JP2015150145A - Cyclone separator and vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、サイクロン分離装置、及び、サイクロン分離装置を備えた電気掃除機に関するものである。 The present invention relates to a cyclone separator and a vacuum cleaner equipped with a cyclone separator.
特許文献１及び２には、旋回室の遠心力により、含塵空気から分離したごみを集塵室に捕捉するサイクロン分離装置を備えた電気掃除機が記載されている。
特許文献１に記載されたサイクロン分離装置では、円筒形状の旋回室上部において遠心分離したごみを集塵室に捕捉する。これと同時に、旋回室を下降した気流も集塵室内に導入し、円筒形状の集塵室内で気流とごみを再度旋回させる。その後、通気格子を介して、該気流を非円筒形状の旋回室下部に戻す構造としている。このような構成では、集塵室内でごみを旋回させるため、特に粗塵が少ない場合に微細なごみの再飛散が生じる。この再飛散した微細なごみは、その後通気格子を介して集塵室から非円筒形状の旋回室下部に戻される気流により搬送され、旋回力を失った状態で（非円筒形状の旋回室で遠心分離されずに）排出管から排出されてしまう。これにより、分離率が損なわれることが課題であった。 In the cyclone separation apparatus described in Patent Document 1, dust that has been centrifuged in the upper part of a cylindrical swirl chamber is captured in a dust collection chamber. At the same time, the airflow descending the swirl chamber is also introduced into the dust collection chamber, and the airflow and the dust are swirled again in the cylindrical dust collection chamber. Thereafter, the air flow is returned to the lower part of the non-cylindrical swirl chamber via a ventilation grid. In such a configuration, since dust is swirled in the dust collection chamber, re-scattering of fine dust occurs particularly when there is little coarse dust. The re-scattered fine dust is then transported by the airflow returned from the dust collection chamber to the lower part of the non-cylindrical swirl chamber via the ventilation grid, and in a state where the swirl force is lost (centrifugation in the non-cylindrical swirl chamber) Will be discharged from the discharge pipe). Thereby, the problem was that the separation rate was impaired.
また、特許文献２に記載されたサイクロン分離装置では、少なからず旋回室から集塵室内に流入する空気（進み空気）がある。この際、開口部の開口端で気流が剥離し、開口端の下流位置において渦が発生する。このため、気流の乱れによる分離効率の低下又は固体干渉音（双極子音）の発生による騒音課題があった。
Moreover, in the cyclone separation apparatus described in
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、集塵容積を損なうことなく、分離効率を向上させ、騒音を低減することが可能なサイクロン分離装置と、このようなサイクロン分離装置を備えた電気掃除機を提供することである。 The present invention was made to solve the above-described problems, and its purpose is to improve the separation efficiency and reduce the noise without impairing the dust collection volume, and the cyclone separation device, It is providing the vacuum cleaner provided with such a cyclone separator.
上記の目的を達成するため、この発明に係るサイクロン分離装置は、外部風路からの含塵空気が流れ込む流入口と、流入口が接線方向に連通し、流入口から流れ込んだ含塵空気を円筒または円錐形状の側壁に沿って旋回させて空気とごみを分離する旋回室と、側壁の一部を開口する第１開口と、第１開口を介して前記旋回室と連通し、含塵空気から分離されたごみを溜める集塵室と、側壁に設けられ第１開口とは異なる位置を開口する第２開口と、を備えるものである。 In order to achieve the above object, a cyclone separation device according to the present invention includes an inflow port through which dust-containing air from an external air passage flows, and an inflow port that communicates in a tangential direction, and the dust-containing air that flows in from the inflow port Or a swirl chamber that swirls along a conical side wall to separate air and dust, a first opening that opens a part of the side wall, and the swirl chamber that communicates with the swirl chamber through the first opening. A dust collection chamber for storing separated garbage and a second opening provided at a side wall and opening at a position different from the first opening are provided.
この発明に係る電気掃除機は、上記サイクロン分離装置と、サイクロン分離装置の内部に気流を発生させる送風機と、を備えたものである。 The vacuum cleaner according to the present invention includes the cyclone separation device and a blower that generates an air flow inside the cyclone separation device.
この発明によれば、旋回室と集塵室との間でごみ及び空気の流出入がスムーズに行われるので、集塵容積を損なうことなく、分離効率を向上させ、騒音を低減することが可能なサイクロン分離装置と、このようなサイクロン分離装置を備えた電気掃除機を提供することが可能となる。 According to the present invention, since dust and air flow in and out smoothly between the swirl chamber and the dust collection chamber, it is possible to improve separation efficiency and reduce noise without impairing the dust collection volume. It is possible to provide a simple cyclone separator and a vacuum cleaner equipped with such a cyclone separator.
添付の図面を参照して、本発明を詳細に説明する。各図において、同一又は相当する部分には、同一の符号を付している。重複する説明については、適宜簡略化或いは省略している。 The present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In each drawing, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals. The overlapping description is simplified or omitted as appropriate.
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における電気掃除機を示す斜視図である。図１に示すように、電気掃除機１は、その要部が、吸込口体２、吸引パイプ３、接続パイプ４、サクションホース５、掃除機本体６から構成される。
Embodiment 1 FIG.
1 is a perspective view showing an electric vacuum cleaner according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the main part of the vacuum cleaner 1 includes a
吸込口体２は、下向きに形成された開口から、床面上のごみ（塵埃）を空気と一緒に吸い込むためのものである。吸込口体２は、長手方向中央部に、排気のための接続部を備えている。吸引パイプ３は、円筒状を呈する真直ぐな部材からなる。吸引パイプ３の一側（吸気側）の端部は、吸込口体２の接続部に接続される。
The
接続パイプ４は、途中で折れ曲がった円筒状の部材からなる。接続パイプ４の一側（吸気側）の端部は、吸引パイプ３の他端部に接続される。接続パイプ４には、取っ手７が設けられている。取っ手７は、掃除をする人が持って操作するためのものである。取っ手７には、電気掃除機１の運転を制御するための操作スイッチ８が設けられている。
The connection pipe 4 is made of a cylindrical member that is bent halfway. One end (intake side) of the connection pipe 4 is connected to the other end of the
サクションホース５は、可撓性を備えた蛇腹状を呈する部材からなる。サクションホース５の一側（吸気側）の端部は、接続パイプ４の他端部に接続される。
The
掃除機本体６は、ごみを含む空気（含塵空気）からごみを分離し、ごみが取り除かれた空気（清浄空気）を排出する（例えば、室内に戻す）ためのものである。掃除機本体６には、前側端部に、ホース接続口９が形成されている。サクションホース５の他端部は、掃除機本体６のホース接続口９に接続される。
The
掃除機本体６は、電動送風機１０（図１においては図示せず）、電源コード１１を備えている。電源コード１１は、掃除機本体６内部のコードリール部（図示せず）に巻き付けられている。電源コード１１が外部電源に接続されることにより、電動送風機１０等の内部機器が通電する。電動送風機１０は、通電によって駆動し、操作スイッチ８に対する操作に応じて予め設定された吸引動作を行う。
The
吸込口体２、吸引パイプ３、接続パイプ４、サクションホース５は、内部が一続きに形成されている。電動送風機１０が吸引動作を行うと、床面上のごみが空気と一緒に吸込口体２に吸い込まれる。吸込口体２に吸い込まれた含塵空気は、吸込口体２、吸引パイプ３、接続パイプ４、サクションホース５の各内部を通って、掃除機本体６に送られる。このように、吸込口体２、吸引パイプ３、接続パイプ４、サクションホース５は、外部から掃除機本体６の内部に含塵空気を流入させるための外部風路を形成する。
The
図２はこの発明の実施の形態１における電気掃除機の掃除機本体を示す斜視図である。図３はこの発明の実施の形態１における電気掃除機の掃除機本体を示す平面図である。掃除機本体６は、収容ユニット１２と集塵ユニット１３とを備えている。収容ユニット１２には、集塵ユニット１３以外の各種機器が収容されている。集塵ユニット１３は、収容ユニット１２に着脱自在に設けられている。
FIG. 2 is a perspective view showing a vacuum cleaner body of the electric vacuum cleaner according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 3 is a plan view showing a vacuum cleaner body of the electric vacuum cleaner according to Embodiment 1 of the present invention. The
図４はこの発明の実施の形態１における電気掃除機の収容ユニットを示す斜視図である。図５はこの発明の実施の形態１における電気掃除機の収容ユニットを示す平面図である。図４及び図５は、集塵ユニット１３を収容ユニット１２から取り外した状態を示している。図６は図５に示す収容ユニットのＡ−Ａ断面図である。図７は図５に示す収容ユニットのＢ−Ｂ断面図である。
FIG. 4 is a perspective view showing the housing unit of the electric vacuum cleaner according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 5 is a plan view showing the housing unit of the electric vacuum cleaner according to Embodiment 1 of the present invention. 4 and 5 show a state in which the
収容ユニット１２は、上述したものの他、収容体１４及び１５、吸気風路形成部１６、排気風路形成部１７、車輪１８を備えている。
The
収容体１４は、前方及び上方が開口する箱状を呈する部材（例えば、成型品）からなる。電動送風機１０、コードリール部は、収容体１４に収容されている。収容体１４は、後側端部から前側寄りの予め設定された位置までの部分は、後方が高く、前方が低くなるように、その上面が斜めに形成されている。収容体１４は、上記予め設定された位置よりも前側の部分は、後方が低く、前方が高くなるように、その上面が斜めに形成されている。
The
収容体１５は、収容体１４に形成された上記開口を塞ぐように、収容体１４に設けられる。収容体１４は、前側端部近傍の上面が斜め後方を向き、他の部分の上面が斜め前方を向く。このため、収容体１５は、収容体１４の上面の形状に合わせて、その一部が、側方から見てＬ字状を呈するように形成される。収容体１５の上記Ｌ字状の部分は、その上方に、収容部１５ａを形成する。収容部１５ａは、集塵ユニット１３を収容するための空間からなる。集塵ユニット１３が収容ユニット１２に適切に取り付けられると、集塵ユニット１３は、その要部が、収容部１５ａ内、即ち、収容体１５（収容ユニット１２）の上方に配置される。
The
吸気風路形成部１６は、掃除機本体６において、含塵空気を集塵ユニット１３に導くための吸気風路１９を形成する。吸気風路形成部１６は、一端が、掃除機本体６の前面で開口する。吸気風路形成部１６は、収容体１４の内部空間を通過し、他端が、収容ユニット１２の上面（収容体１５）で開口する。吸気風路形成部１６の上記一端は、ホース接続口９を形成する。吸気風路形成部１６の上記他端は、集塵ユニット１３との接続口２０を形成する。接続口２０は、収容ユニット１２の上面において、後側端部寄り及び一側寄りに配置される。
The intake air
集塵ユニット１３は、含塵空気からごみを分離し、分離したごみを一時的に溜めておくためのものである。集塵ユニット１３は、内部で含塵空気を旋回させることにより、遠心力によってごみを空気から分離する。即ち、集塵ユニット１３は、サイクロン分離機能を有している。なお、集塵ユニット１３の具体的な構成及び機能についてはその詳細を後述する。
The
排気風路形成部１７は、掃除機本体６において、集塵ユニット１３から排出された空気（集塵ユニット１３においてごみが取り除かれた清浄空気）を、排気口（図示せず）に導くための排気風路２１を形成する。排気風路形成部１７は、一端が、収容ユニット１２の上面（収容体１５）で開口する。排気風路形成部１７は、収容体１４の内部空間を通過し、他端が、収容ユニット１２の外側に向けて開口する。排気風路形成部１７の上記一端は、集塵ユニット１３との接続口２２を形成する。排気風路形成部１７の上記他端は、排気口を形成する。接続口２２は、収容ユニット１２の上面において、後側端部寄りの中央に配置される。
The exhaust air
電動送風機１０は、電気掃除機１に形成された風路（掃除機本体６の内部に含塵空気を流入させるための風路、吸気風路１９、後述する集塵ユニット１３内の風路、排気風路２１）に、気流を発生させるためのものである。電動送風機１０は、収容ユニット１２の後側端部寄りの予め設定された位置において、排気風路２１内に配置される。
The
電動送風機１０が吸引動作を開始すると、電気掃除機１に形成された各風路に、気流（吸引風）が発生する。吸込口体２に吸い込まれた含塵空気は、ホース接続口９から掃除機本体６の内部に取り込まれる。掃除機本体６の内部に流入した含塵空気は、吸気風路１９を経て、接続口２０から集塵ユニット１３に送られる。集塵ユニット１３の内部に発生する気流については、後述する。集塵ユニット１３から排出された空気（清浄空気）は、排気風路２１に流入し、排気風路２１内において電動送風機１０を通過する。電動送風機１０を通過した空気は、排気風路２１を更に進み、排気口から掃除機本体６（電気掃除機１）の外部に排出される。
When the
次に、図８〜図１８も参照して、集塵ユニット１３について詳細に説明する。図８はこの発明の実施の形態１における電気掃除機の集塵ユニットを示す斜視図である。図９はこの発明の実施の形態１における電気掃除機の集塵ユニットを示す側面図である。図１０はこの発明の実施の形態１における電気掃除機の集塵ユニットを示す平面図である。図１１は図１０に示す集塵ユニットのＣ−Ｃ断面図である。図１２は図１０に示す集塵ユニットのＤ−Ｄ断面図である。図１３は図１１に示す集塵ユニットのＥ−Ｅ断面図である。図１４は図１１に示す集塵ユニットのＦ−Ｆ断面図である。図１５は図１１に示す集塵ユニットのＧ−Ｇ断面図である。さらに図１６はこの発明の実施の形態１における電気掃除機の集塵ユニットの分解図である。
Next, the
集塵ユニット１３は、全体として、略円筒状を呈している。集塵ユニット１３は、排出部ケース２３、バイパス部ケース２４、流入部ケース２５、集塵部ケース２６から構成さ
れる。
The
図１７はこの発明の実施の形態１における電気掃除機の集塵ユニットのバイパス部ケースを示す平面図である。図１８はこの発明の実施の形態１における電気掃除機の集塵ユニットの流入部ケースを示す平面図である。なお、以下の集塵ユニット１３に関する説明においては、図９に示す向きを基準に、上下を特定する。
FIG. 17 is a plan view showing a bypass case of the dust collection unit of the electric vacuum cleaner according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 18 is a plan view showing an inflow portion case of the dust collection unit of the electric vacuum cleaner according to Embodiment 1 of the present invention. In the following description of the
排出部ケース２３、バイパス部ケース２４、流入部ケース２５、集塵部ケース２６は、例えば、成型品からなる。排出部ケース２３は、二重構造になっている。排出部ケース２３の外側の部材には、めっきが施される。集塵部ケース２６は、内部を視認できるよう透明度の高い樹脂材料が用いられる。排出部ケース２３、バイパス部ケース２４、流入部ケース２５、集塵部ケース２６は、予め設定された操作（例えば、ロック機構に対する操作等）により、図１６に示す状態に分解したり、図８に示す状態に組み立てたりすることができるように構成されている。また、図８に示す状態から、集塵部ケース２６のみを取り外すこともできる。
The
排出部ケース２３、バイパス部ケース２４、流入部ケース２５及び集塵部ケース２６の何れか１つ或いは複数が適切に配置されることにより、集塵ユニット１３には、流入風路２７、バイパス流入風路２８、旋回室２９、０次集塵室３０、一次集塵室３１、及び流出風路３２が形成される。
Any one or more of the
流入部ケース２５は、円筒部３３、円錐部３４、隔壁部３５、流入管３６、バイパス風路形成部３７、接続部３８を備えている。
The
円筒部３３は、中空の円筒状を呈する。円筒部３３は、中心軸が上下方向を向くように配置される。円錐部３４は、先端部が切り取られた中空の円錐状を呈する。円錐部３４は、中心軸が円筒部３３の中心軸と一致するように、上下方向に配置される。円錐部３４は、上端部が円筒部３３の下端部に接続され、下方に向かうに従って径が小さくなるように、円筒部３３の下端部から下方に延びるように設けられる。このため、円錐部３４の下端部は、下方（中心軸方向）を向いて開口する。円錐部３４の下端部に形成されたこの開口が、一次開口３９である。
The
円筒部３３の内部空間と円錐部３４の内部空間とからなる一続きの空間は、旋回室２９を構成する。旋回室２９は、含塵空気を旋回させるための空間である。なお、旋回室２９を形成する側壁は、軸方向長さの全域において、円筒および円錐の面形状を成している。
A continuous space composed of the internal space of the
隔壁部３５は、円筒部３３よりも小さな径の円筒状を呈する。円錐部３４が隔壁部３５の内側の空間に上方から挿入されると、隔壁部３５の上端部が、円錐部３４の外周面（或いは、外周面に設けられた部材）に下方から接触する。隔壁部３５の内側に形成された空間のうち、円錐部３４を除く部分が、一次集塵室３１を形成する。一次集塵室３１は、一次開口３９を介して旋回室２９に通じている。旋回室２９において含塵空気から分離されたごみの一部は、一次開口３９を通って一次集塵室３１に落下し、捕捉される。一次集塵室３１は、円錐部３４（旋回室２９の下部）の下方を覆い、その周囲を取り囲むように配置される。
The
流入管３６は、吸気風路１９を通過してきた含塵空気を、円筒部３３の内部（旋回室２９）に導くためのものである。流入管３６の内部空間は、流入風路２７を形成する。流入風路２７は、吸気風路１９から旋回室２９に含塵空気を流入させるための風路の一つである。
The
流入管３６は、例えば、四角筒状を呈し、円筒部３３に接続される。流入管３６は、一端が外側を向いて開口し、他端が円筒部３３の内部に開口する。流入管３６の上記一端は、集塵ユニット１３に含塵空気を取り込むためのユニット流入口４０を形成する。流入管３６の上記他端は、流入風路２７を通過してきた含塵空気を円筒部３３の内部（旋回室２９）に取り込むための主流入口４１を形成する。
The
流入管３６は、円筒部３３の上部に接続される。このため、主流入口４１は、円筒部３３の上部（旋回室２９を形成する側壁の最上部）に形成される。流入管３６は、一直線状を呈する部材からなる。流入管３６は、その軸が、円筒部３３の中心軸に対して直角をなし、且つ円筒部３３の接線方向に配置される。
The
流入管３６には、その上面に、内部空間（流入風路２７）に通じる多数の微細孔が形成される。流入風路２７を形成する上壁に設けられたこの開口が、バイパス流入口４２である。バイパス流入口４２は、流入風路２７内の含塵空気の一部を、バイパス流入風路２８に取り込むための開口である。集塵ユニット１３には、吸気風路１９から旋回室２９に含塵空気を流入させるための風路として、上記流入風路２７の他に、バイパス流入風路２８が設けられている。
The
バイパス流入風路２８は、排出部ケース２３、バイパス部ケース２４、流入部ケース２５の各一部により形成される。バイパス流入口４２を介して吸気風路１９から排出された（即ち、バイパス流入風路２８に流入した）含塵空気は、バイパス流入風路２８を通過した後、副流入口４３から、円筒部３３の内部（旋回室２９）に取り込まれる。
The bypass
バイパス風路形成部３７は、円筒部３３の上部に、円筒部３３の周囲を囲むように設けられる。なお、バイパス風路形成部３７は、その上面に、バイパス部ケース２４が密着するように載せられる。このため、バイパス風路形成部３７の上面は、平らに形成される。また、バイパス風路形成部３７の上面には、その縁部に、バイパス部ケース２４の取付向きを決定するための立ち上がり部４４が設けられている。
The bypass air
バイパス風路形成部３７には、上方に開口する５本の溝４５が設けられている。溝４５は、円筒部３３の外側に、円筒部３３の外周面に沿うように形成される。溝４５は、一端側が、旋回室２９内の含塵空気が旋回する方向（旋回方向）に向かうに従って円筒部３３に接近するように形成される。溝４５の一端は、円筒部３３の内部に開口する。
The bypass air
バイパス風路形成部３７は、バイパス部ケース２４が載せられて溝４５の上方が閉じられることにより、バイパス流入風路２８の一部（後半部）を形成する。また、溝４５の一端の開口は、バイパス部ケース２４がバイパス風路形成部３７に載せられて上方が閉じられることにより、副流入口４３を形成する。本実施の形態では、主流入口４１の正面の溝４５は、バイパス部ケース２４により塞がれる。このため、旋回室２９を形成する側壁には、４つの副流入口４３が設けられる。
The bypass air
副流入口４３は、主流入口４１と同様に、円筒部３３の上部（旋回室２９を形成する側壁の最上部）に形成される。例えば、副流入口４３は、主流入口４１と同じ高さに配置される。副流入口４３は、その開口面積が、主流入口４１の開口面積よりも小さくなるように形成される。また、溝４５の一端側は、バイパス流入風路２８からの含塵空気が、円筒部３３の内部にその接線方向から流入するように、円筒部３３に対して斜めに接続される。
Similar to the
接続部３８は、円筒部３３から外側に突出するように設けられる。接続部３８は、全体としてリング状を呈している。接続部３８は、円筒部３３のほぼ中間高さに配置される。
The connecting
集塵部ケース２６は、底部４６、外壁部４７を備えている。底部４６は、全体として楕円形を呈する。外壁部４７は、円筒部３３よりも大きな外形の略楕円筒を呈する。外壁部４７は、底部４６の縁部から立設される。即ち、外壁部４７と底部４６とにより、一方（下方）が閉じた略楕円筒状の部材が形成される。外壁部４７は、隔壁部３５の外側に配置される。このため、集塵部ケース２６には、その内部に、隔壁部３５によって区切られた２つの空間が形成される。
The
外壁部４７の上端部は、接続部３８の縁部に下方から接触する。外壁部４７と隔壁部３５との間、及び外壁部４７と円筒部３３及び円錐部３４の各一部との間に形成された、円筒状を呈する一続きの空間が、０次集塵室３０を形成する。この一続きの空間は、上方が接続部３８により、下方が底部４６により塞がれる。０次集塵室３０は、円筒部３３の下部及び円錐部３４（即ち、旋回室２９の大部分）の周囲を取り囲み、更に、一次集塵室３１の周囲も取り囲むように配置される。
The upper end portion of the
０次開口（第１開口）４８及び戻し開口（第２開口）５９は、旋回室２９を形成する側壁に設けられる。旋回室２９は、０次開口４８、及び戻し開口５９を介して０次集塵室３０に通じている。０次開口４８及び戻し開口５９は、主流入口４１及び副流入口４３よりも低い位置（下流側）、且つ一次開口３９よりも高い位置（上流側）に形成される。また、戻し開口５９は、０次開口４８より低い位置に形成される。例えば、０次開口４８は、円筒部３３の下端部から円錐部３４の上端部にかけて設けられ、接続部３８よりも僅かに低い位置に配置される。このような構成によれば、０次開口４８は、０次集塵室３０の最上部近傍に配置されることとなるため、０次集塵室３０は、０次開口４８から下方に延びるように設けられることとなる。
The zero-order opening (first opening) 48 and the return opening (second opening) 59 are provided on the side wall forming the
戻し開口５９は複数の微細孔で構成され、微細孔の総開口面積は０次開口４８の開口面積より小さくなるように構成されている。また、戻し開口５９は、旋回室２９内の空気の旋回方向に沿って、０次開口４８から戻し開口５９までの角度Θが１８０°〜３６０°となる範囲内に設けられる。
The
旋回室２９を形成する側壁は、第１壁として、１．８ｍｍの基本板厚で構成される。０次開口４８の開口端を含む周辺部は、第１肉厚部２９ａとして、２．８ｍｍの板厚で構成される。すなわち、第１肉厚部２９ａは、基本板厚よりも厚く構成される。第１肉厚部２９ａは、０次開口４８の開口端から８．５ｍｍ離れるまでの範囲とする。当該範囲よりも外側の予め設定された範囲の板厚は、開口端から離れるにしたがって徐々に薄くなり、最終的には１．８ｍｍの基本板厚となる。第１肉厚部２９ａは、０次集塵室３０側の面を膨らませることで板厚を厚くされる。すなわち、第１壁において、旋回室２９側の面は略円筒及び略円錐の面形状を維持する。
The side wall forming the
０次開口４８の開口端の０次集塵室３０側のエッジ部分には、Ｒ状の角Ｒ部が形成される。
An R-shaped corner R portion is formed at the edge portion of the open end of the zero-
外壁部４７は、第２壁として、１．８ｍｍの基本板厚で構成される。０次開口４８に対向する範囲とその付近は、第２肉厚部４７ａとして、３．２ｍｍの板厚で構成される。すなわち、第２肉厚部４７ａは、基本板厚よりも厚く構成される。第２肉厚部４７ａは、０次開口４８に対向する範囲から約７ｍｍ離れるまでの範囲とする。当該範囲よりも外側の予め設定された範囲の板厚は、開口端から離れるにしたがって徐々に薄くなり、最終的には１．８ｍｍの基本板厚となる。
The
外壁部４７において、第２肉厚部４７ａは、外部空間側（０次集塵室３０側ではない側）を膨らませることで板厚を厚くされる。すなわち、第２壁において、０次集塵室３０側の面は略楕円筒の面形状を維持する。
In the
バイパス部ケース２４は、底部４９、側壁部５０、排出部５１を備えている。上述したように、バイパス部ケース２４は、バイパス風路形成部３７の上部に、上方から密着するように載せられる。底部４９は、板状を呈し、その外形が、立ち上がり部４４の内側の面に沿う形状を呈している。底部４９の下面の外周部近傍には、５つのリブが形成されている。５つのリブは、下方に向けて突出するように同心円上に配置される。
The
バイパス部ケース２４が流入部ケース２５に対して適切に配置されると、底部４９は、円筒部３３の上方を塞ぐように配置される。即ち、旋回室２９の上壁は、底部４９によって形成される。また、底部４９は、バイパス部ケース２４が流入部ケース２５に対して適切に配置されると、溝４５の上方を塞ぐように配置される。即ち、バイパス流入風路２８の後半部の上壁及び副流入口４３の上縁は、底部４９によって形成される。この際、主流入口４１の正面と対向したリブ以外のリブは、バイパス風路形成部３７の内側に配置される。その結果、バイパス流入風路２８が形成される。主流入口４１の正面のリブは、主流入口４１の正面の溝４５を塞ぐように配置される。
When the
側壁部５０は、底部４９から直立するように設けられる。側壁部５０は、底部４９上の（旋回室２９の中心軸方向から見て）Ｃ字状の空間を取り囲むように、一続きに形成される。なお、バイパス部ケース２４には、排出部ケース２３が上方から被せられる。下方が底部４９により、側方が側壁部５０により囲まれた上記Ｃ字状の空間は、排出部ケース２３がバイパス部ケース２４に載せられて上方が閉じられることにより、バイパス流入風路２８の一部（前半部）を形成する。
The
底部４９には、第１バイパス開口５２と、第２バイパス開口５３とが形成される。第１バイパス開口５２及び第２バイパス開口５３は、底部４９のうち、側壁部５０によって囲まれた部分に設けられる。
A
第１バイパス開口５２は、流入風路２７内の含塵空気（即ち、バイパス流入口４２を通過した含塵空気）を、上記Ｃ字状の空間（バイパス流入風路２８の前半部）に取り込むための開口である。第１バイパス開口５２は、例えば、バイパス流入口４２と同じ形状に形成される。第１バイパス開口５２は、バイパス部ケース２４が流入部ケース２５に適切に取り付けられると、旋回室２９の中心軸方向から見て、バイパス流入口４２と同じ位置に配置される。即ち、第１バイパス開口５２は、バイパス流入口４２の直上部に配置される。
The
第２バイパス開口５３は、上記Ｃ字状の空間内の含塵空気を、バイパス流入風路２８の後半部に取り込むための開口である。第２バイパス開口５３は、例えば、副流入口４３と同じ数だけ設けられる。本実施の形態では、４つの副流入口４３（５本の溝４５）が備えられている。このため、底部４９には、各副流入口４３（各溝４５）に対応して、４つの第２バイパス開口５３が形成される。第２バイパス開口５３は、バイパス部ケース２４が流入部ケース２５に適切に取り付けられると、溝４５の他端部（副流入口４３が形成される側とは反対側の端部）の直上部に配置される。
The second bypass opening 53 is an opening for taking the dust-containing air in the C-shaped space into the latter half of the bypass
排出部５１は、旋回室２９内の空気を旋回室２９の外に排出するためのものである。排出部５１の内部空間は、旋回室２９内の空気を集塵ユニット１３の外に流出させるための流出風路３２の一部（前半部）を形成する。
The
排出部５１は、底部４９の中央部に設けられる。排出部５１は、底部４９を貫通し（底部４９の上面側で開口し）、底部４９から下方に突出する。バイパス部ケース２４が流入部ケース２５に適切に取り付けられると、排出部５１は、旋回室２９の上壁から、旋回室２９の内部に突出するように配置される。
The
排出部５１は、予め設定された中間位置よりも上方の部分が円筒状を呈する。排出部５１の上記中間位置よりも下方の部分は、下方に向かうに従って径が小さくなる中空の円錐状を呈する。排出部５１は、中心軸が円筒部３３の中心軸と一致するように、上下方向に配置される。このため、旋回室２９、０次集塵室３０、一次集塵室３１、排出部５１の内部空間（流出風路３２の前半部）は、集塵ユニット１３内でほぼ同心状に配置される。排出部５１の下端は、例えば、０次開口４８の一部（上部）と同じ高さに配置される。
As for the
排出部５１には、多数の微細孔が設けられている。この微細孔は、旋回室２９内の空気を旋回室２９の外に排出する（流出風路３２に取り込む）ための排出口５４を形成する。排出口５４は、０次開口４８の下端よりも上方位置に設けられる。排出口５４は、主流入口４１と副流入口４３と同じ高さにも配置される。但し、排出部５１のうち、主流入口４１が直接対向する部分に、排出口５４は形成されていない。排出部５１のうち、副流入口４３が直接対向する部分には、排出口５４が形成される。
The
排出部ケース２３は、集塵ユニット１３の最上部に配置されるケース体からなる。排出部ケース２３は、蓋部５５、排出部５６を備えている。
The
排出部ケース２３がバイパス部ケース２４に対して適切に配置されると、蓋部５５は、側壁部５０によって周囲が囲まれた上記Ｃ字状の空間を、上方から塞ぐように配置される。即ち、バイパス流入風路２８の前半部の上壁は、蓋部５５によって形成される。
When the
蓋部５５は、その縁部が、立ち上がり部４４と同じ形状を呈している。このため、排出部ケース２３をバイパス部ケース２４（流入部ケース２５）に取り付ける向きは、一方向に定められている。
The edge of the
排出部５６は、排出部５１の内部を通過してきた空気の進行方向を切り替えて、集塵ユニット１３の外に排出するためのものである。排出部５６の内部空間は、流出風路３２の一部（後半部）を形成する。排出管５７は、バイパス部ケース２４の排出部５１と、排出部ケース２３の排出部５６とからなる。
The discharge part 56 is for switching the traveling direction of the air that has passed through the inside of the
排出部５６は、Ｌ字状に曲げられた筒状を呈する。排出部５６は、一端が下方を向いて開口し、他端が側方を向いて開口する。排出部ケース２３がバイパス部ケース２４に対して適切に配置されると、排出部５６の一端は、排出部５１の上端に接続される。また、排出部５６の他端側は、軸方向が、旋回室２９の中心軸と直交し、且つ流入管３６の軸方向に平行に配置される。排出部５６の他端は、集塵ユニット１３から空気を流出させるためのユニット流出口５８を形成する。ユニット流出口５８は、ユニット流入口４０と同じ方向に開口する。ユニット流出口５８は、ユニット流入口４０よりも高い位置に配置される。
The discharge unit 56 has a cylindrical shape bent into an L shape. One end of the discharge unit 56 opens downward, and the other end opens sideways. When the
上記構成を有する集塵ユニット１３が収容ユニット１２に適切に取り付けられると、旋回室２９等の中心軸が、収容体１５の斜面（上面）に合わせて斜めに配置される。そして、ユニット流入口４０及びユニット流出口５８が上記斜面に対向するように配置され、ユニット流入口４０が接続口２０に接続される。ユニット流出口５８は、接続口２２に接続される。
When the
図１９は図３に示す電気掃除機の掃除機本体のＨ−Ｈ断面図である。図２０は図３に示す電気掃除機の掃除機本体のＪ−Ｊ断面図である。図１９及び図２０は、集塵ユニット１３が収容ユニット１２に適切に取り付けられた状態を示している。
19 is a cross-sectional view of the vacuum cleaner body of the electric vacuum cleaner shown in FIG. 20 is a JJ cross-sectional view of the vacuum cleaner main body of the electric vacuum cleaner shown in FIG. 3. 19 and 20 show a state in which the
次に、上記構成を有する集塵ユニット１３の機能について具体的に説明する。電動送風機１０の吸引動作が開始されると、含塵空気は、上述した通り、吸気風路１９を通過し、接続口２０に達する。当該含塵空気は、接続口２０及びユニット流入口４０を順次通過して、流入管３６の内部、即ち、流入風路２７に流入する。流入風路２７に流入した含塵空気は、その一部が流入管３６の軸方向に進み（直進し）、流入管３６の終端（他端）に達する。流入管３６の終端に達した含塵空気は、主流入口４１を通過して円筒部３３の内部（旋回室２９）に流入する。かかる経路が、図において経路ａとして実線の矢印で示されている。
Next, the function of the
一方、流入風路２７に流入した含塵空気の他の一部は、上記経路ａの途中から、他の経路（図において破線の矢印で示されている経路ｂ）に進入する。
On the other hand, the other part of the dust-containing air that has flowed into the
具体的に、流入風路２７を流れる含塵空気の一部は、その進行方向を、流入管３６の軸方向から上向きに変えて、バイパス流入口４２に達する。当該含塵空気は、バイパス流入口４２及び第１バイパス開口５２を順次通過して、流入部ケース２５の上方の、バイパス部ケース２４と排出部ケース２３とに挟まれた空間（即ち、バイパス流入風路２８の前半部）に流入する。
Specifically, a part of the dust-containing air flowing through the
バイパス流入風路２８に流入した含塵空気は、側壁部５０に周囲が囲まれた上記Ｃ字状の空間を移動し、第２バイパス開口５３に達する。上記Ｃ字状の空間内において、含塵空気は、旋回室２９の上方を横切るように、旋回室２９内の空気の旋回方向に沿って移動する。当該含塵空気は、第２バイパス開口５３を通過して下方に移動し、旋回室２９の外側に形成された、バイパス風路形成部３７と底部４９とによって挟まれた空間、即ち、溝４５内（バイパス流入風路２８の後半部）に流入する。
The dust-containing air that has flowed into the bypass
バイパス流入風路２８の後半部に流入した含塵空気は、溝４５内を移動する。溝４５内において、含塵空気は、旋回室２９内の空気の旋回方向に沿って移動する。当該含塵空気は、溝４５の一端に達すると、副流入口４３を通過して円筒部３３の内部（旋回室２９）に流入する。
The dust-containing air that has flowed into the latter half of the bypass
主流入口４１を通過した含塵空気は、円筒部３３の内周面（旋回室２９の内壁面）に沿うように、旋回室２９に、その接線方向から流入する。副流入口４３を通過した含塵空気も同様に、円筒部３３の内周面に沿うように、旋回室２９に、その接線方向から流入する。
The dust-containing air that has passed through the
主流入口４１及び副流入口４３から旋回室２９に取り込まれた含塵空気は、旋回室２９内において、側壁に沿って予め設定された方向に回る旋回気流を形成する。この旋回気流は、中心軸近傍の強制渦領域とその外側の自由渦領域とを形成しながら、その経路構造と重力とによって下向きに流れていく。
The dust-containing air taken into the
旋回気流（旋回室２９内の空気）に含まれるごみには、遠心力が作用する。例えば、繊維ごみ、毛髪といった比較的嵩の大きなごみ（以下、このようなごみのことを「ごみα」という）は、この遠心力によって、円筒部３３の内周面（旋回室２９の内壁面）に押し付けられながら、旋回室２９内を落下する。また旋回室２９内の空気の一部は遠心力により０次集塵室３０に流入する。そして進み空気は０次集塵室３０を旋回室２９内の空気の旋回方向と同じ方向に移動しながら下降し、戻し開口５９から再び旋回室に流入する。
Centrifugal force acts on the dust contained in the swirling airflow (air in the swirling chamber 29). For example, relatively bulky waste such as fiber waste and hair (hereinafter, such waste is referred to as “garbage α”) is caused by the centrifugal force of the inner peripheral surface of the cylindrical portion 33 (the inner wall surface of the swirl chamber 29). The inside of the
図２１は、図１１に示す集塵ユニットのごみの溜まり方を示すＧ−Ｇ断面図である。ごみαは、０次開口４８の高さに達すると旋回気流から分離され、０次開口４８を通過して０次集塵室３０に送られる。０次開口４８から０次集塵室３０に進入したごみαは、旋回室２９内の空気の旋回方向と同じ方向に移動しながら、０次集塵室３０内を落下する。ごみαは、０次集塵室３０の戻し開口５９の最下部から旋回室２９内の空気の旋回方向と反対の方向に蓄積していき捕捉される。
FIG. 21 is a cross-sectional view taken along the line GG showing how the dust collecting unit shown in FIG. 11 accumulates dust. When the waste α reaches the height of the zeroth order opening 48, it is separated from the swirling airflow, passes through the zeroth order opening 48, and is sent to the zeroth order
０次開口４８から０次集塵室３０に進入しなかったごみは、旋回室２９内の気流に乗って、旋回室２９内を旋回しながら下方に進む。砂ごみ、細かな繊維ごみといった比較的嵩の小さなごみ（以下、このようなごみのことを「ごみβ」という）は、一次開口３９を通過する。そして、ごみβは、一次集塵室３１に落下して捕捉される。
Garbage that has not entered the zero-order
旋回室２９内で旋回する気流は、旋回室２９の最下部に達すると、その進行方向を上向きに変えて、旋回室２９の中心軸に沿って上昇する。この上昇気流を形成する空気からは、ごみα及びごみβが除去されている。ごみα及びごみβが取り除かれた気流（清浄空気）は、排出口５４を通過して、旋回室２９の外に排出される。旋回室２９から排出された空気は、排出管５７の内部（流出風路３２）を通過して、ユニット流出口５８に達する。そして、清浄空気は、ユニット流出口５８及び接続口２２を順次通過して、排気風路２１に送られる。
When the airflow swirling in the
電動送風機１０が吸引動作を行うことにより、上述したように、ごみαが０次集塵室３０に、ごみβが一次集塵室３１に集積されていく。これらのごみα及びごみβは、集塵部ケース２６を集塵ユニット１３から取り外すことにより、簡単に捨てることができる。
When the
上述した構成を有する集塵ユニット１３（電気掃除機１）であれば、小型な構成で分離効率を向上させることができる。 If it is dust collection unit 13 (electric vacuum cleaner 1) which has the composition mentioned above, separation efficiency can be improved with a small composition.
一次集塵室３１は、隔壁部３５で覆われた円錐部３４の側壁の外側の空間まで延在している。このため、一次集塵室３１の上方の空間をごみの捕捉に使用できるため、集塵ユニット１３の高さを抑えて小型に構成しつつ、集塵容積を確保することができる。
The primary
本実施の形態で示した構造では、旋回室２９の側壁を開口して０次開口４８を設け、０次開口４８を介して０次集塵室３０に大きなごみを捕捉するため、大きなごみを捕捉するための別の分離装置を備える必要がない。このため、集塵ユニット１３の小型化が可能となり、掃除機本体６及び電気掃除機１のサイズを小さくすることができる。
In the structure shown in the present embodiment, the zero-
また、上述した集塵ユニット１３では、戻し開口５９を設けることにより、進み空気と戻し空気によりスムーズな気流を形成することができる。これにより、０次開口４８から０次集塵室３０へのごみの流入を促進することともに、気流音の低減を図ることができる。また、旋回風速が増してごみが圧縮されるため、耐久容量が増す利点もある。さらに、旋回室２９でゴミを再分離させることができるので、分離効率をさらに高めることができる。
Moreover, in the
また、上述した集塵ユニット１３では、戻し開口５９の開口面積が０次開口４８の開口面積より小さくされている。これにより、０次開口４８から戻し開口５９への空気の移動方向が定まり、分離効率をさらに高めることができる。
Further, in the
また、上述した集塵ユニット１３では、戻し開口５９が０次開口４８より低い位置(下流側)に配置されるので、さらにスムーズな気流を形成して分離効率を高めることができる。
Further, in the
また、上述した集塵ユニット１３では、戻し開口５９を複数の微細孔とすることで０次集塵室３０から旋回室２９へのごみの再流入が低減されたスムーズな気流が形成されるため、分離効率をさらに高めることができる。
Moreover, in the
また、集塵ユニット１３では、流入管３６（流入風路２７を形成する壁体）にバイパス流入口４２を形成し、このバイパス流入口４２から、流入管３６の内部（流入風路２７）を流れる含塵空気の一部を、バイパス流入風路２８に取り込んでいる。
Further, in the
このため、バイパス流入風路２８に流入する含塵空気は、流入管３６内で、その進行方向が大きく曲げられることになる。流入管３６の内部（流入風路２７）を流れるごみのうち、慣性力が大きいごみ、即ち、微細塵以外の比較的大きなごみは、バイパス流入口４２に達する前に、バイパス流入風路２８に流入するための気流から外れてしまう。慣性力が小さい微細塵のみが、バイパス流入口４２を通過して、バイパス流入風路２８に流入することができる。微細塵以外のごみは、流入風路２７を通過して、主流入口４１から旋回室２９に取り込まれる。
For this reason, the traveling direction of the dust-containing air flowing into the bypass
上記構成の集塵ユニット１３であれば、バイパス流入風路２８へのごみの進入を抑制することができ、副流入口４３、バイパス流入風路２８でのごみ詰まりを防止することができる。集塵ユニット１３の上流側に、大きなごみを捕捉するための別の分離装置を備える必要もない。このため、集塵ユニット１３の小型化が可能となり、掃除機本体６及び電気掃除機１のサイズを小さくすることができる。
With the
本実施の形態では、バイパス流入口４２を流入管３６の上面（流入風路２７を形成する上壁）に形成する場合について説明した。しかし、流入管３６のどの位置（例えば、流入風路２７を形成する側壁）にバイパス流入口４２を形成しても、一定の効果は期待できる。
In the present embodiment, the case where the
なお、バイパス流入口４２を流入管３６の内壁上面で開口させた場合、バイパス流入風路２８に流入する含塵空気は、流入管３６内でその進行方向が大きく上向きに曲げられる。ごみは、バイパス流入口４２を通過するために、流入管３６内で、重力に逆らって上方に移動しなければならない。このため、重いごみがバイパス流入風路２８に流入することを防止することができ、副流入口４３、バイパス流入風路２８内でのごみ詰まりを更に抑制することができる。
When the
集塵ユニット１３では、含塵空気が、旋回室２９内の旋回気流をその後方から順々に押すように、主流入口４１及び副流入口４３から旋回室２９内に流入する。即ち、旋回室２９に新たに取り込まれる含塵空気は、旋回室２９内に既に形成されている旋回気流を加速させるように、旋回室２９内に流れ込む。バイパス流入風路２８を設けることにより、旋回室２９内の旋回力を増大させることができ、ごみを分離する機能（分離性能）が大幅に向上する。
In the
なお、旋回室２９内の旋回力が低下すると、上記分離性能は悪化する。例えば、主流入口のみから旋回室に含塵空気を取り込む場合は、主流入口から旋回室に流入する空気の速度（流速）を上げて、予め設定された旋回力を確保しなければならない。このため、電動送風機が大型化し、掃除機本体、電気掃除機のサイズが大きくなってしまう。上記構成の集塵ユニット１３であれば、かかる観点からも、装置の小型化が可能となる。
Note that when the turning force in the
また、バイパス流入風路２８を設けた場合は、バイパス流入風路２８を設けていない場合と比較して、予め設定された旋回力を確保するために必要な空気の流速を低下させることができる。このため、バイパス流入風路２８を設けることによって、気流音を抑制することができ、装置の低騒音化が可能となる。
In addition, when the bypass
集塵ユニット１３では、バイパス流入風路２８が、旋回室２９内の旋回方向に沿って含塵空気が移動するように形成されている。例えば、バイパス流入風路２８の前半部は、旋回室２９の上方に、旋回室２９内の旋回方向に沿ってＣ字状に形成されている。バイパス流入風路２８の後半部は、円筒部３３の外周面（旋回室２９を形成する側壁の外面）に沿って形成されている。
In the
本構成であれば、バイパス流入風路２８での圧損を低減させることができ、一定量の空気をバイパス流入風路２８から旋回室２９に流入させることができる。また、バイパス流入風路２８からの含塵空気が旋回室２９にスムーズに合流するため、旋回室２９の旋回力が低下する恐れもない。
With this configuration, the pressure loss in the bypass
集塵ユニット１３では、バイパス流入風路２８を、排出部ケース２３、バイパス部ケース２４、流入部ケース２５の各一部により形成している。このため、バイパス流入風路２８は、その前半部が、旋回室２９の一部を覆うように、旋回室２９の上方に配置される。バイパス流入風路２８の後半部は、旋回室２９の上端部（主流入口４１及び副流入口４３が形成された部分）を覆うように、旋回室２９の周囲に配置される。
In the
集塵ユニット１３では、主流入口４１からの気流及び副流入口４３からの気流が、旋回室２９で合流し、高速で旋回する。バイパス流入風路２８を流れる空気の流速は、旋回室２９で旋回する空気の流速よりも遅い。このため、旋回室２９を覆うようにバイパス流入風路２８を旋回室２９の外側に配置することにより、旋回室２９で発生する気流音をバイパス流入風路２８で遮断することができ、外部に漏れる騒音を低減させることができる。
In the
同様に、バイパス流入風路２８は、排出管５７の一部を覆うように、排出管５７の外側に配置されている。特に、バイパス流入風路２８の後半部は、排出口５４が形成された排出部５１の周囲を取り囲むように配置されている。本構成であれば、旋回室２９内の空気が排出口５４を通過する際の気流音を、バイパス流入風路２８で遮断することができ、外部に漏れる騒音を低減させることができる。
Similarly, the bypass
更に、集塵ユニット１３では、以下の構成を備えてもよい。 例えば、旋回室２９を形成する略円筒形状の側壁の軸方向一端部側の一部を開口することにより、主流入口４１を形成する。また、流入管３６の内壁において、旋回室２９を形成する略円筒形状の側壁の軸方向一端部側方向を開口するように、バイパス流入口４２を形成する。この場合、流入風路２７を直進して旋回室２９内に流入した気流及びごみの大部分は、旋回室２９を形成する略円筒形状の側壁の軸方向他端部側方向（図１２においては、下方）に向かうのに対し、流入風路２７からバイパス流入風路２８に進入する気流は、旋回室２９を形成する略円筒形状の側壁の軸方向一端部側方向（図１２においては、上方）に向かうことになる。このため、バイパス流入風路２８に進入するごみを更に低減させて、副流入口４３、バイパス流入風路２８内でのごみ詰まりを抑制することができる。
Furthermore, the
また、例えば、バイパス流入口４２の面積（微細孔の総開口面積）を、主流入口４１の面積（開口面積）よりも小さくする。バイパス流入口４２の開口面積を小さくすれば、バイパス流入風路２８に進入するごみを更に低減させることができる。このため、副流入口４３、バイパス流入風路２８内でのごみ詰まりを抑制することができる。
Further, for example, the area of the bypass inlet 42 (total opening area of the fine holes) is made smaller than the area of the main inlet 41 (opening area). If the opening area of the
また、バイパス流入口４２を構成する微細孔の１つの開口面積を、副流入口４３の面積（開口面積）よりも小さくする。バイパス流入風路２８に進入するごみは、バイパス流入口４２を通過できる大きさである。副流入口４３の開口面積をバイパス流入口４２の開口面積よりも大きくしておけば、副流入口４３でのごみ詰まりを確実に防止することができる。
Further, the opening area of one of the micro holes constituting the
また、バイパス流入口４２を構成する微細孔の１つの開口面積を、バイパス流入風路２８の断面積よりも小さくする。特に、バイパス流入口４２の開口面積を、バイパス流入風路２８の最も細い部分の断面積（最小断面積）よりも小さくする。バイパス流入風路２８に進入するごみは、バイパス流入口４２を通過できる大きさである。バイパス流入風路２８の断面積をバイパス流入口４２の開口面積よりも大きくしておけば、バイパス流入風路２８内でのごみ詰まりを確実に防止することができる。
Further, the opening area of one of the fine holes constituting the
また、副流入口４３を複数形成した場合は、下流側に配置されるものほど、その開口面積を大きくする。例えば、本実施の形態のように、第２の副流入口４３、第２の副流入口４３よりも上流側に配置された第１の副流入口４３、第２の副流入口４３よりも下流側に配置された第３の副流入口４３が設けられている場合を考える。かかる場合、第１の副流入口４３の開口面積が、一番小さくなるようにする。また、第３の副流入口４３の開口面積が、一番大きくなるようにする。
In addition, when a plurality of the
副流入口４３を複数形成した場合、下流側の副流入口４３から旋回室２９に流入する含塵空気は、上流側の副流入口４３から旋回室２９に流入する含塵空気よりも、バイパス流入風路２８を長い距離移動する。長い距離を移動すれば、その圧損も増大する。本構成を採用すれば、バイパス流入風路２８の各経路の圧損を均一化することができる。即ち、各副流入口４３から旋回室２９に流入する気流量を均一化することができる。このため、旋回室２９内の旋回気流が、副流入口４３からの気流によって大きく乱されることはなく、ごみの分離性能を向上させることができる。
When a plurality of
実施の形態２．
次に、図２２を参照して本発明の実施の形態２について説明する。図２２は、この発明の実施の形態２における電気掃除機の集塵ユニットのごみの溜まり方を示すＧ−Ｇ断面図である。この図に示すように、実施の形態２の集塵ユニット１３は、０次集塵室３０が旋回室２９の周囲を完全に取り囲むのではなく、０次集塵室３０が０次開口４８から旋回室２９内の空気の旋回方向に沿った角度Θまでの範囲に形成されている。そして、戻し開口５９は、０．５Θ〜１．０Θの位置に形成されている。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 22 is a GG sectional view showing how dust is collected in the dust collection unit of the electric vacuum cleaner according to
このような構成によれば、ごみαが０次集塵室３０内を旋回気流に沿って回転し続けることがないため、捕捉したごみが舞いあげられて旋回室２９に戻ることを抑制することができる。
According to such a configuration, since the garbage α does not continue to rotate in the zero-order
実施の形態３．
次に、図２３〜図２５を参照して本発明の実施の形態３について説明する。図２３は、比較例１としての電気掃除機の集塵ユニットを示すＨ−Ｈ断面図である。また、図２４は比較例２としての電気掃除機の集塵ユニットを示すＨ−Ｈ断面図である。そして、図２５は、この発明の実施の形態３における電気掃除機の集塵ユニットを示すＨ−Ｈ断面図である。なお、図２３に示す比較例１としての電気掃除機では、０次開口４８が旋回室２９中心軸の上側（中心軸と直交する水平軸によって形成される面の上側）に配置されている。また、図２４に示す比較例２としての電気掃除機では、０次開口４８が旋回室２９中心軸の下側（中心軸と直交する水平軸によって形成される面の上側）に配置されている。そして、図２５に示す本実施の形態３の電気掃除機では、０次開口４８が旋回室２９中心軸の下側に配置されるとともに、戻し開口５９が旋回室２９中心軸の上側に配置されている。なお、図２３〜図２５では、集塵室内へのごみの溜まり方のイメージを太実線で表している。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 23 is an HH cross-sectional view showing the dust collection unit of the electric vacuum cleaner as Comparative Example 1. FIG. 24 is an HH sectional view showing a dust collection unit of a vacuum cleaner as Comparative Example 2. FIG. 25 is an HH sectional view showing the dust collection unit of the electric vacuum cleaner according to
ごみは重力の影響により掃除機本体６の接地面に近い位置から溜まる。このため、０次開口４８が旋回軸の下側にある比較例２の電気掃除機の場合、０次開口４８が旋回軸の上側にある比較例１の電気掃除機に比べ、０次開口４８の周辺にごみが早く溜まる。そして、０次開口４８周辺のごみは舞いあがる恐れがあるため、０次開口４８が旋回軸の下側にある比較例２の構成では集塵室内のごみを短い周期で捨てる必要があり、集塵容積の使用が非効率的になる。
Garbage accumulates from a position close to the ground contact surface of the
一方、図２５に示す本実施の形態３の構成によれば、戻し開口５９が旋回室２９中心軸の上側にあるため、ごみが０次集塵室３０の上側から溜まりやすくなり、０次集塵室３０付近まで溜まるのを遅らすことができる。さらに、使用者から騒音源である０次開口４８を遠ざけることで騒音低減ができる。
On the other hand, according to the configuration of the third embodiment shown in FIG. 25, since the return opening 59 is on the upper side of the central axis of the
また、上述した電気掃除機３では、収容ユニット１２に覆われず戻し開口５９が視認できる位置となるように集塵ユニット１３が配置されるので、ごみを認知しやすく、使用者の満足感向上につながる。また早期ごみ発見、除去により分離効率の低下を防げる。
Moreover, in the
［その他］
本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、以下のような変形例を採用してもよい。
[Others]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the following modifications may be adopted.
上述した実施の形態では、キャニスタータイプの電気掃除機１について説明したが、実施の形態１、及び２のサイクロン分離装置を他のタイプの電気掃除機に適用してもよい。この場合も、集塵容積を損なうことなく、分離効率を向上させ、騒音を低減することができる。 In the above-described embodiment, the canister type vacuum cleaner 1 has been described. However, the cyclone separation devices of the first and second embodiments may be applied to other types of vacuum cleaners. In this case as well, separation efficiency can be improved and noise can be reduced without impairing the dust collection volume.
本実施の形態では、０次開口４８の配置、戻し開口５９の配置、戻し開口５９の開口面積は、実施の形態１〜３に記載のものに限定されない。これらの最適値は、旋回室２９内の気流の旋回速度、集塵ユニット１３の大きさ、上記の集塵ユニット１３を搭載する電気掃除機１であれば電動送風機１０の出力風量等により変わる。
In the present embodiment, the arrangement of the zero-
１ 電気掃除機、 ２ 吸込口体、 ３ 吸引パイプ、 ４ 接続パイプ、 ５ サクションホース、 ６ 掃除機本体、 ７ 取っ手、 ８ 操作スイッチ、 ９ ホース接続口、 １０ 電動送風機、 １１ 電源コード、 １２ 収容ユニット、 １３ 集塵ユニット、 １４、１５ 収容体、 １５ａ 収容部、 １６ 吸気風路形成部、 １７ 排気風路形成部、 １８ 車輪、 １９ 吸気風路、 ２０，２２ 接続口、 ２１ 排気風路、 ２３ 排出部ケース、 ２４ バイパス部ケース、 ２５ 流入部ケース、 ２６ 集塵部ケース、 ２７ 流入風路、 ２８ バイパス流入風路、 ２９ 旋回室、 ２９ａ 第１肉厚部、 ３０ ０次集塵室、 ３１ 一次集塵室、 ３２ 流出風路、 ３３ 円筒部、 ３４ 円錐部、 ３５ 隔壁部、 ３６ 流入管、 ３７ バイパス風路形成部、 ３８ 接続部、 ３９ 一次開口、 ４０ ユニット流入口、 ４１ 主流入口、 ４２ バイパス流入口、 ４３ 副流入口、 ４４ 立ち上がり部、 ４５ 溝、 ４６ 底部、 ４７ 外壁部、 ４７ａ 第２肉厚部、 ４８ ０次開口、 ４９ 底部、 ５０ 側壁部、 ５１ 排出部、 ５２ 第１バイパス開口、 ５３ 第２バイパス開口、 ５４ 排出口、 ５５ 蓋部、 ５６ 排出部、５７ 排出管、 ５８ ユニット流出口、５９ 戻し開口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vacuum cleaner, 2 Suction port body, 3 Suction pipe, 4 Connection pipe, 5 Suction hose, 6 Vacuum cleaner main body, 7 Handle, 8 Operation switch, 9 Hose connection port, 10 Electric blower, 11 Power cord, 12 Housing unit , 13 Dust collecting unit, 14, 15 Housing, 15a Housing, 16 Intake air passage forming portion, 17 Exhaust air passage forming portion, 18 Wheel, 19 Intake air passage, 20, 22 Connection port, 21 Exhaust air passage, 23 Discharge part case, 24 Bypass part case, 25 Inflow part case, 26 Dust collection part case, 27 Inflow air path, 28 Bypass inflow air path, 29 Swirl chamber, 29a First thick part, 30 0th dust collection room, 31 Primary dust collection chamber, 32 Outflow air passage, 33 Cylindrical part, 34 Conical part, 35 Bulkhead part, 36 Inlet pipe, 37 bar Path air passage forming part, 38 connecting part, 39 primary opening, 40 unit inlet, 41 main inlet, 42 bypass inlet, 43 secondary inlet, 44 rising part, 45 groove, 46 bottom part, 47 outer wall part, 47a second Thick part, 480th order opening, 49 bottom part, 50 side wall part, 51 discharge part, 52 first bypass opening, 53 second bypass opening, 54 discharge port, 55 lid part, 56 discharge part, 57 discharge pipe, 58 unit Outlet, 59 return opening
Claims (8)
前記流入口が接線方向に連通し、前記流入口から流れ込んだ含塵空気を円筒または円錐形状の側壁に沿って旋回させて空気とごみを分離する旋回室と、
前記側壁の一部を開口する第１開口と、
前記第１開口を介して前記旋回室と連通し、含塵空気から分離されたごみを溜める集塵室と、
前記側壁に設けられ、前記第１開口とは異なる位置を開口する第２開口と、
を備えるサイクロン分離装置。 An inlet through which dust-containing air from the external airflow flows,
A swirl chamber in which the inflow port communicates in a tangential direction, and dusty air flowing from the inflow port is swirled along a cylindrical or conical side wall to separate the air and dust;
A first opening that opens a portion of the side wall;
A dust collection chamber that communicates with the swirl chamber through the first opening and collects dust separated from dust-containing air;
A second opening provided on the side wall and opening at a position different from the first opening;
Cyclone separation device comprising:
前記サイクロン分離装置の内部に気流を発生させるための送風機と、
を備えた電気掃除機。 The cyclone separator according to any one of claims 1 to 5,
A blower for generating an air flow inside the cyclone separator;
Vacuum cleaner with
前記サイクロン分離装置は、前記第２開口が視認できるように配置されて成る請求項６に記載の電気掃除機。 The dust collection chamber is configured to be visible inside,
The vacuum cleaner according to claim 6, wherein the cyclone separator is arranged so that the second opening can be visually recognized.
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