CN102743127A - 吸入器具及电动吸尘器 - Google Patents

Abstract

本发明提供具备轻型化及能够抑制振动，且能够抑制形成后的芯体的热收缩的旋转清扫体的吸入器具及电动吸尘器。另外，还提供具备轻型化及能够抑制振动，且能够实现芯体的小径化并确保安装毛刷的槽部的强度地安装期望数量的毛刷的旋转清扫体的吸入器具及电动吸尘器。该吸入器具具有包括大致圆筒状的芯体(31)、形成在该芯体(31)的外周部的槽部(32)、及安装在该槽部(32)上的毛刷(33)的旋转清扫体(30)，芯体(31)由包括碳素纤维及热塑性树脂的含碳素纤维树脂构成，含碳素纤维树脂所含有的碳素纤维的量在含碳素纤维树脂中是5质量％以上且20质量％以下，利用注射模塑成形法形成含碳素纤维树脂。

Description

吸入器具及电动吸尘器

技术领域

本发明涉及吸入器具及电动吸尘器。

背景技术

以往，一般的电动吸尘器构成为具备吸尘器主体、一端连接在该吸尘器主体上的软管部、一端连接在软管部的另一端上的操作管、一端连接在操作管的另一端上的延长管、以及能装卸地安装在延长管的另一端上的吸入器具。

作为吸入器具，已知有组装有动力刷的吸入器具，动力刷构成为包括能刮入清扫面的尘埃的旋转清扫体、及用于驱动该旋转清扫体的电动机(驱动机构)。

但是，旋转清扫体以利用电动机高速地旋转的方式设在吸入器具上，因此期望轻型化并抑制振动。一般地，旋转清扫体构成为包括大致圆筒状的芯体、形成在该芯体的外周部上的槽部、及安装在该槽部上的毛刷，利用较轻的材料形成芯体在实现轻型化及抑制振动方面是有利的。

以往，在旋转清扫体中，已知有利用发泡树脂形成芯体的结构(例如，参照专利文献1)。在该旋转清扫体中，与利用铝合金等金属形成芯体的场合相比，能实现轻型化，但由于发泡树脂比较柔软，因此存在芯体具有的固有频率变低的倾向。因此，芯体具有的固有频率接近旋转清扫体的驱动机构等具有的固有频率，存在容易共振的可能性。

在这点上，通过使用包括碳素纤维等的热塑性树脂进行压出扭转成形(例如参照专利文献2)，能提高芯体的固有频率。但是，由于芯体利用压出扭转成形，因此难以保证芯体的圆度，作为结果，有可能产生振动或噪音。

现有技术文献

专利文献1：日本实开昭62-148254号公报

专利文献2：日本特开2003-495号公报

根据上述的难点，考虑在ABS树脂或尼龙等热塑性树脂中混入玻璃纤维而形成芯体的方法。但是，这样在ABS树脂或尼龙等热塑性树脂中混入玻璃纤维而成形的芯体具有在成形后容易热收缩的难点。

另一方面，从轻型化的观点来看，期望芯体的小径化，但若使芯体小径化，则为了确保安装毛刷的槽部的强度(由于需要使槽部周围形成为厚壁)，因此存在毛刷的安装部位变少之类的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供具备轻型化及能够抑制振动，且能够抑制成形后的芯体的热收缩的旋转清扫体的吸入器具及电动吸尘器。

另外，本发明的目的在于提供具备轻型化及能够抑制振动，且能够实现芯体的小径化并确保安装毛刷的槽部的强度地安装期望数量的毛刷的旋转清扫体的吸入器具及电动吸尘器。

本发明是一种电动吸尘器的吸入器具，该电动吸尘器的吸入器具具备包括大致圆筒状的芯体、形成在该芯体的外周部的槽部、及安装在该槽部上的毛刷的旋转清扫体，该电动吸尘器的吸入器具的特征在于，芯体由包括碳素纤维及热塑性树脂的含碳素纤维树脂构成，含碳素纤维树脂所含有的碳素纤维的量在含碳素纤维树脂中是5质量％以上且20质量％以下，利用注射模塑成形法形成含碳素纤维树脂。

另外，本发明是一种具备吸入器具的电动吸尘器，该吸入器具组装有包括大致圆筒状的芯体、形成在该芯体的外周部的槽部、安装在该槽部上的毛刷的旋转清扫体，该电动吸尘器的特征在于，芯体由包括碳素纤维及热塑性树脂的含碳素纤维树脂构成，含碳素纤维树脂所含有的碳素纤维的量在含碳素纤维树脂中是5质量％以上且20质量％以下，利用注射模塑成形法形成含碳素纤维树脂。

本发明的效果如下。

根据本发明，能够得到具备轻型化及能够抑制振动，且能够抑制形成后的芯体的热收缩的旋转清扫体的吸入器具及电动吸尘器。

另外，能够得到具备轻型化及能够抑制振动，且能够实现芯体的小径化并确保安装毛刷的槽部的强度地安装期望数量的毛刷的旋转清扫体的吸入器具及电动吸尘器。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式的电动吸尘器的整体的外观立体图。

图2(a)是将延长管缩小后的状态的侧视图，(b)是将延长管伸展后的状态的侧视图，(c)是将延长管伸展后的状态的仰视图。

图3是延长管的外管的分解立体图。

图4是表示外管所配备的支撑部件的图，(a)是分解立体图，(b)是立体图。

图5是延长管的内管的分解立体图。

图6(a)是从一端侧观察延长管的图，(b)是从另一端侧观察延长管的图。

图7(a)是延长管的纵向端面图，(b)是延长管的另一端部的放大纵向端面图。

图8(a)是缩小后的状态的延长管的立体图，(b)是部分地透视上壳体及罩部件的延长管的立体图。

图9(a)是表示下罩和滑动部的配置关系的立体图，(b)是表示将延长管缩小后的状态的扁形电缆的俯视图，(c)是其侧视图，(d)是表示将延长管伸展后的状态的扁形电缆的局部侧视图。

图10是从下面侧观察卸下旋转清扫体的状态的吸入器具的立体图。

图11是以局部截面表示旋转清扫体的组装状态的吸入器具的主视图。

图12(a)是上罩的俯视图，(b)是图12(a)的B-B线放大剖视图。

图13是表示旋转清扫体的图，(a)是立体图，(b)是后视图，(c)是图13(b)的C-C线剖视图。

图14是表示芯体的图，(a)是立体图，(b)是后视图，(c)是图14(b)的C1-C1线剖视图。

图15是模式地表示利用注射模塑成型来制造延长管时的情形的图。

图中：1-电动吸尘器，5-延长管，6-第二吸入器具，6a-另一端，7-第一吸入器具(吸入器具)，30-旋转清扫体，31-芯体，31a-支撑部，32-槽部，33-毛刷，35a、35b-小径部，40-吸入室，50-吸口主体，51-下罩，52-上罩，52b-二次成形部。

具体实施方式

以下，适当参照附图对用于实施本发明的方式(本实施方式)进行说明，但是本实施方式并不限定于以下的内容，在无损本发明的主旨的范围内可任意地进行变更并实施。

(1.电动吸尘器的整体结构)

如图1所示，电动吸尘器1的结构是具备吸尘器主体2、软管部3、设有手边操作开关SW等的操作管4、伸缩自如地设置的延长管5、第二吸入器具6及第一吸入器具7。其中，在本实施方式中，延长管5由外管10和内管20构成，构成外管10的外管主体11(参照图2(b))和构成内管20的内管主体21(参照图2(b))由含有(包含)碳素纤维的热塑性树脂(例如，聚丙烯、ABS树脂)形成。

另外，如图10所示，第一吸入器具7具备构成动力刷的旋转清扫体3，作为旋转清扫体30的构成部件的芯体31(参照图14)由包含(含有)碳素纤维的热塑性树脂(例如ABS树脂、尼龙)形成。

吸尘器主体2的外壳由上壳和下壳覆盖。上壳位于比上下方向的大致中央靠上侧，下壳位于比上下方向的大致中央靠下侧。在吸尘器主体2的内部装有产生吸引力的电动鼓风机2b、收放由该电动鼓风机2b的吸引力集聚的尘埃的集尘部等，通过对操作管4的手边操作开关SW进行操作等，进行电动鼓风机2b的运转的强弱切换、或设置在第一吸入器具7上的未图示的动力刷的通断等。集尘部位于吸尘器主体2的前侧(形成有连接口2a的一侧)。在上壳的前侧形成有能够开闭的盖。因此盖能够开闭地封闭集尘部的上部。操作管4从与延长管5连接的一端直到与软管部3连接的另一端形成为圆筒状，并且形成有把手，该把手相对于圆筒状的部分从与延长管5连接的一端侧分支并延伸。手边操作开关SW形成于把手上。另外，在把手内配置有手边操作开关SW用的电气安装部件。

此外，在以下的说明中说到各部的方向时，沿着从第一吸入器具7通往吸尘器主体2的未图示的通风道，将靠近吸尘器主体2的一侧作为一端(一端侧)，将与之相反的一侧作为另一端(另一端侧)来进行说明。

软管部3的一端以与吸尘器主体2的集尘部连通的方式与吸尘器主体2的连接口2a连接。另外，软管部3的另一端与操作管4的一端连接。在操作管4上，除了设有上述的手边操作开关SW以外，在连接延长管5的未图示的开口部上还设有从吸尘器主体2供电的未图示的供电端子。在该供电端子上连接设置在延长管5的外管10的一端的作为导电部件的通电端子17(参照图2(a))。

如上所述，延长管5具备外管10和内管20，如图2(b)所示，以内管20的一端部插入到外管10的另一端部11c从而使外管10和内管20的通风道T1、T2连通的方式连结。

如图2(a)(b)所示，延长管5伸缩自如，外管10和内管20之间由具有弹性及导电性的密封部件15d、15e(参照图3、图4(a))以气密状态密封。此外，关于延长管5的详细结构将在后文叙述。

如图1所示，第二吸入器具6是可装卸地与延长管5的内管20的另一端20a连接的吸入器具，在其另一端6a上可装卸地连接第一吸入器具7。第二吸入器具6通过从其另一端6a拆下第一吸入器具7而可单独地作为吸入尘埃的吸入器具起作用。第二吸入器具6也可以能够装卸地连接在延长管5的外管10和操作管4的另一端4a之间。但是，第二吸入器具6不是必需的结构。

第一吸入器具7是与第二吸入器具6的另一端6a连接的吸入器具，如图10所示，在下面(与清扫面对峙的面)形成有具有开口部的吸入室40。在吸入室40中组装有构成动力刷的旋转清扫体30。动力刷构成为包括旋转清扫体30、和驱动该旋转清扫体30的未图示的电动机，以利用旋转清扫体30刮入成为清扫面的地面等的尘埃的方式进行作用。

如图1所示，这种第一吸入器具7能与延长管5的内管20的另一端20a或操作管4的另一端4a连接而使用。

另外，在本实施方式的电动吸尘器1中，构成为从吸尘器主体2通过软管部3、操作管4、延长管5、第二吸入器具6供给向该第一吸入器具7的电动机供应的电力。关于第一吸入器具7的结构的详细及设置在延长管5上的供电机构等的结构的详细内容将在后文叙述。

延长管5如上所述，构成外管10的外管主体11(参照图2(b))和构成内管20的内管主体21(参照图2(b))由含有碳素纤维的热塑性树脂形成。也就是，作为延长管5的主要构成部件的外管主体11和内管主体21由轻型且高强度的含有碳素纤维的热塑性树脂形成。

另外，延长管5在内部具有用于向第一吸入器具7进行供电的供电机构(后述的外管10的扁形电缆C等(参照图9(b)))。

此外，在延长管5与第一吸入器具7之间装有第二吸入器具6的情况下，从吸尘器主体2供给的电力从延长管5通过第二吸入器具6所配备的未图示的导电部件被供给到第一吸入器具7。在延长管5和第一吸入器具7可直接电连接的情况下，不需要第二吸入器具6的导电部件。

如图3所示，外管10主要具备：圆筒状的外管主体11；装配在外管主体11的主干部11a的上部11a2上的作为绝缘性树脂部件的下罩12；以及，以覆盖下罩12的方式装配在主干部11a上的作为罩部件的上罩13。

外管主体11通过后述的注射模塑成形或吹塑成形而一体地形成，在内侧形成有可滑动地收放内管20(参照图5)且与内管20连通的通风道T1。

外管主体11具有主干部11a、直径比该主干部11a小的一端部11b、以及直径比主干部11a大的另一端部11c。

主干部11a具有与一端部11b及另一端部11c相比较而成为薄壁的薄壁部。在本实施方式中，主干部11a的侧部11a1(长度方向中间部)为薄壁部，实现外管主体11的轻型化。在本实施方式中，使薄壁部的厚度(外径与内径之差)为1.2mm±0.2mm，比以聚丙烯100％成形的现有的延长管的厚度(大约2mm)薄。

此外，薄壁部并不限于形成在主干部11a的侧部11a1，例如也可以将主干部11a的其他部分作为薄壁而形成，而且也可以将一端部11b或另一端部11c部分地做成薄壁而形成。

在主干部11a的上部11a2上形成有载置下罩12的平坦面S1。在上部11a2上，以从两侧夹住该平坦面S1的方式突出设有肋11d。上罩13的下缘13d可以与肋11d配合，在装配上罩13时，将在肋11d的延伸设置方向上隔开预定间隔地突出设置的卡定部11e卡定在上罩13的凹口部13e，在上部11a2上对上罩13进行定位。

如图6(a)所示，外管主体11的一端部形11b形成为大致圆筒状，插入操作管4(参照图1，以下相同)的另一端所设的未图示的开口部而能够与操作管4连接。

如图3所示，在一端部11b的上部外周面形成有凹部11b1。设置在操作管4上的未图示的连接用钩与该凹部11b1配合。

另外，如图2(a)、(b)所示，在一端部11b的上方配置有通电端子17、17(在图中仅图示出了一方)。在该通电端子17、17上连接操作管4的开口部上所设的未图示的端子。由此，从操作管4向延长管5的外管10供给电力。

在外管主体11的另一端部11c上配设有滑动自如地支撑内管20的支撑部件15。支撑部件15具备环状的框部15a、保持在该框部15a上的环状的配合部件15b、配置在框部15a的一端侧的密封支撑部15c以及密封部件15d、15e而构成。

如图4(a)所示，环状的框部15a具备装配部151和保持部152。装配部151具有与外管主体11的另一端部11c的开口11c2的内表面对应的外部形状，并固定在开口11c2的内表面上。

在装配部151的内表面形成有用于顺畅地进行内管20的滑动的引导肋151a。

另外，在装配部151的上端部形成有供内管20的后述的滑动部25及滑动罩28(参照图5、7(a)(b))插通的插通部151b。

保持部152呈圆环框状，一体地形成于装配部151的一端。配合部件15b可沿上下方向移动地外嵌并保持在该保持部152上。在保持部152的下部形成有插通孔152a，该插通孔152a供形成于配合部件15b上的配合突部153a插通。在保持部152的上端部形成有框状部152b，该框状部152b供内管20的后述的滑动部25(参照图5、图9(a))插通。

配合部件15b呈纵长圆环状，在与环状的框部15a的保持部152的上下端之间具有未图示的间隙以便外嵌在保持部152上。由此，配合部件15b可利用该间隙在上下方向上移动。在配合部件15b的下部设有插通到保持部152的插通孔152a的配合突部153a。该配合突部153a具有在配合部件15b相对于保持部152向上方加力的状态下，通过上述插通孔152a而向保持部152的内侧突出的大小，配合突部153a通过这样突出而能够与位于保持部152的内侧的未图示的内管20的凹槽21d(参照图2(c)，以下相同)配合。

如图7(b)所示，在配合突部153a的内侧形成有弹簧支撑部153c，在该弹簧支撑部153c上，在与外管10(外管主体)的内表面之间压缩地设有未图示的螺旋弹簧。

另外，如图4(a)所示，在配合部件15b的上端形成有对配合部件15b向上方加力的板状的弹簧部153b。因此，配合部件15b通常由这些螺旋弹簧及弹簧部153b向上方加力，使得保持为配合突部153a通过上述插通孔152a而向保持部152的内侧突出的状态。

如图3、图7(b)所示，在这种配合部件15b的上方，在与上罩13的另一端部13c之间，配设有滑动部件14。滑动部件14通过上罩13的开口13f并通过人的操作可以沿着外管10的轴向移动，通过滑动部件14朝向另一端侧进行滑动操作，端部14c进入配合部件15b的上方，抵抗上述螺旋弹簧及弹簧部153b形成的作用力而将配合部件15b向下方压下。也就是，通过向另一端侧对滑动部件14进行滑动操作，与内管20的凹槽21d配合的配合突部153a脱离凹槽21d，能够解除配合突部153a相对于凹槽21d的配合。由此，内管20相对于外管10的固定被解除，从而内管20可以相对于外管10滑动移动。

密封支撑部15c是圆环状的部件，为了进行后述的静电的有效除电，而由具有导电性的材料例如金属或含有碳素纤维的热塑性树脂成形，在外管主体11的另一端部11c，与内表面接触而被固定。在密封支撑部15c的一端形成有装配密封部件15d的凹部154，在另一端形成有装配密封部件15e的凹部155。

密封部件15d、15e由具有弹性以及为了进行后述的静电的有效除电而具有导电性的材料、例如使具有弹性的材料含有金属纤维或导电性粒子等的材料构成。在密封部件15d、15e的内侧插通内管20的主干部21a(参照图5)。由此，外管10和内管20的通风道T1、T2之间由密封部件15d、15e密封。

在此，由于密封支撑部15c及密封部件15d、15e均具有导电性，因此外管10的外管主体11和内管20的内管主体21通过这些密封支撑部15c及密封部件15d、15e而以电导通的状态连接。

在本实施方式中，在外管主体11和内管主体21的一方或双方，设有未图示的具有去除静电功能的作为除电机构的除电部件。作为除电部件，可以使用例如进行电晕放电的同时能够在空气中除电的除电毛毡或金属纤维等，而且也可以由使用使密封部件15d、15e自身具有除电效果的橡胶类或EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)等并混合了界面活性剂的材料形成，由密封部件15d、15e除电。

另外，也可以构成为，设置与吸尘器主体2侧连通的未图示的具有导电性的信号线等，以使静电向该信号线等放电的方式进行除电。另外，也可以构成为，使在第一吸入器具7侧产生的静电向该信号线等放电。

如图3所示，下罩12是由具有绝缘性的材料例如聚丙烯等树脂形成的细长的上面凹状的部件，以嵌入主干部11a的上部11a2的肋11d的内侧的方式载置在平坦面S1上而覆盖在主干部11a上。也就是，下罩12覆盖在不满延长管5的另一端部的外周面全周的范围即主干部11a的上部11a2上。

在下罩12的凹部内的长度方向的大致中央部，安装有构成供电机构的扁形电缆C的另一端部C1。

扁形电缆C具有挠性，配置成其一端部C2沿着凹部向一端侧延伸后、向另一端侧以U字状折回。

在这种下罩12和上罩13之间(在下罩12之上)，如图8(b)、图9(a)～(c)所示，设置在内管20上的滑动部25沿着下罩12的长度方向可移动地配置。如图9(b)(c)所示，在滑动部25的一端部电连接扁形电缆C的折回的一端部C2。由此，如图9(c)(d)所示，在延长管5伸缩时，扁形电缆C变形地追随内管20相对于外管10的滑动移动。

在下罩12的一端12b设有端子座16，在该端子座16上安装有金属制的通电端子17。通电端子17如图3中用单点划线模式地表示的那样，通过导电线W1与扁形电缆C的另一端部C1电连接。

即、通电端子17通过绝缘性的下罩12支撑在外管主体11上，以不与外管主体11电导通的状态配置。

上罩13由具有绝缘性的材料例如聚丙烯等形成。上罩13通过使下缘13d嵌合在外管主体11的上部11a2所设的肋11d上，而一体地装配在外管主体11的上部11a2上，在与下罩12之间形成绝缘了的空间。在该绝缘空间容纳构成供电机构的扁形电缆C、和可移动地配置在下罩12上的滑动部25。

在本实施方式中，利用由超声波熔敷得到的紧固方法将上罩13紧固在外管主体11上。此外，上罩13的紧固也可以使用其他的熔敷或粘接材料等进行，也可以使用螺钉等连接部件进行。

此外，下罩12相对于外管主体11的固定也可以通过将上罩13紧固在外管主体11上得到的上罩13的按压来进行，也可以将下罩12直接固定在外管主体11上。下罩12的固定也可以通过超声波熔敷来进行。另外，也可以使用其他熔敷或粘接材料等或使用螺钉等连接部件来进行。

如图5所示，内管20主要具备圆筒状的内管主体21、作为绝缘性树脂部件的基体部件22、以及罩部件23而构成。

内管主体21通过注射模塑成形或吹塑成形而一体地形成，在内侧形成有与外管10的通风道T1(参照图3)连通的通风道T2。

内管主体21具有主干部21a和直径比该主干部21a大的另一端部21c。

在主干部21a的上面设有用于支撑基体部件22上所设的滑动部25的支柱21a1。在该主干部21a的一端部21a2上装配有圆筒状的滑动部件26。该滑动部件26通过装配在主干部21a的一端部21a2上而有助于外管10和内管20之间的顺畅的滑动。

在另一端部21c上可安装第二吸入器具6及第一吸入器具7，在另一端部21c的上部21c1上可载置并安装基体部件22。

基体部件22由具有绝缘性的材料例如聚丙烯等形成，覆盖在内管主体21的另一端部21c的上部21c1上。也就是，基体部件22在内管主体21的另一端部21c覆盖在不满外周面的全周的范围即另一端部21c的上部21c1上。

在基体部件22的上表面形成有摆动支撑部22a及通电端子支撑部22b。

另外，在基体部件22的一端部，以沿着内管主体21的主干部21a的方式一体地设有向一端部延伸设置的细长板状的滑动部25。

在摆动支撑部22a上可摆动地支撑有操作按钮24。操作按钮24是用于进行第二吸入器具6及第一吸入器具7的安装拆卸的按钮，在另一端下部具有卡定用的钩部24a。该钩部24a从设置在基体部件22上的未图示的孔部通过形成于另一端部21c的上部21c1上的开口21c2而可出没于另一端部21c的内部空间。

这种操作按钮24利用未图示的弹簧部件以钩部24a向另一端部21c的内部空间突出的状态被加力。由此，若从另一端部21c的内部空间将第二吸入器具6或第一吸入器具7的安装部插入，则钩部24a卡定在第二吸入器具6或第一吸入器具7的未图示的卡定部上，从而第二吸入器具6或第一吸入器具7固定在延长管5的内管20上。此外，在拆卸时，对操作按钮24的按钮部24b进行按压操作，解除钩部24a的卡定。

在基体部件22的通电端子支撑部22b安装有金属制的通电端子27。另外，如图9(b)(c)所示，在滑动部25的一端部连接扁形电缆C的一端部C2(参照图9(b)(c))，该扁形电缆C的一端部C2和通电端子27之间通过未图示的导电线而电连接。

罩部件23由具有绝缘性的材料例如聚丙烯等形成。如图5所示，罩部件23通过使下缘23c、23c与内管主体21的另一端部21c的上部21c1上所设的槽部21c3、21c3配合，从而一体地装配在另一端部21c上，且在与基体部件22之间形成绝缘了的空间。

在本实施方式中，利用由超声波熔敷得到的紧固方法将罩部件23紧固在内管主体21的另一端部21c上。此外，罩部件23的紧固也可以使用其他的熔敷或粘接材料等进行，也可以使用螺钉等连接部件进行。

此外，基体部件22相对于内管主体21的固定也可以通过将罩部件23固定在内管主体21上得到的罩部件23的按压来进行，也可以将基体部件22直接固定在内管主体21上。基体部件22的固定也可以通过超声波熔敷来进行。另外，也可以使用其他熔敷或粘接材料等或使用螺钉等连接部件来进行。

在罩部件23的另一端，一体地形成有装配在基体部件22的滑动部25上的滑动罩28。滑动罩28在与滑动部25之间形成容纳未图示的导电线的空间。

另外，在罩部件23的上表面形成有供操作按钮24的按钮部24b插通配置的开口部23a。

这种滑动部25及滑动罩28成为一体，如图8(a)所示，通过外管10的另一端部11c上所固定的支撑部件15的插通孔151b，而插入到与外管主体11绝缘了的下罩12和上罩13之间。

并且，如上所述，通过配置在滑动部25上的未图示的导电线，扁形电缆C的一端部C2(参照图9(b))与通电端子27(参照图5)之间电连接。由此，设置在外管10的一端部的通电端子17、17(参照图3)与通电端子27(参照图5)之间以与外管主体11及内管主体21绝缘的状态电连接。

如图10所示，第一吸入器具7具备吸口主体50和吸口接头55，该吸口主体50具备以覆盖旋转清扫体30的方式形成下部分的下罩51、及覆盖在下罩51的上部的上罩52，该吸口接头55安装在吸口主体50的后方，且在内部形成有空气的通道R1。这些下罩51、上罩52及吸口接头55的主要部件由轻型且硬质的材料、例如ABS树脂等合成树脂材料形成。

第一吸入器具7(以下简称为吸入器具7)在左右(宽度)方向的中央部的位置上设有吸口接头55。该吸口接头55通过将未图示的一端夹入下罩51和上罩52之间而能转动地连接在吸口主体50上。吸口接头55具有能相对于清扫面从大致水平的状态转动到大致垂直的状态(在上下方向上)的第一连接管55a和一端能转动地连接在第一连接管55a的另一端上且能相对于吸口主体50在左右方向上转动的第二连接管55b。在第二连接管55b的另一端上连接有延长管5或第二吸入器具6。该吸口接头55具有例如在使延长管5相对于清扫面为大致垂直的状态下，使该延长管5向吸口主体50的左右方向倾倒的功能。由此，通过将操作管4向左右方向的任一方向扭转，能使吸口主体50向左右方向的任一方大致旋转90度，进行将吸口主体50的左右方向作为移动方向的清扫。因此，能使吸入器具7沿壁边缘移动地进行清扫、或将吸入器具7插入狭窄的间隙地进行清扫。

另外，在吸口主体50上，从前部到左右侧方，在下罩51和上罩52之间设有缓冲器53。缓冲器53由橡胶或合成橡胶等弹性材料形成，在使用时保持吸口主体50内的气密，并且在电动吸尘器1(参照图1，以下相同)的使用时吸口主体50与家具等碰撞时，发挥吸收对该家具等的损伤与对吸口主体50的冲击的缓冲材料的作用。

在下罩51的下表面开口的吸入室40的截面呈大致弯曲凹状(参照图12(b))。在吸入室40的后方开口形成有吸入通道41。该吸入通道41与吸口接头55的上述的通道R1连通。

在吸入室40的内表面形成有肋43。肋43在左右各形成四个，在两侧共计形成八个。各肋43突出形成为成为旋转清扫体30的旋转方向(参照图10中箭头X1)的下游侧的部位43a比成为旋转方向上游侧的部位43b向吸入通道41侧倾斜的状态。

如图11所示，若在吸入室40中固定有旋转清扫体30，则旋转清扫体30的毛刷33的前端部与肋43接触。

在吸入室40的两端部形成有支撑旋转清扫体30的两端的轴的轴承44、45，在该轴承44、45上安装有轴承罩44a、45a，支撑旋转清扫体30的两端。

在本实施方式中，利用二色成形形成上罩52。如图12(b)所示，上罩52的作为上罩52的后侧部位的一次成形部52a利用一般的ABS树脂、作为上罩52的前侧部位的二次成形部52b利用含有(包括)碳素纤维的热塑性树脂(例如聚丙烯、ABS树脂)一体成形。由此，一次成形部52a和二次成形部52b是相同树脂制，但由于二次成形部122包含碳素纤维，因此二次成形部52b相对于一次成形部52a具有强度，且具备导电性。

在本实施方式中，以一次成形部52a和二次成形部52b在吸入器具7的上下方向上重合的方式构成一次成形部52a和二次成形部52b的切换部52c的附近部分，只利用二次成形部52b构成比切换部52c的附近部位靠前方侧。即，在切换部52c一体地形成具有强度的二次成形部52b和一次成形部52a。

在成形时，例如使一次成形品用的材料流入模具而形成一次成形部52a，之后，将一次成形部52a固定在二次成形用的模具上，以在切换部52c与一次成形部52a重合的方式使二次成形品用的材料流入。由此，二次成形部52b与一次成形部52a一体地形成。

另外，如图12(a)、(b)所示，在二次成形部52b上设有根据吸入室40的负压的大小开口的吸气口52e。

另外，使一次形成部52a和二次成形部52b重合地设置的范围为了实现轻型化而期望为极小，但考虑它们的密合性，在吸入器具7的前后方向上设置二次成形部52b的长度的3～5比例左右的重合量。

在此，如图12(b)所示，在吸入器具7的前后方向，切换部52c的前端位于旋转清扫体30的轴心和旋转清扫体30的后端之间，切换部52c的后端位于弯曲凹状的吸入室40的后端和上罩52的后端之间。

通过这种结构，由于只利用二次成形部52b构成前方侧，因此能够使壁厚变薄，实现吸入器具7的轻型化。由此，吸入器具7的操作性提高。另外，能够通过二次成形部52b(或通过设在二次成形部52b上的除电机构)适当地对吸入器具7所带的静电进行除电。

如图13(c)所示，旋转清扫体30构成为包括大致圆筒状的芯体31、形成在该芯体31的外周部的槽部32、安装在该槽部32上的毛刷33、以及配置在毛刷33和毛刷33之间的由软质材料构成的叶片34。

芯体31由含有碳素纤维的热塑性树脂形成。即，旋转清扫体30的轴部件由轻型且高强度的含有碳素纤维的热塑性树脂形成。芯体31利用后述的注射模塑成型而一体地形成。

如图14(a)～(c)所示，在芯体31的外周部设有多个支撑部31a。支撑部31a分别沿芯体31的轴向螺旋状地设置，如图14(c)所示，构成为具备立起部31b和与该立起部31b连续地设置的按压部31c。在本实施方式中，在芯体31的外周部共计形成八个支撑部31a，在支撑部31a和支撑部31a之间形成有共计七个槽部32。另外，支撑部31a的截面形状及槽部32的截面形状能够适当地设定。另外，支撑部31a的数量及槽部32的数量也能够适当设定。

如图14(a)(b)所示，在芯体31的两端部一体地形成有小径部35a、35b。

如图13(a)(b)所示，在小径部35a上安装有旋转体接合部36a。在旋转体接合部36a的端部设有被下罩51的轴承45(参照图10)支撑的支撑轴部37a。

如图13(a)(b)所示，在小径部35b上安装有旋转体接合部36b。在旋转体接合部36b的端部设有与设在下罩51的轴承44(参照图10)上的未图示的驱动部连接的连接部37b。

若使电动吸尘器1旋转，则这种旋转清扫体30沿图10中箭头X1所示的方向旋转。在此，以箭头X1所示的方向的旋转作为使吸入器具7相对于清扫面向前方移动的力赋予吸入器具7。因此，若使旋转清扫体30旋转，则吸入器具7能顺畅地进行向前方的移动。

另一方面，若旋转清扫体30在箭头X1所示的方向上旋转，则毛刷33的前端部与肋43接触(参照图11)，因此从下罩51的下面开口吸入的尘埃及线头等沿旋转清扫体30的旋转方向在箭头X1方向上被搬运。在该状态下，被吸入的尘埃及线头等在卷绕在旋转清扫体30上之前与肋43的侧面碰撞，与肋43的倾斜对应地向吸入通道41被搬运。并且，从吸入通道41通过吸口接头55的通道R1向吸尘器主体2侧搬运，并向吸尘器主体2的未图示的集尘部搬运。

以下，说明利用上述结构得到的效果。

(1)由于旋转清扫体30的芯体31由含有碳素纤维的热塑性树脂构成，因此作为旋转清扫体30整体能够实现轻型化且确保刚性。由此，得到具备难以热变形的旋转清扫体30的吸入器具7。另外，利用含有碳素纤维的热塑性树脂形成吸入器具7的全部或一部分，也可以实现轻型化且确保刚性。另外，利用含有碳素纤维的热塑性树脂形成吸尘器主体2的一部分(例如下壳)，也可以确保吸尘器主体2的轻型化且确保刚性。

(2)由于能够确保旋转清扫体30的刚性，因此能够提高旋转清扫体30具有的固有频率，能够使旋转清扫体30的固有频率远离旋转清扫体30的驱动机构等具有的固有频率。由此，能够抑制吸入器具7的振动。

(3)由于利用含有碳素纤维的热塑性树脂形成芯体31，因此与在ABS树脂或尼龙等热塑性树脂中混入玻璃纤维而形成芯体的场合相比，难以热变形。因此，能够适当地降低旋转时的噪音。另外，与在热塑性树脂中混入玻璃纤维而形成芯体的场合相比，弯曲强度变高且提高了刚性，能够适当地减少振动。

(4)由于利用含有碳素纤维的热塑性树脂形成芯体31，因此在芯体31上带有静电的场合，电流在芯体31中流动，因此利用芯体31的整体能够适当地对所电的静电进行放电。在该场合，通过利用碳素纤维等具有导电性的部件形成毛刷33，能够从毛刷33的前端适当地对所电的静电进行放电。另外，通过在吸入室40的内表面设置与毛刷33接触的除电部件，也能够更适当地对静电进行放电。

另外，作为利用具有导电性的部件形成肋43(接触部)，并且使该肋43与上罩52的二次成形部52b电连接的结构，也可以从毛刷33通过肋43向二次成形部52b对静电进行放电。另外，也可以在上罩52上一体地设置肋(接触部)43，使其在吸入室40中露出。

(5)由于利用注射模塑成形形成芯体31，因此圆度优异且能够实现旋转清扫体30的顺畅的旋转，这种结构有助于降低噪音。

(6)由于利用注射模塑成形形成芯体31，因此能够确保期望的强度且利用薄壁形成芯体31的支撑部31a。由此，能够实现芯体31的小径化且增加槽部32的数量。因此，能够安装期望的数量的毛刷33。

(7)由于利用注射模塑成形形成芯体31，因此与利用压出成形等形成芯体31的场合相比，形成简单，复杂的形状等也能够一体地成形，生产性优异。

另外，由于通过注射模塑成形能够使芯体31的外表面平滑化，因此不必在毛刷及叶片34的安装时等担心损伤它们。这种结构有助于毛刷33及叶片34的耐久性。

(8)由于上罩52利用含有碳素纤维的热塑性树脂形成作为前侧部位的二次成形部52b，因此能够实现吸入器具7的轻型化，吸入器具7的耐久性提高。

(9)另外，由于上罩52利用含有碳素纤维的热塑性树脂形成二次成形部52b，因此二次成形部52b具有导电性，能够从吸入器具7的前侧部分适当地对吸入器具7所带的静电进行放电。因此，从清扫面等刮入的尘埃难以附着在吸入器具7上。由此，能够卫生地保持吸入器具7。

另外，由于尘埃难以附着在吸入器具7上，因此能够从设在二次成形部52b上的吸气口52e适当地吸引在空中飞舞的尘埃。

(10)在构成为设置与吸尘器主体2侧连通的未图示的信号线等，在该信号线等上对延长管5的静电及吸入器具7的静电进行放电的结构中，能够利用已有的信号线等适当地对静电进行放电，能够实现成本的降低。

另外，可以构成为利用具有导电性的材料、例如含有碳素纤维的热塑性树脂形成吸入器具7及第二吸入器具6，从与清扫面接触的部分到与延长管5接触的部分具有导电性。在该场合，能够通过吸入器具7及第二吸入器具6在清扫面上对电进行放电。

另外，可以利用含有碳素纤维的热塑性树脂形成操作管4的全部或一部分(例如除了把手的圆筒状的部分)，从延长管5的外管10通过操作管4，并通过清扫时紧握该操作管4的人，在地面等上对延长管5及吸入器具7等所带的静电进行放电。

另外，通过在利用铝合金等金属材料形成外管主体11和内管主体21的场合也利用密封部件15d、15e密封它们之间，能够利用例如设在外管主体11上的一个除电机构适当地对它们所带的静电及吸入器具7所带的静电进行除电。

另外，在上述实施方式中示例了延长管5连接外管10和内管20的结构，但未局限于此，也可以是由一个管体构成的结构。

(2.旋转清扫体的芯体)

接着，对形成电动吸尘器1所具备的吸入器具7的旋转清扫体30的芯体31的材料进行说明。如上所述，旋转清扫体30的芯体31由含有规定比例的碳素纤维的热塑性树脂(以下适当地称为“含碳素纤维树脂”)构成。以下对该含碳素纤维树脂进行说明。

(碳素纤维)

含碳素纤维树脂所含有的碳素纤维是通过以高温使纤维状的例如聚丙烯腈(PAN)树脂、沥青等碳化而得到的纤维(短纤维)，通常由含有其90％以上的碳素构成。这种碳素纤维的具体的种类未特别地限定，可以根据后述的碳素纤维的物性以任意的条件制造，另外，也可以使用市场上销售的商品。在制造碳素纤维的场合，其制造条件、原料等未特别地限定，只要应用公知的任意的制造条件及原理来制造即可。另外，碳素纤维未必单独使用一种，也可以以任意的比例及组合使用两种以上。

含碳素纤维树脂所含有的碳素纤维的长度未特别地限定，但优选是1mm以下。通过使用这种长度的碳素纤维，能够更容易地准备芯体31所含有的碳素纤维，因此能够降低芯体31的制造成本。另外，通过在芯体31中含有这种长度的碳素纤维，碳素纤维彼此能够在构成芯体31的含碳素纤维树脂中适当地捻合，其结果，能够起到良好的刚性。

含碳素纤维树脂所含有的碳素纤维的量在含碳素纤维树脂中是5质量％以上且20质量％以下，优选10质量％以下。通过使碳素纤维的含有量处于该范围，能够抑制芯体31的制造成本，并能够平衡性良好地提高芯体31的轻型化及高刚性化。

(热塑性树脂)

芯体31由含有上述碳素纤维的热塑性树脂构成。作为热塑性树脂，能够使用ABS树脂、尼龙。另外，芯体31中所含有的热塑性树脂未局限于ABS树脂、尼龙。即，作为形成芯体31的热塑性树脂，能够使用公知的任意的热塑性树脂(例如聚丙烯树脂、聚碳酸酯树脂、聚丁烯对酞酸盐树脂、聚苯硫醚树脂等)，其物性也只要是具备作为芯体31的功能即可，是任意的。但是，作为形成芯体31的热塑性树脂，是轻型且便宜的，从制造及处理容易的观点来看，优选使用上述ABS树脂、尼龙。另外，热塑性树脂未必单独使用一种，也可以以任意的比例及组合使用两种以上。

另外，在芯体31中含有上述碳素纤维及热塑性树脂以外的任意的成分。

接着，对芯体31的制造方法进行说明。在本实施方式中，芯体31通过注射模塑成形形成含碳素纤维树脂。在以下为了图示的简单化，将图15的芯体31的形状做成简单的筒形状。

在使用含碳素纤维树脂进行注射模塑成形的场合，其具体的方法没有特别地限定，未局限于以下的内容。例如，如图15所示，为组合能够使筒形状的外形(即圆柱形状的外观)成形的金属模(上模100及下模101)和能使圆筒形状的内径成形的型芯102而一体的结构。并且，通过贯通与型芯102为一体地形成的凸缘102a的贯通孔102b将被加热熔融的含碳素纤维树脂注射到组合金属模和型芯102时产生的间隙。通过之后进行冷却，取下金属模100、101及型芯102并根据需要切断溢料，能形成芯体31。

注射熔融的含碳素纤维树脂时的金属模100、101及型芯102的温度是任意的，但由于含碳素纤维树脂在含碳素纤维树脂的熔点以下的温度的场合固化，因此设定为比该熔点温度高的温度。另外，注射时的注射负荷由于含碳素纤维树脂的温度及组成不同因此不能一概而论，但能够设为例如200MPa左右。另外，作为进行注射模塑成形时的具体的装置，例如能够使用在日本特开2010-131966号公报或日本特开2006-110905号公报等中所述的注射成型机。

通过利用注射模塑成型形成芯体31，能够高精度地形成芯体31的外部形状。另外，能够将芯体31的两端部的形状做成例如小径部35a、35b。即，能够改变芯体31的外部形状。

因此，在将旋转体接合部36a、36b等其他零件安装在芯体31的小径部35a、35b上的场合也能够利用两端的小径部35a、35b并例如覆盖在小径部35a、35b上而安装，因此旋转体接合部36a、36b的外径不会变大，实现小型化是容易的。

通过注射模塑成型，能够在一次工序中一体地形成芯体31，因此能够实现制造工序的简单化。由此，能够容易地得到制造便宜，并且轻型且高刚性的芯体31。即，能够提供能够提高吸入器具7的旋转清扫体30的性能，并且提高作为电动吸尘器整体的性能的电动吸尘器1。

另外，在电动吸尘器1中，不仅能够将含碳素纤维树脂应用于芯体31，还能够应用于外管主体11、内管主体21、及吸入器具7的上罩52，这种含碳素纤维树脂除此之外还能够应用于例如车轮等的构成电动吸尘器1的各部件。另外，如上所述，也可以将含碳素纤维树脂应用于构成操作管4的至少一部分(即全部或一部分)的部件或构成吸尘器主体2的至少一部分(即全部或一部分)的部件。

Claims (8)

1.一种电动吸尘器的吸入器具，该电动吸尘器的吸入器具具备包括大致圆筒状的芯体、形成在该芯体的外周部的槽部、及安装在该槽部上的毛刷的旋转清扫体，该电动吸尘器的吸入器具的特征在于，

上述芯体由包括碳素纤维及热塑性树脂的含碳素纤维树脂构成，

上述含碳素纤维树脂所含有的碳素纤维的量在上述含碳素纤维树脂中是5质量％以上且20质量％以下，

利用注射模塑成形法形成上述含碳素纤维树脂。

2.根据权利要求1所述的吸入器具，其特征在于，

上述毛刷的至少一部分由具有导电性的部件形成。

3.根据权利要求2所述的吸入器具，其特征在于，

上述吸入器具在具有与清扫面相对的开口部的吸入室中组装有上述旋转清扫体，

在上述吸入室中设有与上述旋转清扫体的上述毛刷接触的放电部件。

4.根据权利要求2所述的吸入器具，其特征在于，

上述吸入器具将上罩覆盖在下罩上而形成，在具有与清扫面相对的开口部的吸入室中组装有上述旋转清扫体，

上述上罩由含有碳素纤维及热塑性树脂的含碳素纤维树脂构成，具有在上述吸入室中露出并与上述旋转清扫体的上述毛刷接触的接触部。

5.根据权利要求1～4任一项所述的吸入器具，其特征在于，

上述碳素纤维的纤维长度为1mm以下。

6.根据权利要求1～4任一项所述的吸入器具，其特征在于，

上述热塑性树脂是ABS树脂或尼龙。

7.一种具备吸入器具的电动吸尘器，该吸入器具组装有包括大致圆筒状的芯体、形成在该芯体的外周部的槽部、及安装在该槽部上的毛刷的旋转清扫体，该电动吸尘器的特征在于，

上述芯体由包括碳素纤维及热塑性树脂的含碳素纤维树脂构成，

上述含碳素纤维树脂所含有的碳素纤维的量在含碳素纤维树脂中是5质量％以上且20质量％以下，

利用注射模塑成形法形成上述含碳素纤维树脂。

8.根据权利要求7所述的电动吸尘器，其特征在于，

具备与上述吸入器具连接的延长管，

上述吸入器具在具有与清扫面相对的开口部的吸入室中组装有上述旋转清扫体，

上述毛刷的至少一部分由具有导电性的部件形成，

上述吸入器具的、从在上述吸入室中与上述毛刷接触的部分到与上述延长管接触的部分由具有导电性的材料构成。

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