JP2011041613A - サイクロン式掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】サイクロン筒から排出される塵埃を低減させることができるサイクロン式掃除機を提供する。
【解決手段】電動送風機が内蔵された掃除機本体２と、集塵容器１０及びそれに収納される渦流発生部材１１とを有し、前記渦流発生部材１１が、前記集塵容器１０のサイクロン筒１４内に同軸的に装着される筒状部１６を有し、この筒状部１６の側面１６Ａに前記サイクロン筒１４内と前記電動送風機を連通させる通気孔１７が形成され、更に、前記筒状部１６の下端部に、全周にわたって突出する第一の返し部１８を設けると共に、前記筒状部１６の側面１６Ａに、全周にわたって突出する第二の返し部１９を設けたことで、前記各返し部１８，１９を上昇気流Ｆ３が越える際に、この気流Ｆ３に含まれた塵埃の一部が旋回流Ｆ２に移るので、前記筒状部１６に形成された通気孔１７を通過する気流Ｆ３に含まれる塵埃を低減することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、サイクロン式掃除機に関するものである。

従来、この種のサイクロン式掃除機としては、サイクロン本体（本願発明のサイクロン筒に相当する）内に、開口部が形成された排出管（本願発明の筒状部に相当する）を設けると共に、この排出管に仕切部材（本願発明の返し部に相当する）が設けられたものが知られている。これらのサイクロン式掃除機では、旋回流に乗った塵埃が、前記サイクロン本体内で旋回流から遠心分離された後、塵埃が除かれた気流が前記排出管から流出する。なお、前記気流には、遠心力によって分離することができなかった細かい塵埃が含まれることがあるが、このような細かい塵埃は、その一部が、気流が前記仕切部材を越える際に、前記サイクロン本体の内壁に沿って流れる旋回流に移ることで、前記サイクロン本体から流出することが抑制される。

特開２００３−２０００８２号公報

しかしながら、このようなサイクロン式掃除機においては、前記仕切部材によって抑制されるとはいえ、塵埃が前記仕切部材を超えて前記排出管から排出されるという問題があった。そして、この排出管にフィルタ等を設けた場合、このフィルタに細かい塵埃が付着することで詰まってしまうという問題もあった。

本発明は以上の問題点を解決し、サイクロン筒から排出される塵埃を低減させることができるサイクロン式掃除機を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に記載のサイクロン式掃除機は、電動送風機が内蔵された掃除機本体と、サイクロン筒と、このサイクロン筒内に同軸的に装着された筒状部とを有し、この筒状部の側面に前記サイクロン筒内と前記電動送風機を連通させる通気孔が形成されたサイクロン式掃除機において、前記筒状部から、全周にわたって突出する返し部を複数設けたものである。

また、本発明の請求項２に記載のサイクロン式掃除機は、請求項１において、前記筒状部に設けられた返し部を越える気流を基準とし、前記通気孔を、何れの返し部よりも下流側に設けたものである。

本発明の請求項１に記載のサイクロン式掃除機は、以上のように構成することにより、前記サイクロン筒内で発生した旋回流に含まれる塵埃が、遠心力によって分離される。そして、前記旋回流から分離されなかった細かい塵埃が含まれた気流が、前記返し部を越える際に、前記気流に含まれた塵埃の一部が旋回流に移ることで、前記返し部を超えた気流に含まれる塵埃の量が低減される。これを繰り返すことで、前記筒状部に形成された通気孔を通過した気流に含まれる塵埃の量を少なくすることができる。

また、前記筒状部に設けられた返し部を越える気流を基準とし、前記通気孔を、何れの返し部よりも下流側に設けたことにより、確実に、塵埃が十分に減らされた気流を前記通気孔に通すことができる。

本発明の第一の実施形態を示すサイクロン式掃除機の正面図である。 同、左側面図である。 同、要部概略図である。 本発明の第二の実施形態を示すサイクロン式掃除機の正面図である。 同、左側面図である。 同、要部概略図である。 本発明の第三の実施形態を示すサイクロン式掃除機の正面図である。 同、左側面図である。 同、要部概略図である。

以下、本発明の第一の実施形態について、図１乃至図３に基づいて説明する。なお、本実施形態では、便宜上、図１の姿勢に基づいて上下及び前後を規定する。また、図３は、本発明の要部を簡略化したものであるので、図１及び図２の断面とは正確に一致する訳ではない。１は本発明の縦型電気掃除機である。この縦型電気掃除機１は、掃除機本体２と、この掃除機本体２に対して着脱自在に取り付けられるサイクロン式集塵部３と、ノズル４と、操作ハンドル５とを有して構成される。

前記掃除機本体２には、電動送風機６等が内蔵される。また、前記掃除機本体２の上部には、前記操作ハンドル５の棒状体７の下端側を差し込んで着脱自在に固定するための差込部８が設けられる。なお、９は排気口である。

前記サイクロン式集塵部３は、前記掃除機本体２の下部に取り付けられると共に、この掃除機本体２に取り付けられた状態において、前記電動送風機６と連通する。そして、前記サイクロン式集塵部３は、透明な合成樹脂から構成された集塵容器１０と、この集塵容器１０に収納される渦流発生部材１１と、この渦流発生部材１１の後述する筒状部１６内に収納されるフィルタ組立体１２とを有して構成される。前記集塵容器１０は、上下両端が開放した円筒状の導入部１３と、上端が開放した円筒状又は逆円錐状のサイクロン筒１４とで一体に形成される。そして、前記集塵容器１０には、その上端側から前記渦流発生部材１１が挿入される。また、前記集塵容器１０の導入部１３の下端には、前記ノズル４が着脱自在に取り付けられる。前記渦流発生部材１１は、方向転換部１５と、筒状部１６とを有して構成される。前記方向転換部１５は、前記渦流発生部材１１を前記集塵容器１０に取り付けた状態において、前記導入部１３の上端開口部に被さるように構成される。そして、前記方向転換部１５は、前記導入部１３を上昇する気流Ｆ１を、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿う方向に転換させるように構成される。また、前記筒状部１６は有底円筒状に形成されると共に、その側面１６Ａに多数の通気孔１７が形成される。更に、前記筒状部１６の下端部には、第一の返し部１８が形成されると共に、前記筒状部１６の側面１６Ａの下部には、第二の返し部１９が形成される。そして、前記フィルタ組立体１２は、貫通孔２０が形成された基部２１と、前記貫通孔２０の周囲から下方に延びて設けられたフィルタ枠２２と、このフィルタ枠２２に支持されたフィルタ２３とを有して構成される。

前記筒状部１６について詳述する。前記第一の返し部１８は、前記筒状部１６の下端部から全周に亘って、この筒状部１６の軸直方向外側に突出すると共に、その先端側が湾曲して、下方に延びるように構成される。また、前記第二の返し部１９は、前記筒状部１６の側面１６Ａから全周に亘って、この筒状部１６の軸直方向外側に円盤状に突出する。更に、前記通気孔１７は、前記第二の返し部１９よりも上方に形成される。そして、前記渦流発生部材１１を前記集塵容器１０に取り付けることで、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと第一の返し部１８との間に、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと筒状部１６の側面１６Ａとの間隔よりも狭い第一の狭間部２４が形成されると共に、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと第二の返し部１９との間に、第二の狭間部２５が形成される。

次に、本実施形態の作用について説明する。前記電動送風機６を作動させると、吸引気流Ｆが発生する。この吸引気流Ｆは、被清掃面の塵埃と共に前記ノズル４から前記導入部１３に流入し、この導入部１３を上昇する。そして、この導入部１３を上昇する気流Ｆ１は、前記方向転換部１５によって方向転換され、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って旋回しながら下降する渦流Ｆ２となる。この際、この渦流Ｆ２に含まれる塵埃は、遠心力によって前記内壁１４Ａに押し付けられる。そして、前記渦流Ｆ２は、前記サイクロン筒１４の底部に達すると、上昇に転じる。この際、前記渦流Ｆ２に含まれる塵埃は前記サイクロン筒１４の底部に留まる。そして、前記サイクロン筒１４内を上昇した気流Ｆ３は、前記第一の返し部１８を乗り越えて前記第一の挾間部２４を通った後、前記第二の返し部１９を乗り越えて前記第二の狭間部２５を通過する。そして、前記気流Ｆ３は、前記通気孔１７を通過した後、前記フィルタ２３を通過し、前記電動送風機６に至る。更に、この電動送風機６に至った気流Ｆ３は、前記排気口９から前記掃除機本体２外に排出される。

なお、前記サイクロン筒１４内を上昇する気流Ｆ３には、細かい塵埃が分離されずに残っていることがある。しかしながら、前記上昇気流Ｆ３は、前記筒状部１６の下端部に形成された前記第一の返し部１８を越える際に、前記第一の狭間部２４において前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って流れる旋回流Ｆ２に接近するので、前記上昇気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃の一部が前記旋回流Ｆ２に移る。更に、前記上昇気流Ｆ３は、前記筒状部１６の側面１６Ａで且つ前記第一の返し部１８よりも上方に形成された前記第二の返し部１９を越える際に、前記第二の狭間部２５において前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って流れる旋回流Ｆ２に接近するので、前記上昇気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃の一部が前記旋回流Ｆ２に移る。なお、前記旋回流Ｆ２中の塵埃には遠心力が働いているので、前記各狭間部２４，２５において、旋回流Ｆ２に含まれる塵埃は、その内側を流れる上昇気流Ｆ３へは殆ど移らない。このようにして、前記気流Ｆ３中に含まれる細かい塵埃は、前記各返し部１８，１９を越える際に、その量が低減される。そして、気流Ｆ３中に僅かに残った細かい塵埃も、前記気流Ｆ３が前記フィルタ２３を通過する際に、殆ど取り除かれる。なお、前記筒状部１６の通気孔１７が、前記第二の返し部１９よりも上方、即ち前記上昇気流Ｆ３の下流側に形成されるので、前記気流Ｆ３は、塵埃の量が最小限となった状態で、前記通気孔１７を通過し、更に前記フィルタ２３を通過する。従って、前記フィルタ２３によって捕捉される塵埃の量を少なくすることができるので、前記フィルタ２３が目詰まりを起こしにくくすることができる。

なお、前記第一の返し部１８と第二の返し部１９との間隔、前記第一の返し部１８の直径、前記第二の返し部１９の直径、前記各狭間部２４，２５の幅は、前記電動送風機６の出力、前記サイクロン筒１４の形状及び大きさ、前記筒状部１６の形状及び大きさ、前記筒状部１６の前記サイクロン筒１４内における位置等によって、その最適値が一定ではない。但し、前記第一の返し部１８と第二の返し部１９との間隔が狭すぎると、前記第一の返し部１８を乗り越えた上昇気流Ｆ３が、そのままスムーズに前記第二の返し部１９を乗り越えてしまい、前記気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃が十分に除去されず、前記通気孔１７を塞いだり、前記フィルタ２３に付着したりする虞がある。従って、前記第一の返し部１８と第二の返し部１９との間隔は、図３に示すように、前記上昇気流Ｆ３が、前記第一の返し部１８を越えた後、前記筒状部１６の側面１６Ａに寄って流れ、更に前記筒状部１６の側面１６Ａから離れるように前記第二の返し部１９を乗り越えて流れることができる程度に離れている必要がある。言い換えれば、前記各狭間部２４，２５（比較的高圧）と、これらの間の空間（比較的低圧）とで明確に圧力差が生じる程度に、前記第一の返し部１８と第二の返し部１９が離れている必要がある。

以上のように本発明のサイクロン式掃除機は、電動送風機６が内蔵された掃除機本体２と、集塵容器１０と、この集塵容器１０に収納される渦流発生部材１１とを有し、前記集塵容器１０がサイクロン筒１４を有し、前記渦流発生部材１１が前記サイクロン筒１４内に同軸的に装着される筒状部１６を有し、この筒状部１６の側面１６Ａに前記サイクロン筒１４内と前記電動送風機６を連通させる通気孔１７が形成され、更に、前記筒状部１６の下端部に、全周にわたって突出する第一の返し部１８を設けると共に、前記筒状部１６の側面１６Ａに、全周にわたって突出する第二の返し部１９を設けたことで、前記第一の返し部１８を上昇気流Ｆ３が越える際に、この気流Ｆ３に含まれた塵埃の一部が旋回流Ｆ２に移り、更に、前記第二の返し部１９を上昇気流Ｆ３が越える際に、この気流Ｆ３に含まれた塵埃の一部が旋回流Ｆ２に移るので、前記筒状部１６に形成された通気孔１７を通過する気流Ｆ３に含まれる塵埃の量を少なくすることができるものである。

また、前記通気孔１７を前記第二の返し部１９よりも上方、即ち前記上昇気流Ｆ３に対して下流側に設けたことにより、確実に、塵埃が十分に減らされた気流Ｆ３を前記通気孔１７に通すことができるものである。

次に、本発明の第二の実施形態について、図４乃至図６に基づいて説明する。なお、本実施形態でも、便宜上、図４の姿勢に基づいて上下及び前後を規定する。また、図６は、本発明の要部を簡略化したものであるので、図４及び図５の断面とは正確に一致する訳ではない。３１は本発明の縦型電気掃除機である。この縦型電気掃除機３１は、掃除機本体２と、この掃除機本体２に対して着脱自在に取り付けられるサイクロン式集塵部３２と、ノズル４と、操作ハンドル５とを有して構成される。

前記掃除機本体２には、電動送風機６等が内蔵される。また、前記掃除機本体２の上部には、前記操作ハンドル５の棒状体７の下端側を差し込んで着脱自在に固定するための差込部８が設けられる。なお、９は排気口である。

前記サイクロン式集塵部３２は、前記掃除機本体２の下部に取り付けられると共に、この掃除機本体２に取り付けられた状態において、前記電動送風機６と連通する。そして、前記サイクロン式集塵部３２は、透明な合成樹脂から構成された集塵容器１０と、この集塵容器１０に収納される渦流発生部材３３と、この渦流発生部材３３の筒状部３４内に収納されるフィルタ組立体１２とを有して構成される。前記集塵容器１０は、上下両端が開放した円筒状の導入部１３と、上端が開放した円筒状又は逆円錐状のサイクロン筒１４とで一体に形成される。そして、前記集塵容器１０には、その上端側から前記渦流発生部材３３が挿入される。また、前記集塵容器１０の導入部１３の下端には、前記ノズル４が着脱自在に取り付けられる。前記渦流発生部材３３は、方向転換部１５と、前記筒状部３４とを有して構成される。前記方向転換部１５は、前記渦流発生部材３３を前記集塵容器１０に取り付けた状態において、前記導入部１３の上端開口部に被さるように構成される。そして、前記方向転換部１５は、前記導入部１３を上昇する気流Ｆ１を、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿う方向に転換させるように構成される。また、前記筒状部３４は有底円筒状に形成されると共に、その側面３４Ａに多数の通気孔３５が形成される。更に、前記筒状部３４の下端部には、第一の返し部３６が形成されると共に、前記筒状部３４の側面３４Ａの下部には、前記筒状部３４の軸方向に間隔を空けて第二の返し部３７及び第三の返し部３８が形成される。そして、前記フィルタ組立体１２は、貫通孔２０が形成された基部２１と、前記貫通孔２０の周囲から下方に延びて設けられたフィルタ枠２２と、このフィルタ枠２２に支持されたフィルタ２３とを有して構成される。

前記筒状部３４について詳述する。前記第一の返し部３６は、前記筒状部３４の下端部から全周に亘って、この筒状部３４の軸直方向外側に突出すると共に、その先端側が湾曲して、下方に延びるように構成される。また、前記第二の返し部３７及び第三の返し部３８は、前記筒状部３４の側面３４Ａから全周に亘って、この筒状部３４の軸直方向外側に円盤状に突出する。更に、前記通気孔３５は、前記第三の返し部３８よりも上方に形成される。そして、前記渦流発生部材３３を前記集塵容器１０に取り付けることで、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと第一の返し部３６との間に、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと筒状部３４の側面３４Ａとの間隔よりも狭い第一の狭間部３９が形成され、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと第二の返し部３７との間に、第二の狭間部４０が形成されると共に、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと第三の返し部３８との間に、第三の狭間部４１が形成される。

次に、本実施形態の作用について説明する。前記電動送風機６を作動させると、吸引気流Ｆが発生する。この吸引気流Ｆは、被清掃面の塵埃と共に前記ノズル４から前記導入部１３に流入し、この導入部１３を上昇する。そして、この導入部１３を上昇する気流Ｆ１は、前記方向転換部１５によって方向転換され、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って旋回しながら下降する渦流Ｆ２となる。この際、この渦流Ｆ２に含まれる塵埃は、遠心力によって前記内壁１４Ａに押し付けられる。そして、前記渦流Ｆ２は、前記サイクロン筒１４の底部に達すると、上昇に転じる。この際、前記渦流Ｆ２に含まれる塵埃は前記サイクロン筒１４の底部に留まる。そして、前記サイクロン筒１４内を上昇した気流Ｆ３は、前記第一の返し部３６を乗り越えて前記第一の挾間部３９を通過した後、前記第二の返し部３７を乗り越えて前記第二の狭間部４０を通過し、更に、前記第三の返し部３８を乗り越えて前記第三の狭間部４１を通過する。そして、前記気流Ｆ３は、前記通気孔３５を通過した後、前記フィルタ２３を通過し、前記電動送風機６に至る。更に、この電動送風機６に至った気流Ｆ３は、前記排気口９から前記掃除機本体２外に排出される。

なお、前記サイクロン筒１４内を上昇する気流Ｆ３には、細かい塵埃が分離されずに残っていることがある。しかしながら、前記上昇気流Ｆ３は、前記筒状部３４の下端部に形成された前記第一の返し部３６を越える際に、前記第一の狭間部３９において前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って流れる旋回流Ｆ２に接近するので、前記上昇気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃の一部が前記旋回流Ｆ２に移る。また、前記上昇気流Ｆ３は、前記筒状部３４の側面３４Ａで且つ前記第一の返し部３６よりも上方に形成された前記第二の返し部３７を越える際に、前記第二の狭間部４０において前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って流れる旋回流Ｆ２に接近するので、前記上昇気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃の一部が前記旋回流Ｆ２に移る。更に、前記上昇気流Ｆ３は、前記筒状部３４の側面３４Ａで且つ前記第二の返し部３７よりも上方に形成された前記第三の返し部３８を越える際に、前記第三の狭間部４１において前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って流れる旋回流Ｆ２に接近するので、前記上昇気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃の一部が前記旋回流Ｆ２に移る。なお、前記旋回流Ｆ２中の塵埃には遠心力が働いているので、前記各狭間部３９，４０，４１において、旋回流Ｆ２に含まれる塵埃は、その内側を流れる上昇気流Ｆ３へは殆ど移らない。このようにして、前記気流Ｆ３中に含まれる細かい塵埃は、前記各返し部３６，３７，３８を越える際に、その量が低減される。そして、気流Ｆ３中に僅かに残った細かい塵埃も、前記気流Ｆ３が前記フィルタ２３を通過する際に、殆ど取り除かれる。なお、前記筒状部３４の通気孔３５が、前記第三の返し部３８よりも上方、即ち前記上昇気流Ｆ３の下流側に形成されるので、前記気流Ｆ３は、塵埃の量が最小限となった状態で、前記通気孔３５を通過し、更に前記フィルタ２３を通過する。従って、前記フィルタ２３によって捕捉される塵埃の量を少なくすることができるので、前記フィルタ２３が目詰まりを起こしにくくすることができる。

なお、前記各返し部３６，３７，３８同士の間隔、前記各返し部３６，３７，３８の直径、前記各狭間部３９，４０，４１の幅は、前記電動送風機６の出力、前記サイクロン筒１４の形状及び大きさ、前記筒状部３４の形状及び大きさ、前記筒状部３４の前記サイクロン筒１４内における位置等によって、その最適値が一定ではない。但し、前記各返し部３６，３７，３８同士の間隔が狭すぎると、前記第一の返し部３６を乗り越えた上昇気流Ｆ３が、そのままスムーズに前記第三の返し部３８を乗り越えてしまい、前記気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃が十分に除去されず、前記通気孔３５を塞いだり、前記フィルタ２３に付着したりする虞がある。従って、前記各返し部３６，３７，３８同士の間隔は、図６に示すように、前記上昇気流Ｆ３が、前記第一の返し部３６を越えた後、前記筒状部３４の側面３４Ａに寄って流れ、前記筒状部３４の側面３４Ａから離れるように前記第二の返し部３７を乗り越えて流れ、更に、前記筒状部３４の側面３４Ａに寄って流れた後、前記筒状部３４の側面３４Ａから離れるように前記第三の返し部３８を乗り越えて流れることができる程度に離れている必要がある。言い換えれば、前記各狭間部３９，４０，４１（比較的高圧）と、これらの間の空間（比較的低圧）とで明確に圧力差が生じる程度に、前記各返し部３６，３７，３８同士が離れている必要がある。

以上のように本発明のサイクロン式掃除機３１は、電動送風機６が内蔵された掃除機本体２と、集塵容器１０と、この集塵容器１０に収納される渦流発生部材３３とを有し、前記集塵容器１０がサイクロン筒１４を有し、前記渦流発生部材３３が前記サイクロン筒１４内に同軸的に装着される筒状部３４を有し、この筒状部３４の側面３４Ａに前記サイクロン筒１４内と前記電動送風機６を連通させる通気孔３５が形成され、更に、前記筒状部３４の下端部に、全周にわたって突出する第一の返し部３６を設けると共に、前記筒状部３４の側面３４Ａに、全周にわたって突出する第二の返し部３７と第三の返し部３８とを前記筒状部３４の軸方向に間隔を空けて設けたことで、前記第一の返し部３６を上昇気流Ｆ３が越える際に、この気流Ｆ３に含まれた塵埃の一部が旋回流Ｆ２に移り、前記第二の返し部３７を上昇気流Ｆ３が越える際に、この気流Ｆ３に含まれた塵埃の一部が旋回流Ｆ２に移り、更に、前記第三の返し部３８を上昇気流Ｆ３が越える際に、この気流Ｆ３に含まれた塵埃の一部が旋回流Ｆ２に移るので、前記筒状部３４に形成された通気孔３５を通過する気流Ｆ３に含まれる塵埃の量を少なくすることができるものである。

また、前記通気孔３５を前記第三の返し部３８よりも上方、即ち前記上昇気流Ｆ３に対して下流側に設けたことにより、確実に、塵埃が十分に減らされた気流Ｆ３を前記通気孔３５に通すことができるものである。

次に、本発明の第三の実施形態について、図７乃至図９に基づいて説明する。なお、本実施形態でも、便宜上、図７の姿勢に基づいて上下及び前後を規定する。また、図９は、本発明の要部を簡略化したものであるので、図７及び図８の断面とは正確に一致する訳ではない。５１は本発明の縦型電気掃除機である。この縦型電気掃除機５１は、掃除機本体２と、この掃除機本体２に対して着脱自在に取り付けられるサイクロン式集塵部５２と、ノズル４と、操作ハンドル５とを有して構成される。

前記掃除機本体２には、電動送風機６等が内蔵される。また、前記掃除機本体２の上部には、前記操作ハンドル５の棒状体７の下端側を差し込んで着脱自在に固定するための差込部８が設けられる。なお、９は排気口である。

前記サイクロン式集塵部５２は、前記掃除機本体２の下部に取り付けられると共に、この掃除機本体２に取り付けられた状態において、前記電動送風機６と連通する。そして、前記サイクロン式集塵部５２は、透明な合成樹脂から構成された集塵容器１０と、この集塵容器１０に収納される渦流発生部材５３と、この渦流発生部材５３の筒状部５４内に収納されるフィルタ組立体１２とを有して構成される。前記集塵容器１０は、上下両端が開放した円筒状の導入部１３と、上端が開放した円筒状又は逆円錐状のサイクロン筒１４とで一体に形成される。そして、前記集塵容器１０には、その上端側から前記渦流発生部材５３が挿入される。また、前記集塵容器１０の導入部１３の下端には、前記ノズル４が着脱自在に取り付けられる。前記渦流発生部材５３は、方向転換部１５と、前記筒状部５４とを有して構成される。前記方向転換部１５は、前記渦流発生部材５３を前記集塵容器１０に取り付けた状態において、前記導入部１３の上端開口部に被さるように構成される。そして、前記方向転換部１５は、前記導入部１３を上昇する気流Ｆ１を、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿う方向に転換させるように構成される。また、前記筒状部５４は有底円筒状に形成されると共に、その側面５４Ａに多数の通気孔５５が形成される。なお、前記筒状部５４の下端は、前記サイクロン筒１４の底部に達する。更に、前記筒状部５４の側面５４Ａのほぼ中央部には、前記筒状部５４の軸方向に間隔を空けて、第一の返し部５６、第二の返し部５７、及び第三の返し部５８が形成される。そして、前記フィルタ組立体１２は、貫通孔２０が形成された基部２１と、前記貫通孔２０の周囲から下方に延びて設けられたフィルタ枠２２と、このフィルタ枠２２に支持されたフィルタ２３とを有して構成される。

前記筒状部５４について詳述する。前記第一の返し部５６、第二の返し部５７、及び第三の返し部５８は、前記筒状部５４の側面５４Ａから全周に亘って、この筒状部５４の軸直方向外側に円盤状に突出する。更に、前記通気孔５５は、前記第三の返し部５８よりも上方に形成される。そして、前記渦流発生部材５３を前記集塵容器１０に取り付けることで、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと第一の返し部５６との間に、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと筒状部５４の側面５４Ａとの間隔よりも狭い第一の狭間部５９が形成され、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと第二の返し部５７との間に、第二の狭間部６０が形成されると共に、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａと第三の返し部５８との間に、第三の狭間部６１が形成される。

次に、本実施形態の作用について説明する。前記電動送風機６を作動させると、吸引気流Ｆが発生する。この吸引気流Ｆは、被清掃面の塵埃と共に前記ノズル４から前記導入部１３に流入し、この導入部１３を上昇する。そして、この導入部１３を上昇する気流Ｆ１は、前記方向転換部１５によって方向転換され、前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って旋回しながら下降する渦流Ｆ２となる。この際、この渦流Ｆ２に含まれる塵埃は、遠心力によって前記内壁１４Ａに押し付けられる。そして、前記渦流Ｆ２は、前記サイクロン筒１４の底部に達すると、上昇に転じる。この際、前記渦流Ｆ２に含まれる塵埃は前記サイクロン筒１４の底部に留まる。そして、前記サイクロン筒１４内を上昇した気流Ｆ３は、前記第一の返し部５６を乗り越えて前記第一の挾間部５９を通過した後、前記第二の返し部５７を乗り越えて前記第二の狭間部６０を通過し、更に、前記第三の返し部５８を乗り越えて前記第三の狭間部６１を通過する。そして、前記気流Ｆ３は、前記通気孔５５を通過した後、前記フィルタ２３を通過し、前記電動送風機６に至る。更に、この電動送風機６に至った気流Ｆ３は、前記排気口９から前記掃除機本体２外に排出される。

なお、前記サイクロン筒１４内を上昇する気流Ｆ３には、細かい塵埃が分離されずに残っていることがある。しかしながら、前記上昇気流Ｆ３は、前記筒状部５４の側面５４Ａに形成された前記第一の返し部５６を越える際に、前記第一の狭間部５９において前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って流れる旋回流Ｆ２に接近するので、前記上昇気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃の一部が前記旋回流Ｆ２に移る。また、前記上昇気流Ｆ３は、前記筒状部５４の側面５４Ａで且つ前記第一の返し部５６よりも上方に形成された前記第二の返し部５７を越える際に、前記第二の狭間部６０において前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って流れる旋回流Ｆ２に接近するので、前記上昇気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃の一部が前記旋回流Ｆ２に移る。更に、前記上昇気流Ｆ３は、前記筒状部５４の側面５４Ａで且つ前記第二の返し部５７よりも上方に形成された前記第三の返し部５８を越える際に、前記第三の狭間部６１において前記サイクロン筒１４の内壁１４Ａに沿って流れる旋回流Ｆ２に接近するので、前記上昇気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃の一部が前記旋回流Ｆ２に移る。なお、前記旋回流Ｆ２中の塵埃には遠心力が働いているので、前記各狭間部５９，６０，６１において、旋回流Ｆ２に含まれる塵埃は、その内側を流れる上昇気流Ｆ３へは殆ど移らない。このようにして、前記気流Ｆ３中に含まれる細かい塵埃は、前記各返し部５６，５７，５８を越える際に、その量が低減される。そして、気流Ｆ３中に僅かに残った細かい塵埃も、前記気流Ｆ３が前記フィルタ２３を通過する際に、殆ど取り除かれる。なお、前記筒状部５４の通気孔５５が、前記第三の返し部５８よりも上方、即ち前記上昇気流Ｆ３の下流側に形成されるので、前記気流Ｆ３は、塵埃の量が最小限となった状態で、前記通気孔５５を通過し、更に前記フィルタ２３を通過する。従って、前記フィルタ２３によって捕捉される塵埃の量を少なくすることができるので、前記フィルタ２３が目詰まりを起こしにくくすることができる。

なお、前記各返し部５６，５７，５８同士の間隔、前記各返し部５６，５７，５８の直径、前記各狭間部５９，６０，６１の幅は、前記電動送風機６の出力、前記サイクロン筒１４の形状及び大きさ、前記筒状部５４の形状及び大きさ、前記筒状部５４の前記サイクロン筒１４内における位置等によって、その最適値が一定ではない。但し、前記各返し部５６，５７，５８同士の間隔が狭すぎると、前記第一の返し部５６を乗り越えた上昇気流Ｆ３が、そのままスムーズに前記第三の返し部５８を乗り越えてしまい、前記気流Ｆ３に含まれる細かい塵埃が十分に除去されず、前記通気孔５５を塞いだり、前記フィルタ２３に付着したりする虞がある。従って、前記各返し部５６，５７，５８同士の間隔は、図９に示すように、前記上昇気流Ｆ３が、前記第一の返し部５６を越えた後、前記筒状部５４の側面５４Ａに寄って流れ、前記筒状部５４の側面５４Ａから離れるように前記第二の返し部５７を乗り越えて流れ、更に、前記筒状部５４の側面５４Ａに寄って流れた後、前記筒状部５４の側面５４Ａから離れるように前記第三の返し部５８を乗り越えて流れることができる程度に離れている必要がある。言い換えれば、前記各狭間部５９，６０，６１（比較的高圧）と、これらの間の空間（比較的低圧）とで明確に圧力差が生じる程度に、前記各返し部５６，５７，５８同士が離れている必要がある。

以上のように本発明のサイクロン式掃除機５１は、電動送風機６が内蔵された掃除機本体２と、集塵容器１０と、この集塵容器１０に収納される渦流発生部材５３とを有し、前記集塵容器１０がサイクロン筒１４を有し、前記渦流発生部材５３が前記サイクロン筒１４内に同軸的に装着される筒状部５４を有し、この筒状部５４の側面５４Ａに前記サイクロン筒１４内と前記電動送風機６を連通させる通気孔５５が形成され、更に、前記筒状部５４の側面５４Ａ、全周にわたって突出する第一の返し部５６、第二の返し部５７、及び第三の返し部５８とを前記筒状部５４の軸方向に間隔を空けて設けたことで、前記第一の返し部５６を上昇気流Ｆ３が越える際に、この気流Ｆ３に含まれた塵埃の一部が旋回流Ｆ２に移り、前記第二の返し部５７を上昇気流Ｆ３が越える際に、この気流Ｆ３に含まれた塵埃の一部が旋回流Ｆ２に移り、更に、前記第三の返し部５８を上昇気流Ｆ３が越える際に、この気流Ｆ３に含まれた塵埃の一部が旋回流Ｆ２に移るので、前記筒状部５４に形成された通気孔５５を通過する気流Ｆ３に含まれる塵埃の量を少なくすることができるものである。

また、前記通気孔５５を前記第三の返し部５８よりも上方、即ち前記上昇気流Ｆ３に対して下流側に設けたことにより、確実に、塵埃が十分に減らされた気流Ｆ３を前記通気孔５５に通すことができるものである。

なお、本発明は以上の実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上記各実施形態では、返し部を二つ又は三つ形成したが、互いの間隔を十分空けることができるのであれば、四つ以上形成しても良い。また、上記各実施形態は、何れも縦型電気掃除機であるが、横型電気掃除機であっても良い。

１，３１，５１ 縦型電気掃除機
２ 掃除機本体
３，３２，５２ サイクロン式集塵部
６ 電動送風機
１４ サイクロン筒
１６，３４，５４ 筒状部
１６Ａ，３４Ａ，５４Ａ 側面
１７，３５，５５ 通気孔
１８，３６，５６ 第一の返し部（返し部）
１９，３７，５７ 第二の返し部（返し部）
３８，５８ 第三の返し部（返し部）

Claims (2)

1. 電動送風機が内蔵された掃除機本体と、サイクロン筒と、このサイクロン筒内に同軸的に装着された筒状部とを有し、この筒状部の側面に前記サイクロン筒内と前記電動送風機を連通させる通気孔が形成されたサイクロン式掃除機において、
   前記筒状部から、全周にわたって突出する返し部を複数設けたことを特徴とするサイクロン式掃除機。
2. 前記筒状部に設けられた返し部を越える気流を基準とし、前記通気孔を、何れの返し部よりも下流側に設けたことを特徴とする請求項１記載のサイクロン式掃除機。

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