JP6401971B2 - 集塵装置、及び電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、集塵装置、及び電気掃除機に関する。

従来から、吸い込まれた空気を集塵容器にて旋回させることによって塵埃を遠心分離するサイクロン型集塵装置を備えた、所謂サイクロン式電気掃除機が知られている。また、一般に、サイクロン型集塵装置には、塵埃が遠心分離された後の空気を更に濾過するためのフィルタが設けられている。これによって、遠心分離されなかった細塵がフィルタによって捕集される。

近年、空気を旋回させる遠心分離部を２段備え、各遠心分離部にて遠心分離される塵埃のサイズが異なるように設計されたマルチサイクロン式掃除機が提案されている。このようなマルチサイクロン式掃除機は、例えば特許文献１、２に開示されている。

特許文献１、２の電気掃除機における集塵装置では、塵埃を含有する空気中の比較的サイズが大きい粗塵を第１遠心分離部（第１サイクロン）にて遠心分離し、第１遠心分離部にて遠心分離されなかった細塵を第２遠心分離部（第２サイクロン）にて遠心分離している。第２遠心分離部は、第１遠心分離部の周囲に複数配置されている。また、特許文献１、２の電気掃除機における集塵装置は、第２遠心分離部にて分離された細塵を集塵する集塵容器を備えている。

特開２０１３−２３６６７１号公報（２０１３年１１月２８日公開） 特開２００６−２０５１６２号公報（２００６年 ８月１０日公開）

特許文献１記載の集塵装置では、第２遠心分離部の排気口から外部へ空気を排出する排出風路は、第２遠心分離部の下流側で連通し、第２遠心分離部の上方から、第２遠心分離部の側方へと空気の流量を絞るように連続するとともに、後方へと屈曲している。このように風路に幅が狭くなった部分が存在するため、特許文献１記載の掃除機では、旋回音や風切音といった騒音が増大する。

また、特許文献２記載の掃除機は、第２遠心分離部の排気口から外部へ空気を排出する排出風路は、第１遠心分離部の軸に対し対称な構造になっている。このため、排気される空気の流れが集中する箇所においては、風速が上がり、旋回音や風切音といった騒音が増大する。

本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、第２遠心分離部上部の構造に起因する騒音を低減することができる集塵装置、及び電気掃除機を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る集塵装置は、空気中の第１の塵埃を分離する第１の遠心分離部と、上記第１の遠心分離部に連通し、第１の遠心分離部を通過した空気中の、上記第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する、複数の第２の遠心分離部と、を備え、上記第２の遠心分離部の排気口から排気した空気を外部へ排出する外部排出口を有する集塵装置であって、上記排気口の上側に設けられ、上記排気口から上記外部排出口までの風路部を形成する上部ユニットを備え、上記風路部を構成する側壁によって囲まれた領域の面積は、該領域を通過する空気の量に応じて大きくなっていることを特徴としている。

上記の課題を解決するために、本発明の他の態様に係る集塵装置は、空気中の第１の塵埃を分離する第１の遠心分離部と、上記第１の遠心分離部に連通し、第１の遠心分離部を通過した空気中の、上記第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する、複数の第２の遠心分離部と、上記第２の遠心分離部の排気口の上側に設けられた上部ユニットと、を備え、上記排気口から排気した空気を外部へ排出する外部排出口を有する集塵装置であって、上記上部ユニットは、その外観形状を構成する上部ユニット本体、上部ユニット本体における上記排気口と反対側の面に設けられた防音カバー部材、及び上記上部ユニット本体と上記防音カバー部材との間の空間に充填された吸音材を備えたことを特徴としている。

本発明の一態様及び他の態様によれば、第２遠心分離部上部の構造に起因する騒音を低減することができるという効果を奏する。

本発明の実施形態１に係る電気掃除機の外観を示す外観図である。 本発明の実施形態１に係る電気掃除機に含まれる掃除機本体の構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態１に係る集塵装置の構成を示す側面図である。 本発明の実施形態１に係る集塵装置の外観を示す斜視図である。 本発明の実施形態１に係る集塵装置の内部の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係る集塵装置を図５と別の方向で切断した、集塵装置の内部の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係る集塵装置における第２遠心分離ユニットの構成を示す分解斜視図である。 （ａ）は、本発明の実施形態１に係る集塵装置における第２遠心分離ユニットの上面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の実施形態１に係る集塵装置における上蓋本体の構成を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態１に係る集塵装置における上部カバーユニットの構成を示す断面図である。 本発明の実施形態１に係る集塵装置における上部カバーユニットの構成を示す分解斜視図である。 本発明の実施形態２に係る集塵装置を備えた掃除機本体の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態３に係る集塵装置を備えた掃除機本体を後方から見た斜視図であり、（ａ）は、フィルタが取り外された状態を示し、（ｂ）は、フィルタが装着された状態を示す。

〔実施形態１〕
（電気掃除機）
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る電気掃除機の外観を示す外観図である。図２は、図１に示した電気掃除機に含まれる掃除機本体の構成を示す斜視図である。

図１に示されるように、本実施形態に係る電気掃除機は、掃除機本体１、吸気口部２、接続管３、接続ホース４、操作ハンドル５などを備えている。図２に示されるように、掃除機本体１は、サイクロン式の集塵装置１００と、駆動装置２００と、を備えている。駆動装置２００は、集塵装置１００を前方にて着脱可能に支持する。

ここで、掃除機本体１が設置される面を水平面とする。そして、この水平面に対し垂直な方向を高さ方向とする。また、集塵装置１００における駆動装置２００と反対側を前側とし、該前側と反対側を後側とする。

また、駆動装置２００には、電動送風機（不図示）、制御装置（不図示）などが内蔵されている。上記電動送風機は、吸気を行うための送風ファン及び該送風ファンを回転駆動する送風駆動モータを有している。また、上記制御装置は、ＣＰＵやＲＡＭ，ＲＯＭなどの制御機器を有しており、電気掃除機を統括的に制御する。具体的には、上記制御装置では，ＣＰＵがＲＯＭに記憶された制御プログラムに従って各種の処理を実行する。

操作ハンドル５には、ユーザが電気掃除機の稼働の有無や運転モードの選択操作などを行うための操作スイッチ（不図示）が設けられている。また、その操作スイッチの近傍には、電気掃除機の現在の状態を表示するＬＥＤなどの表示部（不図示）も設けられている。

前記掃除機本体１は，掃除機本体１の集塵装置１００前端に接続された接続ホース４と、接続ホース４に接続された接続管３とを介して吸気口部２に接続されている。

従って、本実施形態に係る電気掃除機では、掃除機本体１に内蔵された電動送風機（不図示）が作動されることにより、吸気口部２からの吸気が行われる。そして、吸気口部２から吸気された空気は、接続管３及び接続ホース４を通じて集塵装置１００に流入する。集塵装置１００では、吸い込まれた空気から塵埃が遠心分離される。なお、集塵装置１００で塵埃が分離された後の空気は、掃除機本体１の後端に設けられた不図示の排気口から排気される。

（集塵装置）
以下、図３〜６を参照して、集塵装置１００の構成について詳細に説明する。図３は、集塵装置１００の構成を示す側面図である。図４は、集塵装置１００の外観を示す斜視図である。図５は、集塵装置１００の内部の構成を示す断面図である。図６は、集塵装置１００を図５と別の方向で切断した、集塵装置１００の内部の構成を示す断面図である。

図３〜６に示されるように、集塵装置１００は、集塵部本体１１０と、第２遠心分離ユニット１２０と、上部カバーユニット１３０と、を備えている。集塵部本体１１０は、上方開口部を有する集塵カップ１１１（集塵容器）を備えている。第２遠心分離ユニット１２０は、集塵カップ１１１の上方開口部に着脱可能に取り付けられている。そして、上部カバーユニット１３０（上部ユニット）は、第２遠心分離ユニット１２０の上部に取り付けられている。

（集塵部本体１１０）
集塵部本体１１０の集塵カップ１１１の前端には、塵埃を含む空気を導入するための流入口１１３が形成されている。この流入口１１３は、接続ホース４との接続部となる。集塵カップ１１１は、上部が開口されており、第１集塵室１１１Ａと、該第１集塵室１１１Ａの周囲に形成された第２集塵室１１１Ｂとに区分されている。第２集塵室１１１Ｂは、その内側壁が第１集塵室１１１Ａの外周面１１１Ｃを含むように構成されている。また、集塵カップ１１１は、下部（底）も開口されている。集塵カップ１１１の底には、開閉可能に底蓋１１４が設けられている。第１集塵室１１１Ａの外周に第２集塵室１１１Ｂが設けられているため、集塵カップ１１１の水洗いが容易になり、メンテナンスが容易になる。

（第２遠心分離ユニット１２０）
図７〜９を参照して、第２遠心分離ユニットの構成を説明する。図７は、第２遠心分離ユニット１２０の構成を示す分解斜視図である。また、図８の（ａ）は第２遠心分離ユニット１２０の上面図であり、図８の（ｂ）は、図８の（ａ）のＢ−Ｂ線断面図であり、図８の（ｃ）は、図８の（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図９は、上蓋本体１２１の構成を示す分解斜視図である。

図７及び図８に示されるように、第２遠心分離ユニット１２０は、集塵カップ１１１を上側から閉塞する上蓋本体１２１（上蓋）と、内筒ユニット１２２と、を備えている。内筒ユニット１２２は、上蓋本体１２１の下面中央部から下側へ延び、内部に空気が通過する空間を有する。

上蓋本体１２１は、筒部１２１ａと、筒部１２１ａの中央部分を上側から閉塞する上側閉塞部１２１ｂと、筒部１２１ａを下側から閉塞する下側閉塞部１２１ｃと、を有する。下側閉塞部１２１ｃの中央には、内筒ユニット１２２と連通する連通穴１２１ｄが設けられている。また、上蓋本体１２１は、集塵カップ１１１に対し着脱可能に設けられている。このため、集塵装置１００を容易に分解することができ、メンテナンスが容易になる。

連通穴１２１ｄの周囲には、８個の第２遠心分離部８０（第２の筒状遠心分離部）が円状に並んで配置されている。これら第２遠心分離部８０は、下側閉塞部１２１ｃから下方へ延びて、集塵カップ１１１の第２集塵室１１１Ｂと連通するように設けられている。

第２遠心分離部８０は、流入口８１から流入した空気が旋回する旋回筒部８２を備えている。この旋回筒部８２は、下方へ向けて幅狭になるように構成されたテーパ構造を有する。旋回筒部８２の上面の中央には、空気が流出する流出口８３ａ（排気口）が形成されている。そして、この流出口８３ａから下方へ延びるように排気筒８３が設けられている。第２遠心分離部８０によって分離された空気は、排気筒８３を通過して、上部に設けられた流出口８３ａから上方へ排出されることになる。また、第２遠心分離部８０によって分離された塵埃（第２の塵埃）は、旋回筒部８２の排出口８２ａから集塵カップ１１１の第２集塵室１１１Ｂへ排出されることになる。

なお、図９に示されるように、下側閉塞部１２１ｃには、各第２遠心分離部８０における旋回筒部８２の下側部分８２ｂが設けられている。また、筒部１２１ａの中央には、連通穴１２１ｄに連通する空洞部１２１ｅが設けられている。筒部１２１ａにおける空洞部１２１ｅの側壁によって区分された空間内に、旋回筒部８２の上側部分８２ｃが、下側部分８２ｂに対応して形成されている。そして、筒部１２１ａにおける空洞部１２１ｅの側壁には、旋回筒部８２の上側部分８２ｃと連通する凹部８２ｄが設けられている。この凹部８２ｄは、上側部分８２ｃに対応して設けられている。また、上側閉塞部１２１ｂには、旋回筒部８２の上側部分８２ｃに対応して排気筒８３が設けられている。そして、上側閉塞部１２１ｂの上面には、流出口８３ａが設けられている。

このように、上蓋本体１２１は、筒部１２１ａ、上側閉塞部１２１ｂ、及び下側閉塞部１２１ｃが組立てられたときに、第２遠心分離部８０が構成されるようになっている。筒部１２１ａ、及び下側閉塞部１２１ｃが組立てられたとき、下側部分８２ｂ及び上側部分８２ｃが連結し、旋回筒部８２が構成される。また、上側閉塞部１２１ｂ、及び筒部１２１ａが組立てられたとき、各排気筒８３が旋回筒部８２の上側部分８２ｃに挿入される。そして、空洞部１２１ｅの側壁と上側閉塞部１２１ｂとによって、第２遠心分離部８０に連通する空間が形成され、空洞部１２１ｅの側壁に形成された凹部８２ｄと上側閉塞部１２１ｂとによって、流入口８１が形成される。

ここで、上蓋本体１２１の上部には、第２遠心分離部８０の上面と面一である平坦面が形成されている。このため、上蓋本体１２１の上部の掃除が容易になり、集塵装置１００のメンテナンスが容易になる。

内筒ユニット１２２は、上蓋本体１２１に連結する内筒部１２３と、内筒部１２３の下側部分に連結するダスト仕切部１２４と、を備えている。

内筒部１２３は、上蓋本体１２１の下部に連結されており、後述する第１遠心分離部によるサイクロン分離後の空気を上蓋本体１２１の上部へと通気するように構成されている。内筒部１２３は、上蓋本体１２１の連通穴１２１ｄに連結する上側端縁１２３ａと、遠心分離後の空気を通すための複数のスリット１２３ｂを有する胴部１２３ｃと、ダスト仕切部１２４と連結する下側端縁１２３ｄと、を有している。なお、胴部１２３ｃの外周にはメッシュ状の吸気側フィルタが巻き付けられている。

内筒部１２３の上側端縁１２３ａは、上蓋本体１２１の連通穴１２１ｄと着脱可能に連結している。一方、上蓋本体１２１は、筒部１２１ａ、上側閉塞部１２１ｂ、及び下側閉塞部１２１ｃが互いに超音波溶着されて一体化した構成となっている。それゆえ、上蓋本体１２１及び内筒部１２３を容易に分解することができ、上蓋本体１２１内部の掃除等といったメンテナンスが容易になる。

ダスト仕切部１２４は、中心孔を有する円板形のフランジ部１２４ａと、大径筒部１２４ｂと、小径筒部１２４ｃと、を有する。大径筒部１２４ｂは、フランジ部１２４ａの外周端から上方向及び下方向の両方向に突出して設けられている。また、小径筒部１２４ｃは、フランジ部１２４ａの内周部から垂下して設けられている。また、小径筒部１２４ｃの下端部は、閉塞状態であり筒部が塞がれている。

（電気掃除機の動作）
本実施形態に係る電気掃除機の動作について、以下に説明する。まず、電気掃除機を操作すると、駆動装置２００の制御装置は、電動送風機を作動させ、吸気口部２から吸気する。吸気口部２から吸気された空気は、接続管３及び接続ホース４を通じ、接続ホース４に接続された接続部２０１を介して掃除機本体１に流入する。掃除機本体１を流入した塵埃含有空気は、集塵装置１００に流入する。集塵装置１００の流入口１１３に流入した塵埃含有空気は、図５及び図８の（ｂ）の矢印で示す分離経路Ｘを経由して、上部カバーユニット１３０を通過し、集塵装置１００から排出し、駆動装置２００の電動送風機へ吸引される。

集塵装置１００では、集塵カップ１１１内のダスト仕切部１２４の上部にあるフランジ部１２４ａを境に、上部が第１遠心分離部７０（サイクロン部）として作用する。すなわち、集塵装置１００において、第１遠心分離部７０（第１の筒状遠心分離部）は、集塵カップ１１１における第１集塵室１１１Ａの内側面、及び内筒部１２３の外周面等によって構成された旋回風路である。そして、流入口１１３は、第１遠心分離部７０が構成する旋回風路の接線方向に開口している。それゆえ、流入口１１３を介して流入した塵埃含有空気は、図５の分離経路Ｘのように、第１遠心分離部７０が構成する旋回風路を旋回することによって、該塵埃含有空気中の塵埃が遠心分離される。遠心分離された塵埃のうち、比較的大きい粗塵（第１の塵埃）は、遠心力の作用により、集塵カップ１１１の内側面に沿って落下して、ダスト仕切部１２４の下方に集積される。

粗塵が分離された空気は、内筒部１２３を通過する（図５の分離経路Ｘ参照）。このとき、第１遠心分離部７０によって分離されなかった比較的小さい細塵（第２の塵埃）は、空気流とともに、内筒部１２３のスリット１２３ｂを介して上昇する。一方、粗塵は、胴部１２３ｃに巻き付けられたメッシュ状のフィルタによって濾過される。内筒部１２３を通過した空気は、上蓋本体１２１の連通穴１２１ｄを通過し、上側閉塞部１２１ｂによって形成された空間に到達し、この空間からそれぞれの第２遠心分離部８０へ流入する。

第２遠心分離部８０において、塵埃含有空気が流入する流入口８１は、旋回筒部８２と排気筒８３との間に形成された空気の旋回流路の接線方向に開口している。それゆえ、流入口８１から流入した塵埃含有空気は、図８の（ｂ）に示された分離経路Ｘのように、旋回筒部８２の内周面に沿って旋回する。第２遠心分離部８０は、塵埃含有空気の旋回半径が第１遠心分離部７０での旋回半径よりも小さく、かつ、旋回速度が第１遠心分離部７０での旋回速度よりも大きくなるように設計されている。これにより、第１遠心分離部７０を通過した塵埃含有空気について、第１遠心分離部７０によって分離された粗塵よりも小さい塵埃、すなわち細塵を分離することができる。それゆえ、第２遠心分離部８０での空気の旋回によって、塵埃含有空気中の細塵（第２の塵埃）は、遠心分離され、旋回筒部８２の内周面に沿って落下し、排出口８２ａから第２集塵室１１１Ｂへ入り、最終的に、第２集塵室１１１Ｂ内の底蓋１１４上に溜められる。

そして、細塵（第２の塵埃）が分離された空気は、各第２遠心分離部８０の中央部に設けられた排気筒８３を通過し、流出口８３ａから排出される（図８の（ｂ）の分離経路Ｘ参照）。

流出口８３ａから排出された空気は、上部カバーユニット１３０を通過し、集塵装置１００から排出される（図５の分離経路Ｘ参照）。

なお、本実施形態に係る集塵装置１００において、上部カバーユニット１３０に、つづら折り状（プリーツ）のフィルタ等を有するフィルタユニットが備えられていてもよい。このフィルタユニットによって流出口８３ａから排出された空気をさらに濾過することができ、掃除機の除塵効率が向上する。また、上記フィルタユニットの設置個所は、集塵装置１００の上部カバーユニット１３０内部に限定されず、駆動装置２００内部であってもよい。上記フィルタユニットが駆動装置２００内部に備えられることによって、集塵装置１００の軽量化を実現できる。

図１０は、上部カバーユニット１３０の構成を示す断面図である。また、図１１は、上部カバーユニット１３０の構成を示す分解斜視図であり、上部カバーユニット１３０の裏面から見た図である。

図１０及び図１１に示されるように、上部カバーユニット１３０は、第２遠心分離部８０の流出口８３ａ１〜８３ａ４の上側に設けられている。また、上部カバーユニット１３０には、流出口８３ａ１〜８３ａ４から排出した空気を外部へ排出するための外部排出口１３４が設けられている。そして、上部カバーユニット１３０が流出口８３ａ１〜８３ａ４の上側に設けられることによって、流出口８３ａ１〜８３ａ４から外部排出口１３４までの風路部１３５が形成される。また、流出口８３ａ１〜８３ａ４は、外部排出口１３４における空気の外部への排出方向Ｄに沿って配置されている。また、排出方向Ｄは、集塵装置１００の前後方向となっている。

ここで、本実施形態に係る集塵装置１００において、風路部１３５を構成する側壁によって囲まれた領域の面積は、該領域を通過する空気の量に応じて大きくなっている。

図１０に示されるように、流出口８３ａ１〜８３ａ４から外部排出口１３４までの空気の流れをそれぞれ、気流Ｘ１〜Ｘ４とする。例えば、風路部１３５を構成する側壁に囲まれた領域Ｓ１には、気流Ｘ１が通過する。一方、風路部１３５を構成する側壁に囲まれた領域Ｓ２には、気流Ｘ１及びＸ２が通過する。すなわち、風路部１３５において、領域Ｓ１を通過する空気の量（気流Ｘ１の量）は、領域Ｓ２を通過する空気の量（気流Ｘ１及びＸ２の量）よりも小さくなっている。そして、領域Ｓ１と領域Ｓ２との間での空気通過量の違いに応じて、領域Ｓ１の面積は、領域Ｓ２の面積よりも小さくなっている。

また、図１０に示された構成では、風路部１３５における排出方向Ｄに対して垂直な断面形状において、風路部１３５を構成する側壁によって囲まれた領域Ｓ１〜Ｓ４の面積は、外部排出口１３４に近くなるに従い大きくなっている。領域Ｓ１〜Ｓ４について、通過する空気の量は、領域Ｓ４（気流Ｘ１〜Ｘ４の量）＞領域Ｓ３（気流Ｘ１〜Ｘ３の量）＞領域Ｓ２（気流Ｘ１及びＸ２の量）＞領域Ｓ１（気流Ｘ１の量）であり、外部排出口１３４に近くなるに従い大きくなっている。そして、通過する空気量の変化に応じて、領域Ｓ１〜Ｓ４の面積は、領域Ｓ４＞領域Ｓ３＞領域Ｓ２＞領域Ｓ１であり、外部排出口１３４に近くなるに従い大きくなっている。

このように領域Ｓ１〜Ｓ４それぞれについて、通過する気流の量（気流Ｘ１〜Ｘ４の量）に応じて面積が変化しているので、気流が集中する箇所（例えば領域Ｓ４）での気流の流速増加を抑制することができる。その結果、気流が集中する箇所での風圧増加や乱流発生を抑制することができ、電気掃除機動作中の騒音の発生を抑制することができる。

また、空気の流量が比較的少ない箇所にて、風路部１３５を構成する側壁に囲まれた領域の面積を小さくすることによって、上部カバーユニット１３０における無駄なスペースを排除できるとともに部品を削減することができ、低価格化や小型化が図れる。

上部カバーユニット１３０は、上部カバーユニット本体１３１（上部ユニット本体）、防音カバー部材１３２、及び吸音材１３３を備えている。上部カバーユニット本体１３１は、上部カバーユニット１３０の外観形状を構成する。また、防音カバー部材１３２は、上部カバーユニット本体１３１における流出口８３ａ１〜８３ａ４と反対側の面に空間を空けて設けられている。そして、上部カバーユニット本体１３１と防音カバー部材１３２との間の空間には吸音材１３３が充填されている。吸音材１３３を構成する材料は、例えば、発泡ゴム、ＰＰ発泡体等が挙げられる。また、図１１に示された構成では、吸音材１３３は、上部カバーユニット本体１３１と防音カバー部材１３２との間の空間にフィットするように一体的に形成されている。しかし、吸音材１３３は、図１０に示された構成に限定されず、分割されていてもよい。

従来の電気掃除機においては、防音構造を形成するために、平板状の吸音材を分割し、パーツ化された吸音材パーツを数工程かけて貼付していた。このため、各吸音材パーツを貼るため、吸音材パーツ間で隙間が生じ、十分な防音効果を得ることができなかった。また、吸音材パーツの貼付を正確に行うために、貼付作業者に対しある程度のスキルが必要であり、生産性に劣る一面があった。

上部カバーユニット１３０の構成によれば、上部カバーユニット本体１３１と防音カバー部材１３２との間の空間には吸音材１３３が充填されているので、組立てが簡潔化し、防音構造を得るための工程数を少なくすることができる。また、組立て時に生じる構造のばらつきがなくなり、安定した防音効果を得ることができる。

〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、図１２に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

図１２は、本実施形態に係る集塵装置１００を備えた掃除機本体１の構成を示す断面図である。図１２に示さるように、駆動装置２００には、電動送風機２２０が内蔵されている。電動送風機２２０が作動されることによって、集塵装置１００内で空気の流れが発生する。本実施形態では、フィルタ２３０は、駆動装置２００側に設けられている。

駆動装置２００は、集塵装置１００の外部排出口１３４と連通する排気ダクト部２１０と、フィルタ２３０を収容する収容部２３１と、を備えている。排気ダクト部２１０は、電動送風機２２０の上部に配置されている。また、排気ダクト部２１０における外部排出口１３４側には、格子部２１１が設けられている。また、収容部２３１は、排気ダクト部２１０と電動送風機２２０との間に配されている。フィルタ２３０は、つづら折り状のＨＥＰＡフィルタ等を有するフィルタである。

集塵装置１００の外部排出口１３４から排出された空気は、格子部２１１を通過し、排気ダクト部２１０を経由して、収容部２３１に収容されたフィルタ２３０を通過し、電動送風機２２０に到達する。

ここで、本実施形態においては、収容部２３１は、格子部２１１の位置、または格子部２１１から前方に突出して設けられている。また、収容部２３１は、排気ダクト部２１０内の空間に段差が形成されないように配置されている。すなわち、収容部２３１は、収容されるフィルタ２３０の上面が、排気ダクト部２１０の底面となるように配置されている。

このように本実施形態によれば、駆動装置２００において、フィルタ２３０を収容する収容部２３１の構成により発生した排気ダクト部２１０内の段差や凹凸を排除することができる。これにより、排気ダクト部２１０内の細塵の蓄積や空気の乱流を抑制することができる。

また、従来、フィルタ２３０を収容する収容部２３１を駆動装置２００内に設けた場合、排気ダクト部２１０内の空間に収容部２３１が配置する場合がある。この場合、収容部２３１の構成により排気ダクト部２１０内の段差や凹凸が発生する。具体的には、収容部２３１の前方の面が格子部２１１の後方に位置するようになる。このような段差や凹凸には、細塵が付着する。上述のように、排気ダクト部２１０には格子部２１１が設けられているので、作業者が格子部２１１から段差や凹凸（収容部２３１の前方の面等）に付着した細塵を除去することは困難である。

これに対し、本実施形態では、収容部２３１は、格子部２１１の位置、または格子部２１１から前方に突出して設けられているので、収容部２３１の前方の面に付着した細塵を容易に除去することができる。

〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、図１３に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。図１３は、本実施形態に係る集塵装置を備えた掃除機本体１を後方から見た斜視図であり、図１３の（ａ）は、フィルタ２３０が取り外された状態を示し、図１３の（ｂ）は、フィルタ２３０が装着された状態を示す。

図１３の（ａ）及び（ｂ）に示されるように、本実施形態に係る集塵装置を備えた掃除機本体１は、フィルターカバー２３２を備えている。このフィルターカバー２３２は、係止部２３３を有している。この係止部２３３が掃除機本体１の結合部１Ａと係合することによって、フィルタ２３０は、収容部２３１の定位置に固定される。すなわち、フィルターカバー２３２は、収容部２３１に収容されたフィルタ２３０を定位置に固定する固定部材として機能する。

このようにフィルターカバー２３２を備えたことによって、使用者は、フィルタ２３０を装着するに際し、フィルタ２３０の装着不備があった場合フィルターカバー２３２を正常に取り付けることができない。それゆえ、使用者は、容易にフィルタ２３０の誤装着を検知することができる。また、フィルターカバー２３２を掃除機本体１に取り付けることによって、容易に収容部２３１の定位置にフィルタ２３０を配置することができる。

また、図１３の（ｂ）に示されるように、フィルタ２３０が装着された状態では、フィルターカバー２３２の外面２３２Ａは、掃除機本体１の外観形状を構成する外面１Ｂの一部になっている。それゆえ、掃除機本体１の外観の完成度が向上する。

〔まとめ〕
本発明の態様１に係る集塵装置１００は、空気中の第１の塵埃を分離する第１の遠心分離部（第１遠心分離部７０）と、上記第１の遠心分離部に連通し、第１の遠心分離部を通過した空気中の、上記第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する、複数の第２の遠心分離部（第２遠心分離部８０）と、を備え、上記第２の遠心分離部の排気口（流出口８３ａ）から排気した空気を外部へ排出する外部排出口１３４を有する集塵装置１００であって、上記排気口の上側に設けられ、上記排気口から上記外部排出口１３４までの風路部１３５を形成する上部ユニット（上部カバーユニット１３０）を備え、上記風路部１３５を構成する側壁によって囲まれた領域Ｓ１〜Ｓ４の面積は、該領域Ｓ１〜Ｓ４を通過する空気（気流Ｘ１〜Ｘ４）の量に応じて大きくなっている構成である。

上記の構成によれば、上記風路部１３５を構成する側壁によって囲まれた領域Ｓ１〜Ｓ４の面積は、該領域Ｓ１〜Ｓ４を通過する空気（気流Ｘ１〜Ｘ４）の量に応じて大きくなっているので、気流が集中する箇所（例えば領域Ｓ４）での気流の流速増加を抑制することができる。その結果、上記の構成によれば、気流が集中する箇所での風圧増加や乱流発生を抑制することができ、電気掃除機動作中の騒音の発生を抑制することができる。

それゆえ、上記の構成によれば、第２遠心分離部上部の構造に起因する騒音を低減することができる。

本発明の態様２に係る集塵装置１００は、上記態様１において、上記排気口（流出口８３ａ）は、少なくとも上記外部排出口１３４における空気の外部への排出方向Ｄに沿って配置されており、上記風路部１３５における上記排出方向Ｄに対して垂直な断面形状において、上記風路部１３５を構成する側壁によって囲まれた領域Ｓ１〜Ｓ４の面積は、上記外部排出口１３４に近くなるに従い大きくなっている構成であってもよい。

上記の構成によれば、気流が集中する箇所での風圧増加や乱流発生を抑制することができ、電気掃除機動作中の騒音の発生を抑制することができる。

本発明の態様３に係る集塵装置１００は、空気中の第１の塵埃を分離する第１の遠心分離部（第１遠心分離部７０）と、上記第１の遠心分離部に連通し、第１の遠心分離部を通過した空気中の、上記第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する、複数の第２の遠心分離部（第２遠心分離部８０）と、上記第２の遠心分離部の排気口（流出口８３ａ）の上側に設けられた上部ユニット（上部カバーユニット１３０）と、を備え、上記排気口から排気した空気を外部へ排出する外部排出口１３４を有する集塵装置１００であって、上記上部ユニットは、その外観形状を構成する上部ユニット本体（上部カバーユニット本体１３１）、上部ユニット本体における上記排気口と反対側の面に設けられた防音カバー部材１３２、及び上記上部ユニット本体と上記防音カバー部材１３２との間の空間に充填された吸音材１３３を備えた構成である。

上記の構成によれば、上記上部ユニット本体（上部カバーユニット本体１３１）と上記防音カバー部材１３２との間の空間に吸音材１３３が充填されているので、第２遠心分離部上部の構造に起因する騒音を低減することができる。

本発明の態様４に係る電気掃除機は、上記態様１から３の集塵装置１００を備えた構成である。

これにより、第２遠心分離部上部の構造に起因する騒音を低減できる電気掃除機を実現することができる。

本発明の態様５に係る電気掃除機は、上記態様４において、上記集塵装置１００が着脱可能に設けられ、上記集塵装置１００内の空気の流れを生成する送風機（電動送風機２２０）を有する駆動装置２００を備え、上記駆動装置２００は、上記外部排出口１３４と連通する排気ダクト部２１０とフィルタ２３０を収容する収容部２３１と、を有し、上記排気ダクト部２１０における上記外部排出口１３４側には、格子部２１１が設けられており、上記収容部２３１は、上記排気ダクト部２１０内の空間に段差が形成されないように配置されていることが好ましい。

上記の構成によれば、上記収容部２３１は、上記排気ダクト部２１０内の空間に段差が形成されないように配置されているので、収容部２３１の構成により発生した排気ダクト部２１０内の段差を排除することができる。これにより、上記の構成によれば、排気ダクト部２１０内の細塵の蓄積や空気の乱流を抑制することができる。

本発明の態様６に係る電気掃除機は、上記態様５において、上記収容部２３１は、上記格子部２１１の位置、または上記格子部２１１から前方に突出して設けられていることが好ましい。

上記の構成によれば、収容部２３１は、格子部２１１の位置、または格子部２１１から前方に突出して設けられているので、収容部２３１の前方の面に付着した細塵を容易に除去することができる。

本発明の態様７に係る電気掃除機は、掃除機本体１にフィルタ２３０を収容する収容部２３１が設けられた電気掃除機であって、収容部２３１に収容されたフィルタ２３０を外側から当接し定位置に固定する固定部材（フィルターカバー２３２）を備えた構成である。

上記の構成によれば、収容部２３１に収容されたフィルタ２３０を外側から当接し定位置に固定する固定部材（フィルターカバー２３２）を備えているので、使用者は、フィルタ２３０を装着するに際し、フィルタ２３０の装着不備があった場合、固定部材を正常に取り付けることができない。それゆえ、使用者は、容易にフィルタ２３０の誤装着を検知することができる。また、固定部材を掃除機本体１に取り付けることによって、容易に収容部２３１の定位置にフィルタ２３０を配置することができる。

本発明の態様８に係る電気掃除機は、上記態様７において、上記固定部材（フィルターカバー２３２）の外面２３２Ａは、上記フィルタ２３０が装着された状態では、上記掃除機本体１の外観形状を構成する外面１Ｂの一部になっていることが好ましい。

これにより、掃除機本体１の外観の完成度が向上する。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

本発明は、電気掃除機において、集塵装置としてサイクロン集塵装置を備えた事例を説明したが、このようなサイクロン式の集塵装置だけでなく、空気中の塵埃を分離し、分離された塵埃を集塵し、分離後の空気をさらにフィルタを介しての細かな塵埃を除去するようにした電気掃除機全般に利用することができる。

１ 掃除機本体
７０ 第１遠心分離部
８０ 第２遠心分離部
８３ａ 流出口（排気口）
１００ 集塵装置
１３０ 上部カバーユニット（上部ユニット）
１３１ 上部カバーユニット本体（上部ユニット本体）
１３２ 防音カバー部材
１３３ 吸音材
１３４ 外部排出口
１３５ 風路部
２００ 駆動装置
２１０ 排気ダクト部
２１１ 格子部
２２０ 電動送風機
２３０ フィルタ
２３１ 収容部
２３２ フィルターカバー
２３２Ａ 外面
Ｄ 排出方向
Ｓ１〜Ｓ４ 領域
Ｘ１〜Ｘ４ 気流（領域を通過する空気）

Claims (5)

1. 空気中の第１の塵埃を分離する第１の遠心分離部と、
   上記第１の遠心分離部に連通し、第１の遠心分離部を通過した空気中の、上記第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する、複数の第２の遠心分離部と、
   上記第２の遠心分離部の排気口の上側に設けられた上部ユニットと、を備え、上記排気口から排気した空気を外部へ排出する外部排出口を有する集塵装置であって、
   上記上部ユニットは、その外観形状を構成する上部ユニット本体、上部ユニット本体における上記第２の遠心分離部の上記排気口と対向する面と空間を空けて設けられた防音カバー部材、及び上記上部ユニット本体と上記防音カバー部材との間の空間に充填された吸音材を備えたことを特徴とする集塵装置。
2. 空気中の第１の塵埃を分離する第１の遠心分離部と、
   上記第１の遠心分離部に連通し、第１の遠心分離部を通過した空気中の、上記第１の塵埃よりも小さい第２の塵埃を分離する、複数の第２の遠心分離部と、
   上記第２の遠心分離部の排気口の上側に設けられた上部ユニットと、
   上記第１及び第２の塵埃を集塵する集塵容器と、を備え、
   上記排気口から排気した空気を外部へ排出する外部排出口を有する集塵装置であって、
   上記上部ユニットは、その外観形状を構成する上部ユニット本体、上部ユニット本体における上記第２の遠心分離部の上記排気口と対向する面に空間を空けて設けられた分割されていない吸音材を備え、
   前記吸音材は、前記集塵容器に設けられていないことを特徴とする集塵装置。
3. 上記上部ユニットは、上記排気口から上記外部排出口までの風路部を形成し、
   上記風路部を構成する側壁によって囲まれた領域の面積は、該領域を通過する空気の量に応じて大きくなっていることを特徴とする請求項２に記載の集塵装置。
4. 請求項１〜３の何れか１項に記載の集塵装置を備えたことを特徴とする電気掃除機。
5. 上記集塵装置が着脱可能に設けられ、上記集塵装置内の空気の流れを生成する送風機を有する駆動装置を備え、
   上記駆動装置は、上記外部排出口と連通する排気ダクト部とフィルタを収容する収容部と、を有し、上記排気ダクト部における上記外部排出口側には、格子部が設けられており、
   上記収容部は、上記排気ダクト部内の空間に段差が形成されないように配置さ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。

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