JP3382484B2 - 電気掃除機の吸込口体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、タービンの回転力
によって回転清掃体を回転させる電気掃除機の吸込口体
の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、タービンの回転力によって回
転清掃体を回転させる電気掃除機の吸込口体として、図
１０及び図１１に示すものが知られている。

【０００３】図１０及び図１１において、１は吸込口体
２の底面に形成された吸込口、３は吸込口１に臨んで回
転自在に設けられた回転清掃体としての回転ブラシ、４
はタービン室５に回転自在に設けられたタービンで、回
転ブラシ３はそのタービン４の回転に基づきベルトＢを
介して回転されるようになっている。

【０００４】吸込口１から吸引された空気は風路６及び
管体７を通って図示を略す電気掃除機本体へ流れる。こ
の管体７の空気の流れによってタービン室５の吸込開口
８から外気が導入され、この導入された外気が管体７と
連通された連通孔９を介して管体７に流れ込み、タービ
ン室５内を流れる外気によってタービンが回転する。

【０００５】また、タービン室５内に流れる外気の調整
は、風路６を区画した区画壁６Ａの後端部に設けた弁体
６Ｂによって行われ、弁体６Ｂは管体７に設けた図示を
略すノブの操作によって切り換えられるようになってい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、この従来の
吸込口体では、吸込口本体２を被清掃面から浮かした状
態でも吸込開口８から外気が導入されてタービン４が高
速で回転し続け、タービン４の回転速度を低速にするに
は、ノブを操作して弁体６Ｂを鎖線位置に切り換えなけ
ればならず面倒である。

【０００７】また、吸込口本体２を裏返しにして、回転
清掃体３に付着した糸くず等の付着物を取り除く作業を
行うことがあるが、このような場合に、タービン４がた
とえ低速で回転するとはいっても、回転清掃体が低速回
転するため、その付着物を取り除きにくく不便であり、
できれば、吸込口本体２を裏返すと自動的にタービン４
の回転が停止されるように構成するのが望ましい。

【０００８】また、上記の問題を解決するために、ター
ビン駆動用風路内に風路を遮断する上下動可能な重りを
設けた吸込口体が提案されているが、吸込口体を急激に
上下動させた場合、前記の重りが移動して、通常使用状
態でも重りがタービン駆動用風路を塞ぐことが起こる可
能性がある。

【０００９】本発明の目的は、吸込口本体を裏返すと自
動的にタービンの回転が停止する機能を持ち、しかも通
常使用状態ではタービン駆動用風路が塞がれることのな
い電気掃除機の吸込口体を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の発明は、吸込口本体の底面側に回
転自在に設けられ被清掃面の塵埃を掻き上げる回転清掃
体と、前記回転清掃体によって掻き上げられた塵埃を吸
い込む吸込口と、前記吸込口から吸い込まれた塵埃を掃
除機本体に接続された接続管へ案内する吸込風路と、回
転力伝達機構を介して前記回転清掃体に連結されたター
ビンファンと、外気を吸引する吸気口を有し、該吸気口
から吸引された外気を前記タービンファンへ案内すると
ともに、前記タービンファンを回転駆動した後の前記外
気を前記吸込風路に排気するタービン駆動用風路とを備
えた電気掃除機の吸込口体において、通常使用時には前
記タービン駆動用風路の途中に形成された凹部に収容さ
れ、吸込口本体を裏返した時には前記凹部から脱して前
記タービン駆動用風路を遮断する球状重りを設けるとと
もに、前記凹部の前記タービン駆動用風路側に位置して
設けられ、前記球状重りに当接して通常使用時に前記球
状重りの移動を規制する規制手段を設けたことを特徴と
している。

【００１１】このように構成すれば、吸込口本体を裏返
すと、球状重りが凹部から脱してタービン駆動用風路に
落下し、タービン駆動用風路内の外気の流れを遮断す
る。これによって、タービンファンはその回転を停止す
るので、回転清掃体もその回転を停止し、回転清掃体に
付着した糸くず等を容易にかつ安全に取り除くことがで
きる。

【００１２】また、上記の構成においては、通常使用時
にはタービン駆動用風路を流れる空気流によって、凹部
内の球状重りをタービン駆動用風路内に吸い上げる力が
作用している。このときに、例えば吸込口本体を急激に
上下させると、球状重りが凹部から飛び上がりタービン
駆動用通路を遮断してしまう恐れがあるが、規制手段が
設けられていれば、球状重りの飛び上がりを防ぐことが
できる。

【００１３】具体的には前記規制手段は、請求項２のよ
うに、前記凹部の周縁のうち、前記タービン駆動用風路
内を流れる空気流に沿って下流側周縁に設けられた凸条
である。また、請求項３のように、前記凸条には貫通孔
もしくは櫛歯状部分を設けることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 （実施の形態１）図１〜図４は電気掃除機の吸込口体の
内部構成を示した図である。電気掃除機の吸込口体１０
は、吸込口本体１１と、この吸込口本体１１内に設けら
れたタービン３０と、タービン３０の回転によって回転
駆動されるアジテータ（回転清掃体）４０，４１とを備
えている。タービン３０には、その内部にタービンブレ
ード３１が回転自在に設けられている。

【００１５】吸込口本体１１内には、前側と後側に横長
のアジテータ室（回転清掃体室）１２，１３が区画形成
されている。アジテータ室１２，１３は吸込口本体１１
の底面に設けた吸込開口１４，１５を有する。アジテー
タ室１２，１３には吸込開口１４，１５に臨んでアジテ
ータ４０，４１が回転自在に設けられている。アジテー
タ４０，４１の軸(図示を略す)にはギア４２，４３が取
り付けられ、ギア４２，４３はアジテータ４０，４１と
共に一体回転するようになっている。

【００１６】ギア４２，４３はギア組立体５０の出力ギ
ア５１，５２にタイミングベルト５３，５４を介して接
続され、出力ギア５１，５２の回転によりタイミングベ
ルト５３，５４およびギア４２，４３を介してアジテー
タ４０，４１が回転するようになっている。ギア組立体
５０は吸込口本体１１内の左端部側（図３において）に
取り付けられている。このギア組立体５０は、入力ギア
５５を備え、入力ギア５５の垂直軸回りの回転を出力ギ
ア５１，５２の水平軸回りの回転に変換すると共に減速
する。

【００１７】図２に示すように、吸込口本体１１の底面
には、吸込口１６が設けられている。そして、アジテー
タ４０で掻き上げられた塵埃は吸込口１６から吸引され
るようになっている。吸込口本体１１内の中央部側に
は、吸込口１６に連通するとともに後方へ延びた吸込風
路１７が形成されている。吸込風路１７とアジテータ室
１２とは区画壁１８によって区画され、吸込風路１７と
アジテータ室１３とは区画壁１９によって区画されてい
る。区画壁１９には吸込口２０が形成されている。吸込
風路１７は、吸込口本体１１の後部に取り付けられた接
続管２１に連通しており、アジテータ室１３は吸込口２
０および吸込風路１７を介して接続管２１に連通してい
る。接続管２１は吸込口本体１１に対して矢印Ｐ1方向
に回動自在であるとともにＰ２方向に揺動自在となって
いる。この接続管２１は図示しない延長管等を接続しホ
ースを介して電気掃除機本体の集塵室に連通される。

【００１８】また、アジテータ室１２を区画する区画壁
１２Ａには、図３に示すように、その一部に切欠部１６
Ａが形成されており、吸込口１６上方の空間部とアジテ
ータ室１２は切欠部１６Ａを介して連通している。さら
に、図には示してないが、吸込口１６上方の空間部は吸
込風路１７とも連通している。

【００１９】吸込口本体１１の中央部にはタービン３０
が設けられている。このタービン３０は、タービンブレ
ード３１がタービンケース３２上に設けられ、タービン
ブレード３１はコニカル形状をした回転板３１Ａに一体
形成されている。回転板３１Ａは回転軸３３に取り付け
られ、回転軸３３はベアリング３４，３５によりタービ
ンケース３２に回転自在に軸支されている。なお、ター
ビンブレード３１と回転板３１Ａとをまとめてタービン
ファンという。

【００２０】回転軸３３の下端部はタービンケース３２
を貫通して下方へ突出しており、この下端部にはギア３
６が取り付けられている。このギア３６は、ギア組立体
５０の入力ギア５５にタイミングベルト３７を介して接
続され、タービンブレード３１が回転すると、ギア３６
およびタイミングベルト３７を介してギア組立体５０の
入力ギア５５を回転させるようになっている。

【００２１】タービンケース３２の下部（タービンブレ
ード３１の下方の部分）には複数のスリット孔３２Ａが
形成されており、後述するタービン駆動用風路はスリッ
ト孔３２Ａを介して吸込風路１７に連通している。ま
た、タービンケース３２の外周部には、吸込口本体１１
の上ケース１１Ａに形成された吸気口７０（図１参照）
から吸引した外気を、タービンブレード３１へ案内する
ためのタービン駆動用風路７１が設けられている。この
タービン駆動用風路７１は、タービンブレード３１を囲
むように渦巻状に配置された周壁７２、タービンブレー
ド３１、底面７３及び上ケース１１Ａにより構成されて
いる。底面７３はタービン駆動用風路７１内の風路方向
に沿って下流側が高くなるように傾斜している。

【００２２】本実施の形態では、タービン駆動用風路７
１の途中に凹部７４が形成され、この凹部７４内に金属
製の球状重り７５が収容されている。その拡大図を図５
に示す。図５の（ａ）は球状重り７５が収容された凹部
７４付近の上面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に
沿った断面図である。

【００２３】また、凹部７４の周縁のうちタービン駆動
用風路７１の風路方向に対向する位置（図５では凹部７
４の右側）に凸条７６が設けられている。この凸条７６
は、タービン駆動用風路７１の底面７３から風路方向の
上流側に向かって横方向に突出して形成され、凹部７４
周縁の半周部分に設けられている。

【００２４】次に、上記構成の吸込口体の動作について
説明する。

【００２５】まず、図示しない電気掃除機本体を作動さ
せ、吸込口体１０を被清掃面Ｈ上で移動させて被清掃面
Ｈを掃除していく。この際、被清掃面Ｈにより、吸込口
本体１１の開口１４，１５および吸込口１６は閉塞され
る状態となる。

【００２６】電気掃除機本体の作動により集塵室が負圧
になり、ホース、延長管、接続管を介して吸込風路１７
が負圧となる。この負圧により、アジテータ４０で掻き
上げられた塵埃は、アジテータ室１２→吸込口１６の上
部→吸込風路１７へ吸引され、同時に、アジテータ４１
で掻き上げられた塵埃は、アジテータ室１３→吸込口２
０→吸込風路１７へ吸引される。

【００２７】また、吸込風路１７は、タービンケース３
２のスリット孔３２Ａ、タービン駆動用通路７１、上ケ
ース１１Ａの吸気口７０を介して外気と連通しているの
で、吸込風路１７の負圧により、外気は、吸気口７０→
タービン駆動用風路７１→スリット孔３２Ａへと吸引さ
れる。このとき、タービン駆動用風路７１からスリット
孔３２Ａへ流れる外気の空気流によって、タービンブレ
ード３１が高速に回転駆動される。

【００２８】タービンブレード３１が高速に回転する
と、その回転はギア３６及びタイミングベルト３７を介
してギア組立体５０の入力ギア５５に伝達され、これに
よりギア組立体５０の出力ギア５１，５２が回転する。
出力ギア５１，５２の回転により、タイミングベルト５
３，５４及びギア４２，４３を介してアジテータ４０，
４１が回転して絨毯などに付着した塵埃を掻き上げてい
く。なお、アジテータ４０は時計方向（図４において）
へ、アジテータ４１は反時計方向へ回転する。

【００２９】ところで、アジテータ４０，４１に付着し
た糸くず等を取り除くために、吸込口体１０を被清掃面
Ｈから持ち上げて裏返しにすると、タービン駆動用風路
７１の凹部７４に設けられた球状重り７５が、その自重
によりタービン駆動用風路７１内に落下してタービン駆
動用風路７１を塞ぐ。その様子を図６に示す。

【００３０】吸込口本体１１の上ケース１１Ａには、図
６に示すようにリブ１１Ｂ，１１Ｂが設けられ、吸込口
体１０を裏返すと、球状重り７５がリブ１１Ｂ，１１Ｂ
の間に落下するようになっており、また球状重り７５が
リブ１１Ｂ，１１Ｂから外れてタービン駆動用風路７１
内へ転がらないよう、リブ１１Ｂ，１１Ｂの高さが設定
されている。このため、吸込口体１０を裏返したとき
は、球状重り７５によってタービン駆動用風路７１が塞
がれ、タービン駆動用風路７１内を流れる空気流が遮断
される。これによって、タービンブレード３１は回転を
停止（もしくは減速）し、更にアジテータ４０，４１も
回転を停止するため、糸くず等を容易にかつ安全に取り
除くことができる。

【００３１】また、タービン駆動用風路７１の凹部７４
に球状重り７５が設けられていると、タービン駆動用風
路７１を流れる空気流によって、通常使用時に球状重り
７５がタービン駆動用風路７１内に吸い上げられ、ター
ビン駆動用風路７１を遮断してしまう恐れがある。特
に、吸込口本体１１を急激に上下させた際、球状重り７
５が凹部７４から飛び上がり、タービン駆動用通路７１
を遮断することがある。

【００３２】ところが、上記構成のように凹部７４の周
縁に凸条７６が設けられていると、通常使用時に、図５
（ｂ）に示すような空気流により球状重り７５を空気流
下流側に吸い上げるような力が作用しても、球状重り７
５は凸条７６にぶつかり移動が阻止される。このため
に、通常使用時に球状重り７５がタービン駆動用風路７
１を塞いで、空気流を遮断するのを防ぐことができる。

【００３３】なお、凸条７６の先端に斜面７６Ａを形成
しておいても良い。この斜面７６Ａは、凹部７４に収納
された球状重り７５の球面に沿うように傾斜している。
このように構成すると、凸条７６の先端と球状重り７５
との接触面積が広くなるため、通常使用時に球状重り７
５を凹部７４内に確実に固定できる効果がある。

【００３４】（実施の形態２）図８は本発明の実施の形
態２を示しており、図８の（ａ）は球状重り７５が収容
された凹部７４付近の上面図であり、（ｂ）は（ａ）の
Ｂ−Ｂ線に沿った断面図である。本実施の形態の特徴部
分は、凸条７６の一部に貫通孔７６Ｂを形成したことで
ある。

【００３５】実施の形態１のように凸条７６を設ける
と、空気流の一部が凸条７６の下側に入り込み、乱流が
発生してタービンブレード３１を回転させるのに必要な
空気流が得られない恐れがある。ところが、上記のよう
に貫通孔７６Ｂを形成しておけば、図８（ｂ）に示すよ
うに、空気流の一部が凸条７６の下側に入り込んでも、
その空気流は貫通孔７６Ｂを容易に通り抜けることがで
きるために、乱流が発生せず、十分な空気流を得ること
ができる。

【００３６】（実施の形態３）図９は本発明の実施の形
態３を示しており、図９の（ａ）は球状重り７５が収容
された凹部７４付近の上面図であり、（ｂ）は（ａ）の
Ｃ−Ｃ線に沿った断面図である。本実施の形態の特徴部
分は、凸条７６に櫛歯状のスリット孔７６Ｃを形成した
ことである。

【００３７】本実施の形態でも、実施の形態２の場合と
同様に空気流の乱流を防ぐことができる。すなわち、図
９（ｂ）に示すように、空気流の一部が凸条７６の下側
に入り込んでも、その空気流はスリット孔７６Ｃを容易
に通り抜けることができるために、乱流が発生せず、十
分な空気流を得ることができる。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、吸込口本体を裏返すと、球状重りが凹部から脱
してタービン駆動用風路に落下し、タービン駆動用風路
を流れる空気流が遮断されるので、タービンファンの回
転が停止もしくは抑制され回転清掃体の回転を停止もし
くは抑制させることができる。これによって、回転清掃
体に付着した糸くず等を容易にかつ安全に取り除くこと
ができる。また、通常使用時に球状重りがタービン駆動
用風路へ飛び上がるのを規制する規制手段を設けたの
で、通常使用時に吸込口本体を急激に上下させても、球
状重りがタービン駆動用通路を遮断してしまう事態を回
避できる。

【００３９】また、請求項２の発明によれば、凸条が凹
部周縁のうちタービン駆動用風路の風路方向に対向する
位置に設けられているので、球状重りが空気流の流れ方
向に沿って吸い上げられるのを確実に防ぐことができ
る。

【００４０】さらに、請求項３の発明によれば、空気流
の一部が凸条の下側に入り込んでも、その空気流は貫通
孔もしくは櫛歯状部分を通ってタービン駆動用風路へ流
れるので、空気流に乱流が発生せず、タービンファンを
回転させるのに十分な空気流を維持できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】上ケースを一部残して吸込口本体の内部構成を
示した図である。

【図２】接続管を含む面内での吸込口体の縦断面図であ
る。

【図３】図２に垂直な面内での吸込口本体の縦断面図で
ある。

【図４】アジテータを駆動させる駆動系を示した説明図
である。

【図５】（ａ）は実施の形態１によるタービンの要部上
面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図であ
る。

【図６】吸込口体を裏返したときの球状重りの様子を示
した図である。

【図７】実施の形態１の変形例を示した図である。

【図８】（ａ）は実施の形態２によるタービンの要部上
面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図であ
る。

【図９】（ａ）は実施の形態３によるタービンの要部上
面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図であ
る。

【図１０】従来の吸込口体の構成を示した断面図であ
る。

【図１１】図１０の吸込口体の上面図である。

【符号の説明】

１０ 吸込口体 １１ 吸込口本体 １６ 吸込口 １７ 吸込風路 ２１ 接続管 ３０ タービン ３１ タービンブレード ４０，４１ アジテータ ５０ ギア組立体 ７０ 吸気口 ７１ タービン駆動用風路 ７４ 凹部 ７５ 球状重り ７６ 凸条 ７６Ａ 斜面 ７６Ｂ 貫通孔 ７６Ｃ スリット孔

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸込口本体の底面側に回転自在に設けら
   れ被清掃面の塵埃を掻き上げる回転清掃体と、前記回転
   清掃体によって掻き上げられた塵埃を吸い込む吸込口
   と、前記吸込口から吸い込まれた塵埃を掃除機本体に接
   続された接続管へ案内する吸込風路と、回転力伝達機構
   を介して前記回転清掃体に連結されたタービンファン
   と、外気を吸引する吸気口を有し、該吸気口から吸引さ
   れた外気を前記タービンファンへ案内するとともに、前
   記タービンファンを回転駆動した後の前記外気を前記吸
   込風路に排気するタービン駆動用風路とを備えた電気掃
   除機の吸込口体において、 通常使用時には前記タービン駆動用風路の途中に形成さ
   れた凹部に収容され、吸込口本体を裏返した時には前記
   凹部から脱して前記タービン駆動用風路を遮断する球状
   重りを設けるとともに、前記凹部の前記タービン駆動用風路側に位置して設けら
   れ、前記球状重りに当接して通常使用時に前記球状重り
   の移動 を規制する規制手段を設けたことを特徴とする電
   気掃除機の吸込口体。
2. 【請求項２】 請求項１記載の電気掃除機の吸込口体に
   おいて、 前記規制手段は、前記凹部の周縁のうち、前記タービン
   駆動用風路内を流れる空気流に沿って下流側周縁に設け
   られた凸条であることを特徴とする電気掃除機の吸込口
   体。
3. 【請求項３】 請求項２記載の電気掃除機の吸込口体に
   おいて、 前記凸条に、貫通孔もしくは櫛歯状部分を設けたことを
   特徴とする電気掃除機の吸込口体。