JP2014023782A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】大型化を抑制しつつ、傾斜面上の塵埃を塵埃溜め部へと確実に掻き落とすことができる電気掃除機を提供する。
【解決手段】集塵装置26は、排気筒部49の内部に位置して第２遠心分離部44により分離した細塵を溜める塵埃溜め部を備える。集塵装置26は、第２遠心分離部44により分離した塵埃を塵埃溜め部へと導く傾斜面76aを備える。集塵装置26は、第１遠心分離部41を通過する空気流によって回転するファン78を備える。集塵装置26は、ファン78の回転により傾斜面76a上の塵埃を塵埃溜め部内へと掻き落とすワイパ部79を備える。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、電動送風機の動作により吸い込まれた含塵空気から塵埃を分離して捕集する集塵装置を備えた電気掃除機に関する。

従来、この種の電気掃除機は、電動送風機を収容した本体ケースと、この本体ケースに対して着脱可能に取り付けられる集塵装置とを備えている。この集塵装置は、いわゆる集塵カップであり、電動送風機の駆動により吸い込んだ含塵空気から塵埃を分離して捕集する。

このような集塵装置として、近年、含塵空気を内部で旋回させることにより塵埃を遠心分離(サイクロン分離)する、いわゆるサイクロン分離式のものが知られている。このようなサイクロン分離式の集塵装置の場合、分離部の大きさ(旋回径)に応じて分離できる塵埃の大きさや比重が設定されるため、大きさが異なる分離部をそれぞれ別個に設けることにより、含塵空気中の大きさや比重が異なる塵埃を分離できるように構成されている。

しかしながら、大きさや比重が異なる塵埃を同じ収容部に収容すると、電動送風機を再度駆動させたときに、大きさや比重が小さい塵埃、すなわち細塵が集塵装置内で舞い上がるおそれがある。そのため、細塵と、大きさや比重が大きい塵埃、すなわち粗塵とは、互いに異なる収容部に溜めることが好ましい。

特開２００９−１１２５０６号公報

上記特許文献１記載の構成では、粗塵を遠心分離する第１遠心分離部の上方の周囲に細塵を遠心分離する複数の第２遠心分離部を設け、これら第２遠心分離部により分離した細塵を、第１遠心分離部の中央部に区画した塵埃溜め部へと落下させて溜め、この収容部の周囲に粗塵を溜めるように構成している。そして、これら溜められた塵埃は、第１遠心分離部の下部を開くことで同時に廃棄できるようになっている。

このような構成の場合、第２遠心分離部から塵埃溜め部へと塵埃を導くための傾斜面が必要となり、このような傾斜面上に、第２遠心分離部で遠心分離した塵埃が付着したまま残らないように、この傾斜面の塵埃を塵埃溜め部へと掻き落とすためのワイパが回転可能に取り付けられている。しかしながら、このようなワイパは、電動機によって回転させるため、電気掃除機が大型化し重くなるという問題がある。

本発明が解決しようとする課題は、大型化を抑制しつつ、傾斜面上の塵埃を塵埃溜め部へと確実に掻き落とすことができる電気掃除機を提供することである。

実施形態の電気掃除機は、電動送風機を収容した本体ケースを有する。また、この電気掃除機は、本体ケースに着脱可能に設けられ電動送風機の動作により吸い込まれた含塵空気から塵埃を分離して捕集する集塵装置を有する。この集塵装置は、外側に沿って含塵空気を旋回させる筒状の構造体を中央部に有し、この旋回により含塵空気中の塵埃を分離する第１遠心分離部を備える。また、この集塵装置は、第１遠心分離部の上方に位置し、この第１遠心分離部を通過した含塵空気中のこの第１遠心分離部で分離する塵埃よりも小さい塵埃を分離する第２遠心分離部を備える。さらに、この集塵装置は、構造体の内部に位置して第２遠心分離部により分離された塵埃を溜める塵埃溜め部を備える。また、この集塵装置は、第２遠心分離部により分離した塵埃を塵埃溜め部へと導く傾斜面を備える。さらに、この集塵装置は、第１遠心分離部を通過する空気流によって回転されるファンを備える。そして、この集塵装置は、ファンの回転により傾斜面上の塵埃を塵埃溜め部内へと掻き落とすワイパ部を備える。

一実施形態の電気掃除機の集塵装置の一部を示す斜視断面図である。 同上集塵装置を示す縦断面図である。 同上集塵装置の一部を示す平面図である。 同上電気掃除機を示す斜視図である。

以下、一実施形態の構成を図１ないし図４を参照して説明する。

図４において、11はいわゆるキャニスタ型の電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、吸込風路体(風路形成体)である管部12と、この管部12が着脱可能に接続される掃除機本体13とを有している。

管部12は、掃除機本体13に接続される接続管部15と、この接続管部15の先端側に連通する可撓性を有するホース体16と、このホース体16の先端側に設けられた手元操作部17と、この手元操作部17の先端側に着脱可能に接続される延長管18と、この延長管18の先端側などに着脱可能に接続される吸込口体としての床ブラシ19とを備えている。

手元操作部17には、ループ状の把持部21がホース体16側へと突出し、この把持部21の上部には、操作用の設定ボタン22が複数設けられている。

また、掃除機本体13は、大径の走行輪23を両側に有し図示しない旋回輪を下部に有する本体ケース25を備え、この本体ケース25の上部には、集塵カップである集塵装置26が着脱可能となっている。そして、掃除機本体13は、走行輪23および旋回輪によって被掃除面である床面上を少なくとも前後方向に沿って走行(移動)可能に構成されている。なお、以下、前後方向および左右方向は、掃除機本体13(本体ケース25)の走行(移動)方向を基準とする。

本体ケース25は、例えば合成樹脂などにより形成されており、集塵装置26の後方に位置する本体部31と、この本体部31の前部に突設されて集塵装置26の下部を支持する集塵装置支持部としての突出受部32とを一体的に有している。そして、本体ケース25の内部には、これら本体部31と突出受部32とに亘って、図示しない本体風路部が配置されている。

本体部31の内部には、電動送風機35、この電動送風機35などに給電可能なコードリール装置、あるいは二次電池などの図示しない電源部、および、電動送風機35の動作を制御する制御手段としての制御回路部などがそれぞれ収容されている。また、この本体部31の前部の突出受部32の上方には、図示しないが、本体ケース25に装着された集塵装置26の下流側に気密に接続される吸気開口部と、この集塵装置26の上流側に気密に接続される連通開口部とが上下に位置して開口形成されている。そして、この本体部31の後端部には、電動送風機35からの排気を本体ケース25の外部へと排出する図示しない排気孔が形成されている。

電動送風機35は、設定ボタン22の操作に応じて、制御回路部により動作が制御されるものである。そして、この電動送風機35の吸込側は、吸気開口部と連通しており、下流側は排気孔と連通している。

また、制御回路部は、設定ボタン22と電気的に接続されており、この設定ボタン22の操作により設定された動作モード(例えば強モード、中モード、弱モード、自動モード、停止モードなど)に電動送風機35の動作を設定するように構成されている。

また、突出受部32の前面には、管部12の接続管部15が接続される本体吸込口36が形成されており、この本体吸込口36が本体風路部の上流端の開口となっている。したがって、この本体吸込口36は、本体風路部を介して連通開口部と連通し、この連通開口部を介して集塵装置26の上流側と連通可能となっている。

さらに、集塵装置26は、図１ないし図４に示すように、下側に位置する第１本体部としての下側本体部38と、この下側本体部38の上側に位置する第２本体部としての上側本体部39とを着脱可能に備えている。さらに、下側本体部38には、第１遠心分離部41と、塵埃送り部42とが設けられており、上側本体部39には、通気風路部43と、例えば複数の第２遠心分離部44と、風路部45とが設けられている。そして、この集塵装置26は、本体ケース25に対して、図示しない係止機構により着脱可能に係止されるように構成されている。

下側本体部38は、第１遠心分離部41と、この第１遠心分離部41の上側に位置する塵埃送り部42とを一体的に備えたユニット状に構成されている。

また、第１遠心分離部41は、電動送風機35の駆動により内部に吸い込んだ含塵空気中の一部である相対的に大きい塵埃、すなわち粗塵を主として遠心分離して溜めるものである。そして、この第１遠心分離部41は、略円筒状のケース部47と、このケース部47の下端部に取り付けられた蓋体48と、ケース部47の内部に収容された構造体としての連結体である略円筒状の排気筒部49とを有している。

ケース部47は、例えば透光性を有する(透明な)合成樹脂などの部材により形成されている。したがって、第１遠心分離部41は、外部から内部を目視可能となっている。また、このケース部47の後部には、含塵空気を吸い込むための導入口51が開口されている。さらに、このケース部47の後部には、蓋体48を係止するための蓋体係止手段であるごみ捨てボタン部53が配置されている。そして、このケース部47の下端部は、蓋体48により開閉される塵埃廃棄口54となっている。また、このケース部47の上部には、内方に向けて、フランジ状の接続部としての傾斜部55が突設されている。

導入口51は、後方へと略水平状に延びており、集塵装置26を本体ケース25に装着した状態で連通開口部と気密に接続される。したがって、この導入口51は、連通開口部を介して本体吸込口36と気密に接続される。

また、ごみ捨てボタン部53は、ケース部47の下端に位置しており、使用者の外部操作によって蓋体48の係止を解除可能となっている。

また、塵埃廃棄口54は、第１遠心分離部41および各第２遠心分離部44に溜まった塵埃を廃棄可能な開口である。

また、傾斜部55は、外側から内側へと下方に向けて傾斜しており、排気筒部49の上端部と気密に接続されている。さらに、この傾斜部55は、例えば水平方向に対して４５°未満の鋭角状に傾斜している。

また、蓋体48は、例えば円形板状に形成されており、前端部がケース部47の下端部に軸支されている。したがって、この蓋体48は、ごみ捨てボタン部53を操作することによって自重により塵埃廃棄口54を開くようになっている。さらに、この蓋体48の上側の周縁部には、塵埃廃棄口54を気密に閉塞するためのパッキン56が取り付けられている。そして、この蓋体48の上側の中央部には、排気筒部49の下端側が嵌合する円形状の嵌合支持部57が突設されている。

また、排気筒部49は、外周とケース部47の内周面47aとの間に、含塵空気を旋回させる旋回風路58を形成するとともに、内部を通して第１遠心分離部41と各第２遠心分離部44側(通気風路部43)とを接続するものであり、略円筒状の構造体本体である排気筒部本体61と、この排気筒部本体61の下端側に設けられた塵埃溜め部62と、この塵埃溜め部62の外周に設けられたシェード部である圧縮部63とを一体的に備えている。すなわち、この排気筒部49は、第１遠心分離部41の旋回中心となっている。

排気筒部本体61は、旋回風路58を旋回する含塵空気が内部へと通過する開口66を周方向に複数備えており、これら開口66全体がフィルタ67によって覆われている。また、この排気筒部本体61の上端部は、ケース部47の傾斜部55と気密に接続されている。

また、塵埃溜め部62は、各第２遠心分離部44により遠心分離された含塵空気中の相対的に小さい塵埃、すなわち細塵を内部に収容して溜めるもので、円筒状に形成され、排気筒部本体61の下端部に同軸状に接続されている。この塵埃溜め部62は、排気筒部本体61よりも小径であり、上側から下側へと徐々に縮径されている。さらに、この塵埃溜め部62は、下端側が圧縮部63に対してさらに下方へと突出し、塵埃廃棄口54を閉塞した蓋体48の嵌合支持部57が下端部に嵌合することで閉塞されるようになっている。

また、圧縮部63は、第１遠心分離部41において分離した粗塵を、電動送風機35の駆動により生じる負圧を利用して圧縮するものであり、排気筒部本体61と塵埃溜め部62との接続部の外周から径方向へと鍔状に突出する円形状の天板部71と、この天板部71の外周縁から下方へと突出する周板部72とを一体的に有し、下方に向けて開口している。さらに、天板部71には、図示しない複数の通気開口が周方向に略等間隔に離間されて開口されており、これら通気開口は、圧縮フィルタによって覆われている。そして、この圧縮部63は、旋回風路58を旋回する含塵空気の一部が下側から通気開口へと循環するように通過することで圧縮フィルタに粗塵を押し付け、塵埃溜め部62の周囲に粗塵を圧縮した状態で溜めるように構成されている。

また、塵埃送り部42は、各第２遠心分離部44により遠心分離された細塵を塵埃溜め部62へと送り込むもので、ケース部47の上部に取り付けられる円筒状の外枠部75と、この外枠部75の内方に位置する送り部76と、この送り部76の上側に位置し外枠部75の内方に位置する仕切り体77と、この仕切り体77の上部に回転自在に軸支されたファン78と、仕切り体77の下部にてファン78に接続されて回転可能に軸支されたワイパ部79とを有している。

外枠部75は、例えば合成樹脂により形成されており、ケース部47の上部に同軸でかつ気密に接続されている。

また、送り部76は、下方に向けて傾斜した傾斜面76aと、この傾斜面76aの下端部に連続して排気筒部49の排気筒部本体61内に同軸状に挿入された円筒状の送り部本体76bとを一体に備えている。

傾斜面76aは、各第２遠心分離部44により遠心分離された細塵を受けて塵埃溜め部62へと導く(送り部本体76bを介して塵埃溜め部62へと導く)もので、各第２遠心分離部44の下方に対して離間された状態で対向している。また、この傾斜面76aは、ケース部47の傾斜部55と略平行となっており、この傾斜部55の上方に離間された状態で対向している。すなわち、この傾斜面76aは、例えば水平方向に対して４５°未満の鋭角状に傾斜している。さらに、この傾斜面76aの上端側は、外枠部75に対して内方に離間されている。

また、送り部本体76bは、排気筒部本体61よりも小径に形成されており、傾斜面76aの下端部に連続し、下方に向けて徐々に縮径している。さらに、この送り部本体76bの下端部は、塵埃溜め部62の上端側に接続されている。したがって、この送り部本体76bと排気筒部本体61の内部との間、および、傾斜面76aと傾斜部55との間に亘って、通気風路81が形成されている。すなわち、この通気風路81は、塵埃送り部42(送り部76)と排気筒部49(排気筒部本体61)および傾斜部55との間に区画され、各開口66と連通している。したがって、この通気風路81は、各開口66を介して第１遠心分離部41内と連通しており、この第１遠心分離部41(およびフィルタ67)を通過した空気が通過するようになっている。

また、仕切り体77は、通気風路81と送り部76内とを気密に仕切るものであり、円形板状に形成され、送り部76の上端部を覆っている。すなわち、送り部76内は、電動送風機35の駆動により生じる負圧(空気流)に対して実質的に隔離されている。さらに、この仕切り体77は、中央部に、ファン78が嵌合する円形状の嵌合部77aが形成されているとともに、この嵌合部77aの周囲に、各第２遠心分離部44の下端がそれぞれ気密に接続される円形状の連通開口77bが開口されている。そして、互いに隣接する連通開口77b，77bの間、すなわち第２遠心分離部44，44の間に、通気風路81と嵌合部77aとを連通する通気路77cがそれぞれ区画されている。

嵌合部77aは、上側が開口されており、上側本体部39へと連通している。

また、連通開口77bは、各第２遠心分離部44と送り部76内とを連通するもので、仕切り体77を厚さ方向に貫通している。

また、各通気路77cは、細長い直線ノズル状に形成されており、仕切り体77の径方向に沿って放射状となっている。

また、ファン78は、上下方向に沿って軸方向を有する軸流ファンであり、仕切り体77の嵌合部77aに嵌合して軸支され、中央部に位置している。さらに、このファン78は、第１遠心分離部41を通過し通気風路81から通気路77cを介して嵌合部77aへと流入した空気流によって回転することでワイパ部79を回転駆動させるエアタービンとなっている。

また、ワイパ部79は、回転により傾斜面76a上に付着した細塵を送り部本体76b側、すなわち塵埃溜め部62へと掻き落とすものであり、送り部76の内部に位置し、ファン78と同軸に位置して仕切り体77に軸支され、ファン78の回転に連動して(ファン78と一体に)回転するようになっている。このワイパ部79は、仕切り体77の径方向に沿って延びる複数の腕部79aを備えており、これら腕部79aの下部に、清掃部材であるワイパ79bがそれぞれ取り付けられている。これらワイパ79bは、例えばゴム、あるいはエラストマなどの軟質部材により形成されており、少なくとも第２遠心分離部44の下方(直下)に対応して位置し、傾斜面76aの上面に弾性的に圧接されている。

一方、上側本体部39は、第１風路体83、第２風路体84、導入風路体85、分離風路体86、および、上蓋部87を一体的に備えたユニット状となっている。

第１風路体83は、上側本体部39の下端部を構成する円形板状の下板部91と、この下板部91の中央部に円形状に開口され下側本体部38の下流側(嵌合部77a(通気路77c))と気密に接続される開口部92と、この開口部92の中央部に位置して下板部91から上方へと立ち上がる通気部としての円筒状の筒部93と、この筒部93の後部に連通して後方へと延び下板部91と連結された連通通気部としてのダクト部94と、筒部93の外方にこの筒部93と同心状に開口部92の縁部から上方へと立ち上がる円筒状の導風部95とを一体に備えている。そして、下板部91の下部には、上側本体部39と下側本体部38の上部(外枠部75の上部)との隙間を閉塞するシール部材96が取り付けられている。また、導風部95は、上方へと開口部92の中心側、すなわち筒部93の外周に接近するように傾斜している。

また、第２風路体84は、下端部が第１風路体83の筒部93の上端部に気密に接続された整流部としての円筒状の通気筒部98と、この通気筒部98の上端部から上方へと外側に徐々に湾曲しつつ拡径する鍔状に延びるフランジ部99とを一体に備えている。そして、このフランジ部99の外周が上蓋部87の内縁部に当接している。

また、導入風路体85は、第１風路体83の導風部95の上端部に気密に接続される通気接続部としての円筒状の連結筒部101と、この連結筒部101の上端部から外側へとフランジ部99の下部に対向するように鍔状に延びて分離風路体86の上側を覆う円形状の延出部102と、この延出部102に螺旋蓋状に設けられ第２遠心分離部44の上端部をなす複数の旋回部103と、これら旋回部103のそれぞれの中央部に円筒状に一体に設けられた排気部104と、延出部102の上部に沿って各旋回部103の接線方向に沿ってこれら旋回部103と連通して設けられ含塵空気を旋回部103内へと導入する分岐導入部105とを一体に備えている。そして、排気部104の上端部が、第２風路体84のフランジ部99に開口された円形状の接続孔106に気密に挿入接続されている。

また、分離風路体86は、連結筒部101の外方にて第１風路体83の導風部95の上端部に接続される円筒状の接続筒部107と、この接続筒部107の上端部から外側へと鍔状に延び第１風路体83のダクト部94の上部に重なる円形状の突出部108と、この突出部108の外周縁から下方へと突出して上側本体部39の外周をなす外壁部109と、この外壁部109の内方の位置で突出部108に設けられ第２遠心分離部44の下端部をなす第２遠心分離部本体としての分離室部である複数の旋回筒部110とを一体に備えている。そして、これら旋回筒部110は、第１遠心分離部41のケース部47よりも小径に形成されており、さらに上端部から下端部へと徐々に縮径されている。また、これら旋回筒部110の上端部には、導入風路体85の旋回部103がそれぞれ嵌合しているとともに、これら旋回筒部110の下端部は、下側本体部38の仕切り体77の連通開口77bにそれぞれ挿入されて送り部76の内部(塵埃溜め部62)と連通している。

また、上蓋部87は、導入風路体85の上側を覆って分離風路体86の上端部に連結されている。

そして、通気風路部43は、第１遠心分離部41と各第２遠心分離部44とを気密に接続するものである。この通気風路部43は、第１風路体83の開口部92、筒部93とダクト部94との間、および、第２風路体84の通気筒部98およびフランジ部99と導入風路体85の連結筒部101、延出部102および旋回部103との間に亘って気密に区画され、分岐導入部105および旋回部103を介して各第２遠心分離部44(旋回筒部110の内部)と連通している。したがって、この通気風路部43は、上流側(第１遠心分離部41の下流側)から下流側(第２遠心分離部44の上流側)へと、含塵空気の流量を絞りつつ整流するように構成されている。

また、各第２遠心分離部44は、含塵空気の旋回半径を第１遠心分離部41での旋回半径よりも小さく、かつ、旋回速度を第１遠心分離部41での旋回速度よりも大きくすることによって、第１遠心分離部41を通過した含塵空気中のこの第１遠心分離部41で遠心分離する塵埃よりも(相対的に)小さい塵埃、すなわち細塵を遠心分離するものである。換言すれば、各第２遠心分離部44は、含塵空気中の第１遠心分離部41で分離できなかった塵埃を遠心分離するものである。そして、これら第２遠心分離部44は、第１遠心分離部41の上方で、導入風路体85の旋回部103および排気部104と分離風路体86の旋回筒部110との間に区画されており、分岐導入部105および旋回部103から通気風路部43を通過した含塵空気を内部に導入するとともに、旋回筒部110内で旋回させ、遠心分離した細塵を下端部から塵埃送り部42へと落下させるとともに、細塵を分離したきれいな空気を排気部104から風路部45へと排気するように構成されている。また、これら第２遠心分離部44は、集塵装置26(第１遠心分離部41)の中心軸の周囲の後部(ダクト部94)を除く位置に、互いに略等間隔に離間されて円弧状に配置されている。

また、風路部45は、各排気部104から上蓋部87と第２風路体84のフランジ部99および通気筒部98との間、第１風路体83の筒部93、ダクト部94および下板部91により気密に区画されている。すなわち、この風路部45は、全ての第２遠心分離部44の下流側と連通し、各第２遠心分離部44の上方から、これら第２遠心分離部44の側方、本実施形態では、円弧状(略円形状)に配列された第２遠心分離部44の中心へと空気の流量を徐々に絞るように連続するとともに、後方へと屈曲している。そして、この風路部45の下流端側は、空気を集塵装置26から排出するための排気開口112となっており、後側の第２遠心分離部44，44間に位置している。この排気開口112は、集塵装置26を本体ケース25に装着した状態で吸気開口部と気密に接続される。したがって、この排気開口112は、吸気開口部を介して電動送風機35の吸込側と気密に接続される。また、排気開口112は、導入口51と同側である集塵装置26の後側に位置しており、集塵装置26を本体ケース25に装着した状態で本体ケース25の本体部31の前部に対向する。

次に、上記一実施形態による掃除動作を説明する。

掃除を開始する際には、まず、集塵装置26を本体ケース25に装着する。

このとき、集塵装置26は、蓋体48を閉じる動作をすると、蓋体48の嵌合支持部57が塵埃溜め部62の下端部に挿入され、この塵埃溜め部62の下端部が閉塞される。

そして、この蓋体48をごみ捨てボタン部53によりケース部47の下端部に係止することで、塵埃廃棄口54を閉塞する。

この後、集塵装置26を、本体ケース25の突出受部32に載置して支持し、かつ、係止機構により本体ケース25に対して係止することで、集塵装置26の導入口51および排気開口112が本体ケース25の連通開口部および吸気開口部とそれぞれ気密に接続される。したがって、集塵装置26が電動送風機35の吸込側と本体吸込口36との間に気密に接続された状態で本体ケース25に装着される。

なお、集塵装置26が本体ケース25に既に装着された状態である場合には、これらの操作は不要である。

この状態で、掃除機本体13(本体ケース25)の本体吸込口36に管部12を接続する。具体的に、管部12は、接続管部15を本体吸込口36に挿入接続するとともに、必要に応じて、手元操作部17の先端側に延長管18および床ブラシ19を順次接続する。この状態で、手元操作部17の設定ボタン22が掃除機本体13(本体ケース25)内の制御回路部などと電気的に接続される。なお、管部12が掃除機本体13に既に接続された状態である場合には、これらの操作は不要である。

そして、使用者は、把持部21を把持し、所望の設定ボタン22を操作することにより、電動送風機35の動作モードを設定する。制御回路部は、この設定された動作モードに対応して電動送風機35の入力を制御し、電動送風機35を設定された動作モードで起動する。

この電動送風機35の起動により生じた負圧は、吸気開口部、排気開口112、風路部45、第２遠心分離部44、通気風路部43、第１遠心分離部41、導入口51、連通開口部、本体風路部および本体吸込口36を介して、管部12へと作用する。

そして、使用者は、この負圧の作用により、床ブラシ19、延長管18、あるいは手元操作部17の先端側から空気とともに塵埃を吸い込む。

この塵埃を含む空気、すなわち含塵空気は、管部12から本体吸込口36、本体風路部および連通開口部を経由して導入口51へと導かれ、この導入口51から集塵装置26内、すなわち第１遠心分離部41内へと吸い込まれる。

この第１遠心分離部41では、含塵空気は旋回風路58を旋回することで、この含塵空気中の特に粗塵が遠心分離され、ケース部47の内周面47aに沿って落下して蓋体48上に溜められる。なお、この粗塵は、旋回風路58から排気筒部49の圧縮部63へと、含塵空気の流れの一部によって運ばれ、圧縮部63の通気開口を含塵空気が通過することにより圧縮フィルタによって塵埃溜め部62の周囲にて圧縮部63内で圧縮される。

粗塵が分離された含塵空気は、排気筒部49の開口66を通過する際にフィルタ67により濾過される。さらに、このフィルタ67を通過した含塵空気は、送り部76の外周、すなわち通気風路81を通過して各通気路77cから嵌合部77a、すなわちファン78へと、流速を速めた状態で吹き付けられ、このファン78を回転させた後、嵌合部77aの上方から通気風路部43へと流れる。そして、この含塵空気は、この通気風路部43において、徐々に流量が絞られて整流され、各分岐導入部105から各旋回部103の接線方向に沿って各第２遠心分離部44内(旋回筒部110内)へとそれぞれ分岐されて流入する。

これら第２遠心分離部44(旋回筒部110)において、含塵空気は、内周面(旋回筒部110の内周面)に沿って旋回され、この含塵空気中の細塵が遠心分離され、第２遠心分離部44(旋回筒部110の内周面)に沿って、連通開口77bから傾斜面76a上へと落下する。この傾斜面76a上に落下した細塵は、各通気路77cから吹き付けられた空気流により回転するファン78と一体的にワイパ部79が回転することでこのワイパ部79の各ワイパ79bによって掻き取られ、送り部本体76bを介して塵埃溜め部62へと掻き落とされる。

そして、細塵が遠心分離されたきれいな空気は、各第２遠心分離部44の中央部の排気部104から風路部45へと排気されて合流し、この風路部45によって流量が絞られつつ後方へと導かれて、排気開口112から集塵装置26の外部へと排気される。

この後、この空気は、吸気開口部から電動送風機35へと吸い込まれ、この電動送風機35の内部を冷却しつつ通過して排気風となり、電動送風機35から排気孔を介して本体ケース25の外部へと排気される。

掃除が終了すると、使用者が所定の設定ボタン22を操作することで、制御回路部が電動送風機35の入力を低下させて電動送風機35を停止させる。

集塵装置26内に一定量の塵埃が溜まった場合には、使用者が係止機構を外部操作することにより集塵装置26を本体ケース25から取り外す。

そして、ごみ箱などの廃棄位置へと集塵装置26を運んだ後、ごみ捨てボタン部53を使用者が外部操作すると、蓋体48が自重により開くように回動することで、塵埃溜め部62の下部が開き、この塵埃溜め部62内に溜められた細塵が、蓋体48上に圧縮された状態で溜まった粗塵とともに塵埃廃棄口54から廃棄される。

以上説明した一実施形態によれば、各第２遠心分離部44により分離した塵埃を塵埃溜め部62へと導く傾斜面76a上の塵埃(細塵)を、第１遠心分離部41を通過する空気流によるファン78の回転により回転したワイパ部79のワイパ79bによって塵埃溜め部62内へと掻き落とすことで、例えば別途電動機などを用いてワイパ部を回転させる構成などと比較して、電気掃除機11の大型化を抑制できるとともに省電力化でき、かつ、静電気などによって傾斜面76aに付着して取れにくい塵埃(細塵)を、ワイパ部79のワイパ79bによって塵埃溜め部62へと確実に掻き落として効率よく溜めることができる。

そして、この塵埃溜め部62は、第１遠心分離部41とともに蓋体48によって下部を開閉できるので、第１遠心分離部41に溜まった塵埃(粗塵)とともに、塵埃溜め部62に溜まった塵埃(細塵)を、同時に容易に廃棄できる。

さらに、ファン78およびワイパ部79を、電動送風機35の駆動により第１遠心分離部41を通過した空気流によって回転させるので、ワイパ部79を掃除中に確実に動作させることができる。したがって、第２遠心分離部44により遠心分離した塵埃(細塵)を塵埃溜め部62へと掻き落とすための操作などを、例えば掃除が終了した後、あるいは掃除を開始する前などに行う必要がない。

しかも、電動送風機35(電気掃除機11)の駆動中、送り部76内は無風となるように隔離されているため、各第２遠心分離部44により分離されて送り部76(傾斜面76a)に落下した塵埃(細塵)が舞い上がったり、第２遠心分離部44へと再度戻ったりすることがない。

そして、ファン78を回転させる空気流は、第１遠心分離部41を通過しているため、ファン78に絡み付くような粗塵が含まれておらず、このような粗塵(塵埃)によってファン78の回転がロックすることがない。

また、ワイパ79bを軟質部材により形成することで、このワイパ79bを傾斜面76aに弾性的に圧接することによって、傾斜面76a上に付着した塵埃(細塵)をより確実に掻き落とすことができるとともに、ファン78の回転に負荷を与えることなく傾斜面76aを掃除できる。

さらに、複数の第２遠心分離部44の間にファン78を回転させる空気流を形成する通気路77cを形成することで、第２遠心分離部44間のスペースを有効に利用して通気路77cを最短で構成でき、集塵装置26(電気掃除機11)の大型化をより確実に抑制できる。

なお、上記一実施形態において、第２遠心分離部44は、複数に限らず、例えば第１遠心分離部41の上方に１つのみ配置してもよい。

また、電気掃除機11は、キャニスタ型に限らず、例えば上下方向に長手状の掃除機本体13(本体ケース25)の下部に床ブラシ19を接続した、いわゆるアップライト型のものなどでも対応して用いることができる。

さらに、本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

11 電気掃除機
25 本体ケース
26 集塵装置
35 電動送風機
41 第１遠心分離部
44 第２遠心分離部
49 構造体としての排気筒部
62 塵埃溜め部
76a 傾斜面
77c 通気路
78 ファン
79 ワイパ部
79b 清掃部材であるワイパ

Claims (3)

1. 電動送風機を収容した本体ケースと、
   この本体ケースに着脱可能に設けられ前記電動送風機の動作により吸い込まれた含塵空気から塵埃を分離して捕集する集塵装置とを具備し、
   前記集塵装置は、
   外側に沿って含塵空気を旋回させる筒状の構造体を中央部に有し、この旋回により含塵空気中の塵埃を分離する第１遠心分離部と、
   この第１遠心分離部の上方に位置し、この第１遠心分離部を通過した含塵空気中のこの第１遠心分離部で分離する塵埃よりも小さい塵埃を分離する第２遠心分離部と、
   前記構造体の内部に位置して前記第２遠心分離部により分離された塵埃を溜める塵埃溜め部と、
   前記第２遠心分離部により分離した塵埃を前記塵埃溜め部へと導く傾斜面と、
   前記第１遠心分離部を通過する空気流によって回転されるファンと、
   このファンの回転により前記傾斜面上の塵埃を前記塵埃溜め部内へと掻き落とすワイパ部とを備えている
   ことを特徴とした電気掃除機。
2. ワイパ部は、軟質部材により形成され傾斜面に接触する清掃部材を有している
   ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。
3. 第２遠心分離部は、互いに離間されて複数配置され、
   集塵装置は、前記第２遠心分離部間に位置しファンを回転させる空気流を形成する通気路を備えている
   ことを特徴とした請求項１または２記載の電気掃除機。

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