JP5118013B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、手元ハンドル体を備えた電気掃除機に関する。

図７は、従来の電気掃除機の手元ハンドル体２０４、接続管２０５、吸口体２０６を示した斜視図である（例えば特許文献１参照）。手元ハンドル体２０４には、掃除をする使用者が把持する把手部２０７が設けられている。把手部２０７は、吸口体２０６の押し引き動作を行う際に使用者の手の把持位置がずれることがないように、環状に形成されている。更に、把手部２０７の外周面の後端部２０７ａは、吸口体２０６の押し動作を行う際に、使用者の掌が当たることで押力が印加しやすいように、接続管２０５の長手方向に対して比較的大きな角度をなして形成されている。
特開２００７−８９７４９号公報

階段を掃除するときや、カーペット、敷居などの段差を乗り越えるときには、吸口体２０６を持ち上げる必要がある。ところが、図７に示した従来の手元ハンドル体２０４の把手部２０７を片手で握ったまま吸口体２０６を持ち上げようとすると、使用者が吸口体２０６を重く感じ、使用者に負担を強いるという問題があった。

本発明の目的は、吸口体を持ち上げる際の使用者の負担を軽減することにある。

本発明の電動掃除機は、電動送風機を内蔵した電気掃除機本体と、一端が前記電気掃除機本体に接続された吸引ホースと、前記吸引ホースの他端に接続された手元ハンドル体と、一端が前記手元ハンドル体に接続された接続管と、前記接続管の他端に接続された吸口体とを備える。

前記手元ハンドル体は、前記吸引ホースと前記接続管とを連通させる連通管と、前記連通管の外周面上に設けられた把手部とを備える。前記連通管は、前記接続管の前記一端と接続される第１管体と、前記第１管体の第１中心軸に対して傾斜した第２中心軸を有し、前記吸引ホースの前記他端と接続される第２管体とを備える。前記把手部は、前記連通管の前記第１管体側の外周面から立設されたグリップ部と、前記グリップ部の前記第１管体とは反対側の端部に前記連通管に向かって突出して形成されたストッパ部とを備える。

前記第１管体の前記第１中心軸と前記第２管体の前記第２中心軸とを含む面での前記手元ハンドル体の断面図において、下記によって定義される第１点と第２点とを結ぶ直線が前記第１中心軸となす角度θ（θ＜９０度）が１５度以下であることを特徴とする。

［第１点］第１点は、前記グリップ部と前記ストッパ部とで形成されたコーナー部に内接し且つ前記第１中心軸方向において前記第１管体から最も遠くなるように配置された直径１６ｍｍの第１仮想円の中心を中心とする半径４０ｍｍの円弧が前記把手部の前記連通管とは反対側の面と交差する点であって、前記第１中心軸方向において前記第１仮想円の前記中心に対して前記第１管体とは反対側に位置する点である。

［第２点］第２点は、直径１８ｍｍの第２〜第４仮想円を前記グリップ部の前記連通管に対向する側の面に接し且つ隣り合う仮想円同士が互いに接するように前記第１仮想円から前記第１管体側に向かって順に配置したときの前記第４仮想円が前記グリップ部の前記連通管に対向する側の面に接する点である。

本発明によれば、グリップ部の第１管体とは反対側の端部に連通管に向かって突出してストッパ部が形成されているので、使用者が把手部を握る位置が常に一定になる。

そして、第１点と第２点とを結ぶ直線が第１中心軸となす角度θ（θ＜９０度）が１５度以下であるので、使用者がグリップ部を握って吸口体を床面に置いた状態からの手首のとう屈可能角度φが大きくなる。これにより、使用者は、とう屈限界角度よりもはるかに小さな角度だけ手首をとう屈すれば吸口体を持ち上げることができる。よって、吸口体を持ち上げる際の使用者の負担が軽減される。

本発明の上記の電動掃除機において、前記第１中心軸と前記第２中心軸とを含む面での前記手元ハンドル体の断面図において、前記第１点での前記把手部の接線が前記第１中心軸となす角度α（α＜９０度）が４５度以下であることが好ましい。これにより、上記の角度θを小さく設定することが容易になり、また、吸口体を持ち上げる際の使用者の負担を更に軽減することができる。

また、前記グリップ部の少なくとも一部が前記第１中心軸の延長線上に配置されていることが好ましい。これにより、グリップ部から吸口体までの直線距離が短くなるので、吸口体を持ち上げるのに必要なモーメントが小さくなる。従って、吸口体を持ち上げる際の使用者の負担を更に軽減することができる。

また、前記ストッパ部が、前記グリップ部と前記連結管とを接続していることが好ましい。これにより、環状の把手部を実現することができるので、使用者が把手部を握る位置の変動が更に低減されるとともに、掃除作業中に使用者の指が把手部から離れる可能性が少なくなる。また、把手部の強度が向上する。

以下、本発明を好適な実施形態を用いて説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されないことはいうまでもない。

図１は、本発明の一実施形態に係る電気掃除機１の全体斜視図である。この電気掃除機１は、電気掃除機本体２（以下、単に「本体」という）と、吸引ホース３と、手元ハンドル体４と、接続管５と、吸口体６とを備える。

本体２は、気流を発生させる電動送風機２１と、気流中の塵を分離し捕獲する集塵部２２とを内蔵する。本体２の前部には吸引ホース３の一端に設けられた第１接続パイプ３１が着脱自在に接続される吸入口２３が設けられている。本体２の移動を可能にするための複数の車輪２４が本体２の下面に設けられている。

吸引ホース３は、可撓性を有する中空のホース本体３０を備え、その一端には第１接続パイプ３１が設けられ、他端には第２接続パイプ３２が設けられている。

手元ハンドル体４は、吸引ホース３と接続管５とを連通させる機能、本体２を移動させる機能、吸口体６の姿勢を操作する機能、電気掃除機１の運転を制御する機能を備える。

接続管５は、伸縮自在又は継ぎ自在に連結された複数の管状体を含む。接続管５の一端は手元ハンドル体４に着脱自在に接続され、他端は吸口体６に着脱自在に接続される。

吸口体６は、直線状に開口した吸込部に沿って配された回転ブラシ（図示せず）と、回転ブラシを回転させる電動機（図示せず）とを備える。

吸引ホース３及び接続管５には、本体２内の電動送風機２１や吸口体６内の電動機を制御したり駆動したりするための電気配線（図示せず）が配設されている。

図２は後述する第１中心軸４１ａ及び第２中心軸４２ａを含む面の法線方向から見た手元ハンドル体４の側面図であり、図３は第１中心軸４１ａ及び第２中心軸４２ａを含む面に沿った手元ハンドル体４の断面図である。図面を簡単化するために、図３では、後述する把手部７の内部構造を省略している。

手元ハンドル体４は、吸引ホース３と接続管５とを連通させる連通管４０と、連通管４０の外周面上に設けられた環状の把手部７とを備える。

連通管４０は、接続管５の一端が着脱自在に接続される第１管体４１と、吸引ホース３の第２接続パイプ３２が回転自在に接続される第２管体４２とを備える。図３に示されているように、第１管体４１の中心軸（以下、「第１中心軸」という）４１ａと、第２管体４２の中心軸（以下、「第２中心軸」という）４２ａとは、所定の角度ψ（ψ≠０度）で交差している。第１管体４１と第２管体４２とが、第１及び第２中心軸４１ａ，４２ａとは異なる中心軸を有する１以上の管体を介して連通していても良い。以下の説明の便宜のため、手元ハンドル体４において、第１管体４１側を「前側」、第２管体４２側を「後側」と呼ぶことにする。

把手部７は、グリップ部８及びストッパ部９を備える。グリップ部８は、連通管４０の前側（第１管体４１側）の外周面から後側に向かって立設されている。ストッパ部９は、グリップ部８の後側端と連結管４０の外周面（特に第２管体４２の外周面）とを連結している。従って、把手部７は連通管４０とともに環状に形成されている。

グリップ部８は、その前側の部分が第１中心軸４１ａとほぼ平行に延び、且つ、その後側の部分が第２中心軸４２ａとほぼ平行に延びるように、全体として滑らかに湾曲している。グリップ部８の前側の部分の連通管４０とは反対側の外周面の輪郭は、第１管体４１のグリップ部８が設けられた側の外周面の輪郭を後側に延長するように延びている。グリップ部８の後側の連通管４０から離間した部分は、使用者が把持しやすいように、略円形の断面形状を有している。グリップ部８の少なくとも一部は第１中心軸４１ａの延長線上に配置されている。グリップ部８の前側の部分には、本体２の電動送風機２１や吸口体６の電動機を制御するための操作スイッチ８１が設けられている。

ストッパ部９は、図２及び図３の紙面と直交する方向（幅方向）の寸法が、これと直交する方向（厚み方向）の寸法よりも大きな板状体である。好ましくは、ストッパ部９の図２及び図３の紙面と直交する方向（幅方向）の寸法は、グリップ部８の該方向の寸法より大きい。この板状体の一方の主面にグリップ部８の後側端が接続されている。ストッパ部９のグリップ部８が接続されたのと反対側の端部が連通管４０の外周面に滑らかに沿うように、ストッパ部９は湾曲している。

図２に示すように、グリップ部８の連結管４０に対向する側の面とストッパ部９とで形成されたコーナー部７１には滑らかな曲面が形成されている。グリップ部８とストッパ部９との接続部での、両者の交差角度βは好ましくは６０度以上９０度以下である。

小指がストッパ部９（特にコーナー部７１）に接するようにしてグリップ部８を握ると、吸口体６の押し引き動作を指がグリップ部８から離れることなく安定して行うことができる。従って、ストッパ部９は、使用者がグリップ部８を常に一定の位置で握るように仕向けさせる機能を有している。

図３に二点鎖線で示した円Ｃ１は、コーナー部７１に内接し、且つ、第１中心軸４１ａの方向において第１管体４１から最も遠くなるように配置された直径が１６ｍｍの第１仮想円である。二点鎖線で示した円弧Ｃ１１は、第１仮想円Ｃ１の中心ＰＣ１を中心とし、その半径は４０ｍｍである。円弧Ｃ１１が、把手部７の連通管４０とは反対側の面と交差する点を第１点Ｐ１，第３点Ｐ３とする。第１点Ｐ１は、第１中心軸４１ａ方向において第１仮想円Ｃ１の中心ＰＣ１に対して第１管体４１とは反対側に位置する点であり、第３点Ｐ３は、第１中心軸４１ａ方向において第１仮想円Ｃ１の中心ＰＣ１に対して第１管体４１側に位置する点である。

二点鎖線で示した円Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４は直径が１８ｍｍの第２〜第４仮想円である。第１仮想円Ｃ１から第１管体４１側に向かって、第２仮想円Ｃ２、第３仮想円Ｃ３、第４仮想円Ｃ４が、グリップ部８の連通管４０に対向する側の面に接してこの順に配置されている。第１仮想円Ｃ１と第２仮想円Ｃ２とは接し、第２仮想円Ｃ２と第３仮想円Ｃ３とは接し、第３仮想円Ｃ３と第４仮想円Ｃ４とは接している。このように配置された第４仮想円Ｃ４がグリップ部８の連通管４０に対向する側の面に接する点を第２点Ｐ２とする。

本発明では、第１点Ｐ１と第２点Ｐ２とを結ぶ直線Ｌ１が第１中心軸４１ａとなす角度θ（θ＜９０度）が１５度以下となるように設定される。

更に、第１点Ｐ１での把手部７の連通管４とは反対側の面の接線Ｌ２が第１中心軸４１ａとなす角度α（α＜９０度）が４５度以下となるように設定されることが好ましい。

以上のように構成された本実施形態の電気掃除機の作用を以下に説明する。

図４は、使用者が右手１００で本実施形態に係る電気掃除機１のグリップ部８を把持して床面１０を掃除している状態を、図２と同様に第１中心軸４１ａ及び第２中心軸４２ａを含む面の法線方向から見た側面図である。ここでは、身長１６０ｃｍの使用者を想定する。この場合、吸口体６を床面１０に置いた状態で、グリップ部８の右手１００が把持している部分の床面１０からの高さは約８００ｍｍである。第１中心軸４１ａ（または接続管５）の床面１０に対する傾斜角度は約４５度である。右手１００の前腕１１０は第１中心軸４１ａとほぼ平行に延びている。右手１００がグリップ部８を軽く握り、掌の幅方向のほぼ全領域がグリップ部８の連通管４０とは反対側の面に接触している。

上述したように、使用者は、小指１０１がグリップ部８とストッパ部９とで形成されたコーナー部７１（図２参照）に内接するようにグリップ部８を握る。このとき、小指１０１に対して第１管体４１側に、薬指１０２、中指１０３、人差し指１０４が順に配される。第１中心軸４１ａ及び第２中心軸４２ａを含む面における小指１０１、薬指１０２、中指１０３、人差し指１０４は、図３に示した第１仮想円Ｃ１、第２仮想円Ｃ２、第３仮想円Ｃ３、第４仮想円Ｃ４にそれぞれ対応する。

図４の状態から右手１００で吸口体６を持ち上げる動作を説明する。吸口体６を持ち上げるためには、使用者は右手１００の手首を親指側に曲げなければならない（手首関節のこのような動きを「とう屈」という）。手首をとう屈させると、右手１００の掌の小指１０１の付け根近傍の部分がグリップ部８の第１点Ｐ１に略下向きの力を印加し、右手１００の人差し指１０４がグリップ部８の第２点Ｐ２に略上向きの力を印加する。第１点Ｐ１及び第２点Ｐ２に印加された互いに逆向きの力により発生したモーメントをグリップ部８に作用させることにより、吸口体６を持ち上げることができる。

二点鎖線Ｌ３は吸口体６が床面１０にあるときの親指の中手骨の長手方向を示し、二点鎖線Ｌ４は右手１００の手首関節を限界までとう屈させたときの親指の中手骨の長手方向を示す。二点鎖線Ｌ３，Ｌ４により形成された角度φ（φ＜９０度）は図４の状態からのとう屈可能角度を意味し、本実施形態では約６０度である。例えば、吸口体６を手元ハンドル体４と同じ高さまで持ち上げるためには、手首を約４５度とう屈させる必要がある。この約４５度という角度はとう屈可能角度φよりも小さいから、使用者は吸口体６を容易に持ち上げることができる。

図５は、使用者が右手１００で図７に示した従来の電気掃除機の把手部２０７を把持して床面１０を掃除している状態を、図４と同様に示した側面図である。図４と同様に、身長１６０ｃｍの使用者を想定する。吸口体２０６を床面１０に置いた状態で把手部２０７の右手１００が把持している部分の床面１０からの高さは約８００ｍｍである。このとき、接続管２０５の床面１０に対する傾斜角度は約４５度である。右手１００の前腕１１０は接続管２０５とほぼ平行に延びている。右手１００が把手部２０７を軽く握り、掌の幅方向のほぼ全領域が把手部２０７の外周面に接触している。図４と同様に、環状の把手部２０７の開口内において小指１０１が吸口体２０６から最も遠い位置になるように、右手１００が把手部２０７を握っている。

図５において、第１点Ｐ１は、図４と同様に、手首をとう屈させたときに、右手１００の掌の小指１０１の付け根近傍の部分が把手部２０７に印加する略下向きの力の作用点である。また、第２点Ｐ２は、図４と同様に、手首をとう屈させたときに、右手１００の人差し指１０４が把手部２０７に印加する略上向きの力の作用点である。第１点Ｐ１と第２点Ｐ２とを結ぶ直線Ｌ１が接続管２０５の長手方向軸２０５ａとなす角度θ（θ＜９０度）は約３０度である。また、第１点Ｐ１での把手部２０７の接線Ｌ２が接続管２０５の長手方向軸２０５ａとなす角度α（α＜９０度）は約６０度である。

二点鎖線Ｌ３は吸口体６が床面１０にあるときの親指の中手骨の長手方向を示し、二点鎖線Ｌ４は右手１００の手首関節を限界までとう屈させたときの親指の中手骨の長手方向を示す。図５では二点鎖線Ｌ３，Ｌ４により形成されたとう屈可能角度φは約３０度である。例えば吸口体２０６を手元ハンドル体２０４と同じ高さまで持ち上げるために必要なとう屈角度は約４５度であり、とう屈可能角度φより大きい。従って、図４と異なり、使用者は、単に手首関節をとう屈させただけでは、吸口体６を手元ハンドル体４よりも高い位置に持ち上げることができない。

図４と図５とを比較すれば明らかなように、従来の電動掃除機（図５）では、吸口体を床面１０に置いた状態からのとう屈可能角度φが小さい。従って、吸口体を床面から僅かに持ち上げただけで、手首のとう屈限界角度に達してしまう。このように、従来の電動掃除機では、吸口体の持ち上げ作業を手首のとう屈限界角度の近傍で行わせることを使用者に強いていたため、使用者に過度の負担がかかっていたのである。これに対して、本実施形態では、使用者が握る把手部の部分（グリップ部）の形状を工夫することにより、吸口体を床面１０に置いた状態からのとう屈可能角度φを大きくすることができた。これにより、通常の掃除作業で必要な吸口体の持ち上げ作業は、とう屈限界角度よりもはるかに小さな角度だけ手首をとう屈すれば足りる。よって、吸口体を持ち上げる際の使用者の負担が軽減される。

以上のように、本発明では第１点Ｐ１と第２点Ｐ２とを結ぶ直線Ｌ１が第１中心軸（接続管の長手方向軸）４１ａとなす角度θ（θ＜９０度）が１５度以下であるので、とう屈可能角度φが大きくなり、吸口体を持ち上げる際の使用者の負担を軽減することができる。角度θは、好ましくは１２度以下、更に好ましくは１０度以下である。

また、第１点Ｐ１での把手部の接線Ｌ２が第１中心軸４１ａとなす角度α（α＜９０度）を４５度以下とすることにより、上記の角度θを小さく設定することが容易になり、また、吸口体を持ち上げる際の使用者の負担を更に軽減することができる。角度αは、好ましくは４０度以下、更に好ましくは３０度以下である。なお、角度αが小さくなると、吸口体の押し動作を行うのに必要な押力を使用者の掌から把手部に伝達しにくくなる場合があるかも知れない。しかしながら、その程度は通常僅かである。また、吸口体が電動機で駆動される回転ブラシを備える場合には、吸口体の押し動作を行うのに必要な押力の一部を電動機で補うことができる。従って、実用上はほとんど問題となることはない。

また、把手部のうち使用者が握る部分であるグリップ部の少なくとも一部が、第１中心軸４１ａ上に位置していると、グリップ部から吸口体までの直線距離が短くなるので、吸口体を持ち上げるのに必要なモーメントが小さくなる。従って、吸口体を持ち上げる際の使用者の負担を更に軽減することができる。

上記の実施形態は一例であって、本発明はこれに限定されず、種々の変更が可能である。

例えば、上記の実施形態では、ストッパ部９がグリップ部８と連通管４０とを接続して環状の把手部７が形成されていたが、本発明はこれに限定されない。例えば図６に示すように、ストッパ部９が、グリップ部８と連通管４０とを接続することなく、グリップ部８の終端に連通管４０に向かって突出しているだけであっても良い。

吸口体の構造は、例えば公知の構成を適宜選択して採用することができる。例えば、回転ブラシが、電動機ではなく、気流により回転するように構成されていても良く、あるいは、回転ブラシを備えていなくても良い。

本発明の利用分野は特に制限はなく、手元ハンドル体を備えた電気掃除機として広範囲に利用することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係る電気掃除機の全体斜視図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る電気掃除機を構成する手元ハンドル体の側面図である。 図３は、本発明の一実施形態に係る電気掃除機を構成する手元ハンドル体の断面図である。 図４は、本発明の一実施形態に係る電気掃除機を使用している状態を示した側面図である。 図５は、従来の電気掃除機を使用している状態を示した側面図である。 図６は、本発明の別の実施形態に係る電気掃除機を構成する手元ハンドル体の側面図である。 図７は、従来の電気掃除機の手元ハンドル体、接続管、吸口体を示した斜視図である。

符号の説明

１ 電気掃除機
２ 電気掃除機本体
２１ 電動送風機
２２ 集塵機
２３ 吸入口
２４ 車輪
３ 吸引ホース
３０ ホース本体
３１ 第１接続パイプ
３２ 第２接続パイプ
４ 手元ハンドル体
４０ 連通管
４１ 第１管体
４１ａ 第１中心軸
４２ 第２管体
４２ａ 第２中心軸
５ 接続管
６ 吸口体
７ 把手部
７１ コーナー部
８ グリップ部
８１ 操作スイッチ
９ ストッパ部
１０ 床面

Claims (4)

1. 電動送風機を内蔵した電気掃除機本体と、一端が前記電気掃除機本体に接続された吸引ホースと、前記吸引ホースの他端に接続された手元ハンドル体と、一端が前記手元ハンドル体に接続された接続管と、前記接続管の他端に接続された吸口体とを備えた電気掃除機であって、
   前記手元ハンドル体は、前記吸引ホースと前記接続管とを連通させる連通管と、前記連通管の外周面上に設けられた把手部とを備え、
   前記連通管は、前記接続管の前記一端と接続される第１管体と、前記第１管体の第１中心軸に対して傾斜した第２中心軸を有し、前記吸引ホースの前記他端と接続される第２管体とを備え、
   前記把手部は、前記連通管の前記第１管体側の外周面から立設されたグリップ部と、前記グリップ部の前記第１管体とは反対側の端部に前記連通管に向かって突出して形成されたストッパ部とを備え、
   前記第１管体の前記第１中心軸と前記第２管体の前記第２中心軸とを含む面での前記手元ハンドル体の断面図において、下記によって定義される第１点と第２点とを結ぶ直線が前記第１中心軸となす角度θ（θ＜９０度）が１５度以下であることを特徴とする電気掃除機。
   ［第１点］第１点は、前記グリップ部と前記ストッパ部とで形成されたコーナー部に内接し且つ前記第１中心軸方向において前記第１管体から最も遠くなるように配置された直径１６ｍｍの第１仮想円の中心を中心とする半径４０ｍｍの円弧が前記把手部の前記連通管とは反対側の面と交差する点であって、前記第１中心軸方向において前記第１仮想円の前記中心に対して前記第１管体とは反対側に位置する点である。
   ［第２点］第２点は、直径１８ｍｍの第２〜第４仮想円を前記グリップ部の前記連通管に対向する側の面に接し且つ隣り合う仮想円同士が互いに接するように前記第１仮想円から前記第１管体側に向かって順に配置したときの前記第４仮想円が前記グリップ部の前記連通管に対向する側の面に接する点である。
2. 前記第１中心軸と前記第２中心軸とを含む面での前記手元ハンドル体の断面図において、前記第１点での前記把手部の接線が前記第１中心軸となす角度α（α＜９０度）が４５度以下である請求項１に記載の電気掃除機。
3. 前記グリップ部の少なくとも一部が前記第１中心軸の延長線上に配置されている請求項１又は２に記載の電気掃除機。
4. 前記ストッパ部が、前記グリップ部と前記連結管とを接続している請求項１〜３のいずれかに記載の電気掃除機。

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