JP4792442B2

JP4792442B2 - フィルター浄化システムを備えたフロア清掃装置

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Publication number: JP4792442B2
Application number: JP2007251775A
Authority: JP
Inventors: エス．ヤコビマイケル; イー．プロフィットザセカンドドナルド
Original assignee: Matsushita Electric Corp of America
Current assignee: Panasonic Corp of North America
Priority date: 2006-10-02
Filing date: 2007-09-27
Publication date: 2011-10-12
Anticipated expiration: 2027-09-27
Also published as: CA2605309A1; MX2007011947A; JP2008093427A

Description

本発明は、一般に、フロア清掃装置分野に関し、特に、フィルターの掃除効率を高め、フィルターの有効寿命を延長するために、特に微細なごみ粒子を含むごみ・屑（ごみ及び屑）をフィルターの細孔から除去するための気送機構を備えた真空掃除機、抽出機等に関する。

真空掃除機は、粉塵、ごみ及びその他の細小屑を家庭、商業用及び工業用環境内のカーペット（絨毯）、ラグ（敷物）、織物又はその他の表面から乾式除去を行うのに利用される電気−機械器具である。所望のごみ及び粉塵除去を実施するために、大抵の真空掃除機は、回転撹拌器を備えている。回転撹拌器は、カーペットやラグのナップ（起毛）からごみ・屑を叩き落としながら、圧力降下即ち真空を用いてそのごみ・屑と共に連行された空気を真空掃除機のノズル内へ吸い込むためのものである。粒状物（ごみ・屑）を帯同した空気は、ノズルからごみ収集容器内へ吸入される。次いで、空気は、フィルターを通して吸入された後、吸引発生器のモーターを冷却するために該モーターを通して導出される。最後に、空気は、該モーターのブラシから炭素の微粒子を除去するために、又は、空気流内に残留しているその他ごみを除去するためにフィルターにかけられた後、周囲環境内へ排出され戻される。

多くの場合、ごみ収集容器は、円筒形側壁と、それに対して接線方向に配置された空気入口を有するごみ収集チャンバーを設けることによってサイクロン性空気流れを創生するように設計されている。この構成により、空気をごみ収集チャンバーの周りにサイクロンのような態様に渦巻き旋回させる。それによって創生される遠心力が、ごみ・屑をチャンバーの円筒形側壁の方へ押しつけ、他方、比較的清浄な（ごみ・屑を帯同していない）空気は、チャンバーの中心部からフィルターを通して吸引発生器に向けて吸い出すことができる。

大抵の作動条件下において、ごみ・屑の大部分又はすべてが、サイクロン性空気流れによって空気流から除去されるが、時折、若干のごみ・屑が空気流内に帯同されたまま残留することがある。通常、そのようなごみ・屑は、サイクロン性空気流れによって創生される遠心分離力の作用を受けにくい軽量の比較的微小なごみ粒子である。時間が経つにつれてそのような微小粒子は、フィルター材の細孔に捕捉されて細孔を詰まらせ、その結果、空気の流れを制限し、真空掃除機の掃除効率を低下させ、最終的には、真空掃除機の掃除効率は、所望レベルの掃除を達成するために、操作者がフィルターを清掃するか、交換しなければならなくなるほど阻害される。
米国特許願第１１／１０４，７１１号

本発明は、より能率的で効率的なフィルター清掃機構を備えた真空掃除機、抽出気等に関する。本発明の利点の１つは、特に微細なごみ粒子を含むごみ・屑をフィルターの細孔から迅速かつ容易に除去することを可能にすることである。その結果として、各フィルターは、より長い有効寿命を有し、そのようなフィルターを備えた掃除機は、フィルターの延長された有効寿命の全期間を通じてより高い掃除効率で作動することができる。

ここに開示される本発明の目的に従えば、フロア掃除装置が提供される。このフロア掃除装置は、ハウジングと、該ハウジング内に保持されたごみ収集容器を含む。ごみ収集容器は、汚れ空気（ごみを帯同した空気のための）入口と、清浄空気（ごみを帯同していない空気のための）入口と、ごみ収集チャンバーと、清浄空気出口を有する。又、ごみ収集容器内にはフィルターが受容される。更に、ハウジングには、吸引発生器が取り付けられる。このフロア掃除装置は、又、流れ制御弁組立体を有する。この流れ制御弁組立体は、（ａ）ごみ・屑をごみ収集容器内に捕捉させる第１位置と、（ｂ）前記フィルターを清掃するために清浄な空気を該フィルターの少くとも一部分を通して吸引させる第２位置との間で選択的に切り換え変位自在である。流れ制御弁組立体の第１位置と第２位置の間での切り換え変位は、始動器によって自動的に行われる。

本発明をより具体的に説明すると、前記始動器は、タイマーの形態を採ることができる。別の実施形態では、始動器は、位置センサーとすることができ、その位置センサーを操作ハンドルに連結することができる。更に別の実施形態では、始動器は、性能センサーとすることができる。性能センサーは、空気圧センサー又はごみ容量センサーの形態を採ることができる。更に別の実施形態では、始動器は、フロア掃除装置が最初に電源オンにされた（電源を入れられた）ときフィルター清掃を開始させるスイッチとすることができる。あるいは別法として、フロア掃除装置が電源オフにされたときフィルター清掃を開始させるスイッチとすることもできる。

このフロア掃除装置のハウジングは、ノズル組立体とキャニスター組立体を含む。ノズル組立体に吸引入口が設けられる。回転撹拌器は、ノズル組立体の吸引入口に近接した部位に担持させることができる。ごみ収集容器は、キャニスター組立体に担持させる。キャニスター組立体は、ノズル組立体に枢動自在に連結される。更に、このフロア掃除装置は、操作者が任意所望の時にフィルターを清掃することができるように、手動の始動器を備えたものとすることができる。又、前記流れ制御弁組立体は、清浄空気入口を選択的に開閉するための第１流れ弁と、汚れ空気入口を選択的に開閉するための第２流れ弁を備えたものとすることができる。

本発明の別の側面によれば、フィルターをフロア掃除装置内の原位置で、即ち、フロア掃除装置内に装着したままで清掃するための方法が提供される。この方法は、概略的にいえば、フロア掃除装置に２つの作動モードを付与する工程を含む。これらの２つの作動モードは、ごみ・屑をごみ収集容器内に収集するフロア掃除モードと、フィルターからごみ・屑を除去するフィルター清掃モードである。更に、この方法は、所定の条件を検出したとき自動的にフィルター清掃モードを始動させる工程を含むものとすることができる。

フィルター清掃モードの始動は、フロア掃除装置を電源オフ又はオンにしたときに行われるようにすることができる。あるいは別法として、フィルター清掃モードの始動は、操作ハンドルの位置を検出したとき、又は、所定の作動条件を検出したときに行われるようにしてもよい。更に、フィルター清掃モードの始動は、フロア掃除装置が所定時間の間作動されたのを検出したとき行われるようにすることもできる。

以下の説明では、本発明を実施するための最適の形態の幾つかの単に例示として、添付図を参照して幾つかの好ましい実施形態を記述するが、他のいろいろな異なる実施形態も可能であり、又、構成の細部についても、本発明の範囲から逸脱することなくいろいろな点で改変が可能である。従って、ここに開示した添付図及び説明は、例示として理解すべきであり、本発明を限定するもではない。

本発明の明細書の一部を構成するものとしてここに添付された添付図は、本発明の幾つかの側面を示すものであり、以下の詳細な説明と共に、本発明の原理を説明するのを助成するものである。

まず、本発明のフロア掃除装置１０の全体を示す図１を参照して説明する。図示の実施形態では、このフロア掃除装置１０は、竪型真空掃除機を構成する。ただし、装置１０は、容易に、キャニスター型真空掃除機、又は、手持ち型真空掃除機としても構成することができ、あるいは、抽出機（エクストラクター）として構成することも可能である。

図に示されるように、フロア掃除装置１０は、ノズル組立体１４とキャニスター組立体１６を含むハウジング１２を備えている。ノズル組立体１４は、ごみ・屑と共に連行される空気を真空掃除機１０内へ吸引する吸引入口１８を含む。ノズル組立体１４には、この吸引入口１８を横切って延長する回転撹拌器２０が取り付けられている。

キャニスター組立体１６は、ハンドグリップ２４を有する操作ハンドル２２を備えている。真空掃除機１０の電源をオン・オフするための電源スイッチ２６が、ハンドグリップの近くに設けられる。更に、キャニスター組立体１６は、ごみ収集容器３０を受容し保持するためのキャビティ又は受け器２８を有する。吸引発生器３２は、キャニスター組立体１６内の画室内に取り付けられる。作動中、回転撹拌器２０は、掃除すべきカーペットやラグのナップからごみ・屑を叩き落とす。吸引発生器３２は、吸引入口１８を通してごみ・屑と共に連行された空気をごみ収集容器３０内へ吸入する。ごみ・屑は、ごみ収集容器３０内に捕捉され、その結果として比較的清浄になった空気は、吸引発生器３２のモーターを覆って、かつ、モーター内を通って通過し、該モーターを冷却した後、排出ポート（図示せず）を通って周囲環境内へ排出され戻される。

図２及び３に示されるように、ごみ収集容器３０は、ごみ収集カップセクション３６と蓋セクション３８とから成る。ごみ収集カップセクション３６は、側壁３５と、底壁３７と、パッキンリング３９から成る。図示の実施形態では、底壁３７は、ヒンジ３１によって側壁３５にヒンジ連結された「ダンプ扉」（放下扉）である。ヒンジ３１に加え、ブラケット３３と、締めつけ具２９とでヒンジ連結機構を構成する。底壁３７は、掛金１５０によって閉鎖位置に固定される。２００５年４月１３日付けで出願された本出願と同じ出願人の米国特許願第１１／１０４，７１１号に記載されているように、ごみ・屑をごみ収集容器からダンプ（放下）するには、摺動掛金解除部材１５２を下方に押し下げて掛金１５０を解除して底壁３７を開放する。

蓋セクション３８は、第１素子４０と、第２素子４２と、第３素子４３から成る。第１素子４０は、汚れ空気入口４４とフィルターキャビティ４６を有する。第２素子４２は、清浄空気出口４８を有する。第３素子４３は、ごみ収集容器３０を好便に持ち運ぶための枢動ハンドル５１を有する。第１素子４０は、ねじ１６０によって側壁３５に連結される。第３素子４３は、ねじ１６２によって第２素子４２に連結される。

総体的に参照番号５２で示されたフィルターが、第１素子４０のフィルターキャビティ４６内に受容される。フィルター５２は、側壁５４と、ハブ５６と、ハブ５６と側壁５４との間に延長する多仕切壁５８を含む（図６も参照）。これらの仕切壁５８は、フィルター５２を多セクション６０に分割する。斯界において周知のタイプのフィルター材６２が、側壁５４と、ハブ５６と、各セクション６０を画定する仕切壁５８との間の延設される。ガスケット１６６及び１６８が、フィルター５２のハブ５６及び側壁５４とフィルターを支持する蓋素子４０の間にシールを設定する。

プレフィルター６６と内部支持体６４が、ごみ収集カップセクション３６内に第１素子４０から底壁３７にまで下方に延設される。ガスケット１６４が、支持体６４と底壁３７の間に気密シールを設定する。プレフィルター６６は、後述する態様で空気流を通す一連の吸い込み孔６８を有する。

図示の実施形態では、ごみ収集器３０は、ごみ・屑を帯同した空気流からごみ・屑を除去する効率を高めるためにサイクロン性空気流れを創生し、遠心力を利用するように設計されている。詳述すると、図３に明示されているように、ごみ収集カップセクション３６、蓋セクション３８、内部支持体６４、プレフィルター６６及びフィルター５２は、すべて、実質的に円筒形状である。図４及び５に示されるように、内部支持体６４及びプレフィルター６６は、ごみ収集カップセクション３６の側壁３５の内部に同心的に受容されており、フィルター５２は、蓋セクション３８の第１素子４０のフィルターキャビティ４６内に受容されている。汚れ空気入口４４は、（ａ）外側の第１素子４０及び側壁３５と、（ｂ）内側の内部支持体６４及びプレフィルター６６との間に形成される環状空間内へ接線方向に向けられている。ごみ・屑を帯同した空気流は、この環状空間内を円形又は渦巻パターンに旋回して遠心力を創生し、その遠心力により空気流中のごみ・屑を側壁３５に向けて外方へ押しやり、それによってごみ・屑をごみ・屑収集カップセクション３６内に収集させる。一方、それと併行して、ごみ・屑を除去された比較的清浄な空気は、この環状空間の内側壁に沿ってプレフィルター６６の吸い込み孔６８を通して吸引され、そこからフィルター５２を通して上方へ吸引される。詳述すれば、この比較的清浄な空気は、フィルター材６２を通過しフィルター材によって空気流内に残留している微小なごみ・屑が除去され、清浄な空気は、フィルター材を通り抜け、清浄空気出口４８を通って吸引発生器３２へ至る。平常の真空掃除機作動中の空気の流れ方向は、図４に矢印で示されている。

次に、本発明の流れ制御システムを詳しく説明する。この流れ制御システムは、第１駆動歯車７２に連結された駆動モーター７０のような作動器を含む。第１駆動歯車７２は、蓋３８内に担持された第２駆動歯車７４と噛合する。第２駆動歯車７４は、ねじ７５によって空気ガイド７６に連結されている。空気ガイド７６は、弁体８０と偏倚ばね８２から成る清浄空気入口弁を保持する凹所７８を有する。弁体８０は、図４に示される平常作動位置では、第２駆動歯車７４の中心孔によって画定される清浄空気入口５０に係合してそれを閉鎖している。図に示されるように、空気ガイド７６は、Ａ°の円弧を画定する１つの空気ガイド通路８４（図では扇形で表されている）を有する。

この流れ制御システムは、又、フィルター５２の上に載るようにして蓋３８内に保持される固定空気ガイド８６を含む。この空気ガイド８６とフィルター５２の間にはシール１６７が設けられる。固定空気ガイド８６は、中心孔８８と、各々Ａ°の円弧を有する一連の空気路（扇形で表れている空気路９２）を画定する一連の半径方向に配列された仕切壁９０を有する。先に述べたように、フィルター５２は、該フィルターを各々Ａ°の円弧を有する複数の同一の（図では扇形）セクション６０に分割する仕切壁５８を有する。固定空気ガイド８６の仕切壁９０は、フィルター５２の仕切壁５８と整合する。従って、固定空気ガイド８６の空気路９２は、それぞれ、フィルター５２の１つのセクション６０と整合する。

図示の実施形態では、フィルター５２は、該フィルターを各々４５°の円弧を有する８つのセクション６０に分割する８つの仕切壁５８を有する。それに対応して、固定空気ガイド８６は、該ガイドを各々４５°の円弧を有する８つの空気路９２に分割する８つの仕切壁９０を有する。更に、空気ガイド７６の単一の空気ガイド通路８４も、やはり、４５°の円弧にわたる。以下に詳述するように、空気ガイド７６は、１回の移動サイクル毎にその単一の空気ガイド通路８４を静止（可動ではない、固定の）空気ガイド８６の１つの空気路９２に、従って、フィルター５２の１つのセクション６０に完全に整合する位置へ移動させるように回転される。

図に示されるように、空気ガイド７６は、更に、その底壁から突出した第１カム９４を有する。カム９４は、各々フィルター５２の１つのセクション６０に対応する８つのカム輪郭を有する。カム９４は、入れ子型伸縮軸９８を介して流れ制御弁１００に連結されたカム従節９６（やはり、８つのカム輪郭と合致する８つの輪郭を有する）に係合する。詳述すれば、入れ子型伸縮軸９８は、カム従節９６に連結された第１セクション１０２と、第１セクション１０２を入れ子式に受容する内孔１０６を有する第２セクション１０４を含む。内孔１０６内に受容された圧縮ばね１０８が、軸の第１セクション１０２に係合し、入れ子型伸縮軸９８を伸長位置へ偏倚させる（付勢する）。素子４０のハブ１１２内に受容された第２圧縮ばね１１０は、カム従節９６の底部に係合し、カム従節９６をカム９４と係合する位置へ偏倚させる。軸９８と素子４０の間で空気が通過するのを防止するために軸９８及び素子４０の周りをシールするキャップシール１７０とエキスパンダー１７２が設けられている。

流れ制御弁１００は、第１開放空気ガイド１１６によって第１端即ち上端を支持され、第２開放空気ガイド１１８によって第２端即ち下端を支持された可撓筒状ダイアフラム１１４から成る。第１開放空気ガイド１１６は、素子４０に固定されており、静止部材である。一方、第２開放空気ガイド１１８は、入れ子型伸縮軸９８の第２セクション１０４の遠位端に締着されている。

平常の真空掃除機作動中は、回転撹拌器２０は、ごみ・屑を掃除すべき敷かれたカーペットのナップから叩き落とす働きをする。次いで、そのごみ・屑は、吸引発生器３２によって汚れ空気入口４４を通してごみ収集容器３０内へ吸引される。その空気流がごみ収集容器３０の側壁３５の周りにサイクロン様に流動する間に、ごみ・屑がごみ収集容器３０内に収集される。一方、ごみ・屑を分離されて比較的清浄になった空気は、プレフィルター６６の細孔６８を通って（図４の動作矢印Ａ参照）吸引され、フィルター５２を通って上方へ吸引される。フィルター材６２は、清浄な空気は通すが、空気流内に残留している比較的微細な埃粒子の通過を阻止する。かくして、清浄にされた空気は、静止空気ガイド８６を通って上方に流れ（動作矢印Ｂ参照）、清浄空気出口４８を通って流出する。次いで空気は導管を通って吸引発生器３２に流れる。そこから、清浄空気は、吸引発生器３２のモーターを覆って、かつ、モーター内を通って通過し、該モーターを冷却した後、最終フィルター及び排出ポート（図示せず）を通って周囲環境内へ排出され戻される。

真空掃除機１０の作動中、ごみ収集カップセクション３６内でサイクロン作用によって空気流から除去されなかった微細なごみ粒子は、フィルター５２のフィルター材６２によって分離されて捕捉される。時間の経過とともに、これらの微細ごみ粒子は、フィルター材６２の細孔を閉塞し始め、それによって空気の流れを制限し始める。その結果、吸引発生器３２のモーターの運転温度を上昇させ、運転効率を低下させるばかりでなく、空気の流れを制限し、それによって、真空掃除機１０の掃除効率を阻害する。かくして、空気の流れは、真空掃除機が適正に作動するのを阻害するほど制限されることになる。そうなれば、フィルター５２を清掃するか交換する必要がある。

本発明は、掃除力又は効率の実質的な損失が起きないうちに、フィルター５２を原位置で、即ち、真空掃除機内に装着したままで非常に好便で能率的な態様で清掃することを可能にする。詳述すると、駆動モーター７０が始動され、噛合する歯車７２，７４を介して空気ガイド７６を４５°の円弧に亘って回転させる。空気ガイド７６の正確な回転は、駆動歯車７４に固定された、又は、該歯車のキャビティ内に保持された磁石１２０のようなセンサーとセンサーターゲットと組み合わせてステップモーター又は永久磁石式直流モーターによって得ることができる。環状軸受１２２及びそれと協同する軸受プレート１２４が、駆動歯車７４の自由回転を確保する。空気ガイド７６の回転が完了すると、空気ガイド７６の空気ガイド通路８４が、静止空気ガイド８６の空気路９２の１つと、従って、フィルター５２のセクション６０の１つと整合される。それと併行して、駆動歯車７４の回転は、又、空気ガイド７６の底面のカム９４を図４に示される位置から図５に示される位置へ回転させる。それによって、カム従節９６がカム９４に追従して変位され、入れ子型伸縮軸９８を下方へ変位させる。その結果、流れ制御弁１００の第２開放空気ガイド１１８を支持体６４の頂部に係合させる。それによって、ダイアフラム１１４が拡張され、図４に矢印Ａで示される平常作動のための空気路が遮断される（図４と図５を比較参照）。入れ子型伸縮軸９８は、カム９４の高さ及び第２開放空気ガイド１１８が支持体６４の頂部に係合するまでに移動する距離に誤差が存在するとしてもそのような誤差を吸収する。

弁１００が平常空気流のための空気路を閉鎖すると、空気は、プレフィルター６６を通しても、吸引入口１８を通しても吸引発生器に吸引されない。その結果、負圧が増大すると、ばね８２の偏倚力が負圧によって打ち負かされ、弁体８０が変位されて駆動歯車７４の清浄空気入口５０を開放する。その結果として、清浄な空気が入口５０を経て弁体８０を通して吸引される。その清浄空気は、次いで、空気ガイド７６の空気ガイド通路８４及びそれに整合する静止空気ガイド８６の空気路９２を通って流れる（図５の動作矢印Ｃ参照）。次いで、清浄な空気は、フィルター材６２の細孔から微細埃粒子を除去するようにフィルター５２の１つのセクション６０を通して平常流れとは逆の方向に吸引される。圧力降下の結果として、これらの微細埃粒子は、支持体６４の底部に沈積し（動作矢印Ｄ参照）、一方、空気流は、フィルター５２の、空気ガイド７６の通路８４とは整合していない他の複数のセクション６２を通って戻る（動作矢印Ｅ参照）。次いで、この空気流は、静止空気ガイド８６の複数の空気路９２（即ち、空気ガイド７６の通路８４とは整合していない空気路９２）を通って戻り、ごみ収集容器３０から出口４８を通って流出する。次いで、空気流は、吸引発生器３２を通して吸引された後、周囲環境へ排出され戻される。

１回のフィルター清掃サイクル中、フィルター５２の各セクション６０は、空気ガイド７６が各空気路９２及び各フィルターセクション６０に整列する位置へ回転される毎に順次に清掃される。この清掃サイクルは、例えば、約１秒から約３０秒、通常、約３秒から約１５秒の間継続することができる。空気ガイド７６を正確に３６０°回転させた後、駆動モーター７０が停止し、流れ制御弁１００が、図４に示されるように、開放される。これによって、空気の流れは、吸引入口１８へ復帰され、ばね８２が弁体８０を偏倚させて清浄空気入口５０を閉鎖し、平常の真空掃除機作動のための空気流れを回復させる。

モーター７０は、図３に示される図式的に示されるような始動器３００によって始動される。始動器３００は、いろいろな形態を採ることができる。１つの可能な実施形態では、始動器３００は、真空掃除機１０の吸引発生器３２の作動を計時するタイマーとすることができる。その場合、吸引発生器３２が所定時間、例えば１５分間作動されると、タイマー３００がモーター７０を始動してフィルター清掃サイクルを開始させる。

別の実施形態では、始動器３００は、位置センサーとすることができる。その場合、位置センサー３００は、操作ハンドル２２の位置を検出する。その場合、位置センサーは、操作ハンドル２２が低く押し下げられた使用位置から直立収納位置に戻されたことを検出すると、モーター７０を始動してフィルター清掃サイクルを開始させる。

更に別の実施形態では、始動器３００が、前回のフィルター清掃から所定のフロア掃除操作時間が経過した後ハンドル２２が直立位置に戻されたときにのみフィルター清掃サイクルを始動する働きをするように、上記位置センサーにタイマーを加えたものとすることができる。

更に別の実施形態では、始動器３００は、性能センサーとすることができる。性能センサー３００は、例えば、ごみ収集容器３０と吸引発生器３２との間の空気圧を検出するための空気圧センサー、又は、ごみ収集カップ内のごみのレベル（高さ）を検出するためのごみ容量センサーとすることができる。その場合、所定の圧力又は所定のごみのレベルに達すると、性能センサーから成る始動器３００は、モーター７０を始動し、フィルター清掃サイクルを開始させる働きをする。

更に別の実施形態では、始動器３００は、スイッチとすることができる。その場合、スイッチ３００は、真空掃除機１０が最初に電源オンにされたときフィルター清掃サイクルを開始させる働きをするものとしてもよく、あるいは、真空掃除機が電源オフにされたときフィルター清掃サイクルを開始させる働きをするものとしてもよい。

更に別の実施形態では、真空掃除機１０は、手動の始動スイッチを有することができる。その場合、フィルター清掃サイクルを開始するために操作者が任意所望のときに手動スイッチ３００を操作することができる。もちろん、このタイプのスイッチは、操作者がフィルター清掃サイクルを開始するための自動システムをオーバーライド（解除）して手動でフィルター清掃サイクルを開始することができるようにするために、所望ならば、上述した他の始動器のどれかに追加して真空掃除機に設けることができる。

以上、本発明を例示し、説明する目的で本発明の好ましい実施形態を説明したが、これは、本発明のあらゆる実施形態を網羅するものではなく、又、本発明をここに開示して実施形態に限定することを企図したものでもない。本発明は、上述した教示に照らして他のいろいろな改変、変型を可能にするものである。

これらの実施形態は、本発明の原理及びその実用への応用の最良の例を示し、それによって当業者が本発明をその企図される特定の用途に適するような改変を加えていろいろな実施形態で利用することができるように選択され、記述されたものである。そのような改変及び変型は、すべて、ここに添付した請求項が正当に、法的に、公平に付与される権利範囲に従って解釈されることによって決定される本発明の範囲内に属する。添付図及び好ましい実施形態は、請求項の通常の意味、及び、それらの公正な広範な解釈を決して限定するものではなく、又、限定することを企図したものでもない。

図１は、本発明のフロア掃除装置の一部破除された透視図である。図２は、組み立てられたごみ収集容器の詳細透視図である。図３は、本発明のごみ収集容器と、フィルターと、流れ制御弁組立体の分解透視図である。図４は、ごみ収集容器と、フィルターと、流れ制御弁組立体の断面図であり、平常の掃除機作業を実施することができる第１位置にあるところを示す。図５は、図４と同様の断面図であるが、流れ制御弁組立体がフィルターの一セクションを清掃することができる第２位置にあるところを示す。図６は、フィルター組立体の上からみた詳細透視図である。

符号の説明

１０フロア掃除装置、真空掃除機
１２ハウジング
１４ノズル組立体
１６キャニスター組立体
１８吸引入口
２０回転撹拌器
２２操作ハンドル
２４ハンドグリップ
２６電源スイッチ
２８キャビティ、受け器
２９締めつけ具
３０ごみ収集容器
３１ヒンジ
３２吸引発生器
３３ブラケット
３５側壁
３６ごみ・屑収集カップセクション
３６ごみ収集カップセクション
３７底壁
３８蓋、蓋セクション
３９パッキンリング
４０第１素子
４２第２素子
４３第３素子
４４空気入口
４６フィルターキャビティ
４８清浄空気出口
５０清浄空気入口
５１枢動ハンドル
５２フィルター
５４側壁
５６ハブ
５８仕切壁
６０セクション、フィルターセクション
６２フィルター材
６４内部支持体
６６プレフィルター
６８吸い込み孔、細孔
７０駆動モーター
７２駆動歯車
７４駆動歯車
７６空気ガイド
７８凹所
８０弁体
８４空気ガイド通路
８６固定空気ガイド
８６静止空気ガイド
８８中心孔
９０仕切壁
９２空気路
９４カム
９４支持体
９６カム従節
９８入れ子型伸縮軸
１００制御弁
１０２セクション
１０４セクション
１０６内孔
１１２ハブ
１１４可撓筒状ダイアフラム
１１６開放空気ガイド
１１８開放空気ガイド
１２０磁石
１２２環状軸受
１２４軸受プレート
１５２摺動掛金解除部材
１６４ガスケット
１６６ガスケット
１６７シール
１７０キャップシール
１７２エキスパンダー
３００始動器、タイマー、位置センサー、性能センサー

Claims

ハウジングと、
該ハウジングに担持されており、汚れ空気入口と、清浄空気入口と、ごみ収集チャンバーと、清浄空気出口を有するごみ収集容器と、
前記ごみ収集容器内に受容されたフィルターと、
前記ハウジングに担持された吸引発生器と、
（ａ）ごみ・屑を前記ごみ収集容器内に捕捉させる第１位置と、（ｂ）前記フィルターを清掃するために清浄な空気を該フィルターの少なくとも一部分を通して吸引させる第２位置との間で選択的に切り換え変位自在であり、前記清浄空気入口を選択的に開閉するための第１流れ弁と、前記汚れ空気入口を選択的に開閉するための第２流れ弁を有する流れ制御弁組立体と、
前記流れ制御弁組立体を前記第１位置と第２位置の間で自動的に切り換え変位させるための始動器と、
から成り、該始動器は、該吸引発生器が所定時間作動された後、前記流れ制御弁組立体を前記第２位置へ変位させて前記フィルターの清掃を開始させる働きをするように前記吸引発生器の作動を計時するタイマーであることを特徴とするフロア掃除装置。
ハウジングと、
該ハウジングに取り付けられた操作ハンドルと、
該ハウジングに担持されており、汚れ空気入口と、清浄空気入口と、ごみ収集チャンバーと、清浄空気出口を有するごみ収集容器と、
前記ごみ収集容器内に受容されたフィルターと、
前記ハウジングに担持された吸引発生器と、
（ａ）ごみ・屑を前記ごみ収集容器内に捕捉させる第１位置と、（ｂ）前記フィルターを清掃するために清浄な空気を該フィルターの少なくとも一部分を通して吸引させる第２位置との間で選択的に切り換え変位自在であり、前記清浄空気入口を選択的に開閉するための第１流れ弁と、前記汚れ空気入口を選択的に開閉するための第２流れ弁を有する流れ制御弁組立体と、
前記流れ制御弁組立体を前記第１位置と第２位置の間で自動的に切り換え変位させるための始動器と、
から成り、該始動器は、前記操作ハンドルが低く押し下げられた使用位置から直立収納位置に戻されたことを検出すると、前記流れ制御弁組立体を前記第２位置へ変位させて前記フィルターの清掃を開始させる働きをするように該操作ハンドルの位置を検出する位置センサーであることを特徴とするフロア掃除装置。
前記位置センサーが該フロア掃除装置の操作ハンドルに連結されていることを特徴とする請求項２に記載のフロア掃除装置。
前回のフィルター清掃から所定のフロア掃除操作時間が経過した後ハンドルが直立位置に戻されたときに、前記流れ制御弁組立体を前記第２位置へ変位させて前記フィルターの清掃を開始させるために前記位置センサーが作動されるように該位置センサーにタイマーが加えられていることを特徴とする請求項２に記載のフロア掃除装置。
ハウジングと、
該ハウジングに担持されており、汚れ空気入口と、清浄空気入口と、ごみ収集チャンバーと、清浄空気出口を有するごみ収集容器と、
前記ごみ収集容器内に受容されたフィルターと、
前記ハウジングに担持された吸引発生器と、
（ａ）ごみ・屑を前記ごみ収集容器内に捕捉させる第１位置と、（ｂ）前記フィルターを清掃するために清浄な空気を該フィルターの少なくとも一部分を通して吸引させる第２位置との間で選択的に切り換え変位自在であり、前記清浄空気入口を選択的に開閉するための第１流れ弁と、前記汚れ空気入口を選択的に開閉するための第２流れ弁を有する流れ制御弁組立体と、
前記流れ制御弁組立体を前記第１位置と第２位置の間で自動的に切り換え変位させるための始動器と、
から成り、該始動器は、性能センサーであり、該性能センサーは、前記ごみ収集容器と前記吸引発生器との間の空気圧が所定の圧力に達すると、前記流れ制御弁組立体を前記第２位置へ変位させて前記フィルターの清掃を開始させる働きをするように該ごみ収集容器と該吸引発生器との間の空気圧を検出するための空気圧センサーであることを特徴とするフロア掃除装置。
ハウジングと、
該ハウジングに担持されており、汚れ空気入口と、清浄空気入口と、ごみ収集チャンバーと、清浄空気出口を有するごみ収集容器と、
前記ごみ収集容器内に受容されたフィルターと、
前記ハウジングに担持された吸引発生器と、
（ａ）ごみ・屑を前記ごみ収集容器内に捕捉させる第１位置と、（ｂ）前記フィルターを清掃するために清浄な空気を該フィルターの少なくとも一部分を通して吸引させる第２位置との間で選択的に切り換え変位自在であり、前記清浄空気入口を選択的に開閉するための第１流れ弁と、前記汚れ空気入口を選択的に開閉するための第２流れ弁を有する流れ制御弁組立体と、
前記流れ制御弁組立体を前記第１位置と第２位置の間で自動的に切り換え変位させるための始動器と、
から成り、該始動器は、性能センサーであり、該性能センサーは、前記ごみ収集チャンバ内のごみが所定のレベルに達すると、前記流れ制御弁組立体を前記第２位置へ変位させて前記フィルターの清掃を開始させる働きをするように該ごみ収集チャンバ内のごみのレベルを検出するためのごみ容量センサーであることを特徴とするフロア掃除装置。
ハウジングと、
該ハウジングに担持されており、汚れ空気入口と、清浄空気入口と、ごみ収集チャンバーと、清浄空気出口を有するごみ収集容器と、
前記ごみ収集容器内に受容されたフィルターと、
前記ハウジングに担持された吸引発生器と、
（ａ）ごみ・屑を前記ごみ収集容器内に捕捉させる第１位置と、（ｂ）前記フィルターを清掃するために清浄な空気を該フィルターの少なくとも一部分を通して吸引させる第２位置との間で選択的に切り換え変位自在であり、前記清浄空気入口を選択的に開閉するための第１流れ弁と、前記汚れ空気入口を選択的に開閉するための第２流れ弁を有する流れ制御弁組立体と、
前記流れ制御弁組立体を前記第１位置と第２位置の間で自動的に切り換え変位させるための始動器と、
から成り、該始動器は、該フロア掃除装置が最初に電源オンにされたとき前記流れ制御弁組立体を前記第２位置へ変位させて前記フィルターの清掃を開始させる働きをするスイッチであることを特徴とするフロア掃除装置。
ハウジングと、
該ハウジングに担持されており、汚れ空気入口と、清浄空気入口と、ごみ収集チャンバーと、清浄空気出口を有するごみ収集容器と、
前記ごみ収集容器内に受容されたフィルターと、
前記ハウジングに担持された吸引発生器と、
（ａ）ごみ・屑を前記ごみ収集容器内に捕捉させる第１位置と、（ｂ）前記フィルターを清掃するために清浄な空気を該フィルターの少なくとも一部分を通して吸引させる第２位置との間で選択的に切り換え変位自在であり、前記清浄空気入口を選択的に開閉するための第１流れ弁と、前記汚れ空気入口を選択的に開閉するための第２流れ弁を有する流れ制御弁組立体と、
前記流れ制御弁組立体を前記第１位置と第２位置の間で自動的に切り換え変位させるための始動器と、
から成り、該始動器は、該フロア掃除装置が電源オフにされたとき前記流れ制御弁組立体を前記第２位置へ変位させて前記フィルターの清掃を開始させる働きをするスイッチであることを特徴とするフロア掃除装置。