JP2014213006A - 電気掃除機の吸込具およびそれを用いた電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】電動機の冷却効率及び使用者における使用感（聴感）を向上させた電気掃除機の吸込具およびそれを用いた電気掃除機を提供する。
【解決手段】清掃面と平行な回転軸を有する第１回転清掃体と、前記回転軸と平行な出力軸を有し、前記第１回転清掃体を回転駆動する電動機と、前記電動機を制御する制御基板と、前記第１回転清掃体を支持する吸込室と、前記吸込室の上方に配置されて前記電動機および前記制御基板を収容する収容室とに区画する隔壁を有する吸口ケースと、を備え、前記吸口ケースは外気と前記収容室とを連通する少なくとも1つの連通孔を有し、前記連通孔は前記第１回転清掃体よりも前方に位置する。
【選択図】図９

Description

本発明は、内部に回転清掃体とその駆動部を備え、駆動部となる電動機への冷却流路及び構造を有する電気掃除機の吸込具およびそれを用いた電気掃除機に関する。

従来の電気掃除機の吸込具として、床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電動機と、電動機を制御する制御基板とをケース内に収容し、回転清掃体の後方にモータを配置し、電動機の近傍(例えば、吸口本体筐体の後面)に電動機の冷却用の吸気口を設け、吸気口から流入した冷却風は電動機内部を流れ、電動機から排出された排気は吸口中央の連通管から吸われる構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８-１３２２１１号公報

しかしながら、特許文献１に記載の電気掃除機の吸込具では、電動機の近傍(例えば、吸口本体筐体の後面)に電動機の冷却用の吸気口を設け、吸気口から流入した冷却風は電動機内部を流れ、電動機から排出された排気は吸口中央の連通管から吸われる構造となっており、特に吸気口が吸口本体筐体の後面にあることによって、吸口流体音（吸気音）や電動機の駆動音が直接使用者に騒音として認識され、少なからず不快感を与える恐れがある。

本発明は、電動機の配置及び吸気口位置及び構成により、電動機の冷却効率及び使用者における使用感（聴感）を向上させた電気掃除機の吸込具およびそれを用いた電気掃除機を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するために、清掃面と平行な回転軸を有する第１回転清掃体と、前記回転軸と平行な出力軸を有し、前記第１回転清掃体を回転駆動する電動機と、前記電動機を制御する制御基板と、前記第１回転清掃体を支持する吸込室と、前記吸込室の上方に配置されて前記電動機および前記制御基板を収容する収容室とに区画する隔壁を有する吸口ケースと、を備え、前記吸口ケースは外気と前記収容室とを連通する少なくとも1つの連通孔を有し、前記連通孔は前記第１回転清掃体よりも前方に位置する。

本発明によれば、電動機の冷却効率及び使用者における使用感（聴感）を向上させた電気掃除機の吸込具およびそれを用いた電気掃除機を提供できる。

本発明の第１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。 吸込具の上面図である。 吸込具の下面図である。 吸込具の上ケースを外した状態を示す上面図である。 吸込具の内部の配線図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 図２のＢ−Ｂ線断面図である。 吸込具の側面図を示し、（ａ）は床面から離した状態、（ｂ）は床面に接している状態である。 本発明の第６実施形態に係る電気掃除機の吸込具の内部の冷却風の流れを示す模式図である。 本発明の第２及び第６実施形態に係る電気掃除機の吸込具を示す断面図である。 本発明の第３実施形態に係る電気掃除機の吸込具を示す断面図である。 本発明の第４実施形態に係る電気掃除機の吸込具を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は刷毛部材の正面図である。 本発明の第５実施形態に係る電気掃除機の吸込具を示し、（ａ）は前進時、（ｂ）は後進時である。 本発明の第６実施形態に係る電気掃除機の吸込具を示す断面図である。

以下、本発明に係る実施形態について適宜図面を参照して説明するが、本実施形態は以下の内容に限定されるものではなく、本発明の趣旨の範囲内において適宜変更して実施可能である。

（第１実施形態）
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、吸込具６とを備えて構成されている。

掃除機本体２は、吸引力を発生させる電動送風機２ａ、この電動送風機２ａの吸引力で集塵した塵埃を収容する集塵部２ｂなどを備えている。なお、本実施形態では、いわゆるサイクロン式の電気掃除機１を例に挙げて説明するが、いわゆる紙パック式の電気掃除機に適用してもよい。

ホース部３の一端は、掃除機本体２の集塵部２ｂと連通するように掃除機本体２の接続口２ｃに接続されている。また、ホース部３の他端は、操作管４の一端に接続されている。

操作管４は、手元操作スイッチＳＷなどを備えたグリップ４ａ、延長管５が接続されて掃除機本体２から給電される図示しない給電端子などを備えている。この給電端子には、延長管５の一端に設けられる図示しない通電端子が接続される。

操作管４の手元操作スイッチＳＷを操作することなどによって、電動送風機２ａの運転の強弱切り替えや、吸込具６に設けられた第１回転清掃体２０（図３参照）の入り切り等が可能となっている。

延長管５は、外管５ａと内管５ｂとを備え、外管５ａの他端部に内管５ｂの一端部が挿入されて外管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。なお、図１は、延長管５が最短の状態を図示している。

図２は、吸込具の上面図である。
図２に示すように、吸込具６は、上面視において略Ｔ字形状を呈する吸口ケース１０と、吸口ケース１０に連結される吸口継手１３と、を備えている。

吸口ケース１０は、上面視において、左右方向（幅方向、後記する第１回転清掃体２０の回転軸）に細長く形成された吸口本体１１と、吸口本体１１の長手方向の中央部に吸口継手１３と連結される連結部１２と、を備えている。連結部１２には、吸口本体１１と吸口継手１３とを連通させる流路Ｒ（図３参照）が形成されている。

吸口本体１１には、前端面から左右側面にかけてバンパ１１ａが設けられている。バンパ１１ａは、ゴムやエラストマー等の軟質部材（弾性材料）から形成されており、使用時に吸口本体１１内の気密を保持するとともに、電気掃除機１（図１参照）の使用時に吸口本体１１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１１への衝撃を吸収する緩衝材の役割を果たしている。

吸口継手１３は、連結部１２に対して回動自在に連結される第１接続管１４と、この第１接続管１４に対して回動自在に連結される第２接続管１５と、を備えている。

第１接続管１４は、図２の上面視において略半トラック形状を呈し、連結部１２と連結される円筒形状の軸１４ａを有している。軸１４ａは、軸方向が吸口本体１１の長手方向であって、軸１４ａの両端部が連結部１２に形成された軸受部１２ｇ、１２ｇ（図４参照）に支持されている。また、第１接続管１４は、床面（清掃面）Ｍ（図８（ｂ）参照）に対して略平行な状態から略垂直な状態まで（上下方向に）回動可能となるように構成されている。すなわち、第１接続管１４を吸口ケース１０に対して軸１４ａを支点として回動させることによって、延長管５を床面Ｍに略平行な状態と略垂直な状態との間において回動させることができる。

第２接続管１５は、第１接続管１４に対して長手方向に（図２の紙面時計回り方向および反時計回り方向に）回動可能となるように構成されている。これにより、例えば、延長管５を床面に対して略垂直にした状態から、延長管５を床面Ｍに略平行な状態にむけて倒すことができる。

また、第２接続管１５には、給電が行われる給電端子１５ａ、１５ａが設けられている。なお、本実施形態の電気掃除機１（図１参照）では、吸込具６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を通じて供給するように構成されている。

このような吸口継手１３は、例えば延長管５（図１参照）を床面Ｍに対して略垂直とした状態において、その延長管５を左右方向（長手方向）に倒すことができることで、操作管４（グリップ４ａ）を左右方向のいずれかにねじることで、吸口本体１１を左右方向のいずれかに略９０度回転させ、吸口本体１１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６を移動させて掃除したり、狭い隙間に吸込具６を挿入したりして掃除することが可能になる。

図３は、吸込具の下面図である。
図３に示すように、吸込具６は、第１回転清掃体２０、第２回転清掃体３０、３０を備えている。吸口ケース１０（吸口本体１１）には、下面（清掃面に対峙する面）に、開口部を有する吸込室Ｑが形成されている。

第１回転清掃体２０は、吸口本体１１の長手方向（左右方向）に沿って前後方向の前側に配置され、吸口本体１１に回転可能に支持されている。また、第１回転清掃体２０は、清掃面となる床面等の塵埃を第２回転清掃体３０で掻き込むように動作する。

また、第１回転清掃体２０は、硬さが異なるブラシなど複数種類のブラシ２０ａ、２０ｂ、２０ｃを備え、各ブラシ２０ａ、２０ｂ、２０ｃが回転軸２１（図６参照）に対してらせん状に配設されている。なお、本実施形態では、３種類のブラシ２０ａ、２０ｂ、２０ｃを配設した場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、２種類以下であってもよく、４種類以上であってもよく、らせん状に配置されたブラシ間にゴムなどの弾性材料からなるブレード部材をらせん状に配置する構成を追加してもよく、適宜変更することができる。

第２回転清掃体３０は、第１回転清掃体２０の直径よりも小径のブラシ３０ｂを有し、第１回転清掃体２０の後方に配置されるとともに、第１回転清掃体２０の軸方向（吸口本体１１の長手方向）の一端側と他端側にそれぞれ配置されている。換言すると、第２回転清掃体３０は、吸口継手１３が連結される連結部１２を挟んだ両側に設けられている。例えば、第２回転清掃体３０は、第１回転清掃体２０の直径の略二分の一の直径、第１回転清掃体２０の軸方向の長さの略三分の一の長さで構成されている。

また、それぞれの第２回転清掃体３０は、第１回転清掃体２０の回転軸２１と平行な軸部３０ａを有し、軸部３０ａが吸口本体１１に回動可能に支持されている。このように、第２回転清掃体３０を電動機で駆動させるのではなく、軸部３０ａを介して吸口本体１１に支持させることにより、第２回転清掃体３０の構成を簡略化することができる。

なお、吸口ケース１０には、吸口ケース１０の連結部１２の下面にブラシ駆動スイッチ１６が設けられ、ブラシ駆動スイッチ１６の後方（連結部１２の後端）に車輪１７が設けられている。

ブラシ駆動スイッチ１６は、吸込具６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１６は、車輪１６ａを備え、この車輪１６ａがばね等の付勢手段によって常に吸口ケース１０（連結部１２）の下面から突出するように設けられている。そして、車輪１６ａが飛び出して床面Ｍと接触していないと検出されたときには、後記する回路基板５０（制御基板）によって電動機４０の駆動が停止される。また、車輪１６ａが押し込まれて床面Ｍと接触していると検出されたときには、回路基板５０によって電動機４０が駆動される。

車輪１７は、操作管４で操作される前後動や回転操作の応力を受けて吸込具６の底面を清掃面に密着させ、これにより吸込具６の操作性能を向上する役割を有している。

図４は、吸込具の上ケースを外した状態を示す上面図である。
図４に示すように、吸込具６は、第１回転清掃体２０および第２回転清掃体３０、３０の上方に、第１回転清掃体２０を駆動する電動機４０および電動機４０を制御する回路基板５０を備えている。

電動機４０は、吸口本体１１の長手方向の一端側に取り付けられている。また、電動機４０は、その出力軸４０ａ（図６参照）が吸口本体１１の長手方向と平行に配置されている。また、電動機４０の出力軸４０ａ（図６参照）は、長手方向の一端側に向けて延び、吸口本体１１内の一端部（図示右側の端部）において、歯付きベルト４０ｂを介して第１回転清掃体２０の回転軸２１（図６参照）と連結されている。

また、電動機４０は、電動機４０のステータ４１の一端に、フロントキャップ４２が固定され、ステータ４１の他端に、図示しないリアキャップを介してカバー部材４３が取り付けられている。

ステータ４１には、フロントキャップ４２側の外周面に、冷却用の空気をステータ４１内に導入するための開口４１ｃが形成されている。また、ステータ４１のカバー部材４３
側には、冷却用の空気をステータ４１内から排出するための開口４１ｄが形成されている。なお、開口４１ｃ、４１ｄの個数や位置は、電動機４０を冷却できるものであれば本実施形態に限定されるものではなく適宜変更できる。

カバー部材４３は、ステータ４１の図示しないリアキャップの端部に被せられる部材であり、合成ゴム等の弾力性を有する絶縁部材で形成され、リアキャップに設けられた電気部品を覆っている。本実施形態では、このカバー部材４３の弾力性を利用して収容室Ｑ１に電動機４０の一端側が支持されているので、電動機４０の振動が吸口ケース１０に伝わり難い構造となっている。

なお、フロントキャップ４２には、図示しない合成ゴム等の弾力性を有するブッシュが装着され、このブッシュを介して、吸口ケース１０の下ケース１１Ａ（図６参照）と上ケース１１Ｂ（図６参照）との間に支持されるようになっている。したがって、電動機４０は、フロントキャップ４２側においても防振構造が採用されている。

回路基板５０は、吸口本体１１の長手方向の他端側に取り付けられている。また、回路基板５０は、長辺が長手方向に向くようにして配置された長方形状の基板で構成され、実装面５０ａが鉛直方向上方を向くように吸口本体１１内に配置されている。なお、実装面５０ａは、必ずしも鉛直方向上方を向くものに限定されず、水平方向に対して傾斜してもよく、前後方向を向くように（縦向きに）してもよい。

なお、連結部１２は、軸受部１２ｇを含む領域に、電動機４０が収容される空間（収容室Ｑ１）と連通する空間Ｑ３を有している。この空間Ｑ３は、軸１４ａの筒状空間と連通し、第１接続管１４の内部の流路Ｒ（図３参照）と連通している。また、流路Ｒと空間Ｑ３とを区画する壁部１２ａには、流路Ｒと空間Ｑ３とを連通させる連通孔１２ａ１が形成されている。

図５は、吸込具の内部の配線図である。
図５に示すように、回路基板５０は、リード線６０ａ、６０ａを介して電動機４０と接続され、給電端子１５ａ（図４参照）とリード線６０ｂ、６０ｂを介して接続され、リード線６０ｃ、６０ｃを介してブラシ駆動スイッチ１６（図３参照）と接続されている。

また、吸口ケース１０は、電動機４０と回路基板５０とが収容される収容室Ｑ１（図６参照）と吸込室Ｑ２（図６参照）とを区画する隔壁１１ｃに、収容室Ｑ１と吸込室Ｑ２とを連通させる連通部１８、１９が形成されている。連通部１８には、複数の小孔１８ａが形成され、連通部１９には、複数の小孔１９ａが形成されている。なお、小孔１９ａは、吸口本体１１の長手方向の中心よりも回路基板５０側に偏って形成されている。連通部１８は、吸口本体１１の電動機４０と回路基板５０との間に位置して、吸込室Ｑ２と連通している。連通部１９は、連結部１２に位置して、流路Ｒ（図３参照）と連通している。

吸込具６は、吸口本体１１の長手方向（左右方向）の中央部に発光手段７０を備えている。この発光手段７０は、長手方向に細長く延びる導光板７１と、導光板７１を支持する脚部７２ａ、７２ｂと、ＬＥＤ素子７３と、を含んで構成されている。

導光板７１は、例えば、アクリル樹脂などの透明または半透明の板状部材で構成され、脚部７２ａ、７２ｂを介して回路基板５０よりも鉛直方向上方に水平に配置されている。脚部７２ａは、回路基板５０上の角部（内側後方の角部）に配置され、脚部７２ｂは、隔壁１１ｃ上に配置されている。

ＬＥＤ素子７３は、回路基板５０の角部の脚部７２ａの位置に実装されている。なお、回路基板５０には、ＬＥＤ素子７３を発光させる駆動回路も設けられている。このように、ＬＥＤ素子７３の駆動回路を回路基板５０に組み込むことにより、部品点数（基板数）を削減することができる。

ＬＥＤ素子７３が発光することにより、導光板７１の端部から中央部の露出部７１ａに光が伝達される。露出部７１ａは、吸口本体１１に形成された開口１１ｂ（図２参照）から外部に露出する部分である。このように、ＬＥＤ素子７３を、露出部７１ａに最も近い側の回路基板５０に配置することにより、導光板７１の長さを最小にすることができる。

なお、ＬＥＤ素子７３は、単色に発光する素子に限定されず、多色に発光する素子を用いて、電気掃除機１の運転モードに応じて発光する色を切替えてもよい。

図６は、図２のＡ−Ａ線断面図である。
図６に示すように、吸口ケース１０の吸口本体１１は、第１回転清掃体２０を覆うように下部分を形成する下ケース１１Ａ、および下ケース１１Ａの上部に被着された上ケース１１Ｂを備えている。これら下ケース１１Ａ、上ケース１１Ｂを含む吸口ケース１０および前記した吸口継手１３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。

下ケース１１Ａは、第１回転清掃体２０が配置される吸込室Ｑ２と、電動機４０が収容される収容室Ｑ１とを区画する隔壁１１ｃを有している。隔壁１１ｃは、第１回転清掃体２０の表面に沿って形成される湾曲部１１ｄと、第２回転清掃体３０の表面に沿って形成される湾曲部１１ｅとを有し、湾曲部１１ｄと湾曲部１１ｅとが連続して形成されている。また、湾曲部１１ｄは、断面視において、第１回転清掃体２０の略前端部まで延びている。湾曲部１１ｅは、断面視において、第２回転清掃体３０の後端部よりも前側且つ軸部３０ａよりも後側まで延びている。

上ケース１１Ｂは、連結部１２と一体に形成されて電動機４０および回路基板５０（図４参照）の上部を覆う本体部１１ｆと、この本体部１１ｆの外側に重ねて配置されるカバー部１１ｇと、を有している。カバー部１１ｇは、上ケース１１Ｂの前部および左右両端部に渡って配置されている（図２参照）。また、カバー部１１ｇの前面側には、電動機４０が収容される収容室Ｑ１と吸込具６の外部とを連通させる連通孔１１ｇ１が形成されている。なお、本実施形態では、バンパ１１ａが、下ケース１１Ａと上ケース１１Ｂ（カバー部１１ｇ）とで挟み込まれることで保持されている。

なお、本実施形態では、吸口ケース１０を正面視したときに（前方から見たときに）、連通孔１１ｇ１を視認できる位置に形成されている場合を例に挙げて説明したが、このような構成に限定されるものではなく、連通孔１１ｇ１をバンパ１１ａの上端部１１ａ１よりも下側に形成し且つ連通孔１１ｇ１をバンパ１１ａで閉塞しないようにして、吸口ケース１０を正面視したときに（前方から見たときに）、連通孔１１ｇ１を視認できない位置に形成する構成にしてもよい。

第１回転清掃体２０は、回転軸２１にブラシ２０ａ、２０ｂ、２０ｃを保持するコア部材２２が外嵌されている。コア部材２２は、ブラシ２０ａを保持する断面視略Ｃ字状の保持部２２ａ、保持部２２ａの両側に隣接してブラシ２０ｂを保持する同断面形状の保持部２２ｂ、２２ｂ、保持部２２ｂに隣接してブラシ２０ｃを保持する同断面形状の保持部２２ｃを有し、保持部２２ａ、２２ｂ、２２ｃがらせん状に配置されている。このように、ブラシ２０ａ、２０ｂ、２０ｃをらせん状に配置することにより、第１回転清掃体２０が回転したときに、床面Ｍにブラシ２０ａ、２０ｂ、２０ｃを連続して当てることができ、第１回転清掃体２０の動作時の振動を抑制することができる。

第２回転清掃体３０は、軸部３０ａに、断面視円形のブラシ３０ｂが取り付けられ、第１回転清掃体２０と接触しない位置に配置されている。このように、第２回転清掃体３０を第１回転清掃体２０に接触しない範囲において、第１回転清掃体２０と第２回転清掃体３０とを最大限接近させることにより、吸口本体１１の前後幅を短くすることが可能になる。

なお、本実施形態では、軸部３０ａの全周方向にブラシ３０ｂを均等に配置した場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、第１回転清掃体２０と同様に、ブラシをらせん状に配置する構成であってもよい。これにより、前記したようにブラシ３０ｂを清掃面に連続して当てることができ、ブラシ３０ｂが回転したときの振動を抑制することができる。

電動機４０のステータ４１は、横断面（出力軸４０ａに直交する断面の輪郭、輪切り断面）が略小判形状を呈している。ステータ４１は、一対の円弧部４１ａと、これらの円弧部４１ａをつなぐ一対の直線部４１ｂとを備えている。なお、電動機４０は、略小判状のものに限定されるものではなく、円形状のものであってもよい。

また、電動機４０は、収容室Ｑ１において、直線部４１ｂが鉛直方向の軸Ｚ１に対して傾斜した姿勢、つまり一方の円弧部４１ａが前方上向き且つ他方の円弧部４１ａが後方下向きとなるように収容されている。

また、電動機４０は、収容室Ｑ１において、電動機４０（ステータ４１）の前端部４１ｓが、第１回転清掃体２０の後端部２０ｓよりも前方に位置するように配置されている。これにより、第１回転清掃体２０の後端部２０ｓから後方に突出する電動機４０の距離を短くでき、吸口本体１１の前後幅を短くすることが可能になる。

また、電動機４０は、収容室Ｑ１において、電動機４０（ステータ４１）の下端部４１ｔが、第１回転清掃体２０の上端部２０ｔよりも鉛直方向の下方に位置するように配置されている。これにより、第１回転清掃体２０の上端部２０ｔから上方に突出する電動機４０の距離を短くでき、吸口本体１１の清掃面から高さ（最大高さ）を低くすることができる。その結果、ソファやベッドなどの高さの低い隙間に吸口本体１１を挿入し易くできる。

ステータ４１の内部には、アーマチュア４４が回転自在に支持されている。ステータ４１の内周には、界磁用の瓦状に形成された２つのマグネット４５が周方向に間隔を隔てて固着されている。すなわち、本実施形態の電動機４０は、スロットの個数が７個、マグネット４５が２つ設けられた２極７スロットのモータである。なお、前記したスロットの数は、７個に限られることはなく他の個数（例えば８個）に設定してもよい。

アーマチュア４４は、出力軸４０ａを有し、この出力軸４０ａにコア部材４４ａと、コンミテータ４４ｂが固着されている。コア部材４４ａは、鉄心片を積層することで構成され、出力軸４０ａを中心にして放射状に延びる複数（例えば、本実施形態では７個）のティース４４ｃを有する。ティース４４ｃは、軸方向から見て略Ｔ字状に形成されており、これらティース４４ｃ間に軸方向に長い蟻溝状のスロット（例えば、本実施形態では７個）が形成されている。ティース４４ｃには、スロットを介して図示しないコイルが巻装されている。

また、吸口本体１１の上ケース１１Ｂは、円弧部４１ａの近傍および直線部４１ｂの近傍において、円弧部４１ａおよび直線部４１ｂに略沿う形状を有している。また、吸口本体１１の下ケース１１Ａは、第１回転清掃体２０の後方において、下ケース１１Ａおよび上ケース１１Ｂによって構成される収容室Ｑ１から下方に湾曲して延びる外郭壁１１ｈを有している。この外郭壁１１ｈは、第２回転清掃体３０の曲面（表面）に沿って延び、外郭壁１１ｈの下端部１１ｈ１が、第２回転清掃体３０の軸部３０ａの略高さ位置まで下降するように延びている。

図７は、図２のＢ−Ｂ線断面図である。
図７に示すように、回路基板５０は、収容室Ｑ１において、実装面が鉛直方向（上下方向）上向きとなるように配置されている。すなわち、回路基板５０は、第１回転清掃体２０の後方ではなく、第１回転清掃体２０の上端部２０ｔよりも上側に配置されている。なお、回路基板５０は、位置決め手段やねじ固定によって、位置ずれしないように吸口本体１１内に固定されている。また、本実施形態では、回路基板５０を水平に配置した場合を例に挙げて説明したが、回路基板５０を水平方向に対して傾斜した状態で配置する構成であってもよく、回路基板５０の実装面が前後方向を向くように、回路基板５０を起立した状態で配置してもよい。

図８は、吸込具の側面図を示し、（ａ）は床面から離した状態、（ｂ）は床面に接している状態である。

図８（ａ）に示すように、吸込具６が床面Ｍに接触していない場合には、第１回転清掃体２０の下端部２０ｕが、第２回転清掃体３０の下端部３０ｕよりも鉛直方向の下方に位置している。また、連結部１２の下面に設けられた車輪１６ａが突出して、ブラシ駆動スイッチ１６がオフになり、第１回転清掃体２０の動作が停止する。

図８（ｂ）に示すように、吸込具６が床面Ｍに接触すると、車輪１６ａが押し込まれ、ブラシ駆動スイッチ１６がオンになり、第１回転清掃体２０がＷ１方向（図示反時計回り方向）に回転する。このとき、床面Ｍと接触する領域のブラシ２０ａ、２０ｂ、２０ｃが撓むことで、ブラシ２０ａ、２０ｂ、２０ｃと床面Ｍとの接触抵抗を十分に確保することができ、床面Ｍの塵埃を効果的に掻き込むことができる。

同様に、第２回転清掃体３０が床面Ｍと接触することにより、床面Ｍと接触する領域のブラシ３０ｂが撓むことで、ブラシ３０ｂと床面Ｍとの接触抵抗を十分に確保することができる。

第１回転清掃体２０によって掻き込まれた塵埃は、吸込室Ｑ２（図６参照）から流路Ｒ（図３参照）を通じて吸口継手１３の通路に運ばれ、その後、延長管５、操作管４およびホース部３を通じて掃除機本体２の集塵部２ｂに吸引される（図１参照）。集塵部２ｂによって塵埃が取り除かれた空気は、図示しないフィルタおよび電動送風機２ａ内を通り、掃除機本体２の外部に排出される（図１参照）。

また、図８（ｂ）に示すように、吸込具６が前進することにより、第２回転清掃体３０が床面Ｍとの接触抵抗によってＷ２方向（図示反時計回り方向）に回転する。このとき、第２回転清掃体３０が床面Ｍに密着しているので、吸込室Ｑ２の静圧を保つことができる。また、吸込具６が後進することにより、第２回転清掃体３０が床面Ｍとの接触抵抗によってＷ３方向（図示時計回り方向）に回転する。このとき、第２回転清掃体３０が床面Ｍに密着しているので、吸口本体１１の後方の塵埃を吸い込むことができる。第２回転清掃体３０によって吸い込まれた塵埃は、吸込室Ｑ２（図６参照）を通って流路Ｒ（図３参照）に送られる。

図９は、吸込具の内部の冷却風の流れを示す模式図である。
図９に示すように、掃除機本体２（図１参照）の電動送風機２ａ（図１参照）を駆動させることにより、連通孔１１ｇ１（図６参照）から吸い込まれた空気Ｅ１は、連通孔１１ｇ１の奥側に起立した壁部１１ｍに当たり、壁部１１ｍに沿って一端側（図示右側）に進んだ後、電動機４０側に入り込み、電動機４０のステータ４１の開口４１ｃからステータ４１の内部を通り、ステータ４１の開口４１ｄから排出されることで電動機４０が冷却される。

電動機４０を冷却した後の空気は、符号Ｅ２で示すように、連通部１８を介して吸込室Ｑ２（図６参照）に吸い込まれる。また、電動機４０を冷却した後の空気は、符号Ｅ３で示すように、空間Ｑ３と流路Ｒ（図３参照）とを連通する連通孔１２ａ１に吸い込まれる。また、電動機４０を冷却した後の空気は、符号Ｅ４で示すように、空間Ｑ３、軸１４ａの内部を通って第１接続管１４に吸い込まれる。

また、掃除機本体２の電動送風機２ａを駆動させることにより、連通孔１１ｇ２（図７参照）から吸い込まれた空気Ｅ５は、壁部１１ｍに沿って他端側（図示左側）に進んだ後、回路基板５０の側方後部側に回り込んで、回路基板５０の外側方に形成されて壁部に形成された連通孔１１ｎから回路基盤５０側に入り込み、回路基板５０上を流れた後、連通部１９を介して流路Ｒ（図３参照）に吸い込まれる。

このようにして冷却風を収容室Ｑ１内に取り込むことで、電動機４０および回路基板５０を冷却することができる。なお、この冷却風を流す構成は一例であって、電動機４０および回路基板５０を冷却することができる構成であれば、本実施形態に限定されるものではない。

連通孔１１ｇ１、１１ｇ２は、第一の回転清掃体２１の軸心よりも前方に位置することにより排気流路を効率よく構成することが出来る
また前方に連通孔１１ｇ１を設けることにより使用者が連通孔１１ｇ１から発せられる騒音（吸気による流体音や電動機４０による駆動音）を軽減することができる。

つまり、吸込具の吸口本体１１の前側に連通孔１１ｇ１、１１ｇ２を設けることで、電動機の冷却効率及び使用者における使用感（聴感）を向上させた電気掃除機の吸込具およびそれを用いた電気掃除機を提供することができる。

ここで、掃除中には、様々なごみなどによって静電気が発生することがある。この静電気により回路基板の部品などをショートさせる恐れがある。特に、静電気が発生する箇所から回路基板の部品などの距離が近い場合に、ショートさせる恐れが高くなる。

上述のように、連通孔１１ｇ１から吸込まれた空気Ｅ１は、電動機４０を冷却し、吸込室Ｑ２、連通孔１２ａ１、第１接続管１４に吸い込まれる。また、連通孔１１ｇ２から吸込まれた空気Ｅ２は、回路基板５０を冷却し、流路Ｒに吸い込まれる。

連通孔１１ｇ１、１１ｇ２を第一の回転清掃体２１の軸心よりも前方に位置することにより、連通孔１１ｇ１から電動機４０までの距離、および連通孔１１ｇ２から回路基板５０までの距離を一定の距離以上とすることができる。これにより、静電気が電動機４０又は制御基板５０をショートさせる恐れを低減することができる。つまり、吸口ケース１０の外郭の連通孔１１ｇ1、１１ｇ２が電動機４０又は回路基板５０から一定の距離をとることにより、静電気による電動機４０又は制御基板５０への不具合の恐れを改善することができる。一定の距離とは、例えば１０ｍｍ程度である。ただし、一定の距離は、静電気による電動機又は制御基板への不具合の恐れを改善できる距離であれば、この限りでない。

連通孔１１ｇ１、１１ｇ２をバンパ１１ａよりも内側（後側）に位置させることで、前後左右からの吸込具６への衝撃を軽減し、強度低下が想定される連通孔１１ｇ１、１１ｇ２への応力を軽減することが可能となる。

また、バンパ１１ａの外郭面にも連通孔をあけ、吸口ケース１０を介して収容室Ｑ１と連通させることにより、連通孔１１ｇ１、１１ｇ２の穴端部への応力の集中を更に減らすことが可能となる。

図１２の連通孔１１ｇ１の開口面積Ｓ１は図１０の電動機４０の内部冷却流路断面積Ｓ２よりも大きく（Ｓ１＞Ｓ２）することにより、流路損失を加味し、電動機４０の必要な内部冷却流量を確保することができる（連通孔１１ｇ１から冷却物（制御基板５０や電動機４０）までの距離により面積比率は変える必要がある）。なお、連通孔１１ｇ２についても同様の構成により同様の効果を奏する。

以上説明したように、第１実施形態の電気掃除機１は、第１回転清掃体２０を支持する吸込室Ｑ２と、吸込室Ｑ２の上方に配置されて電動機４０および回路基板５０を収容する収容室Ｑ１とに区画する隔壁１１ｃを有する吸口ケース１０と、を備え、電動機４０の前端部４０ｓが第１回転清掃体２０の後端部２０ｓよりも前方に位置するとともに、収容室Ｑ１には回転軸２１の軸方向の一端側に電動機４０、他端側に回路基板５０が配置され、吸口ケース１０は、第１回転清掃体２０の後方において、電動機４０および回路基板５０から床面Ｍ（清掃面）に向けて延びる外郭壁１１ｈを有している（図６および図７参照）。

このように、電動機４０および回路基板５０を第１回転清掃体２０よりも上部に、回転軸２１の軸方向の一端側に電動機４０、他端側に回路基板５０を配置することで、第１回転清掃体２０および第２回転清掃体３０の後方を外郭壁１１ｈのみにすることができるので、吸口本体１１の後方の床面Ｍからの塵埃の吸い込み性能を向上させることができる。しかも、吸口ケース１０の吸口本体１１の前後幅Ｄ（図２参照）を短くすることができるので、吸口本体１１と床面Ｍとの接触面積が減少し、床面Ｍと吸込具６との摩擦が減少し、使用者の操作性（吸込具６の移動を少ない力で操作できるなど）を向上させることができる。

また、吸口本体１１の前後幅Ｄ（図２参照）を短くできることにより、吸口本体１１の左右方向（長手方向）を移動方向にした掃除をする際に、壁際や、家具の間などより狭い隙間に挿入して掃除することが可能になる。

また、第１実施形態によれば、外郭壁１１ｈに回転軸２１と平行な軸を有し、床面Ｍと接する第２回転清掃体３０を設けたことにより、吸込具６を後進させたときに（吸込具６を手前に引いたときに）、第２回転清掃体３０が床面Ｍとの接触抵抗により回転することで、吸口本体１１の後方の塵埃を吸込室Ｑ２内に吸い込むことができる（図６および図７参照）。

なお、第１実施形態では、電動機４０の出力軸４０ａが第１回転清掃体２０の回転軸２１よりも後方に位置するようにして電動機４０を第１回転清掃体２０の上部後方に配置する場合を例に挙げて説明したが、電動機４０の前端部４０ｓが第１回転清掃体２０の後端部２０ｓよりも前方に位置する構成であればよく、例えば、第１回転清掃体２０の回転軸２１と、電動機４０の出力軸４０ａとが鉛直方向において重なるように配置する構成、換言すると第１回転清掃体２０の真上に電動機４０が位置する構成であってもよい。また、吸口本体１１の前後幅を損なわない範囲であれば、電動機４０の出力軸４０ａが第１回転清掃体２０の回転軸２１よりも前方に位置する構成であってもよい。

また、第１実施形態では、電動機４０の下端部４０ｔ（図６参照）が、第１回転清掃体２０の上端部２０ｔ（図６参照）よりも鉛直方向下方に位置する場合を例に挙げて説明したが、電動機４０の下端部４０ｔが、第１回転清掃体２０の上端部２０ｔよりも鉛直方向上方に位置する構成であってもよい。

（第２実施形態）
図１０は、本発明の第２実施形態に係る電気掃除機の吸込具を示す断面図である。第２実施形態に係る電気掃除機１の吸込具６Ａ（吸口ケース１０Ａ）は、第１回転清掃体２０と第２回転清掃体３０とを接触させた構成である。なお、図示省略しているが、回路基板５０については、第１実施形態と同様に第１回転清掃体２０の上方に配置されているものとする（以下の実施形態も同様）。また、第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付して重複した説明を省略する（以下の実施形態も同様）。

図１０に示すように、吸込具６Ａは、第１回転清掃体２０のブラシ２０ａ、２０ｂ、２０ｃの先端と、第２回転清掃体３０のブラシ３０ｂの先端とが重なり合うように第１回転清掃体２０と第２回転清掃体３０とが位置決めされている。

これにより、電動機４０が駆動することにより第１回転清掃体２０がＷ１方向（図示反時計回り方向）に回転すると、第１回転清掃体２０のブラシ２０ａ、２０ｂ、２０ｃと第２回転清掃体３０のブラシ３０ｂとの噛み合いにより、第２回転清掃体３０がＷ３方向（図示時計回り方向）に回転する。

第２実施形態によれば、吸込具６を後進させたときに、第２回転清掃体３０をＷ３方向に回転させることができるので、吸口本体１１の後方の床面Ｍの塵埃を吸い込むことができる。また、吸込具６を前進させたときにも、第２回転清掃体３０がＷ３方向に回転するので、第１回転清掃体２０によって吸込室Ｑ２内に掻き込まれた塵埃が、第２回転清掃体３０によって吸口本体１１の後方に掃き出されるのを防止することができる。

（第３実施形態）
図１１は、本発明の第３実施形態に係る電気掃除機の吸込具を示す断面図である。第３実施形態に係る電気掃除機１の吸込具６Ｂは、第１実施形態の吸込具６から第２回転清掃体３０を除いた構成である。

図１１に示すように、吸込具６Ｂは、電動機４０の前端部４１ｓが第１回転清掃体２０の後端部２０ｓよりも前方に位置するとともに、収容室Ｑ１には、回転軸２１の軸方向の一端側に電動機４０、他端側に回路基板５０が配置され、吸口ケース１０Ｂは、第１回転清掃体２０の後方において、電動機４０（回路基板５０）から床面Ｍに向けて延びる外郭壁１１ｉを有している。

第３実施形態によれば、第１回転清掃体２０の後方を外郭壁１１ｉのみにすることができるので、吸口本体１１の後方の床面Ｍの塵埃の吸い込み性能を向上させることができる。しかも、吸口ケース１０Ｂの吸口本体１１の前後幅Ｄ（図２参照）を短くすることができるので、吸口本体１１と床面Ｍとの接触面積が減少し、使用者の操作性（吸込具６の移動を少ない力で操作できるなど）を向上させることができる。

（第４実施形態）
図１２は、本発明の第４実施形態に係る電気掃除機の吸込具を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は刷毛部材の正面図である。第４実施形態に係る電気掃除機１の吸込具６Ｃは、第３実施形態の吸込具６Ｂに刷毛部材８０を追加した構成である。

図１２（ａ）に示すように、吸込具６Ｃの吸口ケース１０Ｃは、第１回転清掃体２０の後方において、電動機４０（回路基板５０）から床面Ｍに向けて延びる外郭壁１１ｊを有している。刷毛部材８０は、刷毛８１と、この刷毛８１が設けられるベース部８２とを有している。外郭壁１１ｊには、刷毛部材８０を取り付ける断面視略凹形状の取付部１１ｊ１が形成され、この取付部１１ｊ１に刷毛部材８０のベース部８２が固着されている。また、刷毛部材８０は、第１回転清掃体２０の回転軸２１の軸方向の一端側から他端側に沿って配設され、吸込具６Ｃを床面Ｍに接触させたときに、刷毛８１の先端（下端）が床面Ｍに接触するように構成されている。

図１２（ｂ）に示すように、刷毛部材８０は、正面視したときに（回転軸２１の軸方向に直交する方向から見たときに）、床面Ｍから離間して前後方向に貫通する凹状の空間８２ａが軸方向に間隔を空けて複数形成されている。なお、空間８２ａの開口面積は、米粒などの粒形の大きな固形塵埃が通過できる大きさに設定することが好ましい。

第４実施形態によれば、外郭壁１１ｊに刷毛部材８０を設けることで、吸込室Ｑ２の静圧を保つことができ、しかも、第１回転清掃体２０によって掻き込んだ塵埃が吸口本体１１の後方に飛散するのを防止できる。また、刷毛部材８０に空間８２ａを設けることにより（図１２（ｂ）参照）、吸込具６Ｃを後進させたときに、米粒などの固形塵埃を空間８２ａを通して吸込室Ｑ２内に取り込むことができるので、空間８２ａを設けない場合に対して、吸込具６Ｃを後進させたときに、固形塵埃が軸方向（吸口本体１１の長手方向）に沿ってライン状に残るのを防止することができる。

なお、第４実施形態では、刷毛部材８０を例に挙げて説明したが、刷毛部材８０に替えて、先端（下端）が床面Ｍと接する軟質薄板部材であってもよい。軟質薄板部材は、合成ゴムなどの弾性変形可能な材料で形成されている。また、軟質薄板部材に、空間８２ａと同様に、床面Ｍから離間して吸込室Ｑ２の内外を連通させる凹状の空間が複数形成されていていてもよい。

（第５実施形態）
図１３は、本発明の第５実施形態に係る電気掃除機の吸込具を示し、（ａ）は前進時、（ｂ）は後進時である。第５実施形態に係る電気掃除機１の吸込具６Ｄは、第４実施形態の刷毛部材８０に、回動軸８３および回動動作規制機構８４を追加した構成である。

図１３（ａ）に示すように、回動軸８３は、回転軸２１に沿って設けられ、その両端部が外郭壁１１ｊの下端に形成された断面視凹形状の支持部１１ｋ内に回動可能に支持されている。また、回動軸８３は、刷毛部材８０のベース部８２を保持する保持部８３ａを備えている。

回動動作規制機構８４は、回動軸８３から上方に突出する突起部８３ｂと、支持部１１ｋ内の天井面に垂下して形成された規制片１１ｋ１とによって構成されている。規制片１１ｋ１は、図１３（ａ）に示す刷毛部材８０の初期位置において、突起部８３ｂよりも前側に位置している。すなわち、刷毛部材８０の突起部８３ｂが鉛直方向上向きであるときに、突起部８３ｂと規制片１１ｋ１とが当接するように位置決めされている。

このように構成することにより、図１３（ａ）に示すように、吸込具６Ｄの前進時には、刷毛部材８０と床面Ｍとの接触抵抗によって、回動軸８３を図示反時計回り方向に回動させる力が作用する。このとき刷毛部材８０の突起部８３ｂが規制片１１ｋ１に当接していることで、回動軸８３の回動動作が規制され、図１３（ａ）の状態が維持される。

一方、図１３（ｂ）に示すように吸込具６Ｄの後進時には、刷毛部材８０と床面Ｍとの接触抵抗によって、回動軸８３を図示時計回り方向に回動させる力が作用して、刷毛部材８０の突起部８３ｂが規制片１１ｋ１とは逆側に回動することで、回動軸８３の回動動作が許容され、刷毛部材８０が第１回転清掃体２０側に回動する。なお、刷毛部材８０の回動動作は、塵埃ＤＳを乗り越えるときに発生する摩擦力によって回動するものである。

なお、回動軸８３が回動する角度は、乗り越える塵埃ＤＳの大きさなどに応じて適宜変更することができる。また、刷毛部材８０の回動動作を前進時に規制し、後進時に許容する機構については、本実施形態に限定されるものではない。

第５実施形態によれば、吸込具６Ｄの前進時には、刷毛部材８０の回動動作が規制され、刷毛部材８０が床面Ｍに接しているので、静圧を保つことができ、しかも第１回転清掃体２０の回転による、塵埃の吸口本体１１の後方への飛散を防止することができる。また、吸込具６Ｄの後進時には、刷毛部材８０の回動動作が許容されるので、吸口本体１１の後方の床面Ｍ側に開口ができ、吸口本体１１の後方の床面にある固形塵埃の吸込みが可能となる。

本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、第１実施形態ないし第６実施形態を適宜組み合わせて構成してもよい。例えば、第１実施形態と第４実施形態とを組み合わせて、第２回転清掃体３０と第２回転清掃体３０との間に、刷毛部材８０を配設する構成であってもよい。

１ 電気掃除機
２ 掃除機本体
２ａ 電動送風機
２ｂ 集塵部
６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄ 吸込具
１０、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ 吸口ケース
１１ｃ 隔壁
１１ｈ、１１ｉ、１１ｊ 外郭壁
１１ｋ１ 規制片
２０ 第１回転清掃体
２０ｓ 後端部
２１ 回転軸
３０ 第２回転清掃体
４０ 電動機
４０ａ 出力軸
４０ｓ 前端部
５０ 回路基板（回路基板）
８０ 刷毛部材
８３ 回動軸
８３ｂ 突起部
８４ 回動動作規制機構
Ｍ 床面（清掃面）
Ｑ２ 吸込室
Ｑ１ 収容室

Claims (6)

1. 清掃面と平行な回転軸を有する第１回転清掃体と、
   前記回転軸と平行な出力軸を有し、前記第１回転清掃体を回転駆動する電動機と、
   前記電動機を制御する制御基板と、
   前記第１回転清掃体を支持する吸込室と、前記吸込室の上方に配置されて前記電動機および前記制御基板を収容する収容室とに区画する隔壁を有する吸口ケースと、を備え、
   前記吸口ケースは外気と前記収容室とを連通する少なくとも1つの連通孔を有し、
   前記連通孔は前記第１回転清掃体よりも前方に位置する電気掃除機の吸込具。
2. 前記連通孔は当該吸込具の外郭に配設される軟質部材よりも内側に位置することを特徴とする請求項1に記載の電気掃除機の吸込具。
3. 前記吸込具の外郭に配設される軟質部材は少なくとも1つの連通孔を具備し、吸口ケースを介して前記収容室と連通していることを特徴とする請求項1又は２に記載の電気掃除機の吸込具。
4. 前記連通孔は電動機及び制御基板と一定の距離を設けたことを特徴とする請求項1乃至３の何れか１項に記載の電気掃除機の吸込具。
5. 前記連通孔の面積Ｓ１は前記電動機の内部冷却流路断面積Ｓ２と同等、若しくはＳ１はＳ２よりも大きいことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の電気掃除機の吸込具。
6. 吸引力を発生する電動送風機、および塵埃を集塵する集塵部を有する掃除機本体と、前記掃除機本体と接続される吸込具とを備え、前記吸込具は、請求項１乃至５の何れか１項に記載の電気掃除機の吸込具である電気掃除機。