JP5899427B2 - 電気掃除機用吸込具およびそれを用いた電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、一般家庭で使用される電気掃除機およびその吸込具に関するものである。

従来この種の電気掃除機およびその吸込具としては、電球などの照明手段を取り付ける構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、照明手段を吸込具の前面の低い位置に設けることで、被掃除面の汚れが見えやすくなることが知られている（例えば、特許文献２、３参照）。

特公昭６１−５０６１６号公報 特許第２９９８０７４号公報 実用新案登録３１３８３２１号公報

しかしながら、従来の電気掃除機の吸込具のように、吸込具の前部に照明手段を設けると、吸込具の下方に開口された吸込口が照明手段の収納スペース分だけ吸込具の後方に配置されることになる。吸込口が後方に配置されると、吸込口と吸引具の前面との距離が長くなり、吸込具の前面を部屋などの壁に押し付けたときに塵埃が取り難くなる。

また、照明手段にＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）を使用した場合、照射光の輝度の高さを優先すると照射角度が狭くなる。このため、従来の照明手段の取り付け状態では被掃除面を均一に照明することができないという問題があった。

さらに、照明手段を設けた従来の吸引具では、汚れが見えやすくなるが、吸込具の前方を遠く照らす構成となっており、実際の掃除作業を行う吸込具の手前が不均一に照射される。このため、被掃除面の汚れの状態を認識し難いという問題があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、吸込具の前方に均一に光を照射でき、被掃除面上の塵埃を見つけやすくした電気掃除機用吸込具およびそれを用いた電気掃除機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の電気掃除機用吸込具は、被掃除面に対向して開口した吸込口を有する吸込具本体と、一端が前記吸込具本体に取り付けられた接続管と、前記吸込具本体に設けられ、前方の前記被掃除面に光を照射するように前記吸込具本体の長手方向中央を挟んで左右両側に各２個ずつ並列に並ぶように配置された合計４個のＬＥＤ光照射部と、前記左右両側に配置された各２個のＬＥＤ光照射部からの光を前方へ照射するように前記吸込具本体の前面に設けられた２つの窓と、前記各２個のＬＥＤ光照射部を配置した斜面Ａと前記斜面Ａより前方に前記斜面Ａにつなげて形成し俯角が前記斜面Ａの俯角よりも大きい斜面Ｂとから形成され、照射された光を前記２つの窓から外部前方へ導く導光路と、前記導光路の上面を覆う上面拡散部と前記窓の全面を覆う前面拡散部とから形成され、照射された光を拡散する拡散窓と、前記拡散窓の左右両側面に設置され、前記上面拡散部と前記導光路とをつなぐように形成された壁面と、を備え、前記壁面は、前記吸込具本体の中央側に設けられた壁面ａと前記吸込具本体の左右両端側に設けられた壁面ｂとの２つの壁面により構成され、前記壁面ｂは吸込具本体の長手方向と略直交する方向に形成され、前記壁面ａは前記壁面ｂとの間隔が前記窓の位置から前記光照射部の位置に向けて狭くなるように形成され、前記斜面Ａの俯角を１５度以上、２５度以下に設定し、前記斜面Ｂの俯角を２５度以上、３５度以下に設定し、さらに前記拡散窓の前記上面拡散部と前記前面拡散部との接合部に前記吸込具本体の前方下方向に向かってＲ形状を形成することで、ＬＥＤ光照射部から照射された光は、まずＲ形状に入射して拡散方向に屈折し、屈折した光は、前記吸込具本体の天井の内面に反射して下方向に向かって屈折することで前記吸込具本体直下を照らすことができ、前記吸込具本体の前面直下から５０〜６０ｍｍ離れた場所まで被掃除面を照らすようにした。

これにより、光照射部から照射された光はＲ形状によって下方に拡散され、吸込具の前面の直近から５０ｍｍ〜７０ｍｍまでの範囲に均一に光を照射できる。
さらに、壁面ａは壁面ｂとの間隔が窓の位置から光照射部の位置に向けて狭くなるように形成されているため、光照射部から照射された光が吸込具本体の中央側に広がるのを妨げることがなく、吸込具の前面に均一に光を照射できるので、掃除作業中に汚れを目視確認しやすくなることで掃除作業の効率を向上することができる。また、光照射部はＬＥＤで構成されたことにより、長寿命で低消費電力の光照射部を構成できる。

本発明によれば、吸込具の前方に均一に光を照射でき、被掃除面上の塵埃を見つけやすくした電気掃除機用吸込具およびそれを用いた電気掃除機を提供することができる。

本発明の実施の形態における電気掃除機の全体斜視図 本発明の実施の形態における吸込具の斜視図 本発明の実施の形態における吸込具の下面図 本発明の実施の形態における吸込具の上蓋を外した上面図 本発明の実施の形態における吸込具のＬＥＤ部の拡大図 図４のＡ−Ａ断面図 図４のＢ−Ｂ断面図 図４のＣ−Ｃ断面図 本発明の実施の形態における吸込具の側面図

第１の発明は、被掃除面に対向して開口した吸込口を有する吸込具本体と、一端が前記吸込具本体に取り付けられた接続管と、前記吸込具本体に設けられ、前方の前記被掃除面に光を照射するように前記吸込具本体の長手方向中央を挟んで左右両側に各２個ずつ並列に並ぶように配置された合計４個のＬＥＤ光照射部と、前記左右両側に配置された各２個のＬＥＤ光照射部からの光を前方へ照射するように前記吸込具本体の前面に設けられた２つの窓と、前記各２個のＬＥＤ光照射部を配置した斜面Ａと前記斜面Ａより前方に前記斜面Ａにつなげて形成し俯角が前記斜面Ａの俯角よりも大きい斜面Ｂとから形成され、照射された光を前記２つの窓から外部前方へ導く導光路と、前記導光路の上面を覆う上面拡散部と前記窓の全面を覆う前面拡散部とから形成され、照射された光を拡散する拡散窓と、前記拡散窓の左右両側面に設置され、前記上面拡散部と前記導光路とをつなぐように形成された壁面と、を備え、前記壁面は、前記吸込具本体の中央側に設けられた壁面ａと前記吸込具本体の左右両端側に設けられた壁面ｂとの２つの壁面により構成され、前記壁面ｂは吸込具本体の長手方向と略直交する方向に形成され、前記壁面ａは前記壁面ｂとの間隔が前記窓の位置から前記光照射部の位置に向けて狭くなるように形成され、前記斜面Ａの俯角を１５度以上、２５度以下に設定し、前記斜面Ｂの俯角を２５度以上、３５度以下に設定し、さらに前記拡散窓の前記上面拡散部と前記前面拡散部との接合部に前記吸込具本体の前方下方向に向かってＲ形状を形成することで、ＬＥＤ光照射部から照射された光は、まずＲ形状に入射して拡散方向に屈折し、屈折した光は、前記吸込具本体の天井の内面に反射して下方向に向かって屈折することで前記吸込具本体直下を照らすことができ、前記吸込具本体の前面直下から５０〜６０ｍｍ離れた場所まで被掃除面を照らすようにした電気掃除機用吸込具である。

これにより、光照射部から照射された光はＲ形状によって下方に拡散され、吸込具の前面の直近から５０ｍｍ〜７０ｍｍまでの範囲に均一に光を照射できる。
さらに、壁面ａは壁面ｂとの間隔が窓の位置から光照射部の位置に向けて狭くなるように形成されているため、光照射部から照射された光が吸込具本体の中央側に広がるのを妨げることがなく、吸込具の前面に均一に光を照射できるので、掃除作業中に汚れを目視確認しやすくなることで掃除作業の効率を向上することができる。また、光照射部はＬＥＤで構成されたことにより、長寿命で低消費電力の光照射部を構成できる。

第２の発明は、請求項１に記載の電気掃除機用吸引具の接続管が吸引延長管と着脱自在に接続された電気掃除機である。

これにより、汚れている所ときれいになっている所とが目視で確認しやすいために掃除作業が行いやすい掃除機を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態）
本発明の実施の形態における電気掃除機用吸込具を備える電気掃除機の一例について、図１〜図９を参照して具体的に説明する。

図１は、本発明の実施の形態における電気掃除機の全体斜視図である。図２は、本発明の実施の形態における吸込具の斜視図である。図３は、本発明の実施の形態における吸込具の下面図である。図４は、本発明の実施の形態における吸込具の上蓋を外した上面図である。図５は、本発明の実施の形態における吸込具のＬＥＤ部の拡大図である。図６は、図４のＡ−Ａ断面図である。図７は、図４のＢ−Ｂ断面図である。図８は、図４のＣ−Ｃ断面図である。図９は、本発明の実施の形態における吸込具の側面図である。

図１に示すように、本実施の形態に係る吸込具本体８は、典型的なキャニスター型電気掃除機１に備えられている。すなわち、キャニスター型電気掃除機１（以下、単に電気掃除機１と略す）は、掃除機本体２、吸引ホース３、手元操作部４、吸引延長管５、吸込具本体８を備えている。

掃除機本体２は、電動送風機９、集塵室１０を備えている。掃除機本体２は、接続パイプ１１を介して吸引ホース３の一方の端が着脱自在に接続されている。吸引ホース３の他方の端には、手元操作部４が設けられている。この手元操作部４の先端に対して、吸引延長管５の一方の端が着脱自在に接続されている。さらに、吸引延長管５の他方の端には吸込具本体８が着脱自在に取り付けられている。

掃除機本体２には、内部に電動送風機９および集塵室１０が設けられている。電動送風機９の動作により吸引力が発生し、吸引ホース３、吸引延長管５を介して吸込具本体８に吸引力が発生する。

電気掃除機１の使用時には、手元操作部４を操作して、掃除機本体２の電源を入れる。これにより、電動送風機９の動作によって吸込具本体８に吸引力が発生する。その結果、床面上の塵埃が吸引され、吸引延長管５、吸引ホース３、接続パイプ１１を介して集塵室１０に集められる。

使用者は、手元操作部４を把持して床面上で吸込具本体８の位置を移動させることで、掃除する床面の領域を変える。

また、床面ではなく、部屋の隅、家具等の隙間等の狭い領域を掃除したい場合には、吸引延長管５または吸込具本体８を取り外し、掃除を行う。さらに、使用者にとって見え難い位置または高い位置の掃除を行いたい場合には、ペダル６を踏むことにより吸込具本体８に取り付けられた分離吸込具７を吸込具本体８から取り外し、掃除を行う。

電気掃除機１における具体的な構成、すなわち、掃除機本体２、吸引ホース３、手元操作部４、吸引延長管５等は特に限定されず、電気掃除機の分野で公知の各種構成を好適に用いることができる。

次に、本実施の形態に係る吸込具本体８の具体的な構成について説明する。

図２に示すように、本実施の形態に係る吸込具本体８は、吸込具本体８の中央近傍の後方部に吸引延長管５と接続する接続管１２が設けられ、接続管１２は上下左右回動自在に構成されている。接続管１２は、吸込具本体８の外郭の一部を成し、吸込具本体８から着脱自在に設けられた分離吸込具７の後方に構成されている。吸込具本体８には、分離吸込具７に対して左右どちらかにペダル６が設けられている。ペダル６を押すことにより分離吸込具７が吸込具本体８より押し上げられるため分離する。

図３、図４に示すように、吸込具本体８の後方には、分離吸込具７によって左右に分割された電動機室１４と制御室１３の２つの部屋が構成されている。制御室１３や電動機室１４の前方には、吸込具本体８の下方に開口した吸込口１５が設けられている。吸込口１５に臨み回転自在に軸支される回転ブラシ１６が吸込具本体８に収容されている。電動機室１４には回転ブラシ１６を回転させるための駆動源である電動機１８が収容されている。回転ブラシ１６は電動機１８とベルト１７によって張架されている。制御室１３には、吸込具本体８の下面より出没自在に設けられたスイッチレバー２０と、スイッチレバー２０を回動自在に保持するスイッチカバー２１が構成されている。スイッチカバー２１にはリミットスイッチ２２が設けられている。スイッチレバー２０によりリミットスイッチ２２のＯＮ、ＯＦＦが制御される。スイッチレバー２０は、吸込具本体８を空中上に持ち上げたときにリミットスイッチ２２をＯＦＦにする構造で、吸込具本体８を空中に持ち上げると回転ブラシ１６が停止するように制御される。リミットスイッチ２２は制御基板２３に配線により取り付けられている。制御基板２３は端子２４を介して掃除機本体２から電源供給を受けて電動機１８に動力を供給している。また、制御基板２３上に設置されている保護装置２５は、電動機１８が拘束されるなどの理由で過電流が生じた場合に電流を停止して電動機１８を保護している。保護装置２５は、ポジスター（登録商標）などから構成されている。

吸込具本体８の前面から側面にかけて、バンパー２６が設けられている。バンパー２６は、吸込具本体８が壁に衝突した際に壁に傷をつけないように壁を保護する。バンパー２６と吸込口１５との間には、吸込具本体８の騒音を低減させる多孔の形状が設けられている。バンパー２６と吸込口１５の間にウレタンなどの緩衝材を組み込み、サイレンサー４０を構成している。

吸込具本体８の上部より空気を取り込む吸引口４１が設けられている。吸引口４１は、バンパー２６上に回動自在に保持された遮蔽板２７により開閉自在に構成されている。

図４、図５に示すように、遮蔽板２７の左右両側面にはＬＥＤ基板２８が保持されている。ＬＥＤ基板２８には各２個ずつの光照射部であるＬＥＤ２９ａ，２９ｂが吸込具本体８の長手方向に並列に並ぶように保持されており、合計４個のＬＥＤ２９が設けられている。ＬＥＤ２９はＬＥＤ基板２８に取り付けられた保持部材３０により光軸が指定された角度になるように保持されている。吸込具本体８の中央側に配置されたＬＥＤ２９ａは、その光軸が吸込具本体８の長手方向と直交する方向に対して約４５度になるように保持部材３０に保持されている。また、吸込具本体８の外側に配置されたＬＥＤ２９ｂは、その光軸が吸込具本体８の長手方向と直交する方向に対して約２０度になるように保持部材３０に保持されている。このように、吸込具本体８の中央側に配置されたＬＥＤ２９ａの光軸は吸込具本体８の中央側に向くように設定されている。また、吸込具本体８の外側に配置されたＬＥＤ２９ｂの光軸は吸込具本体８の中央側に配置されたＬＥＤ２９ａの光軸よりも外側を向くように設定されている。また、ＬＥＤ２９は図４に示すように吸込具本体８の左右両端部の近傍に配置するのが好ましい。吸込具本体８の左右両端部の近傍にＬＥＤ２９を配置することにより、吸込具本体８の前方の被掃除面にＬＥＤ２９からの光をより均一に照射することができる。

また、図６、図７に示すように、バンパー２６前面から約２２ｍｍ奥まった箇所まで斜面Ａ３１をバンパー２６上に設けている。斜面Ａ３１の内部の端部に各ＬＥＤ基板２８を保持する固定部４２が設置され、各ＬＥＤ２９が吸込具本体８の下方を照らすように斜面Ａ３１に配置されている。バンパー２６前面から約１９ｍｍの距離から斜面Ｂ３２が斜面Ａ３１より前方に斜面Ａ３１の途中より斜面Ａ３１につなげて設けられている。

斜面Ａ３１と斜面Ｂ３２とは、斜面Ｂ３２の俯角が斜面Ａ３１の俯角よりも大きくなるように形成されていることが好ましく、斜面Ａ３１の俯角が１５度以上、２５度以下の範囲で、かつ、斜面Ｂ３２の俯角が２５度以上、３５度以下の範囲で設定されていることが好ましい。さらに好ましくは、斜面Ａ３１の俯角が２０度、斜面Ｂ３２の俯角が３０度で設定されていることが好ましい。斜面Ａ３１と斜面Ｂ３２のそれぞれの俯角を上記の範囲に設定することで、ＬＥＤ２９から照射された光が吸込具本体８の前面の直下も照らすことができるようになる。その結果、吸込具の前方に均一に光を照射することができるので、使用者が掃除作業中に汚れを目視確認しやすくなり、掃除作業の効率を向上させることができる。

また、ＬＥＤ２９を吸込具本体８の上部に設置したことで、吸込口１５の開口を従来と同一位置に設定できるため、吸込具前部を薄くできる。これにより、掃除をする部屋の壁際まで吸込口１５を近づけることができるので、ＬＥＤ２９を搭載しながら壁際の掃除性能を維持できる。ここで、斜面Ａ３１、斜面Ｂ３２の俯角とは、前方下向きに傾斜した斜面Ａ３１、斜面Ｂ３２が被掃除面となす角度である。

ＬＥＤ２９から照射された光が吸込具本体８の前面以外から漏れないように、斜面Ａ３１と斜面Ｂ３２で構成される導光路５０の左右を壁面３４で囲っている（図５参照）。

吸込具本体８の前面には、各ＬＥＤ２９から照射した光を導光路５０により導き吸込具本体８の外部前方に照射するための２つの窓３３が設けられている。固定部４２に対面し、光の出口にあたる窓３３の幅を約６０ｍｍに設定し、窓３３から固定部４２までの間を壁面３４によって覆う構成にしている。ＬＥＤ２９は高輝度のものを使用しているために光束性が高く、ＬＥＤ２９から照射された光を拡散しないと均一に被掃除面を照らすことができない。このため、窓３３には拡散窓３５が設けられている。拡散窓３５は窓３３の全面を覆うように形成された前面拡散部３５ａと、左右２つの壁面３４ａ、３４ｂを跨いで斜面Ｂ３２と略平行になるように導光路５０の上面を覆うように形成された上面拡散部３５ｂから構成されている。吸込具本体８の上面から見た拡散窓３５の窓３３を覆う断面形状は凹形レンズのようになっている。すなわち、拡散窓３５の断面形状は中央部が薄く、中央部の左右両側が中央部より厚くなるように肉厚が設定されており球面状に凹形状が設けられている。ＬＥＤ２９から照射された光が拡散窓３５に到達したとき、凹形状によって吸込具本体８の左右両端側（外側）に向かって光が拡散するように拡散窓３５への光の入射角が設定されている。

また、拡散窓３５の左右両側面に設置された壁面３４は上面拡散部３５ｂと導光路５０とをつなぐように形成されている。壁面３４は、吸込具本体８の中央側に設けられた壁面３４ａと吸込具本体８の左右両端側に設けられた壁面３４ｂとの２つの壁面より構成されている。壁面３４ｂは前後方向すなわち吸込具本体８と略直交する方向に設けられており、壁面３４ａは壁面３４ｂとの間隔が窓３３からＬＥＤ２９に向けて狭くなるように形成されている。これにより、ＬＥＤ２９から照射された光が中央側に広がるのを妨げないようにしている。このように、拡散窓３５によりＬＥＤ２９からの光が前方に均一に照射されるので、光の斑の発生が少なくなる。これにより、廊下など照明が暗い場所でＬＥＤ２９から光が照射された場合、柔らかい光となり目に刺激が少なく目が疲れにくい。さらに、ＬＥＤ２９を保持部材３０により保持することで、各ＬＥＤ２９の光軸の設定自由度が大きくなりＬＥＤ２９からの光の照射角を確実に設定することができる。このため、光の拡散具合についてＬＥＤ２９の個体差が小さくなるので、安定した光の照射が可能な吸込具を生産できる。

吸込具本体８の側面側から見た拡散窓３５の上面拡散部３５ｂの断面形状は、ＬＥＤ２９の光軸に対して略平行になるように設定されている。また、斜面Ａ３１と斜面Ｂ３２とは、斜面Ｂ３２の俯角が斜面Ａ３１の俯角よりも大きくなるように形成されている。そのため、拡散窓３５の上面拡散部３５ｂと、斜面Ａ３１及び斜面Ｂ３２で形成される導光路５０と、で形成される空間（図示せず）の断面形状は、吸込具本体８の前方に向かうにつれて下方に広がるように形成されている。

また、拡散窓３５の窓３３を覆う前面拡散部３５ａと、拡散窓３５の導光路５０の上面を覆う上面拡散部３５ｂとの接合部に角Ｒ３６を設けられている。角Ｒ３６は、吸込具本体８の前方方向に向かって下方にＲ形状をなすように形成されている。ＬＥＤ２９から照射された光は、まず角Ｒ３６に入射して拡散方向に屈折する。拡散方向に屈折した光は、吸込具本体８の天井の内面に反射して、さらに下方向に向かって屈折することで吸込具本体８の直下を照らすことができる。

また、拡散窓３５の内壁にはシボなどの拡散加工が行われており、拡散窓３５よりＬＥＤ２９から光が均一に照射され、光の斑の発生が少なくなる。これにより、廊下など照明が暗い場所でＬＥＤ２９から光が照射された場合、拡散窓３５のみで光を拡散する場合に比べてより柔らかい光となり目に刺激が少なく目が疲れにくい。また、導光路５０と壁面３４および拡散窓３５の上面を覆う外郭部にダーク色を着色することにより光が外郭より漏れることを防止している。これにより、光が外郭部の外側に漏れないために、ＬＥＤ２９から照射された光は吸込具本体８前面に設けられた２つの窓３３のみから出ることになる。このため、廊下など照明が暗い場所でＬＥＤ２９から光が照射された場合、余計な光がないので目に刺激が少なく目が疲れにくい。

各ＬＥＤ基板２８はハーネスによって制御基板２３に接続される。制御基板２３にはＬＥＤ２９に電源を供給する回路が設けられている。また、各ＬＥＤ基板２８をＯＮ、ＯＦＦするための切替スイッチ３７が設けられている。図６、図９に示すように、切替スイッチ３７は左右どちらかのＬＥＤ基板２８のハーネスの途中に設けられ、バンパー２６の側面部から操作できるように保持固定されている。切替スイッチ３７はバンパー２６に備え付けられ、脱落しないようにカバー３８にて保持されている。また、カバー３８には切替スイッチ３７の取り付け部に塵埃や静電気が入りにくいように深いインロウの構造が設けられている。バンパー２６の接合面から制御基板２３に静電気が飛ばないように延面距離板Ａ３９が構成されている。

スイッチカバー２１の接合面から静電気が飛んだ場合にＬＥＤ２９に電源を供給する素子が破壊する。このため、図８に示すように、スイッチカバー２１の接合面上に延面距離板Ｂ４３を設けて静電気に対して耐性を上げている。また、スイッチレバー２０の動作により電動機１８および各ＬＥＤ２９もＯＮ、ＯＦＦ動作する。スイッチレバー２０が瞬間的にＯＦＦ状態になった場合にＬＥＤ２９が明滅して見える。このため、制御基板２３にコンデンサなどを入れる構造をとることにより、これを防止している。

次に、吸込具本体８を使用した際の動作について説明する。

掃除機本体２に接続された電源コード（図示せず）を１００Ｖコンセントに差し込み、手元操作部４を操作して電源を入れることで電動送風機９が稼動する。電動送風機９により発生した負圧により集塵室１０内に吸引風が発生する。発生した吸引風は接続パイプ１１、吸引ホース３、吸引延長管５を通じて吸込具本体８に届き、吸込具本体８にて被掃除面が清掃される。また、高所や狭い箇所などを清掃する際に吸込具本体８を接続したままでは重いために持ち上げるのが困難である。また、吸込具本体８の幅が広いために吸込具本体８が隙間などに入らない。このような場合には、ペダル６を踏むことにより吸込具本体８から分離吸込具７を分離させて使用する。

電動送風機９による吸引風を受けて吸込具本体８の吸込口１５に負圧が発生する。吸込口１５に負圧が発生すると、吸込口１５の上部に構成された吸引口４１からも空気を取り入れる吸引力が発生する。吸引口４１から空気を取り入れるため遮蔽板２７が開放され、吸込具本体８の上部から空気が取り入れられる。吸込具本体８の周囲には、掃除作業などにより発生したホコリ類が多く飛散している。遮蔽板２７が開放され、吸引口４１が開口することで、これらのホコリ類を吸引することができる。また、吸込口１５の天井部には多くの孔が等間隔で開けられており、孔の上部をウレタンなどで覆い隠したサイレンサー４０が構成されている。吸込口１５内部で発生した騒音の内、Ａ特性の周波数帯の騒音を孔内部に誘い込み、サイレンサー４０内部にて反響させることで騒音を低減させる。これにより、掃除作業時に発生する騒音を低くすることができる。

本実施の形態における吸込具本体８は電動機１８を内蔵しており、一般的にパワーノズルという名称にて認知されているものである。パワーノズルは掃除機本体２から電源供給を受けて電動機１８を駆動する。電動機１８はベルト１７によって回転ブラシ１６へ動力を伝達させて、塵埃を効率よく除去する。分離吸込具７を端子２４に接続することで制御基板２３に電源が供給される。そのため、分離吸込具７を取り外すと電源の供給がなくなるために電動機１８は停止する。

また、制御基板２３にはリミットスイッチ２２が設けられており、スイッチレバー２０により被掃除面を感知することで、吸込具本体８が空中上もしくは地上のどの状態にあるのかを検知できる。これにより、回転ブラシ１６を手に触れることができる状態（空中もしくは裏返しの状態）のときには回転ブラシ１６の回転を停止する構造となっている。

制御基板２３の保護装置２５は、回転ブラシ１６の状態を電動機１８の電流値により判断する。回転ブラシ１６が拘束されると、電動機１８の電流値が大きくなる。その電流値を検知して保護装置２５が電流を遮断して電動機１８を停止して保護する。保護装置２５は、１００Ｖの電源から切り離された状態が、１０〜３０分ほど継続することで正常な状態に復帰して、また使用することができる。

各ＬＥＤ基板２８は制御基板２３に接続されることで、各ＬＥＤ２９に電源を供給している。ＬＥＤ２９の点灯・消灯はリミットスイッチ２２によって制御されるとともに、バンパー２６側面上に設けた切替スイッチ３７によっても制御される。切替スイッチ３７は、吸込具本体８の使用状態にかかわらずＬＥＤ２９の点灯・消灯を切り替えることができる。一方、リミットスイッチ２２は吸込具本体８が被掃除面に接地しているか、空中にあるかを検知して点灯・消灯を切り替える。

このように、電動機１８および制御基板２３への電源供給が遮断される状況が発生すると、各ＬＥＤ２９への電源供給も停止されて各ＬＥＤ２９は消灯の状態になる。

４個のＬＥＤ２９はＬＥＤ基板２８から電源供給を受けて各々設定された照射角で被掃除面に光を照射する。このとき、照射角が内側（中央側）に設定された（吸込具本体８の中央側に配置された）２個のＬＥＤ２９ａは吸込具本体８の中央部の被掃除面に略三角状に光を照射する。一方、照射角が外側に設定された（吸込具本体８の外側に配置された）２個のＬＥＤ２９ｂは吸込具本体８の左右両端側から前方に光を照射する。各ＬＥＤ２９ａ、２９ｂの照射角の設定により、これらの照射された光は一部が重なるようになっている。

また、ＬＥＤ２９は高輝度型なのでＬＥＤ２９から照射される光の拡散角度は狭く、ＬＥＤ２９の光軸を中心に１０〜３０度程度であることが多い。吸込具本体８の幅は約２５０ｍｍである。吸込具本体８の前面にある塵埃を使用者に確実に視認させるためには吸込具本体８の全幅に渡って光を均一に照射することが好ましい。そのために、拡散窓３５を凹レンズ状に形成することでＬＥＤ２９から照射された光を左右方向に拡散する。これにより、各光の拡散角度が５０〜６０度になり、前述した略三角状の照射部分と前方の照射部分とを合わせても光が届かない領域を照らし、吸込具本体８の全幅に渡って光を均一に照射できる状態とした（図５参照）。なお、拡散窓３５の内側にはシボ加工を行っているが、光を拡散すると照度が低下する。このため、元のＬＥＤ２９に対して照度が約１０％低下する程度にシボの設定を抑えて加工を施してある。

ＬＥＤ２９からの光の照射範囲は左右だけでなく上下方向についても調整されており、吸込具本体８の前面の直下ならびに前面より５０〜６０ｍｍ離れた場所まで光を照射できるようにしている。

吸込具本体８の前面の直下については、斜面Ａ３１に設置されたＬＥＤ２９から照射された光は、その照射角度が斜面Ａ３１の俯角では逃がすことができない。このため、斜面Ａ３１の前方に斜面Ａ３１よりも俯角の大きな斜面Ｂ３２を設けることで下側の角度を十分に設け、拡散窓３５の下端まで光が届くようにした。拡散窓３５の下端に照射された光は拡散されて、吸込具本体８の前面直下を照らすことができる。

また、吸込具本体８の上部から見て吸込具本体８の上面が光ると使用者が眩しく感じて不快感を得ることがある。このために吸込具本体８の上を覆うバンパー２６を、光を吸収する黒系にすることによって光を遮断している。そのため、ＬＥＤ２９の上方向の照射角度が狭くなるため拡散窓３５の内側で光を反射するようにしている。拡散窓３５の前面拡散部３５ａの上端には角Ｒ３６が設けられている。拡散窓３５の角Ｒ３６は凹レンズと同様に、光の拡散角度を大きくする効果がある。拡散窓３５の角Ｒ３６に入射した光は吸込具本体８の前面から５０〜６０ｍｍ離れた場所を照らすことができる。

以上の効果より、各ＬＥＤ２９から照射された光は、吸込具本体８の全幅に渡り、吸込具本体８の前面直下から５０〜６０ｍｍ離れた場所まで被掃除面を均一に照らすことができる。これにより、被掃除面上にある固形塵埃に背面から光が当ってできる影が前方に伸びることで塵埃を実際の大きさを大きく見せることができる。その結果、使用者が塵埃をより発見しやすくなる。

吸込具本体８は、被掃除面に接触したまま前後左右に移動するために、特に乾燥した条件化においては静電気を発生しやすい。また、同条件において細塵を多量に吸引した場合などにも強い静電気を発生する可能性がある。静電気は通常、制御基板２３に流れた場合には本体側にアースされて、電動機１８ならびにＬＥＤ２９にダメージが発生する静電気は流れないように構成されている。しかし、静電気が各部品に直接飛ぶような状況であれば、制御基板２３で静電気によるダメージを防ぐことができないために、各部品が破損する可能性がある。そこで、延面距離板Ｂ４３を図８のように設けて、各部品まで達する距離を静電気の電気容量（ボルト）と同じだけとるようにすることで静電気の力を弱めることができる。

また、制御基板２３上にも静電気が直接飛ぶと破損しやすい部品がる。大抵は部品同士の接合点から静電気が部品に飛んで破損するために、上述と同様の対策を行うことが多い。本実施の形態においても延面距離板Ａ３９を図６のように構成することで制御基板２３上の部品を静電気から保護している。

以上の構成により、本実施の形態に係る電気掃除機用吸込具では、ＬＥＤ２９によって被掃除面上の塵埃を光で照らすことで塵埃が使用者に発見しやすくなり、掃除作業の効率を向上することができる。また、被掃除面に均一に光を照射することで、使用者が吸込具本体８の前面を目視するときに眩しすぎず、長時間眺めていても目が疲れない。

なお、上記実施の形態では、光照射部としてＬＥＤを例に挙げて説明したが、光照射部としては、有機ＥＬなどの他の固体光源でもよい。

以上のように、本発明の利用分野は特に制限はなく、電気掃除機ならびに電気掃除機用吸込具として広範囲に利用することができる。

１ 電気掃除機
２ 掃除機本体
３ 吸引ホース
４ 手元操作部
５ 吸引延長管
６ ペダル
７ 分離吸込具
８ 吸込具本体
９ 電動送風機
１０ 集塵室
１１ 接続パイプ
１２ 接続管
１３ 制御室
１４ 電動機室
１５ 吸込口
１６ 回転ブラシ
１７ ベルト
１８ 電動機
２０ スイッチレバー
２１ スイッチカバー
２２ リミットスイッチ
２３ 制御基板
２４ 端子
２５ 保護装置
２６ バンパー
２８ ＬＥＤ基板
２９，２９ａ，２９ｂ ＬＥＤ
３０ 保持部材
３１ 斜面Ａ
３２ 斜面Ｂ
３３ 窓
３４，３４ａ、３４ｂ 壁面
３５ 拡散窓
３５ａ 前面拡散部
３５ｂ 上面拡散部
３６ 角Ｒ
３７ 切替スイッチ
３８ カバー
３９ 延面距離板Ａ
４０ サイレンサー
４１ 吸引口
４２ 固定部
４３ 延面距離板Ｂ
５０ 導光路

Claims (2)

1. 被掃除面に対向して開口した吸込口を有する吸込具本体と、
   一端が前記吸込具本体に取り付けられた接続管と、
   前記吸込具本体に設けられ、前方の前記被掃除面に光を照射するように前記吸込具本体の長手方向中央を挟んで左右両側に各２個ずつ並列に並ぶように配置された合計４個のＬＥＤ光照射部と、
   前記左右両側に配置された各２個のＬＥＤ光照射部からの光を前方へ照射するように前記吸込具本体の前面に設けられた２つの窓と、
   前記各２個のＬＥＤ光照射部を配置した斜面Ａと前記斜面Ａより前方に前記斜面Ａにつなげて形成し俯角が前記斜面Ａの俯角よりも大きい斜面Ｂとから形成され、照射された光を前記２つの窓から外部前方へ導く導光路と、
   前記導光路の上面を覆う上面拡散部と前記窓の全面を覆う前面拡散部とから形成され、
   照射された光を拡散する拡散窓と、
   前記拡散窓の左右両側面に設置され、前記上面拡散部と前記導光路とをつなぐように形成された壁面と、を備え、
   前記壁面は、前記吸込具本体の中央側に設けられた壁面ａと前記吸込具本体の左右両端側に設けられた壁面ｂとの２つの壁面により構成され、前記壁面ｂは吸込具本体の長手方向と略直交する方向に形成され、前記壁面ａは前記壁面ｂとの間隔が前記窓の位置から前記光照射部の位置に向けて狭くなるように形成され、
   前記斜面Ａの俯角を１５度以上、２５度以下に設定し、前記斜面Ｂの俯角を２５度以上、３５度以下に設定し、
   さらに前記拡散窓の前記上面拡散部と前記前面拡散部との接合部に前記吸込具本体の前方下方向に向かってＲ形状を形成することで、
   ＬＥＤ光照射部から照射された光は、まずＲ形状に入射して拡散方向に屈折し、屈折した光は、前記吸込具本体の天井の内面に反射して下方向に向かって屈折することで前記吸込具本体直下を照らすことができ、前記吸込具本体の前面直下から５０〜６０ｍｍ離れた場所まで被掃除面を照らすようにした電気掃除機用吸込具。
2. 請求項１に記載の電気掃除機用吸引具の前記接続管が吸引延長管と着脱自在に接続された電気掃除機。

Images