JP5052540B2 - 電気掃除機用吸込具及び電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、サッシのレール溝など狭い場所に溜まったり、こびりついたゴミや汚れを掻き落とし、落とすと同時に吸引して速やかに除去する機能を有する電気掃除機用吸込具及びその吸込具を備えた電気掃除機に関するものである。

従来、サッシのレール溝などに溜まったゴミや汚れは手作業により歯ブラシで掻き落としたり、割箸や竹串でこそぎ落とした後、電気掃除機の先細のすきまノズルで吸引して除去するか、先端にブラシを備えたすきまノズルを手動で動かすことにより、ゴミを掻き落として吸引していた（例えば、特許文献１）。或いは、電気掃除機によらず、湿らせた雑巾などで拭き取ったりしていた。

特開平１０−１１８５９２号公報（図１参照）

しかしながら、手作業では機械力としては小さく、清掃面にこびりついたゴミや汚れは十分には引き剥がすことができずにいた。そのため硬めのブラシやヘラなどを使って無理にこそぎ落とそうとして、固い砂などで清掃面を引っ掻いて疵つけることがあった。一度、疵がつくと汚れが再付着した場合には、ますます引き剥がしにくくなっていた。またブラシやヘラで力を入れ過ぎると、引き剥がされたゴミが周囲に飛散してしまう。ブラシ付きすきまノズルでは、ブラシが柔らかすぎて、やはり清掃面にこびりついたゴミや汚れを清掃面から引き剥がすことは難しかった。
以上、これら一連の作業は手間がかかるうえ、屈んで行うこともあり、根気のいる重労働であった。さらには重労働であるがゆえに掃除を怠りがちになり、ゴミや汚れが堆積して除去しにくくなっていた。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、サッシのレール溝など狭い場所に溜まったり、こびりついたゴミを、早く、楽に、きれいに、またゴミを飛散させずに除去することを可能にした電気掃除機用吸込具及びその吸込具を備えた電気掃除機を提供することを目的とするものである。

本発明に係る電気掃除機用吸込具は、電気掃除機の吸引パイプ先端に取り付けられる電気掃除機用吸込具において、一端側に前記吸引パイプに着脱自在に取り付けるための継手を有し、他端側にはゴミの吸込口を有する吸込具本体と、前記吸込口の略中央に回転自在に配設され、吸引風により回転する回転体と、円盤形状の台座と該台座に植毛された複数の毛束を備え、前記吸込口外側に前記回転体に連結されて配置され、前記回転体の回転に連動して回転するブラシとを備え、前記吸込具本体の吸込口は、その形状が断面長方形であり、前記回転体は、円盤形状であり、その側壁に周方向に沿って設けられた複数のリブを備え、その回転軸が前記吸込具本体の長手方向に直交するように配置され、前記リブが風を受けることによって回転する。

以上のように、本発明に係る電気掃除機用吸込具は、電気掃除機の吸引パイプ先端に取り付けられる吸込具において、上記の構成からなる吸込具本体、回転体及びブラシを備え、回転体が吸引パイプからの吸引風により回転し、回転体の回転によりブラシが回転してゴミや汚れを引き剥がし、吸込口から吸引する。このため、サッシのレール溝など狭い場所に溜まったり、こびりついたゴミや汚れを、早く、楽に、きれいに、またゴミを飛散させずに除去することが可能になっている。

本発明の実施の形態１に係る電気掃除機用吸込具の側面図である。 本発明の実施の形態１に係る電気掃除機用吸込具の吸込口面ａ−ｂにおける断面図である。 本発明の実施の形態１における前記回転体の側面図である。 本発明の実施の形態２に係る電気掃除機用吸込具の側面図である。 本発明の実施の形態２に係る電気掃除機用吸込具の吸込口面ａ−ｂにおける断面図である。 本発明の実施の形態３に係る電気掃除機用吸込具の吸込口面ａ−ｂにおける断面図である。 本発明の実施の形態４に係る電気掃除機用吸込具のブラシの端部の拡大図である。 本発明の実施の形態４に係る電気掃除機用吸込具の毛束の植毛方向を表す模式図である。 本発明の実施の形態５に係る電気掃除機用吸込具の側面図である。 本発明の実施の形態６に係る電気掃除機の斜視図である。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態１に係る電気掃除機用吸込具の側面図を示すものであり、図２は、本実施の形態１に係る電気掃除機用吸込具の吸込口面ａ−ｂにおける断面図を示すものである。なお、図２は、後述の吸込具本体の先端部以外の部分の図示が省略されている。このことは、後述の図５及び図６においても同様である。
図１及び図２において、電気掃除機用吸込具は、吸込具本体１を備えている。吸込具本体１は、その一端側には吸引パイプに着脱自在に取り付けるための継手６を有し、他端側には吸込口２を有する。電気掃除機用吸込具は、更に、回転体３、ブラシ４及び回転軸５を備えている。回転体３は、吸込口２の略中央に配設され、回転軸５により回転自在に支持されており、吸引風により回転する。ブラシ４は、円盤形状を有する台座９と、台座９の面に対して垂直に植毛された複数の毛束１０とを備えている。毛束１０は、台座９の一方の平面及び側面（曲面）に植毛されている。そして、ブラシ４は、吸込口２の外側に配設されており、吸込具本体１を貫通して設けられた回転軸５に連結されている。このため、ブラシ４は、その回転中心が回転体３と同心となっている。なお、吸込具本体１は、一端側は断面円形となっているが、図２に示されるように、他端側（先端側）は断面長方形になっている。そして、この断面長方形の吸込具本体１の外側に１対のブラシ４が回転軸５を介して取り付けられている。また、回転体３が被清掃面に接触し、被清掃面との摩擦により回転しないことを防ぐために、回転体３は、その径が台座９と同等または小さいものとなっている。また、ブラシ４の外周部分が、吸込口２よりも前方に突起した状態になるように取り付けられている。

図３は、上記の回転体３の側面図である。
回転体３は、図３に示されるように、周方向に一定間隔にリブ（フィン）３ａを有しており、リブ３ａが風を受けることによって回転する構造となっている。

次に、本実施の形態１による動作について説明する。
本実施の形態１において、図１及び図２の電気掃除機用吸込具を吸引パイプ（図示せず）を接続した状態で、掃除機本体の操作部に設けられたスイッチ（図示せず）を押すと、吸込風が発生し、継手６を通して吸込具本体１内部にも吸込風が発生する。その吸込風がリブ３ａに作用して回転体３が回転し、回転体３と同心の回転中心を有するブラシ４も同時に回転する。ここで、電気掃除機用吸込具の先端をサッシのレール溝など狭い清掃面に軽く押し当てると、ブラシ４の回転による摩擦力が清掃面にこびりついたゴミに作用して、ゴミは引き剥がされ、引き剥がされるのと同時に、吸込口２に吸引され、吸引パイプを通って電気掃除機本体内の集塵室（図示せず）に捕集される。

以上のように、本実施の形態１による電気掃除機用吸込具は、吸込具本体１の吸込風を利用して回転させたブラシ４を清掃面に軽く押し当てて、こびりついたゴミや汚れを細かく砕いたり、摩擦力で引き剥がしてそのまま吸込口２から吸引して吸い出すため、清掃面を疵つけることなく、引き剥がしたゴミや汚れを飛散させずに除去することができる。清掃面を疵つけないため、汚れの再付着も少ない。また吸込口２の側面にブラシ４が配設されているため、吸込口２の下面だけでなく、例えばサッシのレール溝の側面も同時にゴミの引き剥がしを行えるため、従来の手作業に比べて非常に楽に、短時間で掃除することができる。

また、回転体３を回転させるための動力として、風を利用するため、電動機などが不要であり、電気掃除機用吸込具の重量を最小限に抑えることができる。

また、回転体３の径は台座９と同等または小さいので、回転体３が被清掃面に接触し、被清掃面との摩擦により回転しなくなるような事態を防ぐことができ、回転体３が吸引風により効率良く回転する。

実施の形態２．
以上の実施の形態１では、吸込口２の長手方向に対して、ブラシ４を１つ有する場合について説明したが、吸込口２の長手方向に対してブラシ４を複数個設け、一度に広い範囲にわたってゴミを引き剥がすことのできるようにした例を実施の形態２として説明する。

図４は、本実施の形態２に係る電気掃除機用吸込具の側面図を示すものであり、図５は、本実施の形態２に係る電気掃除機用吸込具の吸込口面ａ−ｂにおける断面図を示すものである。以下の説明においては、上記の実施の形態１との相違点を中心に説明する。
図４及び図５において、電気掃除機用吸込具は、吸込具本体１、２つの回転体３、２つ（２組）のブラシ４、及び２本の回転軸５を備えている。回転体３及びブラシ４の構成は、上記の実施の形態１と同様であるが、これらがそれぞれ２個設けられている点が上記の実施の形態１と相違する。

次に、本実施の形態２による動作について説明する。
本実施の形態２において、電気掃除機本体の操作部に設けられたスイッチ（図示せず）を押すと、吸込風が発生し、継手６を通して吸込具本体１の内部にも吸込風が発生する。その吸込風により２個の回転体３が回転し、回転体３と同心の回転中心を有する２個（２組）のブラシ４も同時に回転する。ここで、電気掃除用吸込具の先端をサッシのレール溝など狭い清掃面に軽く押し当てると、ブラシ４の回転による摩擦力が清掃面にこびりついたゴミに作用して、ゴミは引き剥がされ、引き剥がされるのと同時に、吸込口２に吸引され、吸引パイプを通って電気掃除機本体内の集塵室（図示せず）に捕集される。

また、本実施の形態２において、ブラシ４は、吸込口２の長手方向に対して２つ配設されるため、吸込口２の下面における、ブラシ４と被清掃面との接触部は、吸込口２の長手方向に対して２箇所となる。よって、吸込口２の長手方向に対して１つのブラシ４を有する実施の形態１に比べて、一度に広い範囲にわたってゴミを引き剥がすことができる。

さらに、本実施の形態２において、ブラシ４は、吸込口２の長手方向に対して２つ配設されるため、吸込口２の長手方向に対して１つ配設される場合と比べて、ブラシ４の径は小さく形成される。よって、吸込口２と被清掃面との間の距離が短くなり、より小さな力でゴミを吸い込むことができるため、省エネにつながる。また、同じ吸込力でも短時間に吸い込むことができるため、使い勝手も向上する。

以上のように、本実施の形態２による電気掃除機用吸込具は、上記の実施の形態１の効果に加えて、次のような効果が得られる。

本実施の形態２によれば、吸込口２の長手方向に対して２つのブラシ４を有するため、吸込面に対して広範囲にわたって一度にゴミを引き剥がすことができ、上記の実施の形態１に比べて短時間で掃除することができる。また、台座９の径を小さくすることができるため、吸込口２と被清掃面との距離がより近づき、小さな力でゴミを吸い込むことができるため、省エネにつながる。

また、本実施の形態２において、吸込口２の長手方向に対して２つのブラシ４を有する場合の例を説明したが、ブラシ４は吸込口２の長手方向に対して３つ以上設けるようにしても良く、その場合も同様の効果が得られる。

実施の形態３．
上記の実施の形態１及び２では、毛束１０は、台座９の面に対して垂直に植毛されている例について説明したが、サッシのレール溝などの隅にまで毛先が届くように毛束を植毛した例を実施の形態３として説明する。

図６は、本実施の形態３に係る電気掃除機用吸込具の吸込口面ａ−ｂにおける断面図を示すものである。
図６において、ブラシ４は、円盤形状を有する台座９と、台座９の一方の平面（吸込口２とは反対方向の面）に対して放射状に広がって植毛された毛束１０ａと、台座９の周面（曲面）に対して放射状に広がって植毛された毛束１０ｂとを備えている。

次に、本実施の形態３による動作について説明する。
本実施の形態３において、ブラシ４の台座９は円盤形状であり、その吸込口２とは反対側の一方の平面及び台座９の周面（曲面）にそれぞれ毛束１０ａと１０ｂが放射状に広がって植毛されているため、吸込口２の下面だけでなく、たとえばサッシのレール溝の側面も同時にゴミの引き剥がしを行うことができ、かつレール溝の隅にまで毛先が届き、隅に付着したゴミや汚れを掻き出すことができる。

以上のように、本実施の形態３による電気掃除機用吸込具は、ブラシ４の台座９の一方の平面と曲面に対して放射状に広がって毛束が植毛されているため、サッシのレール溝などを掃除する際に、清掃面の隅々までゴミや汚れを掻き出して除去できるため、上記の実施の形態１及び２に比べて、隅々まできれいに掃除することができる。

なお、上記の説明においては、吸込口２の長手方向に対してブラシ４を１つとした例を示したが、上記の実施の形態２で示したように、吸込口２の長手方向に対してブラシ４を２つ以上設けるようにしても良く、その場合についても同様の効果が得られる。

実施の形態４．
上記の実施の形態３では、毛束１０ａ、１０ｂは、台座９の面に対して放射状に広がって毛束が植毛され、サッシのレール溝などの隅にまで毛先を届きやすくしたが、更に、隅にまで確実に毛先を届かせたり、掻き出す力を高めた例を実施の形態４として説明する。

図７は、本実施の形態４に係る電気掃除機用吸込具のブラシの端部（図６の○印１１）における拡大図を示している。
図７において、ブラシ４は、台座９の平面に対して放射状に広がって植毛された毛束１０ａと、台座９の曲面に対して放射状に広がって植毛された毛束１０ｂを備えている。毛束１０ａ及び１０ｂのそれぞれの毛先で形成される仮想面１２ａ及び１２ｂは、台座９の面に平行な面になるように、台座９の面の中央部に位置する毛束の長さより端部に位置する毛束の長さを長くしている。また、各面の中央部に位置する毛束よりも端部に位置する毛束の剛性を高くしている。

図８は、台座９に対する毛束１０の植毛方向を表している。台座９の面と、台座９に対して平行な仮想面１２との距離をｄ、台座９と毛束１０との角度をθ、毛束１０の長さをＬとすると、これらの間には下記の関係が成り立つ。
Ｌ＝ｄ／ｓｉｎθ（０°＜θ＜１８０°）

次に、本実施の形態４による動作について説明する。
本実施の形態４において、ブラシ４の台座９は円盤形状であり、その一方の平面と曲面にそれぞれ毛束１０ａ及び１０ｂが放射状に広がって植毛されている。またそれぞれの毛束１０ａ、１０ｂの毛先で形成される仮想面１２は、台座９の面に平行になるように、台座９の面の中央部に位置する毛束の長さより端部に位置する毛束の長さを長くしている。吸込口２の側面に対して両側にブラシ４を備えているため、溝の３面を同時に掃除することができ、かつレール溝の隅にまで確実に毛先が届き、隅に付着したゴミや汚れを掻き出すことができる。

さらに、本実施の形態４においては、台座９の面の中央部に位置する毛束よりも端部に位置する毛束の剛性を高くしている。剛性を高くする方法として素材を変えてもよいし、毛の径を大きくしてもよい。また剛性は大小２種類でもよいし、それ以上に分けてもよい。端部に位置する毛束の剛性を高くすることにより、隅のゴミや汚れを掻き出す力が大きくなるため、吸込具を被清掃面に強く押し付けることなく、軽く押し当てるだけで、隅々まできれいに掃除することができる。また疲労劣化しやすい中央部の毛束と、端部の毛束の耐用期間を均等化することができる。

以上のように、本実施の形態４に係る電気掃除機用吸込具は、ブラシ４の台座９の一方の平面及び曲面に放射状に広がって毛束１０ａ、１０ｂが植毛され、かつ中央部に位置する毛束の長さより端部に位置する毛束の長さを長くして、毛束の毛先で形成される仮想面１２ａを、台座９の面に対して平行にしているため、サッシのレール溝などを掃除する際に、複数の清掃面の隅々まで確実に毛先を届かせ、ゴミや汚れを掻き出して除去できる。また、台座９の面の端部に位置する毛束の剛性を高くすることにより、隅のゴミや汚れを掻き出す力を大きくすることができるため、上記の実施の形態３に比べて、電気掃除機用吸込具を被清掃面に軽く押し当てるだけで、さらに隅々まできれいに掃除することができる。また疲労劣化しやすい中央部の毛束と、端部の毛束の耐用期間を均一化することができる。

実施の形態５．
次に、上記の実施の形態１及び２の電気掃除機用吸込具の変形例を実施の形態５として説明する。
上記の実施の形態１及び２の電気掃除機用吸込具において、ブラシ４を電気掃除機用吸込から分離可能にし（例えば回転軸５に対して着脱自在に構成する）、ブラシ４の種類をいくつか用意しておき、被清掃面の形状や汚れのこびりつき具合に応じて、適切なブラシを選択することができる。また、ブラシ４が壊れたり、長期間の使用により疲労劣化した場合に、新品のブラシと交換することができる。

また、図９に示されるように、ブラシ４を含む吸込口先端部１ａの部分を吸込具本体１とは別体に構成し、吸込口先端部１ａを吸込具本体１から分離可能にすることで、ブラシ４が不要な被清掃面や、ブラシ４で疵つくような被清掃面を掃除する際には、吸込口先端部１ａを外すことにより、吸引だけの掃除も可能である。また、吸込口先端部１ａの側面に切欠きを設けて、回転軸５に一体となったブラシ４と、ブラシ４を回転させる回転軸５とを取り外すように構成してもよい。

以上のような機能を上記の実施の形態１又は２の電気掃除機用吸込具につけることにより、被清掃面の形状や汚れのこびりつき具合に応じて、適切なブラシを選択して取り替えることができ、効率的に掃除することができる。

さらに、上記の本実施の形態１又は２の電気掃除機用吸込具において、吸込具本体１の内部に、図９に示されるように、吸込力を発生させるための電動送風機３０及び電動送風機３０の駆動源となる充電式電池３３を収納する。電動送風機３０は、例えば遠心ファン３１及びＤＣモーター３２から構成される。ＤＣモーター３２は吸込具本体１内において適当な支持部材（図示せず）により支持される。

このように吸込具本体１内に電動送風機３０を設けたことにより、掃除機本体を稼動させなくても吸込具本体１だけを手に持って動かしながらゴミや汚れを掻き出すことができるため、非常に軽く、小回りがきいて便利である。

以上のような機能を上記の実施の形態１又は２の電気掃除機用吸込具に付加することにより、吸込具本体１だけを手に持ってブラシ４を動かすことができるため、非常に軽く、かつ小回りがきいて便利である。
なお、本発明に係る電気掃除機用吸込具は、上記の実施の形態１〜５の電気掃除機用吸込具の構成を必要に応じて適宜組み合わせて構成される。

実施の形態６．
上記の実施の形態１〜５の電気掃除機用吸込具を接続した電気掃除機を実施の形態６として説明する。
図１０は、本実施の形態６に係る電気掃除機の斜視図である。
電気掃除機本体２１の内部には、電動送風機、電力制御基板、コードリール等（図示せず）が内蔵されている。また、電気掃除機本体２１の内部の前面側には電動送風機によって吸引された塵埃を集積するための集塵室（図示せず）が設けられている。電気掃除機本体２１の前面にはホース２２が接続されており、ホース２２の他端には取手部２３、パイプ２４及びパイプ２５が接続されている。取手部２３には電気掃除機を使用するときに使用者が握るための取手が設けられ、取手部２３の表面には電気掃除機本体２１内部の電動送風機の回転の強弱を切り替えるための操作部２３ａが設けられている。パイプ２５の先端には電気掃除機用吸込具２０が着脱自在に接続されている。電気掃除機用吸込具２０は、上記の実施の形態１〜５の電気掃除機用吸込具から構成されている。

以上のように、本実施の形態６に係る電気掃除機は、上記の実施の形態１〜５の電気掃除機用吸込具を備えており、吸込具本体１の吸込風を利用して回転させたブラシ４を清掃面に軽く押し当てて、こびりついたゴミや汚れを細かく砕いたり、摩擦力で引き剥がしてそのまま吸込口２から吸引して吸い出すため、清掃面を疵つけることなく、引き剥がしたゴミや汚れを飛散させずに除去することができる。清掃面を疵つけないため、汚れの再付着も少ない。また吸込口の側面にブラシ４が配設されているため、吸込口２の下面だけでなく、例えばサッシのレール溝の側面も同時にゴミの引き剥がしを行えるため、従来の手作業に比べて非常に楽に、短時間で掃除することができる。

１ 吸込具本体、２ 吸込穴、３ 回転体、４ ブラシ、５ 回転軸、６ 継手、９ 台座、１０ 毛束、２１ 電気掃除機本体、 ２２ ホース、２３ 取手部、２３ａ 操作部、２４、２５ パイプ、３０ 電動送風機、３１ 遠心ファン、 ３２ ＤＣモーター。

Claims (11)

1. 電気掃除機の吸引パイプ先端に取り付けられる電気掃除機用吸込具において、
   一端側に前記吸引パイプに着脱自在に取り付けるための継手を有し、他端側にはゴミの吸込口を有する吸込具本体と、
   前記吸込口の略中央に回転自在に配設され、吸引風により回転する回転体と、
   円盤形状の台座と該台座に植毛された複数の毛束を備え、前記吸込口外側に前記回転体に連結されて配置され、前記回転体の回転に連動して回転するブラシと
   を備え、
   前記吸込具本体の吸込口は、その形状が断面長方形であり、
   前記回転体は、円盤形状であり、その側壁に周方向に沿って設けられた複数のリブを備え、その回転軸が前記吸込具本体の長手方向に直交するように配置され、前記リブが風を受けることによって回転する
   ことを特徴とする電気掃除機用吸込具。
2. 前記台座は、前記台座の底面の一方の面と前記台座の側面に前記毛束が植毛されていることを特徴とする請求項１に記載の電気掃除機用吸込具。
3. 前記毛束は、前記吸込具本体に対して反対側の前記台座の面に植毛されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気掃除機用吸込具。
4. 前記回転体は、前記台座と同じまたは小さい径を有することを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の電気掃除機用吸込具。
5. 前記ブラシは、前記吸込具本体の長手方向に対して１つ又は２つ以上有することを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の電気掃除機用吸込具。
   
6. 前記毛束は、前記台座の面に対して放射状に植毛されていることを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の電気掃除機用吸込具。
7. 前記毛束は、前記台座の面の中央部に位置する毛束よりも端部に位置する毛束の長さを長くしたことを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の電気掃除機用吸込具。
8. 前記毛束は、前記台座の面の中央部に位置する毛束よりも端部に位置する毛束の剛性を高くしたことを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の電気掃除機用吸込具。
9. 前記ブラシ又は前記ブラシを含む吸込口先端部は、前記吸込具本体から分離可能とすることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の電気掃除機用吸込具。
10. 前記吸込具本体の内部に設けられた電動送風機と、
    前記吸込具本体の内部に設けられ、前記電動機の駆動源となる充電式電池と
    を備えたことを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載の電気掃除機用吸込具。
11. 吸引パイプと、
    請求項１〜１０の何れかに記載の電気掃除機用吸込具と
    を備えたことを特徴とする電気掃除機。

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