JP5460495B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、電気掃除機の電動送風機の気密構造および防振構造に関する。

電気掃除機には、電動送風機の振動が、筺体，大気と伝播し発生する振動騒音の問題が知られている。振動騒音低減に関わる対策は、振動源からの発生を抑える方法と、電動送風機の振動の伝播を低減する方法があり、後者の従来技術として、以下に示す特許文献１に記載の技術が知られている。

特許文献１には、吸気孔の周囲に取り付けられた防振ゴム兼シールと、モータ部側の端部に取り付けられた後部防振ゴムとを有する防振構造が記載されている。

特開平２−２７９１２３号公報

一方、排気がきれいなことは、電気掃除機に対する要望として高い。しかるに上記特許文献１に記載の従来技術には、以下に示すような課題がある。

主として電動送風機の径方向を支持する防振ゴム兼シールは、防振効果を高めるためには、径方向の剛性を下げる必要があるが、変形しやすく、電動送風機を支持できない。支持するために剛性を上げると振動騒音が増大する。

さらに、きれいな排気を提供する電気掃除機は電動送風機の下流にフィルタを設けることが一般的である。フィルタは、流路抵抗であるため電動送風機を内蔵するケースの圧力を上昇させる。上記従来技術でこれを実現する場合、電動送風機の排気と吸気が、防振ゴム兼シールで仕切られているため、防振効果を高めようとすると、防振ゴム兼シールを柔軟にする必要があるため気密が保てず、排気と吸気が循環し、吸込性能が劣化する。逆に、ケースの内圧に抗しようと気密を高めると防振効果が劣化し振動が増大する。

そこで、本発明の目的は、電動送風機の吸排気間の気密を保持しつつ、電動送風機の振動を伝達しにくい電気掃除機を提供することにある。

本発明は、振動を抑える環状の振動防止部と、前記電動送風機の吸気側及び排気側の気密を取る環状で薄板状の形状を有する気密部と、を備え、前記振動防止部と前記気密部を別々の形状で実現し、前記振動防止部と前記気密部とは、同じ側に位置し、前記電動送風機の吸口側の面であるケーシング面と当接することを特徴とする。

本発明によれば、振動を抑える振動防止部と電動送風機の吸気側及び排気側の気密を取る気密部を別々の形状で実現したため、振動に効果がある形状と気密に効果がある形状を別々に構成でき、防振と気密を両立することができる。

本発明によれば、電動送風機の吸込口の周囲とケースとの間に配置された部材に、複数の突起が環状に配置された第１の環状部と、環状の薄板で構成され根元に対して先端が外側に拡がって形成された第２の環状部を備えたため、振動に効果がある形状と気密に効果がある形状を別々に構成でき、防振と気密を両立することができる。

そして、電動送風機の振動がケースに伝達しにくければ、電気掃除機の騒音を低減でき、電動送風機の吸排気間の気密を保持できれば、電気掃除機の吸込仕事率を向上できる。

本実施例の掃除機本体の横断面図である。 （Ａ）は、本実施例の集塵装置の斜視図であり、（Ｂ）は、本実施例の集塵装置の横断面図である。 （Ａ）は、本実施例の内筒および外筒の斜視図であり、（Ｂ）は、本実施例の内筒の裏側の斜視図である。 （Ａ）は、本実施例の塵埃収容部の前蓋を開いた状態の斜視図であり、（Ｂ）は、本実施例の塵埃収容部の後部フィルタを開いた状態の斜視図である。 （Ａ）は、本実施例の塵埃収容部の前蓋を塵埃収容部外側から見た正面図であり、（Ｂ）は、本実施例の塵埃収容部の前蓋を塵埃収容部内側から見た正面図である。 本実施例の塵埃収容部の前蓋を除いたときの塵埃分離部側から見た正面図である。 本実施例の電気掃除機の概観図である。 本実施例の吸気ダクトとコードリールを残した掃除機本体の平面断面図である。 本実施例の吸気ダクトと排気ダクトとケースとフィルタと電動送風機の分解斜視図である。 本実施例の吸気ダクトを電動送風機側から見たときの斜視図である。 本実施例の吸気ダクトを弾性部材側から見た下面図である。 本実施例の弾性部材の斜視図である。 （Ａ）は、本実施例の吸気ダクトとケースと気密パッキンの断面図であり、（Ｂ）は、本実施例の気密パッキンの断面図である。 （Ａ）は、本実施例の吸気ダクトと固定カバーと弾性部材の断面図であり、（Ｂ）は、本実施例の弾性部材の断面図である。 本実施例の固定カバーを吸気ダクト側からみた斜視図である。

本発明は、振動を抑える振動防止部と吸気側及び排気側の気密を取る形状を、１個の部材ではなく別々の形状で設けたため、振動に効果がある形状と気密に効果がある形状を別々に構成でき、防振と気密を両立することができる。また、気密部材の振動防止部が複数の凸形状となっているため、一つ一つの凸形状が均一に潰され、電動送風機からの振動を抑制し易い。また、気密部材の気密を保つ形状が薄板状の形状となっているため、吸排気の方向に追従し易く、吸排気性能が低下しにくい。また、気密部材の気密を保つ形状が薄板状の形状となっており、薄板状の先端が略３０度外側に傾いて広がっていることで、安定して先端が同一方向に組み込むことができる。さらに、組み込み時には常に先端が気密面に押し付けられているため、吸排気性能が低下しにくい。このように本構成を採用することで、吸気と排気の気密がとりやすく吸気性能を悪化させず、かつ低騒音で使い勝手の良い掃除機を提供することができる。

以下。本発明の実施例１を説明する。

図１に、本実施例の掃除機本体の横断面図を示す。図８に、集塵装置２を取り外した状態で掃除機本体１を切断したときの本発明の実施例の掃除機本体の平面断面図を示す。電気掃除機の使用状態では、掃除機本体１が横置きとなり、電気掃除機の収納状態では、掃除機本体１が縦置きとなるのが好ましい。電気掃除機の使用状態において、本体吸気口２１側を前方（上流側）、本体排気口３０側を後方（下流側）とすると、電気掃除機の収納状態では、本体吸気口２１が重力作用方向上側となり本体排気口３０が重力作用方向下側となる。掃除機本体１が横置きされた場合は、掃除機本体１の下面が、掃除機本体１が置かれた面（例えば、床面）に対して平行になり、重力作用方向に対して垂直となる。また、本実施例では、図１に示すように掃除機本体１を横置きした場合、本体吸気口２１のある方を掃除機本体１の前方向、本体排気口３０のある方を掃除機本体１の後ろ方向とし、掃除機本体１の前方向と後ろ方向にかけて掃除機本体１の縦方向と呼ぶ。また、本実施例では、図１に示すように掃除機本体１を横置きした場合、把手１６のある方を掃除機本体１の上方向、基板４９のある方を掃除機本体１の下方向とし、掃除機本体１の上方向から下方向にかけて掃除機本体１の高さ方向と呼ぶ。また、本実施例では、図８に示すように、掃除機本体１の両側にある車輪軸（図示せず）の方向を幅方向と呼ぶ。

まず、掃除機本体１の構造を説明する。吸い込んだ空気から塵埃を捕集する集塵装置２は、掃除機本体１の前側に着脱自在に配置される。集塵装置２の長手方向（軸方向）を重力作用方向（縦型配置）とすると、掃除機本体１の高さが高くなる。一方、集塵装置２内の旋回流の軸方向（集塵装置２の軸方向）が重力作用方向に近いほど遠心分離作用による分離効果が大きくなり、集塵装置２内の旋回流の軸方向が重力作用方向に対して４５度を超えると遠心分離作用による分離効果が極端に低下する。そこで、掃除機本体１の高さを小さくすると共に遠心分離作用による分離効果の低下を抑制するために、本実施例では、集塵装置２の軸方向は、重力作用方向に対して４０度〜４５度程度とする。ただし、遠心分離作用による分離効果を高くするには、集塵装置２の軸方向は、重力作用方向に対して４０度よりも小さくてもよい（例えば、０度）。塵埃分離部（旋回部）４を下側に配置し、塵埃収容部５を上側に配置する代わりに、塵埃分離部４を上側に配置し、塵埃収容部５を下側に配置してもよい。この場合は、入口管３は、塵埃分離部４の軸方向の前側端部の円周面に接続されるのが好ましい。

集塵装置２は、吸い込んだ空気を旋回させ、遠心分離作用（サイクロン方式）によって塵埃を分離する塵埃分離部４と、塵埃分離部４に連通し、塵埃分離部４で分離された塵埃を収容する塵埃収容部５とを備える。塵埃分離部４と塵埃収容部５とは、集塵装置２の軸方向に配列され、それぞれの軸方向端部で接続され、連通する。つまり、塵埃分離部４は、掃除機本体１の前側に配置され、塵埃収容部５は、塵埃分離部４に対して掃除機本体１の後側に配置される。使用者が塵埃分離部４と塵埃収容部５とを容易に分離可能なように、塵埃分離部４と塵埃収容部５とが連結されている。掃除機本体１の前端に、管状の本体吸気口２１を備える。塵埃分離部４の軸方向の前側端面の一部は、開口しており、その開口部が入口管３に接続される。塵埃分離部４の軸方向の前側端面ではなく、塵埃分離部４の軸方向の前側端部の円周面が、入口管３に接続されてもよい。入口管３は、掃除機本体１の幅方向の中央に形成されるのが好ましい。内筒７および凹み部８も、掃除機本体１の幅方向の中央に形成されるのが好ましい。

塵埃分離部４は、中空の略円筒状の外筒６と、外筒６と同心軸で外筒６に内包される中空の略円筒状の内筒７を備える。旋回流の軸心が重力によって重力作用方向にずれることによって遠心分離作用による分離効果が低下するのを抑制するために、塵埃分離部４の軸方向が重力作用方向に対して傾いている場合には、内筒７の軸心を外筒６の軸心に対して下方向にずらしてもよい。図３（Ａ）に示すように、外筒６の軸方向一端面（前側端面）は、入口管３に接続される開口を除き閉塞されており、外筒６の軸方向他端面（後側端面）は、開口している。外筒６は、使用者から塵埃の堆積が見えるようにまたは外筒６外に設けたセンサが塵埃の堆積を検出できるように、透明または半透明のプラスチックや樹脂で構成されるのが好ましい。内筒７の軸方向一端面（前側端面）は閉塞されており、内筒７の軸方向他端面（後側端面）は、開口している。図３（Ａ）に示すように、内筒７の軸方向一端面の閉塞部分の中央に、内筒７の軸方向内側へ凹んだ凹み部８が形成される。入口管３は、内筒７の軸方向一端面の閉塞部分、つまり凹み部８に対向している。図３（Ａ）に示すように、凹み部８の一部は、内筒７の外周端まで達している。空気の圧力損失を低減するために、凹み部８の開口方向は、下方向であるのが好ましい。ただし、凹み部８の開口方向は、上方向でも横方向でもよい。図３（Ａ）に示すように、凹み部８の内筒７の外周端部では、凹み部８が内筒７の半径方向に真っ直ぐに向くのではなく、やや円周方向に傾いている。図１に示すように、凹み部８の軸方向の深さは、内筒７の円筒部分の軸方向の長さの略半分程度である。ただし、凹み部８の軸方向の深さは、内筒７の円筒部分の軸方向のほぼ全長にわたってもよい。この場合は、内筒７の円筒部分のほぼ全長にわたって内筒７の円周面の一部に凹み部８の開口が形成されることになる。さらに、凹み部８の外周端部に、案内管３８が接続される。案内管３８の断面は略１／４円形状であり、内筒７の外周面に沿って形成され、内筒７の外周面も流路の内壁面の一部を形成する。案内管３８は、内筒７の外周面に円周方向に数cm程度形成される。よって、入口管３によって軸方向に流入した空気は、凹み部８によって半径方向に向きを変え、さらに、凹み部８の内筒７の外周端部でやや円周方向に変えられ、さらに案内管３８で円周方向に変えられる。また、凹み部８は凹凸がなく、曲面で形成されるのが好ましい。これによって、圧力損失を抑制しつつ空気を十分に旋回させることができる。案内管３８は、なくても構わない。内筒７の軸方向他端面（後側端面）の外周に、外筒６へ向かって延びる外延部３４が形成される。つまり、図３（Ａ）に示すように、内筒７の軸方向他端面（後側端面）は、内筒７の内側が開口した円環状となっている。

図３（Ａ）に示すように、外延部３４の円周方向の一部は、開口している。この開口によって、内筒７外の空気が、塵埃収容部５に流入することができる。内筒７は、菌の繁殖を抑制できるように、抗菌作用のある金属（例えば、銀，銅）や抗菌物質（例えば、銀，銅）を含有するあるいは塗布された金属（例えば、ステンレス）で構成されるのが好ましい。ただし、内筒７は、円筒部分も含め樹脂で構成されてもよい。そして、図３（Ａ）に示すように、外筒６の軸方向他端面から内筒７が軸方向へ挿入されることによって、外延部３４の外周端が外筒６の内周に当接され、その結果、外筒６の軸方向他端面が閉塞される。使用者が外筒６と内筒７とを容易に分離可能なように、外筒６と内筒７とが連結される。内筒７の円周面に、複数の貫通孔３３を備える。複数の貫通孔３３によって、内筒７はフィルタ機能を有する。この貫通孔３３によって、大きなごみが内筒７内へ流入することなく、内筒７外側から内筒７内側へ空気が流入することができる。吸込力にもよるが、１円玉以上の重さのごみは、外筒６内を吸い上げられることができず、外筒６内に残ることがある。使用者が外筒６と内筒７とを容易に分離可能なように、外筒６と内筒７とが連結することによって、使用者は、外筒６と内筒７とを容易に分離でき、外筒６内に堆積したごみを容易に排出でき、また、内筒７の貫通孔３３に引っかかった髪の毛や糸くずを容易に除去することができる。

塵埃分離部４と塵埃収容部５との接続部の気密を保つために、内筒７の軸方向他端面に、パッキング９を備える。パッキング９は、外延部３４に設けられるだけでなく、内筒７の軸方向にも突出している。よって、内筒７の内側は、完全な中空ではなく、パッキング９によって一部閉塞空間が存在する。さらに、パッキング９の内筒７の内側へ突出した部分に、内筒７の軸方向内側へ凹んだ凹み部３９が形成される。凹み部３９は把手の機能を有する。これにより、使用者が凹み部３９に指を挿入して、塵埃分離部４あるいは内筒７を保持することができる。外延部３４の上側の一部は、開口しており、前蓋１１の外側流路３５に連通する。つまり、外筒６の内側であって内筒７の円筒部分の外側が、前蓋１１の外側流路３５に連通する。図３（Ａ）に示すように、外延部３４の上側の一部の開口の円周方向の壁面は、円周方向に案内管３８の開口に対向する側の壁面が高く、円周方向に案内管３８の開口側の壁面が低いのが好ましい。例えば、塵埃分離部４を前方から見た場合に案内管３８の開口方向が反時計回り方向だとすると、外延部３４の上側の一部の開口の円周方向の壁面のうち左側の壁面が高く、右側の壁面が低い。つまり、外延部３４の上側の一部が開口しているため、外延部３４の円周方向は、内筒７の外周の一周分には満たないが、らせん状にずれている。よって、内筒７外の旋回流は、外延部３４の上側の一部の開口の円周方向の高い壁面にぶつかって、スムースに軸方向へ向きを変えることができ、旋回流に含まれる塵埃も塵埃収容部５へ流れやすくなる。一方、内筒７の内側は、前蓋１１の内側流路３６に連通する。

塵埃収容部５は、軸方向一端面（前側端面）と軸方向他端面（後側端面）とが開口し、縦断面で略逆三角形状の中空のケース１０を備える。ケース１０の軸方向一端面は、開閉可能な前蓋１１によって閉塞される。前蓋１１の下端部に軸３１を備え、軸３１はケース１０の下端部によって支持される。前蓋１１は、軸３１を支点としてケース１０の軸方向に前後回動可能である。前蓋１１の上端部のケース１０側には、爪が突出している。一方、ケース１０の前側上部に、使用者が押下することが可能なボタン１７（レバーでもよい）を備え、ボタン１７に、ケース１０の前側に延びる伝達棒（ロッド）１８が連結されている。伝達棒１８の一端は、ボタン１７に連結され、伝達棒１８の他端は、爪状に形成されている。伝達棒１８の他端の爪は、前蓋１１の上端部の爪に係合可能である。ケース１０に前蓋１１が閉じられた状態では、伝達棒１８の他端の爪と前蓋１１の上端部の爪とが係合して、前蓋１１が開くのを防止することができる。そして、使用者がボタン１７を押下すると伝達棒１８が前側へスライドして（上側に回動してもよい）、伝達棒１８の他端の爪と前蓋１１の上端部の爪との係合が解除され、重力によってケース１０から前蓋１１を開くことができる。把手１６の形成方向が水平であるのに対して、ケース１０の軸方向一端面（前蓋１１部分に相当）の法線方向は、水平方向に対して４５°〜５０°傾斜している。つまり、使用者が把手１６を握って塵埃収容部５を持ち上げた際には、ケース１０の軸方向一端面（前蓋１１部分に相当）は、下方向（重力作用方向）を向いている。よって、重力によってケース１０から前蓋１１が開くことができる。尚、後述するが、集塵かご（集塵容器）１２が、バネ（弾性体）によってケース１０の前側へ飛び出すように付勢されていれば、集塵かご１２が前蓋１１の後面を押すため、使用者がボタン１７を押下すると、集塵かご１２の押す力によってスムースにケース１０から前蓋１１が開くこともできる。換言すると、集塵かご１２の開口面が前蓋１１の後面によって押さえられることによって、集塵かご１２がケース１０内に収納され、その収納状態が維持される。

ケース１０の軸方向他端面は、開閉可能なフィルタ１５によって閉塞される。フィルタ１５の下端部に軸３２を備え、軸３２はケース１０の下端部によって支持される。フィルタ１５は、軸３２を支点としてケース１０の軸方向に前後回動可能である。フィルタ１５は、断面形状が略四角形の枠体内にプリーツ状に折られたフィルタ部材が形成される。図４（Ｂ）に示すように、フィルタ部材の波方向は高さ方向（重力作用方向）であるのが好ましい。フィルタ１５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。フィルタ１５のケース１０の反対側の面に、パッキング２５を備えていてもよい。パッキング２５によって、塵埃収容部５の軸方向他端面と掃除機本体１（特に吸気ダクト２７入口）との気密を保持できる。尚、軸３１と軸３２は、共用されてもよい。また、軸３２は、フィルタ１５の下端部ではなく、フィルタ１５の上端部に備えられてもよい。

ケース１０に、集塵かご１２を内包する。集塵かご１２の形状は、一つの面が開口したかご形状，立体的形状，箱形状または容器形状であってもよいし、ちりとり形状であってもよい。つまり、集塵かご１２は、開口と反対側に凹んだ形状を有する。集塵かご１２の断面形状は、略四角形状であってもよいし、略円形状であってもよいし、略三角形状であってもよい。集塵かご１２の断面形状は、開口面から底面へ向かって、小さくなるのが好ましい。これによって、塵埃が排出される側（開口側）に向かって断面積が拡がるため、使用者は、集塵かご１２内に堆積した塵埃を容易に排出することができる。集塵かご１２の形状は、枠体（支骨）によって形成される。集塵かご１２の開口面以外の底面、上下左右面に、金属やナイロンなどで構成されたメッシュ部材が被覆または貼着されているのが好ましい。集塵かご１２の底面だけでなく、上下左右面にも通気性を持たせることによって、集塵かご１２の底面に塵埃が堆積しても流路を確保することができ、吸い込み空気の圧力損失を低減し、吸引力の低下を抑制することができる。このメッシュ部材は、通気性があり、塵埃を捕集するフィルタ機能を有する。通気性があり、塵埃を捕集するフィルタ機能を有するものであれば、メッシュ部材の代わりに使い捨てのティッシュペーパでもよいし、メッシュ部材とティッシュペーパとを組み合わせてもよい。例えば、メッシュ部材の上に使用者がティッシュペーパを装着してもよい。集塵かご１２の開口面は、ケース１０の軸方向一端面（前側端面）の開口面に一致する。つまり、集塵かご１２の開口方向と、ケース１０の軸方向一端面の開口方向とが同一である。そして、図６に示すように、集塵かご１２の開口面の外周端の上側半分程度は、ケース１０の軸方向一端面の内周面に当接し、集塵かご１２の開口面の外周端の下側半分程度は、ケース１０の軸方向一端面の内周面に当接していない。集塵かご１２に下部に軸１４を備える。軸１４は、ケース１０内に支持される。よって、集塵かご１２は下部の軸１４を支点として、ケース１０の軸方向前後に回動可能である。これによって、塵埃収容部５から前蓋１１が開かれた際に、重力によって塵埃収容部５から集塵かご１２の一部が飛び出すことができる。ケース１０に対する軸１４の形成位置は、ケース１０に対する軸３１の形成位置と同じ側（下側）であるため、塵埃収容部５から前蓋１１が開かれた際に、前蓋１１によって阻害されることなく、塵埃収容部５から集塵かご１２の一部が飛び出すことができる。さらに、軸１４に集塵かご１２を前蓋１１側に押し出す方向に弾性力が作用するつるまきバネを備えてもよい。これによって、塵埃収容部５から前蓋１１が開かれた際に、バネの弾性力によって塵埃収容部５から集塵かご１２の一部が勢いよく飛び出すことができ、使用者は、集塵かご１２内に堆積した塵埃を容易に排出することができる。さらに、集塵かご１２は、上下に２分割されており、つまり上半分の枠体（支骨）と下半分の枠体（支骨）という２つの構造物からなるのが好ましい。２分割された集塵かご１２は、集塵かご１２の底面の外側に形成された軸１３によって連結される。よって図４（Ａ）に示すように、集塵かご１２は、底面の中間を支点として、集塵かご１２の開口面が上下に割れる。特に、集塵かご１２の一部が塵埃収容部５から飛び出した際に、集塵かご１２が上下に割れる。これによって、使用者は、集塵かご１２内に堆積した塵埃をさらに容易に排出することができる。特に、集塵かご１２の内面にへばりついた塵埃も容易にはがし落とすことができる。ただし、集塵かご１２の上下２分割の構成は、必須ではない。また、上述したようにケース１０の前側は重力作用方向に対し４０°〜４５°傾いていることに加え、集塵かご１２は塵埃収容部５から３０°傾いて飛び出すため、集塵かご１２内に堆積した塵埃を略重力方向に排出することができる。

前蓋１１内には、軸方向に貫通する外側流路３５および内側流路３６が形成される。そして、外側流路３５は、前蓋１１の上側に形成され、外側流路３５の一端は塵埃分離部４の特に外筒６と内筒７の筒部の間にあたる外延部３４の開口に連通し、外側流路３５の他端はケース１０の特に集塵かご１２の開口に連通する。電気掃除機の停止時に、集塵かご１２に堆積した塵埃が外側流路３５および塵埃分離部４に逆流するのを防止するために、外側流路３５の他端は集塵かご１２の開口のうち半分よりも上側あるいは上端近傍に連通するのが好ましい。ただし、外側流路３５の他端は、集塵かご１２の開口の中央部に連通してもよい。さらに、電気掃除機の停止時に、集塵かご１２に堆積した塵埃が外側流路３５および塵埃分離部４に逆流するのを防止するために、外側流路３５の内部または他端部に、外側流路３５を覆う逆止弁（図示せず）を形成するのが好ましい。逆止弁は、上端を支点として、集塵かご１２内へ回動する。ただし、逆止弁は必須の構成ではない。外側流路３５の断面積は、外側流路３５の一端から他端へ向けて拡大している。外側流路３５の形成方向は、外側流路３５の一端から他端へ向けて前蓋１１の外側から中心側へ向かう方向である。つまり、集塵かご１２の外側から中心側へ向かう方向である。外側流路３５から集塵かご１２へ流入する空気の乱れを抑制するため、外側流路３５の形成方向は、集塵かご１２の外側流路３５が連通する側の壁面（上側壁面）の方向であるのが好ましい。内側流路３６は、前蓋１１の中央から下側にかけて形成され、内側流路３６の一端は塵埃分離部４の特に内筒７の軸方向他端開口（内筒７内）に連通し、内側流路３６の他端はケース１０の特に集塵かご１２の外側に連通する。内側流路３６の他端は、集塵かご１２の外部下側に連通するのが好ましい。内側流路３６は、外側流路３５を避けて形成される。内側流路３６の断面積は、外側流路３５とは逆に、内側流路３６の一端から他端へ向けて縮小している。

塵埃収容部５の上部外側には、水平方向に延びる、使用者が握ることが可能な把手１６を備える。使用者は、この把手１６を持って、塵埃収容部５を上方へ持ち上げ、塵埃分離部４を掃除機本体１に残したまま、塵埃収容部５のみを掃除機本体１から取り外すことができる。尚、塵埃分離部４と塵埃収容部５とを連結していれば、使用者は、この把手１６を持って、塵埃収容部５を上方へ持ち上げれば、塵埃分離部４と塵埃収容部５とを一体として、つまり集塵装置２そのものを掃除機本体１から取り外すこともできる。図１に示すように、塵埃収容部５の軸方向他端面（フィルタ１５部分に相当）の形成方向は、垂直面（重力作用方向）よりはケース１０側に傾斜するのが好ましい。つまり、塵埃収容部５の軸方向他端面の上部よりも下部がケース１０側に近いのが好ましい。また、図１に示すように、塵埃収容部５の軸方向一端面（前蓋１１部分に相当）の形成方向は、垂直面（重力作用方向）よりはケース１０側に４０°〜４５°程度傾斜している。つまり、塵埃収容部５の軸方向一端面の上部よりも下部がケース１０側に近い。これによって、塵埃収容部５の軸方向一端面と軸方向他端面とは、垂直面（重力作用方向）を基準として、逆ハの字形状となる。これによって、使用者が塵埃収容部５を上方へ持ち上げる際に引っかかりが少なくなり、使用者は、塵埃収容部５を掃除機本体１から容易に取り外すことができる。そして、使用者は、塵埃収容部５の取り外し後に、凹み部３９を持って、塵埃分離部４を上方または斜め上方へ持ち上げ、塵埃分離部４を掃除機本体１から容易に取り外すことができる。図１に示すように、塵埃分離部４の軸方向一端面（入口管３部分に相当）の形成方向は、垂直面（重力作用方向）よりは外筒６側に傾斜するのが好ましい。つまり、塵埃分離部４の軸方向他端面の上部よりも下部が外筒６側に近いのが好ましい。これによって、使用者が塵埃分離部４を上方または斜め上方へ持ち上げる際に引っかかりが少なくなり、使用者は、塵埃分離部４を掃除機本体１から容易に取り外すことができる。また、使用者が塵埃分離部４を取り外す場合だけでなく、塵埃分離部４と塵埃収容部５とを一体として、つまり集塵装置２そのものを掃除機本体１から取り外す際も、集塵装置２の軸方向一端面と軸方向他端面とは、垂直面（重力作用方向）を基準として、逆ハの字形状となるため、集塵装置２を上方へ持ち上げる際に引っかかりが少なくなり、使用者は、集塵装置２を掃除機本体１から容易に取り外すことができる。

本体吸気口２１には、ホース継手管２０が挿入され、ホース継手管２０を保持可能である。本体吸気口２１の一端に、パッキング２２を備える。これによって、ホース継手管２０と入口管３との気密を保持できる。掃除機本体１の前方下端（集塵装置２の下側）に、キャスタを支持するためのキャスタ支持部２３を備える。掃除機本体１内の後方上側に、掃除機本体１の前後方向に延びる吸気ダクト２７を備える。吸気ダクト２７の延設方向一端の開口２７ａは、フィルタ１５に対向する。吸気ダクト２７の一端の開口２７ａ付近に、補助フィルタ２６を備える。これによって、集塵装置２外に残った塵埃を電動送風機２８が吸い込むのを抑制することができる。吸気ダクト２７の延設方向他端は閉塞されており、吸気ダクト２７の延設方向他端近傍の下部、つまり、電動送風機２８側が吸気ダクト２７の排出口２７ｂとして開口している。掃除機本体１の吸気ダクト２７の一端の開口２７ａの上部に、フィルタ１５に接触する位置に、フィルタ１５に付着した塵埃を除去する除塵装置２４を備える。除塵装置２４は回転体の外周にらせん状のバネ（弾性体）を備える。除塵装置２４はモータによってまたはコードリール４１の周囲に設けられたコード４７の引き出しによって回転して、らせん状のバネがフィルタ１５のフィルタ部材を弾くことによって、フィルタ１５に付着した塵埃を振るい落とす。上述したように、フィルタ１５の波方向は高さ方向のため、振るい落とされた塵埃は重力作用方向に落ちやすくなっている。フィルタ１５から振るい落とされた塵埃は、ケース１０内に堆積することとなる。これによって、フィルタ１５の目詰まりを抑制し、空気の圧力損失の低下を抑制し、吸引力の低下を抑制することができる。

図１に示すように、掃除機本体１内の後方下側に、吸引力を発生する電動送風機２８を備える。電動送風機２８は、電動送風機２８の吸込口２８ａが上方を向く縦置きで設置される。電動送風機２８は、吸込口２８ａの面からその吸込口２８ａの面の反対面までが最も長い。そのため、電動送風機２８の吸込口２８ａが上方を向くよう電動送風機２８を縦置きで設置することによって、ホース継手管２０から本体排気口３０までの掃除機本体１の長さを短くすることができる。掃除機本体１内において電動送風機２８の上部には吸気ダクト２７が設けられており、電動送風機２８の吸込口２８ａと吸気ダクト２７の排出口２７ｂとが連結されている。本実施例では、電動送風機２８を掃除機本体１内に設置した場合、電動送風機２８の上部の上面に吸込口２８ａを有し、電動送風機２８の下部の側部に排気口２８ｂを有するよう設置される。掃除機本体１内において、電動送風機２８の下流側かつ電動送風機２８よりも前側に、電動送風機２８の排気口２８ｂに連通する排気ダクト４０を備える。さらに、掃除機本体１内において排気ダクト４０の下流側かつ排気ダクト４０よりも前側に、排気ダクト４０に連通するフィルタ２９を備える。排気ダクト４０とフィルタ２９は、ねじなどの固定手段で固定されている。これは、排気ダクト４０とフィルタ２９を固定することで排気ダクト４０とフィルタ２９との気密を保持でき、電動送風機２８の排気口２８ｂから出る全ての排気がフィルタ２９を通過することができるようにするためである。フィルタ２９は、断面形状が略四角形の枠体内にプリーツ状に折られたフィルタ部材が形成される。フィルタ部材の波方向は高さ方向（重力作用方向）であるのが好ましい。フィルタ２９は、例えば、高密度のＵＬＰＡフィルタ（Ultra Low Penetration Air Filter）である。ＵＬＰＡフィルタは、定格風量で粒径が０.１５μｍの粒子に対して９９.９９９５％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り、ＨＥＰＡフィルタの粒子捕集効率よりも高い粒子捕集効率を有する。そして、掃除機本体１の後端面に、本体排気口３０を備える。

図８に示すようにコード４７は先端にプラグ４３を有している。プラグ４３を部屋などにあるコンセントに差し込むことで電気を得る。充電式掃除機以外の電気掃除機の使用時には、プラグ４３をコンセントに差し込まないと電動送風機２８などを作動させることができない。そのため、電気掃除機の使用時に邪魔にならない箇所にコードリール４１を設けることが好ましい。以下、コードリール４１を設ける場所をコードリール室４２と呼ぶ。掃除機本体１の前部からプラグ４３やコード４７が出るように掃除機本体１の前部にコードリール室４２を設けた場合、進行方向にプラグ４３やコード４７が出ることになるため掃除する際に扱いづらい。掃除機本体１の側面部や上面部からプラグ４３やコード４７が出るように掃除機本体１の側面部や上面部にコードリール室４２を設けた場合も掃除をする際に扱いづらい。掃除機本体１の後端面からプラグ４３やコード４７が出るように掃除機本体１内の後部にコードリール室４２を設けることで進行方向や方向転換の邪魔とならず、扱いやすくなる。本実施例では、電動送風機２８とコードリール室４２は、掃除機本体１内で隣り合うように設けられている。また、電動送風機２８とコードリール室４２は、掃除機本体１内で集塵装置２よりも後部に設けられている。図８に記載されたように本実施例ではコードリール室４２の縦方向の長さは電動送風機２８の縦方向の長さよりも長く、電動送風機２８と排気ダクト４０を合わせた縦方向の長さよりも短い。

図９は、本実施例の吸気ダクトと排気ダクトとケースとフィルタと電動送風機の分解斜視図である。図１０は、本実施例の吸気ダクトを電動送風機側から見た斜視図である。図１１は、本発明の実施例の吸気ダクト側を弾性部材側から見た下面図である。図１および図９に示すように、電動送風機２８は上下方向の断面が略円形状を有する。送風機が配置された電動送風機２８の上部の外径は、電動機が配置された電動送風機２８の下部の外径よりも大きい。図９に示すように、電動送風機２８を収容するためのケース４５は、上下方向の断面が略円形状で、上面が開口し、下面が閉塞された容器状であり、ケース４５の下部側面には、排気ダクト４０が連結される。電動送風機２８は、ケース４５内に挿入される。電動送風機２８の上側は、吸込口２８ａ付近の弾性部材１０１を介して吸気ダクト２７の底面の裏面に支持され、電動送風機２８の下側は、防振材１１３を介してケース４５の底面の内側に支持されている。電動送風機２８は、上面と下面のみで支持されており、側面はケース４５に接触していない。よって、電動送風機２８の振動がケース４５や吸気ダクト２７へ伝達しにくい。弾性部材１０１は、吸込口２８ａよりも内径の大きい円環形状を有し、ゴムなどの弾性材によって構成される。弾性部材１０１は、円環形状でなくても、吸込口２８ａの周囲を覆う形状（例えば、多角形状）を有していればよい。防振材１１３は、円柱形状または円筒形状を有し、ゴムなどの弾性材によって構成される。防振材１１３は、支持機能があればよいので、バネによって構成されてもよい。電動送風機２８の下面は、ケース４５の底面と防振材１１３のみで支持されているため、防振材１１３には電動送風機２８の重さ（数百ｇ）が加わる。防振材１１３は、上下方向に圧縮され、弾性変形する。図９に示すように、ケース４５の上面の開口部は、気密パッキン１０３を介して吸気ダクト２７と５箇所をねじ止め１０７で固定、締結される。吸気ダクト２７の底面とケース４５によって、電動送風機２８を内蔵する空間を形成する。吸気ダクト２７の底面は、電動送風機２８を収容するケース４５の一部とみなしても良い。ねじ止め１０７によって電動送風機２８の上面は吸気ダクト２７によって押圧されるため、防振材１１３には電動送風機２８の重さに加えて、押圧された力が加わることになる。そして、弾性部材１０１も上下方向に圧縮され、弾性変形する。

図９に示すように、吸気ダクト２７とケース４５との間の気密パッキン１０３は、略円環状の形状をし、ケース４５の上部の開口部の縁部１１０に相当する大きさを有する。気密パッキン１０３は、ゴムなどの弾性材で構成される。気密パッキン１０３は、ケース４５の縁部１１０に嵌め込み、吸気ダクト２７と当接して配置される。吸気ダクト２７とケース４５との間に配置された気密パッキン１０３は、吸気ダクト２７の円環状のダクト気密面２７ｂの周囲に設けられたねじ止め１０７により、吸気ダクト２７のダクト気密面２７ｂからの下方向への圧力とケース４５の縁部１１０からの上方向への圧力を一様に受ける。圧力を受けた気密パッキン１０３は、吸気ダクト２７とケース４５の間で変形する。

図１３に気密パッキン１０３の断面形状を示す。図１３（Ａ）は吸気ダクト２７とケース４５の間に気密パッキン１０３が嵌め込まれた時の図で、図１３（Ｂ）は気密パッキン１０３の単体の断面図を示している。気密パッキン１０３は、円環状の内部材と円環状の外部材とが、その上部の連結部を介して一体に形成されている。内部材の上部は、わずかに上側に突出している。外部材の上部には、内部材の上方へ向かって延びる排気リップ部１０３ａが一体に形成されている。内部材と外部材と連結部との間に、ケース４５の縁部１１０が挟み込まれる。縁部１１０の上面には、山部Ｂ１１０ａが形成され、気密パッキン１０３の連結部に食い込んでいる。特に山部Ｂ１１０ａよって、気密パッキン１０３とケース４５の縁部１１０とが密着する。さらに、排気リップ部１０３ａと内部材の上部とが当接することによって、気密パッキン１０３と吸気ダクト２７のダクト気密面２７ｂとが密着する。さらに、気密パッキン１０３の排気リップ部１０３ａは、ケース４５内に組み込まれた電動送風機２８から矢印方向の排気圧１１６が高まると排気リップ部１０３ａが外側に膨らもうとする力が働き排気リップ部１０３ａとダクト気密面２７ｂの接面圧力が上昇し、より排気の気密が取れるような構造となっている。本実施例では、気密パッキン１０３を変形量が大きく硬度の低い弾性部材としているが、耐圧性能が求められる場合、より硬度の高い弾性部材を用いてもかまわない。また、吸気ダクト２７とケース４５を固定する箇所は気密パッキン１０３を均一に変形させるため５箇所であるが、気密パッキン１０３を均一に変形させることができれば５箇所でなくてもよく、あるいはねじ以外の固定方法（例えば、クリップや圧入）でも構わない。

集塵装置２を通過した空気の流れを説明する。集塵装置２を通過した空気流れは、吸気ダクト２７により偏向され、吸込口２８ａより電動送風機２８内に流入する。流入した空気流れは、電動送風機２８内で羽根車により昇圧され、排出口２８ｂより吸気ダクト２７とケース４５により形成される空間に押し出される。排気ダクト４０のケース４５と反対側の開口には、フィルタ２９が設けられている。吸気ダクト２７とケース４５により形成される空間に押し出された空気は、すべてフィルタ２９を通過し、掃除機本体１内を経て大気に拡散される。集塵装置２を通過した空気流れは、集塵装置２が装備するフィルタ１５が濾し取れない場合や、集塵装置２取り付け時に微細なごみが混入する可能性があり、本実施例のような、電動送風機２８の下流に排気をすべて通過するフィルタ２９があれば、微細なごみを濾過し、きれいな空気にすることができるため部屋の空気を汚すことがない。また、電動送風機２８から発生するカーボン粉もすべてフィルタ２９を通過し濾過されるため、きれいな空気を得ることができる。

図１０に示すように、電動送風機２８上部を支持する弾性部材１０１は、円環形状の固定カバー１０２によって吸気ダクト２７に固定される。固定カバー１０２の外径は弾性部材１０１の外径よりも大きく、固定カバー１０２の内径は弾性部材１０１の内径よりも大きいが、固定カバー１０２の内径は弾性部材１０１の外径よりも小さい。よって、弾性部材１０１の外周側を固定カバー１０２の内周側によって覆い、固定することになる。固定カバー１０２の外径は、ダクト気密面２７ｂの内径よりも小さく、固定カバー１０２はダクト気密面２７ｂの内側に収容されることになる。そして、図１０に示すように、吸気ダクト２７の排出口２７ｂの裏面の周囲には、円環状の位置決めリブ１０８が形成される。位置決めリブ１０８は、内外２つのリブから構成される。弾性部材１０１の固定用溝１０１ｃと吸気ダクト２７の位置決めリブ１０８が接するように弾性部材１０１が配置され、固定カバー１０２で吸気ダクト２７に６箇所ねじで締結される。図１１に示すように、吸気ダクト２７のダクト気密面２７ｂの内周側の一箇所には位置決め凹部１０５が設けてあり、固定カバー１０２の位置決め凸部１０２ａとの位置決めに用いられる。これによって位置決めが容易であり、組立時間を短縮することができる。

吸気ダクト２７からは固定カバー１０２を固定するねじを受けるボス１０４が突出している。これは、吸気ダクト２７のボス１０４が突出する壁１１１の裏面は、集塵装置２からの電動送風機２８への空気流れを導く風路になっているため、固定カバー１０２を吸気ダクト２７に固定するためには、壁１１１の厚みを増すか、風路に突起を設ける必要がある。固定カバー１０２を皿ねじで固定することで、壁１１１の厚みを増さず、風路に突起物を出さずに固定カバー１０２を吸気ダクト２７に固定することができる。また、ねじと電動送風機２８との当接を防止することができる。

図１２は、本実施例の弾性部材の斜視図である。弾性部材１０１は、円環状の基体に、防振機能を果たす防振突起１０１ｅと気密保持機能を果たす防振部材気密部１０１ａとが一体に形成されている。基体，防振突起１０１ｅ，防振部材気密部１０１ａとは同一材料で構成されるのが好ましい。防振突起１０１ｅは、防振部材気密部１０１ａの内周側に形成された円環状の突出した部分に、８箇所設けてある。防振突起１０１ｅの先端が、ケーシング面２８ｃに当接する。この防振突起１０１ｅは、突起同士が独立しているため吸気ダクト２７がケース４５にねじで締結されると防振突起１０１ｅの先端は突起同士の間に潰れ代が入り込み電動送風機２８が弾性部材１０１で固定され、振動を抑制することができる。防振突起１０１ｅは押し潰された状態でも、複数の防振突起１０１ｅ間に隙間が残っていてもよい。本実施例では、防振突起１０１ｅが８個に分かれているが、防振突起１０１ｅの数量が違っていても、リング状に繋がっていても良い。防振部材気密部１０１ａは、防振突起１０１ｅの外周側に形成される。防振部材気密部１０１ａは、円環状の薄板で構成されるが、根元に対して先端が外周側に拡がっている。防振部材気密部１０１ａの先端が、ケーシング面２８ｃに当接する。防振部材気密部１０１ａは薄板で構成されているため、防振突起１０１ｅと同一の材料（例えば、ゴムなど）で構成されても、防振突起１０１ｅよりも剛性が低く、弾性変形しやすい。円環状に配置された防振突起１０１ｅと円環状の防振部材気密部１０１ａとは同心円上の位置関係となるのが好ましい。防振突起１０１ｅを内周側、防振部材気密部１０１ａを外周側に配置する代わりに、防振部材気密部１０１ａを内周側、防振突起１０１ｅを外周側に配置してもよい。

図１５は、本実施例の固定カバーを吸気ダクト側からみた斜視図を示す。図１５に示すように、固定カバー１０２は、円環形状を有する。固定カバー１０２の最内周部は、円環状の気密面１０２ｂが形成される。気密面１０２ｂの外周には、円筒状に突出したリブ１０２ｄが形成される。また、リブ１０２ｄの外周には、ねじが挿入可能な取り付け孔１０２ｃが周方向に６箇所形成される。固定カバー１０２の最外周の一箇所に位置決め凸部１０２ａが外周側に突出して形成される。インサート形成などによって弾性部材１０１が吸気ダクト２７に固定可能な場合は、固定カバー１０２はなくてもよい。

図１４（Ａ）は、本実施例の吸気ダクトと固定カバーと弾性部材の片側の断面図であり、図１４（Ｂ）は、本実施例の弾性部材の片側の断面図を示す。図１４（Ｂ）に示すように、弾性部材１０１の基体の上面は凹んでおり、円環状の固定用溝１０１ｃを形成する。基体の最外周には円筒状の気密部１０１ｂが形成され、気密部１０１ｂの下端は下側へ突出し、凸部１０１ｄを形成する。固定カバー１０２がなければ、凸部１０１ｄはなくてもよい。基体の下面のうち固定用溝１０１ｃに対応する部分で、さらに固定用溝１０１ｃに対応する部分のうちの内側は下側へ突出しており、その突出した部分に、防振突起１０１ｅが形成される。防振突起１０１ｅの突出方向は、上下方向であり、これは弾性部材１０１が吸気ダクト２７および電動送風機２８から圧縮力を受ける方向である。尚、下側へ突出した部分は、円環形状を有する。基体の下面のうち固定用溝１０１ｃに対応する部分で、さらに固定用溝１０１ｃに対応する部分のうちの外側には、防振部材気密部１０１ａが形成される。防振部材気密部１０１ａは、数mm程度の薄板で構成され、円筒形状を有する。防振部材気密部１０１ａの板厚は、防振突起１０１ｅの半径方向の厚みよりも小さい。防振部材気密部１０１ａの上下方向中央より上側（根元側）は、上下方向に形成され、上下方向中央より下側（先端側）は、上下方向（軸方向）を基準にすると略６０度程度、水平方向（半径方向）を基準にすると略３０度程度、外側へ拡がって形成され、防振部材気密部１０１ａの先端は、凸部１０１ｄの下方にまで達している。そして、図１４（Ｂ）に示すように、防振部材気密部１０１ａの先端の位置は、弾性部材１０１の基体を基準にすると防振突起１０１ｅの先端の位置よりも突出している。つまり、防振部材気密部１０１ａは、途中から外側へ屈曲している。ただし、防振部材気密部１０１ａは、根元端から外側へ拡がっていてもよい。防振部材気密部１０１ａの屈曲部分の上下方向の位置は、防振突起１０１ｅの根元端の上下方向の位置にほぼ相当する。防振部材気密部１０１ａの屈曲部分の根元側は、防振部材気密部１０１ａの一部として薄板で構成されるのに対して、防振突起１０１ｅの根元は、基体の下側へ突出した部分で構成されることになる。

図１４（Ａ）に示すように、弾性部材１０１は、吸込口２８ａの縁を形成する円環状の目玉部２８ｄの外側に配置される。弾性部材１０１の内周面は目玉部２８ｄの外周面に当接するように弾性部材１０１が配置される。これによって、電動送風機２８の上部の半径方向への位置ずれを抑制している。弾性部材１０１の凸部１０１ｄの下面が固定カバー１０２の気密面１０２ｂの上面に当接し、吸気ダクト２７の壁１１１の下面に弾性部材１０１の気密部１０１ｂの上面が当接することによって、弾性部材１０１は、固定カバー１０２によって吸気ダクト２７の壁１１１に固定される。気密部１０１ｂは、固定カバー１０２がねじにより締結されると、気密面１０２ｂと壁１１１から圧力を受ける。圧力を受けた気密部１０１ｂは、隙間１１２内で変形し、変形分の反力を気密面１０２ｂと壁１１１に対して発生させる。また、吸気ダクト２７の壁１１１の気密部１０１ｂに対応する位置に設けた円環状の山部２７ｃが気密部１０１ｂに突き刺さり吸気ダクト２７と弾性部材１０１の気密を保持することができる。一方、弾性部材１０１と電動送風機２８の気密を保持するために防振部材気密部１０１ａが設けてある。防振部材気密部１０１ａは薄板でかつ外側へ拡がって構成されるため、電動送風機２８のケーシング面２８ｃに当接すると防振部材気密部１０１ａの先端が弾性変形してたわみ、電動送風機２８からの排気圧１１６および電動送風機２８の吸込圧１１７の力に対し、電動送風機２８の運転状態ではケーシング面２８ｃに押し付き、気密が確保される。防振部材気密部１０１ａが接触するケーシング面２８ｃと防振突起１０１ｅが接触するケーシング面とは、一直線状に形成されるが、その間に溝を有する。防振部材気密部１０１ａの先端は吸排気圧のかかる方向（半径方向の内側の方向）に対し変形し追従し易いように薄板状になっている。防振部材気密部１０１ａの先端は外側に略３０度広がって構成されており、組み込み時には防振部材気密部１０１ａの先端が３０度よりも押し潰されて組み込まれる。これにより、防振部材気密部１０１ａ自身がケーシング面２８ｃに常に押し付けられ気密を保つ働きがある。さらに、組み込み前状態（初期状態）において、防振部材気密部１０１ａの先端は、外側に広がって構成しているため作業者が組み込む時に防振部材気密部１０１ａの先端がめくれる心配をしなくても良く、安定して組み込むことができる。

図１４（Ａ）に示すように、防振突起１０１ｅの根元部分である基体の下側への突出部分と吸気ダクト２７の位置決めリブ１０８との間には、空間（固定用溝１０１ｃ）が残されている。よって、弾性部材１０１が吸気ダクト２７と電動送風機２８によって押しつぶされると、防振突起１０１ｅが弾性変形するだけでなく、防振突起１０１ｅの根元部分である基体の下側への突出部分も弾性変形する。弾性変形後も防振突起１０１ｅの根元部分である基体の下側への突出部分と吸気ダクト２７の位置決めリブ１０８との間には、空間（固定用溝１０１ｃ）が残されているため、剛性が高くならず、電動送風機２８の振動が吸気ダクト２７へ伝達しにくい。一方、図１４（Ａ）に示すように、防振部材気密部１０１ａの根元部分にあたる基体部分と位置決めリブ１０８との間には、空間（固定用溝１０１ｃ）が残されていない。そもそも防振部材気密部１０１ａは、薄板でかつ外側へ拡がって構成されるため、防振突起１０１ｅよりも剛性が低く、電動送風機２８の振動が吸気ダクト２７へ伝達しにくいので、防振部材気密部１０１ａの根元部分にあたる基体部分を変形させる必要がなく、隙間を空ける必要がない。そして、本実施例では、電動送風機２８との防振，気密を別々の形状で構成しているため、防振に最適な形状と気密に最適な形状を得ることができる。本実施例では、硬度約４０度の合成ゴムを弾性部材１０１に使用しているが、振動の影響に応じて硬度を変えても良い。その際、防振部材気密部１０１ａは硬度の影響を受けにくい薄板状のため気密を保つことができる。

吸気ダクト２７に固定された弾性部材１０１は、電動送風機２８のケーシング面２８ｃに防振気密部１０１ａを接触する。吸気ダクト２７とケース４５がねじ止め１０７で固定されると、防振気密部１０１ａは、電動送風機２８と吸気ダクト２７の壁１１１に押され、防振気密部１０１ａおよび凸部１０１ｄは、隙間１１２やその周辺で変形する。この変形は反力となり防振気密部１０１ａとケーシング面２８ｃの間で、接面圧力を上昇させる。このため、防振気密部１０１ａとケーシング面２８ｃの気密が保持される。電動送風機２８は集塵装置２から空気流れを吸気ダクト２７を介して吸込み、羽根車で昇圧し、排気口２８ｂからケース４５内に押し出している。したがって、弾性部材１０１の吸込側空間１１４は負圧、排気側空間１１５は正圧になる。弾性部材１０１は、防振気密部１０１ａと気密部１０１ｂで吸込側空間１１４と排気側空間１１５の気密を保持しているため、排気側空間１１５から吸気側空間１１４に空気が流れるのを防ぎ、吸込性能の低下および排気の循環を防止している。弾性部材１０１は、電動送風機２８を支持してなお周囲に隙間１１２が存在し、柔らかく電動送風機２８を保持している。このため、弾性部材１０１は電動送風機２８から吸気ダクト２７への振動の伝達を抑制することができる。本実施例では、合成ゴムを弾性部材１０１に使用しているが、さらに硬度の低いゴム等を使用し、吸気ダクト２７への振動伝達量を低減してもよい。

電動送風機２８は、下側を防振材１１３を介してケース４５に支えられている。防振材１１３は、振動がケース４５に伝達するのを防止するたけでなく、電動送風機２８が回転することを防止している。本実施例では、合成ゴムを使用しているが、さらに硬度の低いゴムを使用し、ケース４５への振動伝達量を低減してもよい。

次に、電気掃除機の騒音について説明する。電気掃除機は、内蔵する電動送風機２８により３つの代表的な騒音を発生させる。

一つ目は、流れの乱れに起因する、広い帯域にわたって発生する乱流騒音である。本実施例のような掃除機本体１では、内蔵する電動送風機２８の回転数は無負荷時で毎分３６０００回転以上と速く、風量も２ｍ³／minと多い。電動送風機２８内部や掃除機本体１内は流路が狭いため、電動送風機２８により発生した空気流れは、局所的に高速な乱れた流れとなり乱流騒音を発生させる。

二つ目は、羽根車の羽根の数と回転数の積の整数倍の周波数を有する羽根音である。電動送風機２８の羽根車は、羽根の表面に圧力差を生じさせることで、流体を駆動させる。そのため、本実施例のように羽根車の下流に静止翼を持つ電動送風機では、静止翼と羽根車の境界で圧力差が生じ、それが変動するため、羽根車の羽根の数と回転数の積の整数倍の周波数を有する羽根音が発生しやすい。

三つ目は、回転数の周波数の音を有する回転振動音である。電動送風機２８はロータ、及びステータ間の電磁力により羽根車を回転させ、羽根の運動により羽根車の前後に差圧を生じ吸引力を発生させる回転機械である。回転機械は、回転軸周りに多少偏心アンバランスを残留させており、軸受に回転周期の加振力を発生させる。電動送風機は、ロータ，羽根車に偏心アンバランスを持ち、これらが回転することで、軸受への周期的な加振力を発生させ、これが回転振動となる。軸受に伝わった回転振動は一部は電動送風機の表面から、その他は、電動送風機を支持する部材から振動として伝播し、掃除機本体を加振し、大気に音として放射される。これが回転振動音である。

本実施例は、回転振動音による低周波の不快な騒音を低減することにより掃除機騒音を改善できる。回転振動音を低減するためには、発生源である電動送風機の偏心アンバランスを低減し、回転振動を抑制する方法と、電動送風機からの伝播経路で回転振動を低減する方法が考えられる。本実施例では後者により改善する。

本実施例のように、電動送風機２８の下流にフィルタ２９を備えるような電気掃除機の場合、フィルタ２９をごみが多量に通過すると、目が詰まってしまう問題があった。このような場合、本実施例のような電気掃除機では、２０ｋＰａ以上の正圧が排気側空間１１５に加わる。このため、気密面は、その圧力に耐えうる構造にするため、しっかり押さえつける必要があった。ところが、回転振動音を低減するため、回転振動の伝達抑制を考えると、気密面をしっかりと押さえつけると剛性が上がるため、振動の伝達量が大きくなってしまう。そこで、本実施例では、防振を抑える面と気密を保つ面を別々に構成した。電動送風機２８は、上側を弾性部材１０１を介して吸気ダクト２７に、下側を防振材１１３を介してケース４５に支持される。電動送風機２８の回転振動は、弾性部材１０１および防振材１１３から、回転軸に垂直な方向とスラスト方向に伝播される。このため、電動送風機２８の垂直な方向とスラスト方向を支持する剛性を下げる必要がある。

本実施例では、弾性部材１０１により、電動送風機２８を柔らかく支持することにより、スラスト方向の振動の伝播を低減させる。また、隙間１１２を設けることで、防振突起１０１ｅは、電動送風機２８の回転軸に垂直な方向も柔らかく支持し、振動の伝播を低減させる。このため、本体に伝わる回転振動は小さくなり、回転振動音を低減することができる。

また、別形状で設けた防振部材気密面１０１ａは、電動送風機２８のケーシング面２８ｃに当接すると先端がたわむ構成となっており、電動送風機２８からの排気圧１１６および電動送風機２８の吸込圧１１７の力に対し、電動送風機２８が運転するとケーシング面２８ｃに押し付き、気密が確保される。また、防振部材気密部１０１ａの先端は吸排気圧のかかる方向に対し変形し追従し易いように薄板状になっている。また、防振部材気密部１０１ａの先端は外側に略３０度広がって構成されており、組み込み時には防振部材気密部１０１ａの先端が３０度よりも押し潰されて組み込まれる。これにより、防振部材気密部１０１ａ自身がケーシング面２８ｃに常に押し付けられ気密を保つ働きがある。さらに、組み込み前状態（初期状態）において、防振部材気密部１０１ａの先端は、外側に広がって構成しているため作業者が組み込む時に防振部材気密部１０１ａの先端がめくれる心配をしなくても良く、安定して組み込むことができる。このため、電動送風機２８の排気側空間１１５から吸込側空間１１４への逆流を防止し、吸込性能を低下させることを防いでいる。

図２（Ａ）に、本発明の実施例の集塵装置の斜視図を示し、図２（Ｂ）に、本発明の実施例の集塵装置の横断面図を示す。使用者は、把手１６を握って集塵装置２を上方へ持ち上げることによって、掃除機本体１から集塵装置２を取り外すことができる。ただし、塵埃分離部４を掃除機本体１に残して、塵埃収容部５のみを掃除機本体１から取り外すようにしてもよい。図２（Ａ）に示すように、軸方向から見た塵埃分離部４の断面の外形状は、略円形状である。塵埃収容部５の断面の外形状は、前蓋１１の部分では略円形状であるが、前蓋１１の部分以降では略四角形状であり、フィルタ１５の部分でも略四角形状である。図２（Ｂ）に示すように、ケース１０の軸方向一端の開口方向とケース１０の軸方向他端の開口方向とは一直線上になく、４５°〜５０°程度異なる。つまり、塵埃収容部５の軸方向は、中間よりも少し前側で、曲がっている。上述したが、集塵装置２の軸方向一端面（入口管３の部分）は、わずかに下方向（重力作用方向）を向き、集塵装置２の軸方向他端面（フィルタ１５の部分）も、わずかに下方向（重力作用方向）を向いており、集塵装置２の軸方向一端面と軸方向他端面とは、垂直面（重力作用方向）を基準として、逆ハの字形状となるため、集塵装置２を上方へ持ち上げる際に引っかかりが少なくなり、使用者は、集塵装置２を掃除機本体１から容易に取り外すことができる。

図３（Ａ）に、本発明の実施例の内筒および外筒の斜視図を示し、図３（Ｂ）に、本発明の実施例の内筒の裏側の斜視図を示す。外筒６の一端面は、入口管３の形成部分を除き、閉塞し、外筒６の他端面は、開口する。内筒７は、円筒部分の一端に、円環状の外延部３４を有する。図３（Ａ）に示すように、外筒６内に軸方向に内筒７の円筒部分から挿入されることによって、外筒６の他端面の外周端が外延部３４の外周端に当接して、外筒６内に内筒７が形成される。図３（Ａ）に示すように、入口管３の開口方向と凹み部８の開口とは対向している。凹み部８の内筒７の外周端部への開口方向は略下向きであり、案内管３８の円周方向の開口方向は、反時計周りである。尚、案内管３８の円周方向の開口方向は、時計周りであってもよい。そして、外延部３４の上部に、軸方向に貫通する孔を備え、つまり外延部３４の上部が開口している。開口の左壁面は、右壁面に比較して高くなっている。つまり、案内管３８の円周方向の開口方向に対向する外延部３４の上部の開口の壁面（左壁面）が他の壁面（右壁面）より高くなっている。そして、外延部３４の表面はらせん状になっており、空気を外延部３４の上部の開口に滑らかに導く流路の機能を有する。図３（Ｂ）に示すように、内筒７内の上側略半円部分に、内筒７の内側へ向かって凹み閉塞した凹み部３９を備え、下側略半円部分は、内筒７内に開口している。集塵かご１２に塵埃が堆積していない状態において内筒７内の空気の流量より内筒７外の空気の流量を多くする場合は、内筒７内の開口面積よりも外延部３４上部の開口面積を大きくしてもよい。内筒７内への開口に比較して凹み部３９の領域を多くしてもよいし、凹み部３９に比較して内筒７内への開口の領域を多くしてもよい。そして、使用者は凹み部３９に指を入れて、容易に塵埃分離部４あるいは内筒７を持つことができる。

内筒７の円筒部を抗菌効果のある金属材料で形成する場合は、先ず、金属の薄板に、直径０.１mm〜０.４mm程度の複数の貫通孔３３をエッチング加工し、その後、両端を接合して円筒形状にする。貫通孔３３はパンチング加工でもよい。抗菌効果のある金属材料として、例えば、ステンレス，銀，銅などがある。ステンレス，銀，銅に限らず、銀や銅を含むまたは銀や銅が表面析出した合金であればよい。金属の薄板の厚さは１mm以下であり、加工性を向上するには０.１mm〜０.５mm程度が好ましい。金属薄板の厚さが薄い場合には、強度を向上したり、真円度を向上するために、円筒状の金属薄板の軸方向の両端を、成形性のよい樹脂で固定するのが好ましい。具体的には、凹み部８や案内管３８を有する内筒７の略円形状の一端部の型および円環状の外延部３４を有する内筒７の他端部の型が成型された型に、円筒状の金属薄板をセットし、その後、型に樹脂を流し込むことによって、インサート成型する。インサート成型による場合、金属薄板は両端を接合して円筒形状にしなくてもよい。こうして、凹み部８や案内管３８を有する内筒７の略円形状の一端部および円環状の外延部３４を有する内筒７の他端部を樹脂で構成した、内筒７の円筒部分のみを金属材料で構成することができる。インサート成型によって、製造過程を簡素化できる。

図４（Ａ）に、本発明の実施例の塵埃収容部の前蓋を開いた状態の斜視図を示し、図４（Ｂ）に、本発明の実施例の塵埃収容部の後部フィルタを開いた状態の斜視図を示す。図４（Ａ）に示すように、軸３１を支点として前蓋１１が下方向へ回動して開くと、軸１４を支点として集塵かご１２も下方向へ回動して飛び出す。この際に、集塵かご１２は、軸１３を支点として上下に２分割される。塵埃収容部５から飛び出した際の集塵かご１２の開口は、塵埃収容部５内に収納されていた際の集塵かご１２の開口に比較して拡がる。これによって、集塵かご１２の内面にへばりついた塵埃を容易にはがし落とすことができる。尚、使用者が、集塵かご１２の内面に沿ってティッシュペーパを装着した際には、ティッシュペーパの端を集塵かご１２の開口部の枠体と前蓋１１の外周端とで挟みこめば、ティッシュペーパがずれたり外れたりするのを抑制できる。図４（Ｂ）に示すように、軸３２を支点としてフィルタ１５も下方向へ回動して開く。これによって、使用者は、ケース１０内で集塵かご１２外部に堆積した塵埃を容易に排出することができ、さらに、フィルタ１５のケース１０側面に付着した塵埃も容易に除去することができる。

図５（Ａ）は、本発明の実施例の塵埃収容部の前蓋の塵埃収容部外側から見た正面図であり、図５（Ｂ）は、本発明の実施例の塵埃収容部の前蓋の塵埃収容部内側から見た正面図である。尚、図中の斜線部分は、断面ではなく、最も手前の表面を示している。前蓋１１の下端に、ケース１０に回動自在に支持される軸３１を備える。前蓋は、略円形状をしている。図５（Ａ）に示す斜線部分の外側の略円部分は、塵埃分離部４の軸方向他端面の外周端に当接可能である。図５（Ａ）に示す斜線部分の内側の略円部分は、塵埃分離部４の内筒７の軸方向他端面の外周端に当接可能である。前蓋１１の上側つまり軸３１と反対側で、斜線部分の外側の略円部分と内側の略円部分との間に、外側流路３５の開口が形成される。外側流路３５の表側（塵埃収容部５外側）の開口位置は、前蓋１１の左右側や下側でもよいが、外側流路３５の裏側（塵埃収容部５内側）の開口位置を前蓋１１の上側とする場合は、外側流路３５の長さを短くして空気の圧力損失を低減するために、外側流路３５の表側の開口位置も、前蓋１１の上側であるのが好ましい。一方、内筒７の内側に内側流路３６の開口が形成される。図５（Ａ）の正面図では、外側流路３５の開口面積よりも内側流路３６の開口面積のほうが大きいが、内筒７内の上側略半円部分は、凹み部３９が形成されているので、内筒７内の空気の流量より内筒７外の空気の流量を多くする場合は、実質的な流路面積としては、外側流路３５の開口面積よりも内側流路３６の開口面積のほうが小さい。尚、斜線部分の外側の略円部分と内側の略円部分との間の外側流路３５の開口が形成されていない部分は、閉塞されている。

図５（Ｂ）に示す斜線部分の外側の略円部分は、ケース１０の軸方向一端面の外周端および集塵かご１２の開口の外周端の一部に当接する。図５（Ｂ）に示すように、前蓋１１の上下方向中心線よりも上側に、外側流路３５の開口が形成される。これによって、電気掃除機の停止時に、集塵かご１２に堆積した塵埃が外側流路３５および塵埃分離部４に逆流するのを防止することができる。ただし、前蓋１１の上下方向中心線を含む中央部に、外側流路３５の開口が形成されてもよい。さらに、外側流路３５を覆う逆止弁（図示せず）を形成するのが好ましい。これによって、さらに、電気掃除機の停止時に、集塵かご１２に堆積した塵埃が外側流路３５および塵埃分離部４に逆流するのを防止することができる。一方、前蓋１１の下端近傍に、内側流路３６の開口が形成される。ただし、内側流路３６の開口位置は、外側流路３５の開口位置に対して、下側でもよいし、左右側または上側でもよい。尚、内側流路３６の開口の上側の斜線部分は、集塵かご１２の開口の外周端の下端に当接する。そして、図５（Ｂ）に示すように、前蓋１１の裏側（塵埃収容部５の内側）では、内側流路３６の開口面積よりも外側流路３５の開口面積のほうが大きい。さらに、図５（Ａ）と図５（Ｂ）に示すように、外側流路３５の他端（裏側）の開口面積（図５（Ｂ））は、外側流路３５の一端（表側）の開口面積（図５（Ａ））よりも大きい。つまり、外側流路３５は、一端から他端へ向かって拡がっている。一方、図５（Ａ）と図５（Ｂ）に示すように、内側流路３６の他端（裏側）の開口面積（図５（Ｂ））は、内側流路３６の一端（表側）の開口面積（図５（Ａ））よりも小さい。つまり、内側流路３６は、一端から他端へ向かって狭まっている。

図６に、本発明の実施例の塵埃収容部の前蓋を除いたときの塵埃分離部側から見た正面図を示す。尚、図５と同様に、図中の斜線部分は、断面ではなく、最も手前の表面を示している。略円形状の斜線部分は、前蓋１１の外周端に当接する。図６に示すように、ケース１０の軸方向一端面の開口の外周端は、集塵かご１２の開口の外周端の一部に当接する。また、図６に示すように、ケース１０の軸方向一端面の開口の８０％以上は、集塵かご１２の開口が占めている。そして、ケース１０の開口の集塵かご１２の開口以外の領域（残り２０％程度以下）は、内側流路３６の開口に対向し、内側流路３６に連通する。

図７は、本発明の実施例の電気掃除機の概観図である。電気掃除機は、掃除機本体１以外に、吸口を有する吸込具５０と、一端が吸込具５０に連通し伸縮自在な継手管（延長管）５１と、一端が継手管５１の他端に連通し使用者が握る把手５３や操作ボタン／スイッチを有する操作管５２と、一端が操作管５２の他端に連通し他端にホース継手管２０が形成されるホース５４とを備える。掃除機本体１の本体吸気口２１にホース継手管２０が挿入され、保持可能である。また、掃除機本体１の両側面に車輪５５を備える。

そして、使用者から操作ボタン／スイッチへの操作によって電気掃除機の電源がＯＮされると、電動送風機２８が作動して吸引力を発生する。吸込具５０の吸口から吸い込まれた空気は、継手管５１，操作管５２，ホース５４，ホース継手管２０の順に通過して、掃除機本体１に流入する。

本実施例１では、電動送風機２８が縦置きのものを説明したが、電動送風機２８が斜め置きまたは横置きのものにも適用可能である。本実施例１では、集塵装置２は遠心分離作用を利用したものであるが、紙パック等のろ過方式を利用したものにも適用可能である。

本発明は、電気掃除機に適用可能である。

１ 掃除機本体
２ 集塵装置
３ 入口管
４ 塵埃分離部
５ 塵埃収容部
６ 外筒
７ 内筒
８ 凹み部
９，２２，２５ パッキング
１０ ケース
１１ 前蓋
１２ 集塵かご
１３，１４，３１，３２ 軸
１５，２９ フィルタ
１６ 把手
１７ ボタン
１８ 伝達棒
２０ ホース継手管
２１ 本体吸気口
２３ キャスタ支持部
２４ 除塵装置
２６ 補助フィルタ
２７ 吸気ダクト
２７ａ 開口
２７ｂ 排出口
２７ｃ 山部Ａ
２７ｄ ダクト気密面
２８ 電動送風機
２８ａ 吸込口
２８ｂ 排気口
２８ｃ ケーシング面
２８ｄ 目玉部
３０ 本体排気口
３３ 貫通孔
３４ 外延部
３５ 外側流路
３６ 内側流路
３８ 案内管
３９ 凹み部
４０ 排気ダクト
４１ コードリール
４２ コードリール室
４３ プラグ
４４ 外周部分
４５ ケース
４７ コード
４９ 基板
５０ 吸込具
５１ 継手管
５２ 操作管
５３ 把手
５４ ホース
５５ 車輪
６０ 段差
６１ 仕切り板
６２ 円環リブ
６３ パッキング押さえ
６４ 空間
１０１ 弾性部材
１０１ａ 防振部材気密部
１０１ｂ 気密部
１０１ｃ 固定用溝
１０１ｄ 凸部
１０１ｅ 防振突起
１０２ 固定カバー
１０２ａ 位置決め凸
１０２ｂ 気密面
１０２ｃ 取り付け孔
１０２ｄ リブ
１０３ 気密パッキン
１０３ａ 排気リップ部
１０４ ボス
１０５ 位置決め凹
１０７ ねじ止め
１０８ 位置決めリブ
１１０ 縁部
１１０ａ 山部Ｂ
１１１ 壁
１１２ 隙間
１１３ 防振材
１１４ 吸込側空間
１１５ 排気側空間
１１６ 排気圧
１１７ 吸気圧

Claims (5)

1. 電動送風機と、前記電動送風機を収容するケースと、前記電動送風機の吸込口の周囲と前記ケースとの間に配置された部材とを備えた電気掃除機において、
   前記部材は、振動を抑える環状の振動防止部と、前記電動送風機の吸気側の気密を取る環状の薄板で構成される気密部と、を備え、
   前記振動防止部と前記気密部を別々の形状で実現し、
   前記振動防止部と前記気密部とは、同じ側に位置し、前記電動送風機の吸口側の面であるケーシング面と当接する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、
   前記振動防止部は、環状に配置された複数の突起からなることを特徴とする電気掃除機。
   
3. 請求項１又は２に記載の電気掃除機において、
   前記気密部は、根元に対して先端が外側に拡がって形成されていることを特徴とする電気掃除機。
   
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載の電気掃除機において、
   前記振動防止部と前記気密部とは、同一材料で構成され、
   前記部材が前記電動送風機の吸込口の周囲と前記ケースとの間に配置された状態において、前記気密部の弾性変形量は、前記振動防止部の弾性変形量よりも大きいことを特徴とする電気掃除機。
   
5. 請求項１乃至４の何れか１項に記載の電気掃除機において、
   前記部材が前記電動送風機の吸込口の周囲と前記ケースとの間に配置されていない状態において、前記気密部の先端は、前記振動防止部の先端よりも突出していることを特徴とする電気掃除機。

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