(57)【要約】      （修正有）【課題】重量増加を抑制しながらフィルターの目詰まり低減を図ることができる電気掃除機を提供する。【解決手段】第１の塵埃を分離する第１の筒形遠心分離部２２ａと、第１の筒形遠心分離部の周囲に配置されて第１の筒形遠心分離部を通過した空気中の、第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する複数の第２の筒形遠心分離部２２ｂとを有し、ダストカップ２１は、第１の塵埃を集塵する第１集塵室２１ｂ１と、第１集塵室の周囲の一部に配置されて第２の塵埃を集塵する第２集塵室２１ｂ２とを有し、第２の筒形遠心分離部は、空気中から分離した第２の塵埃を第２集塵室内へ排出する排出口と、第２の塵埃が除去された空気を外部に流出させる流出口とを有し、第１の筒形遠心分離部の中心軸の方向から目視して、排出口の中心点が流出口の中心点よりも中心軸側となるようにシフトして配置されていることを特徴とする。【選択図】図２
2017131438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部および開口部を有するダストカップと、前記ダストカップの開口部を覆う遠心分離ユニットとを備え、
前記遠心分離ユニットは、空気中の第１の塵埃を分離する第１の筒形遠心分離部と、第１の筒形遠心分離部の周囲に配置されて第１の筒形遠心分離部を通過した空気中の、第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する複数の第２の筒形遠心分離部とを有し、
前記ダストカップは、第１の塵埃を集塵する第１集塵室と、第１集塵室の周囲の一部に配置されて第２の塵埃を集塵する第２集塵室とを有し、
前記複数の第２の筒形遠心分離部は、空気中から分離した第２の塵埃を前記第２集塵室内へ排出する排出口と、第２の塵埃が除去された空気を外部に流出させる流出口とを有し、
前記第１の筒形遠心分離部の中心軸の方向から目視して、排出口の中心点が流出口の中心点よりも前記中心軸側となるようにシフトして配置されていることを特徴とする集塵装置。
【請求項２】
前記第１の筒形遠心分離部の中心軸と直交する方向から目視して、前記第２の筒形遠心分離部における排出口の中心点と流出口の中心点とを結ぶ中心軸が湾曲している請求項１に記載の集塵装置。
【請求項３】
前記第２の筒形遠心分離部において、排出口の中心点と流出口の中心点は、前記中心軸を中心とする２つの同心円上に配置されている請求項１または２に記載の集塵装置。
【請求項４】
前記ダストカップの開口部側から目視して、第２集塵室が円弧形に形成され、かつ複数の第２の筒形遠心分離部が円弧形に並んで配置されている請求項１〜３のいずれか１つに記載の集塵装置。
【請求項５】
掃除機本体と、前記掃除機本体に着脱可能に装着される請求項１〜４のいずれか１つに記載の集塵装置とを備えた電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は集塵装置およびそれを備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１〜３には、空気を旋回させる遠心分離部を複数段備え、各遠心分離部においてサイズの異なる塵埃を遠心分離して集塵容器内に捕集するように構成されたマルチサイクロン式電気掃除機が提案されている。
【０００３】
詳しく説明すると、特許文献１〜３のマルチサイクロン式電気掃除機に備えられた集塵装置は、空気中に含まれる比較的サイズが大きい第１の塵埃を分離する第１遠心分離部と、第１遠心分離部を通過した空気中の第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する複数の第２遠心分離部とを有する前記遠心分離部と、遠心分離部にて分離された第１の塵埃を収容する第１集塵室および第２の塵埃を収容する第２集塵室を有する前記集塵容器とを備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２３６６７１号公報
【特許文献２】特開２００６−２０５１６２号公報
【特許文献３】特開２０１２−２３６０２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１〜３の集塵装置において、複数の第２遠心分離部は、空気中から分離した第２の塵埃を第２集塵室内へ排出する排出口と、第２の塵埃が除去された空気をフィルターを介して掃除機本体内に流出させる流出口とを有し、排出口の中心軸と流出口の中心軸とが同軸になっている。それに加えて、各第２遠心分離部の中心軸は第１遠心分離部の中心軸と平行になっている。
【０００６】
このように構成された集塵装置によれば、電気掃除機を動作させた清掃時に、第２集塵室内に溜まった第２の塵埃が排出口から第２遠心分離部内に再流入してフィルター側へ流出してしまい、この結果、フィルターの目詰まりが早まるおそれがある。
【０００７】
本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、集塵容器に溜められた塵埃の再流出を抑制することができる集塵装置およびそれを備えた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】
【０００８】
かくして、本発明によれば、底部および開口部を有するダストカップと、前記ダストカップの開口部を覆う遠心分離ユニットとを備え、
前記遠心分離ユニットは、空気中の第１の塵埃を分離する第１の筒形遠心分離部と、第１の筒形遠心分離部の周囲に配置されて第１の筒形遠心分離部を通過した空気中の、第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する複数の第２の筒形遠心分離部とを有し、
前記ダストカップは、第１の塵埃を集塵する第１集塵室と、第１集塵室の周囲の一部に配置されて第２の塵埃を集塵する第２集塵室とを有し、
前記複数の第２の筒形遠心分離部は、空気中から分離した第２の塵埃を前記第２集塵室内へ排出する排出口と、第２の塵埃が除去された空気を外部に流出させる流出口とを有し、
前記第１の筒形遠心分離部の中心軸の方向から目視して、排出口の中心点が流出口の中心点よりも前記中心軸側となるようにシフトして配置されている集塵装置が提供される。
【０００９】
また、本発明の別の観点によれば、掃除機本体と、前記掃除機本体に着脱可能に装着される前記集塵装置とを備えた電気掃除機が提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の集塵装置において、第１の筒形遠心分離部の中心軸の方向から目視して、第２の筒形遠心分離部における排出口の中心点と流出口の中心点は、前記中心軸を中心とする放射線上に、かつ排出口の中心点が流出口の中心点よりも前記中心軸側となるようにシフトして配置されている。
この構成により、本発明の集塵装置を備えた電気掃除機を動作させた清掃時に、集塵容器としてのダストカップの第２集塵室内に溜まった第２の塵埃が排出口から第２遠心分離部内に再流入するのを抑制することができる。この結果、第２遠心分離部内に再流入した第２の塵埃がフィルター側へ流出してフィルターの目詰まりが早まるという不具合を抑制することができ、ユーザーによるフィルター清掃の頻度を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の電気掃除機の実施形態１を示す側面図である。
【図２】実施形態１の電気掃除機の側断面図である。
【図３】実施形態１の電気掃除機におけるダストカップユニットを示す斜視図である。
【図４】図３のダストカップユニットの正面図である。
【図５】図３のダストカップユニットの平面図である。
【図６】図３のダストカップユニットの底面図である。
【図７】図４のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図８】図７のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図９】図７のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図１０】図７のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【図１１】図３のダストカップユニットにおける遠心分離ユニットを示す斜視図である。
【図１２】図１１の遠心分離ユニットの分解図である。
【図１３】図１１の遠心分離ユニットの底面図である。
【図１４】図１３のＥ−Ｅ線矢視断面図である。
【図１５（Ａ）】実施形態１における掃除機本体を正面から視た概略図である。
【図１５（Ｂ）】比較例としての掃除機本体を正面から視た概略図である。
【図１６】実施形態２におけるダストカップユニットの図１０対応図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（実施形態１）
図１は本発明の電気掃除機の実施形態１を示す側面図であり、図２は実施形態１の電気掃除機の側断面図である。
この電気掃除機１は、掃除機本体１０と、掃除機本体１０に着脱可能に装着される集塵装置としてのダストカップユニット２０とを備える。
なお、実施形態１では手持ち型の電気掃除機１について例示するが、本発明の集塵装置は手持ち型電気掃除機に限定されず、キャニスター型、アップライト型等の電気掃除機にも適用可能である。
【００１３】
＜掃除機本体について＞
掃除機本体１０は、電動送風機１１ａおよびバッテリー１１ｂ1を内蔵する本体部１１と、本体部１１の後端部に設けられたハンドル１２と、本体部１１の前端部から前方へ突出して設けられた空気吸込筒部１３とを有し、全体形状は略ピストル形である。なお、本明細書において、前後左右上下の方向とは、ハンドル１２を握って水平方向に構えた状態の電気掃除機１についての前後左右上下の方向を指す。
【００１４】
本体部１１は、ハンドル１２の前方上部にバッテリー１１ｂ1を着脱可能に装着するバッテリー装着部１１ｂを有すると共に、本体部１１の前端部における空気吸込筒部１３よりも下方にダストカップユニット２０の後述するフィルター２３と接続可能な接続開口部１１ｃ（図１５（Ａ）参照）を有している。
【００１５】
バッテリー装着部１１ｂは、本体部１１の上部を構成する開閉可能なバッテリーカバー１１ｂ2と、バッテリーカバー１１ｂ2の後端部を上方へ開くことにより外部に露出するバッテリー装着スペースとを有し、バッテリー装着スペースの奥部にバッテリー１１ｂ1の正負極端子と電気的に接続可能な複数の端子部が設けられている。
ハンドル１２には、複数のスイッチを有してなる操作部１２ａが設けられている。
【００１６】
図１、２および１５（Ａ）に示すように、接続開口部１１ｃは、本体部１１内に通じる開口部１１ｃ1と、開口部１１ｃ1の周囲に設けられたパッキン１１ｃ2とを有する。なお、接続開口部１１ｃの外郭形状については後述する。
本体部１１において、接続開口部１１ｃの後方には電動送風機１１ａが設けられると共に、本体部１１を構成する筐体の右側面には図示しない排気口が設けられており、電動送風機１１ａを通過した空気は排気口から外部へ排出される。
【００１７】
中空の空気吸込筒部１３は、前端に設けられた空気流入口部１３ａと、後方下部に設けられた空気流出口部１３ｂと、前方下部に設けられたロック部１３ｃとを有し、実施形態１の場合、空気流入口部１３ａにブラシ１３ｄが折り畳み可能に取り付けられている。
ロック部１３ｃは、係止凸部１３ｃ1と、係止凸部１３ｃ1を後方へ付勢するコイルスプリング１３ｃ2とを有してなる。
【００１８】
＜ダストカップユニットについて＞
図３は実施形態１の電気掃除機におけるダストカップユニットを示す斜視図であり、図４は図３のダストカップユニットの正面図であり、図５は図３のダストカップユニットの平面図である。また、図６は図３のダストカップユニットの底面図であり、図７は図４のＡ−Ａ線矢視断面図である。また、図８は図７のＢ−Ｂ線矢視断面図であり、図９は図７のＣ−Ｃ線矢視断面図であり、図１０は図７のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【００１９】
ダストカップユニット２０は、底部２１ａおよび上方に開口する開口部を有するダストカップ２１と、ダストカップ２１の開口部を覆う遠心分離ユニット２２と、フィルター２３と、カップカバー２４とを有する。
【００２０】
〔ダストカップ〕
ダストカップ２１は、第１の塵埃を集塵する第１集塵室２１ｂ1と、第１集塵室２１ｂ1の周囲の一部に配置されて第１の塵埃より小さい第２の塵埃を集塵する第２集塵室２１ｂ2とを有する。
【００２１】
第１集塵室２１ｂ1は、円形の底部および円形の開口部を有する概ね同一径の円筒形に形成されている。さらに、第１集塵室２１ｂ1の外周壁の一部に空気導入口部２１ｂ11が設けられると共に、外周壁の底部２１ａ側には掃除機本体１０の前記ロック部１３ｃの係止凸部１３ｃ1に係止可能な係止凹部２１ｂ12が設けられている。この場合、図９に示すように、平面的に視て、空気導入口部２１ｂ11は第１集塵室２１ｂ1の外周壁に対して接線方向に突出し、係止凹部２１ｂ12は空気導入口部２１ｂ11の真下よりも少しずれた位置に配置されている。
【００２２】
第２集塵室２１ｂ2は、第１集塵室２１ｂ1の全周ではなく周囲の一部に設けられた平面視円弧形（Ｃ形）のスペースであり、第２集塵室２１ｂ2の内周面は第１集塵室２１ｂ1の外周面の一部によって構成されている。つまり、第２集塵室２１ｂ2は、第１集塵室２１ｂ1の周囲における係止凹部２１ｂ12および空気導入口部２１ｂ11が設けられていない部分であって、第１集塵室２１ｂ1の軸心Ｐを中心とする所定の中心角度αの範囲に亘って形成されており、実施形態１の場合の中心角度αは１８０°以上であり、具体的には約２４０°である。
【００２３】
また、第２集塵室２１ｂ2は、第１集塵室２１ｂ1と同じ深さを有し、その上方開口部は上へ向かうにつれてやや広がっている（図１０参照）。また、第２集塵室２１ｂ2の周方向の両端面２１ｂ21は空気導入口部２１ｂ11の開口端面と平行な垂直面として形成されている（図３参照）。
【００２４】
このように構成されたダストカップ２１のフランジ状の開口端部２１ｘは、第１集塵室２１ｂ1の外周壁の一部である小径の円弧形部分と、第２集塵室２１ｂ2の外周壁である大径の円弧形部分と、これらの円弧形部分の両端を繋ぐ直線部分を有する形状、すなわち、略半円形の直線部の中間が膨らんだ形状に形成されている（図９参照）。なお、後述する遠心分離ユニット２２およびカップカバー２４の外郭形状も、ダストカップ２１の開口端部２１ｘの形状に対応している。
【００２５】
〔遠心分離ユニット〕
図１１は図３のダストカップユニットにおける遠心分離ユニットを示す斜視図であり、図１２は図１１の遠心分離ユニットの分解図であり、図１３は図１１の遠心分離ユニットの底面図であり、図１４は図１３のＥ−Ｅ線矢視断面図である。
遠心分離ユニット２２は、第１の筒形遠心分離部２２ａと、第１の筒形遠心分離部２２ａの周囲に配置された複数の第２の筒形遠心分離部２２ｂとを有する。
【００２６】
詳しく説明すると、遠心分離ユニット２２は、図１２に示す第１部品２２ｘ、第２部品２２ｙおよび第３部品２２ｚが図１１のように組み合わされて構成されている。
【００２７】
第１部品２２ｘは、底部２２ｘ11、上方開口部２２ｘ12および複数のスリット２２ｘ13が形成された外周部を有する筒形本体部２２ｘ1と、各スリット２２ｘ13を覆うように筒形本体部２２ｘ1に巻き付けられたメッシュ部材２２ｘ2とを備え、第１の筒形遠心分離部２２ａを構成する。なお、メッシュ部材２２ｘ2は、図１１以外では図示省略されている。
【００２８】
第２部品２２ｙは、ダストカップ２１の開口端縁の外郭形状と同じ外郭形状のプレート部２２ｙ1と、プレート部２２ｙ1に一体状に設けられた複数の外筒部２２ｙ2とを有し、複数の第２の筒形遠心分離部２２ｂの下部を構成する。
【００２９】
プレート部２２ｙ1は、円形の大径孔部２２ｙ11を有する円形凹部２２ｙ12と、円形凹部２２ｙ12の周囲の一部に設けられた円形の複数の小径孔部２２ｙ13とを有する。実施形態１の場合、プレート部２２ｙ1は、平面的に視て、同一径の８個の小径孔部２２ｙ13がＣ形に近接して並んでおり、これらの小径孔部２２ｙ13を有するＣ形の領域が大径円弧部２２ｙｂとなり、大径円弧部２２ｙｂ以外の円形の領域が小径部２２ｙａとなっている。そして、プレート部２２ｙ1の下面において、大径孔部２２ｙ11の周囲に内側パッキン２２ｙ3が設けられると共に、外周部に沿って外側パッキン２２ｙ4が設けられている。
【００３０】
複数の外筒部２２ｙ2は、複数の小径孔部２２ｙ13の開口端部から下に向かって縮径しながら設けられており、各外筒部２２ｙ2の下端開口部２２ｙ21が大径孔部２２ｙ11の中心側へ位置ずれするよう外側がやや湾曲している。
この第２部品２２ｙの大径孔部２２ｙ11の下面側の開口端部に、第１部品２２ｘの筒形本体部２２ｘ1の上方開口部２２ｘ12が、例えば接着によって接合される。また、着脱が可能なように回転式のロック機構を設けてもよい。
【００３１】
図８、１１および１２に示すように、第３部品２２ｚは、第２部品２２ｙのプレート部２２ｙ1の外郭形状と同じ外郭形状を有する外周壁部２２ｚ1と、外周壁部２２ｚ1の上端部に設けられた同一径の複数の孔部２２ｚ21を有する上壁部２２ｚ2と、各孔部２２ｚ21と連通するよう上壁部２２ｚ2の下面に垂設された複数の内筒部２２ｚ3と、各内筒部２２ｚ3を包囲しかつ外周壁部２２ｚ1の内面に沿うように上壁部２２ｚ2の下面に垂設された内周壁部２２ｚ4と、上壁部２２ｚ2の外周部に沿って設けられた円形上方開口部２２ｚ51を有するフード部２２ｚ5とを有し、複数の第２の筒形遠心分離部２２ｂの上部を構成する。
【００３２】
また、第３部品２２ｚにおいて、内周壁部２２ｚ4の各内筒部２２ｚ3を包囲する部分には、内周壁部２２ｚ4の内側空間と各内筒部２２ｚ3の周囲空間とを連通する複数の連通スリット２２ｚ41が形成されている。なお、これらの連通スリット２２ｚ41は、平面的に視て、内周壁部２２ｚ4の内側空間を反時計回り（矢印Ｆ方向）に旋回する空気が各内筒部２２ｚ3の周囲空間へ流れ込み易い位置および角度で形成されている。
【００３３】
このように構成された第３部品２２ｚの外周壁部２２ｚ1の下端部は第２部品２２ｙのプレート部２２ｙ1の外周部上面に例えば接着によって気密に接合されると共に、第３部品２２ｚの内周壁部２２ｚ4の下端部は第２部品２２ｙのプレート部２２ｙ1の円形凹部２２ｙ12の上端面および各小径孔部２２ｙ13の開口端部上面に例えば接着によって気密に接合される。これにより、第３部品２２ｚの各内筒部２２ｚ3は、第２部品２２ｙの各小径孔部２２ｙ13内に同一軸心上に配置される。
【００３４】
このように構成された遠心分離ユニット２２において、複数の第２の筒形遠心分離部２２ｂは、空気中から分離した第２の塵埃を第２集塵室２１ｂ2内へ排出する排出口２２ｙ21と、第２の塵埃が除去された空気を外部に流出させる流出口２２ｚ21とを有する。すなわち、第２の筒形遠心分離部２２ｂの前記排出口２２ｙ21は外筒部２２ｙ2の下端開口部２２ｙ21であり、第２の筒形遠心分離部２２ｂの前記流出口２２ｚ21は第３部品２２ｚの孔部２２ｚ21である。なお、複数の排出口２２ｙ21はそれぞれ同一径であり、複数の流出口２２ｚ21はそれぞれ同一径である。
【００３５】
そして、図１３に示すように、この遠心分離ユニット２２の特徴的な第１の構成として、第１の筒形遠心分離部２２ａの第１中心軸Ｇ1の方向から目視して、第２の筒形遠心分離部２２ｂにおける排出口２２ｙ21の中心点Ｇ21と流出口２２ｚ21の中心点Ｇ22は、第１中心軸Ｇ1を中心とする放射線Ｒ上に、かつ排出口２２ｙ21の中心点Ｇ21が流出口２２ｚ21の中心点Ｇ22よりも第１中心軸Ｇ1側となるようにシフトして配置されている。
また、図９に示すように小径孔部２２ｙ13の外周の範囲内に収まるように排出口２２ｙ21の外周がシフトしている。すなわち、外周と外周がほぼ接するような位置にシフトしている。
【００３６】
また、図１４に示すように、遠心分離ユニット２２の特徴的な第２の構成として、第１の筒形遠心分離部２２ａの第１中心軸Ｇ1と直交する方向から目視して、第２の筒形遠心分離部２２ｂにおける排出口２２ｙ21の中心点Ｇ21と流出口２２ｚ21の中心点Ｇ22とを結ぶ第２中心軸Ｇ2が湾曲している。具体的には、外筒部２２ｙ2の内部における第２中心軸Ｇ2が排出口２２ｙ21の中心点Ｇ21に向かうにつれて内側（第１中心軸Ｇ1側）へ湾曲している。
【００３７】
さらに、図１３に示すように、遠心分離ユニット２２の特徴的な第３の構成として、第２の筒形遠心分離部２２ｂにおいて、排出口２２ｙ21の中心点Ｇ21と流出口２２ｚ21の中心点Ｇ22は、第１中心軸Ｇ1を中心とする２つの同心円Ｏ1、Ｏ2上に配置されている。
【００３８】
〔フィルター〕
図３、５、７および１０に示すように、フィルター２３は、短い円筒形の枠体２３ａと、枠体２３ａ内に設けられたプリーツ状のフィルター本体２３ｂと、枠体２３ａの外周面に設けられたパッキン２３ｃとを有してなる。なお、フィルター２３のパッキン２３ｃ部分の外径は、遠心分離ユニット２２のフード部２２ｚ5の円形上方開口部２２ｚ51の直径よりも少し大きい寸法に設定されている。
【００３９】
このフィルター２３に付着した塵埃を除去する際は、図示しない付属のブラシを用いてフィルター本体２３ｂの塵埃を払い、かつブラシの柄部をフィルター本体２３ｂの複数の山部に擦りつけ振動させることによって塵埃をふるい落とすことができる。
【００４０】
〔カップカバー〕
カップカバー２４は、ダストカップ２１の開口端縁の外郭形状と同じ外郭形状の上壁部２４ａと、上壁部２４ａの外周端部に沿って垂設された外周壁部２４ｂとを有する。
上壁部２４ａは、フィルター２３の枠体２３ａよりも少し小さい開口部２４ａ1を有すると共に、下面における開口部２４ａ1の外周部に円環状リブ２４ａ2が下方突出状に設けられている。
【００４１】
＜ダストカップユニットの組み立ておよび分解について＞
このように構成されたダストカップ２１、遠心分離ユニット２２、フィルター２３およびカップカバー２４の組み立てについて、以下にその一例を説明する。
図１０に示すように、先ず、カップカバー２４の円環状リブ２４ａ2内にフィルター２３を設置する。これにより、フィルター２３のパッキン２３ｃに円環状リブ２４ａ2が密着する。
【００４２】
続いて、フード部２２ｚ5の円形上方開口部２２ｚ51にフィルター２３を挿入するようにして遠心分離ユニット２２をカップカバー２４内に設置する。このとき、カップカバー２４の外周壁部２４ｂの開口部の外郭形状と遠心分離ユニット２２の外郭形状を合わせる。
【００４３】
次に、フィルター２３および遠心分離ユニット２２を組み込んだカップカバー２４を、遠心分離ユニット２２の第１部品２２ｘをダストカップ２１内に挿入するようにしてダストカップ２１の開口部に嵌め込む。このとき、カップカバー２４の外周壁部２４ｂの開口部の外郭形状とダストカップ２１の開口部の外郭形状を合わせる。
【００４４】
これにより、第１の筒形遠心分離部２２ａ（第１部品２２ｘ）が第１集塵室２１ｂ1内に挿入されると共に、複数の第２の筒形遠心分離部２２ｂの各外筒部２２ｙ2が第２集塵室２１ｂ2内に挿入される。また、ダストカップ２１のフランジ状の開口端部２１ｘがカップカバー２４の外側パッキン２２ｙ4に密着すると共に、第１集塵室２１ｂ1の開口端部が内側パッキン２２ｙ3と密着する。
【００４５】
このように組み立てられたダストカップユニット２０は、前記組み立て順とは逆の順序でダストカップ２１、遠心分離ユニット２２、フィルター２３およびカップカバー２４に分解することができ、それらを個別に水洗いすることができる。
【００４６】
＜ダストカップユニットの掃除機本体への装着について＞
ダストカップユニット２０を掃除機本体１０へ装着する際は、カップカバー２４の上壁部２４ａの平坦な上面（図５参照）を掃除機本体１０の接続開口部１１ｃ（図１５（Ａ）参照）に押し付けながら、ダストカップ２１の係止凹部２１ｂ12を掃除機本体１０の係止凸部１３ｃ1に係止させる。
【００４７】
このとき、ダストカップ２１の係止凹部２１ｂ12の開口端部がコイルスプリング１３ｃ2の付勢力に抗して係止凸部１３ｃ1を前方へ押しやり、係止凸部１３ｃ1が前記開口端部を乗り越えて係止凹部２１ｂ12に嵌り込む。また、コイルスプリング１３ｃ2によって係止凸部１３ｃ1を介してダストカップユニット２０が掃除機本体１０の接続開口部１１ｃへ押し付けられ、カップカバー２４の上面における開口部２４ａ1の周囲が接続開口部１１ｃのパッキン１１ｃ2に圧接する。
【００４８】
これにより、掃除機本体１０の空気吸込口筒部１３および接続開口部１１ｃにダストカップユニット２０を沿わせた装着状態において、ダストカップユニット２０の掃除機本体１０からの脱落が防止される。
また、装着状態において、ダストカップユニット２０の空気導入口部２１ｂ11が、掃除機本体１０の空気吸込口筒部１３の空気流出口部１３ｂに設けられた図示しないパッキンと密着する（図２参照）。
【００４９】
なお、コイルスプリング１３ｃ２の付勢力に抗して装着状態のダストカップユニット２０を係止凸部１３ｃ１の方へ押し、カップカバー２４を傾けて接続開口部１１ｃから離脱させることにより、ダストカップユニット２０を掃除機本体１０から取り外すことができる。
【００５０】
図１５（Ａ）は実施形態１における掃除機本体を正面から視た概略図であり、図１５（Ｂ）は比較例としての掃除機本体を正面から視た概略図である。
本発明の電気掃除機１は、ダストカップユニット２０が掃除機本体１０の空気吸込筒部１３および接続開口部１１ｃに沿って装着された状態において、ダストカップユニット２０における複数の第２の筒形遠心分離部２２ｂおよび第２集塵室２１ｂ2が、掃除機本体１０の空気吸込筒部１３を避けるようにして円弧形に配置されている。
【００５１】
そのため、掃除機本体１０の接続開口部１１ｃの正面から視た外郭形状は、図１５（Ａ）に示すように、大径円弧部１１ｃａと小径円弧部１１ｃｂとを有し、カップカバー２４の上壁部２４ａと同様に略半円形の直線部の中間が膨らんだ形状となっている。これにより、本体部１１における小径円弧部１１ｃｂに繋がる筐体部分、すなわち、本体部１１の筐体全体がコンパクト化されている。
【００５２】
これに対し、図１５（Ｂ）に示すように、前記大径円弧部１１ｃａと同じ外径寸法で接続開口部１１ｃｘ全体が構成された場合は、本体部１１ｘにおける接続開口部１１ｃｘに繋がる筐体部分が大型化する。すなわち、比較例の本体部１１ｘの高さＨｘは実施形態１の本体部１１の高さＨよりも高くなり、かつ比較例の本体部１１ｘの幅Ｗｘは実施形態１の本体部１１の幅Ｗよりも広くなる。
よって、本発明の電気掃除機１の構成によれば、ダストカップユニット２０および掃除機本体１０を構成する各筐体がコンパクト化して軽量化している。
【００５３】
＜電気掃除機の動作について＞
図２、８および１０を参照しながら、電気掃除機の動作について説明する。なお、図２、８および１０中の太線矢印は空気の流れを示している。
電動送風機１１ａが駆動することにより電気掃除機１内が負圧になり、外部の塵埃を含む空気が、空気流入口部１３ａから空気吸込筒部１３内に流入した後、空気流出口部１３ｂおよび空気導入口部２１ｂ11を通過してダストカップ２１内に流入する。
【００５４】
ダストカップ２１内において、一部の塵埃を含む空気は旋回しながら遠心分離ユニット２２の第１の筒形遠心分離部２２ａのメッシュ部材２２ｘ2（図１１参照）を通過する。このとき、大きな第１の塵埃はメッシュ部材２２ｘ2を通過できずにダストカップ２１の第１集塵室２１ｂ1内に溜まり、第１の塵埃より小さい塵埃を含む空気が遠心分離ユニット２２内に流入する。
【００５５】
第１の筒形遠心分離部２２ａを通過した第１の塵埃より小さい塵埃を含む空気は、第２部品２２ｙおよび第３部品２２ｚ（図１２参照）で囲まれた円筒状のスペースに旋回しながら流入し、そのスペースの周囲に配置された複数の連通スリット２２ｚ41を通って複数の第２の円筒形遠心分離部２２ｂ内に流入する。
【００５６】
複数の第２の円筒形遠心分離部２２ｂ内に流入した第１の塵埃より小さい塵埃を含む空気は、各内筒部２２ｚ3の周囲を旋回しながら下端開口部に向かい、各下端開口部から各内筒部２２ｚ3内を通ってフィルター２３へ向かう。このとき、空気中の第２の塵埃が各内筒部２２ｚ3の周囲を旋回しながら分離し、各外筒部２２ｙ2内を通ってダストカップ２１の第２集塵室２１ｂ2内に溜まる。
【００５７】
複数の第２の円筒形遠心分離部２２ｂを通過した空気中には第２の塵埃より小さい第３の塵埃が含まれる場合があるが、空気がフィルター２３のフィルター本体２３ｂを通過する際に第３の塵埃はフィルター本体２３ｂによって捕捉される。そして、第３の塵埃を除去されたきれいな空気は電動送風機１１ａを通って図示しない前記排気口から外部へ排出される。
【００５８】
このように、本発明の電気掃除機１は、大きさの異なる塵埃を３段階で空気中から分離して集塵することができるため、ハンディタイプでありながら微細な塵埃まで集塵してきれいな空気を室内に排出することができて衛生的であり、しかも前記のようにコンパクト化および軽量化されているためユーザーが取り扱い易いものとなっている。
【００５９】
さらに、本発明の特徴的な第１〜３の構成（特に第１および第２の構成）によって、電気掃除機１を動作させた清掃時に、ダストカップ２１の第２集塵室２１ｂ2内に溜まった第２の塵埃が排出口２２ｙ21から第２遠心分離部２２ｂ内に再流入するのを抑制することができる。この結果、第２遠心分離部内に再流入した第２の塵埃がフィルター側へ流出してフィルターの目詰まりが早まるという不具合を抑制することができ、ユーザーによるフィルター清掃の頻度を低減することができる。
【００６０】
（実施形態２）
図１６は実施形態２におけるダストカップユニットの図１０対応図である。なお、図１６において、図１０中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
実施形態２の電気掃除機は主としてダストカップが実施形態１と異なり、その他の構成は実施形態１と概ね同様である。
【００６１】
実施形態１では第１集塵室２１ｂ1と第２集塵室２１ｂ2の深さが同じである場合を例示したが、実施形態２の場合、第２集塵室１２１ｂ2の深さＱ2が第１集塵室２１ｂ1の深さＱ1より浅い。これにより、ダストカップ１２１の底部２１ａ側の外径寸法Ｓを小さくすることができる。
【００６２】
さらに実施形態２の場合、第２集塵室１２１ｂ2全体がダストカップ１２１の底部２１ａに向かって縮径している。これにより、ダストカップ１２１を底部２１ａに向かって徐々に細くすることができる。
これらの結果、スリムでより軽量化したダストカップユニット１２０を得ることができる。また、この形態では、開口端部から第２集塵室底部までの距離が小さくなるため、第２集塵室の手入れがしやすくなる。
【００６３】
（実施形態３）
本発明の集塵装置は、実施形態１で示した手持ち型電気掃除機以外にも、キャニスター型やアップライト型の電気掃除機にも適用可能である。
また、実施形態１では、集塵装置としてのダストカップユニット２０における８個の第２の筒形遠心分離部２２ｂが連続した円弧形に並んで配置された場合を例示したが、例えば、第２の筒形遠心分離部２２ｂを４個ずつの２グループに分割して左右に配置してもよい。あるいは、複数の第２の筒形遠心分離部２２ｂを第１の筒形遠心分離部２２ａの全周に配置してもよく、この場合は、ダストカップユニットの掃除機本体との接続部分の外径が実施形態１の集塵装置よりも大きくなることを許容しやすいキャニスター型やアップライト型の電気掃除機に適している。
【００６４】
（実施形態４）
実施形態１では、遠心分離ユニット２２において、第１の筒形遠心分離部２２ａの中心軸Ｇ1と直交する方向から目視して、第２の筒形遠心分離部２２ｂにおける排出口２２ｙ21の中心点Ｇ21と流出口２２ｚ21の中心点22とを結ぶ中心軸Ｇ2が緩やかに湾曲している場合（図１４参照）を例示したが、本発明では中心軸Ｇ2の湾曲部分が直線であってもよい。要は、第１の筒形遠心分離部２２ａの中心軸Ｇ1の方向から目視して、第２の筒形遠心分離部２２ｂにおける排出口２２ｙ21の中心点Ｇ21と流出口２２ｚ21の中心点22は、中心軸Ｇ1を中心とする放射線Ｒ上に、かつ排出口２２ｙ21の中心点Ｇ21が流出口２２ｚ21の中心点22よりも中心軸Ｇ1側となるようにシフトして配置されていればよい（図１３参照）。
【００６５】
（まとめ）
本発明の集塵装置は、底部および開口部を有するダストカップと、前記ダストカップの開口部を覆う遠心分離ユニットとを備え、
前記遠心分離ユニットは、空気中の第１の塵埃を分離する第１の筒形遠心分離部と、第１の筒形遠心分離部の周囲に配置されて第１の筒形遠心分離部を通過した空気中の、第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する複数の第２の筒形遠心分離部とを有し、
前記ダストカップは、第１の塵埃を集塵する第１集塵室と、第１集塵室の周囲の一部に配置されて第２の塵埃を集塵する第２集塵室とを有し、
前記複数の第２の筒形遠心分離部は、空気中から分離した第２の塵埃を前記第２集塵室内へ排出する排出口と、第２の塵埃が除去された空気を外部に流出させる流出口とを有し、
前記第１の筒形遠心分離部の中心軸の方向から目視して、前記第２の筒形遠心分離部における排出口の中心点と流出口の中心点は、前記中心軸を中心とする放射線上に、かつ排出口の中心点が流出口の中心点よりも前記中心軸側となるようにシフトして配置されている。
【００６６】
本発明の電気掃除機は、次のように構成されてもよく、これらが適宜組み合わされてもよい。
（１）前記第１の筒形遠心分離部の中心軸と直交する方向から目視して、前記第２の筒形遠心分離部における排出口の中心点と流出口の中心点とを結ぶ中心軸が湾曲してもよい。
このようにすれば、本発明の集塵装置を備えた電気掃除機の動作時において、第２集塵室内の第２の塵埃の第２遠心分離部への再流入をさらに抑制することができる。
【００６７】
（２）前記第２の筒形遠心分離部において、排出口の中心点と流出口の中心点は、前記中心軸を中心とする２つの同心円上に配置されてもよい。
このようにすれば、コンパクトな集塵装置を得ることができる。
【００６８】
（３）前記ダストカップの開口部側から目視して、第２集塵室が円弧形に形成され、かつ複数の第２の筒形遠心分離部が円弧形に並んで配置されてもよい。
このようにすれば、よりコンパクトな集塵装置を得ることができ、特に、手持ち型電気掃除機に好適となる。
【００６９】
また、本発明によれば、掃除機本体と、前記掃除機本体に着脱可能に装着される前記集塵装置とを備えた、フィルターの目詰まりを抑制できる手持ち型、キャニスター型、アップライト型等の電気掃除機が提供される。
【００７０】
なお、開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７１】
１  手持ち型電気掃除機
１０  掃除機本体
２０  ダストカップユニット（集塵装置）
２１  ダストカップ
２１ａ  底部
２１ｂ1  第１集塵室
２１ｂ2  第２集塵室
２２  遠心分離ユニット
２２ａ  第１の筒形遠心分離部
２２ｂ  第２の筒形遠心分離部
２２ｙ21  排出口（下端開口部）
２２ｚ21  流出口（孔部）
Ｇ1、Ｇ2  中心軸
Ｇ21、Ｇ22  中心点
Ｏ1、Ｏ2  同心円
Ｒ  放射線
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５（Ａ）】
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【図１５（Ｂ）】
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【図１６】
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