JP2008125867A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】掃除機本体を電動で軽々と引き回しできる使い勝手のよい電気掃除機を提供することを目的とする。
【解決手段】掃除機本体１の下部に、走行輪１４と電動走行ユニット４とを備え、電動走行ユニット４は、電動機５とその出力を減速して駆動される走行車輪７とを有し、電動走行ユニット４の走行車輪７の駆動により、走行輪１４と協同して掃除機本体１を走行させるようにしたものである。これによって、掃除中の引き回し力を電動駆動される走行車輪７による自動移動によって大幅に軽減し、軽々と引き回しできる使い勝手のよいものとすることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電動で走行可能とした電気掃除機に関するものである。

従来、電気掃除機を走行（移動）させるには、一般的に掃除機本体の下部前後に設けたキャスターまたはローラーからなる走行輪を介して使用者が掃除機本体を引っ張っていた（例えば、特許文献１参照）。
特開昭６３−４９１１８号公報

しかしながら、前記従来の構成では、掃除の際には掃除機本体を家中引き回す必要があり、掃除機本体の引き回しに力が必要で、特にじゅうたん上などでは引き回しが重く、かなりの重労働になるという課題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、掃除機本体を電動で軽々と引き回しできる使い勝手のよい電気掃除機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の電気掃除機は、掃除機本体の下部に、走行輪と電動走行ユニットとを備え、電動走行ユニットは、電動機とその出力を減速して駆動される走行車輪とを有し、電動走行ユニットの走行車輪の駆動により、走行輪と協同して掃除機本体を走行させるようにしたものである。

これによって、掃除中の引き回し力を電動駆動される走行車輪による自動移動によって大幅に軽減し、軽々と引き回しできる使い勝手のよいものとすることができる。

本発明の電気掃除機は、掃除機本体を電動で軽々と引き回しできる使い勝手のよい電気掃除機を提供することができる。

第１の発明は、掃除機本体の下部に、走行輪と電動走行ユニットとを備え、電動走行ユニットは、電動機とその出力を減速して駆動される走行車輪とを有し、電動走行ユニットの走行車輪の駆動により、走行輪と協同して掃除機本体を走行させるようにした電気掃除機とすることによって、掃除中の引き回し力を電動駆動される走行車輪による自動移動によって大幅に軽減し、軽々と引き回しできる使い勝手のよいものとすることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、電動走行ユニットを掃除機本体の前方に設け、走行輪は掃除機本体の後方に設けたことにより、電動駆動される走行車輪による自動移動によって大幅に軽減し、軽々と引き回しできる使い勝手のよいものとすることができるとともに、掃除機本体の回転半径を小さくして小回りが効くものである。

第３の発明は、特に、第１の発明において、掃除機本体の下部の前後に走行輪を設け、電動走行ユニットは前後の走行輪間に位置して設けたことにより、第２の発明と同様な効果を得ることができる。

第４の発明は、特に、第１の発明において、掃除機本体の下部の前方に走行輪を設け、電動走行ユニットは掃除機本体の下部の後方に設けたことにより、電動駆動される走行車輪による自動移動によって大幅に軽減し、軽々と引き回しできる使い勝手のよいものとすることができるとともに、電動走行ユニットを掃除機本体から吸気洩れせずに簡単に設けることができる。

第５の発明は、特に、第１の発明において、掃除機本体の走行輪より後方で掃除機本体の後部に電動走行ユニットを設けたことにより、電動駆動される走行車輪による自動移動によって大幅に軽減し、軽々と引き回しできる使い勝手のよいものとすることができるとともに、掃除機本体の構成を簡単にし、後付けでも製品ができるようにし、製品バリエーションが広くなるものである。

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本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１、図２は、本発明の実施の形態１における電気掃除機を示している。

図１に示すように、本実施の形態における電気掃除機は、その掃除機本体１の内部に、吸引風を発生させる電動送風機３と、電動送風機３の吸引風の上流側には紙袋などを収納するための集塵室２が設けてある。掃除機本体１の下部には、キャスターまたはローラーからなる走行輪１４と電動走行ユニット４とを備え、電動走行ユニット４は、電動機５とその出力を減速するギヤーユニット６と減速駆動される走行車輪７とを有し、電動走行ユニット４の走行車輪７の駆動により、走行輪１４と協同して掃除機本体１を走行させるようにしている。

また、電動走行ユニット４は、掃除機本体１に軸部１０により水平方向に回転自在に取り付けられており、軸部１０の先端には爪を構成して抜け止めをし、この軸部１０内に電動走行ユニット４と掃除機本体１をつなぐリード線１１を通している。電動走行ユニット４の外郭１３は、走行車輪７のカバー体を兼ねた構成としている。掃除機本体１の下部には、軸部１０を回転中心軸として回転する電動走行ユニット４の水平方向の回転範囲を規制するリブを設けている。ここで、前記軸部１０を回転中心軸として電動走行ユニット４が掃除機本体１に軸支されているため、走行車輪７を有する電動走行ユニット４は、走行キャスターとして機能している。

また、走行車輪７の軸部には走行車輪７の回転を検知するための回転検知センサー１６が設けられている。制御手段である回転検知センサー１６は、例えばポテンショメーター、フォトインターラプター、または磁気検知のＭＲ素子、ホール素子、ホールＩＣ、リードスイッチなどで構成されている。

また、掃除機本体１にはホース８がホース接続部９により接続されており、ホース接続部９は、ホース８、集塵室２、電動送風機３へと流れる吸引風の通路を形成する掃除機本体１の前部に位置している。掃除機本体１の後部左右には、走行輪１４が取り付けて構成されている。

次に、図２により、電動走行ユニット４と走行輪１４の関係構成について説明する。

図２（ａ）は電動走行ユニット４が掃除機本体１の前方に１個、掃除機本体１後方にはローラーからなる走行輪１４が２個ついている場合を示す。（ｂ）は電動走行ユニット４が掃除機本体１の前方に１個、掃除機本体１後方にはキャスターからなる走行輪１４が２個ついている場合を示す。（ｃ）は電動走行ユニット４が掃除機本体１の前方に２個、掃除機本体１後方にはキャスターからなる走行輪１４が２個ついている場合を示す。（ｄ）は電動走行ユニット４が掃除機本体１の前方に２個、掃除機本体１後方にはローラーからなる走行輪１４が２個ついている場合を示す。（ｅ）は電動走行ユニット４が掃除機本体１の前方に２個、掃除機本体１後方にはローラーからなる走行輪１４が１個ついている場合を示す。（ｆ）は電動走行ユニット４が掃除機本体１の前方に２個、掃除機本体１後方にはキャスターからなる走行輪１４が１個ついている場合を示す。これら（ａ）〜（ｆ）のいずれの構成を用いてもよい。

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。

掃除機本体１が掃除中にホース８などで僅かに引っ張られた場合、走行車輪７が僅かに回転することになる。その僅かな回転を回転検知センサー１６が検知すると、電動機５に所定時間電力を供給するよう制御する。電動機５に給電され所定時間回転するとギヤーユニット６で減速され走行車輪７が所定時間回転し掃除機本体１がホース８を引っ張られた方向に移動することになる。

以上のように、掃除機本体１を僅か引っ張るだけで掃除機本体１が所定時間電動で移動するため操作力が低減されるよう動作する。特に、電動走行ユニット４を掃除機本体１の前方に設け、走行輪１４は掃除機本体１の後方に設けると、電動駆動される走行車輪７による自動移動によって大幅に軽減し、軽々と引き回しできる使い勝手のよいものとすることができるとともに、掃除機本体１の回転半径を小さくして小回りが効くものである。

また、電動走行ユニット４が掃除機本体１の前方（集塵室２にホース８が接続されるホース接続部９の下方）に配設されていることにより、ホース８、集塵室２、電動送風機３へと流れる吸引風の通路とは隔離したスペースに電動走行ユニット４を構成することで吸引風のエアー漏れがない構成を可能にしたものである。

また、ホース接続部９の下方は、ホース８、集塵室２、電動送風機３へと流れる吸引風の通路を形成する掃除機本体１の前部に位置しており、比較的広いスペースを必要とする集塵室２、電動送風機３部分から比較的細いパイプ状のホース８が接続されるホース接続部９の下方部分に吸引風の通路とは隔離された空洞部が生じ、この部分に電動走行ユニット４を構成することで、吸引風のエアー漏れがない構成を可能にしたものである。

また、電動走行ユニット４は、掃除機本体１の前方に突出させて構成されていることにより、掃除機本体１の先端が先細りして尖った形態となるため、家具や壁への引っかかりを防止し、家具間のすり抜け性が改善されるものである。

また、電動走行ユニット４に形成された掃除機本体１と連通し電動走行ユニット４の回転中心軸となる軸部１０内部にリード線１１を通すことで、リード線１１の処理を容易にすることができるものである。

また、軸部１０を回転中心軸として回転する電動走行ユニット４の回転範囲は、掃除機本体１の下部に形成されたリブ１２によって規制されており、これによりリード線１１のねじれ、断線を防止している。電動走行ユニット４の回転範囲の規制は、リブ１２に限らず凹み、段差などでも良いことは言うまでもない。

また、電動走行ユニット４の外郭１３は、走行車輪７のカバー体を兼ねた構成としていることで、走行車輪７用のカバー体を別途設ける必要がなく、部品点数を削減することができる。

また、走行車輪７の軸受をメタル軸受とすることにより、走行車輪７の回転抵抗が軽減され回転性が向上し、より軽い力で掃除機本体１を引き回すことが可能となる。なお、軸受はメタル軸受に限らずボールベアリングなどでもよいことは言うまでもない。

また、電動走行ユニット４が２個の場合は、ホース８が引っ張られる方向により、それぞれの電動走行ユニット４の回転数、方向を変えれば、掃除機本体１の回転をさらに容易にすることができる。

また、使用者が２階の部屋を掃除している際、掃除機本体１が自動で動くため、階段にさしかかっても、電動走行ユニット４の走行車輪７が床面から離れた時点で電動走行ユニット４の走行車輪７が空転するだけで落下せず、安全である。

また、掃除機本体１の引き回しが軽くなり、じゅうたん上などの掃除でも軽く引き回すことができるため、掃除がけ負担が大幅軽減され、同時に、掃除機本体１を常に使用者の近くに寄せて置くことができるため、家具や壁に掃除機本体が引っ掛るといったチャンスが少なくなり、より使い勝手のよい電気掃除機が提供できる。

（実施の形態２）
図３、図４は、本発明の実施の形態２における電気掃除機を示している。実施の形態１と同一要素については同一符号を付してその説明を省略する。

図３に示すように、本実施の形態における電気掃除機は、掃除機本体１の下部の前後に走行輪１４を設け、電動走行ユニット４は前後の走行輪１４間に位置して設けたものである。そして、電動走行ユニット４の回転中心軸となる軸部１０内部に通したリード線１１はコネクター１８にて接続する構成とすることで、リード線１１の処理を容易にしている。この構成は実施の形態１においても同じである。

次に、図４により、電動走行ユニット４と走行輪１４の関係構成について説明する。

図４（ａ）は掃除機本体１の前方にキャスターからなる走行輪１４が１個、後方にはローラーからなる走行輪１４が２個、これら前後の走行輪１４間に位置して電動走行ユニット４が１個ついている場合を示す。（ｂ）は掃除機本体１の前方にキャスターからなる走行輪１４が１個、後方にはローラーからなる走行輪１４が２個、これら前後の走行輪１４間に位置して電動走行ユニット４が２個ついている場合を示す。（ｃ）は掃除機本体１の前方にキャスターからなる走行輪１４が１個、後方にもキャスターからなる走行輪１４が２個、これら前後の走行輪１４間に位置して電動走行ユニット４が１個ついている場合を示す。（ｄ）は掃除機本体１の前方にキャスターからなる走行輪１４が１個、後方にもキャスターからなる走行輪１４が２個、これら前後の走行輪１４間に位置して電動走行ユニット４が１個ついている場合を示す。これら（ａ）〜（ｄ）のいずれの構成を用いてもよい。

以上のように構成された電気掃除機についての動作、作用は実施の形態１と同様であるのでその説明を省略する。

本実施の形態では、掃除機本体１を僅か引っ張るだけで掃除機本体１が所定時間電動で移動するため操作力が低減されるよう動作するものであり、実施の形態１と同様な効果を得ることができる。

また、集塵室２に直接電動走行ユニット４を取り付けると、エアー漏れが発生する要因になるが、掃除機本体１の電動送風機３のあるところに直接電動走行ユニット４を設けてもエアー漏れにより性能低下することはないし、電動走行ユニット４の軸部１０が突出しても回転に問題がないだけのスペースがある。

また、リード線１１をコネクター１８にて接続することで、さらにリード線１１の処理を容易にしている。

（実施の形態３）
図５、図６は、本発明の実施の形態３における電気掃除機を示している。実施の形態１と同一要素については同一符号を付してその説明を省略する。

図５に示すように、本実施の形態における電気掃除機は、掃除機本体１の下部の少なくとも前方に走行輪１４を設け、電動走行ユニット４は掃除機本体１の下部の後方に設けたものである。この実施の形態では、電動走行ユニット４は掃除機本体１の下部後方の走行輪１４（２個）の間に設けている。

次に、図６により、電動走行ユニット４と走行輪１４の関係構成について説明する。

図６（ａ）は掃除機本体１の前方にキャスターからなる走行輪１４が１個、後方にはローラーからなる走行輪１４が２個、後方の走行輪１４間に電動走行ユニット４が１個構成されている場合を示す。（ｂ）は掃除機本体１の前方にキャスターからなる走行輪１４が１個、後方にはローラーからなる走行輪の位置に電動走行ユニット４を２個構成されている場合を示す。（ｃ）は掃除機本体１の前方にローラーからなる走行輪１４、後方には電動走行ユニット４を１個構成されている場合を示す。（ｄ）は掃除機本体１の前方にローラーからなる走行輪１４、後方には電動走行ユニット４を２個構成している場合を示す。これら（ａ）〜（ｄ）のいずれの構成を用いてもよい。

以上のように構成された電気掃除機についての動作、作用は実施の形態１と同様であるのでその説明を省略する。

本実施の形態では、掃除機本体１を僅か引っ張るだけで掃除機本体１が所定時間電動で移動するため操作力が低減されるよう動作するものであり、実施の形態１、２と同様な効果を得ることができる。

また、集塵室２に直接電動走行ユニット４を取り付けると、エアー漏れが発生する要因になるが、掃除機本体１の下部後方に直接電動走行ユニット４を設けてもエアー漏れにより性能低下することはないし、電動走行ユニット４の軸部１０が突出しても回転に問題がないだけの十分なスペースがある。

（実施の形態４）
図７、図８は、本発明の実施の形態４における電気掃除機を示している。実施の形態１と同一要素については同一符号を付してその説明を省略する。

図７に示すように、本実施の形態における電気掃除機は、掃除機本体１の走行輪１４より後方で掃除機本体１の外側後部に電動走行ユニット４を設けたものである。この電動走行ユニット４は、掃除機本体１の外側後部に別個に着脱自在に設けた保持部品１５の下部に取り付けている。

次に、図８により、電動走行ユニット４と走行輪１４の関係構成について説明する。

図８（ａ）は掃除機本体１の前方にキャスターからなる走行輪１４が１個、後方にはローラーからなる走行輪１４が２個、後方の走行輪１４よりさらに後部に電動走行ユニット４が１個構成されている場合を示す。（ｂ）は掃除機本体１の前方にキャスターからなる走行輪１４が１個、後方にもキャスターからなる走行輪１４が２個、後方の走行輪１４よりさらに後部に電動走行ユニット４が１個構成されている場合を示す。これら（ａ）、（ｂ）のいずれの構成を用いてもよい。

以上のように構成された電気掃除機についての動作、作用は実施の形態１と同様であるのでその説明を省略する。

本実施の形態では、掃除機本体１を僅か引っ張るだけで掃除機本体１が所定時間電動で移動するため操作力が低減されるよう動作するものであり、実施の形態１〜３と同様な効果を得ることができる。

特に、掃除機本体の構成を変えず簡単にし、後付けでも製品（保持部品１５と電動走行ユニット４）ができるようにし、製品バリエーションが広くなるものである。また、電動走行ユニット４を設けても、エアー漏れの発生は全くなくすことができる。

以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、掃除機本体を電動で軽々と引き回しできる使い勝手のよい電気掃除機を提供することができるので、家庭、業務用などの電気掃除機に幅広く応用できる。

本発明の実施の形態１における電気掃除機を一部切り欠いて示す側面図 同電気掃除機の底面構成を示す下面図 本発明の実施の形態２における電気掃除機を一部切り欠いて示す側面図 同電気掃除機の底面構成を示す下面図 本発明の実施の形態３における電気掃除機を一部切り欠いて示す側面図 同電気掃除機の底面構成を示す下面図 本発明の実施の形態４における電気掃除機を一部切り欠いて示す側面図 同電気掃除機の底面構成を示す下面図

符号の説明

１ 掃除機本体
４ 電動走行ユニット
５ 電動機
６ ギヤーユニット
７ 走行車輪
１４ 走行輪
１５ 保持部品

Claims (5)

1. 掃除機本体の下部に、走行輪と電動走行ユニットとを備え、電動走行ユニットは、電動機とその出力を減速して駆動される走行車輪とを有し、電動走行ユニットの走行車輪の駆動により、走行輪と協同して掃除機本体を走行させるようにした電気掃除機。
2. 電動走行ユニットを掃除機本体の前方に設け、走行輪は掃除機本体の後方に設けた請求項１に記載の電気掃除機。
3. 掃除機本体の下部の前後に走行輪を設け、電動走行ユニットは前後の走行輪間に位置して設けた請求項１に記載の電気掃除機。
4. 掃除機本体の下部の前方に走行輪を設け、電動走行ユニットは掃除機本体の下部の後方に設けた請求項１に記載の電気掃除機。
5. 掃除機本体の走行輪より後方で掃除機本体の後部に電動走行ユニットを設けた請求項１に記載の電気掃除機。

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