JP2017060574A - 電気掃除機およびその吸込口体 - Google Patents

Abstract

【課題】回転ブラシへの長繊維状の塵埃の絡み付きを効果的に防止しつつメンテナンス性が良好な床ブラシおよびこれを備えた電気掃除機を提供する。
【解決手段】電動送風機の動作により含塵空気を吸い込む電気掃除機の床ブラシ23は、ケース体31を有する。床ブラシ23は、床面に対向して開口された吸込口47を備え、ケース体31に設けられた吸込室35を有する。床ブラシ23は、ケース体31に設けられ、吸込室35と電動送風機の吸込側とを連通する連通風路41を有する。床ブラシ23は、吸込室35に回転可能に設けられて吸込口47に配置され、回転により床面の塵埃を除去する回転ブラシ48を有する。床ブラシ23は、ケース体31の吸込口47に対して回転ブラシ48の軸方向と交差する方向の両端側にて床面に対向して開口された開口部71，72，72を備え、吸込室35よりも下流側の位置で連通風路41と連通する風路部42を有する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、回転により被掃除面の塵埃を除去する回転清掃体を有する電気掃除機の吸込口体およびこれを備えた電気掃除機に関する。

従来、例えばキャニスタ型の電気掃除機などに用いられる吸込口体としての床ブラシは、被掃除面としての床面に対向する下面に吸込口を開口した横長のケース体と、吸込口に回転可能に配置された回転清掃体としての回転ブラシと、この回転ブラシを駆動させる駆動手段としてのモータとを備えている。そして、例えば絨毯などの床面に対して回転ブラシをモータによって回転駆動させることで床面の塵埃を掻き出して掃除する。

特開２０１１−１１５５４２号公報 特開２０１２−２４１４１号公報 特許第５１２３０１１号公報

上記のような床ブラシの場合、例えば毛髪やペットの毛などの長繊維状の塵埃が回転ブラシに絡み付いて回転ブラシの回転を妨げないように、長繊維状の塵埃を除去する構成が知られている。

例えば、上記特許文献１および２記載の構成では、回転ブラシとともに回転する除去リングを回転ブラシの端部に備え、この除去リングに、回転ブラシの清掃部材間に入り込む爪部を突設して、回転ブラシをケース体から軸方向に引き抜く際に、この爪部によって絡み付いた塵埃を除去する。

しかしながら、これらの構成の場合、長繊維状の塵埃を除去リングによって回転ブラシから除去する作業、および、回転ブラシから除去されて除去リングに付着した塵埃を除去する作業が必要となり、メンテナンス性が良好ではない。

さらに、上記特許文献３記載の構成では、ケース体の前方に、長繊維状の塵埃を絡め取る清掃体を可動自在に配置している。

しかしながら、この構成の場合、清掃体に絡み付いた長繊維状の塵埃を除去する作業が必要となり、メンテナンス性が良好ではない。

本発明が解決しようとする課題は、回転清掃体への長繊維状の塵埃の絡み付きを効果的に防止しつつメンテナンス性が良好な電気掃除機の吸込口体およびこれを備えた電気掃除機を提供することである。

実施形態の電気掃除機の吸込口体は、電動送風機の動作により含塵空気を吸い込む電気掃除機の吸込口体である。この吸込口体は、ケース体を有する。また、この吸込口体は、被掃除面に対向して開口された吸込口を備え、ケース体に設けられた吸込室を有する。さらに、この吸込口体は、ケース体に設けられ、吸込室と電動送風機の吸込側とを連通する連通風路を有する。また、この吸込口体は、吸込室に回転可能に設けられて吸込口に配置され、回転により被掃除面の塵埃を除去する回転清掃体を有する。さらに、この吸込口体は、ケース体の吸込口に対して回転清掃体の軸方向と交差する方向の少なくとも一端側にて被掃除面に対向して開口された開口部を備え、吸込室よりも下流側の位置で連通風路と連通する風路部を有する。

一実施形態の電気掃除機の吸込口体の断面図であり、(a)は図２のＩ−Ｉ断面図、(b)は図２のII−II断面図である。 同上吸込口体を上方から模式的に示す平面図である。 同上吸込口体を下方から模式的に示す平面図である。 同上吸込口体を示す斜視図である。 同上吸込口体を備えた電気掃除機を示す斜視図である。

以下、一実施形態の構成を図１ないし図５を参照して説明する。

図５において、11はいわゆるキャニスタ型の電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、掃除機本体12と、この掃除機本体12に対して着脱可能に接続される風路形成体である管部13とを有している。

掃除機本体12は、被掃除面としての床面Ｆ上を旋回および走行可能であり、電動送風機18、この電動送風機18の動作を制御する図示しない本体制御部、および、これら電動送風機18および本体制御部などに給電するためのコードリール装置、あるいは二次電池などの電源部などを収容しているとともに、電動送風機18の吸込側に連通する図示しない集塵部を備えている。また、掃除機本体12の前部には、集塵部に連通するとともに管部13の基端側が接続される本体吸込口19が開口形成されている。

また、管部13は、ホース体21と、このホース体21に対して着脱可能な例えば合成樹脂製の延長管22と、この延長管22に対して着脱可能な吸込口体としての床ブラシ23とを備えている。

ホース体21は、可撓性を有するホース部25と、このホース部25の基端側(下流側)に設けられ本体吸込口19に接続される接続管部26と、ホース部25の先端側(上流側)に設けられた手元操作部27とを有している。

手元操作部27には、延長管22の基端側(下流側)が着脱可能に接続される。また、この手元操作部27には、使用者が把持する把持部28が基端側に突出して形成されており、この把持部28には電動送風機18の動作モードを本体制御部に設定するための設定ボタン29が配置されている。

また、図１ないし図５に示すように、床ブラシ23は、床面Ｆ上を走行することにより床面Ｆ上の塵埃を吸い込むものである。なお、以下、前後方向および左右方向(両側方向、幅方向)はこの床ブラシ23の走行方向を基準とする。そして、この床ブラシ23は、左右方向に延びる長手状、すなわち横長に形成されたケース体31と、このケース体31の後部に回転可能に接続され延長管22の先端側(上流側)に着脱可能に接続される接続管32とを備えている。

ケース体31は、例えば合成樹脂などにより成形された複数のケース部を組み合わせて構成されている。そして、このケース体31の内部には、接続管32の上流側(前端側)と連通する吸込室(回転ブラシ室)35が前部に左右方向に長手状に区画され、この吸込室35の後方でかつ接続管32の両側に、駆動室36と制御室37とが区画され、駆動室36の一側方に伝達室38が前後方向に長手状に区画され、かつ、駆動室36の他側方に軸支室39が区画されている。さらに、このケース体31の内部には、吸込室35と接続管32、すなわち電動送風機18の吸込側とを連通する連通風路41が区画されているとともに、吸込室35、駆動室36、制御室37、伝達室38および軸支室39と異なる位置に風路部42が区画されている。そして、このケース体31の下部の後部には、床ブラシ23を床面Ｆ上で前後方向に走行可能とする従動輪である走行輪44が回転可能に軸支されている。

吸込室35は、床面Ｆに対向するケース体31の下部に開口された横長の吸込口47を下端に備えている。したがって、この吸込室35は、吸込口47によりケース体31の外部(下部)と連通している。また、この吸込室35には、回転清掃体としての回転ブラシ48が収容され、吸込口47に配置されている。

吸込口47は、ケース体31の下部において、例えば前後方向の中央部よりも前方寄りに位置している。

回転ブラシ48は、床面Ｆに入り込んだ塵埃などを掻き出すもので、図示しないが、長尺状に形成された軸部と、この軸部から径方向へと突出する複数の清掃部材とを備えている。

軸部の両端部には、軸受体54，54が取り付けられており、これら軸受体54，54が伝達室38および軸支室39の内部でケース体31の図示しない軸受部に対して回動可能に保持されている。したがって、軸部(回転ブラシ48)は、吸込口47の長手方向である左右方向に沿って軸方向を有している。

清掃部材は、例えば塵埃を掃き取る毛ブラシ、あるいは軟質の部材により板状に形成され塵埃を叩き出すブレードなどが用いられ、軸部の外周に螺旋状に捻れた状態で配置されている。

駆動室36には、回転ブラシ48を回転駆動させる駆動手段としての電動機57が収容されている。この電動機57は、左右方向に沿って回転軸57aを有するように配置されている。そして、この電動機57は、例えば掃除機本体12側からの給電によって駆動するようになっている。

制御室37には、電動機57の駆動状態(駆動および停止)などを制御する制御部59が収容されている。この制御部59は、例えば基板に各種部品を実装して構成され、掃除機本体12側から給電を受けている。そして、この制御部59は、設定ボタン29の操作に応じて、電動機57の駆動および停止を切り換えるようになっている。

伝達室38には、電動機57の駆動力を回転ブラシ48に伝達する伝達手段を構成するプーリ61およびタイミングベルト62が収容されている。プーリ61は、電動機57の回転軸57aに取り付けられている。また、タイミングベルト62は、伝達室38に挿入された一方の軸受体54とプーリ61との間に無端状に巻き掛けられている。

連通風路41は、ケース体31の一部を構成する風路区画体としてのケース部である円筒状の中ケース65により区画されている。この中ケース65は、ケース体31の後部の左右方向の中央部に前後方向に沿って軸方向を有するように配置されている。したがって、連通風路41は、前後方向に沿って直線状に延びている。また、この連通風路41の上流端である前端は、吸込室35と連通しており、下流端である後端は、接続管32(電動送風機18の吸込側)と連通している。

風路部42は、吸込室35の前方にてケース体31内で上方に立ち上がる前側風路部67と、吸込室35、および、駆動室36および制御室37の後方にてそれぞれケース体31内で上方に立ち上がる後側風路部68，68と、これら前側風路部67と後側風路部68，68とを吸込室35などの上方で連結する上側風路部69とを一体に備えている。そして、前側風路部67は、床面Ｆに対向するケース体31の下部に開口された(一方の)開口部としての前側開口部71を下端に備え、後側風路部68，68は、床面Ｆに対向するケース体31の下部に開口された(他方の)開口部としての後側開口部72，72を下端に備えている。したがって、風路部42は、前側開口部71および後側開口部72，72によりケース体31の外部(下部)と連通している。さらに、上側風路部69は、連通風路41の上部と連通する連通開口部74を後側の下部に備えている。したがって、風路部42は、吸込室35よりも下流側の位置で連通風路41と連通している。

前側風路部67は、ケース体31の内部にて吸込室35の前方に左右方向に沿って長手状に形成されている。したがって、前側開口部71は、吸込口47に対して回転ブラシ48の軸方向と交差(直交)する方向である前後方向の一端側(軸方向の一側方)である前方の位置に、この吸込口47に対して離間されて配置され、この吸込口47と略等しい幅寸法を有する横長四角形状に開口されている。また、この前側開口部71の後縁部、すなわち吸込口47側の縁部には、(一方の)突起部としての複数の前側突起部77が前方に向けて突設されている。これら前側突起部77は、左右方向に互いに略等間隔に離間されて前側開口部71の全体に亘って配置されている。また、これら前側突起部77は、下端部がケース体31の下部と略面一な(一方の)平面部としての前側平面部77aとなっており、前端側が前側開口部71の前縁部に対して離間された櫛状となっている。さらに、これら前側突起部77は、前側風路部67内で上側から下側へと前方に徐々に突出量が大きくなるように突出しており、上部が前方へと下側に傾斜した(一方の)傾斜面部としての前側傾斜面部77bとなっている。したがって、これら前側突起部77は、側面視で先端部(前端部)が前方に向けて鋭角状に尖った三角形状となっている。すなわち、これら前側突起部77は、床ブラシ23(ケース体31)を床面Ｆ上で前方へと走行させたときに床面Ｆの表面をさらって髪の毛やペットの毛などの長繊維状の塵埃を床面Ｆから引き剥がして掻き上げる(掬い上げる)ようになっている。

後側風路部68，68は、ケース体31の内部にて駆動室36および制御室37のそれぞれの後方に左右方向に沿って長手状に形成されており、中ケース65(連通風路41)の両側方に位置している。したがって、後側開口部72，72は、それぞれ吸込口47に対して回転ブラシ48の軸方向と交差(直交)する方向である前後方向の他端側(軸方向の他側方)である後方の位置に、この吸込口47に対して離間されて配置され、両側が吸込口47の両側と略一致する横長四角形状に開口されている。また、これら後側開口部72，72の前縁部、すなわち吸込口47側の縁部には、(他方の)突起部としての複数の後側突起部79が後方に向けて突設されている。これら後側突起部79は、左右方向に互いに略等間隔に離間されて後側開口部72，72のそれぞれの全体に亘って配置されている。また、これら後側開口部72，72は、下端部がケース体31の下部と略面一な(他方の)平面部としての後側平面部79aとなっており、後端側が後側開口部72の後縁部に対して離間された櫛状となっている。さらに、これら後側突起部79は、後側風路部68，68内で上側から下側へと後方に徐々に突出量が大きくなるように突出しており、上部が後方へと下側に傾斜した(他方の)傾斜面部としての後側傾斜面部79bとなっている。したがって、これら後側突起部79は、側面視で先端部(後端部)が後方に向けて鋭角状に尖った三角形状となっている。すなわち、これら後側突起部79は、床ブラシ23(ケース体31)を床面Ｆ上で後方へと走行させたときに床面Ｆの表面をさらって髪の毛やペットの毛などの長繊維状の塵埃を床面Ｆから引き剥がして掻き上げる(掬い上げる)ようになっている。

一方、接続管32は、ケース体31の中ケース65に対して軸心回り方向に回転可能な回転管81と、この回転管81に対して軸方向と交差する方向に回動可能に軸支された連通管82とを備えている。

次に、上記一実施の形態の動作を説明する。

掃除の際には、まず、使用者は、掃除機本体12の本体吸込口19に、接続管部26を介してホース体21を連通接続し、このホース体21の先端側の手元操作部27に、延長管22および床ブラシ23を順次連通接続する。

次いで、床ブラシ23を床面Ｆ上に載置し、電源部から本体制御部および電動送風機18へと給電可能な状態として、把持部28を把持した使用者が所定の設定ボタン29を操作すると、この設定ボタン29により設定された動作モードに応じて本体制御部が電動送風機18の入力を制御して、電動送風機18が駆動される。このとき、使用者は、床面Ｆの種類に応じて、回転ブラシ48を適宜回転させる。すなわち、使用者が所定の設定ボタン29を操作すると、この設定ボタン29の操作に応じて制御部59が電動機57の入力を制御して、電動機57が駆動され、この電動機57の駆動が回転軸57aに取り付けられたプーリ61およびタイミングベルト62を介して軸受体54に伝達されることで、回転ブラシ48が回転する。

次いで、使用者は、床ブラシ23を床面Ｆ上で前後に交互に走行させる。

このとき、床ブラシ23を前方へと走行させる(前進させる)と、前側開口部71の後縁部から前方に向けて突出する複数の前側突起部77が床面Ｆ、特に絨毯などの床面Ｆの場合に表面の長繊維状の塵埃を掬い上げ、集塵部、本体吸込口19、ホース体21、延長管22、接続管32、連通風路41および風路部42の前側風路部67を介して前側開口部71に作用した電動送風機18の駆動による負圧によって、これら前側突起部77により掬い上げた長繊維状の塵埃および床面Ｆ上に位置する長繊維状の塵埃を空気とともに吸い込み、上側風路部69および連通開口部74を介して連通風路41へと送る。したがって、床面Ｆ上の長繊維状の塵埃は、床ブラシ23の前方への走行によって前側開口部71(前側突起部77)よりも床ブラシ23の走行方向の後側である後方に位置する吸込口47へと相対的に移動する以前に前側開口部71の位置で吸い込まれて回転ブラシ48(吸込室35)をバイパスして下流側へと吸い込まれ、回転ブラシ48に絡み付くことはない。そして、回転ブラシ48は、長繊維状の塵埃が除去された床面Ｆに対して清掃部材が接触し、この床面Ｆから塵埃を掻き上げ、集塵部、本体吸込口19、ホース体21、延長管22、接続管32、連通風路41および吸込室35を介して吸込口47に作用した電動送風機18の駆動による負圧によって、回転ブラシ48によって掻き上げた塵埃を空気とともに吸い込み、吸込室35を介して連通風路41へと送る。

また、床ブラシ23を後方へと走行させる(後退させる)と、後側開口部72の前縁部から後方に向けて突出する複数の後側突起部79，79が床面Ｆ、特に絨毯などの床面Ｆの表面の長繊維状の塵埃を掬い上げ、集塵部、本体吸込口19、ホース体21、延長管22、接続管32、連通風路41および風路部42の後側風路部68，68を介して後側開口部72，72に作用した電動送風機18の駆動による負圧によって、これら後側突起部79，79により掬い上げた長繊維状の塵埃および床面Ｆ上に位置する長繊維状の塵埃を空気とともに吸い込み、上側風路部69および連通開口部74を介して連通風路41へと送る。したがって、床面Ｆ上の長繊維状の塵埃は、床ブラシ23の後方への走行によって後側開口部72，72(後側突起部79，79)よりも床ブラシ23の走行方向の後側である前方に位置する吸込口47へと相対的に移動する以前に後側開口部72，72の位置で吸い込まれて回転ブラシ48(吸込室35)をバイパスして下流側へと吸い込まれ、回転ブラシ48に絡み付くことはない。そして、回転ブラシ48は、長繊維状の塵埃が除去された床面Ｆに対して清掃部材が接触し、この床面Ｆから塵埃を掻き上げ、集塵部、本体吸込口19、ホース体21、延長管22、接続管32、連通風路41および吸込室35を介して吸込口47に作用した電動送風機18の駆動による負圧によって、回転ブラシ48によって掻き上げた塵埃を空気とともに吸い込み、吸込室35を介して連通風路41へと送る。

なお、前側突起部77、あるいは後側突起部79，79に長繊維状の塵埃が引っ掛かった場合でも、床ブラシ23の走行方向が切り換わることにより引っ掛かりが解除され、前側開口部71、あるいは後側開口部72，72から吸い込まれる。

そして、連通風路41へと塵埃とともに送られた空気は吸込風となり、接続管32、延長管22およびホース体21を介して本体吸込口19から集塵部へと吸い込まれ、この集塵部にて塵埃が捕集される。

この後、塵埃が除去された吸込風は電動送風機18へと吸い込まれ、この電動送風機18を通過して排気風となり、掃除機本体12の後部などに設けられた図示しない排気口から掃除機本体12の外部へと排気される。

掃除が終了し、電気掃除機11を収納する際には、設定ボタン29を操作することで、本体制御部が電動送風機18(および回転ブラシ48(電動機57))を停止させる。

以上説明した一実施形態によれば、ケース体31の吸込口47に対して回転ブラシ48の軸方向と交差(直交)する方向の少なくとも一端側、本実施形態では両端側である前後に床面Ｆに対向して開口された開口部71，72，72を備え、回転ブラシ48が位置する吸込室35よりも下流側の位置で連通風路41と連通する風路部42、すなわち吸込室35を介さない風路部42を有することで、床ブラシ23が移動した際に回転ブラシ48に到達する前に長繊維状の塵埃を開口部71，72，72から吸い込んで回転ブラシ48を介することなく集塵部側へと送ることが可能になる。したがって、回転ブラシ48への長繊維状の塵埃の絡み付きを効果的に防止でき、回転ブラシ48に絡み付いた塵埃を除去する作業が不要となるとともに、例えば回転ブラシ48と異なる部材によって長繊維状の塵埃を除去する場合のように、この部材に付着した長繊維状の塵埃を除去する作業も不要となり、メンテナンス性が良好になる。

また、一般に床ブラシ23は床面Ｆ上で前後に交互に走行させて掃除をするので、吸込口47に対して前後に開口部71，72，72を備えることで、前後いずれの方向に床ブラシ23を走行させた場合でも、長繊維状の塵埃を回転ブラシ48に到達する前に開口部71，72，72から吸い込むことができる。

さらに、床ブラシ23(ケース体31)の移動(走行)により床面Ｆから長繊維状の塵埃を引き剥がす突起部77，79，79を備えることで、特に床面Ｆが例えば絨毯などの長繊維状の塵埃が開口部71，72，72にて電動送風機18により生じる負圧のみでは吸い込みにくい種類のものであっても、突起部77，79，79によって長繊維状の塵埃を確実に床面Ｆから引き剥がして開口部71，72，72から吸い込むことができる。

しかも、突起部77，79，79を前後方向に沿って突設することにより、床ブラシ23を床面Ｆで前後に交互に走行させる際に走行方向が切り換わると突起部77，79，79に引っ掛かった長繊維状の塵埃の引っ掛かりが解除されることとなり、この塵埃を風路部42に確実に吸い込むことができる。したがって、掃除が終了したときに突起部77，79，79に長繊維状の塵埃が引っ掛かったまま残留することが生じにくく、突起部77，79，79に残留した長繊維状の塵埃を除去するなどの作業も不要となる。

また、各突起部77，79，79は、風路部42の内方である上方に向けて傾斜した傾斜面部77b，79b，79bを備えるので、床面Ｆから引き剥がした塵埃を傾斜面部77b，79b，79bに沿って風路部42内へとより確実に導いて吸い込むことができる。

さらに、各突起部77，79，79の下端部は、ケース体31の下部と略面一となっているため、床ブラシ23を前後に交互に走行させた際に突起部77，79，79が抵抗となりにくく、床ブラシ23の走行操作性の低下を抑制できる。

そして、例えば回転ブラシ48に絡み付いた長繊維状の塵埃を除去するための除去リングなどを設ける場合のように、回転ブラシ48の清掃部材の本数などに制約が生じたり、除去リングの位置に清掃部材を配置できなかったりすることがないので、回転ブラシ48の除塵能力を確保できるとともに、回転ブラシ48と一体的に回転する除去リングの重心バランスを高精度で調整する必要もなく、重心バランスのずれによって回転時に騒音が生じたり、製造時の難易度が高くなったりすることもない。

なお、上記一実施形態において、開口部は、吸込口47に対して回転ブラシ48の軸方向と交差(直交)する方向の少なくとも一端側に開口すればよい。

また、突起部は、各開口部の両側縁部に突設してもよい。

本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

11 電気掃除機
12 掃除機本体
18 電動送風機
23 吸込口体としての床ブラシ
31 ケース体
35 吸込室
41 連通風路
42 風路部
47 吸込口
48 回転清掃体としての回転ブラシ
71 開口部としての前側開口部
72 開口部としての後側開口部
77 突起部としての前側突起部
79 突起部としての後側突起部
Ｆ 被掃除面としての床面

Claims (3)

1. 電動送風機の動作により含塵空気を吸い込む電気掃除機の吸込口体であって、
   ケース体と、
   被掃除面に対向して開口された吸込口を備え、前記ケース体に設けられた吸込室と、
   前記ケース体に設けられ、前記吸込室と前記電動送風機の吸込側とを連通する連通風路と、
   前記吸込室に回転可能に設けられて前記吸込口に配置され、回転により被掃除面の塵埃を除去する回転清掃体と、
   前記ケース体の前記吸込口に対して前記回転清掃体の軸方向と交差する方向の少なくとも一端側にて被掃除面に対向して開口された開口部を備え、前記吸込室よりも下流側の位置で前記連通風路と連通する風路部と
   を具備したことを特徴とした電気掃除機の吸込口体。
2. 開口部に突設され、ケース体の移動により被掃除面から長繊維状の塵埃を引き剥がす突起部を具備した
   ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機の吸込口体。
3. 電動送風機を備えた掃除機本体と、
   前記電動送風機の吸込側と連通する請求項１または２記載の吸込口体と
   を具備したことを特徴とした電気掃除機。

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