JP2016055086A - 掃除機 - Google Patents

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Abstract

【課題】据置型、キャニスター型、スティック型の掃除機の問題点を解決し使い勝手の良い掃除機を提供する。
【解決手段】移動が可能である通常据置型の掃除機であって、ヘッド及びヘッドパイプから成る清掃部、吸入ホース、排出ホース、電源コードが本体内に収納可能であることを特徴とする。
ヘッド前方に設置したブラシを必要に応じて上下させることにより、部屋角の清掃効率向上とブラシの不必要な消耗防止を実現した。
ノズルを具備する吸引ホースはヘッドパイプと連結した状態で常設され、連結部分に設置された切替弁を操作することによりヘッド・ノズルの使用切替をワンタッチで行うことができる。
ヘッドパイプは蝶番関節で接続された3部分に分かれ、前腕をベルトで固定しハンドル部を握ることにより、清掃時の腕や手首にかかる負担を軽減している。
ヘッド及びヘッドパイプは折り畳式及び筒納式とし、本体の清掃部収納空間は最小である。
【選択図】図1

Description

本発明は本体以外の部分が本体内に収納可能である通常据置型の掃除機に関する。
据置型の掃除機は、業務用としてはセルフのガソリンスタンド内での掃除機、床屋等において使用されるものがあり、家庭用としては家の中に排気用ダクトを設置するセントラルクリーナーのほか、人力でモップを使い塵埃を集め吸引器に吸わせるタイプのものがある。
一方、移動型掃除機は、床移動型のキャニスタータイプ及び箒型のスティックタイプのものがある。
特開2013-244368号公報 特開2002-028113号公報
本願に係る発明が解決しようとする課題は、掃除機自体の構成・タイプの違いから生じる機全体の操作性及び購入・設置費用に関する問題と、ヘッド、ヘッドパイプなどの各部部品の構造に起因する作業効率に関する問題とに分けられる。
まず、全体の操作性及び費用に関する問題について説明する。
据置型掃除機は強力な吸引力を有するが、大型であるため業務用のものがほとんどである。一般家庭で使用されるセントラルクリーナーは家屋全体の設計に組み入れる必要があるうえ、大掛かりな設備と高額の設置費用を要するため普及には至っていない。また、モップで塵埃を集め吸引機器に吸わせるタイプのものは、段差がある場所や棚の上等の高い場所では使えないという問題がある。
キャニスタータイプの移動型掃除機は、本体を転がしながら作業を行うため、部屋・階の移動、方向転換、段差越え等における苦労のほか、視界外の本体が家具や置物に当たったり転倒したりして、家具や壁・床などを傷つける等の問題が生じやすい。また、電源コードの抜き差しやコードリールの伸縮に手間がかかるほかコードが家具等に引っ掛ったりコンセントから抜け落ちたりすることもある。さらに、掃除機自体の物置等からの出入れも面倒である。長期間使用により中の電源コード用のゼンマイバネの劣化、また本体を片手で持ち清掃部を片手に持てば結果両手が塞がれてしまう。
スティックタイプの掃除機は塵埃の集積容量が小さいうえ、充電式のものはバッテリー切れの心配が付きまとう。また、これらの問題を解決するためにサイズを大きくしたものは、重いうえ小回りが利かなく、使いづらい。
上述の問題を解決することを課題として、特許文献1において、ユニット内に掃除機を収納させた状態のままでも収納状態の掃除機を稼動させて塵埃を吸収することができる掃除機収納ユニットについての発明が開示されている。しかしながら、この構成の掃除機では、据置型掃除機、キャニスター型掃除機の両者が有する課題が、そのまま解決されずに残る。すなわち、掃除機を収納した状態で使用するときは、モップで室内の塵埃を集めてから吸引機器に吸わせる作業が必要となり、段差がある場所では使えない。一方、収納されている掃除機を取り出して清掃を行うときは、キャニスター型掃除機の本体を転がしながら清掃を行うときの前述の問題点は解決されない。不快臭やゴミ捨て時の不快感も解決されていない。
次にヘッド及びヘッドパイプなどの各部部品の構造から生じる作業効率に関する問題について説明する。
第1にヘッドに設置されているブラシの問題がある。
ヘッドの吸入口近傍に固設されているブラシは通常ヘッドカバーの内側に固設されているため、ヘッドカバーがブラシより前で室内の壁面に当接することにより壁面近くの塵埃をもれなく収集することが困難である。一方で、バンパーがついているタイプでは、壁に触れることにより通常下りているバンパーが上がり、ブラシ等が壁近くの塵埃に届く構造になっているが、部屋角の塵埃を取ることができない。さらに、前記ブラシは固設されており、清掃中は常時被清掃面に摺接するためブラシの劣化が早いという問題がある。特許文献2においては、ヘッド左右の端に回転駆動する円盤状ブラシが着脱可能に設置されているヘッドを有する掃除機の発明が開示されているが、円盤状ブラシの着脱はブラシを持ち上げて抜き差しを行う必要があるため、清掃中頻繁に着脱する場合は困難かつ面倒である。
第2にヘッドと隙間用ノズルとの交換の問題がある。
掃除機を使用する際、通常はローラー型のヘッドを使用するが、これを隙間用ノズルと交換する際は、ハンドルから一旦手を離し、両手でノズルを交換する手間がかかる。このような交換の作業を隙間を清掃するたびに行うことは非常に面倒である。
第3に掃除機使用時に腕や手首にかかる負担の問題がある。
掃除機使用に際しては連続的に腕の前後運動を行うため、清掃時間が長くなるほど腕や手首にかかる負担は増加する。また、これに加えて床に散らかった雑貨、衣類、コード、絨毯等の障害物を避けるたびにヘッドパイプを握ってヘッドを軽く持ち上げては下ろす動作を繰り返し行う必要があり、これによって生じる掃除機支持のための肩、腕、手首への負担は大きい。この問題を解決する手段は今まで採られてこなかった。
最後にヘッド及びヘッドパイプの収納の問題がある。
一部のキャニスタータイプの掃除機は、ヘッド及びヘッドパイプを分解して収納し、使用時には組み立てる作業を要するものもある。また、スティックタイプのものは分解ができないため棚などの場所に収納できず部屋の隅に配置しておくことが多い。
前記据置型掃除機の費用の問題及び前記移動型掃除機の操作性の問題を解決すべく、請求項1に記載の掃除機は移動が可能である通常据置型の掃除機であって、掃除機本体と、ヘッド及びヘッドパイプから成る清掃部と、吸入用ホースと、排気用ホースと、電源コードとを有し、不使用時に前記清掃部、前記吸入用ホース、前記排気用ホース及び前記電源コードが前記掃除機本体内に収納可能であることを特徴とする。
請求項2に記載の掃除機は、ヘッドに設置されるブラシの清掃効率と摩耗の問題を解決すべく、ヘッドに直線状のブラシと略半円柱形状のヘッドカバーとを有し、前記ブラシは前記ヘッドに対して上下に回動可能に枢設されており、前記ブラシを前記ヘッドカバー上で上下させることにより前記ブラシの被清掃面への着接又は乖離を選択することが可能になっている。
請求項3に記載の掃除機においては、隙間部分を清掃する際に生じるヘッドと隙間用吸引ノズルとの交換の問題を解決する。本機では、吸引ノズルとヘッドを交換するのではなく、先端に吸引ノズルを具備する吸引ホースがヘッドパイプと平行位置に常設されている。前記吸引ホースは前記ヘッド近傍において前記ヘッドパイプに連接し、該連接部分には塵埃・空気の流路を選択するための切替弁が配設され、該切替弁を操作することによりヘッド・ノズルの切替をワンタッチでできる構成になっている。すなわち、前記ヘッドの使用時においては、前記吸引ホースと前記ヘッドパイプとの接続部分を前記切替弁で遮断することにより前記ヘッド・前記ヘッドパイプ間の塵埃・空気の流路を確保し、前記吸引ノズルの使用時においては前記ヘッドと前記ヘッドパイプとの接続部分を遮断することにより前記吸引ホース・前記ヘッドパイプ間の塵埃・空気の流路を確保する。
掃除機使用時の腕や手首にかかる負担の問題を解決すべく、請求項4に記載の掃除機のヘッドパイプは、ヘッドにつながる基管部、手でヘッドパイプを掌握するためのハンドル部、及び掌握時に前腕を載置するための腕置部より成り、前記腕置部には前腕を固定させるための腕巻ベルトが設置されている。また、前記基管部・前記ハンドル部間と前記ハンドル部・前記腕置部間にはそれぞれ蝶番関節が設置されており、作業者は前記腕巻ベルトを前腕に巻着することにより前腕を前記腕置部に固定しつつ前記ハンドル部を掌握しながら作業を行う。これにより、従来は手首が支点となっていた作業が、肘を支点とした作業に変わり、清掃作業の負担軽減が可能となった。すなわち、作業者は手首を動かすのではなく、肘の曲げ伸ばしにより蝶番関節で連結された前記腕置部・前記ハンドル部・前記基管部の各部がなす角度を調節しながら清掃作業を行うことができるようになった。
請求項5に記載の掃除機は、清掃部を構成するヘッド及びヘッドパイプの収納の問題を解決する。本機においては、ヘッドパイプが2段筒納式になっているほか、ヘッド及びヘッドパイプの連結部及びヘッドパイプの各部は蝶番関節等により折畳みが可能となっている。これら筒納及び折畳みによる清掃部のサイズ最小化は、前述した掃除機本体の収納空間を小さくすることに資するものであり、しいては掃除機全体の大きさを従来の据置型掃除機よりも小さくすることを可能としている。
基本的に据置型の掃除機であって、本体から清掃部と必要な長さの吸引ホースのみを取り出して作業を行うため、キャニスタータイプの掃除機のように本体を引きずりながら転がす面倒がない。このことにより、方向転換、段差越え等による苦労がないほか、本体が部屋内の置物・家具・壁・床などを傷つける等の問題が生じない。また、コンセントの抜き差しや電源コードの伸縮に要する手間、コードが家具等に引っ掛らないようにするための注意からも解放される。さらに、収納時に掃除機を部品ごとに分解してしまう手間も必要なくなる。
本体を引きづらなくても良い様に排気パイプを屋外に出せる設計にする事により、室内に不快臭を停滞させない。
大きなスティックタイプの掃除機と比較しても、小回りがきき、塵埃の集積容量も比較にならないほど大きい。
ヘッドに設置されたブラシがヘッドカバー上で上下に回動可能に枢設されていることにより、ブラシをヘッド前方に下ろして部屋隅の塵埃をヘッド吸引口まで容易に移動させることができるようになった。また、ブラシの上下操作によりブラシの被清掃面への着接又は乖離を選択することが可能になったため、常時摺接によるブラシの消耗を防止できる。
隙間部分清掃用のノズル付吸引ホースとヘッドパイプが平行して常設され、切替弁を伴って連接されたことにより、ワンタッチの切替操作によってノズル・ヘッドの選択が可能となった。これにより、従来必要であった両手でのヘッドとノズルの交換作業が必要なくなった。
ヘッドパイプを基管部・ハンドル部・腕置部の3部分に分け回動自在に接続させたこと、及び、前腕を腕巻ベルトで腕置部に固定させハンドル部を握って清掃作業を行う構成をとったことにより、手首にかかる負担を大きく減少させることができた。
ヘッドパイプを2段筒納式にして、さらにヘッド及びヘッドパイプの各部を蝶番関節等により折畳み可能としたことにより、掃除機本体の収納スペースの最小化及び掃除機全体の小型化が可能となった。これにより収納時でも掃除機の上に物を置く事が可能となる。
建物の構造に関わる設置工事を必要としないため、従来の据置型掃除機と比較して設置費用が少なくて済む。また、すべての部位を箱型の本体にコンパクトに収納できる構成としたことから、設置に要するスペースも小さくて済む。
本実施形態の掃除機の使用例を示すイメージ図である。 本実施形態の掃除機本体の斜視図である。 本実施形態の掃除機の内部を正面から見た斜視図である(ヘッド及びヘッドパイプ不収納)。 本実施形態の掃除機の内部を正面から見た斜視図である(ヘッド及びヘッドパイプ収納)。 本実施形態の掃除機の内部を背面から見た斜視図である。 本実施形態の掃除機の内部を上から見た斜視図である(ヘッド及びヘッドパイプ不収納の状態)。 本実施形態の掃除機の内部を上から見た斜視図である(ヘッド及びヘッドパイプを収納した状態)。 本実施形態の掃除機の内部を右側面から見た斜視図である(ヘッド及びヘッドパイプ不収納の状態)。 本掃除機の内部を右側面から見た斜視図である(ヘッド及びヘッドパイプを収納した状態)。 本実施形態の掃除機の内部を左側面から見た斜視図である(ヘッド及びヘッドパイプ不収納の状態)。 本実施形態の掃除機の内部を左側面から見た斜視図である(ヘッド及びヘッドパイプを収納した状態)。 本実施形態の掃除機の内部の下半分を右後方から見た斜視図である。 本実施形態の掃除機の内部の下半分を左側面から見た斜視図である。 本実施形態の掃除機の内部の上半部を右上後方から見た斜視図である。 ブラシを上げた状態のヘッドを示す斜視図である。 ブラシを下げた状態のヘッドを示す斜視図である。 ヘッド及びヘッドパイプを正面から見た斜視図である。 ヘッド及びヘッドパイプを右側面から見た斜視図である。 ヘッドパイプのヘッド支持部の横切断面を上方向から見た斜視図である。切替弁が開いた状態を示す。 ヘッドパイプのヘッド支持部の横切断面を上方向から見た斜視図である。切替弁が閉じた状態を示す。 ヘッドパイプの基管部・ハンドル部・腕置部を右側面から見た斜視図である。 ヘッドパイプの基管部・ハンドル部・腕置部を右上方向から見た斜視図である。 本実施形態の掃除機を使用して清掃作業を行っている状態を示すイメージ図である。 本実施形態の掃除機を使用して清掃作業を行っているときの腕の状態を示すイメージ図である。 清掃部折畳み作業を開始する前のヘッド支持部とヘッドとの接続部分の状態を示す斜視図である。 清掃部折畳み作業の手順1を示す斜視図である。 清掃部折畳み作業の手順2を示す斜視図である。 清掃部折畳み作業の手順3を示す斜視図である。 清掃部折畳み作業の手順4を示す斜視図である。 清掃部折畳み作業の手順4を終了した状態のヘッド及びヘッドパイプの全体を示す斜視図である。 清掃部折畳み作業の手順5を示す斜視図である。 清掃部折畳み作業の手順6を示す斜視図である。 清掃部折畳み作業の手順7を示す斜視図である。
図1に示すように、本実施形態の掃除機は、掃除機本体1と、ヘッド22及びヘッドパイプ21から成る清掃部2と、吸入ホース3と、排出ホース4と、電源コード5とで構成され、使用者は排出ホース4の先端を窓の外に出し、吸入ホース3と連結するヘッドパイプ21を握りつつ清掃作業を行う。本掃除機は基本的に据置型ではあるが、吸入ホース3と排出ホース4と電源コード5の長さが許す範囲内で移動可能になっている。巻き取りはハンドルに設置したボタンで巻き取り、適切な距離を保ちながら掃除を行う。
図2に示すように掃除機本体1の外観は縦長の直方体である(以降、本体1の前後、左右及び上下についての方角指示は図2に示す通りとする)。図8に示すように、本体1はその内部に前記清掃部2を収納する空間7と図7に示す2個のローラー81とモーター82からなる吸入ホース用リール8と、同じく図14に示す2個のローラー91とモーター92からなる排出ホース用リール9と、電源コード用リール10とを具備し、非作業時には清掃部2、吸入ホース3、排出ホース4、電源コード5がすべて本体1に収納可能となっている(図9)。
本実施形態の掃除機は主モーター12により塵埃を吸引し、塵埃集積については大きめの紙パック11を使用している。また、本体後方下部に排出ホース4内のエアーを排出するためのファン13を備える一方で、前述したように排出ホース4の先端を窓の外に出して清掃を行うため、パック内の臭気が室内に拡散することはない。
図15及び16に示すように本実施形態の掃除機のヘッドは略半円柱形状のヘッドカバー223と、ヘッドカバー223の前方に直線状のブラシ222が付設されたブラシバー221とを具備する。ブラシバー221はヘッドカバー223に対して回動可能に枢接されており、ブラシ使用時には図16に示すようにブラシバー221を下ろし、ブラシ222を被清掃面に着接させて角の塵埃をヘッド方向に移動させる。また、ブラシ不要時には図15のようにブラシバー221を上げることにより、不必要なブラシの摩耗を防ぐことができるようになっている。
図18に示すように、本実施形態の掃除機には先端に吸引ノズル218aを具備するノズル用吸引ホース218がヘッドパイプ21に常時連接されており、ノズルを使用しないときはノズル218aがヘッドパイプ上部に支持具で仮固定されている。ヘッドパイプ21の連接部分内部には板状の切替弁220aが設置されており、切替弁220aの一部としてヘッドパイプ外部に突出する開閉レバー220bの操作により、ノズル218a又はヘッド22の使用を選択する。図19はヘッド22使用時のヘッドパイプ内部の状態を示す。この状態では切替弁220aが開き、ヘッド・ヘッドパイプ間の塵埃・空気の流路が開いている一方、ノズル用吸引ホース218からの流路は遮断されている。図20はノズル使用時の状態で、ヘッド・ヘッドパイプ間の流路は遮断され、ヘッドパイプ21はノズル用吸引ホース218から塵埃・空気を受け入れる。また、本機には交換用のノズル219も配置されている。
図21及び図22に示すように、本掃除機のヘッドパイプ21は基管部211、ハンドル部212及び腕置部213より成り、腕置部213には腕巻ベルト214が設置されている。また、基管部211・ハンドル部212・腕置部213間はそれぞれ蝶番関節215,216により枢接されており、作業者は図23及び24に示すように、腕巻ベルト214によって前腕を腕置部213に固定しハンドル部212を握り、肘を支点として、腕置部213・ハンドル部212・基管部211の角度を調節しながら清掃作業を行う。
図25に示すように、本掃除機のヘッド22とヘッドパイプ21との連結は、ヘッドパイプ21の先端部分に垂直に固設された滑板211cがヘッド22のT形溝224に滑動可能に嵌設されている構成をとる。また、ヘッドパイプ21の基管部211・ハンドル部212・腕置部213の各部はそれぞれ蝶番関節215,216によって枢接されている。さらに基管部211は上管部211aと下管部211bに分かれ下管部211bが上管部211a内に筒納される構成になっている。これらの構成により、本記の清掃部は長さを短くし各部をコンパクトに折り畳んで掃除機本体に収納可能になっている。以下、図をもって清掃部を折り畳む手順を説明する。
まず手順1として、ヘッド支持部ロック解除ボタン225を押してロックを解除した後、ヘッドパイプ21の先端部分の滑板211cをヘッドT形溝のTの字に沿って滑動させ、ヘッド中央頂部に移動させる(図26)。手順2として、滑板211cをヘッド22の尾根伝いに滑動させ、ヘッド先端がヘッド22の右端にくるようにする(図27)。手順3で、第3の蝶番関節217を鉛直上方向に回転させヘッドパイプ基管部211とヘッド支持部211dが直角になるようにする(図28)。手順4で、第3の蝶番関節217を水平方向に回転させヘッド22がヘッドパイプ21の背面側(吸引パイプ側)にくるようにする(図29)。図30は手順4が終了した状態の清掃部2全体を示す。手順5で、基管部の下管部211bを上管部211a内に筒納する(図31)。手順6で、第2の蝶番関節216を鉛直下方向に回転させハンドル部212と基管部上管部211aが直角になるようにする(図32)。最後に手順7で、第1の蝶番関節215を鉛直下方向に回転させ腕置部213を真下に折りこむ(図33)。上記手順1−7により、清掃部2全体がコンパクトな長方形の形状となり(図33)、容易に掃除機本体1の清掃部収納空間7に収納することができる。
1 本体
2 清掃部
21 ヘッドパイプ
211 基管部
211a 上管部
211b 下管部
211c 滑板
211d ヘッド支持部
212 ハンドル部
213 腕置部
213a 腕置クッション
214 腕巻ベルト
215 第1蝶番関節
216 第2蝶番関節
217 第3蝶番関節
218 ノズル用吸引ホース
218a ノズル
218b ノズル用吸引ホース接続パイプ
219 交換ノズル
220a 切替弁
220b 切替弁開閉レバー
220c ノズル用吸引ホース接続パイプ嵌入口
22 ヘッド
221 ブラシバー
222 ブラシ
223 ヘッドカバー
224 T形溝
225 ヘッド支持部ロック解除ボタン
3 吸入ホース
4 排出ホース
5 電源コード
6 吸入ホース固定輪
61 吸入ホース固定輪支持柱
7 清掃部収納空間
8 吸入ホース用リール
81 吸入ホースローラー
82 吸入ホースモーター
83 吸入ホース土台
9 排出ホース用リール
91 排出ホース用ローラー
92 排出ホース用モーター
93 排出ホース土台
10 電源コードリール
11 紙パック
12 主モーター
13 ファン
14 壁(HEPAフィルター取付)
15 壁(栓付)
16 排気用ホース内換気レバー
161 排気用ホース内換気レバーの土台
17 電子基板
18 接続パイプA
19 接続パイプB

Claims (5)

  1. 移動が可能である通常据置型の掃除機であって、
    掃除機本体と、
    塵埃吸引具としてのヘッド及びヘッドパイプから成る清掃部と、
    吸引した塵埃を前記清掃部から前記掃除機本体に導く吸入ホースと、
    吸入した空気を前記掃除機本体から外部に排出する排出ホースと、
    電源コードと、
    を有し、前記掃除機本体は、
    前記清掃部を収納する空間と、
    前記吸入ホースを巻き取るリールと、
    前記排出ホースを巻き取るリールと、
    前記電源コードを巻き取るリールと、
    前記排出ホース内の空気を排出するためのファンと、
    を具備し、前記清掃部、前記吸入ホース、前記排出ホース及び前記電源コードが前記掃除機本体内に収納可能であることを特徴とする掃除機。
  2. 前記ヘッドは作業時のヘッド進行方向に対し直角に配置された直線状のブラシと略半円柱形状のヘッドカバーとを有し、
    前記ブラシは前記ヘッドに対して前記ヘッドカバー上で上下に回動可能に軸設されており、
    前記ブラシを上下させることにより前記ブラシの被清掃面への着接又は乖離を選択することが可能であることを特徴とする請求項1に記載の掃除機。
  3. 前記清掃部は、前記ヘッドによる清掃が不可能である狭角場所の塵埃吸引具として先端に吸引ノズルを具備する吸引ホースを有し、
    前記吸引ホースは前記ヘッド近傍において前記ヘッドパイプに連接し、
    前記ヘッドパイプと前記吸引ホースとの前記連接部分には塵埃・空気の流路を選択するための切替弁が配置され、
    前記ヘッドの使用時においては前記切替弁が前記吸引ホースと前記ヘッドパイプとの接続部分を遮断することにより前記ヘッド・前記ヘッドパイプ間の塵埃・空気の流路を確保し、
    前記吸引ノズルの使用時においては前記切替弁が前記ヘッドと前記ヘッドパイプとの接続部分を遮断することにより前記吸引ホース・前記ヘッドパイプ間の塵埃・空気の流路を確保することを特徴とする請求項1又は2に記載の掃除機。
  4. 前記ヘッドパイプは、前記ヘッドを装着する基管部、清掃時に被掌握箇所となるハンドル部、及び前腕を載置・固定させるための腕置部より成り、
    前記ハンドル部と前記腕置部とは第1の蝶番関節により、又前記基管部と前記ハンドル部とは第2の蝶番関節により、それぞれ枢接されており、
    前記腕置部には腕を固定させるための腕巻ベルトが設置され、
    作業者は前記腕巻ベルトを前腕に巻着し前腕を前記腕置部に固定しつつ前記ハンドル部を掌握し前記第1及び第2の蝶番関節で枢接された前記腕置部・前記ハンドル部・前記基管部間の角度を調節しつつ清掃作業を行うことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の掃除機。
  5. 前記ヘッドパイプの前記基管部は、前記ヘッドを装着するヘッド支持部、該ヘッド支持部に第3の蝶番関節によって枢接された下管部、及び前記下管部に連接する上管部によって構成され、前記ヘッド及び前記ヘッドパイプの前記本体内への収納時には、前記下管部は前記上管部内に筒納され、前記ヘッド支持部・前記ハンドル部・前記腕置部は前記第1・第2・第3の蝶番関節において折畳むことにより、前記ヘッド及び前記ヘッドパイプの収納時の全体サイズを小さくすることが可能であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の掃除機。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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