JP6700181B2 - 格納位置に構成可能な表面清掃装置 - Google Patents

Description

発明の詳細な説明

［分野］
本明細書で述べる教示の本主題は、一般的に、表面清掃装置に関する。好ましい実施形態において、表面清掃装置は、使用位置及び格納位置に構成可能である。
［序論］
種々の型の表面清掃装置が知られている。表面清掃装置は真空掃除機を含む。現在、真空掃除機は、通常、少なくとも１つのサイクロン清掃ステージを使用する。より最近では、サイクロンハンド真空掃除機が開発された。例えば、ＵＳ ７，９３１，７１６及びＵＳ ２０１０／０２２９３２８を参照されたい。これらの各々は、サイクロン清掃ステージを含むハンド真空掃除機を開示している。ＵＳ ７，９３１，７１６は、２つのサイクロン清掃ステージを利用するサイクロン清掃ステージを開示し、両方のサイクロンステージは、垂直に延在するサイクロン軸を有する。ＵＳ ２０１０／０２２９３２８は、サイクロン軸が、水平に延在し、かつ吸引モータと同軸であるサイクロンハンド真空掃除機を開示している。更に、手で持ち運びできる（例えば、ポッドスタイル）サイクロン真空掃除機もまた知られている（ＵＳ ８，１４６，２０１参照）。
［概要］
この概要は、読者を以下に続くより詳細な説明に導入することが意図され、特許請求されたか又はまだ特許請求されていないいずれの発明も制限又は規定することは意図されない。１つ又は複数の発明は、特許請求の範囲及び図面を含む本書類の任意の部分に開示される要素又はプロセスステップの任意の組合せ又は部分的組合せに存在し得る。

本明細書で述べる教示の１つの広い局面によれば、表面清掃装置は、汚れ空気入口を有する表面清掃ヘッドと、表面清掃ヘッドに移動可能に取り付けられた支持構造とを含み得る。支持構造は、表面清掃ヘッドに対して傾斜位置と直立位置との間で移動可能であってもよい。装置は、清掃ユニットを含んでもよく、この清掃ユニットは、清掃ユニット空気入口から清浄空気出口に延在する空気流路と、空気流路内に設けられた吸引モータ及びサイクロンチャンバと、ごみ収集チャンバとを有する。清掃ユニット空気入口は、支持構造に離脱可能に接続可能であって、汚れた空気の入口と清掃ユニット空気入口とを流体接続してもよい。表面清掃装置は、清掃ユニット空気入口が支持構造に接続され、かつ、汚れた空気の入口と空気流連通状態にある使用構成と、清掃ユニット空気入口が汚れた空気の入口から切り離され、清掃ユニットが支持構造及び表面清掃ヘッドの少なくとも一方の上に取り付けられる格納構成とに構成可能であってもよい。

格納マウントを支持構造上に設けてもよく、清掃ユニットを、格納構成にあるときに格納マウントに取り付けてもよい。
清掃ユニットは、格納構成にあるときに表面清掃ヘッドから離間されてもよい。

格納マウントは、剛性吸引導管の第１の端部に向かって設けられてもよい。
清掃ユニットは、表面の上に載るように構成された底部面と、格納マウントに係合可能な取付け部材とを含んでもよく、取付け部材は、底部面上に設けられてもよい。

ごみ収集チャンバは、ごみ収集チャンバを空にするための少なくとも１つの開口可能な壁を含んでもよく、清掃ユニットは、格納マウントに係合可能な取付け部材を含んでもよく、取付け部材は、開口可能な壁上に設けられ、かつ、開口可能な壁と共に移動可能であってもよい。

清掃ユニットは、格納位置にあるときに支持構造に係合可能な取付け部材を含んでもよく、取付け部材は、少なくとも部分的にサイクロンチャンバ及びごみ収集チャンバの下にあってもよい。

清掃ユニットは、格納マウントに係合可能な取付け部材を含んでもよく、取付け部材及び格納マウントは、単に重力の影響によって格納マウント上に清掃ユニットを保持するように構成されてもよい。任意選択的に、取付け部材は、ロック機構を係脱することなく格納マウントから取り外し可能であってもよい。

清掃ユニットはまた、前端と、後端と、及び格納位置にあるときに支持構造に係合可能な取付け部材とを含んでもよく、取付け部材は、吸引モータの前方に位置決めされてもよい。

格納マウントは、上方に開口するフック部材を含んでもよく、清掃ユニットは、フックを受容するスロットを有する取付け部材を含んでもよい。
格納マウントは、支持構造の前面上に位置決めされてもよく、表面清掃装置が格納構成にあるときに、清掃ユニットの質量が支持構造を直立位置に向かって付勢してもよい。

表面清掃装置は、表面清掃ヘッド上の第１のアライメント部材と、支持構造上の対応する第２のアライメント部材とを含んでもよく、支持構造が直立位置にあるときに、表面清掃ヘッドと支持構造との間の相対的な回転は、第１のアライメント部材と第２のアライメント部材との間の係合によって防止される。

支持構造は、自己支持型であり、表面清掃装置が格納構成にあるときに概ね垂直に延在してもよく、清掃ユニットは、支持構造上に取り付けられる。
支持構造は、清掃ヘッドに接続可能である第１の端部と、第１の端部から離間された第２の端部とを有する長い剛性吸引導管を含んでもよい。

清掃ユニット空気入口は、剛性吸引導管の第２の端部と空気流連通状態で接続可能であってもよい。
清掃ユニット空気入口は、剛性吸引導管の第２の端部と空気流連通状態で直接接続可能であってもよい。

清掃ユニットは重心を含んでもよく、清掃ユニットが格納構成にあるときに、重心は、表面清掃ヘッドの上方に位置決めされてもよい。
清掃ユニットが格納構成にあるときに、吸引モータは、取付け部材より高い高さにあってもよい。

本明細書に含まれる図面は、本明細書の教示の物、方法、及び装置の種々の例を例示するためのものであり、教示されるものの範囲を制限することは決して意図されない。
表面清掃装置の一実施形態の斜視図である。 図１の表面清掃装置の部分分解図である。 傾斜位置にある図１の表面清掃装置の側面図である。 直立位置にある図１の表面清掃装置の側面図である。 格納構成にある図１の表面清掃装置の側面図である。 表面清掃装置の一部分が断面で示される、図５の一部分の拡大図である。 図１の表面清掃装置の一部分の側面図である。 図１の表面清掃装置の一部分の斜視図である。 図８におけるライン９−９に沿って切り取った断面図である。 端壁が開口位置にある図９の断面図である。 図１の表面清掃装置の別の部分の側面図である。 図１の表面清掃装置の別の部分の側面図である。

［詳細な説明］
種々の装置又はプロセスが、特許請求された各発明の一実施形態の一例を提供するために以下で述べられる。以下で述べる実施形態は、特許請求されたいずれの発明も制限せず、特許請求されたいずれの発明も、以下で述べるものと異なるプロセス又は装置をカバーし得る。特許請求された発明は、以下で述べる任意の１つの装置又はプロセスの特徴の全てを有する装置又はプロセス、あるいは、以下で述べる装置のうちの複数の又は全ての装置に共通の特徴に限定されない。以下で述べる装置又はプロセスが、特許請求されたあらゆる発明の一実施形態でないことが考えられる。本書類において特許請求されていない、以下で述べる装置又はプロセスにおいて開示されたあらゆる発明も、別の保護法律文書、例えば継続的な特許出願の主題であってもよく、出願人、発明者、又は所有者は、本書類におけるその開示によってあらゆるこのような発明を放棄するか、否認するか、又は、公益のために捧げることを意図していない。

図１を参照すると、表面清掃装置１００の一実施形態が示されている。図示された実施形態において、表面清掃装置は、手で持ち運びできるか又は手持ち式の真空掃除機である。表面清掃装置が、ユーザの手、肩ストラップ、又は同様なものによって運ばれてもよく、また、ポッド又は他の可搬型表面清掃装置の形態であってもよいことが認識される。表面清掃装置は、真空掃除機、抽出器、又は同様なものであってもよい。全てのこうした表面清掃装置は、本明細書では、手で持ち運びできる表面清掃装置と呼ばれる。任意選択的に、表面清掃装置は、ベースに取り外し可能に取り付けられて、例えば、直立真空掃除機、キャニスタ型真空掃除機、スティックバック、湿乾式真空掃除機、及び同様なものを形成してもよい。電力は、標準的な壁電気コンセントに接続可能な電気コードによって表面清掃装置に供給可能である。あるいは、又は更に、表面清掃装置用の電源は、例えば１つ又は複数の電池を含む搭載型エネルギー貯蔵デバイスであってもよい。

図１に図示された構成において、表面清掃装置１００は、清掃ユニット１０２と、清掃される表面に沿って回転するための表面清掃ヘッド１０４と、清掃ユニット１０２と表面清掃ヘッド１０４との間に延在する支持構造とを含む。図示された実施形態において、支持構造は、ワンド１０６の形態の剛性空気流導管を含む。あるいは、支持構造は、任意の他の適した構成を有してもよく、また、例えば、ホース等の、別個の、任意選択的な非剛性の空気導管と組み合わせた剛性構造部材を含んでもよい。

好ましくは、支持構造は、表面清掃ヘッド１０４に移動可能に連結される。これによって、支持構造と支持構造に取り付けられた清掃ユニット１０２とが、清掃ヘッド１０４に対して種々の位置に移動することができ得る。例えば、図示された実施形態において、ワンド１０６は、表面清掃ヘッド１０４に旋回可能に連結され（また、任意選択的に、同様に、回転可能に連結されてもよく）、それにより、ワンド１０６は、直立位置（図４）と傾斜位置（図３）との間で旋回可能である。これらの構成の双方において、清掃ユニット１０２は、表面清掃ヘッド１０４に空気流連通状態で接続され、また、表面清掃ヘッド１０４と清掃ユニット１０２との間に空気流路が維持されるため、使用構成にあると考えることができる。表面清掃装置１００の図示された実施形態が使用されて、従来の直立スタイル真空掃除機と同様な方法で床又は他の表面を清掃することができる。

ワンド１０６は、表面清掃ユニット１０２と表面清掃ヘッド１０４との間に空気流連通をもたらすことができるあらゆる型の導管であってもよい。図示された実施形態において、ワンド１０６は、清掃ユニット１０２と表面清掃ヘッド１０４との間で駆動力を伝達できるように同様に剛性がある。ワンド１０６はまた、例えば、支持構造が直立位置にあるとき（図４）に、清掃ユニット１０２の重量を支持するのに十分な強度を有するように構成されてもよい。任意選択的に、更なる強化又は支持部材が支持構造上に設けられて、ワンド１０６を支持するのを補助したり、かつ／又は、清掃ユニット１０２から清掃ヘッド１０４に駆動力を伝えるのを補助してもよい。

図２及び図１１を参照すると、図示された例において、ワンド１０６は、ワンド長１１４だけワンド軸１１２に沿って互いから離間された、上側端１０８及び下側端１１０を有する。ワンド長１１４は、表面清掃装置１００が使用中である間、清掃ユニット１０２の所望の位置を提供するあらゆる適した長さであってもよく、また、例えば、約４０ｃｍと約１２０ｃｍとの間、約７０ｃｍと約１００ｃｍとの間、及び／又は約７５ｃｍと約９０ｃｍとの間であってもよい。例えば、長さ１１４は、使用構成にあるとき、及び／又は傾斜位置（図１）にある間、清掃ユニット１０２がユーザにとってほぼ腰の高さであるように選択されてもよい。上側端１０８は、清掃ユニット１０２に離脱可能に接続するように構成された上側連結部１１６を含む。下側端１１０は、表面清掃ヘッド１０４に離脱可能に接続するように構成された下側連結部１１８を含む（図２）。あるいは、ワンド１０６の下側端１１０は、表面清掃ヘッド１０４から離脱可能である必要はない。

表面清掃ヘッドは、あらゆる適した型の清掃ヘッドであってもよく、また、例えば、回転アジテータブラシ、ライト、及び他の構成要素を含む種々の異なる構成要素を含んでもよい。図１及び図１２を参照すると、図示された例において、表面清掃ヘッド１０４は、外側ハウジング１２２及び汚れた空気の入口１２４を有する本体部１２０を含む。本体部１２０は、回転軸１２８を中心に回転可能である一対の支持ホイール１２６によって支持されている。ホイール１２６は、どのようなデザインであってもよく、また、表面清掃ヘッド１０４上のあらゆる適した位置に設けられてもよい。図示された例において、ホイール１２６は、表面清掃ヘッド１０４の後部１３０に向かって設けられている。ホイール１２６は、清掃ヘッド１０４上の唯一のホイールであってもよいし、あるいは、１つ又は複数の更なるホイール又はローラが、清掃ヘッド１０４の前部１３２に向かって設けられてもよい。本願において、前／前方及び後／後方という用語は、表面清掃装置１００が、表面にわたってユーザによって移動される可能性がある方向に関して使用される。図１及び図１２を参照すると、前部１３２は、図１２の左側に向かって図示され、前方向は、図示されるように概ね左に向かうと理解される。例えば、図示された実施形態において、汚れた空気の入口１２４は、ホイール１２６及び回転軸１２８の前方であると理解される。

支持柱１３４が表面清掃ヘッド１０４の後に向かって設けられ、旋回軸１３６を中心に旋回できるように（アクスル又はピン継手等のあらゆる適した旋回可能接続部を使用して）本体１２０に旋回可能に連結されている。旋回軸１３６は、ホイール１２６の回転軸と同軸であってもよいし、あるいは、回転軸１２８から離間されるが、好ましくは、回転軸１２８にほぼ平行であってもよい。図示された実施形態において、回転軸１２８及び旋回軸１３６は同一直線上にある。

支持柱１３４は、ワンド１３６の下側端１１０上の下側連結部１１８に離脱可能に連結されるように構成されている。好ましくは、図示されるように、ワンド１３６の下側端１１０は、支持柱１３４に締結可能であるため、表面清掃ヘッド１０４がワンド１３６を介して前方に押され後方に引かれるときに、取り付けられた状態を維持できる。図示された例において、支持柱１３４は、ワンド１３６上の下側連結部１１８上のノッチ１４２（図１１）に係合できる解除可能ラッチ１４０を含む。

図７を参照すると、図示された実施形態において、清掃ユニット１０２は、ハンドル１４４と、汚れた空気の入口１４６と、清浄空気出口１４８と、入口１４６と出口１４８との間に延在する空気流路と、空気流路内の空気処理部材１５０とを含む。示された実施形態において、汚れた空気の入口１４６は、コネクタ１５４の入口端１５２（同様に図８参照）である。任意選択的に、入口端１５２は、表面を直接清掃するために使用され得る。あるいは、入口端１５２は、図示されるようにワンド１０６を含む、あらゆる適したホース、導管、清掃ツール又はアクセサリの下流端に接続され得る。清掃ユニット１０２はまた、清掃ユニット長１４５を規定する。清掃ユニット長１４５は、あらゆる適した長さであってもよく、また、約２０ｃｍと約５０ｃｍとの間であってもよく、又は、２０ｃｍより短いか５０ｃｍより長くてもよい。任意選択的に、図示されるように、清掃ユニット長１４５は、ワンド長１１４より短くてもよく、また好ましくは、ワンド長１１４の約１０％と約７０％との間、約３０％と約６０％との間、及び／又は約４０％と約５０％との間であってもよい。

コネクタ１５４は、図示されるように、ホース、清掃ツール、他のアクセサリ、及び／又はワンド１０６に接続し、また好ましくは離脱可能に接続するように動作可能であるあらゆる適したコネクタであってもよい。空気流接続を設けることに加えて、図示された例において、コネクタはまた、オプションの電気接続を含み、オプションの電気接続は、コネクタに連結される清掃ツール及びアクセサリが表面清掃装置によって電力供給されることを可能にしてもよい。例えば、表面清掃ユニット１０２が使用されて、表面清掃ヘッド１０４又は他の適したツールに電力及び吸引の双方を提供することができる。図示された実施形態において、コネクタ１５２は、第１のコネクタ１５４の形態の電気的接続を含み、対応する第２のコネクタ１５６（図１１）は、ワンド１０６の上側連結部１１６上に設けられる。別の電気的接続が、ワンドの下側端と表面清掃ヘッドとの間に設けられる。

汚れた空気の入口１４６から、空気流路は、空気処理部材１５０を通して下流に延在する。空気処理部材１５０は、例えば、汚れた粒子及び破片を空気から取り除くことを含む、所望の方法で空気を処理できるあらゆる適した部材であってもよい。図示された例において、空気処理部材１５０は、サイクロン容器アセンブリ１５０の形態で設けられる。あるいは、空気処理部材は、バッグ、フィルタ、又は他の空気処理手段を備え得る。

図示された実施形態において、サイクロン容器アセンブリ１５０は、清掃ユニット１０２の本体１６０の一部を形成する。吸引モータ１６２（図９参照）は、本体１６０のモータハウジング部１６４内に取り付けられ、かつ、サイクロン容器アセンブリ１５０に流体連通状態にある。この構成において、吸引モータ１６２は、サイクロン容器アセンブリ１５０から下流にあり、清浄空気出口１４８は、吸引モータ１６２から下流にある。

以下は、あらゆる表面清掃装置において単独で、あるいは、本明細書に開示されたあらゆる他の１つ又は複数の特徴とのあらゆる組合せ又は部分的組合せで、使用され得るサイクロン及びサイクロン容器アセンブリ１５０の説明である。

図９を参照すると、図示された実施形態において、サイクロン容器アセンブリ１５０は、サイクロンチャンバ１６６及びごみ収集チャンバ１６８を含む。サイクロンチャンバ１６６及びごみ収集チャンバ１６８は、あらゆる適した構成であってもよい。

図示された実施形態において、ごみ収集チャンバ１６８は、サイクロンチャンバ１６６の外側又は外部でかつサイクロンチャンバ１６６の実質的に下に位置決めされる。好ましくは、ごみ収集チャンバ１６８の全てではないが少なくとも一部分は、サイクロンチャンバ１６６の下にある。ごみ収集チャンバ１６８は、側壁１７０と、第１の端壁１７２と、対向する第２の端壁１７４とを備える。ごみ収集チャンバは、ごみ収集軸１７６に沿って延在する。

ごみ収集チャンバ１６８は、当該技術分野で知られているあらゆる手段によって空にされてもよく、また好ましくは、サイクロンチャンバ１６６と同時に開口可能である。好ましくは、第２のごみ収集チャンバ端壁１７４は、ごみ収集チャンバ１６８を空にすることを可能にするために開口可能である。好ましくは、端壁１７４は、清掃ユニット１０２に移動可能に接続されてもよく、またより好ましくは、例えば図示されるようにヒンジ１７８を使用して、ごみ収集チャンバ端壁１７０に旋回接続されてもよい。この構成において、第２のごみ収集チャンバ端壁１７４は、ごみ収集チャンバ１６８を空にする開口可能扉として機能し、図１０に示されるように開口されて、ごみ収集チャンバ１６８の内部からごみ及び破片を出すことができる。第２のごみ収集チャンバ端壁１７４は、解除可能ラッチ１８０によって等、当該技術分野で知られているあらゆる手段によって閉鎖位置に保持され得る。図示された例において、ヒンジ１７８は、端壁１７４の後縁上に設けられ、ラッチ１８０は、端壁１７４の前部に設けられるため、扉は、開口されると後方に揺動する。あるいは、ヒンジ及びラッチは、異なる位置にあってもよく、扉は、異なる方向に又は異なる方法で開口してもよい。あるいは、移動可能に接続される代わりに、端壁１７４は、離脱可能か又は取り外し可能であってもよい。

示された実施形態において、サイクロンチャンバ１６６は、サイクロン軸１８２に沿って延在し、側壁１８４を境界としている。サイクロンチャンバ１６６は、空気入口１８６と、空気出口１８８と、ごみ収集チャンバ１６８に連通する２つのごみ出口１９０とを含む。空気入口１８６、空気出口１８８、及びごみ出口１９０は、当該技術分野で知られているあらゆるデザインであってもよい。

図示された例において、サイクロン容器アセンブリ１５０及びその中のサイクロンチャンバ１６６は、概ね垂直の反転サイクロン構成で配置される。この構成において、空気入口１８６及び空気出口１８８は、サイクロンチャンバ１６６の上側端に向かって設けられる。あるいは、サイクロン容器アセンブリ及びサイクロンチャンバは、例えば水平サイクロンを含む別の配向で、又は、例えばごみ収集チャンバがサイクロンチャンバの横にあるかつ／又は入口及び出口が異なる位置にある他の構成で設けられ得る。

代替の実施形態において、サイクロンチャンバは、１つだけのごみ出口又は３つ以上のごみ出口を含んでもよい。
そらせ板又は捕捉板１９２が、サイクロンチャンバ１６６とごみ収集チャンバ１６８との間のインタフェースにおいて、サイクロンチャンバ１６６の下側端に配置されてもよい。捕捉板１９２は、好ましくは、サイクロンチャンバ１６６の下側端の実質的に全てをカバーし、また、サイクロン側壁１８４の下側端に当接して、サイクロンチャンバ１６６の下側端壁を形成するサイズである。捕捉板１９２は、側壁１８４の下側端に当接すると、ごみ出口１９０を形成するギャップ又はスロットを画定するのを補助する。この構成において、ごみ出口スロット１９０は、サイクロンチャンバ側壁１８４による３辺及び捕捉板１９２による第４の辺で境界とされる。あるいは、ごみ出口１９０は、側壁１８４によって全体的に境界とされてもよいし、また、捕捉板１９２から離間されてもよい。

図示された実施形態において、捕捉板１９２は、サイクロンチャンバ１６６の底部を形成しており、また、あらゆる適した構成であってもよい。任意選択的に、捕捉板１９２は、側壁１８４に隣接する位置に固定されてもよいし、又は、移動可能であっても、開口可能であってもよい。開口可能な捕捉板１９２を設けることは、サイクロンチャンバ１６６を空にすることを容易にすることを補助し得る。任意選択的に、捕捉板は、例えばごみ収集チャンバを含む表面清掃装置の別の部分と同時に開口可能であってもよい。

図示された実施形態において、捕捉板１９２は、支持部材１９４によって、開口可能な壁１７４に取り付けられ、かつ開口可能な壁１７４から離間して支持される。支持部材１９４は、あらゆる適した構成であってもよく、また、捕捉板１９２を支持し、サイクロンチャンバ１６６内の空気流又はサイクロンチャンバ１６６を出るごみ粒子によって捕捉板にかかる応力に抗することが可能であるあらゆる適した材料から形成されてもよい。この構成において、捕捉板１９２は、端壁１７４と同時に開口可能であるため、端壁を開口することは、ごみ収集チャンバ１６８及びサイクロンチャンバ１６６を同時に開口させる。あるいは、捕捉板１９２は、側壁１８４（又は表面清掃装置の他の部分）に取り付けられてもよく、端壁１７４と同期して又はいかなる場合も開口する必要はない。

図３を参照すると、ワンド１０６が傾斜位置にあるとき、ユーザは、真空掃除機をハンドル１４４によって運ぶことができ、清掃ユニット１０２の重量のほとんどはユーザによって支持される。任意選択的に、いくつかの事例において、清掃ユニット１００の重量の一部は、ワンド１０６を介して表面清掃ヘッド１０４に伝達され得る。しかしながら、表面清掃ヘッド１０４及びワンド１０６は、ユーザからの補助なしで清掃ユニット１０２を傾斜位置（図３）で独立して支持するように構成されていない。傾斜位置において、清掃ユニット１０２の重心１９６は、表面清掃ヘッド１０４の上方でかつその背後に、また具体的に、回転軸１２８及び旋回軸１３６を含む平面１９８の背後に位置する。ユーザが、この構成において清掃ユニット１０２を解除した場合、表面清掃ユニット１０２は、おそらくは全体的に後ろ方向に倒れる可能性がある。

使用中でないとき、表面清掃装置１００は格納されてもよい。図４を参照すると、表面清掃装置１００が格納されると、ワンド１０６は、直立位置まで旋回され得る。しかしながら、図示された構成において、ワンド１０６が直立位置にあるときに、清掃ユニット１０２がワンド１０６の上側端１０８に取り付けられたままである場合には、表面清掃装置１００は、不安定である場合があり、また、放置されていたり、又は押されると、倒れる傾向がある場合がある。例えば、図示された例において、ワンド１０６が直立位置にあり、清掃ユニット１０２が依然として取り付けられているときには、清掃ユニット１０２の重心１９８は、軸１２８、１３６の上方に高さ２００だけ離れており、軸１２８、１３６の背後にオフセット距離２０２だけオフセットされている。

この構成において、重心１９８は、表面清掃ヘッド１０４の背後にオフセットされ、表面清掃ヘッド１０４の上にない。清掃ユニット１０２がこの位置にある状態で、清掃ユニット１０２の重量は、表面清掃ヘッド１０４及びワンド１０６を全体的に後ろ方向に付勢する軸１２８、１３６の周りの回転モーメント力を与える。モーメント力２０４の大きさが十分に大きい場合、モーメント力によって、表面清掃装置１００が後方に倒れる場合がある。モーメント力２０４が、表面清掃装置１００を自然に倒れさせるほどに十分に大きくない場合であっても、モーメント力２０４は、格納されている間に外部力（子供、ペット、ユーザ、又は別の対象物によって接触されること等）を受けると、表面清掃装置１００をより倒れ易くさせる場合がある、全体的に不安定化させる力である。格納されている間／放置されている間に倒れる表面清掃装置は、清掃ユニット、表面清掃装置の他の部分、周囲の対象物に損傷をもたらす場合がある、及び／又は、表面清掃装置に近接している人々及びペットについて安全上の問題をもたらす場合がある。

格納されている間／使用中でない間に表面清掃装置の安定性を改善するのに役立てるために、表面清掃装置１００は、清掃ユニット空気入口１４６が汚れた空気の入口１２４から切り離され（すなわち、ワンド１０６の上側端から取り外され）、清掃ユニット１０２が、異なる位置の支持構造又は表面清掃ヘッド上に取り付けられるように構成されてもよい。例えば、清掃ユニット１０２は、ワンド１０６の上側端１０８から取り外され、（清掃ユニット空気入口１４６がワンド１０６の上側端に接続されるときと比較して）より低い高さ及び／又はより前方の位置で支持構造に取り付けられ得る。これは、重心１９６の位置を変更する可能性があり、また、表面清掃装置の安定性に影響を及ぼす可能性がある。あるいは、清掃ユニット１０２は、表面清掃ヘッド１０４に直接取り付けられてもよい。

清掃ユニット１０２は、あらゆる適した機構を使用して支持構造に取り付けられてもよい。例えば、図示された例において、支持構造に格納マウントが設けられ、格納マウントは、表面清掃装置が使用中でないときに、清掃ユニット１０２を受容し、支持するように構成される。格納マウントは、あらゆる適した部材であってもよく、また好ましくは、ワンド１０６の下側部分（例えば、ワンド１０６の中間点の下、図５参照）、表面清掃ヘッド１０４の一部分、又は、あらゆる他の適した位置であって、清掃ユニット１０２がワンド１０６の上側端１０８から離間される格納構成で清掃ユニット１０２を支持することができる、あらゆる他の適した位置上に設けられてもよい。好ましくは、格納構成にあるとき、清掃ユニット１０２は、ワンド１０６の上側端１０８より低い高さに位置決めされる。任意選択的に、表面清掃装置１００は、清掃ユニット１０２が格納構成にあるとき、清掃ユニット１０２の重心１９６が、軸１２８、１３６の真上か又は好ましくはその前方に配置され、表面清掃ヘッド１０４の本体１２０の上にあるように構成され得る。例えば、図示された例において、格納マウントは、ワンド１０６の前部分上に設けられる。

清掃ユニット１０２を軸１２８、１３６の一方又は双方の前方に位置決めすることによって、清掃ユニット１０２が、ワンド１０６及び表面清掃ヘッド１０４に全体的に前方に作用するモーメント力２０６（図５）を与えることができ、また、清掃ユニット１０２の重心１９６を表面清掃ヘッド１０４の真上に位置付けることができる。こうした位置において、前方モーメント力２０６は、前方方向にその旋回軸１３６を中心に旋回するようワンド１０６を付勢する傾向がある場合がある。こうした力は、表面清掃ヘッド１０４と下にある表面との間の反発力２０８によってバランスをとることができ、表面清掃装置１００が前方に落ちることを防止する傾向がある場合がある。これによって、格納構成にあるときに表面清掃装置１００の安定性を増加させ得る。好ましくは、格納構成にあり、清掃ユニット１０２が支持構造上に取り付けられているときに、支持構造は、自己支持型であり、かつ概ね垂直に延在する。

任意選択的に、表面清掃ユニットをワンドの上側端に接続するために使用される同じコネクタ（例えば、コネクタ１５４）が、清掃ユニットを格納マウントに取り付けるために使用され得る取付け部材として機能してもよい。これによって、清掃ユニット１０２が１つだけの取付けコネクタを含むことを可能にし得る。あるいは、清掃ユニット１０２は、コネクタ１５４から離れた取付け部材を含んでもよい。別個の取付け部材を設けることによって、取付け部材が、コネクタ１５４と異なる構成、位置、及び／又は機能を有することを可能にし得る。例えば、取付け部材は、ラッチまたは他の型の保持機構がない重力マウントとして構成されてもよい。これによって、ユーザが、片手を使用して、かつ、あらゆるロック又はラッチを係脱する必要性が無い状態で、清掃ユニット１０２を格納マウント上に設置し、清掃ユニット１０２を格納マウントから取り出すことを可能にし得る。

図４を参照すると、図示された実施形態において、表面清掃装置１００は、マウント２１０の形態で格納マウントを設けられている（同様に図１及び１１参照）。図示された実施形態において、マウント２１０は、ワンド１０６の前面上に設けられ、ワンド１０６の下側端１１０に向かって位置決めされる。あるいは、マウント２１０は、異なる位置にあってもよく、また任意選択的に、ワンドの代わりに表面清掃ヘッド上に設けられてもよい。

図１１を参照すると、図示された実施形態において、マウント２１０は、全体的に上方に延在する突出部材２１４を含む本体部２１２と、突出部材２１４とワンド１０６の前面との間に延在するベース表面２１６とを含む。

突出部材２１４は、突出軸２１８に沿って延在する。図示された実施形態において、突出軸２１８は、ワンド軸１１２に概ね平行であり、ワンド軸１１２から前方オフセット距離２２０だけ離間されている。突出部材２１４は、あらゆる適した材料で作られてもよく、図示された例において、本体部２１２と一体成形されるプラスチックから形成される。

図示された実施形態において、突出部材２１４は、全体的に長方形の軸方向断面エリアを有し、離間された前及び後面２２２及び２２４と、全体的に上向きの端面２２６とを含む（同様に図６参照）。突出部の後面２２４は、ワンド１０６の前面から距離２２８だけ離間されて、清掃ユニット１０２の一部分を受容するギャップを提供する。距離２２８は、清掃ユニット１０２の構成に基づいてあらゆる適した距離であってもよく、また、例えば、約３ｍｍと約５０ｍｍとの間又はそれ以上であってもよい。好ましくは、距離２２８は、約１０ｍｍと約２５ｍｍとの間である。

ベース表面２１６は、あらゆる適した構成であってもよく、また、図示された例において、概ね平面であり、平面２３０内に存在する（図１１）。図示された構成において、平面２３０は、ワンド軸１１２及び突出軸２１８に概ね直交するが、他の実施形態では、異なるように配向されてもよい。

マウント２１０上で清掃ユニット１０２を支持するため、清掃ユニットは、マウント２１０に係合するように構成される相補的取付け部材を設けられている。取付け部材は、支持構造又は表面清掃ヘッド上に設けられる格納マウントと互換性があるあらゆる適した機構又は部材であってもよい。

図示された実施形態において、取付け部材は、清掃ユニット１０２上の凹部２３２（図６及び図８）の形態で設けられ、凹部２３２は、突出部材２１４を摺動して受容するサイズに作られ、ごみ収集チャンバ端壁１７４の底部表面上に設けられる。図示された実施形態において、ごみ収集チャンバ端壁１７４は、開口可能扉として機能し、凹部２３２は、開口可能扉１７４によって、清掃ユニット１０２の残りの部分に対して移動可能である。あるいは、凹部２３２は、清掃ユニット１０２の別の部分上に設けられてもよく、移動可能である必要はない。

図示された実施形態において、ごみ収集チャンバ端壁１７４の底部はまた、概ね平面であり、対向するか又は他の表面に設置される場合に、清掃ユニット１０２を支持するように構成された支持表面として機能する。好ましくは、支持表面機能を維持するのを補助するために、凹部２３２が、ごみ収集チャンバ端壁１７４の内部に形成され、底部表面を超えたり、又は突き出て延在しない。これによって、清掃ユニット１０２が表面上に均等に載置されるのを補助し得る。

この構成において、凹部２３２は、対向する前及び後壁２３４及び２３６と、一対の離間した側壁２３８と、凹部２３２の閉鎖端の端壁２４０とが境界となる内側凹部である（この配向は、清掃ユニット１０２がマウント上に取り付けられるときに関連し、参照を容易にするだけのためのものであり、特定の配向に限定するか又はそれを対象とすることを意図されない）。凹部２３２はまた、端壁２４０から離間され、突出部２１４を受容するためのサイズに作られた開口端２４２を有する。前壁２３４と後壁２３６との間の間隔は、凹部幅２４４を規定する。

図示された例において、凹部２３２は、ごみ収集チャンバ端壁１７４内に一体成形される。あるいは、凹部は、清掃ユニットに固着される１つ又は複数の別個の部材によって提供されてもよい。

図６を参照すると、突出部２１４が凹部内に受容されると、凹部の後壁２３６が突出部２１４の後面２２４を押付け、突出部の端壁２４０が突出部２１６の端面２２６を押付ける。図示された構成では、凹部幅２４４が突出幅２４６（図１１）より大きいため、凹部の前壁２３４は、突出部２１４の前面２２２から離間されたままになる。

突出幅２４６より大きい凹部幅２４４を設けることで、凹部２３２に対して容易で干渉のない突出部２１４の挿入及び取外しを容易にするのを補助し得る。例えば、図示された例において、凹部幅２４４は突出幅２４６の約２５０％と約３００％との間であり、他の例では、突出幅２４６の約１２５％と約５００％との間又はそれ以上であってもよい。あるいは、凹部幅２４４は、突出幅２４６に概ね等しいか又はほんのわずかに大きい、例えば、突出幅２４６の約１００％と約１５０％との間であるように選択されてもよい。これは、突出部２１４と凹部２３２との間に滑りばめ及び／又はわずかな締まりばめを提供し得る。

図示された例において、ごみ収集チャンバ端壁１７４はまた、凹部２３２の外側にあるが、凹部２３２の開口端２４２と連通状態にあるキャビティ２４８（図８）を含む。キャビティ２４８は、側壁２５０又はリムを全体的に境界としており、突出部材２１４を受容するサイズである。キャビティ２５０は、突出部材２１４を受容するための更なる隙間を提供してもよく、また、凹部２３２内での突出部２１４の係合を容易にするのを補助してもよい。この構成において、マウント２１０上に清掃ユニット１０２を位置決めするため、キャビティ２４８は、突出部２１４に隣接して配置されてもよく、また、突出部２１４が、キャビティ２４８内に配置され、凹部２３２の開口端２４２に整列するように、清掃ユニット１０２は、横方向に（すなわち、図示するように後方に）シフトされ得る。清掃ユニット１０２は、その後、軸方向に下方に（突出軸２１８の方向に）移動されて、凹部２３２内に突出部２１４を挿入し得る。清掃ユニット１０２を取り外すために、清掃ユニット１０２を、全体的に上方に又は全体的に上方でかつ前方に引いて（それぞれ矢印２５４及び２５６参照）、凹部２３２から突出部２１４を係脱させ、マウント２１０から清掃ユニット１０２を分離してもよい。あるいは、全体的に垂直の又は軸方向の移動の代わりに、マウントは、取付け部材を全体的に水平な又は横の方向に受容するように構成されてもよい。

突出部２１４を全体的に垂直に受容するように凹部２３２を構成することにより、ユーザが、取付け動作中に清掃ユニット１０２をそのハンドル１４４によって操作することを可能にすることができ、また、ワンド１０６の上側端１０８に取り付けられたときに清掃ユニット１０２がとる概ね同じ配向で清掃ユニット１０２を取り付けること／取り外すことを可能にすることができる。突出部２１４と凹部２３２との間に概ね垂直な又は直立した係合を提供することはまた、清掃ユニット１０２が、重力によってかつ更なるラッチ又は保持機構についての必要性なしで、マウント２１０上に保持され、格納構成にあることを容易にすることができる。

図示された実施形態において、清掃ユニット１０２が格納構成にあるとき（図５）、吸引モータ１６２は、突出部２１４及び凹部２３２より高い高さに配設される。この構成において、清掃ユニット１０２の重心１９６もまた、マウント２１０の上方に位置付けられる。この配置において、清掃ユニット１０２の重量は、マウント２１０から離れるように清掃ユニット１０２を付勢することと対照的に、マウント２１０と係合状態になるよう清掃ユニット１０２を付勢する（すなわち、凹部端壁２４０を突出部端面２２６に当てて付勢する）傾向がある場合がある。

同様に、図示された実施形態において、清掃ユニット１０２が格納構成にあるとき、凹部２３２及び突出部２１４は、（ごみ収集チャンバ軸１７６に沿って）サイクロンチャンバ１６６及びごみ収集チャンバ１６８と概ね整列しかつそれらと同じ高さにあり、ごみ収集チャンバ１６８は、軸方向に凹部２３２とサイクロンチャンバ１６６との中間にある。更に、図示された実施形態において、清掃ユニット１０２が格納構成にあるとき、吸引モータ１６２は、ハンドル１４４と支持構造との間に位置決めされ、サイクロンチャンバ１６６及びごみ収集チャンバ１６８の一部分の上にある。

依然として図５を参照すると、図示された例では、清掃ユニット１０２がワンド１０６に取り付けられると、清掃ユニット１０２の全体がワンド１０６の中間点１１５の下に配設され、重心１９６は、支持構造の前方でかつ清掃ヘッド１０４の上方にある。

任意選択的に、凹部２３２の開口端２４２に隣接する、前壁２３４、後壁２３６、及び側壁２３８の部分は、概ね外側方向に湾曲状か又はフレア状であって、案内表面を規定してもよい。案内表面は、突出部２１４を凹部２３２に入るよう向けるのを補助することができ、また、清掃ユニット１０２を格納構成で取り付けるのを容易にするのを補助することができる。

任意選択的に、ラッチ又は他の適した部材等のロック機構が、清掃ユニットを格納構成で固定するために設けられてもよい。ロック機構は、マウントに直接作用してもよい（つまり、凹部内に突出部をロックする機構）、又は、ワンドと清掃ユニットのハウジングとの間等、他の構成要素の間で作用してもよい。

あるいは、積極的にロックする機構の代わりに、マウントは、清掃ユニットを所定の場所に積極的にロックするか又はユーザによる取外しを防止することなく清掃ユニットを格納構成に保持するのを補助し得る戻り止め等の保持機構を含んでもよい。

ワンド１０６上に突出部２１４を有するように、また、清掃ユニット１０２上に凹部２３２を有するように図示されるが、これらの構成要素の位置は、切り替えられてもよい。例えば、突出部を含む代わりに、マウントは、ワンド又は表面清掃ヘッド上に設けられた凹部又はスロットを含んでもよいし、清掃ユニットは、凹部に挿入され得る突出部を含んでもよい。

任意選択的に、ワンド上に設けられる代わりに、マウント部材は、表面清掃ヘッド上に設けられてもよく、また任意選択的に、図１２に仮想線を使用して図示されるように支持柱上に設けられてもよい。

あるいは、ごみ収集チャンバ端壁１７４の底部に、取付け部材、すなわち図示された実施形態では凹部２３２を設ける代わりに、取付け部材を、清掃ユニット１０２のあらゆる他の部分上に設けてもよい。例えば、取付け部材を、例えば、ごみ収集チャンバ１６６の側壁１７２及びモータハウジング等の清掃ユニットの非可動部分上に設けてもよい。

上述したものは、本発明を例証し、制限しないことを意図されており、他の変形及び修正を、添付の特許請求の範囲で規定される本発明の範囲から逸脱することなく行い得ることが当業者によって理解されるであろう。特許請求の範囲は、好ましい実施形態及び例によって制限されるべきでなく、全体として説明と一致する広い解釈が与えられるべきである。

Claims (17)

1. 表面清掃装置であって、
   汚れた空気の入口を有する表面清掃ヘッドと、
   前記表面清掃ヘッドに移動可能に取り付けられ、かつ、前記表面清掃ヘッドに対して傾斜位置と直立位置との間で移動可能である支持構造と、
   清掃ユニットであって、清掃ユニット空気入口から清浄空気出口に延在する空気流路と、前記空気流路内に設けられた吸引モータ及びサイクロンチャンバと、ごみ収集チャンバとを有し、前記清掃ユニット空気入口が前記支持構造に離脱可能に接続可能であり、前記汚れた空気の入口と前記清掃ユニット空気入口とを流体接続する、清掃ユニットと、
   前記支持構造及び前記表面清掃ヘッドのうちの少なくとも一方に設けられた格納マウントと
   を備え、
   前記表面清掃装置は、
   前記清掃ユニット空気入口が、前記支持構造に接続され、かつ、前記汚れた空気の入口と空気流連通状態にあり、前記清掃ユニットが、前記支持構造の上側端に取り付けられる使用構成と、
   前記清掃ユニット空気入口が、前記汚れた空気の入口から切り離され、前記清掃ユニットが、前記支持構造及び前記表面清掃ヘッドのうちの前記少なくとも一方に取り付けられる格納構成と
   に構成可能であり、
   前記清掃ユニットは、前記格納構成にあるときに前記格納マウントに取り付けられ、
   前記清掃ユニットは、重心を備え、前記清掃ユニットが前記格納構成にあるときに、前記重心が前記表面清掃ヘッドの上方に位置決めされるように前記清掃ユニットが前記表面清掃ヘッドの上方にある、表面清掃装置。
2. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
   前記清掃ユニットは、前記格納構成にあるときに前記表面清掃ヘッドから離間される、表面清掃装置。
3. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
   前記清掃ユニットは、表面の上に載るように構成された底面と、前記格納マウントに係合可能な取付け部材とを備え、
   前記取付け部材は、前記底面上に設けられている、表面清掃装置。
4. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
   前記ごみ収集チャンバは、前記ごみ収集チャンバを空にするための少なくとも１つの開口可能な壁を備え、
   前記清掃ユニットは、前記格納マウントに係合可能な取付け部材を備え、
   前記取付け部材は、前記開口可能な壁上に設けられ、かつ、前記開口可能な壁と共に移動可能である、表面清掃装置。
5. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
   前記清掃ユニットは、前記格納構成にあるときに前記支持構造に係合可能な取付け部材を備え、
   前記取付け部材は、少なくとも部分的に前記サイクロンチャンバ及び前記ごみ収集チャンバの下にある、表面清掃装置。
6. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
   前記清掃ユニットは、前記格納マウントに係合可能な取付け部材を備え、
   前記取付け部材及び前記格納マウントは、単に重力の影響によって前記格納マウント上に前記清掃ユニットを保持するように構成されている、表面清掃装置。
7. 請求項６に記載の表面清掃装置であって、
   前記取付け部材は、ロック機構を係脱することなく前記格納マウントから取り外し可能である、表面清掃装置。
8. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
   前記清掃ユニットは、さらに、前端と、後端と、前記格納構成にあるときに前記支持構造に係合可能な取付け部材とを備え、
   前記取付け部材は、前記吸引モータの前方に位置決めされている、表面清掃装置。
9. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
   前記格納マウントは、上方に開口するフック部材を備え、
   前記清掃ユニットは、前記フックを受容するスロットを備える取付け部材を備えている、表面清掃装置。
10. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
    前記格納マウントは、前記支持構造の前面上に位置決めされ、前記表面清掃装置が前記格納構成にあるときに、前記清掃ユニットの質量が前記支持構造を前記直立位置に向かって付勢する、表面清掃装置。
11. 請求項１０に記載の表面清掃装置であって、さらに、
    前記表面清掃ヘッド上の凹部と、前記支持構造上の対応する突出部とを備え、前記支持構造が前記直立位置にあるときに、前記表面清掃ヘッドと前記支持構造との間の相対的回転は、前記凹部と前記突出部との間の係合によって防止される、表面清掃装置。
12. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
    前記支持構造は、自己支持型であり、前記表面清掃装置が前記格納構成にあるときに概ね垂直に延在し、
    前記清掃ユニットは、前記支持構造に取り付けられている、表面清掃装置。
13. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
    前記支持構造は、前記表面清掃ヘッドに接続可能である第１の端部と、前記第１の端部から離間された第２の端部とを有する長尺状の剛性吸引導管を備える、表面清掃装置。
14. 請求項１３に記載の表面清掃装置であって、
    前記格納マウントは、前記剛性吸引導管の前記第１の端部に向かって設けられている、表面清掃装置。
15. 請求項１３に記載の表面清掃装置であって、
    前記清掃ユニット空気入口は、前記剛性吸引導管の前記第２の端部と空気流連通状態で接続可能である、表面清掃装置。
16. 請求項１５に記載の表面清掃装置であって、
    前記清掃ユニット空気入口は、前記剛性吸引導管の前記第２の端部と空気流連通状態で直接接続可能である、表面清掃装置。
17. 請求項１に記載の表面清掃装置であって、
    前記清掃ユニットは、前記格納マウントに係合可能な取付け部材を備え、
    前記清掃ユニットが前記格納構成にあるときに、前記吸引モータは、前記取付け部材より高い高さにある、表面清掃装置。