 000010
【図９】
2004194806.tif 000011
【図１０】
2004194806.tif 000012
【図１１】
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