JP5366719B2

JP5366719B2 - 回転清掃体、吸込口体

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Publication number: JP5366719B2
Application number: JP2009199743A
Authority: JP
Inventors: 仁鈴木
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Consumer Electronics Holdings Corp; Toshiba Home Appliances Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2009-08-31
Filing date: 2009-08-31
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2029-08-31
Also published as: JP2011050428A

Description

本発明は回転清掃体、吸込口体に係り、特に回転清掃体の軸受部に巻き付いた髪の毛などを容易に取り除ける回転清掃体およびこれを備えた吸込口体に関する。

一般に電気掃除機は、掃除機本体に集塵室と、この集塵室に吸込負圧を作用させる電動送風機とを設け、集塵室に集塵ホースを連結し、さらに、この集塵ホースの先端に回転清掃体を備えた吸込口体を設けている。

そして、回転清掃体に設けた回転清掃部材を回転させながら、吸込口体を被清掃面に当接して移動させ、吸込口体から含塵空気を集塵ホースを介して集塵室に吸込み、除塵している。

従来、回転清掃部材に複数取り付けられた清掃部材の外周に巻き付いた糸ごみ，綿ごみ等の塵埃は、清掃部材に巻き付いた後、ガイドリブに当たると糸ごみ，綿ごみ等の塵埃に分力が働きガイドリブの傾斜に沿いながら複数個のガイドリブを移動し、吸気口まで移動した後、この吸気口から集塵室に捕集される。

しかし、清掃部材を毛からなるブラシで構成した場合、糸や髪の毛といった塵埃を吸い込むと、糸や髪の毛がブラシの毛の間に入り込んでブラシの毛の根元まで達し、糸や髪の毛が回転清掃部材に絡み付く。

また、従来は、回転清掃部材の芯体の外周に帯状の清掃部材を設け、この清掃部材の根元部を帯状の塩化ビニルで構成し、先端部を帯状のフェルトで構成した場合、清掃部材を帯状の塩化ビニル及び帯状のフェルトで構成することにより、髪の毛や糸くずが清掃部材に入り込むのを防止し、回転清掃部材への巻き付きを防止している。

しかし、回転清掃部材の清掃部材として刷毛を用いた場合、絨毯等の掃除面から掻き出された糸屑や髪の毛が、回転清掃部材の刷毛の毛と毛の間に入り込んでしまい、回転清掃部材に巻き付いてしまうといった欠点があった。

そのため、回転清掃部材に巻き付いた糸屑や髪の毛を取り除くためには、使用者がカッターやハサミを使って取り除く必要があり、煩わしいものであった。

このため、吸込口体内に、回転清掃部材の回転方向に対して前方側が吸込口側に向かって傾斜したリブを設け、このリブは回転清掃部材の回転時、この回転清掃部材の外周に設けた清掃部材と接する吸込口体が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、特許文献１に記載の吸込口体は、軸受部への髪の毛などの進入は防止されるが、ハサミなどを用いずに、軸部に絡んだ毛を容易に除去できる構造にはなっていない。

特開２００８−３８２号公報

回転清掃体の軸受部へ髪の毛などが進入するのを防止するとともに、ハサミなどを用いずに、軸部に絡んだ毛を容易に除去できる回転清掃体およびこの回転清掃体を備えた吸込口体を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、本発明に係る回転清掃体は、回転駆動される回転清掃部材と、この回転清掃部材を連結シャフトにより軸支する軸受と、前記回転清掃部材の端部に設けられたエンドキャップと、このエンドキャップと前記軸受間に、前記エンドキャップと分離可能に設けられた円板体と、前記連結シャフトに外嵌され、かつ前記円板体と前記エンドキャップ間に設けられ、前記円板体および前記エンドキャップの直径よりも小さな外径を有する分離可能な毛溜部とを備え、前記円板体と前記エンドキャップが分割された状態で、前記毛溜部の少なくとも一端部が開放されることを特徴とする。

本発明によれば、回転清掃体の軸受部へ髪の毛などが進入するのを防止するとともに、ハサミなどを用いずに、軸部に絡んだ毛を容易に除去できる回転清掃体を提供することができる。

また、本発明によれば、回転清掃体の軸受部へ髪の毛などが進入するのを防止するとともに、ハサミなどを用いずに、軸部に絡んだ毛を容易に除去できる回転清掃体を備えた吸込口体を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る回転清掃体および吸込口体を用いた電気掃除機の概念図。本発明の一実施形態に係る吸込口体を分解して示す斜視図。本発明の一実施形態に係る吸込口体から本発明の第１実施形態に係る回転清掃体を取り外した状態を示す斜視図。本発明の第１実施形態に用いる回転清掃部材を分解して示す斜視図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の正面図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の縦断面図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体を分解して示す斜視図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の駆動側軸部近傍を示す正面図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の駆動側軸部の分離状態を示す正面図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の駆動側軸部と軸受の分離状態を示す斜視図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の非駆動側軸部近傍を示す正面図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の非駆動側軸部の分離状態を示す正面図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の非駆動側軸部と軸受の分離状態を示す斜視図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の吸込口体を裏面から見た非駆動側軸部近傍の斜視図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の吸込口体を裏面から見た駆動側軸部近傍の斜視図。本発明の第１実施形態に係る回転清掃体の軸部に絡み付いた髪の毛などの状態を示す概念図。本発明の第２実施形態に係る回転清掃体の非駆動側軸部近傍を示す断面図。本発明の第２実施形態に係る回転清掃体の非駆動側軸部の分離状態を示す正面図。本発明の第２実施形態に係る回転清掃体の非駆動側軸部近傍を示す断面図。本発明の第２実施形態に係る回転清掃体の非駆動側軸部の分離状態を示す正面図。本発明の第３実施形態に係る回転清掃体の非駆動側軸部近傍を示す断面図。本発明の第３実施形態に係る回転清掃体の非駆動側軸部の分離状態を示す正面図。

本発明の第１実施形態に係る回転清掃体およびこれを用いた吸込口体の一実施形態について図面を参照して説明する。

図１に示すように、本第１実施形態の吸込口体５０は、電気掃除機１００に用いられる。

そして、電気掃除機１００は、掃除機本体１０１と、この掃除機本体１０１の前部に形成されたホース接続口１０１ａに一端が着脱可能に接続された集塵ホース１０２と、この集塵ホース１０２の他端に接続され、設定ボタン１０３ａおよび把手部１０３ｂを備えた手元操作パイプ１０３と、この手元操作パイプ１０３に着脱自在に接続された延長管１０４と、この延長管１０４の先端に着脱自在に接続された床ブラシである本吸込口体５０とを備える。

掃除機本体１０１の内部には、集塵ホース１０２に連通し、いずれも図示しない、高速で流れる空気中に含まれる塵埃を重力差で分離する方式を採用した第１の塵埃除去手段と、プリーツフィルタからなる第２の塵埃除去手段とから構成される集塵ユニットを備えた集塵室１０５と、両塵埃除去手段で集塵された塵埃を一時的に溜める集塵容器（図示せず）、集塵室１０５に吸込負圧を作用させる電動送風機１０６とが設けられる。

図２および図３に示すように、本吸込口体５０は、吸込口体本体としての横長のケース体５１と、このケース体５１の後部に設けられた接続管５２とを備える。

本第１実施形態の回転清掃体１が、ケース体５１に脱着自在に収容され、このケース体５１は、上側が開放されケース体５１の下部をなす下ケース５３と、この下ケース５３の上部の後側を覆い、下ケース５３との間で回転管５４を回転自在に挟持する上ケース５５と、この上ケース５５の前部に取り付けられた蓋部としての前カバー５６とを備える。

下ケース５３には、吸込口５７が設けられ、この吸込口５７は主吸込口５７Ａと前側吸込口５７Ｂからなり、主吸込口５７Ａは下ケース５３の前端部に、回転清掃体１の主部をなす回転清掃部材（回転ブラシ）２を収容するように形成された横長四角形状空間の底面に形成され、さらに、下ケース５３の前側すなわち横長四角形状空間の前面に形成される。

従って、回転清掃部材２が主吸込口５７Ａおよび前側吸込口５７Ｂに対向して収容される。両吸込口５７Ａ、５７Ｂは連通路５８、回転管５４によって、接続管５２に連通される。

さらに、ケース体５１には、回転清掃体１に取り付けた回転清掃体ギア１８、駆動ベルト５９を介して、回転清掃部材２を回転駆動する駆動手段としてのモータ６０、回転清掃部材２の安全スイッチとなる安全装置６１と、回路基板６２がそれぞれ設けられる。

図４〜図７に示すように、本回転清掃体１は、モータ６０（図３）により回転駆動される回転清掃部材２と、この回転清掃部材２に動力を伝達する駆動側の軸部３ｄ、非駆動側の軸部３ｕを介して支持する駆動側の軸受４ｄ、非駆動側の軸受４ｕと、軸部３ｄ、３ｕに各々設けた駆動側の毛溜部（毛溜溝）５ｄ、非駆動側の毛溜部５ｕを備える。

ここで、軸部３ｄおよび軸部３ｕは、本実施形態における回転部材をなし、この回転部材に毛溜部５ｄ、毛溜部５ｕが設けられる。

回転清掃部材２の一側（図中右側）には、駆動側のエンドキャップ６ｄが取り付けられる。

このエンドキャップ６ｄには軸孔７ｄが設けられ、さらに、駆動側の軸部３ｄより大きな直径を有する円板形状をなし、その一側（内側）で、毛ブラシ群８を保持し毛ブラシ台９の一端に取り付けられ、他側（外側）には、凹凸結合するように、分割面に歯車状に形成された駆動側の係合部１０ｄが設けられる。

毛ブラシ台９は略円筒状をなし、外表面に毛ブラシ１１の基端側を保持する溝部１２が周方向に略均等に螺旋状に形成され、中心軸上に連結孔１３が貫通して設けられる。

毛ブラシ１１は基端側が毛ブラシ台９の溝部１２にそれぞれ保持されることにより、回転清掃部材２の外周面に対して、この回転清掃部材２の軸方向に沿う螺旋壁状で、かつ、回転清掃部材２の径方向に先端側が突出している。

回転清掃部材２の一側と同様に、回転清掃部材２の他側（図中左側）には、非駆動側のエンドキャップ６ｕが取り付けられる。

このエンドキャップ６ｕには軸孔７ｕが設けられ、さらに、非駆動側の軸部３ｕより大きな直径を有する円板形状をなし、その一側（内側）で、毛ブラシ台９に取り付けられ、他側（外側）の分割面には、係合部１０ｄに着脱自在に係合する歯車状の係合部１０ｕが設けられる。

さらに、図８〜図１０に示すように、駆動側のエンドキャップ６ｄには、連結シャフト１７ｄおよびこの連結シャフト１７ｄが外嵌する軸部３ｄを介して、円板体２０ｄの外周に取り付けられた回転清掃体ギア１８および角取りした略正方形の軸受４ｄが着脱自在に取り付けられる。

軸部３ｄは、円板体２０ｄと一体に形成され、この円板体２０ｄの外周に一体的に金属製の回転清掃体ギア１８が強固に設けられる。

回転清掃体ギア１８を設けた円板体２０ｄおよび軸部３ｄは連結シャフト１７ｄと共廻りするように連結シャフト１７ｄに強固に嵌合され、軸受４ｄは連結シャフト１７ｄを回転自在に軸支する。

また、軸部３ｄの一端側に軸部側の歯車状の係合部２１ｄが設けられ、この係合部２１ｄが駆動側の係合部１０ｄと係脱し、さらに、連結シャフト１７ｄが軸孔７ｄ（図６）、連結孔１３に嵌挿されることで、軸部３ｄ、回転清掃体ギア１８を設けた円板体２０ｄ、および軸受４ｄがエンドキャップ６ｄに着脱自在に取り付けられる。

円板体２０ｄは軸部３ｄの直径よりも大きく形成されており、すなわち、軸部３ｄの直径は、円板体２０ｄおよびエンドキャップ６ｄの直径よりも小さく、軸部３ｄ上のエンドキャップ６ｄと円板体２０ｄ間には、中空リング状の駆動側の分離可能な毛溜部（毛溜溝）５ｄが形成される。

さらに、軸部３ｄは図７に示すように、２分割され、この分割された軸部３ｄの少なくとも一端部３ｄ１は、エンドキャップ６ｄおよび円板体２０ｄの直径よりも小さくなっている。

駆動側のエンドキャップ６ｄと同様に、図１１〜図１３に示すように、非駆動側のエンドキャップ６ｕには、軸部３ｕが外嵌される連結シャフト１７ｕを介して、軸部３ｕと一体に設けられた円板体２０ｕおよび軸受４ｕが着脱自在に取り付けられる。

回転清掃部材２の一側（内側）に着脱自在に接続される軸部３ｕは、この軸部３ｕの一端側に軸部側の係合部２１ｕが設けられ、この係合部２１ｕが非駆動側の係合部１０ｕと係脱し、さらに、連結シャフト１７ｕが連結孔１３（図４）に嵌挿されることで、円板体２０ｕおよび軸受４ｕがエンドキャップ６ｕに着脱自在に取り付けられる。

円板体２０ｕおよび軸部３ｕは、連結シャフト１７ｕと共廻りするように連結シャフト１７ｕに強固に嵌合され、軸受４ｕは連結シャフト１７ｕを回転自在に軸支する。

軸部３ｕの直径は、円板体２０ｕおよびエンドキャップ６ｕの直径よりも小さく、軸部３ｕ上の円板体２０ｕとエンドキャップ６ｕ間には、中空リング状の非駆動側の分離可能な毛溜部（毛溜溝）５ｕが形成される。

軸部３ｕは２分割され、この分割された軸部３ｕの少なくとも一端部３ｕ１は、エンドキャップ６ｕおよび円板体２０ｕの直径よりも小さくなっている。

図１４および図１５は、吸込口体を裏面から見て、回転清掃体を取り外した状態における毛溜部近傍の構造を示す。

図１４に示すように、駆動側の回転清掃体ギア１８は、下ケース５３に設けたギア収納溝６３ｄに収納され、軸受４ｄは軸受保持溝６４ｄに収納、支持され、さらに、回転清掃体ギア１８および軸受４ｄは、ネジ（図示せず）によって、下ケース５３に着脱自在に螺着されるカバーによって所定の位置に保持される。

図１５に示すように、非駆動側の円板体２０ｄは、下ケース５３に設けた円板体収納溝６３ｕに収納され、軸受４ｕは軸受保持溝６４ｕに収納、支持され、さらに、円板体２０ｄおよび軸受４ｕは、ネジ（図示せず）によって、下ケース５３に着脱自在に螺着されるカバーによって所定の位置に保持される。

なお、本第１実施形態では、回転清掃体を回転駆動する駆動手段としてのモータを用いる例で説明したが、駆動手段として電動送風機によって生じる負圧を利用するようにしてもよい。また、本第１実施形態では、回転清掃体の両端に軸部を細径にした毛溜部を設けているが、回転清掃体ギアおよび駆動ベルトを回転清掃部材に隣接して設ける場合には、駆動側に毛溜部を設けず、非駆動側の１箇所に毛溜部を設ければよい。

次に、本第１実施形態に係る回転清掃体および吸込口体の作用について説明する。

掃除の際、作業者は、まず、掃除機本体１０１のホース接続口１０１ａに、集塵ホース１０２、手元操作パイプ１０３、延長管１０４および吸込口体５０を順次連通接続する。

さらに、作業者が、掃除機本体１０１から電源コードを引き出して図示しないコンセントに接続した後、設定ボタン１０３ａを操作すると、この設定ボタン１０３ａにより設定された動作モードに応じて電動送風機５７が駆動される。

そして、作業者は、把手部１０３ｂを把持して床面上で吸込口体５０を走行させる。

吸込負圧と回転清掃部材２の作用により、吸込口体５０の走行に伴って、吸込口５７から被清掃面に溜まった塵埃を連続的に空気とともに延長管１０４、手元操作パイプ１０３および集塵ホース１０２を介して、掃除機本体１０１に吸い込む。

掃除機本体１０１に吸い込まれた含塵空気は、第１および第２の塵埃除去手段で除塵され、掃除機本体１０１外に排出される。

一方、両塵埃除去手段により除塵された塵埃は、集塵容器に一時的に溜められる。

このような掃除を継続すると、被清掃面に溜まった塵埃に髪の毛などが含まれる場合、回転清掃部材２および駆動側の軸部３ｄおよび非駆動側の軸部３ｕに絡み付き、毛溜部５ｄおよび毛溜部５ｕに溜まる。図１６に示すように、軸部３ｕには、髪の毛などはリング状に密集する。

なお、この絡み付き現象は、非駆動側の軸部３ｕと同様に駆動側の軸部３ｄにも発生するので、非駆動側の軸部３ｕ側を例にとり説明する。

そこで、図１１に示すように、エンドキャップ６ｕ側の係合部１０ｕと円板体２０ｕ側の係合部２１ｕの係合を外し、軸部３ｕを分割して、軸部３ｕの一端部３ｕ１および連結シャフト１７ｕの一端部を開放する。分割された軸部３ｕの一端部３ｕ１がエンドキャップ６ｕおよび円板体２０ｕの直径よりも小さく形成されているので、軸部３ｕにリング状に密集して絡み付いた髪の毛などを軸部３ｕの一端部３ｕ１から容易に取り除くことができる。

また、図１２に示すように、軸部３ｕに設けた係合部１０ｕ、２１ｕが歯車状に形成
された凹凸結合であり、分離面が平面状でないので、分割面に髪の毛などが侵入することがなく、軸部３ｕから除去し易い。

また、図１１に示すように、軸部３ｕはその端部に円板体２０ｄを設けているので、軸受４ｕあるいは軸受保持溝６４ｕ（図１５）に髪の毛などが達することがなく、軸受４ｕあるいは軸受保持溝６４ｕへの髪の毛などの絡み付を防止することができる。

次に第２実施形態の回転清掃体について説明する。

本第２実施形態は、第１実施形態が回転部材（軸部）の分割面に歯車状の係合部が設けられるのに対して、回転部材の分割面が平板状である。

例えば、非駆動側の回転部材について説明すると、図１７および図１８に示すように、第２実施形態の回転清掃体１Ａは、非駆動側の回転部材３Ａｕがエンドキャップ６ｕと円板体２０ｕ間に設けられ、エンドキャップ６ｕおよび円板体２０ｕの直径よりも小さな外径を有する毛溜部５ｕが設けられ、回転部材３ｕは中間部で平面状に分割される。回転部材が平面状に分割されると、動力伝達が行われないので、連結シャフト７Ａｕの断面形状を非円形例えば正方形にする。

これにより、回転部材３ｕにリング状に密集して絡み付いた髪の毛などを回転部材３Ａｕの一端部から容易に取り除くことができる。また、回転部材の分割面は平面状であり、製造が容易になる。

なお、他の構成は図１１、図１２に示す回転清掃体と異ならないので、同一符号を付して説明は省略する。

また、第３実施形態の回転清掃体について説明する。

本第３実施形態は、第２実施形態の分割面が軸部の中間に設けられるのに対して、軸部の端部でエンドキャップ内に設けられる。

例えば、非駆動側の軸部について説明すると、図１９および図２０に示すように、第３実施形態の回転清掃体１Ｂは、平面状の分割面ｄが軸部３Ｂｕの端部でエンドキャップ６Ｂｕ内に設けられる。

これにより、軸部３Ｂｕにリング状に密集して絡み付いた髪の毛などを軸部３Ｂｕの一端部から容易に取り除くことができる。また、分離面がエンドキャップ６Ｂｕ内に設けられるので、分割面に髪の毛などが侵入することがなく、軸部３Ｂｕから除去し易い。さらに、分割面は平面状であり、製造が容易になる。

また、第４実施形態の回転清掃体について説明する。

本第４実施形態は、第１実施形態の分割面に歯車状の係合部に、スラスト抜け止め手段を設ける。

例えば、図２１および図２２に示すように、第４実施形態の回転清掃体１Ｃは、スラスト抜け止め手段として、係合部１０Ｃｕに係合凸部１０Ｃｕ１を設け、係合部２１Ｃｕに係合凹部２１Ｃｕ１を設け、係合凸部１０Ｃｕ１を係合凹部２０Ｃｕ１に係合させる。

この係合強度は、絡み付いた髪の毛などよりエンドキャップ６ｕが外方に押されても、係合が外れず、作業者が強い力でエンドキャップ６ｕを引っ張ると外れる程度にする。

これにより、軸部３ｕにリング状に絡み付いた髪の毛などにより、円板体２０ｕが外方に押され、係合部１０Ｃｕと係合部２１Ｃｕの係合が外れるのが防止される。

上記各実施形態に係る回転清掃体を備えた吸込口体によれば、回転清掃体の軸受部へ髪の毛などが進入するのを防止するとともに、ハサミなどを用いずに、軸部に絡んだ毛を容易に除去できる吸込口体が実現される。

なお、各実施形態では、本回転清掃体および本吸込口体をキャニスタ型電気掃除機に用いる例で説明したが、アップライト型電気掃除機にも適用できる。

１回転清掃体
２回転清掃部材（回転ブラシ）
３ｄ回転部材をなす軸部
３ｄ１一端部
３ｄ２一端部
３ｕ回転部材をなす軸部
４ｄ，４ｕ軸受
５ｄ毛溜部（毛溜溝）
５ｕ毛溜部
６ｄエンドキャップ
６ｕエンドキャップ
７ｄ，７ｕ軸孔
８毛ブラシ群
９毛ブラシ台
１０ｄ係合部
１０ｕ係合部
１１毛ブラシ
１２溝部
１３連結孔
１７ｄ，１７ｕ連結シャフト
１８回転清掃体ギア
２０ｄ円板体
２０ｕ円板体
２１ｄ，２１ｕ係合部
５０吸込口体
５１ケース体
５２接続管
５３下ケース
５４回転管
５５上ケース
５６前カバー
５７吸込口
５７Ａ主吸込口
５７Ｂ前側吸込口
５８連通路
５９駆動ベルト
６０モータ
６１安全装置
６２回路基板
６３ｄギア収納溝
６３ｕ円板体収納溝
６４ｄ，６４ｕ軸受保持溝
１００電気掃除機
１０１掃除機本体
１０１ａホース接続口
１０２集塵ホース
１０３手元操作パイプ
１０３ａ設定ボタン
１０３ｂ把手部
１０４延長管
１０５集塵室
１０６電動送風機

Claims

回転駆動される回転清掃部材と、
この回転清掃部材を連結シャフトにより軸支する軸受と、
前記回転清掃部材の端部に設けられたエンドキャップと、
このエンドキャップと前記軸受間に、前記エンドキャップと分離可能に設けられた円板体と、
前記連結シャフトに外嵌され、かつ前記円板体と前記エンドキャップ間に設けられ、前記円板体および前記エンドキャップの直径よりも小さな外径を有する分離可能な毛溜部とを備え、
前記円板体と前記エンドキャップが分割された状態で、前記毛溜部の少なくとも一端部が開放されることを特徴とする回転清掃体。
前記毛溜部は、前記エンドキャップ内に挿入される前記毛溜部の端部と、前記エンドキャップ間で分割されることを特徴とする請求項１に記載の回転清掃体。
前記毛溜部は、前記毛溜部の一側と他側が分離可能な凹凸結合により結合されることを特徴とする請求項１に記載の回転清掃体。
ケース体と、このケース体に開口形成された吸込口と、この吸込口に設けられた請求項１ないし３のいずれか１項に記載の回転清掃体を備えた吸込口体。