JP2022140431A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】電池の着脱による重心位置の変化に応じて床や作業台などの水平面に転倒することなく、安定して自立可能な電気掃除機を提供する。【解決手段】掃除機本体２は、二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合には、本体ケースの長手方向へ並ぶ３つ以上の脚部３１のうち、少なくとも２つの脚部を接地し、かつ少なくとも１つの脚部を非接地させて水平面に第一姿勢で自立し、二次電池が本体ケースから離脱されている場合には、脚部のうち、第一姿勢で非接地の脚部を含む２つ脚部を接地し、かつ第一姿勢で接地の脚部を非接地させて水平面に第二姿勢で自立し、脚部は、いずれの姿勢でも接地する共用脚部と、二次電池に配置され、かつ本体ケースの幅方向へ延びる第一脚部４３とを有し、電動送風機１３は二次電池が本体ケースに装着されている状態において、共用脚部よりも第一脚部寄りに配置されている。【選択図】図３

Description

本発明に係る実施形態は、電気掃除機に関する。

掃除機本体と、ダストケースと、掃除機本体に着脱自在な蓄電池と、を備える電気掃除機が知られている。

特開２０２０－１７１５１５号公報

掃除機本体に蓄電池を装着した場合と掃除機本体から蓄電池を取り外した場合との間で、従来の電気掃除機の重心位置は、大きく変化する。

ところで、掃除機本体に蓄電池を装着した場合、または、掃除機本体に非着脱に固定された蓄電池を備える場合には、水平面に電気掃除機を転倒させることなく、安定して支持することが可能な脚を備える例はある。

しかしながら、掃除機本体から蓄電池を取り外した場合には、従来の電気掃除機は、脚で安定して自立することができず、転倒してしまう虞があった。

電気掃除機が転倒した場合には、ダストケース内に溜まった塵埃が漏れ出したり、電気掃除機が損傷したりする虞がある。

そこで、本発明は、電池の着脱による重心位置の変化に応じて床や作業台などの水平面に転倒することなく、安定して自立可能な電気掃除機を提供することを目的とする。

前記の課題を解決するため本発明の実施形態に係る電気掃除機は、長尺な本体ケースと、前記本体ケースに収容される電動送風機と、前記電動送風機の吸込側に接続される集塵装置と、前記本体ケースに着脱可能に装着されて前記電動送風機の駆動に消費される電力を蓄える電池部と、前記本体ケースの長手方向へ並ぶ３つ以上の脚部と、を有する掃除機本体を備えている。前記電気掃除機は、前記電池部が前記本体ケースに装着されている場合には、前記３つ以上の脚部のうち少なくとも２つの脚部を含む第一脚群を接地し、かつ少なくとも１つの脚部を非接地させて水平面に第一姿勢で自立し、前記電池部が前記本体ケースから離脱されている場合には、前記３つ以上の脚部のうち、前記第一姿勢で非接地の前記脚部を含む少なくとも２つの前記脚部を含む第二脚群を接地し、かつ前記第一脚群のうち、少なくとも１つの前記脚部を非接地させて水平面に第二姿勢で自立し、前記３つ以上の脚部は、前記第一脚群および前記第二脚群の両方に属する共用脚部と、前記第一脚群のみに属して、前記電池部が前記本体ケースに装着されている状態で前記集塵装置から最も遠くに位置するように前記電池部に配置され、かつ前記本体ケースの幅方向へ延びる第一脚部と、を有し、前記電動送風機は、前記電池部が前記本体ケースに装着されている状態において、前記共用脚部よりも前記第一脚部寄りに配置されている。

本発明の実施形態に係るハンディー型電気掃除機の斜視図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の掃除機本体の側面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の掃除機本体の側面図。 本発明の実施形態に係る電気掃除機の掃除機本体の底面図。 本発明の実施形態に係る掃除機本体の他の例の模式的な側面図。 本発明の実施形態に係る掃除機本体の他の例の模式的な側面図。

以下、本発明に係るハンディー型電気掃除機の実施形態について図１から図６を参照して説明する。なお、複数の図面中、同一または相当する構成には同一の符号が付されている。

図１は、本発明の実施形態に係るハンディー型電気掃除機の斜視図である。

図１に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１は、例えばスティック型であって、ハンディー型でもある。電気掃除機１は、手持ち操作可能な掃除機本体２と、掃除機本体２に着脱可能な延長管３と、延長管３に着脱可能な吸込口体５と、を備えている。

なお、使用者が電気掃除機１を手持ちした状態では、図１は、電気掃除機１を使用者の左斜め前方から見た図に相当する。

また、電気掃除機１は、延長管３および吸込口体５を取り外した、掃除機本体２のみの形態でハンディー型電気掃除機としても利用される。つまり、掃除機本体２は、単独でハンディー型電気掃除機としても利用できる。また、電気掃除機１は、延長管３および吸込口体５に代えて、延長管３よりも極めて短いノズルを装着して使用することもできる。

掃除機本体２は、把手部１１を有する本体ケース１２と、本体ケース１２に収容されて吸込負圧を生じさせる電動送風機１３と、電動送風機１３の吸込側に流体的に接続される吸込管１５と、本体ケース１２に着脱可能に装着される分離集塵部１６（集塵装置）と、主に電動送風機１３を制御する本体制御部１７と、本体ケース１２に着脱可能に装着される二次電池１８（電池部）と、本体ケース１２に分離集塵部１６を着脱可能に保持する保持機構（図示省略）と、を備えている。

掃除機本体２は、二次電池１８が蓄える電力によって電動送風機１３を駆動させ、電動送風機１３の駆動によって負圧を発生させ、発生した吸込負圧を分離集塵部１６に作用させる。分離集塵部１６に作用する吸込負圧は、吸込管１５、延長管３、および吸込口体５に順次に作用する。吸込口体５に達した吸込負圧は、吸込口体５の吸込口１９に作用する。吸込口１９に作用する吸込負圧は、床面から塵埃を含んだ空気（以下、「含塵空気」と呼ぶ。）を吸込口１９に吸い込む。吸込口１９に吸い込まれた含塵空気は、吸込口体５、延長管３、および吸込管１５を通じて分離集塵部１６へ流入する。分離集塵部１６は、吸込負圧によって吸い込まれる含塵空気から塵埃を分離し、分離後の塵埃を捕集し、蓄積するとともに塵埃が分離された空気を電動送風機１３へ送る。電動送風機１３は、塵埃が分離された空気を本体ケース１２外へ排気する。

なお、電気掃除機１および掃除機本体２は、掃除機本体２を手に持つ使用者によって、様々な姿勢で利用される。そこで、図１中、実線矢印Ｐ方向視を平面視（上面視）とし、実線矢印Ｐの反対方向視を底面視とする。図１中、実線矢印Ｆ方向視を正面視（前面視）とし、実線矢印Ｆの反対方向視を背面視とする。図１中、実線矢印Ｌ方向視を左側面視とし、実線矢印Ｌの反対方向視を右側面視とする。つまり、延長管３が使用者の前方へ向かって水平に突出する姿勢で電気掃除機１を使用者が持っている場合には、電気掃除機１の前後、上下、左右は、使用者のそれに一致する。

そして、本体ケース１２は、電動送風機１３、および本体制御部１７が実装される制御回路板２１を収容している。

本体ケース１２は、延長管３の延長線上に配置され、かつ延長管３の延長線に沿って延びる柱状の前部１２ａと、前部１２ａから下斜め後方へ垂れ下がる中央部１２ｂと、中央部１２ｂの背面の下半部から後方へ延びる筒状の後部１２ｃと、中央部１２ｂの背面の上半部から後方へ延び、円弧形状に湾曲して後部１２ｃの上面の後端に繋がる把手部１１と、を備えている。

また、本体ケース１２は、二次電池１８へ充電電力を導く充電ソケットを備えている。充電ソケットは、充電回路を介して二次電池１８に接続されている。

また、本体ケース１２は、把手部１１を握った使用者が、その手指を動かせる範囲に配置される入力部２２を備えている。

前部１２ａと中央部１２ｂとは、協働して分離集塵部１６を着脱可能に保持している。分離集塵部１６は、全体で筒状の外観を有する。前部１２ａと中央部１２ｂとは、分離集塵部１６の中心線Ｃ、換言すると長手方向を延長管３の中心線の延長線に平行させて分離集塵部１６を保持している。本体ケース１２に延長管３および分離集塵部１６が装着された状態では、延長管３の中心線の延長線および分離集塵部１６の中心線Ｃは、本体ケース１２を左右に実質的に均等に分断する中央縦断面上に配置されている。つまり、長手状の前部１２ａと筒状の分離集塵部１６とは、中心線が平行するように併設されている。

本体ケース１２の前部１２ａは、延長管３の長手方向、つまり延伸方向の延長上に配置されて管状に延びる吸込管１５を収容している。

本体ケース１２の後部１２ｃは、電動送風機１３および制御回路板２１を収容している。後部１２ｃは、電動送風機１３の排気を本体ケース１２内から吐出させる排気口２５を有している。

本体ケース１２の中央部１２ｂは、前部１２ａに併設される分離集塵部１６の後端部の一部を覆い隠すように保持し、かつ分離集塵部１６と電動送風機１３とを繋ぐ風路（図示省略）を収容している。中央部１２ｂは、実質的に直線状に延びる前部１２ａの後端部に連接して本体ケース１２の下斜め後方へ向かって膨らんでいる。中央部１２ｂは、本体ケース１２の後方へ向かって後ろ下がりに傾斜する外観を有している。

吸込管１５は、本体ケース１２の前部１２ａ内に収容されて本体ケース１２に支持されている。本体ケース１２に分離集塵部１６が装着された状態では、吸込管１５は、分離集塵部１６に平行に並ぶ。吸込管１５は、実質的に屈曲なく真っ直ぐに延びる直管である。吸込管１５の中心線に沿う方向、吸込管１５の延伸方向、吸込管１５の長手方向は、実質的に同意であり、本体ケース１２の前後方向に実質的に一致している。

吸込管１５は、延長管３を着脱可能な継手構造を備えている。この継手構造は、吸込管１５の開口端部に設けられている。吸込管１５は、掃除機本体２の流体的な入口であり、延長管３と分離集塵部１６とを流体的に接続する継手でもある。掃除機本体２から延長管３を取り外すことによって、吸込管１５は、掃除機本体２をハンディー型電気掃除機として単体で使用する際の吸込口として機能する。吸込管１５の筒先は、掃除機本体２の前方へ開放されている。

吸込管１５の後端部は、分離集塵部１６に接続される第二開口を有している。第二開口は、吸込管１５の径方向外側へ向かって開放されて分離集塵部１６へ向かっている。第二開口は、本体ケース１２の下方へ向かって開放されている。第二開口は、本体ケース１２の前部１２ａの底面に設けられている。本体ケース１２に分離集塵部１６が装着されている状態では、前部１２ａの底面は、分離集塵部１６に近接して倣う。そうすると、第二開口は、分離集塵部１６に流体的に接続される。

分離集塵部１６は、本体ケース１２の前部１２ａと本体ケース１２の中央部１２ｂとが成すＬ文字形状の収容空間に配置されている。分離集塵部１６は、掃除機本体２に流れ込む含塵空気から塵埃を分離し、捕集し、蓄積する一方で、塵埃が除去された清浄な空気を電動送風機１３へ送る。分離集塵部１６は、塵埃と空気との質量の差異を利用して塵埃と空気とを遠心分離する遠心分離方式である。分離集塵部１６の下流側に含塵空気から塵埃を濾し取る濾過分離方式のフィルターが設けられていても良い。

また、分離集塵部１６は、本体ケース１２の前後方向に沿って筒状に延伸している。換言すると、分離集塵部１６は、本体ケース１２の前後方向に延びる中心線Ｃを有する筒形状の容器である。分離集塵部１６の中心線Ｃに沿う方向、分離集塵部１６の延伸方向、分離集塵部１６の長手方向は、実質的に同意であり、本体ケース１２の前後方向に実質的に一致している。したがって、分離集塵部１６の中心線Ｃは、吸込管１５の中心線に実質的に平行している。また、分離集塵部１６は、吸込管１５に併設されている。つまり、分離集塵部１６の長手方向は、吸込管１５の長手方向に倣っている。分離集塵部１６の直径は、吸込管１５の直径よりも大きく、分離集塵部１６は、吸込管１５および本体ケース１２の前部１２ａよりも掃除機本体２の左右方向（幅方向）に突出している。なお、掃除機本体２の左右方向（幅方向）は、筒状の分離集塵部１６の中心線Ｃおよび吸込管１５の中心線を実質的に含む仮想的な平面の法線方向、あるいは筒状の分離集塵部１６の中心線Ｃおよび吸込管１５の中心線を実質的に通る仮想的な平面の法線方向に相当する。また、この仮想的な平面は、掃除機本体２の中央縦断面に相当する。

保持機構は、分離集塵部１６の一方の端部と本体ケース１２とを着脱可能に連結する第一機構と、分離集塵部１６の他方の端部と本体ケース１２とを着脱可能に連結する第二機構と、を備えている。

第一機構は、分離集塵部１６に設けられる凹部に、本体ケース１２に設けられる凸部を引っ掛けて分離集塵部１６と本体ケース１２とを連結するロック機構である。第一機構の凹部と凸部とは、分離集塵部１６と本体ケース１２との相対的な位置の変化によって引っ掛かったり、外れたりする。

第一機構の凸部は、本体ケース１２の前部１２ａの底面の前端部に設けられている。第一機構の凹部は、分離集塵部１６の一方の端部であって、凸部に適合する位置に配置されている。

第二機構は、分離集塵部１６に設けられる凸部に、本体ケース１２に設けられる凹部を引っ掛けて分離集塵部１６と本体ケース１２とを連結するロック機構である。第二機構は、第一機構と異なり、分離集塵部１６と本体ケース１２との相対的な位置を保ったまま、凹部から凸部を外すことが可能な操作片を備えている。操作片は、分離集塵部１６に設けられ、第二機構の凸部は、操作片に一体化されている。

第二機構の凹部は、本体ケース１２の中央部１２ｂの底部、つまり吸込管１５の径方向において吸込管１５から最も遠い部位に設けられている。第二機構の凸部は、分離集塵部１６の他方の端部であって、凹部に適合する位置に配置されている。そして、第一機構の凹部と第二機構の凸部とは、いずれも分離集塵部１６に設けられ、かつ分離集塵部１６の長手方向の中心、かつ短手方向の中心に対して実質的に対象に配置されている。また、第一機構の凹部から見て第二機構の凸部は、分離集塵部１６内で最も離れた部位に配置されている。

操作片は、スライド、スイングを含む機械的な移動をともなう操作が可能であり、この操作にともなう移動を凹部から凸部を外す動きに変換する種々の機構の一部である。例えば、使用者が操作片をスライドさせることで、第二機構の凸部を凹部から外すことができる。また、操作片は、使用者によって操作されていない場合には、第二機構の凸部を凹部に引っ掛かる位置へ移動させる。

分離集塵部１６が本体ケース１２に装着されている場合には、第一機構は、凹部に凸部を引っ掛けて分離集塵部１６と本体ケース１２とを連結し、第二機構は、凹部に凸部を引っ掛けて分離集塵部１６と本体ケース１２とを連結している。そして、操作片が操作されて第二機構の凸部が第二機構の凹部から抜け出すと、第二機構のロックが解除される。このとき、第一機構の凸部は、凹部に引っ掛かった状態を維持している。そこで、使用者は、第二機構のロックが解除されている状態で、第一機構を支点にして分離集塵部１６の他方の端部を本体ケース１２から遠ざける。そうすると、分離集塵部１６は本体ケース１２から離れ、いずれ第一機構の凸部が凹部から抜け出して第一機構のロックも解除される。

分離集塵部１６が本体ケース１２から離脱している場合には、先ず、第一機構の凸部が凹部に引っ掛けられる。使用者は、第一機構がロックされている状態で、第一機構を支点にして分離集塵部１６の他方の端部を本体ケース１２に近づける。そうすると、分離集塵部１６は本体ケース１２に装着され、いずれ第二機構の凸部が凹部に引っ掛かって第二機構もロックされる。

なお、本実施形態に係る分離集塵部１６は、円弧軌道を描きながら本体ケース１２に着脱されるが、吸込管１５の径方向へ直線軌道を描きながら着脱されるものであっても良い。この場合には、第一機構および第二機構は、実質的に同時にロックされたり、ロックを解除されたりすることが好ましい。本体ケース１２に分離集塵部１６が着脱される際の分離集塵部１６の移動方向は、吸込管１５の長手方向に交差する方向であれば良い。したがって、本体ケース１２に分離集塵部１６が装着される際には、分離集塵部１６は、吸込管１５の径方向において吸込管１５に近づく方向へ移動し、本体ケース１２から分離集塵部１６が離脱される際には、分離集塵部１６は、吸込管１５の径方向において吸込管１５から遠ざかる方向へ移動すれば良い。

本体ケース１２の中央部１２ｂは、分離集塵部１６の排気側に流体的に接続される連結口と、連結口と電動送風機１３とを流体的に接続する分離部下流風路管と、を備えている。中央部１２ｂは、分離集塵部１６と本体ケース１２の後部１２ｃとの間に挟み込まれている部位を含んでいる。この部位に連結口および分離部下流風路管が配置されている。

連結口は、中央部１２ｂの正面を臨む部位に配置されている。連結口は、分離集塵部１６が本体ケース１２に装着された状態で、分離集塵部１６の後ろ側の端面に正対する。したがって、連結口は、分離集塵部１６が本体ケース１２に装着された状態で、分離集塵部１６の中心線Ｃの延長線上に配置される。

電動送風機１３の吸込側は、連結口および分離部下流風路管を介して分離集塵部１６に接続される。電動送風機１３は、分離集塵部１６から空気を吸い込んで吸込負圧を発生させる。電動送風機１３は、羽根車と、羽根車の回転駆動力を発生する電動機と、電動機から羽根車へ回転駆動力を伝達する回転軸と、を備えている。

羽根車は、例えばターボファンであり、複数の羽根を備えている。それぞれの羽根は、円錐状のハブの中心部からハブの外縁部へ向かって徐々にハブの径方向へ向かって起立する、捻れた形状を有している。換言すると、それぞれの羽根は、前縁から後縁に掛けて翼型（airfoil）または翼断面（wing section）が変化する、いわゆる３次元翼である。羽根車は、吸込口を有するケースに覆われている。

電動送風機１３は、回転軸を中心とする円筒状、または円柱状の形状を有している。回転軸の中心線を本体ケース１２の前後方向へ向け、かつ吸込口を前方へ向けて本体ケース１２に収容されている。また、電動送風機１３の回転軸の中心線は、実質的に分離集塵部１６Ｃの延長線上に配置されている。

本体ケース１２の後部１２ｃは、本体制御部１７が実装される制御回路板２１を収容している。制御回路板２１は、電動送風機１３の真後ろに配置されている。

本体制御部１７は、マイクロプロセッサー、およびマイクロプロセッサーが実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置を備えている。記憶装置は、予め設定される複数の運転モードに関連する種々の設定、つまり引数を記憶している。複数の運転モードは電動送風機１３の出力に関連付けられている。それぞれの運転モードには、相互に異なる入力値、つまり電動送風機１３の入力値であり、電動送風機１３に流れる電流目標値が設定されている。それぞれの運転モードは、入力部２２が受け付ける操作入力に関連付けられている。本体制御部１７は、入力部２２への操作入力に対応する任意の運転モードを、予め設定される複数の運転モードから択一的に選択し、選択した運転モードの設定を記憶部から読み出し、読み出した運転モードの設定にしたがって電動送風機１３を運転する。

本体ケース１２の後部１２ｃは、分離集塵部１６が本体ケース１２に装着された状態において、分離集塵部１６の中心線Ｃの延長線上に配置されている。

二次電池１８は、蓄電池、充電式電池、および充電池とも呼ばれる。二次電池１８は、電動送風機１３や本体制御部１７で消費される電力を蓄える。二次電池１８は、本体ケース１２の後部１２ｃの底部に着脱可能に装着されている。二次電池１８は、着脱不能に固定されていても良い。着脱可能な二次電池１８は、複数の二次電池１８を準備しておくことで、適宜に交換して利用できる。電気掃除機１に装着されている二次電池１８の充電率が低下した場合には、この二次電池１８を、充電済みの二次電池１８に交換することによって、電気掃除機１は、運転を継続できる。

なお、電気掃除機１は、二次電池１８に代えて一次電池を電源として利用するものであっても良い。

把手部１１は本体ケース１２に一体に設けられている。把手部１１は、電気掃除機１で床面を掃除するために、使用者が手で把持する部分である。そのため、把手部１１は、人の手指で把持し易い適宜の形状を有することが好ましい。

把手部１１は、本体ケース１２の前部１２ａと後部１２ｃとの間に架設されている。把手部１１は、前部１２ａの後端から延長管３の延長方向へ延び、かつ弧状に湾曲して後部１２ｃの後端部に繋がっている。把手部１１と本体ケース１２の中央部１２ｂの背面との間、および把手部１１と本体ケース１２の後部１２ｃの天面との間には、一続きの空間が、本体ケース１２の左右方向（幅方向）へ貫通している。この空間には、把手部１１を握る使用者の手指、もっぱら人差し指、中指、薬指、および小指を含む四指が配置される。

入力部２２は、把手部１１を握った使用者が、その親指で容易に操作できるよう、把手部１１の前側の端部の天面に設けられている。

入力部２２は、電動送風機１３の運転開始操作を受け付ける運転開始スイッチ２２ａと、電動送風機１３の運転停止操作を受け付ける運転停止スイッチ２２ｂと、を備えている。運転開始スイッチ２２ａおよび運転停止スイッチ２２ｂは、本体制御部１７に電気的に接続されている。電気掃除機１の使用者は、入力部２２を操作して電動送風機１３の運転モードを択一的に選択できる。運転開始スイッチ２２ａは、電動送風機１３の運転中に、運転モードの切替スイッチとしても機能している。この場合、本体制御部１７は、運転開始スイッチ２２ａから操作信号を受け取る度に運転モードを強→中→弱→強→中→弱→………の順に切り換える。なお、入力部２２は、運転開始スイッチ２２ａに代えて、強運転スイッチ（図示省略）、中運転スイッチ（図示省略）、および弱運転スイッチ（図示省略）を個別に備えていても良い。

図２および図３は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の掃除機本体の側面図である。

図４は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の掃除機本体の底面図である。

図２は、二次電池１８が装着された掃除機本体２の側面図であり、図３は、二次電池１８が離脱された掃除機本体２の側面図である。

図２から図４に示すように、本実施形態に係る掃除機本体２は、ハンディー型電気掃除機として単体で機能する。

ところで、掃除機本体２をハンディー型電気掃除機として単体で利用する際に、掃除機本体２を水平面ＨＳに置いておく場合がある。

そこで、本実施形態に係る掃除機本体２は、二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合には、３つの脚部３１のうち、２つの脚部３１を接地し、かつ１つの脚部３１を非接地させて水平面ＨＳに第一姿勢で自立する（図２）。また、掃除機本体２は、二次電池１８が本体ケース１２から離脱されている場合には、３つの脚部３１のうち、第一姿勢で非接地の脚部３１を含む２つの脚部３１を接地し、かつ第一姿勢で接地の２つの脚部３１のうち、１つの脚部３１を非接地させて水平面ＨＳに第二姿勢で自立する（図３）。

具体的には、本実施形態に係る掃除機本体２は、３つの脚部４１、４２、４３を備えている。３つの脚部４１、４２、４３は、掃除機本体２の前側から後ろ側へ順に並んでいる。つまり、３つの脚部４１、４２、４３は、前後方向へ長尺な掃除機本体２の長手方向へ並んでいる。３つの脚部４１、４２、４３は、掃除機本体２の中央縦断面を貫いて、掃除機本体２の左右方向に延びる凸形状の条であり、突起である。それぞれの脚部４１、４２、４３は、全体として、または、最突出部位において、下方へ凸の半円弧形状の接触部位を有している。したがって、脚部４１、４２、４３は、水平面ＨＳに線接触する。脚部４１、４３は、水平面ＨＳに面接触しても良い。面接触する脚部４１、４３は、掃除機本体２の自立姿勢をより安定させる。

脚部４１、４２、４３は、水平面ＨＳに接触する弾性部材５１を有していても良い。弾性部材５１は、それぞれの脚部４１、４２、４３と水平面ＨＳとの間に挟まって、水平面ＨＳの損傷を防いだり、水平面ＨＳとそれぞれの脚部４１、４２、４３との間の滑りを防いだりする。

それぞれの脚部４１、４２、４３は、一続きの条でなくても良い。例えば、掃除機本体２の右側と左側とに分断されて点在していても良い。３つの脚部４１、４２、４３は、掃除機本体２を堅い水平面ＨＳに置いた場合には、掃除機本体２の左右方向へ延びる直線形状で水平面ＨＳに接触する。それぞれの脚部４１、４２、４３は、第一姿勢で自立可能であり、かつ第二姿勢で自立可能な範囲で、周囲に対して突出していなくても良く、例えば面の縁部のような箇所であっても良い。

最も前側の脚部４１は、分離集塵部１６に設けられているが、本体ケース１２に設けられていても良い。また、最も後ろ側の脚部４３は、二次電池１８に設けられているが、本体ケース１２に設けられていても良い。脚部４２は、掃除機本体２の前後方向において２つの脚部４１、４３の間であって、本体ケース１２に設けられている。なお、２つ以上の脚部３１が二次電池１８に設けられていても良い。二次電池１８は、少なくとも１つの脚部４３を備えていることが好ましい。

そして、本実施形態に係る掃除機本体２は、二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合には（図２）、中央の脚部４２と後方の脚部４３とを接地させて水平面ＨＳに自立することができる。

ここで、説明を簡単にするために、図２のように、中央の脚部４２と後方の脚部４３とを接地させて水平面ＨＳに自立する第一姿勢を、「電池装着自立姿勢」と呼ぶ。電池装着自立姿勢の掃除機本体２は、３つの脚部４１、４２、４３のうち、２つの脚部４２、４３を含み、かつ１つの脚部４１を除いた第一脚群４８によって水平面ＨＳに自立する。換言すると、電池装着自立姿勢の掃除機本体２は、３つの脚部４１、４２、４３のうち、２つの脚部４２、４３を接地し、かつ１つの脚部４１を非接地させて水平面に自立する。

二次電池１８が装着されている掃除機本体２の重心Ｇ１は、中央の脚部４２と後方の脚部４３との間に位置する。

また、本実施形態に係る掃除機本体２は、二次電池１８が本体ケース１２から離脱されている場合には、前方の脚部４１と中央の脚部４２とを接地させて水平面ＨＳに自立することができる。

ここで、説明を簡単にするために、図３のように、前方の脚部４１と中央の脚部４２とを接地させて水平面ＨＳに自立する第二姿勢を、「電池離脱自立姿勢」と呼ぶ。電池離脱自立姿勢の掃除機本体２は、３つの脚部４１、４２、４３のうち、２つの脚部４１、４２を含み、かつ１つの脚部４３を除いた第二脚群４９によって水平面ＨＳに自立する。換言すると、電池離脱自立姿勢の掃除機本体２は、３つの脚部４１、４２、４３のうち、電池装着自立姿勢で非接地の脚部４１を含む２つの脚部４１、４２を接地し、かつ電池装着自立姿勢で接地の２つの脚部４２、４３のうち、１つの脚部４３を非接地させて水平面に自立する。

二次電池１８が離脱されている掃除機本体２の重心Ｇ２は、前方の脚部４１と中央の脚部４２との間に位置する。

そのため、掃除機本体２は、二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合であっても、二次電池１８が本体ケース１２から離脱されている場合であっても、水平面ＨＳに転倒することなく、安定して自立できる。

なお、「安定して自立できる」とは、本実施形態に係る脚部３１のように、水平面ＨＳに接触させることを企図して設けられた部位のみを水平面ＨＳに接触させて自立することであり、掃除機本体２の外観面のいずれか任意の箇所を適当に水平面ＨＳに接触させて軽微な外力で容易に姿勢を変化させるような置かれ方ではない。

また、３つ脚部３１は、第一脚群４８および第二脚群４９の両方に属する脚部４２を有している。このように、第一脚群４８および第二脚群４９の両方に属する脚部４２を、共用脚部と呼ぶ。共用脚部は、電池装着自立姿勢および電池離脱自立姿勢のいずれの姿勢であっても、水平面ＨＳに接触する脚部３１である。

図５および図６は、本発明の実施形態に係る掃除機本体の他の例の模式的な側面図である。

図５は、二次電池１８が装着された掃除機本体２Ａの側面図であり、図３は、二次電池１８が離脱された掃除機本体２Ａの側面図である。

図５および図６に示すように、本実施形態に係る掃除機本体２Ａは、二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合には、４つの脚部３１のうち、２つの脚部３１を接地し、かつ２つの脚部３１を非接地させて水平面に第一姿勢で自立する（図５）。また、掃除機本体２Ａは、二次電池１８が本体ケース１２から離脱されている場合には、４つの脚部３１のうち、第一姿勢で非接地の２つの脚部３１を接地し、かつ第一姿勢で接地の２つの脚部３１を非接地させて水平面に第二姿勢で自立する（図６）。

具体的には、本実施形態に係る掃除機本体２Ａは、４つの脚部４１、４２、４３、４４を備えている。４つの脚部４１、４２、４３、４４は、掃除機本体２Ａの前側から後ろ側へ順に並んでいる。４つの脚部４１、４２、４３、４４は、掃除機本体２Ａの中央縦断面を貫いて、掃除機本体２Ａの左右方向に延びる凸形状の条であり、突起である。それぞれの脚部４１、４２、４３、４４は、全体として、または、最突出部位において、下方へ凸の半円弧形状の接触部位を有している。したがって、脚部４１、４２、４３、４４は、水平面ＨＳに線接触する。脚部４１、４２、４３、４４は、水平面ＨＳに面接触しても良い。面接触する脚部４１、４２、４３、４４は、掃除機本体２Ａの自立姿勢をより安定させる。

脚部４１、４２、４３、４４は、水平面ＨＳに接触する弾性部材５１を有していても良い。弾性部材５１は、それぞれの脚部４１、４２、４３、４４と水平面ＨＳとの間に挟まって、水平面ＨＳの損傷を防いだり、水平面ＨＳとそれぞれの脚部４１、４２、４３、４４との間の滑りを防いだりする。

それぞれの脚部４１、４２、４３、４４は、一続きの条でなくても良い。例えば、掃除機本体２の右側と左側とに分断されて点在していても良い。４つの脚部４１、４２、４３、４４は、掃除機本体２を堅い水平面ＨＳに置いた場合には、掃除機本体２の左右方向へ延びる直線形状で水平面ＨＳに接触する。

そして、本実施形態に係る掃除機本体２Ａは、二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合には（図５）、前から３つめの脚部４２と最後尾の脚部４４とを接地させて水平面ＨＳに自立することができる。

ここで、説明を簡単にするために、図５のように、前から３つめの脚部４３と最後尾の脚部４４とを接地させて水平面ＨＳに自立する第一姿勢を、「電池装着自立姿勢」と呼ぶ。電池装着自立姿勢の掃除機本体２Ａは、４つの脚部４１、４２、４３、４４のうち、２つの脚部４３、４４を含み、かつ２つの脚部４１、４２を除いた第一脚群４８Ａによって水平面ＨＳに自立する。換言すると、電池装着自立姿勢の掃除機本体２Ａは、４つの脚部４１、４２、４３、４４のうち、２つの脚部４３、４４を接地し、かつ２つの脚部４１、４２を非接地させて水平面に自立する。

二次電池１８が装着されている掃除機本体２Ａの重心Ｇ１は、前から３つめの脚部４３と最後尾の脚部４４との間に位置する。

また、本実施形態に係る掃除機本体２Ａは、二次電池１８が本体ケース１２から離脱されている場合には、最前列の脚部４１と前から２つめの脚部４２とを接地させて水平面ＨＳに自立することができる。

ここで、説明を簡単にするために、図６のように、最前列の脚部４１と前から２つめの脚部４２とを接地させて水平面ＨＳに自立する第二姿勢を、「電池離脱自立姿勢」と呼ぶ。電池離脱自立姿勢の掃除機本体２Ａは、４つの脚部４１、４２、４３、４４のうち、２つの脚部４１、４２を含み、かつ２つの脚部４３、４４を除いた第二脚群４９Ａによって水平面ＨＳに自立する。換言すると、電池離脱自立姿勢の掃除機本体２は、４つの脚部４１、４２、４３、４４のうち、電池装着自立姿勢で非接地の脚部４１、４２を接地し、かつ電池装着自立姿勢で接地の２つの脚部４３、４４を非接地させて水平面に自立する。

二次電池１８が離脱されている掃除機本体２Ａの重心Ｇ２は、最前列の脚部４１と前から２つめの脚部４２との間に位置する。

そのため、掃除機本体２Ａは、二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合であっても、二次電池１８が本体ケース１２から離脱されている場合であっても、水平面ＨＳに転倒することなく、安定して自立できる。

そして、３つの脚部４１、４２、４３を備える掃除機本体２は、中央と後方の２つの脚部４２、４３の間に複数の脚部３１があっても、電池装着自立姿勢で安定して起立可能であり、かつ前方と中央の２つの脚部４１、４２の間に複数の脚部３１があっても電池離脱自立姿勢で安定して自立可能である。

また、４つの脚部４１、４２、４３、４４を備える掃除機本体２Ａは、前から３つめと最後尾の２つの脚部４３、４４の間に複数の脚部３１があっても、電池装着自立姿勢で安定して起立可能であり、かつ最前列と前から２つめの２つの脚部４１、４２の間に複数の脚部３１があっても電池離脱自立姿勢で安定して自立可能である。

つまり、図３から図６に示すように、本実施形態に係る掃除機本体２、２Ａは、３つ以上の脚部３１のうち、少なくとも２つの脚部３１を含む第一脚群４８、４８Ａを接地し、かつ少なくとも１つの脚部３１を非接地させて水平面に電池装着自立姿勢で自立する（図２、図５）。また、掃除機本体２は、電池部１８が本体ケース１２から離脱されている場合には、３つ以上の脚部３１のうち、電池装着自立姿勢で非接地の脚部３１を含む少なくとも２つの脚部３１を含む第二脚群４９、４９Ａを接地し、かつ第一脚群４８、４８Ａのうち、少なくとも１つの脚部３１を非接地させて水平面に電池離脱自立姿勢で自立する（図３、図６）。

なお、図２から図４における第一脚群４８および第二脚群４９は、両方の脚群４８、４９に属する共用脚部（脚部４２）を含む一方、図５から図６における第一脚群４８Ａおよび第二脚群４９Ａは、両方の脚群４８Ａ、４９Ａに属する共用脚部を有していない。つまり、第一脚群４８、４８Ａおよび第二脚群４９、４９Ａは、重なり（共有される脚部）を有していても良いし、有していなくても良い。

そして、電池装着自立姿勢の掃除機本体２、２Ａは、第一脚群４８のうち最も離れて位置する一対の脚部３１の間に重心Ｇ１が位置するよう重量配分されていれば、確実に安定して自立できる。つまり、電池装着自立姿勢の掃除機本体２は、第一脚群４８のうち最も離れて位置する一対の脚部４２、４３の間に重心Ｇ１が位置するよう重量配分されていれば、確実に安定して自立できる。電池装着自立姿勢の掃除機本体２Ａは、第一脚群４８のうち最も離れて位置する一対の脚部４３、４４の間に重心Ｇ１が位置するよう重量配分されていれば、確実に安定して自立できる。

また、電池離脱自立姿勢の掃除機本体２、２Ａは、第二脚群４９のうち最も離れて位置する一対の脚部３１の間に重心Ｇ２が位置するよう重量配分されていれば、確実に安定して自立できる。つまり、電池離脱自立姿勢の掃除機本体２は、第二脚群４９のうち最も離れて位置する一対の脚部４１、４２の間に重心Ｇ２が位置するよう重量配分されていれば、確実に安定して自立できる。電池離脱自立姿勢の掃除機本体２Ａは、第二脚群４９のうち最も離れて位置する一対の脚部４１、４２の間に重心Ｇ２が位置するよう重量配分されていれば、確実に安定して自立できる。

二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合の重心の位置は、電池装着自立姿勢の掃除機本体２、２Ａの重心の位置である。電池装着自立姿勢の掃除機本体２、２Ａの重心の位置は、本体ケース１２の重心の位置、電動送風機１３の重心の位置、分離集塵部１６の重心の位置、および二次電池１８の重心の位置によって実質的に定まる。

また、二次電池１８が本体ケース１２から離脱されている場合の重心の位置は、電池離脱自立姿勢の掃除機本体２、２Ａの重心の位置である。電池離脱自立姿勢の掃除機本体２、２Ａの重心の位置は、本体ケース１２の重心の位置、電動送風機１３の重心の位置、および分離集塵部１６の重心の位置によって実質的に定まる。

そのため、本体ケース１２の重心の位置、電動送風機１３の重心の位置、分離集塵部１６の重心の位置、および二次電池１８の重心の位置の関係を定めることによって、電池装着自立姿勢の掃除機本体２、２Ａの重心の位置を、掃除機本体２、２Ａが第一脚群４８で安定して自立可能な位置へ容易に配置可能であり、電池離脱自立姿勢の掃除機本体２、２Ａの重心の位置を、掃除機本体２、２Ａが第二脚群４９で安定して自立可能な位置へ容易に配置可能である。

分離集塵部１６の質量は、電動送風機１３の質量よりも重く、二次電池１８の質量は、分離集塵部１６の質量よりも重い。そして、本実施形態に係る掃除機本体２では、図２および図３に示すように、分離集塵部１６は、本体ケース１２の前半部に配置され、電動送風機１３および二次電池１８は、本体ケース１２の後半部に配置されている。そのような機器の質量の大小および機器の配置の関係は、掃除機本体２、２Ａ内の風路長さを短縮化して吸い込み効率を向上させ、掃除機本体２の小型化に寄与し、電池装着自立姿勢および電池離脱自立姿勢における掃除機本体２、２Ａの自立の安定性を向上させる。

なお、二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合の重心の位置は、自立している掃除機本体２、２Ａが微少な外力によって姿勢を変化させない範囲で、第一脚群４８、４８Ａのうち最も離れて位置する一対の脚部３１、３１の間になくても良い。また、二次電池１８が本体ケース１２から離脱されている場合の重心の位置は、自立している掃除機本体２、２Ａが微少な外力によって姿勢を変化させない範囲で、第二脚群４９、４９Ａのうち最も離れて位置する一対の脚部３１、３１の間になくても良い。

以上で説明したように、本実施形態に係るハンディー型掃除機としての掃除機本体２、２Ａは、二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合には、第一脚群４８、４８Ａを接地し、かつ少なくとも１つの脚部３１を非接地させて水平面に第一姿勢（電池装着自立姿勢）で自立し、二次電池１８が本体ケース１２から離脱されている場合には、第二脚群４９、４９Ａを接地し、かつ第一脚群４８、４８Ａのうち、少なくとも１つの脚部３１を非接地させて水平面に第二姿勢（電池離脱自立姿勢）で自立する。そのため、掃除機本体２、２Ａは、二次電池１８の着脱にともなう重心の変化に追従して、安定した自立姿勢を維持することができる。

また、本実施形態に係る掃除機本体２は、第一脚群４８および第二脚群４９の両方に属する共用脚部としての脚部４２を備えている。そのため、掃除機本体２は、最低３つの脚部４１、４２、４３を備えていれば、第一姿勢および第二姿勢のいずれの姿勢であっても安定して自立できる。

さらに、本実施形態に係る掃除機本体２、２Ａは、二次電池１８が本体ケース１２に装着されている場合には、第一脚群４８のうち最も離れて位置する一対の脚部３１の間に重心が位置し、二次電池１８が本体ケース１２から離脱されている場合には、第二脚群４９のうち最も離れて位置する一対の脚部３１の間に重心が位置するよう重量配分されている。そのため、掃除機本体２、２Ａは、第一姿勢および第二姿勢のいずれの姿勢であっても安定して自立できる。

また、本実施形態に係る掃除機本体２、２Ａは、本体ケース１２の重心の位置、電動送風機１３の重心の位置、分離集塵部１６の重心の位置、二次電池１８の重心の位置によって実質的に定まる第一姿勢の重心の位置と、本体ケース１２の重心の位置、電動送風機１３の重心の位置、分離集塵部１６の重心の位置によって実質的に定まる第二姿勢の重心の位置と、を有している。そのため、掃除機本体２、２Ａは、第一姿勢および第二姿勢のいずれの姿勢であっても安定して自立できるよう、第一姿勢の重心位置および第二姿勢の重心位置を容易に設定できる。

さらに、本実施形態に係る掃除機本体２、２Ａは、電動送風機１３よりも重い分離集塵部１６と、分離集塵部１６よりも重い二次電池１８と、を備えている。分離集塵部１６は、本体ケース１２の前半部に配置され、電動送風機１３および二次電池１８は、本体ケース１２の後半部に配置されている。そのため、掃除機本体２、２Ａは、風路長さを短縮化による吸い込み効率の向上、掃除機本体２、２Ａの小型化、第一姿勢および第二姿勢における自立の安定性を向上できる。

また、本実施形態に係る掃除機本体２、２Ａは、水平面ＨＳに線接触または面接触する脚部３１を備えている。そのため、掃除機本体２、２Ａは、水平面ＨＳに脚部３１を容易に接地して自立できる。

さらに、本実施形態に係る掃除機本体２、２Ａは、水平面に接触する弾性部材５１を備えている。そのため、掃除機本体２、２Ａは、水平面ＨＳの損傷を防ぎ、かつ水平面ＨＳを滑ることなく確実に自立し静止できる。

したがって、本発明に係る掃除機本体２、２Ａによれば、二次電池１８の着脱による重心位置の変化に応じて床や作業台などの水平面ＨＳに転倒することなく、安定して自立できる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、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。これら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。

１…電気掃除機、２、２Ａ…掃除機本体、３…延長管、５…吸込口体、１１…把手部、１２…本体ケース、１２ａ…前部、１２ｂ…中央部、１２ｃ…後部、１３…電動送風機、１５…吸込管、１６…分離集塵部、１７…本体制御部、１８…二次電池、１９…吸込口、２１…制御回路板、２２…入力部、２２ａ…運転開始スイッチ、２２ｂ…運転停止スイッチ、２５…排気口、３１、４１、４２、４３、４４…脚部、４８、４８Ａ…第一脚群、４９、４９Ａ…第二脚群、５１…弾性部材。

Claims (7)

1. 長尺な本体ケースと、
   前記本体ケースに収容される電動送風機と、
   前記電動送風機の吸込側に接続される集塵装置と、
   前記本体ケースに着脱可能に装着されて前記電動送風機の駆動に消費される電力を蓄える電池部と、
   前記本体ケースの長手方向へ並ぶ３つ以上の脚部と、を有する掃除機本体を備え、
   前記電池部が前記本体ケースに装着されている場合には、前記３つ以上の脚部のうち、少なくとも２つの脚部を含む第一脚群を接地し、かつ少なくとも１つの脚部を非接地させて水平面に第一姿勢で自立し、前記電池部が前記本体ケースから離脱されている場合には、前記３つ以上の脚部のうち、前記第一姿勢で非接地の脚部を含む少なくとも２つの脚部を含む第二脚群を接地し、かつ前記第一脚群のうち、少なくとも１つの脚部を非接地させて水平面に第二姿勢で自立し、
   前記３つ以上の脚部は、
   前記第一脚群および前記第二脚群の両方に属する共用脚部と、
   前記第一脚群のみに属して、前記電池部が前記本体ケースに装着されている状態で前記集塵装置から最も遠くに位置するように前記電池部に配置され、かつ前記本体ケースの幅方向へ延びる第一脚部と、を有し、
   前記電動送風機は、前記電池部が前記本体ケースに装着されている状態において、前記共用脚部よりも前記第一脚部寄りに配置されている電気掃除機。
2. 前記電池部が前記本体ケースに装着されている場合には、前記第一脚群のうち最も離れて位置する一対の前記脚部の間に重心が位置し、前記電池部が前記本体ケースから離脱されている場合には、前記第二脚群のうち最も離れて位置する一対の前記脚部の間に重心が位置するよう重量配分された請求項１に記載の電気掃除機。
3. 前記電池部が前記本体ケースに装着されている場合の重心の位置は、前記本体ケースの重心の位置、前記電動送風機の重心の位置、前記集塵装置の重心の位置、および前記電池部の重心の位置によって実質的に定まり、
   前記電池部が前記本体ケースから離脱されている場合の重心の位置は、前記本体ケースの重心の位置、前記電動送風機の重心の位置、および前記集塵装置の重心の位置によって実質的に定まる請求項１または２に記載の電気掃除機。
4. 前記集塵装置の質量は、前記電動送風機の質量よりも重く、前記電池部の質量は、前記集塵装置の質量よりも重く、
   前記集塵装置は、前記本体ケースの前半部に配置され、
   前記電動送風機および前記電池部は、前記本体ケースの後半部に配置されている請求項３に記載の型電気掃除機。
5. 前記脚部は、前記水平面に線接触または面接触する請求項１から４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
6. 前記脚部は、前記水平面に接触する弾性部材を有する請求項１から５のいずれか１項に記載の電気掃除機。
7. 前記脚部のうち、少なくとも１つは前記集塵装置に配置されている請求項１から６のいずれか１項に記載の電気掃除機。

Images