JPWO2012157350A1 - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

使用者が内部を容易にメンテナンスすることが可能な集塵部を有する電気掃除機を提供すること。上記の課題を解決する為には、電気掃除機において、吸引力を生じさせる電動送風機を内部に有する本体（１０）と、該本体に着脱可能なサイクロン式集塵部（２０）を有し、サイクロン集塵部は、空気と塵埃を分離する複数の遠心分離部（２１，２２）と、隣り合う前記遠心分離部を連通する連通部（２３）と、遠心分離部で分離した塵埃をためる集塵室（２４，２５）をそれぞれの部位に構成し、集塵室と遠心分離部と連通部を、それぞれに分解可能に構成すればよい。この様に構成すれば、各部を個々に分解できるので、容易に集塵部内部をメンテナンスすることが可能である。

Description

本発明は、内部で旋回流を発生させて、空気と塵埃を分離して塵埃のみを内部に溜めるサイクロン式集塵部を有する電気掃除機に関する。

従来から、内部で旋回流を発生させて、空気と塵埃を分離し、塵埃のみを内部に溜めるサイクロン式集塵部（以下、集塵部）を、吸引力を生じさせる電動送風機を内部に有する本体に、着脱可能に設けた電気掃除機がある。
このような電気掃除機は、ある程度集塵部の内部の塵埃を溜める集塵室に塵埃が溜まると、本体より集塵室を取り外し、集塵室の内部に溜まっている塵埃を廃棄することで、内部に塵埃を溜める紙パックフィルターを用いること無く使用することができるものである（例えば、特許文献１参照）。

日本特開２００９−１１２８１１号公報（図１）

しかしながら、特許文献１に記載の構成は、集塵部から塵埃を溜める集塵室を分離することで、清掃や水洗いなどのメンテナンスを行うことが可能であるが、旋回流を生じさせる遠心分離部や、隣り合う遠心分離部を繋ぐ通風路などは分解することができないので、洗浄などのメンテナンスを行うことが困難である。
特に、髪の毛などの軽い塵埃は、完全に空気と分離しきれずに、遠心分離部の内部に残ってしまう場合があり、遠心分離部の内部をメンテナンスすることが可能な集塵部を有する電気掃除機が求められている。

特に、このような電気掃除機は、様々なユーザーが使用する為、容易に分割及び組み立てができ、間違って組み立て場合、そのままの状態で誤使用しないような集塵部を有する電気掃除機が求められている。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、使用者が簡単に内部をメンテナンスすることが可能な集塵部を有する電気掃除機を提供することを目的とする。

上記の課題を解決する為には、電気掃除機において、吸引力を生じさせる電動送風機を内部に有する本体と、該本体に着脱可能なサイクロン式集塵部を有し、サイクロン集塵部は、空気と塵埃を分離する複数の遠心分離部と、隣り合う前記遠心分離部を連通する連通部と、遠心分離部で分離した塵埃をためる集塵室をそれぞれの部位に構成し、集塵室と遠心分離部と連通部を、それぞれに分解可能に構成すればよい。

本発明によれば、サイクロン集塵部は、空気と塵埃を分離する複数の遠心分離部と、隣り合う前記遠心分離部を連通する連通部と、遠心分離部で分離した塵埃をためる集塵室をそれぞれの部品に分解可能なので、容易に集塵部内部をメンテナンスすることが可能である。

電気掃除機Ｃを示す全体図である。 集塵部２０を示す（ａ）正面図、（ｂ）側面図、（ｃ）Ｘ−Ｘ断面図である。 本体１０に集塵部２０が固定された状態を示す本体１０及び集塵部２０の左右方向の中心を切断した中央断面図である。 本体１０の斜視図である。 図３に示す集塵部２０の嵌合凹部２９と本体１０の嵌合凸部１３ａの拡大図である。 図５に示す嵌合凹部３０と嵌合凸部１３ａの嵌合が離れた状態を示す図である。 図３に示すロック部３１近傍を示す断面図である。 図７に示すロック部３１を解除した状態の断面図である。 集塵部２０を各部に分解した状態を示す平面図である。 集塵部２０の（ａ）Ｙ−Ｙ断面図、（ｂ）側面図、（ｃ）（ｄ）一部拡大図である。 集塵部２０の縦断面図である。 集塵室と遠心分離部との関係を示す分解図である。 遠心分離部２１，２２と連通部２３との関係を示す分解図である。 第１の遠心分離部２１と排気筒との関係を示す分解図である。 第１の遠心分離部２１に排気筒をセットした状態を上方から見た（ａ）平面図と（ｂ）断面図と（ｃ）一部拡大図である。

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。
図１は、電気掃除機Ｃを示す全体図である。
図２は、集塵部２０を示す（ａ）正面図、（ｂ）側面図、（ｃ）断面図である。
尚、図２（ｂ）側面図は、後述する第１の遠心分離部２１側から見た図である。また、図２（ｃ）断面図は、後述する左右に並ぶ第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２を左右方向に切断した断面図である。

図１を参照すると、電気掃除機Ｃは、内部に各種機能部品が収納された本体１０と、この本体１０の上部に着脱自在に取付けられるサイクロン式集塵部２０（以下、集塵部２０）と、清掃面から塵埃を吸込み本体へと流すための吸込経路を形成する塵埃吸込手段５０から構成されている。

本体１０の内部には、電気掃除機Ｃの各部の制御を行う制御部や、被清掃部位より塵埃を吸引する為の力である吸引力を発生させる電動送風機や、外部の電源より電力を得る為の電源コードとこの電源コードを巻き取るコードリール等が収納されている。
また、本体１０の前部には、後述するホースユニット５１が連通して接続する接続開口１１が開口している。更に、本体１０の上面側部には、接続開口１１と連通し、後述する第１の遠心分離部２１に形成された塵埃取込開口２１ｃに連通して接続する連通通路１２が設けられている。

次に、塵埃吸込手段５０は、ホースユニット５１と延長パイプ５２と床面吸込具５３から構成されている。
ホースユニット５１は、ホース５１ａの一端に本体１０の接続開口１１に対して着脱自在に接続する第１の接続部５１ｂが形成され、他端に延長パイプ５２等と接続される第２の接続部５１ｃが形成されており、第２の接続部５１ｃと一体に電気掃除機Ｃの操作を行う操作部５１ｄが設けられた手元ハンドル５１ｆが設けられている。

延長パイプ５２は、外形の大きさが異なる２本のパイプを組み合わせることで、全長が伸縮自在に構成されており、一端にホースユニット５１と接続する第１の接続部５２ａが形成され、他端に床面吸込具５３と接続する第２の接続部５２ｂが形成されている。
床面吸込具５３は、床面側に塵埃を吸込む吸込み開口５３ａが形成されている基体５３ｂと、この基体５３ｂに対して連通して回動自在に設けられ一端に延長パイプ５２と接続する接続部５３ｃにより構成され、使用時に清掃面である床面に沿って走行可能となっている。

以上の本体１０と集塵部２０と塵埃吸込手段５０は、塵埃吸込手段５０から本体１０に至るまで連通して接続されている。
つまり、被清掃部位から吸上げられた塵埃は、空気と共に塵埃吸込手段５０を経て本体１０へと流れ込み、その後、集塵部２０の内部へと流入する。そして、集塵部２０の内部で、空気から塵埃が分離され、塵埃は集塵部２０の内部に溜められ、空気は再び本体１０内部へと流入し電動送風機を経て排気口より本体外部へと排出される。
尚、床面吸込具５３は、被清掃部位に応じて様々な種類のものが用いられ、上記の形態に限るものではない。

次に、図２を参照して集塵部２０について説明する。
集塵部２０は、遠心分離部２１，２２と連通部２３と集塵室２４，２５から構成されている。
まず、遠心分離部２１、２２は、内部に流入した空気に対して、旋回流を生じさせることにより、内部に流入した空気と塵埃を遠心力で分離する部位であり、第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２から構成されている。
尚、この第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２は、第１の遠心分離部２１から第２の遠心分離部２２へと空気が流下できるように、連通部２３によって連通して接続している。

次に、第１の遠心分離部２１の外形状は、円筒部２１ａと、下方向に向かって窄み先端が開口する円錐部２１ｂが、上下に連結した筒形状を成している。つまり、第１の遠心分離部２１は、断面形状が円形状となっている。
尚、円筒部２１ａと円錐部２１ｂは、円筒部２１ａの断面中心と円錐部２１ｂの断面中心が、集塵部２０の長手方向（後述する中心軸Ｍ１の軸方向）から見ると、重なるように配置されている。また、円錐部２１ｂの先端は、開口している。

次に、第１の遠心分離部２１の側面には、本体１０に設けられた連通風路１２から、塵埃を含んだ空気を内部に流入させるための塵埃取込開口２１ｃが開口しており、上面には連通部２３と接続する連通開口２１ｄが開口している。
連通開口２１ｄは、第１の遠心分離部２１内で塵埃が除去された空気を第１の遠心分離部２１から排気する為の開口であり、後述するメッシュ状のフィルター２７が設けられている。
塵埃取込開口２１ｃは、円筒部２１ａの断面形状である円の接線方向に向いて開口している。これにより、第１の遠心分離部２１の内部に流入する空気は、円筒部２１ａの内壁に沿って流れるので、効率よく旋回流が生じやすい構造となっている。

以上のように構成された第１の遠心分離部２１は、本体１０を流下した塵埃が混ざった空気を塵埃取込開口２１ｃから内部に取り込み、空気の旋回流を生じさせることで、取り込んだ空気から１次的に比較的大きい塵埃（例えば、砂粒や毛髪や綿埃など）を分離する部位となっている。
そして、１次的に塵埃が取り除かれた空気は、連通開口２１ｄからフィルター２７を通り、後述する連通部２３を経て、第２の遠心分離部２２へと流下し、第１の遠心分離部２１で空気から分離された塵埃は、後述する第１の集塵室２４へと送られて溜められる。

次に、第２の遠心分離部２２の外形状は、下方向に向かって窄む円錐部２２ａと、円筒部２２ｂが上下に一体的に連結した筒形状を成している。
つまり、第２の遠心分離部２２の外形は、断面形状が円形状となっている。尚、円錐部２２ａは、円筒部２２ｂの内部にいたって円錐形状を成しており、先端の開口からさらに円筒部２２ｄが接続されている（図１０参照）。
尚、円錐部２２ａと円筒部２２ｂは、円錐部２２ａの断面中心と円錐部２２ｂの断面中心が、集塵部２０の長手方向（後述する中心軸Ｍ２の軸方向）から見ると、重なるように配置されている。

更に、第２の遠心分離部２２の上面には、連通部２３と接続する連通開口２２ｃが開口している。
この連通開口２２ｃは、第１の遠心分離部２１で１次的に塵埃を分離した空気を第２の遠心分離部２２内部に取り込むと共に、第２の遠心分離部２２内部で２次的に塵埃を分離した空気を本体１０に向けて排気する為の開口である。

この第２の遠心分離部２２は、第１の遠心分離部２１において１次的に塵埃を除去した空気を取り込み、内部で空気の旋回流を生じさせることで、取り込んだ空気から２次的に比較的小さな塵埃（例えば、細かい砂粒や細かい埃など）を分離する部位となっている。
そして、塵埃が取り除かれた空気は、後述する連通部２３に形成された排気路２３ｂを経て本体１０へと排出され、塵埃は後述する第２の集塵室２５へと送られて溜められる。

以上のように構成された第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２は、次のように配置されて一体に遠心分離部２１，２２を構成する。
まず、第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２は、左右に並んで配置される。この状態において、第１の遠心分離部２１を構成する円筒部２１ａと円錐部２１ｂの断面中心を通る中心軸Ｍ１と、第２の遠心分離部２２を構成する円錐部２２ａと円筒部２２ｂの断面中心を通る中心軸Ｍ２は、平行となるように第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２が配置されている。

また、遠心分離部の軸Ｍ１，Ｍ２に垂直な断面Ｘ−Ｘを見ると、軸Ｍ１と軸Ｍ２は、同じ高さの位置となっている。つまり、軸Ｍ１と軸Ｍ２は、左右にそろった位置関係となっている。
そして、集塵部２０を本体１０に装着した際に、集塵部２０の本体１０側の反対となる位置であって、第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２に挟まれた部位には、集塵部２０のみ、又は、本体１０に集塵部２０を取付けた状態で、使用者がこれらを持ち運びする為のハンドル２６が設けられている。

ハンドル２６は、中心軸Ｍ１及び中心軸Ｍ２の間に、各中心軸に沿う方向に長く延びて配置されている。つまり、中心軸Ｍ１と中心軸Ｍ２とハンドル２６は、互いに平行に並んで配置されている。
また、ハンドル２６は、集塵部２０と連通部２３が接続した状態において、連通部２３と重なるように、集塵部２０から突出して延びている。これにより連通部２３は、外部からの衝突による衝撃から、ハンドル２６により保護されている。

更に、ハンドル２６と各遠心分離部２１，２２の間には、中心軸Ｍ１及び中心軸Ｍ２の軸方向に対して、直角の向き（側方）に開口する開口部２６ａが形成されている。
この開口部２６ａは、使用者がハンドル２６を握る際に、手を挿入して手かけ位置として用いるものであり、第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２に挟まれた空間、つまり、第１の遠心分離部２１の外面と第２の遠心分離部２２の外面に囲まれた窪んだ位置である窪み部２０ａに、集塵部２０を側方から見て一部が重なるように開口している。

次に、連通部２３は、第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２を連通して接続する部位であり、内部に連通路２３ａと、この連通路２３ａとは独立した排気路２３ｂが形成されている。
この様に構成された連通部２３は、連通開口２１ｄと連通開口２２ｃが連通路２３ａで連通されると共に、連通開口２２ｃの中心に排気路２３ｂの開口が位置するように、遠心分離部２１，２２の上部に設けられる（図１０参照）。

次に、集塵室２４，２５は、第１の集塵室２４と第２の集塵室２５から構成される。
各集塵室２４，２５はそれぞれカップ形状に形成されており、左右に並んで一体にとなって集塵室２４，２５を成している。そして、それぞれの開口部２４ａ，２５ａを上方に向けて、遠心分離部２１，２２の下部に配置される。

これらの第１の集塵室２４は、第１の遠心分離部２１で空気と分離された塵埃を溜める部位であり、第２の集塵室２５は、第２の遠心分離部２２で空気と分離された塵埃を溜める部位となっている。
この状態において、第１の集塵室２４の内部には、円錐部２１ｂが入り込み、第２の集塵室２５の内部には、円筒部２２ｄが入り込んでいる。

尚、第１の集塵室２４と第２の集塵室２５の間には、突出部２８が各集塵室と一体的に形成されている。この突出部２８の外面は、ハンドル２６の外面と連続的に繋がる曲面に構成されている。このように曲面に構成することで、意匠性を高めると共に、障害物に対して引っかかりにくい構造と成っている。
また、第１の集塵室２４と第２の集塵室２５の間であって、突出部２８が位置する側の反対側には、集塵室２４，２５を取外した際に使用者が握る第２のハンドル２９が突出して設けられている。

以上のように各部が構成された集塵部２０は、図３〜図８に示すように、内部に蓄積した塵埃を廃棄し、再び本体１０に取り付け可能に、本体１０に着脱可能に取付けられる。図３は、本体１０に集塵部２０が固定された状態を示す本体１０及び集塵部２０の左右方向の中心を切断した中央断面図である。図４は、本体１０の斜視図である。図５は、図３に示す集塵部２０の嵌合凹部３４と本体１０の嵌合凸部１３ａの拡大図である。図６は、図５に示す嵌合凹部３０と嵌合凸部１３ａの嵌合が離れた状態を示す図である。図７は、図３に示すロック部３１近傍を示す断面図である。図８は、図７に示すロック部３１を解除した状態の断面図である。

図３〜図８を参照すると、本体１０の上面１３は前方へ向けて傾斜しており、上面の下端には嵌合凸部１３ａが形成され、傾斜面には凹部１３ｂが形成され、上面の上端には係合受部１３ｃが設けられている。
次に、集塵部２０の集塵室２４，２５を構成する部位の下端（図５中、左斜め下端）部分には、下方に向いて開口する嵌合凹部３４が形成されている。そして、集塵部２０の連通部２３の上部には、ロック部３１が動作自在に設けられている。
このロック部３１は、使用者が動作させる為のレバー３１ａと、このレバー３１ａの動きに連動して動く係合部３１ｂと、レバー３１ａの誤動作を防止する為の誤動作防止カバー３１ｃにより構成されている。

以上のように各部が構成された集塵部２０は、嵌合凹部３４と嵌合凸部１３ａが嵌合すると共に、第２のハンドル２９が凹部１３ｂに入り込んだ状態で、本体１０の上面１３に設けられる。
そして、ロック部３１の係合部３１ｂが係合受部１３ｃに係合することにより、本体１０から集塵部２０が脱落しないように保持される。

尚、係合部３１ｂと係合受部１３ｃの係合状態は、レバー３１ａを動作させることにより解除することが可能であり、これにより、本体１０から集塵部２０を外すことが可能となる。
また、ロック部３１は、常に閉方向に付勢されている誤動作防止カバー３１ｃで覆われており（図７の状態）、誤動作防止カバー３１ｃを開方向に動作（図８の状態）させない限り、レバー３１ａを使用者が動作させることができない構造となっている。

以上のように各部を構成することにより、次のような効果を得る。
まず、隣り合う第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２の間に、集塵部２０、又は、本体１０に取付けられた状態の集塵部２０を持ち運びする為のハンドル２６を設けることにより、ハンドル２６が集塵部２０から突出する量を最低限に抑えることができ、集塵部を小型することができる。

つまり、各遠心分離部２１，２２は、断面形状が円形状であるため、隣り合って配置されることにより、隣り合う遠心分離部２１，２２の間に窪み部２０ａが形成される。この窪み部２０ａをハンドル２６の配置位置にすることにより、集塵部２０からの突出量を抑えたハンドル２６を形成することができる。

特に、この窪み部２０ａにハンドル２６の開口２６ａを位置させることにより、ハンドル２６を大きく形成することなく、ハンドル２６を使用者が握る為の手かけ部を十分に確保することができる。
このように、集塵部２０からのハンドル２６の突出量が小さいので、掃除機全体を小型化できると共に、使用中に掃除機が転倒したり、掃除機を落下させたり、掃除機が障害物に接触しても、ハンドル２６の破損を防止することができる。

更に、遠心分離部は筒形状を成しており、隣り合う遠心分離部は、それぞれの筒の中心軸Ｍ１，Ｍ２が略平行となるように配置され、ハンドル２６の長手方向は、中心軸Ｍ１，Ｍ２の軸方向となるようにハンドル２６を形成したので、ハンドル２６の位置が集塵部２０の中心となり、使用者が、バランスよくハンドル２６を握ることができる。

更に、ハンドル２６は、集塵部２０の本体１０に取付け側の反対側の位置に設けることにより、集塵部２０を本体１０に取付けた状態で、集塵部２０と本体１０を持ち運びすることができる。
これにより、集塵部２０のハンドルと本体１０のハンドルを共通化することができ、掃除機Ｃの部品点数の低減、軽量化、小型化を行うことができる。
更に、隣り合う遠心分離部２１，２２の間にハンドル２６を位置しているので、複数の遠心分離部を一体に形成して、１つのユニットとした場合、ハンドル２６が各遠心分離部を繋ぐ補強部材の役割をはたすことができる。

次に、図９〜図１５を参照して、本発明の実施の形態の要部について説明する。図９は、集塵部２０を各部に分解した状態を示す平面図である。図１０は、集塵部２０の断面図と一部拡大図である。図１１は、集塵部２０の縦断面図である。図１２は、集塵室と遠心分離部との関係を示す分解図である。図１３は、遠心分離部２１，２２と連通部２３との関係を示す分解図である。図１４は、第１の遠心分離部２１と排気筒との関係を示す分解図である。図１５は、第１の遠心分離部２１に排気筒をセットした状態の断面図と一部拡大図である。

図９〜図１０を参照すると、集塵部２０は、遠心分離部２１，２２と連通部２３と集塵室２４，２５の３つの部品に分割可能に構成されている。
第１の遠心分離部２１と第２の遠心分離部２２を有する遠心分離部２１，２２の連通部２３と合わさる側のそれぞれの開口縁には、第１の溝部３２が形成されている。この第１の溝部３２には、連通部２３と遠心分離部２１，２２が合わさるときに、両部材の間の気密性を保つ為の第１のシール部材３２ａが圧入により取り付けられている。

また、遠心分離部２１，２２の集塵室２４，２５と合わさる側の開口縁には、第２の溝部３３が形成されている。この第２の溝部３３には、集塵室２４，２５と遠心分離部２１，２２が合わさるときに、両部材の間の気密性を保つ為の第２のシール部材３３ａが圧入により取り付けられる。
これらのシール部材３２ａ，３３ａは、各溝部３２，３３から着脱自在に構成されており、水洗いや部品交換などのメンテナンスを行うことができる。

次に、図１１と図１２を参照すると、集塵室２４，２５の本体１０と着脱する面と反対側の部位には、遠心分離部２１，２２方向に開口する爪受け部３５が形成されている。
また、集塵室２４，２５の本体１０と着脱する側の部位には、集塵室ロック部３７が設けられている。この集塵室ロック部３７は、遠心分離部２１，２２方向に突出する係合部３７ａとこの係合爪部３７ａを動作させる係合解除ボタン３７ｂから構成されている。
尚、集塵室ロック部３７は、集塵室２４，２５を持ち運ぶ為の第２のハンドル２９に設けられている。

そして、遠心分離部２１，２２には、集塵室２４，２５方向に突出する爪部３６と、集塵部２４，２５方向に開口する爪受け部３９が形成されている。
つまり、集塵室ロック部３７は、集塵室２４，２５を持ち運ぶ為の第２のハンドル３９の遠心分離部２１，２２と接合する側に設けられ、回動する係合爪部３７ａが、爪受け部３９との係合方向に付勢されており、爪受け部３９と係合する構造である。

この様に構成され遠心分離部２１，２２と集塵室２４，２５は、次の様に合わさり固定される。まず、爪受け部３５の内部に爪部３６が挿入されて係合される。そして、爪受け部３９の内部に係合爪部３７ａが挿入されて係合される。
尚、この状態において、第２のシール部材３３ａに集塵室２４，２５の開口縁２４ｂ，２５ｂが密着する。これにより、遠心分離部２１，２２と集塵部２４，２５は、両部材の間で気密性を保った状態で結合して保持される。

また、使用者が第２のハンドル２９を持った状態で、係合解除ボタン３７ｂを操作することにより、爪受け部３９と係合爪部３７ａの係合を解除することができるので、容易に第２のハンドル２９を持つ手を軸に、遠心分離部２１，２２と集塵室２４，２５を分離することが可能である。
また、係合解除ボタン３７ｂは、集塵室２４，２４に設けられた第２のハンドル側に位置しているので、集塵部２０が本体１０の取り付けられている状態では、集塵部２０と本体１０に挟まれた部位に位置し、使用者が操作をすることができない。
これにより、電気掃除機Ｃを用いて掃除している際に、誤って係合解除ボタン３７ｂを操作することが無く、集塵室２４，２５内部に溜めてある塵埃を開放してしまうことが無い。

次に、図１１と図１３を参照すると、連通部２３には、第１の爪受け部４０と第２の爪受け部４１が設けられている。また、遠心分離部２１，２２には、連通部ロック部４２が設けられている。この連通部ロック部４２は、第１の爪４３、第２の爪４４、連動棒４５から構成されている。
そして、第１の爪受け部４０に第１の爪４３が係合し、第２の爪受け部４２に第２の爪４４が係合しすることにより、連通部２３と遠心分離部２１，２２が連結した状態で保持される。

尚、この状態において、第１のシール部材３２ａに連通部２３の開口縁２３ｄが密着する。これにより、遠心分離部２１，２２と連通部２３は、両部材の間で気密性を保った状態で結合される。
ここで、第１の爪４３の動きに第２の爪４４が連動するように連動棒４５は設けられている。これにより、第１の爪受け部４０と第１の爪４３が係合状態と、第２の爪受け部４２と第２の爪４４の係合状態を解除する場合、使用者は、第１の爪４３を動かして係合状態を解除するだけで、第２の爪４４の係合状態を解除することができる。

以上のように構成された集塵部２０は、内部に取り込んだ空気と塵埃を次のように分離する。
太線Ｒで空気の流れを示した図１０を参照すると、まず、塵埃取込開口２１ｃから第１の遠心分離部２１に流入した塵埃を含んだ空気は、円筒形状であるの第１の遠心分離部２１の内壁に沿って、旋回流となって下方向に流れる。

そして旋回流は、下方向に流れるにつれて第１の遠心分離部２１の円錐形状である部分に差し掛かる。これにより、塵埃を含んだ空気の旋回流の旋回半径が小さくなるので、旋回スピードが増大し、旋回力の増大により遠心力が強まり、空気内部から塵埃が分離される。
空気から分離された塵埃は、下方向に押され第１の集塵室２４に溜め込まれる。空気と分離しきれなかった微細な塵埃は、旋回流の中心を上方に流れ、開口２１ｄに設けられたフィルター２７を経て、第１の遠心分離部２１から排出され、連通部２３を通り、第２の遠心分離部２２へと流下する。

第２の遠心分離部２２へと流下した微細な塵埃を含んだ空気は、第１の遠心分離部２１の内部と同様に、旋回流により生じる遠心力により塵埃を空気から分離する。
空気から分離された塵埃は、第２の集塵室２５へと溜め込まれる。塵埃が除去された空気は、旋回流の中心を上方に流れ、連通部２３に形成された排気路２３ｂを通り、本体１０に開口する排気取入口１５から本体１０内部へと流下する。

本体１０の内部に流れた空気は、電動送風機を経て本体１０に開口する排気口より、本体１０の外部に排気される。
尚、第２の遠心分離部２２は、第１の遠心分離部２１の内径より小さく構成されているので、第１の遠心分離部２１における旋回流より、高速で旋回流が流れる。これにより、第１の遠心分離部２１で分離しきれない微細な塵埃を除去可能に構成されている。

ここで、図１４〜図１５を参照すると、フィルター２７は、円筒部２７ａと円筒部２７ａと一体に繋がった円錐部２７ｂにより構成された筒形状をなしたメッシュ状の開口が形成されたフィルター部と、円筒部２７ａの開口端から広がるフランジ状のベース部２７ｃから構成されている。
このように、フィルター２７の形状を円筒形状に構成することで、第１の遠心分離室２１の内部で、旋回流が生じやすることができる。また、フィルター２７を筒形状とすることで、メッシュ状の開口が形成される面積を広く確保することができ、フィルター２７を流れる空気の流れを多くすることができる。
また、ベース部２７ｃの周縁には、外方に向かって開口する断面形状がコ字形状の溝部２７ｄが形成されている。そして、この溝部２７ｄには、シール部材５２が設けられている。
次に、シール部材５２は、フィルター２７を第１の遠心分離部２１の連通開口２１ｄに取付けた際に、第１の遠心分離部２１の内壁面２１ｈに接合して、フィルター２７と第１の遠心分離部２１の間に介在する隙間を埋めて、両部間の気密性を確保する為の部材である。

このシール部材５２は、パッキン部５２ａを有し、パッキン部５２ａは第１の遠心分離部２１と当接して上述の気密性を確保する。このパッキン部５２ａの端部は、溝部２７ｄ内に収納され、シール面となるパッキン５２ａの部位は、溝部２７ｄから外方へ突出している。この突出した部位が、第１の遠心分離部２１の内壁面２１ｈと接する。

尚、フィルター２７が連通開口２１ｄに取付けられた際に、シール部材５２は、溝部２７ｄと第１の遠心分離部２１の内壁面２１ｈに囲まれた空間から突出する（はみ出す）ことなく、溝部２７ｄの内部に取り付けられる。
つまり、シール部材５２は、溝部２７ｄと第１の遠心分離部２１の壁面に囲まれ、第１の遠心分離部２１の内部に露出していない状態となっている。

このように構成されたフィルター２７は、第１の遠心分離部２１の中心軸Ｍ１と円筒部２７ａ及び円錐部２７ｂの軸中心が一致するように連通開口２１ｄに設けられる。
ここで、図１３を参照すると、第１の遠心分離部２１の連通開口２１ｄの近傍には、第１の遠心分離部２１の中心軸Ｍ１に対して、常に傾斜する方向に付勢されている回動邪魔板５４が設けられている。

この回転邪魔板５４が傾斜した状態であるとき、遠心分離部２１，２２に連通部２３を取り付けようとすると、邪魔板端部５５が連通部２３に形成されているリブ５６と干渉して、遠心分離部２１，２２に対して、連通部２３が取り付けられない構造となっている。
つまり、回転邪魔板５４は、フィルター２７が遠心分離部２１，２２に取り付けられていない状態では、遠心分離部２１，２２に対して連通部２３の取り付けを阻害する取り付け規制手段となっている。

このような状態において、第１の遠心分離部２１にフィルター２７を取り付けると、フィルター２７に設けられた干渉板５７が回動邪魔板５４に当接する。
これにより、回動邪魔板５４が中心軸Ｍ１とほぼ平行となるように回動されて、遠心分離部２１，２２に連通部２３を取り付ける際に、邪魔板端部５５とリブ５６が干渉しない位置関係となり、遠心分離部２１，２２に連通部２３を取り付けることが可能となる。
尚、干渉板５７はフィルター２７を取り外すときの持ち手として利用することが可能である。

以上のように各部を構成することにより、次のような作用・効果を得る。
集塵室２４，２５に塵埃が溜まった場合、まず使用者は、集塵部２０を本体１０より取り外す。その後、ハンドル２６を持ち集塵部２０を、塵埃を廃棄する場所まで移動する。移動後にハンドル２６を片手でもち、もう片方の手で集塵室２４，２５に設けられた第２のハンドル２９を持ちながら、集塵室ロック部３７の係合解除ボタン３７ｂを押すことにより、係合爪部３７ａと爪受け部３９の係合が外れ、集塵室２４，２５と遠心分離部２１，２２の連結が解除され、集塵室２４，２５と遠心分離部２１，２２を分離して、集塵室内部の塵埃を捨てる。

このように、集塵室２４，２５から塵埃を廃棄する際に、集塵室２４，２５と遠心分離部２１，２２の両方にそれぞれハンドルがあるため、各種解除ボタンの操作性が良い。
特に、集塵室のハンドル２９に、集塵室２４，２５と遠心分離部２１，２２の係合状態を解除する集塵室ロック部３７が配置されているので、集塵室２４，２５のハンドル２９を握った状態で、遠心分離部２１，２２から集塵部２４，２５を分離できる。
これにより、集塵室２４，２５内部から塵埃をこぼし難く、塵埃の排出作業を、手を汚さず行うことができる。

更に、集塵部全体を水洗い等のメンテナンスを実施する場合は、上記のように集塵室２４，２５と遠心分離部２１，２２を分離することに加え、遠心分離部２１，２２の第１の爪４３を解除方向に動作することにより、第１の爪４３と第１の爪受け部４０、第２の爪４４と第２の爪受け部４１の連結をそれぞれ解除して、連通部２３を遠心分離部２４，２５から、容易に分離することが可能である。

これにより、連通部２３と遠心分離部２１，２２と集塵室２４，２５とに、それぞれ機能別に集塵部２０を分解することができるので、各部の特徴に応じたメンテナンスを行うことができる。
また、集塵部２０は、空気と塵埃を分離する遠心分離室２１，２２、各遠心分離室を連通する風路となる連通部２３、分離した塵埃を溜める集塵室２４，２５などのように、機能ごとに纏まって分解できるので、分解や組み立て等の作業性がよく、各機能部に適したメンテナンスを行いやすい。
また、遠心分離部２１，２２から第１のシール部材３２ａと第２のシール部材３３ａを取外すことができるので、細部までメンテナンスを行うことも可能である。

更に、第１の遠心分離室２１が、髪の毛などの遠心力を受けにくく比較的に大きい塵埃を大量に吸引した場合、第１の遠心分離室２１から第１の集塵室２４へ遠心力で運べず、またフィルター２７のメッシュ状開口も通過できないため、塵埃がそのまま第１の遠心分離室２１の内部に残ってしまう場合がある。
しかし本実施の形態の構成であれば、フィルター２７を取り外すことができるので、第１の遠心分離室２１の内部のメンテナンスを行う容易に行うことができる。

更に、フィルター２７を第１の遠心分離室２１の開口２１ｄ取付ける際に、フィルター２７に設けられるシール部材５２のパッキン部５３の端部が、溝部より突出しない、つまり、パッキン部５３が溝部の内部に納まり、溝部からはみ出さないように構成されているので、フィルター２７を着脱する際に捲れることがない。
また、シール部材５２が第１の遠心分離室２１の内部の塵埃の旋回空間に曝されないので、シール部材の劣化を防止することができる。

更に、集塵部２０は、フィルター２７を第１の遠心分離部２１に取り付けないと、遠心分離部２１，２２に連通部２３が取り付けられない構造になっているので、フィルター２７を取り付けない誤った状態で使用されることが無い。

Ｃ 電気掃除機、１０ 本体、２０ 集塵部、２１ 第１の遠心分離部、２２ 第２の遠心分離部、２３ 連通部、２４ 第１の集塵室、２５ 第２の集塵室、２６ ハンドル、２７ フィルター、２９ 第２のハンドル、３１ ロック部３７ 集塵室ロック部、５０塵埃吸込手段、５１ ホースユニット、５２ 延長パイプ、５３ 床面吸込具、５４ 回動邪魔板、５６ リブ、５７ 干渉板。

上記の課題を解決する為には、電気掃除機において、吸引力を生じさせる電動送風機を内部に有する本体と、該本体に着脱可能なサイクロン式集塵部を有し、サイクロン式集塵部は、空気と塵埃を分離する複数の遠心分離部と、隣り合う前記遠心分離部を連通する連通部と、遠心分離部で分離した塵埃をためる集塵室をそれぞれの部位に構成し、集塵室と遠心分離部と連通部を、それぞれに分解可能に構成すればよい。

本発明によれば、サイクロン式集塵部は、空気と塵埃を分離する複数の遠心分離部と、隣り合う前記遠心分離部を連通する連通部と、遠心分離部で分離した塵埃をためる集塵室をそれぞれの部品に分解可能なので、容易に集塵部内部をメンテナンスすることが可能である。

Claims (6)

1. 吸引力を生じさせる電動送風機を内部に有する本体と、該本体に着脱可能なサイクロン式集塵部を有し、
   前記サイクロン集塵部は、空気と塵埃を分離する複数の遠心分離部と、隣り合う前記遠心分離部を連通する連通部と、前記遠心分離部で分離した塵埃をためる集塵室をそれぞれの部位に構成し、前記集塵室と前記遠心分離部と前記連通部を、それぞれに分解可能に構成したことを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
2. 前記遠心分離部には、前記集塵室と前記連通部とそれぞれ接合する接合部が形成され、該接合部にはシール部材が設けられることを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
3. 前記集塵室には、該集塵室を持ち運びする為のハンドルが設けられたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気掃除機。
4. 前記複数の遠心分離部のうちの少なくとも１つには、メッシュ状の開口が形成されたフィルターを有し、該フィルターは前記遠心分離部から着脱可能であることを特徴とする請求項３に記載の電気掃除機。
5. 前記フィルターには溝部が形成され、
   該溝部には、前記フィルターが前記遠心分離部に取り付けられた状態において、前記遠心分離部と接合するシール部材が設けられ、
   該シール部材は、前記フィルターが前記遠心分離部に取り付けられた状態において、前記フィルターと前記遠心分離部に囲まれていることを特徴とする請求項４に記載の電気掃除機。
6. 前記遠心分離部には、前記フィルターが前記遠心分離部に取り付けられていない状態では、前記遠心分離部に対して前記連通部の取り付けを阻害する取り付け規制手段が設けられたことを特徴とする請求項４又は５に記載の電気掃除機。

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