JP6072544B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、電気掃除機に関する。

近年は、使い勝手を良くするために掃除機本体の小型軽量化および狭小化が望まれている。
これに関し、特許文献１には、掃除機本体の前部に配置された吸込口体と、前記吸込口体の後方に円筒の中心軸が掃除機本体の左右方向に水平となる姿勢で配置されたサイクロン方式の集塵室と、前記集塵室の円筒の中心軸方向に並設された電動送風機および電源供給部（充電パックまたはコードリール装置）とを備え、前記電動送風機から出た空気流を、基板が配置された短い空気流路を介して排気すると共に、電動送風機と電源供給部を前記集塵室の円筒の中心軸方向に並設して小型化を図った電気掃除機が記載されている。
また、特許文献１には、掃除機本体の後方に集塵室を配置し、その前部に送風機と電源供給部（充電パック）を配置したものが記載されている。

特開２００４−１６６０７号公報

しかしながら、従来の電気掃除機では前方に集塵室が、後方に電動送風機および電源供給部が配置されるために掃除機本体の質量が後方に集中する。そのため、掃除機本体が吸引ホース部に牽引されるときに前輪が浮き上がってバウンドしやすくまた走行方向が不安定で、掃除機本体の走行追従性が良くないという問題があった。
また、特許文献１に記載されているように、掃除機本体の後方に集塵室を配置し、その前部に送風機と電源供給部を配置した場合には、重量が大きい送風機と電源供給部の両方が掃除機本体の前方に配置されることとなり、掃除機本体が吸引ホース部に牽引されるときに前輪が段差を乗り越え難くなり、結局、これによっても掃除機本体の走行追従性が良くないという問題があった。

本発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであって、掃除機本体の小型軽量化および狭小化を図りつつ走行追従性を改善した電気掃除機を提供するものである。

この本発明は、吸引ホース部と、掃除機本体とを備え、
前記掃除機本体は、
筐体と、
前記吸引ホース部を介して吸引した塵埃を集塵する集塵ユニットと、
前記集塵ユニットの前方に配置され前記吸引ホース部から前記集塵ユニットを介して空気を吸引する電動送風機と、
前記集塵ユニットの後方に配置され前記電動送風機へ電力を供給するための蓄電池と、
前記電動送風機と電気的に接続された回路基板と、
前記筐体内に設けられ、前記電動送風機からの排気を後方に導く排気流路とを備え、
前記蓄電池は、前記排気流路に配置されている電気掃除機を提供する。
また、本発明の別の観点によれば、吸引ホース部と、掃除機本体とを備え、
前記掃除機本体は、
筐体と、
前記吸引ホース部を介して吸引した塵埃を集塵する集塵ユニットと、
前記集塵ユニットの前方に配置され前記吸引ホース部から前記集塵ユニットを介して空気を吸引する電動送風機と、
前記集塵ユニットの後方に配置され前記電動送風機へ電力を供給するための蓄電池と、
前記電動送風機と電気的に接続された回路基板と、
車輪とを備え、
前記車輪は、リング状車輪と、前輪および後輪とを備えてなり、
前記掃除機本体は、自由状態において前記リング状車輪および前記後輪によって支持され、前記吸引ホースにて前方へ引かれた状態において前記リング状車輪および前記前輪によって支持される電気掃除機が提供される。

本発明の電気掃除機は、掃除機本体の前方側に電動送風機が配置されると共に、電動送風機の後方側に蓄電池が配置されるので、掃除機本体の質量が一箇所に集中せずに分散される。よって、吸引ホース部に牽引されても掃除機本体の前方側が浮き上がりにくく、かつ掃除機本体が床面の段差を容易に乗り越えることができ、この結果、掃除機本体の走行が安定する。それに加え、空気が電動送風機から下部流路および後部流路を通って排気口から外部へ排気されるため、電動送風機から下流側の空気の流れがスムーズとなり、電動送風機の負荷を低減しながら蓄電池および回路基板を冷却することができて冷却の効率化が図れる。

この発明の実施形態１に係る電気掃除機の外観斜視図である。 図１に示す電気掃除機の掃除機本体の平面図である。 図１に示す電気掃除機の掃除機本体の側面図である。 図１に示す電気掃除機の掃除機本体の正面図である。 図１に示す電気掃除機の掃除機本体の後方斜め下方から視た斜視図である。 図２の掃除機本体が吸引ホースと接続された状態でのＡ−Ａ矢視断面図である 。 は図３の掃除機本体が吸引ホースと接続された状態でのＢ−Ｂ矢視断面図で ある。 図２に示す掃除機本体の要部分解斜視図である。 図２に示す掃除機本体の要部分解斜視図である。 図２に示す掃除機本体の要部分解斜視図である。 図３に示す掃除機本体のリング状車輪の構成を示す要部断面図である。 図６の掃除機本体を反対側から視た電動送風機の周辺構造を示す部分断面図である。 掃除機本体の後部筐体を取り外した状態を後方斜め下方から視た部分斜視図である。 図３に示す掃除機本体に備えられる集塵ユニットの外観斜視図である。 図１１に示す集塵ユニットの縦断面図である。 図２の掃除機本体を充電する充電台を示す斜視図である。 図１６（Ａ）の充電台に掃除機本体をセットした状態を示す斜視図である。 図６に示す掃除機本体における空気流の流路を示す説明図である。 実施形態２の掃除機本体における空気流の流路を示す説明図である。

以下、図面を用いてこの発明をさらに詳述する。なお、以下の説明は、すべての点で例示であって、この発明を限定するものと解されるべきではない。

（実施形態１）
〔電気掃除機の全体説明〕
図１はこの発明の実施形態１に係る電気掃除機の外観斜視図であり、図２、図３および図４は図１に示す電気掃除機の掃除機本体の平面図、側面図および正面図であり、図５は図１に示す電気掃除機の掃除機本体の後方斜め下方から視た斜視図である。また、図６は図２の掃除機本体が吸引ホースと接続された状態でのＡ−Ａ矢視断面図であり、図７は図３の掃除機本体が吸引ホースと接続された状態でのＢ−Ｂ矢視断面図である。

これらの図に示すように、電気掃除機１は、サイクロン方式の集塵ユニット５００を離脱可能に内蔵した車輪を有する掃除機本体１００Ａと、吸引ホース部３００とを備える。

吸引ホース部３００は、吸引ホース３０１と、延長パイプ３０２と、延長パイプ３０２の先端に接続される吸込口体３０３と、手元ハンドル３０４と、手元ハンドル３０４に付設された操作部３０５と、接続部３０６を備える。

吸引ホース３０１は接続部３０６を介して掃除機本体１００Ａの前方に離脱可能に接続され、ユーザーは手元ハンドル３０４を手で保持しながら延長パイプ３０２の先端の吸込口体３０３を床面に接触させながら移動させることができる。

掃除機本体１００Ａにおいて、車輪は、左右両側面に配置された一対の大型リング状の車輪１４０と、前方下部に配置された小型ローラ形の前輪１１７と、後方下部に配置された後輪としての回転・旋回自在なキャスターである自在車輪１１８とを有してなる。そのため、使用者が手元ハンドル３０４を手で保持して移動するとき、掃除機本体１００Ａはその動作に追随することができる。
なお、掃除機本体１００Ａが床面上を走行可能に接地した状態において、前方とは掃除機本体１００Ａを前進させる方向であり、後方とは掃除機本体１００Ａを後退させる方向であり、上方とは床面と反対側の方向であり、下方とは床面側の方向であり、左右方向とは前後方向に対して両側へ直交する方向である。

また、前記掃除機本体１００Ａは、図３に示す自由状態において一対の車輪１４０および後輪１１８によって支持され、図６の示す吸引ホース３０１にて前方へ引かれた状態において一対の車輪１４０および前輪１１７によって支持される。すなわち、図３に示す状態のときに前輪１１７は床面Ｆから浮き上がり、図６に示す状態のときに自在車輪１１８は床面Ｆから浮き上がる。
なお、リング状の車輪１４０は、この発明の具体的な一態様である。

掃除機本体１００Ａは、床面の塵挨を空気と共に吸込口体３０３から延長パイプ３０２と吸引ホース３０１を介して集塵ユニット５００へ吸引するようになっている。集塵ユニット５００の左右両側にはリング状車輪本体１１０が配されている。

ユーザーは掃除機本体１００Ａ内部の集塵ユニット５００の集塵状況をリング状車輪本体１１０の中央開口１４１から目で確認し、適宜、集塵ユニット５００を掃除機本体１００Ａの上部から引出して集塵ユニット５００に集められた塵挨を廃棄することができる。
また、掃除機本体１００Ａは手提げハンドル１１５を備えるので、ユーザーは手提げハンドル１１５を把持し、掃除機本体１００Ａを持ち上げて運搬することが可能である。

図８〜図１０は掃除機本体１００Ａの分解斜視図である。また、図１１は図３に示す掃除機本体１００Ａのリング状車輪１４０の構成を示す要部断面図であり、図１２は図６の掃除機本体１００Ａを反対側から視た電動送風機１０６の周辺構造を示す部分断面図であり、図１３は掃除機本体１００Ａの後部筐体を取り外した状態を後方斜め下方から視た部分斜視図である。
以下、図６〜図１３を用いて掃除機本体１００Ａの構成を説明する。

掃除機本体１００Ａは、複数の部材からなる筐体を備えると共に、吸引ホース部３０１が接続され旋回気流によって集塵する前記集塵ユニット５００と、集塵ユニット５００の前方に配置され吸引ホース部３０１から集塵ユニット５００を介して空気を吸引する電動送風機１０６と、電動送風機１０６へ電力を供給するための蓄電池Ｂと、電動送風機１０６と電気的に接続された回路基板Ｋ₁、Ｋ₂とを前記筐体の内部に備える。

詳しく説明すると、掃除機本体１００Ａを構成する筐体には、主となる第１筐体１０１（図８参照）と、第１筐体１０１の前方に設置され電動送風機１０６を収容するための第１部材１０２ａおよび第２部材１０２ｂからなるファンカバー１０２（図９参照）と、第１筐体１０１の中央に設置されて集塵ユニット５００を収容する第２筐体１０３（図８参照）とが含まれる。

筐体には、さらに、集塵ユニット５００と電動送風機１０６とを接続して空気を流通させる下部中継ダクト１０４および上部中継ダクト１０５（図１０参照）と、第１筐体１０１の前方に配置される第３筐体１０７（図１０参照）と、第３筐体１０７の上方に配置される第４筐体１０８（図１０参照）と、第１筐体１０１の後方に蓄電池Ｂとイオン発生器ＰとＬＥＤ基板Ｌと充電用コネクタ端子ユニットＣを収容するように設置され、収容された箇所を含めてカバーをするための第５筐体１０９ａ（図８参照）およびＬＥＤカバー１０９ｂとが含まれる。

掃除機本体１００Ａの筐体内における集塵ユニット５００の下部および後部に電動送風機１０６からの排気を排気口１３３に導く下部流路１３８および後部流路１３９が形成されている（図６、１７参照）。そして、下部流路１３８と後部流路１３９とを有する排気流路内に回路基板Ｋ₁、Ｋ₂および蓄電池Ｂが配置されている。

第１筐体１０１は、底壁１０１ａと、底壁１０１ａと連設された下部前壁１０１ｂと、底壁１０１ａと連設された後壁１０１ｃとを備えると共に、上部に上部開口１０１ｄを、両側面に窓１０１ｅを、窓１０１ｅの周囲にリング状の窓枠１０１ｆをそれぞれ備える。

底壁１０１ａは、図８と図１２に示すように、集塵ユニット５００が設置される主面部１０１ａ₁と、主面部１０１ａ₁から前方へ斜め上に傾斜した傾斜面部１０１ａ₂とを有する。主面部１０１ａ₁と傾斜面部１０１ａ₂との境界に形成された凹部に前輪１１７のローラ１１７ａが軸１１７ｂを介して回転自在に設けられると共に、傾斜面部１０１ａ₂に形成された凹部にピン１１６ａがピン固定部材１１６ｂにて固定されている。このピン１１６は、図示しない肩掛けベルトの両端をフックにて取り付けるためのピンである。肩掛けベルトは、階段などを掃除する際にユーザーが掃除機本体１００Ａを持ち上げるのに用いられる。この場合、掃除機本体１００Ａの前面側に設けられた後述の手提げハンドル１１５に肩掛けベルトを通してその両端をピン１１６に取り付けることにより、掃除機本体１００Ａを安定した姿勢としながらユーザーの肩に肩掛けベルトを掛けることができる。

第１筐体１０１の後壁１０１ｃは、第２筐体１０３と第５筐体１０９ａとの間に配置され、後壁１０１ｃの下部には下部流路１３８を通過した空気を後部流路１３９へ逃がすための複数のスリット１０１ｃ₁（図１３参照）が形成されている。また、後壁１０１ｃにおける複数のスリット１０１ｃ₁よりも上部は後退して蓄電池Ｂを収納するための電池収納凹部を形成している。さらに、その電池収納凹部の後壁外面には後方および下方に開口した囲い壁１０１ｃ₃が形成されると共に、囲い壁１０１ｃ₃の両側に複数の通気口１０１ｃ₄が形成されている。イオン発生器Ｐは後壁１０１ｃにおける囲い壁１０１ｃ₃の下方に配置され、コネクタ端子ユニットＣがイオン発生器Ｐの下方に配置され、ＬＥＤ基板Ｌは囲い壁１０１ｃ₃の上方に配置されている。

第１筐体１０１の中央に設置される第２筐体１０３（図８参照）は、上部に上部開口１０３ａを有すると共に、両側面に窓１０３ｂをそれぞれ有する。

図５と図８と図１３に示すように、第５筐体１０９ａは、自在車輪１１８が取り付けられる底壁１０９ａ₁と、底壁１０９ａ₁の後端から上方へ円弧状に延設される円弧状後壁１０９ａ₂とを有する。なお、自在車輪１１８は、車輪１１８ａと、車輪１１８ａを回転自在に保持する円盤形状の自在フレーム１１８ｂとを有する。

底壁１０９ａ₁には、自在車輪１１８の自在フレーム１１８ｂをボルト・ナット結合にて旋回自在に取り付けるための中心孔を有する円形凹部が形成されている。
円弧状後壁１０９ａ₂には、排気口１３３およびイオン放出口１３４が形成されると共に、コネクタ端子ユニットＣを外部に露出させる開口部が形成されている。円弧状後壁１０９ａ₂において、排気口１３３は通気口１０１ｃ₄に対向した位置とイオン発生器Ｐに対向した位置に配置され、イオン放出口１３４は囲い壁１０１ｃ₃で囲まれた領域に対向した位置に配置されている。

図２と図８に示すように、ＬＥＤ基板Ｌは、バッテリー表示ランプＬ₁、お知らせ表示ランプＬ₂およびＥＣＯ表示ランプＬ₃を備える（図２参照）。ＬＥＤカバー１０９ｂは、これらのランプＬ₁〜Ｌ₃の光を透過させる透光性部分を有している。

バッテリー表示ランプＬ₁は、発光色の変わるＬＥＤを用いて蓄電池Ｂが供給する電池電圧のレベルや充電完了を表示する。一例では、満充電後電池電圧が十分高いときは緑色に点灯し、使用に伴って蓄電池Ｂの残容量が減り電池電圧が降下するにつれて表示色が緑色から黄色を経て赤色に変わり、充電が必要な時期をユーザーに知らせる。さらに充電中は赤色点滅し、充電が完了すると緑色に点灯して充電の完了をユーザーに知らせる。お知らせ表示ランプＬ₂は、ユーザーへのお知らせがあるときに点灯する。お知らせ表示ランプＬ₂が点灯した状態で操作部３０５（図１参照）の「切」ボタンが操作されると、回路基板Ｋ₁またはＫ₂に設けられた制御部は、お知らせの内容に対応した音声データを再生してユーザーに知らせる。ＥＣＯ表示ランプＬ₃は、操作部３０５の「入」ボタンが操作されてエコモードで動作中に点灯する。エコモードは、掃除の場所が絨毯かフローリングかに応じて制御部が電動送風機１０６の吸込力を切換えるモードである。さらに、エコモードで動作中に吸込口体３０３が床から離れると、制御部はそれに応答して吸込口体３０３に設けられた図示しないブラシ駆動モータを停止させる。制御部は、ブラシ駆動モータの負荷によって掃除の場所を判断する。

図１６（Ａ）は図２の掃除機本体を充電する充電台を示す斜視図であり、図１６（Ｂ）は図１６（Ａ）の充電台に掃除機本体をセットした状態を示す斜視図である。
掃除機本体１００Ａの蓄電池Ｂに充電する充電台６００は、掃除機本体１００Ａの後部が安定的に嵌め込まれる凹部６０１ａを有する台本体６０１と、凹部６０１ａに設けられたコネクタ端子ユニット６０２と、コネクタ端子ユニット６０２と電気的に接続される一端と室内の商用電源（コンセント）に差し込まれる他端に設けられたプラグとを有する電気コード６０３とを備える。なお、図１６（Ａ）において、電気コード６０３の他端側は図示が省略されている。

掃除機本体１００Ａの蓄電池Ｂに充電する際は、商用電源に電気的に接続された充電台６００の凹部６０１ａ上に、掃除機本体１００ａをコネクタ端子ユニットＣを下に向けた状態で設置する。このとき、ユーザーが手提げハンドル１１５を握って掃除機本体１００Ａを持ち上げると自然に後部が下向きとなるため、その状態で掃除機本体１００Ａを充電台６００上に置けばよい。これにより、掃除機本体１００Ａのコネクタ端子ユニットＣと充電台６００のコネクタ端子ユニット６０２とが電気的に接続し、掃除機本体１００Ａの蓄電池Ｂが充電される。
なお、雄型と雌型のプラグを両端に有する電気コードの雄型プラグを商用電源に接続し、雌型プラグを掃除機本体１００Ａのコネクタ端子ユニットＣに接続し、商用電源からの電力によって電動送風機１０６を駆動して掃除しながら蓄電池Ｂを充電するようにしてもよい。このようにすれば、掃除中に電池残量がゼロとなった場合でも掃除を継続することができる。

第１筐体１０１に第５筐体１０９ａおよびＬＥＤカバー１０９ｂが接合されることにより、後部流路１３９が形成される（図６および図１７参照）。この後部流路１３９は、空気が第１筐体１０１の前記電池収納凹部側を通る第１後部流路１３９ａと、空気が第５筐体１３９ａ側を通る第２後部流路１３９ｂとからなる分岐流路である。なお、第１後部流路１３９ａを下方から上方へ向かって流れた空気は、前記複数の通気口１０１ｃ₄を通って第２後部流路１３９ｂへ流入する。掃除機本体１００Ａ全体の空気の流れについて詳しくは後述する。

ファンカバー１０２（図９参照）は、電動送風機１０６の外周部の前部を覆いかつ下部流路１３８（図１７参照）の下半部を構成する第１部材１０２ａと、電動送風機１０６の外周部の後部を覆いかつ下部流路１３８の上半部を構成する第２部材１０２ｂとを有してなる。

電動送風機１０６は、第１部材１０２ａの中にその回転軸方向、つまり送風方向が重力方向を向くように、かつ電動送風機１０６の下部と第１部材１０２ａの底部との間に隙間を設けることで、第１部材１０２ａの底部に対して電動送風機１０６が浮き上がるように、電動送風機１０６の外周部に装着されたリング状弾性部材４０１を介して設置される。なお、この隙間は、電動送風機１０６と回路基板Ｋ₁、Ｋ₂と接続するリード線が配設されるスペースとなる。

詳しく説明すると、リング状弾性部材４０１が装着される電動送風機１０６の外周部は径方向に突出した円環状突出部１０６ａを有している。
また、リング状弾性部材４０１は、電動送風機１０６の円環状突出部１０６ａの下面と密着する外鍔部４０１ａおよび円環状突出部の下面の下の外周面と密着する短筒部４０１ｂとを有してなる。
また、ファンカバー１０２の第１および第２部材１０２ａ、１０２ｂは、リング状弾性部材４０１の外鍔部４０１ａと密着する円弧状段部１０２ａ₁、１０２ｂ₁と、リング状弾性部材４０１の短筒部４０１ｂと密着する円弧状壁部１０２ａ₂、１０２ｂ₂とを有する電動送風機収容部と、電動送風機収容部分の底部から後方へ延設された回路基板収容部分とを備える。なお、第１および第２部材１０２ａ、１０２ｂの回路基板収容部分の後部には空気を流通させる空気孔１０２ａ₃、１０２ｂ₃が形成されている。

ファンカバー１０２を組み立てる際は、例えば、リング状弾性部材４０１が装着された電動送風機１０６を第１部材１０２ａの電動送風機収容部分へ嵌め込み、回路基板Ｋ₁、Ｋ₂を第１部材１０２ａの回路基板収容部分に横に並べてビスで固定し、配線作業を経た後、電動送風機１０６の後部および回路基板Ｋ₁、Ｋ₂を覆うように第２部材１０２ｂを第１部材１０２ａに接合する。組み立てることによりファンカバー１０２には円弧状段部１０２ａ₁、１０２ｂ₁からな円環状段部が形成され、この円環状段部の上に電動送風機１０６の円環状突出部１０６ａがリング状弾性部材４０１を介して乗せられる。そのため、電動送風機１０６は、その下部が第１部材１０２ａの底部に接触せずに浮き上がった状態で支持されている。

また、ファンカバー１０２を組み立てることにより、第１および第２部材１０２ａ、１０２ｂの回路基板収容部分によって回路基板Ｋ₁、Ｋ₂を収納する空間が形成され、この空間が下部流路１３８とされる。

下部中継ダクト１０４（図１０参照）は上面に横中継ダクト１０４ａと縦中継ダクト１０４ｂとを備える。上部中継ダクト１０５はパッキン１２４を介して集塵ユニット５００の流出ダクト５７１（図１４参照）を下部中継ダクト１０４の縦中継ダクト１０４ｂ（図１０参照）に接続するために設けられている。

下部中継ダクト１０４の縦中継ダクト１０４ｂは、上部中継ダクト１０５を電動送風機１０６に接続するために設けられる。このとき、電動送風機１０６の上端と縦中継ダクト１０４ｂとの間にはリング状弾性シール部材４０２が設けられる。また、下部中継ダクト１０４の横中継ダクト１０４ａ（図１０参照）の出入口にはそれぞれパッキン１２５、１２６が装着されている。

下部中継ダクト１０４の横中継ダクト１０４ａは吸引ホース部３００の接続部３０６（図１、図６および図７参照）を集塵ユニット５００の流入口５０３（図１４参照）にパッキン１２５、１２６を介して接続するために設けられている。

これによって、吸引ホース部３００の接続部３０６から下部中継ダクト１０４の横中継ダクト１０４ａを介して集塵ユニット５００の流入口５０３に至る流路と、集塵ユニット５００の流出ダクト５７１から上部中継ダクト１０５および下部中継ダクト１０４の縦中継ダクト１０４ｂを介して電動送風機１０６に至る流路が形成される。
また、集塵ユニット５００の流出ダクト５７１からの流出口と接続される上部中継ダクト１０５の流入口と吸引ホース部３００の接続部３０６から下部中継ダクト１０４の横中継ダクト１０４ａの流入口とが同一面側に形成されている。これは、掃除をする際に電動送風機１０６の吸引力により流入口が同一方向に引っ張られることで集塵ユニット５００が安定する状態になりやすい。

また、電動送風機１０６は、その外周部および上端がリング状弾性部材４０１およびリング状弾性シール部材４０２にて支持され、かつその下部が第１部材１０２ａの底部に接触せずに浮き上がった状態であるため、駆動時の振動が第１筐体１０１および一対のリング状車輪１４０を介して床面Ｆに伝わりにくい。

下部中継ダクト１０４の前側を覆う第３筐体１０７（図１０参照）は、その前面側に、吸引ホース部３００の接続部３０６を挿入させて下部中継ダクト１０４の横中継ダクト１０４ａとパッキン１２６を介して接続させるための開口部１０７ａと、接続部３０６の端子（図示せず）を掃除機本体１００Ａと接続するターミナル部１０７ｂと、手提げハンドル１１５の両端が取り付けられる一対の取付凹部１０７ｃとを有している。掃除機本体１００Ａの回路基板Ｋ₁、Ｋ₂と吸引ホース部３００の操作部３０５とは、吸引ホース部３００の接続部３０６の前記端子およびターミナル部１０７ｂを介した配線で接続される。

第４筐体１０８は第３筐体１０７の上方に配置されて第３筐体１０７の上部および上部中継ダクト１０５を覆う。
手提げハンドル１１５は、下部品１１５ａと上部品１１５ｂとを組み合わせてＵ字形に構成されており、その両端が第３筐体１０７の一対の取付凹部１０７ｃに係合する。

図１と図３と図８と図１１に示すように、車輪１４０は、第１筐体１０１のリング状の窓枠１０１ｆの外周部に嵌め込まれたリング状車輪ガイド１１１と、車輪ガイド１１１の外周部に摺動可能に嵌め込まれるリング状車輪本体１１０と、窓枠１０１ｆの内周部に嵌め込まれて車輪本体１１０の車輪ガイド１１１からの脱落を防止するリング状車輪カバー１１２と、窓枠１０１ｆの上半外周部に嵌め込まれる円弧状化粧カバー１１３と、車輪カバー１１２の外周部に嵌め込まれるリング状化粧カバー１１４とを備え、中央開口１４１を中央に有するリング状に形成されている。

この車輪１４０において、車輪本体１１０はその下部がリング状化粧カバー１１４よりも下方に突出し、床面Ｆと接触する。この車輪１４０の大きさを占める割合が、通常の電気掃除機本体の全体の大きさに対して大半を占めるように形成されている。これは、掃除機本体１００Ａの高さと略同じ長さの直径を有する車輪１４０が形成されている。そして、車輪１４０が掃除機本体１００Ａ全体の略中央部分に配置されており、この車輪１４０が大きいことにより安定感を感じて見え、略中央部分に車輪１４０があるので常に目につきやすく両サイドにある車輪１４０の中央部分から集塵ユニット５００に集積された塵埃の状況を目視確認することができる。

本実施形態においては、車輪１４０がその中央部において中央開口１４１を有する場合について説明したが、本発明は、それだけに限定されない。例えば、リング状車輪カバー１１２の代わりに、中央に開口を有さず掃除機本体１００Ａ側面の中央部を覆うように構成された車輪カバーを用いてもよい。この場合には、該車輪カバーの内少なくとも一部を、例えば透明性を有する樹脂等で形成することによって、本実施形態と同様に、集塵ユニット５００の集塵状況を目視可能とすることができる。また、このように構成することによって、掃除機本体１００Ａの横幅を小さく保ったまま、掃除機本体１００Ａの長手方向の剛性を補強することができる。

図４に示すように、左右両側のリング状車輪カバー１１２は、掃除機本体１００Ａの前面側に湾曲する前方湾曲板部１１２ａを有している。また、それらの前方湾曲板部１１２ａの一方の内面側には、その内面と対向するようにスピーカーＳが設けられると共に、前方湾曲板部１１２ａにおけるスピーカーＳからずれた位置にスピーカー用小孔１１２ａ₁が形成されている。本実施形態では、ターミナル部１０７ｂ側の前方湾曲板部１１２ａにスピーカー用小孔１１２ａ₁が形成されて場合を例示している。

スピーカーＳはスピーカーホルダＳＨにて保持されており、このスピーカーホルダＳＨが第１筐体１０１の前部に設けられた凹部に取り付けられている。また、スピーカーホルダＳＨは、スピーカーＳの外周の一部に、リング状車輪カバー１１２の前方湾曲板部１１２ａの内面との間に空洞を形成する凹部を有しており、この凹部の位置に前記スピーカー用小孔１１２ａ₁が配置される。すなわち、スピーカーＳから少しずれた位置にスピーカー用小孔１１２ａ₁が配置される。これにより、例えば、スピーカー用小孔１１２ａ₁に例えば針のように先端が細いもので差し込まれることによってスピーカーＳが破壊されるといったトラブルを防止することができる。なお、スピーカーＳは、前記お知らせの内容に対応した音声データを再生する。

図１４は、集塵ユニット５００の外観斜視図である。図１５は、集塵ユニット５００の図２に示すＡ−Ａ矢視断面図である。集塵ユニット５００は、カップカバーユニット５７０、フィルターユニット５５０、内筒ユニット５３０および有底円筒状のダストカップ５０１を有する。

ダストカップ５０１は集塵状況が外部から目視可能なように透明または半透明の樹脂で形成される。図１４に示すようにダストカップ５０１の前部の周面には吸引ホース部３００（図１参照）からの空気流が流入する流入口５０３が設けられる。

図７を参照すると、吸引ホース部３００の接続部３０６は、円筒状のダストカップ５０１の内部円周面にその接線方向から真直ぐに空気が流入するように掃除機本体１００Ａの中心から偏って屈曲している。
図１５を参照すると、内筒ユニット５３０は、フィルターユニット５５０を収容する上部のカップカバー５３７、下部のダスト仕切り５３５およびその間を接続する内筒５３３からなる。内筒５３３が接続されるカップカバー５３７の底部には開口が形成されている。内筒５３３の周にはスリット状の流出口５３３ｂが形成され、流出口５３３ｂにはメッシュ状のフィルター（図示せず）が配置されている。ダスト仕切５３５は内筒５３３より外径の大きいフランジ部５３５ａ、フランジ部の外周を囲む大径筒部５３５ｂおよびダストカップ５０１の底面中央部に下端が接する小径筒部５３５ｃからなる。

電動送風機１０６が作動すると、空気流は接続部３０６と横中継ダクト１０４ａを介してダストカップ５０１に周接線方向に真直ぐに流入し、ダストカップ５０１内に高速の旋回気流を形成する。

これにより、空気流に含まれる塵埃が遠心分離される。集塵ユニット５００は、形成する旋回気流の中心軸が重力方向を向くように設置されているので、遠心分離された塵埃のうち、重いものは重力の作用によりフランジ部５３５ａの下方に集積される。
ここで、集塵ユニット５００の旋回気流の中心軸が重力方向を向くとは、旋回気流の中心軸が真下を向いている必要はなく、集塵ユニット５００が縦方向にて掃除機本体１００Ａに配置されていればよい。

軽いものは空気流と共に流出口５３３ｂに配置されたメッシュ状フィルターで濾過される。また、微少な塵埃は流出口５３３ｂを介して内筒５３３を上昇しフィルターユニット５５０によりろ過される。フィルターユニット５５０は山部と谷部とが連続するプリーツフィルタから構成される。ろ過された空気流は流出ダクト５７１を介して電動送風機１０６へ吸引される。
なお、集塵ユニット５００は、塵埃を遠心分離して集塵するものであるがこれに限定するものではない。例えば、紙パックを使用して集塵するものでもよい。

このように構成された掃除機本体１００Ａは、図３に示すように、吸引ホース３０１が取り外された自由状態において一対の車輪１４０の車輪本体１１０および自在車輪１１８によって支持され、図６に示すように、吸引ホース３０１にて前方へ引かれた状態において一対の車輪１４０の車輪本体１１０および前輪１１７によって支持される。すなわち、このような状態となるように、掃除機本体１００Ａの重心位置が設定されている。このようにすれば、掃除機本体１００Ａの前方側の浮き上がりを抑えながら段差乗り越え性能を高めることができる。

図１７は図６に示す掃除機本体１００Ａにおける空気流の流路を示す説明図である。図１７に示すように、吸引ホース３０１からの空気流は、接続部３０６を介して電動送風機１０６の上方を通って集塵ユニット５００へ流入する。

流入した空気流は集塵ユニット５００のダストカップ５０１内で旋回流となる。そして、集塵の遠心分離が行われた後、空気流は内筒５３３の内部を上昇し、フィルターユニット５５０を通過して電動送風機１０６を通り、集塵ユニット５００の下方の下部流路１３８に入る。旋回軸は鉛直方向に対して上方がやや後方へ傾いている。図１７のように側面から見た場合、接続部３０６からダストカップ５０１へ流入する流路は旋回軸とほぼ直交している。

そして、空気流は下部流路１３８内を回路基板Ｋ₁、Ｋ₂を冷却しながら通過した後、空気流の一部は後部流路１３９の第１後部流路１３９ａ内に流入し蓄電池Ｂを冷却して排気口１３３から外部へ排出する。一方、下部流路１３８を通過した空気流の残部は、第２後部流路１３９ｂ内に流入して排気口１３３から外部へ排出する。このとき、第２後部流路１３９ｂ内を通過する空気流の一部は、前記囲い壁１０１ｃ₃で（図１３参照）囲まれた領域に流入し、イオン発生器Ｐにて発生したイオンと共にイオン放出口１３４（図５参照）から外部へ排出する。イオンは、後部流路１３９からの多量の空気流によって外部へ放出されず、囲い壁１０１ｃ₃で囲まれた領域に限定された少量の空気流にて高濃度のイオンがイオン放出口１３４から外部へ放出される。

また、電動送風機１０６から空気流に乗って外へ出ようとする騒音は、集塵ユニット５００の下方の長い下部流路１３８によって減衰されると共に、下部流路１３８中の回路基板Ｋ₁、Ｋ₂および後部流路１３９内の蓄電池Ｂ、コネクタ端子ユニットＣ、イオン発生器Ｐ等の障害物によって分散・吸収される。これによって、掃除機本体１００Ａから外へ出る電動送風機１０６の騒音は効果的に低下する。

また、図１７に示すように、空気流の流路は掃除機本体１００Ａの上部と下部に分けて設けられ、側面部分に設けられていないので、掃除機本体１００Ａの横幅は最小限に小さくなっている。
なお、実施形態１では、回路基板Ｋ₁、Ｋ₂および蓄電池Ｂが全体的に排気流路の内部に収納された場合を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、回路基板Ｋ₁、Ｋ₂および蓄電池Ｂは、それらの一部が排気流路の壁部を構成し、それらの残部が排気流路の外部に配置されてもよい。

（実施形態２：参考例）
図１８は実施形態２の掃除機本体１００Ｂにおける空気流の流路を示す説明図である。なお、図１８において、図１７中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
実施形態２の掃除機本体１００Ｂは、蓄電池Ｂが下部流路１３８内に配置され、回路基板Ｋ₁、Ｋ₂が後部流路１３９内に配置されたこと以外は、実施形態１の掃除機本体１００Ａと同様である。
このようにすれば、蓄電池Ｂが回路基板Ｋ₁、Ｋ₂よりも上流側で冷却されるため、蓄電池Ｂの冷却効果を高めることができると共に、掃除機本体１００Ｂが低重心となって走行時の安定性が向上する。

（まとめ）
本発明の電気掃除機１は、吸引ホース部３００と、掃除機本体１００Ａとを備え、
前記掃除機本体１００Ａは、
筐体と、
前記吸引ホース部３００を介して吸引した塵埃を集塵する集塵ユニット５００と、
前記集塵ユニット５００の前方に配置され前記吸引ホース部３００から前記集塵ユニット５００を介して空気を吸引する電動送風機１０６と、
前記集塵ユニット５００の後方に配置され前記電動送風機１０６へ電力を供給するための蓄電池Ｂと、
前記電動送風機１０６と電気的に接続された回路基板Ｋ₁、Ｋ₂と、
前記筐体内に設けられ、前記電動送風機１０６からの排気を後方に導く排気流路とを備え、
前記蓄電池Ｂは、前記排気流路に配置されている。

本発明の電気掃除機１は、次のように構成されてもよい。
（１）前記排気流路は、前記筐体内における前記集塵ユニット５００の下部および後部に配置された下部流路１３８および後部流路１３９を有し、
前記回路基板Ｋ₁、Ｋ₂が前記下部流路１３８に配置され、前記蓄電池Ｂが前記後部流路１３９に配置されてもよい。
このようにすれば、掃除機本体の前方側と後方側に電動送風機と蓄電池が配置されるため、掃除機本体の質量がより分散される。よって、掃除機本体の前方側の浮き上がりを抑えながら段差乗り越え性能を高めることができる。

また、本発明は、吸引ホース部３００と、掃除機本体１００Ａとを備え、
前記掃除機本体１００Ａは、
筐体と、
前記吸引ホース部３００を介して吸引した塵埃を集塵する集塵ユニット５００と、
前記集塵ユニット５００の前方に配置され前記吸引ホース部３００から前記集塵ユニット５００を介して空気を吸引する電動送風機１０６と、
前記集塵ユニット５００の後方に配置され前記電動送風機１０６へ電力を供給するための蓄電池Ｂと、
前記電動送風機１０６と電気的に接続された回路基板Ｋ₁、Ｋ₂と、
車輪とを備え、
前記車輪は、リング状車輪１４０と、前輪１１７および後輪１１８とを備えてなり、
前記掃除機本体１００Ａは、自由状態において前記リング状車輪１４０および前記後輪１１８によって支持され、前記吸引ホース３００にて前方へ引かれた状態において前記リング状車輪１４０および前記前輪１１７によって支持される電気掃除機１を提供する。
このようにしても、掃除機本体の前方側の浮き上がりを抑えながら段差乗り越え性能を高めることができる。

この場合、前記リング状車輪１４０が、左右一対であり、
前記前輪１１７が、左右方向の軸心廻りに回転するローラであり、
前記後輪１１８が、上下方向の軸心廻りに回転する自在車輪であってもよい。
このようにすれば、掃除機本体の段差乗り越え性能を高めながら、掃除機本体の左右への旋回性能を高めることができる。

本発明の電気掃除機１において、前記掃除機本体１００Ａは、前記筐体の内面に対面するように配置されたスピーカーＳを備えてもよい。掃除機本体にスピーカーを設けることにより、例えば、集塵ユニット内のゴミ量が許容量を超えたことをユーザーに知らせるといった報知を行うことができる。
このとき、前記筐体における前記スピーカーＳからずれた位置にスピーカー用小孔１１２ａ₁が形成されてもよい。このようにすれば、例えば、スピーカー用小孔に差し込まれた針によってスピーカーが破壊されるといったトラブルを防止することができる。

この場合、前記掃除機本体１００Ａは、前記スピーカーＳと前記スピーカー用小孔１１２ａ₁との間に空洞を有していてもよい。
このようにすれば、スピーカーから発せられる報知音や報知音声が外部に放射され易くなり、ユーザーが報知音や報知音声を聞き取り易くなる。

なお、開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１：電気掃除機 １００Ａ、１００Ｂ：掃除機本体 １０１：第１筐体
１０１ｃ₃：囲い壁 １０２ａ：第１部材 １０２ｂ：第２部材 １０２：ファンカバー １０３：第２筐体 １０４：下部中継ダクト １０５：上部中継ダクト
１０６：電動送風機 １０７：第３筐体 １０８：第４筐体 １０９ａ：第５筐体
１０９ｂ：ＬＥＤカバー １４０：車輪 １１０：リング状車輪本体
１１２ａ₁：スピーカー用小孔 １１５：手提げハンドル １１７：前輪
１１８：後輪（自在車輪） １３３：排気口 １３４：イオン放出口
１３８：下部流路 １３９：後部流路 １３９ａ：第１後部流路
１３９ｂ：第２後部流路 ３００：吸引ホース部 ４０１：リング状弾性部材
４０２：リング状弾性シール部材 ５００：集塵ユニット ６００：充電台 Ｂ：蓄電池
Ｃ：コネクタ端子ユニット Ｋ₁、Ｋ₂：回路基板 Ｌ：ＬＥＤ基板 Ｐ：イオン発生器
Ｓ：スピーカー ＳＨ：スピーカーホルダ

Claims (4)

1. 吸引ホース部と、掃除機本体とを備え、
   前記掃除機本体は、
   筐体と、
   前記吸引ホース部を介して吸引した塵埃を集塵する集塵ユニットと、
   前記集塵ユニットの前方に配置され前記吸引ホース部から前記集塵ユニットを介して空気を吸引する電動送風機と、
   前記集塵ユニットの後方に配置され前記電動送風機へ電力を供給するための蓄電池と、
   前記電動送風機と電気的に接続された回路基板と、
   前記筐体内に設けられ、前記電動送風機からの排気を後方に導く排気流路とを備え、
   前記蓄電池は、前記排気流路に配置されていることを特徴とする電気掃除機。
2. 前記排気流路は、前記筐体内における前記集塵ユニットの下部および後部に配置された下部流路および後部流路を有し、
   前記回路基板が前記下部流路に配置され、前記蓄電池が前記後部流路に配置されている請求項１に記載の電気掃除機。
3. 吸引ホース部と、掃除機本体とを備え、
   前記掃除機本体は、
   筐体と、
   前記吸引ホース部を介して吸引した塵埃を集塵する集塵ユニットと、
   前記集塵ユニットの前方に配置され前記吸引ホース部から前記集塵ユニットを介して空気を吸引する電動送風機と、
   前記集塵ユニットの後方に配置され前記電動送風機へ電力を供給するための蓄電池と、
   前記電動送風機と電気的に接続された回路基板と、
   車輪とを備え、
   前記車輪は、リング状車輪と、前輪および後輪とを備えてなり、
   前記掃除機本体は、自由状態において前記リング状車輪および前記後輪によって支持され、前記吸引ホースにて前方へ引かれた状態において前記リング状車輪および前記前輪によって支持されることを特徴とする電気掃除機。
4. 前記リング状車輪が、左右一対であり、
   前記前輪が、左右方向の軸心廻りに回転するローラであり、
   前記後輪が、上下方向の軸心廻りに回転する自在車輪である請求項３に記載の電気掃除機。