JPH04276224A - 吸塵機の吸引本体部 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、滑り底の領域に設けら
れる吸引口と、吸塵機に接続させるための吸引誘導接続
部と、吸引口を吸引誘導接続部と連通させている空気案
内ダクトと、吸引空気によって駆動可能で、吸引口の領
域に回転可能に支持されているブラシローラを駆動させ
るためのタービンとを有している吸塵機の吸引本体部に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】床の繊維の敷物を清掃するうえでも、ま
た滑らかな床面を清掃するうえでも、吸塵機吸引本体部
内に流入する空気流の力は、こびり付いた汚れを被清掃
面から剥離させるには十分でない。このため機械的な作
用が必要で、特に繊維の敷物のために特別に構成された
回転ブラシを用いるのが有利である。このローラ状の回
転ブラシは電動機によっても、また摩擦車式伝動装置に
よっても、或いはエアタービンによっても駆動すること
ができる。エアタービンによって回転ブラシを駆動する
際には、タービン室内に支持されているタービンホイー
ルを駆動させるために、吸引本体部を貫流する吸引空気
流が用いられる。タービンホイールの回転はベルト伝動
装置を介して直接にローラ状のブラシに伝えられる。エ
アタービンによって回転ブラシローラを駆動するのが特
に好ましいのは、エアタービンは構造的に極めて簡潔で
あり、従って非常に安価であり、また駆動に必要な空気
流を吸引空気流として使えるからである。これに対して
電気的な駆動システムの場合には、電動機のためにエネ
ルギーを要するばかりでなく、吸塵機から吸引本体部へ
空気流を簡単に伝動させる問題、とりわけ絶対に危険が
生じないように伝達させる問題も解決されねばならない
。

【０００３】このため、回転ブラシローラを駆動させる
ためのエアタービンが広範囲に使用されるようになった
。しかしながら公知の吸塵機の吸引本体部は、特に繊維
の敷物の場合に吸引本体部の吸引口が被清掃床面に非常
に密接するように載置されるために、流入する空気流が
強く減少し、それによってエアタービンの駆動出力が著
しく低下するという欠点がある。さらに、吸引領域に生
じる負圧により吸引本体部の被清掃面に対する押圧力が
増大する。この場合吸引口から流入する吸引空気流はい
っそう絞られ、その結果タービンホイール、ひいては回
転ブラシローラが頻繁に停止し、機械的な清掃作用がな
くなってしまう。

【０００４】回転ブラシローラを備えた吸塵機吸引本体
部の場合、回転ブラシローラの回転数は、タービンホイ
ールに流入する空気流を回転ブラシローラが停止するま
で転向させることにより変化させることができる。

【０００５】清掃中被清掃床面上において、しかも表面
特性が異なっている被清掃床面上において吸引本体部を
前方へ移動させたり後方へ移動させることにより、また
繊維の敷物の密度により、吸引口を通って吸引本体部内
へ流入する吸引空気流は常時変動に曝されている。従っ
て回転ブラシローラの回転特性、よって回転ブラシロー
ラの清掃力は満足なものではない。しかも、この吸引本
体部を用いて作業をしている作業者はこの清掃力の変動
をすぐに察知しない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、床の
特性及び滑り底と床との間隔に関係なく、エアタービン
を駆動させるために十分な吸引空気流をタービン室へ流
入させることができるようにこの種の吸塵機吸引本体部
を改良することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するため、吸引本体部内に第２の吸引口が設けられ、
該第２の吸引口が、第１の吸引口とは独立の流入ダクト
によってタービン室に連通しており、タービンを駆動さ
せるための空気流の一部または全部を、第２の吸引口と
流入ダクトとによりタービン室に供給するようにしたこ
とを特徴とするものである。

【０００８】本発明の他の構成によれば、タービン室か
ら、排流ダクトが、空気流動方向にて吸引誘導接続部の
直前に設けられている接続室に通じている。この構成に
より、空気の経路を転向させることなく短くすることが
でき、流動抵抗が減少する。

【０００９】第１実施例では、吸引空気流のための空気
案内ダクトがタービン室のそばを案内され、その結果タ
ービン室には常時吸引空気が周囲から供給され、汚れた
空気は供給されない。従ってエアタービンがひどく汚れ
ることが回避される。

【００１０】他の実施例では、吸引空気流を案内してい
る空気案内ダクトが第１の吸塵口とタービン室の間に設
けられ、第２吸引口の流入ダクトと同じ側でタービン室
へ通じている。この構成により、タービンは比較的穏や
かな周囲空気と汚れた吸引空気の作用を受ける。

【００１１】タービンの駆動を制御するため、及び特定
のクリーニングを行うため、例えば絨毯のなかにクリー
ニングスノーをすり込むため、流入ダクト及び／または
空気案内ダクトまたは連通ダクトの流動経路内に弁手段
が配置されているのが合目的である。この弁手段は、流
入ダクトの貫流横断面の減縮により空気案内ダクトまた
は連通ダクトの貫流横断面が同じ程度に拡大するように
構成されている。この構成により、エアタービンには、
ブラシローラを所定どおりに駆動するために十分な空気
流が供給される。

【００１２】二者択一的に弁手段は次のように構成する
ことができ、即ち流入ダクトと空気案内ダクトの貫流横
断面が互いに独立に制御可能であるように構成すること
ができる。簡潔な構成と確実な作動を得るために、弁手
段は、連通ダクトに交差する方向に移動可能な面スライ
ダとして構成される。これとは二者択一的に、弁手段は
円弧状に回動可能な湾曲部材として構成される。この場
合湾曲部材は一方の空気貫流部と他方の空気貫流部を交
互に遮断したり開放させたりする。

【００１３】第３の実施例では、第２吸引口の流入ダク
トと吸引空気流のための空気案内ダクトとがタービン室
を通ってほぼ接線方向へ案内されている。この構成によ
り、タービンホイールの外周に関して動力を極めて均等
に且つ高効率で導入することができる。この場合流入ダ
クトが、タービン室から出てブラシ室へ通じている第２
の部分を有し、有利には、流入ダクトを通ってブラシ室
内へ達する空気流がブラシローラをクリーニングし、空
気案内ダクトを通って来る吸引空気流とともに接続室に
供給されるのが有利である。

【００１４】タービンが、それぞれ１個のタービンホイ
ールを備えた２個のタービン室を有し、一方のタービン
ホイールが流入ダクトを通って来る駆動空気流の作用を
受け、他方のタービンホイールが吸引空気流の作用を受
けるのが有利である。この構成は、個々の空気流のため
に弁手段を設ける構成と関連して、ブラシの駆動を多様
に制御する可能性を提供する。作業者にブラシローラの
その都度の作業状態を知らせるために、タービン（１０
）により駆動可能で、光学的または音響的な報知機（５
０）を制御する電気的な発電機が設けられているのが有
利である。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の実施例を添付の図面を用いて
説明する。

【００１６】図１に図示した吸塵機の吸引本体部１１は
、その前部領域の下面２６のいわゆる滑り底１４に第１
の吸引口１９を有している。吸引口１９からは、ブラシ
室３内に設けられたブラシローラ４の刷毛５が突出して
いる。ブラシローラ４は回転可能に支持されており、駆
動ベルト１６を用いてタービン１０により駆動可能であ
る。第１の吸塵口１９もしくはこの吸引口１９が設けら
れているブラシ室３からは、塵を含む空気を案内する空
気案内ダクト３０が吸引本体部１の下部領域において延
びており、接続室２８に通じている。接続室２８は、空
気流動方向にて吸引管接続部８の直前に設けられている
。吸引管接続部８には管接続部材９が収納されている。 管接続部材９はロール状の枢着ヘッド２５を有している
。吸引管接続部８はこの枢着ヘッド２５と枢着できるよ
うに構成されている。

【００１７】空気案内ダクト３０を画成している仕切り
壁１８の上方にはタービン室１７が設けられている。タ
ービン室１７内には、タービンホイール１１を備えたエ
アタービン１０が回転可能な軸１２に支持されている。 仕切り壁１８にはブラシ室３の方向へ、可動な壁部分３
１が接続している。可動な壁部分３１は回動軸３２のま
わりに制限的に回動可能であり、その前端に湾曲部材３
３を有している。湾曲部材３３は空気案内ダクト３０の
ための閉塞部材として、従って弁手段として用いられる
。吸塵機の吸引本体部１の上面２２には第２の吸引口２
０が設けられている。この第２の吸引口２０からは流入
ダクト２３が出て、タービン室１７へ通じている。この
場合、タービン室１７に対して開口している流入ダクト
２３の開口部は、空気流が可動な壁部分３１の輪郭によ
りタービンホイール１１の方向へ方向づけられるように
配置されている。タービン室１７は排出側に排流ダクト
２４を有し、該排流室２４は接続室２８へ通じている。

【００１８】さらに図１からわかるように、タービンホ
イール１１の軸１２にはベルトプーリ１３が設けられて
いる。このベルトプーリ１３を介して駆動ベルト１６が
駆動され、且つブラシローラ４が回転せしめられる。吸
塵機の吸引本体部１は、床面２７上で容易に滑動できる
ように下面にローラ４４を有している。吸引本体部１の
上面２２には光学的または音響的な報知装置５０が設け
られている。この報知装置５０は、ブラシローラ４が回
転しているか静止しているかを操作者に知らせる。報知
装置５０は、タービン１０によって駆動される発電機（
図示せず）に接続されているのが有利である。

【００１９】図２は、図１の吸引本体部に構造的に対応
している吸引本体部１を図示したものである。同一の部
材には同一の符号を付した。図１と異なるのは、図２に
おいては、可動な壁部分３１がその湾曲部材３３ととも
に、回動軸３２のまわりに回動した上部位置にあること
である。この上部位置において湾曲部材３３はブラシ室
３と空気案内ダクト３０の間の通路を開放し、同時に流
入ダクト２３からタービン室１７への通路を閉塞させて
いる。図２に図示した吸引本体部１の作動位置では、吸
引空気流はすべて第１の吸引口１９と、ブラシ室３と、
空気案内ダクト３０と、接続室２８とを通って管接続部
材９へ案内される。タービン室１７には空気が流れない
のでタービンホイール１１は静止しており、従ってブラ
シローラ４も駆動されない。この作動態様は、ブラシロ
ーラ４に設けられた刷毛５を用いて塵を取る必要がない
場合、即ち床面２７上に塵が軽く載っている場合に選択
される。

【００２０】吸引本体部１の、図１に図示した作動態様
は、ひどく汚れた床面２７を清掃する場合に特に適して
いる。ひどく汚れたカーペット面の汚れを清掃するため
にはブラシを集中的に作動させることが必要で、場合に
よってはブラシローラ４を用いてクリーニングスノーを
カーペット面にすり込むこともある。このような作業過
程の場合、吸引空気流が第１の吸引口１９を通過するの
は望ましいものではない。なぜならクリーニングスノー
がカーペット面から汚れを効果的に引き離す前にクリー
ニングスノーが吸い込まれてしまうからである。このた
め吸引空気流はすべて吸引本体部１の上面２２に設けた
第２の吸引口２０を介して吸い込まれ、流入ダクト２３
を通ってタービン室１７へ案内される。可動な壁部分３
１と仕切り壁１８の形状により、吸引空気流は羽根を備
えたタービンホイール１１へ誘導され、タービン１０を
駆動させる。空気流は排流ダクト２４を通って接続室２
８内へ侵入し、そこから管接続部材９を通って吸塵機（
図示せず）に供給される。軸１２にベルトプーリ１３を
固定したタービンホイール１０が回転することにより駆
動ベルト１６が駆動され、これにより再びブラシローラ
４が回転せしめられる。

【００２１】図３は吸引本体部１の第２実施例を図示し
たものである。吸引本体部１の上面２２と、下面２６と
、前部領域２と、吸引管接続部８と、枢着ヘッド２５に
より吸引管接続部８に固定されている管接続部材９の構
成は図１と図２の実施例の構成と同一である。図１と図
２の実施例と異なるのは内部の構成と作動態様であるが
、タービン１０とブラシローラ４の駆動機構に関しては
同一である。

【００２２】図１と図２の実施例とは異なり、図３に図
示した実施例では、ブラシ室３が空気案内ダクト３０に
よりタービン室１７と連通している。空気流を空気案内
ダクト３０を介してタービン室１７へ侵入させるための
開口部は、空気流を流入ダクト２３からタービン室１７
へ侵入させるための開口部と同じ面内に設けられている
。空気流の貫流方向に交差する方向にスライダ３４が配
置されている。スライダ３４の案内軌道は吸引本体部１
の上面２２から下面２６まで延びている。この案内軌道
の下端は溝２１によって形成されている。溝２１は、タ
ービン室下部壁１５の前部領域に設けられている。スラ
イダ３４は開口部３７を有し、該開口部３７はスライダ
３４の位置に応じて、空気流を流入ダクト２３からター
ビン室１７へ通過させるための位置調整可能な絞りのよ
うに作用する。

【００２３】図３は吸引本体部１の第２実施例を、空気
流がすべて第２の吸引口を通過する作動位置で図示した
ものであるが、図４は、開口部３７が完全に閉塞され、
従って吸引空気流が流入ダクト２３を通過できないよう
な位置でスライダ３４を図示したものである。この位置
ではスライダ３４の下端は空気案内ダクト３０の横断面
を完全に開放している。従って空気流は第１の吸引口１
９と、ブラシ室３と、空気案内ダクト３０と、タービン
室１７と、排流ダクト２４と、接続室２８とを通って管
接続部材９内へ達する。

【００２４】図１と図２に図示した実施例では、タービ
ン１０が湾曲部材３３の位置に応じて空気荷重に関し可
変であり、完全に作動しないようにすることもできたが
、図３と図４に図示した実施例では、タービン１０は常
時空気流の作用を受けている。しかし流入ダクト２３を
通って来る空気流と空気案内ダクト３０を通って来る空
気流との割合はスライダ３４を用いて調整することがで
きる。従ってこの第２実施例は、スライダ３４の位置と
は関係なくタービン１０を常時作動させてブラシローラ
４を回転させる吸引本体部１を示すものである。例えば
クリーニングスノーのすり込みのような特定の作業工程
で第１の吸引口１９を通って来る空気流を遮断できるこ
とは、図３においてはスライダ３４が下部位置にあるこ
とにより図示されている。

【００２５】図５は吸引本体部１の第３実施例である。 吸引本体部１の前部領域２と吸引管接続部８を備えた後
部領域とは前記の実施例に対し変更されていない。第２
の吸引口３８から接線方向へ流入ダクト３９がタービン
室１７の上部領域に通じており、タービン室１７の上部
領域には同様にほぼ接線方向に排流ダクト４０が接続し
ている。排流ダクト４０はブラシ室３に通じている。前
部部分４１と後部部分４３から構成される空気案内ダク
ト４２はタービン室１７を下部領域にて接線方向へ延び
ており、従ってブラシ室３をタービン室１７を介して接
続室２８と連通させている。管接続部材９によって搬送
される吸引空気流は、第１の吸引口１９によっても第２
の吸引口３８によっても吸引される。この場合タービン
１０は、タービンホイール１１に対して接線方向へぶつ
かる流入ダクト３９の空気流と空気案内ダクト４２の前
部部分４１の空気流とによりタービン１０を駆動させ、
従ってブラシローラ４を回転させる。タービン室１７の
上部領域において排流ダクト４０を通って案内される空
気流はブラシ室３へ達し、そこでブラシローラ４をクリ
ーニングする。その結果刷毛５の間にある汚れの粒子が
ブラシローラ４から取り除かれ、吸引空気とともに空気
案内ダクト４２を通って連行される。

【００２６】図６は、吸引本体部１の中心領域の部分断
面平面図である。この実施例では、管接続部材９は側方
に配置されている栓部材２９を用いて吸引管接続部８で
支持されている。ブラシ室３と接続室２８の間には、互
いに並設され且つ仕切り壁５１によって互いに分割され
ているタービン室１７’と１７’’が配置されている。 タービン室１７’と１７’’とは空気流の流動が平行に
なるように設けられており、同一サイズのタービンホイ
ール１１’と１１’’を備えている。タービンホイール
１１’と１１’’は共通の軸１２に固定されており、そ
の結果両タービンホイールは同時に同じ速度で、且つ空
気流がタービン室１７’と１７’’のどちらを通過して
いるかに関係なく回転する。タービン室１７’は入口５
２を介してブラシ室３と連通し、且つ出口５３を介して
接続室２８と連通している。吸引本体部１の上面には吸
引口５６が設けられ、該吸引口５６は第２のタービン室
１７’’と連通している。第２のタービン室１７’’は
、空気流を接続室２８へ案内させる出口５７を有してい
る。もちろんタービン室１７’と１７’’を通る流動路
を、図面には図示していない弁手段により、図１から図
４までの実施例で説明したような目的で制御することが
できる。

【００２７】次に、本発明の実施態様を列記しておく。

【００２８】（１）タービン室（１７）から、排流ダク
ト（２４）が、空気流動方向にて吸引誘導接続部（８）
の直前に設けられている接続室（２８）に通じているこ
とを特徴とする、請求項１に記載の吸塵機の吸引本体部
。

【００２９】（２）吸引空気流のための空気案内ダクト
（３０）がタービン室（１７）のそばを案内され、接続
室（２８）に通じていることを特徴とする、上記第１項
に記載の吸塵機の吸引本体部。

【００３０】（３）吸引空気流を案内している空気案内
ダクト（３０）が第１の吸塵口（１９）とタービン室（
１７）の間に設けられ、流入ダクト（２３）と同じ側で
タービン室（１７）へ通じていることを特徴とする、上
記第１項に記載の吸塵機の吸引本体部。

【００３１】（４）流入ダクト（２３）及び／または空
気案内ダクト（３０）の流動経路内に弁手段（３３，３
４）が配置されていることを特徴とする、上記第２項ま
たは第３項に記載の吸塵機の吸引本体部。

【００３２】（５）流入ダクト（２３）の貫流横断面の
減縮により空気案内ダクト（３０）または連通ダクト（
３０）の貫流横断面が同じ程度に拡大するように弁手段
（３３，３４）が構成されていることを特徴とする、上
記第４項に記載の吸塵機の吸引本体部。

【００３３】（６）流入ダクト（２３）と空気案内ダク
ト（３０）の貫流横断面が互いに独立に制御可能である
ように弁手段（３３，３４）が構成されていることを特
徴とする、請求項１または上記第１項から第４項までの
いずれか１つに記載の吸塵機の吸引本体部。

【００３４】（７）弁手段が、連通ダクト（３０）に交
差する方向に移動可能な面スライダ（３４）として構成
されていることを特徴とする、上記第４項または第５項
に記載の吸塵機の吸引本体部。

【００３５】（８）弁手段が、円弧状に回動可能な湾曲
部材（３３）として構成されていることを特徴とする、
上記第４項または第５項に記載の吸塵機の吸引本体部。

【００３６】（９）第２吸引口（３８）の流入ダクト（
３９）と吸引空気流のための空気案内ダクト（４１，４
２，４３）とがタービン室（１７）を通ってほぼ接線方
向へ案内されていることを特徴とする、上記第１項に記
載の吸塵機の吸引本体部。

【００３７】（１０）流入ダクト（３９）が、タービン
室（１７）から出てブラシ室（３）へ通じている第２の
部分（４０）を有し、有利には、流入ダクト（４０）を
通ってブラシ室（３）内へ達する空気流がブラシローラ
（４）をクリーニングし、空気案内ダクト（４１，４２
，４３）を通って来る吸引空気流とともに接続室（２８
）に供給されることを特徴とする、上記第９項に記載の
吸塵機の吸引本体部。

【００３８】（１１）タービン（１０）が、それぞれ１
個のタービンホイール（１１’，１１’’）を備えた２
個のタービン室（１７’，１７’’）を有し、一方のタ
ービンホイール（１１’’）が流入ダクトを通って来る
駆動空気流の作用を受け、他方のタービンホイール（１
１’）が吸引空気流の作用を受けることを特徴とする、
上記第３項または第９項に記載の吸塵機の吸引本体部。

【００３９】（１２）タービンホイール（１１’，１１
’’）が、タービン室を分割している仕切り壁（５１）
を貫通して案内されている共通の軸（１２）に配置され
ていることを特徴とする、上記第１１項に記載の吸塵機
の吸引本体部。

【００４０】（１３）タービン（１０）により、光学的
または音響的な報知機（５０）を制御する電気的な発電
機が駆動されている請求項１または上記第１項から第１
２項までのいずれか１つに記載の吸塵機の吸引本体部。

【００４１】（１４）電気的な発電機が、ブラシローラ
の駆動ベルトを取り付けるためのベルトプーリを有して
いることを特徴とする、上記第１３項に記載の吸塵機の
吸引本体部。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、汚れている吸引空気流
の強さとは関係なく第１の吸引口によりエアタービンの
駆動を調整することができるので、吸引本体部の操作が
簡単になり、清掃効果が改善される。

【図面の簡単な説明】

【図１】吸引本体部の第１実施例を、タービンが回転し
ている作動状態にて図示した縦断面図である。

【図２】タービンが停止している作動状態にて図示した
図１の断面図である。

【図３】吸引本体部の第２実施例を、吸引空気流のため
のダクトが遮断されている状態で示した図である。

【図４】吸引空気流のためのダクトが開口している状態
で示した図３に対応する図である。

【図５】エアタービンを空気流が二重に貫流する吸引本
体部の第３実施例を示す図である。

【図６】分割されたタービン室に設けられる２個のター
ビンホイールを備えた吸引本体部の部分断面平面図であ
る。

【符号の説明】

１　　　　　　　　　　　　吸引本体部１０　　　　　
　　　　　タービン １７，１７’，１７’’　　　　タービン室１９　　　
　　　　　　　第１の吸引口２０，３８，５６　　　　
　　　　　　第２の吸引口２３，３９　　　　流入ダク
ト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　滑り底の領域に設けられる吸引口と、
   吸塵機に接続させるための吸引誘導接続部と、吸引口を
   吸引誘導接続部と連通させている空気案内ダクトと、吸
   引空気によって駆動可能で、吸引口の領域に回転可能に
   支持されているブラシローラを駆動させるためのタービ
   ンとを有している吸塵機の吸引本体部において、吸引本
   体部（１）内に第２の吸引口（２０，３８，５６）が設
   けられ、該第２の吸引口（２０，３８，５６）が、第１
   の吸引口（１９）とは独立の流入ダクト（２３，３９）
   によってタービン室（１７，１７’，１７’’）に連通
   しており、タービン（１０）を駆動させるための空気流
   の一部または全部を、第２の吸引口（２０，３８，５６
   ）と流入ダクト（２３，３９）とによりタービン室（１
   ７，１７’，１７’’）に供給するようにしたことを特
   徴とする吸塵機の吸引本体部。