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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-10-21
(45)【発行日】2024-10-29
(54)【発明の名称】サイクロンユニット及びそれを用いたクリーナ
(51)【国際特許分類】
A47L 9/16 20060101AFI20241022BHJP
A47L 5/24 20060101ALI20241022BHJP
【ＦＩ】
A47L9/16
A47L5/24 A
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2023071799
(22)【出願日】2023-04-25
(62)【分割の表示】P 2022199095の分割
【原出願日】2020-06-26
(65)【公開番号】P2023083575
(43)【公開日】2023-06-15
【審査請求日】2023-04-25
(31)【優先権主張番号】P 2019132606
(32)【優先日】2019-07-18
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000005094
【氏名又は名称】工機ホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001689
【氏名又は名称】青稜弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】一橋 直人
(72)【発明者】
【氏名】田上 寛之
【審査官】東 勝之
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１９－０９７８７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１９／０６５０８５（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１６－０６７６６４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－０６９２９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１６４０２６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ４７Ｌ ５／２４ － ５／２８
Ａ４７Ｌ ９／００ － ９／３２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
モータ及び前記モータにより駆動されるファンを収容するクリーナ本体の被取付部に着脱可能なサイクロンユニットであって、前記被取付部に取り付けられる取付部と、
外部から空気流が進入する吸入口を前端に有し、前記吸入口から前記取付部側に延びる接続管と、
前記取付部を有し、前記接続管が接続される、筒状の本体ケース部と、からなり、
前記本体ケース部は、
前記接続管と連通する流入口を有し、前記接続管の軸線方向視において前記取付部の範囲内に位置し、前記流入口よりも前記吸入口側に延びる形状を有する旋回室と、
前記旋回室内に設けられ、前記軸線方向に延びる筒形状で、前記流入口から前記旋回室内に流入した空気流が前記クリーナ本体に向かって通過する内筒部と、
を有し、前記旋回室内部において空気流が前記内筒部の周囲を旋回することで粉塵を遠心分離して前記旋回室内に蓄積し、
前記取付部は、前記クリーナ本体に対して相対回転することで、前記クリーナ本体の前記被取付部に対して着脱可能であり、
前記取付部は、前記軸線と交差する方向において前記接続管が前記旋回室よりも一方側に位置する状態と、前記軸線と交差する方向において前記接続管が前記旋回室よりも他方側に位置する状態と、の２通りの状態のうちいずれか一方を選択して前記クリーナ本体の前記被取付部に対して取り付け可能であることを特徴とするサイクロンユニット。
【請求項2】
前記接続管は、前記取付部が前記クリーナ本体に対して相対回転するときの前記取付部の回転範囲より径方向外側に突出するように形成されることを特徴とする請求項１に記載のサイクロンユニット。
【請求項3】
前記取付部は、前記取付部が前記クリーナ本体に対して相対回転する回転軸を中心とする円筒部と、前記円筒部の内周面に形成される複数の凸部と、を含み、前記複数の凸部が前記被取付部に係合することで前記取付部が前記被取付部に装着され、前記複数の凸部は、前記回転軸に対して回転対称の位置に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載のサイクロンユニット。
【請求項4】
前記取付部を前記クリーナ本体から取り外したときに、前記内筒部は前記旋回室内に設けられた状態を維持することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載のサイクロンユニット。
【請求項5】
前記内筒部が前記旋回室に対して相対回転することを規制する規制手段を有することを特徴とする請求項４に記載のサイクロンユニット。
【請求項6】
前記クリーナ本体と、請求項１乃至５の何れか一項に記載のサイクロンユニットと、を含むクリーナ。
【請求項7】
モータ及び前記モータにより駆動されるファンを収容するクリーナ本体の被取付部に着脱可能なサイクロンユニットであって、前記被取付部に取り付けられる取付部と、
外部から空気流が進入する吸入口を前端に有し、前記吸入口から前記取付部側に延びる接続管と、
前記取付部を有し、前記接続管が接続される、筒状の本体ケース部と、からなり、
前記本体ケース部は、
前記接続管と連通する流入口を有し、前記接続管の軸線方向視において前記取付部の範囲内に位置し、前記流入口よりも前記吸入口側に延びる形状を有する旋回室と、
前記旋回室内に設けられ、前記軸線方向に延びる筒形状で、前記流入口から前記旋回室内に流入した空気流が前記クリーナ本体に向かって通過する内筒部と、
を有し、前記旋回室内部において空気流が前記内筒部の周囲を旋回することで粉塵を遠心分離して前記旋回室内に蓄積し、
前記取付部は、前記軸線と交差する方向において前記接続管が前記旋回室よりも一方側に位置する状態と、前記軸線と交差する方向において前記接続管が前記旋回室よりも他方側に位置する状態と、の２通りの状態のうちいずれか一方を選択して前記クリーナ本体の前記被取付部に対して取り付け可能であることを特徴とするサイクロンユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は携帯可能な小型のクリーナに用いて好適なサイクロンユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
電池パックを用いたコードレス式の小型のクリーナが広く用いられている。従来の小型軽量のハンディクリーナは、例えば特許文献１に記載され、全体の筐体が筒状に形成され、筒状の長手方向中心線（軸線）の一方側に開口（吸込口）を有するダストケースが取り付けられ、長手方向の反対側にハンドル部を有し、モータとファンを収容する本体ハウジングが設けられる。ダストケースの内部には、紙パック式のフィルタや、軸線方向に延びる筒状のフィルタ等が設けられ、ファンの吸引力によってダストケース内に進入した塵埃は、フィルタによって捕集される。ダストケースは、着脱機構によって本体ハウジングに固定される。着脱機構の一例としては、ダストケースを軸線の周方向に一定回転角だけ、例えば約１２０度程度回動させることで、本体ハウジングに取り付けるものがある。
【0003】
一方、小型のクリーナにおいて、モータの回転によって生ずる空気流によって、吸引口から粉塵混じりの空気を円筒状の旋回室の外周側から接線方向に向けて吸い込み、旋回室内にて形成される強力な旋回流によって空気中に含まれる粉塵を遠心分離する、いわゆるサイクロン方式のクリーナも普及してきた。サイクロン方式のクリーナは、本体ハウジングの先端に円柱状の内部空間（サイクロン空間）を有するダストケースを装着する。ダストケースの内部に開口（吸込口）から粉塵混じりの空気を吸い込み、この吸い込まれた空気を円柱空間内において周方向の旋回流とし、旋回流による遠心力によって粉塵と空気を分離する。吸い込まれた粉塵は、旋回流によってダストケースの外壁内側に衝突して外壁内面に沿って落下して外筒の底部に移動する。旋回室の軸心付近の粉塵と分離された空気は、排気筒（内筒）を介して軸方向に排出されることにより遠心力による連続的な集塵を可能とする。このようなサイクロン方式のクリーナとして特許文献２の技術が知られている。特許文献２では、吸入空気を接線方向に旋回室内に導き、旋回室内にてトルネード状の旋回流を発生させる。旋回室には、軸方向の外側と内側を連通させる排気管が設けられ、排気管の外周面の一部に設けられた開口から空気を吸引するようにした。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１６－６７６６４号公報
【文献】国際公開２０１９／０６５０８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来のダストケース式の小型のクリーナは、軽量かつ簡易な構造であるというメリットを有する一方、フィルタ外周に塵埃が蓄積するため、塵埃の多い環境下での作業の継続と共にフィルタの目づまりがおきやすい。また、ゴミ捨て時にはフィルタの表面についた粉塵を落とさねばならず、その作業が煩雑であるというデメリットがあった。これらのデメリットを解消するために、従来のダストケース式の小型のクリーナに別体式のサイクロンユニットを追加する構成実現の要望があったが、従来のダストケース式の小型のクリーナの先端に、サイクロンユニットを設けると、製品が大きくなる上に、全体重量が増加してしまうので、携帯性、作業性を損なうことになる。
【0006】
本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は、作業に応じてフィルタで吸引する従来型のクリーナと、サイクロン方式のクリーナを使い分けることを可能とした携帯型のクリーナ用のサイクロンユニットを提供することにある。本発明の他の目的は、サイクロンユニットを装着可能な携帯型のクリーナを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本願において開示される発明のうち代表的な特徴を説明すれば次のとおりである。本発明の一つの特徴によれば、モータと、モータにより駆動されるファンと、前後方向に延びる筒形状であって、モータ及びファンを収容し、ファンによる空気流が内部に進入するための吸気口を有する本体ハウジングと、吸気口を覆うようにして本体ハウジングに着脱可能な集塵ユニットを有するクリーナにおいて、集塵ユニットとして、（１）吸気口を覆うように本体ハウジングに取付け可能であり、筒形状を有する旋回室と、旋回室の側壁に設けられて内外を連通するとともに、旋回室内部へ進入する空気流を旋回室の中心軸を中心とした周方向に指向させる流入口と、を有し、空気流を旋回室内で周方向に回転させることで粉塵を遠心分離するようにした第一の集塵ユニットと、（２）粉塵混じりの空気を吸い込むための吸込口を有し、吸込口から吸気口に至る前後方向に延びる筒形状の集塵室を有し、集塵室内を流れる空気流の途中にフィルタを配置することにより空気流の遠心力を用いずに集塵を行うようにした第二の集塵ユニットとを、本体ハウジングに対して択一的に着脱可能とした。本体ハウジングの吸気口の周囲には、同一の着脱操作で第一及び第二の集塵ユニットのいずれも取付け可能とする被取付部を有し、第一及び第二の集塵ユニットには、被取付部に装着可能な取付部が形成され、第一及び第二の集塵ユニットの取付部がそれぞれ共通の形状とされる。
【0008】
本発明の他の特徴によれば、第一及び第二の集塵ユニットは、それぞれを本体ハウジングに対して相対回転させることで着脱可能である。第一の集塵ユニットはサイクロン方式であり、第一の集塵ユニットはサイクロン方式であり、旋回室を形成するダストケースと、ダストケースに装着されるフィルタを含んで構成され、ダストケースは流入口が設けられる接続管を含み、接続管から旋回室内部に吸気される塵埃まじりの空気を、旋回室内で回転させる。また、第一の集塵ユニットにおいて、円筒状の旋回室の中心軸Ｂ１を、着脱操作における回転動作の中心軸Ａ１に対してＡ１の径方向上側にオフセットさせ、中心軸Ａ１に対して旋回室の中心軸Ｂ１から反対となる下側に接続管を配置するようにした。ハンドルは、ファンの回転軸線よりも上方に位置し、接続管は回転軸線よりも上方に位置し、前後方向視において取付部の範囲と重なるように配置される。
【0009】
本発明のさらに他の特徴によれば、第一の集塵ユニットのダストケースは、合成樹脂の一体成形で製造され、接続管を回転動作における被取付部の回転範囲より径方向外に突出するように形成した。また、第一の集塵ユニットのフィルタは、本体ハウジングの吸気口を覆うように位置づけられ、フィルタおよびダストケースのそれぞれに、本体ハウジングへの取り付け時にお互いに相対回転不可能とする規制手段を設け、フィルタには、吸気口から本体ハウジング側に円筒状の突出部を設けた。このように構成することにより、第一の集塵ユニットは、ダストケースの着脱操作によってフィルタも本体ハウジングから同時に取り外し可能となった。
【0010】
本発明のさらに他の特徴によれば、第二の集塵ユニットは、吸込口を有しフィルタを収容すると共に粉塵を溜めるダストケースを含み、吸込口から集塵ユニット内に吸気された塵埃をフィルタのみで濾過する、従来型の濾過方式とした。ここで用いるフィルタは、頻繁な交換が不要な網状のフィルタ等であっても良いし、頻繁な交換を前提とする紙パック方式であっても良い。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、クリーナの本体ハウジングに、サイクロンユニットを取り付けることができるので、ユーザは作業に応じて従来型のクリーナと、サイクロンユニットを装着したクリーナを使い分けることができるようになった。特に、従来型のクリーナを保有するユーザは、サイクロンユニットを買い増すことでサイクロン方式のクリーナへ容易に切り替えることができる。また、いずれの集塵ユニットも本体ハウジングへの取付方法が同じであるので、ユーザにとっては使いやすいクリーナを実現できた。さらに、サイクロン方式の実現に当たって、従来型のダストケース式のクリーナに別体式のサイクロン集塵ユニットを挿入する方式ではなくて、集塵ユニット自体をフィルタ濾過方式の集塵ユニットからサイクロンユニットへと取り替えるようにしたので、小型軽量のサイクロン方式のクリーナを実現できた。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の実施例に係るサイクロンクリーナ１の側面図である。
【図2】本実施例に係るサイクロンクリーナ１の鉛直断面図である。
【図4】本実施例に係るサイクロンクリーナ１のサイクロンユニット５０を取り外した状態の展開図である。
【図5】本実施例に係るサイクロンクリーナ１の本体ハウジング１０の斜視図である。
【図14】フィルタ濾過方式のクリーナ１０１の斜視図である（ダストケース１５１を取り外した状態）。
【図15】フィルタ濾過方式のクリーナ１０１の縦断面図である。
【図16】本発明の変形例に係るサイクロンユニット５０Ａを取り付けたサイクロンクリーナ１Ａの側面図である。
【図17】２段式サイクロンクリーナ２０１の側面図である。
【図18】２段式サイクロンクリーナ２０１の鉛直断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例1】
【0013】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。なお、以下の図において、同一の部分には同一の符号を付し、繰り返しの説明は省略する。また、本明細書においては、前後左右、上下の方向は図中に示す方向であるとして説明する。
【0014】
図１は本発明の実施例に係るサイクロンクリーナ１の側面図である。サイクロンクリーナ１は、本体ハウジング１０とサイクロンユニット５０と電池パック４０によって構成される。サイクロンユニット５０は本体ハウジング１０に対して装着又は取り外しが可能である。本体ハウジング１０は、その内部に後述するモータやファンを収容すると共に、作業者が片手で把持するのに好適なようにハンドル部１４が形成される。本体ハウジング１０のハンドル部１４の下側には、作業者が手を入れるための中空部１５が形成される。本実施例においては、本体ハウジング１０の形状は、サイクロンユニット５０の装着機構（図５で後述する被取付部３０）の形状を除いて任意であり、作業者が持ちながら作業を行うことができる形状であれば、図１に示す形状だけでなくてそれ以外の形状であっても良い。
【0015】
本体ハウジング１０の下側には電池パック４０が装着される。電池パック４０は二次電池たるリチウムイオンセルを複数本収容したものであり、電動工具等で広く用いられるものを流用できる。ここでは電池パック４０として定格１８Ｖのものを利用するが、電池パック４０の電圧や、使用する二次電池の形状、電池パック４０の外観形状等は任意である。電池パック４０は図１の状態から、左右に位置するラッチボタン４１を押しながら本体ハウジング１０に対して後方側にスライドさせることで、本体ハウジング１０から取り外しできる。電池パック４０の前側には、電池パック４０の前面を覆うような電池パックガード１９が設けられる。電池パック４０を充電するには図示しない外部充電器を用いて行う。充電が完了した電池パック４０は、後方から前方側にスライドさせるようにして本体ハウジング１０に装着することができる。
【0016】
本体ハウジング１０の前方側には、本体ハウジング１０に対して着脱可能に構成されたサイクロンユニット５０が装着される。サイクロンユニット５０は、接続部６２の前方側に図示しない延長用のパイプが接続され、そのパイプの先端には床用ノズル等が接続される。サイクロンユニット５０は、本体ハウジング１０の内部に収容されたファン（図２で後述）によって強い空気流（吸引風）を発生させることによって、先端の図示しないノズルや延長パイプを介して、粉塵混じりの空気流を、ダストケース５１の内部に吸引する。ダストケース５１には吸入口６０ａを介して内部に粉塵混じりの空気を吸いこまれ、外筒部５２で画定される円筒形の旋回室（符号は後述の図２を参照）の内部に案内される。ダストケース５１の外筒部５２の径方向の側方（ここでは上方）には、外筒部５２と平行方向に延びる軸線を有する接続管６０が形成される。接続管６０は、一端側（前方側）が、図示しない延長パイプを接続するための吸入口６０ａとなり、他端側、即ち吸入口６０ａと反対側の端部は閉鎖された壁面（湾曲部６０ｂ）となる。
【0017】
接続管６０の吸入口６０ａの近傍には、内径が段差状にやや太くされた接続部６２が形成される。長手方向にみて接続管６０の後方の内壁部分は湾曲するように形成され、湾曲された部分から流入部６６に接続される。流入部６６は、旋回室５３の側壁に設けられて旋回室５３の内外を連通するとともに、旋回室５３内部へ進入する空気流を旋回室５３の中心軸Ｂ１を中心とした周方向に指向させるものである。本体ハウジング１０とサイクロンユニット５０は、分割面によって前後に接続される。吸入口６０ａから吸引された空気は、分割面をサイクロンユニット５０側から本体ハウジング１０側に流れ、モータ収容部１２の内部空間を通って本体ハウジングの左右両側に設けられた第一の排気口２８と第二の排気口２９から外部に排出される。
【0018】
図２は本実施例に係るサイクロンクリーナ１の鉛直断面図である。本体ハウジング１０は合成樹脂の成形により構成され、鉛直方向に分割面を有する左右２分割形式とされる。本体ハウジング１０の左右の分割部品は、複数のネジ穴（図では見えない）やネジボス２６ａ～２６ｄを有して、図示しないネジ等の固定要素によって固定される。一方、サイクロンユニット５０の外郭（外側部分たるダストケース５１）は合成樹脂の一体成形によって製造され、鉛直方向に分割面を持たない構造である。サイクロンユニット５０は、本体ハウジング１０に対して位置合わせをして軸線Ａ１方向後方に押しつけた後に、軸線Ａ１を中心に所定角度だけ回すことによって装着できる。サイクロンユニット５０の取り外し時には、取り付け時とは逆の操作をすれば良い。
【0019】
サイクロンユニット５０の吸入口６０ａから吸い込まれた空気は、点線矢印ＡＩＲ１に示すように、接続管６０の内部の接続通路６１を軸方向後方に流れ、流入部６６から外筒部５２の筒内に流入する。接続管６０と近接する部分は、流入部６６によって接続されている。外筒部５２の内側には、円筒形のフィルタ８０を外側にフィルタホルダ７０が設けられ、流入した空気ＡＩＲ１は軸線Ｂ１の接線方向に向けて旋回室５３内に導かれ、旋回室５３内にてトルネード状の旋回流となり、底面５２ａ側に移動しながら回転する。このトルネード状の旋回流（空気流）を旋回室５３内で発生させることによって空気と共に吸い込まれた粉塵を遠心分離する。フィルタ８０は径方向外側から内側に空気が通過でき、空気よりも比重が大きく遠心力によって分離された粉塵は、旋回室５３の底面５２ａ側に移動して蓄積される。ここで、フィルタホルダ７０はフィルタ８０を保持するフィルタ枠７５と、フィルタ枠７５の後方側に接続される円板状の閉鎖壁７１を含んで構成される。本実施例では、フィルタホルダ７０とフィルタ８０の結合体が、請求項で規定する広義の“フィルタ”を構成する。フィルタホルダ７０はダストケース５１に対して着脱可能に構成される。フィルタ８０の外周側から内周側に、底面外部から底面内部に通過した空気は、吸気室１６に流れて、吸気口１７から本体ハウジング１０の内部に到達する。
【0020】
ダストケース５１の後端部は、円筒部５６と、円筒部５６の内周面に形成される凸部（図４にて後述）により構成される取付部５５が形成される。ダストケース５１の外筒部５２と接続管６０と取付部５５は、合成樹脂の成形によって一体構造で製造される。この一体成形を容易とするために、被取付部３０の回転中心（軸線Ａ１と一致）と、旋回室５３の回転中心（サイクロン軸線、フィルタ８０の軸線Ｂ１と同じ）がオフセットされた形状とされる。接続管６０の中心軸線Ｃ１は、軸線Ｂ１に対して平行、又は、ほぼ平行に形成される。このようにそれぞれの軸線Ａ１、Ｂ１、Ｃ１が径方向にずれるように配置されることで、ダストケース５１の一体成形後の強度を向上させることができる（この原理については、図７にて後述する）。
【0021】
本体ハウジング１０の右側の内側部分と、左側の内側部分による内部空間で、吸気口１７から排気口２８、２９に至る空気流ＡＩＲ２で示す風路が形成される。ここでは排気口２９付近から排気口２８付近に至る空気の流れの点線矢印の図示を省略している。本体ハウジング１０の後方側には、作業者の人差し指から小指までの４本の指を挿入させるために左側から右側までを貫通させた中空部１５が形成され、側面視で本体ハウジング１０を見ると９０度回転させた略Ｄ字状の形状となる。Ｄ字の空洞部分（中空部１５）を隔てた一方側（上側）は作業者により把持されるハンドル部１４となり、ハンドル部１４を除く本体ハウジング１０の残り部分がモータ収容部１２となる。ハンドル部１４の後端部分と、モータ収容部１２の後端付近は接続され、モータ収容部１２の内側の内部空間１３からハンドル部１４の内側空間は連通するように形成される。よって、空気流ＡＩＲ２は、第二の排気口２９からすべて排出されるのではなく、第二の排気口２９から排出されない空気がハンドル部１４の内部空間を介して前方側に流れて、第一の排気口２８から外部に排出される。ハンドル部１４の内側前方側には、仕切板２７が形成され、仕切板２７によってハンドル部１４の内部空間とモータ２１の収容する空間は隔離される。
【0022】
本体ハウジング１０の軸線Ａ１に沿ってモータ２１が収容される。モータ２１の出力軸（図示省略）は、サイクロンユニット５０の取付時の回転軸線（取付軸線）Ａ１に沿った方向となるように配置される。モータ２１は、金属製のモータケース内にロータを収容した直流モータである。ここではモータ２１の内部構造の図示を省略しているが、モータ２１の全体がほぼ円筒形をなした磁性材、例えば２～３ミリ厚の鉄材で覆われ、そのケースがステータの一部を兼ねる。モータ２１の前端付近の外周部は、円筒形の内筒部を有するモータホルダ２４によって保持される。モータホルダ２４は、上側、下側の４箇所において本体ハウジング１０に接続されるもので、モータ２１を収容する内筒部とその前面の円板状の壁面を有し、壁面と外筒部との間に、放射状に延びる数本のリブが形成され、リブの間に軸方向に連通する開口が形成される。ファン２２の前方にはファンガイド２３が配置される。ファンガイド２３とモータホルダ２４によって画定される空間がファン収容室２５となる。ファンガイド２３の軸線Ａ１に近い部分は、前側に開口する吸気口１７が形成される。また、吸気口１７には、内部に異物が入らないようにガードする開口ガード１８が形成される。ファン２２はモータ２１の出力軸（図示せず）に固定され、モータ２１の回転に同期して軸線Ａ１を中心に回転する。ファン２２は遠心ファンであり、軸線Ａ１に沿って前方側から風を吸引して、ファン２２の径方向外側に排出する。
【0023】
図３は図１のＡ－Ａ部の断面図である。接続管６０は図示しない延長パイプに合わせた内径を有し、外筒部５２は接続管６０よりも大きな外径を有する。外筒部５２の内側には、フィルタ８０を保持するためのフィルタホルダ７０が配置される。フィルタホルダ７０と外筒部５２は、軸線Ｂ１を中心に同軸に配置され、フィルタ８０と外筒部５２の内壁面の間が、空気ＡＩＲ１が回転する旋回室５３となる。接続管６０の後方端部（図２の湾曲部６０ｂ）から旋回室５３には流入通路６７が形成される。流入通路６７は、接続開口６６ａと流入口６６ｂが、軸線Ｂ１及びＣ１を通る鉛直面から左側半分だけに形成され、接続管６０から旋回室５３に流入する空気ＡＩＲ１が、旋回室５３の接線方向に流れるように向けられ、その結果、空気ＡＩＲ１は旋回室５３内でフィルタ８０の周囲を旋回しながら底面５２ａ（図２参照）方向に近づくというトルネード状の流れとなる。接続開口６６ａから吸引される空気は、連続的に旋回室５３の内部に流入するため、その分の空気がフィルタ８０の外側から内側に吸引され、フィルタ枠７５の内側空間から開口部７７を通過して軸線Ｂ１に沿ってファン２２側に流れ、本体ハウジング１０とサイクロンユニット５０の間に形成される吸気室１６（図２参照）に流入する。ダストケース５１は合成樹脂の一体成形とされるが、流入通路６７部分の外側にて、接続部６２の壁面（６２ａ、６２ｂ）が接続管６０と外筒部５２の外周面を連結するように形成されることにより、双方の強度を高めている。
【0024】
図４は本実施例に係るサイクロンクリーナ１のサイクロンユニット５０を取り外した状態の展開図である。サイクロンユニット５０は、ダストケース５１とフィルタホルダ７０の２つの主要パーツにより構成される。フィルタホルダ７０は合成樹脂の一体成形とされ、フィルタホルダ７０にフィルタ８０が装着される。ダストケース５１の後方側が円形の開口になっており、その開口の周囲には円筒状の取付部５５が形成される。取付部５５は本体ハウジング１０の被取付部３０と嵌合される部分であり、内周面の周方向の二カ所に、円筒部５６の内壁部分から内側に突出する凸部５７ａ、５７ｂが形成される。図４では凸部５７ｂしか見えないが、周方向に１８０度離れた位置にもう一つの凸部５７ａが設けられる。図４で見えている凸部５７ｂの近くには、フィルタホルダ７０がダストケース５１に対して相対回転しないように規制する回転規制突出部５８が設けられる。回転規制突出部５８の設けられる位置は、２つの凸部５７ａ、５７ｂに比べて段差面５９に十分近い位置とされ、ダストケース５１の本体ハウジング１０の装着時に、本体ハウジング１０の被取付部３０に回転規制突出部５８が干渉しないように構成される。
【0025】
フィルタホルダ７０は、フィルタ８０を取り付けた後に、ダストケース５１側に装着し、フィルタホルダ７０が取り付けられた状態のダストケース５１を、本体ハウジング１０の被取付部３０に取り付ける。この際、ダストケース５１の凸部５７ａ、５７ｂが、本体ハウジング１０の軸方向溝３１と一致するように周方向位置を合わせてから、ダストケース５１を軸線Ａ１方向に向けて本体ハウジング１０に近づくように移動させ、その状態でダストケース５１を本体ハウジング１０に対して軸線Ａ１を中心に周方向に約１２０度回転させる。すると、ダストケース５１の凸部５７ａ、５７ｂが周方向溝３２内を移動し、ストッパ面３２ａに突き当たるか、又は、近接する位置にて保持される。周方向溝３２は、ストッパ面３２ａに近づくにつれて前後方向の幅が徐々に狭くなるように形成されており、凸部５７ａ、５７ｂがストッパ面３２ａに突き当っている状態では、凸部５７ａ、５７ｂがロック部材３４によって後方に押圧されて周方向溝３２内に挟持される状態が維持されるため、ダストケース５１が本体ハウジング１０に安定的に保持される。ロック部材３４は合成樹脂製である。尚、凸部５７ａ、５７ｂがロック部材３４に当接している際に、安定的に保持するロック機構は、ロック部材３４のような周方向溝３２の軸方向幅を狭めた形状だけに限られずに、公知のロック機構や、ストッパ機構を用いて実現しても良い。
【0026】
ダストケース５１を本体ハウジング１０から取り外すときは逆の手順で行う。つまり、ダストケース５１を本体ハウジング１０に対して軸線Ａ１を中心軸に装着時とは逆方向に約１２０度回転させ、凸部５７ａ、５７ｂが軸方向溝３１と一致する位置まで来たら、ダストケース５１を軸線Ａ１方向に、本体ハウジング１０と離れる方向に移動させる。すると、ダストケース５１が本体ハウジング１０から取り外されるが、この際、フィルタ８０が装着された状態のフィルタホルダ７０はダストケース５１側に装着された状態のままとなる。このように構成したことで、ダストケース５１とフィルタホルダ７０をワンタッチで本体ハウジング１０から取り外すことができる。作業者は、取り外したダストケース５１からフィルタホルダ７０を軸線Ａ１方向後方に引き出すことによって、ダストケース５１の外筒部５２の内部の空間、即ち、集塵された粉塵が蓄積している空間を露出させることができる。その後、作業者はダストケース５１の開口が下を向くように傾けることによって、集塵された粉塵をゴミ箱やゴミ袋の内部等に廃棄できる。
【0027】
フィルタホルダ７０は、円筒形のフィルタ８０を装着すると共に、フィルタ８０をダストケースの旋回室５３（図２参照）の軸線Ｂ１上の所定の位置に配置するための位置決め部材となる。フィルタホルダ７０の後方部分には、ダストケース５１の後側開口を閉鎖する蓋となる円板状の閉鎖壁７１が形成される。閉鎖壁７１の外周面には、段差状に軸方向にずらした円環状のフランジ部７２が形成される。フランジ部７２は、ダストケース５１の段差面５９に当接することによってフィルタホルダ７０のダストケース５１に対する軸線Ｂ１方向、底面５２ａに近づく側への移動を制限する。フランジ部７２には、フィルタホルダ７０のダストケース５１への装着時に凸部５７ａ、５７ｂとの干渉を避けるために形成された２カ所の切欠き部７３ａ、７３ｂと、回転規制突出部５８と相対することによってフィルタホルダ７０の自転を防止するための、一つの切欠き部７３ｃが形成される。閉鎖壁７１には、サイクロンユニット５０からの空気の出口となる排気口７１ａが形成される。排気口７１ａの外縁部分には、後方側に延びるフィルタ枠７５が接続される。フィルタ枠７５は周方向に等間隔で６本配置され、軸線Ｂ１方向前方側に延在する（詳細な形状は図８で説明する）。
【0028】
図５は本体ハウジング１０の斜視図である。本体ハウジング１０は、モータ収容部１２の上側にハンドル部１４が形成され、下側に電池パック４０を収容するレール機構（図示せず）が形成される。電池パック４０の取付部の前方側には、電池パックガード１９がモータ収容部１２よりも下方に延在するように形成される。電池パックガード１９は、電池パック４０に形成された風窓（図では見えない）を閉鎖するために形成される。ハンドル部１４の上側には、モータ２１のオン又はオフを切り替えるスイッチを配置したスイッチパネル３８が設けられる。
【0029】
本体ハウジング１０の前方側であって軸線Ａ１を含む中心部に吸気口１７が形成される。吸気口１７の周囲には水平方向に延在する複数のリブ状の開口ガード１８が形成される。開口ガード１８の周囲には、径方向に所定の距離を隔てて円筒状のフィルタ取付部３６が形成される。フィルタ取付部３６は、図１４で後述するフィルタ濾過方式のクリーナ１０１を用いるときにフィルタ１６０（図１４参照）を取り付けるために用いられる。尚、本体ハウジング１０にサイクロンユニット５０を取り付ける際には、フィルタ取付部３６はフィルタホルダ７０が軸方向後方に移動しないように押さえる部材として機能する。
【0030】
被取付部３０は本体ハウジング１０の前側開口の外周面に形成される。被取付部３０は、同一の着脱操作で本実施例のサイクロンユニット５０と、図１４及び図１５で後述の集塵ユニット１５０のいずれも取付け可能にしたものである。ここでは側面視で略Ｌ字状のなる溝状の被取付部３０（軸方向溝３１と周方向溝３２）が２カ所形成され、これらは合成樹脂の一体成形によって本体ハウジング１０と一体に製造される。周方向溝３２の軸線方向前側には、ダストケース５１が軸線方向に移動しないように保持するためのリブ３３が形成される。また、リブ３３の周方向端部には、ロック部材３４が隣接して設けられる。ロック部材３４は周方向及び軸方向に中空状の壁面を有し、その壁面のうち周方向に沿った後方壁面が、リブ３３の後方壁面よりもわずかに後方側に突出するように形成される。この結果、リブ３３付近の周方向溝３２の幅（軸方向の間隔）よりも、ロック部材３４の中空状の壁面部の幅の方が小さくされる。
【0031】
図６は図１のサイクロンユニット５０の縦断面図である。サイクロンユニット５０は、フィルタ８０を除くと、ダストケース５１とフィルタホルダ７０の２部品によって構成される。図６は、ダストケース５１にフィルタホルダ７０を取り付けた状態を示している。ここで特徴的なのは、閉鎖壁７１よりも前方側にある旋回室５３（サイクロン式の粉塵分離を行う空間）の中心軸と、閉鎖壁７１よりも後方側（モータ２１に近い側）の取付部の中心軸がずれていることである。旋回室５３の軸心はＢ１となり、閉鎖壁７１よりも後方側であって取付部５５の回転中心の軸心はＡ１となり、軸線Ａ１とＢ１は一致しない。従来のサイクロン式のクリーナにおいては、ダストケース５１の軸線Ｂ１と取付部５５の回転中心の軸線Ａ１が一致するように形成していた。しかしながら、本実施例では、小型軽量化のためにダストケース５１の外筒部５２の直径を小さくすると共に、軸線Ｂ１を軸線Ａ１よりも径方向一方側（ここでは下方）にずらすようにして、ずらすことによって確保できた径方向他方側（ここでは上方）のスペースに接続管６０の一部を配置するようにした。この結果、ダストケース５１の上下方向の高さＨが図１４で後述するフィルタ濾過方式のクリーナ１０１とほぼ同等とすることができた。一方、ダストケース５１の外筒部５２の内部空間の容積を確保するために、軸線Ｂ１方向の長さＬを、フィルタ８０の軸線Ｂ１方向の長さに比べて十分大きくした。この結果、遠心分離された多量の粉塵を底面５２ａ付近に溜めること可能となった。
【0032】
閉鎖壁７１よりも後方側（モータ２１に近い側）には、二重の円筒部（５６、７６）が形成される。円筒部５６は本体ハウジング１０の被取付部３０の外周面に位置する。内周側の円筒部７６は本体ハウジング１０のフィルタ取付部３６の外周面に係合することによって、円筒部７６とフィルタ取付部３６の間に吸気室１６（符号は図２参照）が形成される。
【0033】
図７はダストケース５１のみを後方側（モータ２１側）から見た背面図である。ここで理解できるように、外筒部５２の直径Ｒ１は円筒部５６の直径Ｒ３よりも十分小さく形成される。接続管６０の直径Ｒ２は、外筒部５２の直径Ｒ１よりも更に小さい。このような直径Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の大小関係に加えて、軸線Ａ１方向に見て接続管６０の軸心Ｃ１付近に円筒部５６が交差するような位置関係となる。接続管６０と外筒部５２の外側であって、円筒部５６の内側に位置する部分には、径方向に延在する壁面、即ち接続壁５４が形成される。このような形状とすることでダストケース５１は２つの金型を用いて合成樹脂の射出成形によって容易に製造できる上に、成型後のダストケース５１の剛性を高くすることが可能となった。
【0034】
図８は、フィルタホルダ７０とフィルタ８０の展開斜視図であり、図９はフィルタホルダ７０にフィルタ８０を装着した状態の側面図である。フィルタホルダ７０は、閉鎖壁７１によって外筒部５２を閉鎖する蓋の役割を果たすと共に、フィルタ枠７５によって閉鎖壁７１から外筒部５２の内部に延在するように内筒部を形成する役割を果たす。フィルタホルダ７０は合成樹脂の一体成形によって製造される。サイクロン方式の旋回室５３（図５参照）の内部では、旋回室５３で回転する空気流ＡＩＲ１（図２参照）の内側部分にカップ状のフィルタ８０が位置づけられ、粉塵に比べて軽い内周側の空気がフィルタ８０を通って径方向内側に移動する。フィルタ枠７５の間には大きな開口部７７が形成され、この開口部７７は軸線方向に細長い形状である。フィルタ８０及び開口部７７を通って、フィルタ枠７５の内側に到達した空気は、閉鎖壁７１の中央近くに形成された排気口７１ａ（図４参照）を通って、本体ハウジング１０側に吸引される。
【0035】
フィルタ８０は、太さの異なる数種類の繊維でできた不織布にてカップ状に形成されたもので、市販されている公知のフィルタ素材を用いて製造できる。また、フィルタ８０フィルタホルダ７０に対して容易に装着又は取り外し可能とした。フィルタ枠７５は周方向に等間隔で６本形成され、軸線Ｂ１方向に延びるように配置される。また、フィルタ枠７５の前方端部には、円錐状に広がる拡径部７８が形成され、拡径部７８の外縁部が、フィルタ８０の円筒面８１ａと底面８１ｂの接続部分に接触することによって、フィルタ８０を安定的に保持する。拡径部７８の内側は、軸線Ｂ１方向に空気が流れるように軸方向開口７９が形成される。フィルタ８０は、円筒面８１ａと底面８１ｂがフィルタ枠７５とは接触せずに、拡径部７８とも外縁の一部分しか接触しない。このようにフィルタ８０とフィルタ枠７５が密着しないことにより、フィルタの有効濾過面積が増大するので、濾過性能を向上できる。フィルタ８０の開口８１ｃの外縁付近には、収縮性のある取付部８２が形成され、取付部８２を固定リブ７４の外周側に位置づけることによってフィルタホルダ７０の固定リブ７４に安定的に保持される。
【0036】
図１０は、フィルタホルダ７０の背面図である。ここで、フィルタ枠７５による円筒空間は、軸線Ｂ１を中心に形成される。軸線Ｂ１はサイクロンユニット５０の本体ハウジング１０への取付けのための回転軸線Ａ１に対して、一方向にずれるように配置される。別言すると、サイクロンユニット５０の旋回室５３の回転中心（＝軸線Ｂ１）は、取付軸線Ａ１とずれている。フィルタホルダ７０のフランジ部７２には、２カ所の切欠き部７３ａ、７３ｂが軸心Ａ１を中心に回転対称位置に設けられる。切欠き部７３ａ、７３ｂは、フィルタホルダ７０のダストケース５１への取付時に、凸部５７ａ、５７ｂとの干渉を避けるために形成されるものである。また、切欠き部７３ｂの近傍にはダストケース５１への取付時の周方向の位置決めをすると共に、ダストケース５１とフィルタホルダ７０の相対回転を阻止するための切欠き部７３ｃが形成される。
【0037】
図１１は、フィルタホルダ７０をダストケース５１に装着した状態の背面図（図１のサイクロンユニット５０の背面図）である。ダストケース５１の円筒部５６の内周側には、２つの凸部５７ａ、５７ｂと一つの回転規制突出部５８が形成される。回転規制突出部５８は、凸部５７ａ、５７ｂよりも周方向に長さが小さく、軸線Ａ１方向位置では、凸部５７ａ、５７ｂよりも後方側に形成される突起であり、フィルタホルダ７０のダストケース５１に対する周方向の位置合わせをするために設けられる。従って、フィルタホルダ７０を取り付けると、フィルタ枠７５による円筒空間は必ず外筒部５２の中心に位置づけられる。また、フィルタ枠７５による円筒空間は、軸線Ａ１からみて下側にオフセットされており、接続管６０が位置する上側とは反対側に位置する。フィルタホルダ７０のダストケース５１への取付は、凸部５７ａ、５７ｂ、回転規制突出部５８の位置に、切欠き部７３ａ～７３ｃが合うようにフィルタホルダ７０を位置決めして、フィルタホルダ７０を軸線Ａ１方向の底面５２ａ（図６参照）に近づける側に移動させ、フィルタホルダ７０のフランジ部７２が、ダストケース５１の段差面５９（図６参照）に当接する位置にする。その後、ダストケース５１を本体ハウジング１０に装着すると、フィルタホルダ７０は、本体ハウジング１０の円筒状のフィルタ取付部３６（図５参照）と段差面５９（図６参照）によって前後方向への移動が制限される。
【0038】
図１２は、サイクロンユニット５０の本体ハウジング１０への取付方法を説明する図であって、図１のＢ－Ｂ断面図である。サイクロンユニット５０を本体ハウジング１０に取り付けるには、図１２（Ａ）のように、２つの凸部５７ａ、５７ｂが本体ハウジング１０の軸方向溝３１に対向するように周方向の位置合わせをし、その状態でサイクロンユニット５０を本体ハウジング１０側に押しつけて、図１２（Ｂ）のように軸線Ａ１方向後方から見て矢印９０に示すように反時計回りに回転させることで、２つの凸部５７ａ、５７ｂを図５にて示した周方向溝３２内を摺動させ、ストッパ面３２ａに接近する方向に回転させる。この際の矢印９０の回転角度は約１２０度である。また、このように回転させると、接続管６０の位置が真上（図１２の状態）又は真下（図１３参照）のいずれかに位置する。２つの凸部５７ａ、５７ｂが、図５にて示した周方向溝３２内のストッパ面３２ａに隣接又は当接する位置に達する。ストッパ面３２ａの近傍は、軸方向前方側の側面にロック部材３４（図４５参照）が設けられ、周方向溝３２の軸方向の間隔が狭く形成されている。このような周方向溝３２の形状によって、２つの凸部５７ａ、５７ｂの前方側側面がロック部材３４に当接することになり、ロック部材３４と２つの凸部５７ａ、５７ｂとの摩擦力によってサイクロンユニット５０が本体ハウジング１０に安定的に保持される。
【0039】
図１３は、サイクロンユニット５０の本体ハウジング１０への別の取付方法を説明するための図である。本実施例のサイクロンユニット５０は、取付部５５の内側において、１８０度離れた位置に２つの凸部５７ａ、５７ｂが形成される。つまり、凸部５７ａ、５７ｂは軸線Ａ１に対して回転対称の位置に配置されるので、図１に示すような接続管６０がサイクロンユニット５０の上側に位置する取付方法に加えて、図１３に示すように接続管６０がサイクロンユニット５０の下側に位置する取付方法も可能である。このようにサイクロンユニット５０を本体ハウジング１０に取り付けると、接続管６０の前方側に接続される図示しない延長パイプやノズルが、本体ハウジング１０の下側に位置するので、ソファと床の間などの高さの低い床面を掃除するような場合に有利である。
【0040】
図１４は、フィルタ濾過方式のクリーナ１０１の斜視図である（ダストケース１５１を取り外した状態）。集塵ユニット１５０は、ダストケース１５１とフィルタ１６０によって構成される。クリーナ１０１においては、本体ハウジング１０は図１～図１３で示したサイクロンクリーナ１と共通である。本実施例では共通の本体ハウジング１０に、サイクロンユニット５０（図６参照）か、フィルタ濾過方式の集塵ユニット１５０かのいずれかを装着することで、サイクロンクリーナ１とフィルタ濾過方式の通常のクリーナ１０１を容易に実現できる。このように、本体ハウジング１０をフィルタ濾過方式のクリーナ１０１と共通にすると共に、サイクロンユニット５０の大きさを、集塵ユニット１５０の大きさとほぼ同等にすることによって、小型軽量で、ユーザにとっては大変使いやすい二方式実現可能なクリーナを実現できた。
【0041】
フィルタ１６０は、本体ハウジング１０側に取り付けられる。よって、図１４に示すようにダストケース１５１を本体ハウジング１０から取り外した場合にフィルタ１６０は本体ハウジング１０側に残ることになる。フィルタ１６０は、本体ハウジング１０に着脱可能である。このダストケース１５１の取り外しの時に、ダストケース１５１の内部とフィルタ１６０の周囲のゴミを、ゴミ箱やゴミ袋の内部等に落下させることができる。
【0042】
ダストケース１５１は先絞りの略円筒形であって、軸線Ａ１方向の先端にパイプ状のノズル１５２が形成される。ノズル１５２の開口は下方向に行くにつれて後退するように斜めにカットされた形状とされる。ノズル１５２は、図示しない延長パイプを介して床ノズルを、又は直接床ノズルを接続することが可能である。フィルタ１６０は、カップ状であって、枠部１６１の間に細かい目の網１６２が設けられることにより、吸引された空気中の粉塵を濾過する。ここではフィルタ１６０は網１６２を鋳込むようにして枠部１６１を合成樹脂で形成する、一体成形品にて製造されるが、フィルタ１６０の形状はこれだけに限られずに、フィルタ１６０を布、紙、又は不織布等から構成される公知のフィルタ装置にて実現しても良い。フィルタ１６０の先端側（ノズル１５２に近い側）の底面１６３（軸線Ａ１と直交する面であって図では見えない）は閉塞されるが、底面１６３にも同様に網を配置するようにしても良い。
【0043】
図１５はフィルタ濾過方式のクリーナ１０１の縦断面図である。モータ２１が回転することによって、モータ２１の回転軸に取り付けられるファン２２が回転することにより、ノズル１５２から粉塵混じりの空気が吸引される。ノズル１５２の後端部には、ゴム製の開閉蓋１５２ｂが設けられ、吸引時には開閉蓋１５２ｂが後方側に傾くことによって、ノズル１５２の流路を解放する。ノズル１５２を通ってダストケース１５１の内部に吸引された空気は、フィルタ１６０の外側から内側に流れ、この際に網１６２（図１４参照）によって粉塵だけが濾過され、内側に到達した空気が、本体ハウジング１０の吸気口１７からファン収容室２５の内部に到達する。カップ状のフィルタ１６０は内側に設けられたフィルタホルダ１７１によって保持される。フィルタホルダ１７１は合成樹脂製のカップ状の内枠であり、吸引する空気流によって変形するフィルタ１６０の形状を保つ役割を果たす。フィルタ１６０を通過した空気は吸気口１７を通過して後方側に流れ、ファン収容室２５に吸い込まれる。ファン収容室２５に吸い込まれた空気の流れは、図２で説明した流れと同じであり、ファン２２によって空気が軸線Ａ１近傍から径方向外側に吐出され、モータホルダ２４の外筒部よりも外周側を通過して後方側に流れて、モータ２１の収容される内部空間１３に到達する。
【0044】
ダストケース１５１には、凸部１５７が２つ設けられる。凸部１５７は、図１～１３で示したサイクロンクリーナ１のサイクロンユニット５０に設けられた凸部５７ａ，５７ｂと共通の形状を有しており、これと同様の方法で本体ハウジング１０の被取付部３０に対して固定可能である。
【0045】
モータ２１の後方側に流れた空気流ＡＩＲ４は、点線矢印で示すようにハンドル部１４の後端付近でその方向が上側に折り曲げられ、空気流ＡＩＲ５のようにハンドル部１４の内部を後方側から前方側に流れ、第一の排気口２８から外部に排出される。本実施例ではハンドル部１４の後端下側にも、第二の排気口２９が形成されるので、空気流ＡＩＲ４の一部が第二の排気口２９から排出され、残りが第一の排気口２８から外部に排出される。
【0046】
図１６は本発明の変形例に係るサイクロンユニット５０Ａを取り付けたサイクロンクリーナ１Ａの側面図である。サイクロンユニット５０Ａは、図１～図１３にて示したサイクロンユニット５０に比べて、接続管６０Ａ、接続部６２Ａが長く伸ばされると共に、接続部６２Ａの先端の開口たる吸入口６０ａ’が斜めになるように形成したものである。このように形成することで、図１６のように、接続管６０Ａが下側に位置するようにサイクロンユニット５０Ａを本体ハウジング１０に取り付ければ、図１６に示す状態で吸入口６０ａ’から机上の吸引や、キーボードの清掃等、延長パイプや延長ノズルと用いないで吸引する作業を行うことが容易になる。また、このようなノズル形状は、図１４に示す従来のクリーナ１０１と同等の使い勝手が実現できるので、ユーザにとっては大変使いやすい。
【0047】
図１７は、２段式サイクロンクリーナ２０１の側面図である。集塵ユニット２５０が本体ハウジング１０に取り付けられており、本体ハウジング１０は図１～１３で示したサイクロンクリーナ１、図１４、１５で示したクリーナ１０１、及び、図１６で示したサイクロンクリーナ１Ａと共通である。
【0048】
図１８は、２段式サイクロンクリーナ２０１の鉛直断面図である。集塵ユニット２５０は、ダストケース２１３、中間ケース２１４、インナケース２１２を含む。中間ケース２１４には前後方向に延びる筒状の接続管２１７が形成され、接続管２１７内部は接続通路２２３として構成される。接続管２１７には図示しない延長パイプが接続可能であり、この延長パイプは図１～１３で示したサイクロンクリーナ１、図１４、１５で示したクリーナ１０１、及び、図１６で示したサイクロンクリーナ１Ａと共通のものである。接続管２１７の後端側は前後方向に対して屈曲する。
【0049】
中間ケース２１４内部には、インナケース２１２が取り付けられる。インナケース２１２は、前後方向に延びる軸線Ｄ１を中心とする円筒形の第１外筒２１５を有し、第１外筒２１５内部に第１旋回室２０３が１個形成される。第１外筒２１５は接続管２１７と接続するとともに、第１旋回室２０３と接続通路２２３とが第１吸気口２０２を通して連通する。中間ケース２１４に対し、図示しないヒンジなどによって、ダストケース２１３が着脱自在に結合される。ダストケース２１３は、後端が開口され前端が閉塞されて軸線Ｄ１方向に延びる筒状に形成され、内部に第１集塵室２０４が形成される。第１集塵室２０４の後端側は中間ケース２１４によって閉塞され、第１集塵室２０４は第１旋回室２０３と連通する。中間ケース２１４には、第１旋回室２０３内部を軸線Ｄ１方向に延びる筒状の第１排気筒２１８が取り付けられる。尚、軸線Ｄ１は軸線Ａ１と同軸である。インナケース２１２には、第１排気筒２１８の後方側に設けられて第１排気筒２１８内部に対して開口し、第１旋回室２０３内外を連通する第１排気口２０５が形成される。インナケース２１２は、第１排気口２０５のさらに後方側に、第１排気口２０５を介して第１旋回室２０３と接続された接続通路２０６を形成する。
【0050】
インナケース２１２は、軸線Ｄ１と平行な軸線Ｅ１を中心とする円錐形の第２外筒２１６を有し、第２外筒２１６内部に第２旋回室２０８が形成される。第２外筒２１６が軸線Ｄ１を中心とする周方向に並んで複数配置されることで、複数個（本実施例においては１０個）の第２旋回室２０８が形成される。第２外筒２１６と第１外筒２１５とは壁部の一部を共有する。第２外筒２１６には第２旋回室２０８内外を連通する第２吸気口２０７が形成され、第２旋回室２０８と接続通路２０６とが第２吸気口２０７を通して連通する。ダストケース２１３には、後端が開口された第２集塵室２０９が形成される。第２集塵室２０９の開口は中間ケース２１４によって閉塞され、第２集塵室２０９は第２旋回室２０８と連通する。尚、第１集塵室２０４と第２集塵室２０９とは、共通の仕切壁２２４によって仕切られる。第２旋回室２０８の後端には開口が設けられるとともに、後端側に中間ケース２１４の仕切壁２２０が当接することで開口が閉塞される。仕切壁２２０には、軸線Ｅ１方向に延びる筒状の第２排気筒２１９が形成されるとともに、第２排気筒２１９内部に第２旋回室２０８内外を連通するように仕切壁２２０に設けられた第２排気口２１０が形成される。
【0051】
中間ケース２１４は、仕切壁２２０と側壁２２１とによってフィルタ室２１１を形成する。フィルタ室２１１は後端に開口するとともに、中間ケース２１４が本体ハウジング１０に取り付けられることで開口が本体ハウジング１０により閉塞される。フィルタ室２１１内部には、軸線Ｄ１方向に延びる筒状のフィルタ２２２が取り付けられる。第２排気口２１０は、フィルタ２２２の外周側でフィルタ室２１１内に開口しており、フィルタ室２１１内におけるフィルタ２２２外側の空間は、第２排気口を通して第２旋回室２０８と連通する。フィルタ２２２の内側の空間は、本体ハウジング１０の吸気口１７を介して本体ハウジング１０内部と連通する。
【0052】
サイクロンクリーナ２０１における空気の流れを説明する。モータ２１が駆動すると、ファン２２による空気流が生じる。空気流は、吸入口２１７ａから接続通路２２３内に進入し、接続管２１７内と第１吸気口２０２を通過して第１旋回室２０３へ進入する。空気流は第１旋回室２０３内で軸線Ｄ１を中心に旋回して、空気流に含まれる塵埃を遠心分離する。塵埃は旋回しながら前方へ移動して第１集塵室２０４に貯蔵される。空気流は第１旋回室２０３及び第１集塵室２０４から第１排気筒２１８内部へと進入した後、第１排気口２０５、接続通路２０６、第２吸気口２０７の順に進み、第２旋回室２０８内部へと進入する。空気流は第２旋回室２０８内で軸線Ｅ１を中心として旋回して、空気流に含まれる塵埃を遠心分離する。塵埃は旋回しながら前方へ移動して第２集塵室２０９に貯蔵される。空気流は第２旋回室２０８から第２排気筒２１９内部へと進入した後、第２排気口２１０を通過して、フィルタ室２１１におけるフィルタ２２２外部の空間へ進入する。空気流はフィルタ２２２を外側から内側に向かって通過し、この時フィルタ２２２によって塵埃が分離される。フィルタ２２２内部へ進入した空気流は、吸気口１７を通過して本体ハウジング１０内部へ進入し、ファン２２へと向かう。
【0053】
中間ケース２１４には、凸部２５７が２つ設けられる。凸部２５７は、図１～１３で示したサイクロンクリーナ１のサイクロンユニット５０に設けられた凸部５７ａ，５７ｂや、図１４、１５で示したクリーナ１０１のダストケース１５１に設けられた凸部１５７と共通の形状を有しており、これらと同様の方法で本体ハウジング１０の被取付部３０に対して固定可能である。
【0054】
以上、本実施例のクリーナでは、本体ハウジング１０にサイクロンユニット５０、フィルタ濾過方式の集塵ユニット１５０、又は、サイクロンユニット２５０のいずれかを選択して装着できるので、集塵対象に合わせて１段式サイクロンクリーナとすることも、２段式サイクロンクリーナとすることも、フィルタ濾過方式のクリーナとすることも可能となる。尚、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、図１４及び図１５で示したフィルタ濾過方式の集塵ユニット１５０は、頻繁な交換をしないフィルタをダストケース１５１の後方側に用いるもので説明したが、ダストケース１５１のノズル１５２付近に紙パック式のフィルタを取り付ける装着部を設けた、いわゆる紙パック集塵方式のクリーナとすることも可能である。この場合も、紙パックを収容する集塵ユニットの取付部の形状を、被取付部３０（図５参照）に対応する形状とすれば良い。
【符号の説明】
【0055】
１，１Ａ…サイクロンクリーナ、１０…本体ハウジング、１２…モータ収容部、１３…内部空間、１４…ハンドル部、１５…中空部、１６…吸気室、１７…吸気口、１８…開口ガード、１９…電池パックガード、２１…モータ、２２…ファン、２３…ファンガイド、２４…モータホルダ、２５…ファン収容室、２６ａ～２６ｄ…ネジボス、２７…仕切板、２８…（第一の）排気口、２９…（第二の）排気口、３０…被取付部、３１…軸方向溝、３２…周方向溝、３２ａ…ストッパ面、３３…リブ、３４…ロック部材、３６…フィルタ取付部、３８…スイッチパネル、４０…電池パック、４１…ラッチボタン、５０，５０Ａ…サイクロンユニット、５１…ダストケース、５２…外筒部、５２ａ…底面、５３…旋回室、５４…接続壁、５５…取付部、５６…円筒部、５７ａ，５７ｂ…凸部、５８…回転規制突出部、５９…段差面、６０，６０Ａ…接続管、６０ａ…吸入口、６０ｂ…湾曲部、６１…接続通路、６２，６２Ａ…接続部、６６…流入部、６６ａ…接続開口、６６ｂ…流入口、６７…流入通路、７０…フィルタホルダ、７１…閉鎖壁、７１ａ…排気口、７２…フランジ部、７３ａ～７３ｃ…切欠き部、７４…固定リブ、７５…フィルタ枠、７６…円筒部、７７…開口部、７８…拡径部、７９…軸方向開口、８０…フィルタ、８１ａ…円筒面、８１ｂ…底面、８１ｃ…開口、８２…取付部、９０…（回転方向を示す）矢印、１０１…（フィルタ濾過方式の）クリーナ、１５０…（フィルタ濾過方式の）集塵ユニット、１５１…ダストケース、１５２…ノズル、１５２ａ…吸入口、１５２ｂ…開閉蓋、１６０…フィルタ、１６１…枠部、１６２…網、１６３…底面、１７１…フィルタホルダ、Ａ１…（サイクロンユニットの）回転軸線及び（本体ハウジングの）中心軸線、Ｂ１…（サイクロン旋回室の）中心軸線、Ｃ１…（接続管の）中心軸線、ＡＩＲ１～ＡＩＲ５…空気流、Ｒ１…（外筒部５２）の直径、Ｒ２…（接続管６０）の直径、Ｒ３…（円筒部５６）の直径
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】