JP5735153B2 - 集塵装置、および電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は電気掃除機に関する。

電気掃除機は、電動送風機の駆動によって発生する気流とともに塵埃を吸い込み、吸い込んだ気流を集塵装置に導入して塵埃を捕集する。集塵装置は、袋状のフィルタであることもあれば、ケース内にサイクロン式塵埃分離システムもしくはフィルタ、またはその両方を組み込んだものであることもある。特許文献１にはケース型のサイクロン集塵装置を備えた電気掃除機の例が示されている。

ケース型の集塵装置を備えた電気掃除機の構造例を図１８及び図１９に示す。図１８の電気掃除機１は、電動送風機６（図１９参照）を内蔵した本体部２を備えている。本体部２は、後面部より引き出し及び巻き取りが可能な電源コード８を有する。電源コード８の先端の電源プラグ９を商用電源のコンセント（図示せず）に差し込むことにより、電気掃除機１の使用が可能となる。

本体部２の前面部に可撓性のホース３が接続される。ホース３の先端には操作部１４を有するハンドル部１３が設けられている。ハンドル部１３には延長パイプ４が接続され、延長パイプ４の先端には、下面に吸込口（図示せず）を有する吸込口体５が接続される。

図１９に示す通り、本体部２の後部に電動送風機６が配置され、本体部２の後面には小孔またはスリットの集合からなる排気口７が設けられている。本体部２の前部には上方に向かって開口した集塵室１９が設けられ、その中にサイクロン方式で塵埃分離を行う集塵装置２０が挿入される。集塵装置２０は、ホース３を通じて吸い込まれた気流が流入する流入口２１と、当該集塵装置２０で塵埃を分離された気流が流出する流出口２４を備える。流出口２４は電動送風機６の吸込側から延びるダクト１５に接続される。

本体部２は、２個の大車輪と１個の自在車輪により床上に３点支持されるものであり、ハンドル部１３を握った使用者がホース３を引くことにより、使用者に追随して移動する。使用者が操作部１４を操作して電動送風機６を稼働状態にすると、吸込口体５、延長パイプ４、及びホース３を通じて集塵装置２０に気流が流れ込む。

集塵装置２０の下部の集塵容器２２に流入口２１より流入した気流は集塵容器２２の内部で高速旋回し、これにより気流に含まれる塵埃が分離される。気流はその後、塵埃容器２２の中心から、集塵装置２０の上部のフィルタ３７へと向かう。フィルタ３７で細塵を捕捉されて清浄化された気流が電動送風機６に吸い込まれ、排気口７から排出される。

捕集した塵埃を押し出す仕組みを集塵装置に設けた電気掃除機も存在する。特許文献２には、円筒状のプレフィルタの外面に螺旋状のリブを形成し、プレフィルタを回転させることにより、集塵ケースから塵埃を押し出せるようにした電気掃除機が記載されている。

特開２００７−２５２８３８号公報 特開２０００−３４２４９２号公報

本発明は、本体部に集塵装置を挿入する電気掃除機において、集塵装置の取り扱いをより容易にすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る電気掃除機は、電動送風機を内蔵した本体部に取り外し可能な集塵装置を備え、前記集塵装置の外面にはグリップが取り付けられる。

前記集塵装置は、分離された塵挨を集塵し上部が開口された集塵容器、該集塵容器の内に設けられ塵挨を分離した後の空気を流出する内筒部、該内筒部の上部に設けられたフィルタ、該フィルタの上部を覆いフィルタを通過した空気を前記本体部の電動送風機側へと流出させる流出口を有した上部カバーを備えている。

前記上部カバーには、前記集塵装置が前記本体部に取り付けられた状態でロックするための部材が設けられている。

以上の構成によると、グリップを握ることにより、集塵装置を安定して運搬することができる。

また本発明の電気掃除機よれば、電気掃除機の前記本体部には前記グリップを受け入れる溝が形成されている。

また本発明は、前記集塵装置の上部カバーには上記本体部に装着された状態でロックするための部材を設けている。これに対し、上記本体部には、上記集塵装置が取り付けられた状態を維持しロックする係合部材が設けられる。これにより、本体部からの抜け出しを阻止できる。

本発明によると、グリップにより集塵装置を安定して運搬することができ、また、グリップを握ったその手で塵埃を排出処理でき、集塵装置の取り扱いやすさが向上する。

本発明の実施形態に係る電気掃除機の本体部の斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の本体部から集塵装置を取り出した状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の本体部から集塵装置を取り出した状態を異なる角度から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置の上面図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置を水平に近い角度で見た斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置の、カバー部分解状態の斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置の、部分断面斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置の、断面斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置の、垂直断面図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置の、カバー部を下方から見た斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置の、除塵回転体及び内筒部を上方から見た分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置の、除塵回転体及び内筒部を下方から見た分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置の、フィルタの斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置の、内筒部及び集塵容器を上方から見た分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置を、図５とは異なる角度から見た斜視図である。 図１５と同様の斜視図であり、グリップの構成部品を分解して示したものである。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の集塵装置を、グリップを通る垂直面で断面した状態を示す斜視図である。 電気掃除機の構成例を示す斜視図である。 図１８の電気掃除機の本体部の垂直断面図である。

本発明の実施形態を図１から図１７までの図を参照しつつ説明する。実施形態に係る電気掃除機は、図１８及び図１９の構成例の構成要素を全て備えるものとする。構成例の説明で用いられた符号は、実施形態の説明においてもそのまま用いられるものとする。各構成要素の説明で使用される「前」「後」「上」「下」の方位は、本体部２の「前」「後」「上」「下」の方位に一致するものとする。

本体部２の前部には、上面が開口部となった集塵室１９が形成される。集塵室１９は平面形状ほぼ円形であり、その中に、サイクロン方式で塵埃分離を行う集塵装置２０が上方から挿入される。

集塵装置２０の外殻は、上部のカバー部４０と、カバー部４０の下面に連結される内筒部５０と、内筒部５０の下端に連結される円筒状の集塵容器２２により構成される。これらの構成要素は垂直方向の軸線に沿って並ぶように配置される。

図６に示す通り、カバー部４０は、ベース部４０ａと、その上に重ねられる化粧板４０ｂにより構成される。化粧板４０ｂは本体部２の外観意匠の一部を構成するものであり、他の部分とマッチする形状と色彩が与えられている。カバー部４０の上面には平面形状円形のハンドル４１が突き出しているが、その役割は後で説明する。

カバー部４０は、全体として、浅いカップを上下反転させたような形状をしており、図１０に示す通り、内部は空間４５となっている。カバー部４０の後面には流出口２４が形成され、周面下部には、後面側と前面側に保持部４３、４４が形成される。保持部４３、４４は内筒部５０を保持するためのものである。

図１１に示す通り、内筒部５０は、内筒５１の上部に内筒５１よりも直径の大きい拡径部５２を組み合わせた構造となっている。内筒５１はハンドル４１と同軸に配置され、拡径部５２に対して垂直軸線まわりの相対回転が可能であるよう拡径部５２に組み合わせられている。内筒５１は上部が籠形状となっており、籠の目に相当する開口部が、内筒５１の外側から内側へと気流を流出させる流出口５１ａとなる。

拡径部５２は、内筒５１に向かって漏斗のように絞り込まれて行く円錐面の内底面５２ａを有する。拡径部５２の外周にはカバー部４０の保持部４３、４４に対応する取付係合部５３、５４が設けられている。取付係合部５３を保持部４３に係合させ、一種のクランプとして構成されている取付係合部５４を保持部４４に係合させることにより、内筒部５０はカバー部４０に取り付けられる。取付係合部５４を手指で操作して保持部４４から外せば、内筒部５０をカバー部４０から取り外すことができる。

集塵容器２２は次のようにして内筒部５０に取り付けられる。図１２に示す通り、拡径部５２の外周面の下部には所定の角度間隔で複数の取付リブ５７が形成される。取付リブ５７は、それを正面から見ると背の低いＬ字形をしており、右端が行き止まりになっている。これに対応して集塵容器２２には、図１４に示す通り、その主部をなす円筒部２２の上端に、取付リブ５７を受け入れる取付溝２５が複数形成されている。

取付溝２５に取付リブ５７を受け入れさせた状態で、集塵容器２２を所定方向に、本実施形態の場合は上から見て反時計方向に、ひねると、取付溝２５の中に形成された突起が取付リブ５７の上面に係合する。その突起が取付リブ５７の行き止まり部に当たるところまでひねると、いわゆるバヨネット結合が形成され、集塵容器２２は、下方に引っ張っても内筒部５０から外れなくなる。集塵容器２２を逆方向にひねればバヨネット結合が外れ、集塵容器２２を内筒部５０から取り外すことができる。

集塵装置２０の底部、すなわち集塵容器２２の底部は、塵埃排出用の開口部となっている。この開口部は開閉自在な蓋部６０で閉ざされる。蓋部６０を開閉させる仕組みは後で説明する。

集塵容器２２の周面の１箇所に流入口２１が形成される。流入口２１は本体部２の正面のホース接続口２ａ（図１参照）に連通し、ホース３からの気流を受け入れる。集塵容器２２に入った気流が集塵容器２２の内部で高速旋回するよう、流入口２１は集塵容器２２の内周面に対し接線をなす形で配置されている。高速旋回による遠心力で、気流に含まれる塵埃は分離される。塵埃分離後の気流は流出口５１ａを通じて内筒５１の内部に吸い込まれる。

内筒５１の内部に進入した気流から細塵を捕捉するため、内筒５１より上の箇所にフィルタ３７が配置される。フィルタ３７は拡径部５２の内部に配置され、内筒５１から拡径部５２に入った空気が全てフィルタ３７を通るよう、また拡径部５２に対して回転しないよう、拡径部５２に取り付けられる。フィルタ３７は平面形状円形であり、塵埃捕集面積を大きくとるため、プリーツフィルタとされている。図１３に示す通り、複数のプリーツが放射状に配置され、山部３７ａと谷部３７ｂが所定の角度間隔で並ぶ。内筒５１から拡径部５２に入った気流はフィルタ３７を下から上に通過し、流出口２４へと向かう。

フィルタ３７は、ＨＥＰＡフィルタのような高性能の濾材を合成樹脂の骨組で支持する構造である。図７、図８、図９、図１１、図１２、及び図１７では、骨組のみでフィルタ３７が表されている。

フィルタ３７の下面には細塵が付着する。細塵によってフィルタ３７が目詰まりすると電気掃除機１の吸引力が低下するので、それを避けるため、フィルタ３７に除塵装置３０が設けられる。

除塵装置３０は、図１１に示す除塵回転体３１を備える。除塵回転体３１は、中心に軸部３１ａ、外周に環状部３１ｃを備え、軸部３１ａと環状部３１ｃを複数のスポーク状の腕部３１ｂで連結した構造となっている。軸部３１ａはフィルタ３７の中心のハブ部３７ｃに嵌合し、これにより、フィルタ３７と除塵回転体３１の同軸関係が保たれるようになっている。

本実施形態では腕部３１ｂは計６本存在するが、１本置き、すなわち計３本に、フィルタ３７の山部３７ａを弾く除塵部材３１ｅが配置される。除塵部材３１ｅは、腕部３１ｂの上面に固定された除塵部材本体部３１ｆから垂れ下がっており、図１１にその一部を見ることができる。除塵部材３１ｅは弾性体からなる爪状の部品で、先端はフィルタ３７の谷部３７ｂに入り込む。除塵回転体３１がフィルタ３７に対し回転すると、除塵部材３１ｅがフィルタ３７の山部３７ａを順に叩打する。これによりフィルタ３７に振動が生じ、その下面に付着した細塵が落下する。

除塵回転体３１は、電動送風機６が停止しているとき、手動で、またはモータ動力で、回転せしめられる。最初に、除塵回転体３１を手動で回転させる機構につき説明する。

除塵回転体３１の手動回転に用いられるのは、カバー部４０のハンドル４１である。ハンドル４１、除塵回転体３１、及びフィルタ３７は同軸配置となっている。ハンドル４１の回転は、図１０に示すクラッチ部４２を介して除塵回転体３１に伝達される。

図９に示すように、ハンドル４０の内部にはスリーブ４１ａが形成され、その中にクラッチ部４２が保持されている。クラッチ部４２はハンドル４０に対し、回転不能、且つ一定範囲の上下移動が可能であるように取り付けられており、図示しないバネにより下方に附勢されている。

クラッチ部４２の下面には、円形に並ぶ複数の鋸歯状突起からなる回転伝達部４２ａが形成されている。これに対応して除塵回転体３１の中心には、図１１に示すように、円形に並ぶ複数の鋸歯状突起からなる回転被伝達部３４が形成されている。前記図示しないバネによる附勢力で回転伝達部４２ａは回転被伝達部３４にかみ合う。

ハンドル４１の上端をつかみ、所定方向に、本実施形態では上から見て時計方向に、回すと、回転伝達部４２ａの鋸歯状突起の垂直面が回転被伝達部３４の鋸歯状突起の垂直面を押し、除塵回転体３１はハンドル４１と共に時計方向に回転する。

ハンドル４１を逆方向に回すと、回転伝達部４２ａの鋸歯状突起の斜面が回転被伝達部３４の鋸歯状突起の斜面を乗り越える。すなわちクラッチ部４２は、自身の鋸歯状突起の斜面部を回転被伝達部３４の鋸歯状突起の斜面部上で滑らせて、自身が附勢力に抗して上方に移動し、回転被伝達部３４を乗り越える。この時、回転被伝達部３４には動力は伝達されない。

このように回転伝達部４２ａと回転被伝達部３４は、一種の一方向クラッチを構成するので、ハンドル４１を時計方向に回しては反時計方向に回す動作を繰り返すことにより、除塵回転体３１を断続的に時計方向に回転させることができる。なお図９では、クラッチ部４２は上方に退避した状態で示されている。

除塵回転体３１は、図８に示す除塵モータ３３によっても回転せしめられる。除塵モータ３３は縦軸で用いられ、軸の上端に出力ギア３３ａが固定されている。除塵モータ３３は、本体部２の内部の、集塵室１９に隣接する空間に配置され、図３に示す通り、集塵室１９の内部に出力ギア３３ａの一部を露出させている。

集塵装置２０の外周の一箇所、本実施形態では内筒部５０の拡径部５２の外周の一箇所に、ギアケース３２ａが固定される。ギアケース３２ａには出力ギア３３ａにかみ合う入力ギア３２が収納される。入力ギア３２は上下２段のギアをシャフトで連結した構造であり、下段ギアは、集塵装置２０を集塵室１９に挿入した時出力ギア３３ａにかみ合うようにギアケース３２ａから露出している。入力ギア３２の上段ギアは、図１１に示す通り、拡径部５２に形成した窓５２ｂより拡径部５２の内部に突き出している。入力ギア３２の上段ギアは、除塵回転体３１の環状部３１ｃの外周面に形成されたラック３１ｄにかみ合い、除塵回転体３１に除塵モータ３３の回転力を伝達する。

電気掃除機１の制御装置（図示せず）は、駆動中であった電動送風機６が停止した後、所定時間除塵モータ３３を駆動する。除塵モータ３３は除塵回転体３１を上から見て時計方向に回転させる。この回転方向であると、クラッチ部４２は附勢力に抗して上方に退避し、回転被伝達部３４にかみ合わないので、ハンドル４１は回転しない。

フィルタ３７から落下した細塵は、一部は内筒５１の内部に直接落下し、それ以外のものは拡径部５２の内底面５２ａに落下する。拡径部５２の内底面５２ａに留まる細塵を内筒５１の中にかき落とすため、内底面５２の上にスクレーパ３６（図１２参照）が配置される。スクレーパ３６は除塵回転体３１の軸部３１ａに固定される。スクレーパ３６は、樹脂成型品の腕部に軟質ゴムまたは軟質樹脂の薄板を取り付けたものであり、軸部３１ａに関し対称をなすよう１対配置されている。

スクレーパ３６の腕部の根元には係合部３５が形成されている。係合部３５は内筒５１の上端に設けた係合部５６（図１１参照）に係合する。これにより、除塵回転体３１が回転すると内筒５１も回転することになる。

内筒５１の外面には、上部の籠状部とその下の籠状になっていない部分との境界に、フランジ部５１ｃが形成される。内筒５１の、フランジ部５１ｃより下の部分の外面には、螺旋状の押出部５５が形成される。内筒５１が回転すると、内筒５１の外側に堆積した塵埃は押出部５５の送り作用によって圧縮される。押出部５５による塵埃圧縮方向は集塵装置２０が集塵室１９に挿入される方向に一致している。蓋部６０を開いた状態で内筒５１を回転させれば、集塵容器２２から塵埃が押し出される。

蓋部６０は浅いカップ状であり、図５に示すヒンジ部６０ａにより、集塵容器２２の円筒部２２ａに取り付けられている。蓋部６０の上面中央には平面形状円形のボス６０ｂ（図９参照）が設けられる。ボス６０ｂの外周には、内筒５１の下端の開口部５１ｂ（図１２参照）の内面に密着するリング状のパッキン６２が取り付けられる。パッキン６２は内筒５１の下端をシールし、ここから内筒５１の内部に気流が流入したり、内筒５１の内部から細塵が漏れ出したりすることを防ぐ。なお、蓋部６０と集塵容器２２の間、集塵容器２２と内筒部５０の拡径部５２の間、拡径部５２とフィルタ３７の間、及び拡径部５２とカバー部４０の間にも、それぞれシールの目的でパッキンが配置されている。

内筒５１の内部には、開口部５１ｂに近い箇所に漏斗部５１ｄが形成されている。漏斗部５１ｄは、流出口５１ａから内筒５１の内部に流入した気流によって内筒５１の底部に堆積した細塵が舞い上がるのを防止するのに役立つ。

集塵容器２２の外面には、ヒンジ部６０ａの反対側の位置に、グリップ８０が固定される。グリップ８０は垂直方向に延びており、これを片手で握ることにより、集塵装置２０全体を支えることが可能である。

グリップ８０は、垂直なグリップ部８１の下部に横長のカバー部８２が形成され、Ｔの字を倒立させたような形状となっている。グリップ８０は、集塵容器２２の円筒部２２ａの側面に形成された計４個のボス２２ｂ（図１６参照）にビスで固定される。

グリップ８０と集塵容器２２の間には、蓋部６０を閉鎖状態に維持し、あるいは閉鎖状態を解除して蓋部６０を開放状態とするロック装置８３が配置されている。以下、主に図１６に基づきその構造を説明する。

ロック装置８３の主体をなすのは、グリップ８０と集塵容器２２の間に挟み込まれる２種類のスライダである。その１はグリップ部８１と集塵２２の間に挟み込まれる垂直スライダ８４であり、その２はカバー部８２と集塵容器２２の間に挟み込まれる水平スライダ８５である。

垂直スライダ８４は図示しないバネにより上方に附勢される。垂直スライダ８４の上端はグリップ８０の上端に露出するロック解除ボタン８４ａとなる。

水平スライダ８５には、前記ボス２２ｂのうち下２本を通す水平長穴８５ａが２個形成されている。すなわち下２本のボス２２ｂは、グリップ８０のビス止めと共に、水平スライダ８５を水平長穴８５ａの長さ範囲内でスライド可能に支持する役割も果たすものである。

水平スライダ８５には、蓋部６０の自由端に形成された突起６０ｅを捕捉する係合部（図示せず）が形成されている。水平スライダ８５は、図示しないバネにより、突起６０ｅを捕捉する方向に附勢されている。

垂直スライダ８４には図示しないカム面が形成されており、水平スライダ８５には前記カム面に係合する図示しないカムフォロアが形成されている。グリップ８０を片手で握り、その手の親指でロック解除ボタン８４ａを押し下げると、垂直スライダ８４のカム面が水平スライダ８５のカムフォロアを押し、水平スライダ８５が附勢力と逆方向に引き戻される。これにより突起６０ｅが釈放され、図１５に示すように蓋部６０が開く。蓋部６０は、重力のみにより開く構造であっても良く、蓋部６０を開放方向に附勢するバネがヒンジ部６０ａに設けられている構造であっても良い。

図２に示すように、集塵室１９の内面にはグリップ８０を受け入れる垂直な溝１９ａが形成されている。グリップ８０とそれを受け入れる溝１９ａは、集塵装置２０を正しい角度で集塵室１９に挿入するガイドの役割を果たす。

集塵室１９に挿入した集塵装置２０を集塵室１９内に維持するため、本体部２と集塵装置２０の間にロック装置９０が設けられる。ロック装置９０は次のように構成される。

カバー部４０のベース部４０ａには、ギアケース３２ａの真上にあたる箇所に、ロック部材ケース９１（図６参照）が形成される。ロック部材ケース９１にロック部材９２（図９参照）が挿入される。ロック部材９２の下端にはロック部材ケース９１から突き出す爪部９２ａが形成され、ロック部材９１の上端には化粧板４０ｂに形成した窓４０ｃ（図６参照）から露出する指掛け部９２ｂが形成されている。指掛け部９２ｂには、指の先端を受け入れる窪みが形成されている。

ロック部材９２は、図示しないバネにより、爪部９２ａがロック部材ケース９１から突出する方向に附勢される。爪部９２ａは、集塵室１９の内面に形成されたロック部材受け（図示せず）に係合して、集塵装置２０が集塵室１９から抜け出すのを防ぐ。

ロック部材９２は、ハンドル４１の中心から放射状に延びる直線に沿ってスライドする。図４の直線Ｌがその直線となる。直線Ｌに沿ってスライドするロック部材９２のスライド軌跡は入力ギア３２の軸線に交差する。

ロック部材９２は、ハンドル４１に対し次のような位置に置かれる。すなわち、ロック部材９２の指掛け部９２ｂに片手の一指を掛けた状態で、ハンドル４１の、ロック部材９２と反対側の側面に、当該片手の他指を掛けられるように、ロック部材９２とハンドル４１の距離を設定する。指掛け部９２ｂに掛ける片手の一指が親指であれば、ハンドル４１に掛ける他指は、人差し指、中指、薬指、小指の何本かということになり、指掛け部９２ｂに掛ける片手の一指が人差し指、中指、薬指、小指のいずれかであれば、ハンドル４１に掛ける他指は親指ということになる。

ロック部材９２の指掛け部９２ｂに片手の一指を掛け、ハンドル４１の、ロック部材９２と反対側の側面に、当該片手の他指を掛けて、指掛け部９２ｂをハンドル４１の方に引き寄せれば、ロック部材９２はバネによる附勢力に抗してスライドする。ハンドル４１とロック部材９２の両方に指をかけるので、ロック部材９２を操作する指に力を入れやすい。また、ロック部材９２に掛けた指をハンドル４１の方に引くだけでロック部材９２をロック部材受けから外すことができ、操作性が良い。

集塵装置２０が集塵室１９に挿入された状態であれば、爪部９２ａがロック部材受けから外れる。指に込めた力をそのままにして、ハンドル４１と指掛け部９２ｂをつかんだ片手を引き上げれば、集塵装置２０を集塵室１９から引き抜くことができる。すなわち、集塵装置２０の片手ハンドリングが可能である。

集塵装置２０を集塵室１９に挿入するときは、指掛け部９２ｂをハンドル４１の方に引き寄せる操作は必要ない。図５に示すように、爪部９２ａは下面が斜面となっており、この斜面を集塵室１９の上縁に当てた状態で集塵装置２０を押し下げると、ロック部材９２は自動的に退避し、集塵装置２０は集塵室１９に挿入される。爪部９２ａがロック部材受けの高さまで下がるとロック部材９２は附勢力で進出し、爪部９２ａがロック部材受けに係合して、集塵装置２０が集塵室１９から抜け出すのを防ぐ。

集塵装置２０による集塵作用は次の通りである。集塵室１９に集塵装置２０をセットし、図１８のようにホース３、延長パイプ４、及び吸込口体５を接続して、電動送風機６を運転すると、流入口２１から集塵容器２２内に気流が流入する。集塵容器２２に流入する気流を図９では矢印Ａ１で表す。気流は集塵容器２２の内面と内筒５１の外面の間の環状の空間で高速旋回する。その旋回気流を図９では矢印Ａ２で表す。高速旋回による遠心力で気流から比較的大きな塵埃が分離され、集塵容器２２の底部に堆積する。

比較的大きな塵埃を分離した気流は、矢印Ａ３で示すように流出口５１ａから内筒５１に入って上昇し、フィルタ３７を通り抜ける。その際、気流中の細塵がフィルタ３７で捕集される。フィルタ３７で細塵を捕集されて清浄化された気流は流出口２４から流出し、電動送風機６に吸い込まれる。電動送風機６を出た気流は排気口７を通じて本体部２から排出される。

操作部１４の操作により電動送風機６が停止すると、除塵モータ３３が所定時間だけ駆動される。除塵モータ３３の回転力は出力ギア３３ａと入力ギア３２を介して除塵回転体３１に伝達され、除塵回転体３１が回転する。これにより、フィルタ３７が除塵せしめられ、フィルタ３７の下面に付着した細塵が落下する。内筒部５０の拡径部５２に落ちた細塵はスクレーパ３６で内筒５１にかき落とされ、内筒５１の底部に堆積する。なお、前述の通り、除塵モータ３３による除塵回転体３１の回転はハンドル４１には伝わらない。

除塵回転体３１が回転すると内筒５１も回転する。内筒５１が回転すると、内筒５１の外側に堆積した塵埃は押出部５５の送り作用によって圧縮される。塵埃の圧縮層が高さを増してくると、押出部５５が反力を受け、内筒部５０とカバー部４０が押し上げられようとする。

前記押し上げ力に対し何も手が打たれていなければ、カバー部４０が本体部２から浮き上がり、外観が損なわれる。また、除塵モータ３３の出力ギア３３ａから入力ギア３２が浮き上がると、歯車の歯の狭い領域に応力が集中し、材料の疲労による破壊を招きかねない。

しかしながら本発明では、入力ギア３２の近傍にロック部材９２が配置されていることから、押出部５５が塵埃の圧縮層から反力を受けたとしても、入力ギア３２の浮き上がりが抑えられ、出力ギア３３ａと入力ギア３２の連結は適切に維持される。このため、集塵装置２０内に塵埃が溜まっても、除塵モータ３３からの動力伝達を支障なく遂行することができる。カバー部４０が本体部２から浮き上がって外観を損なうこともない。

殊に本実施形態では、ロック部材９２は直線的にスライドしてロック部材受けに係合するものであり、そのスライド軌跡は入力ギア３２の軸線に交差しているから、入力ギア３２は軸線方向から押さえ込まれることになり、浮き上がり防止が的確に実現される。

除塵モータ３３による除塵が行われていないとき、ハンドル４１を手で回転させて、手の力で除塵を行うことも可能である。この時も内筒５１は回転し、押出部５５は塵埃圧縮の役割を果たす。ロック部材９２は入力ギア３２の浮き上がり防止の役割を果たす。

集塵容器２２内の塵埃量が増えたら、集塵室１９から集塵装置２０を取り外し、ごみ捨てを行う。前述のように片手でハンドル４１と指掛け部９２ｂをつかみ、ロック部材９２をロック部材受けから外して、集塵装置２０を集塵室１９から引き抜く。集塵装置２０が集塵室１９から出たところで、ハンドル４１からグリップ８０へと手を持ち替える。グリップ８０を握ることにより、集塵装置２０を安定して運搬することができる。

ごみ捨て場所の上でロック解除ボタン８４ａを下に押し込むと、蓋部６０が開く。グリップ８０を握ったその手でロック装置８３を操作して蓋部６０の開放操作を行うことができるので、塵埃排出が簡単である。また、グリップ８０を握った片手の親指でロック解除ボタン８４ａを押すことができるから、ロック解除操作が簡単である。蓋部６０が開くと、内筒５１の外側の塵埃圧縮層も、内筒５１の内側の細塵の堆積も、共に落下する。

蓋部６０が開いた状態でハンドル４１を回せば、塵埃圧縮層が押出部５５で強制的に押し出される。また、除塵回転体３１の除塵部材３１ｅがフィルタ３７の山部３７ａを叩打するので、フィルタ３７から細塵が離れ、ごみ捨て場所に落ちる。

集塵容器２２から塵埃を十分に排出したら蓋部６０を閉ざす。蓋部６０の閉鎖状態はロック装置８３で維持される。この状態の集塵容器２０を集塵室１９にはめ込み、本体部２を再び使用可能な状態にする。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は電気掃除機に広く利用可能である。

１ 電気掃除機
２ 本体部
３ ホース
４ 延長パイプ
５ 吸込口体
６ 電動送風機
１９ 集塵室
１９ａ 溝
２０ 集塵装置
２２ 集塵容器
３０ 除塵装置
３１ 除塵回転体
３１ｅ 除塵部材
３２ 入力ギア
３３ 除塵モータ
３３ａ 出力ギア
３７ フィルタ
４０ カバー部
４１ ハンドル
４２ クラッチ部
５０ 内筒部
５１ 内筒
５５ 押出部
６０ 蓋部
８０ グリップ
８１ グリップ部
８３ ロック装置
８４ａ ロック解除ボタン
９０ ロック装置
９２ ロック部材
９２ａ 爪部
９２ｂ 指掛け部

Claims (4)

1. 電動送風機を内蔵した本体部に対し取り外し可能に設けられ、吸引された塵挨を分離し、分離した塵挨を集塵する集塵装置であって、
   前記集塵装置は、
   分離された塵挨を集塵し上部が開口され、外面にグリップが設けられた集塵容器、
   該集塵容器の内に設けられ塵挨を分離した後の空気を流出する内筒部、
   該内筒部の上部に設けられたフィルタ、
   該フィルタの上部を覆い、フィルタを通過した空気を前記電動送風機から延びるダクト入口へと流出させる流出口を有した上部カバーを備え、
   前記集塵装置が前記本体部に取り付けられた状態で、前記上部カバーには前記本体部に設けられた係合部材に係合しロックするための部材が設けられるとともに、前記グリップは前記ダクト入口の側方に設けられている集塵装置。
2. 前記上部カバーの上面には、ロックを解除した前記集塵装置を取り外すためのハンドルが設けられている請求項１記載の集塵装置。
3. 前記集塵容器は、前記上部カバー、前記内筒部および前記フィルタを含む前記集塵装置に対し、取り外し可能に設けられている請求項１または２に記載の集塵装置。
4. 前記請求項１〜３のいずれかに記載の集塵装置が、前記本体部に装着されてなる電気掃除機であって、
   前記本体部には、前記集塵装置に設けられたロックするための部材と係合する前記係合部材が設けられてなる電気掃除機。