JP2013154084A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】第１分離集塵部の良好な装着性を確保しつつ、下方から上方に向けて加わる衝撃に対する第１分離集塵部の本体ケースからの外れを簡単な構成で防止できる電気掃除機を提供する。
【解決手段】本体ケース26は、第１分離集塵部27を、上部を後方に向けて傾斜させた状態となるように載置する突出部33を備える。本体ケース26は、突出部33の後方に位置する係止開口部59を備える。第１分離集塵部27は、突出部33上で前側を支点として後方へと回動させることにより係止開口部59に着脱可能に係止する係止突部157を後部に備える。係止突部157は、第１分離集塵部27を突出部33に載置した状態で第１分離集塵部27の取り外し方向と交差する方向に沿う第１面157bと、第１分離集塵部27を突出部33に載置した状態で上下方向と交差する方向に沿う第２面157cとを少なくとも有する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、電動送風機の駆動により吸い込んだ塵埃を捕集する集塵部を備えた電気掃除機に関する。

従来、電気掃除機は、電動送風機を収容した本体ケースと、電動送風機の駆動により吸い込んだ塵埃を捕集する集塵部とを備えている。本体ケースには、走行輪および旋回輪などが取り付けられており、被掃除面である床面上を走行可能となっている。また、集塵部は、本体ケースの前部に着脱可能であり、本体ケースへの装着状態で電動送風機の吸込側と気密に接続されるようになっている。

このような電気掃除機の場合、走行中に例えば段差などを乗り越えた際に下方の床面から上方向に加わる衝撃により集塵部が本体ケースから外れないようにすることが必要となる。

特開２０１０−２６９１２２号公報 特開２０１１−１９９７６号公報

上記特許文献１記載の構成の場合、本体ケースの前部に突出する載置部上に集塵部を取り付けた後、本体ケースに設けた蓋部によって集塵部を上から固定して、載置部と蓋部とで集塵部を上下に挟み込むように構成されている。このため、蓋部などの部品点数が増加し、製造コストの低減が容易でないだけでなく、集塵部の装着に際して、集塵部の取り付けと蓋部による押さえとの２アクションが必要になり、集塵部の装着性が良好でない。

また、上記特許文献２記載の構成の場合、本体ケースの前部に設けた凹部に集塵部を嵌合させて装着するように構成されている。しかしながら、この凹部には、電動送風機およびホース装置などの吸込側と連通する開口が前後にそれぞれ形成されており、これらの開口の縁部には、これら開口と集塵部側の各開口部とを気密に接続するためのシール部材が取り付けられているため、集塵部を凹部に装着する際、前後に位置するシール部材により挟まれるように圧迫されながら取り付けなければならないので、集塵部の前側および後側に対して大きな摩擦抵抗が生じるとともに、開口部との摺接によってシール部材が捲れないように取り付けなければならないなど、集塵部の装着性が良好でない。

本発明が解決しようとする課題は、集塵部の良好な装着性を確保しつつ、下方から上方に向けて加わる衝撃に対する集塵部の本体ケースからの外れを簡単な構成で防止できる電気掃除機を提供することである。

実施形態の電気掃除機は、電動送風機を収容した本体ケースを有する。また、この電気掃除機は、本体ケースとは別体で、電動送風機の駆動により吸い込んだ塵埃を捕集する集塵部を有する。本体ケースは、この本体ケースの重心の後方に位置する第１車輪を備える。また、この本体ケースは、重心の前方に位置し、第１車輪とともに本体ケースを被掃除面上で走行可能とする第２車輪を備える。さらに、この本体ケースは、集塵部が上部を後方に向けて傾斜させた状態となるように載置される載置部を備える。そして、この本体ケースは、載置部の後方に位置する集塵部係止部を備える。また、集塵部は、載置部上で前側を支点として後方へと回動させることにより集塵部係止部に着脱可能に係止される集塵部被係止部を後部に備える。そして、集塵部被係止部は、集塵部を載置部に載置した状態で集塵部の取り外し方向と交差する方向に沿う第１面と、集塵部を載置部に載置した状態で上下方向と交差する方向に沿う第２面とを少なくとも有する。

一実施形態の電気掃除機を示し、(a)は本体ケースに集塵部を装着した状態の一部を切り欠いた側面図、(b)は集塵部の一部を拡大した斜視図である。 同上電気掃除機の集塵部の装着直前／取り外し直後の状態を示す側面図である。 同上電気掃除機の集塵部を示す斜視図である。 同上集塵部の一部を拡大して示す斜視図である。 同上掃除機本体を示す縦断面図である。 同上電気掃除機の本体ケースを示す平面図である。 同上本体ケースを前方から示す斜視図である。 同上掃除機本体から集塵装置を取り外した状態を示す斜視図である。 同上掃除機本体から集塵部を取り外した状態を示す斜視図である。 同上電気掃除機の斜視図である。

以下、一実施形態の構成を図面を参照して説明する。

図１０において、11はいわゆるキャニスタ型の電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、吸込風路体(風路形成体)である管部12と、この管部12が着脱可能に接続される掃除機本体13とを有している。

管部12は、掃除機本体13に接続される接続管部15と、この接続管部15の先端側に連通する可撓性を有するホース体16と、このホース体16の先端側に設けられた手元操作部17と、この手元操作部17の先端側に着脱可能に接続される延長管18と、この延長管18の先端側、あるいはホース体16の先端側に選択的に着脱可能に接続される吸込口体としての床ブラシ19とを備えている。

手元操作部17には、ループ状の把持部21がホース体16側へと突出し、この把持部21の上部には、操作用の操作部としての設定手段である設定ボタン22が複数設けられている。

また、図１および図２に示すように、掃除機本体13は、第１車輪としての大径の走行輪23を両側に有し第２車輪としての小径の旋回輪24を下部に有し接地部である第３車輪としてのさらに小径の接地輪25を後側下部に有する本体ケース26を備え、この本体ケース26には、集塵部としての(第１)遠心分離部である第１分離集塵部27と集塵装置としての(第２)遠心分離部である第２分離集塵部28とが着脱可能となっている。そして、掃除機本体13は、走行輪23および旋回輪24によって被掃除面である床面上を少なくとも前後方向に沿って走行(移動)可能に構成されているとともに、前側が持ち上がった状態などでは旋回輪24に代えて接地輪25が床面に接地することで段差などを安定的に乗り越えるように構成されている。なお、以下、前後および左右などの方向は、掃除機本体13(本体ケース26)の走行方向を基準とする。

そして、図１、図５ないし図１０に示すように、本体ケース26は、例えば合成樹脂などにより成形されており、電動送風機31を収容した本体部32と、この本体部32の前部に突設された載置部としての突出部33とを有している。また、この本体ケース26の内部には、突出部33の内部から本体部32の内部の前部に亘って位置する(第１)ダクト部である上流側ダクト部38と、本体部32内に位置する(第２)ダクト部である下流側ダクト部39とが配設されているとともに、電源室40が区画され、後部に拡散部としての拡散室41が区画されている。

電動送風機31は、例えば遠心ファンを電動機により回転駆動させることで負圧を発生させて空気を吸い込むファンモータであり、略円筒状に設けられ、下流側ダクト部39内に位置して本体部32内に配置されており、設定ボタン22の設定操作に応じて、本体部32内に収容された例えばマイコンなどの図示しない制御手段により動作のオンオフなどが制御される。そして、この電動送風機31により、管部12、第１分離集塵部27、第２分離集塵部28および下流側ダクト部39と順次連通する風路Ｗが形成される。また、この電動送風機31の外周面には、吸い込んだ空気を側方へと排気するための図示しない排気口が設けられている。

また、本体部32の前部には、第２分離集塵部28を着脱するための取付凹部44が突出部33に臨んで凹設されている。さらに、この本体部32の両側には、走行輪23がそれぞれ回転自在に軸支されている。また、本体部32の下部は、突出部33側である前側が平面状の平面部46となっているとともに、走行輪23の回転中心位置23a近傍から後側が、平面部46に対して後方に向けて上方へと傾斜した平面状の傾斜部47となっている。そして、平面部46の前側寄り、本実施形態では突出部33の後部寄りの垂直下方(直下)の位置、換言すれば平面視で突出部33の後部となる位置で、かつ、左右幅方向の中心位置に、旋回輪24が旋回可能に軸支されており、傾斜部47の左右幅方向の中心位置に接地輪25が回転可能に取り付けられている。なお、この接地輪25は、例えば傾斜部47に対して交差(直交)する方向、すなわち突出する方向に向けて付勢されていてもよい。

取付凹部44の前部の両側には、一方および他方の前面部48，49が設けられている。また、この取付凹部44の上部は、覆い部56によって覆われている。さらに、この取付凹部44の前側の上部には、本体部32の前部と連続する切欠凹部58が設けられており、これら切欠凹部58のそれぞれには、第１分離集塵部27を係止するための集塵部係止部としての係止開口部59が開口されている。この係止開口部59は、側面視で略五角形状となっており、前側上部の縁部が第１係止部59aとなっており、上部の縁部が第２係止部59bとなっている(図１(b))。第１係止部59aは、第２係止部59bの前部に連続しており、後側から前側へと下方に直線状に傾斜している。また、第２係止部59bは、前後方向に沿って直線状、すなわち略水平状、換言すれば上下方向と交差(直交または略直交)する方向に沿って直線状となっている。

さらに、取付凹部44の上側後部には、下流側ダクト部39の上流端となる連通口63が開口されている。この連通口63は、例えば左右幅方向に長手状、すなわち横長に設けられており、周縁部に沿ってゴムパッキンなどの連通口シール部材64が配置されている。そして、この連通口63は、連通口シール部材64を介して第２分離集塵部28の下流端と気密に接続されるように構成されている。

また、取付凹部44の下部の前側両側には、第２分離集塵部28を取付凹部44(本体ケース26)から取り出し方向である前方向に向けて押し出すための移動手段としての押出手段である移動部77が前後方向に沿って移動可能に配置されている。これら移動部77には、被操作部としての操作摘み84が一体的に設けられている。さらに、取付凹部44の下部の後側両側には、第２分離集塵部28を本体ケース26に対して所定位置に保持可能な保持手段としての集塵装置係止部である保持部91が進退可能に配置されている。そして、これら移動部77および保持部91は、操作摘み84により一体的に連動するように構成されている。なお、操作摘み84は、一方の前面部48の下端近傍に開口された操作用開口部97内に位置して、本体部32の前側に臨んで位置している。

また、取付凹部44の下部の後側には、第２分離集塵部28を本体ケース26(本体部32)に対して取付凹部44から押し出すように付勢する装置移動手段としての付勢手段である押出部材99が配置されている。

また、一方および他方の前面部48，49には、第１分離集塵部27を本体ケース26に装着する際に左右幅方向に位置決めするための集塵部位置決め部である挿入開口101，101がそれぞれ下側寄りの両側近傍に開口されている。

また、他方の前面部49には、上流側ダクト部38の下流端となる連通開口103が上側寄りの位置に開口されている。この連通開口103には、周縁部に沿ってゴムパッキンなどの連通開口シール部材104が配置されている。そして、この連通開口103は、連通開口シール部材104を介して第１分離集塵部27の上流端と気密に接続されるように構成されている。

また、突出部33は、第１分離集塵部27を下側から支持する部分であり、前方に向けて上方へと傾斜する支持部としての面状の支持面部105を上側に有するとともに、この支持面部105の周縁部に第１分離集塵部27の下部の外周を保持するリム部106が壁状に突設されている。さらに、この突出部33の前部には、上流側ダクト部38の上流端であり管部12の接続管部15が接続される本体吸込口107が開口されている。すなわち、この本体吸込口107は、本体ケース26の前側下部に位置している。

支持面部105は、第１分離集塵部27を、上部を後方に向けて傾斜させるように支持する部分である。そして、この支持面部105には、前後方向に沿って、第１分離集塵部27を位置決めするための嵌合部105a，105aが左右幅方向に互いに離間されて凹設されているとともに、これら嵌合部105a，105a間に、左右幅方向に沿って長手状の連通凹部105bが凹設されている(図６)。

また、本体ケース26の上部には、覆い部56の後方の位置に、掃除機本体13を持ち上げるためのハンドル108が取り付けられている。このハンドル108は、平面視でコ字状に形成されており、両端部の軸支部108aがそれぞれ各走行輪23の回転中心位置23aよりも前方の位置にて本体ケース26に左右幅方向に沿って軸支されている。したがって、このハンドル108は、前後方向に回動可能となっている。さらに、本体ケース26の後部には、拡散室41と連通して電動送風機31からの排気を本体ケース26の外部へと排出する排気孔109が略全面に亘って複数開口されている。

また、下流側ダクト部39は、拡散室41の前方でかつ第２分離集塵部28(取付凹部44)の後方、すなわち本体ケース26の後部近傍の位置において上下方向に延び上流端である上端部が連通口63となる連通風路部115と、この連通風路部115の左右幅方向の一側の前方に連通して電動送風機31を内部に収容する図示しない電動送風機室部と、この電動送風機室部の前部側面から掃除機本体13(本体ケース26)の電動送風機室部に対して左右幅方向の他側に配置された電源室40に亘って左右幅方向に延びる風路部としての接続風路部117とを備え、後部上側から下側前部、さらには前部他側(電源室40)へと連通する連通風路を内部に区画している。そして、接続風路部117の内部には、フィルタ119が収容されている。

また、電源室40の内部には、電動送風機31に給電するための電源部121が収容されている。すなわち、この電源部121は、第２分離集塵部28の他側方、換言すればこの第２分離集塵部28に対して電動送風機31と反対側に位置している。したがって、電動送風機31と電源部121(電源室40)との間に第２分離集塵部28が位置している。すなわち、電動送風機31と電源部121(電源室40)とは、第２分離集塵部28を左右(両側方向)に挟んで位置している。本実施形態において、この電源部121は、例えばコードリール装置であり、先端側が本体ケース26の外部に導出されており、図示しない商用交流電源に対して先端部のプラグ部121aを接続可能となっているとともに、本体ケース26の本体部32の上部に設けられた巻取ボタン122の操作により本体ケース26内に巻き取り可能となっている。

そして、本体ケース26の重心Ｇの位置は、この本体ケース26を構成する物体の中でも重量が大きい部材(重量物)である電動送風機31および電源部121の位置によって略設定される。ここで、本体ケース26の重心Ｇとは、本体ケース26に収容された部材(電動送風機31および電源部121など)や取り付けられた部材(ハンドル108など)を含む全体の重心をいうものとする。なお、本体ケース26に対して第１分離集塵部27および第２分離集塵部28を取り付けた掃除機本体13の重心については、これら第１分離集塵部27および第２分離集塵部28が電動送風機31と比較して相当軽量であるため、本体ケース26の重心Ｇの位置と殆ど一致している。したがって、以下、本体ケース26の重心Ｇとは、掃除機本体13の重心と同一の位置であるものとして説明する。

本体ケース26の重心Ｇは、正面視では左右幅方向の略中心に位置しており、側面視では走行輪23の回転中心位置23aの前方で、かつ、旋回輪24の旋回中心位置24aの後方、すなわち走行輪23の回転中心位置23aと旋回輪24の旋回中心位置24aとの間に位置し、旋回輪24側よりも走行輪23側に近い位置に偏っている。また、この本体ケース26の重心Ｇは、ハンドル108の軸支部108aよりも下側で、かつ、側面視でこの軸支部108aの垂直下方(直下)、またはその近傍に位置している。したがって、ハンドル108により本体ケース26(掃除機本体13)を持ち上げたときに、本体ケース26(掃除機本体13)が前後左右に傾かないように、すなわち平面部46が床面に対して略水平を保った状態のまま支持される。さらに、この本体ケース26の重心Ｇは、側面視で走行輪23と接地輪25との接線L1に対して直交する走行輪23の中心線L2に対して前方で、かつ、走行輪23の外周縁よりも上側の外方(上方)に位置している。したがって、本体ケース26(掃除機本体13)の前側が持ち上がって走行輪23と接地輪25とが床面に接地しているとき、本体ケース26(掃除機本体13)は前側が下方に倒れる方向へと荷重を受ける状態となっている。

一方、図１ないし図５に示すように、第１分離集塵部27は、電動送風機31の駆動により吸い込んだ含塵空気を旋回させて繊維ごみなどの比較的大きい塵埃である粗塵を遠心分離(サイクロン分離)および捕集する集塵カップであり、第２分離集塵部28よりも上流側に位置している。そして、この第１分離集塵部27は、有底円筒状をなすカップ部であるケース体125と、このケース体125の内部に収容された円筒状の旋回部126とを有するユニット状となっている。そして、この第１分離集塵部27は、突出部33の支持面部105上に載置した状態で前側下部を中心(支点)とする仮想円弧Ｃに沿って回動することにより本体ケース26に着脱可能であり、この本体ケース26に装着された状態で、上部を後方に向けて傾斜させた状態で支持される(図１０)とともに、取付凹部44(図７)の前部を覆う。

ケース体125は、集塵部本体としての円筒状のケース本体131と、このケース本体131に回動可能に軸支された蓋体132と、ケース本体131の上部に取り付けられた上蓋部133とを備えている。そして、ケース本体131の後部一側には、連通開口103と気密に接続される流入口135が開口されており、この流入口135を介して含塵空気がケース体125内へと接線方向に沿って流入するように構成されている。

ケース本体131は、流入口135から流入した空気を内部で旋回させるとともに、この旋回により分離された塵埃(粗塵)を内部に収容する部分であり、例えば透光性を有する合成樹脂などの部材により設けられ内部(塵埃)を視認可能となっている。また、このケース本体131の下端部は、このケース本体131の内部に収容された塵埃を外部へと廃棄するための廃棄開口137となっている。また、このケース本体131の下端部には、蓋体132を軸支する軸受部138が前部に設けられているとともに、蓋体132を係脱可能に保持する係止クランプ139が軸受部138と反対側の後部に設けられている。さらに、このケース本体131の下部の両側には、前後方向の中央部よりも後側よりの位置に、本体ケース26に対して装着する際に各挿入開口101に挿入される位置決め部140がそれぞれ後側下方に向けて突設されている。すなわち、これら位置決め部140は、側面視で仮想円弧Ｃに沿って第１分離集塵部27の本体ケース26からの取り外し方向と反対方向に向けて突出している。

また、蓋体132は、ケース本体131の廃棄開口137を回動により開閉するものであり、ケース本体131よりも若干径寸法が大きい円板状の蓋体本体141と、この蓋体本体141の上側すなわちケース本体131側に配置されたシール部材142と、蓋体本体141の下側すなわち反ケース本体131側に突設された被嵌合部としての蓋体突出部143，143と、これら蓋体突出部143，143間に設けられた清掃部材保持部としての刷毛保持部144とを一体に有している(図２および図３)。

蓋体本体141は、ケース本体131の軸受部138に回動可能に軸支される回動軸部146が前部に設けられているとともに、ケース本体131の係止クランプ139に係脱される蓋体爪部147が後部に突設されている。

また、シール部材142は、蓋体132を閉じた状態で廃棄開口137の下端部に圧接されるように、蓋体本体141上に円形状に配置されている。

さらに、蓋体突出部143，143は、本体ケース26の突出部33の支持面部105の嵌合部105a，105a(図６)に嵌合されることにより第１分離集塵部27を本体ケース26(突出部33)に対して位置決めするためのものであり、仮想円弧Ｃの中心の軸線方向である左右幅方向に対して交差(直交)する方向、すなわち前後方向に沿って長手状にそれぞれ設けられ、左右幅方向に互いに離間されている。

そして、刷毛保持部144は、第１分離集塵部27の掃除用の掃除部材である刷毛149を着脱可能に保持するためのものである。

また、上蓋部133は、ケース体125(ケース本体131)の上部を覆う上蓋部本体151と、この上蓋部本体151に設けられた集塵部用把持部としての取手部152とを一体に備え、ケース本体131に対して気密に取り付けられている。

上蓋部本体151は、ケース本体131を第２分離集塵部28に連通する連結風路153を内部に区画している。また、この上蓋部本体151の後部には、連結風路153の下流端を構成する排出口154がケース体125の後部上側に位置して設けられている。この排出口154は、第１分離集塵部27のケース体125を通過した空気を第２分離集塵部28側、すなわち下流側へと排出するものであり、周縁部に沿ってゴムパッキンなどの排出口シール部材155が取り付けられている。さらに、この上蓋部本体151の後部両側には、第１分離集塵部27を本体ケース26に装着する際にこの本体ケース26の切欠凹部58に挿入される挿入部156が仮想円弧Ｃに沿ってそれぞれ突設され、これら挿入部156のそれぞれには、係止開口部59に挿入係止されて第１分離集塵部27を本体ケース26に対して係止する集塵部被係止部としての係止突部157が仮想円弧Ｃの中心の軸線方向である左右幅方向に可動的、すなわち挿入部156の突出方向に対して交差(直交)する側方へと進退可能に設けられている。そして、この上蓋部本体151の上部には、取手部152の下部に対向する位置に、取手部152を使用者が上側から把持する際に指先(手先)が挿入される空間部となる挿入凹部158が設けられている。

各挿入部156には、本体ケース26への装着の際に切欠凹部58へと挿入される先端側となる後側の外側部に、挿入部傾斜面156aが設けられている。そして、各挿入部156は、この挿入部傾斜面156aにより先端側へと徐々に厚みが小さくなり、切欠凹部58への挿入がより容易となっている。

また、各係止突部157は、側面視で略五角形状となっており、仮想円弧Ｃに沿って配置され、図示しない爪部付勢手段によって挿入部156から突出する方向、すなわち左右幅方向に突出する方向へと付勢されている。さらに、各係止突部157の後側には、傾斜面157aが設けられており、前側上部には第１面157bが設けられ、上部には第２面157cが設けられている。

傾斜面157aは、係止突部157は突出した状態で挿入部156の挿入部傾斜面156aの延長上に沿って位置している。したがって、各係止突部157は、傾斜面157aにより、先端側へと徐々に厚みが小さくなり、切欠凹部58および係止開口部59への挿入がより容易となっている。

また、第１面157bは、係止開口部59の前側上部である第１係止部59aに係合して第１分離集塵部27を取り外し方向に対して抜け止めする部分であり、係止突部157を係止開口部59に係止した状態(第１分離集塵部27を本体ケース26に対して装着した状態)で、後側から前側へと下方に直線状に傾斜している(図１(a))。すなわち、この第１面157bは、係止突部157を係止開口部59に係止した状態(第１分離集塵部27を本体ケース26に対して装着した状態)では、第１分離集塵部27の取り外し方向(仮想円弧Ｃ)と交差(直交)する方向に沿っており、係止開口部59の第１係止部59aと略平行となっている。さらに、この第１面157bは、挿入部156側である基端側から先端側へと、第１係止部59aに対して爪状に引っ掛かるように傾斜している(図１(b))。

また、第２面157cは、係止開口部59の上部である第２係止部59bに係合して第１分離集塵部27を上方向に対して抜け止めする部分であり、係止突部157を係止開口部59に係止した状態(第１分離集塵部27を本体ケース26に対して装着した状態)で、略水平状となっている(図１(a))。すなわち、この第２面157cは、係止突部157を係止開口部59に係止した状態(第１分離集塵部27を本体ケース26に対して装着した状態)で、上下方向と交差(直交)する方向に沿い、係止開口部59の第２係止部59bと略平行となっている。さらに、この第２面157cは、挿入部156側である基端側から先端側へと、第２係止部59bに対して爪状に引っ掛かるように傾斜している(図１(b))。

したがって、各係止突部157は、各面157b，157cにより、係止開口部59に対して抜けにくくなっている。

また、取手部152は、上蓋部本体151の左右幅方向の中心の位置に、仮想円弧Ｃに交差(略直交)して前側へと下方に向けて傾斜して設けられており、前後方向に沿って長手状となっている。すなわち、この取手部152は、第１分離集塵部27の本体ケース26に対する取り外し方向に対して交差(略直交)している。さらに、この取手部152の下部には、係止解除動作部としての操作レバー159が取り付けられている。この操作レバー159は、取手部152に沿って前後方向に長手状となっており、仮想円弧Ｃの中心側である前端側すなわち下端側が取手部152の下部に軸支されて、この下端側を支点として取手部152に対して回動可能となっている。また、この操作レバー159は、第１分離集塵部27の本体ケース26に対する取り外し方向と反対方向である後側下方に向けて図示しない解除部付勢手段によって付勢されている。この解除部付勢手段による付勢力は、本体ケース26(掃除機本体13)の重量よりも小さく設定されている。換言すれば、この操作レバー159は、使用者が誤って取手部152により掃除機本体13を持ち上げようとした際でも、本体ケース26(掃除機本体13)の重量によって解除部付勢手段による付勢に抗して動作して各係止突部157を動作させることで、第１分離集塵部27が本体ケース26から外れるようにして、掃除機本体13を誤って持ち上げることがないように設定されている。そして、この操作レバー159は、上蓋部本体151の内部に設けられた図示しない連結機構などにより各係止突部157と接続され、係止突部157を爪部付勢手段による付勢に抗して挿入部156側へと退避させるように動作させることが可能となっている。したがって、この操作レバー159は、取手部152を把持して第１分離集塵部27を持ち上げようとする動作によって回動して動作し、各係止突部157を各挿入部156側へと退避させることが可能となっている。

また、旋回部126は、ケース体125(ケース本体131)の内部に、このケース体125(ケース本体131)と同心状(同軸状)に配置されている。この旋回部126は、円筒状の旋回部本体161と、この旋回部本体161の一端側である下端側に一体に設けられた円筒状の拡大部としての圧縮部162とを備えている。

旋回部本体161は、上端部が連結風路153と連通している。また、この旋回部本体161には、内部に連通する複数の通気開口部166が周面に開口されており、これら通気開口部166を覆ってメッシュ状の集塵フィルタ167が取り付けられている。そして、この旋回部本体161は、質量が相対的に大きい塵埃(粗塵)が遠心力により分離された空気が通気開口部166(集塵フィルタ167)を外部から内部へと通過し連結風路153へと流れるように構成されている。

また、圧縮部162は、蓋体132に対向する下側が開口しており、旋回部本体161よりも径寸法が大きく、旋回部本体161に対して段差状に連続している。さらに、この圧縮部162の中央部には、旋回部本体161の下端部と連通する連通開口部168が設けられており、この連通開口部168を覆って、メッシュ状の圧縮フィルタ169が取り付けられている。そして、この圧縮部162では、旋回部本体161の外周を旋回する空気の一部が下側から連通開口部168を旋回部本体161の内部へと通過することにより、捕集した塵埃(粗塵)が圧縮フィルタ169に押し付けられて圧縮されるように構成されている。

また、図５および図８に示すように、第２分離集塵部28は、電動送風機31(図１０)の駆動により吸い込んだ含塵空気中で、第１分離集塵部27により分離できなかった粉ごみなどの比較的小さい塵埃(細塵または微細塵)、すなわち第１分離集塵部27で分離する粗塵よりも微細な塵埃を遠心分離するものであり、第１分離集塵部27よりも下流側に位置している。そして、この第２分離集塵部28は、任意に構成することが可能であり、また必須の構成ではないが、例えば本実施形態では、集塵装置本体としての第２遠心分離部本体である分離集塵部本体171と、この分離集塵部本体171とは別体でこの分離集塵部本体171の下側に位置する塵埃溜め部としての細塵溜め部である集塵ケース172とを備え、これら分離集塵部本体171と集塵ケース172とが、保持部材としてのクランプ173，173によって一体的に係止されてユニット状となり、本体ケース26の取付凹部44に対して着脱可能となっている。

分離集塵部本体171の内部には、第１分離集塵部27および連結風路153を通過した含塵空気が一端側である前端側から流入する流入風路部177が下側に区画され、排気が他端側である後端側から連通口63(電動送風機31の吸込側)へと流出する流出風路部178が上側に区画されている。そして、この分離集塵部本体171には、電動送風機31の駆動により第１分離集塵部27を通過して内部に吸い込んだ含塵空気を旋回させて塵埃を遠心分離する複数の分離室181が配置されている。さらに、流入風路部177の上流端である前部には、流入開口部182eが開口されている。

各分離室181は、上側から下側へと、すなわち上流側から下流側へと徐々に縮径された長尺円筒状に設けられている。そして、これら分離室181は、流入風路部177から流入した含塵空気を内周面に沿って旋回させて塵埃を遠心分離し、この塵埃を遠心分離した澄んだ空気を流出風路部178へと流出させるように構成されている。

また、流出風路部178は、第２分離集塵部28を本体ケース26(の取付凹部44)に取り付けた状態で、後部に開口された流出開口部194を介して連通口63と気密に接続されることにより電動送風機31の吸込側に連通する。

一方、集塵ケース172は、分離集塵部本体171で分離された塵埃(細塵)を収容するものであり、分離室181の下端部が気密に接続される。また、この集塵ケース172の両側部の前側寄りの位置には、移動部77との当接により第２分離集塵部28を本体ケース26(の取付凹部44)から前方へと押し出すための被押出部205がそれぞれ突設されている。さらに、この集塵ケース172の両側部の後側寄りの位置には、保持部91の係合によって第２分離集塵部28を本体ケース26(の取付凹部44)に保持するための保持凹部206がそれぞれ凹設されている。

次に、上記一実施形態の作用を説明する。

図１ないし図１０に示すように、掃除の際には、第１分離集塵部27および第２分離集塵部28をそれぞれ掃除機本体13の本体ケース26に予め装着しておく。

第２分離集塵部28の取り付けに際しては、取付凹部44に本体部32の前方から挿入して押し込むことで、各保持凹部206を乗り越えた各保持部91がこれら保持凹部206にそれぞれ係合して第２分離集塵部28が本体ケース26に固定される。この状態で、流出風路部178の下流端である流出開口部194の縁部が連通口シール部材64に圧接されて連通口63と気密に接続される。また、押出部材99が集塵ケース172の後部によって付勢に抗して押し込まれる。

また、第１分離集塵部27の取り付けに際しては、取手部152を把持した状態で突出部33の支持面部105上に蓋体132の前側下部を載置し、この前側下部(軸受部138近傍)を中心として仮想円弧Ｃに沿って後方へと回動させる。すると、各位置決め部140が各挿入開口101に挿入されるとともに、蓋体132の下部の各蓋体突出部143および刷毛保持部144(刷毛149)が各嵌合部105aおよび連通凹部105bに嵌合することで第１分離集塵部27が本体ケース26に対して左右幅方向に位置決めされつつ、各挿入部156が各切欠凹部58に挿入され、各係止突部157が各係止開口部59を乗り越えてこれら係止開口部59に係合することで、第１分離集塵部27が本体ケース26に固定される。すなわち、第１分離集塵部27は、仮想円弧Ｃに沿って回動させるだけのワンアクションで本体ケース26に装着される。このとき、各係止突部157は、各係止開口部59の各係止部59a，59bに対して各面157b，157bが爪状に係合し、第１分離集塵部27を本体ケース26に対して確実に保持し、第１分離集塵部27が本体ケース26に対して取り外し方向および上方向に抜け止めされる。そして、この保持状態で、第１分離集塵部27の流入口135の縁部が、連通開口シール部材104に圧接されて連通開口103と気密に接続されるとともに、排出口154の排出口シール部材155が第２分離集塵部28の流入開口部182eの縁部と圧接されて排出口154と流入開口部182eとが気密に接続される。

したがって、第１分離集塵部27と第２分離集塵部28とを介して、管部12と電動送風機31の吸込側とが気密に接続されて風路Ｗが形成される。

そして、使用者は、プラグ部121aを商用交流電源に接続して電源部121により給電可能とした状態で、把持部21を把持して所望の設定ボタン22を操作することにより、制御手段が電動送風機31を位相角制御し、設定ボタン22の操作により設定された動作モードで電動送風機31を駆動させる。

電動送風機31の駆動により生じた負圧は、下流側ダクト部39の連通風路部115、連通口63、第２分離集塵部28、第１分離集塵部27、連通開口103、上流側ダクト部38および本体吸込口107を介して管部12へと作用する。そして、管部12では、ホース体16、延長管18および床ブラシ19と負圧が作用して、被掃除面に載置した床ブラシ19の先端などから、塵埃を空気とともに吸い込む。

含塵空気は、床ブラシ19、延長管18およびホース体16を介して、本体吸込口107から上流側ダクト部38の連通開口103を介して第１分離集塵部27のケース体125の内部へと流入口135を介して流入する。この流入口135から流入した含塵空気は、ケース体125(ケース本体131)と旋回部126の旋回部本体161との間で周方向に旋回し、粗塵が遠心分離されて下方へと重力落下し、第１分離集塵部27のケース体125(ケース本体131)の下部に捕集される。

この第１分離集塵部27内を旋回する含塵空気は、集塵フィルタ167を介して通気開口部166から旋回部本体161の内部へと流入する。そして、この集塵フィルタ167の通過の際には、この含塵空気中の粗塵よりも細かい塵埃が集塵フィルタ167に捕集される。また、第１分離集塵部27内を旋回する含塵空気の一部は、圧縮部162側へと流れ、圧縮フィルタ169を介して連通開口部168から旋回部本体161の内部へと流入する。そして、この圧縮フィルタ169の通過の際には、この含塵空気中の粗塵よりも細かい塵埃が圧縮フィルタ169に捕集されるとともに、ケース体125(ケース本体131)内に捕集された塵埃が圧縮フィルタ169に押し付けられて圧縮される。

旋回部本体161内を通過した含塵空気(細塵を含んだ空気)は、連結風路153を通過した後、排出口154から排出されて流入開口部182eから流入風路部177へと流入し、第２分離集塵部28の各分離室181内へと整流されつつ流入する。

これら分離室181に流入した含塵空気は、これら分離室181の内周面に沿って周方向に、第１分離集塵部27のケース体125内での旋回の流速よりも大きな流速で旋回し、細塵(微細塵)が遠心分離されて各分離室181の下端部から集塵ケース172へとそれぞれ重力落下し、この集塵ケース172内に捕集される。細塵(微細塵)が除去された澄んだ空気は、それぞれ流出風路部178へと抽出されて互いに合流する。

そして、流出風路部178に合流した空気は流出開口部194から連通口63を介して下流側ダクト部39の連通風路部115から電動送風機室部内の電動送風機31へと吸い込まれ、この電動送風機31内を通過してこの電動送風機31を冷却した後、この電動送風機31の前側に位置する排気口から側方へと排気されて排気風となる。この排気風は、フィルタ119を通過しつつ下流側ダクト部39の接続風路部117へと流入し、この接続風路部117から電源室40内へと流入して、この電源室40内の電源部121を冷却する。そして、この電源室40を後方へと通過した排気風は、拡散室41へと流入する際に拡散され、各排気孔109から掃除機本体13の本体ケース26の外部へと分散排気される。

掃除が終了すると、使用者が設定ボタン22を操作することで、制御手段が電動送風機31を停止させる。

そして、所定量以上の塵埃が第１分離集塵部27および第２分離集塵部28の集塵ケース172に溜まった場合には、使用者は第１分離集塵部27および第２分離集塵部28をそれぞれ本体ケース26から取り外して塵埃を廃棄する。

第１分離集塵部27を取り外す際には、使用者が挿入凹部158に指先を挿入して取手部152とともに操作レバー159を把持し、この第１分離集塵部27を本体ケース26に対して持ち上げるようにすると、この動作によって操作レバー159の上側が取手部152側へと引き寄せられるように回動し、各係止突部157が各挿入部156へと退避して各係止開口部59への係合が外れるとともに、取手部152が仮想円弧Ｃに交差して前側へと下方に向けて傾斜していることで第１分離集塵部27が仮想円弧Ｃに沿って、支持面部105上に載置された前側下部(軸受部138近傍)を支点として回動するようになり、本体ケース26から前側上方に外れる。すなわち、第１分離集塵部27は、この第１分離集塵部27を本体ケース26に対して持ち上げる一連の自然な動作によって本体ケース26から容易にワンアクションで取り外されることとなる。

そして、使用者は、第１分離集塵部27をごみ箱などの上に運んだ後、係止クランプ139を操作して蓋体132の保持を解除することで、蓋体132が自重により回動して廃棄開口137を開き、この開いた廃棄開口137からケース体125(ケース本体131)の内部に溜まった塵埃(粗塵)が自重により落下廃棄される。第１分離集塵部27を再使用する際には、旋回部126をケース体125(ケース本体131)内に再装着した後、蓋体132を閉じて、第１分離集塵部27を本体ケース26に再装着する。

また、第２分離集塵部28は、必要に応じて取り外す。すなわち、第１分離集塵部27を取り外した状態で、操作用開口部97から露出した操作摘み84を前側下方へと回動させることで、各保持部91を本体ケース26内に退避させて各保持凹部206から外し、第２分離集塵部28の本体ケース26に対する係止を解除すると、第２分離集塵部28が押出部材99により取り外し方向である前方へと若干押し出されるとともに、操作摘み84をさらに回動させることで各移動部77が各被押出部205に当接し、操作摘み84をさらに回動させることで各移動部77が第２分離集塵部28を取付凹部44から前方へと押し出す。

使用者は、第２分離集塵部28を取付凹部44から前方へと引き出して取り外した後、各クランプ173を操作して集塵ケース172を分離集塵部本体171から取り外す。そして、この集塵ケース172は、ごみ箱などに内部の塵埃を廃棄する。

手入れが終了した第２分離集塵部28は、再度組み立てて取付凹部44に対して取り付けることで再使用できる。

上記のような電気掃除機11において、本体ケース26(掃除機本体13)は、走行中に例えば床面上に段差があると、この段差を乗り越えるために前側が持ち上がる(使用者が前側を持ち上げる)ので、この段差を乗り越えて床面に再接地した際に、旋回輪24の旋回中心位置24aなどで下方の床面から上方向(直上方向)に衝撃(反力Ｆ)が加わる。したがって、この衝撃により第１分離集塵部27が本体ケース26から外れないようにしなければならない。

そこで、以上説明した一実施形態によれば、第１分離集塵部27を本体ケース26に対して係止する係止突部157に、この係止突部157を係止開口部59に係止した状態(第１分離集塵部27を本体ケース26に装着した状態)で第１分離集塵部27の取り外し方向と交差する方向に沿う第１面157bの他に、この係止突部157を係止開口部59に係止した状態(第１分離集塵部27を本体ケース26に装着した状態)で上下方向と交差する方向に沿う第２面157cを設けることにより、第１分離集塵部27の取り外し方向への荷重だけでなく、上方向に加わる荷重をも受けることができ、これらの方向への第１分離集塵部27の外れを確実に防止できる。しかも、係止突部157に対して各面157b，157cを設けるだけで対応できるので、追加の部品が必要になることもなく、第１分離集塵部27を本体ケース26に対してワンアクションで装着可能としつつ、簡単(安価)な構成で実現できる。

また、第１分離集塵部27は、連通口シール部材64および流入開口部182eに対して、流入口135および排出口シール部材155を圧接する方向(仮想円弧Ｃに沿う方向)に回動させながらの装着となるので、シール部材64，155を圧接方向に対して交差する方向に擦ることがないため、これらシール部材64，155が捲れることもなく、良好な装着性を確保できるとともに、シール部材64，155の摩耗なども抑制できる。

特に、上記のキャニスタ型の電気掃除機11は、本体吸込口107が本体ケース26(掃除機本体13)の前側下部に位置していることにより、この本体吸込口107に接続した管部12を使用者が掃除中に引っ張って本体ケース26(掃除機本体13)を走行させた際に、本体ケース26(掃除機本体13)の前側が管部12を介して持ち上げられることが多くなるだけでなく、重心Ｇの位置が、側面視では走行輪23の回転中心位置23aと旋回輪24の旋回中心位置24aとの間で、かつ、側面視で走行輪23と接地輪25との接線L1に対して直交する走行輪23の中心線L2に対して前方に位置しているため、前側が持ち上がった本体ケース26(掃除機本体13)は、重力によって前側へと倒れ、旋回輪24が床面に勢いよく衝突することとなる。したがって、上記のように係止突部157に第１面157bおよび第２面157cを設けることにより、このような本体ケース26(掃除機本体13)の走行の際の前側の持ち上がりに起因する床面からの衝撃による第１分離集塵部27の本体ケース26からの外れを簡単な構成で確実に防止できる。

さらに、各面157b，157cは、係止開口部59の各係止部59a，59bに対して爪状に係合するように傾斜させているので、第１分離集塵部27を本体ケース26に対して、より強固に係止できる。

なお、上記一実施形態において、例えば第１分離集塵部27の内部構造は、塵埃を遠心分離できれば、任意の構成とすることができる。

また、第２車輪である旋回輪24は、本体ケース26に対して旋回可能に設けたが、走行輪23とともに本体ケース26を走行させることができれば、旋回性は必須の要件ではない。

さらに、接地輪25は、必須の構成ではなく、また、回転する車輪以外でも、本体ケース26(掃除機本体13)を支持可能な任意の構成としてもよい。

また、電気掃除機11としては、キャニスタ型に限らず、例えば上下方向に長手状の掃除機本体13(本体ケース26)の下部に床ブラシ19を接続したアップライト型、あるいは、掃除機本体13(本体ケース26)が駆動輪(走行輪)により自走、あるいは自律走行するロボット型などでも対応して用いることができる。

そして、本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、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。この新規な実施形態は、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。この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。

11 電気掃除機
23 第１車輪としての走行輪
24 第２車輪としての旋回輪
26 本体ケース
27 集塵部としての第１分離集塵部
31 電動送風機
33 載置部としての突出部
59 集塵部係止部としての係止開口部
157 集塵部被係止部としての係止突部
157b 第１面
157c 第２面
Ｇ 重心

Claims (1)

1. 電動送風機を収容した本体ケースと、
   この本体ケースとは別体で、前記電動送風機の駆動により吸い込んだ塵埃を捕集する集塵部とを具備し、
   前記本体ケースは、
   この本体ケースの重心の後方に位置する第１車輪と、
   前記重心の前方に位置し、前記第１車輪とともに前記本体ケースを被掃除面上で走行可能とする第２車輪と、
   前記集塵部が上部を後方に向けて傾斜させた状態となるように載置される載置部と、
   この載置部の後方に位置する集塵部係止部とを備え、
   前記集塵部は、前記載置部上で前側を支点として後方へと回動させることにより前記集塵部係止部に着脱可能に係止される集塵部被係止部を後部に備え、
   前記集塵部被係止部は、前記集塵部係止部に係止した状態で前記集塵部の取り外し方向と交差する方向に沿う第１面と、前記集塵部係止部に係止した状態で上下方向と交差する方向に沿う第２面とを少なくとも有している
   ことを特徴とした電気掃除機。

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