特開 2025-18701 電気掃除機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025018701

(43)【公開日】2025-02-06

(54)【発明の名称】電気掃除機

(51)【国際特許分類】

   A47L 9/28 20060101AFI20250130BHJP

   A47L 5/24 20060101ALI20250130BHJP

【ＦＩ】

A47L9/28 U

A47L5/24 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023122649

(22)【出願日】2023-07-27

(71)【出願人】

【識別番号】399048917

【氏名又は名称】日立グローバルライフソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】矢野 将

(72)【発明者】

【氏名】西井 大生

(72)【発明者】

【氏名】野上 謙三

(72)【発明者】

【氏名】加藤 尚樹

(72)【発明者】

【氏名】高木 一輝

(72)【発明者】

【氏名】横田 雅瑛

(72)【発明者】

【氏名】小川 拓海

(72)【発明者】

【氏名】山谷 遼

【テーマコード（参考）】

3B057

【Ｆターム（参考）】

3B057DE06

(57)【要約】

【課題】小型化を図りつつ安全性を確保することができる電気掃除機を提供する。
【解決手段】本発明の電気掃除機は、電動送風機４０と、蓄電池３と、蓄電池３から電動送風機４０に供給する電力を調整する部品を実装する駆動回路基板４０ｂと、電気掃除機１００を制御する部品が実装された制御回路基板５０と、を備える。駆動回路基板４０ｂを電動送風機４０の後方に配置し、制御回路基板５０を駆動回路基板４０ｂの後方に配置する。駆動回路基板４０ｂは、後方側を耐熱樹脂で構成された駆動回路基板保持部材６０で保持する。
【選択図】図４１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電動送風機と、蓄電池と、前記蓄電池から前記電動送風機に供給する電力を調整する部品を実装する駆動回路基板と、電気掃除機を制御する部品が実装された制御回路基板と、を備えた電気掃除機において、
前記駆動回路基板を前記電動送風機の後方に配置し、前記制御回路基板を前記駆動回路基板の後方に配置し、
前記駆動回路基板は、後方側を耐熱樹脂で構成された駆動回路基板保持部材で保持されたことを特徴とする電気掃除機。

【請求項2】

請求項１に記載の電気掃除機において、
前記駆動回路基板保持部材は、ポリフェニレンサルファイドであることを特徴とする電気掃除機。

【請求項3】

請求項２に記載の電気掃除機において、
前記蓄電池の電源ケーブルの電源ゲーブル雄コネクタと接続する電源ゲーブル雌コネクタを備え、
前記駆動回路基板保持部材には、前記電源ゲーブル雌コネクタを保持するコネクタ保持突起を備えたことを特徴とする電気掃除機。

【請求項4】

請求項３に記載の電気掃除機において、
前記駆動回路基板保持部材の前記コネクタ保持突起が配置される位置には、開口部を形成したことを特徴とする電気掃除機。

【請求項5】

電動送風機と、前記電動送風機を有するモータケース部と、蓄電池と、前記蓄電池から前記電動送風機に供給する電力を調整する部品を実装する駆動回路基板と、を備えた電気掃除機において、
前記駆動回路基板を前記電動送風機の後方に配置し、
前記駆動回路基板は、後方側を耐熱樹脂で構成された駆動回路基板保持部材で保持され、
前記モータケース部は、前記駆動回路基板の周囲に配置される排気口を備えることを特徴とする電気掃除機。

【請求項6】

電動送風機と、前記電動送風機を有するモータケース部と、蓄電池と、前記蓄電池から前記電動送風機に供給する電力を調整する部品を実装する駆動回路基板と、を備えた電気掃除機において、
前記駆動回路基板を前記電動送風機の後方に配置し、
前記駆動回路基板は、後方側を耐熱樹脂で構成された駆動回路基板保持部材で保持され、
前記駆動回路基板の面積は、前記電動送風機の中心軸に垂直な断面における断面積と略同等であることを特徴とする電気掃除機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気掃除機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の電気掃除機として、例えば特許文献１に記載の技術がある。特許文献１に記載の電気掃除機は、掃除機本体と、掃除機本体に着脱可能に装着されるバッテリと、掃除機本体に着脱可能に接続される延長管と、延長管に接続される吸込口体とを備えている。掃除機本体には、電動送風機と、電動送風機を駆動する駆動基板と、マイコンを含む電子部品が実装された制御基板を収容している。駆動基板は電動送風機の後方であって駆動基板の長手方向が電動送風機の回転軸と直交するように配置されている。制御基板は、電動送風機の下方であって、制御基板の長手方向が電動送風機の回転軸と平行となるように配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１８３０５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１においては、制御基板の長手方向が電動送風機の回転軸と平行となるように制御基板を配置しているので、制御基板を設置するための専用の空間が必要となり、小型化できないといった課題があった。また、駆動基板は発熱部材であるが、駆動基板を保持するためのカバー部材については考慮されていなかった。

【0005】

本発明の目的は、上記課題を解決し、小型化を図りつつ安全性を確保することができる電気掃除機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記目的を達成するために本発明は、電動送風機と、蓄電池と、前記蓄電池から前記電動送風機に供給する電力を調整する部品を実装する駆動回路基板と、電気掃除機を制御する部品が実装された制御回路基板と、を備えた電気掃除機において、前記駆動回路基板を前記電動送風機の後方に配置し、前記制御回路基板を前記駆動回路基板の後方に配置し、前記駆動回路基板は、後方側を耐熱樹脂で構成された駆動回路基板保持部材で保持されたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、小型化を図りつつ安全性を確保することができる電気掃除機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施例１に係る電気掃除機を上下方向に収納した状態を示す斜視図である。

【図2】本発明の実施例１に係る電気掃除機の分解図である。

【図3】図２の状態の電気掃除機を左側から視た側面図である。

【図4】実施例１の電気掃除機の斜視図である。

【図5】実施例１の電気掃除機の平面図である。

【図6】図５のＶＩ－ＶＩ線断面図である。

【図7】集塵部から塵埃分離部、蓋を外した分解斜視図である。

【図8】塵埃分離部を後方側から見た外観斜視図である。

【図9】蓋を外した状態の集塵ケースを前方から見た正面図である。

【図10】塵埃分離部を前方側から見た正面図である。

【図11】塵埃分離部を後方側から見た背面図である。

【図12】集塵部を下方側から見た斜視図である。

【図13】集塵部を上方側から見た斜視図である。

【図14】図５においてXIV－XIV線で切断した断面図である。

【図15】蓋を後方から前方に向かって見た図である。

【図16】本発明の実施例２に係る延長管３００の外観斜視図である。

【図17】本発明の実施例２に係る延長管３００の分解斜視図である。

【図18】本発明の実施例２に係るプラスチックフィルム３０３の平面図である。

【図19】本発明の実施例２に係る筒本体３０１を左右方向（長手方向と直交する方向）に沿って切断した断面図である。

【図20】本発明の実施例２に係る延長管３００を左右方向（長手方向と直交する方向）に沿って切断した断面図、及び部分拡大図である。

【図21】本発明の実施例２に係る前カバー３０４の裏面図（下面図）である。

【図22】本発明の実施例２に係るリード線３０２、前カバー３０４、プラスチックフィルム３０３の関係を示す裏面図（下面図）である。

【図23】本発明の実施例３に係る電気掃除機１００を床面上に載置した状態を示す図である。

【図24】本発明の実施例３に係る電気掃除機１００を後方から見た斜視図である。

【図25】電気掃除機１００をテーブルＴａに立て掛けた状態を示す図である。

【図26】本発明の実施例４に係る蓄電池３を後方から見た外観斜視図である。

【図27】本発明の実施例４に係る蓄電池３の分解斜視図である。

【図28】図２７のXXVIII部の拡大図である。

【図29】本発明の実施例４に係る蓄電池３を後方から見た正面図である。

【図30】図２９のXXX－XXX線で切断した断面図である。

【図31】本発明の実施例５に係る電気掃除機１００の分解斜視図である。

【図32】本発明の実施例５に係る電気掃除機１００を前後方向に沿って切断した断面図である。

【図33】本発明の実施例５に係る駆動部ユニット４を後方から見た斜視図である。

【図34】本発明の実施例５に係るハンドル部ユニット１２０を下方から見た斜視図である。

【図35】本発明の実施例５に係るハンドル部ユニット１２０と駆動部ユニット４との電気的接続関係を示す外観斜視図である。

【図36】本発明の実施例５に係るハンドル部ユニット１２０と駆動部ユニット４を接続させる動作を示す側面図である。

【図37】本発明の実施例５に係るハンドル部ユニット１２０をスライドさせて駆動部ユニット４と接続させる動作を示す側面図である。

【図38】本発明の実施例５に係るハンドル部ユニット１２０と駆動部ユニット４をねじ４７で固定する状態を示す図である。

【図39】本発明の実施例５に係るハンドル部ユニット１２０と駆動部ユニット４との接続を完了させた状態を示す側面図である。

【図40】本発明の実施例６に係る電動送風機４０、駆動回路基板４０ｂ、制御回路基板５０を前方から見た外観斜視図である。

【図41】本発明の実施例６に係る電動送風機４０、駆動回路基板４０ｂ、制御回路基板５０を前方から見た分解斜視図である。

【図42】本発明の実施例６に係る電動送風機４０、駆動回路基板４０ｂ、制御回路基板５０を後方から見た外観斜視図である。

【図43】本発明の実施例６に係る電動送風機４０、駆動回路基板４０ｂ、制御回路基板５０を後方から見た分解斜視図である。

【図44】本発明の実施例７に係る電源ケーブル雄コネクタ３６３の上面図である。

【図45】図４４のXXXXV－XXXXV線で切断した断面図である。

【図46】本発明の実施例７に係る電源ケーブル雄コネクタ３６３の側面図である。

【図47】本発明の実施例８に係るハンドル部１２を上方から見た断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。なお、同一の要素については、全ての図において、原則として同一の符号を付している。また、同一の機能を有する部分については、説明を省略する。なお、以下に説明する構成はあくまで実施例に過ぎず、本発明に係る実施様態が、以下の具体的様態に限定されることを意図する趣旨ではない。

【0010】

以下の実施例では、使用者が電気掃除機を使用する状態において、使用者からの視点で天井方向を「上」、被掃除面方向を「下」、前方向を「前」、後方向を「後」、左手方向を「左」、右手方向を「右」と定義する。

【実施例0011】

図１は、本発明の実施例１に係る電気掃除機を上下方向に収納した状態を示す斜視図である。

【0012】

図１に示すように、電気掃除機１００は、ハンディ状態、スティック状態など各種の使用形態に変更して掃除を行うことができるものである。電気掃除機１００は、掃除機本体１に延長管３００（付属品）と吸口体４００（付属品）を接続することでスティック状態として使用できる。そして、電気掃除機１００は、図示しない支持台で上下方向に立てた状態で収納することができる。また、電気掃除機１００は、何れも図示しない小型吸口（付属品）、ほうき型吸口（付属品）、延長ホース（付属品）などを接続して用いることができる。なお、吸口体４００は、モータによってブラシが回転するパワーブラシ式のものである。

【0013】

図２は、本発明の実施例１に係る電気掃除機の分解図である。図２以下の図面では、掃除機本体１からみた前後左右上下の方向を適宜示している。

【0014】

図２に示すように、電気掃除機１００は、掃除機本体１、集塵部２、蓄電池３、気密保持部材９０を備えて構成されている。

【0015】

掃除機本体１は、本体部１０、モータケース部１１、ハンドル部１２を備えて構成されている。モータケース部１１には電動送風機４０（図６参照）が収容されている。

【0016】

本体部１０は、延長管３００や吸口体４００（図１参照）などが接続される接続口１０ａ（吸引口）が形成されている。この接続口１０ａは、本体部１０、モータケース部１１、ハンドル部１２などと同様の樹脂で成形されている。また、接続口１０ａは、略円形の開口を有し、前方を向いて形成されている。また、接続口１０ａには、付属品としての、前記した延長管３００、吸口体４００、小型吸口（図示せず）、ほうき型吸口（図示せず）など（以下、まとめてアタッチメントという場合もある）を接続することができるようになっている。接続口１０ａには、制御回路基板５０（図６参照）と電気的に接続されている端子（図示せず）が内蔵されており、吸口体４００などのモータ駆動する付属品が接続された場合は、電気的に接続されたモータによってブラシが回転する。

【0017】

また、本体部１０には、集塵部２が着脱可能に取り付けられるとともに、接続口１０ａから吸い込まれた塵挨を含む空気を集塵部２に送り込む導入管１４（図３参照）を備えている。そして、導入管１４の流出口１４ａは集塵部２（集塵ケース２ａ）の流入口２ｂに接続される。

【0018】

モータケース部１１には、電動送風機４０（図６参照）と制御回路基板５０（図６参照）が内包されている。また、モータケース部１１の前面には、集塵部２で集塵された後の清浄な空気が吸い込まれる円形の吸込口（図示せず）が形成されている。

【0019】

ハンドル部１２は、本体部１０の後側に設けられ、略Ｌ字状に形成されている。ハンドル部１２の上面には、操作ボタン１３が設けられている。操作ボタン１３は、電動送風機４０、吸口体４００に設けたブラシ駆動用のモータを駆動、停止を行う。ハンドル部１２の後端部には、ストラップ１２ａが備えられている。ストラップ１２ａは、電気掃除機１００をフック等に吊るして収納することができ、また使用者が手首に掛けることでハンドル部１２に軽く手を添えるだけで操作することが可能となる。

【0020】

本体部１０の前端上部には、延長管３００などの付属品を取り外す際に操作される解除ボタン１８が設けられている。この解除ボタン１８を押下操作することで、本体部１０と付属品とのロックが解除されて、本体部１０から付属品の取り外しが可能となる。

【0021】

また、本体部１０の前端には、気密保持部材９０を取り付けることができる。この気密保持部材９０は、略円形の筒体９１を有している。この筒体９１は、先端側に軟質の毛を束にして植毛したブラシ部９１ａを有している。ブラシ部９１ａは間隔を開けて複数箇所にわたり植毛されており、ナイロン製樹脂など弾性変形可能（撓み変形可能）な材料で構成されている。このような気密保持部材９０を本体部１０の接続口１０ａに取り付けることで、掃除対象面のごみを掃くことができ、また床面に気密保持部材９０の先端を押し付けることで、吸引力を向上させることができる。また、接続部９１ｂは硬質のもので形成することで、気密保持部材９０を本体部１０に脱落することなく安定した状態で取り付けることができる。

【0022】

なお、本実施形態では、ブラシ部９１ａがナイロン製の毛などのブラシで形成されている場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、先端側に軟質樹脂で環状に形成されてもよい。すなわち、筒体９１は、弾性部と接続部９１ｂの異種の２部材を一体に成形されることで構成する。なお、弾性部は、エラストマなど弾性変形可能（撓み変形可能）な材料で構成されている。このようにすることで床面に気密保持部材９０の先端の全体を密着させることができ、密着しない場合に比べて吸引力を向上させることができる。
また、筒体９１の略全体を接続部９１ｂと同様の材料で形成し、筒体９１の先端に静電植毛された短毛を環状に備えたものであってもよい。このような静電植毛を備えたものであっても、エラストマと同様に、気密保持部材９０の先端を床面に密着させることが可能になり、吸引力を向上できる。

【0023】

本体部１０の接続口１０ａの外側面には、縦方向に細長い嵌合溝１０ｂが形成されている。この嵌合溝１０ｂは、左右両側に１条ずつ形成されている。また、本体部１０の接続口１０ａの下側面には、横方向に細長い嵌合溝（図示せず）が形成されている。接続部９１ｂの基端には、前記嵌合溝１０ｂと前記嵌合溝（図示せず）と凹凸嵌合して係止される突起部（図示せず）が形成されている。

【0024】

蓄電池３は、吸引力を発生させる電動送風機４０のモータ４０ａ（図６参照）などに電力を供給するものであり、リチウムイオン、ニッケル水素などの二次電池で構成されている。また、蓄電池３は、合成樹脂製の略半円筒状のケース３ａを有し、ケース３ａを前後方向にスライドさせることで本体部１０に対して着脱できる。

【0025】

図３は、図２の状態の電気掃除機１００を左側から視た側面図である。図４は、実施例１の電気掃除機の斜視図である。図５は、実施例１の電気掃除機の平面図である。

【0026】

図３に示すように、集塵部２は、サイクロン方式のものであり、導入管１４から吸込んだ塵埃を含む空気を、塵埃と空気とに分離し、塵埃を集める機能を有する。また、集塵部２は、モータケース部１１の前方に軸方向を前後方向にして配置され、軸方向（前後方向）と直交する断面がＤ字状に形成された集塵ケース２ａを有している。また、集塵部２の上面には、導入管１４と繋がる略矩形状の流入口２ｂが形成されている。換言すると、流入口２ｂは、集塵ケース２ａのＤ字形状に形成された直線部２ｔに位置し、電動送風機４０の吸引力で吸引された塵埃を流入させる。この流入口２ｂに流入した塵挨を含む空気は、旋回流となり、塵埃に遠心力が働き、集塵部２内で塵挨と空気とに分離された後、塵埃が分離された空気が集塵部２の後部（背面）から排出される。

【0027】

また、集塵部２の前面には、集塵部２内に溜まった塵埃を廃棄する際に開閉する蓋２ｃがヒンジ部２ｄを介して回動可能に支持されている。集塵ケース２ａは、前方に位置する塵埃収容室２ａ１と、後方に位置するフィルタ収容室２ａ２とに分けられて構成されている。集塵ケース２ａの上部前端には、蓋ロック部材２ｅが設けられている。蓋ロック部材２ｅは、爪部を有しており、この爪部を蓋２ｃの突起部２ｃ１（図７参照）に引っ掛けることにより、蓋２ｃを閉じた状態に保持する。

【0028】

本体部１０の下方には、下方に向かって突出し、後方に向かって伸びた１つの爪部１０ｃが備えられている。集塵部２の上方前端には、前方に向かって開口し、爪部１０ｃが挿入される１つの挿入部２ｈが形成されている。集塵部２の下方後端には、後方に向かって突出するように付勢されたロック部材２ｋが備えられている。掃除機本体１（モータケース部１１）の下方前端には、前方に向かって開口し、ロック部材２ｋの後方先端部が挿入される挿入開口部１９が形成されている。ロック部材２ｋを前方にスライドさせると、ロック部材２ｋの後方先端部が挿入開口部１９から抜け、集塵部２の後方部を下方に移動させることが可能となる。さらに集塵部２の挿入部２ｈに挿入されている爪部１０ｃを挿入部２ｈから引き抜くことにより、集塵部２を掃除機本体１から取り外すことができる。集塵部２を掃除機本体１に装着する場合には、集塵部２を取り外す場合と逆の動作を行えばよい。そして、図４に示すように、集塵部２は、直線部２ｔを上方とした状態で、掃除機本体１の下方に装着される。換言すると、電気掃除機１００は、集塵部２が本体部１０の下方かつモータケース部１１の前方に取り付けられる。

【0029】

集塵部２の下方には、床面に向かって突出した前方床面接触部２ｆが備えられている。前方床面接触部２ｆは、電気掃除機１００を床面上に載置した際に床面と接するように備えられている。また、蓄電池３のケース３ａの後端部には、電気掃除機１００を床面上に載置した際に床面と接する後方床面接触部３ｎが備えられている。

【0030】

図６は、図５のＶＩ－ＶＩ線断面図である。図６に示すように、本体部１０のモータケース部１１には、電動送風機４０が収容されている。電動送風機４０はモータ４０ａによって駆動される。また、モータケース部１１内には、電動送風機４０の後方に、電気掃除機１００を駆動する駆動回路基板４０ｂと、それを制御する制御回路基板５０が収容されている。

【0031】

また、駆動回路基板４０ｂと制御回路基板５０は、電動送風機４０の後方に配置されている。このため、電動送風機４０の排気風を駆動回路基板４０ｂと制御回路基板５０に導き、駆動回路基板４０ｂと制御回路基板５０に実装した部品を冷却することができる。その後、排気風は排気口１１ｃを通過し、掃除機本体から排出される。排気口１１ｃは、モータケース部１１の駆動回路基板４０ｂの周囲に設けられる。これによって、排気風が最も発熱量の大きい駆動回路基板４０ｂの周囲を確実に通過することによって、駆動回路基板４０ｂ冷却効率を向上することができる。

【0032】

蓄電池３は、例えば、エネルギ効率の高いリチウムイオン電池で構成することができる。また、蓄電池３は、ハンドル部１２の下方に配置されている。このとき、ハンディ状態での重心位置は点Ａ（図６参照）、スティック状態での重心位置は点Ｂ（図２５参照）となる。このように、蓄電池３を電気掃除機１００の後端に設けることで、重心がハンドル部１２に近くなるので、電気掃除機１００の先を上向きで使用する場合、操作感を軽くすることができる。

【0033】

図７は、集塵部２から塵埃分離部２０、蓋２ｃを外した分解斜視図である。図８は、塵埃分離部２０を後方側から見た外観斜視図である。図９は、蓋２ｃを外した状態の集塵ケース２ａを前方から見た正面図である。図１０は、塵埃分離部２０を前方側から見た正面図である。図１１は、塵埃分離部２０を後方側から見た背面図である。

【0034】

集塵ケース２ａの後方に位置するフィルタ収容室２ａ２には、フィルタ５が収容されている。フィルタ５は、ＨＥＰＡフィルタ５ａ（High Efficiency Particulate Air Filter）と、ＨＥＰＡフィルタ５ａの上流側に配置されたスポンジフィルタ５ｂから構成されている。ＨＥＰＡフィルタ５ａは、プリーツ状に折って構成され、フィルタ面積を大きくできるとともに、圧力損失を低減することができる。ＨＥＰＡフィルタ５ａは、定格風量で粒径が０.３μｍの粒子に対して９９.９７％以上の粒子捕集率をもち、かつ初期圧力損失が２４５Ｐａ以下の性能を持っている。

【0035】

ＨＥＰＡフィルタ５ａはフィルタ収容室２ａ２上側に設けられた軸部２ｓにヒンジ形状にて回動可能に取り付けられており、軸対象の位置に設けられた爪部２ｎにて開閉可能に固定されている。使用者がＨＥＰＡフィルタ５ａによって捕集された塵埃を廃棄したりＨＥＰＡフィルタ５ａ自体を清掃したい際は、爪部２ｎ側を外側へ動かすことで解放可能となる。実施例１では爪部２ｎをプラスチック成型品の弾性を利用して固定する形態にて説明しているが、クランプ形状の別部品とコイルバネを用いた機構を用いても良いしマグネットなどで磁力を利用し固定しても良い。

【0036】

ここで、ＨＥＰＡフィルタ５ａは前記の構造により保持されるため集塵部２が掃除機本体１に取り付けられている際はしっかりと固定され気密を確保することが可能となる。しかしながら、爪部２ｎ側の固定力が大きすぎると解放動作が困難となり、一方で固定力が小さいと集塵部２を取り外す操作をした際に不意にＨＥＰＡフィルタ５ａが開いてしまい、内部の塵埃をこぼしてしまう恐れがある。それを防止するため、ロック部材２ｋのＨＥＰＡフィルタ５ａ側にフィルタ固定突起２ｋ１が設けられている。すなわち、集塵部２を取り外すためにロック部材２ｋを前方にスライドさせると、フィルタ固定突起２ｋ１がＨＥＰＡフィルタ５ａと当接する位置に移動するため、ＨＥＰＡフィルタ５ａが開かなくなる。

【0037】

また、集塵ケース２ａの前方に位置する塵埃収容室２ａ１には、塵埃分離部２０が収容されている。塵埃分離部２０は、フィルタ５側（後方側）に位置する内筒２１と、内筒２１に接続され内筒２１の前方に位置する傘部２２が備えられている。傘部２２の前端は蓋２ｃの裏面に接触している。

【0038】

内筒２１は、傘部２２と接続される第１円環部２１１と、フィルタ５側（後方側）に配置される第２円環部２１２と、第１円環部２１１と第２円環部２１２とを繋ぐように前後方向に伸びた複数本の支柱２１３と、第２円環部２１２に設けられフィルタ５側（後方側）に突出した３つ（複数）の固定突起部２１４とを備えている。複数本の支柱２１３の間には、メッシュ状の第１フィルタ２１５が配置されている。

【0039】

内筒２１の前方に配置される傘部２２は、集塵ケース２ａの前後方向と直交する方向に沿って配置され、直線部２２１ａが集塵ケース２ａのＤ字形状に形成された直線部２ｔと対向するようにＤ字形状に形成された平板部２２１と、平板部２２１から集塵ケース２ａの前後方向に伸びる壁２２４と、平板部２２１から集塵ケース２ａの前後方向に伸びると共に、集塵ケース２ａの前後方向と直交する断面がＹ字形状に形成された３本の遮蔽部２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃと、を備えている。３本の遮蔽部２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃは、前方に行くに従い、中心部から径方向外側に向かって伸びる高さが低くなるように構成している。傘部２２の係合部２２５は、内筒２１の底面と略同じかそれ以下の外径を有しており、内筒２１の突起部（図示せず）と凹凸嵌合して係止することで内筒２１の第１円環部２１１と傘部２２の平板部２２１間にすき間なく内筒２１と傘部２２を係合する。

【0040】

隣り合う遮蔽部の間に位置する平板部２２１には、扇形状に形成されると共に内筒２１と連通する３つの開口が形成され、この開口には３つのメッシュ状の第２フィルタ２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃが備えられている。すなわち、遮蔽部２２２ａと遮蔽部２２２ｂとの間には第２フィルタ２２３ａが備えられ、遮蔽部２２２ｂと遮蔽部２２２ｃとの間には第２フィルタ２２３ｂが備えられ、遮蔽部２２２ｃと遮蔽部２２２ａとの間には第２フィルタ２２３ｃが備えられている。３つの扇形状に形成される第２フィルタ２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃのうち、１つの第２フィルタ２２３ａは、集塵ケース２ａのＤ字形状の直線部２ｔに向かって扇形状が開くように配置している。３つの扇形状に形成される第２フィルタ２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃは、それぞれの開き角度が約１２０°に設定されている。

【0041】

図９に示すように集塵ケース２ａの内部には、仕切壁２ｍが備えられ、この仕切壁２ｍにより集塵ケース２ａを塵埃収容室２ａ１とフィルタ収容室２ａ２に仕切っている。仕切壁２ｍの中央部は、塵埃収容室２ａ１とフィルタ収容室２ａ２とを連通するように開口されており、この開口部の内側には、切欠き部により分離された３つのリブ２ｒが形成されている。そして、切欠き部に内筒２１の第２円環部２１２に設けた固定突起部２１４を挿入し、内筒２１を右回りに回転させるとリブ２ｒが固定突起部２１４の隙間に入り込み、集塵ケース２ａに内筒２１（塵埃分離部２０）が固定される。従って、本実施形態では、集塵ケース２ａから内筒２１（塵埃分離部２０）のみを取り外すことが可能となっており、内筒２１（塵埃分離部２０）のみを掃除（手入れ）する際に有用である。集塵ケース２ａから内筒２１（塵埃分離部２０）を外す場合には、内筒２１を左回りに回転させ、固定突起部２１４を切欠き部の位置に合わせた状態で、内筒２１（塵埃分離部２０）を引き抜くことにより、内筒２１（塵埃分離部２０）を集塵ケース２ａから取り外すことができる。また、内筒２１の第２円環部２１２は、内筒２１の外径と略同じかそれ以下としている。これは、吸引した塵埃が内筒２１に付着した場合（髪の毛などが巻き付いた場合）、塵埃を除去する際に第２円環部２１２が邪魔にならず、また塵埃を除去しやすいといった効果がある。

【0042】

次に、集塵ケース２ａの流入した空気の流れについて説明する。図１２は、集塵部２を下方側から見た斜視図である。図１３は、集塵部２を上方側から見た斜視図である。図１４は、図５においてXIV－XIV線で切断した断面図である。

【0043】

前述したように、実施例１の集塵ケース２ａは、前後方向と直交する方向の断面がＤ字形状に形成されている。集塵部２は、掃除機本体１に装着する際、集塵ケース２ａのＤ字形状に形成された直線部２ｔが上方に位置するように配置する。

【0044】

集塵ケース２ａのＤ字形状に形成された直線部２ｔには、本体部１０に形成した導入管１４の流出口１４ａと連通する流入口２ｂが設けられている。導入管１４の流出口１４ａと接続する流入口２ｂの接続部は、集塵ケース２ａの左右方向中央部に位置している。そして、流入口２ｂは集塵ケース２ａの左右方向中央部の位置から、集塵ケース２ａの外周側（実施例１では右側）に向かって傾斜するように設けられている（図１４）。

【0045】

直線部２ｔの位置における集塵ケース２ａの内周と、内筒２１の外周との距離Ｗは、他の円弧部の位置における集塵ケース２ａの内周と、内筒２１の外周との距離よりも短くなっている。また、集塵ケース２ａの外周側（右側）に向かって傾斜するように設けられた流入口２ｂは、流入口２ｂの延長線上において内筒２１と重ならないように配置している（図１４）。

【0046】

集塵ケース２ａの内周と平板部２２１の外周との間には、所定の隙間Ｇが形成されている。

【0047】

掃除機本体１の操作ボタン１３を操作すると、電動送風機４０が駆動し吸引力を発生する。被掃除面の塵埃は、電動送風機４０の吸引力により吸込まれ、本体部１０の導入管１４を通過し、流出口１４ａから吐出され、流入口２ｂから集塵ケース２ａに流入する。流入口２ｂは集塵ケース２ａの外側（右側）に向かって傾斜するように設けられているので、流入口２ｂから集塵ケース２ａに流入した塵埃を含んだ空気は旋回流となる。

【0048】

実施例１では、上述したように、直線部２ｔの位置における集塵ケース２ａの内周と、内筒２１の外周との距離Ｗを他の部分よりも短くしているので、旋回流の旋回速度を上昇させて旋回力を向上でき、旋回流が内筒２１に当たって旋回方向と逆方向に流れる剥離現象を抑制できる。また、流入口２ｂの延長線上において内筒２１と重ならないように配置しているので、流入口２ｂから集塵ケース２ａに流入した空気を集塵ケース２ａの内側に沿ってスムーズに流すことができ、内筒２１に塵埃が付着するのを抑制できる。

【0049】

集塵ケース２ａに流入した旋回流は、内筒２１の周囲を流れる旋回流ＳＲ１と、隙間Ｇを通り蓋２ｃ側に向かって流れる旋回流ＳＲ２に分かれる。

【0050】

旋回流ＳＲ１に含まれる重量の軽い塵埃は、遠心力により空気から分離され、旋回しながら隙間Ｇを通り蓋２ｃ側に移動する。そして、旋回した塵埃は、遮蔽部２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃにより旋回を阻止され、蓋２ｃに溜まる。旋回流ＳＲ１から分離されなかった塵埃は、内筒２１の第１フィルタ２１５で捕捉され、さらに第１フィルタ２１５を通過した微細な塵埃は、スポンジフィルタ５ｂ、ＨＥＰＡフィルタ５ａで捕捉される。

【0051】

旋回流ＳＲ２に含まれる塵埃は、遠心力により空気から分離され、旋回しながら隙間Ｇを通り蓋２ｃ側に移動する。旋回した塵埃は、遮蔽部２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃにより旋回を阻止され、蓋２ｃに溜まる。旋回流ＳＲ２は、遮蔽部２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃにより旋回を阻止されると共に、Ｄ字形状に形成された集塵ケース２ａの直線部２ｔの内面によって旋回力が抑制される。そして、旋回力を抑制された空気は、平板部２２１に向かい、旋回流ＳＲ２から分離されなかった塵埃は、平板部２２１に設けられた３つの扇形状の第２フィルタ２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃで捕捉され、さらに第２フィルタ２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃを通過した微細な塵埃は、スポンジフィルタ５ｂ、ＨＥＰＡフィルタ５ａで捕捉される。第２フィルタ２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃで捕捉された塵埃は、電動送風機４０の吸引力により圧縮されるので、集塵ケース２ａの集塵量を確保することができる。

【0052】

集塵ケース２ａに流入した旋回流は、集塵ケース２ａの直線部２ｔの内面によって旋回力が抑制されるので、３つの第２フィルタ２２３ａ，２２３ｂ，２２３ｃのうち、直線部２ｔに対向するように配置された第２フィルタ２２３ａに流れる空気量が多くなる。

【0053】

実施例１では、第２フィルタ２２３ａが集塵ケース２ａのＤ字形状の直線部２ｔの内面に向かって扇形状が開くように配置しているので、蓋２ｃ側に移動した塵埃が内筒２１の第１フィルタ２１５に舞い戻ることを抑制でき、通気損失を低減し、集塵効率の低下を抑制することができる。

【0054】

図１５は、蓋２ｃを後方から前方に向かって見た図である。集塵ケース２ａの前後方向と直交する断面がＹ字形状に形成された３本の遮蔽部２２２ａ，２２２ｂ，２２２ｃは、それぞれの開き角が１２０°に設定され、遮蔽部２２２ａ，２２２ｂは、集塵ケース２ａのＤ字形状の直線部２ｔに向かって開くように配置されている。そして、遮蔽部２２２ａ，２２２ｂの延長方向は、集塵ケース２ａの円弧部と直線部２ｔの接続部付近を向くように配置される。図１５において、蓋２ｃに向かう旋回流ＳＲ２は右回りとなっており、最終的に遮蔽部２２２ｂと直線部２ｔの内面で旋回力が弱まる。そして、集塵した塵埃は、遮蔽部２２２ｂの延長線上から溜まり始める。実施例１では、遮蔽部２２２ｂによって塵埃が溜まり始めるダストラインＤＬを設定している。ダストラインＤＬから溜まり始めた塵埃は、旋回方向とは逆の左回りに旋回流ＳＲ２で圧縮されながら蓄積されて行く。このように構成することにより、実施例１では、集塵ケース２ａの集塵容量を確保することができる。

【0055】

以上説明したように実施例１によれば、集塵ケース２ａを前後方向と直交する断面がＤ字形状に形成しているので、集塵部２を掃除機本体１に装着した際、上下方向の高さを小さくでき、電気掃除機１００の操作性を向上することができる。

【0056】

また、実施例１によれば、第２フィルタ２２３ａが集塵ケース２ａのＤ字形状の直線部２ｔの内面に向かって扇形状が開くように配置しているので、蓋２ｃ側に移動した塵埃が内筒２１の第１フィルタに舞い戻ることを抑制でき、通気損失を低減し、集塵効率の低下を抑制することができる。

【実施例0057】

次に、本発明の実施例２に関する延長管の構成について説明する。図１６は、本発明の実施例２に係る延長管３００の外観斜視図である。図１７は、本発明の実施例２に係る延長管３００の分解斜視図である。実施例１と共通する構成については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【0058】

延長管３００は、内部に集塵部２と連通する吸込通路を有し、一端（後方側端部）が掃除機本体１と接続され、他端（前方側端部）が吸口体４００と接続される筒本体３０１と、筒本体３０１の上方外周面（上表面）に配置されたリード線３０２と、リード線３０２を覆うように筒本体３０１の上方外周面（上表面）に配置されたプラスチックフィルム３０３と、筒本体３０１の前方側の外周面（上表面）に配置され、プラスチックフィルム３０３の前方側端部（他端部）を押える前カバー３０４と、プラスチックフィルム３０３の後方側端部（一端部）を押える後カバー３０５と、を備えている。リード線３０２は、吸口体４００に備えられたモータと電気的に接続される。なお、本実施例では筒本体３０１の上方外周面にリード線３０２とプラスチックフィルム３０３を配置しているが、配置位置は側面や下方の外周面でもよい。

【0059】

リード線３０２の前方側端部には雌端子３０２ａが接続され、後方側端部には雄端子３０２ｂが接続されている。雌端子３０２ａは筒本体３０１の前方側端部に配置され、前カバー３０４によって筒本体３０１の前方端部に固定される。雄端子３０２ｂは筒本体３０１の後方側端部に配置され、後カバー３０５によって筒本体３０１の後方側端部に固定される。前カバー３０４の裏面の左右には、互いが対向するように突出したカバー爪部３０４ａ（図２１、図２２）が設けられており、このカバー爪部３０４ａを筒本体３０１に形成された凹部３０１ｆ（図１７）に嵌めることにより、前カバー３０４が筒本体３０１に固定される。後カバー３０５の筒本体３０１への固定についても同様である。

【0060】

図１８は、本発明の実施例２に係るプラスチックフィルム３０３の平面図である。プラスチックフィルム３０３は平板状に形成され、弾性を有している。

【0061】

プラスチックフィルム３０３の板厚は、１００～３００μｍとしている。プラスチックフィルム３０３は、例えばポリエチレン（PE）、ポリプロピレン（PP）、ポリエチレンテレフタレート（PET）、ポリエチレンナフタレート（PEN）、塩化ビニル樹脂（PVC）、ポリスチレン（PS/OPS）、アクリル（AC）等の何れかの材料で構成されている。プラスチックフィルム３０３は印刷処理を施すことにより加飾することが可能である。例えば、プラスチックフィルム３０３には様々な色に着色したり、模様等を施したりすることが可能である。

【0062】

プラスチックフィルム３０３の左右端部のそれぞれには、前後方向（長手方向）に沿って複数の側面孔３０３ａが形成されている。また、プラスチックフィルム３０３の前後端部のそれぞれには、複数の前面孔３０３ｂと、複数の後面孔３０３ｃと、切り欠き部３０３ｄ，３０３ｅが形成されている。なお、本実施例では側面孔３０３ａと、前面孔３０３ｂと、後面孔３０３ｃをそれぞれ複数形成しているが、これらは１つのみ形成してもよい。

【0063】

図１９は、本発明の実施例２に係る筒本体３０１を左右方向（長手方向と直交する方向）に沿って切断した断面図である。

【0064】

筒本体３０１の上方外周面（上表面）には、仕切り部３０１ｂによって左右に仕切られた２つのリード線収納部３０１ａが形成されている。リード線収納部３０１ａには、リード線３０２が配置される。

【0065】

また、筒本体３０１の左右外周面には、プラスチックフィルム３０３を挿入するためのフィルム挿入部３０１ｄを形成するフィルム固定部３０１ｃが備えられている。フィルム固定部３０１ｃは、筒本体３０１の左右外周面から所定の間隔をもって突出して設けられることにより、フィルム挿入部３０１ｄを形成している。フィルム固定部３０１ｃには、筒本体３０１の外周面（フィルム挿入部３０１ｄ）に向かって突出したフィルム固定爪３０１ｅが形成されている。フィルム固定爪３０１ｅは、下方に向かうに従い、筒本体３０１の外周面に近づくように傾斜した傾斜面３０１ｅ１を有している。

【0066】

次に図２０～図２２を用いて延長管３００の構成について説明する。図２０は、本発明の実施例２に係る延長管３００を左右方向（長手方向と直交する方向）に沿って切断した断面図、及び部分拡大図である。図２１は、本発明の実施例２に係る前カバー３０４の裏面図（下面図）である。図２２は、本発明の実施例２に係るリード線３０２、前カバー３０４、プラスチックフィルム３０３の関係を示す裏面図（下面図）である。

【0067】

延長管３００を組み立てるにあたっては、仕切り部３０１ｂによって左右に２つに仕切られたリード線収納部３０１ａのそれぞれに、リード線３０２を配置する。次に、プラスチックフィルム３０３の左側もしくは右側の何れか一方の端部をフィルム挿入部３０１ｄに挿入する。このとき、プラスチックフィルム３０３の側面孔３０３ａと、フィルム固定爪３０１ｅの位置が一致するようにしてプラスチックフィルム３０３の一方の端部をフィルム挿入部３０１ｄに挿入する。

【0068】

プラスチックフィルム３０３の一方の端部がフィルム挿入部３０１ｄに挿入されると、側面孔３０３ａと前後方向的に同じ位置であるプラスチックフィルム３０３の一方の端部がフィルム固定爪３０１ｅの傾斜面３０１ｅ１によって筒本体３０１の外周面に近づくように案内された後、プラスチックフィルム３０３の側面孔３０３ａにフィルム固定爪３０１ｅが挿入される。

【0069】

次に、筒本体３０１の外周面に沿うようにプラスチックフィルム３０３を撓ませる。プラスチックフィルム３０３は弾性を有しているので、筒本体３０１の外周面に沿わせることが可能である。そして、プラスチックフィルム３０３の他方の端部をフィルム挿入部３０１ｄに挿入する。その後、プラスチックフィルム３０３の一方の端部での場合と同様の流れでプラスチックフィルム３０３の他方の端部に形成された側面孔３０３ａにフィルム固定爪３０１ｅが挿入される。

【0070】

筒本体３０１の外周面に沿うように配置されたプラスチックフィルム３０３は平板状に戻るように弾性力を有しているので、プラスチックフィルム３０３はフィルム固定部３０１ｃに押し付けられる。これにより、プラスチックフィルム３０３は、側面孔３０３ａにフィルム固定爪３０１ｅが挿入された状態が維持されるので、プラスチックフィルム３０３は筒本体３０１の外周面に沿うようにして固定される。そして、リード線３０２はプラスチックフィルム３０３によって覆われる。

【0071】

なお、本実施例に係るプラスチックフィルム３０３は平面状に形成されたものであるが、筒本体３０１に外周面に沿った形状、もしくはそれに近い曲面状に形成されたものでもよい。この場合、組み立て時におけるプラスチックフィルム３０３を撓ませる工程の負担を軽減できるほか、プラスチックフィルム３０３の左右両端を筒本体３０１のフィルム挿入部３０１ｄへ略同時に挿入するという方法も可能となる。

【0072】

また、本実施例ではプラスチックフィルム３０３の弾性を利用した爪嵌合方式を採用しているが、両面テープや接着剤を用いて筒本体３０１に接着する等、他の取り付け手段を用いてもよい。

【0073】

リード線３０２をプラスチックフィルム３０３で覆う際、プラスチックフィルム３０３の前後端部の位置において、プラスチックフィルム３０３とリード線３０２が干渉する。そこで、プラスチックフィルム３０３の前後端部には切り欠き部３０３ｄ，３０３ｅを形成し、リード線３０２との干渉を抑止している。

【0074】

また、前カバー３０４の後方側端部には、プラスチックフィルム３０３の前面孔３０３ｂに挿入される複数の固定突起３０４ｂが形成されている。筒本体３０１の外周面に沿うようにプラスチックフィルム３０３を配置した後、筒本体３０１の上部前側に前カバー３０４を配置し、前カバー３０４のカバー爪部３０４ａを筒本体３０１に形成された凹部３０１ｆ（図１７）に嵌めることにより、前カバー３０４を筒本体３０１に固定する。このとき、前カバー３０４の固定突起３０４ｂがプラスチックフィルム３０３の前面孔３０３ｂに挿入され、プラスチックフィルム３０３の前側が筒本体３０１に固定される。説明は省略するが後カバー３０５の筒本体３０１への固定についても同様である。

【0075】

実施例２によれば、筒本体３０１にプラスチックフィルム３０３を配置してリード線３０２を覆うようにしているので、リード線３０２を保護することができると共に、延長管３００を軽量化することができる。