JP2012061093A - 塵埃分離集塵容器および電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタの表裏に対する流れ方向を切り替えることなく、しかもフィルタ洗浄のための電動送風機の追加的な運転を必要としない塵埃分離集塵容器および電気掃除機を提案する。
【解決手段】塵埃分離集塵容器７は、容器本体３５と、容器本体３５内の空間を分割して仕切るろ過部３６と、ろ過部３６によって分割された容器本体３５内の一方の空間に接続された吸込管３７と、吸込管３７に接続されて容器本体３５内に案内される流体の流れをろ過部３６のろ過面３６ａに略沿うように指向させかつ流体の流れの向きを少なくとも２つの異なる方向に切換自在な流入方向変更部３８と、を備える。
【選択図】 図２

Description

本発明に係る実施形態は、塵埃分離集塵容器および電気掃除機に関する。

吸込口体から電動送風機までの流路の途中（電動送風機の上流側、吸込側）に配置された分離室および電動送風機の下流側（排気側）に配置された分離室を含む複数の分離室を備えた電気掃除機が知られている。これらの分離室は、電動送風機の上流に配置された状態において吸込口体から導かれる塵埃を分離および捕集し、電動送風機の下流に配置された状態において捕集した塵埃を集塵室へ送り出してフィルタを洗浄する。また、これらの分離室は、電動送風機の上流側に配置された状態と、下流側に配置された状態との間で入れ替え自在に構成される。

特開２００９−２２６１３２号公報

従来の電気掃除機は、塵埃を分離、捕捉したフィルタを洗浄するために、電動送風機の吸込側流路の経路を変更したり、電動送風機の吸込側流路と排気側流路を部分的に入れ替えたりして、フィルタのろ過面と非ろ過面とを通過する（フィルタの表裏を通過する）流体の流れの上流側と下流側の関係（ろ過面→非ろ過面、非ろ過面→ろ過面）を切り替えていた。

このようなフィルタの表裏に対する流れ方向の切り替えは、複数の分離室や、塵埃を分離する際には不要な流路や、流路の切替機構などの構成によって行われ、電気掃除機の小型化、軽量化、部品点数や組立コストの低減を妨げていた。

また、従来の電気掃除機は、フィルタに対する流れ方向の切り替え後にフィルタを洗浄するための電動送風機の追加的な運転を必要としていた。

そこで、本発明は、フィルタの表裏に対する流れ方向を切り替えることなく、しかもフィルタ洗浄のための電動送風機の追加的な運転を必要としない塵埃分離集塵容器および電気掃除機を提案する。

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集塵容器は、容器本体と、前記容器本体内の空間を分割して仕切るフィルタと、前記フィルタによって分割された前記容器本体内の一方の空間に接続された吸込管と、前記吸込管に接続されて前記容器本体内に案内される流体の流れを前記フィルタのろ過面に略沿うように指向させかつ前記流体の流れの向きを少なくとも２つの異なる方向に切換自在な流入方向変更部と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明の実施形態に係る電気掃除機は、前記塵埃分離集塵容器と、前記塵埃分離集塵容器が着脱自在に装着された掃除機本体と、を備えたことを特徴とする。

本発明の実施形態に係る電気掃除機の外観を示した斜視図。 本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器を示した縦断面図。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩにおいて本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器を示した横断面図。 図２のＩＶ−ＩＶにおいて本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器を示した横断面図。 本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器の他の例を示した縦断面図。 図５のＶＩ−ＶＩにおいて本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器の他の例を示した横断面図。 図５のＶＩＩ−ＶＩＩにおいて本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器の他の例を示した横断面図。

本発明に係る塵埃分離集塵容器および電気掃除機の実施形態について図１から図７を参照して説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の外観を示した斜視図である。

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、被掃除面上に配置される掃除機本体２と、掃除機本体２に着脱自在に接続された管部３と、を備える。

掃除機本体２は、本体ケース５と、本体ケース５の両側方に軸支された一対の車輪６と、本体ケース５に着脱自在に装着された塵埃分離集塵容器７と、塵埃分離集塵容器７に連通された電動送風機８と、電動送風機８の駆動を制御する本体制御部９と、電動送風機８に電力を導く電源コード１１と、を備える。

本体ケース５は、塵埃分離集塵容器７に連通された本体接続口１２を有する。

塵埃分離集塵容器７は、電動送風機８が発生させた負圧によって電気掃除機１に吸い込まれる塵埃を含んだ空気（含塵空気）から塵埃を分離し、捕集する。

車輪６は、掃除機本体２の走行用の大径の走行輪である。

本体制御部９は、予め設定された複数の運転モードを有する。また、本体制御部９は、管部３から入力される操作信号に対応させて複数の運転モードから任意の運転モードを択一的に選択し電動送風機８を駆動させる。それぞれの運転モードは、管部３から入力される操作信号に対応付けられるとともに、電動送風機８の入力値を互いに異ならせて設定される。

電源コード１１は、自由端部に電源プラグ１４を備える。

管部３は、電動送風機８の運転にともない掃除機本体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に案内する。管部３は、掃除機本体２の本体接続口１２に着脱自在に接続された接続管１９と、接続管１９に接続された集塵ホース２１と、集塵ホース２１に接続された手元操作管２２と、手元操作管２２から突出させて設けられた把持部２３と、把持部２３に設けられた操作部２４と、手元操作管２２に着脱自在に接続された延長管２５と、延長管２５に着脱自在に接続された吸込口体２６と、を備える。

接続管１９は、本体接続口１２を介して塵埃分離集塵容器７に連通された管状体である。

集塵ホース２１は、可撓性を有し細長略円筒状に形成されたホースである。集塵ホース２１は、接続管１９に接続された一端（後端）を有する。集塵ホース２１は、接続管１９を介して塵埃分離集塵容器７に連通される。

手元操作管２２は、集塵ホース２１の他端（先端）に接続された一端（後端）を有する。手元操作管２２は、接続管１９および集塵ホース２１を介して塵埃分離集塵容器７に連通される。

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する部分である。把持部２３は、使用者が手で容易に把持できるよう、手に合わせた適宜の形状を有して手元操作管２２の他端部（先端部）から突出させて設けられる。

操作部２４は、それぞれの運転モードに対応させたスイッチを備える。具体的には、操作部２４は、使用者による電動送風機８の運転停止操作を受け取る停止スイッチ２４ａと、使用者による電動送風機８の運転開始操作を受け取る起動スイッチ２４ｂと、を備える。起動スイッチ２４ｂは、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）を別個に備える構成にしても良い。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。

延長管２５は、伸縮可能な細長略円筒状に形成された管である。延長管２５は、複数の筒状体を重ね合わせてテレスコピック構造に構成される。延長管２５は、手元操作管２２の他端（先端）に着脱自在に接続された一端（後端）を有する。延長管２５は、接続管１９、手元操作管２２および集塵ホース２１を介して塵埃分離集塵容器７に連通される。

吸込口体２６は、延長管２５の他端（先端）に着脱自在に接続される。また、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可能に構成されるとともに、走行状態において被掃除面に対向する底面に吸込口２８を有する。さらに、吸込口体２６は、吸込口２８に配置されて吸込口体２６に軸支された回転清掃体２９と、回転清掃体２９を回転駆動させる電動機３１と、を備える。吸込口体２６は、延長管２５、手元操作管２２および集塵ホース２１を介して塵埃分離集塵容器７に連通される。

電気掃除機１は、起動スイッチ２４ｂで運転開始操作を受け取ると電動送風機８の運転を開始させて掃除機本体２の内部に負圧（吸込負圧）を作用させる。この負圧は、本体接続口１２から集塵ホース２１と手元操作管２２と延長管２５とを経て吸込口体２６の吸込口２８に作用する。吸込口２８に作用した負圧によって、電気掃除機１は、被掃除面に溜まった塵埃を空気とともに吸込口２８から吸い込んで被掃除面を掃除する。電気掃除機１は、吸込口２８に吸い込んだ含塵空気を塵埃分離集塵容器７によって空気と塵埃とに分離する。塵埃分離集塵容器７は分離した塵埃を捕集する。他方、分離された空気は、塵埃分離集塵容器７を通過し電動送風機８に吸い込まれて掃除機本体２から排気される。

図２は、本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器を示した縦断面図である。

図２に示すように、本実施形態に係る塵埃分離集塵容器７は、容器本体３５と、容器本体３５内の空間を分割して仕切るろ過部３６（フィルタ）と、ろ過部３６によって分割された容器本体３５内の一方の空間に接続された吸込管３７と、吸込管３７に接続されて容器本体３５内に案内される流体の流れをろ過部３６のろ過面３６ａに略沿うように指向させ（図２中の実線矢Ｆｉｎ）かつ流体の流れの向きを少なくとも２つの異なる方向に切換自在な流入方向変更部３８と、を備える。また、塵埃分離集塵容器７は、容器本体３５内の他方の空間に接続された吐出管３９と、容器本体３５内の他方の空間に収容されたプリーツフィルタ部４１と、を備える。

容器本体３５は、有底円筒形状の容器である。容器本体３５は、一方の底部３５ａとろ過部３６との間に区画された分離集塵室４２と、他方の底部３５ｂとろ過部３６との間に区画された排気風路４３と、を有する。分離集塵室４２はろ過部３６によって分割された容器本体３５内の一方の空間であり、排気風路４３はろ過部３６によって分割された容器本体３５内の他方の空間である。容器本体３５は、分離集塵室４２を構成する一方の底部３５ａに、開閉自在な蓋体４５を備える。蓋体４５は、容器本体３５の側壁３５ｃに設けられたヒンジ機構４６によって軸支されて分離集塵室４２を開閉させる。容器本体３５は、流入方向変更部３８からみてろ過部３６の反対側に塵埃を蓄積する集塵部４７を有する。すなわち、集塵部４７は、分離集塵室４２の一部であり、蓋体４５の近傍（底部３５ａの近傍）の領域であって、主に含塵空気から分離された塵埃が蓄積される部分である。容器本体３５は、蓋体４５を開くと、分離集塵室４２（より詳しくは、集塵部４７）に蓄積された塵埃を容器本体３５外へ廃棄できる。

なお、塵埃分離集塵容器７は、掃除機本体２に装着された状態において、略円筒形状の容器本体３５の中心線Ｃを垂直方向に向けて配置されても水平方向にむけて配置されても良く、この他の任意の角度に傾けて配置されても良い。

ろ過部３６は、容器本体３５と略同心の円盤形状を有するメッシュ状のフィルタであり、容器本体の中心線Ｃを横切るようにろ過面３６ａを有して容器本体３５内に収容される。ろ過部３６（より詳しくは、ろ過面３６ａ）の法線は、容器本体３５の中心線Ｃと略一致または略平行に指向する。ろ過部３６は、容器本体３５内に環状に形成された内フランジ部４９によって保持される。ろ過部３６は、電動送風機８の運転開始直後や運転停止直後などの分離集塵室４２内の旋回流Ｆが十分に発達していない期間において、また旋回流Ｆが発達した後も当然に、分離集塵室４２から排気風路４３へ塵埃が流れ込むことを防ぐ。なお、ろ過部３６は、円盤形状のみならず、三角形や四角形などの多角形の板形状であってもよい。

吸込管３７は、容器本体３５の側壁３５ｃに接続されて容器本体３５に空気を導く入口管である。吸込管３７は、掃除機本体２の本体接続口１２と容器本体３５内の分離集塵室４２とを連通させる。

流入方向変更部３８は、吸込管３７から流れ込む流体（具体的には、空気または含塵空気）の流れの向き（ここでは、流体の速度ベクトル）をろ過部３６のろ過面３６ａに略沿うように指向させて容器本体３５内（より詳しくは、分離集塵室４２）に流し込む。

また、流入方向変更部３８は、ろ過部３６に隣接させて配置される。

吐出管３９は、吸込管３７およびろ過部３６よりも容器本体３５の他方の底部３５ｂ側によせて接続された出口管である。吐出管３９は、容器本体３５内の排気風路４３と電動送風機８の吸込口（図示省略）とを連通させる。

なお、吸込管３７および吐出管３９は、容器本体３５の側壁３５ｃに一体成形される。

プリーツフィルタ部４１は、ろ過部３６と吐出管３９との間の流路（すなわち、排気風路４３）に設けられたフィルタであり、ろ過部３６よりも目が細かい。プリーツフィルタ部４１は、電動送風機８の運転開始直後や停止直後など分離集塵室４２の旋回流Ｆが十分に発達していない期間において、また旋回流Ｆが発達した後も当然に、ろ過部３６を透過可能な微細な粒子状の細塵を捕捉し、この細塵が電動送風機８に吸い込まれないよう捕集する。

図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩにおいて本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器を示した横断面図である。

図４は、図２のＩＶ−ＩＶにおいて本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器を示した横断面図である。

なお、図３および図４は、流入方向変更部３８によって流体の流れ方向が切り換えられた状態を示した図である。

先ず、図３に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１の容器本体３５は、容器本体３５内の一方の空間（すなわち、分離集塵室４２）を区画する略円筒形状の壁部としての側壁３５ｃを備える。

流入方向変更部３８は、流体を側壁３５ｃの内周に沿うように指向させて（図３中の実線矢）流し込むよう形成される。具体的には、流入方向変更部３８は、吸込管３７から流れ込む流体の流れの向きを側壁３５ｃの内周に沿うように分離集塵室４２内に流し込むようエルボ形状に形成される。

そして、図４に示すように、流入方向変更部３８は、吸込管３７の中心線の周りに回転自在に設けられる。流入方向変更部３８は、吸込管３７の中心線の周りに例えば、約１８０度回転されると、吸込管３７から流れ込む流体の流れの向きをろ過部３６のろ過面３６ａに略沿うように指向させつつ、かつ切換前とは異なる方向を指向させて容器本体３５内（より詳しくは、分離集塵室４２）に流し込む。

流入方向変更部３８の回転（すなわち分離集塵室４２に流れ込む流体の流れの向きの切換）は、電気掃除機１の使用者による手動操作によって行われるものでもよく、電動機などのアクチュエータ（図示省略）を用いて自動的に切り換えてもよい。また、流入方向変更部３８の回転時期は、電動送風機８の毎運転開始前、毎運転停止後などの流体の流れのない時期が好ましいが、これらに限られるものではない。

このように構成された流入方向変更部３８は、吸込管３７に接続されて容器本体３５内に案内される流体の流れをろ過部３６のろ過面３６ａに略沿うように指向させかつ流体の流れの向きを少なくとも２つの異なる方向に切換える。容器本体３５内に案内される流体の流れの向きの切換は、ろ過部３６に付着した塵埃を剥がし取り、ろ過部３６を洗浄する。この作用について、より詳しく説明する。

電気掃除機１は、電動送風機８を運転させると吐出管３９を介して排気風路４３内に負圧を作用させる。この排気風路４３の負圧は、プリーツフィルタ部４１およびろ過部３６を介して分離集塵室４２に作用する。分離集塵室４２の負圧は、吸込管３７を介して管部３に作用する。そうすると管部３に吸い込まれた含塵空気は、管部３を辿って塵埃分離集塵容器７に案内される。

塵埃分離集塵容器７に案内された含塵空気は、吸込管３７から流入方向変更部３８を介してろ過部３６のろ過面３６ａに略沿うように（図２中、実線矢Ｆｉｎ）、かつ容器本体３５の内周面に沿うようにして分離集塵室４２内に流れ込み（図２および図３中、実線矢Ｆｉｎ）、旋回流Ｆを発生させる。

旋回流Ｆは、含塵空気を空気と塵埃とに遠心分離する。分離された空気の一部は、旋回流Ｆの渦の中心部分からろ過部３６およびプリーツフィルタ部４１を通り抜けて排気風路４３から吐出管３９に至る（図２中、実線矢Ｆｏｕｔ）。分離された空気の残部および分離された塵埃は、容器本体３５の内周面に沿って旋回しつつ集塵部４７へ至り蓄積される。

これら一連の運転を経ると、旋回流Ｆの未発達な機会（例えば、電動送風機８の運転開始あるいは運転停止の過渡時）や、分離集塵室４２から排気風路４３への流れによって塵埃の一部がろ過部３６に捕集されてしまうことがある。このとき、メッシュ状のフィルタであるろ過部３６に捕集される塵埃は、例えば糸くずや綿埃などの繊維状の塵埃であり、ろ過部３６のメッシュの目に食い込んでしまうことがある。

このようなろ過部３６のメッシュの目に食い込んだ塵埃を一方向に向かう空気の流れ（旋回流Ｆ）によって除去することは、困難である。一方向に向かう空気の流れによってろ過部３６に食い込んだ繊維状の塵埃を、略同じ方向へ向かう流れによって除去することは難しい。また、一旦、繊維状の塵埃が食い込んだ部分（ろ過部３６の一部）は、その周囲にさらに塵埃を捕集してしまうこともある。

そこで、本実施形態に係る電気掃除機１は、容器本体３５内に案内される流体の流れをろ過部３６のろ過面３６ａに略沿うように指向させかつ流体の流れの向きを少なくとも２つの異なる方向に切換える。すなわち、電気掃除機１は、一旦運転を終了した後、流入方向変更部３８によってろ過部３６のろ過面３６ａに略沿う流体の流れの向きを図３から図４の状態に切換えることができる。

流入方向変更部３８の切換動作前と同様に電気掃除機１の運転が開始されると、塵埃分離集塵容器７に案内された含塵空気は、吸込管３７から流入方向変更部３８を介してろ過部３６のろ過面３６ａに略沿うように（図２中、実線矢Ｆｉｎ）、かつ容器本体３５の内周面に沿うようにして分離集塵室４２内に流れ込み（図２および図４中、実線矢Ｆｉｎ）、旋回流Ｆを発生させる。このとき、容器本体３５の内周面に沿う流体の流れおよび旋回流Ｆは、流入方向変更部３８の切換動作前に対して逆巻の渦を巻く。これらの流れは、食い込んだときとは異なる方向からろ過部３６に食い込んだ繊維状の塵埃に吹き付けられる。この結果、ろ過部３６に食い込んだ繊維状の塵埃は、食い込んだときとは異なる方向から吹き付けられる流体の流れによって、ろ過部３６から除去される。

このように、本実施形態に係る電気掃除機１は、流入方向変更部３８の流れ方向の切換によってろ過部３６に捕捉された塵埃を除去し、洗浄する。

図５は、本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器の他の例を示した縦断面図である。

なお、塵埃分離集塵容器７Ａにおいて先に説明した塵埃分離集塵容器７と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図５に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１の塵埃分離集塵容器７Ａは、主に容器本体３５の中央に筒状に形成された第一ろ過部３６Ａを備えた点において塵埃分離集塵容器７と異なる。

塵埃分離集塵容器７Ａは、容器本体３５と、吸込管３７と、流入方向変更部３８と、吐出管３９と、プリーツフィルタ部４１と、隔壁５１と、第一ろ過部３６Ａと、カップ部材５２と、第二ろ過部５３と、柱状部材５５と、を備える。

隔壁５１は、容器本体３５内に設けられて分離集塵室４２と排気風路４３とを仕切る壁であり、容器本体３５に対して略同心の開口５１ａを有する。開口５１ａは、容器本体３５の中心線Ｃに略直交する面を円形状に開いた開口であり、隔壁５１の略中心に配置される。隔壁５１は、容器本体３５の中心線Ｃに沿って分離集塵室４２内に延びた内筒部５６を備える。内筒部５６の内側の空間は、開口５１ａに連通される。内筒部５６は、容器本体３５内にカップ部材５２を保持する。内筒部５６は、格子状に構成された側面を有し、筒内外の空間を連通させる大型の開口５６ａを有する。

第一ろ過部３６Ａは、容器本体３５と略同心の筒形状を有するメッシュ状のフィルタであり、容器本体３５（より詳しくは分離集塵室４２）内に収容されて吸込管３７および流入方向変更部３８を臨む。また、第一ろ過部３６Ａ、格子状の内筒部５６の側壁を取り囲むようにして開口５６ａに設けられ、筒形状を有する。第一ろ過部３６Ａは、電動送風機８の運転開始直後や運転停止直後などの分離集塵室４２内の旋回流Ｆが十分に発達していない期間において、また旋回流Ｆが発達した後も当然に、分離集塵室４２から排気風路４３へ塵埃が流れ込むことを防ぐ。なお、第一ろ過部３６Ａは、筒形状のみならず、円錐台形や多角錐台形などの錐形状であってもよい。

カップ部材５２は、容器本体３５の一方の底部３５ａへ向けて開放された有底円筒形状を有し、第一ろ過部３６Ａよりも容器本体３５の一方の底部３５ａ側に配置される。カップ部材５２は、容器本体３５の内周面および一方の底部３５ａの内面との間に隙間５７、５８を形成する側壁５９と、開口６１ａを有する底壁６１と、を備える。カップ部材５２の内側は、容器本体３５の底部３５ａ（すなわち、蓋体４５）とともに集塵部４７を形成する。他方、カップ部材５２の外側は、旋回流Ｆを発生させる分離室６２である。カップ部材５２は、容器本体３５の一方の底部３５ａ（すなわち、蓋体４５）側へ向けて拡開する内周面を有する。開口６１ａは、隙間５１よりも容器本体３５の中心線Ｃよりに配置された開口であり、カップ部材５２の内外を連通させる。

隙間５７、５８は、分離集塵室４２内で発生した旋回流Ｆを塵埃とともに集塵部４７に導く。他方、開口６１ａは、集塵部４７内に導かれた旋回流Ｆを分離室６２へ戻す。

第二ろ過部５３は、カップ部材５２の開口６１ａに設けられたメッシュ状のフィルタである。第二ろ過部５３は、集塵部４７に流れ込んだ糸くずや綿埃などの繊維状の塵埃が分離室６２へ戻らない程度に目の粗いものでよい。

柱状部材５５は、集塵部４７内にカップ部材５２の底壁６１から容器本体３５の一方の底部３５ａ（すなわち、蓋体４５）へ容器本体３５の中心線Ｃに沿わせて延ばされた中空円柱である。柱状部材５５は、蓋体４５に当接されて中空部と集塵部４７内との空気の流通を遮断する。柱状部材５５は、内筒部５６と一体に成形してもよく、その中空部を内筒部５６の内側に連通させても良い。

図６は、図５のＶＩ−ＶＩにおいて本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器の他の例を示した横断面図である。

図７は、図５のＶＩＩ−ＶＩＩにおいて本発明の実施形態に係る塵埃分離集塵容器の他の例を示した横断面図である。

なお、図６および図７は、流入方向変更部３８によって流体の流れ方向が切り換えられた状態を示した図である。

先ず、図６に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１の流入方向変更部３８は、吸込管３７から流れ込む流体の流れの向きを第一ろ過部３６Ａのろ過面３６ａに略沿うように指向させ、かつ流体を側壁３５ｃの内周に沿うように指向させて（図６中の実線矢）流し込むよう形成される。具体的には、流入方向変更部３８は、吸込管３７から流れ込む流体の流れの向きを側壁３５ｃの内周に沿うように分離集塵室４２内に流し込むようエルボ形状に形成される。

そして、図７に示すように、流入方向変更部３８は、吸込管３７の中心線の周りに例えば、約１８０度回転されると、吸込管３７から流れ込む流体の流れの向きを第一ろ過部３６Ａのろ過面３６ａに略沿うように指向させつつ、かつ切換前とは異なる方向を指向させて容器本体３５内（より詳しくは、分離集塵室４２）に流し込む。

このように構成された流入方向変更部３８は、吸込管３７に接続されて容器本体３５内に案内される流体の流れを第一ろ過部３６Ａのろ過面３６ａに略沿うように指向させかつ流体の流れの向きを少なくとも２つの異なる方向に切換える。容器本体３５内に案内される流体の流れの向きの切換は、第一ろ過部３６Ａに付着した塵埃を剥がし取り、第一ろ過部３６Ａを洗浄する。この作用について、より詳しく説明する。

電気掃除機１は、電動送風機８を運転させると吐出管３９を介して排気風路４３内に負圧を作用させる。この排気風路４３の負圧は、プリーツフィルタ部４１および第一ろ過部３６Ａを介して分離集塵室４２に作用する。分離集塵室４２の負圧は、吸込管３７を介して管部３に作用する。そうすると管部３に吸い込まれた含塵空気は、管部３を辿って塵埃分離集塵容器７Ａに案内される。

塵埃分離集塵容器７Ａに案内された含塵空気は、吸込管３７から流入方向変更部３８を介して第一ろ過部３６Ａのろ過面３６ａに略沿うように（図６中、実線矢Ｆｉｎ）、かつ容器本体３５の内周面に沿うようにして分離集塵室４２内に流れ込み（図６中、実線矢Ｆｉｎ）、旋回流Ｆを発生させる。

旋回流Ｆは、含塵空気を空気と塵埃とに遠心分離する。分離された空気の一部は、旋回流Ｆの渦の中心部分から第一ろ過部３６Ａおよびプリーツフィルタ部４１を通り抜けて排気風路４３から吐出管３９至る（図２中、実線矢Ｆｏｕｔ）。分離された空気の残部および分離された塵埃は、容器本体３５の内周面に沿って旋回しつつ集塵部４７へ至り蓄積される。

集塵部４７に流れ込む塵埃は、カップ部材５２内を旋回している間に纏まり、柱状部材５５の周囲を取り囲むようにして蓄積される。他方、集塵部４７に流れ込んだ空気は、開口６１ａを通じて集塵部４７から分離室６２に戻る。このとき、カップ部材５２内から開口６１ａを介して分離室６２に吹き出す空気の流れＦｃは、柱状部材５５の周囲を取り囲むようにして蓄積された塵埃をカップ部材５２の底壁６１もしくは第二ろ過部５３に押し付ける。

これら一連の運転を経ると、旋回流Ｆの未発達な機会（例えば、電動送風機８の運転開始あるいは運転停止の過渡時）や、分離集塵室４２から排気風路４３への流れによって塵埃の一部が第一ろ過部３６Ａに捕集されてしまうことがある。このとき、メッシュ状のフィルタである第一ろ過部３６Ａに捕集される塵埃は、例えば糸くずや綿埃などの繊維状の塵埃であり、第一ろ過部３６Ａのメッシュの目に食い込んでしまうことがある。

本実施形態に係る電気掃除機１は、容器本体３５内に案内される流体の流れを第一ろ過部３６Ａのろ過面３６ａに略沿うように指向させかつ流体の流れの向きを少なくとも２つの異なる方向に切換える。すなわち、本実施形態に係る電気掃除機１は、一旦運転を終了した後、流入方向変更部３８によって第一ろ過部３６Ａのろ過面３６ａに略沿う流体の流れの向きを図６から図７の状態に切換えることができる。

流入方向変更部３８の切換動作前と同様に電気掃除機１の運転が開始されると、塵埃分離集塵容器７Ａに案内された含塵空気は、吸込管３７から流入方向変更部３８を介して第一ろ過部３６Ａのろ過面３６ａに略沿うように（図７中、実線矢Ｆｉｎ）、かつ容器本体３５の内周面に沿うようにして分離集塵室４２内に流れ込み（図７中、実線矢Ｆｉｎ）、旋回流Ｆを発生させる。このとき、容器本体３５の内周面に沿う流体の流れおよび旋回流Ｆは、流入方向変更部３８の切換動作前に対して逆巻の渦を巻く。これらの流れは、食い込んだときとは異なる方向から第一ろ過部３６Ａに食い込んだ繊維状の塵埃に吹き付けられる。この結果、第一ろ過部３６Ａに食い込んだ繊維状の塵埃は、食い込んだときとは異なる方向から吹き付けられる流体の流れによって、第一ろ過部３６Ａから除去される。

このように、本実施形態に係る電気掃除機１は、流入方向変更部３８の流れ方向の切換によって第一ろ過部３６Ａに捕捉された塵埃を除去し、洗浄する。

本実施形態に係る塵埃分離集塵容器７、７Ａによれば、塵埃を分離、捕捉したろ過部３６、第一ろ過部３６Ａを洗浄するために、電動送風機８の吸込側流路の経路を変更したり、電動送風機８の吸込側流路と排気側流路を部分的に入れ替えたりして、ろ過部３６、第一ろ過部３６Ａの表裏（すなわち、ろ過面３６ａと非ろ過面）に対する流れ方向の切り替えを行うことなく、ろ過部３６、第一ろ過部３６Ａの洗浄を行うことができる。

また、本実施形態に係る塵埃分離集塵容器７、７Ａによれば、複数の分離室や、塵埃を分離する際には不要な流路を必要とせず、流入方向変更部３８の切換動作によってろ過部３６、第一ろ過部３６Ａの洗浄を行うことが可能となり、塵埃分離集塵容器７、７Ａおよび電気掃除機１の小型化、軽量化、部品点数や組立コストの低減を図ることができる。

さらに、本実施形態に係る塵埃分離集塵容器７、７Ａによれば、ろ過部３６、第一ろ過部３６Ａを洗浄するための状態変更（ろ過部３６、第一ろ過部３６Ａの表裏に対する流れ方向の切り替えを行うための状態変更）を要することなく、掃除に使用される際の毎回の通常運転においてろ過部３６、第一ろ過部３６Ａの洗浄を行えるので、ろ過部３６、第一ろ過部３６Ａの洗浄にともなう電動送風機８の追加的な運転を要することなく、省電力化に寄与できる。

したがって、本実施形態に係る塵埃分離集塵容器７、７Ａおよび電気掃除機１によれば、ろ過部３６、第一ろ過部３６Ａの表裏に対する流れ方向を切り替えることなく、しかもろ過部３６、第一ろ過部３６Ａの洗浄のための電動送風機８の追加的な運転を必要としない。

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。

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。

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、７Ａ 塵埃分離集塵容器
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 電源プラグ
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 容器本体
３５ａ 底部
３５ｂ 底部
３５ｃ 側壁
３６ ろ過部
３６Ａ 第一ろ過部
３６ａ ろ過面
３７ 吸込管
３８ 流入方向変更部
３９ 吐出管
４１ プリーツフィルタ部
４２ 分離集塵室
４３ 排気風路
４５ 蓋体
４６ ヒンジ機構
４７ 集塵部
４９ 内フランジ部
５１ 隔壁
５１ａ 開口
５２ カップ部材
５３ 第二ろ過部
５５ 柱状部材
５６ 内筒部
５６ａ 開口
５７、５８ 隙間
５９ 側壁
６１ 底壁
６１ａ 開口
６２ 分離室

Claims (6)

1. 容器本体と、
   前記容器本体内の空間を分割して仕切るフィルタと、
   前記フィルタによって分割された前記容器本体内の一方の空間に接続された吸込管と、
   前記吸込管に接続されて前記容器本体内に案内される流体の流れを前記フィルタのろ過面に略沿うように指向させかつ前記流体の流れの向きを少なくとも２つの異なる方向に切換自在な流入方向変更部と、を備えたことを特徴とする塵埃分離集塵容器。
2. 前記容器本体は、前記容器本体内の一方の空間を区画する略円筒形状の壁部を備え、
   流入方向変更部は、前記流体を前記壁部の内周に沿うように指向させて流し込むよう形成され、
   前記容器本体内の空間の一方に流入する含塵空気を遠心分離させることを特徴とする請求項１に記載の塵埃分離集塵容器。
3. 前記流入方向変更部は、前記フィルタに隣接させて配置されたことを特徴とする請求項１または２に記載の塵埃分離集塵容器。
4. 前記フィルタは、メッシュフィルタであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の塵埃分離集塵容器。
5. 前記容器本体は、前記流入方向変更部からみて前記フィルタの反対側に塵埃を蓄積する集塵部を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の塵埃分離集塵容器。
6. 請求項１から５のいずれか１項に記載の塵埃分離集塵容器と、
   前記塵埃分離集塵容器が着脱自在に装着された掃除機本体と、を備えたことを特徴とする電気掃除機。

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