JP2017213157A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】遠心分離部を備え、プリーツフィルタの効率的な塵埃除去を可能とする電気掃除機を提供する。
【解決手段】電動送風機３６の駆動により吸い込まれた含塵空気中の塵埃を遠心分離する分離部９１と、分離部９１で分離された塵埃よりも小さい塵埃を捕集するプリーツフィルタ１１１と、プリーツフィルタ１１１を保持する保持部を有するフィルタ体６３と、フィルタ体６３に設けられプリーツフィルタ１１１に捕集した塵埃を除去可能な除塵機構１１３とを備え、除塵機構１１３は、プリーツフィルタ１１１に振動を与えて塵埃を落とす除塵部１２７ｃが設置された除塵体１２７が、プリーツフィルタ１１１の長手方向と直交する方向に配置したレール１２６上を、ツマミ１４５による外部からの操作により移動可能としたことで、効率的な塵埃除去を実現する。
【選択図】図３

Description

この発明の実施形態は、吸い込んだ塵埃を遠心分離する遠心分離部を備えた電気掃除機に関する。

従来、吸い込んだ塵埃を遠心分離する遠心分離部を備えた電気掃除機は、比較的大きい粗塵埃を遠心分離している。フィルタを通過した細かな塵埃の含まれた空気は、プリーツフィルタを通して細塵埃を捕集している。捕集した細塵埃は、プリーツフィルタの長手方向の端に形成された突起部に、外部から塵落とし体を操作して振動を与え、プリーツフィルタから落としている。

しかし、外部操作の塵落とし体は、回動によりプリーツフィルタの突起部を弾き振動を与えて塵を落すものである。塵落とし体の回動により描く円弧と接線であたるプリーツフィルタのプリーツは、プリーツフィルタの突起部がプリーツに直交しないことで弾かれにくくなり、付着した塵埃の落とし残しが発生しやすい、という問題があった。

特開２０１３−２７５４５号公報

この発明が解決しようとする課題は、プリーツフィルタの長手方向に直交する動きの振動を外部から手動操作により与え、効率的な塵埃除去を可能とす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、本体ケースと、前記本体ケース内に収容した電動送風機と、前記電動送風機の駆動により吸い込まれた含塵空気中の塵埃を遠心分離する分離部を内部に有する収容部と、前記分離部で分離された塵埃よりも小さい塵埃を捕集するプリーツフィルタと、前記プリーツフィルタを保持する保持部および該保持部の外方を囲んで設けられ前記電動送風機の駆動により生じた負圧によって前記収容部側に密着して前記プリーツフィルタと前記収容部側との隙間を閉塞可能なシール部材を有するフィルタ体と、前記フィルタ体に設けられ、前記プリーツフィルタに捕集した塵埃を前記プリーツフィルタから除去可能な除塵機構と、前記除塵機構に設けられ、前記フィルタ体を前記収容部側に対して着脱可能とする着脱機構と、を備え、前記除塵機構は、前記プリーツフィルタの長手方向と直交する方向に配置したレール上を前記プリーツフィルタに振動を与えて塵埃を落とす除塵部が設置された除塵体本体を、外部から操作により移動可能とした。

実施形態１の電気掃除機全体を示す斜視図である。 実施形態１の電気掃除機の本体ケースを前方から示す斜視図である。 実施形態１の斜視断面図である。 実施形態１の電気掃除機の集塵装置を後方から示す斜視図である。 実施形態１の電気掃除機の集塵装置の分解斜視図である。 実施形態１の電気掃除機の集塵装置の収容部側を示す斜視図である。 実施形態１の電気掃除機要部の分解斜視図である。 図７の一部を組み立てた状態の斜視図である。 実施形態１の塵埃除去について説明するための説明図である。 実施形態２の電気掃除機要部の分解斜視図である。 実施形態３の電気掃除機要部の一部切欠斜視図である。 図１１の要部断面図である。 実施形態４の電気掃除機の要部分解斜視図である。 図１３の要部を拡大した斜視図である。 図１４の上面図である。 図１５の側断面図である。

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一または同等の部分には同一の符号を付す。

（実施形態１）
図１は、いわゆるキャニスタ型の電気掃除機全体の斜視図を示す。キャニスタ型電気掃除機１００は、風路形成体である管部１２と、管部１２が着脱可能に接続される掃除機本体１３を備えている。

管部１２は、接続管部１５、ホース体１６、手元操作部１７、延長管１８、床ブラシ１９を備えている。
接続管部１５は、掃除機本体１３に接続されている。ホース体１６は、可撓性を有し、接続管部１５の先端側に連通されている。手元操作部１７は、ホース体１６の先端側に設けられている。延長管１８は、手元操作部１７の先端側に着脱可能に接続されている。床ブラシ１９は、延長管１８の先端側などに、吸込口体として着脱可能に接続されている。

手元操作部１７には、ループ状の手元把持部２１がホース体１６側へ突出して形成されている。手元把持部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。

掃除機本体１３は、大径の車輪である走行輪２３を両側に有し旋回輪２４などを下部に有する本体ケース２６を備えている。本体ケース２６の外部である上部には、集塵部としての集塵カップである集塵装置２７が着脱可能に取着されている。

掃除機本体１３は、走行輪２３および旋回輪２４によって被掃除面としての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の走行（移動）方向を基準とする。

図２は、本体ケース２６の斜視図を示す。本体ケース２６は、例えば合成樹脂などにより形成されている。本体ケース２６は、本体部３１と突出受部３２が一体的に構成されている。本体部３１は、集塵装置２７の後方に位置している。突出受部３２は、本体部３１の前部下側に突設されて集塵装置２７の下部を支持する載置部としての集塵装置支持部である。

図３は、本体ケース２６に集塵装置２７を装着した状態の断面斜視図を示す。掃除機本体１３は、大径の車輪である走行輪２３（図１）を両側に有し旋回輪２４などを下部に有する本体ケース２６を備えている。本体ケース２６の外部である上部前側には、集塵部としての集塵カップである集塵装置２７が着脱に取着されている。掃除機本体１３は、走行輪２３および旋回輪２４によって被掃除面としての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。

本体ケース２６は、例えば合成樹脂などにより一体形成されている。本体ケース２６は、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の下部を支持する載置部としての集塵装置支持部である突出受部３２とから構成される。

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。本体部３１の前部の上側には、本体ケース２６を持ち運ぶためのハンドル３４が突設されている。本体部３１の内部には、電動送風機３６、この電動送風機３６の動作を制御する制御手段としての制御回路部３７、および、外部電源から電動送風機３６などに給電可能な電源コード３８（図１）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などが収容されている。

また、本体部３１の前部には、吸気開口部４１が上方に偏って形成されている。吸気開口部４１は、電動送風機３６の吸込側に連通し本体ケース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開口部としての役割を果たす。本体部３１の上部には、吸気開口部４１の上方の上面部に、集塵装置２７を係止保持するための係止クランプ４２が配置されている。吸気開口部４１の下方の左右方向の中央部には、集塵装置２７を位置決めおよびガイドするための本体側ガイド部としての位置決め凹部４３が設けられている。本体部３１の後部には、電動送風機３６の排気側と本体ケース２６の外部とを連通する複数の排気孔４４が形成され、かつ、排気孔４４の側方に、電源室と本体ケース２６の外部とを連通し電源コード３８を出し入れするためのコード導出口４５が形成されている。

吸気開口部４１は、左右方向に長尺に形成されており、ハンドル３４の下方に位置している。吸気開口部４１には、補強用のリブ４７が格子状に配置されている。吸気開口部４１の外縁部には、集塵装置２７の下流側と気密に接続するためのパッキンなどの弾性を有する環状の後部シール部材４８が配置されている。さらに、吸気開口部４１は、吸気フィルタ４９により覆われている。吸気開口部４１は、本体部３１内に配置されたダクト部５０を介して、電動送風機３６の吸込側と連通している。

係止クランプ４２は、集塵装置２７の係合受部１４８と係合して保持するものである。係止クランプ４２は、上下方向に回動可能となっているとともに、係止部付勢手段としての図示しないばねなどにより、集塵装置２７を係止する下方に向けて付勢されている。係止クランプ４２は、ハンドル３４の直下に位置している。ハンドル３４は、本体部３１の前部の上面部に例えばループ状に形成されている。

突出受部３２は、後方に向けて下方に傾斜している。突出受部３２の下部には、本体部３１の下部近傍に亘って旋回輪２４が配置されている。突出受部３２の内部には、前後方向に沿って長尺で屈曲しない直線状の本体側風路部５３が配置されている。

本体側風路部５３の上流端には、管部１２の接続管部１５が接続される本体吸込口５４が突出受部３２の前面に形成されている（図１）。本体側風路部５３の下流端には、例えば四角形状の接続口５５が突出受部３２の上部の最後部にて本体部３１の前方に形成されている。つまり、本体側風路部５３は本体吸込口５４と接続口５５とを連通している。したがって、本体吸込口５４は、本体側風路部５３および接続口５５を介して集塵装置２７の上流側と連通可能となっており、接続口５５は、突出受部３２において最も高い位置に配置されている。接続口５５の外縁部には、集塵装置２７の上流側と気密接続するためのパッキンなどの弾性を有する環状の下部シール部材５６が配置されている。

電動送風機３６は、図１に示す設定ボタン２２の操作に応じて、制御回路部３７により動作が制御されるものである。電動送風機３６は、例えば吸込側を上側として配置されている。

制御回路部３７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、例えば強、中、弱、自動、停止などの動作モードに電動送風機３６の動作を設定するように構成されている。

集塵装置２７は図３および図４に示すように、カップ部６１と、内筒部６２と、フィルタ体６３と、蓋部６４と、クランプ６５とを備えている。カップ部６１は、収容部としての集塵部である。内筒部６２は、カップ部６１に着脱可能に取り付けられる分離体部としての構造体である。フィルタ体６３は、分離本体部として内筒部６２に着脱可能に構成されている。蓋部６４は、内筒部６２に対して回動により着脱可能に構成されている。クランプ６５は、カップ部６１と内筒部６２とを着脱可能に係止する。

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本体部３１の前部に嵌合して固定される。なお、以下、集塵装置２７において、上下方向とは、集塵装置２７の軸方向における一端側と他端側とをいうものとする。

なお、一端側は図３中の破線Ｌの上側を示し、他端側は一点鎖線Ｌの下側を示す。集塵装置２７における上下方向は、集塵装置２７単体の状態での上下方向を基準とする。集塵装置２７の上下方向は、本体ケース２６に対して装着した状態では必ずしも一致しない場合もある。

図５は、集塵装置２７を分解した状態の斜視図を示す。カップ部６１は、カップ部本体６７と、吸込部６８と、取手６９とを備えている。カップ部本体６７は、有底円筒状に形成された収容体本体となる。吸込部６８は、カップ部本体６７に一体に設けられた集塵装置側風路部となる。取手６９は、カップ部本体６７に突設された集塵装置２７の持ち運びためのものである。

カップ部本体６７は、例えば透光性を有する合成樹脂などにより形成されている。カップ部本体６７は、内部の下部に塵埃（粗塵）を溜めるようになっており、上端部が内筒部６２などの取付用で塵埃の排出用の塵埃排出口７１となっている。カップ部本体６７の後部には、吸込部６８の下流端と連通する吸込口７２が接線方向に沿って開口されている。なお、カップ部本体６７は、例えば下端部を開閉可能として塵埃排出口としてもよい。

カップ部本体６７の上端部には、内筒部６２が載置されて係止されている。カップ部本体６７の上端部の内周側には、図５に示すように、内筒部６２を周方向に位置決めするための位置決め部７５が径方向に互いに対向する位置に凹状に形成されている。カップ部本体６７の上縁部の外周側には、蓋部６４の下端を受けるための蓋部受部としての段差状の受け段部７６が例えば全周に亘って連続して形成されている。

カップ部本体６７の上端近傍の後部には、左右方向の中央部に、集塵装置側ガイド部としての舌片状の係止突部７７が後方に向けて下方へと傾斜するように突設されている。係止突部７７は、集塵装置２７を本体ケース２６に装着した状態で位置決め凹部４３に挿入されて集塵装置２７を本体ケース２６に対して前後左右に位置決めするものである。係止突部７７は、本体ケース２６に対する集塵装置２７の着脱方向をガイドするものである。集塵装置２７は、本体ケース２６に対して前後方向に回動させることで着脱されるようになっている。

吸込部６８は、管部１２を介して本体吸込口５４から吸い込まれた含塵空気を、本体側風路部５３および接続口５５を介して集塵装置２７のカップ部６１内へと吸込口７２から吸い込むものである。吸込部６８は、カップ部本体６７の後部に沿って上下方向に沿って配置されている。すなわち、吸込部６８は、集塵装置２７を本体ケース２６の突出受部３２に装着した状態で、本体部３１の前部に対向するようになっている。吸込部６８の上端部は、吸込口７２と連通するようにＬ字状に屈曲して形成されている。吸込部６８の下端部は、下方に向けて直線状に延びてカップ部本体６７の下端部と略等しい位置に開口され、カップ部本体６７の軸直方向に対して傾斜した連通口８１となっている。連通口８１は、後方に向けて徐々に上方へと傾斜している。さらに、連通口８１の周縁部には、接続口５５の周縁部の下部シール部材５６に圧接される平面フランジ状の圧接部８２が突設されている。

図４、図５に示すように、取手６９は、塵埃排出口７１から塵埃を廃棄する際などにカップ部６１を持つためのものである。取手６９は、カップ部６１の側部に上下方向に沿ってループ状に配置されている。取手６９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の側部の前部に接近して位置し、集塵装置２７を装着した状態では把持できないようになっている。さらに、取手６９の上端部には、クランプ６５を取り付けるためのクランプ取付部８４が凹設されている。

内筒部６２は、図３、図６に示すように、上側が開口しフィルタ体６３を支持する支持部としての有底円筒状の受け部８７と、円筒状の内筒部本体８８と、内筒部本体８８よりも径大の有蓋円筒状の拡大部としてのシェード部８９とを一体的に備えている。内筒部６２は、カップ部６１に装着された状態で、カップ部６１の中央部に、カップ部６１と同軸状に収納配置される。内筒部本体８８とカップ部６１の内周との間には、塵埃を遠心分離するための分離部９１が構成されている。分離部９１の下方の位置でかつシェード部８９の下方の位置には、分離部９１で遠心分離した塵埃を溜める塵埃溜め部９２が構成される。

受け部８７は、図５、図６に示すように、カップ部本体６７の内径寸法よりも若干小さい寸法を有している。受け部８７は、下端部の外縁部を円環状に囲んで、支持部シール部材としての受け部シール部材９５が取り付けられている。受け部８７の中央部には、内筒部本体８８内と連通する円形状の連通開口部９６が同心状に開口されている。受け部８７の周壁部の内周側には、フィルタ体６３を着脱可能に係止する係止受部９７が径方向に互いに対向する位置に形成されている。受け部８７の周壁部の外周側には、カップ部本体６７の位置決め部７５にそれぞれに挿入されて周方向に位置決めする凸部９８が径方向に互いに対向する位置に形成されている。

受け部シール部材９５は、カップ部本体６７の内周面に圧接されて隙間を閉塞しており、カップ部本体６７内の塵埃がフィルタ体６３側に上がってくることを防止するものである。

係止受部９７は、図６に示すように、受け部８７の内周面から内筒部６２の中央側に突出する側壁部９７ａ，９７ａと、これらを連結する内壁部９７ｂとを一体に備える、平面視でコ字状に形成されている。したがって、係止受部９７と受け部８７の内周面との間には、挿入空間部９９が形成されている。これら係止受部９７の内壁部９７ｂには、フィルタ体６３を係止する係止開口部９７ｃが開口されている。

内筒部本体８８は、受け部８７と同軸に配置され、受け部８７の中央部の連通開口部９６の外縁部から下方に突出して受け部８７と同軸状となっている。内筒部本体８８の周囲には、複数の開口１０１が径方向に貫通するように形成されており、開口１０１全体が分離フィルタ１０２によって覆われている。内筒部本体８８の下端部は、底面部１０３により閉塞されている。

図５に示すように、シェード部８９は、電動送風機３６の駆動により生じる負圧を利用して塵埃を圧縮するものである。シェード部８９は、内筒部本体８８の下端部の周縁から拡径されて下方へと突出し、下方に向けて開口して内筒部６２（図３）の下端に位置している。したがって、シェード部８９は、内筒部本体８８よりも径寸法が大きく、内筒部本体８８に対して径方向に突出している。シェード部８９の上部は、複数の圧縮用開口１０８が周方向に略等間隔に離間されて開口されている。圧縮用開口１０８は、圧縮フィルタ１０９によって覆われている。そして、シェード部８９は、カップ部６１の底部に対して上方に離間されている。

また、図５に示すように、フィルタ体６３は、フィルタであるプリーツフィルタ１１１と、プリーツフィルタ１１１を保持する保持部としての保持枠部１１２と、保持枠部１１２に設けられた除塵機構１１３とを備えている。フィルタ体６３は、全体として平坦な円盤状であり、内筒部６２の受け部８７上に着脱可能となっている。

プリーツフィルタ１１１は、分離部９１で分離できなかった塵埃、すなわち分離部９１で分離する塵埃よりも小さい塵埃（細塵）を捕集するものである。プリーツフィルタ１１１は、例えば不織布などをプリーツ状（襞状）に折り曲げて形成されている。プリーツフィルタ１１１は、折り目すなわち稜線１１１ａが所定方向に沿って直線状に多数形成され、互いに平行となっている。プリーツフィルタ１１１は、稜線１１１ａがプリーツフィルタ１１１を通過する風の上流下流方向である上下方向に交互に位置するように折り曲げられている。

保持枠部１１２は、例えば合成樹脂などにより一体成形され、受け部８７の内周に嵌合可能な円環状の保持部本体としての保持枠部本体１１５と、プリーツフィルタ１１１の形状を保持する形状保持部１１６とを備えている。

図７は、集塵装置２７を分解した状態の斜視図を示す。図８は、除塵体１２７がレール１２６に取り付けられた状態の斜視図を示す。

図７、図８に示すように、保持枠部本体１１５には、内周の径方向に互いに対向する位置に、設置部１１８がそれぞれ設置されている。設置部１１８は、除塵機構１１３を設置するためのもので、プリーツフィルタ１１１の稜線１１１ａに沿う方向にそれぞれ一体成形されている。設置部１１８のそれぞれの両端部には、蓋部６４を周方向に回動可能にガイドするとともに軸方向に沿って抜け止めする蓋部ガイド部１１９，１１９が突設されている。保持枠部本体１１５の外周縁部には、シール部材１２１が一体的にインサート成形されるシール取付部１１５ａが径方向に沿って突設されている。

シール部材１２１は、可撓性および弾性を有する例えばゴム、あるいはエラストマなどの合成樹脂により形成されている。シール部材１２１は、保持枠部１１２の外方を囲んで、保持枠部１１２の外周に沿って、保持枠部本体１１５のシール取付部１１５ａを上下及び外周に亘ってコ字状に覆う円環帯状に形成されている。シール部材１２１は、薄板状の変形容易なリップ部１２１ａ，１２１ａが上下両端に延設されている。

シール部材１２１は、カップ部６１および蓋部６４に対向する部分を面状に少なくとも覆っていれば、シール取付部１１５ａの外周の一部がシール部材１２１の外周面から露出していてもよい。シール部材１２１の下側に位置するリップ部１２１ａは、カップ部６１側、カップ部６１および内筒部６２の上端部に直接重ねられている。シール部材１２１は、電動送風機３６の駆動により生じた負圧によって上方から吸着されて隙間を閉塞するようになっている。シール部材１２１は、カップ部６１内に圧入されないようになっている。シール部材１２１の外径は、カップ部６１および内筒部６２の受け部８７（図６）の外径よりも大きい所定値に設定されている。なお、カップ部６１側とは、カップ部６１に固定された内筒部６２などの部材を含むものとするが、例えばカップ部６１自体でもよい。

形状保持部１１６は、例えば硬質の合成樹脂などの部材により、保持枠部本体１１５の設置部１１８，１１８間で保持枠部本体１１５の内周縁部の位置に一体成形されている。これら形状保持部１１６は、プリーツフィルタ１１１の各稜線１１１ａを覆って形成されている。

除塵機構１１３は、プリーツフィルタ１１１に捕集された塵埃を除去するものである。除塵機構１１３は、固定部１２５，１２５と、レール１２６と、除塵体１２７とを備えている。

固定部１２５，１２５は、保持枠部本体１１５の設置部１１８，１１８に対向配置して固定されている。レール１２６は、固定部１２５，１２５の間に配置され、直線状に連続した形状に形成されている。除塵体１２７は、レール１２６に沿ってスライド可能に配置されている。除塵機構１１３は、フィルタ体６３の中心線に対して対称、本実施形態ではフィルタ体６３の直径に沿ってこのフィルタ体６３の中央部に配置されている。

図８に示すように、各固定部１２５は、設置部１１８，１１８に対して上方に突出する壁状となっている。各固定部１２５の外側面である反プリーツフィルタ１１１側には、凹部１３１が設けられている。凹部１３１には、フィルタ体６３を内筒部６２に対して着脱可能に係止するための着脱機構１３２が取り付けられている。

各着脱機構１３２は、着脱機構本体１３５と、着脱付勢手段とを備えている。着脱機構本体１３５は、各固定部１２５に対して、フィルタ体６３の径方向に沿って回動可能に軸支されている。着脱付勢手段は、図示しないが着脱機構本体１３５を回動方向に付勢するトーションばねなどを使用している。各着脱機構本体１３５は、下端側が設置部１１８に挿通されてシール部材１２１よりも下方に突出している。

図６、図８に示すように、各着脱機構本体１３５は、係止爪部１３９と取手部１４０とを一体的に備えている。係止爪部１３９は、着脱機構本体１３５の下端部に位置して内筒部６２の各挿入空間部９９に挿入されて各係止受部９７の係止開口部９７ｃに対して係止される。取手部１４０は、着脱機構本体１３５の上端部に位置する操作部としての解除部である。

各着脱機構１３２は、取手部１４０，１４０を両側から摘むことで着脱付勢手段の付勢に抗してそれぞれ係止爪部１３９，１３９が挿入空間部９９，９９内に退避させ、係止受部９７，９７の係止開口部９７ｃ，９７ｃから離反するように回動可能となっている。

固定部１２５，１２５間に直線状に連続形成されたレール１２６は、プリーツフィルタ１１１の稜線１１１ａに対して直交する方向に沿って形成されている。

図７、図８に示すように、除塵体１２７は、除塵体本体１２７ａと、スライド溝１２７ｂと、除塵部１２７ｃと、スライド係合部１２７ｄとを備えている。

除塵体本体１２７ａは、レール１２６の長手方向と直交するように配置した長尺の例えば合成樹脂などにより成形されている。

スライド溝１２７ｂは、除塵体本体１２７ａの長手方向の上面に形成されている。スライド溝１２７ｂは、貫通させることにより、塵埃がスライド溝１２７ｂに溜まること防止することができる。

除塵部１２７ｃは、除塵体本体１２７ａの下部から突出してプリーツフィルタ１１１を弾き、プリーツフィルタ１１１に付着した塵埃を落とす役割を果たす。除塵部１２７ｃは、例えば樹脂性の成形品であり、レール１２６を跨いだ例えば２か所に除塵体本体１２７ａと一体形成されている。除塵部１２７ｃは、プリーツフィルタ１１１に弾性的に接触するＬ字型の形状をしている。除塵部１２７ｃは、Ｌ字型の他にＳ字型などが考えられ、プリーツフィルタ１１１に対して弾性的な接触が可能な構造であればよい。

スライド係合部１２７ｄは、除塵体本体１２７ａの下部から突出させ、対向配置した一体形成のスライド片１２７１，１２７１を逆Ｕ状にして構成されている。スライド片１２７１，１２７１の先端には突起１２７２，１２７２が対向配置のスライド方向に沿って形成されている。除塵体本体１２７ａは、スライド係合部１２７ｄをスライドさせることにより、レール１２６の長手方向の移動が可能となる。突起１２７２，１２７２は、レール１２６の下部にコーナー部分を支える。突起１２７２，１２７２は、除塵体本体１２７ａのスムースな移動を補助する役割と除塵体本体１２７ａがレール１２６から外れを防止する役割を果たす。

除塵部１２７ｃは、稜線１１１ａの位置で形状保持部１１６とともにプリーツフィルタ１１１を弾くことで振動（衝撃）を付与して、プリーツフィルタ１１１に付着した塵埃を落下除去させるようになっている。

蓋部６４は、有蓋円筒状の蓋部本体１４３と、蓋部本体１４３の下端部に段差状に形成された拡開部１４４と、蓋部本体１４３の上部に形成されたツマミ１４５と、蓋部本体１４３の外周縁部の後部に開口される排気口１４６とを備えている。

蓋部本体１４３は、フィルタ体６３の上方を覆う部分であり、下側に開口して形成されている。図３に示すように、蓋部本体１４３の後部の左右方向の中央部の上部である排気口１４６の上方には、係止クランプ４２が上方から係合される係合受部１４８が凹設されている。蓋部本体１４３は、フィルタ体６３の上部との間に、フィルタ体６３の上流側である分離部９１と排気口１４６とを連通する風路１４９を区画している。風路１４９は、フィルタ体６３の除塵機構１１３の固定部１２５，１２５間に区画されている。したがって、着脱機構１３２は、風路１４９の外部に位置し、各取手部１４０は風路１４９外に位置する凹部１３１内に、風路１４９に反する方向である外方に向けて配置されている。

拡開部１４４は、蓋部本体１４３に対して拡開状に形成されている。拡開部１４４の内部には、シール部材１２１の上側のリップ部１２１ａに対して上方から直接圧接されるシール部材圧接部１５１が下方に向けて形成されている。そして、シール部材圧接部１５１とカップ部６１側である内筒部６２の受け部８７の上端部とにより、シール部材１２１が上下に挟み込まれるようになっている。

図７に示すように、ツマミ１４５は、円盤形状をしており、基本的に集塵装置２７を本体ケース２６から取り外すためのものである。ツマミ１４５は、集塵装置２７を持ち運ぶ際にも用いることもできる。この他にツマミ１４５は、フィルタ体６３に付着した塵埃を電気掃除機１００の外部から除去する機能を備えている。

ツマミ１４５は、除塵機構１１３の除塵体１２７をレール１２６に沿って駆動する駆動機構２０の一部を構成している。駆動機構２０は、駆動軸２０１、パッキン２０２、駆動孔２０３、カム２０４、係合ピン２０５から構成されている。

駆動軸２０１は、円筒形状をしており、ツマミ１４５の下部の同軸的に一体的に形成されている。駆動軸２０１には、下端から上部に向けて延びた割溝２０１ａが対向して形成されている。

パッキン２０２の内周は、駆動軸２０１よりガタツキが生じない程度の若干径大となっている。パッキン２０２は、外気が蓋部６４内に入り込まないようにする役割を果たす。

駆動孔２０３は、蓋部本体１４３の上面１４３ａに形成した凹部１４３ｂの中心に形成されている。駆動孔２０３には、パッキン２０２が嵌入されている。これにより、駆動軸２０１はガタツキなく回動させることができる。

カム２０４は、回動自在に図示しない手段により支持された円盤状のカム板２０４ａと、カム板２０４ａの中心とは異なる下部に駆動ピン２０４ｂが一体的に形成されている。駆動ピン２０４ｂは、カム板２０４ａの回動に対して変更する位置がカムの働きをする。

係合ピン２０５は、カム板２０４ａの中心の上面に一体形成された円筒２０４ｃ内に取着されている。係合ピン２０５は、駆動軸２０１の割溝２０１ａに係合され、駆動軸２０１の回動の動きをカム板２０４ａに伝える働きをする。

図５に示すように、排気口１４６は、風路１４９（図３）を通過した空気が集塵装置２７の外部へと排出されるもので、例えば、左右方向に長尺に形成されている。排気口１４６の周縁部には、後部圧接部１６４が形成されている。後部圧接部１６４は、集塵装置２７を本体ケース２６に装着した状態で、後部シール部材４８に対して圧接されて排気口１４６と吸気開口部４１とを気密に接続するためのものである。排気口１４６には、補強用のリブ１６５が上下方向に沿って形成され、これらリブ１６５が左右方向に互いに離間されて配置されている。

図５、図６に示すように、クランプ６５は、取手６９の上端部のクランプ取付部８４に取り付けられている。そして、クランプ６５は、フィルタ体６３をカップ部６１に対して着脱可能に係止する。クランプ６５は、蓋部６４をフィルタ体６３およびカップ部６１に対して周方向に回り止めしており、例えば取手６９を把持した手の親指により上方から押動操作可能となっている。

上記でのツマミ１４５およびカム２０４は、回動とし説明したが、ツマミ１４５およびカム２０４は回転するようにしても構わない。ツマミ１４５およびカム２０４は回転する構成にした場合であっても、カム２０４より除塵体本体１２７ａは、レール１２６上を往復させることができる。除塵作業としては、ツマミ１４５を回転させるよりも、持ち替えの必要のない回動させるやり方が効率的である。

次に、掃除動作を説明する。

掃除を開始する際には、まず、カップ部６１に対して内筒部６２、フィルタ体６３および蓋部６４をそれぞれ取り付けて一体的に組み立てる。

このとき、カップ部６１に内挿した内筒部６２の凸部９８をカップ部本体６７の位置決め部７５に係合させてカップ部６１に対して周方向に回り止めした状態で位置決め固定する。受け部シール部材９５の外周側をカップ部本体６７の内周面に圧接する。次いでフィルタ体６３を、着脱機構１３２，１３２の取手部１４０，１４０を手で両側から摘みながら内筒部６２の受け部８７に挿入する。係止爪部１３９，１３９を挿入空間部９９，９９内に挿入する。取手部１４０，１４０を離すことで復帰回動した係止爪部１３９，１３９を係止受部９７，９７の係止開口部９７ｃ，９７ｃに係合する。内筒部６２に係止した後、フィルタ体６３を覆って蓋部６４を被せ、蓋部６４を周方向に回動する。この結果、フィルタ体６３のシール部材１２１が蓋部６４のシール部材圧接部１５１とカップ部６１および内筒部６２の受け部８７との間に挟持する。

次いで、集塵装置２７を本体ケース２６に装着する。集塵装置２７の前側下部を突出受部３２の前端部に当接させながら、係止突部７７を本体ケース２６側の位置決め凹部４３に位置合わせしつつ挿入する。集塵装置２７の上側を後方に回動させると、係止クランプ４２が集塵装置２７の係合受部１４８に上方から係合され、集塵装置２７が本体ケース２６に固定する。この結果、吸込部６８の連通口８１の周縁の圧接部８２が接続口５５の周縁の下部シール部材５６に上方から圧接されて吸込部６８の連通口８１と接続口５５とを気密に接続する。排気口１４６の周縁の後部圧接部１６４が吸気開口部４１の周縁の後部シール部材４８に前方から圧接されて排気口１４６と吸気開口部４１とを気密に接続する。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、本体ケース２６の本体吸込口５４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５４に挿入接続する。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が本体ケース２６内の制御回路部３７などと電気的に接続する。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４５から電源コード３８を引き出して壁面などのコンセントに接続する。この後、手元把持部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３６の動作モードを設定する。制御回路部３７は、この設定された動作モードに対応して電動送風機３６の入力を制御し、電動送風機３６を設定された動作モードで起動する。

この電動送風機３６の起動により生じた負圧は、吸気開口部４１、排気口１４６、プリーツフィルタ１１１、分離部９１、吸込口７２、吸込部６８、連通口８１、本体側風路部５３および本体吸込口５４を介して、管部１２へと作用する。

集塵装置２７内では、分離部９１内が集塵装置２７の外気に対して負圧になる。シール部材１２１のリップ部１２１ａが分離部９１側へと吸い付けられて弾性的に変形しつつ密着する。このカップ部６１および内筒部６２の上端部の隙間は、上方からシールする。シール部材１２１は、カップ部６１と内筒部６２との間の隙間だけでなく、フィルタ体６３と内筒部６２との隙間も閉塞する。

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は、管部１２から本体吸込口５４、本体側風路部５３および連通口８１を経由して吸込部６８から吸込口７２へと導く。さらに含塵空気は、吸込口７２からカップ部６１内へと吸い込む。

カップ部６１内の分離部９１の含塵空気は、カップ部６１の内周面に沿って内筒部本体８８の外周を旋回する。含塵空気中の特に粗塵は遠心分離する。分離された粗塵は、カップ部６１の内周面に沿って落下して塵埃溜め部９２に溜める。塵埃溜め部９２に溜められた粗塵は、シェード部８９へと含塵空気の流れの一部によって運ぶ。含塵空気は、シェード部８９の圧縮用開口１０８を通過させることにより圧縮フィルタ１０９によってシェード部８９内で圧縮する。

粗塵が分離された含塵空気は、内筒部本体８８の開口１０１を通過する際に分離フィルタ１０２により濾過する。分離フィルタ１０２を通過した含塵空気は、底面部１０３に沿って下流側である上側へと整流されつつフィルタ体６３へと運ぶ。この含塵空気は、フィルタ体６３のプリーツフィルタ１１１を通過する。プリーツフィルタ１１１を通過した含塵空気は、分離部９１で分離した塵埃（粗塵）よりも小さい塵埃（細塵）を表面集塵する。

プリーツフィルタ１１１を通過した空気は、プリーツフィルタ１１１の稜線１１１ａ，１１１ａ間、プリーツフィルタ１１１の上部と蓋部６４との間の風路１４９を通過する。空気はさらに、排気口１４６から集塵装置２７の外部に流出して、排気口１４６と気密に接続された吸気開口部４１へと吸い込まれる。

そして、吸気開口部４１を通過した空気は、ダクト部５０を介して電動送風機３６へと吸い込まれる。吸い込んだ空気は、電動送風機３６の内部を冷却しつつ排気風となり、電動送風機３６から排気孔４４を介して本体ケース２６の外部に排気する。

掃除が終了すると、使用者は所定の設定ボタン２２を操作し、制御回路部３７が電動送風機３６の入力を低下させて電動送風機３６を停止する。

次に、実施形態１によるプリーツフィルタ１１１に付着した塵埃除去の動作について説明する。

上記したように、除塵機構１１３の除塵部１２７ｃは、稜線１１１ａの位置で形状保持部１１６とともにプリーツフィルタ１１１を弾くことで振動を付与して、プリーツフィルタ１１１に付着した塵埃を落下除去させるものである。

除塵部１２７ｃは、レール１２６に沿って移動する除塵体本体１２７ａに取り付けられている。除塵体本体１２７ａのレール１２６の位置は、スライド溝１２７ｂのカム２０４の駆動ピン２０４ｂの位置により決定する。カム２０４の係合ピン２０５は、駆動軸２０１の割溝２０１ａと係合されている。

駆動軸２０１は、ツマミ１４５の左あるいは右方向の回動に伴い回動する。この回動は、カム２０４のカム板２０４ａを連動して回動する。カム板２０４ａの中心位置とずれた位置にある駆動ピン２０４ｂは、円弧状に動く。駆動ピン２０４ｂの動きは、スライド溝１２７ｂに沿って動く。スライド溝１２７ｂ上の駆動ピン２０４ｂの動きは、レール１２６上のスライド係合部１２７ｄの動きとなる。

ツマミ１４５の回動とレール１２６上のスライドする除塵体１２７の動きについて図９を参照してさらに説明する。

図９（ａ）は、左右に回動するツマミ１４５の位置が中央にある状態を示す。ツマミ１４５が左右中央位置での駆動ピン２０４ｂは、除塵体本体１２７ａがレール１２６の中間にくる関係に予め設計してある。

図９（ｂ）は、ツマミ１４５を左側に回動した状態を示す。ツマミ１４５を左側への回動に伴いカム板２０４ａは、図９（ａ）矢印Ａ１方向に回動する。同時に駆動ピン２０４ｂは、カム板２０４ａの回動によってスライド溝１２７ｂに沿って矢印Ａ２方向に移動する。この移動に伴い除塵体本体１２７ａは、矢印Ａ３方向に移動し、図９（ａ）の状態から図９（ｂ）の状態となる。

図９（ｃ）は、ツマミ１４５を右側に回動した状態を示す。ツマミ１４５を右側への回動に伴いカム板２０４ａは、図９（ａ）矢印Ａ４方向に回動する。同時に駆動ピン２０４ｂは、カム板２０４ａの回動によってスライド溝１２７ｂに沿って矢印Ａ２方向に移動する。この移動に伴い除塵体本体１２７ａは、矢印Ａ５方向に移動し、図９（ａ）の状態から図９（ｃ）の状態となる。

このように、ツマミ１４５を左右に可動させることによって、レール１２６上の除塵体本体１２７ａの移動が可能となる。除塵体本体１２７ａの取り付けた除塵部１２７ｃは、全プリーツフィルタ１１１を弾き振動を付与することができる。振動はプリーツフィルタ１１１に付着した塵埃を落下除去させることができる。

この実施形態では、全てのプリーツフィルタの長手方向と直交する方向にプリーツフィルタを確実に弾き振動を付与することができる。掃除機本体の外部から手動操作でありながら、プリーツフィルタの塵埃除去を向上させることが可能となる。

（実施形態２）
図１０は、電気掃除機の実施形態２の要部分解斜視図を示す。

この実施形態は、固定部１２５，１２５との間に２本のレール１２６，１２６が間隔を開けて平行に配置されている。スライド係合部１２７ｄを構成するスライド片１２７１，１２７１は、レール１２６，１２６の外側をスライドするように構成されている。除塵部１２７ｃは、スライド片１２７１，１２７１の外側に位置する２か所に加え、固定部１２５，１２５との間にも取り付けされている。

この実施形態における除塵部は、固定部の両側部と中間部に位置する計３か所でプリーツフィルタを弾き振動を付与することができる。リーツフィルタの長手方向で短い間隔で弾き振動を付与することができ、より塵埃除去効果の向上を図ることができる。また、複数のレールをスライドさせていることからスムースな走行を実現することができる。

（実施形態３）
図１１、図１２は、電気掃除機の実施形態３を示す。図１１は斜視図を示し、図１２は図１１の断面図を示す。

この実施形態は、スライド係合部１２７ｄがレール１２６上を安定してスライドできるようにしたものである。すなわち、レール１２６の長手方向上面には摺動溝１１１１が形成されている。除塵体１２７のスライド係合部１２７ｄの上部内面には、下方に向けた摺動突起１１１２が形成されている。摺動突起１１１２は、摺動溝１１１１に挿入されている。

摺動突起１１１２は、摺動溝１１１１にガイドされながらレール１２６の長手方向にスライドする。摺動突起１１１２と摺動溝１１１１は、寸法が管理されておれば、レール１２６上を安定した状態でスライドさせることが可能である。なお、レール１２６に摺動突起１１１２を、スライド係合部１２７ｄに摺動溝１１１１に形成しても構わない。

この実施形態では、スライド係合部がレール上を安定して走行することができることから、ツマミによる外部からの塵埃除去作業性の向上に寄与する。

（実施形態４）
図１３乃至図１６は、電気掃除機の実施形態４を示す。図１３は分解斜視図を示す。図１４は図１３の要部の拡大斜視図、図１５は図１４の上面図、図１６は図１５の側断面図を示す。

この実施形態は、実施形態１のカム２０４を、ピニオンギア１３１１とラックギア１３１２に変更し、ツマミ１４５を左右に回動操作することで、除塵部１２７ｃをレール１２６上でスライドさせるようにしたものである。

図１３、図１４において、ピニオンギア１３１１内には駆動軸２０１の割溝２０１ａと係合する係合ピン５１ａが取着されている。ピニオンギア１３１１は、ラックギア１３１２と噛合可能な位置関係に配置されている。ラックギア１３１２は、長尺の直線的なギア５２ａが形成されており、ピニオンギア１３１１の回動に伴い、直線的な移動に変換することができる。

すなわち、駆動軸２０１の回動をピニオンギア１３１１に伝え、ピニオンギア１３１１の回動をラックギア１３１２に伝えることによって直線移動に変換している。

長尺のラックギア１３１２と直交する両端には、除塵体本体１３１３，１３１３が取り付けられている。除塵体本体１３１３，１３１３の下部には、除塵部１２７ｃ，１２７ｃと、スライド係合部１２７ｄとをそれぞれ備えている。

左右に回動するツマミ１４５の位置が中央にある場合は、図１５に示すように、ピニオンギア１３１１はラックギア１３１２の中間にくる関係に予め設計してある。この状態での除塵部１２７ｃ，１２７ｃは、プリーツフィルタ１１１の直交方向の中間付近に位置している。

ツマミ１４５を右回りに回動した場合、ピニオンギア１３１１は図１５中矢印ａ１に示す方向に回動する。ピニオンギア１３１１の矢印ａ１方向の回動に伴い、ピニオンギア１３１１に噛合されたラックギア１３１２は、図１５中矢印ｂ１に示す方向に移動する。この移動に伴い除塵部１２７ｃ，１２７ｃは、プリーツフィルタ１１１の半分の弾き振動を付与し、プリーツフィルタ１１１に付着された塵埃の除去を行う。

ツマミ１４５を左回りに回動した場合、ピニオンギア１３１１は図１５中矢印ａ２に示す方向に回動する。ピニオンギア１３１１の矢印ａ２方向の回動に伴い、ピニオンギア１３１１に噛合されたラックギア１３１２は、図１５中矢印ｂ２に示す方向に移動する。この移動に伴い除塵部１２７ｃ，１２７ｃは、プリーツフィルタ１１１の残り半分の弾き振動を付与し、プリーツフィルタ１１１に付着された塵埃の除去を行う。

このように、ツマミ１４５を左右に可動させることによって、全部のプリーツフィルタ１１１に付着した塵埃の除去が可能となる。

なお、ラックギア１３１２の長さＬ１は、例えばレール１２６の長さの約Ｌ１／２があれば、全プリーツフィルタ１１１上を除塵体本体１３１３，１３１３でカバーすることができる。

この実施形態では、プリーツフィルタの長手方向の中央付近で長手方向と直交する方向にプリーツフィルタを確実に弾き振動を付与することができる。掃除機本体の外部から手動操作でありながら、プリーツフィルタの塵埃除去を向上させることが可能となる。また、除塵体本体の移動は、カムを使用せずに、ピニオンギア１３１１とラックギア１３１２との噛合によるものであることから省スペース化を図ることが可能となる。

いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、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、組み合わせ、変更を行うことができる。これら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。

１００ 電気掃除機
２０ 駆動機構
２０１ 駆動軸
２０２ パッキン
２０３ 駆動孔
２０４ カム
２０５ 係合ピン
２６ 本体ケース
２７ 集塵装置
３６ 電動送風機
６１ カップ部
６３ フィルタ体
１１１ プリーツフィルタ
１１３ 除塵機構
１２５ 固定部
１２６ レール
１２７ 除塵体
１２７ａ 除塵体本体
１２７ｂ スライド溝
１２７ｃ 除塵部
１２７ｄ スライド係合部
１３２ 着脱機構
１３５ 着脱機構本体
１４５ ツマミ
１１１１ 摺動溝
１１１２ 摺動突起
１３１１ ピニオンギア
１３１２ ラックギア
１３１３ 除塵体本体

Claims (8)

1. 本体ケースと、
   前記本体ケース内に収容した電動送風機と、
   前記電動送風機の駆動により吸い込まれた含塵空気中の塵埃を遠心分離する分離部を内部に有する収容部と、
   前記分離部で分離された塵埃よりも小さい塵埃を捕集するプリーツフィルタと、
   前記プリーツフィルタを保持する保持部を有するフィルタ体と、
   前記フィルタ体に設けられ、前記プリーツフィルタに捕集した塵埃を前記プリーツフィルタから除去可能な除塵機構と、
   前記除塵機構に設けられ、前記フィルタ体を前記収容部側に対して着脱可能とする着脱機構と、を備え、
   前記除塵機構は、前記プリーツフィルタの稜線方向と交差する方向に配置したレール上を、前記プリーツフィルタに振動を与えて塵埃を落とす除塵部が設置された除塵体本体を、外部から操作により移動可能とした、電気掃除機。
2. 前記除塵機構は、前記本体ケースに外部から操作可能に回動可能に取り付けられたツマミの回動を、カムにより前記レール上で前記除塵体本体をスライドする直線的な動きに変換した、請求項１記載の電気掃除機。
3. 前記除塵機構は、
   前記本体ケースに外部から操作可能に取り付けられたツマミに、同軸的に形成された回動軸と、
   前記回動軸に取り付けられ、前記レール上で前記除塵体本体をスライドするカムと、
   を備えた、請求項１記載の電気掃除機。
4. 前記除塵機構は、
   前記本体ケースに外部から操作可能に取り付けられたツマミに、同軸的に形成された回動軸と、
   前記回動軸に同軸的に取り付けられたピニオンギアと、
   前記ピニオンギアの回動を直線的な動きに変換して前記レール上をスライドするとともに、前記除塵体本体を取り付けたラックギアと、
   を備えた、請求項１記載の電気掃除機。
5. 前記レールは、間隔をおいて平行に配置した、請求項１乃至４のいずれか一項記載の電気掃除機。
6. 間隔をおいて前記レールが配置された場合の前記除塵体本体に設置される除塵部は、前記レールとの間および前記レール外側の位置にそれぞれ設けた、請求項５記載の電気掃除機。
7. 前記レール上に摺動溝を形成し、前記除塵体本体の下部に形成され、前記レール上をスライドするスライド係合部内に、前記摺動溝と係合する摺動突起を形成した、請求項１乃至５のいずれか一項記載の電機掃除機。
8. 前記レール上に摺動溝或いは摺動突起を形成し、前記除塵体本体の下部に形成され、前記レール上をスライドするスライド係合部内に、前記摺動溝と係合する摺動突起或いは前記摺動突起と係合する摺動溝を形成した、請求項１乃至５のいずれか一項記載の電機掃除機。

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