JP3969490B2 - 電気掃除機の吸込み具 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気掃除機の吸込み具に係り、さらに詳しくは、吸引した空気流により回転ブラシを回転させる電気掃除機の吸込み具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の電気掃除機用吸込み口体(吸込み具)に、吸塵開口部とは別に外気を流入可能な吸気口を備え、回転清掃体は内部を中空とし、回転清掃体のほぼ円筒面の長手方向に伸びてほぼ円筒面に突設された複数の動翼ファンと、回転清掃体の内部に貫通し隣接した動翼ファンの間に穿設された回転開口部をとを有し、吸気口から流入した吸気が回転清掃体の内部から回転開口部を通って回転清掃体を回転させるようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−128128号公報(第2−3頁、図1、2)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1に記載の吸込み口体は、回転清掃体の支持リングとケース本体との間の隙間がリブ状に形成されており、また、軸受と回転軸との間の隙間が回転清掃体方向に向いているため、髪の毛が回転清掃体の端部に巻きついた際回転軸方向に侵入しやすく、また、回転軸に直接からんでしまい、回転清掃体の回転が不安定になるという問題があった。
【0005】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、回転ブラシに巻き付いた毛髪等が軸受に侵入して支持軸に絡みつくことのない電気掃除機の吸込具を提供することを目的としたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電気掃除機の吸込み具は、下面に吸込み口を有し、両側壁に外気取入口が設けられた下ケースと、外周面の長手方向に複数の回転清掃体が装着され、中央部近傍に複数の噴気口が設けられて前記下ケースに回転自在に支持され、導入された空気流によって回転する回転ブラシと、前記下ケースの上部を覆う上ケースと、前記下ケースと上ケースに挟持された接続パイプとを備え、前記回転ブラシ内と連通する複数の外気流入孔が設けられ、前記回転ブラシの両端部に固定された支持リングと、前記下ケースの外気取入口及び前記支持リングの外気流入孔と連通する外気流入孔が設けられ、前記下ケースと上ケースの間に挟持されて前記支持リングを回転自在に支持する軸受とを有し、該軸受と前記支持リングとの連結部をラビリンス構造としたものである。
【0007】
【発明の実施の形態】
図1は本発明の一実施の形態に係る電気掃除機の吸込み具の下面図、図2は図1の平面図、図3は一部を省略した図1の分解斜視図である。
吸込み具1(以下、本体と記すことがある)は左右方向に長く、下面の長手方向に吸込み口3を有する下ケース2と、前後に分割されて下ケース2の上面を覆う前部上ケース4及び後部上ケース5と、下ケース2と後部上ケース5との間に挟持された接続パイプ6と、下ケース2の前面及び側面の一部に設けられ、本体1を保護するバンパー7と、下ケース2と前後の上ケース4,5の間に回転自在に支持された回転ブラシ30とを備えている。
【0008】
下ケース2の前面側の両側には、バンパー7の下から底面にかけて設けられた起毛布取付部8に起毛布9が取付けられており、この起毛布取付部8の間には所定の間隔で設けたガイド壁11の間に、吸込み口3に連通する複数の前風路10が設けられている。
【0009】
また、下ケース2の両側壁12a,12bには、バンパー7から半円状の円弧部13が上方に突設しており、この円弧部13には複数の外気取入口14が設けられている。そして、両側壁12a,12bの内面側にはリブを介して縦壁15が設けられており、この縦壁15には上部が開口されたほぼ四角形状の切欠き部16が設けられ、この切欠き部16と両側壁12a,12bとの間には後述の軸受に設けた嵌合突部の収容部17が形成されている。また、縦壁15の内側には、所定のすき間を隔てて下部が縦壁15に連なる半円状の下部支持フランジ18が、吸込み口3に臨んで設けられている。19は下ケース2の底部の後部側の長手方向に設けられ、軟質材からなる固定清掃体20が取付けられる取付溝である。
【0010】
後部下ケース5の両側壁21a,21bは、上部がほぼ半円状に形成され、その外面後部側には下ケース2の円弧部13の係止部22が設けられており、両側壁21a,21bの下部には下ケース2の切欠き部16に対応して切除部23が設けられている。また、側壁12a,12bの内側には、所定のすき間を隔てて下ケース2の下部支持フランジ18と対向する半円状の上部支持フランジ24が設けられている。
【0011】
図4は回転ブラシの分解斜視図、図5は図4の要部拡大図である。
本実施の形態に係る回転ブラシ30は、全長を2分割した中空円筒状の第1の回転体32aと第2の回転体32b(以下、単に回転体32と記すことがある)を結合してなる本体部31、本体部31に貫通されて本体部31を支持する支持軸45、及び本体部31の両端部に結合される支持リング50a,50bからなっている。
【0012】
そして、第1、第2の回転体32a,32bの外周には、凸状の溝を有し、軟質植毛や硬質植毛からなる刷毛あるいはブレードなどの回転清掃体(図示せず)が装着されるスパイラル状の複数の清掃体取付部33が突設されている。なお、この清掃体取付部33の両端部はそれぞれ第1、第2の回転体32a,32bの端部から内側に切除されて嵌合部34が形成されている。
【0013】
第1の回転体32aの結合部側は、回転体32aの内径とほぼ等しい外径で端面から突出した嵌合凸部35が設けられており、その中心部には中心に貫通穴37を有し、軸方向に複数のスリット38が設けられた円筒状の嵌合部36が突設されている。39は嵌合凸部35の外周に突設された位置決め用係止部である。
【0014】
第2の回転体32bの結合部側には、回転体32aの嵌合凸部35の突出長に対応して端部より内側に嵌合凹部40が設けられており、その中心部には回転体32aの嵌合部36が嵌入する嵌合穴41が設けられている。この嵌合穴41の入側(端部側)の内径は嵌合部36の外径とほぼ等しく、奥になるにしたがって徐々に縮径され、出側の内径は嵌合部36の外径より若干小さくなっている。43は回転体32aの位置決め用係止部39が係止する位置決め用係合部である。
43は第1、第2の回転体32a,32bの結合部の近傍において、清掃体取付部33の間に設けられた空気流の噴気口で、その内側には回転翼44が設けられている。
【0015】
第1、第2の回転体32a,32bに貫挿される支持軸45は金属棒からなり、その外径は第1の回転体32aの嵌合部36の貫通穴37の内径とほぼ等しく、その長さは両回転体32a,32bを結合したときの長さより若干長く形成されている。また、両端部近傍にはスプライン加工やローレット加工などの凹凸部31(以下、スプライン31という)が設けられている。
【0016】
第1、第2の回転体32a,32bの端部開口部に装着される支持リング50a,50b(以下、単に50と記すことがある)は同じ構造なので、以下、図5により一方の支持リング50について説明する。図5において、(a)は正面図、(b)は右側面図、(c)は左側面図、(d)は断面図である。
【0017】
支持リング50は半径が下ケース2の下部支持フランジ18の半径とほぼ等しいかこれより若干小さい円形の鍔部51を有し、この鍔部51に設けた隔壁51aの一方の面の中心部には、内径が支持軸45の外径より若干小径の貫通穴53を有する筒状の固定部52が突設されており、その外周にはこれと同心的に回転体31の内径とほぼ等しい外径で円筒状の第1の嵌合部54が突設され、さらにその外周にはこれと同心的に内径が回転体31の嵌合部34の外径とほぼ等しく、第1の嵌合部54より低い(突出長が短い)円筒状の第2の嵌合部55が突設されており、第1、第2の嵌合部54,55の間には、回転体31の両端部の嵌合部34が挿入される挿入部56が形成されている。57は第2の嵌合部55から突設され、回転体31の清掃体取付部33の間に挿入される位置決め片で、その高さは第1の嵌合部54の高さとほぼ等しく形成されている。
【0018】
また、支持リング50の隔壁51aの他方の面には、隔壁51aから若干突出した固定部52の外周にこれと同心的に円筒状の第3の嵌合部58が突設されており、さらにその外周にはこれと同心的に、第1,第2の嵌合部54,55のほぼ中間部において、円筒状の第4の嵌合部59が突設されている。60は第3の嵌合部58と第4の嵌合部59との間において、隔壁51aに設けた外気流入孔である。
【0019】
次に、回転ブラシの組立手順の一例について説明する。
先ず、一方の支持リング50aの固定部52の貫通穴53に支持軸45の一端を挿入し、支持軸45(又は支持リング50a)を押圧してその端部が支持リング50aから突出するまで加圧する。これにより、固定部52の貫通穴53に支持軸45のスプライン46が食い込んで強固かつ回転不能に固定される。
【0020】
次に、第1の回転体32aを開口部から支持軸45に挿入し、嵌合部36の貫通穴37を支持軸45に挿入する。そして、開口部周縁の清掃体取付部33が除去された嵌合部34を、支持リング50aの第1、第2の嵌合部54,55の間に形成された挿入部56に挿入する。このとき、第1の嵌合部54の外周面又は第2の嵌合部55の内周面に突起が設けられていれば、この突起が嵌合部34に食い込んでより強く固定される。なお、支持リング50aの位置決め片57は第1の回転体32aの清掃体取付部33の間に位置する。
【0021】
ついで、第2の回転体32bの嵌合穴41を支持軸45に挿入し、その嵌合穴41を第1の回転体32aの嵌合部36に嵌合すると共に、嵌合凹部40を嵌合凸部35に嵌合し、さらに、位置決め用係合部42を位置決め用係止部39に整合させる。そして、第2の回転体32aを押圧すれば、両者は一体に結合される。このとき、嵌合穴41は奥になるほど縮径されて嵌合部36の外径より小径になっているので、嵌合部36はこれに設けたスリット38により弾性変形して嵌合穴41の内壁に密着するため、第2の回転体32bが第2の回転体32aから外れることがない。
【0022】
また、第1、第2の回転体32a,32bは、位置決め用係止部39と位置決め用係合部42とによって位置決めされているので、両回転体32a,32bにそれぞれ設けた清掃体取付部33も結合部において連続して連結される。なお、このとき、支持軸45のスプライン46を含む他端は、第2の回転体32bの開口部から突出している。
【0023】
この状態で、第2の回転体32bの端部(開口部側)から第1、第2の回転体32a,32bの連続した清掃体取付部33の凸状の溝に、両者の清掃体取付部33の長さに対応した長さの回転清掃体を挿入し、装着する。
そして、他方の支持リング50bの固定部52の貫通穴53を第2の回転体32bの開口部から突出した支持軸45に嵌合し、加圧する。これにより支持リング50bは回転軸45に圧入され、かつスプライン46が固定部52の貫通穴53の内壁に食い込んで回転不能に強固に固定される。このとき、第2の回転体32bの嵌合部34は、支持リング50bの第1、第2の嵌合部54,55の間に形成された挿入部56に挿入され、支持リング50bの位置決め片57は清掃体取付部33の間に位置する。
これにより、第1、第2の回転体32a,32bは結合部で一体に結合されると共に、支持軸45及び支持リング50a,50bにより強固に固定され、かつ外周に清掃体が装着されて回転ブラシ30が構成される。
【0024】
次に、上記のように構成した回転ブラシ30の吸込み具1への取付け手順の一例について説明する。
先ず、その前に、回転ブラシ30を吸込み具1に回転自在に支持するための軸受について、図7により説明する。図7(a)は軸受の正面図、(b)は右側面図、(c)は左側面、(d)は断面図である。
【0025】
軸受61は鍔部61を備えたほぼ皿状の本体部62を有し、この本体部62の一方の側(図の右側)の中心部には、支持軸45の端部が回転自在に支持される支持穴65を有する円筒状の支持部64が突設されており、その外周にはこれと同心的に、支持リング50の第4の嵌合部59の内径より若干小径で円筒状の支持嵌入部66が設けられており、支持嵌入部66と本体部62の内壁との間には、支持リング50の第4の嵌合部59が遊嵌する嵌入部67が設けられている。なお、鍔部63の外径は支持リング50の鍔部51の内径より若干小さく形成されている。
【0026】
また、本体部62の底部の他方の側(図の左側)には、下ケース2の側壁に設けた収容部17に収容される四角形状の固定突部68が突設されている。69は支持部64と支持嵌入部66との間において、本体62の底部に設けた外気流孔である。
【0027】
上記のような軸受61は、図8に示すように、支持部64の支持穴65を支持リング50から突出した支持軸45に遊嵌すると共に、支持嵌入部66を支持リング50の第1,第2の嵌合部58,59の間に、また、鍔部63を第2の嵌合部59と鍔部51との間にそれぞれ嵌入し、支持リング50の鍔部51により軸受61の外周を覆う。これにより、回転ブラシ30は、両軸受61に回転自在に支持される。そして、支持リング50と軸受61との連結部には、支持リング50の第3,第4の嵌入部58,59及び鍔部51と、軸受61の支持部64、支持嵌入部66及び鍔部63が互いに遊嵌して、ラビリンス構造L(以下、ラビリンス部ということがある)が構成される。
【0028】
このように、清掃体取付部33に清掃体が装着され、両端部に支持リング50a,50bが結合され、この支持リング50a,50bに軸受61a,61bが連結された回転ブラシ30は、図3,図9に示すように、支持リング50a,50bの鍔部51を下ケース2の下部支持フランジ18上に載置すると共に、軸受61の固定突部68を下ケース2の収容部17に挿入する。そして、上方から後部上ケース5の上部支持フランジ24を支持リング50a,50bの鍔部51に当接すると共に、切除部23を固定突部68の上部に当接し、下ケース2と後部上ケース5との間に接続パイプ6を挾持する。
【0029】
そして、前部上ケース4の係止片(図示せず)を後部上ケース5の係止穴5aに係止させ、下ケース2の前上面を覆って下ケース2にビスで固定すれば、吸込み具1の組立が完了する。なお、この場合、支持リング50a,50bの鍔部51と、上下の支持フランジ18,24との間に、例えばウレタン、フエルト等の起毛布部材70を配設してもよく、また、下フランジ2の側壁12a,12bに設けた外気取入口14と、後部上ケース5の側壁21a,21bとの間に、フィルタを介装してもよい。
【0030】
上記のように構成した吸込み具1は、その接続パイプ6が図示しない電気掃除機本体に接続されたホースの握り部又は握り部に接続された延長管に接続され、吸込み具1を握り部により前後左右等に移動させて清掃作業を行う。このとき、電気掃除機本体の運転によって吸込み具1に吸引力が作用し、掃除面上の塵埃を吸込み口3及び前風路10から吸引し、電気掃除機本体の集塵室に集塵する。また、上記の吸引力により、下ケース2の側壁12a,12bに設けた外気取入口14から吸引された外気が、軸受61a,61bと支持リング50a,50bとの連結部に形成されたラビリンス部Lから外気流入孔69,60を経て回転ブラシ30内に導かれ、この空気流が回転翼44に作用して回転ブラシ30を回転させ、外周に設けた回転清掃体及び固定清掃体20により、掃除面を清掃する。なお、回転ブラシ30内に導入された空気流は、回転翼44に作用したのち、噴気口43から排出される。
【0031】
上記のように構成した本発明によれば、支持リング50と軸受61との連結部がラビリンス構造Lになっているため、回転清掃体の端部に毛髪が巻きついても支持軸45に絡みつくことがないので、回転ブラシ30の回転に影響を与えることがない。
また、支持リング50の外径を軸受61の外径より大きく形成し、支持リング50により軸受61の外周を覆うようにしたので、毛髪が支持リング50と軸受61との間に直接侵入することがない。
【0032】
また、下ケース2と後部上ケース5に、支持リング50の鍔部51と近接して上下の支持フランジ18,24を対向して設けたので、毛髪が回転清掃体に巻きついても、鍔部51と上下の支持フランジ18,24との間の摺動面に毛髪が入りにくく、さらに、外気取入口14を下ケース2の側壁12a,12bに設けたので、上記摺動面に毛髪が入りにくい。
また、上下の支持フランジ18,24と支持リング50の鍔部51との間に、ウレタン、フエルト等の起毛布部材70を配置すれば、両者の摺動面にすき間がなくなるので、毛髪が支持軸30に絡むことがなく、回転ブラシ30の回転を損ねることがない。
【0033】
上記の説明では、図示の吸込み具に本発明を実施した場合を示したが、本発明はこれに限定するものではなく、他の構造の吸込み具にも本発明を実施することができる。
また、上記の説明では、2分割した回転体を結合し、中心部に支持軸を貫通した回転ブラシに本発明を実施した場合を示したが、例えば1本の回転体の両端部に支持軸を設けた回転ブラシ等、他の構造の回転ブラシにも本発明を実施することができる。
【0034】
【発明の効果】
本発明に係る電気掃除機の吸込み具は、これに設けた回転ブラシの両端部に支持リングを固定すると共に、下ケースと上ケースとにより支持リングを支持する軸受を挾持し、軸受と支持リングとの連結部をラビリンス構造としたので、回転ブラシに巻き付いた毛髪等が軸受に侵入して支持軸に絡みつくことがなく、このため支持軸の回転に影響を与えることがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態に係る電気掃除機の吸込み具の下面図である。
【図2】 図1の上面図である。
【図3】 図1の回転ブラシの分解斜視図である。
【図4】 回転ブラシの分解斜視図である。
【図5】 図4の要部拡大である。
【図6】 図3の支持リングの正面図、右側面図、左側面図及び断面図である。
【図7】 図3の軸受の正面図、右側面図、左側面図及び断面図である。
【図8】 回転ブラシに固定した支持リングに軸受を連結した状態を示す断面図である。
【図9】 吸込み具に回転ブラシを支持した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
1 吸込み具、2 下ケース、3 吸込み口、4,5 上ケース、12a,12b 下ケースの側壁、17 収容部、18 下部支持フランジ、21a,21b 上ケースの側壁、24 上部支持フランジ、30 回転ブラシ、33 清掃体取付部、45 支持軸、46 スプライン、50a,50b 支持リング、61 軸受、70 起毛布部材、L ラビリンス構造。
Claims (4)
- 下面に吸込み口を有し、両側壁に外気取入口が設けられた下ケースと、外周面の長手方向に複数の回転清掃体が装着され、中央部近傍に複数の噴気口が設けられて前記下ケースに回転自在に支持され、導入された空気流によって回転する回転ブラシと、前記下ケースの上部を覆う上ケースと、前記下ケースと上ケースに挟持された接続パイプとを備え、
前記回転ブラシ内と連通する複数の外気流入孔が設けられ、前記回転ブラシの両端部に固定された支持リングと、前記下ケースの外気取入口及び前記支持リングの外気流入孔と連通する外気流入孔が設けられ、前記下ケースと上ケースの間に挟持されて前記支持リングを回転自在に支持する軸受とを有し、該軸受と前記支持リングとの連結部をラビリンス構造としたことを特徴とする電気掃除機の吸込み具。 - 前記支持リングの外径を前記軸受の外径より大きく形成し、前記支持リングにより軸受の外周を覆うように構成したことを特徴とする請求項1記載の電気掃除機の吸込み具。
- 前記下ケースと上ケースに、前記軸受を挟持したときに前記回転ブラシに設けた支持リングの外周面に当接又は近接して対向する円弧状の支持フランジを設けたことを特徴とする請求項1又は2記載の電気掃除機の吸込み具。
- 前記対向する支持フランジと前記支持リングの外周面との間に起毛布部材を配設したことを特徴とする請求項3記載の電気掃除機の吸込み具。
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