JP2011183161A - 真空清掃ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】床面に傷が付くのを防ぐ電気掃除機ヘッドの提供。
【解決手段】電気掃除機ヘッドは、攪拌機（６０）の状態を制御するための制御組立体（１７４）を有し、この制御組立体（１７４）は、ダクト（８２）と流体連通した内部容積を有し、内部容積及び周囲空気間の圧力差に応答して拡張形態と収縮した形態との間で可変の圧力チャンバ（１７６）と、収縮した形態への圧力チャンバ（１７６）の移行に応答して、作動状態及び非作動状態のうちの一方から、作動状態及び非作動状態のうちの他方への攪拌機（６０）の移行を行うためのアクチュエータ（１７２）と、圧力チャンバ（１７６）が収縮した形態となることができない第１の状態と、圧力チャンバ（１７６）が収縮した形態となることができる第２の状態とを有する制御機構（２１４，２３８）と、を備える。
【選択図】図９（ａ）

Description

本発明は、真空掃除用電気器具と共に用いられ、又は真空掃除用電気器具の一部を形成することができる真空清掃ヘッドに関する。

真空掃除機は通常、汚れ及び埃分離装置を含む主本体と、主本体に接続され且つ吸引開口を有する床ツールと、吸引開口を通じて汚れ含有空気を吸い込むためのモータ駆動ファンユニットとを備える。吸引開口は、清掃されることになる床面に面するよう下方に向けられる。汚れ含有空気は、汚れ及び埃を空気から分離した後、空気を大気に排出できるように分離装置に運ばれる。分離装置は、フィルタ、フィルタバッグ、又は周知のようなサイクロン構造の形態をとることができる。本発明は、分離装置の性質には関係せず、従って、上述の構造又は別の適切な分離装置の何れを利用しても真空掃除機に適用可能である。

通常はブラシバーの形態の駆動式攪拌器は、吸引開口部から少しだけ突出するように床ツール内に支持される。ブラシバーは、主に真空掃除機を用いてカーペット敷き面を清掃するときに作動される。ブラシバーは、細長い円筒状コア支持ブリストルを備え、該ブリストルはコアから半径方向外向きに延びる。

ブラシバーの回転は、掃除機の主本体から供給される電源によって給電される電気モータにより、或いは、床ツールへの空気流により駆動される空気タービン組立体によって駆動することができる。ブラシバーの回転により、ブリストルが清掃されることになるカーペットの表面に沿って掃いて、汚れ及び埃を解放し、デブリを拾い上げるようにする。真空掃除機のファンユニットによって発生する空気の吸引により、空気が床ツールの下及びブラシバーの周囲に流れてカーペットの表面から汚れ及び埃を持ち上げ、次いで、吸引開口から床ツールを通って分離装置の方向に搬送するのを助けるようにする。

硬質床面を清掃するのに床ツールが使用されることになる場合、ブラシバーのブリストルの運動により床面に傷が付き、或いはマークが付くのを防ぐために、ブラシバーの回転を止めることが望ましい。ブラシバーがモータにより駆動されるときには、床ツールにスイッチを設けて、床ツールが硬質床面に進む前にユーザがブラシバーの回転を駆動するモータを非作動にできるようにしてもよい。或いは、床ツールの底面上にセンサを設けて、床ツールが配置される床面のタイプを検出し、検出した床面のタイプに応じてモータを非作動にするようにしてもよい。

ＷＯ２００４／０２８３３０は、空気タービン組立体により駆動されるブラシバーの回転をユーザが止めることができる機構を記載している。タービン組立体は、ガイドベーンプレートに対して回転するようハウジング内に装着される羽根付きインペラを備える。ハウジングは、床ツールの一方側に配置される。インペラは、プーリーシステムによりプラシバーに接続される。ハウジングは、真空掃除用電気器具の吸引開口と主本体との間に延びる吸引ダクトに接続される空気出口と、周囲空気をハウジング内に流入させる空気入口とを有する。電気器具がスイッチオンにされると、周囲空気がハウジングを通じて吸い込まれて、インペラが回転し、ブラシバーの回転を駆動するようになる。

本機構は、環状ダイアフラムシールによりハウジングの入口側部に接続される可動ボタンを備える。シールは、ハウジングの空気入口を覆って配置される入口キャップの円筒形外壁に接続される。入口キャップは円錐状内壁を有し、これは、ボタン及びシールと共に、ガイドベーンプレートのベーン及びインペラに向けて空気を搬送するための空気流路を定める。ボタン、入口キャップ、及びガイドベーンプレートは圧力チャンバを定め、該圧力チャンバは、ボタンをガイドベーンプレートから離れるように押し付けるバネを包含する。ガイドベーンプレートは、ガイドベーンプレートに対するインペラの回転によって圧力チャンバから空気を真空排気することができる開口部を含む。

ブラシバーの回転を止めるためには、ユーザがボタンを押下げ、シールを入口キャップの内壁に押し付けてベーンに流れる空気を遮断する。ハウジングを通る空気がなくなると、インペラ及びブラシバーが停止する。圧力チャンバは、真空掃除用電気器具のファンのポンピング作用によって真空排気されるようになる。圧力チャンバ内部の空気と周囲空気との間の圧力差によってボタンに作用する力は、バネの反対向きの力よりも大きくなり、その結果、ユーザがボタンを放したときに、シールは入口キャップに押し付けられたままとなる。

清掃中にブラシバーの回転を再始動するためには、ユーザが弁を開き、空気をタービン組立体から下方側の空気流に流入させる。この弁は、床ツールが取り付けられたワンド上に配置される吸引解放トリガとすることができる。弁を開放することによって、ボタンにかかる圧力差が低下し、バネが入口キャップから離れる方向にボタンを押してタービン組立体を通る空気流路を開放し、インペラの回転を再始動できるようになる。

従って、ブラシバーを停止及び再始動させるには、２つの異なるユーザ操作を必要とし、すなわち、ブラシバーを停止するためにユーザがボタンを押下げる必要があり、他方、ブラシバーを再始動するためにはユーザがワンド上の吸引解放トリガを作動させる必要がある。更に、ボタンの押下げは、ユーザにとって都合の悪い場合がある。ユーザは、ボタンを押下げるために上体を倒すか、或いは、ワンドを反転させて手又は目の高さの方向に床ツールを引き上げる必要がある。

第１の態様において、本発明は、真空清掃ヘッドを提供し、該真空清掃ヘッドは、ヘッドに空気流を流入させるための吸引開口を有するハウジングと、作動状態と非作動状態とを有し、清掃されることになる表面を攪拌するための攪拌機と、ハウジングから空気流を受けるためのダクトと、攪拌機の状態を制御するための制御組立体と、を備え、該制御組立体が、ダクトと流体連通した内部容積を有し、内部容積及び周囲空気間の圧力差に応答して拡張形態と収縮形態との間で可変の圧力チャンバと、収縮形態への圧力チャンバの移行に応答して、攪拌機の状態を変化させるアクチュエータと、圧力チャンバが収縮形態となることができない第１の状態と、圧力チャンバが収縮形態となることができる第２の状態とを有し、圧力チャンバの内部容積の増大に応答して第１の状態と第２の状態との間で変化させるよう構成された制御機構と、を備える。

圧力チャンバの内部容積は、例えば、ダクト内の空気圧の増大によって増やすことができる。このダクト内の空気圧の増大は、ユーザが弁を開放し、真空清掃ヘッドから延びる空気流路内に空気を流入させることによって好都合に行うことができる。真空清掃ヘッドがワンド及びホース組立体によって真空掃除用電気器具の主本体に接続されている場合には、弁は、ワンド上、好ましくはワンドのハンドルの近傍に配置することができる。これにより、ユーザは、現在ワンドを保持している手を用いてダクト内の空気圧を変化させ、掃除機ヘッドの使用をより容易にすることができる。引き続き弁を開閉して、ダクト内の空気圧を上限値と下限値との間で変動させることによって、ユーザは、第１及び第２の状態間で制御機構を切り替えて、弁が閉鎖されたときに圧力チャンバが収縮形態となることを可能又は阻止し、これにより攪拌機を作動状態と非作動状態の間で選択的に切り換えることができるようにする。

制御機構は、好ましくは、内部容積と周囲空気との間に実質的に圧力差が存在しないとき、例えば、真空掃除用電気器具がダクトに沿って空気流が存在しないようにスイッチオフに切り換えられたときに第１の状態となるよう構成されるのが好ましい。結果として、ユーザに確実性を提供するために、真空掃除用電気器具がスイッチオンに切り換えられる度に、攪拌機は、作動及び非作動状態のうちの規定状態に、例えば、床面を攪拌するために作動状態に常にあるようにする。

圧力チャンバは、好ましくは、第１のチャンバ部と、該第１のチャンバ部に対して移動可能な第２のチャンバ部とを備える。第１のチャンバ部はハウジングに接続されるのが好ましい。第１のチャンバ部及び第２のチャンバ部は、環状シールにより接続され、圧力チャンバ部の間に気密シールを維持しながら、第２のチャンバ部が第１のチャンバ部に対して移動できるようにする。この場合には、第１のチャンバ部に対する第２のチャンバ部の移動によりアクチュエータを作動させ、攪拌機の状態を変化させる。アクチュエータの作動は、第１及び第２のチャンバ部間の相対位置に基づいてアクチュエータを作動させるために、非接触技術、例えば、磁気、電気、又は光学的技術を用いて行うことができる。或いは、アクチュエータは、第２のチャンバ部に接続されてもよい。例えば、制御組立体は、第２のチャンバ部に接続された第１のアームと、アクチュエータに接続された第２のアームとを備えることができ、第１のアームが第２のアームに直接的又は間接的に接続される。第１のアームは、好ましくは、第１のチャンバ部に対する第２のチャンバ部の移動がアクチュエータを作動させないように、制御機構が第１の状態にあるときに第２のアームに対して移動可能である。次いで、制御機構は、第１のアームが第２のアームを移動させてアクチュエータを作動可能にする前に、圧力チャンバが収縮形態となることができるように第２の状態にする必要がある。圧力チャンバは、アクチュエータに対してダクトの反対側に配置することができ、よって、アームは、ダクトの上又は下に延びることができる。

圧力チャンバは、拡張形態に向けて付勢することができる。例えば、圧力チャンバは、内部的に付勢されるように、或いは他の方法で圧力チャンバを拡張形態に向けて押し付けるように構成された材料から形成することができる。しかしながら、好ましくは、圧力チャンバは、拡張形態に向けて圧力チャンバを押し付けるための少なくとも１つのバネを備える。第２のチャンバ部は、好ましくは、第１のチャンバ部から離れるように付勢される。

圧力チャンバは、拡張形態に向けて該圧力チャンバ押し付けるための２つのバネを備えることができる。第１のバネは、第１の状態と第２の状態との間で制御機構の切り換えを制御するよう構成することができ、他方、第２のバネは、内部容積と周囲空気との間の圧力差がゼロまで低下するときに、制御機構を第１の状態に押し付けるよう構成することができる。例えば、圧力チャンバは、第１及び第２のチャンバ部の間に配置された中間部材と、第１のチャンバ部から離れて中間部材を付勢する第１のバネと、中間部材から離れて第２のチャンバ部を付勢する第２のバネと、を備えることができる。制御機構は中間部材の周りに延びることができる。制御機構は、好都合には、第１のバネの作用により、第１のチャンバ部から離れる中間部材の移動を制限するための止め部を形成することができる。

この２つのバネは軸方向に整列するのが好ましい。好ましくは、第１のバネは、第２のバネよりも大きなバネ定数を有し、第１のバネが第１及び第２の状態間で制御機構の移行を行う間に第２のバネが圧縮形態を維持するようにする。

制御機構は、好ましくは、第１のチャンバ部に接続される軌道キャリアと、該軌道キャリアに対して移動するため第２のチャンバ部と共に移動可能な軌道従動部とを備え、軌道キャリアは、圧力チャンバの形態が変化するときの該軌道キャリアに対する軌道従動部の移動を誘導するための軌道を備える。軌道キャリア及び軌道従動部の両方は、圧力チャンバ内に配置することができる。軌道従動部は、好ましくは軌道キャリアの周りに延び、該軌道キャリアは円筒形状であるのが好ましい。軌道従動部は、軌道キャリアに対して軸方向及び回転方向の両方で移動可能であるように第２のチャンバ部により保持されるのが好ましい。軌道従動部は、バネのバネ定数及びこれらにわたる圧力差に起因して加わる力の平衡に応じて、第２のチャンバ部が第１のチャンバ部に向かって又はこれから離れるように移動するときに第２のチャンバ部に対して回転可能であるのが好ましい。

第１の状態から第２の状態への制御機構の移行は、軌道従動部が軌道キャリアに対して、第２のチャンバ部にわたる圧力差により加わる力が作用して第２のチャンバ部が軌道の形状に起因して第１のチャンバ部に向けて移動できない第１の位置から、アクチュエータが攪拌機の状態を変化させるのに十分な程圧力チャンバが接触するように、軌道の形状によって軌道従動部が軌道キャリアに沿って第２の位置に引き続き移動可能な第２の位置に移動することに相当する。第１の状態から第２の状態への制御機構の移行は、軌道従動部が軌道キャリアに対して、第２のチャンバ部にわたる圧力差により加わる力が作用して第２のチャンバ部が軌道の形状に起因して第１のチャンバ部に向けて移動できない第１の位置から、軌道の形状によって軌道従動部が軌道キャリアに沿って引き続き移動可能になり、アクチュエータが攪拌機の状態を変化させるのに十分な程度圧力チャンバが接触するようになる第２の位置に移動することに相当する。この第１の位置から第２の位置までの軌道従動部の移動は、圧力チャンバの内部容積の増大から生じ、例えば、ユーザが弁を開放して、吸引開口からヘッドが接続された真空掃除用電気器具にまで延びる空気流路に空気を流入させることによるダクト内の空気圧の増大に起因している。

軌道従動部は、制御機構が第１及び第２の状態の各々にあるときに軌道キャリアに対するある範囲の異なる位置となることができる。制御機構は、第２のチャンバ部にわたる圧力差が比較的高いときの、圧力チャンバが収縮形態となることができない、軌道キャリアに対する所定位置に、軌道従動部があるときには、第１の状態にあるとみなすことができ、第２のチャンバ部にわたる圧力差が比較的高いときの、圧力チャンバが収縮形態となることができる、軌道キャリアに対する所定位置に、軌道従動部があるときには、第２の状態にあるとみなすことができる。

攪拌機は、複数のブリストル、フィラメント、又は他の表面攪拌要素を有するブラシの形態とすることができる。攪拌機は、作動及び非作動状態の間をハウジングに対して移動可能とすることができる。或いは、攪拌機は、作動状態においてハウジングに対して回転可能であり、非作動状態においてはハウジングに対してほぼ静止することができる。攪拌機は、ハウジングに対して回転可能なディスク又は他のほぼ平坦な部材を備えることができ、或いは、攪拌要素が半径方向外向きに延びた細長いブラシバーを備えることができる。

ヘッドは、好ましくは、ハウジングに対して攪拌機を回転させる駆動機構を備える。駆動機構は、攪拌機を非作動状態にするためにアクチュエータによって非作動にされるモータを備えることができる。或いは、駆動機構は、攪拌機を非作動状態にするためにプーリー又はギアからアイドラに移動する駆動ベルト、或いは、アクチュエータの状態を変化させるために係合位置又は係合解除位置にされるクラッチを備えることができる。

別の代替形態として、駆動機構は、攪拌機を駆動するためのインペラを有する空気タービン組立体を備えることができ、アクチュエータは、攪拌機の状態を変化させるためにインペラの回転を阻止するよう構成される。例えば、ブレーキシステムは、インペラの駆動ヘッドに取り付けることができ、アクチュエータが、ブレーキシステムを配備して駆動ヘッドを係合するよう構成され、或いは、ブレーキ表面がインペラの回転速度を低下させるよう駆動ヘッドの周りに延びる。或いは、クラッチを設けて、駆動ヘッドを攪拌機から選択的に係合解除することができる。しかしながら、好ましくは、アクチュエータは、インペラへの空気流を阻止してインペラの回転を停め、これにより攪拌機を非作動状態にするよう構成される。ヘッドは、第２の空気流をタービン組立体に流入させるため吸引開口から隔離されたタービン空気入口を備えることができ、よってアクチュエータは、タービン空気入口を実質的に閉鎖してインペラへの空気の流れを阻止するため開放位置と閉鎖位置との間で移動可能である閉鎖部材を備えることができる。閉鎖部材は好ましくは、閉鎖部材が閉鎖位置にあるときにタービン空気入口をシールするためのシールを備える。閉鎖部材は、好ましくは、開放位置に向けて付勢され、これは、空気ダクト内の圧力が増大したときに第２のチャンバ部を第１のチャンバ部から離れるよう移動させ、第２のチャンバ部にわたる圧力差、ひいては、第２のチャンバ部を第１のチャンバ部に向けて押し付ける力を低減するのを助けることができる。

好ましくは、ダクトは、吸引開口からの空気流をタービン空気入口からの空気流と統合する同伴チャンバを備える。圧力チャンバは、同伴チャンバから直ぐ下流側にある前記空気流路に接続することができる。或いは、圧力チャンバは、タービン組立体を収容するタービンチャンバを介して空気流路に接続することができる。例えば、タービン組立体は、第２の空気流がタービン空気入口からダクトまで通過し、よって該ダクトと流体連通した状態にあるタービンチャンバ内に配置することができ、制御機構は、タービンチャンバから圧力チャンバに延びるダクトを備えることができる。
第２の態様において、本発明は、真空清掃ヘッドを提供し、該真空清掃ヘッドは、ヘッドに第１の空気流を流入させるための吸引開口を有するハウジングと、ハウジングに回転可能に装着され、清掃されることになる表面を攪拌するための攪拌機と、攪拌機を駆動するためのインペラを有する空気タービン組立体と、タービン組立体に第２の空気流を流入させるためのタービン空気入口と、ハウジングから第１の空気流とタービン組立体から第２の空気流とを受け取るためのダクトと、インペラの回転を阻止するためにタービン組立体への第２の空気流を制御する制御組立体と、を備え、制御組立体が、タービン空気入口を実質的に閉鎖するために開放位置と閉鎖位置との間で移動可能である閉鎖部材と、閉鎖部材に接続され、ダクトと流体連通した内部容積を有し、内部容積及び周囲空気間の圧力差に応答して、閉鎖部材が開放位置にある拡張形態と閉鎖部材が閉鎖位置にある収縮形態との間で可変である圧力チャンバと、圧力チャンバが収縮形態となることができない第１の状態と、圧力チャンバが収縮形態となることができる第２の状態とを有する制御機構と、を備え、制御機構が、圧力チャンバの内部容積の増大に応答して第１の状態と第２の状態との間で変化するよう構成される。

第３の態様において、本発明は、上述のような真空清掃ヘッドに接続された主本体を備えた真空掃除用電気器具を提供する。

真空清掃ヘッドは、直立型真空掃除用電気器具又は円筒形（キャニスタ又はバレルとも呼ばれる）真空掃除用電気器具の何れかと共に用いることができる。

本発明の第１の態様に関して上記で説明した特徴は、本発明の第２の態様から第３の態様の何れかにも等しく適用可能であり、その逆もまた同様である。

ここで、単に一例として添付図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。

真空掃除用電気器具用の床ツールの上方からの左正面斜視図である。 図１の床ツールの上方からの右正面斜視図である。 図１の床ツールの底面図である。 図１の床ツールの右側面図である。 図１の床ツールの攪拌機及び攪拌機用駆動機構の上方からの左正面斜視図である。 図５の駆動機構の上方からの左正面斜視図である。 複数の固定部品が省略されているが、図６と同様の図である。 床ツールを通る空気流が存在しない、図４の線Ｂ−Ｂに沿った床ツールの断面図である。 拡張形態にある床ツールのタービンチャンバ制御組立体の圧力チャンバを備えた、図８の一部の拡大図である。 圧力チャンバが拡張形態にあり、主本体の後方部が除去された床ツールの一部の上面図である。 図４の線ＡＬ−ＡＬに沿った断面図である。 軌道キャリアに対する制御組立体の制御機構の軌道従動部のピンの種々の異なる位置を示す制御組立体の軌道キャリアの外観図である。 軌道キャリアに対する制御組立体の制御機構の軌道従動部のピンの種々の異なる位置を示す制御組立体の軌道キャリアの外観図である。 軌道キャリアに対する制御組立体の制御機構の軌道従動部のピンの種々の異なる位置を示す制御組立体の軌道キャリアの外観図である。 軌道キャリアに対する制御組立体の制御機構の軌道従動部のピンの種々の異なる位置を示す制御組立体の軌道キャリアの外観図である。 軌道キャリアに対する制御組立体の制御機構の軌道従動部のピンの種々の異なる位置を示す制御組立体の軌道キャリアの外観図である。 軌道キャリアに対する制御組立体の制御機構の軌道従動部のピンの種々の異なる位置を示す制御組立体の軌道キャリアの外観図である。 圧力チャンバが第１の部分的に収縮した形態にある、図９（ａ）と同様の図である。 圧力チャンバが第１の部分的に収縮した形態にあるときの図９（ｂ）と同様の図である。 ワンドの一方端に接続された図１の床ツールの上方からの右正面斜視図である。 図１３（ａ）のワンド及び床ツールを含む真空掃除用電気器具の斜視図である。 図１３（ａ）のワンドに接続されたハンドルの上方からの左正面斜視図である。 ハンドルの一部が除去された上方からの右正面斜視図である。 ハンドルの弁が閉鎖位置にあるハンドルの右側面図である。 ハンドルの弁が閉鎖位置にあるハンドルの側断面図である。 ハンドルの弁が開放位置にあるハンドルの右側面図である。 ハンドルの弁が開放位置にあるハンドルの側断面図である。 第２の部分的に収縮した形態の圧力チャンバを備えた図９（ａ）と同様の図である。 圧力チャンバが第２の部分的に収縮した形態であるときの図９（ｂ）と同様の図である。 床ツールの圧力チャンバが第１の完全な収縮した形態である図９（ａ）と同様の図である。 圧力チャンバが第１の完全な収縮した形態である図９（ｂ）と同様の図である。 床ツールの圧力チャンバが第２の完全な収縮した形態である図９（ａ）と同様の図である。 圧力チャンバが第２の完全な収縮した形態であるときの図９（ｂ）と同様の図である。

図１から図４は、真空掃除用電気器具用の床ツール１０の１つの実施形態を示している。本実施形態において、床ツール１０は、円筒型真空掃除用電気器具のワンド又はホースに接続可能であるように構成される。床ツール１０は、主本体１２と、該本体１２に接続される導管１４とを備える。主本体１２は、該主本体１２の後方部２０の対向する端部から前方に延びる実質的に平行な側壁１６，１８と、主本体１２の側壁１６，１８間に配置される可動部２２とを備える。この実施形態において、可動部２２は、主本体１２の側壁１６，１８間にほぼ直角に延びる軸線Ａの周りに回転するよう主本体１２に回転可能に接続される。

可動部２２は、湾曲した上部壁２４、下部プレート又はソールプレート２６、及び上部壁２４にソールプレート２６を接続する２つの側壁２８，３０を備える。側壁２８，３０は、主本体１２の側壁１６，１８間に配置され、各側壁２８，３０は、主本体１２の側壁１６，１８のそれぞれに隣接し且つ実質的に平行に配置される。使用時には、ソールプレート２６は、清掃されることになる床面に面して、以下で詳細に説明するようにカーペット敷き床面の表面を係合する。吸引開口３６は、ほぼ矩形形状であり、側壁２８，３０、相対的に長い前部壁３８、及び相対的に長い後部壁４０により境界が定められ、各々がソールプレート２６の底面から直立している。これらの壁はまた、床ツール１０の主本体１２を通る吸引通路の開始部の境界を定める。

ソールプレート２６は、床ツール１０がカーペット敷き床面のような表面上を操作されるときに、このようなカーペット敷き床面の繊維を攪拌するための２つの作動縁部を備える。ソールプレート２６の前方作動縁部４２は、前部壁３８とソールプレート２６の前部部３２との間の交差部に配置され、側壁２８，３０間に実質的に中断することなく延びる。ソールプレート２６の後方作動縁部４４は、後部壁４０とソールプレート２６の後部部３４との間の交差部に配置され、側壁２８，３０間に実質的に中断することなく延びる。少なくとも前方作動縁部４２は、好ましくは比較的先鋭であり、好ましくは０．５ｍｍ未満の曲率半径を有する。

前部バンパー４６は、可動部２２にオーバーモールドされ、上部壁２４とソールプレート２６との間に配置される。

硬質床面のような表面上を床ツール１０が操作するときに、作動縁部４２，４４が硬質床面に傷を付け、或いはマークを付けるのを防ぐために、床ツール１０は、作動縁部４２，４４を硬質床面から離間させるよう機能する少なくとも１つの表面係合支持部材を備える。本実施形態において、床ツール１０は、各々が転動体、好ましくはホイールの形態の複数の表面係合支持部材を備える。ホイール４８の第１のペアは、ソールプレート２６の前部部３２内に形成された凹部のペア内に回転可能に装着され、ホイール５０の第２のペアは、ソールプレート２６の後部部３４内に形成された凹部のペア内に回転可能に装着される。図４に示すように、ホイール４８，５０は作動縁部４２，４４を越えて下方に突出し、床ツール１０が硬質床面Ｈ上に配置され、ホイール４８，５０が当該表面を係合したときに、作動縁部４２，４４が硬質床面から離間されるようになる。

使用時には、床ツール１０を通過する空気と外部環境との間に圧力差が発生する。この圧力差は、床ツール１０に対して床面の方向に下方に作用する力を発生させる。床ツール１０がカーペット敷き床面上に配置されると、ホイール４８，５０は、床ツール１０の重量及び床ツール１０に下方に作用する力によって、カーペット敷き床面の繊維内に押し込まれる。ホイール４８，５０の厚みは、該ホイール４８，５０がカーペット敷き床面に容易に沈み込み、少なくともソールプレート２６の作動縁部４２，４４が床面の繊維と接触するように選択される。ホイール４８，５０の厚みは、ホイール４８，５０がカーペット敷き床面の繊維間に確実に沈み込むようにするために、好ましくは１０ｍｍ未満、より好ましくは５ｍｍ未満である。ソールプレート２６の前部部３２の底面は、ソールプレート２６の作動縁部４２，４４を通過する平面に対して上方及び前方に傾斜されている。結果として使用時には、前部部３２は、床ツール１０が当該床面上を前方に操作されたときにラグ又は深いパイルのカーペット敷き床面の繊維を床ツール１０の真下で吸引開口３６に誘導し、これにより床面上での床ツール１０の前進運動に対する抵抗を下げることができる。ソールプレート２６の後部部３４の底面は、ソールプレート２６の作動縁部４２，４４を通過する平面に対して上方及び後方に傾斜されている。その結果使用時には、後部部３４は、床ツール１０が当該床面上を後方に操作されたときに、ラグ又は深いパイルのカーペット敷き床面の繊維を床ツール１０の真下で吸引開口３６に誘導し、これにより床面上での床ツール１０の後進運動に対する抵抗を下げることができる。

ユーザによって床ツール１０がカーペット敷き床面の上を後方に引き寄せられるときには、ユーザが床ツール１０の主本体１２の後方部２０を引き上げる傾向がある。しかしながら、可動部２２を主本体１２に回転可能に接続することにより、ソールプレート２６は主本体１２に対して枢動し、作動縁部４２，４４を床面に接触して維持できるようになる。このことは、使用中の作動縁部４２，４４と床面との間でシールを維持可能にすることができ、これにより床ツールの拾い上げ性能を改善することができる。主本体１２に対する可動部材２２の時計回り（図４の軸線Ａに沿って見たとき）の回転（図４の軸線Ａに沿って見たとき）は、可動部材２２のバンパー４６の端部に向かって配置された上方に面する表面が、主本体１２の側壁１６，１８の前部に向けて配置された下方に面する表面５４と当接することによって制限される。主本体１２に対する可動部材２２の反時計回りの回転は、ソールプレート２６の後部部３４の上部表面５６が、主本体１２の側壁１６，１８の底面５８と当接することによって制限される。

図３に戻って参照すると、床ツール１０は更に、カーペット敷き床面の繊維を攪拌するための攪拌機６０を備える。この実施形態において、攪拌機６０は、吸引通路内に配置されるブラシバーの形態であり、軸線Ａの周りで主本体１２に対して回転可能である。攪拌機６０は、長手方向軸線の周りに回転する細長本体６２を備える。本体６２は、可動部材２２の側壁２８，３０内に形成された開口部を通過し、本体６２の一方端が、主本体１２に対して回転するように主本体１２の側壁１８の取り外し可能部分６４によって支持することができ、本体６２の他端は、以下でより詳細に説明される駆動機構により支持され且つ回転できるようにされる。

攪拌機６０は更に、この実施形態では本体６２から半径方向外向きに突出するブリストル６６の形態の表面係合要素を備える。ブリストル６６は、１つ又はそれ以上の螺旋形で本体６２に沿って規則的な間隔で構成されるのが好ましい複数のクラスター状に構成される。ブリストル６６は、電気絶縁性のプラスチック材料から形成されるのが好ましい。或いは、ブリストル６６の少なくとも一部は、カーペット敷き床面上に滞留する何れかの静電気を放電させるために、金属又は複合材料から形成してもよい。

図５から図８、図９（ａ）は、床ツール１０の主本体１２に対して攪拌機６０を回転させる駆動機構７０を示す。駆動機構７０は、タービンチャンバ７４内に配置された空気タービン組立体７２を備える。タービンチャンバ７４は、主本体１２の後方部２０の一方側に接続され、好ましくはこれと一体化された内側部７６と、該内側部７６の端部に接続された外側部７８とを備える。外側部７８は空気入口８０を備え、床ツール１０が接続された真空掃除用電気器具のファンユニットを作動させることにより、タービンチャンバ７４に空気を吸い込むことができる。汚れ及び埃がタービンチャンバ７４に進入するのを阻止するために、メッシュスクリーンのような多孔性カバー８１を空気入口８０上に配置してもよい。

タービンチャンバ７４を通過する空気は、主本体１２の後方部２０から導管１４ｂに向けて後方に延びる空気ダクト８２に排出される。空気ダクト８２は、主本体１２を通る吸引通路の一部を形成すると考えることができる。空気ダクト８２は、主本体１２の空気出口８６から空気流を受け取る入口部８４と、タービンチャンバ７４から排出される空気流を受け取るための側部入口８８とを備える。メッシュスクリーン８９は、側部入口８８からタービンチャンバ７４への汚れの進入を阻止するために側部入口８９に隣接して設けることができる。空気ダクト８２の入口部８４は、主本体１２からの空気流の流量調整のための流量制限を可能にし、よって、入口部８４の出口オリフィスのサイズが、吸引開口３６を通って床ツール１０に流入する空気の流量とタービンチャンバ７４の空気入口８０を通って床ツール１０に流入する空気の流量との比を決定付ける。例えば、出口オリフィスが比較的小さい場合、空気入口８０を通って床ツール１０に流入する空気の流量は、吸引開口３６を通って床ツール１０に流入する空気の流量よりも大きくなる。このことにより、攪拌機６０が比較的高速度で回転するよう駆動されるが、吸引開口３６における吸引のレベルは比較的低い結果となる。他方、出口オリフィスが比較的大きい場合には、空気入口８０を通って床ツール１０に流入する空気の流量は、吸引開口３６を通って床ツール１０に流入する空気の流量よりも小さくなる。このことにより、攪拌機６０が比較的低速度で回転するよう駆動されるが、吸引開口３６での吸引のレベルは比較的高い結果となる。従って、入口部８４の形状は、吸引開口３６での攪拌機６０の回転速度と吸引の所望の組み合わせを提供するようにすることができる。

タービンチャンバ７４から排出される空気流は、空気ダクト８２の入口部８４から直ぐ下流側に配置された同伴チャンバ９０において主本体１２から排出される空気流と統合される。これは、ダクト８２の入口部８４により定められる流量制限部から直ぐ下流側に渦流領域又は他の空気循環領域が生成されるのを阻止する。

ダクト８２は、同伴チャンバ９０から下流側に配置される出口部９１を有する。ダクト８２の出口部９１の入口オリフィスは、入口部８４のダクト８２の出口オリフィスとは反対側に配置され、そこを通る空気流に直交し、入口部８４のダクト８２の出口オリフィスよりも大きい断面を有する。空気ダクト８２の出口部９１は、導管１４の入口部９２に接続される。導管１４はまた出口部９４を備え、該出口部９４は、ホース、真空掃除用電気器具のワンド又は他のダクト、並びに入口部９２と導管１４の出口部９４との間に接続された可撓性ダクト９６を備える。導管１４は、ホイール９８のペアにより支持される。

タービン組立体７２は、共に回転するためにインペラ駆動シャフト１０２と一体的に、又はその上に装着されたインペラ１００を備える。例えば、インペラ１００は、インペラ駆動シャフト１０２に装着されるか、又は該シャフトを押圧することができる。インペラ１００は、該インペラ１００の外周部の周りに構成された等距離インペラブレード１０７の円周アレイを備える。インペラ１００は、単一部品であってもよく、或いは、インペラブレード１０４のアレイを各々支持するシート材料の２つ又はそれ以上の環状部から組み付けることもできる。これらのシート材料の部は、上下に共に接合してインペラ１００を形成することができ、１つの環状部のブレードは、他の環状部のブレードと交互に構成される。

インペラ駆動シャフト１０２は、タービン組立体７２のステータ１１０内に回転可能に装着される。ステータ１１０は、ステータブレード１１２の第１の環状アレイを備え、該ステータブレード１１２は、インペラ駆動シャフト１０２が挿入される環状ステータ本体１１４の外周部の周りに円周方向に構成される。ステータ本体１１４は、インペラ１００と実質的に同じ外径を有し、ステータブレード１１２は、インペラブレード１０４と実質的に同じサイズである。インペラ駆動シャフト１０２は、軸受１１６，１１８によりステータ本体１１４のボア内に支持され、インペラブレード１０４がステータブレード１１２に対向して配置されるようになる。ステータ本体１１４は、円筒形ステータハウジング１２０により囲まれ、該ハウジング１２０は、ステータ本体１１４と共に、ステータブレード１１２が配置される環状チャンネルを定める。ステータブレード１１２、ステータ本体１１４、及びステータハウジング１２０は、単一部品として好都合に形成することができる。環状の弾性支持部材１２２は、ステータハウジング１２０の外面とタービンチャンバ７４の内面との間にシールを形成する。支持部材１２２の弾性は、タービン組立体７２からタービンチャンバ７４への振動の伝達を最小限にするよう選択される。ステータ１１０は更に、インペラ１００から遠隔にあるステータ本体１１４の端部上に装着されるノーズコーン１２４を備える。ノーズコーン１２４は、ステータブレード１１２の第１のアレイと同様のサイズで且つこれと隣接して配置されるステータブレード１２６の第２の環状アレイを含む。ノーズコーン１２４の外面は、空気流をステータ本体１１４とステータハウジング１２０との間の環状チャンネル内に誘導するような形状にされる。

ステータハウジング１２０は、円筒形インペラハウジング１３０に接続され、且つこれと一体化されるのが好ましく、該円筒形インペラハウジング１３０は、インペラ１００と共に、インペラブレード１０４が配置される環状チャンネルを定める。次いで、インペラハウジング１３０は、タービン出口導管１３４に接続され、且つこれと一体化されるのが好ましく、該タービン出口導管１３４は、空気ダクト８２上に装着されて、タービン出口導管１３４の出口が空気ダクト８２の側部入口８８を囲むようになる。環状シール部材１３６は、空気ダクト８２の側部入口８８とタービン出口導管１３４との間にシールを形成する。

駆動機構７０は更に、インペラ１００と共に回転するために、インペラ駆動シャフト１０２とは反対側のインペラ１００の側部上に装着されたギアを備える。第１のベルト１４２（図７に示す）は、駆動シャフト１４６の一方端上に装着された駆動プーリー１４４にギア１４０を接続する。駆動機構７０のこの部分内における汚れ及び埃の進入を阻止するため、及び駆動機構７０とのユーザの接触を阻止するために、第１のベルト１４２、駆動プーリー１４４、及び駆動ヘッド１４６は、駆動ハウジング１５０内に収容される。好ましくは、駆動ハウジング１５０は、インペラハウジング１３０と一体化される。

駆動ヘッド１４６は、主本体１２の後方部２０内に配置され、軸線Ａに実質的に平行である。駆動ヘッド１４６は、好ましくは駆動ハウジング１５０と一体化される駆動シャフトハウジング１５２内に収容される。第１の従動プーリー１５４は、駆動ヘッド１４６の他端に接続される。第１の従動プーリー１５４は、第２のベルト１５８によってより大きな第２の従動プーリー１５６に接続される。ベルトカバー１６０は、第２のベルト１５８の周りに部分的に延びる。駆動ドッグ１６２は、攪拌機６０の本体６２への接続のため第２の一方側上に装着される。

その結果として、導管１４の出口部９４に取り付けられた、真空掃除用電気器具内に収容されるモータ駆動ファンユニットの作用により、空気流がタービンチャンバ７４を通って吸い込まれると、インペラ１００は、空気流によりタービンチャンバ７４に対して回転される。インペラ１００が回転することにより、第１のベルト１４４によって駆動プーリー１４２が回転するようになる。駆動プーリー１４２の回転は、駆動ヘッド１４６及び第１の従動プーリー１５４を回転させ、該第１の従動プーリー１５４の回転により第２の従動プーリー１５６が回転するようになる。第２の従動プーリー１５６の回転は、主本体１２に対する攪拌機６０の回転をもたらすことになる。

攪拌機６０は、ファンユニットの作動中に、ステータ本体１１４の外面とステータハウジング１２０との間に配置された環状チャンネルへの入口を選択的に閉鎖してタービンチャンバ７４を通る空気流を阻止することにより、主本体１２に対して攪拌機６０が固定される非作動状態にすることができる。タービンチャンバ７４を通る空気流を阻止することにより、インペラ１００がタービンチャンバ７４に対して回転することができず、これにより駆動機構７０は、主本体１２に対して攪拌機６０を回転させることができない。

図８及び図９（ａ）に戻って参照すると、タービンチャンバ７４は、環状チャンネルへの入口を閉鎖してタービンチャンバ７４を通る空気流を阻止するために弾性タービンシール１７０を収容する。タービンシール１７０は、一般に、一方端で支持部材１２２に接続され、他方端において、図９（ｂ）に示されるタービンチャンバ制御組立体１７４の環状部材１７２に接続されたスリーブの形態である。タービンシール１７０の外面は、環状部材１７２に接続される前に、該環状部材１７２の内側半径方向外周、外側端壁、及び外側半径方向外周の周りを通る。

制御組立体１７４は、空気ダクト８２内の空気圧力の変化を利用して、タービンチャンバ７４に対するタービンシール１７０の移動を生じさせる。従って、環状部材１７２は、攪拌機６０の状態の変化を作動させるための制御組立体１７４のアクチュエータを提供する。制御組立体１７４は、タービンチャンバ７４への空気ダクト８２の反対側に配置されたシャーシ１７８内に含まれる圧力チャンバ１７６を備える。シャーシ１７８は、主本体１２の後方部２０の他の側部に接続され、好ましくはこれと一体化される内側部１８０と、内側部１８０の端部に接続される外側部１８２とを備える。シャーシ１７８の外側部１８２は中央開口部１８４を含む。

圧力チャンバ１７６は、タービンチャンバ７４と圧力チャンバ１７６との間に延びる導管１９２により空気ダクト８２と流体連通状態にされる。導管１９２は、空気ダクト８２に直接接続することができるが、タービンチャンバ７４への汚れの進入を防ぐためのメッシュスクリーン８１，８９が存在することにより、空気ダクト８２がタービンチャンバ７４に接続されたときに圧力チャンバ１７６への汚れの流入も阻止されるので、導管１９２をタービンチャンバ７４に接続することが好ましい。圧力チャンバ１７６は、第１のチャンバ部１９４及び第２のチャンバ部１９６を備える。第１のチャンバ部１９４は、シャーシ１７８の外側部１８２の中央開口部１８４内に配置される端壁１９８と、第１のチャンバ部１９４がシャーシ１７８に固定されるようにシャーシ１７８の外側部１８２の内面と締まり嵌めを形成する環状外側側壁２００とを備える。第１のチャンバ部１９４は更に、外側側壁２００とほぼ同軸の第１の円筒形内側側壁２０２と、第１の内側側壁２０２とほぼ同軸で且つこれを囲む第２の円筒形内側側壁２０３とを備える。第２のチャンバ部は、第１のチャンバ部１９４の端壁１９８の反対側に配置され、且つこれとほぼ平行な端壁２０４と、階段状の環状側壁２０６とを備える。

可撓性の環状シール部材は、ゴム又は同様の弾性特性を有する他の材料から形成されたスリーブ２０８の形態が好ましく、第１のチャンバ部１９４と第２のチャンバ部１９６の両方に接続されてこれらの間に気密シールを形成し、更に、第２のチャンバ部１９６を第１のチャンバ部１９４と相対的に移動させて圧力チャンバ１７６の容積を可変にすることができる。スリーブ２０８の一方端２１０は外側側壁２００の外面に接続され、スリーブ２０８の他方端２１２は側壁２０６の外面に接続され、スリーブ２０８が側壁２００、２０６を囲むようにする。

以下でより詳細に検討するように、圧力チャンバ１７６は、該圧力チャンバ１７６の形態を制御する制御機構を収容する。制御機構は、第１のチャンバ部１９４に接続された環状軌道キャリア２１４を備える。軌道キャリア２１４は、環状端壁２１６、ほぼ円筒形の内壁２１８、及びほぼ円筒形の外壁２２０を備える。軌道２２２は、外側壁２２０の外面上に配置される。軌道キャリア２１４は、該軌道キャリア２１４の端壁２１６が、第１のチャンバ部１９４の端壁１９８に隣接するように第１のチャンバ部１９４の内壁２０２，２０３間に挿入される。軌道キャリア２１４は、ネジ２２４又は他の好適なコネクタを用いて第１のチャンバ部１９４に固定される。

制御組立体１７４は更に、図８、図９（ａ）、及び図９（ｂ）に示すように、制御組立体１７４は更に、圧力チャンバ１７６を拡張形態に向けて押し付けるため、好ましくは圧縮コイルバネの形態の複数の弾性部材を備える。第１のバネ２２６は、軌道キャリア２１４の端壁２１６を係合する第１の端部と、第１のチャンバ部１９４と第２のチャンバ部１９６との間に配置された管状バネ保持具２２８の周りに延びる第２の端部とを有する。バネ保持具２２８は、その外面上に配置される第１の環状バネ当接部材２３０を有し、圧力チャンバ１７６が図９（ａ）に示す形態にあるときに第１のバネ２２６の第２の端部から法線方向に離間して配置される。バネ保持具２２８はまた、その内面上に配置された第２の環状バネ当接部材２３２を有する。第２のバネ２３４は、第２のチャンバ部１９６の端壁２０４を係合する第１の端部と、第２の環状バネ当接部材２３２を係合する第２の端部とを有する。従って、第２のバネ２３４は、バネ保持具２２８から、従って第１のチャンバ部１９４から離れる方向に第２のチャンバ部１９６を押し付けるよう機能する。バネ保持具２２８は、第１の環状バネ当接部材２３０から遠隔にあるバネ保持具２２８の環状端部に向かって第２の環状バネ当接部材２３２から延びる複数のスロットを備える。保持具クリップ２３５は、ネジ２２４により軌道キャリア２１４の内壁２１８の端部に固定される。バネ保持具２２８は、保持具クリップ２３５の周りに延びる。保持具クリップ２３５は、１８０度反対向きの突起（図示せず）のペアを備え、これらは、半径方向外向きに延び、各々がバネ保持具２２８内のそれぞれのスロットを通過する。突起とバネ保持具２２８の環状端部との間の係合により、バネ保持具２２８が図９（ａ）に示す位置を越えて軌道キャリア２１４から移動するのが阻止される。

軌道キャリア２１４の外側壁２２０の一部が、図１１（ａ）から図１１（ｆ）により詳細に示されている。軌道キャリア２１４は、該軌道キャリア２１４の外側壁２２０上に形成された一連の不規則な相互接続溝の形態の軌道２２２を備える。軌道２２２は、軌道キャリア２１４の外側壁２２０の周りに円周方向に構成された複数の相互接続軌道部（この実施例では５つの軌道部）に分割される。複数のピン２３６、この実施例では５つのピンが軌道２２２に沿って移動可能である。ピン２３６は、７２°の角度で互いに角度方向に離間され、いずれの時点でも各ピン２３６がそれぞれの軌道部内に配置されるようになる。図９（ａ）に戻って参照すると、ピン２３６は、制御機構の環状軌道従動部の内面の周りに構成される。軌道従動部２３８は、第２のチャンバ部１９６に取り付けられた保持リング２４０により保持され、軌道従動部２３８が第２のチャンバ部１９６及び軌道キャリア２１４の両方に対して回転可能であり、軌道キャリア２１４に対して軸方向に移動可能であるようにする。軌道従動部２３８は、環状ディスク２４２により保持リング２４０に押し付けられ、環状ディスク２４２は、該環状ディスク２４２と第２のチャンバ部１９６との間に配置された第３のバネ２４４により軌道従動部２３８に押し付けられる。

図９（ｂ）に戻って参照すると、制御組立体１７４は、第２のチャンバ部１９６を環状部材１７２に接続するための複数の相互接続アーム２５０、２５２を備える。２つの第１のアーム２５０は各々、その一方端にて、第２のチャンバ部１９６の端壁２０４上にある１８０度反対向きの２つの位置のそれぞれに接続される。第１のアーム２５０の各々は、空気ダクト８２の上部表面を越えてタービン組立体７２に向かって延びる。各第１のアーム２５０は、局所的に拡大された末端部分２５４を有する。２つの第２のアーム２５２は各々、その一方端にて、環状部材１７２上の１８０度反対向きの２つの位置のそれぞれに接続される。各第２のアーム２５２は、タービン組立体７２，空気ダクト８２、及び第１のアーム２５０を越えて圧力チャンバ１７６に向かって延びる。環状部材１７２から遠隔にある第２のアーム２５２の端部は、作動コネクタ２５６により接続される。スロット２５８は、第１のアーム２５０と第２のアーム２５２との間の相対移動を許容しながら、それぞれの第１のアーム２５０の末端部分２５４を保持するため各第２のアーム２５２の他方端に向けて配置される。第２のアーム２５２は、第４のバネ２６０により圧力チャンバ１７６から離れるように付勢され、その結果、真空掃除用電気器具のファンユニットがスイッチオフに切り換えられたときには、第４のバネ２６０は、図８及び図９（ａ）に示す拡張形態に向けてタービンシール１７０を押し付けるようになり、この場合、タービンシール１７０の内面はノーズコーン１２４の外面から離間して配置され、空気流がタービンチャンバ７４を通ることができるようにする。第４のバネ２６０は、シャーシ１７８の外側部１８２と、コネクタ２５６の一部を形成する環状バネ保持具２６２との間に配置される。

導管１９２は、複数の接続パイプ又は管体から形成することができる。図１０を参照すると、導管１９２は、タービン出口導管１３４と一体化され、タービンチャンバ７４と流体連通した入口パイプ２７０を備える。入口パイプ２７０の端部は、同伴チャンバ９０及び空気ダクト８２の入口８４の下を通過する接続管体２７２の一方端に挿入される。接続管体２７２の他方端は、導管１９２の出口パイプ２７４の端部を受ける。出口パイプ２７４は、圧力チャンバ１７６の第１のチャンバ部１９４と一体化される。結果として、圧力チャンバ１７６内の空気圧は、タービンチャンバ７４の空気圧と実質的に等しくなり、空気ダクト８２内の空気圧の変化に伴って変動することになる。シャーシ１７８は気密シールされていないので、圧力チャンバ１７６を囲む空気圧は、大気圧又はその付近に維持されることになる。

上述のように、図８、図９（ａ）及び図９（ｂ）は、床ツール１０が真空掃除用電気器具から接続解除されたとき、又は真空掃除用電気器具がスイッチオフに切り換えられたときに電気器具のファンユニットによって生成される空気流が存在しないようにする制御組立体１７４の構成を示している。この構成において、圧力チャンバ１７６内の空気圧は、圧力チャンバ１７６の外部の空気圧と同じである。圧力チャンバ１７６内の２つのバネ２２６，２３４は拡張形態の状態にあり、第１のチャンバ部１９４から離れるように第２のチャンバ部１９６を押し付け、その結果圧力チャンバ１７６が拡張形態になる。第１のバネ２２６のバネ定数は、第２のバネ２３４のバネ定数よりも少なくとも４倍大きいのが好ましい。次いで、第３のバネ２４４のバネ定数は、第１のバネ２２６のバネ定数よりも大きい。この形態における圧力チャンバ１７６では、制御組立体１７４の第２のアーム２５２は、第４のバネ２６０によって図９（ｂ）に示す位置に向けて押し付けられ、ここでタービンシール１７０の内面がノーズコーン１２４の外面から離間して配置され、タービンチャンバ７４の空気入口８０から空気ダクト８２に空気が通過できるようになる。

真空掃除用電気器具がオンに切り換えられると、電気器具のファンユニットの回転により、第１の空気流が吸引開口３６を通じて床ツール１０の主本体１２に吸い込まれ、第２の空気流が空気入口８０を通じてタービンチャンバ７４に吸い込まれるようになる。上記で検討したように、タービンチャンバ７４を通る空気の流れにより、攪拌機６０が床ツール１０の主本体１２に対して回転するようになる。第１及び第２の空気流は、空気ダクト８２の同伴チャンバ９０内で統合され、床ツール１０の導管１４を通って導管１４の出口部９４に流れる。

床ツール１０を通って空気が吸い込まれると、導管１９２の入口パイプ２７０における圧力は、大気圧から相対的に低い第１の準大気圧まで低下する。結果として、圧力チャンバ１７６の内部空気の圧力もまた、この相対的に低い圧力まで低下する。圧力チャンバ１７６の周囲の空気が大気圧又はその付近に維持されると、圧力チャンバ１７６内部の空気と圧力チャンバ１７６外部の空気との間の圧力差は、第２のチャンバ部１９６を第１のチャンバ部１９４に向けて押し付ける力を発生させる。

第１のチャンバ部１９４に向かう第２のチャンバ部１９６の初期移動により、第２のチャンバ部１９６の端壁２０４が、第２のバネ２３４の付勢力に抗してバネ保持具２２８に向かって移動するようになる。第２のチャンバ部１９６の端壁２０４がバネ保持具２２８を係合するまで、第２のバネ２３４は第２のチャンバ部１９６とバネ保持具２２８との間で圧縮される。次いで、第１のチャンバ部１９４に向かう第２のチャンバ部１９６の移動により、バネ保持具２２８が第１のチャンバ部１９４に向かって第２のチャンバ部１９６と共に移動し、第１のバネ当接部材２３０が第１のバネ２２６を係合するようになる。第１のバネのバネ定数２２６は、導管１９２入口パイプ２７０における圧力が比較的低い第１の準大気圧にあるときに、第２のチャンバ部１９６に働く力の作用によって第１のバネ２２６が圧縮可能であるように選択され、他方、第３のバネのバネ定数２４４は、導管１９２の入口パイプ２７０における圧力が比較的低い第１の準大気圧にあるときに、第２のチャンバ部１９６に働く力の作用によって第３のバネ２４４が比較的圧縮できないように選択される。

第２のチャンバ部１９６が第１のチャンバ部１９４に向かって移動すると、軌道従動部２３８のピン２３６は、軌道キャリア２１４の軌道２２２に沿って図１１（ａ）に示す位置Ｐ１から図１１（ｂ）に示す位置Ｐ２まで移動する。より詳細には、ピン２３６の全ての移動を例証するためにピン２３６のうちのピン２３６ａを参照すると、最初に、ピン２３６ａは、該ピン２３６ａが湾曲壁２８０に当接するまで軌道２２２に沿って軸方向に、すなわち環状軌道キャリア２１４の長手方向軸線の方向に移動する。軌道従動部２３８が軌道キャリア２１４の周りを回転可能であるので、ピン２３６ａは、該ピン２３６ａが位置Ｐ２に位置するまで、圧力チャンバ１７６の第２のチャンバ部１９６に加わる力の作用により湾曲壁２８０に沿って移動することができる。この位置Ｐ２において、軌道２２２の形状により、第１のチャンバ部１９４に向かう第２のチャンバ部１９６の軸方向の更なる移動が阻止され、その結果、圧力チャンバ１７６が完全な収縮位置に移動できなくなる。従って、相対的に低い第１の準大気圧が入口パイプ２７０で維持される間、ピン２３６は位置Ｐ２に留まる。以上から、制御機構は、圧力チャンバ１７６の完全収縮した形態への移動が阻止される第１の状態にあるとみなすことができる。

図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は、ピン２３６が位置Ｐ２にあるときの制御組立体１７４の構成を示している。圧力チャンバ１７６は第１の部分的に収縮した形態の状態にあり、ここでは第１の環状バネ当接部材２３０が第１のバネ２２６の端部を係合して第１のバネ２２６を部分的に圧縮し、第２のバネ２３４は完全に圧縮されている。第１のチャンバ部１９４への第２のチャンバ部１９６の移動では、制御組立体１７４の第１のアーム２５０は、第２のアーム２５２に対して相対移動する。第１のアーム２５０の各々の末端部分２５４は、それぞれのスロット２５８の端部２６４に向かって移動するが、ピン２３６が軌道２２２の位置Ｐ２に達するまではスロット２５８の端部２６４には接触しない。第４のバネ２６０の付勢力は、第１のアーム２５０が第２のアーム２５２に対して相対移動するときに、第２のアーム２５２が第１のアーム２５０と共に移動しないように選択される。従って、制御組立体１７４が第１の部分的に収縮した形態の状態である場合、タービンシール１７０の内面は、ノーズコーン１２４の外面から離間して維持され、タービンチャンバ７４を通る空気流を許容し、その結果、攪拌機６０が床ツール１０の主本体１２に対して連続して回転するようになる。

上記で検討したように、床ツール１０がカーペット敷き床面上に配置されると、ホイール４８，５０は、床ツール１０の重量及び床ツール１０を通過する空気と外部環境との間の圧力差に起因して床ツール１０に下方に作用する力によって、カーペット敷き床面の繊維内に押し込まれる。これによりソールプレート２６の作動縁部４２，４４が床面の繊維と接触し、床ツール１０が床面上を操作されたときに作動縁部４２，４４によって繊維が攪拌されるようになる。攪拌機６０のブリストル６６の長さは、タービン組立体７２により攪拌機６０が回転したときに、ブリストル６６の先端により掃かれる容積が作動縁部４２，４４を越えて下方に突出し、ブリストル６６もまた床面の繊維を確実に攪拌できるように選択される。

引き続き床ツール１０がカーペット敷き床面から硬質床面に移動すると、ブリストル６６の長さによっては、ブリストル６６が硬質床面と接触して、その上を掃く場合がある。硬質床面の性質によっては、床ツール１０が硬質床面上に移動する前に攪拌機６０の回転を阻止し、ブリストル６６の回転による床面の傷付き又はマーク付けを防ぐと共に、汚れ及びデブリを床ツール１０に吸い込むための吸引開口３６を通る主本体１２への空気流を維持することが望ましい場合がある。

上述のように、主本体１２に対する攪拌機６０の回転は、タービンチャンバ７４を通る空気流を選択的に防ぐことによって阻止される。タービンチャンバ７４を通る空気流を阻止することにより、タービン組立体７２のインペラ１００に働く回転駆動力を排除し、その結果、攪拌機６０に働く回転駆動力が排除され、これにより攪拌機６０を停止させる。

攪拌機６０の作動回転状態から非作動の静止状態への移行は、圧力チャンバ１７６内の一時的な空気圧を変えることにより実施される。更にこのことは、タービンチャンバ７４及び導管１９２を介して圧力チャンバ１７６に接続される空気ダクト８２内の一時的な空気圧を変えることにより実施される。空気ダクト８２内の圧力は、弁組立体３００を作動させて、外部環境からの空気を床ツール１０の導管１４の出口部９４から真空掃除用電気器具のファンユニットに延びる流路に流入させることによって変化する。図１３（ａ）に示すように、この実施形態において弁組立体３００は、ワンド３０４の第１の端部に接続されるハンドル３０２上に配置される。床ツール１０は、ワンド３０４の他方端に接続される。図１３（ｂ）に示すように、ハンドル３０２は、真空掃除用電気器具４０２のホース４００に接続される。電気器具４０２は、ホース４００から受け取った空気流から汚れ及び埃を除去する分離装置４０４（好ましくはサイクロン分離装置）と、電気器具４０２を通る空気流を吸い込むために電気器具４０２の主本体４０８内に配置されるファンユニット（破線で示される）とを含む。

図１４（ａ）から図１４（ｄ）を更に参照すると、ハンドル３０２は、ハンドル本体６と、ハンドルカバー３０８とを備え、ユーザが把持するよう構成される握り部３１０を共に定める。握り部３１０は、ハンドル本体３０６の前方管状部３１２と後方部３１４との間を延びる。ハンドル３０２の前方部３１２は、ワンド３０４の第１の端部に接続され、ワンド３０４からの空気流を受け取る空気入口３１６を備える。ハンドル３０２は更に、ハンドル本体３０６の前方部３１２と後方部３１４との間に接続されて相対的に回転するための円筒形回転可能部３１８を備える。ハンドル３０２の空気出口３１９は、空気流を真空掃除用電気器具４０２の分離装置４０４に搬送するようホース４００に接続するために回転可能部３１８の側壁から外向きに延びる。

以下でより詳細に検討するように、弁組立体３００は、第１の弁３２０及び第２の弁３２２を備える。第１の弁３２０は、第２の弁３２２の外周の周りに延びて、これを支持する。第１の弁３２０及び第２の弁３２２は、ハンドル本体３０６の前方部３１２内、好ましくはハンドル３０２の握り部３１０の真下に形成された比較的大きな第１の開口部３２４を閉塞するよう構成される。第２の弁３２２は、第１の弁３２０内に形成された比較的小さな第２の開口部３２６を閉塞するよう構成される。図１４（ｄ）に示すように、この第２の開口部３２６は、第１の開口部３２４の上に配置され、そのため、第２の弁３２２は、第１の開口部３２４の比較的小さな部を閉塞すると考えられ、第１の弁３２０は、第１の開口部３２４の比較的大きな部を閉塞すると考えることができる。従って、開口部３２４，３２６の各々は、ハンドル３０２を通過する空気流に大気中空気を流入させるよう構成される。

弁組立体３００は、第１の弁３２０及び第２の弁３２２をハンドル本体３０６に対して移動させるよう作動する。以下で検討するように、第１の弁３２０及び第２の弁３２２を同時に移動させて、第１の開口部３２４を露出させることができ、他方、第２の弁３２２を第１の弁３２０とは別個に移動させて、第２の開口部３２６を露出させることができる。換言すると、第２の弁３２２は、第２の開口部３２６が閉塞される閉鎖位置と、第２の開口部３２６及びその結果第１の開口部３２４の一部が露出される開放位置との間で第１の弁３２０に対して移動させることができる。他方、第１の弁３２０は、第１の開口部３２４が閉塞される閉鎖位置と、第１の開口部３２４が完全に露出される開放位置との間で第２の弁３２２と同時に移動可能である。

次に、図１４（ｂ）及び図１４（ｄ）を特に参照すると、弁組立体３００は、弁３２０，３２２をこれらの閉鎖位置と開放位置との間で移動させるための弁駆動機構３３０を備える。弁駆動機構３３０は、ハンドルカバー３０８と該ハンドルカバー３０８に接続可能な弁駆動カバー３３４との間に配置されるハウジング３３２内に配置される。弁駆動機構３３０は、ハウジング３３２から上向き且つ外向きに突出するボタン３３６の形態の第１のアクチュエータを備える。ボタン３３６は、ユーザがハンドル３０２の握り部３１０を把持している手の親指を用いて、図１４（ａ）に示す上昇位置から図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示す下降位置まで握り部３１０に対して滑動するように押下げることができる。ボタン３３６は、ボタン３３６を係合する第１の端部と、ハンドルカバー３０８に接続され、好ましくは一体化されるバネ当接部材３４０を係合する第２の端部とを有する第１のハンドルバネ３３８により上昇位置に向けて付勢される。

弁駆動機構３３０は更に、ハンドルカバー３０８に接続されたスピンドル３４４上に装着される複合ギア３４２を備える。複合ギア３４２の歯３４６の第１のセットは、駆動ラック３４８上に配置された歯のセットと噛み合う。ラッチ３５０は、ボタン３３６と駆動ラック３４８との間に延びて、駆動ラック３４８が上昇位置と下降位置との間をボタン３３６と共に移動するようにする。従動ラック３５２は、駆動ラック３４８に対して複合ギア３４２の反対側に配置される。従動ラック３５２は、駆動ラック３４８及び従動ラック３５２が複合ギア３４２の回転に伴って反対方向に移動するように、複合ギア３４２の歯３５４の第２のセットと噛み合う歯のセットを有する。従動ラック３５２は、その下側端部に配置される第１の弁駆動部材３５６と、その上側端部に配置される第２の弁駆動部材３５８とを備える。第１の弁３２０は、第１の弁駆動部材３５６から法線方向に離間して配置される第１の弁リッジ３６０を備える。第２の弁３２２は、第２の弁リッジ３６２を備え、該第２の弁リッジは、バネ当接部材３４０と第２の弁リッジ３６２との間に延びる第２のハンドルバネ３６４により第２の弁駆動部材３５８に押し付けられる。

弁組立体３００を作動させるためには、ユーザは、ボタン３３６が上昇位置から下降位置に向けて移動するようにボタン３３６を押下げる。ボタン３３６のその下降位置に向かう移動により、駆動ラック３４８がハンドル本体３０６の前方部３１２に向かって下方に移動して複合ギア３４２を回転させ、その結果、従動ラック３５２がハンドル本体３０６の前方部３１２から離れて上方に移動することになる。第２の弁駆動部材３５８が第２の弁リッジ３６２と接触状態になると、従動ラック３５２の移動により、第１の弁駆動部材３５６が第１の弁リッジ３６０を係合するまで第２の弁３２２が第２の開口部３２６から離れて上方に移動する。第１の開口部３２４を完全に露出させる第１の弁３２０の移動の前に、この第１の弁３２０よりも前の第２の弁３２２の移動により第２の開口部３２６を通してハンドル３０２に少量の周囲空気を抽気することが可能になる。このハンドル３０２への周囲空気の流出により第１の弁３２０にわたる圧力差が低下する。これにより、この圧力差に起因して、第１の弁３２０をハンドル３０２に押し付ける第１の弁３２０に働く力が低下し、従って、第１の弁３２０をハンドル３０２から離れるように移動させて第１の開口部３２４を露出させるのに必要な力が低下する。ボタン３３６がその下降位置に向かって移動するときに複合ギア３４２の回転が持続すると、第１の弁駆動部材３５６が第１の弁リッジ３６０を係合して、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すようにハンドル３０２から離れている第２の弁３２２と同時に第１の弁３２０を引き上げ、第１の開口部３２４を完全に露出させてハンドル３０２を通過する空気流に周囲空気を流入させる。

ユーザが弁組立体３００を操作して第１の開口部３２４を露出させると、ワンド３０４内の空気圧が増大し、よって空気ダクト８２内の空気圧が増大する。このことは、空気ダクト８２と流体連通したタービンチャンバ７４内の空気圧もまた、相対的に低い第１の準大気圧から相対的に高い第２の準大気圧まで増大することを意味している。この結果、圧力チャンバ１７６内部の空気の圧力が増大する。更に、圧力チャンバ１７６内部の空気と圧力チャンバ１７６外部の空気との間の圧力差の減少に起因して、第２のチャンバ部１９６に働く力が低下する結果となる。

図１１（ｂ）及び図１１（ｃ）を参照すると、軌道キャリア２１４の軌道２２２は、軌道従動部２３８のピン２３６が位置Ｐ２から軸方向に離れて位置Ｐ１に向かって戻ることが可能な形状にされる。第１のバネのバネ定数２２６は、部分的に圧縮されたバネ２２６の力が第２のチャンバ部１９６に働く低下した力よりも大きく、その結果、第１のバネ２２６が第１のチャンバ部１９４から離れて拡張形態に向けて第２のチャンバ部１９６を押し付けることができるように選択される。この結果として図１６（ａ）を更に参照すると、第１のバネ２２６の付勢力により、バネ保持具２２８及び第２のチャンバ部１９６は、バネ保持具２２８の環状端部が保持具クリップ２３５の突起を係合するまで、第１のチャンバ部１９４から離れるように移動される。これにより、第１のチャンバ部１９４から離れるバネ保持具２２８の更なる移動が阻止される。他方、第２のバネのバネ定数２３４は、加圧された第２のバネ２３４の力が第２のチャンバ部１９６に働く低下した力よりも小さく、よって、第２のチャンバ部１９６がバネ保持具２２８に押し付けられる圧縮形態に第２のバネ２３４が維持されるように選択される。圧力チャンバ１７６は、図１２（ａ）に示すような第１の部分的に収縮した形態から、図１６（ａ）に示すような第２の部分的に収縮した形態に移動したとみなすことができる。

ピン２３６が位置Ｐ２から離れて移動すると、各ピン２３６は、軌道２２２の傾斜壁２８２を係合し、軌道キャリア２１４に対する軌道従動部２３８の回転方向及び軸方向移動により壁２８２に沿って移動する。軌道キャリア２１４に対する軌道従動部２３８の移動が停止すると、ピン２３６は、保持具クリップ２３５の突起とのバネ保持具２２８の端部の係合に起因して、図１１（ｃ）に示す位置Ｐ３にある。図１６（ｂ）に示すように、第１のチャンバ部１９４から離れる第２のチャンバ部１９６の移動は、第１のアーム２５０の各々の末端部分２５４がそれぞれのスロット２５８の端部から離間したまま維持されるので、タービン組立体７２に対する第２のアーム２５２のどのような移動ももたらさない。タービンチャンバ７４を通る空気経路は開放されたままであり、よって、タービン組立体７２のインペラ１００が引き続き回転し、攪拌機６０の回転を駆動する。しかしながら、ここでは制御機構は第２の状態に変化しており、圧力チャンバ１７６が以下で検討するような完全な収縮した形態に移動できるようになる。

本実施形態において、ユーザがボタン３３６を押下げている間、弁３２０は、引き続きその開放位置に留まる。ユーザによりボタン３３６が解除されると、第１のハンドルバネ３３８はボタン３３６をその上昇位置に向けて押し付け、第２のハンドルバネ３６４は、第２の弁リッジ３６２及び従動ラック３５２をハンドル本体３０６の前方部３１２に向けて下方に押し付ける。この結果、複合ギア３４２の逆回転が生じる。従動ラック３５２の下方への移動は、最初に、第１の弁３２０をハンドル本体３０６の前方部３１２と接触させて第１の開口部３２４を部分的に閉塞し、次いで、第２の弁３２２を第１の弁３２０と接触させて第２の開口部３２６を閉塞し、これにより第１の開口部３２４を完全に閉塞するようにする。第２のハンドルバネ３６４の力は、第２の弁３２２を第１の弁３２０に押し付けて、第２の弁３２２と第１の弁３２０との間、並びに第１の弁３２０とハンドル本体３０６の前方部３１２との間の気密シールを維持する。バネ３３８，３６４は、弁３２０，３２２の開放位置から閉鎖位置までの移動に数秒を要し、弁３２０，３２２によって開口部３２４，３２６が閉塞される前に第２の比較的高い準大気圧が確立できるように構成されるのが好ましい。

弁３２０，３２２によって閉塞される第１の開口部３２４では、空気ダクト８２内の空気圧が低下し、タービンチャンバ７４及び圧力チャンバ１７６内の空気圧が相対的に低い第１の準大気圧に戻る。結果として、圧力チャンバ１７６内部の空気と圧力チャンバ１７６外部の空気との間の圧力差に起因して、第２のチャンバ部１９６に働く力が増大し弁組立体３００の作動前のレベルにまで戻る。上述のように、第１のバネのバネ定数２２６は、部分的に圧縮された第１のバネ２２６の力が第２のチャンバ部１９６に働く大きな力よりも小さいように選択される。従って、図１７（ａ）を参照すると、第２のチャンバ部１９６に働く力の作用により、バネ保持具２２８及び第２のチャンバ部１９６は、第１のバネ２２６の付勢力に抗して第１のチャンバ部１９４に向かって押し付けられる。

図１１（ｃ）及び図１１（ｄ）を更に参照すると、軌道キャリア２１４の軌道２２２は、軌道従動部２３８のピン２３６が位置Ｐ３から離れて軸方向に移動できるような形状にされる。第２のチャンバ部１９６が第１のチャンバ部１９４に向かって進むときに、軌道従動部２３８の軌道キャリア２１４に対する回転及び軸方向移動を通じて、第２のチャンバ部１９６に加わる増大した力の作用によってピン２３６が位置Ｐ３から離れて移動すると、各ピン２３６は、軌道２２２の傾斜壁２８４を係合し、該壁２８４に沿って移動する。壁２８４の端部では、各ピン２３６が軌道２２２の軸方向に延びるスロット２８６に入り、これによりピン２３６が軌道キャリア２１４に沿って迅速に移動できるようになる。

第１のチャンバ部１９４に向かう第２のチャンバ部１９６の移動では、第１のアーム２５０の末端部分は、各々がそれぞれのスロット２５８の端部２６４を係合するようにスロット２５８に沿って移動する。第４のバネのバネ定数２６０は、第４のバネ２６０の力が第２のチャンバ部１９６に働く増大した力よりも小さいように選択される。従って、図１７（ａ）及び図１７（ｂ）を参照すると、第２のチャンバ部１９６が第１のチャンバ部１９４に向けて引き続き進むと、第２のチャンバ部１９６に働く力の作用によって、第４のバネ２６０が圧縮されて、第２のチャンバ部１９６の第１のアーム２５０により第２のアーム２５２を圧力チャンバ１７６に向かって引き寄せることができる。図１７（ａ）に示すように、圧力チャンバ１７６に向かう第２のアーム２５２の移動により、制御組立体１７４の環状部材１７２は、シール１７０の内面がノーズコーン１２４の外面を係合するまでタービン組立体７２に向かって移動する。シール１７０の内面とノーズコーン１２４の外面との接触により、第１のチャンバ部１９４に向かう第２のチャンバ部１９６の更なる移動が阻止される。従って、圧力チャンバ１７６は、シール１７０の内面がノーズコーン１２４の外面を係合するときには完全収縮した形態にあるとみなすことができる。圧力チャンバ１７６が完全収縮した形態にあるときには、第１のバネ２２６、第２のバネ２３４、及び第４のバネ２６０は、全て完全に圧縮された形態にあり、軌道従動部２３８のピン２３６は、図１１（ｄ）に示す位置Ｐ４にあり、ここでは各ピン２３６が軌道２２２のそれぞれのスロット２８６の端部に向けて配置される。第３のバネ２４４は拡張形態のままである。

シール１７０の内面とノーズコーン１２４の外面との間の係合は、ステータ本体１１４とステータハウジング１２０との間の環状チャンネルを閉鎖し、これによりタービンチャンバ７４を通る空気流が阻止される。タービンチャンバ７４を通る空気流が存在しないことにより、インペラブレード１０４に加わる駆動力が排除され、よって、インペラ１００の回転速度ひいては攪拌機６０の回転速度が漸次的にゼロに減少する。シール１７０にわたる圧力差は、シール１７０の内部付勢に抗してシール１７０をノーズコーン１２４に押し付けて、タービンチャンバ７４を通る空気流を阻止する力を発生する。

主本体１２に対する攪拌機６０の回転を再始動するために、ユーザは、弁組立体３００を作動させて外部環境からの空気を流路に流入させる。流路への空気の流入により、空気ダクト８２内の空気圧が増大し、その結果、空気ダクト８２に共に接続されるタービンチャンバ７４及び圧力チャンバ１７６内の空気圧が増大する。タービンチャンバ７４内の空気圧の増大により、シール１７０にわたる圧力差に起因してシール１７０に働く力が減少し、他方、圧力チャンバ１７６内の空気圧の増大により、外側チャンバ１９４に向かって第２のチャンバ部１９６を押し付ける力が減少し、その結果、駆動機構１７４によりシール１７０に加わる力が減少する。シール１７０に働く力の減少によって、第４のバネ２６０がシール１７０をその拡張形態に迅速に戻すことができ、ここでシール１７０の内面はノーズコーン１２４から離間して配置される。これにより、空気流が空気ダクト８２に向かってタービンチャンバ７４を通過し、タービンチャンバ７４内のインペラ１００の回転を駆動し、従って、主本体１２内の攪拌機６０の回転を駆動することができる。

シール１７０の拡張形態への復帰は制御組立体１７４によって阻止されない。第４のバネ２６０の拡張形態への移動により、第２のアーム２５２がタービン組立体７２に向けて第１のアーム２５０を引き寄せ、その結果、第１のアーム２５０は、圧力チャンバ１７６内部の空気と圧力チャンバ１７６外部の空気との間の圧力差に起因した第２のチャンバ部１９６に働く低減された力に抗して、第１のチャンバ部１９４から離れるよう第２のチャンバ部１９６を引き寄せるようになる。ピン２３６が軌道２２２のスロット２８６の端部に向かって配置されると、ピン２３６は、位置Ｐ４から離れてスロット２８６に沿って妨げられることなく自由に移動できる。

タービンチャンバ７４を通って流れる空気では、タービンチャンバ７４内の圧力は、第２の比較的高い準大気圧に戻る。上記で検討したように、第２のチャンバ部１９６に働く力の減少により、図１６（ａ）に示すように第１のバネ２２６の力が圧力チャンバ１７６をその第２の部分的に収縮した形態に復帰させることができ、ここでバネ保持具２２８の環状端部が保持具クリップ２３５の突起を係合する。図１１（ｄ）及び図１１（ｅ）を参照すると、圧力チャンバ１７６がこの形態に戻ると、軌道従動部２３８の各ピン２３６は、該ピン２３６が軌道２２２のそれぞれの傾斜壁２８８を係合するまで、それぞれのスロット２８６に沿って軸方向に移動する。軌道従動部２３８の軌道キャリア２１４に対する軸方向と回転方向の移動を組み合わせることにより、ピン２３６が壁２８８に沿って移動する。壁２８８の端部では、各ピン２３６は、軌道２２２の軸方向に延びるスロット２９０に入り、これによりピン２３６が軌道２２２に沿って位置Ｐ５に移動することができる。ピン２３６は、保持具クリップ２３５の突起とバネ保持具２２８の端部との係合に起因して位置Ｐ５を越えて移動しない。位置Ｐ５は、位置Ｐ３から円周方向に離間し、各々が位置Ｐ１と位置Ｐ２との間に延びる経路内に配置され、真空掃除用電気器具が最初にスイッチオンにされたときにこれに沿ってピン２３６が移動する。制御機構は、圧力チャンバ１７６がその完全収縮した形態に移動することができない第１の状態に戻されたとみなすことができる。しかしながら、各ピン２３６はここでは、電気器具が最初にスイッチオンにされたときにピン２３６が配置される部とは異なる軌道部内に配置される。

上記で検討したように、ユーザがボタン３３６を放したときに、弁３２０，３２２が移動して開口部３２４，３２６を閉塞し、空気ダクト８２内の空気圧が相対的に低い第１の準大気圧に戻るようにする。結果として、圧力チャンバ１７６内部の空気と圧力チャンバ１７６外部の空気との間の圧力差に起因して、第２のチャンバ部１９６に働く力が増大し、弁組立体３００の作動前のレベルにまで戻る。上述のように、第１のバネのバネ定数２２６は、部分的に圧縮される第１のバネ２２６の力が第２のチャンバ部１９６に働く増大した力よりも小さいように選択される。従って、第２のチャンバ部１９６に働く力の作用により、バネ保持具２２８及び第２のチャンバ部１９６は、第１のバネ２２６の付勢力に抗して第１のチャンバ部１９４に向けて押し付けられ、その結果、ピン２３６が図１１（ｂ）に示す位置Ｐ２に移動され、圧力チャンバ１７６が図１２（ａ）に示す第１の部分的に収縮した形態に戻されるようになる。シール１７０はその拡張形態に維持され、よって空気流はタービンチャンバ７４を通って維持される。

以上のように、攪拌機６０は、ユーザが弁組立体３００を簡単に作動させることによって、必要に応じて作動回転状態と非作動の静止状態との間を容易に切り替えることができる。

使用時には、第２の弁３２２は、第１の弁３２０から隔離して開放位置に移動させることができる。これにより、床ツール１０を用いて織物が床ツールの主本体１２内に捕捉されることなくカーテン又は他の目の粗い織物を清掃することができるレベルまで吸引開口３６の圧力を増大させることができる。第２の弁３２２を開放するために、ユーザは、第２のアクチュエータを作動させて第２の弁３２２を第２の開口部３２６から離れるように移動させる。本実施形態において、第２のアクチュエータは、ハンドル３０２の握り部３１０の真下に配置されたトリガ３７０の形態であり、第２の弁３２２に取り付けられる。トリガ３７０は、ユーザがハンドル３０２を把持している手の指を用いて引き寄せて、第２のハンドルバネ３６４の付勢力に抗して第２の弁３２２を第２の開口部３２６から離れるように移動させることができる。第１の弁３２０によって第２の弁３２２の外周が支持されていることに起因して、第２の弁３２２を第２の開口部３２６から離れるように引き寄せることにより、第１の弁３２０が第１の開口部３２４から離れるように移動することはない。例えば、第１の弁３２０は、第２の弁３２２を支持するための傾斜支持面を備えることができ、これにより、第１の弁３２０が第１の開口部３２４から引き出されることなく、第２の弁３２２が第１の弁３２０から離れるように移動できるようになる。

織物の清掃が完了すると、ユーザはトリガ３０を解放し、第２のハンドルバネ３６４が第２の弁３２２を自動的にその閉鎖位置まで戻すことができる。
第２の開口部３２６は第１の開口部３２４よりも小さいので、タービンチャンバ７４内の圧力を第２の相対的に高い準大気圧まで上昇させて、すなわち攪拌機６０の状態変化を作動させるには第２の開口部３２６を大気に露出させるだけでは不十分である。

ユーザが真空掃除用電気器具をスイッチオフに切り換えると、空気ダクト８２内の圧力ひいては圧力チャンバ１７６内の空気圧が大気圧に戻り、これにより、他の場合には第２のチャンバ部１９６を第１のチャンバ部１９４に押し付けている力が排除される。バネ２２６，２３４の付勢力を受けて、圧力チャンバ１７６はその拡張形態に向けて押し付けられる。真空掃除用電気器具がスイッチオフに切り換えられたときに攪拌機６０が回転している場合、ピン２３６は、軌道キャリア２１４に対する軌道従動部２３８の軸方向及び回転方向移動の両方で、第１のバネ２２６の付勢力により位置Ｐ２から位置Ｐ３まで移動し、次いで、第２のバネ２３４の付勢力により位置Ｐ３から位置Ｐ１まで移動する。各ピン２３６の戻る位置Ｐ１は、電気器具の使用中に攪拌機６０が非作動状態にされた回数に依存するので、電気器具が最初にスイッチオンに切り換えられたときにピン２３６が存在していたのと同じ位置Ｐ１とは必ずしも限らない。

他方、真空掃除用電気器具２０がスイッチオフに切り換えられたときに攪拌機６０が静止している場合、ピン２３６は、この場合も同様に軌道キャリア２１４に対する軌道従動部２３８の軸方向及び回転方向移動の両方で、第１のバネ２２６の付勢力により位置Ｐ４から位置Ｐ５まで移動し、次いで、第２のバネ２３４の付勢力により位置Ｐ５から位置Ｐ１まで移動する。同様に、各ピン２３６の戻る位置Ｐ１は、電気器具が最初にスイッチオンに切り換えられたときにピン２３６が存在していたのと同じ位置Ｐ１とは必ずしも限らない。

軌道従動部２３８のピン２３６の位置Ｐ１への復帰により、制御機構が第１の状態に維持される。結果として、真空掃除用電気器具がスイッチオフに切り換えられたときには、制御組立体１７４は、電気器具がスイッチオフに切り換えられたときの攪拌機６０の状態に関わりなく、電気器具が次にスイッチオンに切り換えられたときに攪拌機６０を回転させるためにタービンチャンバ７４を通って空気流が吸い込まれる構成を採用する。

空掃除用電気器具の作動中及び攪拌機６０が作動状態にある場合、制御組立体１７４は、図１２（ａ）及び図１２（ｂ）に示す構成の状態であり、圧力チャンバ１７６は第１の部分的に収縮した形態の状態である。電気器具のファンユニットの回転によって、吸引開口３６を通して第１の空気流を床ツール１０の主本体１２に吸い込み、空気入口８０を通して第２の空気流をタービンチャンバ７４に吸い込むようにする。第１の空気流は、主本体１２を通って該主本体１２の空気出口８６を通過し、空気入口８４から空気ダクト８２に流入する。第２の空気流は、タービンチャンバ７４を通過し、側部入口８８から空気ダクト８２に流入する。

配管において物体が捕捉されることによる、或いは吸引開口３６が表面に接してシールされることによるなど、主本体１２を通る空気流路が何らかの方法で遮断された場合、増大した空気量がタービンチャンバ７４を通って流れることになる。この空気流の増大は、インペラ１００の回転速度の増大、その結果として攪拌機６０の回転速度の増大をもたらす。このような状況では、制御組立体１７４は、タービンチャンバ７４を通る空気流の増大に応答してインペラ１００の回転を阻止し、よってインペラ１００の回転速度の増大に起因して駆動機構７０の構成要素（例えば、軸受１１６，１１８、又はベルト１４２，１５８）に損傷を与えるのを防ぐ。

タービンチャンバ７４を通る空気流が増大することにより、タービンチャンバ内の空気圧は、相対的に低い第１の準大気圧よりも更に低い第３の準大気圧まで低下する。タービンチャンバ７４内の空気圧の低下は圧力チャンバ１７６内の空気圧を低下させ、これにより、圧力チャンバ１７６内部の空気と圧力チャンバ１７６外部の空気との間の圧力差が増大する。この結果、第１のチャンバ部１９４に向けて第２のチャンバ部１９６を押し付ける力が増大する。第２のチャンバ部１９６に働く力のこの増大により、図１８（ａ）に示すように、第３のバネ２４４の付勢力に抗して、第２のチャンバ部１９６が第１のチャンバ部１９４に向かって移動するようになる。軌道従動部２３８のピン２３６が位置Ｐ２に配置されることに起因して、軌道従動部２３８及び環状ディスク２４２は、軌道２２２に対して固定位置に留まるが、第２のチャンバ部１９６が第１のチャンバ部１９４に向かって移動するときに、第２のチャンバ部１９６に接続される保持リング２４０は、軌道従動部２３８から離れるように移動する。図１８（ａ）は、第２の完全収縮した形態の圧力チャンバ１７６を示している。図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に関連して上記で検討したように、第２のチャンバ部１９６が第１のチャンバ部１９４に向けて押し付けられるときに、第２のチャンバ部１９６の第１のアーム２５０によって第２のアーム２５２は圧力チャンバ１７６に向けて引き寄せられる。圧力チャンバ１７６に向かう第２のアーム２５２の移動により、図１８（ａ）に示すように、シール１７０の内面がノーズコーン１２４の外面を係合するまで制御組立体１７４の環状部材１７２がタービン組立体７２に向かって移動するようになる。シール１７０の内面とノーズコーン１２４の外面との間の係合がステータ本体１１４とステータハウジング１２０との間の環状チャンネルを閉鎖し、これによりタービンチャンバ７４を通る空気流が阻止される。タービンチャンバ７４を通る空気流が存在しないことにより、インペラブレード１０４に加わる駆動力が排除され、よって、インペラ１００の回転速度ひいては攪拌機６０の回転速度が漸次的にゼロに減少する。

攪拌機６０の回転が停止すると、ユーザは、真空掃除用電気器具をスイッチオフに切り換え、遮断を排除可能にすることができる。電気器具がスイッチオフに切り換えられると、空気ダクト８２の圧力ひいては圧力チャンバ１７６内の空気圧が大気圧に戻り、これにより、他の場合には第２のチャンバ部１９６を第１のチャンバ部１９４に向けて押し付ける力が排除される。バネ２２６，２３４，２４４，２６０の付勢力を受けて、圧力チャンバ１７６はその拡張形態に向けて押し付けられる。ピン２３６は、軌道キャリア２１４に対する軌道従動部２３８の軸方向及び回転方向移動の両方で、第１のバネ２２６の付勢力により位置Ｐ２から位置Ｐ３まで移動し、次いで、第２のバネ２３４の付勢力により位置Ｐ３から位置Ｐ１まで移動する。軌道従動部２３８のピン２３６の位置Ｐ１への復帰により、制御機構が第１の状態に戻り、タービンチャンバ７４を通って空気流が吸い込まれ、電気器具が次にスイッチオンに切り換えられたときに攪拌機６０を回転させるようにする。

１０ 床ツール
１２ 主本体
１４ｂ 導管
２０ 後方部
６０ 攪拌機
７０ 駆動機構
７２ 空気タービン組立体
７４ タービンチャンバ
７６ 内側部
７８ 外側部
８０ 空気入口
８１ 多孔性カバー
８２ 空気ダクト
８４ 入口部
８９ メッシュスクリーン
８８ 側部入口
９０ 同伴チャンバ
９１ 出口部
９４ 出口部
１００ インペラ
１０２ インペラ駆動シャフト
１０４ インペラブレード
１１０ ステータ
１１２ ステータブレード
１１６，１１８ 軸受
１１４ ステータ本体
１２０ ステータハウジング
１３０ 円筒形インペラハウジング
１４２ 第１のベルト
１４４ 駆動プーリー
１４６ 駆動ヘッド
１５０ 駆動ハウジング

Claims (25)

1. 真空清掃ヘッドにおいて、
   前記ヘッドに空気流を流入させるための吸引開口を有するハウジングと、
   作動状態と非作動状態とを有し、清掃されることになる表面を攪拌するための攪拌機と、
   前記ハウジングから空気流を受けるためのダクトと、
   前記攪拌機の状態を制御するための制御組立体と、を備え、
   前記制御組立体が、
   前記ダクトと流体連通した内部容積を有し、前記内部容積及び周囲空気間の圧力差に応答して拡張形態と収縮した形態との間で可変の圧力チャンバと、
   前記収縮した形態への前記圧力チャンバの移行に応答して、前記攪拌機の状態を変化させるアクチュエータと、
   前記圧力チャンバが前記収縮した形態となることができない第１の状態と、前記圧力チャンバが前記収縮した形態となることができる第２の状態とを有し、前記圧力チャンバの内部容積の増大に応答して前記第１の状態と前記第２の状態との間で変化させるよう構成された制御機構と、を備える真空清掃ヘッド。
2. 前記制御機構は、前記内部容積及び前記周囲空気間に圧力差が実質的に存在しないときに前記第１の状態となるよう構成される、請求項１に記載の真空清掃ヘッド。
3. 前記圧力チャンバが、第１のチャンバ部と、該第１のチャンバ部に対して移動可能な第２のチャンバ部とを備える、前記請求項１又は２に記載の真空清掃ヘッド。
4. 前記制御組立体が、前記第２のチャンバ部に接続された第１のアームと、前記アクチュエータに接続された第２のアームと、を備え、前記第１のアームが前記第２のアームに接続される、請求項３に記載の真空清掃ヘッド。
5. 前記第１のアームは、前記制御機構が前記第１の状態であるときに前記第２のアームに対して移動可能である、請求項４に記載の真空清掃ヘッド。
6. 前記第２のチャンバ部が前記第１のチャンバ部から離れるように付勢される、前記請求項３から５の何れか１項に記載の真空清掃ヘッド。
7. 前記圧力チャンバが、前記第１及び第２のチャンバ部間に配置された中間部材と、前記第１のチャンバ部から離れるように前記中間部材を付勢する第１のバネと、前記中間部材から離れるように前記第２のチャンバ部を付勢する第２のバネと、を備える、請求項６に記載の真空清掃ヘッド。
8. 前記第１のバネが、前記第２のバネよりも大きいバネ定数を有する、請求項７に記載の真空清掃ヘッド。
9. 前記第２のバネは、前記制御機構が前記第１及び第２の状態間で変化するときに圧縮構成に留まるように構成される、請求項７又は８に記載の真空清掃ヘッド。
10. 前記制御機構が、前記第１のチャンバ部に接続された軌道キャリアと、該軌道キャリアに対して移動するため前記第２のチャンバ部に対して移動可能である軌道従動部と、を備え、
    前記軌道キャリアが、前記圧力チャンバの構成が変化するときの該軌道キャリアに対する前記軌道従動部の移動を誘導するための軌道を備える、請求項３から９の何れか１項に記載の真空清掃ヘッド。
11. 前記軌道従動部が前記軌道キャリアに対して回転可能である、請求項１０に記載の真空清掃ヘッド。
12. 前記軌道従動部が前記第２のチャンバ部に対して回転可能である、請求項１１に記載の真空清掃ヘッド。
13. 前記圧力チャンバが前記アクチュエータに接続される、前記請求項１から１２の何れか１項に記載の真空清掃ヘッド。
14. 前記圧力チャンバが、前記アクチュエータに対して前記ダクトの反対側に配置される、前記請求項１から１３の何れか１項に記載の真空清掃ヘッド。
15. 前記攪拌機が、作動状態において前記ハウジングに対して回転可能である、前記請求項１から１４の何れか１項に記載の真空清掃ヘッド。
16. 前記ハウジングに対して前記攪拌機を回転させるための駆動機構を更に備える、請求項１５に記載の真空清掃ヘッド。
17. 前記駆動機構が、前記攪拌機を駆動するためのインペラを有する空気タービン組立体を備える、請求項１６に記載の真空清掃ヘッド。
18. 第２の空気流を前記タービン組立体に流入させるため前記吸引開口から隔離されたタービン空気入口を更に備える、請求項１７に記載の真空清掃ヘッド。
19. 前記アクチュエータが、前記タービン空気入口を実質的に閉鎖するために開放位置と閉鎖位置との間で移動可能である閉鎖部材を備える、
    請求項１８に記載の真空清掃ヘッド。
20. 真空清掃ヘッドにおいて、
    前記ヘッドに第１の空気流を流入させるための吸引開口を有するハウジングと、
    前記ハウジングに回転可能に装着され、清掃されることになる表面を攪拌するための攪拌機と、
    前記攪拌機を駆動するためのインペラを有する空気タービン組立体と、
    前記タービン組立体に第２の空気流を流入させるためのタービン空気入口と、
    前記ハウジングから前記第１の空気流と前記タービン組立体から前記第２の空気流とを受け取るためのダクトと、
    前記インペラの回転を阻止するために前記タービン組立体への前記第２の空気流を制御する制御組立体と、を備え、前記制御組立体が、
    前記タービン空気入口を実質的に閉鎖するために開放位置と閉鎖位置との間で移動可能である閉鎖部材と、
    前記閉鎖部材に接続され、前記ダクトと流体連通した内部容積を有し、前記内部容積及び周囲空気間の圧力差に応答して、前記閉鎖部材が開放位置にある拡張形態と前記閉鎖部材が閉鎖位置にある収縮した形態との間で可変である圧力チャンバと、
    前記圧力チャンバが収縮した形態となることができない第１の状態と、前記圧力チャンバが前記収縮した形態となることができる第２の状態とを有する制御機構と、
    を備え、前記制御機構が、前記圧力チャンバの内部容積の増大に応答して前記第１の状態と前記第２の状態との間で変化するよう構成される、真空清掃ヘッド。
21. 前記閉鎖部材は、該閉鎖部材が閉鎖位置にあるときに前記タービン空気入口をシールするためのシールを備える、請求項１９又は２０に記載の真空清掃ヘッド。
22. 前記シールは、前記閉鎖部材を前記開放位置に向けて押し付けるように付勢される、
    請求項２１に記載の真空清掃ヘッド。
23. 前記ダクトが、前記吸引開口からの空気流を前記タービン空気入口からの空気流と統合する同伴チャンバを備え、前記圧力チャンバが、前記同伴チャンバから直ぐ下流側にある前記空気ダクトに接続される、請求項１８から２２の何れか１項に記載の真空清掃ヘッド。
24. 前記圧力チャンバが、前記タービン組立体を収容するタービンチャンバを介して前記空気ダクトに接続される、請求項１８から２２の何れか１項に記載の真空清掃ヘッド。
25. 前記請求項１から２４の何れか１項による真空清掃ヘッドに接続された主本体を備える真空掃除用電気器具。

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