JP2010142364A - 吸込具、及び、この吸込具を用いた電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】拭き・磨きを行うローラーを用いた吸込具の安定した清掃効果の提供。
【解決手段】
掃除機に用いられる吸込具において、下面に第１の開口部と後端に第２の開口部を有し、第１の開口部から前記第２の開口部にかけて塵埃を吸込む風路を形成するケースと、被掃除面に回転しながら接触して、塵埃を掻き取る回転ブラシと、被掃除面に回転しながら接触して、拭き・磨きを行うローラーと、記回転ブラシ及び前記ローラーを回転駆動する駆動手段を有し、ブラシ及びローラーは、互いに接触した状態で、風路の内部のケースに回転自在に軸支されて設けられ、同じ回転方向に回転駆動する。
【選択図】図２

Description

本発明は、電気掃除機に用いる吸込具に関する。

従来から、フローリング床などの硬質平面を清掃する電気掃除機の吸込具として、床面に接触することにより拭き・磨き清掃する起毛布ローラーの回転の一方向を規制したものがある。
この様な吸込具は、起毛布ローラーの回転が規制される方向に動かされた場合、起毛布ローラーの回転が停止した状態で、床面上を起毛布ローラーが摺動して、雑巾がけのように拭き性能を発揮する。
起毛布ローラーの回転が規制されない方向に吸込具を動かした場合、起毛布ローラーが回転しながら掻取毛に接触することで、起毛布ローラーに付着した塵埃が除去される（例えば、特許文献１）。

また、吸込口に設けられたブレードを有する回転清掃体とは別に、独立して回転駆動する起毛布ローラーを有する回転清掃体が設けられた吸込具がある。
この様な吸込具の回転ブレードを有する回転清掃体は、回転しながら清掃面に接触することにより、絨毯などに埋れた塵埃を掻きだす。また、起毛布ローラーを有する回転清掃体は、電動機により回転駆動されて、床面を磨くものである（例えば、特許文献２）。

特許第３２６８５１４号公報 特開平６−３２７５９８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の構成では、起毛布ローラーからの塵埃の除去は、起毛布ローラーが回転規制されない方向に吸込具を進行させて、起毛布ローラーと掻取毛とを接触させることにより行われる。
この様な構造であると、被清掃面上と起毛布ローラーとの摩擦が小さい場合、起毛布ローラーは数回転しか転動しないことがあるため、起毛布ローラー体の塵埃が除去しきれない場合がある。

上記に加え、特許文献２に記載の構成では、床を磨く第１の回転清掃体の付着した塵埃を除去する手段が無い為、目詰まりにより床面の清掃性能の低下が早い。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、床面の拭き・磨きを行うローラーが、安定した清掃効果を発揮することができる吸込具及びこの吸込具を用いた電気掃除機を提供することを目的とする。

本発明に係る吸込具は、下面に塵埃を吸込む吸込口を有するケースと、回転しながら被清掃面から塵埃を掻き取る回転ブラシと、被清掃面に回転しながら接触して、拭き・磨きを行うローラーと、回転ブラシ及び前記ローラーを回転駆動する駆動手段を有し、回転ブラシ及びローラーは、吸込口に設けられ、互いに周面同士が接触した状態で、同じ回転方向に駆動されることで、課題を解決する。

本発明に係る吸込具において、回転ブラシとローラーは、互いに周面同士が接触した状態で同じ回転方向に回転駆動するので、接触部分において互いの部材の表面が、対向する向きに摺接する。これにより、ローラー外周に付着した塵埃が、常に回転ブラシのブラシにより掻き取られる。
また、塵埃を吸込む開口部に回転ブラシとローラーを配置したので、ローラーから掻き取られた塵埃を即時に掃除機本体へ吸込むことができる。
従って、ローラーは常に塵埃が除去された状態に保つことができると共に、被清掃面である床面の拭き・磨きの清掃効果を安定することができる。

実施の形態１
以下、図１〜５を参照しながら本発明の実施の形態１について説明する。
図１は、実施の形態１に係る電気掃除機に用いる吸込具１００を斜め上方から見た状態の斜視図である。
図２は、吸込具１００を斜め下方向から見た状態の斜視図である。
図３は、図１に示す吸込具１００のＡ−Ａ断面の模式図である。
図４は、吸込具１００を下方向から見た状態の模式図である。
図５は、吸込具１００を掃除機本体１０１に接続した状態の模式図である。

図１〜図５において、吸込具１００は、吸引した塵埃を含む空気を流す風路を形成するケース１０と、被掃除面の塵埃を掻き取る回転ブラシ２０と、被掃除面の拭き・磨きを行うローラー３０と、掃除機本体と接続する為の継手管４０を備えて構成される。

ケース１０は、吸込具１００を掃除機本体１０１に接続して使用する際の走行方向Ｒ（以下、走行方向Ｒ）に対して横長である枠体であり、下ケース１１と、この下ケース１１の上側に取り付けられる上ケース１２から構成されている。
そして、このケース１０の内部には、横長の空間である吸込室１３が形成される。そして、この吸込室１３の下側であるケース１０の下面には、下ケース１１に開口を形成することにより、被清掃面Ｓと対向する吸込口１４が形成されている。

また、吸込室１３の走行方向の後ろ側には、上ケース１２に開口を形成して、後述する継手管４０に連通する連通口１５が形成されている。尚、この連通口１５は、下ケース１１に開口を形成しても、上ケース１１と下ケース１２の合わせ位置にそれぞれ開口を設けて形成しても良い。
このように、吸込口１４、吸込室１３、連通口１５のそれぞれを、上記の位置関係で構成することで、ケース１０の内部に、掃除機本体１０１の吸引力により吸引された塵埃を含む空気を流す風路を形成している。

そして継手管４０は、ケース１０に対して、ケース１０への取り付け位置１６を中心に、上下方向に所定角度の範囲で回動自在である。
また、継手管４０のケース１０とは反対側の端には、後述する延長管１０５と吸込具１００を接続するための接続部４１を有する。

次に、ケース１０の吸込口１４には、回転ブラシ２０とローラー３０が、走行方向Ｒに対し直交に並んだ状態で、回転自在に軸支され、その周面同士に互いが接触している。
尚、本実施の形態の場合、回転ブラシ２０とローラー３０は、いずれも下ケース１１に取り付けられている。

回転ブラシ２０は、外周面に複数の螺旋状の溝が形成された円筒部２１と、この円筒部２１の両端に設けられた回転軸２２と、螺旋状の溝に埋め込まれた毛ブラシ２３を有する。
そして、この回転ブラシ２０は、ケース１０に設けられた回転ブラシ用モータ２４の回転軸２５と、回転ブラシ２０の回転軸２２との間に、駆動ベルト２６を架け渡すことにより回転駆動される。
尚、回転ブラシ２０は、前述した毛ブラシ２１の代わりに、ゴムなどの弾性体からなるブレード形状の部材を用いても良い。

ローラー３０は、外周部に軟質で起毛の起毛布３２を巻き付けた円筒部３１と、この円筒部３１の両端に設けられた回転軸３３を有する。
そして、このローラー３０は、ケース１０に設けられたローラー用モータ３４の回転軸３５と、ローラー３０の回転軸３３との間に、駆動ベルト３６を架け渡すことにより回転駆動される。

次に、吸込具１０の下ケース１１には、回転ブラシ２０の両側に位置する部位に、それぞれ滑り台１７が設けられる。
この滑り台１７は、吸込口１４が形成された下ケース１１の面より、下方向に突出している。また、滑り台１７の走行方向Ｒの後ろ側には、下ケース１１に対して回動自在に支持された第１の車輪１８が設けられている。
この第１の車輪１８は、下ケース１１に対して出没自在に設けられた支持部材により、下ケース１１に支持されている。そして、吸込具１００を被清掃面Ｓに置いたとき、被清掃面Ｓにより第１の車輪１８は、下ケース１１に対して没になる。

吸込具１００には、第１の車輪１８が下ケース１１の内側に、没した状態において、オンするスイッチ（図示せず）が内蔵されている。このスイッチがオン状態のときは、吸込具１００を接続して用いる掃除機本体１０１が駆動可能状態となる。
また、車輪１８の更に継手管４０側には、一対の第２の車輪１９が、吸込具１００の走行方向に対して回動自在に取り付けられている。これらの滑り台１７及び第２の車輪１９により、吸込具１００が被清掃面Ｓ上に支持され、また、被清掃面Ｓ上を前後に滑らかに移動可能に構成されている。

尚、吸込具１００を木製フローリングの様な、比較的硬質な被清掃面に載置した場合、ローラー３０は、被清掃面Ｓに回転しながら接触するように、ケース１０への取り付け位置や、滑り台１７及び車輪１８の高さが決められている。

次に、この吸込具１００の動作を説明する。
図５を参照すると、この吸込具１００を用いて清掃を行う場合、この継手管４０の接続部４１に延長管１０５を取り付け、更に、この延長管１０５に掃除機本体１０１に接続されるホース１０２を接続する。

そして使用者は、ホース先端部に取り付けられた把持部１０３を把持して、吸込具１００を前後に動かしながら、被清掃面Ｓ上を走行させて被清掃面Ｓの清掃を行う。
この時の掃除機本体１０１の動作は、本体内部に設けた電動機を動作させることで吸引力を発生させ、吸込具１００に形成された風路を通じて、塵埃を含んだ空気を、ホース１０２、延長管１０５を経由して掃除機本体１０１の内部に吸引する。

上記のように掃除機本体１０１を使用している時、吸込具１００に設けられた回転ブラシ２０とローラー３０は、それぞれ接触した状態で、それぞれを回転駆動するモータ２３，２４によって、同じ回転方向Ｔに回転駆動している。
この時、回転ブラシ２０のブラシ２１は、被清掃面Ｓである、絨毯の毛の間や畳の目やフローリングの隙間等に入り込み、ブラシ２１の回転によって、これらの部分に溜まる塵埃を掻き出す。
ブラシ２１により掻き出された塵埃は、掃除機本体１０１が発生する吸引力により、吸込具１００の吸込口１４へと吸込まれる。

また、ローラー３０は、回転ブラシ２０の上記動作と同時に、被清掃面Ｓに起毛布３２を回転させながら接触させて、被清掃面Ｓの拭き・磨きを行う。このとき、ローラー３０の表面に付着した塵埃は、接触しながら同時に回転駆動する回転ブラシ２０のブラシ２１により、掻き取られる。
ローラー３０の表面から掻き取られた塵埃は、連通口１５の方向へ、掃除機本体１０１が発生する吸引力により吸引される。

以上、本実施の形態に係る吸込具１００において、回転ブラシ２０とローラー３０は、互いに接触した状態で同じ回転方向Ｔに回転駆動するので、接触部分において互いの部材の表面が、対向する向きに摺接する。
つまり、接触部分において、回転ブラシ２０とローラー３０が対向して摺接することで、相対的に、互いの部材の回転速度を合わせた大きさで、回転ブラシ２０とローラー３０の起毛布３２を摺接させることができる。

従って、回転ブラシ３０のブラシによるローラー表面を掻き取る力が、より大きく働くことから、ローラー外周部の起毛布３２に付着した塵埃をより確実に除去することが可能となる。
また、塵埃を吸込む風路に回転ブラシ２０とローラー３０を一緒に配置したので、ローラー３０から掻き取られた塵埃を即時に掃除機本体１０１へ吸込むことができる。

実施の形態２
以下、図６〜図７を参照しながら本発明の実施の形態２について説明する。尚、実施の形態１と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図６は、実施の形態２に係る電気掃除機に用いる吸込具２００を下方向から見た状態の模式図である。
図７は、図６のＢ−Ｂ断面の模式図である。

ケース１０の吸込口１４には、回転ブラシ５０とローラー６０が、回転自在に軸支されて設けられている。この回転ブラシ５０とローラー６０は、走行方向Ｒに対して直交状態に設けられ、互いに接触している。
そして、回転ブラシ５０の回転軸５２には、第１のプーリー５２ａと第２のプーリー５２ｂが設けられている。この第１のプーリー５２ａには、回転ブラシ用モータ２４の回転軸２５と、駆動ベルト２６を架け渡されている。
尚、モータ２４の回転軸にもプーリーを設け、この両部材のプーリーに駆動ベルト２６を架け渡してもよい。

次に、ローラー６０の回転軸６３には、プーリー６３ａが設けられている。そして、この回転軸６３のプーリー６３ａと、回転軸５２の第２のプーリー５２ｂとの間に、駆動用ベルト３９が架け渡されている。
尚、回転軸６３に設けたプーリー６３ａの直径は、回転軸５２に設けた第２のプーリー５２ｂの直径より、小さいものである。

以上のように各部を構成すれば、ローラー６０は、回転ブラシ５０から駆動ベルト３９で回転力を伝達されることにより、回転駆動力を得ることができる。従って、１つの駆動源により、回転ブラシ５０とローラー６０を同じ方向に回転駆動することができる。
また、ローラー６０側のプーリー６３ａを回転ブラシ５０側のプーリー５２ｂより、小径ものを用いるので、回転ブラシ５０の回転速度に対してローラー６０の回転速度を上げることができる。
これにより、より床の拭き・磨き性能を向上させることができる。

実施の形態３
以下、図８を参照しながら本発明の実施の形態３について説明する。尚、他の実施の形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略する。
図８は、実施の形態３を示す吸込具３００の模式図である。

ケース１０の吸込室１３には、回転ブラシ５０が、走行方向Ｒに対して垂直に、下ケース１１に形成された吸込口１４に臨む位置に、回転自在に軸支されている。そして、この回転ブラシ５０の回転軸５２には、回転ブラシ５０を挟むように位置する一対のアーム５６が、回転自在に取り付けられている。
この一対のアーム５６の間には、回転ブラシ５０に接して、ローラー６０が回転自在に軸支されている。

また、この一対のアーム５６と、ケース１０の間には、ヒンジバネＢが介在している。このヒンジバネＢの一端をアーム５６に、他端をケース１０に固定することで、吸込具３００を被清掃面Ｓに置いた場合、アーム５６は常に被清掃面Ｓ側に付勢されるように、構成されている。
尚、本実施の形態では、ヒンジバネＢを用いているが、上記のように構成することができる弾性部材であればよい。

次に、回転ブラシ５０の回転軸５２には、第１のプーリー５２ａと第２のプーリー５２ｂが設けられている。この第１のプーリー５２ａには、回転ブラシ用モータ２４の回転軸２５と、駆動ベルト２６を架け渡されている。
尚、モータ２４の回転軸にプーリーを設け、この両部材のプーリーに駆動ベルト２６を架け渡してもよい。

次に、ローラー６０の回転軸６３には、プーリー６３ａが設けられている。そして、このローラー６０の回転軸６３のプーリー６３ａと、回転軸５２の第２のプーリー５２ｂとの間に、駆動用ベルト３９が架け渡されている。
尚、回転軸６３に設けたプーリー６３ａの直径は、回転軸５２に設けた第２のプーリー５２ｂの直径より、小さいものである。

以上ように各部を構成すれば、ローラー６０はアーム５６によって、回転ブラシ５０に対して接触した状態で、回転ブラシ５０の回転軸５２を中心に動くことができる。
これにより、被清掃面Ｓの凹凸を吸込具が通過する際に、ローラー６０が上下動しながら進むことで、被清掃面Ｓ上の凹凸をいなしながら、効率良く吸込具を走行させることが可能となる。

また、アーム５６とケース１０の間には、ヒンジバネＢが介在しており、吸込具３００を被清掃面Ｓに置いた場合、アームは常に被清掃面Ｓ側に付勢するので、常に所定の力でローラー３０が被清掃面Ｓに押さえつけられた状態となる。
これにより、ローラー６０は、安定して被清掃面Ｓを拭き・磨きを行えると共に、被清掃面Ｓの凸部を通過した際に、ローラー６０の跳ね上げを抑えることが可能となる。
更に、ローラー６０の回転駆動力を駆動ベルト３９で伝達しているので、ローラー６０が上下動しても、回転駆動力を途切れ目無く伝えることができる。

以上、各実施の形態において、ケース１０は、上ケース１１と下ケース１２を合わせて構成したもので説明したが、上下のケースを一体成型したものでも良い。
また、実施の形態２及び実施の形態３において、回転ブラシ５０からローラー６０への回転駆動力の伝達手段について、プーリー及びこのプーリーに架け渡された駆動ベルトを用いたもので説明したが、ギアを連ねて回転駆動力を伝達するものでも良い。

実施の形態１に係る掃除機に用いる吸込具１００を斜め上方から見た斜視図 吸込具１００を斜め下方向から見た斜視図 図１に示す吸込具１００のＡ−Ａ断面の模式図 図１に示す吸込具１００を下方向から見た状態の模式図 吸込具１００を掃除機本体１０１に接続した状態の模式図 実施の形態２に係る掃除機に用いる吸込具２００を下方向から見た模式図 図６のＢ−Ｂ断面の模式図 実施の形態３を示す吸込具３００の模式図

符号の説明

１００ 吸込具
１０１ 掃除機本体
１０ ケース
１１ 下ケース
１２ 上ケース
１３ 吸込室
１４ 吸込口
１５ 連通口
２０ 回転ブラシ
２１ 毛ブラシ
３０ ローラー
３１ 円筒部
３２ 起毛布
４０ 継手管

Claims (5)

1. 下面に塵埃を吸込む吸込口を有するケースと、
   回転しながら被清掃面から塵埃を掻き取る回転ブラシと、
   被清掃面に回転しながら接触して、拭き・磨きを行うローラーと、
   前記回転ブラシ及び前記ローラーを回転駆動する駆動手段と、
   を有し、
   前記回転ブラシ及び前記ローラーは、前記吸込口に設けられ、互いに周面同士が接触した状態で、同じ回転方向に駆動されることを特徴とする吸込具。
2. 下面に塵埃を吸込む吸込口を有するケースと、
   回転しながら被清掃面から塵埃を掻き取る回転ブラシと、
   被清掃面に回転しながら接触して、拭き・磨きを行うローラーと、
   前記回転ブラシ及び前記ローラーを回転駆動する駆動手段と、
   を有し、
   前記回転ブラシは、前記吸込口に設けられ、
   前記ローラーは、前記回転ブラシの回転軸に回転自在に取り付けられたアームに、回転自在に設けられ、
   前記ブラシ及び前記ローラーは、互いに周面同士が接触した状態で、同じ回転方向に回転することを特徴とする吸込具。
3. 前記アームに、該アームを被清掃面に向かって付勢する弾性部材が設けられたことを特徴とする請求項２に記載の吸込具。
4. 前記回転ブラシの回転軸と前記ローラーの回転軸に、ベルトを掛け渡すことにより、１つの前記駆動手段で、前記回転ブラシ及び前記ローラーを回転駆動させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の吸込具。
5. 請求項１乃至４に記載の吸引具のいずれかを用いた電気掃除機。

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