JP2015058050A

JP2015058050A - 電気掃除機用床ノズル

Info

Publication number: JP2015058050A
Application number: JP2013192000A
Authority: JP
Inventors: 石黒　伸次; Shinji Ishiguro; 伸次石黒
Original assignee: Kowa Co Ltd
Current assignee: Kowa Co Ltd
Priority date: 2013-09-17
Filing date: 2013-09-17
Publication date: 2015-03-30

Abstract

【課題】回転ブラシに設置されるギアの外径を小さくすることができると共に、回転ブラシを回転させる駆動力を向上させることができ、さらには、床ノズルの外形設計の自由度を高めてコンパクトな形状とすることができる電気掃除機用床ノズルを提供する。【解決手段】底部に吸込口１に連通する開口部１２を有する床ノズル本体１０に、モータ２と、モータ２により回動される回転ブラシ３を内蔵するとともに、後部に回動自在に回転パイプ４を設け、モータ２は、床ノズル本体１０の吸込口１から後方へ形成された吸引通路４ａ近傍であって、被清掃面と略平行な面において、モータ２の回転軸の長手方向が回転ブラシ３の回転軸の長手方向に対して略９０?となる位置に配置した。【選択図】図２

Description

本発明は、モータの駆動力により回転する回転ブラシを備えた電気掃除機用床ノズルに関する。

従来から、モータの駆動力により回転する回転ブラシを内蔵した電気掃除機用床ノズルは知られている（特許文献１）。この電気掃除機用床ノズルは、モータの回転軸の長手方向が、回転ブラシの回転軸の長手方向に対して略平行となるようにモータを配置し、モータの回転軸に設置されたギアと回転ブラシの回転軸の一方の端部に設置されたギアとの間にベルトを介在させることによって、モータの回転駆動力を回転ブラシに伝達する構成となっていた。

また、吸気口から外気を吸引してタービンファンを回転させると共に、タービンファンと連結する回転ブラシを回転させる電気掃除機用床ノズルも知られている（特許文献２）。この電気掃除機用床ノズルは、タービンファンの回転軸の長手方向が、被清掃面に対して略垂直方向となるように、タービンファンが床ノズル本体に設置されており、タービンファンと回転ブラシとの間にギア組立体を介在させることによって、タービンファンの垂直軸回りの回転を水平軸回りの回転に変換する構成となっていた。

特開平１１−２９３号公報特許第３３８２４８４号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の電気掃除機用床ノズルは、モータの回転軸に設置されたギアと回転ブラシの回転軸の一方の端部に設置されたギアとの間にベルトを介在させる構成となっているので、ギアの減速比を大きくとることができず、回転ブラシに設置されるギアの外径を大きくしなければならないという課題があった。また、モータの設置位置が回転ブラシの一方の端部の後方となり、床ノズルの中心部に設置された回動自在の回転パイプから離れた位置となることから、回転パイプに連結するハンドルパイプによって床ノズルを持ち上げた時に、モータの自重によって、床ノズルが被清掃面に対して傾くという課題があった。

また、上記特許文献２に記載の床ノズルは、タービンファンが回転ブラシの上方に設置されることとなるので、床ノズルは、被清掃面から垂直方向に高くなり、狭い隙間を掃除する場合に、床ノズルを奥まで入り込ませて清掃することができないという課題があった。

本発明は上記点に鑑み、回転ブラシに設置されるギアの外径を小さくすることができると共に、回転ブラシを回転させる駆動力を向上させることができ、さらには、床ノズルの外形設計の自由度を高めてコンパクトな形状とすることができる電気掃除機用床ノズル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為に、請求項１の電気掃除機用床ノズルの発明では、底部に吸込口に連通する開口部を有する床ノズル本体に、モータと、該モータにより回動される回転ブラシを内蔵するとともに、後部に回動自在に回転パイプを設け、前記モータは、前記床ノズル本体の吸込口から後方へ形成された吸引通路近傍であって、被清掃面と略平行な面において、前記モータの回転軸の長手方向が前記回転ブラシの回転軸の長手方向に対して略９０°となる位置に配置したことを特徴としている。したがって、モータを吸引通路近傍に設置したことによって、床ノズル本体が回転パイプを回転中心として水平面から傾くのを防ぐことができる。また、モータの回転軸の長手方向が、回転ブラシの回転軸の長手方向に対して略平行となるようにモータを配置した場合と比較して、回転ブラシに設置されるギアの外径を小さくすることができると共に、回転ブラシを回転させる駆動力を向上させることができる。さらに、床ノズル本体の短手方向の長さを短くすることができるので、床ノズルの外形設計の自由度を高めてコンパクトな形状の床ノズルとすることができる。

請求項１の発明では、床ノズル本体が回転パイプを回転中心として水平面から傾くのを防ぐことができる。また、回転ブラシに設置されるギアの外径を小さくすることができると共に、回転ブラシを回転させる駆動力を向上させることができる。さらに、床ノズルの外形設計の自由度を高め、コンパクトな形状の床ノズルとすることができる。

本発明の電気掃除機用床ノズルの平面図本発明の電気掃除機用床ノズルの第１実施形態を示す断面図本発明の電気掃除機用床ノズルを備えた電気掃除機の全体構成を示す側面図本発明の電気掃除機用床ノズルの第２実施形態を示す断面図本発明の電気掃除機用床ノズルの第３実施形態を示す一部拡大断面図本発明の電気掃除機用床ノズルの第４実施形態を示す一部拡大断面図

次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係る電気掃除機用床ノズルの平面図であり、図２は、本発明に係る電気掃除機用床ノズルの第１実施形態を示す断面図である。図１及び図２に示すとおり、電気掃除機用床ノズル２０は、底部に吸込口１に連通する開口部１２を有する床ノズル本体１０に、モータ２と、このモータ２により回動される回転ブラシ３を内蔵している。また、床ノズル本体１０の後部には、床ノズル本体１０に対して回動自在な回転パイプ４が設置されている。

そして、モータ２は、床ノズル本体１０の吸込口１から後方へ形成された回転パイプ４の吸引通路４ａの近傍であって、被清掃面と略平行な面において、モータ２の回転軸の軸方向が回転ブラシ３の回転軸（ロータ）の軸方向に対して略９０°の角度となるように配置されている。

床ノズル本体１０は、底部に細長い横長の開口部１２を有する下ケース１１と、上ケース１３とによって構成されている。また、モータ２は、回転軸２ａに駆動プーリー１６が設置されており、この駆動プーリー１６は、第１の従動プーリー１７との間にベルト１８が掛けられて、駆動プーリー１６の回転力が第１の従動プーリー１７に伝えられている。
また、第１の従動プーリー１７は、第１の回転軸１４の一端に設置されており、第１の回転軸１４の他端には、第１の傘歯車１９が設置されている。

また、第２の回転軸１５の一端には、第２の傘歯車２１が設置されており、第２の回転軸１５の他端には、第２の従動プーリー２２が設置されている。そして、第１の傘歯車１９と第２の傘歯車２１とが噛合って、第２の回転軸１５の長手方向が、第１の回転軸１４の長手方向に対して略９０°となるように配置されている。

回転ブラシ３は、ロータ５の螺旋状の溝に可撓性を有するゴムやプラスチック等の材料の弾性体で作られたブレード部材６が挿入されている。また、第３の従動プーリー７を有する従動側ブラケット８と、遊び側ブラケット９がロータ５の端部に設置され、その両側に軸受け４４、４５が嵌められ、下ケース１１に回動自在に保持されている。そして、第２の従動プーリー２２と第３の従動プーリー７との間にベルト２３が掛けられて、モータ２の回転によって、回転ブラシ３が回転する構成となっている。なお、ブレード部材６は上記以外にも、基布にブラシ毛を植設した起毛布や、ブラシ毛を芯線と帯状体とで挟み込んだチャンネルブラシ等の清掃体も使用できる。

上記構成により、電気掃除機を運転すると共に、モータ２に通電すると、回転ブラシ３が回転し、ブレード部材６により被清掃面の塵埃が掻き上げられ、電気掃除機に内蔵された電動送風機（図示せず）による吸引力で、塵埃は、開口部１２より吸引され、開口部１２に連通する吸込口１から、回転パイプ４内の吸引通路４ａ、延長管５６、ホース５４を通過して、空気と共に集塵室５１に吸引される。

図３は、電気掃除機用床ノズル２０を接続した電気掃除機５７の全体側面図である。電気掃除機は、前部に塵埃を捕集する集塵室５１と、後部に電動送風機５２を内蔵した電動送風機室５３をそれぞれ備えた掃除機本体５０と、集塵室５１に連通するように一端が掃除機本体５０に接続される延長管５６と、ホース５４の他端に設けられたハンドルパイプ５５に着脱自在に接続される延長管５６とを備え、延長管５６の他端に、掃除機用床ノズル２０が接続される。

上記構成により、掃除機本体５０を運転し、ハンドルパイプ５５を操作して、電気掃除機用床ノズル２０をフローリングやじゅうたん上で操作すると、電気掃除機用床ノズル２０に内蔵されたモータ２により回転ブラシ３が回転し、塵埃がブレード部材６により掻き上げられ、電動送風機５２による吸引力で、空気と共に塵埃が、延長管５６、ホース５４を通って集塵室５１に流れ込みそこで塵埃が捕集される。

図４は、本発明の電気掃除機用床ノズルの第２実施形態を示す断面図である。第２実施形態の電気掃除機用床ノズル３０は、モータ２は、床ノズル本体１０ａの下ケース１１ａの長手方向の略中央であって、回転パイプ４の下方に設置されている。モータ２は、回転軸２ａに駆動プーリー１６が設置されており、この駆動プーリー１６は、第１の従動プーリー１７との間にベルト１８ａが掛けられて、駆動プーリー１６の回転力が第１の従動プーリー１７に伝えられている。その他の構成は第１実施形態と同様なので説明は省略する。

モータ２を、上記のように設置することによって、床ノズル本体１０ａは、左右のバランスが第１実施形態の床ノズル本体１０よりも更によくなり、モータ２の自重によって水平面から傾くのを防ぐことができる。

図５は、本発明の電気掃除機用床ノズルの第３実施形態を示す一部拡大断面図である。第３実施形態の電気掃除機用床ノズル４０は、モータ２の設置される位置は、第１実施形態の電気掃除機用床ノズル２０と同様の位置である。第１実施形態及び第２実施形態と異なる点は、モータ２の回転を回転ブラシ３に伝達する機構に２本の回転軸と６個の傘歯車を使用している点である。

具体的には、モータ２は、回転軸２ａに第１の傘歯車２４が設置されており、この第１の傘歯車２４は、第２の傘歯車２５と噛合っている。また、第２の傘歯車２５は、第１の回転軸２６の一端に設置されており、第１の回転軸２６の他端には、第３の傘歯車２７が設置されている。ここで、第１の回転軸２６は、その軸方向が、モータ２の回転軸２ａの軸方向に対して略９０°の角度となるように配置されている。尚、第１の回転軸２６は、下ケース１１に設置された軸受（図示せず）によって軸支されている。

そして、第３の傘歯車２７は、第４の傘歯車２８と噛合っている。また、第４の傘歯車２８は、第２の回転軸２９の一端に設置されており、第２の回転軸２９の他端には、第５の傘歯車３１が設置されている。ここで、第２の回転軸２９は、その軸方向が、第１の回転軸２６の軸方向に対して略９０°の角度となるように配置されている。尚、第２の回転軸２９は、下ケース１１に設置された軸受（図示せず）によって軸支されている。

さらに、第５の傘歯車３１は、回転ブラシ３の一方の端部に設置された第６の傘歯車３２と噛合っている。ここで、回転ブラシ３の回転軸であるロータ５の長手方向が、第２の回転軸２９の軸方向に対して略９０°の角度となるように配置されている。

尚、上記第３実施形態においては、２種類の傘歯車を使用しており、第１の傘歯車２４と、第２の傘歯車２５と、第３の傘歯車２７と、第５の傘歯車３１は、径の小さい同じ傘歯車を使用している。また、第４の傘歯車２８と、第６の傘歯車３２は、径の大きい同じ傘歯車を使用している。

図６は、本発明の電気掃除機用床ノズルの第４実施形態を示す一部拡大断面図である。第４実施形態の電気掃除機用床ノズル６０は、モータ２の設置される位置は、第１実施形態の電気掃除機用床ノズル２０と同様の位置である。第１実施形態及び第２実施形態と異なる点は、モータ２の回転を回転ブラシ３に伝達する機構に２本の回転軸と、２個の傘歯車と、３個の歯車とを使用している点である。

具体的には、モータ２は、回転軸２ａに第１の傘歯車３３が設置されており、この第１の傘歯車３３は、第２の傘歯車３４と噛合っている。また、第２の傘歯車３４は、第１の回転軸３５の一端に設置されており、第１の回転軸３５の他端には、第１の歯車３６が設置されている。ここで、第１の回転軸３５は、その軸方向が、モータ２の回転軸２ａの軸方向に対して略９０°の角度となるように配置されている。尚、第１の回転軸３５は、下ケース１１に設置された軸受（図示せず）によって軸支されている。

そして、第１の歯車３６は、第２の歯車３７と噛合っている。また、第２の歯車３７は、第２の回転軸３８に設置されている。ここで、第２の回転軸３８は、その軸方向が、第１の回転軸３５の軸方向に対して略平行となるように配置されている。尚、第２の回転軸３８は、下ケース１１に設置された軸受（図示せず）によって軸支されている。

さらに、第２の歯車３７は、回転ブラシ３の一方の端部に設置された第３の歯車３９と噛合っている。ここで、回転ブラシ３の回転軸であるロータ５の長手方向が、第２の回転軸３８の軸方向に対して略平行となるように配置されている。

本発明の電気掃除機用床ノズルは、電気掃除機の延長管の一端に接続されて使用される。

１吸込口
２モータ
２ａ回転軸
３回転ブラシ
４回転パイプ
４ａ吸引通路
５ロータ
６ブレード部材
７第３の従動プーリー
８従動側ブラケット
９遊び側ブラケット
１０、１０ａ床ノズル本体
１１、１１ａ下ケース
１２開口部
１３上ケース
１４第１の回転軸
１５第２の回転軸
１６駆動プーリー
１７第１の従動プーリー
１８、１８ａベルト
１９第１の傘歯車
２０、３０、４０、６０電気掃除機用床ノズル
２１第２の傘歯車
２２第２の従動プーリー
２３ベルト
２４第１の傘歯車
２５第２の傘歯車
２６第１の回転軸
２７第３の傘歯車
２８第４の傘歯車
２９第２の回転軸
３１第５の傘歯車
３２第６の傘歯車
３３第１の傘歯車
３４第２の傘歯車
３５第１の回転軸
３６第１の歯車
３７第２の歯車
３８第２の回転軸
３９第３の歯車
４４、４５軸受け
５０掃除機本体
５１集塵室
５２電動送風機
５３電動送風機室
５４ホース
５５ハンドルパイプ
５６延長管
５７電気掃除機

Claims

底部に吸込口に連通する開口部を有する床ノズル本体に、モータと、該モータにより回動される回転ブラシを内蔵するとともに、後部に回動自在に回転パイプを設け、前記モータは、前記床ノズル本体の吸込口から後方へ形成された吸引通路近傍であって、被清掃面と略平行な面において、前記モータの回転軸の長手方向が前記回転ブラシの回転軸の長手方向に対して略９０°となる位置に配置したことを特徴とする電気掃除機用床ノズル。