JP2001087180A - 電気掃除機 - Google Patents
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Abstract
を有している。すなわち、使用者の前進操作や後進操作
にかかわらず、常に吸込口の前方と後方の空気通路から
同じように空気を吸い込んでいるものである。 【解決手段】 吸込具31の前進または後退に応じて吸
込口32の後方または前方の空気通路を遮断する遮断手
段を備えるようにして、常に吸込具31の進行方向のゴ
ミを捕集する効率の高い電気掃除機としている。
Description
される蓄電池を備えた電気掃除機に関するものである。
蔵形のアップライト型の電気掃除機を示している。この
構成のものは、掃除機本体6と掃除機本体6に接続して
いる吸込具1と、取手10を備えている。吸込具1は、
底面には吸込口2を有している。吸込口2は、移動用の
車輪3a、3bと床面4との間に空気通路5a、5bを
形成する構成となっている。掃除機本体6は、集塵袋7
と電動送風機8と蓄電池9とを内蔵している。電動送風
機8は、遠心型のファンを使用しており、集塵袋7を介
して前記吸込口2から空気を吸い込むようになってい
る。蓄電池9は電動送風機8に電力を供給しており、図
示していないが充電可能となっている。
畳面、床面、絨毯面等の清掃を行うものである。このと
き、図11に示している構成のものは、蓄電池9を有し
ているため電源コードは不要であり、電源コードの長さ
の制限を受けることなく自由に清掃ができるものであ
る。
気掃除機は、効率が低いという課題を有している。すな
わち、使用者の前進操作や後進操作にかかわらず、常に
吸込口の前方と後方の空気通路から同じように空気を吸
い込んでいるものである。
ミを捕集することが必要であり、進行方向の逆方向には
吸込具が通過した後であるため基本的にゴミは存在して
いないものである。従って進行方向の逆方向から同じよ
うに空気を吸い込むことは、電気掃除機の効率を低下さ
せているものである。
または後退に応じて吸込口の後方または前方の空気通路
を遮断する遮断手段を備えるようにして、常に吸込具の
進行方向のゴミだけを捕集するようにして、効率の高い
電気掃除機としているものである。
具の前進または後退に応じて吸込口の後方または前方の
空気通路を遮断する遮断手段を備えるようにして、常に
吸込具の進行方向のゴミだけを捕集するようにして、効
率の高い電気掃除機としているものである。
可撓性を有するゴムで形成した遮蔽板として、簡単な構
成で吸込具の後退方向の空気通路を遮断でき、常に吸込
具の進行方向のゴミを捕集する効率の高い電気掃除機と
しているものである。
断面が角形または円形あるいは楕円形とした遮蔽体とし
て、簡単な構成で確実に吸込具の後退方向の空気通路の
断面積を小さくしてこの方向からの空気の吸い込み量を
少なくし、吸込具の進行方向からの空気の吸い込み量を
確保してゴミを捕集する効率の高い電気掃除機としてい
るものである。
吸込具に伸縮可能に設けたスライド板として、簡単な構
成で吸込具の後退方向の空気通路の抵抗を大きくしてこ
の方向からの空気の吸い込み量を少なくし、吸込具の進
行方向からの空気の吸い込み量を確保してゴミを捕集す
る効率の高い電気掃除機としているものである。
込口の後方に設けるようにして、構成が簡単で、ゴミを
捕集する効率の高い電気掃除機としているものである。
収容する掃除機本体と吸込具とを可撓性を有するホース
で連結した構成として、特に使用電力を低減できる電気
掃除機としている。
最大消費電力の設定を250W以下として、本体を軽く
形成できる電気掃除機としている。
力モードを有する電動送風機を有し、出力モードが少な
くとも低出力の場合は電動送風機の最大消費電力の設定
を250W以下として、本体を軽く形成できる電気掃除
機としている。
定された使用時間が経過すると、自動的に電動送風機の
出力が低出力モードに切り替わるか、または電動送風機
の動作が停止される構成として、本体を軽く形成できる
電気掃除機としている。
電量があらかじめ設定された残量まで低下すると、自動
的に電動送風機の出力が低出力モードに切り替わるか、
または電動送風機の動作が停止される構成として、蓄電
池の短時間での消耗を防止できる電気掃除機としてい
る。
には電動送風機の出力の設定が低出力モードとなってい
る構成として、蓄電池の短時間での消耗を防止できる電
気掃除機としている。
ついて説明する。図1は、本実施例の電気掃除機の全体
構成を示す内部透過斜視図である。本実施例は、蓄電池
内蔵形のアップライト型の電気掃除機を示している。こ
の構成のものは、掃除機本体37と掃除機本体37に接
続している吸込具31と、取手41を備えている。吸込
具31は、図2に示している構成となっている。図2
は、吸込具31の構成を示す断面図であり、(a)は吸
込具31の前進方向が左である場合を、(b)は同右で
ある場合を示している。また、図3は前記吸込具31を
底面から見た状態を示す平面図である。
口32の両側に設けている遮断手段を備えている。前記
遮断手段は、吸込口の後方または前方の空気通路を遮断
するように機能するもので、本実施例ではアクチュエー
タ42a、42bと、前記アクチュエータ42a、42
bに接続している遮蔽板36a、36bによって構成し
ている。アクチュエータ42a、42bは、本実施例で
はロータリーソレノイドで構成しており、電気的或いは
機械的に同期して回転する構成となっている。遮蔽板3
6a、36bは、可撓性を有するゴムによって構成して
いる。遮蔽板36a或いは36bが下降しているとき
は、図2(a)或いは図2(b)に示しているように、
畳面、床面或いは絨毯面に対して密着するようになって
いる。
よって車輪33a、車輪33bが図2(a)に示してい
るように、左方向に回転して吸込具31が左方向に移動
しているときは、遮蔽板36bが下降して、進行方向の
後方となる空気通路35bを遮蔽するものである。ま
た、使用者の操作によって車輪33a、車輪33bが図
2(b)に示しているように、右方向に回転して吸込具
31が右方向に移動しているときは、遮蔽板36aが下
降して、進行方向の後方となる空気通路35aを遮蔽す
るものである。
機39と蓄電池40とを内蔵している。電動送風機39
は、遠心型のファンを使用しており、集塵袋38を介し
て前記吸込口32から空気を吸い込むようになってい
る。蓄電池40は電動送風機39に電力を供給してお
り、図示していないが充電可能となっている。
使用者が取手41を握って本実施例の電気掃除機を図2
(a)に示しているように、左方向に移動しているとき
は、遮断手段を構成するアクチュエータ42bが回転し
て、遮断手段を構成する遮蔽板36bが下降して清掃面
である畳面、床面或いは絨毯面に対して密着する。この
ため、移動方向に対して後方に位置する空気通路35b
は閉鎖される。また使用者が取手41を握って本実施例
の電気掃除機を図2(b)に示しているように、右方向
に移動しているときは、遮断手段を構成するアクチュエ
ータ42aが回転して、遮断手段を構成する遮蔽板36
aが下降して清掃面である畳面、床面或いは絨毯面に対
して密着する。このため、移動方向に対して後方に位置
する空気通路35aは閉鎖される。このため、本実施例
によれば、常に進行方向の前方に位置する空気通路35
a或いは35bから空気を吸い込むようになるものであ
る。
清掃に有効に働くように作用するものである。従って、
本実施例によれば、従来の電気掃除機に対して集塵性能
を低下させることなく電動送風機39の吸引風量を下げ
ることが可能となるものである。電動送風機39の吸引
風量を下げると、空気通路すなわち吸込具31電動送風
機37に至る通路での圧力損失も低下し、吸引風量の低
減と前記圧力損失の低減とが相乗効果を発揮して、電動
送風機39の消費電力も下げることができるものであ
る。つまり、蓄電池40の1回当たりの充電に対する使
用時間を長くすることもできる。また、電動送風機3
9、蓄電池40の搭載重量を軽減することもできる。
が行った実験の結果を報告する。この実験は、図11に
示した従来のものと本実施例のものとの吸塵性能を比較
するように行ったものである。従来例のものは、電動送
風機の消費電力を500Wに設定した場合には吸引風量
は1.3m3/minとなるものである。これに対して
本実施例のものは、従来のものの吸引風量の約60%す
なわち0.8m3/minの設定で、従来のものと同等
の集塵性能が得られるものである。この時の電動送風機
39の消費電力は130Wであった。また、電動送風機
39の消費電力の設定を250Wとしたときには、吸引
風量は1.0m3/minとなるものである。すなわち
本実施例の構成とした場合には、従来の構成のものを上
回る集塵性能を得られるものである。
の使用電力量は、従来の構成のものでは125Whとな
るものである。これは、重量エネルギー密度60Wh/
kgのNi−水素蓄電池あるいはNi−Cd蓄電池を使
用するとすれば、蓄電池の重量は約2kgとなる。これ
に対して本実施例のものでは、同一条件で連続使用をし
たときは使用電力量は32.5Whとなるものである。
この使用電力量は蓄電池の重量に換算すると約0.5k
gでよいものである。また本実施例のものを2kgの蓄
電池を搭載して使用した場合には、連続1時間の使用が
可能となるものである。また本実施例のものを消費電力
250Wで使用した場合には、連続15分間使用のため
の蓄電池の重量は約1.0kgとなるものである。
について説明する。図4は、本実施例で使用している吸
込具31の構成を示す断面図である。図4(a)は、使
用者の操作によって吸込具31が左方向に移動している
場合を示しており、図4(b)は、使用者の操作によっ
て吸込具31が右方向に移動している場合を示してい
る。本実施例では、遮断手段を構成する実施例1で説明
している遮蔽板36a、36bに替えて遮蔽体43a、
43bを使用しているものである。遮蔽体43a、43
bは、断面が角形または円形あるいは楕円形のプラスチ
ック樹脂等を使用している。図4(a)あるいは図4
(b)に示しているように、遮蔽体43a、43bは、
降下したときに空気通路35aまたは空気通路35bの
通路抵抗を大きくするように作用しているものである。
換言すれば、遮蔽体43a、43bは空気通路35aま
たは空気通路35bの通路抵抗を増減するものである。
具31の進行方向のゴミを捕集する効率の高い電気掃除
機を実現できるものである。
について説明する。図5は、本実施例で使用している吸
込具の構成を示す断面図で、図5(a)は使用者の操作
によって吸込具31が左方向に移動している場合を示し
ており、図5(b)は、使用者の操作によって吸込具3
1が右方向に移動している場合を示している。本実施例
では吸込具31の底面に伸縮可能に設けたスライド板4
4a、44bを設けている。スライド板44a、44b
は、例えば引き出し構造となっていて、右方向に前進す
るときは、スライド板44bが右方向にのびる形状とな
っている。また左方向に前進するときは、スライド板4
4aが左方向にのびる形状となっている。スライド板4
4aが左方向にのびると、空気通路35aが狭くなって
通路抵抗が増加するものである。従って、吸込口32か
ら吸気される空気は空気通路35bからのものとなる。
スライド板44bが右方向にのびると、空気通路35b
が狭くなって通路抵抗が増加するものである。従って、
吸込口32から吸気される空気は空気通路35aからの
ものとなる。つまり、吸込口32から吸気される空気は
常に操作方向の前方からのものとなる。
板44a、44bを使用して、車輪の後退方向の通路抵
抗を増加させる構成として、常に車輪の前進方向の空気
通路から吸気することができ、効率の高い清掃ができる
ようにしているものである。
について説明する。図6は本実施例の構成を示す断面図
であり、図6(a)は使用者の操作によって吸込具31
が左方向に進行している場合を示しており、図6(b)
は、使用者の操作によって吸込具31が右方向に進行し
ている場合を示している。本実施例では、遮断手段を構
成している遮蔽板36bとアクチュエータ42bとは、
吸込口32の片側にのみ設けている。遮蔽板36bは、
実施例1と同様可撓性を有するゴムを使用している。
吸込具31を右方向に進行させているときは、アクチュ
エータ42bが回転して遮蔽板36bが清掃面に密着し
て、空気通路35bが閉じられるものである。このた
め、吸込口32からの吸い込みは、回転方の前方の空気
通路35aからのものとなる。また、図6(b)に示し
ているように、使用者が吸込具31を左方向に移動させ
ているときは、アクチュエータ42bが回転して遮蔽板
36bは清掃面から離れ、吸込具31内に収容される。
この結果、吸込口32から吸気される空気は、空気通路
35aからと空気通路35bからの両方となる。つま
り、使用者が右方向に吸込具31を動かしているとき
は、吸塵能力は若干低下するものである。
る場合は、吸込具31を前進させたときの吸い込みが大
部分であるため、吸込具31を後退させた場合に若干の
能力の低下があったとしても大した影響はないものであ
る。
気通路35b側にだけ遮蔽手段を設けるようにしている
ものであり、非常に簡単な構成で、ゴミを捕集する効率
の高い電気掃除機を実現するものである。
について説明する。図7は、本実施例の構成を示す内部
透過斜視図である。51は吸込具本体で、底面には吸込
口52が開口しており、その前後には可撓性を有する遮
蔽板56a、56bを備えている。遮蔽板56a、56
bは、図示していないアクチュエータの動作によって昇
降するものであり、吸込具51の底面と清掃面34との
間に形成される空気通路35a、35bの通路抵抗を、
吸込具51の前後進に応じて加減するものである。すな
わち、前記各実施例で説明したと同様に、進行方向側の
空気通路を開き、逆方向側の空気通路を閉じるように作
用するものである。53a、53bは吸込具51を移動
させる車輪である。
0とは延長管57およびホース58によって連結されて
いる。ホース58は可撓性を有しており、吸込具51は
掃除機本体60に対して自在に移動操作可能に構成され
ている。58aは取手である。掃除機本体60は、集塵
袋61、電動送風機62、蓄電池63が内蔵されてい
る。電動送風機62は、集塵袋61を介して前記吸込口
52に連通しており、吸込口52に吸引力を作用させ
る。蓄電池63は電動送風機62に電力を供給し、図示
していないが充電可能な構成となっている。なお当然で
はあるが、本実施例の電気掃除機は、蓄電池63を有し
ているため電源コードを使用していないものである。
るように、遮蔽板56a、56bが進行方向側の空気通
路を開き、逆方向側の空気通路を閉じるように作用する
ものである。つまり、逆方向側の空気通路を閉じること
によって、進行方向前方側の空気通路からだけ吸気する
ことができ、効率の高いゴミ捕集ができるものである。
以下に、本実施例の構成としたときに、その効果を検
証した実験の結果について報告する。実験に使用したサ
ンプルは、一つは本実施例のホース58と延長管57を
有するもののものである。また比較品として使用してい
るものは、前記と同様の構成で遮蔽手段を備えていない
従来の電気掃除機である。実験の結果、比較品では、必
要な吸塵能力を得るためには、吸引風量が1.3m3/
minが必要であり、電動送風機の消費電力は650W
が必要である。これに対して本実施例のものは、前記吸
引風量の約60%すなわち0.8m3/minで必要な
吸塵能力を得ることができ、この時の電動送風機の消費
電力は160Wである。また本実施例のものの消費電力
250Wに設定すると、吸引風量は0.9m3/min
となり、従来の構成のものの集塵性能を上回るものであ
る。なお前記比較品と本実施例の電気掃除機の、使用ホ
ースは内径は35mm、長さ1.5mであり、延長管は
内径は32mm、長さ0.8mのものである。
た場合には、従来の構成のものは使用電力量は162.
5Whとなる。つまり、重量エネルギー密度60Wh/
kgのNi−水素蓄電池あるいはNi−Cd蓄電池を使
用するとすれば、蓄電池重量は約2。7kgとなる。こ
れに対して本実施例のものは、消費電力160Wで使用
した場合には使用電力量は40Whとなって、蓄電池の
重量は約0.7kgでよいものである。また本実施例の
ものに、2.7kgの蓄電池を搭載した場合には、連続
約1時間の使用が可能となるものである。また本実施例
のものを、消費電力250Wで使用すれば、連続15分
間使用のための蓄電池の重量は約1.0kgとなるもの
である。
は、常に進行方向の前方に位置する空気通路35a或い
は35bから空気を吸い込むようにできるため、吸い込
み空気量を低減でき、ホース58および延長管57にお
ける圧力損失も低減できて、特に使用電力を低減できる
電気掃除機を実現するものである。
について説明する。図8は本実施例の電気掃除機が備え
ている制御装置が有している制御プログラムを示す特性
図である。すなわち本実施例では、取手41に複数種類
の出力モードに対応する操作スイッチを備えているもの
である。使用者がこの複数種類の動作モードの内、高出
力モードを選択して使用を開始したときに、一定時間t
1が経過すると自動的に低出力モードに設定を変更する
ようにしているものである。
る蓄電池の短時間での消耗を防止できるものである。
値を250Wに設定すると、図1に示している蓄電池4
0を小型にでき、この結果本体を軽く形成できるもので
ある。
出力の場合は、電動送風機39の最大消費電力の設定を
250W以下とすると、同様に、蓄電池40を小型にで
き、本体を軽く形成できるものである。
について説明する。図9は本実施例で使用している制御
装置の動作プログラムを示す特性図である。図9(a)
は内蔵している蓄電池の蓄電量の変化を示す特性図であ
る。また、図9(b)は電動送風機に対する制御特性を
示す特性図である。すなわち本実施例では、使用者が電
気掃除機を高出力モードで使用していた場合に、内蔵し
ている蓄電池の蓄電量がQになると、自動的に低出力モ
ードに切り替えるようにしているものである。
残量が少なくなると高出力モードでの使用を禁止し、蓄
電池の過度の消耗を防止し、短時間での電池切れを予防
できるものである。
について説明する。図10は本実施例の電気掃除機に使
用している操作スイッチ部を示す説明図である。58a
はホースの取手部で、電動送風機の運転条件を指定する
スイッチを設けている。すなわち、電動送風機を入り切
りする入切スイツチ64と、電動送風機の出力を高出力
運転する高出力スイッチ65と、電動送風機の出力を低
出力運転する低出力スイッチ66とを設けている。本実
施例では、入切スイッチ64をONして運転を開始させ
た時には、必ず低出力モードで運転するようになってい
るものである。換言すれば、高出力スイッチ65をON
させない限り高出力にはならないものである。もちろ
ん、使用者が最初に高出力モードを設定して、その後低
出力スイッチ66をONするようにした場合には、電動
送風機は低出力モードで動作するものである。
意識しなくても低出力モードが主たる操作モードとな
り、電池消耗の激しい高出力モードは、使用者の特別な
意識の下で使用されるモードとなって、無用な電池の消
耗を抑制できるものである。
口を有する吸込具と、前記吸込口から空気を吸引する電
動送風機と、前記電動送風機に電力を供給する蓄電池と
を備え、前記吸込具は、吸込具の前進または後退に応じ
て吸込口の後方または前方の空気通路を遮断するまたは
空気通路の断面積を小さくするまたは空気通路の抵抗を
小さくする遮断手段を備えた構成として、常に吸込具の
進行方向のゴミを捕集する効率の高い電気掃除機を実現
するものである。
可撓性を有するゴムで形成した遮蔽板として、簡単な構
成で吸込具の後退方向の空気通路を遮断でき、常に吸込
具の進行方向のゴミを捕集する効率の高い電気掃除機を
実現するものである。
断面が角形または円形あるいは楕円形の遮蔽体として、
簡単な構成で確実に吸込具の後退方向の空気通路を遮断
でき、常に吸込具の前進方向のゴミを捕集する効率の高
い電気掃除機を実現するものである。
吸込具に伸縮可能に設けたスライド板として、簡単な構
成で確実に吸込具の後退方向の空気通路を遮断でき、常
に吸込具の進行方向のゴミを捕集する効率の高い電気掃
除機を実現するものである。
吸込口の後方に設けた構成として、構成が簡単で、ゴミ
を捕集する効率の高い電気掃除機を実現するものであ
る。
収容する掃除機本体と吸込具とを可撓性を有するホース
で連結した構成として、特に使用電力を低減できる電気
掃除機を実現するものである。
最大消費電力の設定を250W以下とした構成として、
本体を軽く形成できる電気掃除機を実現するものであ
る。
力モードを有する電動送風機を有し、前記出力モードが
少なくとも低出力の場合は電動送風機の最大消費電力の
設定を250W以下とした構成として、本体を軽く形成
できる電気掃除機を実現するものである。
定された使用時間が経過すると、自動的に電動送風機の
出力が低出力モードに切り替わるか、または電動送風機
の動作が停止される構成として、本体を軽く形成できる
電気掃除機を実現するものである。
電量があらかじめ設定された残量まで低下すると、自動
的に電動送風機の出力が低出力モードに切り替わるか、
または電動送風機の動作が停止される構成として、蓄電
池の短時間での消耗を防止できる電気掃除機を実現する
ものである。
には電動送風機の出力の設定が低出力モードとなってい
る構成として、蓄電池の短時間での消耗を防止できる電
気掃除機を実現するものである。
構成を示す内部透過斜視図
面図 (b)吸込具が右方向に進行している状態を示す側面断
面図
している吸込具の構成を示す側面断面図 (a)吸込具が左方向に進行している状態を示す側面断
面図 (b)吸込具が右方向に進行している状態を示す側面断
面図
している吸込具の構成を示す側面断面図 (a)吸込具が左方向に進行している状態を示す側面断
面図 (b)吸込具が右方向に進行している状態を示す側面断
面図
している吸込具の構成を示す側面断面図 (a)吸込具が左方向に進行している状態を示す側面断
面図 (b)吸込具が右方向に進行している状態を示す側面断
面図
構成を示す内部透過斜視図
装置が有している制御プログラムを示す特性図
装置が有している制御プログラムを示す特性図 (a)蓄電池の蓄電容量の変化を示す特性図 (b)電動送風機出力を示す特性図
している操作スイッチ部の説明図
図
Claims (11)
- 【請求項1】 底面に吸込口を有する吸込具と、前記吸
込口から空気を吸引する電動送風機と、前記電動送風機
に電力を供給する蓄電池とを備え、前記吸込具は、吸込
具の前進または後退に応じて吸込口の後方または前方の
空気通路を遮断するまたは空気通路の断面積を小さくす
るまたは空気通路の抵抗を小さくする遮断手段を備えた
電気掃除機。 - 【請求項2】 遮断手段は、可撓性を有するゴムで形成
した遮蔽板とした請求項1に記載した電気掃除機。 - 【請求項3】 遮断手段は、断面が角形または円形ある
いは楕円形の遮蔽体とした請求項1に記載した電気掃除
機。 - 【請求項4】 遮断手段は、吸込具に伸縮可能に設けた
スライド板とした請求項1に記載した電気掃除機。 - 【請求項5】 遮断手段は、吸込口の後方に設けた請求
項1から4のいずれか1項に記載した電気掃除機。 - 【請求項6】 電動送風機を収容する掃除機本体と吸込
具とを可撓性を有するホースで連結した請求項1から5
のいずれか1項に記載した電気掃除機。 - 【請求項7】 電動送風機の最大消費電力の設定を25
0W以下とした請求項1から6のいずれか1項に記載し
た電気掃除機。 - 【請求項8】 複数種類の出力モードを有する電動送風
機を有し、前記出力モードが少なくとも低出力の場合は
電動送風機の最大消費電力の設定を250W以下とした
請求項1から7のいずれか1項に記載した電気掃除機。 - 【請求項9】 あらかじめ設定された使用時間が経過す
ると、自動的に電動送風機の出力が低出力モードに切り
替わるか、または電動送風機の動作が停止される請求項
1から8のいずれか1項に記載した電気掃除機。 - 【請求項10】 蓄電池の蓄電量があらかじめ設定され
た残量まで低下すると、自動的に電動送風機の出力が低
出力モードに切り替わるか、または電動送風機の動作が
停止される請求項1から9のいずれか1項に記載した電
気掃除機。 - 【請求項11】 運転開始時には電動送風機の出力の設
定が低出力モードとなっている請求項1から10のいず
れか1項に記載した電気掃除機。
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---|---|---|---|
JP27080499A JP2001087180A (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 電気掃除機 |
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JP27080499A JP2001087180A (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 電気掃除機 |
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JP27080499A Pending JP2001087180A (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 電気掃除機 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010166996A (ja) * | 2009-01-21 | 2010-08-05 | Panasonic Corp | 電気掃除機 |
-
1999
- 1999-09-24 JP JP27080499A patent/JP2001087180A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010166996A (ja) * | 2009-01-21 | 2010-08-05 | Panasonic Corp | 電気掃除機 |
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