JP2015051168A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】保持部の位置で風路体を本体部から取り外した状態での集塵部の旋回流の軸方向を上下方向に容易に保つことができる電気掃除機を提供する。
【解決手段】電気掃除機11は、電動送風機25、および、電動送風機25により吸い込んだ塵埃を遠心分離する集塵部39を備えた本体部12を有する。電気掃除機11は、少なくとも一部が伸縮可能で集塵部39と連通するように本体部12に下流端側が接続された風路体13を有する。電気掃除機11は、風路体13の下流端側と異なる位置に設けられ、本体部12に対して後端側が着脱可能な保持部14を有する。電気掃除機11は、保持部14の後端側を本体部12に対して取り外した状態で、本体部12の重心Ｇに対して集塵部39の旋回流の軸方向の一端側に位置して配置された第２本体用ハンドル16を有する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、電動送風機により吸い込んだ塵埃を遠心分離する集塵部を本体部に備えた電気掃除機に関する。

従来、例えば持ち運びながら掃除をすることが可能な、いわゆるハンディ型の電気掃除機は、電動送風機および集塵部などを備えた本体部と、この本体部に接続された延長管などの風路体とを備えている。そして、本体部の後部には、把持用のハンドルが突設されており、このハンドルを把持して電気掃除機全体を持ち運びつつ、電動送風機の駆動により生じた負圧によって塵埃を風路体から集塵部に吸い込んで掃除をする。

近年、このような電気掃除機の集塵部として、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ある。このサイクロン式の集塵部の場合、遠心分離された塵埃を集塵部内に落下させて溜めるように、通常は旋回流の軸方向を上下方向に沿わせている。しかしながら、上記のようなハンディ型の電気掃除機においては、ハンドルの位置が本体部の重心よりも後方となるため、自重によって本体部が前側下方に回動しようとする。そのため、このような本体部の傾動によって集塵部内の旋回流の軸方向が所定以上に傾斜して塵埃分離性能が低下しないように、ハンドルを強固に支持しておかなければならず、ハンドルを把持する手に加わる負荷が大きい。

特開２０１３−１３２５６２号公報

本発明が解決しようとする課題は、保持部の位置で風路体を本体部から取り外した状態での集塵部の旋回流の軸方向を上下方向に容易に保つことが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、および、この電動送風機により吸い込んだ塵埃を遠心分離する集塵部を備えた本体部を有する。この電気掃除機は、少なくとも一部が伸縮可能で集塵部と連通するように本体部に一端側が接続された風路体を有する。さらに、この電気掃除機は、風路体の一端側と異なる位置に設けられ、本体部に対して一端側が着脱可能である。そして、この電気掃除機は、保持部の一端側を本体部に対して取り外した状態で、本体部の重心に対して集塵部の旋回流の軸方向の一端側に位置して配置されたハンドルを有する。

一実施形態の電気掃除機の保持部の位置で風路体を本体部から取り外した一の使用状態を示す側面図である。 同上電気掃除機の保持部の位置で風路体を本体部から取り外した他の使用状態を示す側面図である。 同上電気掃除機の風路体を保持部により本体部に装着した一の使用状態を示す斜視図である。 同上電気掃除機の一の使用状態を示す側面図である。 同上電気掃除機の風路体を保持部により本体部に装着した他の使用状態を示す斜視図である。 同上電気掃除機の風路体を保持部により本体部に装着したさらに他の使用状態を示す斜視図である。 同上電気掃除機の風路体を保持部により本体部に装着したさらに他の使用状態を示す斜視図である。 同上電気掃除機の本体部の一部を示す断面図である。

以下、一実施形態の構成を図１ないし図８を参照して説明する。

図１ないし図８において、11は電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、図３ないし図７に示すように全体を動かしながらスティッククリーナ(アップライトクリーナ)として使用する形態と、図１および図２に示すように一部を持ち運びながらハンディクリーナとして使用する形態とを任意に選択できるものである。

そして、図１ないし図８に示すように、この電気掃除機11は、本体部12と、この本体部12と接続された風路体13とを備え、この風路体13が、保持部14を介して本体部12に対して保持可能となっているとともに、本体部12に第１本体用ハンドル15およびハンドルとしての第２本体用ハンドル16がそれぞれ突設され、風路体13に風路体用ハンドル17が突設されている。なお、以下、上下方向は電気掃除機11を被掃除面上に載置した状態を基準とする。すなわち、図１に示す矢印Ｕ方向が本実施形態の上方向、矢印Ｄ方向が本実施形態の下方向となる。

本体部12は、前後方向に沿って長手方向を有する、すなわち前後方向の寸法が左右幅方向および上下方向のそれぞれの寸法よりも大きい本体ケース18と、この本体ケース18の下部に着脱可能な塵埃収容体としての略有底円筒状の集塵カップ19とを備えている。

本体ケース18は、例えば合成樹脂などにより形成されており、前後方向に沿って長手状のケース本体21と、このケース本体21の長手方向の端部である前端部の上部に設けられた保持受部22と、このケース本体21の前端部の下部、すなわち保持受部22の下方に設けられケース本体21から下方に突出する風路体接続部23とを有し、重量物である電動送風機25、この電動送風機25の動作を制御する図示しない本体制御部、および、重量物である電源部としての電池である二次電池27がそれぞれ内部に収容されている。そして、本体ケース18(ケース本体21)の後部に第１本体用ハンドル15が一体的に設けられ、かつ、本体ケース18(ケース本体21)の上部に第２本体用ハンドル16が一体的に設けられており、これら本体用ハンドル15，16のいずれかによって、本体部12が把持可能となっている。

ケース本体21の下部には、集塵カップ19を着脱可能な取付開口部31が風路体接続部23の後方の位置に開口されている。この取付開口部31は、上下方向に沿って開口しており、この取付開口部31には、集塵カップ19の本体ケース18(取付開口部31)への装着によりこの集塵カップ19へと内挿されてこの集塵カップ19とともに第１分離部としての第１遠心分離部32を構成する略円筒状の分離体部33が下方に向けて突設されている。また、この取付開口部31の上方のケース本体21内には、電動送風機25の外周に、取付開口部31と連通する略円筒状の連通風路部35が形成されており、この連通風路部35の外方には、分離体部33(第１遠心分離部32)を通過した空気中に含まれる塵埃、すなわち第１遠心分離部32で分離する塵埃よりも小さい塵埃を分離する第２分離部としての第２遠心分離部36を構成する略円筒状の分離筒部37が複数設けられている。そして、これら分離筒部37の上部にてケース本体21の内部に、これら分離筒部37(第２遠心分離部36)と連通する風路部38が区画されており、この風路部38が電動送風機25の吸込側と連通している。したがって、第１遠心分離部32から、連通風路部35、第２遠心分離部36、風路部38を介して電動送風機25の吸込側に連通する風路が形成され、第１遠心分離部32と第２遠心分離部36とにより、塵埃を空気から分離して捕集する集塵部39が構成されている。

第１遠心分離部32は、集塵カップ19の内周面と分離体部33の外周面との間で空気を旋回させることにより、塵埃(粗塵)を遠心分離する分離部である。したがって、この第１遠心分離部32の旋回流は、上下方向に沿って軸方向を有している。

分離体部33は、上下方向に沿って軸方向を有する円筒状に形成されており、集塵カップ19と同軸(同心)に配置される。この分離体部33は、円筒状の分離体部本体41、および、この分離体部本体41よりも径寸法が大きい円筒状の圧縮部42を軸方向に隣接して備えている。

分離体部本体41は、周囲に開口され連通風路部35と連通する複数の開口44と、これら開口44を覆う分離フィルタ45とを有している。すなわち、分離体部本体41の外部(集塵カップ19の内部)と連通風路部35とが、開口44により連通している。そして、第１遠心分離部32では、この分離体部本体41の外周面と集塵カップ19の内周面との間で空気が旋回するようになっている。

圧縮部42は、シェード部とも呼ばれ、分離体部本体41の下端部に段差状に拡径して連続しており、この分離体部本体41と同軸に配置されている。この圧縮部42は、分離体部本体41の下端部の周囲に上下方向に沿って開口した複数の圧縮開口47と、これら圧縮開口47を覆う圧縮フィルタ48とを有している。そして、分離体部本体41の外周と集塵カップ19の内周との間を旋回する空気の一部が圧縮部42の下端部から圧縮部42の内部を介して圧縮開口47(圧縮フィルタ48)を通過することにより、第１遠心分離部32にて遠心分離した塵埃を圧縮フィルタ48に押し付けて圧縮部42内で圧縮するようになっている。

連通風路部35は、上下方向に沿って軸方向を有しており、上流側である下端部側から下流側である上端部側へと徐々に縮径するように形成されている。

第２遠心分離部36は、第１遠心分離部32の上方、本実施形態では、この第１遠心分離部32の上端部よりも上方に位置し、分離筒部37の内面に沿って空気を旋回させることにより、塵埃(細塵)を遠心分離するものである。したがって、この第２遠心分離部36の旋回流は、上下方向に沿って軸方向を有している。

各分離筒部37は、連通風路部35(電動送風機25)の軸方向に対して側方の位置に、上下方向に沿って軸方向を有しており、上端部から下端部へと徐々に縮径されている。すなわち、これら分離筒部37(第２遠心分離部36)は、連通風路部35(電動送風機25)と略平行に軸方向を有している。また、これら分離筒部37は、連通風路部35(電動送風機25)の前後に複数ずつ、それぞれ上方から見て連通風路部35(電動送風機25)の周方向に沿う円弧に沿って略等間隔に離間されて配置されている。そして、これら分離筒部37の下端部は、集塵カップ19の上部に対向して開口している。また、各分離筒部37は、集塵カップ19よりも径寸法が小さく設定されている。このため、第２遠心分離部36は、第１遠心分離部32よりも旋回流の流速が速くなるように設定されている。

風路部38は、本体ケース18のケース本体21内の上部に沿って位置しており、分離筒部37の中心軸に沿ってこの分離筒部37の上端部の中央部とそれぞれ連通している。

保持受部22は、集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)の旋回流の軸方向に対して一側方である前方に位置して、ケース本体21の前部上側を側方から見てＬ字状に切り欠いて形成されており、後部から前方に向けて前後方向に沿って軸方向を有する略円柱状に接続凸部としての挿入部52が突設されている。そして、この挿入部52の先端部である前端部の上部には、図示しない係合受部が凹設されている。この係合受部は、風路体13を本体部12に対して着脱可能に係止するためのものであり、挿入部52の前部および上部に亘って開口されている。

風路体接続部23は、前後方向および水平方向に沿って軸方向を有する円筒状に形成されており、保持受部22の下方(直下)で、かつ、集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)の旋回流の軸方向に対して一側方である前方に位置している。すなわち、これら保持受部22と風路体接続部23とは、本体部12の同側方である前方にそれぞれ位置し、かつ、本体部12(本体ケース18)を前側から見て、上下に並んで位置している。また、この風路体接続部23は、集塵カップ19に対して気密に接続される部分であり、この風路体接続部23内には、風路体13および集塵カップ19と気密に接続するための円筒状のシール部63が配置されている。

電動送風機25は、二次電池27からの給電により駆動することで負圧を発生させて集塵カップ19(集塵部39)へと塵埃を吸い込む吸込風を形成するもので、ケース本体21(本体ケース18)の前後方向の略中央部で、かつ、取付開口部31の上方、すなわち第１遠心分離部32の上方に集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)の旋回流の軸方向である上下方向に沿って位置して収容されており、例えば吸込側を上側、排気側を下側としている。そして、この電動送風機25の吸込側は、(風路部38を介して)第２遠心分離部36(各分離筒部37)と連通しているとともに、これら風路部38、第２遠心分離部36(各分離筒部37)および連通風路部35を介して第１遠心分離部32(集塵カップ19)と連通している。また、この電動送風機25の排気側には、この電動送風機25からの排気を導く導風部64が設けられている。この導風部64は、上下方向に沿って軸方向を有する略円筒状に形成されており、分離体部33の内部に挿入されて下方に向けて開口されている。また、この導風部64は、下流側である下端部へと徐々に縮径されている。

本体制御部は、例えばマイコンなどを備えており、電動送風機25を導通角制御して、この電動送風機25を所定の動作モードで動作させたり停止させたりすることが可能となっている。

二次電池27は、電動送風機25、本体制御部、および、風路体13側などへと給電するものであり、図示しない端子を介して外部の充電回路と接続可能で、この充電回路を介して必要に応じて充電可能となっている。そして、この二次電池27は、ケース本体21(本体ケース18)の後端部の位置、すなわち集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)の旋回流の軸方向に対して他側方である後方の位置に、上下方向に沿って収容されている。換言すれば、保持受部22および風路体接続部23と二次電池27とは、集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36(集塵カップ19))を介して本体部12の互いに反対側に位置している。

したがって、電動送風機25および二次電池27などにより、本体部12の重心Ｇの位置は、電動送風機25と二次電池27との間の位置、すなわち電動送風機25(電動送風機25の中心軸)よりも後方で、かつ、二次電池27よりも前方の位置となっている。すなわち、本体部12の重心Ｇの位置は、第１本体用ハンドル15に対して前方で、かつ、集塵カップ19の中心軸よりも後方に位置している。換言すれば、本体部12の重心Ｇの位置は、風路体接続部23および本体部12の前後方向の中央部よりも後方、すなわち第１本体用ハンドル15寄りに位置している。つまり、この重心Ｇに対して、風路体接続部23は前方でかつ下方に位置している。

集塵カップ19は、電動送風機25の駆動により吸い込まれた塵埃を捕集する部分であり、有底円筒状の第１塵埃収容部としての集塵カップ本体66と、この集塵カップ本体66の前部に突出する導入部67と、この集塵カップ本体66の上部に一体的に設けられた第２塵埃収容部としての細塵受け部68と、集塵カップ本体66の下端部を覆うカバー69とを備えている。そして、この集塵カップ19の集塵カップ本体66の後部には、この集塵カップ19を本体ケース18(取付開口部31)に対して着脱可能に係止保持する保持手段としてのクランプ70が取り付けられている。

集塵カップ本体66は、例えば導入部67および細塵受け部68とともに、透光性を有する(透明な)合成樹脂などの部材によって一体的に成形されている。この集塵カップ本体66は、集塵カップ19を本体ケース18(取付開口部31)に取り付けた状態で分離体部33の周囲に位置する部分である。すなわち、この集塵カップ本体66は、分離体部33とともに第１遠心分離部32を構成しているとともに、この第１遠心分離部32で遠心分離された塵埃を溜めるようになっている。この集塵カップ本体66は、各分離筒部37よりも径寸法が大きく設定されている。また、この集塵カップ本体66の底部には、この集塵カップ本体66と同軸(同心)状に排気筒部74が一体的に形成されているとともに、この底部の外面部には、複数の導風体であるリブ75がそれぞれ径方向に沿って一体的に形成されている。

排気筒部74は、電動送風機25の排気を本体部12の外部へと排出する部分であり、集塵カップ19を本体ケース18(取付開口部31)に取り付けた状態で分離体部33の圧縮部42および分離体部本体41の内部に挿入され、導風部64の下端部と気密に接続される。

リブ75は、排気筒部74から排出された排気を径方向に沿って導くものである。

導入部67は、集塵カップ本体66の上端近傍、すなわち集塵カップ本体66(集塵カップ19)内へと挿入された分離体部33の分離体部本体41(分離フィルタ45)の前方に対向する位置にて、集塵カップ本体66の内面へと接線方向に沿って空気を導入するもので、集塵カップ19を本体ケース18(取付開口部31)に取り付けた状態で上流端部である前端部がシール部63を介して風路体接続部23の下流側に気密に接続される。

細塵受け部68は、集塵カップ19を本体ケース18(取付開口部31)に取り付けた状態で第２遠心分離部36(分離筒部37)の下端部の下部に連通し、第２遠心分離部36で遠心分離された塵埃を溜めるようになっている。この細塵受け部68は、集塵カップ本体66の上端部近傍にて、この集塵カップ本体66の軸方向と交差(直交)する前後方向に沿って延びており、前後方向から見て上側に開口した受け皿状に湾曲されている。

カバー69は、軸方向寸法が小さい有底円筒状、すなわち浅い皿状に形成されており、集塵カップ本体66の下端部(リブ75)を覆ってこの集塵カップ本体66に取り付けられている。そして、このカバー69の外周部には、周方向に沿ってスリット状の複数の排気開口79が形成されている。これら排気開口79は、排気筒部74から排出されてカバー69に当たった後、各リブ75を介して径方向に沿って導かれた排気風を外部へと分散排出するものである。

クランプ70は、集塵カップ本体66の後部上端から細塵受け部68の後部の下部に亘って略Ｌ字状に配置されている。

一方、風路体13は、風路体接続部23に接続される湾曲体である接続管部81と、この接続管部81の上流側である前側に下流側である後側が連通接続された伸縮可能なホース体82と、このホース体82の上流側である前側が連通接続された吸込口体部83と、この吸込口体部83の上流側である前側に対して着脱可能に連通接続されるアタッチメント部84とを有している。そして、この風路体13は、掃除の形態に応じて、本体部12に対して保持部14により保持された状態と、本体部12から保持部14の位置で取り外された状態とで選択的に使用可能である。

接続管部81は、例えばホース体82よりも硬質の合成樹脂などの部材により軸方向が湾曲して形成されており、本体部12の本体ケース18の風路体接続部23に対して基端部が軸回り方向に回動可能に軸支され、シール部63を介してこの風路体接続部23の上流側に気密に接続されている。したがって、この接続管部81は、風路体接続部23(本体部12(本体ケース18))に対して基端部を回動させることにより、先端部が基端部の中心軸を中心とする円弧に沿って回動し、この先端部が上下方向に向かうことが可能となっている。

ホース体82は、接続管部81によって下流端側である一端側すなわち後端側が保持されて本体部12(風路体接続部23(シール部63))と気密に接続され、上流端側である他端側すなわち前端側が保持部14によって保持されて吸込口体部83(アタッチメント部84)と気密に接続されている。したがって、このホース体82は、下流端側が接続管部81を介して集塵カップ19(第１遠心分離部32)と連通するとともに、この集塵カップ19、連通風路部35、分離筒部37(第２遠心分離部36)および風路部38をさらに介して電動送風機25の吸込側と連通しており、本体部12の重心Ｇよりも下方の位置にて下流側が接続管部81を介して風路体接続部23と接続されている。また、このホース体82は、例えばゴムなどの弾性および可撓性を有する合成樹脂などにより蛇腹状に形成されて伸縮自在となっており、収縮方向に向けて付勢されている。すなわち、このホース体82は、自然状態(無負荷状態)で最大に収縮した状態となっている。換言すれば、このホース体82は、外力を加えて両端方向に引っ張った状態(本体部12側に固定されている下流側に対して上流側を引っ張った状態)を維持しているときにのみ伸張するようになっている。

吸込口体部83は、ホース体82の上流端部である前端部に設けられている。この吸込口体部83は、ホース体82と連通する円筒状の吸込口体部本体86と、この吸込口体部本体86の上流端部である前端部に回動可能に配置された清掃部としてのブラシ部87と、この吸込口体部83に対してアタッチメント部84を着脱可能に係止保持する保持クランプ89とを備えている。

吸込口体部本体86は、ホース体82よりも硬質の部材である合成樹脂などにより直管状に形成されており、下流端部である後端部が保持部14と一体的に設けられている。

ブラシ部87は、前端部に清掃部材であるブラシ毛87aを複数備えた環状に形成されており、内縁の両側が吸込口体部本体86の上流端部である前端部の両側部に回動可能に軸支されて、この吸込口体部本体86の軸方向と交差する上下方向に回動可能となっている。

保持クランプ89は、吸込口体部本体86の上部に一部が露出して操作可能となっている。

アタッチメント部84は、掃除の形態に応じて吸込口体部83に対して適宜着脱されるものであり、例えば直管長尺状の延長管91と、この延長管91の上流端である前端に着脱可能な吸込口体としての床ブラシ92とを備えている。

延長管91は、下流端部である後端部に接続口部96を備え、上流端部である前端部に吸込口部97を備えている。接続口部96は、アタッチメント部84(延長管91)を吸込口体部83に接続する際に吸込口体部83の前端部に挿入される部分である。また、吸込口部97は、吸込口体部83と略等しい形状に構成されている。すなわち、この吸込口部97は、円筒状の吸込口部本体101と、この吸込口部本体101の上流端部である前端部に回動可能に配置された清掃体部としてのブラシ毛部102と、この吸込口部97に対して床ブラシ92を着脱可能に係止保持するクランプ部104とを備えている。

ブラシ毛部102は、前端部に延長管用清掃部材であるブラシ毛102aを複数備えた環状に形成されており、内縁の両側が吸込口部本体101の上流端部である前端部の両側部に回動可能に軸支されて、この吸込口部本体101の軸方向と交差する上下方向に回動可能となっている。

クランプ部104は、吸込口部本体101の上部に一部が露出して操作可能となっている。

床ブラシ92は、左右幅方向に沿って長手状、すなわち横長のケース体106と、このケース体106の後部に回転可能に接続された回転管107とを備えている。

ケース体106には、被掃除面に対向する下面に図示しない吸込口が開口されている。なお、この吸込口には、回転清掃体としての回転ブラシを配置してもよい。

回転管107は、ケース体106に対して少なくとも軸回り方向に回動可能に軸支されており、吸込口と連通している。なお、この回転管107の後端側(下流端側)は、延長管91の下流端側と略等しい径寸法を有しており、吸込口部97と同様に吸込口体部83に対しても着脱可能となっている。

保持部14は、風路体13の下流端側である接続管部81と異なる位置、本実施形態ではホース体82の上流側の吸込口体部83を本体部12(保持受部22)に対して着脱可能とするものであり、吸込口体部83の吸込口体部本体86の後端部に一体的に設けられた円筒状の保持部本体115と、この保持部本体115と一体的に設けられてホース体82に対して並列に分岐して突出する風路体用ハンドル17と、この風路体用ハンドル17の後端部に位置する連結部117と、風路体用ハンドル17に設けられた係止手段としてのクランプ体118とにより構成されている。すなわち、風路体用ハンドル17は、保持部14の一部を構成している。換言すれば、保持部14は、風路体用ハンドル17を兼ねており、風路体13の下流側であるホース体82および接続管部81と異なる位置、本実施形態では、これらホース体82および接続管部81よりも上流側の吸込口体部83と前端側が一体的に設けられている。そして、この保持部14により、風路体13が本体部12に対して、ホース体82((ホース体82の下流側である接続管部81)よりも上方の位置で着脱可能となっている。

保持部本体115は、ホース体82の上流端側である前端側を回転可能に保持することで保持部14により風路体13を本体部12に装着した状態でのホース体82の捩れを解消する部分であり、このホース体82よりも硬質の合成樹脂などの部材により直管状に形成されている。

風路体用ハンドル17は、本体部12から保持部14の位置で取り外した風路体13を把持するためのもので、ホース体82よりも硬質の合成樹脂などの部材により形成され、保持部本体115の軸方向の側方である上方に分岐するとともに、この保持部本体115よりも後方へと突出して前後方向に沿って長手状に延びている。すなわち、この風路体用ハンドル17は、風路体13に対してＬ字状に屈曲して突設されている。したがって、吸込口体部83(アタッチメント部84)とホース体82とは、互いに略一直線状に接続されている。

連結部117は、風路体用ハンドル17の後端部に連続し(保持部14の一端側である後端側に位置し)本体部12の保持受部22に嵌合する部分であり、円筒状の接続凹部122を内方に備えている。この接続凹部122は、保持部14によって風路体13を本体部12に装着する際に挿入部52が内部に挿入されて嵌合される部分であり、後部が開口されている。

クランプ体118は、風路体用ハンドル17の前側の上部に一部が露出して操作可能となっており、接続凹部122の内部に、係合受部に挿入係止される図示しない爪部が露出している。

第１本体用ハンドル15は、保持部14を保持受部22にて本体部12に接続した状態(電気掃除機11をスティックタイプとした状態)で用いるもので、本体ケース18(ケース本体21)の上部から後方へと略面一に突出する突出部131と、この突出部131から下方に向けて屈曲した被把持部132と、この被把持部132の下端部を本体ケース18(ケース本体21)の後部と接続する連結部133とを一体的に備え、本体部12の後部との間で本体部12の長手方向と交差(直交)する左右方向に開口するように上下方向にループ状に形成されている。すなわち、この第１本体用ハンドル15は上下方向に沿って形成され、集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)の旋回流の軸方向に対して他側方である後方に位置している。そして、突出部131の上部には、被把持部132を把持した手で使用者が電動送風機25の動作などを設定するための設定ボタン135が互いに前後方向に沿って離間されて複数配置されている。

被把持部132は、上下方向に沿って位置しており、設定ボタン135を操作する使用者は被把持部132の上端部近傍を把持することとなる。したがって、被把持部132の上端部近傍に、使用者により把持される被把持領域137が設定される。したがって、この被把持領域137は、少なくとも上部、本実施形態では全体が本体部12の重心Ｇに対して後方でかつ上方に位置している。すなわち、第１本体用ハンドル15の被把持領域137とホース体82の本体部12への接続位置である風路体接続部23とは、重心Ｇを介して前後方向および上下方向に互いに反対側の位置(重心Ｇを挟んで対角の位置)に配置されている。

第２本体用ハンドル16は、保持部14を保持受部22(本体部12)から取り外した状態(電気掃除機11をハンディタイプとした状態)で用いるもので、本体ケース18(ケース本体21)の左右両側部から上側に亘って円弧状に湾曲して形成されており、本体部12の長手方向である前後方向に開口するように、この長手方向である前後方向に対して交差(直交)する左右方向にループ状に形成されている。すなわち、この第２本体用ハンドル16は、左右方向に沿って形成され、本体ケース18の上部よりも上方に突出している。このため、この第２本体用ハンドル16は、第１本体用ハンドル15の被把持領域137よりも上方に、左右両側方向に相対的に広く前後方向に相対的に狭い被把持位置139を備えている。また、この第２本体用ハンドル16の被把持位置139は、側方から見て本体部12の重心Ｇの上方(直上)を含む位置に配置されている。すなわち、この第２本体用ハンドル16は、重心Ｇを通り鉛直上下方向に沿う仮想的な線Ｌと交差する位置に配置されている。したがって、この第２本体用ハンドル16は、本体部12の前後方向の後側寄りで、第１本体用ハンドル15よりも前方、かつ、電動送風機25および集塵カップ19(第１遠心分離部32)の中心軸よりも後方にて、集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)の旋回流の軸方向に沿って(第１遠心分離部32の軸方向の一端側である上方に)位置している。すなわち、第１遠心分離部32に対して電動送風機25と第２本体用ハンドル16とが互いに同側である上側に位置している。また、この第２本体用ハンドル16は、本体部12(本体ケース18)に対して、左右両側方向に突出しないように形成されている。

次に、上記一実施形態の動作を説明する。

電気掃除機11は、例えば、室内の床面などの被掃除面の比較的広い面積を掃除する場合には、図３および図４に示すように、保持部14により風路体13を本体部12に対して保持受部22の位置で装着し、第１本体用ハンドル15(被把持部132の被把持領域137)を把持して全体を動かしながら掃除をする。

このとき、集塵カップ19は予め本体ケース18に取り付けておく。すなわち、集塵カップ19を本体ケース18の取付開口部31に位置合わせして本体ケース18側へと押し込むことで、細塵受け部68が第２遠心分離部36(分離筒部37)の下端部に対向して連通し、分離体部33が集塵カップ本体66内に同軸状に挿入され、排気筒部74が分離体部33内に挿入されて導風部64と気密に接続されるとともに、導入部67の上流端部である前端部がシール部63を介して風路体接続部23(風路体13)の下流側である後端部に気密に接続された状態で、クランプ70の作用により集塵カップ19が本体ケース18に係止保持される。

また、風路体13は、吸込口体部83の上流端部である前端部に延長管91の接続口部96を挿入接続するとともに、延長管91の吸込口部97の上流端部である前端部に対して床ブラシ92の回転管107を挿入接続する。このとき、保持クランプ89の作用により延長管91が吸込口体部83に気密に接続された状態で係止保持されるとともに、クランプ部104の作用により床ブラシ92が延長管91に気密に接続された状態で係止保持される。

さらに、保持部14においては、図１に示す風路体用ハンドル17の後端部の連結部117を本体部12の保持受部22に対して位置合わせしつつ前方から挿入嵌合することで、挿入部52が接続凹部122に相対的に挿入され、クランプ体118の爪部が係合受部に対して挿入係止されることで、保持部14の位置で風路体13が本体部12に保持される。この状態で、図３および図４に示すように、保持部14の一部をなす風路体用ハンドル17が前後方向に沿って位置し、この風路体用ハンドル17と一体的に設けられた吸込口体部83が前後方向に沿って直管状に位置することにより、風路体13は、床ブラシ92、延長管91(アタッチメント部84)、吸込口体部83および保持部本体115、すなわちホース体82の上流端側が略一直線上に位置する。したがって、保持部14よりも下方の風路体接続部23にて本体部12に対して接続されたホース体82の下流端側である接続管部81は上流端部である前端部が上方を向いた状態となる。この結果、保持部14により、ホース体82が上流側から下流側へと、上側から下側に緩やかに屈曲した状態に保形され、風路体13が第１遠心分離部32へと、上下左右に急峻に屈曲することなく基本的に前後方向に沿って略直線状に連通する。このため、風路体13内での圧力損失が少なく、空気および塵埃が内部を通りやすくなる。すなわち、風路体13は、保持部14の位置と、ホース体82の下流端側である接続管部81の位置とで、換言すれば上下に並んだ位置でそれぞれ本体部12に対して機械的に接続され、ホース体82の下流端側である基端側(接続管部81)の位置で風路として本体部12側と連通している。

そして、使用者は、一方の手H1で第１本体用ハンドル15を把持しつつ設定ボタン135を操作することで、本体制御部を介して所望の動作モードで電動送風機25を駆動させる。この電動送風機25の駆動により生じた負圧は、風路部38、第２遠心分離部36、連通風路部35、第１遠心分離部32、導入部67、風路体接続部23(シール部63)、接続管部81、ホース体82、吸込口体部83およびアタッチメント部84を介して床ブラシ92の吸込口に作用するので、使用者は、被掃除面上に載置した床ブラシ92を電気掃除機11全体とともに被掃除面上で前後に交互に走行させながら被掃除面の電動送風機25の負圧の作用によって吸込口から空気とともに塵埃を吸い込む。また、使用者は、必要に応じて、床ブラシ92の回転ブラシを回転駆動させることで、被掃除面の塵埃を掻き取ったり、被掃除面を磨いたりするなどの掃除補助を行う。

このとき、塵埃とともに吸い込まれた空気、すなわち含塵空気は、床ブラシ92、延長管91、吸込口体部83、ホース体82(保持部本体115)と直進し、このホース体82の内面に沿って緩やかに屈曲しながら、ホース体82の下流端(接続管部81)から風路体接続部23(シール部63)および導入部67を介して第１遠心分離部32の集塵カップ19(集塵カップ本体66)へと接線方向に沿って吸い込まれる。

また、例えば家具と壁部との間など、床ブラシ92を挿入することができない狭い隙間を掃除するなどの必要に応じて、床ブラシ92を延長管91から取り外して用いることも可能である(図５)。この場合には、保持クランプ89を操作することで床ブラシ92の係止を解除して延長管91から取り外す。そして、使用者は、延長管91の前端部の吸込口部97のブラシ毛部102などを用いながら、この吸込口部97から同様に空気とともに塵埃を吸い込んで被掃除面を掃除する。

一方、例えば、テーブルの上や被掃除面の比較的狭い面積などを掃除する場合には、図３ないし図５に示す状態から、図６に示すように、風路体13においてアタッチメント部84(延長管91および床ブラシ92)を取り外して、第１本体用ハンドル15(被把持部132の被把持領域137)を把持して全体を動かしながら掃除をする。

このとき、アタッチメント部84(延長管91)は、保持クランプ89を操作することで吸込口体部83から取り外される。そして、使用者は、第１本体用ハンドル15を把持して電気掃除機11全体を持ち運びながら、吸込口体部83のブラシ部87などを用いて、この吸込口体部83から空気とともに塵埃を吸い込んで掃除をする。

また、このとき、被掃除面の種類などの必要に応じて、床ブラシ92のみを吸込口体部83に取り付けて用いることも可能である(図７)。この場合には、床ブラシ92の回転管107を吸込口体部83に上流側から挿入することで、保持クランプ89の作用によって床ブラシ92が吸込口体部83に対して気密に接続された状態で保持される。そして、使用者は、被掃除面上に載置した床ブラシ92を電気掃除機11全体とともに被掃除面上で前後に交互に走行させながら被掃除面の電動送風機25の負圧の作用によって吸込口から空気とともに塵埃を吸い込む。また、使用者は、必要に応じて、床ブラシ92の回転ブラシを回転駆動させることで、被掃除面の塵埃を掻き取ったり、被掃除面を磨いたりするなどの掃除補助を行う。

なお、上記の図３ないし図７に示す掃除形態においては、集塵部39、すなわち第１および第２遠心分離部32，36の旋回流の中心軸が前後方向に若干傾くものの、この傾斜は予め設計の範囲内で許容されたものであり、集塵部39の第１および第２遠心分離部32，36での遠心分離性能が低下することはない。

さらに、例えば、天井などの相対的に高い位置掃除する場合には、図５に示す状態から、図１に示すように、保持部14により風路体13を本体部12から取り外し、本体部12を持ち運びつつこの本体部12に対して風路体13のホース体82を伸張(伸縮)させながら、延長管91の前端部の吸込口部97により掃除をする。

また、例えば、テレビなどの設置物の裏、車両のシート、あるいは階段など、使用者の手元に近い位置を掃除する場合には、図２に示すように、図１に示す状態からさらに延長管91を取り外し、本体部12を持ち運びつつこの本体部12に対して風路体13のホース体82を伸張(伸縮)させながら、吸込口体部83により掃除をする。

これらの図１および図２に示す掃除形態の場合には、クランプ体118を操作することで、このクランプ体118の爪部を保持受部22の係合受部から抜き取った状態で風路体13を本体部12に対して前方へと移動させることにより、保持部14において、風路体用ハンドル17の後端部の連結部117が本体部12の保持受部22から離間され、挿入部52が接続凹部122から抜き取られる。

そして、一方の手H2で第２本体用ハンドル16(被把持位置139)を把持して本体部12を持ち上げつつ、他方の手H3で風路体用ハンドル17を把持して、基本的にはホース体82を伸縮させて風路体13のみを動かしながら、吸込口部97のブラシ毛部102、あるいは吸込口体部83のブラシ部87などを用いて、空気とともに塵埃を吸い込んで掃除をする。すなわち、使用者が第２本体用ハンドル16によって本体部12の重心Ｇの上方(直上)の位置を把持する、換言すれば、本体部12の重心Ｇが第２本体用ハンドル16を把持した一方の手H2の直下に位置することで、本体部12が自重によって前後方向に傾くことがなく、本体部12が略水平を維持した状態、換言すれば、第１遠心分離部32および第２遠心分離部36を含む集塵部39において、それぞれ旋回流の中心軸が鉛直上下方向に沿った状態を維持する。

なお、ホース体82の伸張のみで充分に届く範囲を掃除する場合には、本体部12は第２本体用ハンドル16を把持して持ち上げることなく、被掃除面上に載置した状態などとしてもよい。この場合にも、集塵カップ19の底部(カバー69)が被掃除面上に載置されることで、集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)の旋回流の中心軸が、被掃除面に対して垂直な鉛直上下方向に沿った状態を維持する。

そして、第１遠心分離部32の集塵カップ19(集塵カップ本体66)に吸い込まれた含塵空気は、集塵カップ19(集塵カップ本体66)の内周面と分離体部33の分離体部本体41の外周面との間で旋回されて特に大きい塵埃(粗塵)が自重により空気から遠心分離され、集塵カップ本体66の内周面に沿って落下して集塵カップ本体66内に溜められる。このとき、第１遠心分離部32での旋回流の軸方向が略鉛直上下方向に沿っていることで、重力を利用する遠心分離の性能が確保される。そして、この塵埃は、集塵カップ本体66内の旋回流の一部が圧縮部42の下端部から圧縮開口47(圧縮フィルタ48)を通過することによって圧縮フィルタ48に押し付けられて圧縮され、圧縮部42の内部に溜まる。

塵埃が遠心分離された空気は、分離フィルタ45を通過しつつ開口44に流入する。この開口44(分離フィルタ45)を通過した空気は、連通風路部35を介して第２遠心分離部36(分離筒部37)へと流入し、この第２遠心分離部36において旋回されて細塵がさらに遠心分離される。このとき、第２遠心分離部36での旋回流の軸方向が略鉛直上下方向に沿っていることで、重力を利用する遠心分離の性能が確保される。そして、この分離された細塵は、分離筒部37の下端部から集塵カップ19の細塵受け部68へと落下して捕集される。すなわち、集塵カップ本体66と細塵受け部68とで、粗塵と細塵とが別個に捕集される。この細塵が分離された空気は、分離筒部37の上端部の中央部から風路部38へと流出し、この風路部38を介して電動送風機25へと吸い込まれる。

そして、この電動送風機25に吸い込まれた空気は、この電動送風機25を冷却しつつ通過して排気風となり、導風部64を介して排気筒部74から集塵カップ19(本体部12)の外方へと排出され、各リブ75によって分散されつつ排気開口79から径方向に沿って排気される。

掃除が終了すると、使用者は設定ボタン135を操作して電動送風機25を停止させる。

また、塵埃を廃棄する際には、クランプ70を操作して集塵カップ19を本体ケース18(取付開口部31)から取り外し、ごみ箱などの上で集塵カップ19を上下逆さにして内部の塵埃を排出する。

以上説明した一実施形態によれば、集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)を備えた本体部12の重心Ｇに対して集塵部39の軸方向の一端側である上方に位置して、この重心Ｇの直上を含む位置に配置された第２本体用ハンドル16を備えることにより、保持部14の位置で風路体13を本体部12から取り外した状態で第２本体用ハンドル16を把持することで、本体部12が自重によって傾動することがなく、水平を保ったまま保持される。したがって、集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)の旋回流の軸方向を上下方向に容易に保つことができ、集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)での遠心分離性能が低下することがない。

さらに、集塵部39の旋回流の軸方向に対して側方である後方に二次電池27を備え、風路体13を接続する風路体接続部23を集塵部39に対して二次電池27と反対側に配置するとともに、保持部14の一端側を着脱可能な保持受部22を集塵部39に対して二次電池27と反対側に配置し、かつ、電動送風機25を、集塵部39の軸方向に沿って配置することで、保持部14を保持受部22から取り外して第２本体用ハンドル16によって本体部12を把持しつつ掃除可能なハンディタイプの電気掃除機11を容易に構成できる。

また、本体部12を前後方向に長手状に形成し、第２本体用ハンドル16を、本体部12の長手方向と交差(直交)する左右方向に沿って設けることにより、第２本体用ハンドル16のいずれの位置を使用者が把持しても、重心Ｇの上方(直上)に対して大きくずれた位置となることがない。したがって、使用者がより確実に重心Ｇの上方(直上)の位置近傍を把持でき、本体部12の傾動をより確実に防止できる。

さらに、保持部14の位置で風路体13を本体部12に装着した状態で、電気掃除機11の後端部となる位置に第１本体用ハンドル15を備えることにより、この第１本体用ハンドル15によって電気掃除機11全体を容易に前後に走行させることができ、操作性が良好になる。すなわち、保持部14の位置で風路体13を本体部12に装着した状態で掃除をする際には、アタッチメント部84(延長管91(吸込口部97)あるいは床ブラシ92)または吸込口体部83などが被掃除面に接地するので、本体部12(電気掃除機11)の自重は被掃除面によって下方から支持されることとなる。このため、使用者が本体部12の重心Ｇよりも後方に位置する第１本体用ハンドル15を必要以上に大きな力で支持しなくとも、本体部12が自重によって前方下側へと所定以上傾いていくことはないから、第１本体用ハンドル15を把持する手に所定以上の荷重(負荷)が加わることはなく、良好な操作性を得ることができるとともに、集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)の旋回流の中心軸も所定以上傾斜しないので、この集塵部39(第１および第２遠心分離部32，36)での遠心分離性能が低下することもない。

なお、上記一実施形態において、保持部14による風路体13と本体部12との装着構造は、任意に設定できる。

また、集塵部39は、第１分離部(第１遠心分離部32)と第２分離部(第２遠心分離部36)とを備える多段サイクロン遠心分離の構成としたが、第１分離部(第１遠心分離部32)のみの構成としてもよいし、また、第２分離部は、例えば濾過分離するフィルタなど、任意の構成とすることができる。

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
12 本体部
13 風路体
14 保持部
16 ハンドルとしての第２本体用ハンドル
25 電動送風機
27 電池である二次電池
39 集塵部
Ｇ 重心

Claims (3)

1. 電動送風機、および、この電動送風機により吸い込んだ塵埃を遠心分離する集塵部を備えた本体部と、
   少なくとも一部が伸縮可能で、前記集塵部と連通するように前記本体部に一端側が接続された風路体と、
   この風路体の一端側と異なる位置に設けられ、前記本体部に対して一端側が着脱可能な保持部と、
   この保持部の一端側を前記本体部に対して取り外した状態で、前記本体部の重心に対して前記集塵部の旋回流の軸方向の一端側に位置して配置されたハンドルと
   を具備したことを特徴とした電気掃除機。
2. 集塵部の旋回流の軸方向に対して側方に位置し少なくとも電動送風機に給電する電池を具備し、
   風路体は、前記集塵部に対して前記電池と反対側にて本体部に接続され、
   保持部は、前記集塵部に対して前記電池と反対側にて一端側が前記本体部に着脱可能であり、
   電動送風機は、前記軸方向に沿って位置している
   ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。
3. 本体部は、長手状に形成され、
   ハンドルは、前記本体部の長手方向と交差する方向に沿って設けられている
   ことを特徴とした請求項１または２記載の電気掃除機。

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