JP7244370B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、電気掃除機に関する。

従来、吸引したごみを紙パック内に圧縮する紙パック式の集塵装置と、旋回気流により遠心分離し集塵装置内に収容するサイクロン方式の集塵装置と、大きく分けて二種類の集塵方式がある。サイクロン方式は、旋回気流を発生させるため紙パック方式と比べ、集塵装置のメンテナンスの手間が増える傾向にある。

特開２００７－１６７４５０号（特許文献１）には、吸引される塵埃と吸引風とを遠心力により分離する旋回室と、旋回室と電動送風機の間に位置し旋回室通過後の吸引風をろ過するフィルタ室と、分離された塵埃を蓄積する塵埃室とを有し、フィルタ室または旋回室の塵埃室側を略平面とし、前記平面の部分に塵埃室に連通するバイパス通路を備えた電気掃除機の集塵ユニットが記載されている。
特開特開２０１５－２０４９２５号公報（特許文献２）には、本体吸気口と吸引力を発生する電動送風機とを備えた掃除機本体と、本体吸気口と電動送風機との間に着脱自在な集塵装置と、を有し、集塵装置は、外殻を形成する略円筒状の外筒と、外筒内に外筒と略同心円状に内筒を備え、外筒の下部には開閉可能な底蓋を有した電気掃除機であって、内筒は、上部がフィルタを有した略円筒状の枠体で下部に底面が開口した傘部を備え、傘部には略同形状で内部に嵌合する内傘部を備え、内傘部には底蓋まで延伸する筒体を前記内筒と略同心円状に形成し、内傘部は底蓋を開口すると開口方向に向かって
突出する摺動機構を備えた電気掃除機が記載されている。

特開２００６－３４６１４１号公報 特開２０１５－２０４９２５号公報

特許文献１に記載の電気掃除機は、塵埃室での塵埃の圧縮をおこない、塵埃室に堆積した塵埃が舞い上がり、旋回室を逆流してフィルタ室へと進入するのを防止しつつ、塵埃の排出作業の回数を減らし、使い勝手の良い電気掃除機を提供することを目的としている。

特許文献２に記載の電気掃除機は、ごみの廃棄時に集塵容器内の塵埃を手で触れることなく排出できる、使い勝手の良い電気掃除機を提供することすることを目的としている。

しかしながら、特許文献１に記載の電気掃除機では、フィルタ部が固定であるので、バイパスフィルタに付着した塵埃が、ごみ捨て時に取れにくい恐れがある。

また、特許文献２に記載の電気掃除機では、ごみの廃棄時もフィルタ部が固定であるので、フィルタに付着した塵埃が、ごみ捨て時に取れにくい恐れがある。

本発明は、上記課題を解決するものであって、ごみの廃棄時にフィルタ部が摺動することにより、ごみの廃棄時に、蓄積したごみと同時にフィルタに付着した塵埃が、排出され、フィルタ掃除の手間が軽減できる電気掃除機を提供することにある。

前記課題を解決するため、本発明の電気掃除機は、電動送風機を備える掃除機本体と、該掃除機本体に対して着脱自在な集塵装置と、を有し、該集塵装置は、外筒と、該外筒内に設けられる内筒と、集塵したごみを排出するための底蓋を備え、前記内筒は、その上部に略筒状の第１のフィルタを有した吸気部と、その下部に下方に開口した傘部とを有し、前記傘部は、周側板と該周側板の上端内側に続く天板とを有して、下方に開口をもって筒状に形成されるとともに、前記天板には第２のフィルタが設けられ、前記傘部の中央部には、前記天板に連続して下方に開口をもつ筒形状の摺動凸部が設けられ、前記第２のフィルタは、前記周側板と前記摺動凸部との間の前記天板の上流側に設けられ、前記摺動凸部と前記吸気部との間には、前記傘部を下方に付勢する圧縮ばねが設けられ、前記吸気部と前記傘部は、前記底蓋が閉じられると前記第２のフィルタを介して連通していて、かつ前記傘部は、前記底蓋を開口すると、前記圧縮ばねに押圧されて前記開口方向に向かって突出する摺動機構を備え、前記底蓋が閉じられた状態では、前記圧縮ばねが圧縮されて前記摺動凸部が前記底蓋に当接した状態になり、前記摺動凸部の前記開口から前記外筒の上部のフィルタケースに収納された捕塵フィルタに直接に到達するごみを抑制する。

本発明によれば、傘部内部にごみが圧縮されるため、ごみの集塵量を増やすことができ、かつ集塵蓄積部から集塵分離部への舞い戻りを抑え、塵埃分離性能の向上や吸気部への髪の毛等の巻きつきを抑えられ、かつ傘部内部にごみが圧縮されるため、ごみの排出時にごみの舞い上がりを抑えられ、そしてごみ捨てと同時に、バイパスフィルタ（フィルタ２）に付着した塵埃が排出されるためフィルタ掃除の手間が軽減できる、メンテナンス性の良い電気掃除機を提供することができる。

本発明に係る実施形態の電気掃除機の外観斜視図。 実施形態の電気掃除機から延長管を外した状態の側面図。 電気掃除機から延長管を外した状態の上面図。 掃除機本体から集塵装置や吸引ホースを取り外した状態の外観斜視図。 掃除機本体の上ケースと下ケースを取り外した状態の斜視図。 掃除機本体を側方から見た図３のＩ－Ｉ断面図。 集塵装置の正面図。 集塵装置１０の上面図。 図７ＡのII－II断面。 蓋部を左斜め上後方から見た分解斜視図。 蓋部を右側方から見た分解斜視図 蓋部を斜め左上後方から見た分解斜視図 蓋ベースを左斜め上後方から見た斜視図。 蓋ベースを左斜め上前方から見た斜視図。 蓋ベースの左側面図。 ダストケースハンドルを左斜め上前方から見た斜視図。 ダストケースハンドルを左斜め上後方から見た斜視図。 ダストケースハンドルを上方から見た上面図。 ダストケースピースを左斜め前上方から見た斜視図。 ダストケースピースを右斜め後上方から見た斜視図。 ダストケースカバーを斜め左上前方から見た斜視図。 ダストケースカバーを斜め左上後方から見た斜視図。 集塵装置が掃除機本体に設置されている蓋部周りの断面図。 集塵装置が掃除機本体から取り外す際の集塵装置の蓋部周りの断面図。 集塵装置の蓋部を開けて捕塵フィルタを取り出した状態の斜視図。 捕塵フィルタを掃除している状態の斜視図。 集塵装置を斜め右後方から見た斜視図。 集塵装置の蓋部を開けた状態の左側面図。 塵埃捨てのために底蓋を開いた集塵装置を斜め左下方から見た状態の斜視図。 塵埃捨てのために底蓋を開いた集塵装置の左縦断面図。 集塵装置から内筒を外し、傘部が摺動した状態の断面図。 集塵装置から内筒を外し、傘部が摺動していない状態の断面図。 図１４Ａに示す底蓋３１の外筒３０に対する回動軸３１ｊ周りを斜め左前上方から見た一部切り欠き拡大斜視図。 図７ＣのIII部拡大断面図。 図１５ＤのIV部拡大断面図。

以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１に、本発明に係る実施形態の電気掃除機Ｓの外観斜視図を示す。なお、上下方向、左右方向、前後方向については図１に示す方向とする。なお、左右方向は、掃除機本体１側から見たものである。

図２に、実施形態の電気掃除機Ｓから延長管６を外した状態の側面図を示す。

図１に示す電気掃除機Ｓは、吸口体７と、掃除機本体１と、掃除機本体１に着脱自在に設けられるサイクロン方式の集塵装置１０とを備えている。
吸口体７は、塵埃などを吸込む。掃除機本体１は、吸口体７からの吸引力を発生させる電動送風機１４が内蔵されている。集塵装置１０には、吸口体７で吸込んだ塵埃などのごみが収集される。

掃除機本体１は、吸引ホース２を介して手元ハンドル３と接続される。手元ハンドル３は、延長管６を介して吸口体７と接続されている。

掃除機本体１には、自在に移動できるように、左右に一対の車輪１５ａと、前側に一つのキャスタ１５ｂ（図２参照）とが備えられている。
図３に、電気掃除機Ｓから延長管６を外した状態の上面図を示す。
掃除機本体１には、利用者が電気掃除機Ｓを持ち運ぶ際に把持される本体ハンドル１９が取り付けられている。

図１に示す手元ハンドル３には、掃除機本体１に内蔵される電動送風機１４や、吸口体７に設けられる電動回転ブラシ（図示せず）などの駆動制御を担う操作部４を備えている。操作部４には、操作ボタン５が配置されている。操作ボタン５には、運転を開始する際、押下される（強・中・弱）ボタンや、運転を停止する際に押下される（切）ボタンなどがある。

図２に示すように、掃除機本体１の本体ハンドル１９の後方には電源コード２３ａ（図５参照）を巻き取るためのコードリール２３の巻き取り釦２３ｏが設けられている。

＜掃除機本体１＞
図４に、掃除機本体１から集塵装置１０や吸引ホース２を取り外した状態の外観斜視図を示す。
掃除機本体１は、上ケース１ａと下ケース１ｃとホース口部材１１とが組み合わされ外殻が形成されている。上ケース１ａ、下ケース１ｃ、ホース口部材１１は、軽量な樹脂材料、例えば軽量なＰＰ（ポリプロピレン）で形成されている。

ここで、ＰＰの比重は、約０．９５～０．９７であり、一般的な電気掃除機の外郭で使用されることの多いＡＢＳは比重が約１．１であり、ＰＰはＡＢＳより軽量である。

上ケース１ａは、シボ加工を施し、デザイン性や意匠性を向上させている。
ホース口部材１１の前部には、塵埃を含む空気が吸い込まれるホース取り付け口（本体吸気口）が開口されている。

図３に示すように、下ケース１ｃの後部には、電源コード２３ａ（図５参照）のコードプラグ２３ｂのカバー１ｂ１が形成されている。

図５に、掃除機本体１の上ケース１ａと下ケース１ｃを取り外した状態の斜視図を示す。
図６に、掃除機本体１を側方から見た図３のＩ－Ｉ断面を示す。

ホース取り付け口１１は、掃除機本体１内の塵埃を含む空気が通過する導入管２０(図５参照)に接続されている。

掃除機本体１の内部には、吸口体７(図１参照)での吸引力を発生する電動送風機１４(図６参照)が収納されている。また、電動送風機１４で吸引した塵埃を除去した後の空気の流路には排気を清浄化するプリーツ状の高捕塵フィルタ２９(図６参照)が配置されている。

図５に示すように、掃除機本体１の正面である前側には、ホース取り付け口１１を備えている。
掃除機本体１内の右側には、導入管２０を介して内部を気体が流通するように流体的に接続される導入管出口１２が備わっている。導入管出口１２は、掃除機本体１に着脱される集塵装置１０に気体が流通するように流体的に接続される。集塵装置１０は、吸口体７（図１参照）で吸込んだ塵埃などを含む空気から塵埃を分離し、塵埃を収容する。

一方、掃除機本体１の正面上部には、電動送風機１４と連通するダクト２１(図５参照)へのダクト入口部１３が備わっている。ダクト入口部１３は、集塵装置１０で塵埃を除去した後の空気が吸い込まれる口である。図４に示すように、ダクト入口部１３の手前には、保護フィルタ１７ａが設けられる。保護フィルタ１７ａはフィルタカバー１７より上流に設けられている。

＜集塵装置１０の設置＞
集塵装置１０は、図２の矢印α１、α２に示すように、上部が後側に傾斜した状態で着脱自在に取り付けられる。集塵装置１０は、塵埃が外筒３０内に溜まった際に、図２に示す矢印α２方向に移動させることで、掃除機本体１から取り外される。一方、外筒３０内の塵埃排出（ごみ捨て）後に、集塵装置１０を矢印α１方向に移動させることで、掃除機本体１に取り付けられる。

掃除機本体１は、集塵装置１０を掃除機本体１に取り付けた際に容易に気密を保持できるように、集塵装置１０を位置決めするための構造や固定するための構造を備えている。

図４に示す掃除機本体１における凹状の取っ手収納部２２には、集塵装置１０の後方に備わっている取っ手３５（図１５Ａ参照）が収納される。取っ手３５と取っ手収納部２２は、集塵装置１０を掃除機本体１にセットする際の集塵装置１０の位置決めのための構造となっている。

また、掃除機本体１における集塵装置１０の取り付け箇所の下部には、集塵装置１０を固定するための構造として、集塵装置１０の底蓋３１(図２参照)の底面との嵌合部１ａ６（図４参照）が設けられている。

図６に示すように、集塵装置１０が掃除機本体１に取り付けられた状態では、集塵装置１０は、ダクト２１と流体的に接続されている。ダクト２１は、ホース取り付け口１１に隣接する導入管２０およびダクト２１に設けた図示しないツメで固定される保護フィルタ１７ａに隣接する。

図６に示す電動送風機１４は、上流側に塵埃を除去後の保護フィルタ１７ａを通った空気が流れるダクト２１が流体的に接続される一方、下流側に高捕塵フィルタ２９が流体的に接続されている。

電気掃除機Ｓにおいて、集塵装置１０は、電動送風機１４よりも上流側に位置している。つまり、吸口体７（図１参照）の吸引力の上流側から、集塵装置１０、ダクト２１、電動送風機１４の順に構成されている。具体的には、集塵装置１０から電動送風機１４までは、集塵装置１０の上部からダクト２１、ダクト２１から電動送風機１４の上部へと連通している。

＜コードリール２３と導入管出口１２＞
図６に示す電動送風機１４を収納するモータケース１６は、掃除機本体１右側後方に配置されている。
掃除機本体１左側後方にはコンセント等から電動送風機１４などへ電力を供給するための電源コード２３ａ（図５参照）を収納するためのコードリール２３（図５参照）が配置されている。
掃除機本体１の左右方向にて、コードリール２３の位置する側とは反対側に導入管２０の出口の導入管出口１２が設けられる。

図５に示すように、導入管２０および導入管出口１２は、コードリール２３が大きいためにモータケース１６およびコードリール２３の配置を勘案して、右側に寄せて配置している。

導入管２０を掃除機本体１の中央ではなく、右の側部に寄せて配置するのは、集塵装置１０の外筒３０の内周面の接線方向(掃除機本体１の右の側部に位置する)から、吸込んだ空気を流入させることにより旋回流を発生させ易くするためである。本実施形態では、導入管２０を右側に配置し、反時計回りの旋回流としている。

＜ダクト２１＞
図６に示すように、導入管２０の上方には、集塵装置１０を通って塵埃を除去した空気がダクト口２１ａから吸込まれるダクト２１が配設されている。ダクト２１の下部開口２１ｏの周囲には、ダクトベース２１ｓの複数の爪部２１ｓ１（図５参照）がそれぞれ係合する係合孔が複数を設けられている。

ダクト２１の係合孔に、図５に示すダクトベース２１ｓの複数の爪部２１ｓ１がそれぞれ係合することで、ダクト２１がダクトベース２１ｓに固定される。図４に示すように、ダクト口２１ａは、格子形状としている。

また、上ケース１ａには、集塵装置１０の蓋部２４におけるハンドルアーム２６ｃのアーム鉤部２６ｄ（図１０Ａ、図１０Ｂ参照）が係合する係合孔１ａ７（図４参照）がダクト口２１ａの両側方に形成されている。

図５、図６に示すダクトベース２１ｓは内部を目視できる透明性を有する材料で形成されている。これにより、ダクトベース２１ｓの内側に配置される電動送風機１４の防振用ゴム２１ｇ（図６参照）を目視できる。目視により、組立て時に防振用ゴム２１ｇが正常にセットされているか、一目で確認できる。

＜掃除機本体１内に吸い込まれた塵埃を含む空気の流路＞
集塵装置１０が掃除機本体１に取り付けられた状態では、縦断面図の図６に示すように、ホース取り付け口１１から高捕塵フィルタ２９に至るまで、一連の流路となっている。

電気掃除機Ｓの掃除機本体１において、吸口体７（図１参照）から掃除機本体１に吸込まれた空気は図６に示す矢印β１～β８のように流れる。

図６に示すように、吸口体７(図１参照)で吸い込まれた塵埃などを含む空気は、ホース取り付け口１１から掃除機本体１内の導入管２０に流入する(図６の矢印β１)。流入した空気は、導入管２０内を通って導入管出口１２を通り、集塵装置１０に至る(図６の矢印β２)。集塵装置１０内に入った塵埃などを含む空気は内筒４０の廻りを回る気流となる(図６の矢印β３)。この気流により発生する遠心力で空気と塵埃を分離し、空気は内筒４０内に吸い込まれ、一部の気流（図６の矢印β４）は集塵装置１０の下部へ流れる。塵埃は、この気流（図６の矢印β４）により、外筒３０内面に沿って落下し、集塵装置１０の下部に溜まる。

集塵装置１０の下部への気流（図６の矢印β４）は、円筒状の傘部４４の外周面に沿って上昇する(図６の矢印β５)。また、後記する傘部４４のメッシュフィルタ４４ｆ（図１５Ｃ参照）を通過して塵埃が除去された気流が上昇し(図６の矢印β５１)、内筒４０内に吸い込まれる。
内筒４０内には、遠心分離しきれなかった微細な塵埃を含む空気が流れ、集塵装置１０に設けた捕塵フィルタ３２で微細な塵埃が除去される。そして、塵埃が除去された空気は、ダクト２１の内部を通過して、電動送風機１４に吸い込まれる(図６の矢印β６)。そして、電動送風機１４に吸い込まれた空気は、高捕塵フィルタ２９を通過して残留する異物などが除去され(図６の矢印β７)、掃除機本体１の後下部の排出口３４から外部に排出される(図６の矢印β８)。

＜本体ハンドル１９＞
本体ハンドル１９は、前記したように、電気掃除機Ｓを持ち運ぶ際に利用者に把持される部材である。

図１、図４に示すように、下ケース１ｃと上ケース１ａとの間には、本体ハンドル１９が取り付けられている。

＜集塵装置１０の構成＞
次に、集塵装置１０について説明する。
図７Ａに集塵装置１０の正面図を示し、図７Ｂに集塵装置１０の上面図を示す。図７Ｃに、図７ＢのII－II断面を示す。

集塵装置１０は、吸口体７で吸込んだ塵埃などを含む空気から塵埃を分離し、塵埃を集める機能をもつ。

図７Ｃに示すように、集塵装置１０は、外筒３０、内筒４０、捕塵フィルタ３２を収納するフィルタケース３３、蓋部２４および底蓋３１で形成されている。軸Ｏ－Ｏは、図４に示すように、略円柱形状の集塵装置１０の中心軸である。
掃除機本体１では、上ケース１ａを軽量なＰＰで形成しているので、意匠性を向上させるために、底蓋３１の外装をＡＢＳで形成し、表面を光沢面としている。底蓋３１は意匠性の向上のため、シボ加工を施したり、例えば銀色に塗装にしても良い。
フィルタケース３３は、内部の捕塵フィルタ３２を目視できる材料、例えば半透明な樹脂で製作されている。

塵埃がろ過される捕塵フィルタ３２の波状のフィルタ部３２ｆ（図７Ｃ参照）は、横向きに設けられる。そのため、フィルタケース３３の外側から横向きの波状のフィルタ部３２ｆを容易に目視できる。したがって、捕塵フィルタ３２の視認性が向上する。
外筒３０の上部にフィルタケース３３が配置され、下部に底蓋３１が配置されている。そして、外筒３０内に外筒３０と同心状に内筒４０を備えている。

集塵装置１０は、外筒３０と内筒４０との間に、吸口体７で吸込んだ塵埃を含む空気からの遠心力による塵埃の分離および集塵のための空間を有している。つまり、外筒３０と内筒４０とで形成される空間のうち、上部に塵埃分離部１０Ａを備え、下部に塵埃収容部１０Ｂを備える。

塵埃分離部１０Ａは、塵埃を含む空気から塵埃を分離する空間である。塵埃収容部１０Ｂは、塵埃を溜める空間である。

＜外筒３０＞
図７Ｃに示すように、外筒３０は、上下が開口した上開口３０ｉと下開口３０ｊを有する略円筒形状を有している。
外筒３０の側面に導入管出口１２から塵埃を含む空気（気体）が流入される流入管を備えている。流入管の外側内面は、外筒３０の内周面３０ｍと略接線方向で繋がるように形成されている。流入管は、導入管出口１２への接続部であり、導入管出口１２から塵埃を含む空気が流入される開口部が形成されている。

流入管は、外筒３０の円弧形状に沿った絞り壁によって形成されている。開口部が外筒３０の内周面３０ｍの接線に沿った形状であることで、塵埃などを含んだ空気が外筒３０の内周面３０ｍに沿った旋回状の気流となる。

この構成により、導入管出口１２から集塵装置１０の外筒３０内に流入する空気は、外筒３０の中心軸Ｏ（図７Ａ参照）(集塵装置１０の中心軸)廻りの気流となり、中心軸Ｏを中心として反時計廻りに外筒３０内を旋回する。旋回する気流により、塵埃分離部１０Ａにおいて、空気に含まれる塵埃が遠心力によって分離され、塵埃収容部１０Ｂに溜められる。

＜蓋部２４＞
図７Ｃに示す蓋部２４は、利用者が集塵装置１０を掃除機本体１から外す機能と、利用者が集塵装置１０を持つ機能と、集塵装置１０の蓋体を成す機能とを兼ねている。

図８Ａに蓋部２４を左斜め上前方から見た分解斜視図を示し、図８Ｂに蓋部２４を右側方から見た分解斜視図を示す。
また、図８Ｃに蓋部２４を斜め右上後方から見た分解斜視図を示す。
蓋部２４は、下から蓋ベース２５、ダストケースハンドル２６、ダストケースピース２７、ダストケースカバー２８、およびハンドル押し上げバネ２９を備えている。ハンドル押し上げバネ２９は、圧縮ばねである。

図９Ａに、蓋ベース２５を左斜め上後方から見た斜視図を示し、図９Ｂに、蓋ベース２５を左斜め上前方から見た斜視図を示す。また、図９Ｃに、蓋ベース２５の左側面図を示す。
蓋ベース２５は、上面視で前円後方形状を有している。つまり、蓋ベース２５は、半円筒形状の前部２５Ａと扁平な略箱形状の後部２５Ｂとを有している。
蓋ベース２５は、ダクト排出口２５ａとバネ受け２５ｃを有している。

ダクト排出口２５ａは、矩形状の開口である。ダクト排出口２５ａは、ダクト２１(図５参照)へのダクト入口部１３に連通している。蓋ベース２５のダクト排出口２５ａから集塵装置１０で塵埃を除去した後の空気がダクト入口部１３に送り込まれる。
バネ受け２５ｃは、円筒形状を有している。図８Ｃに示すように、バネ受け２５ｃには、ハンドル押し上げバネ２９が嵌入される。

図１０Ａに、ダストケースハンドル２６を左斜め上前方から見た斜視図を示し、図１０Ｂに、ダストケースハンドル２６を左斜め上後方から見た斜視図を示す。図１０Ｃに、ダストケースハンドル２６を上方から見た上面図を示す。
ダストケースハンドル２６は、前部の扁平な円筒形状の円筒部２６ａ、一対の支持軸２６ｂ（図１０Ｃ参照）、一対のハンドルアーム２６ｃ、および一対のアーム鉤部２６ｄを有している。

円筒部２６ａには、集塵装置１０を外す際に利用者が手を差し入れる把持部２６ｅが凹形状に形成されている。
一対の支持軸２６ｂは、ダストケースハンドル２６の回動軸である。一対の支持軸２６ｂは、円柱形状を有しており、図１０Ｃに示すように、円筒部２６ａのやや後部から左右外方に延びて形成されている。
アーム鉤部２６ｄは、ハンドルアーム２６ｃの先端部から上方に凸形状に形成されている。

ダストケースハンドル２６の一対のアーム鉤部２６ｄは、それぞれ図４に示す上ケース１ａの一対の係合孔１ａ７に係止される。
図１１Ａにダストケースピース２７を左斜め前上方から見た斜視図を示し、図１１Ｂにダストケースピース２７を右斜め後上方から見た斜視図を示す。
ダストケースピース２７は、ＡＢＳで形成された意匠部品である。
ダストケースピース２７は、屋根状の後カバー部２７ａと一対の軸アーム２７ｂと一対の軸穴突起２７ｄとツメアーム２７ｆとを有している。

一対の軸アーム２７ｂは、屋根状の後カバー部２７ａの左右端部から前方に延びるアーム形状を有している。
軸アーム２７ｂの先端部から下方に向けて軸穴突起２７ｄが突設されている。
一対の軸穴突起２７ｄにはそれぞれ軸穴２７ｃが形成されている。
軸穴２７ｃは、それぞれ軸アーム２７ｂの先端部に左右方向に貫通した貫通孔として形成されている。軸穴２７ｃは、ダストケースハンドル２６の支持軸２６ｂが入るように支持軸２６ｂの径より若干大きな径を有している。

後カバー部２７ａの左後部から下方に向けてツメアーム２７ｆが形成されている。ツメアーム２７ｆの先端には内側に凸部の組立用ツメ２７ｅが形成されている。
図１２Ａに、ダストケースカバー２８を斜め左上前方から見た斜視図を示し、図１２Ｂに、ダストケースカバー２８を斜め左上後方から見た斜視図を示す。
ダストケースカバー２８は、半円筒部２８ａと環状円板部２８ｂとを有するケース状の部品である。ダストケースカバー２８は、ＡＢＳで成形されている。例えば、ダストケースカバー２８は、外装が銀色とされている。

半円筒部２８ａは後部に開口２８ａ１を有している。
環状円板部２８ｂは央部に円状開口２８ｂ１を有し、中央側が上方に盛り上がった形状を有している。

＜蓋部２４の組立て＞
蓋部２４の組立ては、図８Ａ～図８Ｃに示すように、蓋ベース２５、ダストケースハンドル２６、ダストケースピース２７、およびダストケースカバー２８の前後左右の方向を合わせて、以下のように行われる。

図１１Ａ、図１１Ｂに示すダストケースピース２７の左右の一対軸穴２７ｃに内側からダストケースハンドル２６の左右の支持軸２６ｂを、ダストケースハンドル２６およびダストケースピース２７の少なくとも何れかを変形させて通す。 これを、ハンドルピースアッセンブリと称す。

蓋ベース２５のバネ受け２５ｃに、上方からハンドル押し上げバネ２９を嵌合する。
ハンドル押し上げバネ２９が設置された蓋ベース２５に、上述のハンドルピースアッセンブリを載せる。この際、ダストケースピース２７の組立用ツメ２７ｅを蓋ベース２５に係合させる。この上に、ダストケースカバー２８を載せて、下側からねじｎ（図８Ａ参照）で固定する。これにより、ハンドル押し上げバネ２９は、ハンドルアーム２６ｃにおける支持軸２６ｂに対して、ハンドルアーム２６ｃ側の円筒部２６ａ（図１０Ａ参照）の天板２６ａ１を上方に押圧する。そのため、ダストケースハンドル２６の一対のアーム鉤部２６ｄは、支持軸２６ｂ周りに上方に押し上げられる力を印加される。

＜集塵装置１０の掃除機本体１への取り付け＞
集塵装置１０を掃除機本体１に取り付けるには、下記のように行われる。
図４に示す集塵装置１０を、図２の矢印α１に示すように掃除機本体１に押し付ける。すると、ダストケースハンドル２６のアーム鉤部２６ｄがハンドル押し上げバネ２９の弾性力に抗して上方から下方に回動して上ケース１ａの一対の係合孔１ａ７（図４参照）に係止される。

＜蓋部２４のアーム鉤部２６ｄの上ケース１ａの一対の係合孔１ａ７への係止からの取り外し＞
図１３Ａに、集塵装置１０が掃除機本体１に設置されている蓋部２４周りの模式断面図を示す。
掃除機本体１に集塵装置１０がセットされている場合、集塵装置１０のアーム鉤部２６ｄが上ケース１ａの係合孔１ａ７（図４参照）に係止されている。

図１３Ｂに、集塵装置１０を掃除機本体１から取り外す際の集塵装置１０の蓋部２４周りの模式断面図を示す。
把持部の下方には、手を差し入れる空間２６ｓ（図６の粗なドット）が形成されている。
集塵装置１０を掃除機本体１から取り外す際、利用者は、ダストケースハンドル２６の把持部２６ｅに、後から前下方向（図１３Ａの矢印α２１）に手を差し入れて上方に引く（図１３Ｂの矢印α２２）。把持部２６ｅは、後から前下方向に手を入れ、手で下方から握る構造となっている。

これにより、ダストケースハンドル２６は、支持軸２６ｂを中心に時計周りに回転する（図１３Ｂの矢印α２３）。図１３Ｂに示すように、ダストケースハンドル２６のアーム鉤部２６ｄは、それぞれ上ケース１ａの一対の係合孔１ａ７（図４参照）への係止が外れる。
こうして、図４に示すように、集塵装置１０を掃除機本体１から取り外すことができる。

＜捕塵フィルタ３２＞
図１４Ａに、集塵装置１０の蓋部２４を開けて捕塵フィルタ３２を取り出した状態の斜視図を示し、図１４Ｂに捕塵フィルタ３２を掃除している状態の斜視図を示す。
捕塵フィルタ３２は、フィルタケース３２ｃと波状のフィルタ部３２ｆとを有している。
波状のフィルタ部３２ｆは、フィルタケース３２ｃに取り付けられている。

フィルタケース３２ｃには、波状のフィルタ部３２ｆより下方に突出するケース足３２ｃ２が一対形成されている。なお、図１４Ａでは、片方のケース足３２ｃ２は隠れている。
集塵装置１０の捕塵フィルタ３２の掃除は下記のように行われる。
利用者は、図１４Ａに示すように、集塵装置１０のフィルタ掃除レバー１０ｒを押す（図１４Ａの矢印β１１）ことで、ダストケースハンドル２６の把持部２６ｅを把持して蓋部２４を開ける。

そして、利用者は、図１４Ｂに示すように、捕塵フィルタ３２のフィルタケース３２ｃを持って、下方突出しているケース足３２ｃ２を床面Ｙなどに叩き付けることで、捕塵フィルタ３２に付着した塵埃などを落す。したがって、捕塵フィルタ３２のチリ落としを簡単に行える。
捕塵フィルタ３２のチリ落としを、専用のブラシで行っており、掃除に手間がかかる恐れがあった。
これに対して、上述の捕塵フィルタ３２の構成を用いることで、掃除性能が向上する。

＜集塵装置１０の細部構成＞
図７Ｃに示すように、内筒４０の下方には、下方に開口４４ａをもつ傘部４４を備えている。

図１５Ａに集塵装置１０を斜め右後方から見た斜視図を示す。図１５Ｂに集塵装置１０の蓋部２４を開けた状態の左側面図を示す。
図１５Ｃに塵埃捨てのために底蓋３１を開いた集塵装置１０を斜め左下方から見た状態の斜視図を示す。図１５Ｄに塵埃捨てのために底蓋３１を開いた集塵装置１０の左縦断面図を示す。

図１５Ａに示すように、底蓋３１には、丸みを帯びた下面３１ｓから下方に突出した脚部３１ｅが２つ設けられている。２つの脚部３１ｅは、図１５Ｂに示すように、集塵装置１０で蓋部２４を開けた際に、集塵装置１０の重心が後方に移動するため、後方に転倒しないような支えとなっている。
そのため、利用者が捕塵フィルタ３２を掃除するため、集塵装置１０の蓋部２４を開けた（図１５Ｂの矢印β２１）際、底蓋３１の２本の脚部３１ｅが後方側の支持となり、集塵装置１０が後方に転倒する（図１５Ｂの矢印β２２）ことを抑制できる。
図６に示すように、上部内筒４０の吸気部（第１のフィルタ部）４０ａは、格子状の枠体（支骨）によって形成されている。吸気部（第１のフィルタ部）４０ａは、略筒状の部分である。本実施形態では上下方向の枠体（支骨）としているが、上下左右方向に枠体（支骨）のある格子状でも構わない。吸気部４０ａは、外周面に亘ってメッシュ部材４０ｂが掛け渡されている。メッシュ部材４０ｂは被覆またはインサート成型などによって枠体（支骨）の上流側(本実施形態では外側)に保持されている。吸気部４０ａに第１のフィルタ４０ｂを設けることで、上部内筒４０はフィルタ機能を有し、内筒４０内部への微細な塵埃の流入を抑制している。上部内筒４０は、上方向に開口４０ｃを備えている。

本実施形態では、第１のフィルタ４０ｂは、ポリエステルを使用しているが、金属（例えば、ステンレスなど）でもよく、枠体（支骨）ではなく小径の貫通孔（金型で成型可能なφ２ｍｍ程度の孔）を複数設けた吸気部４０ａでも構わない。貫通孔は、枠体（支骨）にメッシュ部材４０ｂを掛け渡した場合と違い、強度や破れに対し有効であり、二次成型が不要といったメリットがある。しかし、貫通孔の径（開口面積）は、第１のフィルタ４０ｂの開口面積よりも大きくすると、内筒４０の内部への微細な塵埃の流入に対しては不利となる。
また、第１のフィルタ４０ｂを枠体(支骨)の上流側に設けることで枠体(支骨)との段差や隙間への塵埃の侵入を防ぐことができるため、お手入れやメンテナンスが楽にできるとともにフィルタの剥がれを防止できる。

図１５Ｃ、図１５Ｄに示すように、傘部４４は、下方に開口４４ａをもつ円筒形状を有している。傘部４４は周側板４４ｂと周側板４４ｂの上端内側に続く平板状の天板４４ｃ、周側板４４ｂの上端外側に続く平板状のリブ４４ｇとを有している。
傘部４４の天板４４ｃには複数の開口４４ｃ１（図１５Ｃ参照）が形成されている。開口４４ｃ１には、第２のフィルタ４４ｆが設置されている。
また、このとき、第２のフィルタ４４ｆは傘部４４の天板４４ｃの上流側(下方)に設けられており、上流側において天板４４ｃと段差が無いよう構成されている。
第２のフィルタ４４ｆを天板４４ｃの上流側（下方）に設けることで天板４４ｃとの段差や隙間への塵埃の侵入を防ぐことができるため、お手入れやメンテナンスが楽にできるとともにフィルタの剥がれを防止できる。

集塵装置１０内の外筒３０の接線方向に流入した塵埃などを含む空気は、図６の矢印β３のように、旋回流となり、外筒３０内で外筒３０内面に沿って上部内筒４０廻りを旋回する。これにより、塵埃に遠心力が働き、空気から塵埃が分離される。塵埃などのごみは空気に比べ重いので、矢印β４のように、外筒３０の内周面に沿って落下する。つまり、塵埃集塵部１０内の上部である塵埃分離部１０Ａにて、空気から塵埃は分離される。塵埃が分離された空気の多くは上部内筒４０に複数設けられた吸気口４０ａを覆うよう設置された第２のフィルタ４４ｆを通過し内筒４０の内部に流入する(矢印β６)。このとき、第２のフィルタ４４ｆによりさらに空気と塵埃を分離することができる。

一方、遠心力で分離された塵埃は、重力と一部の空気流により外筒３０と傘部４４との間の塵埃集塵部１０Ｂの入口を通り、塵埃集塵部１０Ｂ内に搬送される。

そして、内筒４０と傘部４４の内側は、第２のフィルタ４４ｆによって、流体的に連通しているので、綿ごみや髪の毛等の軽い塵埃は、傘部４４の内側から内筒４０に向かう流れ(矢印β５１)によって運ばれ、第２のフィルタ４４ｆの下流側（内筒４０の内側）は、負圧（大気圧より低い圧力）になっているため、第２のフィルタ４４ｆの上流側に圧縮され、堆積する。一方、小石等の重たい塵埃は、塵埃集塵部１０Ｂの底付近に留まる。そして、電気掃除機１の使用を続けると、さらに多くの軽い塵埃が圧縮され、塵埃はドーナツ状に堆積する。

これにより、塵埃集塵部１０Ｂに蓄積できるごみの量を多くできる。
ここで、第２のフィルタ４４ｆのメッシュの目の細かさを第１のフィルタよりも細かくしてもよい。細かくすることにより、第１のフィルタ４０ｂから内筒４０内部へ流入する風を増加させ、第２のフィルタ側から流入する風の量を減らすことができる。これにより傘部へのごみ溜まり量を少なくでき、集塵部１０のメンテナンス頻度を減らすことができる。

また、一旦集塵部１０Ｂに蓄積した軽い塵埃が、塵埃分離部１０Ａに舞い戻ることを抑制できる。

そして、吸気口４２より内筒４０の内部に流入した流れ(矢印γ３)と、傘部４４の内側から内筒４１に向かう流れ(矢印γ５)は合流し、捕塵フィルタ３２を通過して、掃除機本体１のダクト入口部１３(図３参照)に流入する。

図１５Ｄに示すように、傘部４４の中央部には天板４４ｃに連続して、下方に開口４６ａをもつ円筒形状の摺動凸部４６が設けられている。摺動凸部４６とベース板４７との間には、圧縮ばね４８がベース板４７に対して、傘部４４を下方に付勢するように設けられている。

図７Ｃに示すように、底蓋３１(図２参照)が閉じられた状態では、圧縮ばね４８が圧縮されて、傘部４４の摺動凸部４６が底蓋３１の底板３１ｔに当接した状態にある。これにより、摺動凸部４６内部を通って、直接捕塵フィルタ３２に到達する塵埃などが抑制される。
摺動凸部４６の下部には、細い中央孔をもつキャップ部品を設けるものもある。

これに対して、本実施形態の摺動凸部４６は、下方を開口４６ａとした円筒形状としている。実施形態の摺動凸部４６はキャップ部品を無くすことで部品が削減される。
また、摺動凸部４６の下面を開口４６ａにしたことで、摺動凸部４６に入った塵埃などを容易に除去できる。そのため、摺動凸部４６内部の掃除性能が向上する。そして、開口４６ａの面積は摺動凸部４６のどの断面積とも略同等であり、摺動凸部４６に侵入した塵埃などを摺動凸部４６から排出することができ、傘部４４のお手入れ性が向上する。また、内筒クミ４９を水洗いした時、開口４６ａ（図１６Ａの矢印β４０に排出）から摺動凸部４６に侵入した水や塵埃を排出でき、お手入れ性が向上する。

ここで、傘部４４にメッシュフィルタ４４ｆを設けているために、上昇する気流が増加する(図６の矢印β５１)。そのため、摺動凸部４６内部の掃除性能の向上は効果は大である。

また、内筒４０、ベース板４７、圧縮ばね４８、傘部４４を一式として、これを内筒クミ４９(図１６Ａ、１６Ｂ参照)と称す。図１６Ａに、この内筒クミ４９の傘部４４が下方に摺動した状態の断面図を示し、図１６Ｂに、内筒クミ４９の傘部４４が下方に摺動していない状態の断面図を示す。

内筒クミ４９は、中心軸Ｏを中心として時計回りに回すと集塵装置１０から取り外すことが可能である。一方で、内筒クミ４９を中心軸Ｏを中心として反時計回りに回すと集塵装置１０に取付けることができる。

集塵装置１０から内筒クミ４９を取り外せることにより、内筒クミ４９全体を水洗いすることができる。また、水を排出する箇所である内筒上面４０ａ、内筒下面４０ｂ、開口４６ａ（図１６Ａの矢印β４０、β４１、β４２に排出）があるため、内筒クミ４９に水が溜まりにくく、乾燥するまでの時間を削減することができる。

図１７は、図１４Ａに示す底蓋３１の外筒３０に対する回動軸３１ｊ周りを斜め左前上方から見た一部切り欠き拡大斜視図である。
図１８Ａに、図７ＣのIII部拡大断面図を示し、図１８Ｂに、図１５ＤのIV部拡大断面図を示す。

図１７に示すように、底蓋３１には、外筒３０に対して開閉するための断面楕円形状の回動軸３１ｊが設けられている。回動軸３１ｊは、底蓋３１が閉じた場合には、図１８Ａに示すように、長軸側３１ｊ１が水平方向となり、底蓋３１が開いた場合には、図１８Ｂに示すように、長軸側３１ｊ１が鉛直方向となる。
一方、外筒３０には底蓋３１の回動軸３１ｊが回動するための軸受孔３０ｕを両端部に有する支持部３０ｓが設けられている。

支持部３０ｓの内部には、固定リブ３０ｒが複数設けられている。固定リブ３０ｒは、集塵装置１０の底蓋３１が開いた際に回動軸３１ｊの長軸側３１ｊ１に接触する接触部３０ｒ１を有している。固定リブ３０ｒは、接触部３０ｒ１が、底蓋３１の回動軸３１ｊの長軸側３１ｊ１に接触することで、蓋３１を開いた状態に固定する
集塵装置１０の底蓋３１を閉じた際、図１８Ａに示すように、外筒３０の固定リブ３０ｒの接触部３０ｒ１は、底蓋３１の回動軸３１ｊの短軸側３１ｊ２に対向して回動軸３１ｊに非接触となる。

一方、図１８Ｂに示すように、集塵装置１０の底蓋３１を開いた際には、外筒３０の固定リブ３０ｒの接触部３０ｒ１は、底蓋３１の回動軸３１ｊの長軸側３１ｊ１に接触し、底蓋３１を開いた状態に固定する。この構成により、底蓋を開いた状態に保持するバネを削減することができる。そのため、集塵装置１０の部品点数の削減が行え、軽量化を図れる。

集塵装置１０の内部に溜まった塵埃を捨てるには、利用者は、図１５Ａに示す底蓋開レバー３０ｖを押す（図１５Ａの矢印β３）。すると、底蓋３１に対する外筒３０のロックが外れ、集塵装置１０の傘部４４が圧縮ばね４８（図７Ｃ参照）に押圧され、図１５Ｄに示すように、傘部４４が外筒３０の下方に飛び出す。その勢いで、外筒３０の下方の底蓋３１（図７Ｃ参照）の内部に貯留していた塵埃が下方に排出される。この際、図１８Ｂに示すように、外筒３０の固定リブ３０ｒの接触部３０ｒ１は、底蓋３１の回動軸３１ｊの長軸側３１ｊ１に接触し、底蓋３１を開いた状態に固定する。そのため、集塵装置１０に溜まった塵埃などを円滑に捨てることができる。

上記構成によれば、集塵装置１０の底蓋３１が開いた際に集塵装置１０の傘部４４が圧縮ばね４８（図７Ｃ参照）に押圧され、図１５Ｄに示すように、傘部４４が外筒３０の下方に飛び出す。その勢いで、傘部４４内の塵埃などは天板４４ｃやメッシュフィルタ４４ｆに押し出されて、下方に排出される。また、傘部44外に貯留した塵埃なども突出部４４ｇで押し出されて、下方に排出される。そのため、集塵装置１０に溜まった塵埃などを円滑に捨てることができる。

さらに、摺動凸部４６の下面を摺動凸部４６の断面と略同等の開口４６ａにしたことで、摺動凸部４６に入った塵埃なども同時に排出される。以上により、外筒３０の下方の底蓋３１（図７Ｃ参照）の内部に貯留していた塵埃などを容易に下方に排出できる。

また、集塵装置１０に対して上述の内筒クミ４９は着脱可能である。これにより、内筒クミ４９（図１６Ａ、１６Ｂ参照）全体を水洗いすることができる。

また、傘部４４はベース板４７に対して摺動可能である、かつ、摺動凸部４６の下面を開口４６ａとしたことにより、内筒クミ４９を水洗いした時、開口４６ａ（図１６Ａの矢印β４０に排出）から摺動凸部４６に侵入した水や塵埃を排出でき、お手入れ性が向上する。

また、集塵装置１０の底蓋３１を閉じる際、傘部４４の摺動凸部４６に底蓋３１が接触し、傘部４４をベース板４７に対して摺動させながら底蓋３１を閉じる。これにより、底蓋３１が閉じられた状態では、圧縮ばね４８が圧縮されて、傘部４４の摺動凸部４６が底蓋３１の底板３１ｔに当接した状態にある。これにより、摺動凸部４６の開口４６ａから侵入し、直接捕塵フィルタ３２に到達する塵埃を抑制することができる。

＜＜その他の実施形態＞＞
１．なお、前記実施形態では、様々な構成を説明したが、各構成の少なくとも一部を採用してもよい。例えば、説明した各構成を、選択して適宜組み合わせて構成してもよいし、説明した各構成の一つを備える構成としてもよい。

２．前記実施形態で説明した構成は、本発明の一例であり、特許請求の範囲で記載した範囲内でその他の様々な形態が可能である。

１ 掃除機本体
１ａ７ 係合孔（被係合部）
１０ 集塵装置
１４ 電動送風機
２６ ダストケースハンドル（解除機構、ハンドル部材）
２７ｃ 軸穴（回動軸）
２６ｄ アーム鉤部（係合部）
２６ｅ 把持部
２６ｓ 把持部を把持する空間
２１ｓ 手前の空間
３０ 外筒
３１ 底蓋
４０ 内筒
４０ａ 吸気部
４０ｂ 第１のフィルタ
４０ｃ 開口
４４ 傘部
４４ａ 開口
４４ｂ 周側板
４４ｃ 天板
４４ｆ 第２のフィルタ
４６ 摺動凸部
４６ａ 開口
４８ 圧縮ばね
Ｏ 集塵装置の中心軸
Ｓ 電気掃除機
α２１ 後から前方向

Claims (3)

1. 電動送風機を備える掃除機本体と、該掃除機本体に対して着脱自在な集塵装置と、を有し、該集塵装置は、外筒と、該外筒内に設けられる内筒と、集塵したごみを排出するための底蓋を備え、
   前記内筒は、その上部に略筒状の第１のフィルタを有した吸気部と、その下部に下方に開口した傘部とを有し、
   前記傘部は、周側板と該周側板の上端内側に続く天板とを有して、下方に開口をもって筒状に形成されるとともに、前記天板には第２のフィルタが設けられ、
   前記傘部の中央部には、前記天板に連続して下方に開口をもつ筒形状の摺動凸部が設けられ、
   前記第２のフィルタは、前記周側板と前記摺動凸部との間の前記天板の上流側に設けられ、
   前記摺動凸部と前記吸気部との間には、前記傘部を下方に付勢する圧縮ばねが設けられ、
   前記吸気部と前記傘部は、前記底蓋が閉じられると前記第２のフィルタを介して連通していて、かつ前記傘部は、前記底蓋を開口すると、前記圧縮ばねに押圧されて前記開口方向に向かって突出する摺動機構を備え、
   前記底蓋が閉じられた状態では、前記圧縮ばねが圧縮されて前記摺動凸部が前記底蓋に当接した状態になり、前記摺動凸部の前記開口から前記外筒の上部のフィルタケースに収納された捕塵フィルタに直接に到達するごみを抑制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、前記第２のフィルタは、前記第１のフィルタよりも目が細かいことを特徴とする電気掃除機。
3. 請求項１に記載の電気掃除機において、前記傘部は、前記底蓋側が広がった逆テーパー形状にすることを特徴とする電気掃除機。

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