JP2014236898A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】電気的安全性を確保し、端子へのゴミの付着などによる電気的接触不良を防止し得る充電式の電気掃除機を提供することを目的とする。【解決手段】吸引風を発する電動送風機１１及び二次電池を内蔵し、二次電池と接続された本体端子１０を有する掃除機本体１と、掃除機本体１を載置する載置部２１ａ及び載置部２１ａに掃除機本体１を載置した状態で本体端子１０と接続される充電端子２７を有する充電台２１とを備え、掃除機本体１に本体端子１０を収納する本体端子収納部８を形成し、本体端子収納部８に充電端子２７が挿入される開口部８ａを形成すると共に、開口部８ａを開閉自在に閉塞するシャッターＢ３２を設け、掃除機本体１の充電台２１への載置時にシャッターＢ３２を開放する開放機構を設けたものである。【選択図】図１３

Description

本発明は、充電式の電気掃除機に関するものである。

近年の充電式の電気掃除機は、吸引風を発する電動送風機、前記電動送風機に電源を供給する二次電池、及び前記二次電池に接続された本体端子を有する掃除機本体と、前記掃除機本体を載置する載置部及び前記載置部に充電端子を有する充電台とを備えている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−１１３６００号公報

掃除機本体を充電台に載置していない状態においては、掃除機本体の本体端子と充電台の充電端子が外部に露出した構成となっていた。掃除機本体を充電台に載置していない状態では、掃除機本体と充電台の端子が外部に露出し、使用者が触れることが可能で、また掃除使用中に被掃除面や障害物に接触することもある構成であるが、二次電池および充電台の出力電圧は低いものあるため、電気的な安全性が確保されていた。

しかしながら、二次電池の出力電圧が低いため、掃除機使用時の吸引力が低く、使用時間が短くなっていた。さらには、掃除操作時等の本体端子へのごみの付着などによる電気的接触不良を発生させ、充電台に掃除機本体を載置しているにもかかわらず、充電ができない可能性があるという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、電気的安全性を確保し、本体端子へのゴミの付着などによる電気的接触不良を防止し得る充電式の電気掃除機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の充電式の電気掃除機は、吸引風を発する電動送風機及び前記電動送風機に電力を供給する二次電池を内蔵し、前記二次電池に接続された本体端子を有する掃除機本体と、前記掃除機本体を載置する載置部及び前記載置部に掃除機本体を載置した状態で前記本体端子に接続される充電端子を有する充電台とを備え、前記掃除機本体に前記本体端子を収納する本体端子収納部を形成し、前記本体端子収納部に前記充電端子が挿入される開口部を形成すると共に、前記開口部を開閉自在に閉塞するシャッターを設け、前記掃除機本体の前記充電台への載置時に前記シャッターを開放する開放機構を設けたものである。

本発明の充電式の電気掃除機は、本体端子へのゴミの付着などによる電気的接触不良を防止することが可能となる。

本発明の実施の形態１における掃除機本体の外観斜視図 同掃除機本体の下後方から見た外観斜視図 同掃除機本体の後面図 同掃除機本体の図３におけるＡ−Ａ縦断面図 本発明の実施の形態１における充電台の外観斜視図 同充電台の上面図 （ａ）同充電台の図６におけるＢ−Ｂ縦断面図、（ｂ）同充電台の図６におけるシャッター開閉操作部の可動状態を示すＢ−Ｂ縦断面図 同充電台の図６におけるＣ−Ｃ縦断面図 同掃除機本体の充電台載置状態を示す側面図 同掃除機本体の充電台載置状態を示す掃除機本体の上面側から見た側面図 同掃除機本体の充電台載置状態を示す図１０におけるＤ−Ｄ縦断面図 同掃除機本体の充電台載置状態を示す図１０におけるＥ−Ｅ縦断面図 同掃除機本体の本体端子と充電台の充電端子の接続直前の状態を示す要部拡大断面図 同掃除機本体の本体端子と充電台の充電端子の接続状態を示す要部拡大断面図

第１の発明は、吸引風を発する電動送風機及び前記電動送風機に電力を供給する二次電池を内蔵し、前記二次電池と接続された本体端子を有する掃除機本体と、前記掃除機本体を載置する載置部及び前記載置部に掃除機本体を載置した状態で前記本体端子に接続される充電端子を有する充電台とを備え、前記掃除機本体に前記本体端子を収納する本体端子収納部を形成し、前記本体端子収納部に前記充電端子が挿入される開口部を形成すると共に、前記開口部を開閉自在に閉塞するシャッターを設け、前記掃除機本体の前記充電台への載置時に前記シャッターを開放する開放機構を設けたものである。

上記構成により、掃除使用中に掃除機本体の底面側が床面に接触することなどによっても、本体端子へのごみの付着を防止することができるので、電気的接触不良を発生させることがなく、また、電気的な安全性を確保することができるとともに、例えば二次電池の電圧を高く設定することによって、吸引力の向上や、掃除使用時間を延長することが可能となる。さらには、二次電池への給電電圧、電流設定を高くし、二次電池の満充電までの時間短縮を図ることが可能となる。

第２の発明は、特に第１の発明の電気掃除機において、前記シャッターに、前記充電端子への接触により開放する傾斜面を形成することにより、掃除機本体の充電台への載置によりシャッターを開放して本体端子と充電端子を接触させることができ、操作性が向上する。

第３の発明は、特に第１または第２の発明の電気掃除機において、前記本体端子収納部は、前記掃除機本体の底面あるいは底後面より外周方向に突出しないように構成することにより、床面などへの傷付を防止するとともに、本体端子へのゴミの付着を防止し、本体端子収納部へ付着したゴミが充電台側の端子に転着することを防止し、端子接続の接触不良を防止することが可能となるものである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態における電気掃除機の本体について、図１〜４を用いて構成を説明する。

図１は、本実施の形態における掃除機本体の外観斜視図、図２は同掃除機本体の下後方
から見た外観斜視図、図３は同掃除機本体の後面図、図４は同掃除機本体の図３におけるＡ−Ａ縦断面図である。

本実施の形態における、掃除機本体１には、後部に電動送風機１１と二次電池（図示せず）が内蔵され、前部に塵埃を分離捕集する集塵装置４が着脱自在に装着されている。掃除機本体１の後方両側に１対の走行用の車輪２ａが回転自在に取着され、底面前部には、同じく走行用のキャスター２ｂが取着されている。掃除機本体１の前部には、ホース（図示せず）の一端に設けた接続パイプが着脱自在に接続される吸気口３が設けられて、ホースの他端には、延長管を介して床用吸込具（いずれも図示せず）が着脱自在に接続されている。掃除機本体１の上方には、持ち運び時に手持ち部となるハンドル５が配設され、掃除機本体１の後面には、電動送風機１１からの排気を本体外に排出する排気口６が形成されている。

掃除機本体１の排気口６の下方位置に、後面から底面にわたって収納凹所７が形成されており、収納凹所７に略角筒状の本体端子収納部８が設けられている。本体端子収納部８の後端面には、本体端子１０の収納部へ連通し、本体端子１０を外部に臨ませる開口部８ａが形成され、また、本体端子収納部８の近傍には、板状のシャッター開閉操作当接部９が設けられている。図４に示すように本体端子収納部８およびシャッター開閉操作当接部９は、収納凹所７より掃除機本体１の外面側に突出しないように配設して、本体端子収納部８およびシャッター開閉操作当接部９の床面などへの接触を防止している。

次に、充電台２１について、図５〜８を用いて構成を説明する。

図５は、本実施の形態における充電台の外観斜視図、図６は同充電台の上面図、図７（ａ）は同充電台の図６におけるＢ−Ｂ縦断面図、図７（ｂ）は同充電台のシャッター開閉操作部２５の可動状態を示すＢ−Ｂ縦断面図、図８は同充電台の図６におけるＣ−Ｃ縦断面図である。

図５において、充電台２１は、上面に掃除機本体１を収納載置する載置部２１ａと、充電端子収納部２２が設けられている。充電端子収納部２２は、充電端子２７を収納し、充電端子２７に対向して充電端子２７を外部に臨ませる充電端子開口部２３を形成すると共に、充電端子開口部２３内側を開閉自在に遮蔽するシャッター２４を有している。充電端子収納部２２は、充電端子開口部２３に近接してシャッター開閉操作部２５を充電端子収納部２２外部に臨ませる開口２２ａを有している。シャッター開閉操作部２５は、開口２２ａから充電端子収納部２２の外殻面より突出しないように構成しており、落下物によって、あるいは人為的にシャッター開閉操作部２５を操作できないようにしている。

図７（ａ）及び（ｂ）は、シャッター開閉操作部２５を示す充電台２１の縦断面図である。シャッター開閉操作部２５は、充電台２１に掃除機本体１を載置すると、掃除機本体１のシャッター開閉操作当接部９が開口２２ａから挿入されることにより操作される。シャッター開閉操作当接部９とシャッター開閉操作部２５によりシャッター２４の開閉機構を構成している。

シャッター開閉操作部２５とシャッター２４は、軸２６によって連動するよう構成されており、図７（ｂ）に示すように、シャッター開閉操作部２５を回動させると、シャッター２４も回動して充電端子開口部２３が開口することになる。シャッター開閉操作部２５およびシャッター２４は、バネ（図示せず）によってシャッター２４が充電端子開口部２３を遮蔽する方向にバネ付勢して構成している。

続いて、掃除機本体１と充電台２１について、図９〜１３を用いて構成および動作を説
明する。

図９は、本実施の形態における掃除機本体の充電台載置状態を示す側面図、図１０は同掃除機本体の充電台載置状態を示す掃除機本体の上面側から見た側面図、図１１は同掃除機本体の充電台載置状態を示す図１０におけるＤ−Ｄ縦断面図、図１２は同掃除機本体の充電台載置状態を示す図１０におけるＥ−Ｅ縦断面図、図１３は同掃除機本体の本体端子と充電台の充電端子の接続直前の状態を示す要部断面図、図１４は同掃除機本体の本体端子と充電台の充電端子の接続状態を示す要部断面図である。

図９および図１０において、充電台２１の載置部２１ａに掃除機本体１の後面を接地させるようにして収納載置させる。このとき、掃除機本体１が載置部２１ａに接近するにつれて、図１１に矢示するように、掃除機本体１の後下面に設けたシャッター開閉操作当接部９が、シャッター開閉操作部２５を軸２６を中心に徐々に回動させる。図１２に示すように、シャッター開閉操作部２５と同軸で構成されているシャッター２４も回動して充電端子開口部２３が開口し、略角筒状の本体端子収納部８が充電端子収納部２２の充電端子開口部２３内に挿入される。

本体端子収納部８とシャッター開閉操作当接部９は、シャッター開閉操作当接部９がシャッター開閉操作部２５を操作してシャッター２４を回動させ充電端子開口部２３を開口させた状態で、本体端子収納部８が充電端子開口部２３に挿入される長さと形状に設定している。

図１３は、掃除機本体１の本体端子１０と充電台２１の充電端子２７の接続直前の状態の本体端子収納部８と充電端子収納部２２の拡大断面図、図１４は、掃除機本体１の本体端子１０と充電台２１の充電端子２７の接続状態の本体端子収納部８と充電端子収納部２２の拡大断面図である。

図１３及び図１４に示すように、充電台２１の充電端子２７は、充電端子収納部２２の略中心位置に配設され、銅合金製で、先端側を略平板状に形成している。

本体端子収納部８は、充電端子収納部２２よりも少許幅狭に形成されており、本体端子収納部８の開口部８ａは、本体端子収納部８が充電端子収納部２２の一側に偏って挿入された場合でも、充電端子２７が挿入可能な大きさに形成されている。本体端子１０は、銅合金製で、一対の端子部を有するクリップ状に形成されており、端子部間隔を狭めた充電端子２７との接触部の下方を漸次広がる形状に形成している。

図１３は、シャッター２４が開いて充電端子開口部２３を開口させ、略角筒状の本体端子収納部８が充電端子収納部２２内に挿入され始めた状態を示している。

本体端子収納部８の開口部８ａ側には、開口部８ａ内面側壁面との間に微小な隙間を設けて水平運動可能な一対のシャッターＢ３２が配設されており、シャッターＢ３２は、板バネ３１の先端３１ａによりシャッターＢ３２の相対向する先端部を当接させて開口部８ａを閉じるようにバネ付勢している。シャッターＢ３２の相対向する先端部分には、シャッターＢ３２を開放する開放機構として、先端部分になるに従って外側から内側に傾斜する傾斜部３２ａが形成されており、傾斜部３２ａに充電端子２７の先端が接触すると、図１４に示すように、シャッターＢ３２を傾斜部３２ａに沿わせて水平方向に移動させ、充電端子２７が本体端子１０の位置に到達し接続することとなる。シャッターＢ３２は、充電端子２７の挿入操作時に、シャッター押さえ３０により本体端子収納部８内側への移動を阻止している。

本体端子１０は、一対の端子部を有するクリップ状に形成し、端子部間隔を狭めた接触部の下方を漸次広がる形状に形成しているので、充電端子２７と確実に電気的に接続でき、接触不良を低減できる。また、本体端子１０は、一対の端子部を有しているので、充電端子２７と２箇所で電気的に接続でき、接触不良をより低減できる。さらに、本体端子１０は、一対の端子部を有しているので、本体端子収納部８が充電端子収納部２２の一側に偏って挿入された場合でも、充電端子２７が本体端子１０の一方の端子部に電気的に接続し、二次電池への充電を可能とすることができる。

以上のように、充電端子２７が本体端子収納部８の開口部８ａから挿入されて充電台２１の充電端子２７と本体端子１０が接続することとなる。

掃除機本体１を充電台２１の載置部２１ａから取り外すと、シャッター開閉操作部２５およびシャッター２４は同軸でバネ（図示せず）によって充電端子開口部２３を遮蔽する方向にバネ付勢して構成しているため、自動的に充電端子開口部２３を遮蔽することができるものである。これら、前述の図１１から図１４に説明した動作は同時に行われるものである。

これらにより、掃除使用中に掃除機本体１の底面側が床面に接触しても、本体端子１０へのごみの付着を防止することができるので、電気的接触不良を発生させることがなく、また、電気的な安全性を確保することができるとともに、例えば二次電池の電圧を高く設定することによって、吸引力の向上や、掃除使用時間を延長することが可能となる。さらには、二次電池への給電電圧、電流設定を高くし、二次電池の満充電までの時間短縮を図ることが可能となる。またさらに、家屋内における落下物などにより、シャッター部に外力が加わった場合においてもシャッターが開状態となることを防止し、人為的にシャッターを開くような操作をすることをも防止することが可能で、安全性を確保することができるものである。

なお、上記実施の形態においては、本体端子収納部８を掃除機本体１後下部に配設したが、掃除機本体１の底面に配設してもよい。

また、シャッターＢ３２等を含む本体端子収納部８の構成を充電台２１に採用し、シャッター２４等を含む充電端子収納部２２の構成を掃除機本体１に採用しても、前記同様の作用、効果を実現することが可能となる。

以上のように、本発明に係る充電式の電気掃除機は、充電端子部の接触不良を防止するとともに、充電端子周囲の安全性を確保することができるので、家庭用や業務用の電気掃除機等に適用できる。

１ 掃除機本体
４ 集塵装置
８ 本体端子収納部
８ａ 開口部
９ シャッター開閉操作当接部
１０ 本体端子
１１ 電動送風機
２１ 充電台
２２ 充電端子収納部
２３ 充電端子開口部
２４ シャッター
２５ シャッター開閉操作部
２７ 充電端子
３０ シャッター押さえ
３１ 板バネ
３２ シャッターＢ

Claims (3)

1. 吸引風を発する電動送風機及び前記電動送風機に電力を供給する二次電池を内蔵し、前記二次電池に接続された本体端子を有する掃除機本体と、前記掃除機本体を載置する載置部及び前記載置部に掃除機本体を載置した状態で前記本体端子と接続される充電端子を有する充電台とを備え、前記掃除機本体に前記本体端子を収納する本体端子収納部を形成し、前記本体端子収納部に前記充電端子が挿入される開口部を形成すると共に、前記開口部を開閉自在に閉塞するシャッターを設け、前記掃除機本体の前記充電台への載置時に前記シャッターを開放する開放機構を設けたことを特徴とする電気掃除機。
2. 前記シャッターに、前記充電端子への接触により開放する傾斜面を形成したことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
3. 前記本体端子収納部は、前記掃除機本体の底面あるいは底後面より外周方向に突出しないように構成としたことを特徴とした請求項１または２に記載の電気掃除機。

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