JPH0763441B2 - 電気掃除機の吸込口 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、回転ブラシ及びこの回転ブラシを駆動する電
動機を設けた電気掃除機の吸込口に関する。

（従来の技術） この種の吸込口は、電動機により回転ブラシを回転さ
せ、この回転ブラシの回転によってじゅうたんからごみ
を効果的にかき出すことにより、じゅうたん掃除を効果
的に行うようにしたものである。

ところで、回転ブラシを毛足の長いじゅうたんを掃除す
る時や吸込口が強く押し付けられた時には非常に大きな
抵抗を受け、この場合、電源供給回路から電動機に流れ
る負荷電流が大きくなる。

そのため、特開昭60−176618号公報のものにおいては、
吸込口本体内の仕切壁に仕切られた一区画に上記電源供
給回路の電気部品及び上記電動機を設け、この電動機の
回転軸にファンを設け、電動機でファンを回転駆動して
冷却風を上記一区画内に循環させて電気部品及び電動機
の冷却を行っていた。

（本発明が解決する課題） このように、特開昭60−176618号公報のものは、冷却風
を循環させて電気部品の冷却を行っているため、冷却風
の温度が徐々に高くなり、電気部品を効率良く冷却する
ことができず、しかも、電動機の回転数に応じてファン
の回転数も変化するため、回転ブラシと吸込口との間に
異物が挟まったり、回転ブラシに異物が巻き付いたりし
て回転ブラシがロックしてしまったときには、電動機に
過負荷がかかり電動機の回転数が低下し、ファンの回転
数も同様に低下するため、電気部品の冷却効率も低下す
るという問題があった。

（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は上記の問題を解決するた
めに、 下面に吸塵開口部を有した吸込口本体内に、回転ブラシ
と、該回転ブラシを伝達機構を介して回転駆動させる電
動機と、該電動機に電源を供給する給電手段の電気部品
とを設け、 上記吸込口本体の後端部に駆動パイプを俯仰角調整可能
に設け、 該駆動パイプの先端部に、上記吸込口本体に対し当該駆
動パイプを俯仰角調整可能に軸支する回動軸を一体に設
け、 上記吸塵開口部から吸い込まれた塵埃を電気掃除機の吸
込動作にて上記駆動パイプ内に吸い込むために当該駆動
パイプの内部空間に連通させて吸塵経路を形成した電気
掃除機の吸込口において、 上記吸込口本体に上記電気部品若しくは上記電動機を冷
却する冷却風を吸気するための冷却風吸気口を設け、 上記吸込口本体に、上記駆動パイプを軸支した軸支部分
に設けられた吸気空間から上記冷却風を電気掃除機の吸
込動作にて上記駆動パイプ内に吸い込むための冷却風経
路を上記吸塵経路とは別に上記駆動パイプの内部空間に
連通させて形成している。

（作用） 上記構成の電気掃除機の吸込口であれば、吸込時、駆動
パイプの吸気空間から冷却経路内の空気が駆動パイプの
内部空間に直接吸い込まれて冷却風経路に冷却風が流
れ、この冷却風で給電手段の電気部品若しくは電動機を
強制的に冷却する。

（実施例） 以下図面に示した本発明の実施例について詳細に説明す
る。

吸込口本体１は上ケース５、下ケース６及びカバー７に
より外郭を構成し、後端部に上下回動自在（俯仰角調整
可能）な駆動パイプ８を備え、該駆動パイプ８の一端に
回転自在な吸口パイプ９を連結する。

上記駆動パイプ８の他端の両側壁に、当該駆動パイプ８
を上記吸口本体１に上下回動自在に軸支する回動軸8aを
設けている。

下ケース６はじゅうたん用のそりとして作用するもの
で、その仮面前部に横長の吸塵開口部10を形成しかつ該
開口部10の後方にてゴム製のシール材11を横方向に配設
している。又、下ケース６は下面前部にてローラ12を、
後部にて車輪13を備え、このローラ12と車輪13とによっ
て下ケース６の下面と床面との間に一定の間隔を生じる
ようになっている。

吸込口本体１の内部には上ケースと下ケース６との結合
により回転ブラシ室14と該ブラシ室14を駆動パイプ８側
に連通させる連絡路15とを形成し、この回転ブラシ室14
と連絡路15により吸塵開口部10から駆動パイプ８に至る
吸迅通路を形成する。又、吸込口本体１の内側両側には
機構室16,17を形成し、かつこの内側で連絡路15の両側
には電動機室18とコンセント収納室19を形成しており、
この各室16乃至19は上記吸迅通路に対し適宜区画されて
いる。

上ケース５の開口部20は回転ブラシ室14に対面し回転ブ
ラシ２にからみついた糸くず等を容易に除去できるよう
にするためのもので、通常は着脱自在なカバー７により
閉塞している。

バンパー21は両ケース5,6間に挾着され吸込口本体１の
外周に位置するもので、両ケース5,6の結合面の密閉作
用と障害物に対する緩衝作用とをなす。

回転ブラシ２は外周面にビーター22及びブラシ毛23を１
条または複数条螺旋状に設けた構造であり、回転ブラシ
室14内にあって両端の軸24を機械室16,17内に突出し該
室16,17内で軸受組品25により回転自在に枢支されてい
る。

上記軸受組品25は軸受26、軸受ホルダー27及びの両者間
に介在する弾性体28よりなり、機械室16,17内において
上下動自在に保持するものである。即ち、機械室16,17
を構成する下ケース６側において対峙する一対のリブ2
9,29を一体に形成し、この両リブ29,29間の溝30内に軸
受組品25を位置させて該組品25が溝30に沿って上下動で
きるようになっている。

従って、このような軸受沿品25に枢支される回転ブラシ
２も上下動自在に設けられることになり、該回転ブラシ
２は通常自重及びスプリング31の作用により最下位に位
置する。

尚、回転ブラシ室14と機械室16、17間の区画壁には回転
ブラシ２の端部が挿通しかつ該回転ブラシ２の上下動を
許す程度の開口部32を設けてある。

実施例においては、吸込口を小型、軽量化するために適
した電動機３として、交流整流子電動機に比べ小型、軽
量な交流マグネット電動機を用い、この電動機３は電動
機室18内に設置されその回転軸33を機械室16内に突出
し、該機械室16内において回転ブラシ２の一方の軸24と
の間に伝達機構４を介設する。

この伝達機構４は電動機３の回転軸33に設けたプーリ3
4、回転ブラシ２の一方の軸24の設けたギヤプーリ35、
及び両プーリ34,35間に張設したタイミングベルト36よ
りなり、電動機３の回転を回転ブラシ２に伝達する。

電動機３の回転方向は、掃除をするときの進行方向に合
わせて回転ブラシ２が回転するようにプーリ34側から見
て反時計方向に設定している。

図中、37はプーリ34の自由端側を支える軸組品である。

尚、上記吸込口本体１の上ケース５には上記電動機室18
内に冷却風を吸気するための冷却風吸気口（図示せず）
が設けられている。また、電動機３は前・後部に通気口
を有し、この通気口を介して内部を空気が流通できる構
造になっている。

吸込口本体１はコンセント収納室19にはコンセント38を
納め、その接続面を外表面に臨ませており、このコンセ
ント38から正特性サーミスタ39、抵抗器40を介して電動
機３に給電する。上記正特性サーミスタ39は一定負荷電
流以上になると、自己発熱により抵抗値が急激に上昇し
て電動機３を停止させ、該電動機３を保護するものであ
る。

又、抵抗器40は交流100Vを減圧して電動機３に印加させ
るための電圧降下用の抵抗器である。

図中、41は電波障害防止用コンデンサ、42は電動機３に
内蔵されている全波整流器である。

上記抵抗器40は連絡路15の上部を横切って設けた通路カ
バー43に保持されるもので、該カバー43は連絡路15と区
画した空間部内に抵抗器40を収納する。

第１図において、矢印は冷却空気の流れを示すもので、
この流れについて説明する。この冷却空気の流れは後記
掃除機本体内の電動送風機の運転により発生するもので
あり、電動機３近傍にて上ケース５に設けた冷却風吸気
口から外気が電動機室18内に入り、電動機３内部、抵抗
器40の周囲を経て連絡路15の壁の透光（図示せず）から
吸塵通路に流れ、電動機３及び抵抗器40を冷却する。

従って、抵抗器40には安価なセメント抵抗器等を使用で
きることになり、勿論発熱による問題も招くことがな
い。

第５図は吸込口の使用状態を示す図であり、44は掃除機
本体、45は吸込ホース、46は延長管、47は吸込ホース45
の曲り管部48に設けた手元スイッチ、49は曲り管部48に
設けたコンセント、50はコンセント38、49間を接続する
電源コード、51は掃除機本44の設けた交流100Vを取り出
すためのコンセント、52はコンセント51に接続して吸込
口本体１側に給電する電源コードである。

以上の構成において、吸込口本体１の吸口パイプ９に延
長管46の一端を連結し、さらにこの延長管46の他端を吸
込ホース45を介して掃除機本体44に連結した状態で、電
源コード50をコンセント38、49に、今一つの電源コード
52をコンセント51に夫々接続する（第５図参照）。

而して、掃除機本体44より引き出したコードを電源コン
セントに接続して、手元スイッチ47を床・畳側にONする
と、掃除機本体44の電動送風機のみが給電されて吸塵作
業を行うことになる。

手元スイッチ47はじゅうたん側にONすると、上記電動送
風機と共にコンセント38側にも交流100Vが印加される。
すると、電動機３は抵抗器40を通して給電されることに
より駆動し、伝達機構４を介して回転ブラシ２を回転駆
動させる。この状態で、回転ブラシ２の回転によるかき
出し作用と、電動送風機により吸塵開口部10から回転ブ
ラシ室14、連絡室15を経て流れる空気流の吸込作用とに
よってじゅうたん掃除を効果的に行うことができる。

じゅうたん掃除は吸込口本体１をじゅうたん上に移動さ
せながら行うものであり、この時回転ブラシ２は上下動
によって受ける抵抗を移動的に調節し、電動機３に加わ
る負荷を小さく保つことになる。

即ち、じゅうたんの毛足が長い場合やじゅうたん面に強
く押し付けられた場合、回転ブラシ２は非常に大きな抵
抗を受けることになるが、この際、回転ブラシ２を支え
る軸受組品25が溝30内に上下動できるようになっている
為に、回転ブラシ２は上動（本実施例は斜め上方へ移
動）によりじゅうたん面から後退して、受ける抵抗が小
さくなるよう自動的に調節する。

これにより、電動機３に加わる負荷は小さく抑えられ、
負荷電流の上昇も抑えられる。従って、電動機３に交流
マグネット電動機を使用しても、実用上支障をきたすこ
となくじゅうたん掃除を行うことができる。

尚、回転ブラシ２に上動により吸収できない大きな負荷
がかかり、電動機３がロック状態になった場合、過負荷
電流が流れることになるが、この時には正特性サーミス
タ39が安全装置として働き、電動機３を保護する。

上述実施例では軸受組品25をスプリング31により下方に
付勢しているが、このスプリング31は省略することもで
きる。但し、回転ブラシ２を自重のみにより再下方に位
置させるようにした場合、回転中にアンバランスを生じ
易く、これによって騒音、振動を生じることになる為、
極力上述実施例のようにスプリング31により常に一定の
荷重を加えるようにするとが望ましい。

（発明の効果） 本発明の電気掃除機の吸込口は、吸込時、駆動パイプに
設けられた吸気空間から冷却風経路内の空気が駆動パイ
プの内部空間に直接吸い込まれて冷却風経路に冷却風が
流れ、この冷却風で給電手段の電気部品若しくは電動機
を強制的に冷却しているので、冷却風が循環することな
く給電手段の電位部品若しくは電動機の冷却効率をより
向上させることができる。

しかも、吸込時に冷却風経路から駆動パイプに設けられ
た吸気空間に流れる冷却風により給電手段の電気部品若
しくは電動機を冷却しているので、従来のように電動機
にファンを設けて電気部品の冷却を行っているものであ
れば、電動機に過負荷が加わって電動機への通電量が増
加し、電気部品の発熱量が増しても、電動機の回転数が
過負荷によって低下するため電気部品の冷却を充分行う
ことができず、熱により電気部品が損傷する虞がある
が、本発明は電動機の回転数に関係なく、電気部品を常
時安定した状態で冷却することができ、電動機に過負荷
が加わった場合であっても、熱による電気部品の損傷を
確実に防止することができる。

その上、駆動パイプに回動軸を一体に形成しているの
で、吸込口の組み立て時、即ち、駆動パイプを吸込口本
体に取り付けるだけで冷却風経路を形成することがで
き、他部材と冷却風経路を形成する部材との関係や冷却
風漏れ等に対する対策を考慮することなく、極めて簡単
に構成で冷却風経路を形成することができる。

そして、吸塵経路とは別に冷却風経路を駆動パイプの内
部空間に連通させているので、吸込口本体の掃除面への
接離に関係なく、最低限の冷却風を確実に確保すること
ができ、電気部品若しくは電動機の冷却を確実に行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における吸込口を示し上ケース
を除き一部を断面図示した平面図、第２図は図１のＡ−
Ａ′断面図、第３図は図１のＢ−Ｂ′断面図、第４図は
本発明の吸込口の電気回路図、第５図は本発明の吸込口
の使用状態を示す図である。 1:吸込口本体、2:回転ブラシ、3:電動機、4:伝達機構

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下面に吸塵開口部を有した吸込口本体内
   に、回転ブラシと、該回転ブラシを伝達機構を介して回
   転駆動させる電動機と、該電動機に電源を供給する給電
   手段の電気部品とを設け、 上記吸込口本体の後端部に駆動パイプを俯仰角調整可能
   に設け、 該駆動パイプの先端部に、上記吸込口本体に対し当該駆
   動パイプを俯仰角調整可能に軸支する回動軸を一体に設
   け、 上記吸塵開口部から吸い込まれた塵埃を電気掃除機の吸
   込動作にて上記駆動パイプ内に吸い込むために当該駆動
   パイプの内部空間に連通させて吸塵経路を形成した電気
   掃除機の吸込口において、 上記吸込口本体に上記電気部品若しくは上記電動機を冷
   却する冷却風を吸気するための冷却風吸気口を設け、 上記吸込口本体に、上記駆動パイプを軸支した軸支部分
   に設けられた吸気空間から上記冷却風を電気掃除機の吸
   込動作にて上記駆動パイプ内に吸い込むための冷却風経
   路を上記吸塵経路とは別に上記駆動パイプの内部空間に
   連通させて形成してなることを特徴とする電気掃除機の
   吸込口。