JP6890046B2 - 吸込口体および電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、下部に吸込口を備えたケース体を有する吸込口体およびこれを備えた電気掃除機に関する。

従来、電気掃除機に用いられる吸込口体として、ケース体の床面に対向する下部に吸込口を備えた床ブラシがある。このような床ブラシにおいて、壁際などの塵埃を吸い込むために、ケース体の下部に、吸込口の側部からケース体の側部まで連通する溝部を備えるものがある。この構成の場合、例えば吸引源となる電動送風機が低風量タイプである場合、吸込口の真空度が低下して、溝部から塵埃を吸い込むことが容易でない。

特開平１１−４７０４６号公報

本発明が解決しようとする課題は、ケース体の側部から塵埃を吸込口へと効果的に吸い込むことが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、ケース体と、３つ以上の接地部と、真空度保持体と、回転清掃体とを有する。ケース体は、被掃除面に対向する下部に吸込口を備える。接地部は、ケース体を被掃除面に対して支持する。真空度保持体は、ケース体の吸込口の後部に沿って配置され被掃除面側に突出する。回転清掃体は、被掃除面と接触可能な真空度保持部材を備え、吸込口に回転可能に配置される。そして、ケース体は、下部にて吸込口の側部の位置に接地部の少なくともいずれかの周囲と略面一に形成された面一部を備えている。真空度保持体の延長線上の両側部かつ面一部の後部に、一対の接地部の少なくとも一部が位置する。

一実施形態の吸込口体の下面図である。 同上吸込口体の断面図である。 同上吸込口体の回転清掃体の一部の下面図である。 同上吸込口体を備えた電気掃除機を示す斜視図である。

以下、一実施形態の構成を、図面を参照して説明する。

図４において、11は電気掃除機を示す。この電気掃除機11は、掃除機本体13を備えている。また、この電気掃除機11は、集塵部14を備えている。さらに、この電気掃除機11は、吸引源である電動送風機15を備えている。また、この電気掃除機11は、図示しない電源部を備えている。さらに、この電気掃除機11は、図示しない制御部を備えている。また、この電気掃除機11は、設定部としての設定ボタン20を備えている。なお、本実施形態では、電気掃除機11は、被掃除面としての床面Ｆ(図２)上を走行可能な掃除機本体13に対して着脱可能な風路体22を備えるキャニスタ型の電気掃除機とするが、例えばスティック型(ハンディ型)の電気掃除機やアップライト型の電気掃除機とすることもできる。

掃除機本体13は、電動送風機15、電源部、および、制御部を内蔵している。また、この掃除機本体13は、本実施形態において、走行輪24を例えば両側部に備え、床面Ｆ(図２)を走行可能となっている。

集塵部14は、電動送風機15の駆動により生じる負圧を利用して空気とともに吸い込んだ塵埃を空気から捕集する部分である。この集塵部14は、掃除機本体13に一体的に組み込まれていてもよいし、掃除機本体13に対して着脱可能でもよい。

電動送風機15は、電動機によりファンを回転させることで負圧を生じさせ、塵埃を空気とともに集塵部14へと吸い込むものである。

電源部は、例えば商用交流電源に接続される電源コードを備えるコードリール装置や、二次電池などの電池が用いられる。

制御部は、電動送風機15などの動作を制御するものである。すなわち、この制御部は、電源部から電動送風機15などへの通電量を制御することで、電動送風機15などのオンオフや動作パワーなどの動作状態を制御するものである。この制御部としては、例えばマイコンなどが用いられる。

設定ボタン20は、電動送風機15などの動作を使用者が設定するためのものである。この設定ボタン20は、本実施形態では例えば風路体22に設けられているが、例えば掃除機本体13に設けられていてもよい。

風路体22は、電動送風機15の駆動により生じる負圧を床面Ｆ(図２)などに作用させるものである。すなわち、この風路体22は、電動送風機15の吸込側に接続されるものである。この風路体22は、例えば掃除機本体13に対して着脱可能となっている。この風路体22は、ホース体26を備えていてもよい。また、この風路体22は、接続体27を備えていてもよい。さらに、この風路体22は、手元操作部28を備えていてもよい。また、この風路体22は、延長管29を備えていてもよい。さらに、この風路体22は、吸込口体としての床ブラシ30を備える。したがって、電気掃除機11は、ホース体26を備えていてもよい。また、電気掃除機11は、接続体27を備えていてもよい。さらに、電気掃除機11は、手元操作部28を備えていてもよい。また、電気掃除機11は、延長管29を備えていてもよい。さらに、電気掃除機11は、床ブラシ30を備える。

ホース体26は、可撓性を有する長尺の筒状に形成されている。なお、このホース体26は、電気掃除機11がスティック型やアップライト型である場合には不要である。すなわち、このホース体26は、必須の構成ではない。

接続体27は、風路体22を掃除機本体13に対して接続するものである。より詳細に、この接続体27は、ホース体26の下流端側である基端側(一端側)を掃除機本体13に対して接続するものである。この接続体27は、ホース体26を備えない電気掃除機11の場合には不要である。すなわち、この接続体27は、必須の構成ではない。

手元操作部28は、ホース体26の上流端側である先端側(他端側)に設けられている。この手元操作部28は、ホース体26の先端側と延長管29の下流端側である基端側(一端側)とを接続するものである。この手元操作部28には、例えば設定ボタン20が配置されていてもよい。また、この手元操作部28は、使用者が掃除の際に把持する部分である。この手元操作部28には、例えば把持操作用の把持部34が設けられていてもよい。この把持部34には、設定ボタン20が配置されていてもよい。

延長管29は、例えば硬質の合成樹脂により直管状に形成されている。この延長管29は、例えば基端側がホース体26の先端側(手元操作部28)と接続されるとともに、先端側が床ブラシ30と接続される。この延長管29は、電気掃除機11がアップライト型である場合には、不要となる場合もある。すなわち、この延長管29は、必須の構成ではない。

図１ないし図４に示す床ブラシ30は、床面Ｆに載置されてこの床面Ｆ上を移動されることで、電動送風機15の駆動により生じた負圧によって床面Ｆから塵埃を吸い込むものである。この床ブラシ30は、ケース体35を備えている。また、この床ブラシ30は、接続管36を備えている。さらに、この床ブラシ30は、回転清掃体としての回転ブラシ37を備えている。また、この床ブラシ30は、駆動源としての電動機38を備えている。さらに、この床ブラシ30は、制御装置39を備えている。また、この床ブラシ30は、接地部40を備えている。さらに、この床ブラシ30は、真空度保持体41を備えている。また、この床ブラシ30は、摺接部42を備えている。なお、以下、上下方向、前後方向および左右方向(幅方向、両側方向)は、床ブラシ30の走行状態を基準とする。すなわち、図２に示す矢印Ｕ，Ｄ方向を上下方向とし、図１および図２に示す矢印FR，RR方向を前後方向とし、図１に示す矢印Ｌ，Ｒ方向を左右方向とする。

ケース体35は、例えば複数のケース部材に分割されている。また、このケース体35は、左右に長く、すなわち横長に形成されている。このケース体35は、回転ブラシ37、電動機38、および、制御装置39を収容している。また、このケース体35には、床面Ｆに対向する下部である下面50に吸込口51が形成されている。さらに、このケース体35の下面50には、接地部40が取り付けられる取付開口55が形成されている。また、このケース体35の下面50には、吸込口51の側部に平面状の面一部56が形成されている。

取付開口55は、複数、例えば３以上形成されている。本実施形態において、取付開口55は、３つ形成されている。具体的に、取付開口55は、吸込口51の両側部の後部と、ケース体35の最後部の中央(略中央も含む)とにそれぞれ形成されている。吸込口51の両側部の後部に位置する取付開口55，55は、それぞれ吸込口51に対して前部が連通して形成されている。

面一部56は、吸込口51の側部の後部に位置する取付開口55の周囲と面一に形成されている。本実施形態において、面一部56は、吸込口51の両側部の後部に位置する取付開口55，55の周囲とそれぞれ面一に形成されている。したがって、これら面一部56は、ケース体35の下面50の接地部40の少なくともいずれか、本実施形態では吸込口51の両側部の後部に位置する接地部40，40の周囲と略面一に形成されている。これら面一部56は、吸込口51の両側部からケース体35の両側部に亘って連続している。すなわち、これら面一部56により、吸込口51の両側部、特に吸込口51の両側部の後側寄りの部分とケース体35の両側部との間が両側方向に亘って凹凸が生じない形状となっている。

接続管36は、床ブラシ30を電動送風機15の吸込側と連通接続する部分である。具体的に、この接続管36は、床ブラシ30を、集塵部14を介して電動送風機15の吸込側と連通するものである。この接続管36は、上流端部である前端部(一端部)がケース体35に挿入されている。また、この接続管36は、ケース体35に対して軸方向と交差する方向に回動可能となるように、両側部がケース体35に対して軸支されている。また、この接続管36の下流端部である後端部(他端部)は、本実施形態において、延長管29の上流端部である前端部と例えば着脱可能に接続される。

回転ブラシ37は、回転駆動されることで床面Ｆの塵埃を掻き出すものである。この回転ブラシ37は、軸状に形成され、両端部がケース体35の両側部に回転可能に軸支されて吸込口51に位置している。すなわち、この回転ブラシ37は、前後方向に回転可能となっている。この回転ブラシ37は、軸方向に細長く形成され、吸込口51の両側部間の略全体に亘って位置している。また、この回転ブラシ37は、真空度保持部材としての清掃部材65を外周に備えている。さらに、この回転ブラシ37は、吸込口51に配置された状態で清掃部材65の先端側が回転軸の下方の位置では吸込口51から下方に突出し、床面Ｆに接触(摺接)するように構成されている。換言すれば、この回転ブラシ37の清掃部材65の先端側は、この回転ブラシ37の回転軸の下方の位置で、ケース体35の下面50よりも床面Ｆ側である下方に突出している。

清掃部材65は、床面Ｆの塵埃を掻き取るものである。また、この清掃部材65は、床ブラシ30を床面Ｆに載置した状態で床面Ｆに接触することにより、吸込口51の真空度を保持するものである。この清掃部材65は、例えば複数配置されている。すなわち、これら清掃部材65は、回転ブラシ37の周方向に互いに離れて配置されている。本実施形態において、これら清掃部材65は、回転ブラシ37の周方向に互いに等角度(略等角度も含む)に配置されている。さらに、本実施形態において、これら清掃部材65は、回転ブラシ37の外周に径方向にそれぞれ螺旋状に連続して配置されている。このため、清掃部材65は、回転ブラシ37の回転によって一側部から他側部へと連続的に先端部が床面Ｆに接触するように配置されている。また、これら清掃部材65は、互いに近接して配置されている。例えば、本実施形態において、隣接する清掃部材65，65どうしの間隔が、各清掃部材65の幅と同等(略同等も含む)となるように密に配置されている。例えば、清掃部材65は、８つ配置されている。したがって、複数の清掃部材65の先端部が回転ブラシ37の回転軸の下方の位置で床面Ｆに対して同時に接触しており、これら接触部分Ｐが、両側方向全体に亘り断続的に形成されている。さらに、互いに隣接する清掃部材65，65の床面Ｆに対する接触部分Ｐ，Ｐは、それぞれ回転ブラシ37全体として前後方向に対して傾斜し、両側方向にラップしている(図３)。また、清掃部材65が螺旋状に配置されていることにより、回転ブラシ37の回転に伴い、各接触部分Ｐは左方向または右方向へと順次移動していく。このため、互いに隣接する清掃部材65，65の床面Ｆに対する接触部分Ｐ，Ｐ間は、いわばラビリンス構造を構成し、これら清掃部材65は、床ブラシ30(ケース体35)の前方から吸込口51へと吸い込まれる気流が回転ブラシ37の後方に直進して突き抜けないように、回転ブラシ37の下部を床面Ｆに対して実質的にシールしている。清掃部材65としては、例えば密に植毛された起毛が用いられる。

電動機38は、回転ブラシ37を回転駆動させる駆動源である。この電動機38は、例えばケース体35の後部の一側部に収容されている。また、この電動機38は、例えば掃除機本体13の電源部から給電線を介して給電されている。この電動機38は、例えばギヤやタイミングベルトなどの図示しない伝達機構により回転ブラシ37へと回転力を伝達するように構成されている。

制御装置39は、電動機38の動作を制御するものである。この制御装置39は、例えばケース体35の後部の他側部に収容されている。この制御装置39は、図示しない配線を介して電動機38や掃除機本体13の電源部および設定ボタン20などと電気的に接続されており、設定ボタン20の設定操作に応じて電動機38を駆動させるようになっている。

接地部40は、床ブラシ30を床面Ｆに載置した状態で床面Ｆと接触することでケース体35の下面50と床面Ｆとの間に間隙を形成する間隙保持部材である。接地部40は、本実施形態において、例えば車輪となっている。また、接地部40は、複数、例えば３以上配置されている。本実施形態において、接地部40は、３つ配置されている。これら接地部40は、それぞれ取付開口55に前後方向に回転可能となるように取り付けられている。すなわち、これら接地部40は、両側方向に沿って回転軸を有するように取付開口55(ケース体35)に軸支されている。このため、これら接地部40は、吸込口51よりも後方に位置している。例えば、本実施形態において、対をなす接地部40，40が、吸込口51の両側部の後部に位置し、１つの接地部40が、ケース体35の両側方向の中央(略中央も含む)の最後部(接続管36の下方)に位置している。したがって、これら接地部40は、床ブラシ30(ケース体35)を下方から見て、左右対称な二等辺三角形の各頂点に位置するように配置されており(図１)、吸込口51の後方の位置で床ブラシ30(ケース体35)を床面Ｆに対して支持するように構成されている。すなわち、床ブラシ30と床面Ｆとの間隙保持部材である接地部40が、床ブラシ30の前後方向および左右方向のいずれにも離間して設けられることで、床ブラシ30が床面Ｆに対して傾かないようになっている。なお、接地部40の床面Ｆとの接触部分である外周面には、軟質の接触部材である起毛布により覆われていることが好ましい。

真空度保持体41は、床ブラシ30を床面Ｆに載置した状態で床面Ｆに接近または接触することにより、吸込口51の真空度を保持するものである。この真空度保持体41は、吸込口51の後部に沿って、両側方向に長手状に配置されている。この真空度保持体41は、吸込口51の後部の略全体に亘って連続している。したがって、この真空度保持体41は、吸込口51の両側部の後部に位置する接地部40，40間に配置されている。すなわち、この真空度保持体41の延長線上に接地部40，40の少なくとも一部が位置している。本実施形態では、この真空度保持体41の延長線上に接地部40，40の回転軸が位置している。また、この真空度保持体41は、ケース体35の下面50から床面Ｆ側である下方に向かって突出している。この真空度保持体41は、両側方向に連続的に配置されていることで、吸込口51の真空度を吸込口51の両側部全体に亘って保持するようになっている。換言すれば、この真空度保持体41は、床ブラシ30(ケース体35)の前方からこの床ブラシ30(ケース体35)の下部へと入り込む塵埃を床ブラシ30(ケース体35)の後方へと突き抜けないように、吸込口51の後部を床面Ｆに対して実質的にシールしている。この真空度保持体41としては、例えば密に植毛された起毛が用いられる。

摺接部42は、例えば床ブラシ30を床面Ｆに載置した状態で床面Ｆに接触し、床ブラシ30の掃除動作により床面Ｆと摺接して床面Ｆの塵埃を拭き取る拭き取り部材である。この摺接部42は、例えば床ブラシ30の下面50に配置されている。本実施形態において、この摺接部42は、吸込口51の前側両側部にそれぞれ配置されている。この摺接部42としては、例えば起毛布が用いられる。

次に、上記一実施形態による掃除動作を説明する。

概略として、使用者は、掃除機本体13に対して接続体27により接続されたホース体26の先端部に延長管29および床ブラシ30を接続した状態で、床ブラシ30を床面Ｆ上に載置し、把持部34を把持して設定ボタン20を操作することで電動送風機15を駆動させる。そして、床ブラシ30を床面Ｆ上で前後に繰り返し走行させて、電動送風機15の駆動により生じた負圧を利用して吸込口51から床面Ｆの塵埃を空気とともに吸い込む。また、床面Ｆの種類などの必要に応じて、設定ボタン20を操作することで回転ブラシ37を回転させ、床面に入り込んだ塵埃を、床面Ｆと接触する清掃部材65によって掻き出し、この塵埃を空気とともに吸込口51から吸い込む。吸込口51から吸い込んだ含塵空気は、接続管36から、延長管29、ホース体26を経由し、集塵部14へと吸い込まれる。この集塵部14において、含塵空気中の塵埃が分離捕集され、塵埃が分離された空気が電動送風機15へと吸い込まれ、この電動送風機15を冷却した後、排気される。掃除が終了すると、使用者が設定ボタン20を操作することで電動送風機15を停止させる。集塵部14に捕集された塵埃は、必要に応じて廃棄される。

より詳細に、床面Ｆ上に載置した床ブラシ30は、接地部40が床面Ｆに接触することで、ケース体35の下面50と床面Ｆとの間に間隙が生じる。また、吸込口51の位置では、この吸込口51の後部に位置する真空度保持体41が床面Ｆに対して接近または接触するとともに、回転ブラシ37の清掃部材65が床面Ｆに対して接触することで、吸込口51の真空度が回転ブラシ37の清掃部材65の床面Ｆに対する接触部分Ｐ(図３)と真空度保持体41との間の位置で確保される。このとき、ケース体35の下面50にて吸込口51の側部(両側部)の位置に接地部40の少なくともいずれか、本実施形態では吸込口51の両側部の後部に位置する接地部40，40の周囲と略面一に形成された面一部56が形成されていることにより、この面一部56と床面Ｆとの間にも間隙が位置し、吸込口51に作用する負圧が、回転ブラシ37の清掃部材65の床面Ｆに対する接触部分Ｐ(図３)と真空度保持体41との間の位置から、面一部56と床面Ｆとの間、すなわち吸込口51の両側部にてケース体35の外側部まで作用することにより、この位置が塵埃を吸い込む風路Ｗとなる。したがって、これら風路Ｗを介して、ケース体35の側部から塵埃を吸込口51へと効果的に吸い込むことができる。

また、吸込口51の両側部の後部に位置する接地部40，40が真空度保持体41の延長線上に位置していることで、接地部40，40もまた真空度保持体41と同様に実質的にシールとして作用し、吸込口51の真空度をより向上できる。この結果、風路Ｗをより確実に形成することができ、ケース体35の側部から塵埃を吸込口51へと、より効果的に吸い込むことができる。

そして、上記の床ブラシ30を備えることで、塵埃の吸い込みが良好で掃除性能に優れた電気掃除機11を提供できる。特に、二次電池を電源部とする電気掃除機11の場合には、商用電源を用いる電気掃除機11と比較して電動送風機15のパワーが弱く、低風量となりやすいことから、上記の床ブラシ30を用いることで、仮に低風量の電気掃除機11であっても、ケース体35の側部から塵埃を吸込口51へと効果的に吸い込むことができ、例えば壁際などの障害物の近傍の床面Ｆの塵埃の取り残しを抑制できる。

なお、上記一実施形態において、接地部40は、３つ以上配置されてケース体35を床面Ｆに対して支持できれば、例えば４つ以上配置されていてもよい。

また、接地部40は、車輪でなくてもよく、不織布や起毛布などでもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、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。これら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
15 電動送風機
30 吸込口体としての床ブラシ
35 ケース体
37 回転清掃体としての回転ブラシ
40 接地部
41 真空度保持体
51 吸込口
56 面一部
65 真空度保持部材としての清掃部材
Ｆ 被掃除面としての床面

Claims (3)

1. 被掃除面に対向する下部に吸込口を備えたケース体と、
   このケース体を被掃除面に対して支持する３つ以上の接地部と、
   前記ケース体の吸込口の後部に沿って配置され被掃除面側に突出する真空度保持体と、
   被掃除面と接触可能な真空度保持部材を備え、前記吸込口に回転可能に配置された回転清掃体とを具備し、
   前記ケース体は、下部にて前記吸込口の側部の位置に前記接地部の少なくともいずれかの周囲と略面一に形成された面一部を備え、
   前記真空度保持体の延長線上の両側部かつ前記面一部の後部に、一対の前記接地部の少なくとも一部が位置する
   ことを特徴とした吸込口体。
2. 真空度保持部材は、回転清掃体に複数設けられ、これら真空度保持部材は、前記回転清掃体の軸方向に沿って螺旋状に配置されている
   ことを特徴とした請求項１記載の吸込口体。
3. 電動送風機と、
   請求項１または２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。

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