JP2008161260A - 床用吸込み具とこれを備えた電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】前方や側面の物体にかかわらず吸込口本体の際まで清掃できるとともに、塵埃の除去性能の向上をはかった床用吸込み具を提供することを目的とする。
【解決手段】吸込口本体１の被清掃面側に開口部２を形成し、吸込口本体１内には開口部２に臨んで回転清掃体７を配設し、回転清掃体７は、外周に回転清掃体７の長さ方向の中心を対称軸として、ハの字状に対をなした清掃片２３を有するとともに、吸込口本体１は回転清掃体７の軸方向両端部に、導入空気により回転清掃体７を回転させる空気導入口６を形成したものである。これによって、前方や側面の物体にかかわらず、回転清掃体７は回転し、吸込口本体１の際まで清掃できる。また、清掃片２３はハの字状の上から下の方向に回転することにより、塵埃はかき出されて吸引力の強い中央部に寄っていくこととなり、塵埃の除去性能が向上するものとなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、畳やじゅうたん等から塵埃をかき出す働きをする回転清掃体を備えた床用吸込み具とこれを備えた電気掃除機に関するものである。

従来のこの種の床用吸込み具は、ブレードやブラシ等の清掃片を配設した回転清掃体を備え、畳やじゅうたん等から塵埃をかき出すものが一般的である。そして、回転清掃体を回転させる手段としては、モータを駆動力としたもの、吸込口本体に設けられた空気導入口から空気を導入することにより回転する羽根車を駆動力としたもの、あるいは吸込口本体前方に設けられた空気導入口から導入された空気流を駆動力として直接回転清掃体を回転させるもの等がある。

このうちモータを駆動力とするものでは重量が重くなり吸込口体の操作性に課題を残し、羽根車を駆動力とするものでは、タイミングベルト等で動力を伝え回転清掃体を回転させるため、吸込口本体の側面の際まで清掃ができない課題がある。また吸込口本体前方に設けられた空気導入口から導入された空気流を駆動力として直接回転清掃体を回転させるものでは、吸込口本体が前方の壁に接したときには、空気導入口が塞がれ導入される空気量が低下するため回転清掃体の回転が低下し、やはり吸込口本体の前部の際まで清掃できない等の課題を残すものであった。

そのため、吸込口本体が前方の壁に接したときの空気量の低下を抑えるため、突出部を吸込口本体の空気導入口の開口よりも上方の部位に前方に突出して設ける等の手段も提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許第３４５７８６４号公報

しかしながら、前記従来の構成では、突出部を吸込口本体の空気導入口の開口よりも上方の部位に前方に突出して設ければ、前方向に壁等の剛体物があるときには、剛体物に突起部が接触し吸込口本体と間に隙間ができるため、回転清掃体が回転し清掃できるが、突出部の突出分だけ清掃部が後退するため前部の際の清掃性に課題を残す。また、前方向が壁等の剛体物でなくソファ等の柔軟体であれば、突出部は柔軟体に吸収されて空気導入口が塞がれるため回転清掃体の回転は低下し、やはり前部の際の清掃が不十分となる等の課題も有するものである。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、前方や側面の物体にかかわらず吸込口本体の際まで清掃できるとともに、塵埃の除去性能の向上をはかった床用吸込み具とこれを備えた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、本発明の床用吸込み具は、掃除機本体と連通する吸込口本体の被清掃面側に集塵用の開口部を形成し、吸込口本体内には開口部に臨んで回転清掃体を配設し、前記回転清掃体は、外周に回転清掃体の長さ方向の中心を対称軸として、ハの字状に対をなした清掃片を有するとともに、吸込口本体は開口部とは別に回転清掃体の軸方向両端部に、導入空気を清掃片に当てることにより回転清掃体を回転させる空気導入口を形成したものである。

これによって、吸込口本体が前方のいかなるものと接触しようとも、両側面の空気導入口から空気が導入されるため回転清掃体は回転し、前方際まで清掃できるものとなり、また壁際掃除等の場合、片側面の空気導入口が閉鎖状態になっても、他側面の空気導入口から空気は導入され回転清掃体は回転し清掃できるものとなる。また、タイミングベルト等を用いず、導入された空気を直接清掃片に当てることにより回転清掃体を回転させるため、吸込口本体の側面際まで清掃できるものとなる。さらには、空気を直接清掃片に当てるため、清掃片はハの字状の上から下の方向に回転することになり、塵埃は清掃片でかき出されるときに、吸引力の強い中央部に寄っていくこととなり、塵埃の除去性能が向上するものとなる。

また、本発明の床用吸込み具を備えた電気掃除機は、前方や側面の物体にかかわらず吸込口本体の際まで清掃できるとともに、塵埃の除去性能の向上がはかれる。

本発明の床用吸込み具とこれを備えた電気掃除機は、吸込口本体の際まで清掃できるとともに、塵埃の除去性能の向上がはかれるものである。

第１の発明は、掃除機本体と連通する吸込口本体の被清掃面側に集塵用の開口部を形成し、吸込口本体内には開口部に臨んで回転清掃体を配設し、前記回転清掃体は、外周に回転清掃体の長さ方向の中心を対称軸として、ハの字状に対をなした清掃片を有するとともに、吸込口本体は開口部とは別に回転清掃体の軸方向両端部に、導入空気を清掃片に当てることにより回転清掃体を回転させる空気導入口を形成した床用吸込み具とするものである。これによって、吸込口本体が前方のいかなるものと接触しようとも、両側面の空気導入口から空気は導入されるため回転清掃体は回転し、前方際まで清掃できるものとなり、また壁際掃除等の場合、片側面の空気導入口が閉鎖状態になっても、他側面の空気導入口から空気が導入され回転清掃体は回転し清掃できるものとなる。また、タイミングベルト等を用いず、導入された空気を直接清掃片に当てることにより回転清掃体を回転させるため、吸込口本体の側面際まで清掃できるものとなる。さらには、空気を直接清掃片に当てるため、清掃片はハの字状の上から下の方向に回転することになり、塵埃は清掃片でかき出されるときに、吸引力の強い中央部に寄っていくこととなり、塵埃の除去性能が向上するものとなる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、ハの字状に設けた清掃片は、回転清掃体の中心から外側に複数対配設されていることにより、空気導入口からの空気を複数対の清掃片で受けるため、回転清掃体を確実に回転できるものとなる。また、塵埃をそれぞれの清掃片でかき出すことによって、確実に吸引力の強い中央部に寄せていくため、さらに塵埃の除去性能が向上するものとなる。

第３の発明は、特に、第２の発明において、回転清掃体の中心から外側に複数対配設された清掃片において、隣り合う清掃片は、回転清掃体の長さ方向に対してそれぞれオーバーラップ部分を設けて配設されていることにより、回転清掃体の長さ方向に対してもれなく塵埃をかき出すことになるため、さらに塵埃の除去性能が向上するものとなる。

第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明において、回転清掃体の中心から外側に複数対配設された清掃片は条をなし、回転清掃体の円周方向に複数条配設されていることにより、空気導入口からの空気を複数条の清掃片で受けるため、回転清掃体をさらに確実に回転できるものとなる。また、回転清掃体が１回転するごとに複数回のかき出しを経て、より確実に塵埃が吸引力の強い中央部に寄ることになるため、さらに塵埃の除去性能が向上するものとなる。

第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明において、清掃片は可撓性を持つブレードにより構成されていることにより、ブラシ等のように空気がそのまま通過することなく、空気導入口からの空気を確実に受けるため、回転清掃体をより確実に回転できるものとなる。また、清掃片を可撓性を持つブレードにより構成することにより、清掃片がたわみ塵埃のかき出しがより確実になるため、さらに塵埃の除去性能が向上するものとなる。

第６の発明は、特に、第５の発明において、ブレードは少なくとも水素化ニトリルゴムを含む材料により構成されていることにより、耐摩耗性、耐久性にすぐれた清掃片とすることができる。

第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明において、清掃片は、全体の重心位置が回転清掃体の回転軸に一致するように配設されていることにより、回転清掃体がぶれることなく安定して回転し、さらに塵埃の除去性能を向上させることができる。

第８の発明は、特に、第１〜第７のいずれか１つの発明における床用吸込み具を備えた電気掃除機とすることにより、前方や側面の物体にかかわらず吸込口本体の際まで清掃できるとともに、塵埃の除去性能の向上がはかれる。

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って本発明が限定されるものではない。

（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態における床用吸込み具を示している。

図に示すように、本実施の形態における床用吸込み具は、吸込口本体１の被清掃面側に集塵用の開口部２を形成し、吸込口本体１内には開口部２に臨ませて清掃片２３を有する回転清掃体７を配設している。また、吸込口本体１は、その後方にホースが接続される接続部３を有し、掃除機本体（図示せず）と連通され、下面前後には車輪４が設けられていて床面を移動することができるようになっている。

また、吸込口本体１は、開口部２とは別に回転清掃体７の軸方向両端部に空気導入部５より形成される空気導入口６が設けられている。ここで、空気導入部５は、枠体５ａ、アーム部５ｂ、軸支部５ｃよりなり、回転清掃体７は空気導入部５の軸支部５ｃにより軸支され、吸込口本体１内部で回転可能になっている。

次に、図２に基づき、回転清掃体７の構成について説明する。

図２（ａ）に示すように、回転清掃体７は、円柱状のロータ本体２１と、その外周に配設している清掃片２３より構成している。清掃片２３は波形状とし、ロータ本体２１の長さ方向の中心を対称軸としてハの字状に配設している。また、清掃片２３は、本実施の形態ではロータ本体２１の長さ方向の中心から外側に４対配設している。そして、図２（ｂ）の破線で示されるように、４対配設した清掃片２３群を１条として、ロータ本体２１の回転軸芯２２の対称位置に、同様にもう１条配設しトータルで２条配設している。なお、清掃片２３群は２条に限定されるものではない。

この構成により、回転清掃体７は、空気導入口６よりの導入空気が清掃片２３に当たることにより回転軸芯２２を中心として回転するものである。

また、図２（ｂ）に示すように、隣り合う清掃片２３はそれぞれ、回転清掃体７の長さ方向に対してオーバーラップ部分ａを設けて配設している。これにより、回転清掃体７の長さ方向に対してもれなく塵埃をかき出し、塵埃の除去性能を向上させている。

また、清掃片２３は可撓性を持つブレードにより構成されており、ブラシ等のように空気がそのまま通過することなく、空気導入口６からの空気を確実に受け、回転清掃体７をより確実に回転できるものとしている。また、清掃片２３は可撓性を持つブレードにより構成することにより、清掃片２３がたわみ塵埃のかき出しがより確実になるため、さらに塵埃の除去性能が向上するものとなる。清掃片２３を構成するブレードは、具体的には少なくとも水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）を含む材料により構成されており、耐摩耗性、耐久性にすぐれたものとしている。

次に、本実施の形態における床用吸込み具の動作を説明する。

図示していない掃除機本体を作動させると、吸込口本体１を床から離した状態では開口部２および空気導入口６から吸気するが、吸込口本体１を床においた状態では、開口部２はほぼ閉じた状態になるため、多くは空気導入口６から吸気される。

空気導入部５は吸込口本体１の両側面に形成されているため、空気導入口６から吸気された吸気風は図１（ｂ）の矢印Ａの方向から導入される。このとき回転清掃体７から見れば図２の矢印Ａのように両端部から軸方向内向きに導入されることになる。

ここで、清掃片２３がロータ本体２１の回転軸芯２２に平行、つまり導入される風の方向（矢印Ａ）に対して角度を持たなければ清掃片２３には力がかからず回転しないが、本実施の形態では、図３に示すように、清掃片２３は軸方向に対してある角度を持ちハの字状に配設されているため、清掃片２３は斜め方向から風を受けることとなる。斜めから風を受けた清掃片２３は、回転軸芯２２を軸支されているため回転清掃体７を図２および図３のように矢印Ｂ方向に回転させることとなる。つまり、回転清掃体７は、この清掃片２３対で示されるハの字状において、ハの字状の上から下の方向（Ｂの方向）に回転することとなる。

また、図４に示すように、従来から知られている回転清掃体５２を回転清掃体７に代えて用いる場合を考えてみると、これは螺旋状に円周の４分の１ねじって配設した清掃片５１を軸方向に有するものであるため、両端からＡ方向に空気を導入すると、清掃片５１には斜めから力を受けるが、左側ではＢ方向、右側ではＢ’方向とそれぞれ逆方向に回転しようとするため、結局、相殺されて回転しなくなるものである。

本実施の形態では回転清掃体７が回転することにより、回転清掃体７の外周に配設された清掃片２３は、開口部２を介して床面から塵埃をかき出し、かき出された塵埃は吸気風に乗り、図示していない掃除機本体の集塵室へと導かれるものとなる。

このとき、清掃片２３はハの字状に配設されているため、図５に示すように、まず、ハの字状の下側である広い部分から塵埃がかき出され、回転に従いハの字状の上側である狭い部分、つまり吸込口本体１の中央部へと塵埃が寄っていくことになる。ここで、吸込口本体１の中央部には接続部３の吸気口が開いており吸引力が最大となるため、効率よく塵埃が吸引されることとなる。

このように、本実施の形態の床用吸込み具は、吸込口本体１の両側面の空気導入口６から導入される空気により回転清掃体７が回転するため、吸込口本体１の前方のいかなるものと接触しようとも、回転清掃体７は回転し、前方際まで清掃できるものとなる。すなわち、従来のように吸込口本体１に突出部を設ける必要がなく、接触するものが剛体物であってもソファ等の柔軟体であっても何ら問題なく前方際まで清掃できる。また、壁際掃除等の場合、片側面の空気導入口６が閉鎖状態になっても、他側面の空気導入口６から空気は導入され回転清掃体７は回転し清掃できるものとなる。また、羽根車やタイミングベルト等を用いず、導入された空気を直接清掃片２３に当てることにより回転清掃体７を回転させるため、吸込口本体１の側面際まで清掃できる。これらの効果は、じゅうたんを敷いた部屋にパンヤ綿を薄く敷き詰め、一方向から一往復を繰り返して掃除を行う実験からも確認することができた。

また、本実施の形態の床用吸込み具は、回転清掃体７が吸引風を駆動力として回転するものであり、外部の駆動源を必要としないため、吸込口本体１が軽量となり、有用性の高いものとすることができる。

また、本実施の形態の床用吸込み具は、清掃片２３は、全体の重心位置が回転清掃体７の回転軸芯２に一致するように配設されているものであり、回転清掃体７がぶれることなく安定して回転し、さらに塵埃の除去性能を向上させている。

なお、本実施の形態では、清掃片２３を波形状として、ハの字状に配設したが、図６に示すように、矩形状の平板よりなる清掃片６１をハの字状に配設しても同様の効果を有するものである。

また、本実施の形態では、清掃片２３のみを配設したものであるが、図７に示すように、清掃片２３に加えて、第二の清掃片７１としてブラシ等を並行して配設すれば、相乗効果でさらに塵埃の除去性能が向上するものである。

さらに、本実施の形態では、清掃片２３をロータ本体２１の回転軸芯２２に平行に直線状に配設したものであるが、図８に示すように、それぞれの清掃片２３を全体として逆Ｖ字状に配設すれば、複数の清掃片２３がＡ方向からくる風を受けることとなり回転力を増すこととなる。また清掃片２３と床との接触がスムーズとなり、さらに塵埃の除去性能が向上するものとなる。

図９に示すように、図８に加えてさらに第二の清掃片９１としてブラシ等を逆Ｖ字状に並行して配設すれば、相乗効果に加えて、図１０の概念図に示すように塵埃が中央部へ寄っていくのを補助することになり、さらに塵埃の除去性能が向上するものである。

以上のように、本発明にかかる床用吸込み具とこれを備えた電気掃除機は、吸込口本体の際まで清掃できるとともに、塵埃の除去性能の向上がはかれるものであるので、家庭用掃除機のほか業務用途にも適用できる。

（ａ）本発明の実施の形態における床用吸込み具の側面図（ｂ）同吸込口体を一部切り欠いて示す平面図 （ａ）同床用吸込み具の回転清掃体を示す斜視図（ｂ）同回転清掃体の正面図 同床用吸込み具の回転清掃体の動作を示す概念図 同床用吸込み具の回転清掃体を従来の回転清掃体に代えた場合の動作を示す概念図 同床用吸込み具の回転清掃体による塵埃の移動を示す概念図 同床用吸込み具における回転清掃体の他の一例を示す斜視図 同床用吸込み具における回転清掃体の他の二例を示す斜視図 同床用吸込み具における回転清掃体の他の三例を示す斜視図 同床用吸込み具における回転清掃体の他の四例を示す斜視図 同回転清掃体の他の四例における塵埃の移動を示す概念図

符号の説明

１ 吸込口本体
２ 開口部
５ 空気導入部
６ 空気導入口
７、５２ 回転清掃体
２１ ロータ本体
２２ 回転軸芯
２３、５１、６１ 清掃片
７１、９１ 第二の清掃片

Claims (8)

1. 掃除機本体と連通する吸込口本体の被清掃面側に集塵用の開口部を形成し、吸込口本体内には開口部に臨んで回転清掃体を配設し、前記回転清掃体は、外周に回転清掃体の長さ方向の中心を対称軸として、ハの字状に対をなした清掃片を有するとともに、吸込口本体は開口部とは別に回転清掃体の軸方向両端部に、導入空気を清掃片に当てることにより回転清掃体を回転させる空気導入口を形成した床用吸込み具。
2. ハの字状に設けた清掃片は、回転清掃体の中心から外側に複数対配設されている請求項１に記載の床用吸込み具。
3. 回転清掃体の中心から外側に複数対配設された清掃片において、隣り合う清掃片は、回転清掃体の長さ方向に対してそれぞれオーバーラップ部分を設けて配設されている請求項２に記載の床用吸込み具。
4. 回転清掃体の中心から外側に複数対配設された清掃片は条をなし、回転清掃体の円周方向に複数条配設されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の床用吸込み具。
5. 清掃片は可撓性を持つブレードにより構成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の床用吸込み具。
6. ブレードは少なくとも水素化ニトリルゴムを含む材料により構成されている請求項５に記載の床用吸込み具。
7. 清掃片は、全体の重心位置が回転清掃体の回転軸に一致するように配設されている請求項１〜６のいずれか１項に記載の床用吸込み具。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の床用吸込み具を備えた電気掃除機。