JP2014023860A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】吸込側を上側に向けて配置した電動送風機の駆動により生じる振動が本体ケースに伝達しにくい電気掃除機を提供する。
【解決手段】電気掃除機は、電動送風機39の重量に抗して電動送風機39を電動送風機室35の底部に対して離間した状態に保持しつつ上方に向けて付勢するコイルばねを有する。電気掃除機は、電動送風機39の吸込側と集塵装置27側との間に介在されたシールパッキン59を有する。電動送風機39は、駆動により生じた負圧によって吸込側がシールパッキン59に圧接されて集塵装置27側と気密に接続される。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、本体ケースの内部の電動送風機室に配置された電動送風機を備えた電気掃除機に関する。

従来、この種の電気掃除機は、電動送風機室などを内部に区画した本体ケースと、この本体ケースの電動送風機室に収容された電動送風機と、この本体ケースに設けられた集塵部としての集塵装置とを備えている。そして、電動送風機の駆動により吸い込んだ含塵空気から集塵装置により塵埃を分離して捕集するとともに、塵埃が除去された空気は電動送風機に吸い込まれてこの電動送風機を冷却した後、排気されるようになっている。

特開２００９−１８３５７８号公報

一般に、電動送風機を駆動させると、遠心ファンが流入する空気を切ったり、電動機、あるいは遠心ファンが僅かに偏心していたりすることなどによって振動が発生する。この振動が本体ケースに伝達すると、騒音となって外部に漏れる。そのため、上記特許文献１では、軸方向を水平方向に沿わせて配置された電動送風機を、径方向に沿って配置した複数のコイルばねによって本体ケースに対して弾性的に支持することで、電動送風機の振動が本体ケースに伝達しないようになっている。

ところで、集塵装置として、例えば電動送風機の駆動により吸い込んだ含塵空気を旋回させて塵埃を遠心分離する、いわゆるサイクロン式のものが知られている。一般に、サイクロン式の集塵装置の場合、塵埃が分離された空気が旋回中心である中央部から上方へと通過して排気されるので、風路効率を確保するためには、電動送風機の吸込側を上側に向けた状態で電動送風機室の内部に収容することが望ましい。この場合、電動送風機室のスペースを考慮すると、上記特許文献１記載の構成のように電動送風機を径方向にコイルばねで支持することが容易でない。

本発明が解決しようとする課題は、吸込側を上側に向けて配置した電動送風機の駆動により生じる振動が本体ケースに伝達しにくい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、電動送風機室を内部に備えた本体ケースを有する。また、この電気掃除機は、電動送風機室の内部に吸込側を上側に向けて配置された電動送風機を有する。さらに、この電気掃除機は、本体ケースに設けられ、電動送風機の駆動により吸い込まれた含塵空気から塵埃を遠心分離して捕集する集塵部を有する。また、この電気掃除機は、電動送風機の重量に抗してこの電動送風機を電動送風機室の下部に対して離間した状態に保持しつつ上方に向けて付勢する付勢手段を有する。さらに、この電気掃除機は、電動送風機の吸込側と集塵部側との間に介在されたシールパッキンを有する。そして、電動送風機は、駆動により生じた負圧によって吸込側がシールパッキンに圧接されて集塵部側と気密に接続される。

一実施形態の電気掃除機の掃除機本体を示す電動送風機の中央位置での拡大断面図である。 同上掃除機本体の中央断面図である。 同上電気掃除機の本体ケースの電動送風機の周囲の分解斜視図である。 同上電動送風機の振動状態の中立位置を示す断面図である。 同上電動送風機の振動状態の上端の位置を示す断面図である。 同上電動送風機の振動状態の下端の位置を示す断面図である。 同上電気掃除機の集塵部を後方から示す斜視図である。 同上本体ケースを前方から示す斜視図である。 同上電気掃除機の斜視図である。

以下、一実施形態の構成を図１ないし図９を参照して説明する。

図９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の先端側など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、操作用の設定ボタン22が複数設けられている。

また、図１ないし図９に示すように、掃除機本体13は、大径の走行輪23を両側に有し旋回輪24および接地輪25を下部に有する本体ケース26を備え、この本体ケース26の上部には、集塵部としての集塵カップである集塵装置27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あるいは接地輪25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。なお、以下、前後方向および左右方向は、掃除機本体13(本体ケース26)の走行(移動)方向を基準とする。

本体ケース26は、例えば合成樹脂などにより形成されており、集塵装置27の後方に位置する本体部31と、この本体部31の前部下側に突設されて集塵装置27の下部を支持する集塵装置支持部としての突出受部32とを一体的に有している。そして、本体ケース26の内部には、これら本体部31と突出受部32とに亘って、側面視でＬ字状に屈曲した本体風路部33が配置されている。

本体部31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、この本体部31の後部の下側には、掃除機本体13の前側が持ち上がった状態で床面に対して接地する接地輪25が左右方向の中央部に回転自在に取り付けられている。さらに、この本体部31の前部の上側には、掃除機本体13(本体ケース26)を把持するためのループ状のハンドル34が後方に向けて傾斜状に突設されている。また、この本体部31の内部には、電動送風機室35が下部の一側、例えば右側に区画されているとともに、図示しない電源室が他側、例えば左側に区画され、電動送風機室35の上方に隣接して、フィルタ室37を区画する連通風路部38が配置されている。そして、電動送風機室35の内部には、電動送風機39、および、この電動送風機39の動作を制御する図示しない制御手段としての制御回路部などが収容されている。また、電源室には、外部電源から電動送風機39などに給電可能な電源コードを巻回した電源部としての図示しないコードリール装置が回転可能に収容されている。さらに、フィルタ室37には、集塵装置27の下流側と電動送風機39の吸込側との間に位置するフィルタ部42が着脱可能となっている。

また、本体部31の前部には、突出受部32の後部に連続して円弧状に湾曲した凹部44が形成されている。この凹部44の下部には、集塵装置27の上流側に気密に接続される連通開口部45が形成されており、この凹部44の上部には、連通風路部38と連通し本体ケース26に装着された集塵装置27の下流側に気密に接続される吸気開口部46が形成されている。そして、この本体部31の後部には、接地輪25の上方に位置して上下方向および左右方向に沿って面状(平面状)に延びる後面部47が形成されており、この後面部47には、電動送風機室35と本体ケース26の外部とを連通する複数の排気孔48が形成されているとともに、これら排気孔48の上方の一側に、フィルタ室37と本体ケース26の外部とを連通する着脱開口49が形成され、かつ、排気孔48の上方の他側に、電源室と本体ケース26の外部とを連通し電源コードを出し入れするための図示しないコード導出口が形成されている。

また、突出受部32の前面には、管部12の接続管部15が接続される本体吸込口52が形成されており、この本体吸込口52が本体風路部33の上流端の開口となっている。したがって、この本体吸込口52は、本体風路部33を介して連通開口部45と連通し、この連通開口部45を介して集塵装置27の上流側と連通可能となっている。

また、フィルタ室37は、連通風路部38の下端部に位置しており、後部が着脱開口49により本体ケース26の外部と連通している。さらに、このフィルタ室37は、連通風路部38の上流側である上側に対して拡大して形成されている。換言すれば、連通風路部38に吸い込まれた空気は、フィルタ室37において拡散されるように構成されている。

また、連通風路部38は、電動送風機室35とフィルタ室37とを区画しフィルタ部42が上部に載置される平板状のガイド壁部としての隔壁部53を着脱開口49の下縁部から前方へと延びる水平状に下端部に備えており、この隔壁部53に、連通風路部38(フィルタ室37)と電動送風機室35とを連通する連通開口54が開口されている。したがって、この連通開口54は、上下方向に開口している。さらに、連通風路部38の上流端である吸気開口部46は、上下方向に沿って開口面を有しており、前後方向に開口している。このため、連通風路部38は、側面視で吸気開口部46側である前方上側から連通開口54側である後方下側に屈曲するＬ字状となっている。

また、電動送風機39は、設定ボタン22の操作に応じて、制御回路部により動作が制御されるものである。この電動送風機39は、電動送風機室35に吸込側を上側として、すなわち上向きに配置され、軸方向が鉛直上下方向に沿っている。また、この電動送風機39は、送風機本体55と、この送風機本体55を保持する保持部56とを備えている。そして、この電動送風機39は、電動送風機室35の上側および電源室の下側を区画する隔壁体57に対して、付勢手段としての複数のコイルばね58により上方に向けて弾性的に支持され、かつ、シールパッキン59を介して隔壁体57に対して気密に接続されている。すなわち、電動送風機39は、本体ケース26の底部60に対して離間された(浮いた)状態となっている。

送風機本体55は、有底円筒状のケース体62と、このケース体62に取り付けられケース体62よりも外径寸法が大きい有蓋円筒状のファンカバー63とを備えており、ケース体62の内部に、このケース体62とともに電動機を構成する図示しない電動機本体が収容され、この電動機によって回転される図示しない遠心ファン、および、この遠心ファンと電動機との間に介在された図示しない整流体(整流板)がファンカバー63によって覆われている。

ケース体62は、排気口62aが周囲に複数開口されているとともに、上縁部が径方向にフランジ状に拡径されている。また、ファンカバー63には、遠心ファンと気密に接続される吸気口63aが中央部に開口されている。そして、電動送風機39(送風機本体55)は、電動機により遠心ファンが回転されることで吸気口63aから空気を吸い込み、この吸い込んだ空気を整流体によって整流しつつ電動機側のケース体62の内部へと導き、この空気により電動機本体を冷却した後、排気口62aから外部(電動送風機室35内)に排気するようになっている。

また、保持部56は、扁平な円筒状の保持部本体部65と、この保持部本体部65の周囲に突設された複数の細長い円筒状の被支持部66とを一体に備えている。

保持部本体部65は、送風機本体55のファンカバー63の一端側である上端側を保持する円筒状の第１ファンカバー保持体67と、ファンカバー63の他端側である下端側の周囲に嵌着された扁平な円筒状(円環状)の保持枠68と、第１ファンカバー保持体67の一端側である下端側に位置し保持枠68を介してファンカバー63の下端側を保持する円筒状の第２ファンカバー保持体69とを有している。したがって、この保持部本体部65(第１ファンカバー保持体67、保持枠68、および、第２ファンカバー保持体69)は、送風機本体55、ファンカバー63、および、電動送風機39と同軸状に配置され、本実施形態では上下方向に沿って軸方向を有している。

第１ファンカバー保持体67は、ファンカバー63の上側の外周面および上面に亘る部分を保持している。

また、第２ファンカバー保持体69は、保持枠68の外周およびケース体62のフランジ状の上縁部に亘る部分を保持している。さらに、この第２ファンカバー保持体69は、下端側がケース体62の排気口62aよりも上方の位置の外周に延びている。

また、被支持部66は、下側から挿入されたコイルばね58によって上下方向に弾性的に支持される部分であり、保持部本体部65よりも小さい外径寸法を有しており、保持部本体部65(第２ファンカバー保持体69)の周囲に、送風機本体55(電動送風機39)の周方向に略等間隔に離間されて一体に形成されて配置されている。したがって、これら被支持部66は、保持部本体部65、ファンカバー63、送風機本体55、電動送風機39の中心軸の外方に位置し、この中心軸と平行な方向、本実施形態では上下方向に沿って軸方向を有している。

また、隔壁体57は、電動送風機室35側である一側(右側)にこの電動送風機室35の上側を区画する送風機室隔壁部71を備えるとともに、電源室側である他側(左側)にこの電源室の下側を区画する電源室隔壁部72を備えている。

送風機室隔壁部71は、下側が開口した四角形箱状に形成されている。また、この送風機室隔壁部71の上部には、電動送風機39の上部であるファンカバー63の上端部が内部に収容されるファンカバー収容部74が上方に突出して形成されている。このファンカバー収容部74の中央部には、通気開口74aが形成されており、この通気開口74aの内縁部に、シールパッキン59の上端側が係止されて保持されている。さらに、このファンカバー収容部74の周囲には、保持部56の各被支持部66に対して先端側である下端側が上方から挿入(遊嵌)される長尺状でかつボス状のガイド部75が複数突設されており、これらガイド部75の先端部には、コイルばね58を保持するための隔壁体57と別体の保持部材76が取り付けられている。

各ガイド部75は、電動送風機39を隔壁体57(電動送風機室35)に対して上下方向に振動可能にガイドするもので、鉛直上下方向に沿って軸方向を有しており、送風機室隔壁部71(隔壁体57)の上部から下方へと、片持ち状に突出している。換言すれば、これらガイド部75は、先端側である下端側が支持されていない。また、これらガイド部75は、基端側に、相対的に径寸法が大きい上側規制部75aが形成され、この上側規制部75aの先端側にこの上側規制部75aよりも径寸法が小さい長尺状のガイド部本体75bが同軸状に形成され、かつ、このガイド部本体75bの先端側にこのガイド部本体75bよりも径寸法が小さく保持部材76に挿入固定される挿入固定部75cが同軸状に形成されている。したがって、上側規制部75aとガイド部本体75bとの間、および、ガイド部本体75bと挿入固定部75cとの間が、それぞれ段差状となっている。そして、これらガイド部75は、ガイド部本体75bが保持部56の各被支持部66に挿入された状態で、上側規制部75aが各被支持部66の外部にて上方に位置し、挿入固定部75cが各被支持部66の下端部から被支持部66の外部の下方に亘って位置している。さらに、各被支持部66内に位置するガイド部本体75bは、コイルばね58に挿入されている。

また、各保持部材76は、円筒状に形成されており、保持部56の各被支持部66の下方の位置で各ガイド部75に対して螺子78などの固定部材により下方から螺子止め固定されている。このため、各ガイド部75のガイド部本体75bが挿通された各コイルばね58が、これら保持部材76と各被支持部66の内部の上端との間に保持されている。この結果、電動送風機39が、保持部56を介して、各ガイド部75(各ガイド部75の先端に固定された各保持部材76)に対して各コイルばね58により上方に向けて弾性的に支持されている。さらに、これら保持部材76の上側の外周には、下側規制部76aがフランジ状に突設されている。そして、各ガイド部75の上側規制部75aと、各保持部材76の下側規制部76aとにより、電動送風機39の上下方向への振動時の各被支持部66の上端および下端の位置が規制されている。換言すれば、各ガイド部75の上側規制部75aと、各保持部材76の下側規制部76aとの間の距離によって、電動送風機39の上下方向への振動の最大幅(ストローク)が設定されている。

また、電源室隔壁部72は、左右方向に沿って軸方向を有する半円筒状に形成されており、上側が開口しているとともに、送風機室隔壁部71と反対側の端部が閉塞されている。

また、各コイルばね58は、圧縮コイルばねであり、電動送風機39の重量に抗してこの電動送風機39を電動送風機室35の下部に対して離間した状態に保持しつつ上方に向けて付勢するものである。さらに、各コイルばね58は、電動送風機39を駆動しない状態では、電動送風機39の重量によって自然長から僅かに圧縮された状態となっている。

また、シールパッキン59は、例えばゴム、あるいはエラストマなどの、弾性を有する合成樹脂などにより円筒状(円環状)に形成され、電動送風機39の吸込側と集塵装置27側である連通風路部38との間に介在されている。このシールパッキン59は、隔壁体57の通気開口74aの内縁に係止されるパッキン被係止部59aと、このパッキン被係止部59aから下方、すなわち電動送風機39側へと拡開状に延びて隔壁体57の内部に位置するパッキン本体部59bとを一体に備えている。また、このシールパッキン59のパッキン被係止部59aの上部は、隔壁体57と連通風路部38の隔壁部53との間に挟持され、連通開口54の周縁部に密着されている。したがって、このシールパッキン59は、鉛直上下方向に沿って軸方向を有しており、この鉛直上下方向に弾性的に変形可能となっている。さらに、このシールパッキン59のパッキン本体部59bの下端部は、電動送風機39の送風機本体55の吸込側であるファンカバー63にて吸気口63aの周囲に弾性的に密着する密着部59cとなっている。この密着部59cは、シールパッキン59の軸方向に対して交差(直交)する水平方向に沿って平面円環状となっており、ファンカバー63の上面に対して隙間なく密着している。この結果、このシールパッキン59は、連通開口54と電動送風機39の吸気口63aとを気密に接続するようになっている。

また、制御回路部は、設定ボタン22と電気的に接続されており、この設定ボタン22の操作により設定された動作モード(例えば強モード、中モード、弱モード、自動モード、停止モードなど)に電動送風機39の動作を設定するように構成されている。

また、フィルタ部42は、集塵装置27を通過した塵埃を捕集するものであり、フィルタ枠81と、このフィルタ枠81に着脱可能に保持された(第１および第２の)フィルタ82，83とを備えている。

フィルタ枠81は、集塵装置27の下流側と電動送風機39の吸込側とを連通する風路の一部および本体ケース26の外郭の一部をなし、本体ケース26(フィルタ室37)に装着することで着脱開口49を閉塞するもので、例えば合成樹脂により一体成形されて四角形枠状となっている。また、このフィルタ枠81の内部には、フィルタ82，83が上下方向に隣接して配置されており、フィルタ室37に対して、隔壁部53上に沿って着脱開口49から前方へと挿入可能で、かつ、着脱開口49から後方へと取り外し可能に構成されている。すなわち、このフィルタ枠81(フィルタ部42)は、フィルタ室37に対して前後方向に挿脱可能となっている。このため、フィルタ82，83(フィルタ部42)は、フィルタ室37(連通風路部38)に対して隔壁部53上に、連通開口54の開口面と平行、すなわち連通開口54の開口方向と交差(直交)する方向である水平状に装着され、この連通開口54の上流側である上方を覆うようになっている。さらに、このフィルタ枠81の後部には、このフィルタ部42を本体ケース26(フィルタ室37)に着脱可能に固定するためのクランプ84が配置されている。

一方、集塵装置27は、下側に位置する第１本体部としてのケース部85と、このケース部85の上側に位置する第２本体部としての分離体86とを着脱可能に備えている。この分離体86は、ケース部85の内部に挿入されて第１遠心分離部90を構成する構造体である内筒91と、ケース部85の外部(上部)に位置する例えば複数の第２遠心分離部93とを有するユニット状となっている。そして、この集塵装置27は、本体ケース26に対して装着した状態で後側が凹部44に嵌合し、上側が後方へと傾斜した状態で(ハンドル34に対して平行な状態で)固定される。

第１遠心分離部90は、電動送風機39の駆動により内部に吸い込んだ含塵空気中の一部である相対的に大きい塵埃、すなわち粗塵を主として遠心分離して溜めるものである。

ケース部85は、例えば透光性を有する(透明な)合成樹脂などの部材により形成され、第１遠心分離部90の外郭をなしている。したがって、第１遠心分離部90は、外部から内部を目視可能となっている。さらに、このケース部85の後部には、含塵空気を吸い込むための導入口97が一側、例えば右側に偏った位置に開口されている。そして、このケース部85の外部には、集塵装置27(ケース部85)を把持するための集塵装置取手部98が突設されている。また、このケース部85の後部の両側には、本体ケース26に対して集塵装置27を装着する際の位置決めとなる位置決め凸部99，99が突設されている。

また、導入口97は、後方へと略水平状に延びており、集塵装置27を本体ケース26に装着した状態で連通開口部45と気密に接続される。したがって、この導入口97は、連通開口部45および本体風路部33を介して本体吸込口52と気密に接続される。

また、集塵装置取手部98は、ケース部85の後部で、かつ、導入口97(一方の位置決め凸部99)の側方の若干後方の位置にループ状に突設されている。さらに、この集塵装置取手部98は、例えば上下方向、すなわちケース部85(第１遠心分離部90)の軸方向に対して平行に設けられている。そして、この集塵装置取手部98の上端部には、ケース部85と分離体86とを回り止めおよび位置決めするための回り止め部101が、集塵装置取手部98を把持した手の親指などにより外部から操作可能に突設されている。

また、位置決め凸部99，99は、導入口97の上側の両側に位置しており、本体ケース26に対して集塵装置27を装着する際に、本体ケース26の本体部31の凹部44に上下方向に沿って長手状に形成された位置決め受部104，104の下端部に対して挿入されるようになっている。

また、内筒91は、ケース部85の中央部に配置され、第１遠心分離部90の旋回中心となって、外周とケース部85の内周面85aとの間(周囲)に、含塵空気を旋回させる旋回風路106を形成するとともに、内部を通して第１遠心分離部90と各第２遠心分離部93側とを接続するものである。そして、この内筒91は、略円筒状の構造体本体である排気筒部108と、この排気筒部108の下端側に同軸状に設けられた圧縮部であるシェード部109とを備えている。また、この内筒91は、上端部が分離体86に対して一体的に固定されており、分離体86とともに、ケース部85に対して着脱可能となっている。

排気筒部108は、旋回風路106を旋回する含塵空気が内部へと通過する開口111を周方向に複数備えており、これら開口111全体が分離フィルタ112によって覆われている。また、この排気筒部108の下端部は、閉塞されている。

また、シェード部109は、第１遠心分離部90において分離した粗塵を、電動送風機39の駆動により生じる負圧を利用して圧縮するものであり、排気筒部108の下端部から、この排気筒部108よりも大きい外径寸法で下方に向けて突出している。

また、分離体86は、円筒状に形成されており、ケース部85(第１遠心分離部90)の径寸法よりも大きい最大径寸法を有し、内筒91と一体的に接続されている。さらに、この分離体86の外周には、例えば四角形状の排気開口144が左右方向の中央部の後部に開口されているとともに、この排気開口144の両側に、突起部145，145が突設されている。また、この分離体86の外周の一側の後側寄りの位置には、ケース部85の回り止め部101の上端部を受ける回り止め受部146が突設されている。そして、分離体86の上部には、集塵装置27を本体ケース26に対して係止するための係止装置としての集塵装置用クランプ148が取り付けられている。

排気開口144は、第２遠心分離部93の下流側に連通し、これら第２遠心分離部93を通過した空気を外部へと排出するもので、後側の第２遠心分離部93，93間に位置している。この排気開口144は、集塵装置27を本体ケース26に装着した状態で吸気開口部46と気密に接続される。したがって、この排気開口144は、吸気開口部46を介して電動送風機39の吸込側と気密に接続される。また、排気開口144は、導入口97と同側である集塵装置27の後側に位置しており、集塵装置27を本体ケース26に装着した状態で本体ケース26の本体部31の凹部44に対向する。

また、突起部145，145は、後方に向けて突出しており、分離体86の外周に上下方向に沿ってリブ状に形成されている。そして、これら突起部145，145は、集塵装置27を本体ケース26に装着した状態で、本体部31の凹部44の位置決め受部104，104の上側にそれぞれ嵌合することで、集塵装置27を本体ケース26に対して位置決めする位置決め手段となるとともに、外部に露出しないようになっている。

また、回り止め受部146は、下方に向けて開口されており、ケース部85に対して分離体86を取り付けた状態で回り止め部101が下方から挿入嵌合されるようになっている。

また、集塵装置用クランプ148は、操作用の操作ハンドル部151と、この操作ハンドル部151の操作によって動作する係止部としての係止爪部152とを備えている。この係止爪部152は、集塵装置27を本体ケース26に装着する際に、凹部44の上端近傍に開口された係止開口153に挿入係合されることで、連通風路部38の上流端である吸気開口部46の近傍で集塵装置27を本体ケース26に対して係止するものである。そして、この係止爪部152は、操作ハンドル部151の操作によって動作可能となっている。

また、各第２遠心分離部93は、第１遠心分離部90を通過した含塵空気中のこの第１遠心分離部90で遠心分離する塵埃よりも(相対的に)小さい塵埃、すなわち細塵を遠心分離してケース部85の内部へと落下させるものである。換言すれば、各第２遠心分離部93は、含塵空気中の第１遠心分離部90で分離できなかった塵埃を遠心分離するものである。そして、これら第２遠心分離部93は、集塵装置27(第１遠心分離部90)の中心軸の周囲の後部を除く位置に、互いに略等間隔に離間されて円弧状(同一円周上)に配置されている。

次に、上記一実施形態の作用を説明する。

電動送風機39は、まず、予め形成した送風機本体55のファンカバー63に保持部56の第１ファンカバー保持体67を軸方向の一端側、すなわちファンカバー63側から取り付けるとともに、保持部56の保持枠68および第２ファンカバー保持体69を軸方向の他端側、すなわちケース体62側から取り付けて組み立てる。

次いで、この組み立てた電動送風機39は、予め別途成形した隔壁体57の送風機室隔壁部71に対して挿入する。このとき、電動送風機39の各被支持部66に対して、隔壁体57の各ガイド部75のガイド部本体75bを挿入するとともに、隔壁体57の通気開口74aにパッキン被支持部59aを係止したシールパッキン59の密着部59cにファンカバー63の吸気口63aの周囲を密着させる。さらに、これら被支持部66内に位置するガイド部本体75bをコイルばね58内に挿通させた後、各ガイド部75の挿入固定部75cを保持部材76に挿入し、螺子78によって共締めする。この結果、隔壁体57に対して、電動送風機39が弾性的に支持され、電動送風機39の吸気口63aがシールパッキン59を介して通気開口74aと接続された状態で、これら隔壁体57と電動送風機39とがユニット状に組み付けられる。そして、このユニット状の隔壁体57と電動送風機39とを、本体ケース26に対して螺子などを用いて組み付けることで、電動送風機室35が区画されるとともに電動送風機39が本体ケース26に組み込まれる。

掃除を開始する際には、まず、ケース部85に対して分離体86を取り付けて一体的に組み立てる。そして、この組み立てた集塵装置27を本体ケース26に装着する。すなわち、集塵装置27を、位置決め凸部99，99および突起部145，145を本体ケース26側の位置決め受部104，104に位置合わせしつつ挿入して本体ケース26の突出受部32に載置して支持し、かつ、集塵装置用クランプ148の係止爪部152を本体ケース26の係止開口153に挿入係止することにより本体ケース26に対して集塵装置27を係止することで、集塵装置27の導入口97および排気開口144が本体ケース26の連通開口部45および吸気開口部46とそれぞれ気密に接続される。したがって、集塵装置27が電動送風機39の吸込側と本体吸込口52との間に気密に接続された状態で本体ケース26に装着される。

なお、集塵装置27が本体ケース26に既に装着された状態である場合には、これらの操作は不要である。

この状態で、掃除機本体13(本体ケース26)の本体吸込口52に管部12を接続する。具体的に、管部12は、接続管部15を本体吸込口52に挿入接続するとともに、必要に応じて、手元操作部17の先端側に延長管18および床ブラシ19を順次接続する。この状態で、手元操作部17の設定ボタン22が掃除機本体13(本体ケース26)内の制御回路部などと電気的に接続される。なお、管部12が掃除機本体13に既に接続された状態である場合には、これらの操作は不要である。

そして、使用者は、コード導出口から電源コードを引き出して壁面などのコンセントに接続した後、把持部21を把持し、所望の設定ボタン22を操作することにより、電動送風機39の動作モードを設定する。制御回路部は、この設定された動作モードに対応して電動送風機39の入力を制御し、電動送風機39を設定された動作モードで起動する。

この電動送風機39の起動により生じた負圧は、通気開口74a、連通開口54、連通風路部38、吸気開口部46、排気開口144、第２遠心分離部93、第１遠心分離部90、導入口97、連通開口部45、本体風路部33および本体吸込口52を介して、管部12へと作用する。

このとき、この負圧により、電動送風機39が自重に抗して上方へと僅かに吸い寄せられることで、シールパッキン59のパッキン本体部59bが電動送風機39(ファンカバー63)により上方へと押し上げられて軸方向に弾性的に変形し、密着部59cが電動送風機39の吸込側、すなわちファンカバー63にて吸気口63aの周囲に圧接され、集塵装置27側、すなわち上流側へと気密な状態で接続される。また、各コイルばね58は、電動送風機39の重量による圧縮が緩和され、規制部75a，76a間の略中央に被支持部66が位置する中立位置(図４)となる。

そして、使用者は、この負圧の作用により、床ブラシ19、延長管18、あるいは手元操作部17の先端側から空気とともに塵埃を吸い込む。

この塵埃を含む空気、すなわち含塵空気は、管部12から本体吸込口52、本体風路部33および連通開口部45を経由して導入口97へと導かれ、この導入口97から集塵装置27内、すなわち第１遠心分離部90内へと吸い込まれる。

この第１遠心分離部90では、含塵空気は旋回風路106を旋回することで、この含塵空気中の特に粗塵が遠心分離され、ケース部85の内周面85aに沿って落下して底部上に溜められる。なお、この粗塵は、旋回風路106から内筒91のシェード部109へと、含塵空気の流れの一部によって運ばれ、シェード部109内で圧縮される。

粗塵が分離された含塵空気は、内筒91の排気筒部108の開口111を通過する際に分離フィルタ112により濾過される。さらに、この分離フィルタ112を通過した含塵空気は、各第２遠心分離部93内へとそれぞれ分岐されて流入する。

これら第２遠心分離部93において、含塵空気は、内周面に沿って旋回され、この含塵空気中の細塵が遠心分離され、第２遠心分離部93に沿って落下し、ケース部85の内部に溜められる。

そして、細塵が遠心分離された実質的に塵埃を含まない空気は、各第２遠心分離部93から上方へと排気された後、後部の排気開口144から集塵装置27の外部へと排気される。

この後、この空気は、吸気開口部46から連通風路部38およびフィルタ部42のフィルタ82，83を順次通過した後、通気開口54およびシールパッキン59を介して電動送風機39へと吸気口63aから吸い込まれ、この電動送風機39のケース体62の内部を冷却しつつ通過して排気風となり、排気口62aから排気された後、排気孔48を介して本体ケース26の外部へと排気される。

また、電動送風機39の駆動などにより生じるこの電動送風機39の各種振動、例えば軸方向(上下方向)の振動、および、遠心ファンの回転に伴う歳差運動(首振り運動)などは、各コイルばね58の伸縮によって吸収される(図４、図５、図６)。

掃除が終了すると、使用者が所定の設定ボタン22を操作することで、制御回路部が電動送風機39の入力を低下させて電動送風機39を停止させる。

さらに、集塵装置27内に一定量の塵埃が溜まった場合には、使用者が集塵装置用クランプ148の操作ハンドル部151を持ち上げることで、係止爪部152を係止開口153から退避させ、集塵装置27を本体ケース26から取り外す。

そして、回り止め部101を操作して分離体86をケース部85から取り外すと、分離体86と一体的に内筒91がケース部85から引き抜かれ、使用者は、集塵装置取手部98を把持してケース部85をごみ箱などの廃棄位置へと集塵装置27を運んだ後、上側を下方へと傾けるようにひっくり返すことで、ケース部85に圧縮された状態で溜まった粗塵およびこの粗塵と混ざった細塵が一緒に廃棄される。

また、集塵装置27において、含塵空気中のほぼ全ての塵埃が分離捕集されるものの、例えば電動送風機39が起動した瞬間など、充分な風量が生じていないときに第２遠心分離部93で分離しきれずにこれら第２遠心分離部93を通過した僅かな塵埃(細塵)は、フィルタ部42のフィルタ82，83によって捕集される。したがって、フィルタ部42のメンテナンス機会は、集塵装置27のメンテナンス機会と比較して相当少なく、殆ど必要ないものの、仮にフィルタ部42のメンテナンスが必要な際には、フィルタ部42のクランプ84を掃除機本体13(本体ケース26)の後方から操作することで、フィルタ部42の本体ケース26への係止が解除され、フィルタ部42が着脱開口49を介してフィルタ室37から引き出されて取り外される。

そして、フィルタ82，83をフィルタ枠81から取り外し、付着した塵埃を除去した後、フィルタ枠81へと再装着したフィルタ部42は、着脱開口49から挿入して再装着する。

以上説明した一実施形態によれば、各コイルばね58によって重量に抗して電動送風機室35の下部である底部60に対して離間した状態に保持されて上方に向けて付勢された電動送風機39の吸込側と集塵装置27側である連通風路部38との間にシールパッキン59を介在し、電動送風機39の吸込側が、駆動により生じた負圧によってこのシールパッキン59に圧接されて集塵装置27側(連通風路部38)側と気密に接続されることで、電動送風機39の吸込側のシールパッキン59への圧接の強さが、電動送風機39の吸込力と各コイルばね58とに応じて調整され、電動送風機39の吸込側を適切な強さでシールパッキン59に圧接することができる。すなわち、吸込側を上側に向けて配置した電動送風機39の吸込側を所定のシール部材などを介して集塵装置27側に接続する場合には、電動送風機39が強く当たりすぎると本体ケース26側に振動が伝達しやすく、弱く当たりすぎるとシール性が充分に確保されない。そこで、電動送風機39を重量に抗して各コイルばね58で弾性的に支持しつつ、電動送風機39の駆動により生じた負圧を用いて電動送風機39の吸込側をシールパッキン59に圧接することで、電動送風機39の吸込側を適切な強さでシールパッキン59に圧接でき、吸込側を上側に向けて配置した電動送風機39の駆動により生じる振動が本体ケース26に伝達しにくくなる。この結果、電気掃除機11の運転音を抑制でき、静音化が可能になる。

特に、電動送風機39の吸込力が小さい動作モードの場合でも、電動送風機39の吸込側が適度にシールパッキン59に圧接されるので、吸込風のリークを防止でき、損失を抑制できる。

しかも、各コイルばね58とシールパッキン59とは共振周波数が一致しないため、共振が生じることがなく、電動送風機39の駆動により生じる振動を、より効果的に吸収できる。

また、各コイルばね58が遠心ファンを覆うファンカバー63の周囲に位置する保持部56を付勢することで、遠心ファンの回転に伴う電動送風機39の歳差運動、すなわち芯振れを、各コイルばね58の伸縮によって効果的に抑制できるとともに、電動送風機39の電動機側である下側が周方向に振れても、この振動が本体ケース26側に伝わることがない。

さらに、本体ケース26の電動送風機室35の上部から下方に向けて片持ち状に突出するガイド部75に保持部56を摺動可能に取り付けることで、電動送風機39の歳差運動などの際に、片持ち状としたガイド部75も先端側である下側が軸方向と交差する方向に僅かに振れて振動を吸収できるので、電動送風機39の歳差運動を、より効果的に抑制できる。

そして、集塵装置27からの排気を導入する吸気開口部46を側部である前側部に有するとともに、電動送風機39の吸込側と連通する連通開口54を下部に有する連通風路部38内(フィルタ室37)内の吸気開口部46の下流側に、連通開口54を覆ってこの連通開口54と平行にフィルタ82，83を配置することで、吸気開口部46から連通風路部38内に流入した吸気風をフィルタ82，83によって連通開口54全体に亘ってこの連通開口54の開口方向である上下方向に沿って整流して流すことができる。このため、電動送風機39の駆動により生じた負圧により、電動送風機39が下部に位置する連通開口54側から前側部に位置する吸気開口部46側へと傾斜状に(前側上方へと)吸い寄せられることなく、電動送風機39をシールパッキン59の軸方向に沿う上方向へと吸い寄せられるようにすることができる。この結果、電動送風機39の駆動により生じる負圧によって、電動送風機39の吸込側(ファンカバー63の吸気口63aの周囲)をシールパッキン59の下端部(密着部59c)へと均等に圧接させることができ、シール性をより向上できる。

なお、上記一実施形態において、集塵装置27は、本体ケース26に対して着脱可能なものに限定されず、本体ケース26の内部に一体的に内蔵されていてもよい。

また、電気掃除機11は、コードリール装置によって外部電源から給電するものに限定されず、例えば二次電池などの電池を電源として内蔵した、いわゆるコードレスタイプでもよい。

さらに、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本体ケース26の下端部に床ブラシ19を接続した、いわゆるアップライト型のものでも対応して用いることができる。

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
26 本体ケース
27 集塵部としての集塵装置
35 電動送風機室
38 連通風路部
39 電動送風機
46 吸気開口部
54 連通開口
56 保持部
58 付勢手段としてのコイルばね
59 シールパッキン
63 ファンカバー
75 ガイド部
82，83 フィルタ

Claims (4)

1. 電動送風機室を内部に備えた本体ケースと、
   前記電動送風機室の内部に吸込側を上側に向けて配置された電動送風機と、
   前記本体ケースに設けられ、前記電動送風機の駆動により吸い込まれた含塵空気から塵埃を遠心分離して捕集する集塵部と、
   前記電動送風機の重量に抗してこの電動送風機を前記電動送風機室の下部に対して離間した状態に保持しつつ上方に向けて付勢する付勢手段と、
   前記電動送風機の吸込側と前記集塵部側との間に介在されたシールパッキンとを具備し、
   前記電動送風機は、駆動により生じた負圧によって吸込側が前記シールパッキンに圧接されて前記集塵部側と気密に接続される
   ことを特徴とした電気掃除機。
2. 電動送風機は、ファンカバーと、このファンカバーの周囲に位置する保持部とを備え、
   付勢手段は、前記保持部を付勢する
   ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。
3. 本体ケースは、電動送風機室の上部から下方に向けて突出するガイド部を備え、
   保持部は、前記ガイド部に摺動可能に取り付けられている
   ことを特徴とした請求項２記載の電気掃除機。
4. 集塵部からの排気を導入する吸気開口部を側部に有するとともに、電動送風機の吸込側と連通する連通開口を下部に有し、前記集塵部とシールパッキンとの間に介在された連通風路部と、
   この連通風路部内の前記吸気開口部の下流側に、前記連通開口を覆ってこの連通開口と平行に配置されたフィルタとを具備した
   ことを特徴とした請求項１ないし３いずれか一記載の電気掃除機。

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