JP2006346217A - 電気掃除機の吸込口体 - Google Patents

Abstract

【課題】 被清掃面を円滑に走行可能であるとともに、被清掃面から持上げた場合の安全性を確保する電気掃除機の吸込口体を提供することが課題であった。
【解決手段】 前方下面に吸込口１０を有する本体ケース６に、上下方向に回動自在に軸支された車輪支持部２５を設け、吸込口体１を床面等に設置する際に車輪支持部２５が上方に回動し、走行用車輪３０の外周下端部が本体ケース６の底面９との同一平面に近接することにより、回転清掃体１３を回転させる電動機１７の駆動を可能とする電気スイッチ３７をオンとするようにしたものである。
【選択図】 図５

Description

本発明は、掃除機本体に吸込ホースや延長管等の連結管を介して接続され、床面等の被清掃面を回転清掃体により清掃する電気掃除機の吸込口体に関する。

従来の電気掃除機に使用される吸込口体には、吸込開口に近接して回転清掃体を設け、この回転清掃体の両端にある支持部材と、一対の車輪を有する移動手段の基板とを、一対の回動軸の両端部にそれぞれ連結したものがある。この回動軸は中央部の回動支点で軸支され、吸込口体の下部ケースとの間に配置されたコイルバネにより基板を押圧して移動手段は下方に、支持部材は上方にそれぞれ連動して回動するよう付勢されている。この回転清掃体は、電動送風機から放出された排気風によって駆動されるようになっている。

これにより、清掃作業時において吸込口体を床面等の被清掃面で走行するために設置した場合には、中間部に回動支点を有する回動軸の一端に設けた車輪が被清掃面に接触してコイルバネを圧縮させながら移動手段を上昇することに、回動軸の他端に設けた回転清掃体の支持部材が連動して下方に回動し、回転清掃体のブラシ体が吸込開口から突出して被清掃面を清掃可能となっている。

そして、清掃作業終了後等により、作業者が被清掃面から吸込口体を持上げた場合には、下部ケースとの間のコイルバネが基板を押圧して伸張することにより、回動軸の回動支点を中心にそれぞれ連結された車輪を有する移動手段が下降するとともに、回転清掃体が連動して吸込開口の位置から被清掃面を離れて上昇するようになっている。（例えば、特許文献１参照）

また、他の従来例として、床面等の被清掃面との間に所定の空隙を保持したまま走行するための車輪を前後の底面に固定した吸込口体において、その吸込口に電動機で回転させる回転清掃体であるアジテータを軸支させるとともに、この電動機の駆動を制御するための検知手段を設けたものがある。この検知手段は、例えば吸込口体の一端に回動可能に軸支した床面検知レバーを有し、その他端に回転自在のローラが固定されている。この床面検知レバーは、コイルバネによりローラが被清掃面を押圧する方向に付勢されている。また、検知手段には、床面検知レバーに固定した押圧子の動作によりオン・オフするスイッチが設けられ、このスイッチのオン・オフによりアジテータの電動機による駆動が制御される。

これらにより清掃作業時においては、吸込口体を被清掃面に設置することにより、ローラが押圧されて床面検知レバーが上方に回動し、スイッチをオンして電動機を駆動し回転清掃体であるアジテータを回転させる。また、吸込口体を被清掃面から上方に持上げた場合には、コイルバネにより床面検知レバーが下方に回動し、スイッチがオフすることによって電動機の駆動を停止させる。（例えば、特許文献２参照）

特開２０００−１３９７８７号公報（第８頁、図３） 特開２００３−２９０１０１号公報（第３頁、図１７）

これらの従来例において、特許文献１の吸込口体の場合、回転清掃体の回転は、電動送風機から放出される排気風により制御されるものであり、被清掃面から吸込口体を持上げても、電動送風機が回転している限り回転清掃体の回転を停止することができないものである。

また、特許文献２の吸込口体の場合は、被清掃面から吸込口体を持上げることにより、検知手段によって回転清掃体の回転を停止することができるものの、床面等の被清掃面との間に所定の空隙を保持したまま走行するためには、底面に固定した複数の車輪が必要となっているものである。

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであって、回動可能な車輪支持部を設けて被清掃面を円滑に走行可能であるとともに、被清掃面から持上げた場合の安全性を確保する電気掃除機の吸込口体を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の電気掃除機の吸込口体は、前方下面に吸込口を有する本体ケースと、この本体ケースの後部で上下方向に回動自在に軸支された車輪支持部と、この車輪支持部に取付けられた走行用車輪と、この走行用車輪の外周下端部が前記本体ケースの底面よりも下方の位置で前記車輪支持部の上方への回動を係止する回動ストッパと、前記吸込口に近接させて回動可能に軸支した回転清掃体と、この回転清掃体を回転駆動する電動機と、前記車輪支持部が上方に回動し前記走行用車輪の外周下端部が前記本体ケースの底面との同一平面に近接することにより前記電動機を駆動可能とする電気スイッチとを備えたことを特徴としている。

本発明の電気掃除機の吸込口体は、走行用車輪を備えた車輪支持部材の回動により、回転清掃体を回転させる電動機の駆動を制御することができる。

以下、本発明による電気掃除機の吸込口体の一実施態様について、図１から図８を参照して説明する。

図１は吸込口体１で、図示しない掃除機本体に接続された吸込ホースに一端が連通接続された延長管の他端に、連結管２が着脱自在に接続されるものである。この連結管２は、２つの電極３を備えた結合体４と一体に構成され、延長管の他端との結合を容易にしている。この電極３には、掃除機本体、吸込ホース、延長管に埋設された電気コードおよび各接続電極を経由して、掃除機本体の外部から電気が供給可能となっており、この電気の供給は延長管の一部に設けた操作部により制御することができる。

また、結合体４は、延長管に接続されたまま通気管５に対し上下方向に約９０度の角度範囲で、気密性が保たれたまま回動自在に連結されている。通気管５は内部に図示しない通気路を有して、連結管２の内部と連通している。この通気管５は、下ケース７およびこの下ケース７に上方から覆って係合する上ケース８により挟持され、これらにより本体ケース６が構成されている。下ケース７は、上面に各構成部品の収容部を有し、下面となる底面９の前方には図２に示すように、吸込口１０が開口している。

この吸込口１０の左右両側に位置して、底面９には図２に示される一対の前方起毛布１１が貼り付けられている。また、これらの前方起毛布１１の後部の底面９には、それぞれ後方起毛布１２が貼り付けられている。下ケース７には、回動自在となった回転清掃体１３が取付けられ、この回転清掃体１３の回転軸１４に螺旋状に取付けられたブラシ体１５の先端部は、回転により吸込口１０から下方に順次突出するようになっている。

この回転清掃体１３は、下ケース７に設けられた回路制御部１６によって駆動を制御される電動機１７により、動力伝達部１８を介して回転される。動力伝達部１８は、電動機１７の回転軸に取付けられたギア１９、タイミングベルト２０、図示しない中間ギア、回転清掃体１３の回転軸に固定されたギア２２により構成され、これらにより電動機１７の動力が回転清掃体１３に伝達される。

通気管５の下方に位置して下ケース７の後部には、外形がほぼ四角形の車輪支持部２５が、両側にある回動軸２６を中心に上下方向に回動可能に軸支されている。これらの回動軸２６は、車輪支持部２５に一体的に設けられているために、これと一体となって下ケース７に有するそれぞれの軸受部２７に支持されて回動する。また、車輪支持部２５の後部に有する凹部２８には、円筒状の走行用車輪３０が回転自在に軸支され、この走行用車輪３０の外周には、車輪起毛布３１が巻き付けられている。

車輪支持部２５の一方の回動軸２６には、側方に突出したアーム部３３が一体的に設けられ、このアーム部３３は下ケース７の底部に設けられたスプリング受３５に収容の付勢手段であるコイルスプリング３６により上方に付勢されている。これにより、車輪支持部２５は、回動軸２６を中心に下方に回動して走行用車輪３０の外周面で最も下方に位置する外周下端部が、下ケース７の底面９より下方に突出するように常時付勢されていることになる。

また、このアーム部３３にはさらに側方に突出した制御レバー３４が設けられている。さらに下ケース７の底部には、スプリング受３５に隣接してスイッチ台３８が設けられ、電気スイッチであるリミットスイッチ３７が収容されている。このリミットスイッチ３７の上面には、上方に向かって回動するように付勢されたスイッチレバー３９が設けられ、このスイッチレバー３９の端部は制御レバー３４を押圧している。

これらにより、吸込口体１が床面である被清掃面Ｆに設置された状態では、走行用車輪３０が被清掃面Ｆに接触して上方に押圧されることにより、車輪支持部２５は、被清掃面Ｆに平行な水平方向に保たれている。このとき、車輪支持部２５と一体的な回動軸２６に有するアーム部３３は、コイルスプリング３６を圧縮して水平方向となっている。また、リミットスイッチ３７のスイッチレバー３９は、制御レバー３４により下方に押し下げられてスイッチオンの状態となっている。

図４に示すように、これらの通気管５の収容部４１、回路制御部１６の収容室４２、電動機１７の収容室４３、動力伝達部１８の収容部４４、制御レバー３４やリミットスイッチ３７の収容部４５、回転清掃体１３の収容部４６は、それぞれの下部隔壁４８により区画されている。特に、回転清掃体１３を区画する下部隔壁４８には、気密を保持する断面円形のゴムパッキン５０が収容され、上ケース８の上部隔壁５１との間で挟持されている。

また、下ケース７には、清掃回転体１３の上方を覆うように所定範囲を回動可能となった上カバー５３がカバー軸５４により支持されている。この上カバー５３を上方に回動することにより、回転清掃体１３に巻付いた糸くずやゴミを容易に取除くことができる。さらに下ケース７の中央部には、図３および図４に示したように、吸込口１０から吸引された空気や塵埃および回転清掃体１３により掻き取られた塵埃が、集中的に流れる集中風路５５が設けられている。この集中風路５５は、前記通気路５の図示しない通気路を経由して連結管２の内部に連通している。

さらに、下ケース７に上方から覆う上ケース８には、中央部が上方に向かって高くなったドーム部５７を有するとともに、その左右両側に湾曲した天井部５８を備えている。ドーム部５７の下方には、前述した通気管５の先端部が位置し、両側の天井部５８には、下ケース７に有する数個所のネジ止めボス５９に対応した位置にネジ止めボス６０が設けられ、これらのネジ止めボス５９，６０の中心部に設けられたネジ孔にそれぞれ固定ネジ６２が挿入されて、通気管５を挟持する下ケース７と上ケース８とが結合されている。

また、この上ケース８には、図５に示すように下方に突出する軸押え部６５を有し、下ケース７の軸受部２７に挿入された車輪支持部２５の回動軸２６を上方から回動自在に支持している。この軸押え部６５には、その中間部からアーム部３３の上方に突出した回動係止部６６が設けられ、アーム部３３の上方への回動範囲を規制されることにより、車輪支持部２５の下方への回動範囲を制限している。

さらに、通気管５の両側の下方後部には、それぞれ回動ストッパ６７が突出され、車輪支持部２５が回動軸２６を中心に水平状態以上に上方へ回動することを阻止している。そして、この車輪支持部２５の後部から走行用車輪３０の外周下部が下方に突出することにより、吸込口１０が設けられた下ケース７の底面９と被清掃面Ｆとの間に、空気や塵埃の流入を可能とする隙間を確保している。なお、この回動ストッパ６７は、下ケース７または上ケース８のいずれかに設けることも可能である。また、これらの下ケース７と上ケース８との結合部の前後側部には、弾力性を有する合成樹脂材料からなる帯状のバンパー７０が両側から巻付くように取付けられている。

次に、主として図５、図６、図７および図８により、清掃作業時における吸込口体１の使用状態につき説明する。清掃作業者は図示しない電気掃除機の電源スイッチ７１を入れて、交流電源７２から電気を供給し、掃除機本体に内蔵された電動送風機の送風機モータ７３を回転させると、掃除機本体に連通接続された吸込ホース、延長管、吸込口体１の内部が負圧となるために、吸込口１０から空気の吸引が開始される。この状態で延長管を握ってこれに接続された吸込口体１を、清掃を必要とする床面などの被清掃面Ｆに移動していく。

このとき、回動軸２６で軸支された車輪支持部２５は、重力およびコイルスプリング３６の付勢力により下方に回動し、アーム部３３が回動係止部６６に当接して、図７で示すように走行用車輪３０が下方に最も下がった状態で係止されている。この状態では、電気スイッチであるリミットスイッチ３７はオフとなり、電動機１７は駆動されていない。そして、吸込口体１を下降させることにより走行用車輪３０が被清掃面Ｆに接すると、この被清掃面Ｆに押されて車輪支持部２５が上方に回動して、走行用車輪３０を有する後部がしだいに上昇する。このとき、コイルスプリング３６の付勢力がクッション効果となって作用するために、下ケース７の底面９、前方起毛布１１および後方起毛布１２が被清掃面Ｆに激突しないようにゆっくりと下降させることができる。

その後、車輪支持部２５の上面が通気管５の外周面に設けられた回動ストッパ６７に当接すると、そこで車輪支持部２５の回動が停止され、下ケース７の底面９に貼り付けられた前方起毛布１１、後方起毛布１２、回転清掃体１３に備えたブラシ体１５の先端部、および走行用車輪３０の外周下端部が、図８に示すように被清掃面Ｆである床面に接触した状態となる。なお、回転清掃体１３のブラシ体１５の長さが長い場合には、前方起毛布１１および後方起毛布１２が、常に被清掃面Ｆに接触するようにする必要は無く、走行用車輪３０の存在により、被清掃面Ｆと下ケース７の底面９または前方起毛布１１、後方起毛布１２との間に広目の空隙を設けることができる。

この車輪支持部２５の回動に伴ってアーム部３３に設けられた制御レバー３４も回動し、底面９、前方起毛布１１および後方起毛布１２が被清掃面Ｆに近接すると、電気スイッチであるリミットスイッチ３７をオフ状態としていたスイッチレバー３９が回動して、オン状態となる。このスイッチオンにより電気が供給され、電動機１７が駆動して回転清掃体１３の回転を開始させる。この状態で吸込口体１を被清掃面Ｆである床面を走行用車輪３０により移動させていくことにより、前方起毛布１１、後方起毛布１２、回転清掃体１３による被清掃面Ｆの磨き、および吸込口１０からの塵埃の吸引によって清掃作業を行うことができる。

この清掃作業中に、例えば被清掃面Ｆに凹凸面があり、この凸面にブラシ体１５の先端が引っ掛ったりして回転清掃体１３に上昇するような力が生じた場合には、コイルスプリング３６により車輪支持部２５が下方に回動するように付勢されているために、前方起毛布１１、後方起毛布１２とともに被清掃面Ｆから多少離れるように上昇して凹凸面を乗り越えることができる。これにより、吸込口体１を被清掃面Ｆに沿って円滑に移動させていくことができる。

そして、清掃作業を中断または中止する場合には、作業者が手で吸込口体１を上方に持上げることにより、重力およびコイルスプリング３６の付勢力によって回動軸２６を中心に車輪支持部２５が下方に回動し、リミットスイッチ３７をオフさせて電動機１７の駆動を停止させ回転清掃体１３の回転を停止することができる。この吸込口体１を持上げる際にも、コイルスプリング３６の付勢力が作用して被清掃面Ｆを押圧しているため、上方への持上げを軽い力で開始することができる。

上記実施例では、コイルスプリング３６を設けたが、車輪支持部２５の前部に回動軸２６を設けることにより、必ずしもコイルスプリング３６を設けずに、吸込口体１を持上げた際に重力により車輪支持部２５を回動させて、電気スイッチであるリミットスイッチ３７をオフし回転清掃体１３の回転を中止することができる。

なお、上記実施例の電気スイッチは、機械的な動作により電気回路を直接オン・オフするリミットスイッチとしたが、車輪支持部の回動を検出する光学的なスイッチにより電動機に供給するも電気をオン・オフするものであっても良い。

上記実施例では、車輪支持部の上方への回動範囲を１個所に設けた回動ストッパにより規制して、清掃作業時における本体ケースの底部と被清掃面との間隔を固定したが、車輪支持部の上方への回動範囲を任意に選定できるように、例えば回動ストッパを複数個所の任意な位置で固定可能なネジ止め手段等の固定手段を設けることにより、下ケースの底部と被清掃面との間隔を、それぞれの被清掃面に適合するように調整することができる。また、回転清掃体の種類やブラシ体の長さによっても、回動ストッパの位置を可変にすることは有効である。

これらの場合、回動ストッパの固定手段は、いずれにおいても電動機の駆動を制御する電気スイッチがオンとなる個所に設ける必要がある。また、これらにおいて前方および後方の起毛布は、必ずしも被清掃面に接触させる必要はない。

以上説明したように、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で変形することが可能である。

本発明の電気掃除機の吸込口体を示す斜視図である。（実施例１） 図１に示す吸込口体の被清掃面側から見た底面図である。 図１に示す吸込口体の上ケースおよび通気管を取り外した状態を表す平面図である。 図３に示す吸込口体から車輪支持部を取り外した状態の分解斜視図である。 図１に示す吸込口体の１部を断面で表した側面図である。 図１に示す吸込口体を使用した電気掃除機の電気回路図である。 図１に示す吸込口体が持上げられた状態を表す側面図である。 図１に示す吸込口体を被清掃面に設置した状態を表す側面図である。

符号の説明

１ 吸込口体
６ 本体ケース
７ 下ケース
８ 上ケース
１０ 吸込口
１３ 回転清掃体
１５ 車輪支持部
１７ 電動機
３０ 走行用車輪
３６ 付勢手段（コイルスプリング）
３７ 電気スイッチ（リミットスイッチ）
６７ 回動ストッパ

Claims (2)

1. 前方下面に吸込口を有する本体ケースと、
   この本体ケースの後部で上下方向に回動自在に軸支された車輪支持部と、
   この車輪支持部に取付けられた走行用車輪と、
   この走行用車輪の外周下端部が前記本体ケースの底面よりも下方の位置で前記車輪支持部の上方への回動を係止する回動ストッパと、
   前記吸込口に近接させて回動可能に軸支した回転清掃体と、
   この回転清掃体を回転駆動する電動機と、
   前記車輪支持部が上方に回動し前記走行用車輪の外周下端部が前記本体ケースの底面との同一平面に近接することにより前記電動機を駆動可能とする電気スイッチと、
   を備えたことを特徴とする電気掃除機の吸込口体。
2. 前記車輪支持部は、前記走行用車輪の外周下端部が前記本体ケースの底面よりも下方に突出させるように付勢手段により付勢されたことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機の吸込口体。

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