JPH06154135A - 電気掃除機の吸込口体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 吸込口体の吸込口本体11の下面に回転ブレー
ド14と走行輪17とを設け、電動機により回転駆動する。
吸込口本体11の下面に進行方向検出手段31を構成する回
転体32を回転自在に支持する。回転体32の両側縁部から
弾性変形する検出ブレード32b を突出する。回転体32
は、吸込口体を平坦な被掃除面に載置した状態で検出ブ
レード32b が被掃除面に当接して若干変形する高さ位置
に支持する。進行方向検出手段31の検出した吸込口体の
進行方向に基いて、制御手段により回転ブレード14およ
び走行輪17を正逆方向に回転駆動しあるいは停止する。 【効果】 回転体32の検出ブレード32b が被掃除面の凹
凸に対応して弾性変形する。被掃除面に凹部があって
も、回転体32が被掃除面に当接して回転するため回転ブ
レード14および走行輪17が停止しない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、進行方向検出手段を備
えた電気掃除機の吸込口体に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、図９に示すように、進行方向を検
出する進行方向検出手段を備えた電気掃除機の吸込口体
１が知られている。

【０００３】この吸込口体１には、回転自在な補助輪２
が下面の四隅に軸支され被掃除面３に常時当接するよう
に支持されているとともに、これら補助輪２間に、電動
機により回転駆動される回転ブレード４および走行ロー
ラ５が補助輪２より若干上側に支持され、さらに、補助
輪２間には、進行方向検出手段を構成する回転ローラ６
が補助輪２とほぼ同じ高さ位置に回転自在に軸支されて
いる。

【０００４】また、この回転ローラ６は、所定の外径寸
法を有する円板状をなし、被掃除面３に接触して吸込口
体１の前後移動にともない正逆方向に回転する。また、
進行方向検出手段は、この回転ローラ６の回転状態を検
出する図示しないセンサを有し、このセンサにより検出
された回転ローラ６の回転状態により、吸込口体１の移
動の有無およびこの吸込口体１の進行方向を検出するよ
うになっている。

【０００５】そして、進行方向検出手段により検出され
た吸込口体１の進行状態に基づいて回転ブレード４およ
び走行ローラ５の駆動状態が制御され、例えば、回転ロ
ーラ６が前方向に回転している場合には、走行ローラ５
を前方向に回転させて吸込口体１を走行させあるいは走
行を補助するとともに、回転ブレード４を逆方向に回転
させて絨毯に付着した塵埃などを回収するようになって
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、被掃除面３が平滑ではなく、例えば図９
に二点鎖線で示す凹部3aがある場合には、回転ローラ６
が被掃除面３に接触せず、この回転ローラ６が停止した
状態になる。そこで、被掃除面３に凹凸がある場合など
には、吸込口体１の移動が検出されず、吸込口体１の走
行中においても回転ブレード４および走行ローラ５が停
止する場合があるとの問題を有している。

【０００７】本発明は、このような点に鑑みなされたも
ので、被掃除面の凹凸にかかわらず吸込口体の進行状態
を確実に検出できる進行方向検出手段を備えた電気掃除
機の吸込口体を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の電気掃除機の吸
込口体は、被掃除面に対向して開口した吸込口を有する
吸込口本体と、正逆方向に回転可能な回転部材と、この
回転部材を回転駆動する電動機と、前記被掃除面に接触
して回転する回転体を有した進行方向検出手段とを具備
し、この進行方向検出手段の検出した前記吸込口本体の
進行状態に基づき前記回転部材の駆動状態を制御手段で
制御する電気掃除機の吸込口体において、前記回転体
は、前記吸込口本体より前記被掃除面側に突出して前記
被掃除面に常時当接する弾性変形可能な当接部を有した
ものである。

【０００９】

【作用】本発明の電気掃除機の吸込口体では、吸込口本
体より被掃除面側に突出する当接部を進行方向検出手段
の回転体に設けたので、吸込口本体を被掃除面上で移動
させると、進行方向検出手段の回転体が被掃除面に接触
して回転し、吸込口体の進行状態が検出される。そし
て、この進行方向検出手段の検出した吸込口体の進行状
態に基いて、電動機により回転部材が正逆方向に回転駆
動され、あるいは停止される。また、回転体は弾性変形
可能な当接部を有しているため、被掃除面の凹凸にかか
わらずにこの被掃除面に常時当接し、進行方向検出手段
により吸込口体の進行状態が確実に検出される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の電気掃除機の吸込口体の一実
施例の構成を図面を参照して説明する。

【００１１】図１において、11は進行方向に対して横長
のケース体である吸込口本体で、この吸込口本体11の下
面前側には、被掃除面に対向する吸込口12が開口形成さ
れている。

【００１２】そして、この吸込口12には、回転部材とし
ての回転ブレード14が両側方向を軸方向として回転可能
に軸支されている。この回転ブレード14は、吸込口本体
11に内蔵された図示しない正逆回転自在な電動機に駆動
ベルトなどを介して接続されて回転駆動され、例えば板
の間などの平坦な床面の被掃除面には接触せず、例えば
絨毯や畳などの弾性変形する被掃除面には接触するよう
に、下端部が吸込口12から僅かに下方に突出した状態で
支持されている。

【００１３】また、吸込口12の後側には、両側一対の開
口部16が形成され、これらの開口部16内に、それぞれ回
転部材としての略円柱形状の走行輪17が両側方向を軸方
向として回転可能に軸支されている。この走行輪17は、
開口部16の下面より僅かに突出する状態で支持されてい
るとともに、吸込口本体11に内蔵された上記の電動機に
駆動ベルトなどを介して接続されて正逆方向に回転駆動
され、板の間などの平坦な床面の被掃除面に接触せず、
絨毯や畳などの被掃除面に接触して、吸込口本体11を走
行させ、あるいは、この吸込口本体11の走行を補助する
ようになっている。

【００１４】さらに、吸込口体の下面の四隅には、吸込
口本体11を構成するそれぞれ対をなす前後の補助輪21，
22が下面より突出する状態で両側方向を軸方向として回
転自在に軸支され、常時被掃除面に当接するようになっ
ている。

【００１５】また、この吸込口本体11の後部中央には、
吸込口12に連通する連通管23が上下方向の所定角度に回
動自在に取付けられている。

【００１６】さらに、吸込口本体11の一側の前後の補助
輪21，22の中間に位置して、吸込口本体11の下面に開口
25が形成され、この開口25に、進行方向検出手段31を構
成する回転体32が回転自在に軸支されている。

【００１７】この進行方向検出手段31は、図２に示すよ
うに、回転自在に支持されたシャフト33を有し、このシ
ャフト33の一端部に回転体32が取付けられているととも
に、このシャフト33の他端部に反射ローラ34が取付けら
れている。

【００１８】そして、回転体32は軟質で耐磨耗性の高い
エラストマー系の材質にて形成された略円板状の本体部
32a を有しているとともに、この本体部32a の外周面の
両側縁部から、弾性変形可能な当接部としての両側一対
の検出ブレード32b が本体部32a と同じ材質で一体に突
設されている。これらの検出ブレード32b は、本体部32
a の径方向から軸方向に彎曲する状態で環状に突設され
ており、吸込口体を図４に示す被掃除面Ｌから離間して
支持した状態でこの検出ブレード32b が前後の補助輪2
1，22より下方に突出し、かつ、吸込口体を平坦な被掃
除面Ｌに載置した状態でこの検出ブレード32b が被掃除
面Ｌに当接して若干変形する高さ位置に回転体32が支持
されている。

【００１９】また、反射ローラ34は、図２に示すよう
に、略円柱形状をなし、外周面に軸方向に沿って２つの
環状の検出面34a ，34b が形成されており、各検出面34
a ，34b には、互いに周方向に９０°ずれた状態で、そ
れぞれ、光線の反射率の高い反射面35と光線の反射率の
低い非反射面36とが周方向に１８０°ずつにわたり形成
されている。

【００２０】さらに、進行方向検出手段31には、反射ロ
ーラ34の外周面に対向して取付基板37が設けられ、この
取付基板37に、各検出面34a ，34b に間隙を介して対向
するフォトセンサ38a ，38b が取付けられて、反射ロー
ラ34の回転状態を検出するようになっている。

【００２１】また、吸込口本体11には、電気回路などか
らなる図示しない制御手段が内蔵され、この制御手段
が、進行方向検出手段31に電気的に接続されているとと
もに、回転ブレード14および走行輪17を駆動する電動機
および図示しない掃除機本体に接続される電源線、信号
線などに電気的に接続されている。

【００２２】次に、本実施例の動作について説明する。

【００２３】まず、たとえば板の間などの平坦な床面の
被掃除面Ｌに吸込口体を載置した場合には、図４に実線
にて示すように、進行方向検出手段31の回転体32の検出
ブレード32b が若干変形した状態で被掃除面Ｌに接触す
る。この状態で吸込口体を前進させると、回転体32は被
掃除面Ｌ上を転動して進行方向に対して正方向に回転
し、この回転体32の回転方向はフォトセンサ38a ，38b
により検出される。そして、進行方向検出手段31の検出
した吸込口体の進行方向に従い、制御手段により走行輪
17が正方向に回転駆動されるとともに、回転ブレード14
が逆方向に回転駆動される。このようにして、被掃除面
Ｌ上に落ちている豆類あるいは小石などを回転ブレード
14で掻き上げて吸込口12から吸い込むことができる。

【００２４】このとき、図４および図５に示すように、
被掃除面Ｌに下方に向かう凹部Ｌ₁が存した場合には、
回転体32の検出ブレード32b が自らの付勢力により回転
体32の径方向に弾性的に復帰変形して突出し、回転体32
の径寸法が大きくなって、検出ブレード32b が被掃除面
Ｌに接触した状態に保たれる。そこで、吸込口体が被掃
除面Ｌの凹部Ｌ₁ 上を通過する際にも、回転体32の回転
が停止することがなく、回転ブレード14および走行輪17
の回転駆動が停止することがない。

【００２５】また、被掃除面Ｌに上方に向かう突部Ｌ₂
が存した場合には、回転体32の検出ブレード32b が弾性
力に抗して回転体32の軸方向に弾性的に彎曲するため、
回転体32の径寸法が小さくなり、この回転体32に大きな
荷重が加わることもない。

【００２６】そして、平坦な被掃除面Ｌ上で吸込口体を
後退させると、回転体32は被掃除面Ｌ上を転動して逆方
向に回転し、走行輪17が反対方向、すなわち走行方向に
対して正方向に回転駆動されるとともに、回転ブレード
14も反対方向、すなわち走行方向に対して逆方向に回転
駆動される。

【００２７】また、吸込口体を停止させ、あるいは吸込
口体を被掃除面Ｌから上方に持ち上げた状態などでは、
回転体32が回転することなく停止し、これにより進行方
向検出手段31が吸込口体の停止状態を検出する。この状
態では、制御手段により回転ブレード14および走行輪17
の回転駆動が停止され、騒音の発生などが防止される。

【００２８】さらに、たとえば絨毯や畳などの被掃除面
上で吸込口体を移動させる場合には、上記の動作に加え
て、回転駆動される走行輪17が被掃除面上に当接するた
め、吸込口体を自走させ、あるいは吸込口体の走行を補
助することができるとともに、回転ブレード14により絨
毯などに付着した塵埃などを叩き出して吸込口12から吸
い込むことができる。

【００２９】このように、本実施例の吸込口体によれ
ば、吸込口体を被掃除面上で移動させると、進行方向検
出手段31の回転体32が被掃除面に接触して回転し、吸込
口体の進行状態を検出できる。そして、この進行方向検
出手段31により検出された吸込口体の進行状態に基い
て、制御手段により回転ブレード14および走行輪17を正
逆方向に回転駆動し、あるいは停止することができる。

【００３０】また、進行方向検出手段31の回転体32は軟
質で耐磨耗性の高いエラストマー系の材質にて形成され
ているとともに、本体部32a の外周面の両側縁部から弾
性変形可能な環状の検出ブレード32b を一体に突設して
いるため、被掃除面Ｌの凹凸に追従して検出ブレード32
b が弾性変形し、回転体32の径寸法が連続的に変化す
る。そこで、被掃除面の凹凸にかかわらずに回転体32が
被掃除面に常時当接し、吸込口体の進行状態を確実に検
出して回転ブレード14および走行輪17の駆動状態を正確
に制御できる。特に、吸込口体が被掃除面の凹部上を通
過する際にも、回転体32の検出ブレード32b が弾性的に
突出して被掃除面に接触した状態に保たれるため、回転
体32の回転が停止せず、回転ブレード14および走行輪17
の回転駆動が停止することを防止することができる。

【００３１】さらに、本実施例の回転体32は、従来用い
られている略円板状の回転体から検出ブレード32b を突
設することにより形成できるため、進行方向検出手段31
を安価に構成することができる。

【００３２】なお、上記の図１ないし図５に示す実施例
では、本体部32a から一体に検出ブレード32b を突設し
て回転体32の当接部を形成したが、図６および図７に示
すように、略円板状の本体部41の外周部の両側縁部に、
弾性的に変形するブラシ毛42を植毛して両側一対の環状
の回転体43を構成することもできる。

【００３３】そして、本実施例においても、図８に示す
ように、ブラシ毛42が被掃除面Ｌに当接して若干変形す
る高さ位置にこの回転体43を支持することにより、この
回転体43が被掃除面Ｌの凹部Ｌ₁ 上および突部Ｌ₂ 上を
通過する際に、このブラシ毛42が被掃除面Ｌの凹凸に追
従して弾性的に変形し、回転体43の径寸法が連続的に変
化する。そこで、被掃除面Ｌの凹凸にかかわらずに回転
体43が被掃除面Ｌに常時当接し、吸込口体の進行状態を
確実に検出して回転ブレード14および走行輪17の駆動状
態を正確に制御することができる。

【００３４】また、この回転体43も、従来の円板状の回
転体にブラシ毛42を植毛することにより安価に構成する
ことができる。

【００３５】なお、上記の各実施例において、吸込口体
に、被掃除面の状態がたとえば絨毯、畳あるいは板の間
などの床面のいずれであるかを検出する被掃除面検出手
段を設け、この被掃除面検出手段が検出した被掃除面の
状態に従い、回転ブレード14および走行輪17を駆動する
電動機や、図示しない掃除機本体の電動送風機の駆動状
態を制御することができる。すなわち、絨毯の場合には
フルパワーで回転ブレード14を回転させ、畳の場合には
中回転で回転ブレード14を回転させ、床面の場合には低
回転で回転ブレード14を回転させる。

【００３６】さらに、回転ブレード14の電動機にかかる
負荷により、被掃除面の状態を検出することもできる。
すなわち、床面を清掃している場合には、回転ブレード
14の電動機にかかる負荷は小さいので、この負荷電流を
検出した状態では、回転ブレード14を低回転で回転させ
る。また、たとえば床面上に豆類あるいは小石などが落
ちていて回転ブレード14に負荷が加わった場合には、電
動機の負荷電流が大きくなるので、この負荷電流を検出
した状態では、電動機の回転を中回転に上昇させ、床面
上に落ちている豆類あるいは小石などを回転ブレード14
で掻き上げて吸い込ませることができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明の電気掃除機の吸込口体によれ
ば、吸込口本体より被掃除面側に突出する当接部を進行
方向検出手段の回転体に設けたため、吸込口本体を被掃
除面上で移動させると、進行方向検出手段の回転体が被
掃除面に接触して回転し、吸込口体の進行状態が検出さ
れる。そして、この進行方向検出手段の検出した吸込口
体の進行状態に基いて、制御手段により回転部材の駆動
状態を制御し、回転部材を正逆方向に回転駆動し、ある
いは停止することができる。また、回転体は弾性変形可
能な当接部を有しているため、被掃除面の凹凸にかかわ
らずにこの被掃除面に常時当接し、進行方向検出手段に
より吸込口体の進行状態を確実に検出して回転部材の駆
動状態を正確に制御できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電気掃除機の吸込口体の一実施例を示
す底面図である。

【図２】同上進行方向検出手段を示す斜視図である。

【図３】同上進行方向検出手段の回転体を示す断面図で
ある。

【図４】同上進行方向検出手段の回転体の動作を示す説
明図である。

【図５】同上進行方向検出手段の回転体の動作を示す説
明図である。

【図６】本発明の電気掃除機の吸込口体の回転体の他の
実施例を示す正面図である。

【図７】同上回転体の側面図である。

【図８】同上回転体の動作を示す説明図である。

【図９】従来の電気掃除機の吸込口体の進行方向検出手
段の動作を示す説明図である。

【符号の説明】 11 吸込口本体 12 吸込口 14 回転部材としての回転ブレード 17 回転部材としての走行輪 31 進行方向検出手段 32，43 回転体 32b 当接部としての検出ブレード 42 当接部としてのブラシ毛 Ｌ 被掃除面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被掃除面に対向して開口した吸込口を有
   する吸込口本体と、 正逆方向に回転可能な回転部材と、 この回転部材を回転駆動する電動機と、 前記被掃除面に接触して回転する回転体を有した進行方
   向検出手段とを具備し、 この進行方向検出手段の検出した前記吸込口本体の進行
   状態に基づき前記回転部材の駆動状態を制御手段で制御
   する電気掃除機の吸込口体において、 前記回転体は、前記吸込口本体より前記被掃除面側に突
   出して前記被掃除面に常時当接する弾性変形可能な当接
   部を有したことを特徴とする電気掃除機の吸込口体。