(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を吸引する本体部と、
排気口を有するとともに前記本体部によって吸引される前記空気を旋回させて前記排気口から排気するまでの間に前記空気の中の塵埃を遠心分離する複数の分離部と、前記空気の流れ方向で前記複数の分離部よりも下流側に配置され前記空気中に残る塵埃を捕集するフィルタと、前記複数の分離部の各々の少なくとも一部を覆っており前記排気口の少なくとも一部と前記フィルタとの間に配置され前記排気口から前記フィルタに向かう前記空気の流れ方向を変更する整流部と、前記フィルタを透過した前記空気を前記本体部に排気する排気口と、を含む集塵装置と、
を備え、
前記複数の分離部は、１つの仮想円の円周上に沿って並べて配置され、
前記整流部は、
前記複数の分離部の各々の少なくとも一部を覆う円環状に設けられ、前記複数の分離部の前記排気口から排気される前記空気の流れ方向を前記円周から前記円周の中心に向かう方向成分を含むように変更するカバー部と、
前記カバー部の内周側に設けられ、前記カバー部によって流れ方向が変更された前記空気を前記フィルタに向けて通す開口部と、
を有し、
前記フィルタは、前記フィルタの方から前記複数の分離部を見た平面視において前記開口部と前記カバー部の少なくとも一部とを覆う大きさに形成されており、前記カバー部を挟んで前記複数の分離部の前記排気口の全部と対向しかつ前記開口部の全域と対向する位置に配置され、
前記フィルタを透過した前記空気を前記本体部に排気する前記排気口は、前記平面視において前記フィルタを挟んで前記開口部と対向するように配置されている、
電気掃除機。
【請求項２】
前記整流部の少なくとも一部は、前記フィルタの表面と略平行な方向に対して前記フィルタに向いて傾斜した傾斜部を有する、
請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記カバー部は、前記複数の分離部の前記排気口からそれぞれ前記フィルタに向かう前記空気の流れ方向を、前記フィルタの中心側に向かうように変更する、
請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記開口部の開口面積は、前記複数の分離部の前記排気口の開口面積の合計よりも大きい、
請求項１から３のうちいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記整流部は、前記複数の分離部の前記排気口それぞれに対応する位置に設けられ、それぞれ前記フィルタに向けて窪むとともに前記開口部に向かって延在する溝を形成し、前記開口部と交差する端縁に前記溝が開口する溝開口部が形成された複数の窪み部を有する、
請求項１から４のうちいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記フィルタから前記複数の分離部を見た平面視において、前記空気は第１旋回方向に旋回しながら前記複数の分離部から前記複数の分離部の前記排気口の外部に排気され、
前記フィルタから前記整流部を見た平面視において、前記複数の窪み部の各々は、前記窪み部から前記仮想円の内側に向かう前記空気の流れ方向が前記仮想円の中心に対して前記第１旋回方向に旋回するように、前記仮想円の径方向に対して傾けて設けられている、請求項５に記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動送風機と、塵埃を遠心分離する集塵装置と、を有する電気掃除機が知られている。
集塵装置は、電動送風機の駆動によって吸引した空気を旋回させて、吸引した空気中の塵埃を遠心分離する。集塵装置は、塵埃を遠心分離する分離部と、分離部で分離しきれない微細な塵埃を捕集するフィルタとを有する。
フィルタには、分離部の排気口から排気された空気が当たる。この結果、フィルタには、分離部の排気口に対向する部位に局所的に塵埃がたまりやすくなる。
この場合、電気掃除機の清掃効率の低下を招く場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１３１７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、清掃効率の向上を図ることができる電気掃除機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の電気掃除機は、本体部と、集塵装置とを持つ。前記本体部は、空気を吸引する。前記集塵装置は、複数の分離部と、フィルタと、整流部と、を含む。前記複数の分離部は、排気口を有するとともに前記本体部によって吸引される空気を旋回させて前記排気口から排気するまでの間に空気中の塵埃を遠心分離する。前記複数の分離部は、１つの仮想円の円周上に沿って並べて配置されている。前記フィルタは、前記空気の流れ方向で前記分離部よりも下流側に配置され、前記空気中に残る塵埃を捕集する。前記整流部は、前記複数の分離部の各々の少なくとも一部を覆っており前記排気口の少なくとも一部と前記フィルタとの間に配置され、前記排気口から前記フィルタに向かう前記空気の流れ方向を変更する。前記集塵装置は、前記フィルタを透過した前記空気を前記本体部に排気する排気口と、をさらに含む。前記複数の分離部は、１つの仮想円の円周上に沿って並べて配置されている。前記整流部は、カバー部と、開口部と、を有する。前記カバー部は、前記複数の分離部の各々の少なくとも一部を覆う円環状に設けられている。前記カバー部は、前記排気口から排気される前記空気の流れ方向を前記円周から前記円周の中心に向かう方向成分を含むように変更する。前記開口部は、前記カバー部の内周側に設けられ、前記カバー部によって流れ方向が変更された前記空気を前記フィルタに向けて通す。前記フィルタは、前記フィルタの方から前記複数の分離部を見た平面視において前記開口部と前記カバー部の少なくとも一部とを覆う大きさに形成されている。前記フィルタは、前記カバー部を挟んで前記複数の分離部の前記排気口の全部と対向しかつ前記開口部の全域と対向する位置に配置されている。前記フィルタを透過した前記空気を前記本体部に排気する前記排気口は、前記平面視において前記フィルタを挟んで前記開口部と対向するように配置されている。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】第１の実施形態の電気掃除機の構成例を示す斜視の模式図。
【図２】第１の実施形態の電気掃除機の本体部の構成例を示す斜視の模式図。
【図３】第１の実施形態の電気掃除機の集塵装置の構成例を示す斜視の模式図。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面図。
【図５】第１の実施形態の電気掃除機の集塵装置の斜視の分解図。
【図６】第１の実施形態の電気掃除機における整流部の構成例を示す斜視の模式図。
【図７Ａ】第１の実施形態の電気掃除機における整流部の構成例を示す平面視の模式図。
【図７Ｂ】図７ＡにおけるＢ−Ｂ断面図。
【図８Ａ】第１の実施形態の電気掃除機における整流部の作用を説明する断面の模式図。
【図８Ｂ】第１の実施形態の電気掃除機におけるフィルタの汚れ方を示す平面視の模式図。
【図９Ａ】比較例の電気掃除機の空気の流れを説明する断面の模式図。
【図９Ｂ】比較例の電気掃除機におけるフィルタの汚れ方を示す平面視の模式図。
【図１０】第２の実施形態の電気掃除機における整流部の構成例を示す断面の模式図。
【図１１】第３の実施形態の電気掃除機における整流部の構成例を示す平面視の模式図。
【図１２】図１１におけるＣ−Ｃ断面図。
【図１３】第４の実施形態の電気掃除機における整流部の構成例を示す平面視の模式図。
【図１４】図１３におけるＤ−Ｄ断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の電気掃除機を、図面を参照して説明する。すべての図面において、同一または相当する部材には同一の符号を付し、共通する説明は省略する。
【０００８】
（第１の実施形態）
第１の実施形態の電気掃除機を説明する。
図１は、第１の実施形態の電気掃除機の構成例を示す斜視の模式図である。図２は、第１の実施形態の電気掃除機の本体部の構成例を示す斜視の模式図である。
【０００９】
図１に示すように、本実施形態の電気掃除機１００は、いわゆるスティック型の電気掃除機である。ただし、電気掃除機１００は、キャニスタ型や、その他の形式の電気掃除機でもよい。
電気掃除機１００は、掃除機本体１０、延長管４、および吸込口体３を有する。
掃除機本体１０は、空気を吸引する本体部１と、本体部１によって吸引される空気から塵埃を遠心分離する集塵装置２とを有する。本体部１および集塵装置２の詳細構成は後述する。
延長管４は、掃除機本体１０に着脱可能に接続される長尺の管部材である。
吸込口体３は、使用時に床面に沿って移動される部分である。吸込口体３は、横長のケースを有し、そのケースの内部にブラシモータと、ブラシモータで回転される回転ブラシとを内蔵している。床面に対向する吸込口体３の下部には、床面の塵埃を含む空気（以下、含塵空気Ａ１）を吸い込む開口部が形成されている。
吸込口体３は、長手方向の中央部から突出した接続管部を介して、延長管４と着脱可能に連結される。
吸込口体３および延長管４は、吸込口体３の開口部から掃除機本体１０までの風路体を形成する。
延長管４および吸込口体３の内部には、それぞれ図示略の接続配線が設けられている。延長管４および吸込口体３が掃除機本体１０に接続されると、それぞれの接続配線が、掃除機本体１０と電気的に接続される。
例えば、吸込口体３に内蔵されたブラシモータは、接続配線を通して、後述する掃除機本体１０の二次電池１２および回路基板１３と電気的に接続される。
【００１０】
次に、掃除機本体１０の本体部１の詳細構成について説明する。
図２に示すように、掃除機本体１０の本体部１の外郭は、例えば合成樹脂製の本体ケース１ａによって形成される。本体ケース１ａは、筒状部１Ａと、収容部１Ｂと、を有する。
筒状部１Ａにおいて、長手方向の第１端部Ｅ１には、延長管４等が連結可能な接続部１ｂが形成されている。接続部１ｂには、延長管４の基端部が挿入可能な接続口１ｇが開口している。接続部１ｂには、延長管４に代えて電気掃除機１００に付属する、吸気ノズル、吸気ブラシ等の適宜の吸気管が着脱可能である。接続口１ｇは、延長管４、その他の吸気管等を通して、含塵空気Ａ１が流入可能である。
【００１１】
筒状部１Ａにおいて長手方向における第１端部Ｅ１と反対側の第２端部Ｅ２には収容部１Ｂが配置されている。
筒状部１Ａの側面には、第１端部Ｅ１から第２端部Ｅ２に向かって、延長管着脱操作部１ｈ、支点部１ｅ、および集塵装置配置部１ｉがこの順に設けられている。
【００１２】
延長管着脱操作部１ｈは、接続部１ｂにおける延長管４の装着操作と装着解除操作とを行うための部材である。例えば、延長管着脱操作部１ｈは接続部１ｂの内部に設けられた係合部材（図示略）を操作する操作ボタンなどを有する。
支点部１ｅは、後述する集塵装置２の装着時に集塵装置２の回動支点を形成する凹所である。
集塵装置配置部１ｉは、後述する集塵装置２の外周側面に沿って集塵装置２を配置する凹状の湾曲面を含む。集塵装置配置部１ｉは一部の凹所を除けば、円弧状の断面形状が筒状部１Ａの長手方向に延びる凹曲面状に形成される。
集塵装置配置部１ｉは、長手方向において第１端部Ｅ１寄りに位置する凹曲面状の第１配置部１ｉＡと、第２端部Ｅ２寄りに位置し、第１配置部１ｉＡよりも大きな曲率半径を有する凹曲面状の第２配置部１ｉＢと、を有する。第２配置部１ｉＢの曲率半径は、集塵装置２の後述する第２円筒部２Ｂの外形と略同じ曲率半径を有する。
第１配置部１ｉＡは、第２配置部１ｉＢよりも上方に突出した段差部を形成している。第１配置部１ｉＡの中央部には、後述する集塵装置２の吸気ガイド部２２ｂが挿入可能な凹所１ｎが形成されている。凹所１ｎの奥には、筒状部１Ａの内部と連通する吸気連通口１ｃが開口している。
第２配置部１ｉＢには、後述する集塵装置２からの突起部との干渉を防止するための凹所１ｐが形成されている。
本体部１に後述する集塵装置２が装着された場合（以下、装着形態と称する）、接続部１ｂ内に流入した含塵空気Ａ１は、吸気連通口１ｃを通して集塵装置２に導入可能である。後述するように、第１カップ部２２ａから集塵装置２に流入した含塵空気Ａ１は、集塵装置２によって含塵空気Ａ１に含まれる塵埃が除去される。含塵空気Ａ１から塵埃が除去された空気を清浄空気Ａｃと称する。清浄空気Ａｃは集塵装置２から本体部１に排気される。
【００１３】
筒状部１Ａにおいて、集塵装置配置部１ｉの下方の側面には、集塵装置２から本体部１の内部に吸気された清浄空気Ａｃを本体部１の外部に排気する排気口１ｋが開口している。
【００１４】
収容部１Ｂは、筒状部１Ａの長手方向に対して傾斜する方向に延びている。収容部１Ｂの第１端部ｅ１は、集塵装置配置部１ｉにおいて第２端部Ｅ２寄りの端部から立ち上がっている。
収容部１Ｂの第１端部ｅ１には、後述する集塵装置２の先端係合部２９ｂを案内する凸状の案内部１ｊが設けられている。案内部１ｊの突出方向の端面である係止面１ｑの中央部には、後述する集塵装置２の排気口２９ａ（図３参照）と連通可能に設けられた排気連通口１ｄが開口している。
係止面１ｑは、第２配置部１ｉＢの端部から収容部１Ｂ側に向かって傾斜した傾斜面である。
収容部１Ｂは、筒状部１Ａの第２端部Ｅ２との接続部において筒状部１Ａの内部と連通している。
【００１５】
収容部１Ｂにおいて、筒状部１Ａとの接続部と反対側の側面には、使用者が掃除機本体１０を把持可能な把持部１ｆが設けられている。把持部１ｆは、収容部１Ｂの第１端部ｅ１から第２端部ｅ２に向かって円弧状に延びている。把持部１ｆには、掃除機本体１０の動作を設定するための設定ボタン１ｍが配置されている。
収容部１Ｂの内部には、電動送風機１１、二次電池１２、および回路基板１３が収容されている。
二次電池１２は、例えば、電動送風機１１、回路基板１３等の電気掃除機１００内の電装部品に電力を供給する電源部である。二次電池１２は、複数の電池を直列あるいは並列に接続した電池パックで構成されてもよい。
二次電池１２は、図示略の充電接続部と電気的に接続されている。二次電池１２は、充電接続部を通して、図示略の充電台から充電可能である。
【００１６】
電動送風機１１は、ファンモータまたはメインモータと呼ばれるモータと、モータにより回転されるインペラとを含む。電動送風機１１は、駆動されることで負圧を発生させる。電動送風機１１は、発生させた負圧により接続口１ｇから集塵装置２に含塵空気Ａ１を吸い込む。さらに電動送風機１１は、集塵装置２において塵埃が遠心分離された空気を掃除機本体１０の外部に排気する。電動送風機１１のモータとしては、例えば、直流モータが使用できる。ただし、電動送風機１１はこれに限定されない。
【００１７】
回路基板１３は、配線パターンが設けられたプリント配線板と、プリント配線板に実装された複数の電子部品とを含む。回路基板１３は、例えば、電気掃除機１００の動作を制御する制御部と、二次電池１２を充電する定電流回路などの充電回路部と、を含む。
【００１８】
次に、掃除機本体１０の集塵装置２の詳細構成について説明する。
図１に示すように、集塵装置２の長手方向には、第１円筒部２Ａと、第２円筒部２Ｂとがこの順に並んでいる。第１円筒部２Ａおよび第２円筒部２Ｂの外形は、それぞれ略円筒状である。ただし第２円筒部２Ｂの外径は第１円筒部２Ａの外径よりも大径である。
第１円筒部２Ａは、吸気側の装置部分であり、後述する第１分離部を内部に含む。第２円筒部２Ｂは、排気側の装置部分であり、後述する第２分離部を内部に含む。
集塵装置２は、その長手軸線が筒状部１Ａの長手軸線と平行な姿勢で、筒状部１Ａの側方に配置されている。第２円筒部２Ｂの長手方向の端部は、図示略の案内部１ｊ（図２参照）に案内されて収容部１Ｂの第１端部ｅ１と連結されている。
【００１９】
図３は、第１の実施形態の電気掃除機の集塵装置の構成例を示す斜視の模式図である。
図３には、集塵装置配置部１ｉ（二点鎖線参照）上に配置される側面を図示前側に配置した集塵装置２の外観が示されている。
集塵装置２は、全体として略円柱状の外形を有する。集塵装置２の外周部には、中心軸線Ｏに沿って、カップ２２、カバー２５、および蓋体２９がこの順に配置されている。
【００２０】
カップ２２は、集塵装置２によって分離された塵埃を回収する容器である。カップ２２は、略有底円筒状の部材である。カップ２２は、中心軸線Ｏと同軸に配置される。カップ２２は、第１円筒部２Ａと、第２円筒部２Ｂの一部の外表面を形成している。カップ２２は、回収された塵埃の量が視認可能な光透過性を有する材料で形成される。
カップ２２は、第１カップ部２２ａ、吸気ガイド部２２ｂ、および第２カップ部２２ｄを含む。
【００２１】
第１カップ部２２ａは、第１円筒部２Ａの軸方向の端部および第１円筒部２Ａの側部を覆う有底円筒状に形成される。
吸気ガイド部２２ｂは第１カップ部２２ａの側面から第１カップ部２２ａの略接線方向に突出する筒状部である。吸気ガイド部２２ｂは、本体部１の凹所１ｎに挿入可能な形状を有する。吸気ガイド部２２ｂにおいてその突出方向の先端部には、吸気口２２ｃが開口している。
吸気ガイド部２２ｂの傾斜は、吸気口２２ｃからカップ２２内に流入する含塵空気Ａ１によって旋回流を形成するために設けられている。図３に示す例では、吸気ガイド部２２ｂの傾斜によって形成される旋回流の旋回方向（第１旋回方向）は、カップ２２を図示上側から見たとき、反時計回りである。
装着形態において、吸気ガイド部２２ｂは、吸気連通口１ｃを通る含塵空気Ａ１を漏洩させないように凹所１ｎと係止する。その際、吸気口２２ｃは吸気連通口１ｃと連通する。
【００２２】
第１カップ部２２ａの底面部２２ｆは、中心軸線Ｏに直交する平面からなる。このため、図３に示すように、底面部２２ｆを水平な床面に載置することによって、集塵装置２は、その中心軸線Ｏが鉛直方向に延びる起立姿勢で配置可能である。このとき、カップ２２、カバー２５、および蓋体２９は、下側からこの順に配置されている。
【００２３】
以下、特に断らない限りは、集塵装置２の各部の位置関係について、図３に示す起立姿勢に基づいて説明する。
中心軸線Ｏに沿う方向であって、第１円筒部２Ａから第２円筒部２Ｂに向かう方向（図示の鉛直上向き方向）をＺ１方向と称する。Ｚ１方向は、装着形態において、筒状部１Ａの長手方向に沿って第１端部Ｅ１から第２端部Ｅ２に向かう方向と一致する。Ｚ１方向の反対方向をＺ２方向と称する。Ｚ１方向またはＺ２方向を単にＺ方向と称する場合がある。
誤解のおそれがない場合には、任意の位置に対してＺ１方向寄りに位置することを、上、上方、上側に位置すると表現する場合がある。同様にＺ２方向寄りに位置することを、下、下方、下側に位置すると表現する場合がある。Ｚ方向に見ることを平面視と称する場合がある。
Ｙ１方向は、中心軸線Ｏに直交する面内において、吸気口２２ｃの中心から中心軸線Ｏに向かう方向である。Ｙ２方向は、Ｙ１方向の反対方向である。Ｙ１方向またはＹ２方向を単にＹ方向と称する場合がある。本実施形態では、Ｙ方向は、集塵装置配置部１ｉに対する集塵装置２の着脱方向になっている。
Ｘ１方向、中心軸線Ｏに直交する面内において、Ｙ方向と直交する方向の１つである。Ｘ１方向は、起立姿勢における集塵装置２をＹ１方向から見たとき、向かって左から右に向かう方向である。Ｘ２方向は、Ｘ１方向の反対方向である。Ｘ１方向またはＸ２方向を単にＸ方向と称する場合がある。
【００２４】
第１カップ部２２ａの外表面において吸気口２２ｃよりもＺ２方向寄りの部位には、係止部２２ｅが突設されている。
係止部２２ｅは、本体部１の支点部１ｅと着脱可能に係合される。係止部２２ｅが支点部１ｅに係合されると、筒状部１Ａの長手方向および長手方向に対する左右方向の位置決めがなされる。これにより、集塵装置２のＺ１方向の端部は、支点部１ｅと係合された係止部２２ｅを中心として集塵装置配置部１ｉ側へと回動することができる。
【００２５】
第２カップ部２２ｄは、カップ２２の開口部を形成する筒状部である。第２カップ部２２ｄは、第１カップ部２２ａの先端部から漸次拡径した後、第２円筒部２Ｂの外径に等しい円筒状に形成されている。第２カップ部２２ｄは、後述する第２塵埃回収室Ｓ２を側方から覆う範囲に形成されている。
第２カップ部２２ｄの上端部には、径方向内側に突出する係合突起（図示略）が形成されている。一方、第２円筒部２Ｂの内部には、第２カップ部２２ｄの係合突起と軸方向に係合可能かつ中心軸線Ｏ回りの回転によって係合解除可能な係合部が形成されている。これにより、第２カップ部２２ｄは、第２円筒部２Ｂと着脱可能に係合している。
【００２６】
カバー２５は、第２カップ部２２ｄを除く第２円筒部２Ｂの側面を形成する筒状部材である。カバー２５は、第２カップ部２２ｄのＺ１方向の端部に隣接して中心軸線Ｏと同軸に配置されている。
カバー２５には、装着形態においてＹ方向から見て、第２配置部１ｉＢと重なる範囲に、切欠き２５ａ、開口部２５ｂが形成されている。
切欠き２５ａは、後述する蓋体２９の蓋体着脱部２９ｄの外形に沿う略Ｕ字状に形成されている。
開口部２５ｂは、例えば、掃除ブラシ（図示略）などの付属品を配置するために形成されている。図３に示す例では、開口部２５ｂのＺ２方向の端縁には、Ｙ２方向に突出する付属品固定台２５ｃが突出している。付属品固定台２５ｃの形状は、付属品固定台２５ｃに装着された付属品とともに、第１配置部１ｉＡにおける凹所１ｐの内部に挿入可能な形状を有する。
【００２７】
蓋体２９は、起立姿勢における集塵装置２の天面部を形成する部材である。蓋体２９の平面視形状は、カバー２５の上端を上方から覆うことができる略円形である。
蓋体２９は、外周部におけるＹ２方向の端部に、第２円筒部２Ｂに設けられた図示略の係止部と着脱可能に係合する蓋体着脱部２９ｄを有する。
蓋体着脱部２９ｄは、Ｘ方向に延びる回動支軸を中心として回動可能に設けられている。さらに、蓋体着脱部２９ｄは図示略の弾性部材によってＹ１方向に付勢されており、蓋体着脱部２９ｄのＺ２方向の端部においてＹ１方向に突出する係合突起（図示略）が、第２円筒部２Ｂの内部に形成された係合部（図示略）に係合している。これにより、蓋体２９は、第２円筒部２Ｂを着脱可能に係合している。
蓋体２９の装着時には、蓋体２９は、カバー２５をカップ２２との間に挟持している。
【００２８】
蓋体２９のＺ１方向の表面には、傾斜面２９ｃと先端係合部２９ｂとが設けられている。
傾斜面２９ｃは、装着形態において案内部１ｊの係止面１ｑと係止可能な傾斜を有する。傾斜面２９ｃの中心部には、Ｙ方向に長い矩形状の排気口２９ａ（第３排気口）がＺ方向に貫通している。
先端係合部２９ｂは、傾斜面２９ｃのＸ方向の両端部からＺ１方向に延びる２つの壁体で形成される凹溝状に形成されている。先端係合部２９ｂのＸ方向の内面は、案内部１ｊの側面に沿って互いに係合可能な形状に形成される。
このような構成により、装着形態における先端係合部２９ｂは、収容部１Ｂの案内部１ｊの側面を間に挟んで、案内部１ｊと係合している。具体的には、係止部２２ｅを支点部１ｅに係合させた状態で、集塵装置２のＺ１方向の端部を集塵装置配置部１ｉ側へと回動させることで、案内部１ｊと先端係合部２９ｂとがＸ方向およびＹ方向において互いに係合する。
この係合時には、排気口２９ａと排気連通口１ｄとがＺ方向において互いに対向する位置に配置される。さらに、傾斜面２９ｃは、案内部１ｊの係止面１ｑと互いに当接し、傾斜面２９ｃおよび排気連通口１ｄの周囲が先端係合部２９ｂと案内部１ｊとの係合によって気密にシールされる。
このとき、第２円筒部２ＢのＹ２方向の側面は、第２配置部１ｉＢに沿って配置される。
このような装着形態における集塵装置２と本体部１との係合は、収容部１Ｂの外表面に設けられた図示略の係合操作部によって解除可能である。
【００２９】
次に、集塵装置２の内部構成について説明する。
図４は、図３におけるＡ−Ａ断面図である。図５は、第１の実施形態の電気掃除機の集塵装置の斜視の分解図である。
【００３０】
図４に示すように、集塵装置２の内部には、Ｚ１方向において、第１分離部２１、塵埃案内部２３、第２分離部２４（分離部）、整流部材２７（整流部）、および第２フィルタ２８（フィルタ）がこの順に配置されている。
集塵装置２の内部には、装着形態では、吸気口２２ｃから排気口２９ａに向かう風路が形成される。
【００３１】
第１分離部２１は、図示略の吸気口２２ｃからカップ２２の内部に吸い込まれた含塵空気Ａ１に含まれる塵埃のうち粗い塵埃（粗塵Ｄ１）を遠心分離する。
第１分離部２１は、下部円筒部２１Ａと、上部風路部２１Ｂとを有する。
下部円筒部２１Ａは、第１カップ部２２ａよりも小径の外形を有する有蓋円筒状に形成されている。下部円筒部２１Ａは、第１カップ部２２ａの内部において底面部２２ｆおよび第１カップ部２２ａの内周面から離間した位置に、中心軸線Ｏと同軸に配置されている。
下部円筒部２１ＡのＺ２方向の端部には下部開口２１ａが開口し、Ｚ１方向の端部には下部開口２１ａよりも狭い上部開口２１ｂが開口している。下部円筒部２１Ａの側部には、下部円筒部２１Ａの外周を旋回する含塵空気Ａ１を底面部２２ｆに向けるリブ２１ｅが径方向外側に突出している。
下部円筒部２１Ａの側面と第１カップ部２２ａの内周面との間の隙間は、含塵空気Ａ１の旋回風路を形成している。旋回風路では、含塵空気Ａ１に含まれる粗塵Ｄ１が遠心分離される。粗塵Ｄ１は、第１カップ部２２ａの内周面に沿って底面部２２ｆに溜まる。
塵埃のうち粗塵Ｄ１が除去された含塵空気Ａ２は、底面部２２ｆに回り込み、下部開口２１ａから下部円筒部２１Ａ内で旋回しながらＺ１方向に進む。
【００３２】
上部風路部２１Ｂは、上部開口２１ｂから中心軸線Ｏと同軸にＺ１方向に延びる筒状体である。上部風路部２１Ｂの側面には、第１カップ部２２ａ内に分離された粗塵Ｄ１が風路に入り込むことを抑制する第１フィルタ２１ｃが設けられている。
上部風路部２１ＢのＺ１方向の端部には、後述する第２分離部２４に含塵空気Ａ２を流入させる第１排気口２１ｄが開口している。
カップ２２の内部において、第１分離部２１の内部を除く空間は、粗塵Ｄ１が回収される第１塵埃回収室Ｓ１を構成している。
【００３３】
塵埃案内部２３は、後述する第２分離部２４を下方から支持する。さらに塵埃案内部２３は、第２分離部２４と連通しており、第２分離部２４によって遠心分離される細塵Ｄ２を回収する第２塵埃回収室Ｓ２を形成する。細塵Ｄ２は、含塵空気Ａ１における粗塵Ｄ１よりも細かい塵埃である。細塵Ｄ２は、第２分離部２４によって除去可能な塵埃である。
塵埃案内部２３は、第２分離部２４を支持する上板部２３ａと、塵埃案内板２３ｃとを有する。上板部２３ａの中心部には、上部風路部２１Ｂの開口と略同径の内径を有する開口部２３ｂが中心軸線Ｏと同軸に形成されている。
上板部２３ａにおいて開口部２３ｂよりも径方向外側には、複数の開口部２３ｄがＺ方向に貫通している。開口部２３ｄは、Ｚ方向に貫通し、後述する第２分離部２４の塵埃排出口２４ｇとそれぞれ連通する。
塵埃案内板２３ｃは、各開口部２３ｄよりも内側における上板部２３ａの下面から、Ｚ２方向に漸次拡径するホーン状に形成されている。
上板部２３ａの径方向の外縁および塵埃案内板２３ｃの下端部における径方向の外縁と、第２カップ部２２ｄの内周面との間には、図示略のパッキンが配置されている。
このような構成により、第２塵埃回収室Ｓ２は、第２分離部２４の下方における平面視略円環状の空間からなる。第２塵埃回収室Ｓ２は、開口部２３ｄを除くと、気密にシールされている。
【００３４】
第２分離部２４は、第１分離部２１の第１排気口２１ｄから排気された含塵空気Ａ２に含まれる細塵Ｄ２を遠心分離する。
第２分離部２４は、通気風路部２４ａ、導風部２４ｂ、第２分離部本体２４ｅ、および上カバー２６を有する。本実施形態では、通気風路部２４ａ、導風部２４ｂ、および第２分離部本体２４ｅは、樹脂成形等によって一体的に形成されている。
【００３５】
通気風路部２４ａは、Ｚ１方向に延びる略円筒状に形成されている。通気風路部２４ａの内周面は、第１排気口２１ｄと同軸である。通気風路部２４ａの内部は、第１排気口２１ｄと連通している。
【００３６】
導風部２４ｂは、通気風路部２４ａのＺ１方向の端部に形成され、第１排気口２１ｄの内径以上の内径を有する内周面を有する。導風部２４ｂの内周面には、含塵空気Ａ２を周方向の複数成分に分岐させる複数の開口部２４ｆが形成されている。通気風路部２４ａの開口部２４ｆの数は、後述する第２分離部本体２４ｅと同数である。
各開口部２４ｆは、後述する第２分離部本体２４ｅにそれぞれ連通している。
【００３７】
第２分離部本体２４ｅは、Ｚ１方向の端部に設けられた略円筒状の第１筒状部２４ｃと、第１筒状部２４ｃのＺ２方向の端部からＺ２方向に向かって縮径する管状のコーン部２４ｄと、を有する。
第２分離部本体２４ｅは、各開口部２４ｆの径方向外側にそれぞれ設けられている。第２分離部本体２４ｅの個数は、特に限定されないが、本実施形態では一例として、１０個である。第２分離部本体２４ｅは、中心軸線Ｏを中心とする円周上に等間隔に配置されている。
【００３８】
第１筒状部２４ｃは、径方向内側の開口部２４ｆと対向して配置され、Ｚ方向において開口部２４ｆと同程度の長さを有する。第１筒状部２４ｃと、径方向に対向する開口部２４ｆとは互いに連通しており、それぞれの間には、開口部２４ｆから径方向外側に流れる含塵空気Ａ２を第２分離部本体２４ｅの内部に導く風路が形成されている。
【００３９】
コーン部２４ｄのＺ２方向の端部は、塵埃案内部２３の開口２３ａまで延びている。
コーン部２４ｄのＺ２方向の端部には、第１筒状部２４ｃよりも小径の円孔である塵埃排出口２４ｇがＺ方向に開口している。
塵埃排出口２４ｇは、塵埃案内部２３の各開口部２３ｄと互いに対向し、互いに気密に接続している。
【００４０】
上カバー２６は、Ｚ１方向に開口する略有底円筒状に形成され、第２分離部２４を上方から覆っている。上カバー２６は、天板部２６ａ、円筒部２６ｄ、排出筒部２６ｂ、およびフィルタ体支持部２６ｃを有する。
【００４１】
天板部２６ａは、後述する排出筒部２６ｂによる開口部を除いて、各第２分離部本体２４ｅのＺ１方向の開口を塞ぐ円板状に形成されている。
円筒部２６ｄは、天板部２６ａの外縁部からＺ１方向に延びる略円筒状に形成されている。円筒部２６ｄの外周面は、カバー２５の内周面に着脱可能に嵌合する。円筒部２６ｄのＺ１方向の先端には、カバー２５のＺ１方向の端部から径方向内側に延びるフランジ２５ｃが係止している。
円筒部２６ｄよりも径方向内側には、フィルタ体支持部２６ｃが天板部２６ａからＺ１方向に向かって突出している。フィルタ体支持部２６ｃは、後述する第２フィルタ２８を支持するための突起部である。例えば、フィルタ体支持部２６ｃは、第２フィルタ２８の外周部を下方から支持する円筒状の突起からなる。フィルタ体支持部２６ｃの高さは円筒部２６ｄよりも低い。
【００４２】
排出筒部２６ｂは、天板部２６ａから各第１筒状部２４ｃの内側に向かってＺ２方向に延びる円筒状に形成されている。排出筒部２６ｂの外径は、第１筒状部２４ｃの内径よりも小さい。排出筒部２６ｂは、第１筒状部２４ｃの中心軸線と同軸に配置されている。第１筒状部２４ｃの長さは、第１筒状部２４ｃと同程度である。
第１筒状部２４ｃの内部には、排出筒部２６ｂの外側の開口部２４ｆから吸引される含塵空気Ａ２が排出筒部２６ｂ回りに旋回可能な風路が形成される。
さらに、排出筒部２６ｂの内側には、第２分離部本体２４ｅの内部と、天板部２６ａの上方とをＺ方向に連通させる風路が形成されている。
図５に示すように、天板部２６ａには、各排出筒部２６ｂのＺ１方向の端部の内周面による開口部２６ｅ（排気口、第２排気口）が形成されている。開口部２６ｅは、第２分離部本体２４ｅの個数および配置に応じて形成される。本実施形態では、１０個の開口部２６ｅが、中心軸線Ｏを中心とする仮想円Ｃ０の円周上において互いに離間しており、かつ周方向に等間隔に配置されている。
【００４３】
このような構成により、図４に示すように、各開口部２４ｆから各第２分離部本体２４ｅに排気された含塵空気Ａ２は、それぞれ排出筒部２６ｂと第１筒状部２４ｃとをＺ２方向に見て反時計回りに旋回しながらＺ２方向に進む。
含塵空気Ａ２が、コーン部２４ｄの内周面に沿って旋回することにより、含塵空気Ａ２に含まれる細塵Ｄ２が遠心分離される。細塵Ｄ２は、コーン部２４ｄの内面に沿ってＺ２方向に移動する。塵埃排出口２４ｇに到達した細塵Ｄ２は、塵埃排出口２４ｇと連通する開口部２３ｄを通して、第２塵埃回収室Ｓ２内に落下する。第２塵埃回収室Ｓ２内に落下した細塵Ｄ２は、塵埃案内板２３ｃの傾斜に沿って移動し、第２塵埃回収室Ｓ２内に回収される。
含塵空気Ａ２のうち細塵Ｄ２が除去された空気を、以下では低塵空気Ａ３と称する。
第２塵埃回収室Ｓ２は密閉されているのに対して、排出筒部２６ｂの内部は、本体部１の吸引によって負圧になる。このため、低塵空気Ａ３の多くは、開口部２３ｄを通過することなくコーン部２４ｄの中心部をＺ１方向に進む。低塵空気Ａ３は、排出筒部２６ｂの内部を通過して、開口部２６ｅから第２分離部２４の上方に排気される。
【００４４】
次に、第２分離部２４と蓋体２９との間の内部構成について説明する。
図５に示すように、上カバー２６と蓋体２９との間には、Ｚ１方向において、整流部材２７、および第２フィルタ２８がこの順に配置されている。
【００４５】
整流部材２７は、各開口部２６ｅからＺ１方向に排気される低塵空気Ａ３の流れ方向を変える部材である。整流部材２７によって変更される低塵空気Ａ３の流れ方向は、開口部２６ｅの直上に向かう方向に集中しなければ特に限定されない。低塵空気Ａ３の流れ方向は、後述する第２フィルタ２８の中心部を含む広範囲の領域に到達可能な方向とされる。
図５に示す例では、整流部材２７は、上カバー２６の上方において、少なくとも開口部２６ｅに重なる範囲に設けられる。整流部材２７によって形成される低塵空気Ａ３の流れ方向は、開口部２６ｅが配列された円周よりも内側に向かう方向であることがより好ましい。
【００４６】
次に、整流部材２７の詳細構成について説明する。
図６は、第１の実施形態の電気掃除機における整流部の構成例を示す斜視の模式図である。図７Ａは、第１の実施形態の電気掃除機における整流部の構成例を示す平面視の模式図である。図７Ｂは、図７ＡにおけるＢ−Ｂ断面図である。
【００４７】
図６、７Ａ、７Ｂに示すように、整流部材２７は、平板部２７Ａ、エンボス部２７Ｂ、フィルタ支持部２７ｆ、および下側板２７ｇを有する。本実施形態では、平板部２７Ａとエンボス部２７Ｂとにより、「カバー部」の一例が形成されている。
【００４８】
図７Ａに示すように、平板部２７Ａは、中心部に平面視円形状の開口部２７Ｃが形成された平面視略円環状である。開口部２７Ｃの内径は、平面視にて各開口部２６ｅの少なくとも一部を覆うことができる大きさであれば特に限定されない。
開口部２７Ｃの内径は、平面視にて各開口部２６ｅの全体を覆う大きさであることがより好ましい。例えば、図７Ａに示す例では、開口部２７Ｃの内径は、二点鎖線で示す各開口部２６ｅの配列に内接する円の円径に略等しい。ただし、これは一例であり、開口部２７Ｃの内径は、各開口部２６ｅの配列に内接する円の径より小さくてもよい。
Ｚ方向から見た開口部２７Ｃの開口面積は、開口部２６ｅの開口面積の合計よりも広い開口面積を有することがより好ましい。図７Ａに示す例では、開口部２７Ｃの開口面積は、開口部２６ｅの開口面積の合計よりも広い開口面積を有する。
【００４９】
図６に示すように、エンボス部２７Ｂは、平板部２７ＡからＺ１方向に突出されたドーム状に形成される。図７Ａに示すように、エンボス部２７Ｂは、各開口部２６ｅを覆うように開口部２６ｅと同数形成されている。各エンボス部２７Ｂは、それぞれが覆う開口部２６ｅの中心を通り、中心軸線Ｏとの距離がｄの直線Ｌに沿って延びている。距離ｄは０よりも大きく、開口部２７Ｃの内径の半分よりも小さい。
図７Ｂに直線Ｌを含む鉛直断面（Ｂ−Ｂ断面）を示すように、エンボス部２７ＢのＺ２方向の表面は、凹溝２７ｂ（窪み部）を形成している。凹溝２７ｂは、中心軸線Ｏに関する径方向外側の溝閉端部２７ａ（第１端部）から、中心軸線Ｏに関する径方向内側の溝開端部２７ｃ（第２端部）に向かって延在している。
溝開端部２７ｃは、エンボス部２７Ｂと開口部２７Ｃに沿う円筒面とが交差して形成される端縁である。溝開端部２７ｃは、凹溝２７ｂにおける溝開口部２７ｄを形成する。
凹溝２７ｂの断面形状は、低塵空気Ａ３の風損を低減できる形状であれば、特に限定されない。
本実施形態では、一例として、延在方向に直交する凹溝２７ｂの断面形状はＵ字状である。溝開端部２７ｃによる延在方向の開口形状も、延在方向から見ると、凹溝２７ｂと同様なＵ字状である。例えば、凹溝２７ｂの断面形状は、半円形であってもよいし、半円とは異なるＵ字形でもよい。
溝閉端部２７ａは、平板部２７ＡからＺ１方向に略四分球状に陥没する凹湾曲面であり、凹溝２７ｂと滑らかに接続している。
【００５０】
図７Ａに示すように、凹溝２７ｂの溝幅（延在方向に直交する方向の幅）は、Ｗである。Ｗの大きさは、開口部２６ｅの内径以上であることがより好ましい。
例えば、図７Ａに示す例では、開口部２７Ｃは、溝開口部２７ｄと、平板部２７Ａの端縁である平板端部２７ｅと、が周方向に交互に配置されて構成されている。低塵空気Ａ３の排気効率の観点では、開口部２７Ｃにおける平板端部２７ｅの占める割合は小さいほどより好ましい。開口部２７Ｃにおける平板端部２７ｅの占める割合は０であってもよい。
【００５１】
図７Ｂに示すように、凹溝２７ｂの深さはＨである。Ｈの大きさは、低塵空気Ａ３の風損を考慮して適宜設定されればよい。例えば、Ｈ＝Ｗ／２が好ましい。例えば、Ｈは後述するｈよりも大きいことがより好ましい。
凹溝２７ｂの長さは、その延在方向と開口部２７Ｃの大きさとにもよるが、開口部２６ｅを上方から半分以上覆うことができる長さであることがより好ましい。例えば、直線Ｌを含み平板部２７Ａに垂直な断面における凹溝２７ｂの長さｄ２７ｂは、開口部２６ｅの半径以上であることがより好ましい。長さｄ２７ｂは、凹溝２７ｂの深さＨよりも長いことがより好ましい。
【００５２】
各エンボス部２７Ｂの延在方向は、Ｚ２方向に見ると、各開口部２６ｅの中心Ｏ２６ｅから中心軸線Ｏに向かう線分Ｒに対して傾斜している。図７Ａに示す例では、各エンボス部２７Ｂの溝閉端部２７ａから溝開端部２７ｃに向かう延在方向は、各線分Ｒに対してそれぞれ中心軸線Ｏに向かって右側に傾斜している。これにより、各エンボス部２７Ｂの溝開口部２７ｄからエンボス部２７Ｂの延在方向に向かう各低塵空気Ａ３は、Ｚ２方向から見て反時計回りの旋回流を形成する。この場合、旋回流の旋回方向は、第１分離部２１および第２分離部２４内の含塵空気Ａ１、Ａ２の旋回方向（第１旋回方向）と一致している。
第１分離部２１および第２分離部２４内の含塵空気Ａ１、Ａ２の旋回方向が、Ｚ２方向から見て時計回りの場合には、各エンボス部２７Ｂの延在方向の傾斜は各線分Ｒに対して逆転される。
このように、エンボス部２７Ｂの延在方向は、各エンボス部２７Ｂから排気される低塵空気Ａ３の旋回方向と一致する旋回方向を有する旋回流を形成できるように定めることがより好ましい。
【００５３】
図７Ｂに示すように、フィルタ支持部２７ｆは、平板部２７Ａの外縁から、Ｚ１方向に延びる壁体で形成される。フィルタ支持部２７ｆの突出高さは、後述する第２フィルタ２８をエンボス部２７Ｂの上方で支持できる適宜の高さとされる。
下側板２７ｇは、平板部２７Ａの外縁から、Ｚ２方向に延びる壁体で形成される。下側板２７ｇは、平板部２７Ａを天板部２６ａと隙間を空けて配置するために設けられている。下側板２７ｇの突出高さは、ｈ（ただし、ｈ＞０）である。
ｈの大きさは、開口部２６ｅから排気される低塵空気Ａ３の風損を考慮して適宜設定されればよい。
【００５４】
このような構成の整流部材２７の材料および形成方法は特に限定されない。例えば、整流部材２７は、樹脂成形によって形成されてもよい。
【００５５】
図５に示すように、第２フィルタ２８は、フィルタ本体２８ａ（フィルタ）と、枠体２８ｂとを有する。
【００５６】
フィルタ本体２８ａは、第２分離部２４によって遠心分離されない微細な塵埃を、低塵空気Ａ３から除去するために設けられている。
フィルタ本体２８ａは、少なくとも開口部２７ＣをＺ方向に覆う大きさを有する。フィルタ本体２８ａの大きさは、図４に示す例のように、整流部材２７のフィルタ支持部２７ｆの内側全体を覆う大きさであることがより好ましい。
【００５７】
フィルタ本体２８ａの材料としては、このような塵埃が除去可能な適宜の材料、例えば、多数の細孔を有するスポンジ部材等が用いられる。
【００５８】
図５に示すように、枠体２８ｂは、フィルタ本体２８ａの外縁を保持する略円筒状の部材である。枠体２８ｂは、フィルタ本体２８ａの上方および下方に突出している。
枠体２８ｂの下面における外周側にはパッキン３０が設けられている。
図４に示すように、枠体２８ｂのＺ２方向の端部は、整流部材２７の平板部２７Ａ上に当接している。これにより、整流部材２７上のフィルタ本体２８ａの高さが規定される。本実施形態では、フィルタ本体２８ａは、整流部材２７のエンボス部２７Ｂの上端と接する位置に配置されている。
枠体２８ｂのＺ１方向の端部は、蓋体２９の外周部における凹溝に嵌合している。これにより、第２フィルタ２８の位置が蓋体２９によって規制される。枠体２８ｂは、蓋体２９からＺ２方向に突出したフィルタ押え２９ｅによって第２フィルタ支持部２６ｃとの間に挟まれている。
枠体２８ｂに設けられたパッキン３０は、枠体２８ｂとフィルタ体支持部２６ｃとの間に挟まれている。
このような構成によって、上カバー２６と第２フィルタ２８との間の空間がパッキン３０によってシールされる。
【００５９】
このような構成により、整流部材２７は、上カバー２６と蓋体２９との間に挟持される。整流部材２７は、図示略のネジなどの固定部材によって上カバー２６に固定されている。
蓋体２９とフィルタ本体２８ａとの間には、風路を形成する隙間が形成されている。
フィルタ本体２８ａを間に挟んで、整流部材２７の開口部２７Ｃと、蓋体２９の排気口２９ａとは、Ｚ方向に対向している。
【００６０】
次に、電気掃除機１００の動作について、整流部材２７の作用を中心に説明する。
図８Ａは、第１の実施形態の電気掃除機における整流部の作用を説明する断面の模式図である。図８Ｂは、第１の実施形態の電気掃除機におけるフィルタの汚れ方を示す平面視の模式図である。
【００６１】
電気掃除機１００を用いる掃除の一例では、例えば、図１に示すように、集塵装置２を装着した掃除機本体１０に、延長管４および吸込口体３を接続する。使用者は、把持部１ｆを把持して吸込口体３を床面上に載置し、電動送風機１１の駆動を開始する。これにより、電動送風機１１による吸引が開始される。電気掃除機１００の各風路が負圧になるので、吸込口体３の開口部から含塵空気Ａ１が吸引される。
含塵空気Ａ１は、接続口１ｇから本体部１の内部に吸引され、吸気連通口１ｃを通して集塵装置２の内部に吸い込まれる（図２参照）。
【００６２】
図３に示すように、集塵装置２に吸い込まれる含塵空気Ａ１は、吸気口２２ｃおよび吸気ガイド部２２ｂを通して、カップ２２内に入る。このとき、含塵空気Ａ１は、吸気ガイド部２２ｂの傾斜に沿って、カップ２２の接線方向に流入する。この結果、図４に示すように、含塵空気Ａ１は、吸気ガイド部２２ｂ内で一定方向に旋回する。このとき、含塵空気Ａ１内の粗塵Ｄ１は、遠心分離されて第１カップ部２２ａの下部に溜まる。
【００６３】
粗塵Ｄ１が除去された含塵空気Ａ２は、下部円筒部２１Ａの内部を旋回しつつ、Ｚ１方向に進む。含塵空気Ａ２は、上部風路部２１ＢをＺ１方向に進んで第１排気口２１ｄから第２分離部２４の通気風路部２４ａ内に排気される。
含塵空気Ａ２は各開口部２４ｆに達すると、各開口部２４ｆを通して、各第２分離部本体２４ｅに分流される。
【００６４】
各第２分離部本体２４ｅに吸引された含塵空気Ａ２は、排出筒部２６ｂの外周を旋回した後、コーン部２４ｄに沿って旋回しつつＺ２方向に進む。このとき、含塵空気Ａ２に含まれる細塵Ｄ２が遠心分離される。上述したように、細塵Ｄ２は塵埃排出口２４ｇおよび開口部２３ｂを経由して第２塵埃回収室Ｓ２内に回収される。
【００６５】
細塵Ｄ２が除去された低塵空気Ａ３は、コーン部２４ｄの中心部を通ってＺ１方向に移動する。低塵空気Ａ３は、排出筒部２６ｂの内部を通って開口部２６ｅからＺ１方向に排気される。このとき、低塵空気Ａ３は、含塵空気Ａ１、Ａ２と同様の旋回方向に旋回しながら開口部２６ｅから排気される。
図８Ａに示すように、開口部２６ｅの直上には、整流部材２７が配置されている。
低塵空気Ａ３の流れ方向は、整流部材２７のうち特に開口部２６ｅの直上に位置するエンボス部２７Ｂによって、エンボス部２７Ｂの延在方向に曲げられる（矢印Ａ３ａ参照）。その際、低塵空気Ａ３は、溝閉端部２７ａおよび凹溝２７ｂの湾曲面に沿って滑らかに流れ方向が曲げられる。これにより、低塵空気Ａ３の風損が低減できる。
さらに本実施形態では、平面視における各凹溝２７ｂの延在方向が中心軸線Ｏに対して一定方向に逸れているので、図７Ａに示すように、各低塵空気Ａ３は、それぞれの旋回方向と同方向の旋回流が形成される点でも、風損を低減することができる。
【００６６】
流れ方向が変えられる際に、低塵空気Ａ３は、溝閉端部２７ａおよび凹溝２７ｂと衝突する。このとき、図８Ａに示すように、低塵空気Ａ３中の微細塵Ｄ３の少なくとも一部は、溝閉端部２７ａおよび凹溝２７ｂの表面にトラップされ、表面に堆積する。
【００６７】
集塵装置２は、本体部１によって排気口２９ａから吸引されているので、上カバー２６と蓋体２９の間の空間は負圧になる。このため、図８Ａに示すように、溝開口部２７ｄを出た低塵空気Ａ３は、開口部２７Ｃの範囲Ｚ１方向に略均等に吸引される。この結果、低塵空気Ａ３は、矢印Ａ３ｂで示すように、開口部２７Ｃの内側の全体を通して、Ｚ１方向に吸引される。
開口部２７Ｃを通過した低塵空気Ａ３は、開口部２７Ｃに面する部位を中心にフィルタ本体２８ａを透過する。低塵空気Ａ３は、フィルタ本体２８ａを透過した後、図示略の排気口２９ａから本体部１の排気連通口１ｄに清浄空気Ａｃとして排気される。
【００６８】
このように、集塵装置２では、整流部材２７の作用によって、低塵空気Ａ３が開口部２７Ｃを通して、開口部２６ｅの大きさよりも広範囲に拡散した状態でフィルタ本体２８ａを透過する。この結果、低塵空気Ａ３に含まれる微細塵Ｄ３も、フィルタ本体２８ａの広範囲に分散して捕集される。
これにより、フィルタ本体２８ａは、図８Ｂに模式的に示すよう汚れていく。フィルタ本体２８ａの経時的な汚れは、中心軸線Ｏを中心とする略同心円状に分布する。フィルタ本体２８ａの外縁部Ｆ１（主に開口部２６ｅよりも径方向外側）は、ほとんど低塵空気Ａ３が透過しないので、微細塵Ｄ３による汚れは少ない。
これに対して、開口部２７Ｃと重なる中心部Ｆ３では、全体的に低塵空気Ａ３が透過するので、最も汚れやすい。開口部２７Ｃよりも径方向外側であって、開口部２６ｅと重なる範囲の中間部Ｆ２では、低塵空気Ａ３が溝開口部２７ｄを回り込んで進入するので、外縁部Ｆ１と中心部Ｆ３との中間の汚れが発生する。
【００６９】
このように、整流部材２７の作用によって、低塵空気Ａ３の透過領域が広範囲にわたる結果、フィルタ本体２８ａの汚れは、中間部Ｆ２と中心部Ｆ３とにわたる。この結果、フィルタ本体２８ａにおいては、外縁部Ｆ１を除く領域が、微細塵Ｄ３の除去に利用されていることが分かる。
【００７０】
次に、本実施形態の作用を比較例と対比して説明する。
図９Ａは、比較例の電気掃除機の空気の流れを説明する断面の模式図である。図９Ｂは、比較例の電気掃除機におけるフィルタの汚れ方を示す平面視の模式図である。
【００７１】
図９Ａに示すように、比較例の集塵装置１０２は、集塵装置２から整流部材２７を除去されている以外は、集塵装置２と同様の構成を有する。集塵装置１０２は、集塵装置２と同様にして掃除機本体１０に装着できる。
集塵装置１０２によれば、整流部材２７を有しないため、低塵空気Ａ３は、排出筒部２６ｂ内の流れ方向を変えることなく、開口部２６ｅからＺ１方向に直進する（矢印Ａ３ｃ参照）。低塵空気Ａ３は、開口部２６ｅの直上のフィルタ本体２８ａを透過した後、図示略の排気口２９ａから本体部１の排気連通口１ｄに清浄空気Ａｃとして排気される。
この結果、フィルタ本体２８ａの汚れは、図９Ｂに示すように、開口部２６ｅと重なる直上部Ｆ１２に集中する。直上部Ｆ１２を除く非直上部Ｆ１１には、低塵空気Ａ３がほとんど透過しないため、非直上部Ｆ１１では微細塵Ｄ３はほとんど捕集されない。
【００７２】
このように、比較例の集塵装置１０２では、微細塵Ｄ３の捕集に主として使用されるフィルタ本体２８ａは、直上部Ｆ１２であるので、本実施形態の集塵装置２に比べると、フィルタ本体２８ａの利用効率が低い。このため、直上部Ｆ１２が目詰まりするとフィルタ本体２８ａの寿命が尽きてしまう。
比較例の集塵装置１０２において、非直上部Ｆ１１の面積を狭めるために、第２分離部本体２４ｅを径方向内側に移動したり、第２分離部本体２４ｅの内径を大きくしたりすることも考えられる。しかし、この場合、通気風路部２４ａが狭くなったり、第２分離部２４内での空気の旋回風速の低下を引き起こしたりするため、第２分離部２４における遠心分離性能が低下してしまう。
【００７３】
これに対して、集塵装置２に使用するフィルタ本体２８ａは、第２分離部本体２４ｅが集塵装置２の外周部の近くに配置されていても、整流部材２７の作用によって、汚れが広範囲に分散する。このため、フィルタ本体２８ａの目詰まりが起こりにくくなる。この結果、フィルタ本体２８ａの寿命は、比較例の集塵装置１０２における寿命よりも長くなる。
【００７４】
以上説明したように、本実施形態の電気掃除機１００によれば、整流部材２７を有するため、塵埃を遠心分離する第２分離部の下流に配置されるフィルタの寿命を向上することができる。
【００７５】
（第２の実施形態）
第２の実施形態の電気掃除機を説明する。
図１０は、第２の実施形態の電気掃除機における整流部の構成例を示す断面の模式図である。
【００７６】
図１に示すように、本実施形態の電気掃除機１００ａは、第１の実施形態の電気掃除機１００の集塵装置２に代えて、集塵装置２ａを有する。
図１０に主要部を示すように、集塵装置２ａは、整流部材２７に代えて整流部材３７（整流部）を有する。以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００７７】
整流部材３７は、整流部材２７のエンボス部２７Ｂに代えてエンボス部３７Ｂを有する。エンボス部３７Ｂは、エンボス部２７Ｂの各凹溝２７ｂに代えて、それぞれ凹溝３７ｂ（窪み部、傾斜部）を有する。本実施形態では、平板部２７Ａとエンボス部３７Ｂとにより、「カバー部」の一例が形成されている。
凹溝３７ｂは、延在方向において溝閉端部２７ａから溝開口部２７ｄに向かうにつれて、Ｚ１方向のフィルタ本体２８ａに向かって傾斜している。凹溝３７ｂは、溝閉端部２７ａと滑らかに接続している。
凹溝３７ｂの溝深さは、溝閉端部２７ａから溝開口部２７ｄに向かうにつれて漸次増大している。溝深さの変化量は、低塵空気Ａ３の風損を考慮して適宜に設定できる。
図１０に示す例では、凹溝３７ｂの溝底面は、天板部２６ａおよびフィルタ本体２８ａに対して、一定角度θだけ傾斜している。ただし、凹溝３７ｂの溝底面は、溝閉端部２７ａから溝開口部２７ｄに向かうにつれて、傾斜角が漸減したり、漸増したりしてもよい。
凹溝３７ｂの延在方向に直交する断面形状は、凹溝２７ｂと同様のＵ字状である。ただし、凹溝３７ｂの溝幅は、溝閉端部２７ａから溝開口部２７ｄに向かうにつれて漸次拡幅していてもよいし、一定幅であってもよい。
【００７８】
このように、エンボス部３７Ｂの凹溝３７ｂが溝閉端部２７ａから溝開口部２７ｄに向かうにつれてフィルタ本体２８ａに向かって傾斜しているため、開口部２６ｅから排気される低塵空気Ａ３は、凹溝３７ｂの傾斜に沿って、斜めに流れてフィルタ本体２８ａに入射する（矢印Ａ３ｄ参照）。
すなわち、凹溝２７ｂのように、傾斜を有しない場合に比べて、低塵空気Ａ３の流れ方向の変化が低減されるので、低塵空気Ａ３の風損が低減できる。同様に、溝開口部２７ｄから排気され、図示略の排気口２９ａに向かって低塵空気Ａ３がＺ１方向に流れ方向が変えられる際にも、傾斜を有しない場合に比べると流れ方向の変化が少なくなる。
低塵空気Ａ３は、第１の実施形態と同様、開口部２７Ｃを通して、フィルタ本体２８ａを透過するので、フィルタ本体２８ａの寿命は、第１の実施形態と同様に向上する。
【００７９】
本実施形態の電気掃除機１００ａによれば、整流部材３７を有するため、第１の実施形態と同様、塵埃を遠心分離する第２分離部の下流に配置されるフィルタの寿命を向上することができる。さらに、本実施形態によれば、低塵空気Ａ３の風損をより低減できるので、電動送風機１１の負荷を低減することができる。
【００８０】
（第３の実施形態）
第３の実施形態の電気掃除機を説明する。
図１１は、第３の実施形態の電気掃除機における整流部の構成例を示す平面視の模式図である。図１２は、図１１におけるＣ−Ｃ断面図である。
【００８１】
図１に示すように、本実施形態の電気掃除機１００ｂは、第１の実施形態の電気掃除機１００の集塵装置２に代えて、集塵装置２ｂを有する。
集塵装置２ｂは、整流部材２７に代えて、図１１に示す整流部材４７（整流部）を有する。以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００８２】
図１１に示すように、整流部材４７は、整流部材２７のエンボス部２７Ｂに代えてエンボス部４７Ｂを有する。本実施形態では、平板部２７Ａとエンボス部４７Ｂとにより、「カバー部」の一例が形成されている。
エンボス部４７Ｂの延在方向は、エンボス部２７Ｂの延在方向が中心軸線Ｏから逸れる方向であるのに対して、中心軸線Ｏに向かう方向である。
図１２に示すように、エンボス部４７Ｂの延在方向の断面は、第２の実施形態におけるエンボス部３７Ｂの断面と同様である。すなわち、エンボス部４７ＢのＺ２方向の表面は、溝閉端部２７ａと、凹溝３７ｂとからなる。
【００８３】
本実施形態における整流部材４７は、エンボス部４７Ｂが、エンボス部３７Ｂと異なる方向に延在している以外は、第２の実施形態の整流部材３７と同様に構成されている。
このため、溝開口部２７ｄからフィルタ本体２８ａに向かう低塵空気Ａ３による旋回流の形成がエンボス部４７Ｂによって促進されない以外は第２の実施形態と同様にして、低塵空気Ａ３が、開口部２７Ｃから斜め方向に排気されてフィルタ本体２８ａに入射する。
本実施形態では、旋回流の形成が促進されない点では、第２の実施形態よりも風損が大きくなるが、フィルタ本体２８ａの寿命に関しては、第１および第２の実施形態と同様である。
【００８４】
本実施形態の電気掃除機１００ｂによれば、整流部材４７を有するため、第１の実施形態と同様、塵埃を遠心分離する第２分離部の下流に配置されるフィルタの寿命を向上することができる。
【００８５】
（第４の実施形態）
第４の実施形態の電気掃除機を説明する。
図１３は、第４の実施形態の電気掃除機における整流部の構成例を示す平面視の模式図である。図１４は、図１３におけるＤ−Ｄ断面図である。
【００８６】
図１に示すように、本実施形態の電気掃除機１００ｃは、第１の実施形態の電気掃除機１００の集塵装置２に代えて、集塵装置２ｃを有する。
集塵装置２ｃは、整流部材２７に代えて、図１３に示す整流部材５７（整流部）を有する。以下、第１の実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００８７】
図１３に示すように、整流部材５７は、整流部材２７のエンボス部２７Ｂに代えてエンボス部５７Ｂを有する。本実施形態では、平板部２７Ａとエンボス部５７Ｂとにより、「カバー部」の一例が形成されている。
エンボス部５７Ｂは、中心軸線Ｏを中心としてＺ１方向に突出する平面視円形のドーム状に形成されている。エンボス部２７Ｂの中心部には、開口部２７Ｃに代えて円状の貫通孔による開口部５７Ｃが形成されている。開口部５７Ｃの内径の大きさは開口部２７Ｃの内径と同様である。図１３に示す例では、開口部５７Ｃは、開口部２６ｅよりも径方向内側に形成されている。
図１４に示すように、中心軸線Ｏを含む断面では、エンボス部５７Ｂの内面５７ａ（傾斜部）は、径方向外側から中心軸線Ｏに向かうにつれて、平板部２７ＡからのＺ１方向の高さが漸増する形状を有する。これにより、内面５７ａは、平板部２７ＡのＺ２方向の表面から中心軸線Ｏに向かって斜め上方向に傾斜している。ただし、図１４に示す例では、傾斜の変化率は、径方向外側から内側に向かって漸次減少している。
【００８８】
本実施形態における整流部材５７では、エンボス部５７Ｂは、開口部２６ｅが配列される円環状の領域の全体を覆っている。各開口部２６ｅの中心Ｏ２６ｅと中心軸線Ｏを含む断面では、内面５７ａは、第２の実施形態におけるエンボス部３７Ｂの延在方向の断面と略同様な形状に湾曲している。この断面形状は中心軸線Ｏ回りの全周に共通である。このため、内面５７ａは、周方向に互いに隣り合う開口部２６ｅの間の天板部２６ａ上においても同様な断面形状を有する。
【００８９】
このような構成により、開口部２６ｅを通過する低塵空気Ａ３は、内面５７ａの湾曲に沿って、流れ方向が矢印Ａ３ｅのように変更される。このとき、低塵空気Ａ３は、周方向に自由に移動できる。この結果、低塵空気Ａ３はその旋回成分に応じて、内面５７ａ上を周方向に進むことができるので、周方向への移動が規制される場合に比べて風損が低減される。
これにより、開口部５７Ｃを通過する低塵空気Ａ３（矢印Ａ３ｆ参照）は、旋回成分を含んだ状態で、斜め方向に排気され、フィルタ本体２８ａに入射する。
さらに、本実施形態によれば、低塵空気Ａ３が開口部５７Ｃから排気される際に周方向の規制を受けない。これにより、低塵空気Ａ３が開口部５７Ｃの周方向に拡散しやすくなる点でも、開口部５７Ｃに対向するフィルタ本体２８ａの広い範囲に低塵空気Ａ３が入射しやすくなる。
【００９０】
本実施形態では、風損が低減された状態で、フィルタ本体２８ａの広い範囲に低塵空気Ａ３が排気されるので、フィルタ本体２８ａの寿命を延ばすことができる。
【００９１】
本実施形態の電気掃除機１００ｃによれば、整流部材５７を有するため、第１の実施形態と同様、塵埃を遠心分離する第２分離部の下流に配置されるフィルタの寿命を向上することができる。
【００９２】
上記各実施形態では、電気掃除機は、掃除機本体１０に延長管４を直接接続するスティック型の電気掃除機であるとして説明したが、電気掃除機は、これには限定されない。例えば、電気掃除機は、被掃除面上を走行可能な掃除機本体に対してホース体などを介して延長管を接続する、いわゆるキャニスタ型の電気掃除機、あるいは自律走行する自走式の電気掃除機などであってもよい。
【００９３】
上記各実施形態では、集塵装置から排気される清浄空気Ａｃは、集塵装置の排気口２９ａから集塵装置の軸方向に排気されるとして説明したが、集塵装置の清浄空気Ａｃを排気する排気口は、軸方向に開口していなくてもよい。例えば、排気口は、径方向に開口していてもよい。
【００９４】
上記各実施形態では、整流部は、周方向に連続する板状に形成されるとしてとして説明したが、整流部は、第２分離部等の分離部の排気口に少なくとも対向する位置に設けられた片状の平板、Ｌ字状の屈曲板、湾曲板、凹溝などが、周方向に不連続に設けられてもよい。
例えば、整流部は、平板部２７Ａから直角に立ち上がる側面部と側面部の先端から水平またはフィルタに向かって傾斜するように延びる方向変更部とを有する屈曲板、湾曲板が用いられてもよい。この場合、空気が周方向にもれるので、空気の旋回を拘束しないで流れ方向を変えることができる。
【００９５】
上記各実施形態では、整流部は、エンボス部で形成されるとして説明したが、整流部は、第２分離部の第２排気口に対向する部位に空気の流れ方向を変える部位が形成されていればよい。例えば、上記各実施形態における各エンボス部のＺ１方向の表面形状は、低塵空気Ａ３の流れ方向を変える機能を有しないので、突湾曲面には限定されない。例えば、各エンボス部のＺ１方向の表面形状は平面であってもよい。
【００９６】
上記各実施形態では、電気掃除機が第１分離部と第２分離部とを有し、第２分離部の第２排気口から排気される空気の流れ方向を整流部によって変更してフィルタに向けるとして説明した。しかし、整流部が空気を遠心分離する分離部は、２段目の第２分離部には限定されない。例えば、整流部は第１分離部から排気される空気の流れ方向を変更してもよい。あるいは、電気掃除機が１つあるいは１段の分離部のみを有する場合に、１つあるいは１段の分離部から排気される空気の流れ方向を整流部によって変更してフィルタに向けてもよい。
【００９７】
以上、説明した少なくともひとつの実施形態によれば、分離部における排気口から排気される空気の流れ方向を変える整流部を持つため、清掃効率の向上を図ることができる電気掃除機を提供することができる。
【００９８】
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同様に、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ものである。
【符号の説明】
【００９９】
１…本体部，１ｃ…吸気連通口，１ｄ…排気連通口，２、２ａ、２ｂ、２ｃ…集塵装置，２Ａ…第１円筒部，２Ｂ…第２円筒部，３…吸込口体，４…延長管，１０…掃除機本体，１１…電動送風機，２１…第１分離部，２１ｄ…第１排気口，２２…カップ，２４…第２分離部（分離部），２４ｅ…第２分離部本体，２６…上カバー，２６ｂ…排出筒部，２６ｅ…開口部（排気口、第２排気口），２７、３７、４７、５７…整流部材（整流部），２７ａ…溝閉端部（第１端部），２７ｂ…凹溝（窪み部），２７Ａ…平板部（カバー部），３７ｂ…凹溝（窪み部、傾斜部），２７Ｂ、３７Ｂ、４７Ｂ、５７Ｂ…エンボス部（カバー部），２７ｃ…溝開端部（第２端部），２７Ｃ、５７Ｃ…開口部，２７ｄ…溝開口部，２８…第２フィルタ，２８ａ…フィルタ本体（フィルタ），２９…蓋体，２９ａ…排気口（第３排気口），５７ａ…内面（傾斜部），１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ…電気掃除機，Ａ１、Ａ２…含塵空気，Ａ３…低塵空気，Ａｃ…清浄空気，Ｃ０…仮想円，Ｄ１…粗塵，Ｄ２…細塵，Ｄ３…微細塵，Ｏ…中心軸線
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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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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