JP2023173093A - 吸込口体およびこれを備えた電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】モータのより適切な冷却を実現する。【解決手段】吸込口体は、回転清掃体とモータとが収容されたケースを備える。ケースは、回転清掃体を収容する第１収容室と、第１収容室に対してケース内部の隔壁により隔てられ、モータを収容する第２収容室と、モータを跨ぐように形成され、モータをケースに対して支持するとともに、第２収容室を、一側の空間と他側の空間とに区画する第１支持体と、隔壁に対向するケースの外壁に形成され、一側の空間をケースの外部に連通させる吸入口と、隔壁に形成され、他側の空間をケースの吸込口に連通させる連通口と、を有する。第１支持体は、隔壁に対する接続点とケースの外壁に対する接続点とが、モータの軸方向に互いにずらした位置にあり、ケースの外壁における吸入口の形成領域と隔壁における連通口の形成領域とが、モータの中心軸に垂直な方向に互いに重なり合う。【選択図】図７

Description

本発明に係る実施形態は、吸込口体およびこれを備えた電気掃除機に関する。

電気掃除機の吸込口体として、吸込口が形成されたケースを備え、回転清掃体とモータとがこのケースに収容された吸込口体が存在する。電気掃除機により掃除を行う際に、モータを作動させ、その回転動力を回転清掃体に伝達させることにより回転清掃体を回転させ、床面等の清掃対象面に付着する塵埃を回転清掃体により掻き取ることで、吸込口へ向けた塵埃の移動を促し、塵埃を効率的に除去することが可能である。

ここで、モータは、その作動中、発熱による熱減磁を抑制するため、適度に冷却することが必要である。ネオジム磁石を用いたモータにおいては熱減磁の影響が顕著であることから、より効率的な冷却が求められる。

特許文献１には、ケースの内面から突出形成されたリブ状の支持体によりモータが支持され、モータを収める収容室がこの支持体により二分された吸込口体および電気掃除機が開示されている。モータの収容室のうち、支持体の一側の空間が吸入口を介してケースの外部と連通する一方、他側の空間が連通口を介して吸込口と連通し、電気掃除機の運転中、吸込口に働く負圧が連通口を介してモータの収容室に作用し、吸入口を介して外部の空気を導入し、この空気によりモータを冷却する。

特開２０１６－０４９１２８号公報

特許文献１に開示の吸込口体において、支持体は、直線状に形成され、モータの中心軸に垂直に位置する。よって、吸入口と連通口とがモータの軸方向に互いに離れた関係にあり、吸入口および連通口のそれぞれについてより大きな開口面積を確保することが困難であるという点に改善の余地があった。

具体的には、吸入口の開口面積を増やすために支持体の上記一側の空間を拡大すれば、上記他側の空間が縮小するため、連通口の開口面積を減らさなければならなくなり、他方で、連通口の開口面積を増やすために支持体の上記他側の空間を拡大すれば、上記一側の空間が縮小するため、吸入口の開口面積を減らさなければならなくなる。

そこで、本発明は、吸入口の開口面積の確保と連通口の開口面積の確保との両立を実現し、回転清掃体の駆動源であるモータの適切な冷却を通じて、電気掃除機のより安定した運転に資する吸込口体およびこれを備える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吸込口体は、吸込口を有するケースと、前記ケースに収容され、掃除対象面に接触して前記掃除対象面からの塵埃の脱離を促す回転清掃体と、前記ケースに収容されたモータと、前記ケースに収容され、前記モータの回転動力を前記回転清掃体に伝達させる動力伝達体と、を備える。前記モータは、筐体部を備え、前記筐体部は、空気導入口と、前記空気導入口に対し、当該モータの軸方向にずらして形成され、当該モータの内部を介して前記空気導入口に通じる空気排出口と、を有する。前記ケースは、前記回転清掃体を収容する第１収容室と、前記第１収容室に対して当該ケース内部の隔壁により隔てられ、前記モータを収容する第２収容室と、前記モータを跨ぐように形成され、前記モータを当該ケースに対して支持するとともに、前記第２収容室を、前記空気導入口が臨む一側の空間と、前記空気排出口が臨む他側の空間と、に区画する第１支持体と、前記隔壁に対向する前記ケースの外壁に形成され、前記第２収容室のうち、前記一側の空間を前記ケースの外部に連通させる吸入口と、前記隔壁に形成され、前記第２収容室のうち、前記他側の空間を前記吸込口に連通させる連通口と、を有する。前記第１支持体は、前記隔壁に対する接続点と前記ケースの外壁に対する接続点とが、前記モータの軸方向に互いにずらした位置にあり、前記ケースの外壁における前記吸入口の形成領域と前記隔壁における前記連通口の形成領域とが、前記モータの中心軸に垂直な方向に互いに重なり合う。

本発明の実施形態に係る電気掃除機は、前記吸込口体と、前記吸込口体に接続され、前記吸込口体を介して吸い込まれた塵埃を収集可能に構成された集塵部を備える掃除機本体と、前記掃除機本体に収容された電動送風機と、を備える。

本発明の一実施形態に係る電気掃除機の全体的な構成を示す斜視図である。 同上実施形態に係る電気掃除機に備わる吸込口体の平面図である。 同上吸込口体を進行方向に対して左斜め前方から見た状態で示す斜視図である。 同上吸込口体を進行方向に対して左斜め後方から見た状態で示す斜視図である。 同上吸込口体の底面図である。 同上吸込口体を、ケースの上蓋部を外した状態で示す分解平面図である。 同上吸込口体を、ケースの上蓋部を外し、さらに、モータおよび伝達部を取り外した状態で示す分解平面図である。 同上吸込口体のケースの上蓋部を裏面側から見た状態で示す底面図である。 同上吸込口体の、図２に示すＡ－Ａ線による断面図である。 同上吸込口体の、図２に示すＢ－Ｂ線による断面図である。

以下に添付の図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る電気掃除機Ｃの全体的な構成を示す斜視図である。

本実施形態において、電気掃除機Ｃは、いわゆるスティック掃除機であり、掃除機本体１と、電動送風機２と、吸込口体３と、風路体４と、を備える。電気掃除機Ｃは、電動送風機２が生じさせる負圧を吸込口体３に作用させ、掃除対象面Ｆ上に存在する塵埃を吸込口体３に吸い込ませるとともに、吸込口体３に吸い込まれた塵埃を風路体４を介して掃除機本体１に吸入し、掃除機本体１の集塵部１２に集積する。掃除対象面Ｆは、例えば、家屋の床面である。

ここで、吸込口体３に吸い込まれる塵埃を含む空気を「含塵空気」という。掃除機本体１に吸入された含塵空気は、集塵部１２で空気と塵埃とに分離され、塵埃は、集塵部１２に蓄積され、空気は、集塵部１２を通過して、電動送風機２を介して掃除機本体１に備わる排気口１１ｅから掃除機本体１の外部に排出される。

掃除機本体１は、本体ケース１１と、集塵部１２と、を備える。

本体ケース１１は、電動送風機２の収容室を有するとともに、流入口１１ｉおよび排気口１１ｅを備え、流入口１１ｉから集塵部１２を介して排気口１１ｅに至る流通路（図示しない）が内部に形成されている。本体ケース１１は、使用者が電気掃除機Ｃを使用して掃除を行う際に手に持つことができる把持部１１１を備えるとともに、本体制御部１１２を内蔵し、さらに、把持部１１１またはその近傍に操作部１１３を備える。図１は、電動送風機２および本体制御部１１２の外形を、一点鎖線により模式的に示す。

操作部１１３は、使用者が親指を除く４本の指で把持部１１１を持った状態で、残りの親指で操作可能な範囲に設けられ、使用者の操作に応じた電気信号を本体制御部１１２に送信する。本実施形態において、操作部１１３は、運転開始スイッチ１１３ａと運転モード切替スイッチ１１３ｂとを備え、運転開始スイッチ１１３ａにより電気掃除機Ｃの運転および停止が切り替えられ、運転モード切替スイッチ１１３ｂにより電動送風機２の負荷、換言すれば、吸込口体３を介して吸い込まれる空気の流量が切り替えられる。

本体制御部１１２は、制御回路板として実装され、本体ケース１１に設けられた収容室に配置されている。本体制御部１１２は、マイクロプロセッサ、入出力インターフェスおよび各種の記憶装置を備え、操作部１１３からの電気信号をもとに予め記憶された所定の演算を実行し、指令信号を生成する。

集塵部１２は、本体ケース１１に対して着脱可能であり、吸込口体３を介して掃除機本体１に吸入された含塵空気を、質量の違いを利用して、例えば、遠心分離の作用により空気と塵埃とに分離し、塵埃を収集する。集塵部１２に収集された塵埃は、本体ケース１１から集塵部１２を取り外すことにより、廃棄することが可能である。本実施形態において、集塵部１２は、全体として円筒状をなし、本体ケース１１に対し、その中心軸Ａｘ２が後に述べる風路体４の中心軸Ａｘ１に平行となる状態で取り付けられる。

以上に加え、掃除機本体１は、電源として二次電池１３を備える。二次電池１３は、本体ケース１１に対して着脱可能であり、電動送風機２および本体制御部１１２に供給される電力を蓄積する。二次電池１３は、本体ケース１１に装着された状態で、本体ケース１１に設けられた端子を介して電動送風機２等に電力を供給する。

電動送風機２は、掃除機本体１の内部に形成された収容室に配置され、二次電池１３を電源として作動する。電動送風機２は、ケースと、ファンと、モータと、を備え、ファンとモータとがケースに収容されて一体に構成されている。電動送風機２は、本体制御部１１２からの指令信号を入力し、指令信号に応じてモータが作動することで、その回転動力によりファンが回転し、吸込口体３に及ぼす負圧を生じさせる。

吸込口体３は、掃除機ヘッドとも呼ばれ、掃除対象面Ｆ上の塵埃を吸い込む際の吸込口３１ａを有し、吸込口３１ａから次に述べる風路体４に続く流通路を形成する。本実施形態において、吸込口体３は、回転清掃体３２を収容するとともに、モータ３３およびその回転動力を回転清掃体３２に伝達させる動力伝達体３４を内蔵する。回転清掃体３２は、その外周部３２ａが掃除対象面Ｆに接触し、掃除対象面Ｆ上の塵埃を掻き取ることで、掃除対象面Ｆから吸込口３１ａへ向けた塵埃の移動を促進する。

風路体４は、掃除機本体１と吸込口体３との間に介在し、掃除機本体１に対し、吸込口体３を、電動送風機２が生じさせた負圧を吸込口体３の吸込口３１ａに作用させるように接続する。換言すれば、風路体４は、吸込口体３の吸込口３１ａおよび内部の流通路を本体ケース１１の流入口１１ｉに対して流体的に接続する。本実施形態において、風路体４は、硬質プラスチック等の合成材料により長尺の管状に形成され、掃除機本体１および吸込口体３のそれぞれに対して着脱可能である。

本実施形態において、電気掃除機Ｃは、スティック掃除機として使用するだけでなく、掃除機本体１から吸込口体３および風路体４を取り外すことで、ハンディタイプの掃除機として使用することも可能である。この場合に、掃除機本体１に対し、吸込口体３および風路体４に代えてノズル等、適宜のアタッチメントを取り付けることが可能である。

図２は、本実施形態に係る電気掃除機Ｃに備わる吸込口体３の平面図であり、図３および図４は、吸込口体３の斜視図である。図３は、吸込口体３を電気掃除機Ｃの使用時における進行方向に対して左斜め前方から見た状態で示し、図４は、吸込口体３をその進行方向に対して左斜め後方から見た状態で示す。図５は、吸込口体３の底面図である。

図２は、電気掃除機Ｃの使用時における進行方向および後退方向と合致する吸込口体３の前後方向を矢印Ｄ１により、吸込口体３の前後方向Ｄ１に垂直な左右方向を矢印Ｄ２により示す。

図９は、吸込口体３の、図２に示すＡ－Ａ線による断面図であり、図１０は、吸込口体３の、図２に示すＢ－Ｂ線による断面図である。

図９および図１０を適宜に参照しながら、図１から図４に基づき、吸込口体３の構成についてさらに説明する。

吸込口体３は、掃除対象面Ｆ上を走行または滑走可能であり、吸込口体３を走行または滑走させる使用時の状態、つまり、吸込口体３の裏面を掃除対象面Ｆに接触または対向させた状態で掃除対象面Ｆに向く吸込口３１ａを有する。本実施形態において、吸込口３１ａは、吸込口体３の左右方向Ｄ２の略中央に設けられ、含塵空気が吸い込まれる際の流れの方向に入口端から続くノズル状の流通路を形成する。

吸込口体３は、ケース３１と、回転清掃体３２と、モータ３３と、動力伝達体３４と、接続管３５と、を備えるとともに、モータ３３の制御部３０１を備え、ケース３１は、回転清掃体３２、モータ３３、動力伝達体３４および制御部３０１の収容室を内部に有し、回転清掃体３２、モータ３３、動力伝達体３４および制御部３０１は、ケース３１の内部において、それぞれの収容室に納められている（以下、回転清掃体３２の収容室を「清掃体室」といい、モータ３３の収容室を「モータ室」といい、動力伝達体３４の収容室を「伝達体室」という場合がある）。ケース３１と接続管３５とは、継手部３６により接続され、接続管３５は、ケース３１に接続された状態で、ケース３１に対し、水平方向の第１軸およびこの第１軸に垂直な第２軸のそれぞれを中心として回転ないし揺動可能である。

ケース３１は、本体部３１１と、上蓋部３１２と、前カバー部３１３と、を備える。本体部３１１、上蓋部３１２および前カバー部３１３は、別体の部品として同一のまたは異なる材料により作成され、互いに組み立てられることにより、全体としてケース３１を構成する。

本実施形態において、本体部３１１は、ベース部３１１ａと、フード部３１１ｂと、を有し、ベース部３１１ａとフード部３１１ｂとは、吸込口体３の前後方向Ｄ１の略中間にあって、左右方向Ｄ２に延びるケース３１内部の隔壁ｗ１を介して前後に結合されている。つまり、ベース部３１１ａは、本体部３１１の後方半部を構成し、フード部３１１ｂは、本体部３１１の前方半部を構成する。本実施形態では、ベース部３１１ａの左右の側端部が前方に、フード部３１１ｂと上下に相対する位置にまで延在し、ベース部３１１ａとフード部３１１ｂとの間に、回転清掃体３２の軸受部を形成する。本体部３１１の裏面、具体的には、ベース部３１１ａの裏面には、左右の前縁角部のそれぞれに、起毛材ｂ１が貼り付けられている。

ベース部３１１ａは、吸込口体３の左右方向Ｄ２の寸法全体に亘って延在し、ケース３１の底面３１ｒを形成する。ベース部３１１ａは、モータ３３、動力伝達体３４および制御部３０１の収容室を有し、モータ３３および動力伝達体３４の収容室、つまり、モータ室および伝達体室は、ベース部３１１ａのうち、吸込口３１ａの中心線に対して一側に、制御部３０１の収容室は、吸込口３１ａの中心線に対して他側に、夫々形成されている。ここで、前カバー部３１３を進行方向に向けた前方視において、上記一側は、左側に対応し、上記他側は、右側に対応する。

ベース部３１１ａは、さらに、封止片３７を保持するとともに、車輪３８、３９を保持する。

車輪３８、３９は、掃除対象面Ｆに対して吸込口体３を支持し、掃除対象面Ｆ上での吸込口体３の円滑な走行を促すものであり、ベース部３１１ａに対して回転可能に保持されている。本実施形態では、車輪として、比較的小型の２つの第１車輪３８と、第１車輪３８よりも大きな接地面積を有する第２車輪３９と、が設けられ、これらの車輪３８、３９は、三角形の頂点に相当する位置にあり、第２車輪３９は、接続管３５の下方に配置されている。

封止片３７は、ベース部３１１ａの裏面において、吸込口体３の左右方向Ｄ２における一対の第１車輪３８の間隔全体に亘って設けられている。これにより、封止片３７は、吸込口３１ａに対して前後方向Ｄ１の後方から回り込むようにして流入する空気の流れを阻害し、吸込口３１ａを通じて吸込室３１ｂに働く負圧の発達を促進する。

ここに、モータ３３の収容室またはモータ室は、「第２収容室」に相当する。

フード部３１１ｂは、上方に向けて凸となる半円筒状の外面を有し、ベース部３１１ａに対し、その前端部から隔壁ｗ１を介して連設されている。本実施形態において、フード部３１１ｂは、掃除対象面Ｆに向けて下方に開口するとともに、前方にも開口し、吸込口３１ａに続く吸込室３１ｂが形成されている。吸込室３１ｂは、掃除対象面Ｆの近傍から吸込口３１ａに続く流通路となるものであり、回転清掃体３２が収容されている。つまり、吸込室３１ｂは、回転清掃体３２の収容室、つまり、清掃体室を兼ねる。フード部３１１ｂの内面は、吸込室３１ｂに収容された回転清掃体３２の外周部３２ａに合致した形状を有する。

回転清掃体３２は、その中心軸が吸込口体３の左右方向Ｄ２に平行となる状態で収容され、中心軸に平行な長さ方向の両端部において、ベース部３１１ａおよびフード部３１１ｂの間でケース３１の本体部３１１に対して回転自在に支持されている。

ここに、回転清掃体３２の収容室を兼ねる吸込室３１ｂは、「第１収容室」に相当し、モータ３３の収容室に対して隔壁ｗ１を介して隔てられた状態にある。

上蓋部３１２は、本体部３１１のベース部３１１ａに対して上方から取り付けられ、モータ３３、動力伝達体３４および制御部３０１の収容室を塞ぐ。つまり、本実施形態において、上蓋部３１２は、ベース部３１１ａとの間に、モータ３３、動力伝達体３４、制御部３０１夫々の収容室を形成する。上蓋部３１２は、接続管３５の継手部３６を跨ぐように吸込口体３の左右方向Ｄ２の寸法全体に亘って延在し、ベース部３１１ａとの間に、吸込口３１ａから接続管３５に至る流通路を形成する。

前カバー部３１３は、本体部３１１の前端部、本実施形態では、本体部３１１のうち、フード部３１１ｂの前端部から、下方に垂れ下がるように取り付けられ、フード部３１１ｂに形成された開口を前方から塞ぐ。前カバー部３１３は、フード部３１１ｂに対し、接続部を中心として揺動可能に、回転清掃体３２から離れる方向に弾性的に付勢された状態で取り付けられている。掃除中に吸込口体３が室内の壁面等に突き当たると、前カバー部３１３が接続部を中心として回転清掃体３２に近付く方向に揺動し、前カバー部３１３と掃除対象面Ｆとの間の隙間を縮小させる。これにより、前方から吸込口体３に吸い込まれる空気の流速が上昇し、壁際に存在する塵埃がより強力に吸い込まれる。

回転清掃体３２は、全体として軸方向に長い円筒状をなし、吸込室３１ｂに収容されている。回転清掃体３２は、吸込室３１ｂを横断する長さを有する回転軸と、回転軸の外周に螺旋状に形成された清掃体と、を備え、回転軸のそれぞれの軸端部に設けられた軸受けを介してケース３１の本体部３１１に支持されている。回転清掃体３２は、ケース３１に支持された状態で、その外周部３２ａ、具体的には、清掃体の先端部が掃除対象面Ｆに接触する。回転清掃体３２は、さらに、一方の軸端部にプーリが取り付けられている。回転清掃体３２に設けられるプーリは、次に述べるモータ３３に設けられるプーリを駆動側として、従動側に位置する。

モータ３３は、回転清掃体３２の駆動源を構成し、掃除機本体１に備わる二次電池１３から電力の供給を受けて作動する。モータ３３は、回転軸にプーリが取り付けられている。モータ３３に設けられるプーリは、回転清掃体３２に設けられるプーリとの関係において、駆動側に位置する。

モータ３３は、その筐体部に、軸方向の端面および側面に開口する空気導入口３３ａと、空気導入口３３ａに対し、モータ３３の中心軸Ａｘ３に平行な方向、換言すれば、モータ３３の軸方向にずらして形成され、筐体部の側面に開口する空気排出口３３ｂと、を有し、空気導入口３３ａと空気排出口３３ｂとは、モータ３３の内部を介して連通されている。空気導入口３３ａおよび空気排出口３３ｂを通じて筐体部のなかに空気を流すことが可能であり、モータ３３内部に備わる電気部品が内部を流れる空気と接触することで、モータ３３が冷却される。

動力伝達体３４は、モータ３３と回転清掃体３２との間に介在して、モータ３３の回転動力を回転清掃体３２に伝達させる。本実施形態において、動力伝達体３４は、無端ベルトであり、モータ３３に取り付けられた駆動プーリと、回転清掃体３２に取り付けられた従動プーリと、に掛け渡されている。

図６および図７は、吸込口体３を、ケース３１の上蓋部３１２を外した状態で示す分解平面図であり、図７は、上蓋部３１２に加えてモータ３３および動力伝達体３４を取り外した状態で示す。図８は、ケース３１の上蓋部３１２を裏面側から見た状態で示す底面図である。

以下に、吸込口体３におけるモータ３３の支持構造についてさらに説明する。

ケース３１の内部において、モータ３３は、モータ室に収納され、本体部３１１のベース部３１１ａおよび上蓋部３１２に形成された支持体ｌ１、ｌ２、ｌ３により支持されている。本実施形態において、支持部ｌ１、ｌ２、ｌ３は、下半部ｌ１１、ｌ２１、ｌ３１と上半部ｌ１２、ｌ２２、ｌ３２とに分割して形成され、下半部ｌ１１、ｌ２１、ｌ３１は、本体部３１１のベース部３１１ａの内面上に、モータ３３を跨ぐように、換言すれば、モータ室を横断するように、リブ状に起立して形成され、上半部ｌ１２、ｌ２２、ｌ３２は、下半部ｌ１１、ｌ２１、ｌ３１に対応する上蓋部３１２の内面上に、下半部ｌ１１、ｌ２１、ｌ３１と同様にモータ３３を跨ぐように、換言すれば、モータ室を横断するように、リブ状に起立して形成されている。

以下の説明では、下半部ｌ１１および上半部ｌ１２の対からなる支持体を第１端部支持体ｌ１と呼び、下半部ｌ２１および上半部ｌ２１からなる対の支持体を胴部支持体ｌ２と呼び、下半部ｌ３１および上半部ｌ３２からなる支持体を第２端部支持体ｌ３と呼ぶことにより、これらの支持体ｌ１、ｌ２、ｌ３を互いに区別する。ここに、胴部支持体ｌ２は、本実施形態に係る「第１支持体」に相当し、第２端部支持体ｌ３は、本実施形態に係る「第２支持体」に相当する。

本実施形態では、第１端部支持体ｌ１により、モータ３３の筐体部のうち、モータ３３の回転軸を出力側で受ける軸受部が収まる第１端面部を支持し、第２端部支持体ｌ３により、第１端面部とは反対側の第２端面部を支持する。そして、胴部支持体ｌ２により、モータ３３の筐体部のうち、第１端面部と第２端面部との間の中間部を支持する。

ここで、第１端部支持体ｌ１により、モータ室と伝達体室とが区画され、胴部支持体ｌ２により、モータ室が、モータ３３の中心軸Ａｘ３に沿って一側と他側との２つの小室に区画されている。モータ３３と胴部支持体ｌ２とは、モータ３３の空気導入口３３ａがモータ室のうちの第１端面部側の小室に臨み、空気排出口３３ｂが第２端面部側の小室に臨む関係にある。

さらに、本実施形態では、モータ３３の第１端面部に第１封止材ｓ１が取り付けられるとともに、第２端面部に第２封止材ｓ２が取り付けられている。第１封止材ｓ１は、皿状をなし、モータ３３の筐体部と回転軸との間の隙間を塞ぐとともに、モータ３３の第１端面部と第１端部支持体ｌ１との間に介在して、筐体部と第１端部支持体ｌ１との間を気密に封止する。第２封止材ｓ２は、筒状をなし、モータ３３の第２端面部と第２端部支持体ｌ３との間に介在して、筐体部と第２端部支持体ｌ３との間を気密に封止する。

第１および第２端部支持体ｌ１、ｌ３に加え、モータ３３の筐体部、具体的には、モータ３３筐体の中間部と胴部支持体ｌ２との間に、第２封止材ｓ２と同様の封止材を設置してもよく、これにより、筐体部と胴部支持体ｌ２との間の隙間を塞ぎ、この隙間を介する実質的な空気の流れを阻害し、空気導入口３３ａへの空気の流入を促進することが可能である。

本実施形態において、吸込口体３は、さらに、モータ３３の冷却のため、吸込口体３の外部から周囲の空気を取り込む構成を有する。

具体的には、回転清掃体３２を収める清掃体室とモータ３３を収めるモータ室とを区画するケース３１内部の隔壁ｗ１に、清掃体室とモータ室とを連通させる連通口ｈ２が形成されるとともに、隔壁ｗ１に対向するケース３１の外壁ｗ２に、モータ室とケース３１の外部とを連通させる吸入口ｈ１が形成されている。吸入口ｈ１と連通口ｈ２とは、モータ室側に配置される防塵シートｕ１、ｕ２により、いずれも通気可能に塞がれた状態にある。防塵シートｕ１、ｕ２は、例えば、ウレタンシートであり、防塵シートｕ１、ｕ２によりモータ室への塵埃等、空気以外の異物の進入を抑制する。

吸入口ｈ１は、モータ室のうち、モータ３３の筐体部に形成された空気導入口３３ａが臨む、胴部支持体ｌ２の一側の小室に開口し、連通口ｈ２は、モータ室のうち、モータ３３の筐体部に形成された空気排出口３３ｂが臨む、胴部支持体ｌ２の他側の小室に開口する。よって、外部から吸入口ｈ１を介して上記一側の小室に吸入された空気は、空気導入口３３ａからモータ３３の筐体部に導入され、モータ３３の内部を介して空気排出口３３ｂから上記他側の小室に排出される。排出された空気は、その後、連通口ｈ２を介して清掃体室、本実施形態では、吸込室３１ｂに流入する。

先に述べたように、モータ３３の筐体部と胴部支持体ｌ２との間の隙間を封止材により塞ぎ、この隙間を介する空気の流れを阻害することで、吸入口ｈ１から吸入されてモータ３３の内部を通過し、連通口ｈ２、さらに、吸込室３１ｂを介して吸込口３１ａに至る空気の流れが促進される。

本実施形態において、吸入口ｈ１は、吸込口体３の左右方向Ｄ２に並ぶ複数の吸入口ｈ１を含み、左右方向Ｄ２のそれぞれの位置に設けられる吸入口ｈ１は、吸込口体３の本体部３１１に設けられる下部吸入口ｈ１１と、上蓋部３１２に設けられる上部吸入口ｈ１２と、に分割して形成されている。吸入口ｈ１は、上下に分割せず、本体部３１１と上蓋部３１２との分割面を跨ぐように、一続きの空間として形成することも可能である。

他方で、連通口ｈ２は、吸込口体３の左右方向Ｄ２に並ぶ複数の連通口ｈ２を含み、本体部３１１の隔壁ｗ１において、上下方向に一続きの空間として形成されている。隔壁ｗ１が本体部３１１と上蓋部３１２との間で分割して形成される場合は、連通口ｈ２についても同様に、本体部３１１に設けられる下部連通口と、上蓋部３１２に設けられる上部連通口と、に空間的に隔てて形成することも可能である。

ここで、モータ室を区画する胴部支持体ｌ２は、隔壁ｗ１に対する接続点ｐ１とケース３１の外壁、具体的には、本体部３１１および上蓋部３１２の外壁ｗ２に対する接続点ｐ２とが、モータ３３の軸方向に互いにずらした位置にある。本実施形態において、連通口ｈ２が設けられる隔壁ｗ１と吸入口ｈ１が設けられる外壁ｗ２とは、互いに平行であり、接続点ｐ１と接続点ｐ２とは、モータ３３の中心軸Ａｘ３に平行な方向に互いにずらした位置にある。

そして、これに付随して、吸入口ｈ１（ｈ１１、ｈ１２）と連通口ｈ２とは、吸入口ｈ１（ｈ１１、ｈ１２）の、ケース３１の外壁ｗ２における形成領域Ｒ１１と、連通口ｈ２の、隔壁ｗ１における形成領域Ｒ１２とが、モータ３３の中心軸Ａｘ３に垂直な方向に互いに重なり合う関係にある。

ここで、「吸入口ｈ１（ｈ１１、ｈ１２）の形成領域Ｒ１１」とは、吸入口ｈ１が形成されている領域をいい、複数の吸入口ｈ１（ｈ１１、ｈ１２）が左右方向Ｄ２に連なる本実施形態では、左右方向Ｄ２に最も離れた一対の吸入口ｈ１、ｈ１において、互いに向き合う内面の位置を両端とする領域をいう。他方で、「連通口ｈ２の形成領域Ｒ１２」とは、連通口ｈ２が形成されている領域をいい、複数の連通口ｈ２が左右方向Ｄ２に連なる本実施形態では、左右方向Ｄ２に最も離れた一対の連通口ｈ２、ｈ２において、互いに向き合う内面の位置を両端とする領域をいう。

さらに、胴部支持体ｌ２は、胴部支持体ｌ２に対するモータ３３の鉛直方向の投影範囲Ｒ２内の領域において、モータ３３の中心軸Ａｘ３に垂直に延びる直線状をなす一方、この投影範囲Ｒ２外の領域に、湾曲部ｌ２ａを有する。ここで、投影範囲Ｒ２は、掃除対象面Ｆに平行な平面、つまり、水平面に対するモータ３３の鉛直方向の投影範囲に合致する。

本実施形態において、湾曲部１２ａは、モータ室のうち、連通口ｈ２が臨む他側の空間をモータ３３の中心軸Ａｘ３から離れるに従って拡大させる形状をなし、具体的には、他側の空間外、換言すれば、一側の空間内に中心を有する円弧状をなす。これにより、胴部支持体ｌ２のうち、隔壁ｗ１に対する接続点ｐ１と本体部３１１の外壁ｗ２に対する接続点ｐ２とは、モータ３３の中心軸Ａｘ３に平行な方向に、接続点ｐ１がモータ３３の出力側に位置し、接続点ｐ２がその反対の基端側に位置する関係にある。

胴部支持体ｌ２のこのような形状および配置のもと、本実施形態では、複数の吸入口ｈ１のうち、胴部支持体ｌ２に最も近い、図７中最も右側の吸入口ｈ１と、複数の連通口ｈ２のうち、胴部支持体ｌ２に最も近い、図７中最も左側の連通口ｈ２と、がいずれも胴部支持体ｌ２に隣接して設けられることで、上記最も右側の吸入口ｈ１と上記最も左側の連通口ｈ２とが、モータ３３の中心軸Ａｘ３に垂直な方向に互いに重なり合う関係にある。

本実施形態では、胴部支持体ｌ２のうち、隔壁ｗ１に対する接続点ｐ１とケース３１の外壁ｗ２に対する接続点ｐ２とをモータ３３の軸方向に互いにずらした位置とするため、胴部支持体ｌ２を、モータ３３の投影範囲Ｒ２外の領域で湾曲させる構成とした。湾曲部ｌ２ａに代えて屈曲部を採用し、胴部支持体ｌ２のうち、隔壁ｗ１に対する接続点ｐ１とモータ３３の投影範囲Ｒ２の直線部とを、屈曲部を介して接続することとしてもよい。

本実施形態では、さらに、胴部支持体ｌ２だけでなく、第２端部支持体ｌ３も、モータ３３の投影範囲Ｒ２外の領域に湾曲部ｌ３ａを有する。第２端部支持体ｌ３の湾曲部ｌ３ａは、胴部支持部ｌ２の湾曲部ｌ２ａとは反対方向に湾曲し、モータ室のうち、連通口ｈ２が臨む他側の空間を、モータ３３の中心軸Ａｘ３から離れるに従って拡大させる。本実施形態において、胴部支持体ｌ２の湾曲部１２ａと第２端部支持体ｌ３の湾曲部ｌ３ａとは、互いに鏡面対称の形状をなす。

本実施形態に係る吸込口体３および電気掃除機Ｃは、以上の構成を有し、以下に、本実施形態により得られる効果について説明する。

第１に、電気掃除機Ｃの運転中、ケース３１の吸込口３１ａに働く負圧は、ケース３１内部の隔壁ｗ１に形成された連通口ｈ２を介してモータ３３の収容室、つまり、モータ室に作用し、さらに、ケース３１の外壁ｗ２に形成された吸入口ｈ１を介してケース３１の外部に作用する。吸入口ｈ１を介してモータ室に吸入された空気は、空気導入口３３ａからモータ３３の筐体部に流入し、モータ３３の内部を流れ、モータ３３内部の電気部品を冷却する。冷却後の空気は、空気排出口３３ｂを介して筐体部から流出する。

ここで、モータ３３筐体の中間部を支持する胴部支持体ｌ２（ｌ２１、ｌ２２）は、隔壁ｗ１に対する接続点ｐ１とケース３１の外壁ｗ２に対する接続点ｐ２とが、モータ３３の軸方向に互いにずらした位置にあり、ケース３３の外壁ｗ２における吸入口ｈ１の形成領域Ｒ１１と隔壁ｗ１における連通口ｈ２の形成領域Ｒ１２とが、モータ３３の中心軸Ａｘ３に垂直な方向に互いに重なり合う。これにより、吸入口ｈ１と連通口ｈ２とのうち、一方の開口面積の増大のために他方の開口面積が犠牲になる事態を回避し、吸入口ｈ１の開口面積の確保と連通口ｈ２の開口面積の確保との両立を実現し、換言すれば、吸入口ｈ１と連通口ｈ２との双方について、モータ３３の冷却に必要な開口面積を確保することが可能となる。

そして、これにより、モータ３３の適切な冷却を通じて、電気掃除機Ｃのより安定した運転を実現することができる。

第２に、胴部支持部ｌ２の湾曲部ｌ２ａまたは屈曲部によりケース３１を補強し、ケース３１の更なる薄肉化、軽量化を図ることが可能となる。

さらに、湾曲部ｌ２ａまたは屈曲部がモータ３３の投影範囲Ｒ２外の領域にあることで、ケース３１を上半部と下半部とに分割する場合、本実施形態では、本体部３１１（具体的には、ベース部３１１ａ ）と上蓋部３１２とに分割する場合に、胴部支持体ｌ２のうち、上半部に形成される部分と下半部に形成させる部分との突き合わせが容易となり、換言すれば、突き合わせに求められる寸法公差の緩和を通じて、製造の効率化を促すことが可能となる。

第３に、胴部支持体ｌ２がモータ３３の投影範囲Ｒ２内の領域で直線状であることで、胴部支持体ｌ２によりモータ３３を確りと支持することが可能であるとともに、型成形によるケース３１の作製が容易となる。

第４に、胴部支持体ｌ２および第２端部支持部ｌ３によりモータ３３を確りと支持しながら、連通口ｈ２の形成範囲Ｒ１２を拡大し、連通口ｈ２の開口面積の更なる増大を図ることが可能となる。

以上の説明では、電気掃除機Ｃとしてスティックタイプのものを採用したが、採用可能な電気掃除機Ｃは、これに限定されるものではなく、キャニスター掃除機またはアップライト掃除機等、吸込口体３を備える各種の電気掃除機Ｃを採用することが可能である。そして、キャニスター掃除機への適用では、風路体４に相当する要素を設けず、掃除機本体１と吸込口体３とを継手部を介して直接的に接続することにより、掃除機本体１の電動送風機２が生じさせた負圧を吸込口体３の吸込口３１ａに波及させることが可能である。

さらに、以上の説明では、電気掃除機Ｃの電源として二次電池１３を採用し、掃除機本体１に装着または内蔵したが、電気掃除機Ｃの電源は、これに限定されるものではなく、商用交流電源であってもよい。

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。

Ｃ…電気掃除機、１…掃除機本体、１１１…把持部、１１２…本体制御部、１１３…操作部、２…電動送風機、３…吸込口体、３１…ケース、３１ａ…吸込口、３１ｂ…吸込室、３１１…本体部、３１１ａ…ベース部、３１１ｂ…フード部、３１２…上蓋部、３１３…前カバー部、３２…回転清掃体、３２ａ…回転清掃体の外周部、３３…モータ、３４…動力伝達体、３５…接続管、３６…継手部、４…風路体、３０１…制御部、ｈ１、ｈ１１、ｈ１２…吸入口、ｈ２…連通口、ｌ１、第１端部支持体、ｌ２…胴部支持体、ｌ３…第２端部支持体。

Claims (5)

1. 吸込口を有するケースと、
   前記ケースに収容され、掃除対象面に接触して前記掃除対象面からの塵埃の脱離を促す回転清掃体と、
   前記ケースに収容されたモータと、
   前記ケースに収容され、前記モータの回転動力を前記回転清掃体に伝達させる動力伝達体と、を備え、
   前記モータは、筐体部を備え、
   前記筐体部は、
   空気導入口と、
   前記空気導入口に対し、当該モータの軸方向にずらして形成され、当該モータの内部を介して前記空気導入口に通じる空気排出口と、を有し、
   前記ケースは、
   前記回転清掃体を収容する第１収容室と、
   前記第１収容室に対して当該ケース内部の隔壁により隔てられ、前記モータを収容する第２収容室と、
   前記モータを跨ぐように形成され、前記モータを当該ケースに対して支持するとともに、前記第２収容室を、前記空気導入口が臨む一側の空間と、前記空気排出口が臨む他側の空間と、に区画する第１支持体と、
   前記隔壁に対向する前記ケースの外壁に形成され、前記第２収容室のうち、前記一側の空間を前記ケースの外部に連通させる吸入口と、
   前記隔壁に形成され、前記第２収容室のうち、前記他側の空間を前記吸込口に連通させる連通口と、を有し、
   前記第１支持体は、前記隔壁に対する接続点と前記ケースの外壁に対する接続点とが、前記モータの軸方向に互いにずらした位置にあり、
   前記ケースの外壁における前記吸入口の形成領域と前記隔壁における前記連通口の形成領域とが、前記モータの中心軸に垂直な方向に互いに重なり合う、吸込口体。
2. 前記第１支持体は、当該第１支持体に対する前記モータの鉛直方向の投影範囲外の領域に、前記第２収容室の前記他側の空間を前記モータの中心軸から離れるに従って拡大させる形状の湾曲部または屈曲部を有する、請求項１に記載の吸込口体。
3. 前記第１支持体は、前記モータの前記投影範囲内の領域において、前記モータの中心軸に垂直に延びる直線状をなす、請求項２に記載の吸込口体。
4. 前記モータを跨ぐように前記第２収容室に設けられた第２支持体をさらに備え、
   前記第２支持体は、前記モータを前記ケースに対して支持するとともに、前記モータの前記投影範囲外の領域において、前記第１支持部の前記湾曲部または屈曲部に対して反対方向に延びる湾曲部または屈曲部を有する、請求項２に記載の吸込口体。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の吸込口体と、
   前記吸込口体を介して吸い込まれた塵埃を収集可能に構成された集塵部を備える掃除機本体と、
   前記掃除機本体に収容された電動送風機と、を備える電気掃除機。
   

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