JP2012029732A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】掃除機本体の取付部に着脱可能な集塵カップの吸込開口部および排気開口部を、掃除機本体の吸込口および開口部に対して確実に気密に接続できる電気掃除機を提供する。
【解決手段】掃除機本体は、壁部34に形成した前側被保持部73を備える。掃除機本体は、本体部に形成した後側被保持部46，49を備える。集塵カップ26は、集塵カップ26を取付部に配置した状態で前側被保持部73を保持することで吸込口72と吸込開口部85とを密着させる前側保持部124を備える。集塵カップ26は、集塵カップ26を取付部に配置した状態で後側被保持部46，49を保持することで開口部47と排気開口部122とを密着させる後側保持部91，125を備える。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、掃除機本体の取付部に着脱自在に配置される集塵装置を備えた電気掃除機に関する。

従来、いわゆるキャニスタ型の電気掃除機は、電動送風機を収容した掃除機本体を備えている。この掃除機本体の前部には、電動送風機の吸込側に連通する開口部が形成されており、この開口部の前方には、凹状の取付部が区画されている。この取付部の前方には、壁部が上方に向けて突出して形成されており、この壁部には、吸込口が形成されている。さらに、この壁部の後方の取付部には、集塵装置である集塵カップが着脱可能となっている。この集塵カップには、含塵空気を内部に吸い込む吸込開口部と、電動送風機へと連通する排気開口部とが形成されている。そして、この集塵カップは、取付部に取り付けた状態で吸込開口部が掃除機本体の吸込口と連通するとともに、排気開口部が掃除機本体の開口部と連通する。

特開２００３−１８０５７９号公報

集塵カップの吸込開口部および排気開口部は、漏れが生じないように掃除機本体の吸込口および開口部に対して気密に接続する必要があるが、集塵カップを掃除機本体に対して着脱可能とする場合、これらの気密な接続が容易でないという問題がある。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、掃除機本体の取付部に着脱可能な集塵装置の吸込開口部および排気開口部を、掃除機本体の吸込口および開口部に対して確実に気密に接続できる電気掃除機を提供することを目的とする。

実施形態の電気掃除機は、掃除機本体を有する。また、電気掃除機は、掃除機本体に着脱自在に配置される集塵装置を有する。掃除機本体は、電動送風機を収容する本体部を備える。また、掃除機本体は、本体部の前方に位置し集塵装置が着脱される取付部を備える。さらに、掃除機本体は、取付部の前部から突出する壁部を備える。また、掃除機本体は、取付部に臨んで本体部に形成され電動送風機の吸込側に連通する開口部を備える。さらに、掃除機本体は、壁部に形成された前側被保持部を備える。また、掃除機本体は、本体部に形成された後側被保持部を備える。そして、掃除機本体は、壁部に形成された吸込口を備える。また、集塵装置は、含塵空気を内部へと吸い込む吸込開口部を備える。さらに、集塵装置は、塵埃が捕集された空気を外部へと排出する排気開口部を備える。また、集塵装置は、集塵装置本体に設けられた排気開口部を備える。さらに、集塵装置は、この集塵装置を取付部に配置した状態で前側被保持部を保持することで吸込口と吸込開口部とを密着させる前側保持部を備える。そして、集塵装置は、この集塵装置を取付部に配置した状態で後側被保持部を保持することで開口部と排気開口部とを密着させる後側保持部を備える。

一実施形態の電気掃除機を示す縦断面図であり、(a)は前側保持部による前側被保持部の保持状態を示し、(b)および(c)は後側保持部による後側被保持部の保持状態を示す。 同上電気掃除機の集塵装置を前方から示す斜視図である。 同上集塵装置を後方から示す斜視図である。 同上集塵装置の一部を除いて示す斜視図である。 同上集塵装置の縦断面図である。 同上集塵装置の一部を拡大して示す斜視断面図である。 同上電気掃除機の掃除機本体の本体部、取付部および壁部を示す平面図である。 同上掃除機本体を示す縦断面図である。 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９を参照して説明する。

図９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、あるいはホース体16の先端側に選択的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、把持部21がホース体16側へと突出し、この把持部21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、図７ないし図９に示すように、本体ケース25を備え、この本体ケース25には、集塵装置である集塵カップ26が上下方向に沿って着脱可能となっている。そして、掃除機本体13は、被掃除面である床面上を走行可能に構成されている。

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、電動送風機31を収容した本体部32と、この本体部32の下端部から前方に向けて突出する取付部33と、この取付部33の前端部から上方に向けて突出する壁部34と、本体部32の前部から前方へと突出する掃除機本体13の把持用の本体把持部であるハンドル35とを一体的に備えている。

電動送風機31は、上下方向に沿って本体部32内に配置されており、設定ボタン22の操作に応じて、本体部32内にて電動送風機31の上方に収容された制御手段36により動作が制御される。また、この電動送風機31は、周囲がカバー体37によって覆われており、このカバー体37に対して図示しないコイルばねなどの弾性部材によって弾性的に吊り下げられている。

本体部32は、中空状に形成されており、電動送風機31および制御手段36の他に、この電動送風機31に給電するための電源部として、図示しない電源コードを巻回したコードリール装置などが収容されている。この本体部32の前部には、前面部41が上下方向に沿って形成されているとともに、この前面部41の左右両側部には、この前面部41から前方に突出してハンドル35の下部に位置する(一方および他方の)突出部42，42が上下方向に沿って形成されている。さらに、この本体部32の後部には、電動送風機31からの排気を本体ケース25の外部へと排出する多数の排気口43が形成されている。

前面部41は、取付部33に臨んでおり、取付部33に取り付けられた集塵カップ26の後方に位置する部分である。この前面部41には、集塵カップ26を取付部33に取り付ける際のガイドおよび位置決め部(位置合わせ部)となる溝部45，45が上下方向に沿って形成されているとともに、これら溝部45，45間に後側被保持部としての下部後側被保持部46が形成されている。また、この前面部41の上側寄りの位置には、左右幅方向に長手状、すなわち横長の排出口としての開口部47が形成されている。そして、この前面部41の上端部には、本体部32の上部を構成する上面部48が後方へと連続して形成されており、この上面部48には、後側被保持部としての上部後側被保持部49，49が凹状に形成されている。

溝部45，45は、それぞれハンドル35よりも下方に位置しており、掃除機本体13(本体部32)の左右幅方向に互いに線対称な位置に配置されている。また、これら溝部45，45は、下端部が取付部33に連続している。

下部後側被保持部46は、ハンドル35および開口部47よりも下方で、かつ、掃除機本体13(本体部32)の左右幅方向の略中央部に位置しており、上端部に、挿入開口としての下部挿入開口51が形成されている。すなわち、下部挿入開口51は、上下方向に開口し、かつ、後方に向けて傾斜している。換言すれば、下部挿入開口51は、集塵カップ26の取り付け方向である下方向へと徐々に集塵カップ26(取付部33)側に接近するように傾斜状に形成されている。また、この下部後側被保持部46は、開口部47に対して取付部33側に位置している。さらに、下部挿入開口51の前縁部を形成する被保持壁部としての下部被保持壁部52には、下部挿入開口51に連通して切欠部53が切り欠き形成されている。この切欠部53は、下部後側被保持部46(掃除機本体13(本体部32))の左右幅方向の中央部に位置している。

また、開口部47は、電動送風機31の吸込側に風路部54を介して気密に接続されており、この電動送風機31の吸込側と、取付部33に取り付けられた集塵カップ26の下流側(排気側)とを気密に接続するものである。この開口部47の内部には、格子状のリブ55が形成されている。さらに、この開口部47は、ハンドル35と略等しい高さ位置に形成されており、突出部42，42間に亘って、取付部33側である前側に臨んで位置している。そして、この開口部47の外縁部には、この開口部47の全周を囲んで環状の後側シール部材56が取り付けられている。すなわち、この後側シール部材56は、取付部33側に臨んでいる。そして、この後側シール部材56は、例えばゴム、あるいはエラストマなどの弾性を有する合成樹脂などの部材により形成されており、リブ55よりも前方に突出している。

上面部48には、周囲に対して段差状に窪んだ上面凹部58が前面部41の上部に連続する位置に形成されており、上部後側被保持部49，49は、この上面凹部58に位置している。なお、この上面凹部58は、ハンドル35の両基端部に亘って形成されている。

上部後側被保持部49，49は、掃除機本体13(本体部32)の左右幅方向に互いに線対称な位置に配置されている。また、これら上部後側被保持部49，49は、上下方向に開口し、かつ、後方に向けて傾斜した挿入開口としての上部挿入開口であり、溝部45，45の上方に位置している。すなわち、これら上部後側被保持部49，49は、集塵カップ26の取り付け方向である下方向へと徐々に集塵カップ26(取付部33)側に接近するように傾斜状に形成され、平面視で下部後側被保持部46の左右両側に位置している。さらに、これら上部後側被保持部49，49は、上面部48の上面凹部58の前端よりも後方に位置しており、前縁部が、被保持壁部としての上部被保持壁部59となっている。したがって、これら上部後側被保持部49，49は、開口部47よりも後方、すなわち後側シール部材56に対して取付部33と反対側に位置している。

また、突出部42，42は、それぞれ取付部33に臨んでおり、下端部が取付部33と連続している。さらに、突出部42，42の上端部には、水平面状の突出部上面部61，61が形成されており、一方の突出部42の突出部上面部61には、露出開口部62が形成されている。そして、この露出開口部62には、本体側接続部材としてのギヤ63が回動可能に取り付けられており、このギヤ63の周縁部の一部が露出開口部62から上方に向けて露出している。このギヤ63は、本体部32の内部に収容された駆動源としての電動機64の回動軸に連結されて周方向に回動するように構成されている。また、このギヤ63は、上下方向に沿って回転軸を有しており、水平方向に沿って回動するように構成されている。

電動機64は、一方の突出部42の内部に上下方向に沿って位置しており、例えば制御手段36により駆動、すなわち回動のオンオフが制御されている。

また、取付部33は、集塵カップ26の下部を受けて保持する平面視円形状の凹部66が中央部に形成されており、水平方向に沿う受け皿状となっている。

また、壁部34は、取付部33の前端部から上方に向けて略垂直状に延びて形成されており、上端部に筒状の吸込接続部68が形成されている。すなわち、壁部34は、本体部32の前面部41に対して離間され、この前面部41に対向している。このため、この壁部34の両側と、本体部32の両側である突出部42，42とハンドル35との間には、集塵カップ26の側部を外部に露出させて外部から目視可能とする露出口69，69が形成されている。

吸込接続部68は、前後方向に沿って軸方向を有しており、前端部に、管部12の基端部である接続管部15が着脱可能に接続される本体吸込口71が形成されており、後端部に、本体吸込口71と連通し取付部33側に臨む吸込口72が形成されている。また、吸込接続部68の上部には、取付部33の前方に位置する前側被保持部73が上方に向けて突出して形成されている。

吸込口72は、取付部33に取り付けられた集塵カップ26の上流側(吸込側)と気密に接続されてこの集塵カップ26と外部とを気密に接続するためのものである。この吸込口72の外縁部には、前側シール部材75が配置されている。この前側シール部材75は、例えばゴム、あるいはエラストマなどの弾性を有する合成樹脂などの部材により形成されている。さらに、この吸込口72は、開口部47よりも下側に位置している。

また、前側被保持部73は、吸込接続部68の後端部に位置しており、前側へと徐々に突出量が小さくなるように形成されている。すなわち、この前側被保持部73は、集塵カップ26(取付部33)と反対側である前側が、集塵カップ26の取り付け方向である下方向へと徐々に集塵カップ26(取付部33)側から離間されるように傾斜状に形成され、掃除機本体13の左右幅方向の中央部に位置している。換言すれば、この前側被保持部73は、下部後側被保持部46の前方に位置している。さらに、この前側被保持部73は、吸込口72よりも前方、すなわち前側シール部材75に対して取付部33と反対側に位置している。

また、ハンドル35は、両端部である軸支部としての基端部が突出部42，42の上部にて本体部32に連結されており、前側へとループ状に形成されている。すなわち、このハンドル35は、取付部33の後方に基端側が接続されている。また、このハンドル35の前端部は、壁部34の上方付近に亘って延びており、この壁部34の吸込接続部68の上方に位置して、この壁部34に対して離間されている。したがって、このハンドル35は、取付部33に取り付けられた集塵カップ26の上側の周囲を囲んで位置しており、取付部33の上部に臨む取付開口76を区画している。この取付開口76は、集塵カップ26を取付部33に着脱する際に、この集塵カップ26が挿脱される部分である。なお、このハンドル35には、集塵カップ26を取付部33に取り付けた状態で集塵カップ26を掃除機本体13の本体ケース25に固定する図示しない係脱機構が例えば取付開口76の内側の両側などに配置されている。

そして、図１ないし図６に示す集塵カップ26は、含塵空気を内部で旋回させて塵埃を遠心分離する、いわゆるサイクロン集塵装置であり、集塵装置本体としての透視部である円筒状のカップ本体部81と、このカップ本体部81の上端に気密に着脱可能に取り付けられた蓋体としての上蓋部82と、カップ本体部81の下端に回動可能に軸支された開閉蓋としての底蓋83とを備えている。

カップ本体部81は、透光性を有する、すなわち透明な合成樹脂などの部材により、凹部66に嵌合可能な円筒状に形成されている。また、このカップ本体部81の前部には、集塵カップ26を取付部33に取り付けた状態で吸込口72と前側シール部材75を介して気密に接続される吸込開口部85が形成されている。さらに、このカップ本体部81の下端部には、塵埃を廃棄するための廃棄開口87が形成されている。この廃棄開口87は、底蓋83の回動により開閉される。さらに、このカップ本体部81の内部には、カップ本体部81内へと吸い込んだ含塵空気を旋回させて塵埃を遠心分離するための風向制御部である旋回分離部88が着脱可能に取り付けられている。また、このカップ本体部81の旋回分離部88の上部には、二次フィルタ部89が着脱可能に取り付けられている。そして、このカップ本体部81の上端部の後部には、後部取付部90が後方に突出して取り付けられており、この後部取付部90の下部には、後側保持部としての下部後側保持部91が下方、換言すれば集塵カップ26の着脱方向(取り付け方向)に沿って突出して形成されている。

吸込開口部85の内部には、含塵空気をカップ本体部81の内周面に沿う方向へと整流するフィン状の整流部93が形成されている。また、この吸込開口部85の外縁部には、取付部33に集塵カップ26を取り付けた状態で前側シール部材75に面状に圧接される枠状の前部圧接部94が形成されている。

また、旋回分離部88は、中央部に円筒状に形成された分離本体96の周囲(周面)に形成された複数の通気開口97のそれぞれに、一次フィルタであるメッシュ状のフィルタ98が取り付けられている。そして、この旋回分離部88は、カップ本体部81と略同軸に配置されている。また、この旋回分離部88の上部にてカップ本体部81の上縁部には、円環状の回転部材99が回転可能に取り付けられている。

この回転部材99は、中央部に円筒状の回転接続部101が同軸に形成されており、この回転接続部101との間に複数の接続リブ102が放射状に形成されている。したがって、この回転部材99は、接続リブ102間に、通気開口97のそれぞれと連通する扇形状の通気開口部103がそれぞれ形成されている。さらに、この回転部材99の外周縁全体には、接続手段としてのギヤ部104が形成されており、このギヤ部104がカップ本体部81の後部一側において、伝達体としてのギヤ体105と歯合している。

ここで、ギヤ体105は、カップ本体部81の後部の一側に突出した集塵装置側突出部であるカップ側突出部106に回動可能に軸支されており、回動軸が上下方向に沿っている。また、ギヤ体105の上部には、ギヤ部104と常時歯合する一方の歯合部としての上側ギヤ部105aが形成されており、ギヤ体105の下部には、他方の歯合部としての下側ギヤ部105bが形成されている。この下側ギヤ部105bは、カップ側突出部106から下方へと突出しており、カップ本体部81に後部取付部90と一体に形成された覆い部107により一部が覆われている。そして、この下側ギヤ部105bは、覆い部107から側方に一部が露出しており、集塵カップ26を取付部33に取り付けた状態で、ギヤ63と歯合して接続されるように構成されている。そして、これらギヤ体105および回転部材99により伝達部108が構成されている。

また、二次フィルタ部89は、旋回分離部88の上側全体を覆って回転部材99の上方に配置されている。この二次フィルタ部89は、回転部材99の上側に位置するフィルタ本体部111と、回転部材99に連結されてフィルタ本体部111の上側に位置する可動的な除塵手段112とを備えている。

フィルタ本体部111は、回転部材99の回転接続部101が挿通される挿通部114を中央部に有する枠体115に対して、フィルタ98よりも目が細かい、微細塵捕集用の表面集塵フィルタであるフィルタとしての二次フィルタ116が貼付されて構成されている。この二次フィルタ116は、枠体115の形状により、周方向に山部と谷部とが交互に連続するプリーツ状に形成されている。さらに、このフィルタ本体部111は、回転部材99に対して離間されており、カップ本体部81に対して回動することなく固定されている。

また、除塵手段112は、挿通部114に挿通された回転接続部101を介して回転部材99と連結されている。すなわち、この除塵手段112は、回転部材99と一体的に回動する。そして、この除塵手段112は、下側がフィルタ本体部111の枠体115の上部に接触しており、伝達部108によって伝達された電動機64の動力によって回動することで枠体115を順次弾くことにより、この枠体115に貼付された二次フィルタ116に捕集した塵埃である微細塵を叩き落すことで二次フィルタ116を除塵するように構成されている。

また、下部後側保持部91は、カップ本体部81(集塵カップ26)の左右幅方向の中央部に位置しており、集塵カップ26を取付部33に取り付けた際に、掃除機本体13の下部後側被保持部46の下部挿入開口51に挿入されて嵌合することにより、下部後側被保持部46を保持して、下部後側被保持部46、すなわち本体部32側に対して集塵カップ26側、すなわち前側へと力を作用させるように構成されている。そして、この下部後側保持部91の上方には、後部取付部90の内部に位置して、リブ状の位置決め部118が前後方向に沿って形成されている。この位置決め部118は、集塵カップ26を取付部33に取り付けた際に切欠部53に嵌合することで、集塵カップ26と掃除機本体13の本体ケース25とを互いに位置決めするものである。

また、上蓋部82は、二次フィルタ部89の上部を覆ってカップ本体部81の上部に着脱可能である。この上蓋部82は、カップ本体部81から旋回分離部88および二次フィルタ部89を通過した空気を掃除機本体13の開口部47へと導く風路121を内部に区画しており、後部にこの風路121と連通する排気開口部122が形成されている。さらに、この上蓋部82の上部には、集塵カップ26の把持用の集塵装置用把持部としてのカップ把持部123が可動的に取り付けられている。また、この上蓋部82の前部には、前側保持部124が突出して形成されている。そして、この上蓋部82の後部でかつ排気開口部122の上方には、後側保持部としての上部後側保持部125，125がそれぞれ下方、換言すれば集塵カップ26の着脱方向(取り付け方向)に沿って突出して形成されている。

風路121は、通気開口部103を通過した空気が排気開口部122を介して電動送風機31側へと流れるものであり、内部にフィルタ本体98の二次フィルタ116が位置している。

排気開口部122は、取付部33に集塵カップ26を取り付けた状態で、掃除機本体13の開口部47と後側シール部材56を介して気密に接続される部分であり、フィルタ本体部111の後方にて左右幅方向に横長に形成されている。この排気開口部122の外縁部には、取付部33に集塵カップ26を取り付けた状態で、下部後側保持部91が下部後側被保持部46を保持することにより後側シール部材56に面状に圧接される枠状の後部圧接部128が形成されている。さらに、この排気開口部122の下方には、下部後側保持部91が位置しており、この排気開口部122の下方の一側、すなわち排気開口部122の近傍には、伝達部108が位置している。

また、カップ把持部123は、上蓋部82の前側に沿って円弧状に形成されており、両端部である基端部がそれぞれ上蓋部82の両側に回動可能に軸支されている。そして、このカップ把持部123は、略垂直状に立ち上がらせた把持状態と、上蓋部82の上面と略面一となるように回動した収納状態との間に亘って連続的に回動可能となっている。

また、前側保持部124は、上蓋部82(集塵カップ26)の左右幅方向の中央部に位置しており、吸込開口部85の上方に位置し、かつ、この吸込開口部85よりも前方に突出している。この前側保持部124の下部は、下方に向けて開口した前側保持開口131となっている。この前側保持開口131は、取付部33に集塵カップ26を取り付けた際に前側被保持部73が挿入されて嵌合する部分であり、前側下方に向けて傾斜している。したがって、前側保持部124は、前側保持開口131に前側被保持部73を保持することにより、前側被保持部73、すなわち壁部34側に対して集塵カップ26側、すなわち後側へと力を作用させて、前側シール部材75を前部圧接部94に圧接するように構成されている。

また、上部後側保持部125，125は、左右幅方向に互いに線対称な位置に配置されている。さらに、これら上部後側保持部125，125は、吸込開口部85の上方にて上蓋部82から後方へと庇状に突出した後部突出部133から下方へとそれぞれ突出している。したがって、取付部33に集塵カップ26を取り付けた際に上部後側被保持部49，49に挿入されて嵌合することにより、上部後側被保持部49，49を保持して、上部後側被保持部49，49、すなわち本体部32側に対して集塵カップ26側、すなわち前側へと力を作用させて、後側シール部材56を後部圧接部128に圧接するように構成されている。

なお、これら上部後側保持部125，125は、上部後側被保持部49，49と同様に、後部圧接部128と後側シール部材56とを強固に圧接して横長の排気開口部122と横長の開口部47とを確実に気密に接続できるように、左右に離間されて配置されている。また、後部圧接部128と後側シール部材56とを左右幅方向に均等かつ安定的に圧接して、排気開口部122と開口部47とをより確実に気密に接続できるように、下部後側保持部91(下部後側被保持部46)と、上部後側保持部125，125(上部後側被保持部49，49)とが正面視で略二等辺三角形状に配置されている。さらに、前部圧接部94と前側シール部材75との圧接をより安定させるとともに、後部圧接部128と後側シール部材56との圧接をより安定させるように、前側保持部124(前側被保持部73)と上部後側保持部125，125(上部後側被保持部49，49)とが平面視で略二等辺三角形状に配置されている。

また、後部突出部133は、左右幅方向に長手状に形成されており、取付部33に集塵カップ26を取り付けた際に上面凹部58に嵌合するように構成されている。

また、底蓋83は、後部がカップ本体部81の後部の下端に形成された軸受部134，134に回動可能に軸支されており、前部が係止手段135によってカップ本体部81に係止されている。この係止手段135は、例えばカップ把持部123に配置された操作ボタン136を操作することにより、底蓋83の係止を解除することで、底蓋83が自重により回動して廃棄開口87を開くように構成されている。

次に、上記一実施形態の動作を説明する。

まず、掃除作業の前準備として、集塵カップ26を掃除機本体13の取付部33に取り付ける。

このとき、集塵カップ26は、係止手段135によって底蓋83をカップ本体部81に係止して廃棄開口87を閉じた状態とするとともに、カップ本体部81の上部に旋回分離部88、回転部材99および二次フィルタ部89を取り付けた状態とする。

そして、上蓋部82に対して回動させて把持状態に起こしたカップ把持部123を把持し、集塵カップ26のカップ本体部81の下部を取付開口76から挿入し、下方へと押し下げる。このとき、集塵カップ26の軸受部134，134が掃除機本体13の本体ケース25の溝部45，45に嵌合することで集塵カップ26が掃除機本体13の本体ケース25に対して周方向に位置決めおよび位置合わせされる。

さらに、集塵カップ26を押し下げると、軸受部134，134が溝部45，45に沿ってガイドされ、集塵カップ26が取付部33上へと接近する。このとき、集塵カップ26の下部後側保持部91が本体ケース25の下部後側被保持部46の下部挿入開口51に徐々に挿入され(図１(b))、集塵カップ26の上部後側保持部125，125が本体ケース25の上部後側被保持部49，49に徐々に挿入され(図１(c))、かつ、集塵カップ26の前側保持部124の前側保持開口131に本体ケース25の前側被保持部73が徐々に挿入される(図１(a))。

ここで、下部後側被保持部46の下部挿入開口51および上部後側被保持部49，49は、集塵カップ26の取り付け方向である下方向に向けて徐々に集塵カップ26(取付部33)側に接近するように傾斜しているため、下方へと突出する下部後側保持部91および上部後側保持部125，125の挿入に従い、本体ケース25の本体部32に対して集塵カップ26側へと接近させる方向、すなわち前方向へと力が加わる。同様に、前側被保持部73は、集塵カップ26(取付部33)と反対側である前側が、集塵カップ26の取り付け方向である下方向へと徐々に集塵カップ26(取付部33)側から離間されるように傾斜しているため、前側保持部124の前側保持開口131への挿入に従い、本体ケース25の壁部34に対して集塵カップ26側へと接近させる方向、すなわち後方向へと力が加わる。

したがって、本体ケース25の本体部32および壁部34が集塵カップ26側へと前後に抱き込まれ、開口部47の周囲の後側シール部材56が集塵カップ26の後部圧接部128と摺接しながら圧接され、吸込口72の周囲の前側シール部材75が集塵カップ26の前部圧接部94と摺接しながら圧接される。

そして、集塵カップ26の下部の底蓋83およびカップ本体部81の下端近傍が取付部33の凹部66に嵌合し、後部突出部133が上面凹部58に嵌合することで、集塵カップ26が掃除機本体13の本体ケース25に固定される。この状態で、集塵カップ26の吸込開口部85と壁部34の吸込口72とが密着して気密に接続されるとともに、集塵カップ26の排気開口部122と本体部32の開口部47とが密着して気密に接続される。また、集塵カップ26の後部取付部90の下部が本体部32の突出部42，42の突出部上面部61，61に当接し、ギヤ体105の下側ギヤ部105bが露出開口部62から一部が露出するギヤ63と接続されて歯合する。この後、使用者はカップ把持部123を回動させて収納状態に倒す。この状態で、集塵カップ26は、係脱機構によって掃除機本体13の本体ケース25に係止固定され、壁部34の上部と本体部32とが集塵カップ26によって互いに連結される。さらに、集塵カップ26のカップ本体部81の両側部が露出口69から掃除機本体13の側部に露出する。

さらに、使用者は、管部12の接続管部15を本体吸込口71に接続するとともに、必要に応じてホース体16の先端側の手元操作部17に延長管18を接続し、さらに、延長管18の先端側に床ブラシ19を接続する。

なお、上記の一連の作業は、集塵カップ26が予め取付部33に取り付けられ、管部12が予め本体吸込口71に接続されている場合には不要である。

そして、使用者は電源コードを本体ケース25から引き出して壁面などの図示しないコンセントに接続した後、把持部21を把持し、所望の設定ボタン22を操作する。制御手段36は、この設定ボタン22の操作に対応した動作モード(強モード、中モード、弱モードなど)で電動送風機31を駆動させる。

この電動送風機31の駆動により生じた負圧は、風路部54、開口部47および排気開口部122を介して集塵カップ26に作用し、この集塵カップ26の吸込開口部85から吸込口72、本体吸込口71を介して管部12に作用する。そして、使用者は、床ブラシ19などを被掃除面上で前後に移動させることで、負圧の作用によって塵埃を空気とともに吸い込む。

この含塵空気は、管部12から本体吸込口71、吸込口72および吸込開口部85を介して集塵カップ26のカップ本体部81内へと流入する。このとき、整流部93によって整流されることにより、含塵空気はカップ本体部81の内周面に沿って分離本体96の外周を旋回することで、比較的大きい塵埃である綿ごみなどの粗塵が遠心分離されてカップ本体部81の内部に捕集される。

この粗塵が分離された含塵空気は、通気開口97から旋回分離部88内へと吸い込まれる。このとき、通気開口97に取り付けられたフィルタ98により比較的小さい塵埃である細塵が捕集される。

さらに、含塵空気は、旋回分離部88内を上方へと通過し、二次フィルタ116を通過する際に、さらに小さい塵埃である微細塵が捕集される。この段階で、含塵空気中の塵埃は略全てが集塵カップ26内に捕集される。

この後、空気は風路121を通過し、排気開口部122から開口部47を介して風路部54へと流入し、整流されつつ風路部54を通過して電動送風機31へと吸い込まれる。

そして、電動送風機31に吸い込まれた空気は、この電動送風機31の内部を通過して排気風となり、電動送風機31の外部へと排気された後、排気口43を介して本体ケース25の外部へと排気される。

掃除が終了したときには、使用者が停止用の設定ボタン22を操作すると、制御手段36が電動送風機31を停止させる。同時に、制御手段36は、電動機64を駆動させる。この電動機64の回動によりギヤ63が回動し、このギヤ63に対して下側ギヤ部105bが歯合しているギヤ体105が回動し、このギヤ体105の上側ギヤ部105aに対してギヤ部104が歯合している回転部材99が回動する。この結果、回転部材99と連結されている除塵手段112が回動し、二次フィルタ部89の枠体115を順次弾くことで、二次フィルタ116に振動を付与してこの二次フィルタ116に捕集した微細塵を除去し、二次フィルタ116の目詰まりを防止する。

一定時間が経過すると、制御手段36は電動機64を停止させ、掃除作業が終了する。なお、制御手段36が電動機64を回動させるタイミングは、例えば電動送風機31を起動させる直前などでもよいし、電源コードをコンセントに接続した直後など、任意に設定できる。

また、例えば使用者が集塵カップ26を目視して、所定量以上の塵埃が溜まったと判断したときには、集塵カップ26のカップ把持部123を上蓋部82に対して回動させて把持状態に起こすことで、係脱機構による集塵カップ26の掃除機本体13の本体ケース25への固定が解除され、このカップ把持部123を把持して集塵カップ26を取付開口76から上方へと引き抜くことで掃除機本体13の本体ケース25から取り外す。そして、この集塵カップ26をごみ箱などの廃棄場所へと運んだ後、操作ボタン136を操作することにより係止手段135による底蓋83の係止を解除して、カップ本体部81の内部に捕集した塵埃を廃棄開口87から廃棄する。

以上説明した一実施形態によれば、取付部33の前部から突出する壁部34に前側被保持部73を形成し、本体部32に後側被保持部46，49を形成するとともに、集塵カップ26に、この集塵カップ26を取付部33に配置した状態で前側被保持部73を保持する前側保持部124と、集塵カップ26を取付部33に配置した状態で後側被保持部46，49を保持する後側保持部91，125を形成して、前側保持部124により前側被保持部73を保持することで吸込口72と吸込開口部85とを密着させ、後側保持部91，125により後側被保持部46，49を保持することで開口部47と排気開口部122とを密着させる。この結果、掃除機本体13に対して着脱可能な集塵カップ26であっても、この集塵カップ26を掃除機本体13の本体ケース25に取り付けて固定する際に、吸込開口部85および排気開口部122を、掃除機本体13の吸込口72および開口部47に対して確実に気密に接続できる。

特に、本実施形態では、ハンドル35の強度を確保するために、ハンドル35の基端側を取付部33の後方に接続し、ハンドル35を取付部33に配置した集塵カップ26の周囲に位置させるとともに、ハンドル35の把持部分を確保するために、ハンドル35を壁部34に対して離間している。そこで、壁部34がハンドル35に対して離間されていることから、この壁部34がより撓みやすいことを積極的に利用して、集塵カップ26の取り付けの際に、前側保持部124により前側被保持部73を保持することで壁部34を集塵カップ26側へと若干撓ませて接近させるように集塵カップ26側に抱き込んで、吸込口72と吸込開口部85とを密着させて確実に気密に接続できる。

また、集塵カップ26を取付部33に対して上下方向に着脱可能とし、前側保持部124および後側保持部91，125が、前側被保持部73および後側被保持部46，49を上方から保持しているので、集塵カップ26の自重により、各被保持部73，46，49に対して常に集塵カップ26(取付部33)側に力が作用した状態で保持でき、また、集塵カップ26に塵埃が溜まって重量が大きくなるほどその力が強くなるので、吸込開口部85および排気開口部122を、掃除機本体13の吸込口72および開口部47に対して、より確実に気密に接続できる。

さらに、後側被保持部として、開口部47の上下に上部後側被保持部49，49と下部後側被保持部46とを配置することで、開口部47の上下のそれぞれの位置で集塵カップ26側へと接近させる方向へと力を作用させることができ、開口部47と集塵カップ26の排気開口部122とを、より確実に密着させることができる。

また、キャニスタ型の電気掃除機11の場合、壁部34に形成された本体吸込口71に管部12を接続し、管部12側を引っ張ることで掃除機本体13を被掃除面上で追従走行させるため、この使用者の引っ張り荷重が壁部34に加わる。上記実施形態では、吸込口72の上部に前側被保持部73を形成し、開口部47の上部に上部後側被保持部49，49を形成しているので、集塵カップ26を掃除機本体13の本体ケース25の取付部33に取り付けると、前側被保持部73を前側保持部124により保持するとともに、上部後側被保持部49，49を上部後側保持部125，125により保持することで、集塵カップ26を介して壁部34の上部と本体部32とが接続されるため、この引っ張り荷重に対しても充分な強度を得ることができる。

そして、集塵カップ26に、二次フィルタ116に捕集した塵埃を除去する可動的な除塵手段112を設け、集塵カップ26を取付部33に配置した状態で掃除機本体13側の電動機64と接続されて電動機64の動力を除塵手段112に伝達する伝達部108を、集塵カップ26の取付部33への取り付けによって掃除機本体13側に対して確実に位置決めされる排気開口部122の近傍に配置することで、伝達部108の位置決めも確実となり、伝達部108(のギヤ体105の下側ギヤ部105b)をギヤ63に対して、より確実に接続できる。

なお、上記一実施形態において、電源部としては、電源コードを巻回したコードリール装置に代えて、例えば二次電池などの電池を用いてもよい。

また、集塵カップ26の内部の構成は、上記構成に限定されるものではなく、例えば遠心分離に代えて直進慣性分離などにより塵埃を分離および捕集する構成などとしてもよいし、単にフィルタを配置して塵埃を捕集する構成などとしてもよい。

さらに、本体部32の内部の電動送風機31などの配置は任意に設定できる。

そして、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
13 掃除機本体
26 集塵装置としての集塵カップ
31 電動送風機
32 本体部
33 取付部
34 壁部
35 ハンドル
46 後側被保持部としての下部後側被保持部
47 開口部
49 後側被保持部としての上部後側被保持部
64 駆動源としての電動機
72 吸込口
73 前側被保持部
85 吸込開口部
91 後側保持部としての下部後側保持部
108 伝達部
112 除塵手段
116 フィルタとしての二次フィルタ
122 排気開口部
124 前側保持部
125 後側保持部としての上部後側保持部

Claims (5)

1. 掃除機本体と、
   この掃除機本体に着脱自在に配置される集塵装置とを具備し、
   前記掃除機本体は、
   電動送風機を収容する本体部と、
   この本体部の前方に位置し前記集塵装置が着脱される取付部と、
   この取付部の前部から突出する壁部と、
   前記取付部に臨んで前記本体部に形成され前記電動送風機の吸込側に連通する開口部と、
   前記壁部に形成された前側被保持部と、
   前記取付部に臨んで前記本体部に形成された後側被保持部と、
   前記壁部に形成された吸込口とを備え、
   前記集塵装置は、
   含塵空気を内部へと吸い込む吸込開口部と、
   塵埃が捕集された空気を外部へと排出する排気開口部と、
   前記集塵装置を前記取付部に配置した状態で前記前側被保持部を保持することで前記吸込口と前記吸込開口部とを密着させる前側保持部と、
   前記集塵装置を前記取付部に配置した状態で前記後側被保持部を保持することで前記開口部と前記排気開口部とを密着させる後側保持部とを備えている
   ことを特徴とした電気掃除機。
2. 集塵装置は、取付部に対して上下方向に着脱可能であり、
   前側保持部および後側保持部は、前側被保持部および後側被保持部を上方から保持する
   ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。
3. 後側被保持部は、開口部の上下にそれぞれ配置されている
   ことを特徴とした請求項１または２記載の電気掃除機。
4. 掃除機本体に配置された駆動源を具備し、
   集塵装置は、
   塵埃の少なくとも一部を捕集するフィルタと、
   このフィルタに捕集した塵埃を除去する可動的な除塵手段と、
   排気開口部の近傍に位置し、前記集塵装置を取付部に配置した状態で前記駆動源と接続されてこの駆動源の動力を前記除塵手段に伝達する伝達部とを備えている
   ことを特徴とした請求項１ないし３いずれか一記載の電気掃除機。
5. 取付部の後方に基端側が接続され、取付部に配置された集塵装置の周囲に位置して壁部に対して離間された掃除機本体の把持用のハンドルを具備している
   ことを特徴とした請求項１ないし４いずれか一記載の電気掃除機。

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