JP2015134131A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】小型で塵埃捕捉（集塵）性能が高いサイクロン分離式の集塵部を備え、ごみ捨て時の微細塵の飛散を抑制する電気掃除機を提供する。【解決手段】電動送風機の上流で前記掃除機本体１に着脱自在に取り付けられる集塵装置を備える電気掃除機において、前記集塵装置は、前記掃除機本体の上方から見て前記電動送風機の中心軸と略同軸上に位置する吸気口を有したダストケース１２と、ダストケース１２内の、含塵空気から塵埃を分離するサイクロンケースと、を備え、前記サイクロンケースは、前記吸気口と連通する連通口と、分離された塵埃を排出する分離部排出口とを前面に有し、該分離部排出口は前記サイクロンケースと前記ダストケース１２により形成される集塵空間と連通し、前記サイクロンケースは、前記分離部排出口の上流側で除塵した空気を排気する第一の流路と、前記集塵空間の下流側で排気する第二の流路と、を有し、該第二の流路にフィルタを設けた。【選択図】図１

Description

本発明は電気掃除機に関する。

一般的な電気掃除機は、吸口から吸い込んだ含塵空気を掃除機本体に導き、この掃除機本体内の集塵装置を通して除塵し、除塵によって清浄になった空気を掃除機本体外に排気する構成である。集塵装置は、サイクロン分離筒による遠心分離によって塵埃を捕捉して除塵する構成である。しかし、塵埃を除塵するためにはサイクロン分離筒による十分な遠心分離性を確保する必要があり、集塵部におけるサイクロン分離筒の寸法割合は大きくなる問題がある。

従来技術としては、以下に示す特許文献１、２に記載の技術が知られている。

特許文献１には、塵埃分離室の下側に塵埃収容室を配置し、塵埃分離室内の吸気筒外側の含塵空気が塵埃収容室に流入し、塵埃収容室内で質量の大きい砂ごみなどが除去された後に、吸気筒下端の第１フィルタを介して吸気筒下端開口から吸い込まれて吸気筒内を通って第２フィルタを介して電動送風機に吸引される電気掃除機が記載されている。さらに、吸気筒の同心円上に外筒を設け、その下端に圧縮板を設け、外筒を圧縮板と共に下降させると塵埃収容室内に堆積した塵埃は圧縮板によって圧縮され、外筒の内周面に設けたブラシ毛は吸気筒に形成されたフィルタに付着した塵埃を掻き落とすことが記載されている。

特許文献２には、吸込口体から塵埃とともに空気が吸い込まれ、吸い込まれた空気は木流路を介して集塵部に流入し、旋回による遠心力によって塵埃が分離され、分離された塵埃は集塵容器に堆積し、前面パネルを開いて廃棄されることが記載されている。

特開２００３−１９００５６号公報 特開２００８−１６１５０３号公報

しかしながら、一般家庭で使用する電気掃除機は、ゴミが良く吸えて、小型で取り扱い易いことが重要であり、特許文献１に記載の発明のように塵埃収容室内に圧縮板を設けて塵埃を圧縮する構成では集塵部が大型化してしまう問題がある。

また、特許文献２に記載の発明では、ごみ捨て時に微細塵が飛散する恐れがある。

本発明の目的は、小型で塵埃捕捉（集塵）性能が高いサイクロン分離式の集塵部を備え、ごみ捨て時の微細塵の飛散を抑制する電気掃除機を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の電気掃除機によれば、電動送風機が備えられる掃除機本体と、該電動送風機の上流で前記掃除機本体に着脱自在に取り付けられる集塵装置を備える電気掃除機において、前記集塵装置は、前記掃除機本体の上方から見て前記電動送風機の中心軸と略同軸上に位置する吸気口を有した集塵ケースと、含塵空気から塵埃を分離するサイクロンケースと、を備え、前記サイクロンケースは、前記吸気口と連通する連通口と、分離された塵埃を排出する分離部排出口とを前面に有し、該分離部排出口は当該サイクロンケースと前記集塵ケースにより形成される集塵空間と連通し、前記サイクロンケースは、前記分離部排出口の上流側で除塵した空気を排気する第一の流路と、前記集塵空間の下流側で排気する第二の流路と、を有し、該第二の流路にフィルタを設けたことを特徴とする。

また、集塵装置には、前記電気送風機と連通するプリーツフィルタを備え、前記プリーツフィルタの上流側に、前記第一の流路と前記第二の流路から流出した空気が合流する流路構成を設けたことを特徴とする。

また、掃除機本体の上方から見て前記電動送風機の中心軸に対し、軸方向が略垂直方向をなす前記サイクロンケースを、前記電動送風機の中心軸より左右いずれか一方側に寄せて配置し、前記第二の流路を前記サイクロンケースとは反対側に形成したことを特徴とする。

また、前記サイクロンケースにおける前記排出口の開口縁外側に、前記サイクロンケースの塵埃を排出する排出口の略同軸方向に形成した、略平板形状を設けたことを特徴とする。

また、前記サイクロンケースにおける軸方向の上部を形成するサイクロン蓋を、前記サイクロンケースの下部に対し着脱自在に設けたことを特徴とする。

また、サイクロン蓋の上部に略平板形状を設けたことを特徴とする。

本発明の電気掃除機によれば、集塵装置内の空気流による塵埃の圧縮力を高めることでごみ捨て時の微細塵の飛散を抑制し、サイクロン分離筒の面積を最大限確保しながら、集塵装置全体を小型化でき、使い勝手のよい電気掃除機を提供できる。

また、本発明の電機掃除機によれば、集塵装置には、前記電気送風機と連通するプリーツフィルタを備え、前記プリーツフィルタの上流側に、前記第一の流路と前記第二の流路から流出した空気が合流する流路構成を設けたことによって、電動送風機に塵埃が入りにくく、寿命の長い電気掃除機を提供できる。

また、本発明の電機掃除機によれば、掃除機本体の上方から見て前記電動送風機の中心軸に対し、軸方向が略垂直方向をなす前記サイクロンケースを、前記電動送風機の中心軸より左右いずれか一方側に寄せて配置し、前記第二の流路を前記サイクロンケースとは反対側に形成したことによって、サイクロン分離筒の面積を最大限確保しながら、第二の流路上に形成された塵埃を集積する集塵部が大きくなり、より多くの塵埃を集積できる、使い勝手のよい電気掃除機を提供できる。

また、本発明の電機掃除機によれば、前記サイクロン分離筒の前記排出口の開口縁外側に、前記サイクロン分離筒の塵埃を排出する排出口の略同軸方向に形成した、略平板形状を設けたことによって、集塵部に集積した塵埃がサイクロン分離筒に逆流して絡みつくことを防止できる、使い勝手のよい電気掃除機を提供できる。

また、本発明の電機掃除機によれば、前記サイクロンケースにおける前記排出口の開口縁外側に、前記サイクロンケースの塵埃を排出する排出口の略同軸方向に形成した、略平板形状を設けたことによって、サイクロン分離筒に塵埃が絡みついてしまった場合に、使用者が円筒蓋を取り外すことで塵埃を取り除くことができる、使い勝手のよい電気掃除機を提供できる。

また、本発明の電機掃除機によれば、サイクロン蓋の上部に略平板形状を設けたことによって、使用者が円筒蓋を取り外す際に取手の役割を成すとともに、集塵部に集積した塵埃がサイクロン分離筒に逆流することを防止できる、使い勝手のよい電気掃除機を提供できる。

（Ａ）本発明の実施形態の電気掃除機の全体を示す外観斜視図である。（Ｂ）本発明の実施形態の電気掃除機の後方から見た外観斜視図である。 本発明の実施形態の電気掃除機の側面から見た中央断面図である。 （Ａ）本発明の実施形態の充電台の外観斜視図である。（Ｂ）本発明の実施形態の充電台の後方から見た外観斜視図である。 本発明の実施形態の充電台の分解図である。 本発明の実施形態の電気掃除機のスティックハンドルを折りたたんだ状態の外観斜視図である。 本発明の実施形態の電気掃除機のスティックハンドルを立てた状態の側面から見た中央断面図の拡大図である。 本発明の実施形態の電気掃除機のハンディ本体を取り除いた外観斜視図である。 （Ａ）本発明の実施形態のハンディ本体の外観斜視図である。（Ｂ）本発明の実施形態のハンディ本体の後方から見た外観斜視図である。 本発明の実施形態のハンディ本体の側面から見た中央断面図である。 本発明の実施形態のハンディハンドルの外観斜視図である。 本発明の実施形態のダストケースの分解図である。 (Ａ) 本発明の実施形態のサイクロンケースの外観斜視分解図である。(Ｂ) 本発明の実施形態のサイクロンケースの後方から見た外観斜視分解図である。 (Ａ)(Ｂ)(Ｃ)本発明の実施形態のダストケース内部の空気の流れである。 本発明の実施形態のハンディ状態での使用例である。

以下、本発明の代表的な実施形態について図面を適宜参照して詳細に説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。以下、図１等に示すように掃除機本体１におけるスティック２の位置する方向を上方向、吸口体３の位置する方向を下方向とする。また、掃除機本体１においてハンディ本体５の位置する側を前方向、スティック本体２の位置する方向を後方向とする。なお、図１１等に示すように、ハンディ本体５のみを説明する際は、ハンディ本体５のハンディ吸込口１０２が位置する側を前方向、プリーツフィルタ１３０が位置する側を後方向として説明する場合もある。

まず、本発明の実施形態の電気掃除機の全体の構成について説明する。

図１（Ａ）に本発明の実施形態の電気掃除機の外観斜視図を示す。図１中１は電気掃除機本体、同６は、充電台である。図１（Ｂ）に電気掃除機の後方斜視図、図２に電気掃除機本体１の側面から見た中央断面図を示す。

本実施形態の電気掃除機は蓄電池１８を内包し、充電台６を有し、蓄電池１８に充電して電源として使用する充電式掃除機であるが、電気掃除機本体１に電源コードを備え、コード式電気掃除機として使用してもよい。

電気掃除機本体１は、スティック本体２と、スティック本体２の下部に位置しスティック本体２に対し着脱自在である吸口体３と、スティック本体２の中央部にスティック本体２に対し着脱自在であるハンディ本体５と、電源ボタンＡ７を有しスティック本体２の上部に位置しスティック本体２に対し折りたたみ自在なスティックハンドル４とを備える。
なお、本実施形態では吸口体３及びハンディ本体５はスティック本体２に対し着脱自在であるが、以下説明する効果を奏するのであれば、着脱自在でなくてもよい。また、本実施形態ではスティックハンドル４はスティック本体２に対し折りたたみ自在であるが、以下説明する効果を奏するのであれば、折りたたみ自在でなくてもよい。

スティックハンドル４の先端部は、使用者が手で持ちやすいよう熱可塑性樹脂等の柔らかい素材で構成されていることが望ましい。また、使用者が清掃しているときに電気掃除機１が滑らないよう、ハンドル滑り止め形状８を設けることが望ましい。

ハンディ本体５には電動送風機１７と蓄電池１８が内包され、使用者が電源ボタンＡ７を操作すると、電動送風機１７が作動して吸引力を発生する。吸口体３から吸込まれた塵埃を含む空気は、スティック本体２の流路２０を通過し、ハンディ本体入口管２１からハンディ本体５に流入し、後述するダストケース１２により塵埃が捕集されたのち、排気口１０６から排気される。スティック本体２の後面には、スティック端子Ａ１９を備え、充電台６から蓄電池１８に電気を供給することができる。

ハンディ本体５には、電源ボタンＢ１４が設けられており、使用者が電源ボタンＢ１４を操作すると、電動送風機１７が作動し、吸引力を発生する。よって、スティック本体２からハンディ本体５を取り外し、ハンディ本体５単体で、直接ハンディ本体入口管２１に塵埃を含む空気を吸込むことができる。

吸口体３には、回転清掃体２２と吸口体電動機(図示せず)を備え、回転清掃体２２が吸口体電動機によって回転することで清掃面となる床面等の塵埃を回転清掃体２２で掻き込むように作用する。なお、回転清掃体２２及び吸口体電動機は備えず、電動送風機１７の吸引力のみによって塵埃を吸引してもよい。また、回転清掃体２２を備えた場合でも、吸口体電動機は備えず、電動送風機１７の吸引力による空気によって回転させてもよい。

電気掃除機には、吸口体３とは別に、応用吸口体９を付属しても良い。応用吸口体９は、電気掃除機本体１またはハンディ本体５に装着して使用し、吸口体３が入らない狭い場所の清掃をするために先端が吸口体３の先端よりも小さい形状が望ましい。

次に、本発明の実施形態の充電台６の構成について説明する。

図３（Ａ）に充電台６の外観斜視図、図３（Ｂ）に充電台６の後方斜視図、図４に充電台６の分解図を示す。

充電台６は、ベース部２５、スタンド部２６から構成され、スタンド部２６はベース部２５に対し着脱自在となっている。なお、ベース部２５とスタンド部２６は着脱自在でなくてもよいが、収納性・梱包性を高めるため、着脱自在であることが望ましい。

ベース部２５は、後面には電源コード２７を備え、内部には充電基板３３を有する。スタンド部２６前面には充電台端子２８を２つ備え、スティック本体２の後面に備えたスティック端子Ａ１９と導通し、後述するハンディ本体５の端子と導通することにより、蓄電池１８へ充電ができる。

スタンド部２６には接続ピン３５、ベース部２５には接続ピン３５を受ける接続端子３６を備え、ベース部２５とスタンド部２６を接続した際に導通する。

スタンド部２６前面には本体固定突起２９を備え、充電台端子２５とスティック端子Ａ９が導通した状態で固定できる。充電台６は、電源コード２７を接続せず、蓄電池１８の充電を行わない場合でも、電気掃除機本体１を収納する際のスタンドとして使用することができる。ベース部２５内部にはおもり３４を備え、本体を固定した際倒れにくいという効果を奏する。

スタンド部２６の後面にはコード巻取り突起３０を備え、電源コード２７を使用しないときは電源コード２７をコード巻取り突起３０に巻きつけることにより、収納することができる。

また、スタンド部２６の後面には壁固定用ボス３１を備え、ネジを使用して充電台６を壁に固定することができる。これにより、電気掃除機を床置き状態で収納するのではなく、壁固定状態で収納することが可能となる。

ベース部２５の上面には、応用吸口体固定突起３２を備える。応用吸口体９を付属した場合、応用吸口体固定突起３２に差し込むことによって保管することができる。

充電台６は、電源コード２７を使用せず、電気掃除機本体１を保管するスタンドとして使用してもよい。

次に、本発明の実施形態のスティックハンドル４の構成について説明する。

図５にスティックハンドル４を折りたたんだ状態の電気掃除機の外観斜視図、図６に電気掃除機本体１のスティックハンドル４を立てた状態の側面から見た中央断面図の部分拡大図を示す。

スティックハンドル４はスティック本体２に設けられたハンドル支持軸２４に回動自在に支持される。通常は、スティックハンドル４を立てて床面の清掃を行う。スティックハンドル４は固定用のハンドルクランプ２３を有し、スティック本体２のクランプかかり面３８に引っかかることにより、スティックハンドル４は立てた状態で固定される。ハンドルクランプ２３は、スティックハンドル４内部にハンドルクランプ軸４０によって固定され、ハンドルクランプバネ４１によってハンドルクランプ２３がクランプかかり面３８に引っかかる方向に付勢されている。そのため、使用者が電気掃除機１を使用している際にスティックハンドル４が折りたたまれる恐れを抑制している。

ハンドルクランプ２３は、クランプボタン１０を押下することでハンドルクランプ軸４０を中心に後方に回動し、クランプかかり面３８からはずすことができる。そのため、電気掃除機１を収納する際は使用者の任意でスティックハンドル４を折りたたみ、高さの低い場所に収納することができる。

使用者がスティックハンドル４のクランプボタン１０付近の後面を持ち、吸口体３やハンディ本体５を取り付けたスティック本体２の下部を持ち上げた場合、使用者が意図せずにクランプボタン１０を押下してしまう誤動作の恐れがある。そこで誤動作防止のためハンドルクランプ２３がはずれないよう、クランプボタン１０の外装面をスティックハンドル４のボタン淵部１６の外装面と同一面または下がった位置（凹んだ位置）に配し、使用者がクランプボタン１０の外装面を深く押し込まないとハンドルクランプ２３がはずれない構造にすることが望ましい。

また、ハンドルクランプ２３とハンドルかかり面３８の間に一定のガタを設け、ハンドルクランプ２３の先端に、クランプはずれ防止突起３７を備えてもよい。ハンドルクランプ２３は、クランプかかり面３８からはずれる際、クランプかかり面３８に沿うように回動してはずれる構造になっている。そこで、ハンドルクランプ２３とハンドルかかり面３８の間に一定のガタつきを設け、ハンドルクランプ２３の先端に、ガタつきよりも高さの低いクランプはずれ防止突起３７を備える。使用者がスティックハンドル４を持ち、スティック本体２を持ち上げた場合、ハンドルクランプ２３がかかっている、かつスティックハンドル４がＦ方向に付勢されている状態となり、クランプかかり面３８の前方に位置する凹形状３９にクランプはずれ防止突起３７が引っかかり、クランプボタン１０を押してもハンドルクランプ２３がはずれない状態になる。これによって、使用者がスティックハンドル４を持ち、スティック本体２の下部を持ち上げた状態では、使用者が意図せずにクランプボタン１０を押下してもスティック本体２の下部は折れ曲がらないため、誤動作を防止することができる。

また、ハンドルクランプ２３は、スティックハンドル４を立てた状態では外観から見えない。そのため、スティックハンドル４を立てた状態でスティック本体２の外装面が一様になり、高い意匠性を得ることができる。

つづいて、本発明の実施形態のハンディ本体５の構成について説明する。

図７にハンディ本体５を取り除いた際の電気掃除機の斜視図、図８（Ａ）にハンディ本体５の外観斜視図、図８（Ｂ）にハンディ本体５の後方斜視図、図９にハンディ本体５の側面から見た中央断面図、図１０にダストケース１２をとりはずした状態のハンディハンドル１３の外観斜視図を示す。

スティック本体２のハンディ本体５が入る下方部には、ハンディ固定形状４２が設けられている。ハンディ固定形状４２はコの字型に袋状に形成されており、ハンディ本体５の下方部（前方、ハンディ吸込口１０２側）を支えている。ハンディ本体５の上方部には、ハンディクランプボタン１１と一体に形成し、ハンディクランプバネ１０８によって外側に付勢されたハンディクランプ１０１を備える。ハンディクランプボタン１１と、ハンディクランプ１０１は別々に構成し、部品同士の摺動等によって連動させてもよい。ハンディクランプ１０１は、スティック本体２の上方に設けられた突起部（図示せず）と嵌合し、ハンディ本体５をスティック本体２に固定することができる。ハンディクランプボタン１１を押下すると、ハンディクランプ１０１が突起部からはずれ、ハンディ本体５をスティック本体２から取りはずすことができる。

スティック本体２のスティック吸込管２０の出口部とその周辺には、熱可塑性樹脂などで構成されたクチパッキン４３を備える。ハンディ本体５をスティック本体２に取り付けた際、ハンディ吸込口１０２の全周に設けた気密保持リブ１０３がクチパッキン４３と密着することにより、スティック本体２とハンディ本体５の気密を確保できる。

ハンディ本体５の後面には、ハンディ端子１０４を４つ備え、スティック本体２の前面に備えたスティック端子Ｂ４４と導通することにより、電動送風機１８の電源の入切、蓄電池１８による吸口体電動機の駆動および充電台６からの蓄電池１８への充電ができる。

次に、本発明の実施形態のハンディハンドル１３の構成について説明する。

ハンディ本体５は、塵埃をためるダストケース１２と、ハンディハンドル１３と、から構成されている。

ハンディハンドル１３の中央には、電動送風機１７が配置され、使用者が持つ取手部１０５の後方に蓄電池１８が配置されている。これにより、ダストケース１２を取り付けた際にハンディ本体５全体の重心が取手部１０５に近くなり、ハンディ本体５単体で持ちやすい。なお、蓄電池１８は電動送風機１７の周りを囲むように配置しても良いし、取手部１０５の後方と電動送風機１７の周り両方に配置してもよい。

電動送風機１７の周囲には、電動送風機１７を固定するための固定ケース１０９があり、電気掃除機本体１を制御する本体基板１１０は固定ケース１０９の上部に固定されている。ただし、蓄電池１８の配置によって、固定ケース１０９の後面や側面に本体基板１１０を設けても良い。

取手部１０５には、指固定凹部１０７を設けることが望ましい。指固定凹部１０７により、使用者が取手部１０５を把持した際、指が引っかかり、ハンディ本体５がすべりにくくなる。

ハンディハンドル１３の前方には、本体ＬＥＤ１１１を備える。本体ＬＥＤ１１１は赤と緑の２色を点灯することができ、電気掃除機本体１の運転状態や蓄電池１８の充電状態の表示ができる。本体ＬＥＤ１１１の色数は１色や２色以上でもよく、点灯や点滅との組み合わせによって、蓄電池１８充電完了状態、電気掃除機本体１の運転エラー状態の表示や、意匠として点灯または点滅してもよい。

次に、本発明の実施形態の保護フィルタ１１４、保護フィルタカバー１１５Ａの構成について説明する。

ハンディハンドル１３に配置された電動送風機１７とダストケース１２とを区画形成する気密面１１２には、電動送風機１７とダストケース１２とを連通する吸込部１１３が設けられる。吸込部１１３の通気流路内には保護フィルタ１１４を備え、ダストケース１２を取り外した状態で運転してしまったときなどに、塵埃が電動送風機１７の内部へ侵入することを防止することができる。また、保護フィルタ１１４は汚れたときに清掃できるよう、ハンディハンドル１３から着脱自在で、水洗いできる素材で構成されていることが望ましい。保護フィルタ１１４は、保護フィルタカバー１１５Ａによってハンディハンドル１３に固定される。保護フィルタカバー１１５Ａは使用者の指が電動送風機に触れないよう指が入らない大きさの穴で構成された格子状であることが望ましい。

ハンディハンドル１３における電動送風機１７の上流側には、ゴムなど弾性体シール部材で構成された気密ゴム１１６Ａを備え、気密ゴム１１６Ａの外周面には全周にわたり凸平板形状１１６Ｂを構成する。保護フィルタカバー１１５Ａの下流側は、傘形状１１５Ｂになっており、傘形状１１５Ｂの端面が気密ゴム１１６Ａの凸平板形状１１６Ｂと密着することにより、気密を確保することができる。

次に、本発明の実施形態の排気口１０６の構成について説明する。

ハンディハンドル１３の左右両側の側面には、排気口１０６を備え、内部には排気フィルタ（図示せず）を備える。排気口１０６は、ハンディ本体５の長手方向に対し、略平行に沿う格子形状になっていることが望ましい。使用者が取手部１０５を持ってハンディ本体５単体で使用している際、直接使用者に電動送風機の排気が当たらないという効果を奏する。また、ハンディ本体５単体で使用する場合は、電気掃除機本体１の後面を下側に向けて使用または一時的に置くことになるが、誤ってハンディ本体５の前方から水等の液体をこぼしてしまった場合でも、ハンディハンドル１３内部に液体が侵入することを防ぎ、電動送風機１７や蓄電池１８の故障を防止することができる。

次に、本発明の実施形態のダストケース着脱機構（Ｄクランプ）の構成について説明する。

ハンディハンドル１３にダストケース固定突起Ａ１１７、Ｂ１１８を備え、ダストケース１２にダストケースバネ１２０によって付勢されたダストケースクランプ（Ｄクランプ）１１９を備える。ダストケース固定突起Ｂ１１８をダストケース１２の後方の穴に差込み、回動させてダストケースクランプ１１９をダストケース固定突起Ａ１１７に引っ掛けることにより、ダストケース１２がハンディハンドル１３に固定される。

ハンディハンドル１３の前方には、ダストケースボタン１５を備える。ダストケースボタン１５を押下すると、ハンディハンドル１３内部に配置され、摺動棒バネ１２２によって付勢されている摺動棒１２１が下方に摺動し、ダストケースクランプ１１９を押し上げることにより、ダストケース固定突起Ａ１１７からはずすことができる。

ダストケースクランプ１１９を支えるダストケースクランプカバー１２５はダストケース１２から前側に膨らんだ略半楕円状に形成し、ハンディハンドル１６前面に同略半楕円形状で前側に膨らんだ形状のダストケース意匠ピース１２６を設けることにより、ダストケースクランプ１１９を形成しながら高い意匠性を得ることができる。

続いて、本発明の実施形態の集塵部の構成について説明する。

図１１にダストケース１２の分解図、図１２(Ａ) にサイクロンケース１２９の外観斜視分解図、図１２(Ｂ) にサイクロンケース１２９の後方から見た外観斜視分解図、
図１３（Ａ）にダストケース１２内部の大まかな空気の流れ、図１３（Ｂ）にダストケース１２内部のサイクロン蓋つまみ１４９付近の空気の流れ、図１３（Ｃ）にダストケース１２内部の半円形状１５０付近の空気の流れを示す。

ダストケース１２は、塵埃を集積するための集塵ケース１２８、旋回流を発生させるサイクロンケース１２９、波形にプリーツ加工されたプリーツフィルタ１３０から構成される。

集塵ケース１２８は、前方にハンディ吸込口１０２を有し、後方に開口を有し、前方に向かって面積が小さくなる略箱形状をしている。

サイクロンケース１２９は、ケース部１３３と、ケース部１３３に対し着脱自在となるサイクロン蓋１４３と、を有する。

ケース部１３３は、ハンディ吸気口１０２と連通する連通口１３３Ａをケース部１３３の前面（サイクロンケース１２９の前面下部）に有し、排出口１３３Ｂをケース部１３３の後面に有し、連通口１３３Ａとは別の開口１３３Ｃをケース部１３３の前面に有する。

ケース部１３３とサイクロン蓋１４３とにより、塵埃を含む空気を旋回させて塵埃を分離する分離部１３２を形成している。

サイクロン蓋１４３は、分離部１３２により分離された塵埃が通過する分離部排出口１３６をサイクロン蓋１４３の前面（サイクロンケース１２９の前面上部）に有する。

サイクロンケース１２９、プリーツフィルタ１３０はそれぞれ別々に集塵ケース１２８に対する摺動によって着脱自在になっており、使用者はそれぞれを取り外して清掃することができる。プリーツフィルタ１３０の上方には、使用者が集塵ケース１２８から取り外しやすいよう、フィルタつまみ１３１を設けることが望ましい。
プリーツフィルタ１３０は摺動により、ケース部１３３へ着脱できる。 ダストケース１２の吸込口１０２から流入した塵埃を含む空気は、ハンディ入口管２１を通過し連通口１３３Ａを通過し、分離部１３２に流入する。分離部１３２の内筒１３５の外周面付近を流れる塵埃をほとんど含まない空気は、内筒１３５に設けた内筒貫通穴１３４から内筒１３５内部に流入し（第一の流路）、プリーツフィルタ１３０を通り、電動送風機１７に流入する。分離部１３２の外周面付近を流れる塵埃を多く含む空気は、分離部１３２の外周面に設けた分離部排出口１３６から、集塵ケース１２８とサイクロンケース１２９の外壁面によって構成される集塵空間１３７に流入し、サイクロンケース１２９の開口１３３Ｃに設けたメッシュフィルタ１３８を通って（第二の流路）サイクロンケース１２９内部で、第一の流路を通過した空気（分離部１３２の内側の空気）と合流し、プリーツフィルタ１３０を通り、電動送風機１７に流入する。サイクロンケース１２９は、分離部排出口１３６の上流側で除塵した空気を排気する第一の流路と、集塵空間の下流側で排気する第二の流路と、を有している。第二の流路に位置する開口１３３Ｃにはメッシュフィルタ１３８が設けられている。

集塵空間１３７に流入した空気がメッシュフィルタ１３８を通って電動送風機１７に流入する構成にしたことにより、吸引力によって塵埃Ｊがメッシュフィルタ１３８に押し付けられ、塵埃を吸引できる量が増加する効果、また塵埃を圧縮することで塵埃が排出しやすいという効果を奏する。

集塵空間１３７に集積した塵埃は、サイクロンケース１２９とプリーツフィルタ１３０を取り外し、集塵ケース１２８を傾けて排出する。

分離部１３２の中心軸１３９はダストケース１２の左右方向の中心線に対し、分離部排出口１３６側に寄せて配置することが望ましい。これによりメッシュフィルタ１３８の面積を、より大きく形成することができる。

次に、本発明の実施形態の気密構造について説明する。

プリーツフィルタ１３０のハンディハンドル１３側には、ゴムなどの弾性体シール部材で構成されプリーツフィルタ１３０の外周を囲うように略傘状に配置されたダストケースパッキンＡ１２３を備える。ダストケースパッキンＡ１２３の高さ方向の寸法は、ダストケースクランプ１１９によってダストケース１２がハンディハンドル１３に固定された際に、ダストケースパッキンＡ１２３の先端がハンディハンドル１３の気密面１１２に略１ｍｍ干渉する寸法になっている。これにより、ダストケース１２をハンディハンドル１３に装着した際にダストケースパッキンＡ１２３がつぶれ、ハンディハンドル１３の気密面１１２を介して電動送風機１７との気密を確保することができる。また、ダストケースパッキンＡ１２３を傘状に配置することによって、電気掃除機本体１を運転した際に吸引力によってダストケースパッキンＡ１２３が内側に引きつけられ、ハンディハンドル１３の気密面１１２に密着する方向に付勢され、より気密を確保しやすい。

また、プリーツフィルタ１３０の外周はゴムなどの弾性体シール部材で構成されたダストケースパッキンＢ１４０を備える。サイクロンケース１２９およびプリーツフィルタ１３０が集塵ケース１２８に押し込まれ、固定位置に装着されているときは、集塵ケース１２８の内壁にダストケースパッキンＢ１４０が密着し、気密を確保することができる。

フィルタつまみ１３０の高さ方向の寸法はダストケース１２がハンディハンドル１３に固定された際に、ハンディハンドル１３の気密面１１２とのギャップが略０ｍｍになる寸法になっている。これによって使用者がサイクロンケース１２９とプリーツフィルタ１３０を集塵ケース１２８に固定位置まで押し込まずに電気掃除機１を使用しようとした場合でも、ダストケース１２をハンディハンドル１３に固定する際にサイクロンケース１２９とプリーツフィルタ１３０が下方に付勢され、固定位置まで押し込むことができ、集塵ケース１２８とダストケースパッキンＢ１４０の気密を確保することができる。

次に、本発明の実施形態のハンディ吸込口１０２の構成について説明する。

集塵ケース１２８に内包するハンディ入口管２１には、ゴムなどの弾性体で構成された逆止弁１２４を備える。電気掃除機本体１の運転を止めた際にハンディ入口管２１に塵埃が残っていた場合でも、塵埃が逆流し、ハンディ吸込口１０２から塵埃が漏れることを防止できる。

図１４にハンディ本体５の状態で運転している使用例を示す。

ハンディ吸込口１０２は、ハンディ入口管２１と一様の大きさではなく、電気掃除機本体１の前側に向かって広がり、ハンディ吸込口１０２の前側端部が、集塵ケース１２８の前側外表面と略同等の位置となることが望ましい。これによって、ハンディ吸込口１０２の全周に設けた気密保持リブ１０３とハンディ入口管２１の通路間に空間１２７を形成することができ、使用者がハンディ本体５の状態で運転し、図１３のような狭い段差の清掃をする際でもハンディ吸込口１０２の空間１２７から塵埃を吸引することができる。

集塵ケース１２８の左右面には、ダストケースピース１４１を備える。これによって意匠性を高めることができる。また、ハンディ吸込口１０２の左右方向の短面は、ダストケースピース１４１の短面と略同等であることが望ましい。これによって塵埃を吸引できる範囲がダストケースピース１４１のない範囲と略同等となるため、使用者がハンディ本体５の状態で運転し、塵埃を吸引する際に吸引できる範囲を視認でき、塵埃の取り残しなどを防止することができて使い勝手がよい。

次に、本発明の実施形態のプリーツフィルタ１３０の構成について説明する。

プリーツフィルタ１３０は、枠体と、枠体内にプリーツ状に折られたフィルタ部材とで形成される。フィルタ部材の波方向は縦方向(重力作用方向)であるのが望ましい。これは、フィルタ部材に付着した細塵を落としやすくするためである。フィルタ部材は、例えば高密度のＨＥＰＡフィルタ（High Efficiency Particulate Air Filter）である。ＨＥＰＡフィルタとは、定格風量で粒径が０.３μｍの粒子に対して９９.９７％以上の粒子捕集率をもち、かつ初期圧力損失が２４５Ｐａ以下の性能を持つエアフィルタである。プリーツフィルタ１３０は使用者が水洗いできることが望ましい。

また、プリーツフィルタ１３０の前部にスポンジフィルタ１４２を設けてもよい。プリーツフィルタ１３０の枠体を前側に延長し、スポンジフィルタ１４２をはめ込めるように形成することが望ましい。スポンジフィルタ１４２は使用者が水洗いできることが望ましい。これによってプリーツフィルタ１３０が塵埃によって直接汚れにくくなり、お手入れ性が向上する。

次に、本発明の実施形態の分離部１３２について説明する。

サイクロンケース１２９の分離部１３２の前側は、略蓋状で着脱自在のサイクロン蓋１４３によって形成される。これによって円筒状の分離室１３２、内筒１３５、分離部排出口１３８を樹脂材料によって形成できるようになり、塵埃が分離貫通穴１３４に塵埃が引っかかったときに使用者がサイクロン蓋１４３を取り外して塵埃を取り除くことができる。

サイクロン蓋１４３の分離部排出口１３６前側には、分離部排出口１３６短面に沿った形状のごみすてライン１４４を設ける。これによって使用者に、集塵空間１３７に塵埃を過剰に集積し、分離部排出口１３６が塞がって塵埃が内筒貫通穴１３４に詰まってしまう前に塵埃を排出することを促すことができ、お手入れを容易にすることができる。

サイクロンケース１２９にはサイクロン蓋１４３を止めるための固定リブＡ１４５、固定リブＢ１４６を形成し、サイクロン蓋１４３には固定リブＡ１４５と固定リブＢ１４６が嵌合する略コの字型の固定溝１４７と固定穴１４８を形成する。これによってサイクロン蓋１４３は、略１０度サイクロンケース１２９より傾けてはめ込み、正規の位置である右回転方向に回動することによって、固定リブＡ１４５と固定溝１４７、及び固定リブＢ１４６と固定穴１４８がそれぞれ嵌合し、サイクロンケース１２９に固定することができる。

また、使用者がお手入れした後にサイクロン蓋１４３をサイクロンケース１２９へ装着する際、正規の固定位置まで回動しない状態でも、サイクロンケース１２９を集塵ケース１２８へ装着時に集塵ケース１２８の内側に設けた蓋付勢リブＡ１５４とサイクロン蓋１４３の前面のサイクロン蓋付勢リブＢ(図示せず)が当接することで、サイクロン蓋１４３を確実に正規の固定位置まで回動することができる。

サイクロン蓋１４３の前面には、集塵ケース１２８の内壁から略２ｍｍオフセットした形状のサイクロン蓋つまみ１４９を設ける。これによってサイクロン蓋１４３をサイクロンケース１２９へ着脱する際に使用者がつまみとして使用し、回動・着脱がしやすくなる。また、サイクロン蓋つまみ１４９は、分離部排出口１３６から集塵空間１３７に流れる塵埃を含んだ旋回流を塞き止める効果を奏し、流れＸのように集塵空間１３７内の塵埃が再び分離部排出口１３６から分離部１３２に逆流することを防ぎ、さらに分離部排出口１３６前側に設けたごみすてライン１４４の前部に塵埃が集積することを防ぐことができ、視認性を確保することができる。

サイクロン蓋１４３の分離部排出口１３６の旋回上流側開口縁には、サイクロン蓋１４３の板厚の略２倍以上の厚みの、分離壁１５０を設ける。これによって髪の毛などの細長い塵埃が、分離部１３２内を旋回する空気とメッシュフィルタ１３８側に流れる空気が引っ張り合うことで発生する、分離部排出口１３６の旋回上流側開口縁１５５に引っかかることを防ぎ、さらに集塵空間１３７内の塵埃が再び分離部排出口１３６から分離部１３２に流れＹのように逆流することを防ぐことができる。

さらにサイクロンケース１２９の分離部排出口１３６の下面開口縁に、集塵空間１３７方向に整流リブＡ１５１、サイクロン蓋１４３の分離壁１５０の端部に、集塵空間１３７方向に整流リブＢ１５２、集塵ケース１２８の集塵空間１３７内部の略中心集塵空間１３７内部方向に整流リブＣ１５３を設ける。これによって、集塵空間１３７内部を流れる空気が分離部１３２内部の旋回流の影響を受け、旋回流が乱れることで発生する分離部１３２への塵埃の逆流を抑制することができる。

１ 電気掃除機本体
２ スティック本体
３ 吸口体
４ スティックハンドル
５ ハンディ本体
６ 充電台
７ 電源ボタンＡ
８ ハンドル滑り止め形状
９ 応用吸口体
１０ ハンドルクランプボタン
１１ ハンディクランプボタン
１２ ダストケース
１３ ハンディハンドル
１４ 電源ボタンＢ
１５ ダストケースボタン
１６ ハンドルクランプボタン淵部
１７ 電動送風機
１８ 蓄電池
１９ スティック端子Ａ
２０ スティック吸込管
２１ ハンディ入口管
２２ 回転清掃体
２３ ハンドルクランプ
２４ ハンドル支持軸
２５ 充電台ベース部
２６ 充電台スタンド部
２７ 電源コード
２８ 充電台端子
２９ 本体固定突起
３０ コード巻取り突起
３１ 壁固定用ボス
３２ 応用吸口体固定突起
３３ 充電台基板
３４ 充電台おもり
３５ 充電台スタンド部接続ピン
３６ 充電台ベース部接続端子
３７ クランプはずれ防止突起
３８ ハンドルクランプかかり面
３９ ハンドルクランプかかり面凹形状
４０ ハンドルクランプ軸
４１ ハンドルクランプバネ
４２ ハンディ固定形状
４３ クチパッキン
４４ スティック端子Ｂ
１０１ ハンディクランプ
１０２ ハンディ吸込口
１０３ ハンディ吸込口気密リブ
１０４ ハンディ端子
１０５ ハンディ取手部
１０６ 排気口
１０７ 指固定凹部
１０８ ハンディクランプバネ
１０９ 電動送風機固定ケース
１１０ 本体基板
１１１ 本体ＬＥＤ
１１２ ハンディハンドル気密面
１１３ ハンディハンドル吸込部
１１４ 保護フィルタ
１１５Ａ 保護フィルタカバー
１１５Ｂ 傘形状
１１６Ａ 気密ゴム
１１６Ｂ 凸平板形状
１１７ ダストケース固定突起Ａ
１１８ ダストケース固定突起Ｂ
１１９ ダストケースクランプ
１２０ ダストケースバネ
１２１ 摺動棒
１２２ 摺動棒バネ
１２３ ダストケースパッキンＡ
１２４ 逆止弁
１２５ ダストケースクランプカバー
１２６ ダストケース意匠ピース
１２７ ハンディ吸込流路空間
１２８ 集塵ケース
１２９ サイクロンケース
１３０ プリーツフィルタ
１３１ フィルタつまみ
１３２ 分離部
１３３ ケース部
１３４ 内筒貫通穴
１３５ 内筒
１３６ 分離部排出口
１３７ 集塵空間
１３８ メッシュフィルタ
１３９ 分離部中心軸
１４０ ダストケースパッキンＢ
１４１ ダストケースピース
１４２ スポンジフィルタ
１４３ サイクロン蓋
１４４ ごみすてライン
１４５ 固定リブＡ
１４６ 固定リブＢ
１４７ 固定溝
１４８ 固定穴
１４９ サイクロン蓋つまみ
１５０ 分離壁
１５１ 整流リブＡ
１５２ 整流リブＢ
１５３ 整流リブＣ
１５４ 蓋付勢リブＡ
１５５ 分離部開口縁

Claims (6)

1. 電動送風機が備えられる掃除機本体と、該電動送風機の上流で前記掃除機本体に着脱自在に取り付けられる集塵装置を備える電気掃除機において、
   前記集塵装置は、前記掃除機本体の上方から見て前記電動送風機の中心軸と略同軸上に位置する吸気口を有した集塵ケースと、含塵空気から塵埃を分離するサイクロンケースと、を備え、
   前記サイクロンケースは、前記吸気口と連通する連通口と、分離された塵埃を排出する分離部排出口とを前面に有し、該分離部排出口は当該サイクロンケースと前記集塵ケースにより形成される集塵空間と連通し、
   前記サイクロンケースは、前記分離部排出口の上流側で除塵した空気を排気する第一の流路と、前記集塵空間の下流側で排気する第二の流路と、を有し、
   該第二の流路にフィルタを設けたことを特徴とする電気掃除機。
   
2. 請求項１に記載の電気掃除機において、
   前記集塵装置には、前記電気送風機と連通するプリーツフィルタを備え、前記プリーツフィルタの上流側に、前記第一の流路と前記第二の流路から流出した空気が合流する流路構成を設けたことを特徴とする電気掃除機。
   
3. 請求項１又は請求項２に記載の電気掃除機において、
   前記掃除機本体の上方から見て前記電動送風機の中心軸に対し、軸方向が略垂直方向をなす前記サイクロンケースを、前記電動送風機の中心軸より左右いずれか一方側に寄せて配置し、前記第二の流路を前記サイクロンケースとは反対側に形成したことを特徴とする電気掃除機。
   
4. 請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の電気掃除機において、
   前記サイクロンケースにおける前記排出口の開口縁外側に、前記サイクロンケースの塵埃を排出する排出口の略同軸方向に形成した、略平板形状を設けたことを特徴とする電気掃除機。
   
5. 請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の電気掃除機において、
   前記サイクロンケースにおける軸方向の上部を形成するサイクロン蓋を、前記サイクロンケースの下部に対し着脱自在に設けたことを特徴とする電気掃除機。
   
6. 請求項５に記載の電気掃除機において、前記サイクロン蓋の上部に略平板形状を設けたことを特徴とする電気掃除機。