JP3410053B2 - 電気掃除機 - Google Patents

電気掃除機

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JP3410053B2
JP3410053B2 JP25841199A JP25841199A JP3410053B2 JP 3410053 B2 JP3410053 B2 JP 3410053B2 JP 25841199 A JP25841199 A JP 25841199A JP 25841199 A JP25841199 A JP 25841199A JP 3410053 B2 JP3410053 B2 JP 3410053B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、電気掃除機に関す
るものである。 【0002】 【従来の技術】図19、図20はケーシング803の回
動を表している。図19は掃除機本体を後方に傾けて掃
除した時、図20は掃除機本体を立てた状態を表してお
り、掃除機本体からケーシング803を通り排気が吸口
に流れた際(排気流は黒矢印にて示す)、図19の如く
本体を後方に傾けた時には、ケーシング803の開口部
が塞がれないため排気が効率よく流れるのに比べ、図2
0の如く掃除機本体を立てた時はケーシング803の開
口部は下ケース605に塞がれ排気の流れは減少する構
造となっていた。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】図19、図20はケー
シング803の回動を表している。図19は掃除機本体
を後方に傾けて掃除した時、図20は掃除機を立てた状
態を表しており、掃除機本体からケーシング803を通
り排気が吸口に流れた際、図19の如く本体を後方に傾
けた時には、ケーシング803の開口部が塞がれないた
め排気が効率よく流れるのに比べ、図20の如く掃除機
本体を立てた時はケーシング803の開口部は、下ケー
ス605に塞がれ、排気の流れは減少する構造となって
いたため、ケーシング803の開口部が塞がれた場合は
排気風の行き場所が無くなり、掃除機本体や、吸口のす
き間等から排気がもれる問題があった。 【0004】また、排気量が減少してしまうため、掃除
に必要なだけの回転清掃体703の回転を得られない問
題があった。 【0005】本発明の目的は、ケ―シング803が回動
した時でも掃除に必要なだけの回転清掃体703の回転
を得ることにある。 【0006】また、本体を前後に傾けた時でも吸気量が
安定した状態で保ち、より安定した吸込性能を備えた電
気掃除機を提供することができる。 【0007】 【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するた
めに本発明の特徴とするところは、下部に電動送風機及
び該電動送風機の上方に設けられかつ吸引したごみを集
塵する集塵室とを内蔵した掃除機本体と、該掃除機本体
の下方にケーシングを介して接続された吸口と、該吸口
に配設された回転清掃体と、前記吸口に配設され、中空
形状の軸により回動可能に保持された後車輪と、一端が
該後車輪の中空形状の軸に回動可能に接続され、前記吸
口内の吸気通路と連通するホース継ぎ手と、該ホース継
ぎ手の他端に一端が接続され、他端が前記掃除機本体の
集塵室と連通するように前記掃除機本体の側面に接続さ
れた伸縮ホースとを有し、前記ケーシングは、該ケーシ
ングを上下方向に回動可能で、かつ中空に形成されたケ
ーシング回動軸と、該ケーシング回動軸と連通すると共
に前記電動送風機の排気を導く排気導入路とを有し、前
記電動送風機の排気は、前記排気導入路及び前記ケーシ
ングの回動軸を通過した後、前記回転清掃体を回転させ
るようにしたことを特徴とする電気掃除機。 【0008】 【0009】 【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。 【0010】図2は本発明の一実施例に係る電気掃除機
全体の外観正面図を表しており、掃除機本体201下部
には、吸口202が接続され、吸口202に接続されて
いる後車輪A203からはホース継ぎ手204がとりつ
けられている。そのホース継ぎ手204と掃除機本体2
01は、伸縮ホース205でつながれており、吸口20
2からの吸気が流れる構造となっている。 【0011】図3は本発明の一実施例に係る電気掃除機
全体の外観側面図を表している。掃除機本体201の上
部には、ハンドル301が接続されており、ハンドルス
トッパー302を解除することで、図5の如く折りたた
める様にハンドル回動部303を設けてあるため、収納
スペースを小さくすることができる。また、ハンドル3
01の上面には掃除機運転用のスイッチ304を設けて
いる。 【0012】また、本体ハンドル305は掃除機本体2
01と別体で取り付けられており、掃除機本体の持ち運
びの際、本体ハンドル305を回動させ、手で持ち運べ
る構造としている。 【0013】図4は本発明の一実施例に係る電気掃除機
全体の外観背面図を表しており、コード口401は掃除
機本体201の側面に位置しており、プラグ部402が
掃除機本体201から出張っていると掃除機転倒時の床
への傷付けや、掃除者にけがを負わせる可能性があるた
め、周辺にはプラグ刃403を保護するコード口リブ4
04を設けてある。 【0014】また、掃除機本体201には、付属品(伸
縮隙間吸口405、隙間吸口(図示せず))、などを取
り付けるためのホルダ406を設けており、付属品の紛
失を防止するとともに使い勝手を向上している。 【0015】図1は本発明における電気掃除機の断面図
である。 【0016】101は電動送風機で、その周囲には吸音
カバー102を巻いてあり、防振ゴムF103と防振ゴ
ムR104を介して本体ケース105下部に設置してあ
る。掃除機内の部品の中で一番質量のある電動送風機1
01を、吸口202とハンドル回動部303の中央より
も下部に設置したことで低重心となり、操作性、収納時
の安定性の良いものとなる。電動送風機101の上方に
は集塵室106があり、その集塵室106の更に上方に
は、電源コード107を巻き取るコードリール108を
設けている。コードリール108は、電源コード107
引き出すとゼンマイ109が巻かれ、リールボタン40
7(図4に示す)を押すことにより自動的に電源コード
107を巻き取ることができる構造としている。 【0017】電気部品の接続は、電源コード107から
電流ヒューズ110、スイッチ304、電動送風機10
1およびサーモ111を直列に接続し、スイッチ304
をON−OFFすることにより電動送風機101を運転
−停止することができる。サーモ111は本体内部の温
度が異常に上昇した際、掃除機本体201の安全性を守
るために電源を遮断する手段として、最も熱を発生する
電動送風機101の表面に取り付けるか、近傍に配置し
ている。また、電動送風機101を運転した時に発生す
る放射ノイズを低減する目的でコンデンサ112を、電
動送風機101と並列接続してある。 【0018】電源コード107からの電力により電動送
風機101が駆動し吸引力を発生する。 【0019】図6は吸気と排気の流れを表した掃除機本
体断面図であり、ホースカバーA601はパッキン60
3と密接し、集塵室106内に配置した集塵袋604と
連通している。ホースカバーA601は伸縮ホース20
5を接続してあり、ホースカバーA601の逆端にはホ
ースカバーB602が接続してある。ホースカバーB6
02とホース継ぎ手204はテーパ嵌合により着脱可能
であり、ホースカバーB602のテーパ部には、伸縮隙
間吸口405(図2に示す)の他、隙間吸口(図示せ
ず)、延長ホース(図示せず)、延長管(図示せず)、
等の各種吸口および付属品と接続できる。このことで、
床面の掃除の他に、一層掃除の幅が広げることができ
る。通常状態においては図2の如く、ホースカバーB6
02を、ホース継ぎ手204と接続して使用する。後車
輪A203の軸は、下ケース605の一部を中空形状と
した軸611に保持され、ホース継ぎ手204は、軸6
11の内部で爪形状にて嵌め合う。 【0020】この構造より、電気掃除機を掃除面に置い
て操作した際、本体を前後に動かした場合でもホース継
ぎ手204は、後車輪A203の回動とは別に回動する
事ができる。また、本体を前後に動かした際や、掃除機
本体201を自立させた際にも、従来のケーシング80
3(図19、20に示す)の如く、吸気通路が塞がれる
ことがなく(吸気流は白矢印にて示す)、ホース継ぎ手
204の吸気通路の断面積は常に一定のため、安定した
吸込力を得ることができる。 【0021】電動送風機101と集塵袋604の間には
フィルターケース606により保持してある保護フィル
ター607を設置してあり、集塵袋604交換時にこぼ
れ出たごみが、電動送風機101に吸引されないように
なっている。また保護フィルター607は、切り込みが
入れてあり、フィルターケース606にはリブが出てお
り、この切れ込みをリブにはめ込むように保持されてい
るため、ゴミなどが付着し汚れてきた場合、使用者が必
要に応じ洗浄できるように、掃除機を分解しなくても取
り外しができる構造となっている。 【0022】本体ケース105には、集塵袋604にゴ
ミが溜まってきた場合に動作し、集塵袋604の交換時
期を知らせるダストインジケータ609が取り付けられ
ている。更に、ダストインジケータ609を本体ケース
105に取り付けた後、Dふたカバー610(図5に示
す)で蓋をする構造となっている。 【0023】図6、8において、ダストケースふた80
5には集塵室106の気密を保持するためにDふたパッ
キン806が取り付けられる。 【0024】集塵袋604の交換は、ダストケースふた
805を外し、クランプ608を起こし交換するが、集
塵袋604をセットしないとクランプ608によりダス
トケースふた805が閉まらない構造となっている。 【0025】図7は吸気と排気の流れを表した吸口20
2の断面図であり、回転清掃体703は、塵埃の掻き揚
げ、掃除床面の空拭き等を行う目的のため、アルミニウ
ム等の金属で形成した溝にやわらかい刷毛と硬い刷毛を
交互に配置して、その片側にはタービン704をもう片
側には固定体705を強固に接着挿入してある。 【0026】タービン704と固定体805は、それぞ
れすべり軸受706によって回転自在となっている。吸
口202から集められた塵埃は、図6、7の矢印の如
く、吸気通路701を通り、ホース継ぎ手204、ホー
スカバーB602、伸縮ホース205、ホースカバーA
601を介し集塵袋604に溜まるようになっている。 【0027】一方、排気の流れは図7、図8の矢印の如
く、電動送風機101より排出した後、排気口802ま
での排気排出路801を流れる排気と吸口側のケーシン
グ803内を流れる排気導入路804とに別れる。 【0028】排気排出路801側の排気は本体上部の排
気口802まで流れ本体外へ出るが、電動送風機101
と排気口802の間には集塵室106とコードリール1
08が備えてあり排気排出路801を排気導入路804
に比べて長く設けてある。 【0029】従って、吸口側へ導入する排気は吸塵性能
を向上するために吸口202内部で噴出速度を高速にす
る場合がある(詳細は後述)が上記の如く電動送風機1
01を本体の下方に設け排気導入路804を比較的短く
しているので排気の圧力を損なうことが減少でき、排気
噴出速度の調整が容易になる。逆に、排気口から排出す
る排気の風速は被掃除面の塵埃を吹き飛ばすことを防止
するためできるだけ低速に調整するが、排気流量を調整
する方法として、排気排出路801と排気導入路804
の断面積を変化させ排気口802から出る排気と、吸口
202に流れる排気を調整する構造や、排気排出路80
4と排気導入路801の排気流路にリブを立てたり、形
状を複雑にすることで調整する構造などが考えられる
が、本構造は、電動送風機101を掃除機本体201の
下方に設け、吸口202に近い所に位置するため、簡単
な構造にて吸口202側へ流入する排気風量と排気口か
ら出る排気風量を容易に調整できる構造としている。 【0030】また、電動送風機101から排気口802
までの距離を長く設けたことにより電動送風機101の
近傍に排気口802を備えた掃除機本体に比べて排気口
802から掃除機本体外へ出る電動送風機101の騒音
を低くすることが可能となる。 【0031】また、上記に述べたように排気口から排出
する排気の風速は被掃除面の塵埃を吹き飛ばすことを防
止するためできるだけ低速に調整すると共に、電動送風
機101の消費電力が多くなるに従い電源コードの10
7発熱量も増加するため、電動送風機101からの排気
の一部をコードリール108へ導入し電源コードを冷却
する必要がある。本構造では電動送風機101と排気口
802の間にコードリール108を設けているため、排
気が排気口802に到達する前に電源コード107の冷
却に必要な排気をコードリール108内部に導入するこ
とができるため、排気口802からでる排気を低速にす
ると同時にコードリール108へ必要な排気風量を導入
することが可能となる。 【0032】また、掃除機本体201内部の構造におい
て集塵室106とコードリール108を本体前面側に設
け、排気排出路801を本体背面側に設けているので排
気排出路801の凸部による外観の悪化を防止すると共
に本体前面及び側面に排気排出路801の凸部が無いの
で掃除機使用者の使い勝手を損なうことがない。 【0033】図9は、本体を後方へ傾けた時の側面図で
あり、伸縮ホース205(図2に示す)および伸縮隙間
吸口405を掃除機本体201の両サイドに配設し、更
に吸口202の回転角度を大きく取ることにより、ハン
ドル301の先端が床面にとどくまで後方に傾けること
ができる。 【0034】本実施例は、排気の利用法に関するもので
ある。従来、回転清掃体を吸口に備えた電気掃除機おい
て、回転清掃体を回転させる手段としては、吸気流を利
用していた。本発明は、電動送風機から排出される排気
風を利用し、タービンを回転させる手段に関するもので
ある。 【0035】図10は、本発明の一実施例を示す吸口2
02の上面図であり、吸口202の前上方には、吸口カ
バー1103が配置されてあり、その内側には横方向に
スライドする一対の開閉レバー1104が設置されてい
る。この開閉レバー1104を操作する事により図12
の如く、吸口202から吸口カバー1103を着脱する
ことができる。吸口202の後端部には、上下回動自在
なケーシング803を備えており、ケーシング803は
図7の如く、ケーシング回動軸702の一方が、中空に
なっており、排気流はケーシング803の開口部とケー
シング回転軸702の中を常に流れている。 【0036】図11、14は、ケーシング803の回動
を表した断面図であり、ケーシング803が回動した
際、ケーシング出口1401は狭くなるが、ケーシング
回動軸702から排気は常に流れているために、排気風
が完全に遮断されることがなく、吸口202に供給する
ことができる。吸口202は、その約中央の高さで上下
に2分割してあり、外周前部には、吸口内部の気密を保
持するとともに家具等への傷付きを防止する衝撃吸収バ
ンパー1102が下ケース605と上ケース1101に
挟み込むように取り付けてある。 【0037】図13は吸口底面図であり、吸口202の
下面と掃除面を一定間隔で保つとともに、吸口全体を前
後方向に移動しやすいよう、一対の前車輪1301とそ
の前車輪1301よりも径の大きい後車輪A203と後
車輪B1302が設置してあり、また、後車輪A203
はリング形状、後車輪B1302は車輪軸を一体で形成
してある。(図7に示す)下ケース605には吸込口内
の吸込圧力を一定に保持するために圧力制御板1303
が、吸込口の前後に設置してある。 【0038】図15は、図7におけるB−B断面図で、
タービン704に向かって排気風を噴出するためのパイ
プ1501がセンサーレバー1502と一体に成型され
ており、排気風を噴出することで、タービン704を回
転させることができる。センサーレバー1502は、セ
ンサーカバー1503に覆われており、排気の漏れを防
止している。 【0039】図16、17、18は、それぞれ図7のC
−C断面図であり、図16は吸口202を掃除面に置い
た時のセンサーの動作を、図17は吸口202を掃除面
から持ち上げた時のセンサーの動作を、図18は吸口2
02を裏返しにした時のセンサーの動作を表している。
センサーレバー1502とセンサーカバー1503の間
には、ばね1601が設置されてあり、センサーレバー
軸1602を中心に回動する事ができる。 【0040】図16に示すように、吸口202を掃除面
に付けた時、排気噴出のパイプ1501から吹き出る排
気風が、タービン704を回転させる位置にあるが、図
17に示すように吸口202を持ち上げた時は、センサ
ーレバー1502がばね1601の力により回動し、排
気噴出のパイプ1501から吹き出る排気風は、タービ
ン704を回転させない位置(タービンに当たらない位
置)に移動する。以上のことから、吸口を持ち上げた時
は、タービン704の回転を緩和することができ、安全
性に優れたものとなる。 【0041】しかし、前述の機構において、吸口202
を裏返し、手などによりセンサーレバー1502を押さ
れると排気噴出のパイプ1501は、タービン704を
回転させる位置にきてしまうため、回転清掃体703が
高回転している時に、手などが触れる可能性がある。 【0042】そこで、図18において、吸口202を裏
返しにした際、おもり1801が空間a1802から空
間b1803に移動することで、センサーレバー150
2と干渉し、センサーレバー1502は回動できなくな
る構造になっている。センサーレバー1502が回動で
きなくなると、排気噴出のパイプ1501から吹き出る
排気風もタービン704に当たらない位置にあるため、
タービン704の回転は緩和された状態を維持でき、安
全性に優れたものとなる。 【0043】しかしながら、排気風がタービン704に
当たらない位置にきたとき、排気風の勢いが強いため吸
口内部で回転流が発生し、タービン704の回転があま
り下がらない時がある。その回転を下げるための構造と
して、図16、17の如く、センサーレバー1502の
回動と同時に排気が噴出する孔1603が開閉できる機
構を設けている。 【0044】この孔1603は、タービン704の中心
軸よりも下側に設けてあり、タービンの回転を止める働
きをする排気風(逆回転の方向の排気風)を噴出させ
る。吸口202を掃除面に置いた時、孔1603からの
排気風はセンサーレバー1502により塞がれ、排気噴
出のパイプ1501からの排気風のみとなり、タービン
704を高回転させることができる。 【0045】一方、吸口202を掃除面から持ち上げた
時は、孔1603からタービン704の逆回転の方向へ
排気が噴出すると同時に、パイプ1501からの排気風
速を和らげることができ、より一層の回転を下げること
ができる。 【0046】本構造においては、掃除者が吸口202を
持ち上げた際、排気噴出のパイプ1501が回動し、孔
1603が開くことで回転清掃体703の回転を極端に
下げることができ、また、排気口802からの排気風量
を下げられ、安全性に優れたものとなる。 【0047】従来の回転清掃体を備えた掃除機において
は、吸気流を利用し回転清掃体を回転させており、吸口
内の吸気は回転清掃体を回転させる流れと、塵埃を吸込
むための流れに別れてしまっていた。この構造は、排気
を利用し回転清掃体を回転することで、吸気は塵埃を吸
込むことに使用し、吸込性能を向上することができる。
また、排気噴出の出口をパイプ形状としているため、
パイプ断面積を変えることで排気風の風速を変化させ、
回転清掃体の回転を容易に調節することができる。 ま
た、排気噴出のパイプ1501を吸口202の端に設け
たことで、吸口内部の静圧力分布に勾配ができ、吸口内
全体に排気を噴出した時よりも吸込力を低下させずに塵
埃を吸込ことができる。 【0048】このように、本実施例の電気掃除機では、
電動送風機101からの排気を利用して吸口202の吸
塵性能を向上することができるため、電動送風機101
の消費電力を低減することが可能となり、電動送風機1
01の小型化、更には電気掃除機の本体質量低減につな
がり、また電動送風機101から排出される排気の一部
を吸口に還流させ排気循環を行っているため、本体の排
気口802から出る排気風量は減少し、電動送風機10
1の運転音が本体外に出る騒音を低減できるので使い勝
手の良い電気掃除機を提供することができる。 【0049】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明
は、吸気と排気を安定して供給することで、使い勝手の
良い電気掃除機を提供することにある。 【0050】 【0051】
【図面の簡単な説明】 【図1】電気掃除機全体の中央断面図。 【図2】電気掃除機全体の外観正面図。 【図3】電気掃除機全体の外観側面図。 【図4】電気掃除機全体の外観背面図。 【図5】電気掃除機全体の収納図。 【図6】吸気と排気の流れを表した掃除機本体断面図。 【図7】吸気と排気の流れを表した吸口断面図。 【図8】排気の流れを表した掃除機本体断面図。 【図9】掃除機本体を後方に傾けた時の側面図。 【図10】吸口上面図。 【図11】吸口中央断面図。 【図12】吸口カバーの取り外し状態を示す側面図。 【図13】吸口底面図。 【図14】ケーシングの回動を表した吸口中央断面図。 【図15】図7におけるタービンとパイプの位置を表し
たB−B断面図。 【図16】吸口を掃除面に置いた時のセンサーレバーの
動作を表す図7のC−C断面図。 【図17】吸口を掃除面から持ち上げた時のセンサーレ
バーの動作を表す図7のC−C断面図。 【図18】吸口を裏返しにした時のセンサーレバーの動
作を表す図7のC−C断面図。 【図19】ケーシング開口部が開いている従来の吸口断
面図。 【図20】ケーシング開口部が閉じている従来の吸口断
面図。 【符号の説明】 101…電動送風機、102…吸音カバー、103…防
振ゴムF、104…防振ゴムR、105…本体ケース、
106…集塵室、107…電源コード、108…コード
リール、109…ゼンマイ、110…電流ヒューズ、1
11…サーモ、112…コンデンサ、201…掃除機本
体、202…吸口、203…後車輪A、204…ホース
継ぎ手、205…伸縮ホース、301…ハンドル、30
2…ハンドルストッパー、303…ハンドル回動部、3
04…スイッチ、305…本体ハンドル、401…コー
ド口、402…プラグ部、403…プラグ刃、404…
コード口リブ、405…伸縮隙間吸口、406…ホル
ダ、407…リールボタン、601…ホースカバーA、
602…ホースカバーB、603…パッキン、604…
集塵袋、605…下ケース、606…フィルターケー
ス、607…保護フィルター、608…クランプ、60
9…ダストインジケータ、610…Dふたカバー、61
1…軸、701…吸気通路、702…ケーシング回動
軸、703…回転清掃体、704…タービン、705…
固定体、706…すべり軸受け、801…排気排出路、
802…排気口、803…ケーシング、804…排気導
入路、805…ダストケースふた、806…Dふたパッ
キン、1101…上ケース、1102…バンパー、11
03…吸口カバー、1104…開閉レバー、1301…
前車輪、1302…後車輪B、1303…圧力制御板、
1401…ケーシング出口、1501…パイプ、150
2…センサーレバー、1503…センサーカバー、16
01…ばね、1602…センサーレバー軸、1603…
孔、1801…おもり、1802…空間a、1803…
空間b。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梶 正貴 茨城県日立市東多賀町一丁目1番1号 日立多賀テクノロジー株式会社内 (56)参考文献 特開 平11−206649(JP,A) 特開 平11−216086(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) A47L 5/28 A47L 5/14

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】下部に電動送風機及び該電動送風機の上方
    に設けられかつ吸引したごみを集塵する集塵室とを内蔵
    した掃除機本体と、 該掃除機本体の下方ににケーシングを介して接続された
    吸口と、該吸口に配設された回転清掃体と、 前記吸口に配設され、中空形状の軸により回動可能に保
    持された後車輪と、 一端が該後車輪の中空形状の軸に回動可能に接続され、
    前記吸口内の吸気通路と連通するホース継ぎ手と、 該ホース継ぎ手の他端に一端が接続され、他端が前記掃
    除機本体の集塵室と連通するように前記掃除機本体の側
    面に接続された伸縮ホースとを有し、 前記ケーシングは、該ケーシングを上下方向に回動可能
    で、かつ中空に形成されたケーシング回動軸と、該ケー
    シング回動軸と連通すると共に前記電動送風機の排気を
    導く排気導入路とを有し、 前記電動送風機の排気は、前記排気導入路及び前記ケー
    シングの回動軸を通過した後、前記回転清掃体を回転さ
    せるようにしたことを特徴とする電気掃除機。
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