JP6685665B2 - 吸込口体および電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、例えば布団掃除用などの吸込口体およびこれを備えた電気掃除機に関する。

従来、電動送風機の駆動により吸込口体としての布団ブラシの先端側から塵埃を吸い込んで捕集する電気掃除機において、布団に入り込んだダニの死骸や糞、あるいは花粉などの微細な塵埃を掃除する、布団掃除用のものがある。このような布団掃除用の電気掃除機の場合、例えばフローリングや絨毯などの被掃除面を掃除する電気掃除機と異なり、布団ブラシに車輪を回動自在に設けていても、特に布団ブラシを前方へと押し込んで走行させる際に車輪が布団面(布団生地)に食い込んで円滑に回転しにくく、布団ブラシを走行させにくい。一方、布団ブラシの走行性を改善するために布団ブラシと布団面との間に隙間などを設けると、吸込口周囲の真空度が低下し易く、塵埃の吸い込み漏れが生じるおそれがある。

特開平１−１２９８２１号公報

本発明が解決しようとする課題は、走行性を向上できるとともに、塵埃の吸い込み性能の低下を抑制できる吸込口体およびこれを備えた電気掃除機を提供することである。

実施形態の吸込口体は、前後方向に走行可能で、電動送風機の駆動により塵埃を吸い込む布団掃除用の吸込口体である。この吸込口体は、ケース体と、吸込口と、後車輪と、前車輪と、シール部材と、支持部とを有する。吸込口は、ケース体の下部に開口される。後車輪は、ケース体にて吸込口の後方に位置してケース体を前後方向に走行させる。前車輪は、ケース体の両側部にて少なくとも軸線が後車輪の軸線よりも前方に位置して設けられる。シール部材は、摺動性を有し、ケース体にて走行方向と交差する方向に沿って吸込口の前方に設けられる。また、シール部材は、前車輪の側方から見て基端部が前車輪の外郭よりも内側に位置し先端部が前車輪の外郭よりも外側に突出する。支持部は、吸込口の前方でかつシール部材の後方にてケース体から下方に突設され、前車輪の側方から見て前車輪の外郭よりも内側に位置し、ケース体の前方への走行により相対的に後方へと変形したシール部材の先端側を支持してケース体の外郭よりも外側に突出する位置に規制する。

(a)は一実施形態の吸込口体の前進状態を示す図７のＩ−Ｉ相当位置の断面図、(b)は(a)の一部の拡大図である。 同上吸込口体の後進状態を示す図７のＩ−Ｉ相当位置の断面図である。 同上吸込口体の振動部材が上方に退避している状態を示す図７のII−II相当位置の断面図である。 同上吸込口体の振動部材が下方に進出している状態を示す図７のII−II相当位置の断面図である。 同上吸込口体の要部の上下方向の位置関係を模式的に示す説明図である。 同上吸込口体を下方から示す斜視図である。 同上吸込口体を下方から示す平面図である。 同上吸込口体を備えた電気掃除機の斜視図である。

以下、一実施形態の構成を図１ないし図８を参照して説明する。

図８において、11は電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、この電気掃除機11を掃除に使用しない収納状態で支持する図示しない支持装置(充電台)とともに電気掃除装置を構成するものである。

そして、この電気掃除機11は、掃除機本体12と、この掃除機本体12に直接接続された吸込口体としての布団ブラシ14とを備え、被掃除部としての布団Ｂ(図１)を掃除する布団掃除用の電気掃除機である。一般に、図１などに示す布団Ｂは、例えば羽毛、羊毛、綿あるいは化学繊維などにより構成されるクッション性を有する内容物である中綿Ｉと、この中綿Ｉを覆う、側地とも呼ばれる通気性を有する薄膜状の被掃除面としての被覆部である布団生地Ｆとにより構成されており、電気掃除機11は、布団生地Ｆに付着した塵埃、および、この布団生地Ｆの背面側、すなわち中綿Ｉ側に入り込んだ塵埃などを吸い込んで掃除するようになっている。

図８に示す掃除機本体12は、例えば本体部21と、この本体部21に対して着脱可能な集塵部である集塵装置22とを備えている。本体部21の内部には、電動送風機25、例えばマイコンなどのコントローラである制御手段(制御部)27、電源である電池28などが収容されている。すなわち、掃除機本体12には、電動送風機25、制御手段27、および電池28などが備えられている。また、本体部21は、長手状に形成されており、長手方向の一端部に、布団ブラシ14を被掃除面上で移動させて操作する把持操作用の把持部31が突設され、長手方向の他端部に布団ブラシ14が挿入接続される塵埃吸込部としての接続部32が突設されている。そして、この本体部21は、把持部31を上端側として把持した電気掃除機11の使用状態で、鉛直上下方向に対して傾斜した状態となる。

電動送風機25には、例えばＤＣブラシレスモータなどが用いられる。

制御手段27は、電池28から給電されており、この電池28から電動送風機25への通電時間を制御(例えばＰＷＭ制御)することで、電動送風機25の動作を制御している。

電池28は、電動送風機25および制御手段27などに給電するもので、本実施形態では、例えば充電可能な二次電池などが用いられる。すなわち、本実施形態の電気掃除機11は、充電式のコードレスクリーナである。そして、この電池28は、制御手段27により充放電が制御されている。

把持部31は、手許操作部、あるいはハンドルなどとも呼ばれるもので、この把持部31には、電動送風機25の動作などを設定する設定手段(設定部)としての設定ボタン36が上部に沿って配置されている。そして、この設定ボタン36は、制御手段27と電気的に接続されている。

接続部32は、円筒状に形成されており、先端側に本体接続口38が開口されている。また、この接続部32の上部には、布団ブラシ14を掃除機本体12(本体接続口38)に対して着脱可能に保持するクランプ39が設けられている。

本体接続口38は、図示しない風路を介して集塵装置22と連通している。この本体接続口38の内部には、布団ブラシ14と電池28および制御手段27などとを電気的に接続するための図示しない対をなす(一対の)端子部が露出している。

集塵装置22は、例えば電動送風機25の動作により空気とともに吸い込んだ塵埃を空気から分離して溜めるものである。この集塵装置22は、例えばフィルタを用いるものや、直進分離をするものなど、任意のものを用いることができるが、本実施形態では、例えば塵埃を遠心分離(サイクロン分離)する、円筒状の集塵カップとする。この集塵装置22は、本体部21の下端側の上部、すなわち接続部32の上部にて、把持部31の下方(前方)の位置に着脱可能となっている。そして、この集塵装置22の吸込側(上流側)は本体接続口38を介して布団ブラシ14と連通し、集塵装置22の排気側(下流側)は、電動送風機25と連通している。

図１(a)、図２ないし図８に示す布団ブラシ14は、被掃除面(布団Ｂ(布団生地Ｆ))上を前後方向に走行可能で、かつ、掃除機本体12に対して接続部32(本体接続口38)に着脱可能となっている。すなわち、この布団ブラシ14は、本体接続口38を介して集塵装置22と連通し、この集塵装置22を介して電動送風機25の吸込側と連通している。このため、この布団ブラシ14は、電動送風機25の駆動により塵埃を吸い込むようになっている。

そして、この布団ブラシ14は、図６および図７に示すように、ケース体41と、このケース体41に対して突設された接続管である回転管42と、(第１の)前部押さえ部としての前車輪43と、後部押さえ部としての後車輪44と、(第２の)前部押さえ部としての振動部材(叩打部材)であるビータ45と、シール部材46とが一体的に組み付けられている。また、この布団ブラシ14には、前車輪43が取り付けられる前側取付部48と、後車輪44が取り付けられる後側取付部49と、吸込口50と、この吸込口50に隣接しビータ45が取り付けられる振動部材取付部(叩打部材取付部)であるビータ取付部51と、(第３の)前部押さえ部としての保持部52と、ビータ取付部51に隣接しシール部材46が取り付けられるシール部材取付部53とが設けられ、後側取付部49間が、吸込口50に隣接し回転管42を軸支する軸支部54となっており、吸込口50とビータ取付部51との間が、後側隔壁55により区画されているとともに、ビータ取付部51とシール部材取付部53との間が、押さえ部としての支持部である前側隔壁56により区画されている。なお、以下、上下方向、左右方向および前後方向については、電気掃除機11の使用状態を基準とし、矢印Ｕが上方向、矢印Ｄが下方向、矢印Ｌが左方向、矢印Ｒが右方向、矢印FRが前方向、矢印RRが後方向を示すものとする。

ケース体41は、例えば合成樹脂などにより、布団ブラシ14(ケース体41)の走行方向(前後方向)と交差(直交)する方向である左右方向に長手状、すなわち横長に形成されている。

回転管42は、ケース体41に対して上下方向に所定の角度範囲、例えば３０°の範囲を可動域として回動可能に軸支され、このケース体41から後方に突出している。この回転管42は、ケース体41の後部にて左右両側の中央部の上方に位置している。より詳細に、本実施形態において、この回転管42は、軸支部54(ケース体41の後部)を前後方向に貫通して設けられた連通穴部58に上流側である前端側が挿入されて吸込口50と連通し、軸支部54の内部にてこの軸支部54の両側に回動可能に軸支されている。この回転管42の軸線(回動軸)42aは、図５に模式的に示すように、後車輪44の軸線(回転軸)44aよりも前方で、かつ、前車輪43の軸線(回転軸)43aおよび吸込口50よりも後方に位置している。すなわち、この回転管42の軸線42aは、前後方向にて吸込口50(前車輪43の軸線43a)と後車輪44の軸線44aとの間に位置している。また、この回転管42の軸線42aは、後車輪44の軸線44a(および前車輪43の軸線43a)よりも下方に位置している。さらに、図１(a)に示すように、この回転管42は、ケース体41に取り付けられた付勢手段(付勢部)59によりケース体41に対して下流側である後端側が後方(下方)に向けて回動するように付勢されている。付勢手段59としては、本実施形態では例えばコイルばねが用いられるが、例えばトーションばねや、その他の弾性体などを用いることができる。また、この回転管42は、図６に示すように、連通穴部58を介して吸込口50と連通しており、掃除機本体12に対して接続部32(本体接続口38)に接続され、クランプ39によって着脱可能に保持されるようになっている(図８)。

図１(a)、図２ないし図４に示す前車輪43は、ケース体41(布団ブラシ14)を前後方向に走行可能とするとともに、吸込口50の前方かつ側方で布団Ｂ(布団生地Ｆ)を押さえるもので、図６および図７に示すように、ケース体41の長手方向の両端部、すなわち左右両側部にそれぞれ回転自在に軸支されている。すなわち、これら前車輪43は、ケース体41の長手方向(左右方向)に互いに離間されて略左右対称に一対配置され、このケース体41の長手方向に沿って軸方向(軸線43a(図１(a)))を有し、前後方向に回転自在となっている。換言すれば、これら前車輪43は、ケース体41にて、吸込口50の長手方向の両端部に対向して位置している。さらに、これら前車輪43の軸線43aは、図５に模式的に示すように、後車輪44の軸線44a、吸込口50、回転管42の軸線42aおよび後側隔壁55よりも前方に位置している。また、これら前車輪43の軸線43aは、シール部材46(シール部材取付部53)および前側隔壁56の後方、かつ、ビータ45(ビータ取付部51)の上方に位置している。したがって、これら前車輪43の軸線43aは、前後方向にて後車輪44の軸線44a(吸込口50)とシール部材46(前側隔壁56)との間に位置している。また、これら前車輪43は、本実施形態では図６および図７に示すように前側取付部48に位置し、ケース体41の前部および後部から突出しないように構成されている。すなわち、これら前車輪43は、本実施形態において上方または下方から見て(平面視で)ケース体41の外郭よりも前後部が内方に配置されている。

また、各前車輪43は、構造的に、左右方向に沿って軸方向を有する円筒状に形成されており、布団Ｂ(布団生地Ｆ(図１))に対向する外周面61に、凹部62および凸部63が形成され、ケース体41の両側方向である左右方向の中央側の端部である内側の端部、すなわち右側の前車輪43の左側の端部および左側の前車輪43の右側の端部に、突出部64が形成されている。これら前車輪43は、軸方向の寸法が径寸法、および、後車輪44の軸方向の寸法に対して短い、扁平な形状となっている。さらに、これら前車輪43は、後車輪44に対して径寸法が大きい、大径状に設定されている。

凹部62および凸部63は、外周面61にて前車輪43の周方向に交互に複数ずつ配置されている。本実施形態では、前車輪43の外周面61に対して径方向に窪んだ凹部62が周方向に互いに離間されて複数設けられ、隣接する凹部62，62間がこれら凹部62，62よりも径方向に突出する凸部63となっているが、例えば前車輪43の外周面61に対して凸部63が周方向に互いに離間されて設けられ、隣接する凸部63，63間がこれら凸部63，63よりも径方向に突出しない凹部62となっていてもよい。

突出部64は、本実施形態では、各凹部62の端部を覆う板状に形成されており、外縁部が凸部63(外周面61)と略面一となっている。すなわち、この突出部64は、外周面61に対する突出量が凸部63と略等しく設定されている。この突出部64は、外縁部が少なくとも凹部62よりも前車輪43の径方向に突出していれば、凸部63に対しては径方向に突出していても突出していなくてもよい。

図１(a)、図２ないし図４に示す後車輪44は、ケース体41(布団ブラシ14)を前後方向に走行可能とするとともに、吸込口50の後方で布団Ｂ(布団生地Ｆ)を押さえるもので、ケース体41の下部の吸込口50よりも後方、かつ、この吸込口50の長手方向の両端部である左右両側に位置して、ケース体41に回転自在に軸支されている。すなわち、これら後車輪44は、図６および図７に示すように、ケース体41の長手方向(左右方向)に互いに離間されて略左右対称に一対配置され、このケース体41の長手方向に沿って軸方向(軸線44a(図１(a)))を有し、前後方向に回転自在となっている。また、各後車輪44は、構造的に、左右方向に沿って軸方向を有する円筒状に形成されており、被掃除面(図１などに示す布団Ｂ(布団生地Ｆ))に対向する外周面66が、実質的に凹凸がない円筒面状となっている。そして、これら後車輪44は、本実施形態では、一端部が軸支部54の外側の両側部に軸支され、他端部が後側取付部49にてケース体41の下部に突設された軸支受部67に軸支されている。これら後車輪44は、軸方向の寸法(幅寸法)が径寸法に対して大きい、長尺状となっている。すなわち、これら後車輪44は、吸込口50の長手方向に沿って長手状に形成されている。

また、これら後車輪44の軸線44aは、図５に模式的に示すように、シール部材46、前側隔壁56、保持部52、前車輪43の軸線43a、ビータ45、後側隔壁55、吸込口50および回転管42の軸線42aよりも後方、この回転管42の軸線42aより上方、かつ、前車輪43の軸線43aよりも下方に位置している。したがって、これら後車輪44の軸線44aは、上下方向にて前車輪43の軸線43aと回転管42の軸線42aとの間に位置している。また、これら後車輪44は、本実施形態では図６および図７に示すように後側取付部49に位置し、これら後車輪44間に回転管42の軸線42a(図１(a))が軸支されているとともに、吸込口50の後方にて、この吸込口50の長手方向に沿って配置され、ケース体41の左右両側部、前部および後部から突出しないように構成されている。すなわち、これら後車輪44は、ケース体41の前後方向と交差(直交)する両側方向である左右方向にて前車輪43間以下の範囲(前車輪43間より狭い範囲)に位置し、本実施形態において上方または下方から見て(平面視で)ケース体41の外郭よりも内方に配置されている。言い換えると、各後車輪44は、前方あるいは後方から見て前車輪43，43よりも内側(ケース体41の左右方向の中心側)に配置されている。

さらに、これら後車輪44は、一部が吸込口50の両端部の後方に位置するように配置されている。具体的に、これら後車輪44は、外側(軸支受部67側)の端部が、吸込口50の長手方向の端部である左右両側部と両側方向に略等しい位置、または、この吸込口50の左右両側部よりも両側外方に突出する位置となっている。本実施形態において、これら後車輪44の外側(軸支受部67側)の端部は、吸込口50の左右両側部より僅かに外方(側方)に突出する位置となっている。また、これら後車輪44は、ケース体41の長手方向(左右方向)にて前車輪43よりも内側(ケース体41の長手方向の中心側)で、前後方向にて前車輪43よりも後方に位置している。したがって、これら後車輪44は、側方から見て、前車輪43の外郭(外周面61)よりも外側に位置している。

図１(a)、図２ないし図４に示すビータ45は、ケース体41に対して上下方向に可動的に設けられ、上下動を繰り返すことにより布団Ｂ(布団生地Ｆ)を叩打して(布団Ｂ(布団生地Ｆ)に振動を付与して)塵埃を叩き出す(掻き出す)ものである(図３および図４)。このビータ45は、前後方向にて、後車輪44、吸込口50および後側隔壁55の前方、かつ、シール部材46(シール部材取付部53)および前側隔壁56の後方に位置している。すなわち、このビータ45は、前後方向にて前側隔壁56(シール部材46)と吸込口50(後側隔壁55)との間に位置してビータ取付部51に取り付けられている。換言すれば、このビータ45は、吸込口50に対して後車輪44と反対側である前方に位置している。より詳細に、このビータ45は、図５に模式的に示すように、前後方向にて前車輪43の軸線43aと後車輪44の軸線44aとの間に位置している。また、このビータ45は、図６および図７に示すように、左右両側方向にて、吸込口50に沿って前車輪43の間に位置している。さらに、このビータ45は、図示しない駆動手段(駆動部)により上下に駆動されるようになっている。

また、このビータ45は、構造的に、長手寸法が吸込口50の長手寸法と略等しく設定された長尺状となっており、吸込口50(ケース体41)の長手方向である左右方向に沿って長手方向を有するように配置されている。また、このビータ45は、ケース体41(ビータ取付部51)に対して最大に上動した状態で下部が前車輪43、後車輪44、吸込口50、保持部52、後側隔壁55および前側隔壁56の下端部より上方に位置して布団Ｂ(布団生地Ｆ)から離間される位置まで退避する(退避状態、図３)とともに、ケース体41(ビータ取付部51)に対して最大に下動した状態で下部が前車輪43、後車輪44、吸込口50、保持部52、後側隔壁55および前側隔壁56の下端部より下方に位置して突出する(突出状態、図４)ように上下方向のストロークが設定されている。換言すれば、このビータ45は、図５に模式的に示すように、側方から見て、退避状態では前車輪43の外郭、すなわち凸部63および突出部64の表面を含む仮想的な円筒面(外周面61)よりも内側、すなわち前車輪43の中心軸である軸線43a側に位置し、突出状態では、前車輪43の外郭よりも外側に突出するようになっている。そして、このビータ45には、図６および図７に示すように、保持部52が挿通される単数または複数の開口部69が上下方向に貫通して設けられている。また、このビータ45は、布団Ｂ(布団生地Ｆ)に対向する下部が、後方に向けて下方へと突出するように傾斜している。このため、このビータ45の布団Ｂ(布団生地Ｆ)に対向する下部は、保持部52よりも後方の部分が前方の部分よりも下方に突出し、少なくとも保持部52の後方であって、保持部52と吸込口50との間、本実施形態では保持部52の前後の位置で布団Ｂを叩打する(布団Ｂに振動を付与する)ように構成されている。

駆動手段としては、本実施形態では偏心モータが用いられるが、例えばモータにより駆動されるクランク機構など、その他の任意の電動の駆動手段を用いることができる。この駆動手段は、例えば回転管42内に配置された図示しない配線を介して図８に示す掃除機本体12の電池28および制御手段27などと電気的に接続され、電池28より給電されるとともに、制御手段27を介して駆動が制御されて、設定ボタン36の操作によって駆動のオンオフが切り換えられるように構成されている。

なお、ビータ45は、上下動するものに限定されず、左右に振動するものや、微振動するものなども含むことができる。したがって、駆動手段も、ビータ45を上下動させるものに限定されず、左右に振動させたり、微振動させたりする構成も含むことができる。

図１(a)、図２ないし図４に示すシール部材46は、可撓性および摺動性を有する合成樹脂などにより繊維状に形成されており、ケース体41(シール部材取付部53)に取り付けられる基材部71に対して長手方向および幅方向に隣接するように多数植毛されて、基材部71に対して壁状に突出している。このシール部材46は、前側隔壁56の前部に隣接して配置されている。したがって、このシール部材46は、後車輪44、吸込口50、後側隔壁55、前車輪43の軸線43a、保持部52、ビータ45(ビータ取付部51)、および、前側隔壁56に対して前方に配置されている。また、このシール部材46は、図６および図７に示すように、ケース体41の走行方向(前後方向)に対して交差(直交)する方向である長手方向に沿って長手状(直線状)に配置されており、吸込口50と略等しい長手寸法に設定され、長手方向の両端部が前車輪43の近傍に位置している。このシール部材46の長手方向の両端部は、吸込口50の長手方向の両端部と左右方向の位置が略一致している。さらに、このシール部材46の下端部は、図５に模式的に示すように、前側隔壁56の下端部よりも下方に突出しているとともに、保持部52および前車輪43の下端部よりも上方に位置している。また、このシール部材46は、側方から見て、基端部である下端部が前車輪43の外郭よりも内側に位置し、先端部である下端部が前車輪43の外郭よりも外側に僅かに突出している。

図６および図７に示す前側取付部48は、ケース体41の下部の左右両側部に前後方向に沿って形成されている。なお、これら前側取付部48は、必須の構成ではない。

後側取付部49は、ケース体41の下部の後部左右両側部に左右方向に沿って形成されており、前側取付部48の後端部と連通している。なお、これら後側取付部49は、必須の構成ではない。

図１ないし図５に示す吸込口50は、ケース体41の下部に凹溝状に開口されている。この吸込口50は、ケース体41の下部の前後方向にて前車輪43の軸線43aと後車輪44の軸線44aとの間、本実施形態ではビータ45と後車輪44の軸線44aとの間に位置している。すなわち、この吸込口50は、ケース体41の下部において、シール部材46(シール部材取付部53)、前側隔壁56、保持部52、前車輪43の軸線43a、ビータ45および後側隔壁55より後方で、かつ、後車輪44の軸線44aより前方に設けられている。また、この吸込口50は、軸支部54の前部および後側隔壁55の後部に隣接して位置している。さらに、この吸込口50は、図６および図７に示すように、左右方向にて、前車輪43の間に位置している。また、この吸込口50は、布団ブラシ14(ケース体41)の走行方向(前後方向)と交差(直交)する左右方向に長手状、すなわち横長に形成されている。換言すれば、この吸込口50は、布団ブラシ14(ケース体41)の走行方向(前後方向)の寸法がこの走行方向と交差(直交)する左右方向の寸法よりも小さく形成されており、左右方向に細長いスリット状となっている。したがって、この吸込口50は、ケース体41の走行方向(前後方向)と交差(直交)する長手方向、ビータ45、シール部材46および後車輪44に対して略平行となるように形成されている。また、この吸込口50は、ケース体41の後部寄りに位置している。さらに、この吸込口50は、長手方向(左右方向)の両端部から中央部へと、徐々に深さ(上方への凹み)が大きくなるように形成されており、中央部の位置で回転管42の前端部と対向してこの回転管42と連通穴部58を介して連通している。

そして、図５に模式的に示すように、吸込口50の上下方向の位置、すなわち吸込口50の高さ位置は、前車輪43および後車輪44の下端部、突出状態のビータ45の下端部、および、保持部52の下端部よりも上方に位置している。ここで、吸込口50の高さ位置とは、この吸込口50を区画する縁部を含む、換言すれば吸込口50を区画する縁部と接する仮想的な面(平面)の上下方向の位置と定義する。この吸込口50の高さ位置に対して、前車輪43および後車輪44の下端部が略等しい突出量となっている。すなわち、前車輪43および後車輪44の下端部に接する仮想的な接平面Ｐに対して、吸込口50の高さ位置は後車輪44の下端部とビータ45、保持部52および前側隔壁56との少なくともいずれかとの距離よりも小さい所定距離、例えば１〜２ｍｍ程度上方に位置し、吸込口50を区画する縁部と接する仮想的な面(平面)がこの接平面Ｐと略平行となっている。なお、この吸込口50の高さ位置は、退避状態のビータ45の下端部、および、前側隔壁56よりも下方に位置している。また、図６および図７に示すように、吸込口50の長手方向の両端部(左右両側部)は、それぞれ前車輪43の近傍に位置している。

ビータ取付部51は、ケース体41の前後方向の略中心部を含む前後の領域に亘って、左右方向に長手状の凹溝状に形成されている。このビータ取付部51は、吸込口50およびシール部材取付部53よりも前後方向の幅が大きく設定されている。

図１(a)、図２ないし図４に示す保持部52は、吸込口50の前方で布団Ｂ(布団生地Ｆ)を押さえるもので、ケース体41の後車輪44、吸込口50、および、後側隔壁55よりも前方、かつ、例えば前後方向にて前車輪43の軸線43aと略等しい位置に設けられている。また、この保持部52は、シール部材46(シール部材取付部53)および前側隔壁56よりも後方に位置してケース体41から下方に突設されている。換言すれば、この保持部52は、前後方向にて、吸込口50とシール部材46との間に位置している。そして、この保持部52は、ビータ取付部51の内部に位置している。また、この保持部52は、左右方向に長手状のリブ状に形成されている。本実施形態では、保持部52は、左右方向に互いに離間されて複数設定されているが、単数であってもよい。さらに、この保持部52は、図３および図４に示すように、ビータ45の開口部69に挿通され、このビータ45の上下動のガイドとなっている。そして、この保持部52の下端部は、図５に模式的に示すように、前車輪43の下端部よりも上方、かつ、後車輪44の下端部、シール部材46の下端部、吸込口50の高さ位置、および、前側隔壁56の下端部よりも下方に位置している。より詳細に、この保持部52の下端部は、前車輪43の外郭(凸部63および突出部64の表面を含む仮想的な円筒面(外周面61))よりも内側に位置し、かつ、前車輪43の凹部62の表面を含む仮想的な円筒面よりも外側に位置している。

図６および図７に示すシール部材取付部53は、ビータ45(ビータ取付部51)および前側隔壁56の前方に、左右方向に長手状の凹溝状に形成されている。すなわち、このシール部材取付部53は、ビータ45(ビータ取付部51)に対して吸込口50と反対側である前方に位置している。

後側隔壁55は、吸込口50とビータ取付部51とを前後に区画するもので、ケース体41の長手方向である左右方向に沿って長手状に連続するリブ状に形成されている。この後側隔壁55は、吸込口50の前方、かつ、ビータ45およびシール部材46の後方にて上下方向に沿って設けられている。また、この後側隔壁55の下端部は、図５に模式的に示すように、前車輪43の下端部、後車輪44の下端部および保持部52の下端部よりも上方、かつ、前側隔壁56の下端部よりも下方に位置している。さらに、この後側隔壁55は、側方から見て、前車輪43の外郭よりも内側に位置し、かつ、前車輪43の凹部62の表面を含む仮想的な円筒面よりも外側に位置している。

図６および図７に示す前側隔壁56は、ビータ取付部51とシール部材取付部53とを前後に区画するとともに、ケース体41(布団ブラシ14)の前方への走行、すなわち前進により相対的に後方へと変形したシール部材46の先端側を支持する(図１(a))ものである。この前側隔壁56は、ケース体41の長手方向である左右方向に沿って長手状に連続するリブ状に形成されている。また、この前側隔壁56は、図５に模式的に示すように、後車輪44、後側隔壁55、吸込口50、保持部52、ビータ45、および、前車輪43の軸線43aの前方、かつ、シール部材46の後方にて上下方向に沿って設けられている。さらに、この前側隔壁56は、側方から見て、前車輪43の外郭よりも内側に位置し、かつ、前車輪43の凹部62の表面を含む仮想的な円筒面よりも外側に位置している。そして、この前側隔壁56の下端部のシール部材46の先端側に対向する前側は、後方に向けて下方へと傾斜した支持面である傾斜面56aとなっている。

次に、上記一実施形態の動作を図１ないし図８を参照しながら説明する。

掃除の際には、掃除機本体12(接続部32(本体接続口38))に対して、布団ブラシ14の回転管42を挿入接続してクランプ39により着脱可能に係止保持する。この状態で、布団ブラシ14が(本体接続口38、集塵装置22を介して)電動送風機25の吸込側と連通する。

そして、電気掃除機11では、把持部31を把持した使用者が布団ブラシ14を布団Ｂの布団生地Ｆ上に載置し、把持部31に設けた設定ボタン36を操作することで設定した動作で制御手段27が電動送風機25を駆動させるとともに駆動手段を駆動させてビータ45を上下動させ、布団ブラシ14を被掃除面上で前後方向などに交互に走行させながら、ビータ45の上下動によって布団Ｂの内部に入り込んだ塵埃を掻き出しつつ(図３および図４)、電動送風機25の駆動により生じた負圧を利用して吸込口50から塵埃を空気とともに吸い込む。

布団ブラシ14の前進時には、使用者による後方からの押圧によって、この押圧が直接的に加わる回転管42よりも前方に軸線43aを有する前車輪43が、凹部62および凸部63により布団Ｂ(布団生地Ｆ)を捉える。また、シール部材46が布団Ｂ(布団生地Ｆ)との摩擦によって、その先端部が相対的に後方へと湾曲する。このとき、シール部材46の下端部が前側隔壁56の下端部よりも下方に突出していることで、前側隔壁56の下端部の傾斜面56aに密着するように湾曲し、この湾曲した状態でシール部材46の下端部が前側隔壁56により支持され、前側隔壁56の下端部と布団Ｂ(布団生地Ｆ)との間に入り込む(図１(a))。この結果、シール部材46がいわば橇のように作用し、布団ブラシ14が円滑に前方へと走行する。

一方、布団ブラシ14の後進時には、使用者が布団ブラシ14を後方に引くことで、この負荷が直接的に加わる回転管42よりも後方に軸線44aを有する後車輪44が前車輪43とともに布団Ｂ(布団生地Ｆ)を捉える。このとき、使用者によって把持部31が把持された状態で保持される掃除機本体12に対して接続された回転管42は、前進時と比較して、ケース体41に対して相対的に下方へと若干回動した(倒れた)状態となり、この回転管42の回動および布団Ｂ(布団生地Ｆ)との摩擦によってケース体41の前側が相対的に上方へと浮き上がろうとするが、回転管42の軸線42aが前後方向にて前車輪43の軸線43aと後車輪44の軸線44aとの間でかつ上下方向にて後車輪44の軸線44aよりも下方に位置することで回転管42に加わった操作負荷が上滑りすることなく後車輪44全体に加わるとともに、付勢手段59の付勢力により回転管42に対してケース体41の前側が相対的に下方へ回動されることで、ケース体41の前側の布団Ｂからの浮き上がりが防止され、布団ブラシ14が安定した挙動で後方へと走行する(図２の想像線)。そして、シール部材46の下端部は、布団Ｂ(布団生地Ｆ)との摩擦によって、その先端部が相対的に前方へと湾曲することで、布団Ｂの布団生地Ｆとの接触を維持する(図２)。したがって、吸込口50およびビータ45の前側をシール部材46によってシールし、ビータ45により掻き出した塵埃の前方への漏れ、あるいは空気漏れに伴う吸込口50の周囲での真空度の低下などを抑制する。

そして、布団ブラシ14は、前進時および後進時のそれぞれにおいて、両側の前車輪43、保持部52および突出状態のビータ45などにより吸込口50の前方で布団Ｂ(布団生地Ｆ)を押さえつけ、後車輪44によって吸込口50の後方で布団Ｂ(布団生地Ｆ)を押さえつけていることで、吸込口50の前後でこの吸込口50に沿って布団Ｂ(布団生地Ｆ)が下方へと押さえつけられ、吸込口50の周辺での真空度が向上する。この状態で、前車輪43、保持部52、突出状態のビータ45、後車輪44のそれぞれの下端部よりも僅かに上方に位置する吸込口50に負圧が作用することで、このスリット状の前後方向に狭い吸込口50に対応する位置のみの狭い範囲で布団生地Ｆを吸い付けて中綿Ｉに対して上方に僅かに持ち上げ、布団生地Ｆを中綿Ｉに対して上方に離間させて間隙Ｇを生じさせる(図１(b))。そこで、布団生地Ｆ越しに吸込口50から作用する負圧によって間隙Ｇに吸込口50の長手方向である左右方向に沿って吸込口50の左右方向の中心部へと流れる吸込風を生じさせ、布団生地Ｆの表面に付着した塵埃とともに、中綿Ｉに入り込んだ微細な塵埃、例えば微細に崩れたダニの死骸や糞、あるいは花粉など、アレルギー症状を発生させるとされている微細塵などを、通気性を有する布団生地Ｆを介して吸い込む。

吸込口50から吸い込まれた含塵空気は、連通穴部58および回転管42を経由して本体接続口38を介して集塵装置22へと運ばれて空気から分離されて捕集される。塵埃が分離された空気は、電動送風機25に吸い込まれて電動送風機25を冷却した後、図示しない排気口から掃除機本体12の外部へと排気される。

以上説明した一実施形態によれば、ケース体41にて吸込口50の後方に後車輪44を設け、ケース体41にて走行方向(前後方向)と交差する左右方向に沿って吸込口50の前方に摺動性を有するシール部材46を設けるとともに、ケース体41(布団ブラシ14)の前方への走行すなわち前進により相対的に後方へと変形したシール部材46の先端側である下端側を、吸込口50の前方でかつシール部材46の後方にてケース体41から下方に突設した前側隔壁56によって支持することで、布団ブラシ14の前進時にはシール部材46が布団Ｂ(布団生地Ｆ)と前側隔壁56との間に挟み込まれて布団Ｂ(布団生地Ｆ)と摺接するので、走行性を向上できる。また、布団ブラシ14の後進時には、シール部材46の下端側が布団Ｂ(布団生地Ｆ)との摩擦によって前側隔壁56から離間する前側へと湾曲し、布団Ｂ(布団生地Ｆ)との隙間を閉塞して、吸込口50の前方に位置する塵埃を前側へと漏らしにくく、かつ、吸込口50の周辺での真空度の低下を抑制でき、塵埃の吸い込み性能の低下を抑制できる。

さらに、前側隔壁56の下端部のシール部材46側である前側を後方に向けて下方へと傾斜させた傾斜面56aとすることで、ケース体41(布団ブラシ14)の前進により相対的に後方へと変形したシール部材46の下端側が前側隔壁56により支持された状態で急激に屈曲することなくこの傾斜面56aに沿うように湾曲するので、シール部材46を前側隔壁56に対して密着させることができるとともに、前側隔壁56によって支持されることによるシール部材46の折れ曲がりなどを抑制できる。

また、ケース体41の両側部に、少なくとも軸線43aが後車輪44の軸線44aよりも前方に位置する前車輪43を設け、前側隔壁56を、前車輪43の側方から見て前車輪43の外郭よりも内側に位置させることで、前車輪43の布団Ｂへの接触を前側隔壁56が邪魔することがなく、前車輪43により布団Ｂ(布団生地Ｆ)を確実に捉えて走行性を確保できる。

さらに、吸込口50と前側隔壁56との間に、布団Ｂに振動を付与するビータ45を設けることで、布団Ｂに入り込んだ塵埃を掻き出すことができ、布団ブラシ14の前進時には、この掻き出した塵埃がそのままビータ45の後方の吸込口50へと移動するので、塵埃を吸い込み易く、かつ、布団ブラシ14の後進時には、シール部材46の先端側が布団Ｂ(布団生地Ｆ)への接触を維持することで掻き出した塵埃の前方への漏れを抑制できる。

また、円筒状の前車輪43の外周面61に周方向に交互に凹部62および凸部63を設けることで、凹部62および凸部63によって布団Ｂ(布団生地Ｆ)をより確実に捉えて走行性をより向上できるとともに、前車輪43のケース体41の両側方向(左右方向)の中央側の端部の少なくとも凹部62に対応する位置に、外縁部が少なくとも凹部62よりも径方向に突出する板状の突出部64を設けることで、突出部64によって凹部62の位置から前側隔壁56が前車輪43の外郭より外側に突出することを防止でき、前側隔壁56により布団ブラシ14の走行を邪魔することがない。

そして、上記の布団ブラシ14を用いることで、塵埃の吸い込み性能の低下を抑制しつつ、走行性を向上した電気掃除機11を提供できる。

なお、上記一実施形態において、布団ブラシ14は、布団Ｂ以外でも、例えば座布団なども同様に掃除することもできる。

また、電気掃除機11の電源としては、電池28以外にも、例えば商用交流電源などの外部電源を用いることもできる。

さらに、布団ブラシ14は、布団ブラシ14と別体の掃除機本体12と回転管42を介して接続して電気掃除機11を構成するようにしたが、ケース体41に電動送風機25を組み込むとともに、把持部31をケース体41に設けて、電気掃除機11を構成することもできる。

本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

11 電気掃除機
14 吸込口体としての布団ブラシ
25 電動送風機
41 ケース体
43 前車輪
44 後車輪
45 振動部材であるビータ
46 シール部材
50 吸込口
56 支持部である前側隔壁
61 外周面
62 凹部
63 凸部
64 突出部
Ｂ 被掃除部としての布団

Claims (4)

1. 前後方向に走行可能で、電動送風機の駆動により塵埃を吸い込む布団掃除用の吸込口体であって、
   ケース体と、
   このケース体の下部に開口された吸込口と、
   前記ケース体にて前記吸込口の後方に位置して前記ケース体を前後方向に走行させる後車輪と、
   前記ケース体の両側部にて少なくとも軸線が前記後車輪の軸線よりも前方に位置して設けられた前車輪と、
   摺動性を有し、前記ケース体にて走行方向と交差する方向に沿って前記吸込口の前方に設けられ、前記前車輪の側方から見て基端部が前記前車輪の外郭よりも内側に位置し先端部が前記前車輪の外郭よりも外側に突出するシール部材と、
   前記吸込口の前方でかつ前記シール部材の後方にて前記ケース体から下方に突設され、前記前車輪の側方から見て前記前車輪の外郭よりも内側に位置し、前記ケース体の前方への走行により相対的に後方へと変形した前記シール部材の先端側を支持して前記ケース体の外郭よりも外側に突出する位置に規制する支持部と
   を具備したことを特徴とした吸込口体。
2. 吸込口と支持部との間に位置し、被掃除部に振動を付与する振動部材を具備した
   ことを特徴とした請求項１記載の吸込口体。
3. 前車輪は、円筒状に形成され、外周面に周方向に交互に配置された凹部および凸部を備えるとともに、ケース体の両側方向の中央側の端部にて少なくとも前記凹部に対応する位置に、外縁部が少なくとも前記凹部よりも径方向に突出する板状の突出部を備えている
   ことを特徴とした請求項１または２記載の吸込口体。
4. 電動送風機と、
   前記電動送風機の駆動により塵埃を吸込口から吸い込む請求項１ないし３いずれか一記載の吸込口体と
   を具備したことを特徴とした電気掃除機。

Images