(57)【要約】【課題】第二集塵部の容積および内面積を大きく確保することが可能であって、蓄積された塵埃を廃棄する際には塵埃が溢れ出ることを防ぐことができる塵埃分離装置、および電気掃除機を提案する。【解決手段】塵埃分離装置７は、塵埃を含む空気から粗い塵埃を遠心分離する第一遠心分離部３５と、第一遠心分離部３５の軸方向における一方側に隣接されて、第一遠心分離部３５で分離された粗い塵埃を蓄積する筒状の第一集塵部３６と、第一遠心分離部３５の軸方向における他方側に隣接されて、第一遠心分離部３５を通過する塵埃を含む空気から細かい塵埃を遠心分離する第二遠心分離部３７と、第一遠心分離部３５を実質的に全長に渡ってその周囲を囲み、かつ第一遠心分離部３５よりも大きい外径を有して第二遠心分離部３７で分離された細かい塵埃を蓄積する第二集塵部３８と、を備えている。【選択図】  図４
2017000558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塵埃を含む空気から粗い塵埃を遠心分離する第一遠心分離部と、
前記第一遠心分離部の軸方向における一方側に隣接されて、前記第一遠心分離部で分離された前記粗い塵埃を蓄積する筒状の第一集塵部と、
前記第一遠心分離部の軸方向における他方側に隣接されて、前記第一遠心分離部を通過する塵埃を含む空気から細かい塵埃を遠心分離する第二遠心分離部と、
前記第一遠心分離部を実質的に全長に渡ってその周囲を囲み、かつ前記第一遠心分離部よりも大きい外径を有して前記第二遠心分離部で分離された前記細かい塵埃を蓄積する第二集塵部と、を備える塵埃分離装置。
【請求項２】
前記第二集塵部は、前記第一集塵部に一体の外壁と、前記第二遠心分離部に一体の内壁と、を備え、
前記第二集塵部の前記外壁および前記第一集塵部は、前記第一遠心分離部、前記第二遠心分離部、および前記第二集塵部の前記内壁から一体で分離される請求項１に記載の塵埃分離装置。
【請求項３】
前記第二遠心分離部の前記内壁に一体であって、前記第二遠心分離部の前記外壁と貫いて前記第一遠心分離部へ前記塵埃を含む空気を導く吸込通路を備える請求項２に記載の塵埃分離装置。
【請求項４】
掃除機本体と、
前記掃除機本体に着脱自在に設けられる請求項１から３のいずれか１項に記載の塵埃分離装置と、
前記掃除機本体に収容されて前記塵埃分離装置に流体的に接続される電動送風機と、を備える電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明に係る実施形態は、塵埃分離装置および電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から円筒形状の集塵容器内に旋回流を発生させて空気から塵埃を遠心分離するサイクロン式の塵埃分離装置を備える電気掃除機が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−３４６６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の塵埃分離装置は、粗い塵埃を遠心分離する第一遠心分離部と、第一遠心分離部で分離された粗い塵埃を蓄積する筒状の第一集塵部と、第一遠心分離部を通過する塵埃を含む空気から、より細かい塵埃を遠心分離する第二遠心分離部と、第二遠心分離部で分離された細かい塵埃を蓄積する環状の第二集塵部と、を備えている。
【０００５】
ところで、従来の塵埃分離装置は、第一遠心分離部の周囲を取り囲むように、環状に配置される複数の第二遠心分離部を備えている。換言すれば、第一遠心分離部と第二遠心分離部とは、軸方向にオーバーラップしている。
【０００６】
また、従来の塵埃分離装置は、第一集塵部および第二集塵部の外殻として、カップ状の一体の容器を備えている。第一集塵部は、カップ状の容器の下半部を集塵室として利用している。他方、第二集塵部は環状の空間であって、カップ状の容器の上半部を外壁として利用し、第一遠心分離部の外周を画定する壁を共有して内壁として利用している。
【０００７】
そして、第一集塵部を画定するカップ状の容器の下半部と第二集塵部の外周を画定するカップ状の容器の上半部とは、同径で連接していて、第二集塵部の内周を画定する内壁（つまり、第一分離部の外周を画定する壁）の端部は、鍔状に拡がってカップ状の容器の内面に接している。
【０００８】
したがって、従来の塵埃分離装置では、第一遠心分離部と第二遠心分離部とがオーバーラップしているために、第一遠心分離部の周囲を囲むように第二集塵部を配置しているにも係わらず、第二集塵部の容積を大きく確保することができていない。特に第二集塵部に蓄積される細かい塵埃は、微細な粉末状の塵埃であるため、壁面に付着されやすい性質があるが、第一遠心分離部と第二遠心分離部とがオーバーラップしているために、第一遠心分離部の周囲を囲むように第二集塵部を配置しているにも係わらず、塵埃を付着させておく内面積も大きく確保することが難しい。
【０００９】
また、従来の塵埃分離装置では、第一集塵部を画定するカップ状の容器の下半部と第二集塵部の外周を画定するカップ状の容器の上半部とが同径で連接しているため、容器を分離して塵埃を廃棄しようとすると、第二集塵部の外壁の内面に付着している塵埃を、第二集塵部の内壁下端の鍔によって刮ぎ取り、容器の開口端から溢してしまうことにもなる。
【００１０】
そこで、本発明は、第二集塵部の容積および内面積を大きく確保することが可能であって、蓄積された塵埃を廃棄する際には塵埃が溢れ出ることを防ぐことができる塵埃分離装置、および電気掃除機を提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の課題を解決するため本発明の実施形態に係る塵埃分離装置は、塵埃を含む空気から粗い塵埃を遠心分離する第一遠心分離部と、前記第一遠心分離部の軸方向における一方側に隣接されて、前記第一遠心分離部で分離された前記粗い塵埃を蓄積する筒状の第一集塵部と、前記第一遠心分離部の軸方向における他方側に隣接されて、前記第一遠心分離部を通過する塵埃を含む空気から細かい塵埃を遠心分離する第二遠心分離部と、前記第一遠心分離部を実質的に全長に渡ってその周囲を囲み、かつ前記第一遠心分離部よりも大きい外径を有して前記第二遠心分離部で分離された前記細かい塵埃を蓄積する第二集塵部と、を備えている。
【００１２】
また、本発明の実施形態に係る電気掃除機は、掃除機本体と、前記掃除機本体に着脱自在に設けられる前記塵埃分離装置と、前記掃除機本体に収容されて前記塵埃分離装置に流体的に接続される電動送風機と、を備えている。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る電気掃除機の斜視図。
【図２】本発明の実施形態に係る電気掃除機の塵埃分離装置の斜視図。
【図３】本発明の実施形態に係る電気掃除機の塵埃分離装置の斜視図。
【図４】本発明の実施形態に係る電気掃除機の塵埃分離装置の断面図。
【図５】本発明の実施形態に係る塵埃分離装置の斜視図。
【図６】本発明の実施形態に係る塵埃分離装置の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る塵埃分離装置、および電気掃除機の実施形態について、図１から図６を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の斜視図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１は、いわゆるキャニスタ型の電気掃除機である。電気掃除機１は、被掃除面上を走行可能な掃除機本体２と、掃除機本体２に着脱自在な管部３と、を備えている。掃除機本体２と管部３とは、流体的に接続されている。
【００１７】
掃除機本体２は、本体ケース５と、本体ケース５の左右両側方にそれぞれ設けられている一対の車輪６と、本体ケース５の前半部に配置されている着脱自在な塵埃分離装置７と、本体ケース５の後半部分に収容されている電動送風機８と、主に電動送風機８を制御する本体制御部９と、電動送風機８へ電力を導く電源コード１１と、を備えている。
【００１８】
掃除機本体２は、電源コード１１を通じて供給される電力で電動送風機８を駆動させて、電動送風機８の駆動によって発生する負圧を管部３に作用させている。電気掃除機１は、管部３を通じて被掃除面から塵埃を含んだ空気（以下、「含塵空気」と呼ぶ。）を吸い込み、含塵空気から塵埃を分離し、分離後の塵埃を捕集し、蓄積するとともに塵埃が除去された清浄な空気を排気する。
【００１９】
本体ケース５の正面部分には、本体接続口１２が設けられている。本体接続口１２は、掃除機本体２の流体的な入口である。本体接続口１２は、管部３と塵埃分離装置７とを流体的に接続している。
【００２０】
車輪６は、大径の走行輪であり、掃除機本体２を支えている。
【００２１】
塵埃分離装置７は、掃除機本体２に流れ込む含塵空気から塵埃を分離し、捕集し、蓄積する一方で、塵埃が除去された清浄な空気を電動送風機８へ送る。
【００２２】
また、塵埃分離装置７は、全体として略円筒形状の外観を有している。塵埃分離装置７は、掃除機本体２に対して底部を前方側へ、頂部を後方側へずらし、若干後傾する姿勢で掃除機本体２に寄り掛かっている。塵埃分離装置７は、掃除機本体２に着脱自在に固定されている。
【００２３】
電動送風機８は、塵埃分離装置７から空気を吸い込んで負圧（吸込負圧）を発生させる。
【００２４】
本体制御部９は、マイクロプロセッサ（図示省略）、およびマイクロプロセッサが実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置（図示省略）を備えている。記憶装置には、予め設定される複数の運転モードが記憶されている。予め設定される複数の運転モードは、管部３へ入力される使用者の操作に対応している。それぞれの運転モードには相互に異なる入力値（電動送風機８の入力値）が設定されている。本体制御部９は、管部３に入力される使用者の操作に応じて、その操作内容に対応する任意の運転モードを予め設定される複数の運転モードから択一的に選択して記憶部から読み出し、読み出した運転モードにしたがって電動送風機８の運転を制御する。
【００２５】
電源コード１１は、配線用差込接続器（図示省略、所謂コンセント）から掃除機本体２へ電力を供給する。電源コード１１の自由端部には、差込プラグ１４が設けられている。
【００２６】
管部３は、掃除機本体２から作用する負圧によって、被掃除面から含塵空気を吸い込み掃除機本体２へ案内する。管部３は、掃除機本体２に着脱自在に接続される継手としての接続管１９と、接続管１９に流体的に接続される集塵ホース２１と、集塵ホース２１に流体的に接続される手元操作管２２と、手元操作管２２から突出する把持部２３と、把持部２３に設けられる操作部２４と、手元操作管２２に着脱自在に接続される延長管２５と、延長管２５に着脱自在に接続される吸込口体２６と、を備えている。
【００２７】
接続管１９は、本体接続口１２へ着脱自在な継手であり、本体接続口１２を通じて塵埃分離装置７に流体的に接続されている。
【００２８】
集塵ホース２１は、長尺で可撓な略円筒形状のホースである。集塵ホース２１の一方の端部（ここでは、後方の端部）は、接続管１９に流体的に接続されている。集塵ホース２１は、接続管１９を通じて塵埃分離装置７に流体的に接続されている。
【００２９】
手元操作管２２は、集塵ホース２１と延長管２５とを中継している。手元操作管２２の一方の端部（ここでは、後方の端部）は、集塵ホース２１の他方の端部（ここでは、前方の端部）に流体的に接続されている。手元操作管２２は、集塵ホース２１および接続管１９を順次に通じて塵埃分離装置７に流体的に接続されている。
【００３０】
把持部２３は、電気掃除機１を操作するために使用者が手で把持できる部分である。把持部２３は、使用者の手で容易に把持できる適宜の形状で手元操作管２２から突出している。
【００３１】
操作部２４は、それぞれの運転モードに対応付けられるスイッチを備えている。具体的には、操作部２４は、電動送風機８の運転停止操作に対応付けられる停止スイッチ２４ａと、電動送風機８の運転開始操作に対応付けられる起動スイッチ２４ｂと、を備えている。停止スイッチ２４ａおよび起動スイッチ２４ｂは、本体制御部９に電気的に接続されている。電気掃除機１の使用者は、操作部２４を操作して電動送風機８の運転モードを択一的に選択できる。起動スイッチ２４ｂは、電動送風機８の運転中に、運転モードの選択スイッチとしても機能している。この場合、本体制御部９は、起動スイッチ２４ｂから操作信号を受け取る度に運転モードを強→中→弱→強→………の順で切り換える。なお、操作部２４は、起動スイッチ２４ｂに代えて、弱運転スイッチ（図示省略）、中運転スイッチ（図示省略）および強運転スイッチ（図示省略）を個別に備えていても良い。
【００３２】
複数の筒状体を重ね合わせたテレスコピック構造の延長管２５は、伸縮自在な細長略円筒状の管である。延長管２５の一方の端部（ここでは、後方の端部）には、手元操作管２２の他方の端部（ここでは、前方の端部）に着脱自在な継手構造が設けられている。延長管２５は、手元操作管２２、集塵ホース２１および接続管１９を通じて塵埃分離装置７に流体的に接続されている。
【００３３】
吸込口体２６は、木床やカーペットなどの被掃除面上を走行自在あるいは滑走自在であり、走行状態または滑走状態において被掃除面に対向する底面に吸込口２８を有している。また、吸込口体２６は、吸込口２８に配置されている回転自在な回転清掃体２９と、回転清掃体２９を駆動させる電動機３１と、を備えている。吸込口体２６の一方の端部（ここでは、後方の端部）には、延長管２５の他方の端部（ここでは、前方の端部）に着脱自在な継手構造が設けられている。吸込口体２６は、延長管２５、手元操作管２２、集塵ホース２１および接続管１９を通じて塵埃分離装置７に流体的に接続されている。つまり、吸込口体２６、延長管２５、手元操作管２２、集塵ホース２１、接続管１９、および塵埃分離装置７は、電動送風機８から吸込口２８へ通じる吸込風路である。
【００３４】
電気掃除機１は、起動スイッチ２４ｂに対する使用者の操作を受け付けると電動送風機８を始動させる。例えば、電気掃除機１は、電動送風機８が停止している状態で起動スイッチ２４ｂに入力を受け付けると、先ず電動送風機８を強運転モードで運転し、再び起動スイッチ２４ｂに入力を受け付けると電動送風機８を中運転モードで運転し、三度、起動スイッチ２４ｂに入力を受け付けると電動送風機８を弱運転モードで運転し、以下同様に繰り返す。強運転モード、中運転モードおよび弱運転モードは、予め設定される複数の運転モードであり、強運転モード、中運転モード、弱運転モードの順に電動送風機８に対する入力値が小さい。始動した電動送風機８は、塵埃分離装置７から空気を排気してその内部を負圧（吸込負圧）にする。
【００３５】
塵埃分離装置７の負圧は、本体接続口１２、接続管１９、集塵ホース２１、手元操作管２２、延長管２５、および吸込口体２６を順次に通じて吸込口２８に作用する。電気掃除機１は、吸込口２８に作用した負圧によって、被掃除面上の塵埃を空気とともに吸い込んで被掃除面を掃除する。塵埃分離装置７は、電気掃除機１に吸い込まれた含塵空気から塵埃を分離し、蓄積する一方で、塵埃を分離した後の清浄な空気を電動送風機８へ送る。電動送風機８は塵埃分離装置７から吸い込んだ空気を掃除機本体２外へ排気する。
次に、塵埃分離装置７について詳細に説明する。
【００３６】
なお、図１に示す塵埃分離装置７は、後傾する姿勢で掃除機本体２に取り付けられているが、以下、説明を簡単にするために塵埃分離装置７を直立させて図示する。
【００３７】
図２および図３は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の塵埃分離装置の斜視図である。
【００３８】
図４は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の塵埃分離装置の断面図である。
【００３９】
図２から図４に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１の塵埃分離装置７は、塵埃分離装置７に導かれる含塵空気から粗い塵埃を遠心分離する第一遠心分離部３５と、第一遠心分離部３５の軸方向における一方側に隣接されて、第一遠心分離部３５で分離された粗い塵埃を蓄積する筒状の第一集塵部３６と、第一遠心分離部３５の軸方向における他方側に隣接されて、第一遠心分離部３５を通過する塵埃を含む空気から細かい塵埃を遠心分離する第二遠心分離部３７と、第一遠心分離部３５を実質的に全長に渡ってその周囲を囲み、かつ第一遠心分離部３５よりも大きい外径を有して第二遠心分離部３７で分離された細かい塵埃を蓄積する第二集塵部３８と、を備えている。
【００４０】
塵埃分離装置７は円筒形状である。塵埃分離装置７の一方側（ここでは底部側）には第一集塵部３６が配置され、塵埃分離装置７の他方側（ここでは頂部側）には第二遠心分離部３７が配置されている。塵埃分離装置７の中央部には、第一遠心分離部３５および第二集塵部３８が配置されている。つまり、第一遠心分離部３５および第二集塵部３８は、第一集塵部３６および第二遠心分離部３７に挟まれて配置されている。そして、第一遠心分離部３５と第二遠心分離部３７とは、塵埃分離装置７の軸方向、あるいは高さ方向に隣り合わさり、積み重なっている。第一遠心分離部３５は、その周囲を第二集塵部３８に囲まれている。
【００４１】
第一集塵部３６および第二集塵部３８の外殻は、一体の集塵容器４１である。つまり第一集塵部３６および第二集塵部３８は、外殻としての集塵容器４１を共有している。塵埃分離装置７は、第二遠心分離部３７に集塵容器４１を連結することで円筒状の外観になる。
【００４２】
また、塵埃分離装置７は、第二遠心分離部３７を通過する空気を電動送風機８へ送る排気風路４２と、排気風路４２を覆う頂部カバー４３と、を備えている。
【００４３】
なお、粗い塵埃とは、もっぱら糸くずや綿埃などの繊維状の塵埃や砂粒のような質量の大きい塵埃であり、細かい塵埃とは、粒子状または粉末状で質量の小さい塵埃である。
【００４４】
第一遠心分離部３５は、環状の第一遠心分離室４５内に旋回流を生じさせて、遠心分離方式（サイクロン式）で含塵空気から塵埃を分離する。第一遠心分離部３５は、粗い塵埃を分離する環状の第一遠心分離室４５の外周を画定する円筒形状の隔壁４６と、隔壁４６の内側に配置されて第一遠心分離室４５の内周を画定する円筒形状の第一フィルタ部４７と、第一フィルタ部４７に連接される塵埃捕捉カップ４８と、を備えている。なお、第一遠心分離部３５は、粗い塵埃が下流側へ流出することを阻止できる程度において、必ずしも第一フィルタ部４７を必要としない。
【００４５】
隔壁４６の一端は第二遠心分離部３７に固定されている。隔壁４６の他端は集塵容器４１の内面に接している。隔壁４６は、第一フィルタ部４７の全体、および塵埃捕捉カップ４８の上半部（第一フィルタ部４７に固定されている側の半部）を囲んでいる。隔壁４６は、高さ方向において直径の異なる複数の部分を有している。具体的には、隔壁４６の上半部（第二遠心分離部３７に固定されている側の半部）では直径が一定であり、隔壁４６の下半部（集塵容器４１の内面に接している側の半部）では、集塵容器４１に接する部分へ向かって直径が拡大している。
【００４６】
第一フィルタ部４７は、集塵容器４１内に納められて略同心に配置されている。第一フィルタ部４７と隔壁４６とを隔てる環状の空間は、第一遠心分離部３５に流れ込む含塵空気を旋回させて塵埃と空気とを遠心分離する第一遠心分離室４５である。
【００４７】
第一フィルタ部４７は、第二遠心分離部３７から突出して集塵容器４１の底壁へ向かって延びている。第一フィルタ部４７は、第一遠心分離室４５と第二遠心分離部３７とを流体的に接続して中継している。第一フィルタ部４７は、互いに離間されて円筒形状に配置される複数の骨４９を有する枠体５１と、枠体５１の周囲を円筒形状に囲むメッシュフィルタ５２と、を備えている。枠体５１の骨４９の間の第二開口５３は、第一遠心分離室４５から第二遠心分離部３７へ空気を流出させる。
【００４８】
メッシュフィルタ５２は電動送風機８の始動直後や停止過渡など、第一遠心分離室４５内の旋回流が十分に発達していない期間において、また旋回流が発達した後も当然に、第一遠心分離部３５から第二遠心分離部３７側へ粗い塵埃が流れ込むことを防いでいる。
【００４９】
塵埃捕捉カップ４８は、第一フィルタ部４７のうち集塵容器４１の底壁に近い端部、つまり突出端、または下端部に設けられている。有底円筒形状の塵埃捕捉カップ４８は、第一フィルタ部４７に連接する底壁と、隔壁４６の下端よりも突出して集塵容器４１の底壁に向かって延びる側壁と、を有している。つまり、塵埃捕捉カップ４８は、集塵容器４１の底壁に向かって開放されている。塵埃捕捉カップ４８の側壁は、隙間を隔てて隔壁４６の内周面および集塵容器４１の内周面に対向している。塵埃捕捉カップ４８は、第一フィルタ部４７よりも大径であり、第一フィルタ部４７に連接する底壁に第三開口５５を有している。
【００５０】
塵埃捕捉カップ４８と集塵容器４１とを隔てる空間は、第一遠心分離部３５で分離された塵埃を蓄積する第一集塵室５６である。第一集塵室５６内の空気は、第三開口５５を通じて第一遠心分離室４５へ戻る。
【００５１】
第三開口５５には、メッシュフィルタ５７が設けられている。メッシュフィルタ５７は、第一集塵室５６に流れ込んだ粗い（糸くずや綿埃などの繊維状の）塵埃が第一遠心分離室４５へ戻らない程度に目の粗いもので良い。
【００５２】
塵埃分離装置７から集塵容器４１を取り外すと、第一フィルタ部４７、塵埃捕捉カップ４８、および隔壁４６は、第二遠心分離部３７に随伴して集塵容器４１から抜け出す（図２）。なお、図３は第一フィルタ部４７および塵埃捕捉カップ４８を第二遠心分離部３７から取り外して隔壁４６外へ引き出した状態を示しているが、図３の状態に分解できても良いし、分解できなくても良い。
【００５３】
第二遠心分離部３７は、第一遠心分離部３５を通過する含塵空気から細かい塵埃を分離する。第二遠心分離部３７は、第一遠心分離室４５を通過した空気を導く中継風路６１と、中継風路６１から流れ込む空気から細かい塵埃を分離する第二遠心分離室６２と、細かい塵埃が分解された後に第二遠心分離室６２から流出する空気を電動送風機８へ導く排気風路４２と、を備えている。
【００５４】
第二遠心分離部３７は、集塵容器４１に着脱自在に連結されて集塵容器４１の開放端６３を塞いでいる。また、第二遠心分離部３７は、第一フィルタ部４７および塵埃捕捉カップ４８を集塵容器４１の中心線Ｃ上に支持している。
【００５５】
第二遠心分離部３７の最外周部には、複数の第二遠心分離室６２が環状に設けられている。また、環状に並ぶ複数の第二遠心分離室６２の内側には、環状の中継風路６１が配置されている。さらに、環状の中継風路６１の内側であって集塵容器４１の中心線Ｃの延長線上、あるいは円筒形状の第二遠心分離部３７の中心部には、排気風路４２が配置されている。換言すると、第二遠心分離部３７は、外周側から順に、環状に配置される第二遠心分離室６２、環状の中継風路６１および排気風路４２が配置される３重構造体である。
【００５６】
中継風路６１は、第一フィルタ部４７から流入する空気（含塵空気）を集塵容器４１から遠ざける方向へ導き、第二遠心分離室６２へ案内する。
【００５７】
第二遠心分離室６２は複数あり、中継風路６１を囲んで略環状に並んでいる。それぞれの第二遠心分離室６２は、螺旋流を生じさせる円錐台形状壁６６を有する。円錐台形状壁６６は、第一遠心分離部３５へ近づくほど縮径している。それぞれの第二遠心分離室６２は、分離した塵埃を集塵容器４１の開放端６３の内縁近傍部に排出する。
【００５８】
円錐台形状壁６６は、第一遠心分離部３５から最も遠い部位に底部を有している。円錐台形状壁６６は、底部の中央に空気出口６７を有している。空気出口６７は、排気風路４２に接続されている。円錐台形状壁６６は、底部側方に入口６８を有している。入口６８は、中継風路６１に接続されている。
【００５９】
円錐台形状壁６６は、第一遠心分離部３５に最も近い部位に頂部を有している。円錐台形状壁６６は、頂部に塵埃出口６９を有している。塵埃出口６９は、集塵容器４１内に接続されている。
【００６０】
第二遠心分離室６２には、入口６８から空気（含塵空気）が流れ込む。入口６８から第二遠心分離室６２へ流れ込む空気は、円錐台形状壁６６の内周面に沿って塵埃出口６９へ向かう渦巻き螺旋流を生じ、空気から細かい塵埃を分離する。分離された細かい塵埃は、頂部の塵埃出口６９から集塵容器４１へ排出される。塵埃が分離された清浄な空気は、渦巻き螺旋流の中心線（円錐台形状壁６６の中心線）上を流動して底壁の空気出口６７から排気風路４２へ流出する。
【００６１】
第二遠心分離室６２の塵埃出口６９の先には、第二集塵部３８が設けられている。第二集塵部３８は、第一集塵部３６に一体の外壁としての集塵容器４１と、第二遠心分離部３７に一体の内壁としての隔壁４６、を備えている。
【００６２】
集塵容器４１は、塵埃分離装置７の外殻の一部であって、第一集塵部３６および第二集塵部３８の外殻を兼ねている。集塵容器４１は、開放端部に配置されている大径部７１と、大径部７１に連接して小径に窄まる傾斜部７２と、傾斜部７２に連接して略一様な径寸法で底壁に達する小径部７３と、を備えている。
【００６３】
大径部７１と小径部７３との連接部分、つまり傾斜部７２は、集塵容器４１の内側に大径部７１から小径部７３へ向かって窄まる傾斜面を有している。
【００６４】
大径部７１は、開口端から傾斜部７２へ向かって窄まっている。大径部７１の直径の変化は、傾斜部７２よりも緩やかであり、第一遠心分離部３５のほぼ全体を囲んでいる。大径部７１の直径は、隔壁４６の直径よりも大きい。大径部７１および傾斜部７２の内側には隔壁４６全体が納まっている。
【００６５】
大径部７１および傾斜部７２は第二集塵部３８の外壁であり、小径部７３は、第一集塵部３６の外壁である。
【００６６】
傾斜部７２は隔壁４６の下端部に接して第二集塵部３８と第一集塵部３６とを区画している。
【００６７】
他方、隔壁４６は、第一遠心分離部３５の外周、および第二集塵部３８の内周を画定している。つまり隔壁４６の内側は第一遠心分離室４５であって、隔壁４６の外側は第二集塵室７５である。
【００６８】
排気風路４２は、第二遠心分離室６２の底部に覆い被さるようにして空気出口６７に接続される最外周部から縮径しつつ第二遠心分離部３７の中心部側へ向かい、第一遠心分離部３５に近づき、集塵容器４１の中心線Ｃ上で中継風路６１の中心部に入り込む。そして、排気風路４２は、複数の第二遠心分離室６２に囲まれる部分から集塵容器４１の中心線Ｃの延長線（塵埃分離装置７の中心線）に対して交差する方向へ折れ曲がり、排気口７６へ至る。排気風路４２は、第一遠心分離部３５から最も遠い部分であって、頂部カバー４３の中央部に第一遠心分離部３５へ向かって窪む凹部７７を備えている。排気風路４２は、第二遠心分離室６２の空気出口６７から流出する空気を塵埃分離装置７の中心側へ向けて集約しつつ、凹部７７によって一旦、第一遠心分離部３５へ流れの方向を変更させ、その後さらに略直角に流れの方向を変更させて排気口７６から排気する。
【００６９】
頂部カバー４３は、第二遠心分離部３７の頂部を塞ぐ天板８１と、天板８１に設けられる揺動自在な取っ手８２と、を備えている。
【００７０】
また、天板８１には、取っ手８２を揺動可能に支えるヒンジ機構９１が設けられている。ヒンジ機構９１は、天板８１の外周部に設けられている。ヒンジ機構９１は、取っ手８２を揺動させることによって、取っ手８２と天板８１との隙間９２の開口高さを拡大させる。つまり、ヒンジ機構９１は、通常時の隙間９２の開口高さを平均的な指の厚さよりも低く設定しておくことを可能にする。この場合、ヒンジ機構９１は、隙間９２に進入する指の厚さに応じて取っ手８２を揺動させ、隙間９２の開口高さを拡大させる。
【００７１】
取っ手８２は、頂部カバー４３の頂部（すなわち塵埃分離装置７の頂部）に設けられている。使用者は、取っ手８２に指を挿入することで塵埃分離装置７をしっかりと保持できる。取っ手８２は、天板８１の凹部７７と協働して手指を挿抜可能に開放する隙間９２を仕切っている。
【００７２】
次に、本実施形態に係る塵埃分離装置７の吸気口９３について説明する。
【００７３】
図５および図６は、本発明の実施形態に係る塵埃分離装置の斜視図である。
【００７４】
なお、図５は集塵容器４１が取り外されている状態を示している。また、図６では第一遠心分離部３５が切断されている状態を示している。
【００７５】
図３および図４に加えて図５および図６に示すように、本実施形態に係る塵埃分離装置７は、第一遠心分離部３５に含塵空気を導入する吸込通路１０１を備えている。
【００７６】
吸込通路１０１は、第二遠心分離部３７の内壁、つまり隔壁４６に一体であって、第二遠心分離部３７の外壁、つまり集塵容器４１を貫いて第一遠心分離部３５へ含塵空気を導く。吸込通路１０１は、集塵容器４１の大径部７１から隔壁４６へと延びて第二集塵部３８を横切っている。吸込通路１０１は、集塵容器４１および隔壁４６を貫いて含塵空気を隔壁４６の内周面に沿う方向へ流入させて、第一遠心分離部３５内に旋回流を生じさせる。したがって、吸込通路１０１は、隔壁４６のいずれかの箇所から接線方向へ延びている。
【００７７】
また、吸込通路１０１は、集塵容器４１の大径部７１に連結されるフランジ部１０２を備えている。フランジ部１０２は、吸込通路１０１の入口の周囲に台形状に拡がっており、集塵容器４１を着脱する際に集塵容器４１の大径部７１の台形状の容器凹部１０３に嵌め込まれて第二集塵部３８の気密を保つ。
【００７８】
塵埃分離装置７から集塵容器４１が取り外されると、塵埃分離装置７は、集塵容器４１の傾斜部７２と隔壁４６の下端部との間に隙間を生じて第二集塵部３８と第一集塵部３６とを通じさせる。このとき第二集塵部３８に溜まった細かい塵埃の一部は、第一集塵部３６へと落下して粗い塵埃に合流する。
【００７９】
ところで、第二集塵部３８に蓄積される細かい塵埃は、静電気を帯びることで第二集塵部３８の内壁面、つまり集塵容器４１の大径部７１および傾斜部７２の内面や隔壁４６の外面に付着してしまう場合がある。本実施形態に係る塵埃分離装置７は、第二集塵部３８を第一遠心分離部３５の周囲を全長に渡って囲むことで、従来の塵埃分離装置に比べて大型の第二集塵部３８を備えているため、第二集塵部３８の内壁面により大量の塵埃を付着させておくことができる。このことは、塵埃分離装置７から集塵容器４１を取り外す際に、細かい塵埃が舞い散ることを防止する。
【００８０】
しかも、本実施形態に係る電気掃除機１および塵埃分離装置７は、第二集塵部３８の外壁としての集塵容器４１の大径部７１を第一集塵部３６よりも大径にし、傾斜部７２を挟んで段階的にすることで、集塵容器４１から隔壁４６を含む第一遠心分離部３５を取り出す際に、第二集塵部３８に蓄積した細かい塵埃が、従来の塵埃分離装置のように集塵容器４１から溢れ出ることを防いでいる。
【００８１】
したがって、本実施形態に電気掃除機１および塵埃分離装置７によれば、第二集塵部３８の容積および内面積を大きく確保することが可能であって、蓄積された塵埃を廃棄する際には塵埃が溢れ出ることを防ぐことができる。
【００８２】
なお、本実施形態に係る電気掃除機１は、キャニスタ型のものに限らず、アップライト型、スティック型、あるいはハンディ型などのものであってもよい。
【００８３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８４】
１  電気掃除機
２  掃除機本体
３  管部
５  本体ケース
６  車輪
７  塵埃分離装置
８  電動送風機
９  本体制御部
１１  電源コード
１２  本体接続口
１４  差込プラグ
１９  接続管
２１  集塵ホース
２２  手元操作管
２３  把持部
２４  操作部
２４ａ  停止スイッチ
２４ｂ  起動スイッチ
２５  延長管
２６  吸込口体
２８  吸込口
２９  回転清掃体
３１  電動機
３５  第一遠心分離部
３６  第一集塵部
３７  第二遠心分離部
３８  第二集塵部
４１  集塵容器
４２  排気風路
４３  頂部カバー
４５  第一遠心分離室
４６  隔壁
４７  第一フィルタ部
４８  塵埃捕捉カップ
４９  骨
５１  枠体
５２  メッシュフィルタ
５３  第二開口
５５  第三開口
５６  第一集塵室
５７  メッシュフィルタ
６１  中継風路
６２  第二遠心分離室
６３  開放端
６６  円錐台形状壁
６７  空気出口
６８  入口
６９  塵埃出口
７１  大径部
７２  傾斜部
７３  小径部
７５  第二集塵室
７６  排気口
７７  凹部
８１  天板
８２  取っ手
９１  ヒンジ機構
９２  隙間
９３  吸気口
１０１  吸込通路
１０２  フランジ部
１０３  容器凹部
【図１】
2017000558.tif 000003
【図２】
2017000558.tif 000004
【図３】
2017000558.tif 000005
【図４】
2017000558.tif 000006
【図５】
2017000558.tif 000007
【図６】
2017000558.tif 000008