CN116369778A - 吸尘器及旋风单元 - Google Patents

Abstract

本发明可根据作业将利用滤器进行抽吸的吸尘器、与旋风方式的吸尘器区分使用。所述吸尘器包括：本体罩壳(10)，收容马达及风扇，具有用于使由风扇所致的空气流进入内部的吸气口；以及集尘单元，能以覆盖吸气口的方式对本体罩壳(10)进行装卸，并且，使本体罩壳(10)的被安装部(30)的形状通用，作为集尘单元，可选择下述集尘单元中的一个对本体罩壳进行装卸，即：使用空气的回旋流将粉尘分离的旋风方式的集尘单元(50)、与不使用离心力而通过滤器的过滤来进行集尘的集尘单元。根据本发明，用户可根据作业来区分使用传统方式与旋风方式的吸尘器，并且可实现小型轻量的旋风方式的吸尘器。

Description

吸尘器及旋风单元

本申请是原申请申请号202080051669.7，申请日2020年06月26日，发明名称为“吸尘器”的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种可携带的小型吸尘器(cleaner)，可装卸多个集尘单元。

背景技术

使用电池包的无线式小型吸尘器已被广泛使用。以往的小型轻量的手持吸尘器(handy cleaner)例如记载于专利文献1，总体的框体形成为筒状，在筒状的长度方向中心线(轴线)的其中一侧安装有具有开口(吸入口)的尘盒(dust case)，在长度方向的相反侧设有本体罩壳，此本体罩壳具有把手(handle)部且收容马达(motor)及风扇(fan)。在尘盒的内部，设有纸袋(paper pack)式的滤器(filter)、或沿轴线方向延伸的筒状的滤器等，因风扇的抽吸力而进入尘盒内的尘埃由滤器捕集。尘盒通过装卸机构而固定于本体罩壳。作为装卸机构的一例，有下述装卸机构，即：使尘盒沿轴线的圆周方向转动一定的旋转角、例如约120度左右，由此安装于本体罩壳。

另一方面，小型吸尘器中，所谓旋风方式的吸尘器也已普及，所述旋风方式的吸尘器利用因马达的旋转而产生的空气流，自抽吸口将混有粉尘的空气从圆筒状的回旋室的外周侧向切线方向吸入，利用在回旋室内形成的强力的回旋流将空气中所含的粉尘离心分离。旋风方式的吸尘器在本体罩壳的顶端安装具有圆柱状的内部空间(旋风空间)的尘盒。从开口(吸入口)将混有粉尘的空气吸入尘盒的内部，使所述吸入的空气在圆柱空间内成为圆周方向的回旋流，利用回旋流所致的离心力将粉尘与空气分离。吸入的粉尘因回旋流而碰撞尘盒的外壁内侧，沿着外壁内面掉落而移动至外筒的底部。回旋室的轴心附近的与粉尘分离的空气经由排气筒(内筒)而沿轴向排出，由此可利用离心力连续地集尘。作为此种旋风方式的吸尘器，已知有专利文献2的技术。专利文献2中，将吸入空气沿切线方向引导至回旋室内，在回旋室内产生旋冲(tornado)状的回旋流。在回旋室，设有使轴向的外侧与内侧连通的排气管，从设于排气管的外周面的一部分的开口抽吸空气。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2016-67664号公报

专利文献2：国际公开2019/065085号公报

发明内容

发明所要解决的问题

以往的尘盒式小型吸尘器具有轻量且结构简易等优点，但另一方面，尘埃在滤器外周蓄积，因而在尘埃多的环境下，容易伴随持续作业而发生滤器的堵塞。而且，有在倒垃圾时必须将附在滤器表面的粉尘掸落而其作业烦杂等缺点。为了消除这些缺点，期望实现对以往的尘盒式小型吸尘器追加另外的旋风单元的结构，但若在以往的尘盒式小型吸尘器的顶端设置旋风单元，则制品变大，而且总体重量增加，导致便携性、作业性受损。

本发明是鉴于所述背景而成，其目的在于提供一种便携式的吸尘器，可根据作业将利用滤器进行抽吸的传统的吸尘器、与旋风方式的吸尘器区分使用。本发明的另一目的在于提供一种便携式的吸尘器，具有可选择多个集尘单元并进行安装的安装部。

解决问题的技术手段

若对本案中公开的发明中具代表性的特征进行说明，则如下。根据本发明的一个特征，为一种吸尘器，包括：马达；风扇，由马达驱动；本体罩壳，为沿前后方向延伸的筒形形状，且收容马达及风扇，具有用于使由风扇所致的空气流进入内部的吸气口；以及集尘单元，能以覆盖吸气口的方式对本体罩壳进行装卸，并且，作为集尘单元，可选择下述集尘单元中的一个对本体罩壳进行装卸，即：(1)第一集尘单元，能以覆盖吸气口的方式安装于本体罩壳，具有回旋室及流入口，所述回旋室具有筒形形状，所述流入口设于回旋室的侧壁而将内外连通，并且使进入回旋室的内部的空气流指向以回旋室的中心轴为中心的圆周方向，且所述第一集尘单元通过使空气流在回旋室内沿圆周方向旋转，从而将粉尘离心分离；(2)第二集尘单元，具有用于吸入混有粉尘的空气的吸入口，具有从吸入口到吸气口的、沿前后方向延伸的筒形形状的集尘室，通过在集尘室内所流动的空气流的中途配置滤器，从而不使用空气流的离心力来进行集尘。在本体罩壳的吸气口的周围，具有可通过相同的装卸操作来安装第一集尘单元及第二集尘单元的任一个的、被安装部，在第一集尘单元及第二集尘单元，形成有可安装于被安装部的安装部，第一集尘单元及第二集尘单元的安装部分别设为共同的形状。

根据本发明的另一特征，第一集尘单元及第二集尘单元可通过使各自相对于本体罩壳相对旋转而装卸。第一集尘单元为旋风方式，包含形成回旋室的尘盒、及安装于尘盒的滤器而构成，尘盒包含设有流入口的连接管，使从连接管吸至回旋室的内部的、混有尘埃的空气在回旋室内旋转。而且，第一集尘单元中，使圆筒状的回旋室的中心轴B1相对于装卸操作的旋转动作的中心轴A1而在A1的径向偏移，在相对于中心轴A1而与回旋室的中心轴B1相反的一侧配置有连接管。

根据本发明的进而另一特征，第一集尘单元的尘盒是通过合成树脂的一体成形而制造，以较旋转动作的被安装部的旋转范围更向径向外突出的方式形成有连接管。而且，第一集尘单元的滤器以覆盖本体罩壳的吸气口的方式定位，在滤器及尘盒分别设有在安装于本体罩壳时使彼此不可相对旋转的限制部件，在滤器，从吸气口向本体罩壳侧设有圆筒状的突出部。通过这样构成，从而第一集尘单元可通过尘盒的装卸操作而将滤器也从本体罩壳同时卸除。

根据本发明的进而另一特征，第二集尘单元包含具有吸入口且收容滤器并且积存粉尘的尘盒，设为仅利用滤器将从吸入口吸至集尘单元内的尘埃过滤的、传统的过滤方式。此处所用的滤器为无需频繁更换的网状滤器等，也可为以频繁更换为前提的纸袋方式。

发明的效果

根据本发明，可在吸尘器的本体罩壳安装旋风式的集尘单元，因而用户可根据作业来区分使用传统的吸尘器、与旋风方式的吸尘器。尤其持有传统的吸尘器的用户可通过追加购买旋风方式的集尘单元，从而容易地切换为旋风方式的吸尘器。而且，任一集尘单元对本体罩壳的安装方法均相同，因而可实现对于用户来说容易使用的吸尘器。进而，在实现旋风方式时，并非在传统的尘盒式吸尘器插入另外的旋风集尘单元的方式，而是将集尘单元自身由滤器过滤方式的集尘单元替换为旋风集尘单元，因而可实现小型轻量的旋风方式的吸尘器。

附图说明

图1为本发明的实施例的旋风吸尘器1的侧面图。

图2为本实施例的旋风吸尘器1的铅垂截面图。

图3为图1的A-A部的截面图。

图4为本实施例的旋风吸尘器1的、卸除了旋风单元50的状态的展开图。

图5为本实施例的旋风吸尘器1的本体罩壳10的立体图。

图6为图1的旋风单元50的纵截面图。

图7为图4的尘盒51的背面图。

图8为图4的滤器支架70及滤器80的展开立体图。

图9为在图4的滤器支架70安装了滤器80的状态的侧面图。

图10为图4的滤器支架70的背面图。

图11为图1的旋风单元50的背面图。

图12为说明图1的旋风单元50对本体罩壳10的安装方法的图，且为图1的B-B截面图。

图13为用于说明图1的旋风单元50对本体罩壳10的另一安装方法的图。

图14为滤器过滤方式的吸尘器101的立体图(卸除了尘盒151的状态)。

图15为滤器过滤方式的吸尘器101的纵截面图。

图16为本发明的变形例的安装了旋风单元50A的旋风吸尘器1A的侧面图。

图17为二段式旋风吸尘器201的侧面图。

图18为二段式旋风吸尘器201的铅垂截面图。

[符号的说明]

1、1A：旋风吸尘器

10：本体罩壳

12：马达收容部

13：内部空间

14：把手部

15：中空部

16：吸气室

17：吸气口

18：开口护板

19：电池包护板

21：马达

22：风扇

23：风扇导流器

24：马达支架

25：风扇收容室

26a～26d：螺纹支柱

27：分隔板

28：(第一)排气口

29：(第二)排气口

30：被安装部

31：轴向槽

32：圆周方向槽

32a：挡止面

33：肋

34：闩锁构件

36：滤器安装部

38：开关面板

40：电池包

41：锁扣按钮

50、50A：旋风单元

51：尘盒

52：外筒部

52a：底面

53：回旋室

54：连接壁

55：安装部

56：圆筒部

57a、57b：凸部

58：旋转限制突出部

59：阶差面

60、60A：连接管

60a：吸入口

60b：弯曲部

61：连接通路

62、62A：连接部

66：流入部

66a：连接开口

66b：流入口

67：流入通路

70：滤器支架(内筒部)

71：封闭壁

71a：排气口

72：凸缘部

73a～73c：缺口部

74：固定肋

75：滤器框

76：圆筒部

77：开口部

78：扩径部

79：轴向开口

80：滤器

81a：圆筒面

81b：底面

81c：开口

82：安装部

90：(表示旋转方向的)箭头

101：(滤器过滤方式的)吸尘器

150：(滤器过滤方式的)集尘单元

151：尘盒

152：吸嘴

152a：吸入口

152b：开闭盖

160：滤器

161：框部

162：网

163：底面

171：滤器支架

A1：(旋风单元的)旋转轴线及(本体罩壳的)中心轴线

B1：(旋风回旋室的)中心轴线

C1：(连接管的)中心轴线

AIR1～AIR5：空气流

R1：(外筒部52的)直径

R2：(连接管60的)直径

R3：(圆筒部56的)直径

具体实施方式

实施例1

以下，基于附图对本发明的实施例进行说明。此外，以下的图中，对相同部分标注相同符号，省略重复的说明。而且，本说明书中，将前后左右、上下的方向说明为图中所示的方向。

图1为本发明的实施例的旋风吸尘器1的侧面图。旋风吸尘器1包含本体罩壳10、旋风单元50及电池包40。旋风单元50可对本体罩壳10安装或卸除。本体罩壳10在其内部收容后述的马达或风扇，并且以适于作业者单手握持的方式形成有把手部14。在本体罩壳10的把手部14的下侧，形成有用于由作业者插入手的中空部15。本实施例中，本体罩壳10的形状除了旋风单元50的安装机构(将在下文图5中描述的被安装部30)的形状以外为任意，只要为作业者可一边握持一边进行作业的形状，则不仅为图1所示的形状，也可为其他形状。

在本体罩壳10的下侧安装有电池包40。电池包40是收容多根作为二次电池的锂离子电池而成，可沿用广泛地用于电动工具等的电池包。此处作为电池包40，利用额定18V的电池包，但电池包40的电压或使用的二次电池的形状、电池包40的外观形状等为任意。电池包40可通过从图1的状态一边按压位于左右的锁扣按钮41一边相对于本体罩壳10向后方侧滑动，从而从本体罩壳10卸除。在电池包40的前侧，设有覆盖电池包40的前表面那样的电池包护板19。对电池包40进行充电时，使用未图示的外部充电器来进行充电。充电完成的电池包40能以从后方朝向前方侧滑动的方式安装于本体罩壳10。

在本体罩壳10的前方侧，安装有以可对本体罩壳10进行装卸的方式构成的旋风单元50。旋风单元50在连接部62的前方侧连接有未图示的延长用的管，在所述管的顶端连接有地板用吸嘴等。旋风单元50利用收容于本体罩壳10的内部的风扇(将在下文图2中描述)来产生强的空气流(抽吸风)，由此经由顶端的未图示的吸嘴或延长管将混有粉尘的空气流抽吸至尘盒51的内部。在尘盒51，经由吸入口60a向内部吸入混有粉尘的空气，引导至由外筒部52划分的圆筒形的回旋室(符号参照后述的图2)的内部。在尘盒51的外筒部52的径向的侧方(此处为上方)，形成有连接管60，此连接管60具有沿与外筒部52平行的方向延伸的轴线。连接管60的一端侧(前方侧)成为用于连接未图示的延长管的吸入口60a，另一端侧、也就是与吸入口60a为相反侧的端部成为经封闭的壁面(弯曲部60b)。

在连接管60的吸入口60a的附近，形成有内径以阶差状稍变粗的连接部62。在长度方向观看，连接管60的后方的内壁部分以弯曲的方式形成，从弯曲的部分连接于流入部66。流入部66设于回旋室53的侧壁而使回旋室53的内外连通，并且使进入回旋室53的内部的空气流指向以回旋室53的中心轴B1为中心的圆周方向。本体罩壳10与旋风单元50由分割面前后连接。从吸入口60a抽吸的空气在分割面从旋风单元50侧流至本体罩壳10侧，通过马达收容部12的内部空间，从设于本体罩壳的左右两侧的第一排气口28和第二排气口29排出至外部。

图2为本实施例的旋风吸尘器1的铅垂截面图。本体罩壳10是通过合成树脂的成形而构成，设为在铅垂方向具有分割面的左右一分为二形式。本体罩壳10的左右的分割零件具有多个螺纹孔(图中未见)或螺纹支柱26a～26d，由未图示的螺杆等固定元件进行固定。另一方面，旋风单元50的外轮廓(作为外侧部分的尘盒51)是通过合成树脂的一体成形而制造，为在铅垂方向不具有分割面的结构。旋风单元50可通过相对于本体罩壳10进行对位并向轴线A1方向后方按压后，以轴线A1为中心旋转规定角度而安装。在卸除旋风单元50时，只要进行与安装时相反的操作即可。

从旋风单元50的吸入口60a吸入的空气如点线箭头AIR1所示，在连接管60的内部的连接通路61中向轴向后方流动，从流入部66流入外筒部52的筒内。与连接管60接近的部分由流入部66连接。在外筒部52的内侧，以圆筒形的滤器80为外侧而设有滤器支架70，所流入的空气AIR1朝向轴线B1的切线方向被引导至回旋室53内，在回旋室53内成为旋冲状的回旋流，向底面52a侧一边移动一边旋转。通过在回旋室53内产生所述旋冲状的回旋流(空气流)，从而将与空气一起吸入的粉尘离心分离。空气可从径向外侧向内侧通过滤器80，比重较空气更大而由离心力分离的粉尘移动至回旋室53的底面52a侧并蓄积。此处，滤器支架70包含保持滤器80的滤器框75、及连接于滤器框75的后方侧的圆板状的封闭壁71而构成。本实施例中，滤器支架70与滤器80的结合体构成权利要求所规定的广义的“滤器”。滤器支架70以可对尘盒51进行装卸的方式构成。从滤器80的外周侧向内周侧且从底面外部向底面内部通过的空气在吸气室16中流动，从吸气口17到达本体罩壳10的内部。

在尘盒51的后端部，形成有圆筒部56、及形成于圆筒部56的内周面的包含凸部(下文将在图4中描述)的安装部55。尘盒51的外筒部52、连接管60及安装部55是通过合成树脂的成形而以一体结构制造。为了使所述一体成形容易，而设为使被安装部30的旋转中心(与轴线A1一致)、与回旋室53的旋转中心(与旋风轴线、滤器80的轴线B1相同)偏移的形状。连接管60的中心轴线C1相对于轴线B1而平行或基本平行地形成。这样，通过以各轴线A1、B1、C1在径向偏离的方式配置，从而可提高尘盒51的一体成形后的强度(关于其原理，将在下文图7中描述)。

在由本体罩壳10的右侧的内侧部分、与左侧的内侧部分形成的内部空间中，形成有从吸气口17到排气口28、29的空气流AIR2所示的风路。此处，省略从排气口29附近到排气口28附近的空气流动的点线箭头的图示。在本体罩壳10的后方侧，为了使作业者的食指到小指四根手指插入而形成有从左侧贯穿至右侧的中空部15，若从侧面来观看本体罩壳10，则成为经旋转90度的大致D字状的形状。隔着D字的空洞部分(中空部15)的其中一侧(上侧)成为由作业者握持的把手部14，除了把手部14以外的本体罩壳10的其余部分成为马达收容部12。把手部14的后端部分与马达收容部12的后端附近连接，以把手部14的内侧空间从马达收容部12的内侧的内部空间13连通的方式形成。因此，空气流AIR2并未从第二排气口29全部排出，未从第二排气口29排出的空气经由把手部14的内部空间向前方侧流动，从第一排气口28排出至外部。在把手部14的内侧前方侧，形成有分隔板27，通过分隔板27将把手部14的内部空间与收容马达21的空间隔开。

沿着本体罩壳10的轴线A1收容马达21。以马达21的输出轴(图示省略)成为沿着安装旋风单元50时的旋转轴线(安装轴线)A1的方向的方式配置。马达21为在金属制的马达箱内收容有转子的直流马达。此处，省略马达21的内部结构的图示，但马达21总体由大致呈圆筒形的磁性材、例如2～3mm厚的铁材覆盖，所述箱兼作定子的一部分。马达21的前端附近的外周部由具有圆筒形的内筒部的马达支架24保持。马达支架24在上侧、下侧的四处连接于本体罩壳10，具有收容马达21的内筒部及其前表面的圆板状的壁面，在壁面与外筒部之间形成有放射状地延伸的多条肋，在肋间形成有在轴向连通的开口。在风扇22的前方配置有风扇导流器(fan guide)23。由风扇导流器23及马达支架24所划分的空间成为风扇收容室25。在风扇导流器23的靠近轴线A1的部分，形成有向前侧开口的吸气口17。而且，在吸气口17，形成有以异物不进入内部的方式防护的开口护板18。风扇22固定于马达21的输出轴(未图示)，与马达21的旋转同步地以轴线A1为中心旋转。风扇22为离心风扇，沿着轴线A1从前方侧抽吸风，排出至风扇22的径向外侧。

图3为图1的A-A部的截面图。连接管60具有与未图示的延长管匹配的内径，外筒部52具有较连接管60更大的外径。在外筒部52的内侧，配置有用于保持滤器80的滤器支架70。滤器支架70与外筒部52以轴线B1为中心同轴地配置，滤器80与外筒部52的内壁面之间成为空气AIR1旋转的回旋室53。对于回旋室53，从连接管60的后方端部(图2的弯曲部60b)形成有流入通路67。流入通路67中，连接开口66a和流入口66b仅形成于穿过轴线B1及C1的铅垂面的、左侧一半，从连接管60流入回旋室53的空气AIR1以沿回旋室53的切线方向流动的方式朝向，其结果为，空气AIR1成为在回旋室53内一边在滤器80的周围回旋一边向底面52a(参照图2)方向逐渐接近的、旋冲状的流动。从连接开口66a抽吸的空气连续流入回旋室53的内部，此空气从滤器80的外侧被抽吸至内侧，从滤器框75的内侧空间通过开口部77沿着轴线B1向风扇22侧流动，流入形成于本体罩壳10与旋风单元50之间的吸气室16(参照图2)。尘盒51虽设为合成树脂的一体成形，但在流入通路67部分的外侧，以将连接管60与外筒部52的外周面连结的方式形成有连接部62的壁面(62a、62b)，由此提高两者的强度。

图4为本实施例的旋风吸尘器1的、卸除了旋风单元50的状态的展开图。旋风单元50包含尘盒51与滤器支架70两个主要部分。滤器支架70设为合成树脂的一体成形，在滤器支架70安装滤器80。尘盒51的后方侧成为圆形的开口，在此开口的周围形成有圆筒状的安装部55。安装部55为与本体罩壳10的被安装部30嵌合的部分，在内周面的圆周方向两处，形成有从圆筒部56的内壁部分向内侧突出的凸部57a、57b。图4中仅可见凸部57b，但在沿圆周方向远离180度的位置设有另一个凸部57a。在图4中观看的凸部57b的附近，设有以滤器支架70相对于尘盒51不相对旋转的方式进行限制的旋转限制突出部58。设有旋转限制突出部58的位置设为与两个凸部57a、57b相比而充分接近阶差面59的位置，构成为在将尘盒51安装于本体罩壳10时，旋转限制突出部58不干扰本体罩壳10的被安装部30。

滤器支架70在安装滤器80后，安装于尘盒51侧，将安装有滤器支架70的状态的尘盒51安装于本体罩壳10的被安装部30。此时，以尘盒51的凸部57a、57b与本体罩壳10的轴向槽31一致的方式将圆周方向位置对准后，使尘盒51沿轴线A1方向以靠近本体罩壳10的方式移动，在此状态下，使尘盒51相对于本体罩壳10以轴线A1为中心沿圆周方向旋转约120度。于是，尘盒51的凸部57a、57b在圆周方向槽32内移动，触碰挡止面32a或保持于接近挡止面32a的位置。圆周方向槽32以前后方向的宽度随着接近挡止面32a而逐渐变窄的方式形成，在凸部57a、57b触碰挡止面32a的状态下，凸部57a、57b由闩锁构件34向后方挤压，维持夹持于圆周方向槽32内的状态，因而将尘盒51稳定地保持于本体罩壳10。闩锁构件34为合成树脂制。此外，当凸部57a、57b抵接于闩锁构件34时，稳定地保持的闩锁机构并非仅限于闩锁构件34那样的、使圆周方向槽32的轴向宽度变窄的形状，也可使用众所公知的闩锁机构或挡止机构来实现。

在从本体罩壳10卸除尘盒51时，以相反顺序进行。即，使尘盒51相对于本体罩壳10，以轴线A1为中心轴向与安装时相反的方向旋转约120度，使凸部57a、57b来到与轴向槽31一致的位置后，使尘盒51沿轴线A1方向，向与本体罩壳10远离的方向移动。于是，尘盒51从本体罩壳10卸除，但此时，安装有滤器80的状态的滤器支架70保持安装于尘盒51侧的状态。通过这样构成，从而能以一触(one-touch)方式将尘盒51和滤器支架70从本体罩壳10卸除。作业者可通过从卸除的尘盒51将滤器支架70向轴线A1方向后方抽出，从而使尘盒51的外筒部52的内部空间、也即是收集的粉尘蓄积的空间露出。然后，作业者可通过将尘盒51的开口以向下的方式倾倒，从而将收集的粉尘废弃至垃圾箱或垃圾袋的内部等。

滤器支架70成为用于安装圆筒形的滤器80，并且将滤器80配置于尘盒的回旋室53(参照图2)的轴线B1上的规定位置的定位构件。在滤器支架70的后方部分，形成有成为将尘盒51的后侧开口封闭的盖的、圆板状的封闭壁71。在封闭壁71的外周面，形成有在轴向阶差状地偏离的、圆环状的凸缘部72。凸缘部72通过抵接于尘盒51的阶差面59，从而限制滤器支架70相对于尘盒51沿轴线B1方向朝靠近底面52a的一侧移动。在凸缘部72，形成有两处缺口部73a、73b及一个缺口部73c，所述两处缺口部73a、73b是为了在将滤器支架70安装于尘盒51时，避免与凸部57a、57b发生干扰而形成，所述一个缺口部73c用于通过与旋转限制突出部58相对而防止滤器支架70自转。在封闭壁71，形成有成为来自旋风单元50的空气的出口的、排气口71a。在排气口71a的外缘部分，连接有向后方侧延伸的滤器框75。滤器框75沿圆周方向等间隔地配置有六根，向轴线B1方向前方侧延伸(详细形状将在图8中说明)。

图5为本体罩壳10的立体图。本体罩壳10在马达收容部12的上侧形成有把手部14，在下侧形成有收容电池包40的轨道机构(未图示)。在电池包40的安装部的前方侧，以较马达收容部12更向下方延伸的方式形成有电池包护板19。电池包护板19是为了将形成于电池包40的风窗(图中未见)封闭而形成。在把手部14的上侧，设有开关面板38，此开关面板38配置有切换马达21的通或断的开关。

在本体罩壳10的前方侧且包含轴线A1的中心部，形成有吸气口17。在吸气口17的周围，形成有沿水平方向延伸的多个肋状的开口护板18。在开口护板18的周围，在径向空开规定距离形成有圆筒状的滤器安装部36。滤器安装部36是为了在使用下文将在图14中描述的滤器过滤方式的吸尘器101时安装滤器160(参照图14)而使用。此外，在对本体罩壳10安装旋风单元50时，滤器安装部36也作为以滤器支架70不向轴向后方移动的方式挤压的构件发挥功能。

被安装部30形成于本体罩壳10的前侧开口的外周面。被安装部30可通过相同的装卸操作来安装本实施例的旋风单元50、与下文将在图14及图15中描述的集尘单元150的任一个。此处，形成有两处在侧面观看时成为大致L字状的、槽状的被安装部30(轴向槽31和圆周方向槽32)，这些是通过合成树脂的一体成形而与本体罩壳10一体地制造。在圆周方向槽32的轴线方向前侧，形成有用于以尘盒51不在轴线方向移动的方式保持的肋33。而且，在肋33的圆周方向端部，邻接设有闩锁构件34。闩锁构件34在圆周方向及轴向具有中空状的壁面，以所述壁面中沿着圆周方向的后方壁面较肋33的后方壁面稍更向后方侧突出的方式形成。其结果为，相较于肋33附近的圆周方向槽32的宽度(轴向的间隔)，闩锁构件34的中空状的壁面部的宽度更小。

图6为图1的旋风单元50的纵截面图。若去掉滤器80，则旋风单元50包含尘盒51和滤器支架70两个零件。图6表示在尘盒51安装了滤器支架70的状态。此处特征性的是，位于较封闭壁71更靠前方侧的回旋室53(进行旋风式的粉尘分离的空间)的中心轴、与较封闭壁71更靠后方侧(靠近马达21的一侧)的安装部的中心轴偏离。回旋室53的轴心成为B1，较封闭壁71更靠后方侧且安装部55的旋转中心的轴心成为A1，轴线A1与B1不一致。以往的旋风式的吸尘器中，以尘盒51的轴线B1与安装部55的旋转中心的轴线A1一致的方式形成。但是，本实施例中，为了小型轻量化而减小尘盒51的外筒部52的直径，并且使轴线B1较轴线A1更向径向其中一侧(此处为下方)偏离，将连接管60的一部分配置于可通过偏离而确保的、径向另一侧(此处为上方)的空间。其结果为，可使尘盒51的上下方向的高度H与下文将在图14中描述的滤器过滤方式的吸尘器101基本同等。另一方面，为了确保尘盒51的外筒部52的内部空间的容积，使轴线B1方向的长度L与滤器80的轴线B1方向的长度相比而充分大。其结果为，可使经离心分离的大量的粉尘积存于底面52a附近。

在较封闭壁71更靠后方侧(靠近马达21的一侧)，形成有双重的圆筒部(56、76)。圆筒部56位于本体罩壳10的被安装部30的外周面。通过内周侧的圆筒部76卡合于本体罩壳10的滤器安装部36的外周面，从而在圆筒部76与滤器安装部36之间形成有吸气室16(符号参照图2)。

图7为从后方侧(马达21侧)仅观看尘盒51的背面图。如此处可理解，外筒部52的直径R₁形成得充分小于圆筒部56的直径R₃。连接管60的直径R₂相较于外筒部52的直径R₁而更小。除了此种直径R₁、R₂、R₃的大小关系以外，在轴线A1方向观看，成为圆筒部56在连接管60的轴心C1附近交叉那样的位置关系。在位于连接管60及外筒部52的外侧且圆筒部56的内侧的部分，形成有沿径向延伸的壁面、也就是连接壁54。通过设为此种形状，从而尘盒51可使用两个模具通过合成树脂的射出成形容易地制造，而且可提高成型后的尘盒51的刚性。

图8为滤器支架70及滤器80的展开立体图，图9为在滤器支架70安装了滤器80的状态的侧面图。滤器支架70通过封闭壁71来发挥将外筒部52封闭的盖的作用，并且通过滤器框75来发挥从封闭壁71以在外筒部52的内部延伸的方式形成内筒部的作用。滤器支架70是通过合成树脂的一体成形而制造。在旋风方式的回旋室53(参照图5)的内部，将杯状的滤器80定位于在回旋室53中旋转的空气流AIR1(图2参照)的内侧部分，较粉尘更轻的内周侧的空气通过滤器80而向径向内侧移动。在滤器框75之间形成有大的开口部77，所述开口部77为在轴线方向细长的形状。通过滤器80及开口部77到达滤器框75的内侧的空气通过形成于封闭壁71的中央附近的排气口71a(参照图4)，被抽吸至本体罩壳10侧。

滤器80是由粗细度不同的多种纤维所形成的无纺布形成为杯状，可使用市售的众所周知的滤器材料制造。而且，滤器80可对滤器支架70容易地进行安装或卸除。滤器框75沿圆周方向等间隔地形成有六根，以沿轴线B1方向延伸的方式配置。而且，在滤器框75的前方端部，形成有以圆锥状扩大的扩径部78，通过扩径部78的外缘部接触滤器80的圆筒面81a与底面81b的连接部分，从而稳定地保持滤器80。在扩径部78的内侧，以空气沿轴线B1方向流动的方式形成有轴向开口79。关于滤器80，圆筒面81a和底面81b不与滤器框75接触，扩径部78也是仅外缘的一部分接触。通过这样滤器80与滤器框75不密接，从而滤器的有效过滤面积增大，因而可提高过滤性能。在滤器80的开口81c的外缘附近，形成有具有收缩性的安装部82，通过将安装部82定位于固定肋74的外周侧，从而稳定地保持于滤器支架70的固定肋74。

图10为滤器支架70的背面图。此处，由滤器框75形成的圆筒空间是以轴线B1为中心而形成。轴线B1以相对于用于将旋风单元50安装于本体罩壳10的旋转轴线A1而向一个方向偏离的方式配置。换言之，旋风单元50的回旋室53的旋转中心(＝轴线B1)与安装轴线A1偏离。在滤器支架70的凸缘部72，以轴心A1为中心在旋转对称位置设有两处缺口部73a、73b。缺口部73a、73b是为了在将滤器支架70安装于尘盒51时，避免与凸部57a、57b发生干扰而形成。而且，在缺口部73b的附近，形成有缺口部73c，此缺口部73c用于在安装于尘盒51时进行圆周方向的定位，并且阻止尘盒51与滤器支架70的相对旋转。

图11为将滤器支架70安装于尘盒51的状态的背面图(图1的旋风单元50的背面图)。在尘盒51的圆筒部56的内周侧，形成有两个凸部57a、57b及一个旋转限制突出部58。旋转限制突出部58为圆周方向的长度小于凸部57a、57b，且轴线A1方向位置形成得较凸部57a、57b更靠后方侧的突起，是为了进行滤器支架70对尘盒51的圆周方向的对位而设置。因此，若安装滤器支架70，则由滤器框75形成的圆筒空间必定位于外筒部52的中心。而且，从轴线A1观看，由滤器框75形成的圆筒空间向下侧偏移，位于与连接管60所处的一侧相反的一侧。将滤器支架70安装于尘盒51时，以缺口部73a～73c对准凸部57a、57b、旋转限制突出部58的位置的方式将滤器支架70定位，使滤器支架70向轴线A1方向的靠近底面52a(参照图6)的一侧移动，设为滤器支架70的凸缘部72抵接于尘盒51的阶差面59(参照图6)的位置。然后，若将尘盒51安装于本体罩壳10，则滤器支架70因本体罩壳10的圆筒状的滤器安装部36(参照图5)及阶差面59(图6参照)而前后方向的移动受到限制。

图12为说明旋风单元50对本体罩壳10的安装方法的图，且为图1的B-B截面图。将旋风单元50安装于本体罩壳10时，如图12的(A)那样，以两个凸部57a、57b与本体罩壳10的轴向槽31相向的方式进行圆周方向的对位，在此状态下将旋风单元50向本体罩壳10侧按压，如图12的(B)那样，从轴线A1方向后方观看如箭头90所示那样逆时针旋转，由此使两个凸部57a、57b在图5所示的圆周方向槽32内滑动，向接近挡止面32a的方向旋转。此时的箭头90的旋转角度为约120度。而且，若这样旋转，则连接管60的位置位于正上方(图12的状态)或正下方(参照图13)的任一个。两个凸部57a、57b到达与图5所示的圆周方向槽32内的挡止面32a邻接或抵接的位置。在挡止面32a的附近，在轴向前方侧的侧面设有闩锁构件34(参照图4、图5)，圆周方向槽32的轴向的间隔形成得窄。通过此种圆周方向槽32的形状，两个凸部57a、57b的前方侧侧面抵接于闩锁构件34，利用闩锁构件34与两个凸部57a、57b的摩擦力将旋风单元50稳定地保持于本体罩壳10。

图13为用于说明旋风单元50对本体罩壳10的另一安装方法的图。本实施例的旋风单元50在安装部55的内侧，在远离180度的位置形成有两个凸部57a、57b。即，凸部57a、57b配置于相对于轴线A1成旋转对称的位置，因而除了图1所示那样的、连接管60位于旋风单元50的上侧的安装方法以外，也可为图13所示那样连接管60位于旋风单元50的下侧的安装方法。若这样将旋风单元50安装于本体罩壳10，则连接于连接管60的前方侧的、未图示的延长管或吸嘴位于本体罩壳10的下侧，因而有利于清扫沙发与地板之间等高度低的地板面那样的情况。

图14为滤器过滤方式的吸尘器101的立体图(卸除了尘盒151的状态)。集尘单元150包含尘盒151及滤器160。吸尘器101中，本体罩壳10与图1～图13所示的旋风吸尘器1共同。本实施例中，通过在共同的本体罩壳10安装旋风单元50(参照图6)或滤器过滤方式的集尘单元150的任一个，从而可容易地实现旋风吸尘器1及滤器过滤方式的通常的吸尘器101。这样，通过与滤器过滤方式的吸尘器101通用本体罩壳10，并且将旋风单元50的大小设为与集尘单元150的大小基本同等，从而可实现小型轻量且对于用户而言使用非常容易的、可实现两种方式的吸尘器。

滤器160安装于本体罩壳10侧。因此，在如图14所示那样将尘盒151从本体罩壳10卸除的情况下，滤器160残留于本体罩壳10侧。滤器160可对本体罩壳10进行装卸。在卸除所述尘盒151时，可使尘盒151的内部及滤器160周围的垃圾掉落至垃圾箱或垃圾袋的内部等。

尘盒151为前端变窄的大致圆筒形，且在轴线A1方向的顶端形成有管状的吸嘴152。吸嘴152的开口呈以随着朝向下方而后退的方式经倾斜切割的形状。吸嘴152可经由未图示的延长管而连接地板吸嘴，或直接连接地板吸嘴。滤器160为杯状，且在框部161之间设有细网眼的网162，由此将所抽吸的空气中的粉尘过滤。此处，滤器160是由以铸入网162的方式由合成树脂形成框部161的、一体成形品所制造，滤器160的形状并非仅限于此，也可利用包含布、纸或无纺布等的众所周知的滤器装置来实现滤器160。滤器160的顶端侧(靠近吸嘴152的一侧)的底面163(与轴线A1正交的面且图中未见)经封闭，但也可在底面163也同样地配置网。

图15为滤器过滤方式的吸尘器101的纵截面图。通过马达21旋转，从而安装于马达21的旋转轴的风扇22旋转，由此从吸嘴152抽吸混有粉尘的空气。在吸嘴152的后端部，设有橡胶制的开闭盖152b，在抽吸时通过开闭盖152b向后方侧倾斜，从而开放吸嘴152的流路。通过吸嘴152抽吸至尘盒151的内部的空气从滤器160的外侧流至内侧，此时利用网162(参照图14)仅过滤粉尘，到达内侧的空气从本体罩壳10的吸气口17到达风扇收容室25的内部。杯状的滤器160由设于内侧的滤器支架171保持。滤器支架171为合成树脂制的杯状的内框，发挥保持因抽吸的空气流而变形的滤器160的形状的作用。通过滤器160的空气通过吸气口17而向后方侧流动，被吸入风扇收容室25。被吸入风扇收容室25的空气的流动与图2中说明的流动相同，通过风扇22将空气从轴线A1附近向径向外侧喷出，在较马达支架24的外筒部更靠外周侧通过而向后方侧流动，到达收容马达21的内部空间13。

在尘盒151设有两个凸部157。凸部157具有与图1～图13所示的旋风吸尘器1的设于旋风单元50的凸部57a、57b共同的形状，可利用与其相同的方法对本体罩壳10的被安装部30进行固定。

流至马达21的后方侧的空气流AIR4如点线箭头所示，其方向在把手部14的后端附近向上侧弯折，如空气流AIR5那样在把手部14的内部从后方侧流至前方侧，从第一排气口28排出至外部。本实施例中，在把手部14的后端下侧也形成有第二排气口29，因而空气流AIR4的一部分从第二排气口29排出，其余从第一排气口28排出至外部。

图16为本发明的变形例的安装了旋风单元50A的旋风吸尘器1A的侧面图。旋风单元50A与图1～图13所示的旋风单元50相比，将连接管60A、连接部62A延伸得更长，并且以倾斜的方式形成有连接部62A的顶端的、作为开口的吸入口60a'。通过这样形成，从而如图16那样，若以连接管60A位于下侧的方式将旋风单元50A安装于本体罩壳10，则容易在图16所示的状态下从吸入口60a'进行桌上的抽吸或键盘的清扫等不使用延长管或延长吸嘴进行抽吸的作业。而且，此种吸嘴形状可实现与图14所示的以往的吸尘器101同等的便利性，因而对于用户而言非常容易使用。

图17为二段式旋风吸尘器201的侧面图。集尘单元250安装于本体罩壳10，本体罩壳10与图1～图13所示的旋风吸尘器1、图14及图15所示的吸尘器101、以及图16所示的旋风吸尘器1A共同。

图18为二段式旋风吸尘器201的铅垂截面图。集尘单元250包含尘盒213、中间盒214及内盒(inner case)212。在中间盒214形成有沿前后方向延伸的、筒状的连接管217，连接管217内部构成为连接通路223。对连接管217可连接未图示的延长管，所述延长管与图1～图13所示的旋风吸尘器1、图14及图15所示的吸尘器101、以及图16所示的旋风吸尘器1A共同。连接管217的后端侧相对于前后方向而屈曲。

在中间盒214内部安装有内盒212。内盒212具有以沿前后方向延伸的轴线D1为中心的、圆筒形的第一外筒215，在第一外筒215内部形成有一个第一回旋室203。第一外筒215与连接管217连接，并且第一回旋室203与连接通路223通过第一吸气口202而连通。对于中间盒214，通过未图示的铰链等而装卸自如地结合尘盒213。尘盒213形成为后端开口且前端经封闭的、沿轴线D1方向延伸的筒状，在内部形成有第一集尘室204。第一集尘室204的后端侧由中间盒214封闭，第一集尘室204与第一回旋室203连通。在中间盒214，在第一回旋室203内部安装有沿轴线D1方向延伸的、筒状的第一排气筒218。此外，轴线D1与轴线A1为同轴。在内盒212，形成有第一排气口205，此第一排气口205设于第一排气筒218的后方侧且向第一排气筒218内部开口，将第一回旋室203内外连通。内盒212在第一排气口205的更后方侧，形成经由第一排气口205而与第一回旋室203连接的连接通路206。

内盒212具有以与轴线D1平行的轴线E1为中心的、圆锥形的第二外筒216，在第二外筒216内部形成有第二回旋室208。通过将第二外筒216沿以轴线D1为中心的圆周方向排列配置多个，从而形成有多个(本实施例中为十个)第二回旋室208。第二外筒216与第一外筒215共享壁部的一部分。在第二外筒216，形成有将第二回旋室208内外连通的第二吸气口207，第二回旋室208与连接通路206通过第二吸气口207而连通。在尘盒213，形成有后端经开口的第二集尘室209。第二集尘室209的开口由中间盒214封闭，第二集尘室209与第二回旋室208连通。此外，第一集尘室204与第二集尘室209由共同的分隔壁224分隔。在第二回旋室208的后端设有开口，并且通过中间盒214的分隔壁220抵接于后端侧而将开口封闭。在分隔壁220，形成有沿轴线E1方向延伸的、筒状的第二排气筒219，并且在第二排气筒219内部，形成有以将第二回旋室208内外连通的方式设于分隔壁220的第二排气口210。

中间盒214通过分隔壁220及侧壁221而形成滤器室211。滤器室211向后端开口，并且通过将中间盒214安装于本体罩壳10而开口由本体罩壳10封闭。在滤器室211内部，安装有沿轴线D1方向延伸的、筒状的滤器222。第二排气口210在滤器222的外周侧向滤器室211内开口，滤器室211内的滤器222外侧的空间通过第二排气口而与第二回旋室208连通。滤器222的内侧的空间经由本体罩壳10的吸气口17而与本体罩壳10内部连通。

对旋风吸尘器201中的空气流动进行说明。若马达21驱动，则产生由风扇22所致的空气流。空气流从吸入口217a进入连接通路223内，通过连接管217内及第一吸气口202而进入第一回旋室203。空气流在第一回旋室203内以轴线D1为中心而回旋，将空气流所含的尘埃离心分离。尘埃一边回旋一边向前方移动而积存于第一集尘室204。空气流从第一回旋室203及第一集尘室204进入第一排气筒218内部后，依次在第一排气口205、连接通路206、第二吸气口207前进，进入第二回旋室208内部。空气流在第二回旋室208内以轴线E1为中心而回旋，将空气流所含的尘埃离心分离。尘埃一边回旋一边向前方移动而积存于第二集尘室209。空气流从第二回旋室208进入第二排气筒219内部后，通过第二排气口210，进入滤器室211的滤器222外部的空间。空气流从外侧向内侧通过滤器222，此时利用滤器222将尘埃分离。进入滤器222内部的空气流通过吸气口17而进入本体罩壳10内部，朝向风扇22。

在中间盒214设有两个凸部257。凸部257具有与图1～图13所示的旋风吸尘器1的设于旋风单元50的凸部57a、57b、或者图14及图15所示的吸尘器101的设于尘盒151的凸部157共同的形状，可利用与这些相同的方法对本体罩壳10的被安装部30进行固定。

以上，本实施例的吸尘器中，可选择旋风单元50、滤器过滤方式的集尘单元150或旋风单元250的任一个安装于本体罩壳10，因而可根据集尘对象制成一段式旋风吸尘器、二段式旋风吸尘器、或滤器过滤方式的吸尘器。此外，本发明不限定于所述实施例，可在不偏离其主旨的范围内进行各种变更。例如，关于图14及图15所示的滤器过滤方式的集尘单元150，对在尘盒151的后方侧使用不频繁更换的滤器的情况进行了说明，但也可设为在尘盒151的吸嘴152附近设有供安装纸袋式滤器的安装部的、所谓纸袋集尘方式的吸尘器。此时，也只要将收容纸袋的集尘单元的安装部的形状设为与被安装部30(参照图5)对应的形状即可。

Claims (7)

1.一种吸尘器，包括：

马达；

风扇，由所述马达驱动；

本体罩壳，收容所述马达及所述风扇，且具有吸气口及被安装部；以及

旋风单元，能够以覆盖所述吸气口的方式对所述本体罩壳的所述被安装部进行装卸，所述旋风单元由第一安装部、连接管、本体盒部构成，

所述第一安装部，安装在所述被安装部；

所述连接管，在前端具有供空气流从外部进入的吸入口，且从所述吸入口往所述第一安装部侧延伸；

所述本体盒部，具有所述第一安装部，且连接有所述连接管，且为筒状，

且所述本体盒部具有:

回旋室，具有与所述连接管连通的流入口，且具有比所述流入口更往所述吸入口侧延伸的形状；以及

内筒部，设置于所述回旋室内，具有在所述连接管的轴线的方向延伸的筒状形状，且从所流入口流入所述回旋室内的空气流朝向所述本体罩壳通过，

在所述回旋室内通过使空气流在所述内筒部的周围回旋，从而将粉尘离心分离而积蓄到所述回旋室内；

所述旋风单元能够在两种状态中选择一方，来安装到所述本体罩壳的所述被安装部，所述两种状态是:在与所述轴线交叉的方向中，所述连接管位在比所述回旋室更靠一方侧的位置的状态、以及在与所述轴线交叉的方向中，所述连接管位在比所述回旋室更靠另方侧的位置的状态。

2.根据权利要求1所述的吸尘器，其特征在于，所述旋风单元通过对所述本体罩壳相对旋转而能够对所述本体罩壳的所述被安装部装进行装卸，

所述连接管是形成为从所述旋风单元对所述本体罩壳相对旋转时的第一安装部的旋转范围往径向外侧突出。

3.根据权利要求2所述的吸尘器，其特征在于，

所述本体罩壳具有把手部，所述把手部比所述旋转范围更往所述轴线的交差方向的一方侧突出。

4.根据权利要求2或3所述的吸尘器，其特征在于，

所述本体罩壳能够以在比所述旋转范围更往所述轴线的交差方向的另方侧突出的方式安装电动工具用的电池包。

5.根据权利要求1到4中任一项所述的吸尘器，其特征在于，当旋风单元从所述本体罩壳移除时，所述内筒部保持设于所述旋风室的状态。

6.根据权利要求5所述的吸尘器，其特征在于，所述内筒部具有限制部件，限制对所述回旋室的相对旋转。

7.一种旋风单元，能够装卸地安装在吸尘器本体的被安装部，所述吸尘器本体收容马达与由所述马达驱动的风扇，

所述旋风单元由安装部、连接管、本体盒部构成，

所述安装部，安装在所述被安装部；

所述连接管，在前端具有供空气流从外部进入的吸入口，且从所述吸入口往所述安装部侧延伸；

所述本体盒部，具有所述安装部，且连接有所述连接管，且为筒状；

且所述本体盒部具有:

回旋室，具有与所述连接管连通的流入口，且具有比所述流入口更往所述吸入口侧延伸的形状；以及

内筒部，设置于所述回旋室内，具有在所述轴线的方向延伸的筒状形状，且从所流入口流入所述回旋室内的空气流朝向所述吸尘器本体通过，

在所述回旋室内部通过使空气流在所述内筒部的周围回旋，从而将粉尘离心分离而积蓄到所述回旋室内；

所述安装部能够在两种状态中选择一方，来安装到所述吸尘器本体的所述被安装部，所述两种状态是:在与所述轴线交叉的方向中，所述连接管位在比所述回旋室更靠一方侧的位置的状态、以及在与所述轴线交叉的方向中，所述连接管位在比所述回旋室更靠另方侧的位置的状态。

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