JP2014018254A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】吸込具の軽量化を図りつつ絶縁性の向上、および静電気の除電を図ることができる電気掃除機を提供する。
【解決手段】吸引力を発生する掃除機本体に連通する吸込具と、前記吸込具の外郭部の一部が導電材料で構成され、前記導電材料で構成された外郭部と絶縁して配置された第一の導電部材３８と、前記導電材料で構成された外郭部と前記第一の導電部材３８との間に配置され、かつ前記導電材料で構成された外郭部と前記導電部材のどちらとも非接触の第二の導電部材３９と、を備えている構成とした。
【選択図】図４

Description

本発明は、電気掃除機に関し、特に、吸込具の軽量化及び絶縁性の向上、および静電気への耐久性の向上を図ることができる電気掃除機に関する。

従来、一般的な電気掃除機は、掃除機本体と、この掃除機本体に接続されたホース部と、ホース部の端部に接続された操作管と、操作管の端部に接続された延長管と、延長管の端部に着脱可能に取り付けられる吸込具と、を備えて構成されている。

吸込具としては、パワーブラシが組み込まれたものが知られており、パワーブラシは、清掃面の塵埃を掻き込むことが可能な回転清掃体と、この回転清掃体を駆動するための電動機（駆動部）を含んで構成されている。

また、従来の吸込具では、２種以上の材料で一体成形された上ケースを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−３６４４６号公報

ところで、電気掃除機の吸込具は、操作性を考慮すると軽量で強度の高いものが望ましい。そこで、軽量で強度の高い材料、例えば、金属やカーボン繊維入り強化樹脂などを上ケースの一部に用いて、吸込具を薄肉形状にて構成することが考えられる。

しかしながら、そのような上ケースで吸込具を構成した場合には、上ケースの一部が導電性を有することから、パワーブラシの電動機や基板等の導電部材を絶縁物で覆う等、絶縁のための構造が大型化したり複雑化したりするおそれがあった。その結果、吸込具の重量が増大してしまい軽量化が困難となるおそれがあった。 また、電気掃除機を使用すると、吸込具等に塵埃が衝突し、これにより静電気が発生することとなるが、このようにして発生した静電気をうまく除電させたいという要望があった。

本発明は、吸込具の軽量化を図りつつ絶縁性の向上、および静電気の除電を図ることができる電気掃除機を提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、本発明に係る電気掃除機は、吸引力を発生する掃除機本体に連通する吸込具と、前記吸込具の外郭部の一部が導電材料で構成され、前記導電材料で構成された外郭部と絶縁して配置された第一の導電部材と、前記導電材料で構成された外郭部と前記第一の導電部材との間に配置され、かつ前記導電材料で構成された外郭部と前記導電部材のどちらとも非接触の第二の導電部材と、を備えていることを特徴とする。

本発明によれば、吸込具の外郭部が軽量で強度の高い材料を用いて、吸込具を薄肉形状にて構成されているので、吸込み具の軽量化を図りつつ剛性を確保することができる。しかも、吸込具に配置された第一の導電部材は、導電性材料の外郭部と絶縁して配置されているので、前記導電性材料の外郭部と第一の導電部材とが接続し、導通することがない。

また、前記導電材料の外郭部と前記第一の導電部材の間に、どちらとも非接触の第二の導電部材を備えることによって、前記導電材料の外郭部と前記第一の導電部材間の電気的距離を近く保ちつつ、２箇所の絶縁空間を確保することができ、より確実な絶縁を図ることができる。さらに、前記第二の導電部材によって、前記導電材料の外郭部と前記第一の導電部材の掃除機本体側に通じる信号線等との電気的距離を近く保っているため、前記導電材料の外郭部に印加された静電気を放電させるようにして好適に除電することができる。

本発明は、吸込具の軽量化を図りつつ絶縁性の向上、および静電気の除電を図ることができる電気掃除機が得られる。

本発明の一実施形態に係る電気掃除機の全体を示す外観斜視図である。 （ａ）は吸込具の上面図、（ｂ）は吸込具の下面図である。 第二の電動部材を組込んだ上ケース１２を前方斜め下方から見た斜視図である。 吸込具の導電部材収納部近傍の断面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、適宜図面を参照しながら説明するが、本実施形態は以下の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲で任意に変更して実施可能である。

なお、以下では、第１の吸込具１０において、回転清掃体３０（図２（ｂ）参照）が配置される側（清掃時の前進方向）を前側、これとは反対に吸口継手１５が設けられる側（清掃時の後進方向）を後側として説明する。

図１に示すように、電気掃除機１は、掃除機本体２と、ホース部３と、手元操作スイッチＳＷ等が設けられた操作管４と、伸縮自在に設けられた延長管５と、第２の吸込具６および第１の吸込具１０とを備えて構成されている。

第１の吸込具（以下、単に「吸込具」という）１０は、図２（ｂ）に示すように、パワーブラシを構成する回転清掃体３０と、この回転清掃体３０を保持する軸受押さえ部材５０，５０とを備えている。

掃除機本体２の外殻は、図１に示すように、上部ケース２ａと下部ケース２ｂとによって覆われている。上部ケース２ａは上下方向の略中央より上側に位置し、下部ケース２ｂは上下方向の略中央より下側に位置する。掃除機本体２の内部には、吸引力を発生させる電動送風機２ｃや、この電動送風機２ｃの吸引力で集塵した塵埃を収容する図示しない集塵部等が内蔵されている。そして、操作管４の手元操作スイッチＳＷを操作すること等によって、電動送風機２ｃの運転の強弱切り替えや、吸込具１０に設けられたパワーブラシ（回転清掃体３０等、図２参照）の入り切り等が可能となっている。集塵部は、掃除機本体２の前側（接続口２ｄが形成される側）に収容される。上部ケース２ａの前側には、開閉可能な蓋が形成されており、蓋は集塵部の上方を開閉可能に塞いでいる。

操作管４は、延長管５に接続される先側からホース部３に接続される部分が円筒状に形成され、さらに、円筒状の部分から分岐して後方へ延びたグリップ４ａが形成される。手元操作スイッチＳＷは、このグリップ４ａに形成されている。また、グリップ４ａ内には、手元操作スイッチＳＷのための電装部品が設けられている。

なお、電気掃除機１の全体において方向を言うときには、吸込具１０から掃除機本体２への図示しない通風路に沿って、掃除機本体２に近い側を後側（後端）とし、これとは反対となる側を前側（前端）として説明する。

ホース部３の後端は、掃除機本体２の集塵部と連通するように掃除機本体２の接続口２ｄに接続されている。また、ホース部３の前端は、操作管４の円筒状の部分に接続されている。操作管４には、前記した手元操作スイッチＳＷの他、延長管５が接続される図示しない開口部には、掃除機本体２から給電される図示しない給電端子が設けられている。この給電端子には、延長管５の後端に設けられた図示しない通電端子が接続される。

延長管５は、外管５ａと内管５ｂとを備え、外管５ａの前端に内管５ｂの後端が挿入されて外管５ａと内管５ｂとの内側に設けられた図示しない通風路が連通するように連結されて、伸縮自在に構成されている。

第２の吸込具６は、図１に示すように、延長管５の内管５ｂの前端に着脱可能に接続された吸込具である。第２の吸込具６の前端には、吸込具１０が着脱可能に接続される。第２の吸込具６は、その前端から吸込具１０を取り外すことにより、単独で塵埃を吸い込む吸込具として機能させることができる。なお、第２の吸込具６は、延長管５の外管５ａと操作管４との間に着脱可能に接続されてもよい。ただし、第２の吸込具６は、必須の構成ではない。

吸込具１０は、第２の吸込具６の前端に接続された吸込具であり、下面（清掃面に対峙する面）には、図２（ｂ）に示すように、開口部を有する吸込室（収容部）４０が形成されている。吸込室４０には、パワーブラシを構成する回転清掃体３０が回転可能に組み込まれている。パワーブラシは、回転清掃体３０と、この回転清掃体３０を駆動する駆動部としての電動機３５、前記電動機を制御する回路基板３７とを含んで構成され、清掃面となる床面等の塵埃を回転清掃体３０で掻き込むように作用する。

なお、吸込具１０は、延長管５の内管５ｂ（図１参照）の前端や、操作管４（図１参照）の前端に対して接続して使用することも可能である。

なお、本実施形態の電気掃除機１では、この吸込具１０の電動機３５に給電する電力を、掃除機本体２からホース部３、操作管４、延長管５、第２の吸込具６を通じて供給するように構成している。このとき、前記回路基板３７は掃除機本体側に通じる信号線が接続されている。

吸込具１０は、図２（ｂ）に示すように、回転清掃体３０を覆うように下部分を形成する下ケース１１、および下ケース１１の上部に被着された上ケース１２（図２（ａ）参照）を備える吸口本体１３と、吸口本体１３の後部に取り付けられ、内部に空気の通路１４が形成された吸口継手１５とを備える。これらの下ケース１１、上ケース１２および吸口継手１５の主たる部品は、軽量で硬質の材料、例えば、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂材料で形成され、剛性が高められている。

吸口継手１５は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、吸込具１０の後側において左右（幅）方向の中央部に設けられている。吸口継手１５は、下ケース１１と上ケース１２との間に図示しない一端が挟み込まれて吸口本体１３に回動可能に接続されている。そして、吸口継手１５は、清掃面に対して略水平な状態から略垂直な状態まで（上下方向に）回動可能な第１の接続管１５ａと、一端が第１の接続管１５ａの他端に回動可能に接続され、吸口本体１３に対し左右方向に回動可能な第２の接続管１５ｂとを有する。第２の接続管１５ｂの他端には、延長管５の内管５ｂ（図１参照）や第２の吸込具６（図１参照）が接続
される。接続管１５ｂの上部には、図２（ａ）に示すように、電動機３５に電力を供給するための接続端子１５ｃが設けられている。

このような吸口継手１５は、例えば延長管５（図１参照、以下同じ）を清掃面に対して略垂直とした状態において、その延長管５を吸口本体１３の左右方向に向かって倒すことができる機能を有している。これにより、操作管４を左右方向のいずれかにねじることで、吸口本体１３を左右方向のいずれかに略９０度回転させ、吸口本体１３の左右方向を移動方向にした掃除が可能である。したがって、壁際に沿って吸込具１０を移動させて掃除したり、狭い隙間に吸込具１０を挿入したりして掃除することが可能である。

また、図２（ａ）に示すように、吸口本体１３には、前部から左右側方にかけて、下ケース１１と上ケース１２との間にバンパー１６が介設されている。バンパー１６は、ゴムやエラストマー等の弾性材料から形成されており、使用時に吸口本体１３内の気密を保持するとともに、電気掃除機１（図１参照、以下同じ）の使用時に吸口本体１３が家具等に衝突した際に、当該家具等への傷付きと吸口本体１３への衝撃を吸収する緩衝材の役割を果たす。

また、図２（ｂ）に示すように、吸口本体１３の下面（下ケース１１の下面）中央部には、ブラシ駆動スイッチ１１ａが設けられている。このブラシ駆動スイッチ１１ａは、吸込具１０の下面が清掃面に接触しているか否かを検出するスイッチである。ブラシ駆動ス
イッチ１１ａは、ローラ１１ａ１を備え、このローラ１１ａ１がばね等の付勢手段によって、常に下ケース１１の下面から突出するように設けられている。そして、ローラ１１ａ１が飛び出して清掃面と接触していないと検出されたときには、吸込具１０に備わる図示しない回路基板によって電動機３５が停止される。また、ローラ１１ａ１が押し込まれて清掃面と接触していると検出されたときには、電動機３５が駆動される。

図３、図４に示すように、本実施例では、前記上ケース１２は、上ケース前部１２ａと上ケース後部１２ｂの２部品により形成され、上ケース前部１２ａは炭素繊維を含有するＡＢＳ樹脂で形成し、上ケース後部１２ｂを一般のＡＢＳ樹脂から形成している。

前記上ケース前部１２ａと上ケース後部１２ｂは上ケース前部１２ａに設けられたツメ部１２１〜１２６により、上ケース後部１２ｂと固定されている。

このとき、吸口体上下方向に前記上ケース前部１２ａと前記上ケース後部１２ｂを重ねて設ける範囲は、軽量化を図るために極力小さくすることが望ましいが、２部品間からのごみの入り込みを考慮し、前記上ケース前部１２ａと前記上ケース後部１２ｂはインロー形状部１２７により重なり代を設けている。

また、前記上ケース前部１２ａは、強度の高い炭素繊維を含有するＡＢＳ樹脂で形成しているため、薄肉形状とし、軽量化を図りつつ剛性を確保することができる。

このとき、前記上ケース前部１２ａは炭素繊維を含有するため、導電性を有する。そこで、電動機３５や回路基板３７等の第一の導電部材３８の上部や近傍は、前記上ケース後部１２ｂにて形成し、絶縁距離を確保することによって、前記上ケース前部１２ａと第一の導電部材３８が接続し、導通することのない状態に配置されている。

また、本実施例では、前記上ケース後部１２ｂに前記回路基板３７と十分な絶縁距離を設けた位置に、第二の導電部材３９として、ネジ３９ａを設けるように構成されている。前記第二の導電部材３９は、導電性を有する前記上ケース前部１２ａと非接触な位置、更に前記回路基板３７と十分な絶縁距離を確保した位置に設けられている。また、前記第二の導電部材３９は、下ケース１１など、他の絶縁性材料からなる箇所に取り付けてもよい。

このとき、前記ネジ３９ａは、第一の導電部材３８の中では、前記回路基板３７の掃除機本体側に通じる信号線が接続されている箇所が最も近い位置となるように構成する。

また、前記第二の導電部材３９は、例えば、金属製のクリップや板、アルミテープ等で構成しても良いが、本実施例では、ネジ３９ａを用いることで、前記第二の導電部材３９の位置を組立て時のバラツキ等に影響されず、確実に指定の位置に設けることが出来ると同時に、使用時に第二の導電部材３９が移動してしまうことのない構成としている。ちなみに、金属製のクリップや板、アルミテープ等を用いた場合は、組立作業性が良いといった利点がある。

さらに、前記上ケース前部１２ａは、第二の導電部材３９近傍をリブ１２８にて形成することで、第二の導電部材３９との距離を容易に調整可能な形状としている。また、リブに限らず、金型の加工が容易に出来る形状であれば、ボス形状などとしてもよい。前記上ケース前部１２ａと第二の導電部材３９の距離を調整することにより、より確実に前記上ケース前部１２ａは、第一の導電部材３８の中においては、掃除機本体側に通じる信号線が接続されている箇所が最も電気的に近い位置に調整することが可能となる。

上記の構成にすることにより、上ケース前部１２ａが導電性を有する材料で形成されている構造を有しながら、上ケース前部１２ａと第二の導電部材３９間、第二の導電部材３９と第一の導電部材３８間の２箇所に絶縁空間を設けていることによって、第一の導電部材３８との好適な絶縁性を確保することができる。

さらに、第二の導電部材３９を、第一の導電部材３８の中では、掃除機本体側に通じる信号線が接続されている箇所と最も近くなるように位置し、前記上ケース前部１２ａと第二の導電部材３９を非接触ながら十分に近い位置に配置することで、上ケース前部１２ａの絶縁性は確保しつつ、第一の導電部材３８と電気的に近い位置とすることが出来る。

このことにより、導電性を有する上ケース前部１２ａに外部から静電気が印加された場合においても、第二の導電部材３９を通すことで、電気的に最も近い第一の導電部材３８の掃除機本体側に通じる信号線が接続されている箇所に放電させるようにして、静電気を好適に除電することが出来る。

また、外部から印加される静電気に限らず、吸込具等に塵埃が衝突し、内部から発生した静電気に対しても、好適に除電することが出来る。

また、本実施例では、上ケース前部１２ａ、上ケース後部１２ｂを別部品として設けているが、これに限られることはなく、上ケース１２を２色成形により、一体成形してもよい。また、第一の導電部材３８は掃除機本体側に通じる信号線が接続されている構造としたが、掃除機本体側に通じる信号線が接続されているものに限らず、アースに接続される構成としてもよい。

以下では、前記構成によって得られる効果を説明する。
（１）吸込具１０の上ケース前部１２ａが炭素繊維を含有する熱可塑性樹脂で構成されているので、吸込具１０全体として軽量化を図りつつ剛性を確保することができる。
（２）第一の導電部材３８は、絶縁性の樹脂である下ケース１１や上ケース後部１２ｂ部近傍に配置されており、吸込具１０の上ケース前部１２ａと絶縁して配置されているので、電気的に導通することがない。

したがって、吸込具１０の上ケース前部１２ａが導電性を有する材料で形成されている構造を有しながら、導電部材との好適な絶縁性を確保することができる。
（３）第二の導電部材３９を配置することにより、上ケース前部１２ａと第一の導電部材３８の掃除機本体側に通じる信号線が接続されている箇所が電気的に近くなるため、外部から印加された静電気を放電させるようにして、好適に除電することが出来る。
（４）第二の導電部材３９は、上ケース前部１２ａ、第一の導電部材３８と非接触に設けているため、上ケース前部１２ａと第一の導電部材３８の掃除機本体側に通じる信号線が接続されている箇所が電気的に近くなるにも関わらず、それぞれの部品間に絶縁空間を設けていることにより、好適な絶縁性を確保することができる。

１ 電気掃除機
２ 掃除機本体
２ｃ 電動送風機
１０ 第一の吸込具（吸込具）
１１ 下ケース
１１ａ ブラシ駆動スイッチ（駆動スイッチ）
１１ａ１ ローラ
１２ 上ケース
１２ａ 上ケース前部
１２ｂ 上ケース後部
３０ 回転清掃体
３５ 電動機
３７ 回路基板
３８ 第一の導電部材
３９ 第二の導電部材
３９ａ ネジ
４０ 収容部
５０ 軸受押さえ部材

Claims (5)

1. 吸引力を発生する掃除機本体に連通する吸込具と、前記吸込具の外郭部の一部が導電材料で構成され、
   前記導電材料で構成された外郭部と絶縁して配置された第一の導電部材と、前記導電材料で構成された外郭部と前記第一の導電部材との間に配置され、かつ前記導電材料で構成された外郭部と前記導電部材のどちらとも非接触の第二の導電部材と、を備えていることを特徴とする電気掃除機。
2. 前記吸込具は、下ケースに上ケースを被着して形成されており、
   前記上ケースが２種以上の材料から構成されており、
   前記導電材料で構成された外郭部は前記上ケースに形成され、
   前記上ケースは、第一の導電部材の近傍は絶縁性の材料により形成され、前記第一の導電部材が配置された箇所が、導電材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機。
3. 前記第一の導電部材は、掃除機本体側に通じる信号線等に接続されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電気掃除機。
4. 前記第二の導電部材がネジにより形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
5. 前記導電材料で構成された外郭部が、炭素繊維を含有した樹脂で構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の電気掃除機。.