JP2013070838A - 電気掃除機 - Google Patents

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Masayuki Arakawa
正之 荒川
Masayuki Oki
雅之 大木
Mai Otsuka
舞 大塚
Norikazu Ito
則和 伊藤
Hiroshi Yokoyama
大史 横山
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Abstract

【課題】 部屋の隅にある塵埃を好適に掻き取ることができ、部屋の隅々まで掃除をすることができる電気掃除を提供する。
【解決手段】 掃除機本体2に連通する吸込具10は、被清掃面を清掃する回転清掃体30が収容される吸込室30aと、吸込室30aに開口する塵埃吸込路Rと、を備え、回転清掃体30の軸方向の端部に回転補助清掃体40と、吸込室30aの側方において吸込室30aと仕切られて形成され、回転補助清掃体40が収容される補助吸込室40aと、補助吸込室40aに開口し、塵埃吸込路Rに直接連通する補助吸込路15と、を具備した構成とした。
【選択図】 図4

Description

本発明は、内部に回転清掃体を有する吸込具を備えた電気掃除機に関する。
従来、一般的な電気掃除機は、掃除機本体と、この掃除機本体に接続されたホースと、ホースの端部に接続された手元操作管と、手元操作管の先端に接続された延長管と、延長管の先端に着脱可能に取り付けられた吸込具とを備えて構成されている。吸込具としては、パワーブラシが組み込まれたものが知られており、パワーブラシは、清掃面の塵埃を掻き取ることが可能な回転清掃体と、この回転清掃体を駆動するための電動機(駆動部)を含んで構成されている(例えば、特許文献1参照)。
電動機から回転清掃体への駆動力の伝達機構は、例えば、電動機側に設けられた小径プーリと、回転清掃体側に設けられた大径プーリと、これらの間に掛け渡され、電動機の駆動力を回転清掃体へ伝達する歯付きベルトと、を備えて構成されている。
また、回転清掃体の側方に補助ブラシが設けられた吸込具を備えた電気掃除機も知られている(例えば、特許文献1参照)。
この電気掃除機の吸込具では、回転清掃体と同軸で回転する補助ブラシが、歯付きベルトの配置される軸受保持部を挟んで回転清掃体の側方となる吸込具の側端部に配置されている。このような構成によれば、補助ブラシによって、吸込具の側部側の床面(清掃面)を掃除することができる。
特開昭63−246118号公報
ところで、前記した従来の電気掃除機では、回転清掃体が配置される吸込室と補助ブラシが配置される補助ブラシ室とが軸受保持部の上方後部に配置されたバイパス流路で連通しており、補助ブラシで掻き取った塵埃は、このバイパス流路を通じて吸込室に流れ込むようになっていた。つまり、吸込室と補助ブラシ室との仕切り壁となる軸受保持部を通じて、補助ブラシ室から吸込室に塵埃が吸い込まれるように構成されていた。
しかしながら、軸受保持部には、電動機からの駆動力を伝達する歯付きベルトや軸受部が配置されているので、バイパス流路の挿通スペースを大きくとることができず、吸い込む力が弱まるおそれがあった。このため、部屋の隅部等にある塵埃をうまく掃除することができなかった。
本発明は、部屋の隅にある塵埃を好適に掻き取ることができ、部屋の隅々まで掃除をすることができる電気掃除機を提供することを目的とする。
前記課題を解決するために、本発明に係る電気掃除機は、吸引力を発生する掃除機本体と、前記掃除機本体に連通する吸込具とを備えた電気掃除機において、前記吸込具は、被清掃面を清掃する回転清掃体が収容される吸込室と、この吸込室に開口する塵埃吸込路と、を備え、前記回転清掃体の軸方向の端部に設けられた回転補助清掃体と、前記吸込室の側方において前記吸込室と仕切られて形成され、前記回転補助清掃体が収容される補助吸込室と、前記補助吸込室に開口し、前記塵埃吸込路に直接連通する補助吸込路と、を具備したことを特徴とする。
この電気掃除機によれば、補助吸込室にて回転補助清掃体により掻き取られた塵埃は、吸込室を通ることなく、補助吸込路をバイパスして流れて塵埃吸込路に直接吸い込まれることとなる。したがって、吸い込む力が弱まりにくくなり、回転補助清掃体により掻き取った塵埃を好適に吸引することができる。
本発明によれば、部屋の隅にある塵埃を好適に掻き取ることができ、部屋の隅々まで掃除をすることができる電気掃除機が得られる。
本発明の一実施形態に係る電気掃除機の全体を示す外観斜視図である。 吸込具の斜視図である。 吸込具の外観図であり、図3(a)は、吸込具の下面側から見た斜視図、図3(b)は、変形例の部分斜視図である。 吸込部の外観図であり、図4(a)は、吸込具の上面図、図4(b)は、吸込具の下面図である。 吸込具の正面図である。 吸込具の側面図である。 回転清掃体および回転補助清掃体の駆動機構を示す模式図である。 吸込具の断面図であり、図8(a)は、補助吸込室と補助吸込路とを示す縦断面図、図8(b)は、吸込室と塵埃吸込路とを示す縦断面図である。
以下、本発明を実施するための形態を、適宜図面を参照しながら説明するが、本実施形態は以下の内容に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲で任意に変更して実施可能である。なお、以下では、吸込具10において、回転清掃体30(図3(a)参照)が配置される側(清掃時の前進方向)を前側、吸口継手14が配置される側(清掃時の後進方向)を後側として説明する。
まず、図1を参照して、本発明の実施形態にかかる電気掃除機の外観構成について説明する。図1に示すように、電気掃除機1は、掃除機本体2と、ホース3と、操作スイッチ46等が設けられた手元操作管4と、延長管5と、吸込具10とを備えて構成されている。
吸込具10は、図3(a)に示すように、パワーブラシを構成する回転清掃体30および回転補助清掃体40と、これらの回転清掃体30および回転補助清掃体40を駆動する電動機50と、を備えている。
掃除機本体2の外殻は、図1に示すように、上ケースと下ケースとによって覆われている。上ケースは、上下方向の略中央より上側に位置し、下ケースは、上下方向の略中央より下側に位置する。掃除機本体2の内部には、吸引力を発生させる図示しない電動送風機や、この電動送風機の吸引力で集塵した塵埃を収容する集塵部等が内蔵されており、手元操作管4の操作スイッチ46を操作すること等によって電動送風機の運転の強弱切替えや、吸込具10に備わる回転清掃体30および回転補助清掃体40の駆動の入り切り等が行えるようになっている。
この電気掃除機を用いて床面等の被清掃面に堆積している塵埃を吸引するときは、吸込具10から塵埃を吸引し、延長管5を介して手元操作管4の内部を塵埃が通り、ホース3を経て掃除機本体2に集塵される。なお、集塵部は、掃除機本体2の前側(接続口2aが形成される側)に位置し、上ケースの前側には、開閉可能な蓋2bが設けられている。よって、蓋2bは集塵部の上部を開閉可能に塞いでいる。
ホース3は、表面が蛇腹状に形成された可撓性を有するものであり、後端が掃除機本体2に着脱自在に接続され、前端が手元操作管4に回転可能に接続されている。
手元操作管4は、延長管5と接続される接続部4aと、使用者が手で握るグリップ部44を有するハンドル45とを有している。使用者は、例えば、グリップ部44を握持した状態で掃除を行う。また、ハンドル45は、側面視において略三角形状(サーベル形状)の閉塞領域Aを有するように構成されている。
手元操作管4の上面には、操作スイッチ46が設けられている。この操作スイッチ46は、運転の開始/停止、吸引力の調整などの複数のボタンで構成されている。また、手元操作管4の上面には、操作スイッチ46の前方に延長管5を着脱するための着脱ボタン47が設けられている。
延長管5は、外管5aと内管5bとを備え、外管5aの前端部に内管5bの後端部が挿入されて外管5aと内管5bとの内側に設けられた図示しない通風路(吸込具10の塵埃吸込路Rに連通する通路)が連通するように連結されて、伸縮自在に構成されている。
吸込具10は、延長管5の前端部に接続された吸口であり、下面(床面に対峙する面)には、図3(a)に示すように、開口部を有する吸込室30aおよび2つの補助吸込室40a,40aが形成されている。吸込室30aには、パワーブラシを構成する回転清掃体30が回転可能に組み込まれ、また、2つの補助吸込室40a,40aには、パワーブラシを構成する回転補助清掃体40,40がそれぞれ組み込まれている。これらの回転清掃体30および回転補助清掃体40,40は、床面の塵埃を掻き取るように作用する。回転清掃体30および回転補助清掃体40,40の詳細は後記する。
吸込具10は、図2に示すように、これらの回転清掃体30(図3(a)参照)および回転補助清掃体40,40(片側のみ図示)を覆うように下部分を形成する下ケース11、および下ケース11の上部に被着された上ケース12を備える吸口本体13と、吸口本体13の後部に取り付けられ、内部に塵埃吸込路Rが形成された吸口継手14とを備える。これらの下ケース11、上ケース12および吸口継手14の主たる部品は、軽量で硬質の材料、例えば、ABS樹脂等の合成樹脂材料で形成され、剛性が高められている。
吸口継手14は、図2および図4(a)に示すように、吸込具10の左右(幅)方向の中央部に設けられている。吸口継手14は、下ケース11と上ケース12との間に図示しない前端が挟み込まれて吸口本体13に回動可能に接続されている。そして、吸口継手14は、床面に対して略水平な状態から略垂直な状態まで(上下方向に)回動可能な第1の接続管14aと、前端が第1の接続管14aの後端下部に回動可能に接続され、吸口本体13に対し左右方向に回動可能な第2の接続管14bとを有する。第2の接続管14bの後端部には、延長管5の内管5b(図1参照)が接続される。第2の接続管14bの上部には、電動機50に電力を供給するための接続端子14cが設けられている。
このような吸口継手14は、例えば、延長管5(図1参照、以下同じ)を床面に対して略垂直とした状態において、その延長管5を吸口本体13の左右方向に向かって倒すことができる機能を有している。これにより、手元操作管4を左右方向のいずれかにねじることで、吸口本体13を左右方向のいずれかに略90度回転させ、吸口本体13の左右方向を移動方向にした掃除が可能である。したがって、壁際に沿って吸込具10を移動させて掃除したり、狭い隙間に吸込具10を挿入したりして掃除することが可能である。
また、吸口本体13には、前部から左右側方にかけて、下ケース11と上ケース12との間にバンパ16が介設されている。バンパ16は、ゴムやエラストマ等の弾性材料から形成されており、使用時に吸口本体13内の気密を保持するとともに、電気掃除機1(図1参照、以下同じ)の使用時に吸口本体13が家具等に衝突した際に、当該家具等への傷付きと吸口本体13への衝撃を吸収する緩衝材の役割を果たす。
また、吸口本体13の下面(下ケース11の下面)には、図3(a)および図4(b)に示すように、ブラシ駆動スイッチ11aが設けられている。このブラシ駆動スイッチ11aは、吸込具10の下面が床面に接触しているか否かを検出するスイッチである。ブラシ駆動スイッチ11aは、車輪を備え、この車輪がばね等の付勢手段によって常に下ケース11の下面から突出するように設けられている。そして、車輪が飛び出して床面と接触していないと検出されたときには、吸込具10に備わる回路基板P(図7参照)によって電動機50が停止される。また、車輪が押し込まれて床面と接触していると検出されたときには、回路基板Pによって電動機50が駆動される。
また、吸口本体13の後端には、車輪11bが設けられている。この車輪11bは、手元操作管4で操作される前後動や回転操作の応力を受けて吸込具10の底面を床面に密着させ、これにより吸込具10の操作性能を向上する役割をなす。
吸込室30aは、図3(a)に示すように、下ケース11の下面に開口しており、断面が略湾曲凹状を呈して、左右部分が仕切壁をなす隔壁31,32(仕切壁)で仕切られている。吸込室30aには、後方部分に、吸込口17(図2等参照)が開口形成されている。この吸込口17は、吸口継手14の前記した塵埃吸込路Rに連通している。また、吸込口17の下部後方において、吸込具10の左右方向中央部には、電動機50(図7参照)が配置されている。
左側の隔壁31は、吸込室30aと左側の補助吸込室40aとを仕切っており、図7に示すように、回転清掃体30の軸部31aを回転可能に支持している。隔壁31内において、軸部31aには大径プーリ33が装着されている。また、軸部31aは、隔壁31を貫通して、または大径プーリ33や支持部材31c(図7参照)を介して、右側の補助吸込室40aに延出しており、補助吸込室40a内において軸部31aには、回転補助清掃体40が取り付けられている。
また、右側の隔壁32は、吸込室30aと右側の補助吸込室40aとを仕切っており、回転清掃体30の軸部31bを、支持部材31cを介して回転可能に支持している。一方、軸部31bは、隔壁32を貫通して左側の補助吸込室40aに延出しており、補助吸込室40a内において軸部31bには、回転補助清掃体40が取り付けられている。
なお、隔壁31,32は、いずれも中空状に形成されたものを図示したが、これに限られることはなく、中実状に形成して強度を確保するようにしてもよい。
図3(a)および図4(b)に示すように、隔壁31,32の下面には、起毛状の摺擦部材34,34が取り付けられている。なお、摺擦部材34,34の後方において、下ケース11の下面にも起毛状の摺擦部材11d,11dが取り付けられている。また、隔壁31,32の下面後端には、回転清掃体30の軸方向に延びる連通溝35,35がそれぞれ形成されている。連通溝35,35は、吸込室30aと補助吸込室40a,40aとを補助的に連通している。なお、連通溝35,35は、必ずしも設けなくてもよい。
このような隔壁31,32に支持されて回転する回転清掃体30は、図示しない筒状のコアの外周面に繊維等によりなる摺擦部材36が設けられてなり(詳細は不図示)、床面との接触を可能としてその回転駆動力により床面の塵埃を掻き取るように作用する。例えば、床面がフローリング等の場合は、回転清掃体30に対する摩擦抵抗が少ないため、電動機50にかかる負荷は小さいが、床面が絨毯などの場合は、回転清掃体30に対する摩擦抵抗が大きいため、電動機50にかかる負荷が大きくなる。よって、電動機50は、回転清掃体30が絨毯などに接した場合にも回転清掃体30を回転できるだけのトルクを備えている。なお、回転清掃体30の両端部分には、円筒状のローラ部材37が設けられており、このローラ部材37は、掃除時に床面に接地して吸込具10を前方向へ移動させる駆動力を付与する。
補助吸込室40a,40aは、図3(a)に示すように、隔壁31,32を挟んで吸込室30aの左右側方にそれぞれ形成されている。補助吸込室40a,40aは、下ケース11の下面にそれぞれ開口しており、断面が略湾曲凹状を呈している。
補助吸込室40a,40aの後壁には、図4(a)および図5に示すように、補助吸込路15,15にそれぞれ連通する開口15a,15aが形成されている。つまり、補助吸込室40a,40aにおいて、開口15a,15aは、回転補助清掃体40,40のそれぞれの径方向に対峙する壁面となる後壁(補助吸込路15の仕切壁)に形成されている。なお、開口15a,15aは、補助吸込室40a,40aの後壁に形成されるものに限られることはなく、回転補助清掃体40,40のそれぞれの径方向に対峙する壁面に形成されているものであれば、補助吸込室40a,40aの前壁や天壁に形成してもよい。
補助吸込路15,15は、吸口本体13の後部側において、回転清掃体30の軸線と略平行に形成された閉断面の通路であり、一端が前記開口15aを通じて補助吸込室40aに連通し、他端が下流側開口15bを通じて塵埃吸込路Rにそれぞれ連通している。本実施形態では、補助吸込路15,15は、下ケース11と上ケース12との間に形成されており、下ケース11の下面に形成される吸込室30aとは分離された、別個の通路とされている。つまり、補助吸込室40a,40aは、補助吸込路15,15を通じて塵埃吸込路Rに直接連通している。
図2に戻り、吸込具10の左右両側部には、補助吸込室40a,40a(片側のみ図示)に通じる開口部16aが形成されている。回転補助清掃体40,40は、この開口部16a,16aを通じて吸込具10の左右両側部の外側方に幾分突出している(図4(a)(b)、図5参照)。
このような補助吸込室40a,40aに配置される回転補助清掃体40,40は、補助吸込室40a,40aに延出された回転清掃体30の軸部31a,31bに、図示しない筒状のコアを介して、その外周面に繊維等によりなる摺擦部材36が設けられてなり(詳細は不図示)、床面との接触を可能としてその回転駆動力により床面の塵埃を掻き取るように作用する。本実施形態では、図2に示すように、回転補助清掃体40,40(片側のみ図示)の側面にも摺擦部材36が設けられている。
なお、補助吸込室40aの内面(天面11e(図8(a)参照))に、前後方向に延びる(伸びる)湾曲したリブ(不図示)を形成し、このリブが回転補助清掃体40の摺擦部材36に接触するように構成して、掻き取った塵埃がリブに沿って開口15a,15a側に導かれるようにしてもよい。
ここで、電動機50から回転清掃体30および回転補助清掃体40,40への駆動力の伝達機構は、図7に示すように、電動機50の出力軸51に設けられた小径プーリ52と、回転清掃体30側に設けられた大径プーリ33と、これらの間に掛け渡され、電動機50の駆動力を回転清掃体30側へ伝達する歯付きベルト53と、を備えて構成されている。なお、吸込口17の下部後方において、吸込具10の左右方向中央部には、電動機50(図7参照)が配置されている。また、電動機50に給電する電力は、掃除機本体2からホース3、手元操作管4、延長管5を通じて供給されるようになっている。
そして、このような伝達機構を介して、電動機50の駆動力が回転清掃体30側へ伝達されると、隔壁31,31に支持されて回転清掃体30および回転補助清掃体40,40が回転駆動される。回転清掃体30により掻き取られた塵埃は、図8(b)に示すように、吸込室30aから吸込口17を通じて塵埃吸込路Rに流れ込む。
一方、回転補助清掃体40,40により掻き取られた塵埃は、図8(a)に示すように、補助吸込室40a,40aから開口15a,15aを通じて後方の補助吸込路15,15に流れ込み、下流側開口15b,15bを通じて塵埃吸込路Rに流れ込む(図8(b)参照)。つまり、回転補助清掃体40,40により掻き取られた塵埃は、補助吸込路15,15を通じて塵埃吸込路Rに直接流れ込むようになっている。
以下では、前記構成によって得られる効果を説明する。
(1)補助吸込室40a,40aにて回転補助清掃体40,40により掻き取られた塵埃は、吸込室30aを通ることなく、補助吸込路15,15をバイパスして流れて塵埃吸込路Rに直接吸い込まれることとなるので、吸い込む力が弱まりにくくなり、回転補助清掃体40,40により掻き取った塵埃を好適に吸引することができる。これにより、部屋の隅にある塵埃を好適に掻き取ることができ、部屋の隅々まで掃除をすることができる。
(2)補助吸込室40a,40aにおける補助吸込路15,15の開口15a,15aは、回転補助清掃体40,40の径方向に対峙する壁面に形成されているので、回転補助清掃体40,40で掻き取った塵埃が遠心力で飛ばされる方向に開口15a,15aが位置することとなり、開口15a,15aを通じて補助吸込路15,15に好適に塵埃が吸引されることとなる。これにより、部屋の隅にある塵埃を好適に掻き取ることができ、部屋の隅々まで掃除をすることができる。
(3)補助吸込路15,15は、下ケース11と上ケース12との間に設けられているので、下ケース11に上ケース12を組み付けことにより簡単に設けることができ、組付性に優れ、生産性の高い電気掃除機1が得られる。
(4)回転補助清掃体40,40は、開口部16a,16aを通じて吸込具10の左右両側部の外側方に突出しているので、吸込具10の側方に堆積する塵埃を好適に掻き取ることができ、部屋の隅々まで掃除をすることができる。
(5)外側方に突出する回転補助清掃体40,40の外側面41,41には、摺擦部材36,36が設けられているので、部屋の隅にある塵埃をより好適に掻き取ることができ、部屋の隅々までより好適に掃除をすることができる。
前記実施形態では、補助吸込路15,15が、下ケース11と上ケース12との間に形成されたものを示したが、これに限られることはなく、下ケース11や上ケース12に一体的に設けてもよいし、下ケース11や上ケース12に別部材を取り付けて設けてもよい。
また、図3(b)に示すように、補助吸込室40aの開口40aを後方へ大きく形成して、開口面積を拡げた構成としてもよい。このように構成することによって、補助吸込室40aの下方の床面や床面上方に舞い上がった塵埃を開口40aを通じて好適に吸い込むことができる。
また、回転補助清掃体40,40は、開口部16a,16aを通じて吸込具10の左右両側部の外側方に突出するものを示したが、これに限られることはなく、補助吸込室40a,40a内に収容されるように構成してもよい。また、開口部16a,16aは必ずしも設けなくてもよい。
また、回転補助清掃体40は、吸込具10の左右両側部に設けたが、いずれか片側にのみ設けてもよい。
なお、吸込具10は、手元操作管4(図1参照)の他端に対して接続して使用することも可能である。
1…電気掃除機、2…掃除機本体、2a…接続口、2b…蓋、3…ホース、4…手元操作管、4a…接続部、5…延長管、5a…外管、5b…内管、6a…開口部、10…吸込具、11…下ケース、11a…ブラシ駆動スイッチ、11b…車輪、11d…摺擦部材、12…上ケース、13…吸口本体、14…吸口継手、14a…第1の接続管、14b…第2の接続管、14c…接続端子、15…補助吸込路、15a…開口、15b…下流側開口、16…バンパ、16a…開口部、17…吸込口、30…回転清掃体、30a…吸込室、31…隔壁、31a…軸部、31b…軸部、31c…支持部材、32…隔壁、33…大径プーリ、34…摺擦部材、35…連通溝、36…摺擦部材、37…ローラ部材、40…回転補助清掃体、40a…補助吸込室、41…外側面、44…グリップ部、45…ハンドル、46…操作スイッチ、47…着脱ボタン、50…電動機、51…出力軸、52…小径プーリ、53…歯付きベルト、P…回路基板、R…塵埃吸込路。

Claims (5)

  1. 吸引力を発生する掃除機本体と、前記掃除機本体に連通する吸込具とを備えた電気掃除機において、
    前記吸込具は、被清掃面を清掃する回転清掃体が収容される吸込室と、この吸込室に開口する塵埃吸込路と、を備え、
    前記回転清掃体の軸方向の端部に設けられた回転補助清掃体と、
    前記吸込室の側方において前記吸込室と仕切られて形成され、前記回転補助清掃体が収容される補助吸込室と、
    前記補助吸込室に開口し、前記塵埃吸込路に直接連通する補助吸込路と、を具備したことを特徴とする電気掃除機。
  2. 前記補助吸込室における前記補助吸込路の開口は、前記回転補助清掃体の径方向に対峙する壁面に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電気掃除機。
  3. 前記吸込具は、下面に前記吸込室が形成される下ケースと、前記下ケースの上面に被せられる上ケースとを備え、前記補助吸込路は、前記下ケースと前記上ケースとの間に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電気掃除機。
  4. 前記吸込具の側部には、前記補助吸込室に通じる開口部が形成されており、前記回転補助清掃体は、前記開口部を通じて前記吸込具の側部の外側方に突出していることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電気掃除機。
  5. 外側方に突出する前記回転補助清掃体の外側面には、摺擦部材が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の電気掃除機。
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