JP2023047629A - 電気掃除機 - Google Patents

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聡 水島
Satoshi Mizushima
大介 近藤
Daisuke Kondo
泰毅 狩野
Yasutake Kano
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Abstract

【課題】回転ブラシに付着した塵埃を効率良く除去する上で有利になる電気掃除機を提供する。【解決手段】電気掃除機は、被清掃面の塵埃を吸引する吸引体を備える。吸引体は、被清掃面から塵埃を掻き上げる回転ブラシと、回転ブラシを駆動する電動機と、バンパー部と、回転ブラシに付着した塵埃を除去する塵埃除去具とを備える。塵埃除去具は、バンパー部に取り付けられている。バンパー部と、塵埃除去具とは、別部品として構成されている。【選択図】図20

Description

本開示は、電気掃除機に関する。
下記特許文献1に開示された電気掃除機の吸込部は、塵埃を吸い込む吸込口と、回転清掃体と、駆動手段と、カバーと、引っ掛け部と、を備える。回転清掃体は、被掃除面の塵埃を除去する清掃部材を有し、吸込口に回転可能に配置される。駆動手段は、回転清掃体を回転させる。カバーは、回転清掃体に対向して配置され、回転清掃体に対し進退可能である。引っ掛け部は、カバーに設けられ、カバーが回転清掃体に対し進出した状態で回転清掃体に付着した塵埃を引っ掛ける。
特開2020-92974号公報
特許文献1に記載の電気掃除機においては、塵埃が、引っ掛け部の表面に引っ掛かることなく滑り、除去されることなく回転清掃体に残ってしまう可能性がある。
本開示は、上述のような課題を解決するためになされたもので、回転ブラシに付着した塵埃を効率良く除去する上で有利になる電気掃除機を提供することを目的とする。
本開示に係る電気掃除機は、被清掃面の塵埃を吸引する吸引体を備える電気掃除機であって、吸引体は、被清掃面から塵埃を掻き上げる回転ブラシと、回転ブラシを駆動する電動機と、バンパー部と、回転ブラシに付着した塵埃を除去する塵埃除去具とを備え、塵埃除去具は、バンパー部に取り付けられており、バンパー部と、塵埃除去具とは、別部品として構成されているものである。
本開示によれば、回転ブラシに付着した塵埃を効率良く除去する上で有利になる電気掃除機を提供することが可能となる。
実施の形態1による電気掃除機を示す斜視図である。 実施の形態1による電気掃除機を示す側面図である。 実施の形態2による電気掃除機を示す斜視図である。 実施の形態2による電気掃除機を示す側面図である。 手元操作部の斜視図である。 手元操作部の正面図である。 延長管の斜視図である。 延長管の正面図である。 延長管の背面図である。 吸引体を上から見た斜視図である。 吸引体を下から見た斜視図である。 吸引体の背面図である。 吸引体の側面図である。 回転ブラシの斜視図である。 バンパー部を前から見た斜視図である。 バンパー部を後ろから見た斜視図である。 図16の一部を拡大した斜視図である。 バンパー部の分解斜視図である。 アンカー部の斜視図である。 吸引体を側面から見た断面図である。 バンパー外周部の初期位置を示す、吸引体を側面から見た断面図である。 バンパー外周部の終了位置を示す、吸引体を側面から見た断面図である。 実施の形態3による電気掃除機を示す斜視図である。 実施の形態3による電気掃除機を示す側面図である。 実施の形態4による電気掃除機を示す斜視図である。 実施の形態4による電気掃除機を示す側面図である。
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、説明を簡略化または省略する。なお、本開示で角度に言及した場合において、和が360°となる優角と劣角とがあるときには原則として劣角の角度を指すものとし、和が180°となる鋭角と鈍角とがある場合には原則として鋭角の角度を指すものとする。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1による電気掃除機1を示す斜視図である。図2は、実施の形態1による電気掃除機1を示す側面図である。本実施の形態において、電気掃除機1の「上」「下」「前」「後」の各方向は、原則として、図2中の矢印のように定められる。本開示では、塵埃及びその他のゴミを総称して単に「塵埃」と呼ぶ。本開示における「塵埃」には、例えば、髪の毛、動物の毛、糸くずなどの繊維ゴミが含まれ得る。また、本開示では、塵埃が混じった空気を「含塵空気」と呼ぶ。
図1及び図2に示すように、電気掃除機1は、掃除機本体1aと、手元操作部2と、延長管3と、吸引体4とを備える。吸引体4は、継ぎ手部5を備える。手元操作部2の一端は、掃除機本体1aに接続する。手元操作部2の他端は、延長管3に接続する。延長管3の一端は、手元操作部2に接続する。延長管3の他端は、継ぎ手部5に接続する。
掃除機本体1aは、電動送風機6を備える。電動送風機6は、気流を発生し、含塵空気を吸引する。図11は、吸引体4を下から見た斜視図である。図11に示すように、吸引体4は、吸引口7を備える。吸引体4は、例えば床面のような被清掃面の上に置かれる。吸引口7は、含塵空気を吸引するための開口である。吸引口7から流入した含塵空気は、継ぎ手部5と、延長管3と、手元操作部2とを経由して、掃除機本体1aに流入する。掃除機本体1aは、集塵部8を備える。集塵部8は、掃除機本体1aに流入した含塵空気中の塵埃を捕集する。
図11に示すように、吸引体4は、回転ブラシ9を備える。図14は、回転ブラシ9の斜視図である。図14に示すように、回転ブラシ9は、吸引体4に対して回転可能に支持される軸部10と、軸部10に固定される清掃体11とを備える。回転ブラシ9が回転することで、被清掃面の塵埃を清掃体11が掻き上げる。掻き上げられた被清掃面の塵埃は、電動送風機6により発生した気流により吸引口7に吸い込まれ、除去される。
図5は、手元操作部2の斜視図である。図6は、手元操作部2の正面図である。これらの図に示すように、手元操作部2は、掃除機本体1aから延長管3へ電力を供給するための第一導電部12を備える。第一導電部12は、延長管3との接続側に第一板金部13を備える。図6に示すように、手元操作部2は、第一ピン受け部14を備える。第一板金部13は、第一ピン受け部14に隣接して配置される。
図7は、延長管3の斜視図である。図8は、延長管3の正面図である。図9は、延長管3の背面図である。これらの図に示すように、延長管3は、手元操作部2から継ぎ手部5へ電力を供給するための第二導電部15を備える。第二導電部15は、継ぎ手部5との接続側に、第二板金部16を備える。図8に示すように、延長管3は第二ピン受け部17を備える。第二板金部16は、第二ピン受け部17に隣接して配置される。図9に示すように、第二導電部15は、手元操作部2との接続側に、第一ピン部18を備える。
手元操作部2と延長管3が接続された際に、第一ピン部18は、第一ピン受け部14に挿入され、第一板金部13に接触する。したがって、手元操作部2と延長管3が接続された際に、第一導電部12から第二導電部15への導線が形成され、掃除機本体1aから延長管3に電力が供給される。
図10は、吸引体4を上から見た斜視図である。図11は、吸引体4を下から見た斜視図である。図12は、吸引体4の背面図である。図13は、吸引体4の側面図である。これらの図に示すように、吸引体4は、回転ブラシ9を駆動する電動機19を備える。継ぎ手部5は、延長管3から電動機19へ電力を供給するための電線部20を備える。図12に示すように、電線部20は、延長管3との接続側に第二ピン部21を備える。電線部20の他端は、電動機19に接続される。
延長管3と継ぎ手部5が接続された際に、第二ピン部21は、第二ピン受け部17に挿入され、第二板金部16に接触する。したがって、延長管3と継ぎ手部5が接続された際に、第二導電部15から電線部20への導線が形成され、延長管3から継ぎ手部5に電力が供給され、電線部20を通じて電動機19に電力が供給され、電動機19が回転ブラシ9を回転させる。
これにより、使用者は、回転ブラシ9の回転により被清掃面から塵埃を除去可能となり、少ない力で、かつ短時間で、被清掃面から塵埃を除去可能となり、掃除作業が容易となる。
吸引体4は、前側にバンパー部22を備える。図15は、バンパー部22を前から見た斜視図である。図16は、バンパー部22を後ろから見た斜視図である。バンパー部22は、弾性を有する軟質材で構成されるバンパー外周部29を備える。本開示において、軟質材は、例えば、エラストマー樹脂でもよい。清掃中に、吸引体4の前面が、部屋の壁などに接触するときには、バンパー外周部29が壁に接する。弾性を有する軟質材で構成されるバンパー外周部29が壁に接することで、吸引体4に傷がつかないように、確実に保護することができる。また、バンパー外周部29に接した部屋の壁などに傷がつかないように、確実に保護することができる。
図10、図12、及び図13に示すように、吸引体4は、上ケース体23と下ケース体24を備える。図20は、吸引体4を側面から見た断面図である。図20に示すように、バンパー外周部29は、上側に平面部25を備える。平面部25が上ケース体23と下ケース体24の間に挟まれることで、バンパー外周部29が吸引体4に固定される。バンパー外周部29の前面は、平面部25に対して傾斜して構成される。吸引体4の前面が壁に向かい合ったときに、平面部25よりも、バンパー外周部29が、壁の方に突出するように、バンパー外周部29の前面が、被清掃面の垂直方向に対して、傾斜する。
図20に示すように、回転ブラシ9の上方と前方を覆う上ケース体23と下ケース体24の前面は、被清掃面に対して、ほぼ垂直となる角度で構成されている。バンパー外周部29の傾斜に応じて、下ケース体24の前面、すなわち、下ケース24の前部の下端部の前端部と、この前端部に対向する部分であるバンパー外周部29の後面との間に、隙間が形成される。吸引体4の前面が壁に接していないときのバンパー外周部29の位置を「初期位置」と称する。図21は、バンパー外周部29の初期位置を示す、吸引体4を側面から見た断面図である。
バンパー外周部29は、軟質材で構成されるため、変形可能である。吸引体4の前面が壁に接触すると、バンパー外周部29は、平面部25の根元、すなわち、下ケース24の前部の下端部の上面部と対向する部分を起点に、回転ブラシ9に近づく方向に変形する。やがて、バンパー外周部29の後面が下ケース体24の前面、すなわち、下ケース24の前部の下端部の前端部に接触すると、バンパー外周部29の変形が終了する。バンパー外周部29が下ケース体24の前面に接触したときのバンパー外周部29の位置を「終了位置」と称する。図22は、バンパー外周部29の終了位置を示す、吸引体4を側面から見た断面図である。吸引体4が壁から離れると、バンパー外周部29は、弾性によって、図22の終了位置から、図21の初期位置に戻る。
図16に示すように、バンパー部22の後面に、回転ブラシ9に付着した塵埃を除去するための塵埃除去具26が取り付けられている。すなわち、バンパー部22の、回転ブラシ9側の面に、塵埃除去具26が取り付けられている。塵埃除去具26は、複数の突起部27を備える。図17は、図16の一部を拡大した斜視図である。図17に示すように、突起部27は、櫛歯凸部27aと櫛歯凹部27bとが交互に配置された櫛歯形状を有する。図示の例において、一つの突起部27には、四つの櫛歯凸部27aと、三つの櫛歯凹部27bとが含まれる。
図20から図22において、回転ブラシ9は、矢印の方向に回転する。突起部27の複数の櫛歯凸部27aのうちの少なくとも一つの櫛歯凸部27aは、回転ブラシ9の回転方向と反対の方向に向かって突出する突出部28を有する。本実施の形態であれば、例えば髪の毛のような繊維状の塵埃を突出部28に引っ掛けることができるので、塵埃除去具26は、清掃体11に絡みついた塵埃をより確実に除去することができる。
図18は、バンパー部22の分解斜視図である。図18に示すように、バンパー部22と、塵埃除去具26とは、別部品として構成されている。塵埃除去具26は、軟質材よりも硬質の硬質材を用いて構成されている。塵埃除去具26を構成する硬質材は、例えば、ABS樹脂でもよい。塵埃除去具26の弾性係数は、バンパー部22の弾性係数よりも大きい。すなわち、塵埃除去具26は、バンパー部22よりも変形しにくい。このため、本実施の形態であれば、塵埃除去具26の変形を抑制できる。それゆえ、塵埃が引っ掛かった突起部27が回転ブラシ9の回転により引っ張られたときでも突起部27が変形しにくいので、突起部27に引っ掛かった塵埃が外れにくい。これにより、塵埃除去具26は、清掃体11に絡みついた塵埃をより確実に除去することができる。
本実施の形態であれば、バンパー部22と、塵埃除去具26とが、別部品として構成されていることで、以下の効果を奏する。塵埃除去具26の材質及び形状についての自由度が高くなる。例えば、塵埃除去具26に、複雑な凹凸形状の突起部27を備えることが可能となる。それゆえ、清掃体11に絡みついた塵埃をより効果的に除去することが可能となる。これに対し、塵埃除去具26がバンパー部22と同部品である場合には、製造上あるいは加工上の問題で、複雑な形状を塵埃除去具26に備えることは困難となる。
図18に示すように、バンパー部22と塵埃除去具26とは、両面粘着テープ30によって、互いに接着されている。両面粘着テープ30は、接着手段の例である。
また、本実施の形態では、バンパー部22と塵埃除去具26とは、さらに、アンカー部31によって、相互に固定される。図19は、アンカー部31の斜視図である。アンカー部31は、機械固定手段の例である。
図18に示すように、バンパー外周部29と塵埃除去具26は、貫通穴を備える。両面粘着テープ30は、バンパー外周部29の貫通穴が塵埃除去具26の貫通穴に重なる位置で、塵埃除去具26をバンパー外周部29に接着する。アンカー部31は、バンパー外周部29と塵埃除去具26のどちらの貫通穴よりも大きい径を備える。バンパー外周部29の貫通穴と塵埃除去具26の貫通穴が重なった穴にアンカー部31が圧入されることで、バンパー外周部29と塵埃除去具26にアンカー部31が固定される。
本実施の形態であれば、バンパー外周部29と塵埃除去具26は、両面粘着テープ30によって隙間なく接着される。これにより、バンパー外周部29と塵埃除去具26の間に塵埃が侵入することを防ぐことができる。また、両面粘着テープ30のほかにアンカー部31によって固定されるため、両面粘着テープ30単体の固定に比べて、剥離強度をさらに向上させることができる。
バンパー部22と塵埃除去具26との接着手段は、両面粘着テープ30に限定されるものではなく、例えば、接着剤を用いてもよい。また、バンパー部22と塵埃除去具26との機械固定手段は、アンカー部31に限定されるものではなく、例えば、リベットを用いてもよい。
本開示では、接着手段と機械固定手段のいずれか一方のみによって、バンパー部22に塵埃除去具26を固定してもよい。
図21に示すように、塵埃除去具26は、バンパー外周部29が初期位置にある場合、清掃体11に接触しない位置に配置される。これにより、吸引体4が被清掃面上の塵埃を吸引している際に、回転ブラシ9の動作が塵埃除去具26によって妨げられることはない。また、図22に示すように、吸引体4の前面が壁に押し当てられてバンパー外周部29が終了位置にある場合、塵埃除去具26は、清掃体11に突起部27が接触する。回転ブラシ9は、清掃体11が塵埃除去具26の突出部28に当たる方向に回転する。これにより、清掃体11に絡みついた塵埃が、突起部27に引っ掛かり、清掃体11から除去される。
突起部27は突出部28を備えるため、突起部27と清掃体11が接触した際に、塵埃を効率よく引っ掛けることができる。図17に示すように、突出部28は一つの角柱形状を備えている。ただし、突出部28は、この形状に限らない。例えば、突出部28の形状は、三角柱状でもよいし、複数の角柱形状でもよい。
吸引体4が壁から離れて、バンパー外周部29が初期位置に戻ると、塵埃除去具26は、突起部27が清掃体11に接触しない位置まで戻る。
吸引体4が被清掃面上を移動しているときには、バンパー外周部29が初期位置にあり、塵埃除去具26の突起部27が清掃体11に接触しない。このため、回転ブラシ9の動作が妨げられずに塵埃を掻き上げることが可能となり、掃除作業の効率が高まる。
吸引体4が被清掃面上を移動しているときに清掃体11に絡みついた塵埃は、吸引体4の前面が壁に接触してバンパー外周部29が終了位置まで変形した際に、塵埃除去具26によって除去される。それゆえ、回転ブラシ9を清浄な状態に保つことが可能となる。
清掃体11に塵埃が絡みついていると、清掃体11が被清掃面に触れにくくなり、被清掃面上の塵埃を掻き上げられない場合がある。これに対し、本実施の形態であれば、清掃体11に絡みついた塵埃が塵埃除去具26によって除去され、回転ブラシ9を清浄な状態に保つことができるので、掃除作業の効率を高めることができる。
実施の形態2.
次に、図3及び図4を参照して、実施の形態2について説明するが、前述した実施の形態1との相違点を中心に説明し、共通する説明を簡略化または省略する。また、前述した要素と共通または対応する要素には、同一の符号を付す。
図3は、実施の形態2による電気掃除機1Aを示す斜視図である。図4は、実施の形態2による電気掃除機1Aを示す側面図である。なお、実施の形態2において、電気掃除機1Aの「上」「下」「前」「後」の各方向は、原則として、図4中の矢印のように定められる。
図3及び図4に示すように、実施の形態2による電気掃除機1Aは、掃除機本体1aと、手元操作部2と、吸引体4とを備える。吸引体4は、継ぎ手部5を備える。手元操作部2の一端は、掃除機本体1aに接続する。手元操作部2の他端は、継ぎ手部5に接続する。
手元操作部2と継ぎ手部5が接続された際に、第二ピン部21は第一ピン受け部14に挿入され、第一板金部13に接触する。したがって、手元操作部2と継ぎ手部5が接続された際に、第一導電部12から電線部20への導線が形成され、手元操作部2から継ぎ手部5に電力が供給され、電線部20を通じて電動機19に電力が供給され、電動機19が回転ブラシ9を回転させる。
本実施の形態であれば、延長管3を介さずに手元操作部2に吸引体4を接続することで、使用者は、被清掃面が手元操作部2から近い位置にある際に、腕を挙げずに吸引口7を被清掃面へ接触可能となり、掃除作業が容易となる。
実施の形態3.
次に、図23及び図24を参照して、実施の形態3について説明するが、前述した実施の形態1との相違点を中心に説明し、共通する説明を簡略化または省略する。また、前述した要素と共通または対応する要素には、同一の符号を付す。
図23は、実施の形態3による電気掃除機101を示す斜視図である。図24は、実施の形態3による電気掃除機101を示す側面図である。なお、実施の形態3において、電気掃除機101の「上」「下」「前」「後」の各方向は、原則として、図24中の矢印のように定められる。
図23及び図24に示すように、実施の形態3による電気掃除機101は、手元操作部2と、延長管3と、吸引体4とを備える。手元操作部2は、集塵部8と、本体部32と、把持部33とを備える。吸引体4は、継ぎ手部5を備える。延長管3の一端が手元操作部2に接続する。延長管3の他端が継ぎ手部5に接続する。
本体部32は、電動送風機6と、電動送風機6に電力を供給する二次電池34とを備える。電動送風機6は、気流を発生し、含塵空気を吸引する。吸引体4は、吸引口7を備える。吸引体4は、例えば床面のような被清掃面に置かれる。吸引口7は、含塵空気を吸引するための開口である。吸引口7から流入した含塵空気は、継ぎ手部5と、延長管3を経由して手元操作部2に流入し、集塵部8に塵埃を捕集する。
延長管3が手元操作部2と吸引体4の間に接続されることで、使用者は、被清掃面が手元操作部2から遠い位置にある際に、腰を屈めずに吸引口7を被清掃面へ接触可能となる。また、手元操作部2に外部から電力を供給せずに電気掃除機101を使用可能となり、掃除作業が容易となる。
実施の形態4.
次に、図25及び図26を参照して、実施の形態4について説明するが、前述した実施の形態1との相違点を中心に説明し、共通する説明を簡略化または省略する。また、前述した要素と共通または対応する要素には、同一の符号を付す。
図25は、実施の形態4による電気掃除機102を示す斜視図である。図26は、実施の形態4による電気掃除機102を示す側面図である。なお、実施の形態4において、電気掃除機102の「上」「下」「前」「後」の各方向は、原則として、図26中の矢印のように定められる。
図25及び図26に示すように、実施の形態4による電気掃除機102は、手元操作部2と、吸引体4とを備える。吸引体4は、継ぎ手部5を備える。手元操作部2の一端が継ぎ手部5に接続する。
本実施の形態であれば、延長管3を介さずに手元操作部2に吸引体4を接続することで、使用者は、被清掃面が手元操作部2から近い位置にある際に、腕を挙げずに吸引口7を被清掃面へ接触可能となる。また、手元操作部2に外部から電力を供給せずに電気掃除機102を使用開始可能となり、掃除作業が容易となる。
以上、実施の形態について説明したが、本開示の電気掃除機は、実施の形態に限定されるものではない。本開示の電気掃除機は、実施の形態1あるいは実施の形態2のようなキャニスタ型の電気掃除機、実施の形態3のようなスティック型の電気掃除機、実施の形態4のようなハンディ型の電気掃除機に限らず、被清掃面上を自律移動するロボット掃除機にも適用可能である。
1 電気掃除機、 1A 電気掃除機、 1a 掃除機本体、 2 手元操作部、 3 延長管、 4 吸引体、 5 継ぎ手部、 6 電動送風機、 7 吸引口、 8 集塵部、 9 回転ブラシ、 10 軸部、 11 清掃体、 12 第一導電部、 13 第一板金部、 14 第一ピン受け部、 15 第二導電部、 16 第二板金部、 17 第二ピン受け部、 18 第一ピン部、 19 電動機、 20 電線部、 21 第二ピン部、 22 バンパー部、 23 上ケース体、 24 下ケース体、 25 平面部、 26 塵埃除去具、 27 突起部、 27a 櫛歯凸部、 27b 櫛歯凹部、 28 突出部、 29 バンパー外周部、 30 両面粘着テープ、 31 アンカー部、 32 本体部、 33 把持部、 34 二次電池、 101 電気掃除機、 102 電気掃除機

Claims (8)

  1. 被清掃面の塵埃を吸引する吸引体を備える電気掃除機であって、
    前記吸引体は、前記被清掃面から塵埃を掻き上げる回転ブラシと、前記回転ブラシを駆動する電動機と、バンパー部と、前記回転ブラシに付着した塵埃を除去する塵埃除去具とを備え、
    前記塵埃除去具は、前記バンパー部に取り付けられており、
    前記バンパー部と、前記塵埃除去具とは、別部品として構成されている電気掃除機。
  2. 前記バンパー部は、弾性を有する軟質材を用いて構成されており、
    前記塵埃除去具は、前記軟質材よりも硬質の硬質材を用いて構成されている請求項1に記載の電気掃除機。
  3. 前記塵埃除去具は、複数の突起部を備える請求項1または請求項2に記載の電気掃除機。
  4. 前記突起部は、櫛歯凸部と櫛歯凹部とが交互に配置された櫛歯形状を有する請求項3に記載の電気掃除機。
  5. 前記突起部の複数の前記櫛歯凸部のうちの少なくとも一つの前記櫛歯凸部は、前記回転ブラシの回転方向と反対の方向に向かって突出する突出部を有する請求項4に記載の電気掃除機。
  6. 前記バンパー部と前記塵埃除去具とは、接着手段によって互いに接着されている請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の電気掃除機。
  7. 前記バンパー部と前記塵埃除去具とは、機械固定手段によって互いに固定されている請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の電気掃除機。
  8. 前記バンパー部は、前記吸引体の前面において、前記被清掃面の垂直方向に対して、傾斜して取り付けられ、
    前記塵埃除去具は、前記吸引体が前記被清掃面上を移動中には、前記回転ブラシに触れない位置にあり、
    前記吸引体の前面が壁に押し付けられた際に、前記バンパー部が変形して前記回転ブラシ側に移動すると、前記塵埃除去具は、前記バンパー部の変形に伴い移動し、前記回転ブラシに接触する請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の電気掃除機。
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