(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動送風機を内蔵した掃除機本体と、該掃除機本体に着脱可能に装着された集塵部とを備え、該集塵部は、塵埃を収容するための集塵ケースと、該集塵ケースの下流側に配置され該集塵ケースの開口部を開閉可能に覆う第１フィルターと、該第１フィルターの下流側に開閉可能に配置された第２フィルターとを備え、
該第２フィルターの背面側には前記第２フィルターに付着した塵埃を除塵する除塵機構を設け、
前記集塵ケースの下部には収容部が形成され、
前記第１フィルターの下部には、前記集塵ケースの開口部を前記第１フィルター及び前記第２フィルターで閉じた状態において前記収容部と前記第２フィルターの下部とが連通する通路が形成され、
前記収容部と前記第２フィルターの下部とを連通させた状態で前記第１フィルターの上流側に使い捨てフィルターを配置した場合には、前記集塵ケースと前記第１フィルターとで前記使い捨てフィルターを挟持可能としたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
含塵空気から塵埃を分離する分離室に含塵空気を流し入れる流入部と、前記分離室の近くに配置した集塵室に至る第１連通口と、前記分離室から空気流を排気する第１排気口とを備えた集塵ケースと、該集塵ケースの下流側に配置され該集塵ケースの開口部を開閉可能に覆う第１フィルターと、該第１フィルターの下流側に開閉可能に配置された第２フィルターとを備え、
該第２フィルターの背面側に、第２フィルターに付着した塵埃を除塵する除塵機構を設け、
前記第１フィルターの下側に、この第１フィルターと区分して前記第２フィルターから除塵された塵埃を前記集塵ケースの下部に設けた収容部に移行させる通路を配置し、
前記収容部と前記第２フィルターの下部とを連通させた状態で前記第１フィルターの上流側に使い捨てフィルターを配置した場合には、前記集塵ケースと前記第１フィルターとで前記使い捨てフィルターを挟持可能としたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項３】
請求項２において、
前記分離室に流入した空気流が、複数の排気口に分流して排気された後、前記第１フィルターと、前記第２フィルターとを通過することを特徴とする電気掃除機。
【請求項４】
請求項２または請求項３において、
前記通路と前記第１フィルターを区分する区分帯と、前記収容部の壁とで使い捨てフィルターの端部を挟めることを特徴とする電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な電気掃除機は、吸口から吸い込んだ含塵空気を掃除機本体に導き、この掃除機本体内の集塵部を通して集塵し、塵埃が捕捉され清浄になった空気を掃除機本体外に排気する構成である。集塵部は、パックフィルターによる濾過によって塵埃を捕捉して集塵、または、サイクロンなどの集塵ケース内で塵埃を空気流から分離して捕捉し、集塵する構成である。
【０００３】
集塵ケースに集塵された塵埃の排出を容易にするための電気掃除機は、例えば、特開２００５−３１８９１５号公報（特許文献１）に記載されている。ここでは、掃除機本体内に塵埃を除去する集塵部と電動送風機を内装し、電動送風機の駆動により集塵部に吸引された空気の塵埃を除去するフィルターを備えた電気掃除機で、前記フィルターの上流側に使い捨てフィルターを配置可能な構成である。また、使い捨てフィルターは挟持されて装着される構成である。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３１８９１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般家庭で使用する電気掃除機は、ごみが良く吸えて、小型で取り扱い易く、集塵性能が高く、集塵した塵埃を容易にかつ衛生的に排出でき、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた集塵部が必要である。
【０００６】
集塵ケース内に溜められた塵埃は、電動送風機に所定の吸引力を発揮させ続けるために掃除終了後あるいは定期的に捨てる必要があり、このときには塵埃に触れることなく簡単に容器本体から捨てることが衛生上、望ましい。加えて、微細な塵埃を捕集したフィルターは、次の運転前には除塵機構により微細塵を除塵されるのが好ましい。
【０００７】
しかしながら、微細な塵埃をフィルターから除塵しても、この除塵した塵埃を溜めておく所が無ければ、次に電気掃除機を運転した際に、この塵埃は再びフィルターに付着してフィルターの通気抵抗が増加し、電動送風機の吸引風量が低下してしまう問題があった。
【０００８】
特許文献１に記載の発明では、前記フィルターの上流側に使い捨てフィルターを配置可能な構成であるが、フィルターからの微細な塵埃の除去については考慮されていない。また、使い捨てフィルターは挟持されて装着される構成であるが、フィルターから微細な塵埃を除塵しても、このフィルターと使い捨てフィルターとの間に除塵された塵埃が溜まる。このため、次に電気掃除機を運転した際に除塵された塵埃は再びフィルターに付着して、フィルターの通気抵抗が上昇して、電動送風機の吸引風量が低下し、電気掃除機の吸引力が低下してしまう問題があった。
【０００９】
本発明の目的は、上記問題を解決するためになされたものであり、フィルターから除塵された塵埃がフィルターに再付着するのを防止すると共に、集塵した塵埃を容易に排出できる電気掃除機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明の特徴とするところは、電動送風機を内蔵した掃除機本体と、該掃除機本体に着脱可能に装着された集塵部とを備え、該集塵部は、塵埃を収容するための集塵ケースと、該集塵ケースの下流側に配置され該集塵ケースの開口部を開閉可能に覆う第１フィルターと、該第１フィルターの下流側に開閉可能に配置された第２フィルターとを備え、該第２フィルターの背面側には前記第２フィルターに付着した塵埃を除塵する除塵機構を設け、前記集塵ケースの下部には収容部が形成され、前記第１フィルターの下部には、前記集塵ケースの開口部を前記第１フィルター及び前記第２フィルターで閉じた状態において前記収容部と前記第２フィルターの下部とが連通する通路が形成され、前記収容部と前記第２フィルターの下部とを連通させた状態で前記第１フィルターの上流側に使い捨てフィルターを配置した場合には、前記集塵ケースと前記第１フィルターとで前記使い捨てフィルターを挟持可能としたことにある。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、集塵ケースの開口部を第１フィルター及び第２フィルターで閉じた状態において集塵ケースの下部に形成した収容部と第２フィルターの下部とが連通する通路が形成され、収容部と第２フィルターの下部とを連通させた状態で第１フィルターの上流側に使い捨てフィルターを配置した場合に、集塵ケースと第１フィルターとで使い捨てフィルターを挟持可能としたので、フィルターから除塵された塵埃がフィルターに再付着するのを防止すると共に、集塵した塵埃を容易に排出できる電気掃除機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施の形態を示す電気掃除機の外観斜視図である。図２は、この掃除機本体の上蓋を開いた状態を示す斜視図である。図３は、この掃除機本体の上蓋を開いて、集塵部１０３を取り外した状態を示す斜視図である。図４は、この掃除機本体内の空気の流れを示す模式図である。図５は、本発明の一実施の形態を示す除塵機構である。図６は、本発明の一実施の形態を示す集塵部１０３の外観斜視図である。図７は、図６の集塵部１０３が使い捨てフィルターを挟んだ状態を下流側から見た外観斜視図である。図８は、集塵ケース１０５から第１フィルター枠１４０と第２フィルター枠１６３の両者を一緒に開いた外観斜視図である。図９は、図８の第１フィルター枠１４０に使い捨てフィルターを載せた集塵部１０３の外観斜視図である。図１０は、図６の集塵部１０３の縦断面図である。図１１は、図１０のＡ−Ａ横断面図である。図１２は、本発明の一実施の形態を示す内筒１３１の斜視図である。
【００１３】
この実施の形態における電気掃除機は、図１と図２に示すように、掃除機本体１とホース２と手元操作管３と伸縮継手管４と吸口５を備え、掃除機本体１と手元操作管３をホース２で接続し、この手元操作管３に伸縮継手管４を介して吸口５を接続して使用する。
【００１４】
なお、ホース２は接続部２ａを掃除機本体１のホース接続口部１１６に取り付けている。掃除機本体１は電動送風機１０７を内蔵し、この電動送風機１０７の吸引空気流により、吸口５からの吸気流に乗せて塵埃を吸い込み、吸い込んだ含塵空気を伸縮継ぎ手管４と手元操作管３とホース２を介して掃除機本体１に吸い込ませ、集塵部１０３で塵埃を捕捉（集塵）した後に空気を機外に排気する。
【００１５】
掃除機本体１は図２から図４に示すように、下ケース１０１と上蓋１０２の間に配置した上ケース１５０の凹部１１０に、集塵部１０３を着脱可能に縦置き装着している。また、下ケース１０１と上ケース１５０の間にフィルターケース１１３を設け、このフィルターケース１１３に保護フィルター１１２と、この保護フィルター１１２を抑えるフィルターカバー１１３ａとを配置している。なお、この掃除機本体１内には電動送風機１０７とコードリール（図示せず）とを内蔵する。
【００１６】
また、下ケース１０１は、この掃除機本体１を床面に走行させるための走行車輪２０８と案内車輪（図示せず）を備えている。さらに、上ケース１５０の上部にはハンドル２０７が転回可能に取り付けられており、掃除機本体１を持ち運ぶ事ができる。ここで、塵埃を収容するための集塵部１０３を掃除機本体１に装着した際に、第２フィルター枠１６３と一体となった弾性シール部１７２を設け、集塵部１０３とフィルターケース１１３の気密が取れるようにしている。
【００１７】
図５に示すように、フィルターケース１１３の上側には除塵機構１６４を配置している。モーター１６５の回転は歯車１６７を介して減速して除塵機構１６４を駆動する。この除塵機構１６４に設けた除塵ばね１７０が回転して第２フィルター１６１を弾いて、第２フィルター１６１に堆積した塵埃を除塵する。なお、ここではモーター１６５により除塵機構１６４を駆動しているが、モーター１６５の代わりに、電源コード（図示せず）を巻装したコードリール（図示せず）から電源コードを引き出す際のコードリールの回転を利用し、歯車を介して除塵機構１６４に伝達して駆動してもかまわない。
【００１８】
上蓋１０２は、上ケース１５０の上側後部に転回可能に取り付けている。この上蓋１０２を閉じた状態において、分離室１０４の流入部１１５とホース接続口部１１６とが弾性体部材を介して気密状態に当接し、集塵ケース１０５と第１フィルター枠１４０とが気密状態に当接し、第１フィルター枠１４０と第２フィルター枠１６３とが気密状態に当接し、第２フィルター枠１６３と保護フィルター１１２が収納されるフィルターケース１１３との間が気密状態に当接している。さらに、このフィルターケース１１３と、電動送風機１０７が弾性体の防振ゴム１２４を介して気密状態に当接している。
【００１９】
次に、掃除機本体１内部の配置について説明する。ホース接続口部１１６は上方から見て掃除機本体１の幅方向の中央にあり、かつ、掃除機本体１の前面に配置している。分離室１０４の中心軸は幅方向の中央からずらして位置し、分離室１０４の略接線方向に空気を流入させる流入部１１５とホース接続口部１１６が直線状になるように配置されている。また、集塵室１０５ａは分離室１０４の中心軸とは幅方向の反対側に設置される。同様に、電動送風機１０７は分離室１０４の中心軸とは幅方向の反対側に設置され、その前面には保護フィルター１１２と、この保護フィルター１１２を収容するフィルターケース１１３とが設けられている。コードリール（図示せず）は電動送風機１０７の横に設置され、掃除機本体１の幅方向で分離室１０４の中心軸と同じ方向に設置されている。
【００２０】
このように配置したことで、掃除機本体１の長さを短くでき、小型軽量を達成できる。また、分離室１０４の入口部分に曲りなどを設ける必要が無いため、損失を小さくできる効果が得られる。また、上蓋１０２を透明のプラスチック素材で製作しておけば、上蓋１０２を閉じた際、この上蓋１０２が集塵ケース１０５を覆う場合でも、塵埃のたまり具合は目視で確認することができる。
【００２１】
また、分離室１０４には空気取り入れ口である流入部１１５が、この分離室１０４の中心軸方向長さの中央より下部に設けられているので、前記流入部１１５に連通するホース接続口部１１６も、分離室１０４の中心軸方向長さの中央より下部に配置することができる。このため、前記ホース接続口部１１６は、掃除機本体１の下部に配置することができるので、使用者が手元操作管３を持ってホース２を介して前記掃除機本体１を引き回した場合、前記掃除機本体１が転倒しにくく安定して引き回す事ができる。
【００２２】
さらに、前記ホース接続口部１１６を前記掃除機本体１の下側に配置できるので、前記ホース接続口部１１６を上ケース１５０や下ケース１０１の下部に設ければよく、これらのケースを上方に延長する必要はない。このためホース接続口部１１６にかかる力を受けるための下ケース１０１にかかる曲げモーメントを小さくできるので、下ケース１０１に特別な補強部を設ける必要はなく、小型・軽量化に役立つ。
【００２３】
本発明の実施の形態では、集塵部１０３として遠心分離を利用した集塵部を用いて説明するが集塵方式はこれに限定されるものではない。集塵部は、集塵ケースに直接塵埃と空気を流入させ、フィルターで塵埃を濾過するものであっても良い。本実施の形態においては、集塵ケース１０５は分離室１０４と、集塵室１０５ａと、流路１０５ｂと収容部１６２で構成されている。第１フィルター１０６はフィルターＡ１０６ａ，フィルターＢ１０６ｂと、フィルターＣ１０６ｃで構成され、第１フィルター枠１４０と一体に構成されている。集塵部は、塵埃を収容するための集塵ケース１０５と、この集塵ケース１０５の下流側に配置され集塵ケースの開口部を開閉可能に覆う第１フィルター１０６と、この第１フィルター１０６の下流側に開閉可能に配置された第２フィルター１６１とで構成される。
【００２４】
この掃除機本体１はホース２を介して、図４に示すように含塵空気を流入部１１５より分離室１０４に流し入れて、下側から上側に旋回させることにより遠心分離作用で塵埃を分離して、分離室１０４の上部に配した第１連通口１１７を通して集塵室１０５ａに塵埃を搬送する。ここで、集塵室１０５ａに流入した空気流は、第２排気口１４６を通過し、フィルターＢ１０６ｂで塵埃をろ過して排気される。
【００２５】
また、分離室１０４に流入した空気の一部と、集塵室１０５ａに搬送されなかった塵埃の一部は、分離室１０４の上部に設けた第２連通口１１８を通して流路１０５ｂに搬送される。流路１０５ｂに流入した空気流は、第３排気口１４７を通過してフィルターＣ１０６ｃで塵埃をろ過して排気される。
【００２６】
さらに、分離室１０４で集塵室１０５ａと流路１０５ｂに搬送されなかった細かくて軽い塵埃と、分離室１０４に流入した空気の一部とは、分離室１０４上部で反転して下降し、内筒１３１の外周側に設けた排気穴１３３を通り、連絡口１２０，連絡通路１４５，第１排気口１４４の順に通過し、フィルターＡ１０６ａでさらに塵埃をろ過して排気される。
【００２７】
これらの、第１フィルターを構成するフィルターＡ１０６ａ，フィルターＢ１０６ｂ，フィルターＣ１０６ｃの各フィルターから排気された空気流は、第２フィルター１６１でさらに微細な塵埃を分離し、保護フィルター１１２を通じて電動送風機１０７に吸込まれる。この電動送風機１０７からの排気はフィルター１０８を介して、一部は排気流路（図示せず）を介し、一部はコードリール（図示せず）に流してこれらを冷却し、その後に機外に放出される。
【００２８】
つまり、分離室１０４で分流した空気流で、第１排気口１４４を通じてフィルターＡ１０６ａから流出する風量Ａの空気流と、第２排気口１４６を通じてフィルターＢ１０６ｂから流出する風量Ｂの空気流と、第３排気口１４７を通じてフィルターＣ１０６ｃから流出する風量Ｃの空気流とは、第２フィルター１６１で微細塵を集塵された後、保護フィルター１１２を通過して電動送風機１０７に吸引される。
【００２９】
本実施の形態では、流入部１１５に流入した塵埃の大部分は、分離室１０４で分離されて集塵室１０５ａに搬送される。ここで、第１連通口１１７から第２排気口１４６へ向かう空気流があるため、集塵室１０５ａに搬送された塵埃はフィルターＢ１０６ｂへ付勢されて圧縮，減容される。このため、集塵室１０５ａを小型化しても多くの塵埃を収容できるので、集塵部１０３を小型化することができる。
【００３０】
さらに、分離室１０４から集塵室１０５ａへ搬送されなかった塵埃は流路１０５ｂに溜められるので塵埃捕捉（集塵）性能を向上できる。さらに図１１に示すように、この流路１０５ｂの容積を集塵室１０５ａの容積に比べ小さくしておけば、流路１０５ｂに溜まる塵埃量は少ないので、分離室１０４から第２連通口１１８，流路１０５ｂ，第３排気口１４７の順に空気が流れる流路は、通気抵抗が増加しにくいので、集塵室１０５ａに塵埃が溜まった状態でも流入部１１５に流入する空気風量の低下を小さくすることができる。この結果、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた電気掃除機を実現できる。
【００３１】
さらに、分離室１０４と連通する第２連通口１１８があるので、集塵室１０５ａに塵埃が多く溜まると自動的に第２連通口１１８へ流れる空気の風量が増え、流入部１１５から分離室１０４へ流入する空気の風量は低下し難い。このため、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた電気掃除機を実現できる。
【００３２】
また、第２連通口１１８と第３排気口１４７間の距離を短くしておくと、第２連通口１１８と第３排気口１４７間に溜まる塵埃量を少なくすることができるので、第２連通口１１８と第３排気口１４７間に塵埃が溜まった状態でも、第２連通口１１８を通じて第３排気口１４７から排気される空気流の圧力損失の上昇を小さくすることができる。このため、塵埃を集塵した場合でも掃除機の吸引力や風量の低下を抑えた電気掃除機を実現できる。
【００３３】
また、分離室１０４に流入した空気流は、内筒１３１の排気穴１３３を通過して連絡通路１４５を通じて排気される流路と、集塵室１０５ａを通じて第２排気口１４６から排気される流路と、流路１０５ｂを通じて第３排気口１４７から排気される流路とを並列に配して、空気流を分流させているので、各流路が単独で存在するよりも通気抵抗を低くすることができ、高い吸込仕事率の電気掃除機を得ることができる。つまり、内筒１３１の排気穴１３３を通じて第１排気口１４４を通過する空気流の風量が、第２排気口１４６，第３排気口１４７を空気が通過しないときに比べて少なくなるので、第１排気口１４４を通過する空気流の圧力損失を低減することができる。従って、掃除機の吸込仕事率をより大きくすることができるという特徴を持っている。
【００３４】
また、集塵室１０５ａに溜まった塵埃の量が少ないときには、集塵室１０５ａを通過して第２排気口１４６を通じてフィルターＢ１０６ｂから流出する風量Ｂの空気流と、流路１０５ｂを通過して第３排気口１４７を通じてフィルターＢ１０６ｂから流出する風量Ｃの空気流の合計は、内筒１３１の排気穴１３３を通じて第１排気口１４４を通じてフィルターＡ１０６ａから流出する風量Ａに比べて多いので、大部分の塵埃は集塵室１０５ａと、流路１０５ｂに搬送される。なお、集塵室１０５ａの容積を流路１０５ｂの容積に比べ大きくしているので、大部分の塵埃は集塵室１０５ａに堆積することになる。
【００３５】
なお、本実施の形態では、集塵ケース１０５内の空気の流れを図４に示すように３つの経路に分けているので、集塵室１０５ａ内に溜まった塵埃には空気の流れ方向に圧力差を生じ、この圧力差によって塵埃が常時圧縮される。さらに、集塵室１０５ａに塵埃が多く溜まると第１連通口１１７と第１排気口１４４の間の圧力差が大きくなり、集塵室１０５ａに溜まった塵埃はより強く圧縮される。
【００３６】
この圧力差は、集塵室１０５ａに溜まった塵埃が多くなるほど大きくなるので、集塵室１０５ａに塵埃が多くなればなるほど、塵埃を圧縮する力は強くなるという特徴を併せ持っている。従って、集塵室１０５ａ内に溜まった塵埃は、フィルターＢ１０６ｂの手前から層状に堆積していき、かつ微細な粉塵も一緒に堆積していく。このため、繊維塵の間に粉塵がまぎれ込んでいくので、ごみ捨て時に粉塵が舞い上がりにくくなるという効果も得られる。
【００３７】
さらに、分離室１０４で遠心分離され集塵室１０５ａへ搬送された塵埃は、分離室１０４へ逆流しにくいので、集塵室１０５ａへ搬送された塵埃が再飛散すること無く、集塵性能を高くすることができる。ここで図８や、図１０に示すように、集塵室１０５ａ内にリブ１５６を配置して、集塵室１０５ａ内に生成される渦を小さな渦にして大きな渦が発生するのを抑制している。このため、集塵室１０５ａに流入した塵埃が、この大きな渦により再び分離室１０４に流入するのを抑えることができる。さらに、分離室１０４から集塵室１０５ａに搬送された塵埃は、集塵室１０５ａ内を通過して第２排気口１４６から排気される空気流により第１フィルター１０６のフィルターＡ１０６ａ側へ力を受けるので、塵埃が再び分離室１０４に流入して飛散することを防げる。以上のように、再飛散するのを抑えることができるので、集塵性能を向上することができる。
【００３８】
また、集塵室１０５ａ内に溜まる塵埃の量が増えると、集塵室１０５ａを通過するときの通気抵抗が増えるので、集塵室１０５ａを通過する風量が低下する。従って、集塵室１０５ａ内に臭いを発生させ易い塵埃が多くたまった時には、この塵埃を通過する空気の量が減り、臭いを掃除機外に出しにくくなるという効果もある。
【００３９】
ここで、第１排気口１４４から流出する空気流の風量Ａと、第２排気口１４６から流出する空気流の風量Ｂと第３排気口１４７から流出する空気流の風量Ｃの和との大小関係は、ＪＩＳ  Ｃ  ９１０８（電気掃除機）に記載の吸込仕事率の測定方法に準ずる以下の方法で試験を行えば分かる。第１排気口１４４のみを塞いだ場合、流入部１１５から流入した空気流が、分離室１０４から、第１連通口１１７，集塵室１０５ａ，第２排気口１４６，フィルターＢ１０６ｂの順に通過する風量Ｂと、分離室１０４，第２連通口１１８，流路１０５ｂ，第３排気口１４７，フィルターＣ１０６ｃの順に通過する風量Ｃの和が、電動送風機１０７に流入する場合での吸込仕事率をＷＢとする。また、第２排気口１４６と第３排気口を塞いだ場合、つまり流入部１１５から流入した空気流が、分離室１０４から内筒１３１の排気穴１３３，連絡通路１４５，第１排気口１４４，フィルターＡ１０６ａの順に通過する風量Ａのみが電動送風機１０７に流入する場合での吸込仕事率をＷＡとする。
【００４０】
吸込仕事率ＷＡの値が吸込仕事率ＷＢの値より小さい場合は、風量Ｂと風量Ｃの和が風量Ａより多い状態といえる。これは、掃除機の出力である吸込仕事率が大きいという事は、圧力損失を示す曲線の勾配が小さく通気抵抗が小さい事を意味するので、より多くの風量が流れやすいことを示している。
【００４１】
さらに簡便に行うには、上記の測定状態で、測定装置の風量制御バルブを全開の位置にし、この時の前者の状態での風量をＱＢ、後者の状態での風量をＱＡとした時、ＱＢがＱＡの値より大きい場合は風量Ｂと風量Ｃの和が風量Ａより多い状態といえる。これは、風量制御バルブを全開にした時の風量の値が大きいという事は、圧力損失曲線の勾配が小さく通気抵抗が小さい事を意味するので、より多くの風量が流れやすいことを示している。
【００４２】
ここで本発明の実施の形態では、集塵室１０５ａと流路１０５ｂと、連絡通路１４５を並列に配して空気流を分流させているので、各流路が単独で存在するよりも通気抵抗を低くすることができ、前記測定装置の風量制御バルブを全開の位置にしたときの風量Ｑは、前記ＱＡや、前記ＱＢより大きな値をとることができる。つまり、伸縮継手管４内の流速を向上することができ、伸縮継手管４の先に吸口５を接続した時の該吸口５内の流速も向上できる。
【００４３】
これらの流速を向上できるので、被掃除面のごみをより多く吸い込むことができる。つまり、使用者が清掃にかかる時間の短縮化や、使用者の労力を軽減することにつながる。また、風量が多くなり流入部１１５の流速も向上できるので、分離室１０４での塵埃を分離する能力が向上し、集塵性能を向上することにもつながる。
【００４４】
次に、集塵ケース１０５の詳細について説明する。分離室１０４で遠心分離された塵埃が第１連通口１１７を通じて分離室１０４から流出する方向は、分離室１０４内での旋回方向で、かつ、分離室１０４の略接線方向である。このため、本実施の形態では、分離室１０４の第１連通口１１７を前記集塵ケース１０５に当接したフィルターＢ１０６ｂから最も離れた電気掃除機本体１の前面側（ホース接続口部１１６側）に配置することができる。ここで、分離室１０４で遠心分離された塵埃は、集塵室１０５ａ内ではフィルターＢ１０６ｂ付近から堆積し、第１連通口１１７側へと順に堆積していくので、前記集塵室１０５ａに塵埃が充填されるまで塵埃が前記第１連通口１１７を塞ぎにくい。つまり、前記集塵室１０５ａの容積を有効利用することができる。
【００４５】
また、流路１０５ｂは分離室１０４と第２フィルター１６１の間に配置し、第２連通口は流路１０５ｂで、第２フィルター１６１から最も離れた位置に配置している。このため、本実施の形態では、第２連通口１１８は流路１０５ｂの内、前記集塵ケース１０５に当接したフィルターＣ１０６ｃから最も離れた電気掃除機本体１の前面側（ホース接続口部１１６側）に配置している。ここで、分離室１０４で遠心分離された塵埃は、流路１０５ｂ内ではフィルターＣ１０６ｃ付近から堆積し、第２連通口１１８側へと順に堆積していくので、前記流路１０５ｂに塵埃が充填されるまで塵埃が第２連通口１１８を塞ぎにくい。
【００４６】
さらに、第２連通口１１８は流入部１１５よりも上側に配置しており、図１１に示すように流入部１１５に対向する位置には円弧状壁１１９が配しているので、流入部１１５から流入した空気流は分離室１０４内で旋回流となる。流路１０５ｂに塵埃が溜まる際は、流路１０５ｂの上側にある第２連通口１１８を通じて流路１０５ｂの下側にも溜まり、流路１０５ｂに塵埃が充填されるまで塵埃がこぼれにくいという特徴も備える。
【００４７】
また、分離室１０４内は旋回流が発生しているので、流路１０５ｂ内の塵埃はこの旋回流によりフィルターＣ１０６ｃ側へ押し付けられ、分離室１０４側へ逆流しにくい特徴も備える。
【００４８】
ここで、第１フィルターを構成するフィルターＡ１０６ａと、フィルターＢ１０６ｂと、フィルターＣ１０６ｃとは、メッシュ状の網フィルターとか、金網とか、微小な穴を有する金属板とか、微小な穴を有するプラスチックの平板などで構成されている。塵埃を含んだ空気は分離室１０４から第１連通口１１７を通じて集塵室１０５ａに流入し、フィルターＢ１０６ｂで空気中の比較的大きな塵埃がせき止められ、フィルターＢ１０６ｂの手前から堆積していく。フィルターＢ１０６ｂを通過した細かい塵埃は、第２フィルター１６１で捕捉され集塵される。
【００４９】
また、分離室１０４から第２連通口１１８を通じて流路１０５ｂに流入した塵埃は、フィルターＣ１０６ｃで空気中の比較的大きな塵埃がせき止められ、フィルターＣ１０６ｃの手前から堆積していく。フィルターＣ１０６ｃを通過した細かい塵埃は、第２フィルター１６１で捕捉され集塵される。また、フィルターＡ１０６ａは、内筒１３１の排気穴１３３を通じて第１排気口１４４から流出する空気流に搬送された細かな繊維塵などが吹き抜けるのを防止するように機能する。このフィルターＡ１０６ａを通過したより細かい塵埃は、第２フィルター１６１で捕捉され集塵される。
【００５０】
ここで、保護フィルター１１２は、誤って集塵部１０３を装着せずに掃除機本体１を運転した場合、電動送風機１０７に塵埃が吸入されないように作用する。
【００５１】
図６から図１２に示すように、分離室１０４の外筒１３５には、空気取り入れ口である流入部１１５が、この分離室１０４の中心軸方向長さの中央より下部に設けられ、略円筒形をなす分離室１０４の略接線方向に空気が流入するように設置されている。分離室１０４の中央より上部に第１連通口１１７と、第２連通口１１８が設けられている。分離室１０４の下部には内筒１３１が設けられ、下部の連絡口１２０につながっている。ここで、連絡口１２０と連絡通路１４５間は弾性シール部材１５３を介し、外筒１３５と内筒１３１は弾性シール部材１５１を介して取り付ければ気密を取り易い。なお、これらの弾性シール部材１５１および、弾性シール部材１５３を一体で作成し、内筒１３１に該弾性シール部材を挟み込むように内筒キャップ１５２をネジなどで取り付けると、内筒１３１と内筒キャップ１５２の気密も確保できる。内筒１３１は筒部１３４と、この筒部１３４に螺旋状に巻き付いた隔壁１３２と、流入部１１５の分離室１０４の中央側端部１１５ａと筒部１３４を結ぶ案内壁１３７と、隔壁１３２の外周側に配置した外壁１３９で構成されている。ここで、流入部１１５から流入した含塵空気流が旋回上昇し易いように、内筒１３１に螺旋状に巻き付いた隔壁１３２を設けている。隔壁１３２と筒部１３４との接合部は丸みをつけて接合するとともに、筒部１３４の高さは隔壁１３２の最も高い部分の高さとほぼ等しくしている。また、案内壁１３７の高さも、隔壁１３２の最も高い部分の高さと略等しくしている。
【００５２】
ここで、案内壁１３７の形状は、流入部１１５から分離室１０４内に流入した流れを外筒１３５側へ向けるように、外筒１３５側へ膨らんだ凸形状、あるいは、上面側から見た時に変曲部１３７ａを持つ、「く」の字状をしている。また、案内壁１３７の断面形状の各辺は直線や、あるいは、円弧状にすればよい。また、変曲部１３７ａは、丸みをつけて滑らかに各辺を結ぶようにするのが好ましい。なお、この案内壁１３７の変曲部１３７ａと外筒１３５との隙間は、２０mm以上に設定すると、爪楊枝などの細長いものを吸い込んでも、引っ掛かりにくいのでより好ましい。
【００５３】
ここで、前記内筒１３１の隔壁１３２は、分離室１０４内の空気の流れを上方に持上げるように、螺旋状に上方に持ち上がっている。このため、流入部１１５から分離室１０４に流入した塵埃は、この螺旋状の隔壁１３２に沿って上昇するとともに前記分離室１０４内を旋回して遠心分離され、第１連通口１１７を通じ、集塵ケース１０５へと搬送される。このように、前記隔壁１３２を螺旋状に上方に持上げているので、塵埃は前記分離室１０４内で強い上昇作用を与えられ、バッテリータイプのコードレス掃除機などの毎分１立方メートル以下の低風量で動作する掃除機でも、塵埃を集塵ケース１０５へ搬送することが可能である。ここでは、分離室１０４の軸方向は水平方向ではないので、上述の低風量時に前記分離室１０４内に流入した比重の大きい塵埃が旋回の途中で旋回できずに落下し、分離室１０４に何度も衝突することを防げ、分離室１０４の傷つきや、破損を防ぐことができる。なお、案内壁１３７の高さを流入部１１５の高さよりも高くすれば、流入部１１５から流入した空気流と分離室１０４内を旋回した空気流が干渉や混合しにくく、これらに付随する乱れを防ぐとともに流入時の急拡大も防げ、空気流の圧力損失を低減することができる
また、筒部１３４には分離室１０４の空気の一部を排気する排気穴１３３を備えている。この排気穴は、内筒１３１を成形により作成する際には、内筒１３１の筒部１３４に直径が約２mmの多数の穴を成形により設けてもかまわないし、目開きの広い樹脂繊維性の網フィルターを筒部１３４と一体にインサート成形により構成して設けてもかまわない。なお、目開きとは、網フィルターとか金網の目の大きさ（糸と糸の間の隙間の大きさ）や、金属板とか、プラスチックの板とか、内筒１３１に設けた微小な穴の大きさとする。
【００５４】
ここで、分離室１０４内に流入した含塵空気は、前記案内壁１３７により、直接内筒１３１に設けた排気穴１３３に流れにくいので、塵埃がこの排気穴１３３を塞ぐのを防げ、排気穴の流路面積が低下しにくく、掃除機の吸込風量の低下を防げるので、吸引力を持続することができる。
【００５５】
また、分離室１０４内に流入した含塵空気は、前記案内壁１３７により分離室１０４の外径側である外筒１３５側へ偏流することができるので、塵埃はより強い遠心分離作用を受け、第１連通口１１７を通じ集塵室１０５ａへと搬送され、捕塵性能を向上できる。また、塵埃により、前記排気穴１３３が塞がれにくいので、分離室１０４から内筒１３１に設けた排気穴１３３を通じ、第１排気口１４４から流出する風量Ａの空気流の通気抵抗を増加させにくく、掃除機の吸込風量の低下を防げ、吸引力を持続することができる。
【００５６】
また、前記案内壁１３７を設けても、分離室１０４の流入部１１５の流路断面積は減少しないので、分離室１０４への流入速度は増加せず、流入による損失の増加を防ぐことができ、吸込仕事率は低下させずに、捕塵性能を向上できる。
【００５７】
なお、成形によりこの筒部１３４に排気穴１３３を設ける際は、型は放射状に移動して筒部１３４と排気穴１３３を作成するので、内筒に１３１の筒部１３４に螺旋状に巻き付いた隔壁１３２も同時に設けた場合、排気穴１３３は分離室１０４内の旋回流の流れ方向を向いた開口を有する形となる。このため、本案内壁１３７を設けることは、塵埃により前記排気穴１３３が塞がれにくくするのに、より有効である。ここで、この排気穴１３３が分離室１０４内の旋回流の流れ方向を向いた開口にすると、第１排気口１４４から流出する風量Ａの空気流が、この排気穴１３３に流入する際の通気抵抗を低下させることができるので、掃除機の吸込仕事率を向上することができる。
【００５８】
ここで、前記内筒１３１の筒部１３４は、前記隔壁１３２の最も高い部分の高さと略等しく構成しているので、分離室１０４から空気を排出する内筒１３１の筒部１３４に毛髪や、犬や猫などのペットの毛，糸くずなどが巻き付くことを防ぐことができる。また、毛髪などの塵埃が内筒の１３１の筒部１３４に巻き付こうとしても、この筒部１３４に一周巻きつくことができず、これらの塵埃は分離室１０４内を上昇する旋回空気流により、上方へ移動し、集塵室１０５ａや流路１０５ｂへと搬送される。このため、内筒１３１の排気穴１３３の有効面積の減少を防げるので、掃除機の吸引力が低下しにくい。さらに、毛髪などの長い塵埃が分離室１０４内にとどまらず、集塵室１０５ａや流路１０５ｂへに搬送されることで、この分離室１０４内の気流の乱れを抑制できるので、掃除機の吸引力を低下しにくくすることできる。
【００５９】
さらに、内筒１３１の筒部１３４に毛髪や、犬や猫などのペットの毛，糸くずなどが巻き付くことを防ぐことにより、メンテナンス性能を向上した集塵部１０３を実現できる。なお、内筒１３１の構成を以上のようにすれば、分離室１０４の上から下に含塵空気を流入させた場合や、分離室１０４を横置きにし、旋回流の中心軸が略水平方向に配置した場合でも同様の効果が得られる。
【００６０】
ここで、集塵ケース１０５内の塵埃を廃棄する際や、分離室１０４や第２分離室１１４が汚れた場合は、上蓋１０２を上に開け、この状態で集塵ケース１０５の上部の取っ手１２３を持って取り出す。使用者は、掃除機本体１から集塵ケース１０５を取り出した後、ボタン１４２を押して、集塵ケース１０５から第１フィルター枠１４０と第２フィルター枠１６３の両者を一緒に開いて、集塵ケース１０５内の集塵室１０５ａと流路１０５ｂに溜まった塵埃と収容部１６２内の塵埃を廃棄する。ごみ捨ては集塵ケース１０５に設けた集塵室１０５ａから分離室１０４に、塵埃があふれないうちに行うのが望ましい。また、掃除機本体１内に入ってきた塵埃は、そのほとんどが集塵ケース１０５内の集塵室１０５ａに溜められる。このため、集塵ケース１０５には第１連通口１１７付近の位置にごみ捨てライン１５５を設けておき、使用者がこれを参考にごみ捨てを行えるようにしている。ごみ捨てライン１５５は、水平あるいは鉛直を向いているのではなく、集塵室１０５ａ内にごみが溜まっていく時には、第１連通口１１７に近接した部分が最後にごみで埋まるので、この第１連通口１１７より下流側に、ごみのたまり具合から曲線や、「く」の字が傾いた形状に設定している。
【００６１】
ここで、集塵室１０５ａの塵埃を廃棄する第１塵埃廃棄口は第２排気口１４６が兼ねている。また、流路１０５ｂに溜まった塵埃を廃棄する第２塵埃廃棄口は第３排気口１４７が兼ねている。さらに、連絡通路１４５に溜まった塵埃は第１排気口１４４から廃棄するようになっている。この第１排気口１４４と、第２排気口１４６と、第３排気口１４７と収容部１６２の開口部は、いずれも第１フィルター枠１４０側に設けている。つまり、塵埃を廃棄する際、一度の動作で連絡通路１４５と集塵室１０５ａと流路１０５ｂと収容部１６２内に溜まった塵埃を廃棄できるので、使用者が手入れをする個所の数を低減すると共に、手入れをする個所が分かり易い集塵部を備えた電気掃除機を実現できる。第１排気口１４４，第２排気口１４６，第３排気口１４７は集塵ケース１０５の開口部となっている。集塵ケース１０５の開口部は第１フィルター１０６で開閉可能に覆われている。
【００６２】
ここで、フィルターＡ１０６ａと、フィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃが共通の蓋体である第１フィルター枠１４０に区画されて形成されている。また、フィルターＡ１０６ａおよび、フィルターＢ１０６ｂ，フィルターＣ１０６ｃに網フィルターを用いる際は、１インチ当たりのメッシュ数が７０から４００程度のものを用いると、３０μｍから３００μｍ程度の目開きに設定することができる。金網や、微小な穴を有する平板などを用いる際も、目開きを３０μｍから３００μｍ程度に設定すればよい。筒部１３４に設けた排気穴１３３は直径約１mmから２mmの穴や、目開きが１mmから２mmの網フィルターを用いている。これは、弱運転モードなどの低風量で運転した場合に、分離室内で分離できなかった微細な塵埃により排気穴１３３が塞がれるのを防ぐため、このような大きさの目開きとしている。
【００６３】
なお、前記フィルターＡ１０６ａと、前記フィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃは、共通の素材を用いて第１フィルター枠１４０にインサート成形すると製造し易く、また、製造コストも低減できる。
【００６４】
また、フィルターＡ１０６ａの目開きや、開口の割合をフィルターＢ１０６ｂや、フィルターＣ１０６ｃに比べて大きくしておくと、集塵室１０５ａや、流路１０５ｂに塵埃が溜まっても分離室１０４から内筒１３１の排気穴１３３，連絡通路１４５，第１排気口１４４の順に通過しフィルターＡ１０６ａから流出する空気流は、フィルターＡ１０６ａが塵埃により目詰まりし難いため通気抵抗が増加し難く、流入部１１５に流入する空気風量の低下を小さくすることができる。
【００６５】
この際、図８に示すように、集塵ケース１０５の外周と第１フィルター枠１４０間の気密を確保する弾性体シールＡ１４０ａおよび、集塵ケース１０５を集塵室１０５ａと流路１０５ｂに分ける壁Ａ１０９ａに当接する弾性体シールＢ１４０ｂ、および集塵ケース１０５を流路１０５ｂと連絡通路１４５に分ける壁Ｂ１０９ｂに当接する弾性体シールＣ１４０ｃ、および集塵室１０５ａと流路１０５ｂと連絡通路１４５と、これらの下部に設けている収容部１６２とを仕切る壁Ｃ１０９ｃに当接する弾性体シールＤ１４０ｄにより、フィルターＡ１０６ａとフィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃとを区画し、集塵室１０５ａと流路１０５ｂと連絡通路１４５とからごみがこぼれないようにしている。また、このように流路を区画することで、集塵室１０５ａや、流路１０５ｂや連絡通路１４５から他の場所へや、収容部１６２にごみが流出し難くしている。
【００６６】
ここで、図９に示すように、弾性体シールＤ１４０ｄまたは壁Ｃ１０９ｃに合わせて使い捨てフィルター１１１を置き、第１フィルター枠１４０と第２フィルター枠１６３の両方を閉じて、集塵ケース１０５と第１フィルター枠１４０が気密状態を保って当接するようにすれば、使い捨てフィルター１１１を集塵ケース１０５と、第１フィルター枠１４０で挟持可能となる。使い捨てフィルター１１１は弾性体シールＤ１４０ｄと壁Ｃ１０９ｃに挟まれて配置しているので、第２フィルター１６１の下部と収容部１６２とが連通した状態で、使い捨てフィルター１１１を配置可能である。このため、除塵機構１６４を用いて第２フィルター１６１のフィルター面から剥離した塵埃は、第２フィルター１６１の山と山の間、第１フィルター１０６の下側にある通路１２１を通り、集塵ケース１０５の下方にある収容部１６２へ搬送される。
【００６７】
また、第２フィルター１６１から除塵した塵埃を収容部１６２へと搬送して、収容部１６２に溜めているので、次に掃除機を運転した際に塵埃が再飛散して第２フィルターに付着し、第２フィルターの通気抵抗が上昇するのを抑制することができる。この結果、掃除機の風量や吸引力の低下を防ぐことができる。
【００６８】
また、使い捨てフィルター１１１は集塵ケース１０５外周面の壁および、壁Ａ１０９ａ，壁Ｂ１０９ｂ，壁Ｃ１０９ｃと第１フィルター枠１４０に設けた弾性体シールＡ１４０ａ，弾性体シールＢ１４０ｂ，弾性体シールＣ１４０ｃ，弾性体シールＤ１４０ｄで挟んで保持されるので、集塵室１０５ａなどに収容した塵埃は他の区画された場所へこぼれにくくする事ができる。また、図３に示すように、掃除機本体１の凹部１１０内に集塵ケース１０５を装着するので、使い捨てフィルター１１１が集塵ケース１０５からはみ出た状態でも使用上問題はない。
ここで、塵埃を吸引する前または、塵埃を捨てた後に、集塵ケース１０５と第１フィルター枠１４０とで使い捨てフィルター１１１を挟み込んで、集塵部１０３を掃除機本体１に装着しておく。そして、塵埃を吸引した後、塵埃を捨てる時に集塵した第１フィルター枠１４０と第２フィルター枠１６３を開放して、集塵室１０５ａに集塵した塵埃と一緒に使い捨てフィルター１１１を廃棄すれば良い。またこのとき、収容部１６２内に溜めた第２フィルターから除塵された塵埃も、同時に廃棄する事が可能である。
【００６９】
なお、使い捨てフィルターとは、ティッシュペーパー，塵紙やペーパータオルなどの通気性を有し、集塵濾紙として使用できるものとする。また、使い捨てフィルター１１１の材質は例えば紙であってもよいし、プラスチックであってもよいし、それ以外の材質であってもよい。ここで、使い捨てフィルター１１１に、繊維を織らずに絡み合わせた不織布を用いると、表面に塵埃を絡み付かせることができる。このため、集塵ケース１０５から塵埃を廃棄する際に、使い捨てフィルター１１１に、塵埃が絡み付いているので、塵埃の舞い上がりを抑制することが可能である。さらに、使い捨てフィルター１１１が第１フィルター１０６に付着した塵埃も絡め取って廃棄できるので、第１フィルター１０６の手入れ回数を低減することも可能となる。また、使い捨てフィルター１１１に毛足の長いループ状の繊維を用いても同様の効果を得られるが、ランニングコストが高くなるので、不織布を用いる方がより好ましい。また、使い捨てフィルター１１１に帯電処理を施しておいても、同様の効果を得ることができる。
【００７０】
さらに、使い捨てフィルター１１１は一枚であってもよいが、二枚以上の複数枚の積層であってもよい。ここで、使い捨てフィルター１１１を複数枚の積層で構成する場合、すべてを同一材質で構成してもよいが、それぞれを異種材質で構成してもよい。
【００７１】
ここで、第２フィルター１６１に付着した微細塵は除塵機構１６４により除塵可能であるので、第２フィルター１６１は第１フィルター１０６や、使い捨てフィルター１１１に比べて、目開きを小さなものとしている。第１フィルター１０６の目開きは、使い捨てフィルター１１１の目開きより大きくしてもかまわない。この場合、使い捨てフィルター１１１を第１フィルター１０６の上流に配置しているので、使い捨てフィルター１１１で大部分の塵埃は捕集され、使い捨てフィルター１１１通過した塵埃は第１フィルター１０６も通過して、第２フィルター１６１で捕集される。第１フィルター１０６には塵埃がほとんど、付着しなくなるので、第１フィルター１０６の手入れ回数をより低減するができる。また、使い捨てフィルター１１１は、集塵ケース１０５と第１フィルター枠１４０で挟まれて保持されるが、使い捨てフィルター１１１の下流側をメッシュ等で構成される第１フィルター１０６で受けられるので、使い捨てフィルター１１１の上流側に塵埃が堆積しても、使い捨てフィルター１１１が破れるのを防ぐ。
【００７２】
さらに、ごみ捨て前に集塵ケース５を掃除機本体１に取り付けた状態で掃除機を運転し、掃除機本体１に接続したホース（図示せず）等の先から使い捨てフィルター１１１を吸込んで、集塵室１０５ａに吸引堆積した塵埃の上流側・下流側とも使い捨てフィルター１１１で包んだ後に塵埃を廃棄することも可能である。このように、第１フィルター１０６の上流側に使い捨てフィルター１１１を配しておけば、第１フィルター１０６に塵埃が付着しにくいとともに、第１フィルター１０６の目詰まりを防ぐことができるので、掃除機の吸引力の低下を防ぐことができる。第１フィルターに塵埃が付着しにくいので、清掃の手間が省ける。
【００７３】
また、最も塵埃が溜まる集塵室１０５ａからの空気が通過するフィルターＢ１０６ｂの面積を、連絡通路１４５からの空気が通過するフィルターＡ１０６ａの面積より大きくしている。このため、塵埃を多く溜めた集塵室１０５ａと連通するフィルターＢ１０６ｂを通過する空気の流速を小さくすることができる。このため、フィルターＢ１０６ｂからの塵埃の吹き抜けを低減できる。さらに、フィルターＢ１０６ｂを空気が通過する際の圧力損失を低減できるので、掃除機の吸込仕事率をより大きくすることができるという特徴を持っている。
【００７４】
また、排気穴１３３を吹き抜けた塵埃は、フィルターＡ１０６ａや第２フィルター１６１により捕塵することができる。なお、集塵ケース１０５内の塵埃を廃棄する際に、使用者が第１フィルター枠１４０を開放して塵埃を廃棄するので、このフィルターＡ１０６ａや、フィルターＢ１０６ｂやフィルターＣ１０６ｃに付着した塵埃や、フィルターの汚れをごみ捨て時に目視で確認できるので、汚れがひどい場合には清掃を早期に行うことができる。なお、フィルター枠１４０と集塵ケース１０５とで、使い捨てフィルター１１１を挟んだ場合においても、ごみ捨て時には、フィルター枠１４０を集塵ケース１０５から開放して、塵埃と一緒に使い捨てフィルター１１１を廃棄するので、第１フィルターの汚れを目視で確認できる。
【００７５】
ここで、分離室１０４で分離できなかった細かな繊維塵が連絡口１２０から連絡通路１４５に流出する際に、急拡大による渦流が生じ、この細かな繊維塵はフィルターＡ１０６ａの連絡口１２０から遠い方であるフィルターＡ１０６ａの上方付近から塵埃が堆積するので、主流域であるフィルターＡ１０６ａの連絡口１２０に近い箇所は塵埃が付着しにくい。このため、分離室１０４を通じて連絡口１２０から流出する空気流の通気抵抗を増加させにくいので、掃除機の吸込風量の低下を防げ、吸引力を持続することができるという特徴を持つ。
【００７６】
また、分離室１０４から内筒キャップ１５２と一体になった筒部１３４を取り外し、清掃用ブラシ１６８を用いて清掃することもできるが、筒部１３４の排気穴１３３はごみが付着しにくいので、使用者は塵埃廃棄時には、通常第１フィルター枠１４０に一体となったフィルターＡ１０６ａとフィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃを清掃すればよく、省力化が図れる。
【００７７】
ここで、第１フィルター１０６を構成するフィルターＡ１０６ａと、フィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃに帯電防止処理を施すと、これらのフィルターに付着した塵埃が離れやすく、清掃が容易にできる。また、前記フィルターＡ１０６ａと、前記フィルターＢ１０６ｂと前記フィルターＣ１０６ｃに撥水処理を行えば、第１フィルター１０６を水洗いした場合の清掃性が向上する。
【００７８】
図７から図１０に示すように、第１フィルター枠１４０は下部に設けた開閉軸１４３を中心として集塵ケース１０５から開閉可能に回動するように設けられ、第１フィルター枠１４０が閉まったときには、集塵ケース１０５と第１フィルター枠１４０は気密状態を保って当接している。第１フィルター１０６を構成するフィルターＡ１０６ａおよびフィルターＢ１０６ｂとフィルターＣ１０６ｃの下流側には、第２フィルター枠１６３が設けられ、第１フィルター枠１４０と第２フィルター枠１６３が閉まったときには、この両者は気密状態を保って当接している。第２フィルター枠１６３は、第１フィルター枠１４０の下部に設けた開閉軸１４３中心として集塵ケース１０５から開閉可能に回動するようにもうけられている。この第２フィルター枠１６３は第１フィルター枠１４０と同一の軸で回動するように設けられている。ここで、係止部１４２ａはバネにより該係止部１４２ａと第２フィルター枠１６３に設けた係合部１６３ａが係止するように付勢されているので、第１フィルター枠１４０は第２フィルター枠１６３に挟まれて集塵ケース１０５側に気密状態を保つように係止している。なお、係止部１４２ａと係合部１６３ａの形状は、鉤状とするとなおよい。
【００７９】
第２フィルター枠１６３の上方には、取っ手１２３付近にボタン１４２が設けられ、このボタン１４２を押すことにより係止部１４２ａが押され、この係止部１４２ａと第２フィルター枠１６３に設けている係合部１６３ａとが開放され、第１フィルター枠１４０と第２フィルター枠１６３が開放されてごみ捨てが可能となる。ここでは、集塵ケース１０５を掃除機本体１に装着したときに、上ケース１５０や、上蓋１０２が邪魔となってボタン１４２を押せないようにするため、該ボタン１４２は水平方向に動くように設けている。
【００８０】
第２フィルター枠１６３には第２フィルター１６１が一体に成形されている。第２フィルター１６１はフィルター材をプリーツ状に形成し、山折りの折り線方向は床面に略垂直方向としている。この第２フィルター１６１には洗える不織布，洗えるろ紙材、これらとメルトブロー材またはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）膜との組み合わせなどを用いると微細な塵埃まで捕塵することができる。さらに、撥水処理を施すと水洗い時の乾燥時間を短くできるのでなお良い。また、第２フィルター１６１には下流側の山の頂部にプラスチック製の補強部１６６が第２フィルター１６１と一体に形成されている。なお、補強部１６６は山部全てに渡って設けているのではなく、除塵機構１６４の除塵ばね１７０が当たる部分の近くのみに設けている。これにより、除塵ばね１７０が与えた第２フィルター１６１への振動が第２フィルター１６１全体に伝わり易くなるので第２フィルター１６１を除塵する能力を高くできる。また、このように補強部１６６を配置しているので、フィルターの有効面積の低下を抑えることができ、通気抵抗の増大を防止できる。ここで、補強部１６６は、除塵ばね１７０により衝撃力や摩擦力を受けるので、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）を用いると摩擦摩耗特性に優れているので、長時間の摺動特性や耐疲労性を向上でき、除塵性能の低下を防ぐことができる。
【００８１】
また、第２フィルター１６１は、第１排気口１４４，第２排気口１４６および、第３排気口１４７から流出した空気とが通過するが、この第２フィルター１６１を各流路に区切る必要はない。このようにすると、この第２フィルター１６１は、一つの除塵部で除塵を行う事ができる。また、第２フィルター１６１には、第１排気口１４４を流出した空気と、第２排気口１４６から流出した空気と第３排気口から流出した空気とが通過するようにしているので、各流路毎に区画したフィルターを設けるよりも、１つの第２フィルター１６１を用いる方が流路面積を大きくする事ができ、フィルターの目詰まりを遅らせる事ができる。さらに、集塵ケース１０５に吸引したごみの量によって、第１排気口１４４を流出した空気の風量と第２排気口１４６から流出した空気の風量と、第３排気口から流出した空気の風量との比は変化していく。第２フィルター１６１はフィルター材をプリーツ状に形成し、山折りの折り線方向は床面に略垂直方向としているので、第１排気口１４４と第２排気口１４６と第３の排気口１４７を流出した空気は、第２フィルター１６１の山と山の間を通過しながらこの第２フィルター１６１を通過する事ができる。さらに、これらの各風量が合流できて１つの第２フィルター１６１を通過するので、フィルターを通過する空気の流速は過大にならず、通気抵抗の増大や、フィルターの集塵率の低下を防げる。
【００８２】
除塵機構１６４には除塵ばね１７０が取り付けられ、モーター１６５の駆動または、コードリール（図示せず）に巻き取られた電源コードを引くことにより、除塵機構１６４が回転し、これにともなって除塵ばね１７０が第２フィルター１６１の補強部１６６と順次衝突する。ここで、除塵ばね１７０は、この除塵ばね１７０の軸を中心とする回転方向に変形しながら、第２フィルター１６１の補強部１６６への衝突、この補強部１６６を乗り上げ、この補強部１６６を乗り越して、隣の山に設けた補強部１６６への衝突を繰り返す。この結果、除塵ばね１７０は、第２フィルター１６１に振動を与えて、この振動により第２フィルター１６１に付着している塵埃を剥離する。ここで、第２フィルター１６１の下面部と接合する部分の第２フィルター枠１６３形状は、第２フィルター１６１のひだ折りの山谷に概略一致した鋸歯状になっている。また、集塵ケース１０５は、壁１０９ｃにより連絡通路１４５と集塵室１０５ａと流路１０５ｂの下部に収容部１６２を設けている。
【００８３】
ここで、第２フィルター１６１の下端部は第１フィルター枠１４０の下端部より、上側になるように設置されている。集塵ケース１０５の開口部を第１フィルター１０６及び第２フィルター１６１で閉じた場合には、第２フィルター１６１の下部と収容部１６２とが通路１２１を介して連通する。従って、第２フィルター１６１のフィルター面から剥離した塵埃は、第２フィルター１６１の山と山の間、第１フィルター１０６の下側にある通路１２１を通り、集塵ケース１０５の下方にある収容部１６２側に塵埃が移行し易くなっており、この収容部１６２に塵埃が蓄積する。
【００８４】
なお、ごみ捨て後に除塵動作をしても良く、この場合は、収容部１６２の入口側に落ちた塵埃は、次の掃除機運転時に第１フィルター１０６を流出した気流によって、収容部１６２の入口部に形成される２次流れの渦により、収容部１６２の奥に搬送されるとともに、塵埃の舞い上がりを防止できる。なお、塵埃の密度は空気密度より大きいので、慣性によって塵埃は空気流の２次流れによる渦の急転向には追随できず、収容部１６２の奥に飛ばされて、この収容部１６２の奥から塵埃は溜まるようになる。
【００８５】
また、実際の掃除時にも掃除前後に掃除機本体１を移動させるとき、この掃除機本体１に衝撃が加わり第２フィルター１６１から塵埃が剥離するが、この塵埃が下側に落ちてきたときにも、上記で説明したように、次の掃除機運転時に収容部１６２に搬送されていく。従って、除塵機構１６４が取り付いていなくても収容部１６２を設けることにより、収容部１６２にフィルター面から剥離した塵埃が堆積するので、塵埃が再飛散するのを抑えることができる。なお、この収容部１６２は連絡通路１４５と、集塵室１０５ａと流路１０５ｂの下側にあるが、第２フィルター１６１側から遠ざかるような方向に奥行きを持たせることにより、高さ方向の寸法を大きくしなくても、塵埃の収容量を大きくできる。
【００８６】
第２フィルター１６１の清掃は、第１フィルター枠１４０と第２フィルター枠１６３を開けた状態にして、集塵ケース１０５を含めて、清掃用ブラシ１６８を使って第２フィルター１６１の表面をブラッシングや水洗いすることにより行えばよい。なお、清掃用ブラシ１６８の刷毛部分の高さを第２フィルター１６１のひだ折りの山の高さより高くしておくと、刷毛部分が第２フィルター１６１のひだ折りの谷の部分にまで届くので、奥の塵埃を掻き出し易い。
【００８７】
ここで、第２フィルター１６１をさらに除塵したいときは、清掃用ブラシ１６８の柄１６８ａを補強部１６６に当てて、清掃用ブラシ１６８をガイド１６９にあわせて左右方向に移動させ、第２フィルター１６１をはじくとよい。なお、清掃用ブラシ１６８にはフック１６８ｂを設けて、図６に示すように集塵ケース１０５に取り付けると、使用者が清掃時に清掃用ブラシ１６８を取り出しやすく、また紛失しにくいので好ましい。
【００８８】
第２フィルター枠１６３の外周側には、第２フィルター枠１６３と一体となった弾性シール部１７２があり、電動送風機１０７の前に設けられた保護フィルター１１２を収納するフィルターケース１１３と気密を保って当接している。なお、集塵ケース１０５を掃除機本体１に収納したときに、弾性シール部１７２は垂直方向ではなく、上側が電動送風機１０７側に、下側が流入部１１５側へ傾斜して設けている。このため、集塵ケース１０５を掃除機本体１に押し込むことで、気密が取れ易くなるとともに、掃除機本体１から集塵ケース１０５の着脱をし易くする。
【００８９】
ここで、分離室１０４の流入部１１５を下に設けたので、上部に第１連通口１１７と第２連通口１１８とを設けることができ、集塵室１０５ａと流路１０５ｂ内に入った塵埃は重力で下に落ちるので、分離室１０４へのこぼれを防止できる。
【００９０】
また、第１連通口１１７は集塵ケース１０５の前方に配置し、第２連通口１１８も流路１０５ｂの中で前方に配置しているので、掃除機本体１を立てて収納する時には、第１連通口１１７は集塵室１０５ａの上方に、第２連通口１１８は流路１０５ｂの上方に配置していることとなる。この結果、集塵室１０５ａに溜まった塵埃が分離室１０４へこぼれるのを防止でき、流路１０５ｂに溜まった塵埃が分離室１０４へこぼれるのを防げる。
【００９１】
また、集塵室１０５ａと流路１０５ｂを分離室１０４の側面に配置しているので、掃除機本体１の高さを高くすることなく、分離室１０４の長さ方向を長くできるので、旋回流によるごみの分離能力を高くできるという特徴を持っている。
【００９２】
以上説明したように本実施の形態によれば、分離室に流入した塵埃の大部分は、分離室で分離されて塵埃収容部に搬送されて圧縮され減容されるので、集塵部を小型化することができる。
【００９３】
また、捕捉した塵埃を使い捨てフィルターとともに簡便に捨てることができるので、集塵した塵埃を容易にかつ衛生的に排出できるとともに、フィルターへの塵埃の付着を抑制してフィルターの手入れを簡便化した電気掃除機を提供することができる。
【００９４】
また、フィルターで捕捉した微細塵を除塵でき、しかも除塵した塵埃が再び飛散してフィルターに再付着するのを防いで、電気掃除機の吸引力や風量の低下を抑えることができる。加えて、捕捉した塵埃を使い捨てフィルターとともに捨てる際に、フィルターから除塵した微細塵も同時に捨てることができる。
【００９５】
また、塵埃を廃棄する際、一度の動作で塵埃を廃棄できるので、使用者が手入れをする個所の数を低減すると共に、手入れをする個所が分かり易い集塵部を備えた電気掃除機を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の一実施の形態を示す電気掃除機の外観斜視図である。
【図２】図１に示した電気掃除機における掃除機本体の上蓋を開いた状態を示す斜視図である。
【図３】図１に示した電気掃除機における掃除機本体内の上蓋を開いて、集塵部を取り外した状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施の形態を示す掃除機本体内の空気の流れを示す模式図である。
【図５】本発明の一実施の形態を示す除塵機構である。
【図６】本発明の一実施の形態を示す集塵部の外観斜視図である。
【図７】図６の集塵部が使い捨てフィルターを挟んだ状態を下流側から見た外観斜視図である。
【図８】図６の集塵ケースから第１フィルター枠と第２フィルター枠の両者を一緒に開いた外観斜視図である。
【図９】図８の第１フィルター枠に使い捨てフィルターを載せた集塵部の外観斜視図である。
【図１０】図６の集塵部の縦断面図である。
【図１１】図１０のＡ−Ａ横断面図である。
【図１２】本発明の一実施の形態を示す内筒の斜視図である。
【符号の説明】
【００９７】
１  掃除機本体
１０１  下ケース
１０２  上蓋
１０３  集塵部
１０４  分離室
１０５  集塵ケース
１０５ａ  集塵室
１０５ｂ  流路
１０６  第１フィルター
１０７  電動送風機
１０８  フィルター
１１０  凹部
１１１  使い捨てフィルター
１１５  流入部
１１７  第１連通口
１１８  第２連通口
１４３  開閉軸
１４４  第１排気口
１４５  連絡通路
１４６  第２排気口
１４７  第３排気口
１６１  第２フィルター
１６２  収容部
１６４  除塵機構
１６５  モーター
【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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