JP2022511992A - 掃除機ノズル - Google Patents

Abstract

掃除機ノズルＮは、所定数の前開口部ＦＯを有する前端境界ＦＥＢを有する吸気口領域ＡＩＡと、前開口部ＦＯに向かってごみを誘導するために前端境界ＦＥＢに対して角度が付けられている表面を有する前ガイド要素ＦＧＥであって、前ガイド要素によって残された開口部は、前開口部ＦＯと位置合わせされ、前ガイド要素ＦＧＥによって残された開口部の幅が、前開口部ＦＯの幅の３００％を超えない、前ガイド要素とを含む。前端境界ＦＥＢは、好ましくは、４～６個の前開口部ＦＯを有する。前開口部ＦＯのアパーチャは、好ましくは、５×５ｍｍ２～７×７ｍｍ２である。

Description

本発明は、掃除機ノズル及び当該掃除機ノズルを備えた掃除機に関する。

欧州特許第３００３１１１Ｂ１（代理人整理番号２０１４ＰＦ００１０３）は、掃除機用のノズルを開示している。ノズルは、エッジを持つ基部と、基部内の吸引アパーチャと、エッジと吸引アパーチャとの間で基部から突出している少なくとも１つのフレキシブルフラップとを含む。フレキシブルフラップは、開口部によって分離可能な第１及び第２のセクションを有する。第１及び第２のセクションは、ノズルが第１の方向に動かされると互いに向かって付勢され、ノズルが第２の方向に動かされると互いから離れるように付勢される。第１の方向では、エッジは開口部を閉じる、又は、開口部を閉じることにつながる前縁であり、第２の方向では、エッジは開口部を開く、すなわち、開口部をさらに開く後縁である。

国際特許公開ＷＯ２００９／１３３０３１Ａ１は、特に、前進及び逆方向における使用のための掃除機ノズルを開示している。掃除機ノズルは、ノズルヘッド及びノズル基部を有し、ノズル基部内に少なくとも１つの吸引ポートが実装されている。少なくとも前進方向において、そこから上流にごみ捕捉要素が配置されている。これらは、ノズルヘッド及び／又はノズル基部上に固く配置されているか、及び／又は、ノズルヘッド内の皿穴に少なくとも部分的に埋まることができるように実装されている。そのようなごみ捕捉要素の少なくとも一部が、前進及び／又は逆方向において吸引ポートから離れる方向に先細になる断面を有し、これにより、吸入ポートに向く側でごみトラップとして機能する中空領域が実装される。ごみ粒子の通過のための開口部が、各ごみ捕捉要素に対して横方向に設けられている。本発明によるノズルも、硬質床又はカーペット上の粗いごみ、また、細かいごみも受け取るために等しく適している。特に、床ノズル又はクッションノズルとして、又は、いわゆる家具ブラシとして実装することもできる。

米国特許出願公開第２０１８／３３３０２７Ａ１号は、構造及び機能において互いに大体同じである２つの補助吸引経路を有する吸引ノズルを開示している。補助吸引経路は、吸引チャンバの幅に沿って間隔が空けられている。さらに具体的には、一方の補助吸引経路は、吸引チャンバの幅に沿って約１／４の位置に位置決めされ、他方の補助吸引経路は、吸引チャンバの幅に沿って約３／４の位置に位置決めされている。各補助吸引経路は、吸引ノズルの前部（すなわち、通常の使用時にユーザの視点で前方に向いている吸引ノズルの部分）にある入口から延在し、吸引チャンバ内へと開口している。各補助吸引経路は、下面内に形成されたオープンボトムチャンネルによって画定され、各経路には上壁及び側壁があるが、底壁はない。使用中、各補助吸引経路の底壁は、清掃する表面によって形成される。各補助吸引経路の入口は、（入口の前部にある）より広い上流部分から（入口の後部にある）より狭い下流部分へと先細になる。各補助吸引経路の入口と吸引チャンバとの間に、略長方形の断面の通路が延在している。補助吸引経路は、大きなデブリの経路を形成する。そのため、補助吸引経路は、断面が比較的大きく、大きなデブリがそれらを通過して吸引チャンバ内へ入ることができるようになっている。この特定の場合における各補助吸引経路の最も狭い点は、その通路の高さ（すなわち、通路の上壁と清掃する表面との間の距離）で、約６ｍｍである。ダイソン社の空気圧式クリーナヘッドにも同様に２つの開口部があるが、本特許出願におけるよりも幅が小さい。

米国特許出願公開第２０１６／２１３２１５A１号は、基部と基部内の吸引開口部とを有する掃除機ヘッドを開示している。基部から一連のフレキシブルフラップが突出している。フレキシブルフラップは、清掃する表面に作用する。フレキシブルフラップは、互いに間隔が空けられて、所定の配置でそれらの間での残り屑の通過を可能にする。フレキシブルフラップの所定の配置は、基部の端部と吸引開口部との間で一連のフレキシブルフラップを通る非線形の流路を促進する。フラップの第１の列と第２の列との間の間隙は、第１の列及び第２の列の各々における隣接するフレキシブルフラップ間の空間と実質的に等しいか、又はそれよりも大きい。列は、まっすぐな列である必要はなく、例えば、湾曲した列も可能である。この配置により、吸引開口部への非線形経路を作ることができ、これは、空気抵抗を最大限にし、掃除機ヘッドによって高い真空が生成されることを確実にするのに役立つ。したがって、掃除機ヘッドの清掃性能が向上する。さらに、フレキシブルフラップは、清掃する表面と密閉を形成する一方で、吸引開口部への残り屑の通過を可能にするのに役立つ。フレキシブルフラップが装備されていることで、フラップの弾力性により、清掃する表面からの残り屑の除去が促進され得る。さらに、フレキシブルフラップは、清掃する表面に対して付勢される。一連のフレキシブルフラップはまた、基部の端部と吸引開口部との間に、空気の通過に対して高い抵抗を与えて、掃除機ヘッドの残り屑ピックアップ能力を最大限にする細長い気流路を画定するのにも役立ち得る。

掃除機に関連するますます厳しくなるエネルギーラベルの要件のために、隙間のある硬質床上で、粉塵ピックアップレベルでうまく機能する必要がある。隙間のある硬質床で高性能を実現するには、ノズル内のブラシストリップは、ノズルの前側及び後側で、できるだけ閉じている必要がある。これにより、ノズルの側面を通過する気流レベルが最大になり、高い隙間性能が得られる。

しかしながら、ユーザにとっては、米やパンくずなどの大きな粒子をピックアップできることも重要である。このような大きな粒子を適切にピックアップできるように、ブラシには多数かつ大きな開口部（＞５×５ｍｍ）があり、粒子がノズルに入ることを可能にする必要がある。

これらの２つの性能側面（隙間の清掃＋粗い粉塵のピックアップ）は、ブラシに関して矛盾する要件につながる。要件間のトレードオフが困難であることは、現在、以前よりも緊急である。ＥＵの規制により、掃除機の入力電力レベルは低下しており、まだ低下している。これにより、以前は必要なかった最適化が必要となる。Ａ＋又はＡ＋＋のエネルギーラベルを得るには、入力電力レベルが、４５０～７００Ｗを超えてはならず、かつてないほどに低い。

現在、一部のメーカーでは、ボックス内に２つのノズルを供給することでこの問題を解決している。
－ノズルの前側及び背側に閉じたブラシ、又は非常に限られた数及びサイズのアパーチャを有するブラシを有する特殊な隙間ノズル。後部ブラシは、ゴムストリップであってもよい。
－粗い粉塵のピックアップを可能にする通常のノズル。多くの開口部があり、大部分は大きいサイズの開口部（＞５×５ｍｍ^２）である。

追加のスイッチ又はレバーを設けることによって、ユーザが閉じたり覆ったりすることができる開放ブラシを有するノズルも存在している。これには、ユーザが清掃作業中に２つのモードを切り替えるための行動が必要となる。このような追加のスイッチング及びスライドメカニズムにより、ユーザにさらなる負担がかかる。

本発明は、特に、改良された掃除機ノズルを提供することを目的とする。本発明は、独立請求項によって規定される。有利な実施形態は、従属請求項に規定される。

本発明の一態様は、掃除機ノズルを提供する。掃除機ノズルは、所定数の前開口部を有する前端境界を有する吸気口領域と、前開口部に向かってごみを誘導するために前端境界に対して角度が付けられた表面を有する前ガイド要素であって、前ガイド要素によって残された開口部は、前開口部と位置合わせされ、前ガイド要素によって残された開口部の幅が、前開口部の幅の３００％を超えない、前ガイド要素とを含む。

前ガイド要素によって残された開口部の幅は、前開口部の幅の３００％を超えないため、前ガイド要素は、ノズルの前端に平行な気流を必要とせずに、ほぼ直接、前開口部に向かってごみを動かすことができる。これは、好ましいエネルギーラベルを得る低電力電化製品では、十分に強い気流が存在しない可能性があるからである。好ましくは、前ガイド要素によって残された開口部の幅は、前開口部の幅の２００％を超えない。さらに好ましくは、前ガイド要素によって残された開口部の幅は、前開口部の幅と一致し、これにより、ごみが前開口部内へ簡単に動かされる。必要な変更を加えれば、後開口部の幅に関連して、後ガイド要素によって残された開口部の幅についても同じことが言える。

前端境界は、好ましくは、４～６個の前開口部を有する。これにより、前開口部が２つだけの場合よりも、吸気口領域へのアクセスがはるかに容易になる。

前開口部のアパーチャは、好ましくは、５×５ｍｍ^２～７×７ｍｍ^２である。このサイズは、優れた隙間性能を得るために必要な低空気漏れと、床上のごみ粒子を吸引する適切な能力との間に優れた妥協点を提供する。

実用的な実施形態では、ノズルは、ノズルの前部にある前端境界、及び、ノズルの後端にあるホイールによって支持されている。例えば、前端境界はブラシストリップとすることができる。

実施形態は、比較的大きな粒子についても、有利なエネルギーラベルと、優れたごみピックアップとを可能にする。実施形態は、１つの設定で、隙間性能及び粗粉塵ピックアップ性能の両方を発揮するノズル構成が提供するため、ユーザは、硬質床での使用中にノズルを切り替える必要がなく、また、ノズルのスイッチやレバーを操作する必要もない。この構成は、硬質床専用ノズル、すなわち、ユーザが硬質床設定と軟質床設定とを切り替えることができる多目的ノズルにおける硬質床設定として使用することができる。

（優れた隙間性能を保証するための）閉じたブラシと、（粗いピックアップを可能にするための）多数の大きな開口部を有するブラシとの矛盾を解消するために、実施形態は、ブラシのいくつかの開口部のみを使用する一方で、ブラシの前部にあるＶ字形のフレキシブル（例えばゴム）ガイド部材を介してこれらの開口部に向かって粗いごみを誘導することによって、すべての粗い粉塵がこれらの開口部を介してノズルに入ることを確実にするという考え方に基づいている。このような「ジグザグ」形状により、すべての粗い粒子がブラシの開口部に向かって確実に誘導される。これにより、ブラシの開口部の数を非常に制限することができる。例えば、４～６個（例えば５個）のアパーチャが好ましい。この限られた数の開口部は、ジグザグ要素のない構成では、粗いごみは主にブラシの閉じた部分によって前方に動かされるため、優れた粗ピックアップを可能とするには不十分である。好ましくは、開口部のサイズは、５×５ｍｍ^２～７×７ｍｍ^２である必要がある。

前ガイド要素に関して、前開口部に向かってごみを拭き取るために、清掃する表面上でのノズルの使用中に当該表面に届くように前ガイド要素がフレキシブルである及び／又は構成されていることが実用的であることに留意されたい。

好ましくは、吸気口領域は、所定数の後開口部を有する後端境界を有し、ノズルはさらに、後開口部に向かってごみを誘導するために後端境界に対して角度が付けられた表面を有する後ガイド要素を含み、後ガイド要素によって残された開口部は、後開口部と位置合わせされ、後ガイド要素によって残された開口部の幅は、後開口部の幅の３００％を超えない。前端境界に関して言及したのと同様に、後端境界は４～６個の開口部を有する、及び／又は、後開口部のアパーチャが５×５ｍｍ^２～７×７ｍｍ^２であることが好ましい。例えば、後端境界はブラシストリップによって形成され得る。

本発明はさらに、先の段落で説明されたノズルと、ノズルを通る気流を発生させるための吸引発生器と、気流からごみを分離するためのごみ分離ユニットとを備えている掃除機に関する。

本発明の別の態様は、掃除機ノズルを提供し、掃除機ノズルは、所定数の前開口部を有する前端境界を有する吸気口領域と、前開口部に向かってごみを誘導するために前端境界に対して角度が付けられた表面を有するフレキシブル前ガイド要素とを含み、前ガイド要素によって残された開口部は、前開口部と位置合わせされ、前端境界及び前ガイド要素の両方は、清掃する表面上でのノズルＮの使用中に当該表面に届く。以下に、本発明のこの別の態様に適用できるオプションの概要を示す。なお、いくつかのオプションは、本発明の１つ（第１）の態様に関して上記に説明されているものと同じである。また、オプションは単独で、又は任意の組み合わせで選択できる。

第１のオプションでは、前端境界は、４～６個の前開口部を有する。

第２のオプションでは、前開口部のアパーチャは、５×５ｍｍ^２～７×７ｍｍ^２である。

第３のオプションでは、ノズルは、ノズルの前部にある前端境界、及び、ノズルの後端にあるホイールによって支持されている。

第４のオプションでは、前端境界はブラシストリップである。

第５のオプションでは、吸気口領域は、所定数の後開口部を有する後端境界を有し、ノズルはさらに、後開口部に向かってごみを誘導するために後端境界に対して角度が付けられた表面を有するフレキシブル後ガイド要素を含み、後ガイド要素によって残された開口部は、後開口部と位置合わせされている。この点において、好ましくは、後端境界及び後ガイド要素の両方は、清掃する表面上でのノズルの使用中に当該表面に届く。

第６のオプションでは、後端境界は、４～６個の前開口部を有する。

第７のオプションでは、後開口部のアパーチャは、５×５ｍｍ^２～７×７ｍｍ^２である。

第８のオプションでは、後端境界はフレキシブルストリップによって形成されている。

上記別の態様の現在の文脈において、本発明はまた、本態様のノズルと、ノズルを通る気流を発生させるための吸引発生器と、気流からごみを分離するためのごみ分離ユニットとを備えている掃除機であって、上記のオプションのうちの少なくとも１つがノズルの設計に適用できる掃除機を対象としている。

本発明のこれら及び他の態様は、以下に説明される実施形態から明らかになり、また、当該実施形態を参照して説明される。

図１は、本発明によるノズルの一実施形態を示す。

図１の実施形態において、中央の吸気口領域ＡＩＡが、前端境界ＦＥＢ及び後端境界ＲＥＢによって区切られている。各境界ＦＥＢ、ＲＥＢには、５つの開口部ＦＯ、ＲＯがある。ごみは、本実施形態では、前端境界ＦＥＢ及び後端境界ＲＥＢの開口部と位置合わせする開口部をそれぞれ有するジグザグのフレキシブル（例えばゴム）ストリップによって形成される傾斜構造部ＦＧＥ、ＲＧＥによって、これらの開口部ＦＯ、ＲＯに向かって誘導される。これらのフレキシブルストリップは、好ましくは、床に届き、これにより、すべてのごみが開口部ＦＯ、ＲＯに向かって拭き取られる。前端境界ＦＥＢはブラシで形成されている。ノズルＮは、前部のブラシＦＥＢと、後端のホイールＷで支持されている。単一のヒンジＨを有する図示されるノズル（ノズルは、底板とホイールとの間に柔軟性がない）では、後端境界ＲＥＢは、フレキシブル（例えばゴム）ストリップによって形成されて、床に向かう過剰決定された形状を防止し、ブラシＦＥＢ及びゴムＲＥＢの床との優れた密閉を確実にする。ノズルＮには、優れた隙間性能を得るために、７ｍｍの高さ及び３５ｍｍの幅でありうる側部開口部ＳＯがある。図１のノズルの実施形態はさらに、出願人の先の出願であり、参照により本明細書に組み込まれる欧州特許１８１９２０４１．４（代理人整理番号２０１８ＰＦ００８２１）に説明されているような複数の三角形要素を有する糸くずピッカーＬＰを有する。

別の実施形態では、ブラシとジグザグとのこの構成は、ノズルの前側（ノズルの前方移動）とノズルの後側（後方ストロークのため）との両方に位置決めされ得る。

図１の実施形態が、４８０Ｗの掃除機と一緒に試験されたとき、１回のストロークで約９３％の米及びレンティル豆をピックアップすることができた。一方で、様々な先行技術の掃除機は、はるかに高い電力レベルにおいてのみそうすることができた。同等の電力レベルでは、１回のストロークでピックアップされる量ははるかに少ない。

図１のノズルは、国際特許公開ＷＯ２００９／１３３０３１Ａ１のノズルとは異なり、先行技術のノズルには、三角形構造部ＦＧＥ、ＲＧＥを閉じる前境界ＦＥＢ及び後境界ＲＥＢがない。三角形の内側にある先行技術のごみトラップは、多くのノイズを発生させる。これは、図１の実施形態では、まっすぐなブラシ／ストリップが三角形の空間を閉じて、ごみトラップとして機能しないようにするため、回避されている。国際特許公開ＷＯ２００９／１３３０３１Ａ１の前側又は後側の開口部の数は１０で、図１の開口部の数の２倍多い。

図１のノズルＮの上記の説明を考慮すると、前ガイド要素ＦＧＥがフレキシブルである場合、実用的かつ有利である。また、前開口部に向かってごみを拭き取るために、清掃する表面上でのノズルの使用中に当該表面に前ガイド要素が届くようにされている場合、実用的かつ有利である。これは、特に、ノズル内の前ガイド要素の高さが、前ガイド要素の自由端が当該表面に接触するのに十分であることを意味し得る。前ガイド要素のこれらの特徴は、清掃する表面上でのノズルの使用中に当該表面に届くようにされている前端境界ＦＥＢと非常にうまく組み合わせることができる。この点において、本発明の別の態様は、掃除機ノズルＮを提供し、掃除機ノズルＮは、所定数の前開口部ＦＯを有する前端境界ＦＥＢを有する吸気口領域ＡＩＡと、前開口部ＦＯに向かってごみを誘導するために前端境界ＦＥＢに対して角度が付けられた表面を有するフレキシブル前ガイド要素ＦＧＥとを含み、前ガイド要素ＦＧＥによって残された開口部は、前開口部ＦＯと位置合わせされ、前端境界ＦＥＢ及び前ガイド要素ＦＧＥの両方は、清掃する表面上でのノズルＮの使用中に当該表面に届くようにされている。例えば、前述のように、前端境界はブラシストリップとすることができる。さらに、清掃する表面上でのノズルの使用中に当該表面に届くようにされた前端境界及び前ガイド要素は、所定数の後開口部ＲＯ及びフレキシブル特性を有する後端境界ＲＥＢと組み合わせることができる。前述のように、後端境界がフレキシブルストリップであることが実用的であり得る。ノズルが、後開口部に向かってごみを誘導するために後端境界に対して角度が付けられた表面を有する後ガイド要素をさらに含む場合、後ガイド要素は、前ガイド要素と同様に、フレキシブルであり、清掃する表面上でのノズルの使用中に当該表面に届くようにされ得る。

上記の実施形態は、本発明を限定するのではなく、説明するものであり、当業者は、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、多くの代替実施形態を設計できることに留意されたい。特許請求の範囲では、括弧内の任意の参照符号は、特許請求の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。「含む」という語は、請求項に列挙されている要素又はステップ以外の要素又はステップの存在を除外するものではない。単数形の要素は、当該要素が複数存在することを除外するものではない。いくつかの手段を列挙するデバイス請求項において、これらの手段のうちのいくつかは、まったく同一のハードウェアアイテムによって具体化されてもよい。相互に異なる従属請求項に記載される手段、有利に組み合わせて使用されてもよい。

Claims (15)

1. 前端境界を有する吸気口領域であって、前記前端境界は、所定数の前開口部を有する、吸気口領域と、
   前記前開口部に向かってごみを誘導するために前記前端境界に対して角度が付けられた表面を有する前ガイド要素であって、前記前ガイド要素によって残された開口部は、前記前開口部と位置合わせされ、前記前ガイド要素によって残された前記開口部の幅が、前記前開口部の幅の３００％を超えない、前ガイド要素と、
   を含む、掃除機ノズル。
2. 前記前端境界は、４～６個の前開口部を有し、任意選択で、前記前開口部のアパーチャは、５×５ｍｍ^２～７×７ｍｍ^２である、請求項１に記載の掃除機ノズル。
3. 前記掃除機ノズルは、前記前端境界、及び、前記掃除機ノズルの後端にあるホイールによって支持され、前記前端境界は、ブラシストリップである、請求項１又は２に記載の掃除機ノズル。
4. 前記掃除機ノズルは、前記掃除機ノズルの前部にある前記前端境界、及び、前記掃除機ノズルの後端にあるホイールによって支持されている、請求項１又は２に記載の掃除機ノズル。
5. 前記前端境界は、ブラシストリップである、請求項１又は２に記載の掃除機ノズル。
6. 前記前ガイド要素は、フレキシブルである、請求項１から５のいずれか一項に記載の掃除機ノズル。
7. 前記前ガイド要素は、前記前開口部に向かってごみを拭き取るために、清掃する表面上での前記ノズルの使用中に当該表面に届くように構成されている、請求項１から６のいずれか一項に記載の掃除機ノズル。
8. 前記吸気口領域は、所定数の後開口部を有する後端境界を有し、
   前記掃除機ノズルは、前記後開口部に向かってごみを誘導するために前記後端境界に対して角度が付けられた表面を有する後ガイド要素をさらに含み、前記後開口部によって残された開口部は、前記後開口部と位置合わせされ、前記後ガイド要素によって残された前記開口部の幅が、前記後開口部の幅の３００％を超えない、請求項１から７のいずれか一項に記載の掃除機ノズル。
9. 前記後端境界は、４～６個の後開口部を有し、任意選択で、前記後開口部のアパーチャは、５×５ｍｍ^２～７×７ｍｍ^２である、請求項８に記載の掃除機ノズル。
10. 前記後端境界は、フレキシブルストリップによって形成されている、請求項８又は９に記載の掃除機ノズル。
11. 請求項１から１０のいずれか一項に記載の掃除機ノズルと、前記掃除機ノズルを通る気流を発生させるための吸引発生器と、前記気流からごみを分離するためのごみ分離ユニットと、を備える、掃除機。
12. 前端境界を有する吸気口領域であって、前記前端境界は、所定数の前開口部を有する、吸気口領域と、
    前記前開口部に向かってごみを誘導するために前記前端境界に対して角度が付けられた表面を有するフレキシブル前ガイド要素であって、前記前ガイド要素によって残された開口部は、前記前開口部と位置合わせされている、フレキシブル前ガイド要素と、
    を含み、
    前記前端境界及び前記前ガイド要素の両方は、清掃する表面上での前記掃除機ノズルの使用中に当該表面に届くように構成されている、掃除機ノズル。
13. 前記掃除機ノズルの前部にある前記前端境界、及び、前記掃除機ノズルの後端にあるホイールによって支持されている、請求項１２に記載の掃除機ノズル。
14. 前記前端境界は、ブラシストリップである、請求項１２又は１３に記載の掃除機ノズル。
15. 請求項１２から１４のいずれか一項に記載の掃除機ノズルと、前記掃除機ノズルを通る気流を発生させるための吸引発生器と、前記気流からごみを分離するためのごみ分離ユニットと、を備える、掃除機。

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