JPH02200227A - 自走機構を有する蓄電池式電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は家庭用もしくは業務用の床移動型の自走機構を
有する電気掃除機に関するものである。

従来の技術” 従来の床移動型電気掃除機は第９図に示すような構成で
あった。第９図において、ファンモータを内蔵し集塵機
能を有する掃除機本体１に後輪２とキャスターロー２３
を設け、床ノズル４および延長管６を備えたホース６を
掃除機本体１の前方に連結固定し友ものであった。

発明が解決しようとする課題 従来の床移動型電気掃除機では掃除中に掃除機本体１を
引張りながら移動するが、掃除機本体１を移動開始させ
るとき慣性によって最も大きな抵抗が手元に作用し、床
ノズル４のスムーズな操作を邪魔するため渡れ易く、大
変煩わしく感じられるものであった。特に、紙積上では
走行ローラとしての後輪２およびキャスターローラ３の
ころがり摩擦抵抗が増大するため移動開始時の抵抗が１
〜１．ｓＫｙと大きくなるだけでなく走行時の抵抗もか
なり大きくなり、使用感を悪くさせるという問題を有し
ていた。

本発明は上記従来の問題を解決するもので、掃除機本体
の移動開始時の抵抗力を軽減して、床ノズル操作をスム
ーズに行え、又、紙積上などでの掃除機本体引き回し力
を軽減して楽に快適に掃除をすることができる自走機構
を有する蓄電池式電気掃除機を提供することを目的とす
るものである。

課題を解決するための手段 本発明の自走機構を有する電気掃除機は、駆動モータに
デフギヤを介して連結した後輪と、ファンモータおよび
ホースと集塵機能を有し、駆動源として蓄電池を内蔵し
た掃除機本体と、前記駆動モータをオンオフ制御する少
なくとも一つの駆動モータスイッチを備え、前記蓄電池
を重心が前記後輪間の略中央でかつ前記後輪車軸の路上
刃に位置するように配設したものである。

作　　用 上記構成により、後輪と駆動モータとの間にデフギヤを
介し、掃除機本体に内蔵された蓄電池の重心が後輪間の
略中央で且つ、後輪車軸の路上刃に位置するように配設
したので、ホースを左右に引っ張ったとき、デフギヤに
よりスムーズに掃除機本体を方向転換させることができ
るとともに、蓄電池の重量が片寄ることなく、最も有効
に後輪にその重量を負担させることができ、自走時、ス
リップや蛇行を防止することができる。

実施例 以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。

第１図、第２図、および第３図において、１１および１
２は掃除機本体外殻を形成する上ボデーおよび下ボデー
である。上ポデー１１は上方に集塵部１３、その後方に
電池収納部１４を形成し、その上面に集塵部１３の開口
部を覆う蓋体１６が回動軸１ｅで軸支され尾錠１７で着
脱自在に保持されている。集塵部１３内にはホルダー１
８に挿入された集塵用紙袋フィルタ１９と不織布からな
るプレフィルタ２０とが収められている。上ポデー１１
の上端部には回動軸２１で回動自在なハンドル２２が設
けられており、電池収納部１４には支軸２３を中心に回
動する電池ケース２４に挿入された蓄電池２６が収納さ
れている。ファンモータ２６は上ボデー１１と下ボデー
１２とで前サポートゴム２７および後サポートゴム２８
を介して集塵部１３に当接して挾持固定されている。２
９は弾性ゴム材からなるバンパーであり、上ボデー１１
および下ボデー１２とで挾持されている。３゜は排気孔
であり、上ボデー１１の両側面に形成されている。上ポ
デー１２には駆動モータ３１にデフギヤ３２を介して連
結した２個の後輪３３と２個のキャスターロー２３４．
が取り付けられている。

３５は伝達ギヤであり、駆動モータ３１の出力軸に固定
されている。３６は伝達ギヤ３６に噛み合う噛み合い歯
車であり、デフギヤ３２の外輪表面上に形成されている
。３７．３８はデフギヤ３２の軸受である。駆動モータ
３１はＤＣモータであシ、減速比６０〜１００の減速歯
車部３９を一体的に有している。デフギヤ３２の構成は
第４図に示すように４個の傘歯車からなる差動歯車装置
であり、外輪Ｃと出力軸ＡおよびＢの各々の回転角θの
間にはθａ＋θｂ＝θＣとなる関係が存在するものであ
る。

又、第１図および第６図に示すように、蓋体１６には吸
気孔パツキン４０を固定した当板４１が取シ付けられて
お夛、蓋体１６と当板４１との間に支軸４２を中心に掃
除機本体の前後に回動自在でばね体４３により吸気孔パ
ツキン４０方向に付勢された変位体４４とこの変位体４
４の長さ方向略中央部に設けた支軸４５を中心に揺動自
在に形成したホース接続孔４６を有し、吸気孔パツキン
４０とのタイト面４７を設けた差し込み台４８が取り付
けてあり、ホース４９が挿入しである。このタイト面４
７と吸気孔パツキン４９は支軸４６を中心とする球面形
状にしである。さらに５０はスイッチ体であり、変位体
４４に設けた作用面６１と相対して蓋体１５内面に固定
されたマイクロスイッチからなる。このスイッチ体６０
と変位体４４とで第１駆動モータスイツチ６２を構成し
ている。

又、変位体４４は第６図に示すように略コ字型の枠体で
合成樹脂で製作してあり、作用面６１およびスイッチ体
６０は左右対称に２個配設され、駆動モータ３１と蓄電
池２６間に並列接続して電気的に結合されている。

第６図は本発明による床移動型電気掃除機の全体構成を
示す外観図である。掃除機本体６３、ホース４９、延長
管６４＄−よび床ノズル６６からなリホース手元部５６
には７アンモータ２６の電源スイッ′チロ７と第２駆動
モータスイツチ６８とが設けられている。

第７図は本発明の一実施例を示す自走機構を有する電気
掃除機の自走回路の一部実体配線図である。第７図にお
いて、蓄電池２６の＋側はファンモータ電源スィッチ５
７の共通接点Ｃに接続され、７アンモータ電源スイツチ
６７のオン接点ａは７アンモータ２６と第１駆動モータ
スイツチ６２に接続され、ファンモータ電源スイッチ６
７０オン接点すは第２駆動モータスイツチ６８を介して
第１駆動モータスイツチ５２と駆動モータ３１との接続
点に接続され、ファンモータ２６と駆動モータ３１との
接続点は蓄電池２６の一側に接続されている。

以上の構成において、以下その動作を説明する。

ホース４９を進行方向にばね体４３の付勢力よシ大きな
力で引っ張ると変位体４４が変位しマイクロスイッチか
らなるスイッチ体５ｏが押されてオンすることによシ駆
動モータ３１を起動させ後輪３３の回転によって掃除機
本体６３が前進し、ホース４９に働く引っ張り力がばね
体４３の付勢力よりも小さくなる位置まで進んだ後ばね
体４３の付勢により変位体４４がもどされて回動し、ス
イッチ体６ｏをオフするので駆動モータ３１は停止し、
掃除機本体６３も惰性外だけ進んだ後停止する。

このとき、進行方向をかえるべくホース４９の引っ張り
方向を左右にかえれば掃除機本体６３はデフギヤ３２の
作用によって内輪と外輪に回転数の差を生ぜしめ、引っ
張り方向に容易に回転する。

またこのとき、第１駆動モータスイツチ６２も左右方向
にホース４９が引っ張られても変位体４４が捩れて変形
し、かつスイッチ体６０が左右に２個配設しであるため
、少なくともいずれか一方のスイッチ体６０が作動して
駆動モータ３１は起動することになる。さらにホース４
９は変位体４４に対して揺動自在に支軸４６で軸支され
ているため、ホース４９を上下方向に動かしてもスイッ
チ体６０は作動せず、かつ使用者の身長の違いなどによ
ってホース４９で変位体４４を引っ張る高さ方向の角度
が変わっても変位体４４には高さ方向の角度による張力
で回転モーメントは発生せず、常に前方向および左右方
向の引っ張り方向への単一な力のみ作用するので、引っ
張りカを効率的に変位体４４の変位に変換できる。また
、駆動モータ３１の運転時間はホース４９に引っ張りカ
が作用してスイッチ体６０が作動している間だけなので
必要最小限に制御でき自走のための構成も簡単にすむ。

また、第１駆動モータスイツチ５２は電源スィッチ５７
と並列に接続しであるので、掃除中（ファンモータ２６
運転中）のみホース４９を引っ張って駆動するが７アン
モータ２６が運転中ではないときにホース４９をあやま
って引っ張っても駆動モータ３１は起動しないので誤作
動がなくなる。

さらに、ホース手元部６６に電源スィッチ６７と第２駆
動モータスイツチ６８を設け、電源スィッチ６７がオン
接点ａのとき、駆動モータ３１は第１駆動モータスイツ
チ６２で起動され、駆動モータ３１は電源スィッチ６７
がオフ接点すのときホース手元部５６の第２駆動モータ
スイツチ６８で起動されるようになっている。

さらに、第３図で示すように、駆動モータ３１とデフギ
ヤ３２０間に進行方向に対して軽負荷となる一方向クラ
ッチ６９を介在させてあり駆動源がなく手動で引っ張る
ときにも駆動モータ３１を濾速歯車部３９で増速して回
転させる必要をなくしである。

さらに、第１〜第３図に示すように、走行ローラ３３の
外周部を表面に凹凸（本実厖例では横方向のローレット
溝）を形成した硬度約４０°〜６０゜の合成ゴム材で覆
ってあり、この走行ローラ３３と床面とのすべり摩擦係
数を大きくしてスリップを防止し、ころがり摩擦係数を
大きくすることによって両輪に作用する負荷トルクの差
を小さくする。

さらに、第１図および第８図で示すように走行ローラ３
３の回転軸の路上刃で両輪間の略中夫に蓄電池２６を配
設しているので、蓄電池２６の重量を片寄る事なく最も
有効に走行ローラ３３に負担させ、走行ローラ３３と床
面間のすべり抵抗力およびころがり抵抗力を充分確保し
、かつ両輪に均等に分割されるのでスリップや蛇行を防
止することができる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、ホースを引っ張るだけで
、自走機構が働くので、掃除機本体移動開始時の抵抗が
なくなりスムーズに床ノズルなどの操作ができ、特に、
紙種上でも軽く掃除機本体の引き回しができるので、楽
で快適な掃除が可能になり使用感が向上するとともに、
使い勝手が向上するものである。

また、後輪と駆動モータとの間にデフギヤを介したこと
により、自走機能を働かせるためホースを左右に引っ張
ったとき、デフギヤによりスムーズに掃除機本体を方向
転換させることができ、また後輪の回転軸の路上方で両
輪間の略中央に蓄電池を配設しているので、蓄電池の重
量が片寄ることなく最も有効に後輪に負担させることが
でき、スリップや蛇行などを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す自走機構を有する電気掃
除機本体の縦断面図、第２図は同電気掃除機本体の側面
図、第３図は同電気掃除機本体の横断面図、第４図はデ
フギヤの拡大断面図、第６図は第１図のＤ−Ｄ断面図、
第６図は同電気掃除機の全体構成を示す外観図、第７図
は同電気掃除機の回路図、第８図は蓄電池の収納位置を
示す同電気掃除機の背面図、第９図は従来の電気掃除機
の全体構成を示す外観図である。 １３・・・・・・集塵部、１４・・・・・・電池収納部
、２５・・・・・・蓄電池、２６・・・・・・ファンモ
ータ、３１・・・・・・駆動モータ、３２・・・・・・
デフギヤ、３３・・・・・・走行ローラ、４２．４５・
・・・・・支軸、４３・・・・・・ばね体、４４・・・
・・・変位体、４９・・・・・・ホース、６ｏ・・・・
・・スイッチ体、５２・・・・・・第１駆動モータスイ
ツチ、６３・・・・・・掃除機本体、６６・・・・・・
ホース手元部、５７・・・・・・ファンモータ電源スイ
ッチ、６８・・・・・・第２駆動モータスイツチ、６９
・・・・・・一方向クラッチ。 第 図 第 図 第 図 第 図 ３２−ｍ−デフギャ ｊ−・−律鍮磯五儂 Ｓｔ−第１１Ｅ勧（−９スイ、＋

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 駆動モータにデフギヤを介して連結した後輪と、ファン
   モータおよびホースと集塵機能を有し、駆動源として蓄
   電池を内蔵した掃除機本体と、前記駆動モータをオン、
   オフ制御する少なくとも一つの駆動モータスイッチとを
   備え、前記蓄電池を重心が前記後輪間の略中央で、かつ
   前記後輪車軸の略上方に位置するように配設した自走機
   構を有する蓄電池式電気掃除機。