JPH10179463A - 電気掃除機の吸込口体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被掃除面との接触抵抗を軽減させつつ、集塵
機能を高める回転清掃体の開示 【解決手段】 電気掃除機本体１に連通して被掃除面か
ら塵埃を吸い込む吸込口体５に、被掃除面に平行な回転
中心軸線を中心として回転しながら被掃除面を払拭する
ように設けられた回転清掃体１０を有する吸込口体５に
おいて、回転清掃体１０は回転中心軸線方向に伸びる弾
性材からなる複数のブレード１８を備えており、これら
のブレード１８の各々の回転方向の断面形状は湾曲して
いることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は，電気掃除機の吸込
口体に内蔵される回転清掃体に関し、さらに詳しくは、
被掃除面との接触抵抗を軽減させつつ集塵機能を高める
ように、ブレードの断面形状に改良を加えた電気掃除機
の吸込口体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来，電気掃除機には、吸引用ファンを
備えた掃除機本体と連通して被掃除面を集塵する吸込口
体が設けられている。

【０００３】この吸込口体は、床面を覆うようなシェル
型のハウジングを有しており、このハウジングには掃除
機本体と連通する吸引通路が設けられている。最近で
は、このハウジング内に周面にブレードを植立させた棒
状の回転清掃体が内蔵されているものが市販されてい
る。

【０００４】吸込口体には、回転清掃体を回転させるモ
ータ及びこのモータの回転力により回転清掃体を回転さ
せる動力伝達機構が設けられており、掃除機本体と吸込
口体との間に設けられた手元操作部のスイッチにより、
モータをオンオフさせて回転清掃体を回転させるように
なっている。

【０００５】回転清掃体は、両端部に軸受け部を備えた
棒状の軸芯部を有しており、この軸芯部の周面に軸方向
に延びるブレードが突設されている。このブレードは軸
芯部の周面にやや螺旋状に旋回して設けられており、略
円形断面の軸芯部の周面の接線に対して直角方向である
法線方向に突出している。軸芯部の片方の端部にはモー
タの動力伝達機構に駆動されるギアが設けられ、モータ
の駆動力を受けて回転するようになっている。

【０００６】このような従来の電気掃除機の吸込口体
は，軸芯部の周面から法線方向に突出するだけであるの
で、１回転当たりの被掃除面との接触面積が小さいた
め、被掃除面から塵埃を集塵する集塵機能や、被掃除面
上に付着したしつこい汚れを掻き落とす掻き落とし機能
が弱い傾向がある。

【０００７】そこで、この集塵機能や掻き落とし機能を
向上させるためには、ブレードのコシを強くして被掃除
面に対する抵抗を大きくしたり、ブレードと被掃除面と
の接触面積を大きくしたり、回転清掃体の回転数を上げ
てブレードの接触回数を増加させるという対策がとられ
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，従来の
電気掃除機の吸込口体の場合、ブレードのコシを強くす
ると、駆動源のモータのトルクを大きくしなければなら
ず、回転数をあげることができないという問題がある。
次に、ブレードと被掃除面との接触面積を大きくする場
合に、ブレードを大型化すると、回転清掃体の外形寸法
が大きくなり、畳や木質床面などの被掃除面に衝突して
騒音を大きくしたり、ブレード自身や被掃除面を損傷す
る問題や、吸込口体の小型化に不利であるという問題が
ある。

【０００９】他方、回転清掃体のモータのトルクを増大
させると、ブレードの負担が大きくなって先端部がぼろ
ぼろになったり、根元に亀裂が入って破損する問題が生
じ、ブレードの材質の選択範囲も狭いために、コスト上
昇の一因となっている。

【００１０】本発明の電気掃除機の吸込口体は、このよ
うな問題に着目してなされたものであり、集塵機能或い
は掻き落とし機能を向上させ、吸込口体の小型化を促進
でき、ブレードの材質の選択範囲を拡大できるようにす
ることを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に，本発明の請求項１にかかる電気掃除機の吸込口体
は，電気掃除機本体に連通して被掃除面から塵埃を吸い
込む吸込口体に、被掃除面に平行な回転中心軸線を中心
として回転しながら当該被掃除面を払拭するように設け
られた回転清掃体を有する吸込口体において、前記回転
清掃体は前記回転中心軸線方向に伸びる弾性材からなる
複数のブレードを備えており、これらのブレードの各々
の回転方向の断面形状は、湾曲していることを特徴とす
る。

【００１２】本発明の請求項２の電気掃除機の吸込口体
は、請求項１の電気掃除機の吸込口体において、前記ブ
レードは回転方向に対して凸形状となるように湾曲して
いることを特徴とする。

【００１３】本発明の請求項３の電気掃除機の吸込口体
は、請求項１の電気掃除機の吸込口体において、前記ブ
レードは回転方向に対して凹形状となるように湾曲して
いることを特徴とする。

【００１４】本発明の請求項４の電気掃除機の吸込口体
は、請求項２の電気掃除機の吸込口体において、前記ブ
レードは軸芯部に取付けられた基部から先端部に向かっ
て二股に分岐する断面形状を有しており、この二股に分
岐する断面部分は、先端部が互いに接近し、分岐部分の
スペースが膨出するように、凸状の断面を有しているこ
とを特徴とする。

【００１５】本発明の請求項５の電気掃除機の吸込口体
は、請求項４の電気掃除機の吸込口体において、前記ブ
レードの二股に分岐した先端部同士の半径方向長さを異
ならせて床面払拭時の回転抵抗を少なくしたことを特徴
とする。

【００１６】本発明の請求項６の電気掃除機の吸込口体
は、請求項１乃至請求項５の電気掃除機の吸込口体にお
いて、前記回転清掃体は前記ブレードの他に布又は布相
当の軟質の払拭部材を備えると共に、前記ブレードの回
転領域を形成する先端部の回転半径は、当該払拭部材の
回転半径より小さく設定されていることを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に，本発明の好ましい実施形態
にかかる回転清掃体を図面に基づいて説明する。図６は
本発明の実施の形態の回転清掃体を備えた電気掃除機の
概略斜視図を示しており、この電気掃除機では、掃除機
本体１のホース着脱口１ａにホース２が装着され、ホー
ス２の手元操作部２ａに延長管３、４が直列的に接続さ
れている。延長管３、４の先端部には吸込口体５が接続
されるようになっている。吸込口体５には、手元操作部
２ａにおけるスイッチ操作により、回転駆動されるモー
タ６（図８参照）が配設されており、ホース２、手元操
作部２ａ、延長管３、４を介して掃除機本体１から給電
される配線がなされている。

【００１８】吸込口体５は、図７、図８、図９に示すよ
うに、上部のシェル状のハウジング５ａと、下部のハウ
ジング５ｂとによって中空体を形成し、吸込口体５の後
部に突出する接続用筒部７が吸込口体５の内部に連通し
ている。下部のハウジング５ｂには、天井部壁面が半円
形断面形状の溝８、９が、吸込口体５の長手方向に伸び
るように、吸込口体５の前後に並列的に形成されてい
る。この溝８、９内部には、被掃除面とされる床面に平
行に伸びる回転中心軸線を有する回転清掃体１０、１０
がそれぞれ配設されている。溝８、９の吸込口体５の長
手方向中央部の天井部には、吸込口体５の内部と連通す
る開口部１１ａ、１１ｂが形成されている。回転清掃体
１０、１０により払拭された塵埃は、開口部１１ａ、１
１ｂから吸込口体５内に入り込み、接続用筒部７、延長
管４、３、手元操作部２ａ、ホース２を介して掃除機本
体１の集塵バックに集塵されるようになっている。

【００１９】回転清掃体１０を駆動するモータ６の動力
伝達機構は、ギア及びベルト、プーリ機構で構成されて
いる。モータ６の図示しない駆動回路は手元操作部２ａ
のスイッチ回路により制御される。尚、この実施の形態
では前後一対の回転清掃体１０、１０は床面上の塵埃を
吸込口体５中央部の開口部１１ａ、１１ｂ側に互いに巻
き込んで吸込口体５内の集塵空間１２に吸い込む方向
（図７矢印Ａ、Ｂ方向）に回転する。符号１３は、下部
のハウジング５ｂの中央部に設けられたローラであり、
ローラ１３及び後部縁部１４は下部のハウジング５ｂと
床面とのクリアランスを保持している。また、下部のハ
ウジング５ｂと上部のハウジング５ａとの接合部周囲に
は、バンパ１５によりシールされており、下部のハウジ
ング５ｂの前縁部にはリップ１６が設けられ、吸込口体
５下部の吸引負圧を高めている。

【００２０】図１はこの実施の形態の回転清掃体１０の
概略的な断面構成を示す。回転清掃体１０は、例えばア
ルミ合金などからなる金属製の軸芯部１７の周囲にはブ
レード１８が４箇所設けられている。この実施の形態で
は、ブレード１８は、例えば、ブチルゴムやシリコンゴ
ム、或いはその他の合成ゴム等のエラストマ、軟質ポリ
エチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等の単
体或いは複合体などの材質で構成される。

【００２１】軸芯部１７の周囲には、円形断面の４本の
溝１９が等間隔で形成されている。溝１９は軸芯部１７
が伸びる方向に螺旋状に伸びている。溝１９には湾曲し
たブレード１８の半円形状の基部２０が密着して固定さ
れている。軸芯部１７の片方の端部には、図５に示すよ
うに、軸芯部１７に連結接続される筒部２１が設けら
れ、筒部２１にギア２２が装着されている。ギア２２の
外側にはベアリング２３が設けられ、ギア２３及び軸芯
部１７が自在に回転できるようになっている。また、軸
芯部１７の片方の端部には、軸芯部１７のブレード１８
の長手方向への移動を規制する筒部２４が取り付けられ
ており、筒部２４が設けられている方の端部にはベアリ
ング２５が取り付けられている。ベアリング２３、２５
はハウジング５ｂの溝８、９の両側部に設けられた凹部
に保持される。ギア２２は、ギア機構等の動力伝達機構
を介してモータ６により駆動される。

【００２２】ブレード１８は基部２０から円弧形状に湾
曲しており、図１に示す回転方向Ｃwの前方に、湾曲し
て凸となっている。ブレード１８の先端部であってＣw
方向に回転するときに床面に衝突する面には、ブレード
１８の長手方向に伸びるビード２１が３箇所形成されて
いる。ビード２１の形成されている先端部の肉厚は中間
部の肉厚より少し厚く形成されており、ブレード１８自
身が中間部で屈曲しやすいと共に、ビード２１が３箇所
突設されていることにより、先端部の強度が向上するよ
うに構成されている。

【００２３】この実施の形態の回転清掃体１０では、ブ
レード１８の膨出側壁面１８ａが床面に接触する面積が
増大していると共に、さらに床面との接触面積が増大さ
れている。特に、ブレード１８は床面と衝突するときに
倒れるように屈曲するが、湾曲しているので、軸芯部１
７から半径方向に直線的に突出するものと同じ回転速度
で回転しても、膨出側壁面１８ａと床面との接触時間及
び接触している距離が長い。また、ブレード１８が湾曲
すると共にさらに屈曲するので、１回転当たりのブレー
ド１８と被掃除面の接触面積が大となり、払拭面積が増
大することとなる。

【００２４】従って、回転清掃体１０の集塵能力が向上
し、回転清掃体１０の接触面積当たりの摩擦抵抗が少な
くなり、回転清掃体１０の回転数を増加しつつ耐久性を
向上させることができる。さらに、集塵機能の向上が図
れるので、回転清掃体１０及び吸込口体５の小型軽量化
を促進できると共に、ブレード１８の面積当たりの摩擦
抵抗が少なくなり、ブレード１８表面の擦り傷等の発生
も少なくなるため、ブレード１８の材質の選択範囲が拡
大し、低コスト化を図ることができる。

【００２５】また、ブレード１８が回転方向に対して凸
形状となるように湾曲しているので、ブレード１８の回
転方向と被掃除面との移動方向とが一致して、ブレード
１８が床面を後方に押すように回転するときには、接触
面積が大きくなっても、回転抵抗が低下し、回転速度が
速くなるので、集塵機能が一層向上する。

【００２６】なお、図１のブレードに換えてブレード１
８は回転方向Ｃｗに対して凹形状となるように湾曲して
いても良い。ブレード１８が回転方向Ｃｗに対して凹形
状となるように湾曲していると、床面を掻き上げる機能
が増大するので、床面に強い力で付着している塵埃や汚
れや液体等を払拭できる。

【００２７】図２、図５は、本発明の第２の実施の形態
の回転清掃体３０を示す。この回転清掃体３０は、図１
に示すものと同様な断面形状の金属製の軸芯部３１を有
し、軸芯部３１の周面には等角度で４本の半円形状の溝
３２が形成されている。溝３２は軸芯部３１の長手方向
に螺旋状に伸びており、溝３２内に図１と同様なブレー
ド３３の半円形断面の基部３３が密着保持されるように
なっている。軸芯部３１の両端部の構造は、図１の回転
清掃体１０と同様なので説明を省略する。一対の対向す
る溝３２、３２を結ぶ線と直角方向の位置の溝３２、３
２には、布製の払拭部材３４が設けられている。払拭部
材３４の基部３５は合成ゴムで構成され、溝３２、３２
に密着保持されている。ブレード３３の回転領域を形成
する先端部の回転半径Ｒ１は、払拭部材３４の先端部の
回転半径Ｒ２より小さく設定されている。

【００２８】基部３５に取り付けられた払拭部材３３は
布相当の軟質製材質（例えば、フェルト等の不織布、ゴ
ムなど）で構成されていても良い。図２の回転清掃体３
０によれば、被掃除面に付着する粒径の小さな塵埃等も
丁寧に掃除できると共に、フローリングなどの被掃除面
には集塵とカラ拭きとを同時に行えることとなる。

【００２９】図３は、本発明の第３の実施の形態の回転
清掃体４０を示している。この回転清掃体４０は、軸芯
部４１の回りに半円形断面の溝４２が４箇所螺旋状に形
成されている点は図１、図２の軸芯部１９、３１と同様
であるが、ブレード４３の形状が異なる。このブレード
４３は、溝４２に密着嵌合して固定される基部４４から
二股に分岐し、さらに、分岐部分４５が中間部が膨らむ
ように膨出しており、先端部４６、４６が離れている。
従って、図３の回転清掃体４０によれば、どちらの回転
方向Ｃｗ、ＣＣwにも払拭と掻き上げを行うことができ
るため、集塵機能としつこい汚れの払拭除去機能とを発
揮できることとなり、吸込口体５を移動させる方向にか
かわりなくより丁寧な清掃を行うことができる。

【００３０】また、ブレード４３が中空の閉断面構造で
あると、回転時に清掃床面に当たった時にブレードが変
形するが、閉断面のためにブレード４３全体が根元から
屈曲し易いため、ブレード４３と基部４４との根元に疲
労がたまって亀裂が生じやすい。しかし、この実施の形
態のように、ブレード４３が二股に分かれており、ブレ
ード４３の先端部４６、４６が離れているので、ブレー
ド４３が根元から切れるおそれはない。

【００３１】図４は、本発明の第４の実施の形態の回転
清掃体５０を示す。この回転清掃体５０は、軸芯部５１
の回りに半円形断面の溝５２が４箇所螺旋状に形成され
ている点は図１、図２、図３の軸芯部１９、３１、４１
と同様であるが、ブレード５３の形状が図３のブレード
４３と異なり、先端部５４ａ、５４ｂの長さが異なって
いる。

【００３２】また、ブレード５３の取付方向も、９０°
ごとにブレード５３の向きが変えられており、直径方向
にある一対のブレード５３ａ、５３ａと、９０°ずれた
位置にある一対のブレード５３ｂ、５３ｂは、回転清掃
体５０をどちらの方向に回転させても払拭による集塵機
能と、掻き落としによる機能とが等しく働くようになっ
ている。

【００３３】図４の回転清掃体５０は二股に分岐した先
端部５４ａ、５４ｂ同士の半径方向長さを異ならせるの
で、床面払拭時の回転抵抗を少なくなり、摩擦抵抗が少
なくなって集塵機能を重視する清掃と掻き上げ機能によ
りしつこい汚れを除去する清掃とを行うことができると
共に、ブレード５３ａ、５３ｂの分岐部５５内部に塵埃
が入り込んでも、離間部分５６から遠心力により放出さ
れて吸込口体５内に吸い込まれるため、ブレード５３
ａ、５３ｂの汚れが少なくなる。

【００３４】

【発明の効果】本発明の請求項１の電気掃除機の吸込口
体によれば、回転清掃体が回転中心軸線方向に伸びる弾
性材からなる複数のブレードを備えており、これらのブ
レードの各々の回転半径方向に沿う断面形状は湾曲して
いるので、１回転当たりのブレードと被掃除面の接触面
積が大となり、払拭面積が増大することとなる。これに
よって、集塵する能力が向上し、接触面積当たりの摩擦
抵抗が少なくなり、回転清掃体の回転数を増加しつつ耐
久性を向上させることができる。さらに、集塵機能の向
上が図れるので、回転清掃体及び吸込口体の小型軽量化
を促進できると共に、ブレードの面積当たりの摩擦抵抗
が少なくなり、ブレード表面の擦り傷等の発生も少なく
なるため、ブレードの材質の選択範囲が拡大し、低コス
ト化を図ることができる。

【００３５】また、本発明の請求項２の電気掃除機の吸
込口体のように、ブレードが回転方向に対して凸形状と
なるように湾曲していると、ブレードの回転方向と被掃
除面との移動方向とが一致して、ブレードが被掃除面を
後方に押し出すように回転するときには、接触面積が大
きくなっても、回転抵抗が低下し、回転速度が速くなる
ので、集塵機能が一層向上する。

【００３６】一方、本発明の請求項３の電気掃除機の吸
込口体のように、ブレードが回転方向に対して凹形状と
なるように湾曲していると、被掃除面を掻き上げる機能
が増大するので、被掃除面に強い力で付着している塵埃
や汚れや液体等を払拭できる。

【００３７】さらに、本発明の請求項４の電気掃除機の
吸込口体のように、ブレードが取付基部から先端部に向
かって二股に分岐する断面形状を有しており、この二股
に分岐する断面部分は、先端部が互いに接近し、分岐部
分のスペースが膨出するように、凸状の断面を有する
と、どちらの回転方向にも払拭と掻き上げを行うことが
できるため、集塵機能としつこい汚れの払拭除去機能と
を発揮できることとなり、吸込口体を移動させる方向に
かかわりなくより丁寧な清掃を行うことができる。

【００３８】また、請求項５の電気掃除機の吸込口体の
ように、請求項４の回転清掃体のブレードにおいて、二
股に分岐した先端部同士の半径方向長さを異ならせて床
面払拭時の回転抵抗を少なくすれば、摩擦抵抗を少なく
して集塵機能を重視する清掃と掻き上げ機能によりしつ
こい汚れを除去する清掃とを行うことができると共に、
分岐部分の間の塵埃が放出されて吸込口体に吸い込まれ
やすくなり、回転清掃体が汚れにくくなる。

【００３９】さらに、本発明の請求項６の電気掃除機の
吸込口体のように、請求項１乃至請求項５の回転清掃体
において、回転清掃体がブレードの他に布又は布相当の
軟質の１以上の払拭部材を備えると共に、ブレードの回
転領域を形成する先端部の回転半径は、払拭部材の回転
半径より小さく設定されていると、被掃除面に付着する
粒径の小さな塵埃等も丁寧に掃除できると共に、フロー
リングなどの被掃除面には集塵とカラ拭きとを同時に行
えることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の電気掃除機の回転
清掃体の断面図

【図２】本発明の第２の実施の形態の電気掃除機の回転
清掃体の断面図

【図３】本発明の第３の実施の形態の電気掃除機の回転
清掃体の断面図

【図４】本発明の第４の実施の形態の電気掃除機の回転
清掃体の断面図

【図５】本発明の第２の実施の形態の電気掃除機の回転
清掃体の斜視図

【図６】本発明の実施の形態の電気掃除機の概略図

【図７】図６の吸込口体のＡ−Ａ断面図

【図８】図６の吸込口体のＢ−Ｂ断面図

【図９】図６の吸込口体のＣ−Ｃ断面図

【符号の説明】

５ 吸込口体 ７ 筒部 １０ 回転清掃体 １７ 軸芯部 １８ ブレード １９ 溝部 ２０ 基部 ２１ ビード

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電気掃除機本体に連通して被掃除面から塵
   埃を吸い込む吸込口体に、被掃除面に平行な回転中心軸
   線を中心として回転しながら当該被掃除面を払拭するよ
   うに設けられた回転清掃体を有する吸込口体において、
   前記回転清掃体は前記回転中心軸線方向に伸びる弾性材
   からなる複数のブレードを備えており、これらのブレー
   ドの各々の回転方向の断面形状は、湾曲していることを
   特徴とする電気掃除機の吸込口体。
2. 【請求項２】請求項１の電気掃除機の吸込口体におい
   て、前記ブレードは回転方向に対して凸形状となるよう
   に湾曲していることを特徴とする電気掃除機の吸込口
   体。
3. 【請求項３】請求項１の電気掃除機の吸込口体におい
   て、前記ブレードは回転方向に対して凹形状となるよう
   に湾曲していることを特徴とする電気掃除機の吸込口
   体。
4. 【請求項４】請求項２の電気掃除機の吸込口体におい
   て、前記ブレードは軸芯部に取付けられた基部から先端
   部に向かって二股に分岐する断面形状を有しており、こ
   の二股に分岐する断面部分は、先端部が互いに接近し、
   分岐部分のスペースが膨出するように、凸状の断面を有
   していることを特徴とする電気掃除機の吸込口体。
5. 【請求項５】請求項４の電気掃除機の吸込口体におい
   て、前記ブレードの二股に分岐した先端部同士の半径方
   向長さを異ならせて床面払拭時の回転抵抗を少なくした
   ことを特徴とする電気掃除機の吸込口体。
6. 【請求項６】請求項１乃至請求項５の電気掃除機の吸込
   口体において、前記回転清掃体は前記ブレードの他に布
   又は布相当の軟質の払拭部材を備えると共に、前記ブレ
   ードの回転領域を形成する先端部の回転半径は、当該払
   拭部材の回転半径より小さく設定されていることを特徴
   とする電気掃除機の吸込口体。