JP2005073996A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】 高い吸込み性能の達成と２次電池の長寿命化を図り、さらに床面などのごみの吹き飛ばしを防ぐ使用性の良好な充電式電気掃除機を提供することができる。
【解決手段】 吸引風を発する電動送風機（図示せず）と、前記電動送風機に電源を供給する２次電池（図示せず）と、前記２次電池を収納する収納部１９と、前記収納部１９を覆う蓋体２０とを備え、前記収納部１９と前記蓋体２０との接合部の少なくとも一部は、略気密性部３２を有するもので、前記蓋体２０と前記収納部１９との隙間からの、２次電池の冷却のための電動送風機の排気あるいは吸気の流入を防ぐことにより、高い吸込み性能の達成と２次電池の長寿命化を図り、さらに床面などのごみの吹き飛ばしを防ぎ、使用性を良好にすることが可能となるものである。
【選択図】 図６

Description

本発明は２次電池を用いた充電式電気掃除機に関するものである。

従来の充電式電気掃除機は、吸引風を発生させる電動送風機を収納する電動送風機室と、吸引風とともに吸い込んだ塵埃を捕集する集塵室と、２次電池を収納する電池収納部から構成される。近年、充電式電気掃除機では吸込力向上のため、ニッケル水素電池等の２次電池を使用し、電動送風機に大電流を供給する構成が主流になっている。また充電時間の短縮化のために、充電時にも大きい電流を供給して充電し、充電時間の短縮化を図っている。

２次電池は、充放電の繰り返しで電池容量が低下して、使用できなくなってしまうことは一般的に知られているが、さらに充放電使用時の温度が高温になるほど、使用できる充放電繰り返し回数が減少するため、放電時は電動送風機によって発生する吸引風を電池収納部に供給して、２次電池の温度上昇を抑えるように構成している (例えば、特許文献１、特許文献２および特許文献３参照)。
特開２００２−１２５９００号公報 特開２００２−２９１６６９号公報 特開２００２−３４５７０５号公報

しかしながら、上記構成では、２次電池の寿命により使用できなくなった際に、使用者が２次電池を交換できるようにする電池収納部の蓋体の構成が開示されておらず、２次電池の温度上昇を抑えるために、電動送風機の排気の一部を前記電池収納部へ送風する場合には、電池収納部と蓋体の隙間から排気がもれることによる床面などのごみの吹き飛ばしがないようにする必要があった。また、電動送風機の吸気の一部を電池収納部を通過させる場合にも、電池収納部と蓋体の隙間から外気を吸入することによる吸い込み力の低下を防ぐ必要があった。

本発明は上記課題を解決するもので、高い吸込み性能の達成と２次電池の長寿命化を図り、さらに床面などのごみの吹き飛ばしを防ぐ使用性の良好な充電式電気掃除機を提供することを目的とする。

上記従来の課題を解決するために本発明は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に電源を供給する２次電池と、前記２次電池を収納する収納部と、前記収納部を覆う蓋体とを備え、前記収納部と前記蓋体との接合部の少なくとも一部は、略気密性部を有するもので、高い吸込み性能の達成と２次電池の長寿命化を図り、さらに床面などのごみの吹き飛ばしを防ぐ使用性の良好な充電式電気掃除機を提供するものである。

本発明は、高い吸込み性能の達成と２次電池の長寿命化を図り、さらに床面などのごみの吹き飛ばしを防ぐ使用性の良好な充電式電気掃除機を提供することができる。

第１の発明は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に電源を供給する２次電池と、前記２次電池を収納する収納部と、前記収納部を覆う蓋体とを備え、前記収納部と前記蓋体との接合部の少なくとも一部は、略気密性部を有するもので、前記蓋体と前記収納部との嵌合部隙間からの２次電池の冷却のための、前記電動送風機の排気あるいは吸気の流入を防ぐことにより、高い吸込み性能の達成と２次電池の長寿命化を図り、さらに床面などのごみの吹き飛ばしを防ぎ、使用性を良好にすることが可能となるものである。

第２の発明は、収納部と蓋体との接合部に、軟質部材を配設したもので、軟質部材を備えることにより、さらに閉状態での気密性を得ることができるものである。

第３の発明は、収納部を本体蓋が閉状態にしたときに、軟質部材を圧接する圧接部を設けたもので、本体蓋を閉状態にしたときに、本体蓋の開閉操作性を良好にすることができるとともに、閉状態の気密性をさらに向上することができるものである。

第４の発明は、収納部と蓋体との接合部のどちらか一方を凸形状、他方を凹形状に形成し、互いに嵌合し合うように構成したもので、前記本体蓋と本体との当接面に設けた凸形状と凹形状によるラビリンスパッキンの原理による気密性を確保できるものである。

第５の発明は、軟質部材と収納部との接合部を、蓋体の開方向に向かって、蓋体との隙間が大きくなるように傾斜させたもので、閉状態の気密性を確保するとともに、本体蓋の開閉操作性を良好にすることができるものである。

第６の発明は、軟質部材を蓋体側に設けたもので、軟質部材を設けるときの作業性が向上するとともに、軟質部材のメンテナンスを行うときにも、蓋体側の方が小型、軽量なので、メンテナンスが向上する。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態について、図１〜図７を用いて説明する。

図１において、本体１８は、吸引風を発生させる電動送風機３と、前記電動送風機３を駆動するための電源である２次電池６とを後方に備え、電動送風機３の吸引風の上流側には集塵ケース４が設けられている。さらに本体１８の集塵ケース４の上流側には、ホース５の一端が接続され、他端には延長管２を介して床用吸込み口１を接続している。電動送風機３を運転して、吸引風が発生すると前記床用吸込み口１から吸引風とともに塵埃が吸込まれて、本体１８の集塵ケース４で塵埃だけが捕集され、さらに吸引風は電動送風機３を通過して本体１８の排気口から本体外へ排出される。

電動送風機３を運転する際に、その電源となる２次電池６は化学反応により発熱するが、使用時の温度が高温になるほど充放電の繰り返し使用回数が減少することは一般的に知られている。繰り返し使用できる回数をできうる限り増やして寿命を延ばすことを市場から求められており、そのため、使用時の２次電池６の温度上昇を抑える方法として電動送風機３を通過した排気の一部を２次電池６の収納部へ循環させて冷却効果を得る方法をとっている。

図２は、本体１８を底面側から見た図であるが、電池蓋２０は本体１８の底面に設けられており、締め付けビス２１を緩めて外した後、図３に示すように蓋体である電池蓋２０をＸ方向へスライドさせることによって開放することができる。電池蓋２０を取り外すと、図４に示すように、電池収納部１９に収納した２次電池６を取り出すことができる。充放電の繰り返しによって２次電池の寿命がきた場合には、新しい２次電池６に交換することができる。電池収納部１９には電動送風機３の収納室側へ連通して、電動送風機３からの２次電池を冷却するための排気を循環させる連通口２３が設けられている。

また、図５は図３のＡ部拡大図であるが、これに示すように、電池蓋２０には、電池蓋２０を閉じたときに本体１８前方側の孔２７に嵌入する凸形状２６が設けられており、側面側には本体１８の凸リブ２２の電池側に嵌入するリブ２５が設けられている。図４で、電池収納部１９の本体１８の後方側に設けた孔２８にも電池蓋２０の相対する位置に凸形状（図示なし）を設けて、電池蓋２０を閉じた状態で孔２８に嵌入させる構造を有する。使用状態での転倒防止など安定性を向上させるために、質量の重い２次電池を本体１８の底面側に配置した場合に、２次電池のほぼ全質量を電池蓋２０で保持することになり、電池蓋２０の変形による本体１８との隙間の発生防止や、本体１８を落下された場合などの衝撃による電池蓋２０の破壊防止を図るために、電池蓋２０の周囲の凸形状、リブと孔との嵌めあわせ構成をとっている。

図６は図５のＢ−Ｂ断面図であるが、電池蓋２０のリブ２５に接着や電池蓋２０との一体成形等で形成したウレタンやエラストマーあるいはゴム等の不通気性軟質材であるパッキン３２を設けて、電池蓋２０を閉じたときに、電池収納部１９のリブ３１に圧接して、電池収納部１９と本体１８の外部との気密性を発揮するものである。電池収納部１９のガイドリブ２２は、電池蓋２０の上記のリブ２５と上壁３０によって嵌め合わされているが、電池蓋２０の開閉動作の摩擦抵抗を軽減して使用性を向上するために、０．１ｍｍから０．５ｍｍ位の微少な隙間を設けている。

図７は、図５のＣ−Ｃ断面であるが、これに示すように、電池収納部１９のガイドリブ２２は電池蓋２０の開閉方向Ｘと平行に設けられているが、パッキン３２が圧接されて気密を得るための電池収納部１９のリブ３１等からなるタイト面３５および３６は、電池蓋２０をＸ方向へ移動させると、パッキン３２と離れるように角度をつけて傾斜させてさせている。逆に、電池蓋２０を開いた状態から閉じる場合に、完全に閉まる間際にパッキン３２が電池収納部１９のタイト面３５および３６（本体１８後部側は図示せず）に圧接される。ガイドリブ２２とガイドリブ２２に嵌め合わされる電池蓋２０側の嵌合部は、図７では一部に設けているが、電池蓋２０の開閉方向の全長さに設けることもできる。さらに、本体１８の孔２７に嵌入する凸形状２６のパッキン３２の貼り付け面と反対側には傾斜面が設けてあり、電池蓋２０完閉時にパッキン３２に圧接力を加えるようにしている。

以上のように構成された電気掃除機について、以下その動作、作用を説明する。

前述のように、電動送風機３を運転しているときに、２次電池６に本体１８の電池収納部１９に設けた連通口２３から、電動送風機３の排気を流入させて循環対流によって２次電池６の温度上昇を押さえるしくみであるが、電池蓋２０と電池収納部１９との気密確保構造によって、排気が電池蓋２０と電池収納部１９との嵌め合わせ隙間から吹き出して、床面のごみなどを吹き飛ばすことを防止している。

なお、パッキン３２は、必ずしも電池蓋２０と電池収納部１９との全周に設けなくても、床面のごみなどを吹き飛ばす箇所のみに設けてもよい。

寿命がきた２次電池６を、新しいものに交換する場合の電池蓋２０を開閉する際に、電池蓋２０を開いた状態においてパッキン３２は、電池収納部１９のタイト面３５および３６に圧接しておらず、閉じることによって圧接し気密性を得られることになる。したがって、開閉操作にパッキン３２の摩擦抵抗を受けることが少なくなり、操作使用性を良好にすることができるとともに必要な気密性を得ることができるものである。

また、電池収納部１９のガイドリブ２２と電池蓋２０の嵌合部の隙間を、ラビリンスパッキンの原理を活かす隙間に設けることにより、さらに気密性を向上させることができるものである。

また、電動送風機３の上流側吸気流路と電池収納部１９を連通させることによっても、同様に吸気流の循環対流による２次電池６の冷却効果が得られるものであり、本構成によって電池収納部１９と外部の気密性を確保し、吸気力の低下防止を得られるものである。

以上のように、本発明にかかる充電式電気掃除機は、冷却によって電池寿命を延ばし、排気によるごみの吹き飛ばしを防止し、また高い吸引力を発揮することができ、電池交換時の使用性を良好にすることができるので、家庭、業務用等の充電式電気掃除機に特に有用である。

本発明の実施の形態１を示す電気掃除機の全体外観図 同電気掃除機本体の底面側の外観図 同電気掃除機本体の底面側の電池蓋操作状態外観図 同電気掃除機の電池取り出し状態外観図 図３のＡ部拡大図 図５のＢ−Ｂ断面図 図５のＣ−Ｃ断面図

符号の説明

３ 電動送風機
１８ 本体
１９ 電池収納部
２０ 電池蓋（蓋体）
３２ パッキン

Claims (6)

1. 吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機に電源を供給する２次電池と、前記２次電池を収納する収納部と、前記収納部を覆う蓋体とを備え、前記収納部と前記蓋体との接合部の少なくとも一部は、略気密性部を有する充電式電気掃除機。
2. 収納部と蓋体との接合部に、軟質部材を配設した請求項１記載の充電式電気掃除機。
3. 収納部を本体蓋が閉状態にしたときに、軟質部材を圧接する圧接部を設けた請求項２記載の充電式電気掃除機。
4. 収納部と蓋体との接合部のどちらか一方を凸形状、他方を凹形状に形成し、互いに嵌合し合うように構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の充電式電気掃除機。
5. 軟質部材と収納部との接合部を、蓋体の開方向に向かって、蓋体との隙間が大きくなるように傾斜させた請求項２〜４のいずれか１項に記載の充電式電気掃除機。
6. 軟質部材を蓋体側に設けた請求項２〜５のいずれか１項に記載の充電式電気掃除機。

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