JP2019030555A - 電気掃除機 - Google Patents

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Yusuke Yabuki
祐輔 矢吹
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竜路 鈴木
拓也 橘川
Takuya Kitsukawa
拓也 橘川
俊 中野
Takashi Nakano
俊 中野
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Abstract

【課題】着脱式の蓄電装置を冷却することが可能な電気掃除機を提供する。【解決手段】吸引力を発生させる電動送風機と、電動送風機を収容する掃除機本体1と、電動送風機に電力を供給するとともに掃除機本体1に着脱可能に設けられる蓄電池3と、を備え、掃除機本体1は、電動送風機から排気が導出される導出孔11sが形成され、蓄電池3は、導出孔11sから導出された排気が導入される導入孔3eが形成されている。導出孔11sと導入孔3eの連通方向は、蓄電池3の単電池3hの軸方向と同じである。【選択図】図14

Description

本発明は、電気掃除機に関する。
特許文献1には、着脱式のバッテリ(蓄電装置)を備えた電気掃除機が記載されている。
特開2014−200325号公報
しかしながら、特許文献1に記載のような着脱式のバッテリを備えた電気掃除機では、バッテリの冷却ができないので、バッテリの電池が高温になり、発電効率が低下する。このため、消費電力を上げることができない課題があった。
本発明は、前記した従来の課題を解決するものであり、着脱式の蓄電装置を冷却することが可能な電気掃除機を提供することを目的とする。
本発明は、吸引力を発生させる電動送風機と、前記電動送風機を収容する掃除機本体と、前記電動送風機に電力を供給するとともに前記掃除機本体に着脱可能に設けられる蓄電装置と、を備え、前記掃除機本体は、前記電動送風機から排気が導出される導出孔が形成され、前記蓄電装置は、前記導出孔から導出された排気が導入される導入孔が形成されていることを特徴とする。
本発明によれば、着脱式の蓄電装置を冷却することが可能な電気掃除機を提供できる。
本実施形態の電気掃除機を付属品とともに充電台に収納した状態を示す斜視図である。 本実施形態の電気掃除機の分解図である。 図2のX方向矢視図である。 本実施形態の電気掃除機の斜視図である。 本実施形態の電気掃除機の平面図である。 図5のVI−VI線断面図である。 本実施形態の電気掃除機の側面図である。 図7のVIII−VIII線断面図である。 図7のIX−IX線断面図である。 本実施形態の電気掃除機からバッテリを取り外した状態を背面斜め後方から見た状態を示す斜視図である。 本実施形態の電気掃除機を下方から見上げた状態を示す斜視図である。 本実施形態の電気掃除機の正面図である。 (a)は気密保持部材が取り付けられている場合の発光素子による照射状態、(b)は気密保持部材が取り付けられていない場合の発光素子による照射状態である。 蓄電池の冷却構造を示す模式図である。 (a)は掃除機本体と蓄電池との別の連通構造を示す概略断面図、(b)は掃除機本体と蓄電池とのさらに別の連通構造を示す概略断面図である。 電気掃除機に付属品が接続された状態の平面図である。 電気掃除機の充電台を示す斜視図である。 電気掃除機の充電台を示す平面図である。 電気掃除機の充電台を示す分解斜視図である。 図19の充電台の充電端子を示す拡大図である。 充電台の充電端子と接続される電気掃除機の本体端子部をダストケース側から見上げた状態を示す斜視図である。 電気掃除機の充電台を示す側面図である。 電気掃除機、各種付属品および充電台を示す側面図である。 本体端子部と充電端子との接続状態を示す断面図である。 スティック状態の電気掃除機で床面を掃除するときの使用形態図である。 スティック状態の電気掃除機で高い場所を掃除するときの使用形態図である。 開閉部材を取り付けた標準吸口を示す断面図を示し、(a)は前進時、(b)は壁突き当たり時、(c)は後進時である。 延長ホースの収納状態を示す側面図である。 延長ホースの使用状態を示し、(a)は本実施形態のハンドル部を備えた電気掃除機、(b)は比較例のハンドル部を備えた電気掃除機である。 電気掃除機の他の使用形態図である。
以下、本発明を実施するための形態(以下「実施形態」という)について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、本実施形態の電気掃除機を付属品とともに充電台に収納した状態を示す斜視図である。
図1に示すように、電気掃除機100は、ハンディ状態、スティック状態など各種の使用形態に変更して掃除を行うことができるものである。電気掃除機100が収納される充電台70は、電気掃除機100をハンディ状態で収納するものであり、ベース部71とスタンド部72とを備えて構成されている。また、充電台70には、電気掃除機100の他に、延長管300が接続された標準吸口400(付属品)、小型吸口600(付属品)、ほうき型吸口700(付属品)、延長ホース800(付属品)を一緒に収納することができる。なお、標準吸口400は、モータによってブラシが回転するパワーブラシ式のものである。また、電気掃除機100には、先端にブラシ(刷毛)が設けられた隙間・ブラシ切替ノズル110が接続されている。この隙間・ブラシ切替ノズル110の内側には、硬質の隙間部材が進退自在に設けられ、ブラシと隙間部材とを切り替えて使用できるようになっている。
図2は、本実施形態の電気掃除機の分解図である。
図2に示すように、電気掃除機100は、掃除機本体1、ダストケース2(集塵装置)、蓄電池3(蓄電装置)、気密保持部材90を備えて構成されている。
掃除機本体1は、本体部10、モータケース部11、ハンドル部12を備えて構成されている。
本体部10は、延長管300(図1参照)や標準吸口400(図1参照)などが接続される接続口10a(吸引口)が形成されている。この接続口10aは、本体部10、モータケース部11、ハンドル部12などと同様の樹脂で成形されている。また、接続口10aは、略円形の開口を有し、軸方向が前方を向いて形成されている。また、接続口10aには、付属品としての、前記した隙間・ブラシ切替ノズル110、延長管300、標準吸口400、小型吸口600、ほうき型吸口700など(以下、まとめてアタッチメントという場合もある)を接続することができるようになっている。
また、本体部10には、ダストケース2が着脱自在に取り付けられるとともに、接続口10aから吸い込まれた塵挨を含む空気をダストケース2に送り込む導入管14(図3参照)を備えている。
モータケース部11には、電動送風機40(図6参照)と本体基板50(図6参照)が内包されている。また、モータケース部11の前面には、ダストケース2で集塵された後の清浄な空気が吸い込まれる円形の吸込口11aが形成されている。また、モータケース部11の前面には、吸込口11aより下部に、充電台70と接続される本体端子部17が設けられている。
ハンドル部12は、本体部10の後側に設けられ、略L字状に形成された把持部12aを有している。この把持部12aは、前後方向に直線状に延びる第1把持部12a1と、略上下方向に直線状に延びる第2把持部12a2と、を有している。第1把持部12a1は、第2把持部12a2よりも上側かつ前側に位置している。第2把持部12a2は、上下方向に対して上部が前方に向くように若干傾斜している。また、第1把持部12a1と第2把持部12a2は略棒状かつ連続して形成されている。このように、第1把持部12a1についても、第2把持部12a2についてもそれぞれ直線状に構成することで、使用者が持ち手の位置を認識し易くなる。また、第1把持部12a1と第2把持部12a2とが直角に近い角度で折れ曲がるように接続されているので、第1把持部12a1を把持しているときに第2把持部12a2に手がずれ難く、逆に第2把持部12a2を把持しているときに第1把持部12a1に手がずれ難くなる。
また、ハンドル部12には、蓄電池3をロックするためのロック部材13が設けられている。このロック部材13は、ボタン型に形成されたものであり、揺動自在に支持されている。
また、ハンドル部12の第1把持部12a1の上面には、操作ボタン12bが設けられている。操作ボタン12bは、例えば、「強」、「標準」、「切」の3つのボタンで構成されている。
本体部10の前端上部には、延長管300(図1参照)などの付属品を取り外す際に操作される解除ボタン18が設けられている。この解除ボタン18を押下操作することで、本体部10と付属品とのロックが解除されて、本体部10から付属品の取り外しが可能となる。
また、本体部10の前端には、気密保持部材90が取り付けられている。この気密保持部材90は、略円形の筒体91を有している。この筒体91は、先端側に軟質樹脂で環状に形成された弾性部91aを有している。筒体91は、基端側に前記弾性部91aより硬質な材料で形成され、本体部10に接続可能な接続部91bを有している。筒体91は、弾性部91aと接続部91bの異種の2部材が一体に成形されることで構成されている。なお、弾性部91aは、エラストマなど弾性変形可能(撓み変形可能)な材料で構成されている。このような気密保持部材90を掃除機本体1の接続口10aに取り付けることで、床面に気密保持部材90の先端90sの全体を密着させることができ、密着しない場合に比べて吸引力を向上させることができる。また、接続部91bを硬質のもので形成することで、気密保持部材90を本体部10に脱落することなく安定した状態で取り付けることができる。
なお、本実施形態では、弾性部91aがエラストマなどの弾性材料で形成されている場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、筒体91の略全体を接続部91bと同様の材料で形成し、筒体91の先端に静電植毛された短毛を環状に備えたものであってもよい。このような静電植毛を備えたものであっても、エラストマと同様に、気密保持部材90の先端を床面に密着させることが可能になり、吸引力を向上できる。
本体部10の接続口10aの外側面には、縦方向に細長い嵌合溝10bが形成されている。この嵌合溝10bは、左右両側に1条ずつ形成されている。接続部91bの基端には、前記嵌合溝10bと凹凸嵌合して係止される突起部(不図示)が形成されている。
また、本体部10には、接続口10aの上部に、発光素子10c(図2参照)が設けられている。この発光素子10cは、前方つまり被清掃面(床面など)に向けて発光するように構成されている。また、発光素子10cの先端面10c1は、接続口10aの先端10a1と略同一面上に位置している。
蓄電池3は、電動送風機40(図6参照)などに電力を供給するものであり、リチウムイオン、ニッケル水素などの二次電池で構成されている。また、蓄電池3は、合成樹脂製の略半円筒状のケース3aを有し、ケース3aを前後方向にスライドさせることで本体部10に対して着脱可能である。
ケース3aの上面には、本体部10と接続される端子部3bが設けられている。また、ケース3aの上面には、端子部3bの前方に、本体部10にスライド可能に支持されるスライド溝3cが形成されている。また、ケース3aの上面には、端子部3bの後方に、本体部10にスライド可能に支持されるスライドレール3d,3dが左右側方に突出して形成されている。
また、ケース3aの前面には、左右方向(幅方向)の一方(左側)に、蓄電池3を冷却するための冷却用の空気が導入される導入孔3eが形成されている。この導入孔3eは、上下方向に細長く形成されている。
また、ケース3aの前面には、左右方向(幅方向)の他方(右側)に、蓄電池3を冷却した後の空気が排出される排出孔3fが形成されている。この排出孔3fは、前記した導入孔3eと左右対称の形状を有するように形成されている。
また、ケース3aの背面には、ロック部材13が嵌合して本体部10にロックされるロック凹部3gが形成されている。
図3は、図2のX方向矢視図である。
図3に示すように、ダストケース2は、サイクロン方式のものであり、導入管14から吸込んだ塵埃を含む空気を、塵埃と空気とに分離し、塵埃を集める機能を有する。また、ダストケース2は、モータケース部11の前方に軸方向を前後方向にして配置され、略円柱形状の収容部2aを有している。また、ダストケース2の上面(側面)には、導入管14と繋がる略矩形状の流入口2b(図2参照)が形成されている。この流入口2bに流入した塵挨を含む空気は、旋回流となり、塵埃に遠心力が働き、ダストケース2内で塵挨と空気とに分離された後、塵埃が分離された空気がダストケース2の後部(背面)から排出される。
また、ダストケース2の前面には、ダストケース2内に溜まった塵埃を廃棄する際に開閉する蓋2cがヒンジ部2dを介して回動自在に支持されている。また、蓋2cの上部には、蓋2cのロックを解除するための蓋ロック機構2eが設けられている。なお、ダストケース2の内部の機構については、特開2016−137165号公報に基づいて構成することができる。
モータケース部11の下部には、排気口16が設けられている。この排気口16は、前後方向に沿って複数のスリット16aを有し、複数のスリット16aが上下方向に並んで形成されている。なお、図示していないが、排気口16は、左右の両側に設けられている。
図4は、本実施形態の電気掃除機の斜視図である。
図4に示すように、電気掃除機100は、ダストケース2が本体部10の下方かつモータケース部11の前方に取り付けられる。この場合、ダストケース2を掃除機本体1に装着すると、蓋ロック機構2eが掃除機本体1側に隠れる。これは、蓋ロック機構2eを反対側(外側)に設けた場合、掃除中に蓋ロック機構2eが解除される恐れがあるが、蓋ロック機構2eが掃除機本体1側に隠れるようにすることで、誤動作を防止することができるからである。例えば、スティック状態でソファやベッドの下を掃除するときなど、掃除機本体1を床面に対して水平に近づける場合がある。このとき、蓋ロック機構2eを表側に設けた場合、床面と接触して蓋ロック機構2eが解除される可能性がある。蓋ロック機構2eとヒンジ部2dの位置はこの限りでなく、掃除機本体1に対し左右に設けても構わない。
また、ダストケース2には、お手入れブラシ2s(図2、図3参照)が着脱自在に設けられている。このお手入れブラシ2sは、ダストケース2が掃除機本体1に装着されたときに外部から見え難い位置に配置されている。このため、運転中に外れ難く、また、お手入れブラシ2sを電気掃除機100とは別の場所に保管しておく必要もない。
また、気密保持部材90が掃除機本体1に取り付けられている場合には、気密保持部材90によって発光素子10cが覆われる。換言すると、気密保持部材90は、発光素子10cが気密保持部材9よりも内側に位置するように気密保持部材90の内径が設定されている。
図5は、本実施形態の電気掃除機の平面図である。
図5に示すように、気密保持部材90の接続部91bは、左右両側において、後方に延出する延出部91b1,91b1が形成されている。左側の延出部91b1と右側の延出部91b1との間は、平面視において凹状部91b2が形成されている。この凹状部91b2は、本体部10の先端上面に形成された突出部10dの前端部10d1と嵌合する。これにより、接続口10a(図2参照)に対する気密保持部材90の前後方向および左右方向の位置決めが行われる。
本体部10に形成された導入管14は、一旦右斜め後方に延び、そして下方に延びて形成され、ダストケース2の流入口2b(図2参照)と接続されている。これにより、ダストケース2の収容部2a内において旋回流を発生させることができ、遠心力による塵埃の分離を効果的に行うことができる。
ダストケース2および蓄電池3のそれぞれの幅は、本体部10の幅Wよりも若干短く形成されている。換言すると、ダストケース2や蓄電池3が本体部10の側方から突出しないように構成されている。これにより、使用者が左右どちらの手で持って掃除を行ったとしても、電気掃除機100を前後方向に円滑に動かすことができ、使い勝手を向上できる。
図6は、図5のVI−VI線断面図である。なお、図6は、電気掃除機100から気密保持部材90を取り外した状態である。
図6に示すように、本体部10のモータケース部11には、電動送風機40が収容されている。また、モータケース部11内には、電動送風機40の下方に、掃除機本体1を制御する本体基板50(制御基板)が収容されている。
電動送風機40は、回転駆動軸40aが前後方向(水平方向)を向くように横置きに配置されている。また、電動送風機40から排出された空気は、電動送風機40の下方に配置された本体基板50に流れ、本体基板50を冷却するようになっている。また、本体基板50を冷却した一部の空気は、蓄電池3を冷却するようになっている。
本体基板50は、上下に分割して2段に配置された上部基板50aと下部基板50bとを有し、主に対向する面(上部基板50aの下面と下部基板50bの上面)に各種部品が実装されている。電動送風機40から排出された空気のほとんどは、各本体基板50の対向配置された部品(発熱部品)を冷却するように流れる。また、本体基板50は、難燃性の樹脂ケース51で覆われており、電動送風機40から排出された風(空気)は、樹脂ケース51内を後側から前側に向けて流れ、そして、樹脂ケース51の底面の下側を通って、蓄電池3側に流れるようになっている。
また、電動送風機40と本体基板50は、上下方向に重なるように配置されている。このため、前後方向の寸法を短くできる。また、電動送風機40は、モータケース部11がハンドル部12側に膨出して形成されることで、本体部10の前後方向(全長)の寸法を短くできる。
また、電動送風機40および本体基板50は、ハンドル部12の第1把持部12a1の下方に位置している。これにより、使用者が把持部12a1を握って操作する場合、電気掃除機100の重心が第1把持部12a1の下方近傍になるので、電気掃除機100の先を上向きで使用する場合、電気掃除機100を安定して保持できる。
また、第1把持部12a1とモータケース部11の上面11cとの間には、手を挿入するための幅寸法H1の隙間12cが形成されている。また、第2把持部12a2とモータケース部11の背面11dとの間には、幅寸法H1よりも広い幅寸法H2の隙間12dが形成されている。このように、第1把持部12a1を把持して掃除する場合には、腕を伸ばした状態で保持できるので、第1把持部12a1を強く握ることなく、電気掃除機100を前後に動かすことができる。また、第2把持部12a2を把持して掃除する場合には、隙間12dに手(指)を深く挿入して強く握る必要があるので、幅寸法H2を幅寸法H1よりも広くすることで、第2把持部12a2を安定して把持することができる。
また、第1把持部12a1の厚みT1は薄く形成され、第2把持部12a2の厚みT2は厚みT1よりも厚く形成されている。つまり、第1把持部12a1は細く、第2把持部12a2は太く形成されている。このように、第2把持部12a2を握って掃除する場合には、第2把持部12a2の厚みT2を厚くすることで、深く握り易くなるとともに、第2把持部12a2の強度を高くすることができる。
蓄電池3は、例えば、エネルギ効率の高いリチウムイオン電池で構成することができる。また、蓄電池3は、ハンドル部12の第2把持部12a2の下方に配置されている。このように、蓄電池3を電気掃除機100の後端に設けることで、ハンドル部12の重心が第2把持部12a2に近くなるので、電気掃除機100の先を上向きで使用する場合、操作感を軽くすることができる。
ロック部材13は、後端部にボタン型の操作部13aが形成されている。この操作部13aは、前方に延びる腕部13bを有し、腕部13bの前端が本体部10に支持されている。また、腕部13bは、ばね13cによって下方に付勢されている。これにより、ロック部材13がロック凹部3gに嵌合してロックされている場合には、操作部13aがロック凹部3gから抜け出ないようになっている。また、蓄電池3を本体部10から取り外す場合には、操作部13aを押圧することによって、ばね13の付勢力に反発しながら、操作部13aがロック凹部3gから抜け出ることができる。
このように、蓄電池3を着脱式にすることによって、蓄電池が着脱不可のものに比べて、蓄電池3の交換がし易くなる。また、予備の蓄電池3と、予備の蓄電池3を充電可能な充電ボックスをオプションで用意することで、電気掃除機100の本体側の蓄電池が消耗した場合に予備の蓄電池3に交換することで、掃除時間を延長することが可能になる。このように構成することで、例えば、店舗などの広い床面を掃除する場合に有効である。
図6に示すように、本体部10の接続口10aの先端面を通る面をR1としたときに、ダストケース2の先端2fと面R1(紙面に対して鉛直方向に延びる面)とが略面一となるように構成されている。なお、ダストケース2の先端2fは、面R1よりも前方に突出しないようになっている。これにより、掃除機本体1に気密保持部材90を取り付けない状態で掃除する場合でもあっても、接続口10aの先端をフローリングなどの硬い床面に接触させながら掃除することができる。
ダストケース2内には、収容部2aの軸方向の後端にフィルタ5が収容されている。このフィルタ5は、プリーツ状に折って構成されたものであり、フィルタ面積を大きくできるとともに、フィルタ5による圧力損失を低減することができる。
また、フィルタ5は、例えば高密度のHEPAフィルタ(High Efficiency Particulate Air Filter)で構成されている。HEPAフィルタとは、定格風量で粒径が0.3μmの粒子に対して99.97%以上の粒子捕集率をもち、かつ初期圧力損失が245Pa以下の性能を持つエアフィルタである。
図7は、本実施形態の電気掃除機の側面図である。
図7に示すように、電気掃除機100は、吸い込んだ空気を外部に排出する排気口16を有している。排気口16は、本体基板50(図6参照)の高さ位置に形成されている。また、排気口16の外面には、複数本のスリット16a(図3参照)を覆うようにルーバ(風路切替部材)16bが取り付けられている。なお、図7では、紙面手前側の排気口16がルーバ16bによって閉じられ、反対側の排気口が開放している。
気密保持部材90は、先端(先端面)90sが上部から下部に向けて後退するように傾斜するように形成されている。この先端90sを通る面R2に対して、ダストケース2が後方に位置している。これにより、気密保持部材90の先端90sをフローリングなどの床面に接触させた場合でも、ダストケース2が床面に当たるのを防ぐことができる。
図8は、図7のVIII−VIII線断面図である。
図8に示すように、排気口16のスリット16aは、略半円形状の壁面16cに左右に分けて形成されている。壁面16cには、左右に複数本のスリット16aが形成されている。ルーバ16bは、壁面16cに沿って摺動可能に設けられている。また、ルーバ16bには、周方向の両端に突条部16b1,16b1が形成されている。図8では、ルーバ16bが左側(図示右側)に位置している状態であり、右側(図示左側)のスリット16aが露出している。
本体基板50は、上部基板50aと下部基板50bとが上下に離間して配置され、凹状に形成された難燃樹脂製のケース51に収容されている。ケース51は、底面部51aと、左右の側面部51b,51cと、を有している。このため、上部基板50aおよび下部基板50bが排気口16のスリット16aを通して外部から視認できないようになっている。これにより、電気掃除機100では、排気口16の外側から異物が侵入して、本体基板50に接触するのを防止できる。
また、排気口16は、モータケース部11と連通して形成され、電動送風機40からの排気が本体基板50を冷却した後、スリット16aから排出されるように構成されている。また、排気口16がモータケース部11の下部に位置しているので、使用者に排気が当たるのを抑えることが可能になる。また、本実施形態の排気口16は、排気の左右の向きを自由に変更できるので、使用者が右利きの場合でも左利きの場合でも、排気が直接使用者に当たるのを防止できる。
また、ルーバ16bの表面には、外側に突出する突条部16b1,16b1が形成されている。これにより、ルーバ16bを左右に動かす際に、突条部16b1に指を引掛け易くなることで、ルーバ16bを左右に移動させる操作が容易になり、排気の向きの変更を迅速かつ容易に行うことができる。
図9は、図7のXI−XI線断面図である。
図9に示すように、蓄電池3は、6本の単電池3h(電池セル)がケース3a内に、上下にそれぞれ3本づつ左右に並んで配置されている。さらに、上段の3本の単電池3h1は、左右中央の単電池3h1がその左右両側の単電池3h1よりも低い位置に配置され、単電池3h1を軸方向から見たときに単電池3h1の中心を結ぶ線がV字状になるように配置されている。また、下段の3本の単電池3h2も同様に、V字状に配置されている。このように、単電池3h(3h1,3h2)の軸方向を前後方向に向けることで、単電池3hの軸方向の向きを左右方向に向けた場合よりも、蓄電池3の幅を狭くできる。また、単電池3h1,3h2を上下2段に配置し、かつ、単電池3h1,3h2をV字状に配置することにより、蓄電池3の幅をさらに狭くできる。このように左右の幅を狭くできることで、掃除中に使用者に蓄電池3が接触するのを低減できる。
このように単電池3hをV字状に配置することによって、ケース3aの上側に窪み部3iが形成される。ケース3aには、窪み部3i側に突出するように前記したスライド溝3cが形成されている。一方、スライド溝3cに対向する本体部10(ハンドル部12の下方)には、スライド溝3cをスライド自在に支持する断面視T字状のレール部15が突出して形成されている。このように、デッドスペースにスライド溝3cを形成することで、空間を有効に利用することができ、蓄電池3の高さ寸法を低く抑えることができる。
また、ケース3a内には、単電池3hが合成樹脂製の保持部材3jに保持された状態で収容されている。この保持部材3jは、上段の単電池3h1と下段の単電池3h2との間に隙間3k1,3k1が形成されるように構成されている。また、保持部材3jの上面とケース3aの上面との間に隙間3k2が形成されるように構成されている。また、保持部材3jの左右側面とケース3aの側面との間に隙間3k3,3k3が形成されるように構成されている。また、保持部材3jの下面とケース3aの底面との間に隙間3k4,3k4が形成されるように構成されている。
このような隙間3k1,3k2,3k3,3k4を形成することで、各単電池3hの周囲に空気を流すことができ、各単電池3h(3h1,3h2)を効果的に冷却することができる。
図10は、本実施形態の電気掃除機からバッテリを取り外した状態を背面斜め後方から見た状態を示す斜視図である。
図10に示すように、モータケース部11の背面(蓄電池3の前面と対向する面)には、本体基板50(図8参照)を冷却した空気が本体部10(掃除機本体1)から導出される(排出される)導出孔11sが形成されている。この導出孔11sは、蓄電池3の導入孔3e(図2参照)と対向する位置に形成されている。換言すると、蓄電池3を本体部10に装着したときに、導出孔11sと導入孔3eとが連通するように構成されている。また、導出孔11sと導入孔3eとの連通方向は、前後方向である。
本体部10は、ハンドル部12の下方において、左右両端から垂下する垂下部10e,10eが形成されている。垂下部10eの内壁面には、内側方に向けて突出する突出部10fが前後方向に延びて形成されている。なお、左側の突出部については図示を省略している。これにより、蓄電池3を掃除機本体1の背面側(後方)から前方に向けて、スライドレール3d,3dを突出部10f上を摺動させることで、蓄電池3が本体部10に支持される。そして、蓄電池3のケース3aの背面部3mが垂下部10eの後側の端面に突き当たることで、蓄電池3がロック部材13によって本体部10にロックされる。このとき、本体部10の導出孔11sと、蓄電池3の導入孔3e(図2参照)とが連通状態となり、導出孔11sから導出した空気が、導入孔3e(図2参照)に導入される。
図11は、本実施形態の電気掃除機を下方から見上げた状態を示す斜視図である。
図11に示すように、モータケース部11の下端には、ルーバ16bを保持する保持板11tが形成されている。この保持板11tの左側縁部に左側の突条部16b1が当接することでルーバ16bの右側方向への動作が規制される。同様にして、保持板11tの右側縁部に右側の突条部16b1(図8参照)が当接することでルーバ16bの左側方向への動作が規制される。このように、保持板11tによってルーバ16bを保持することで、ルーバ16bがモータケース部11から脱落するのを防止できる。また、保持板11tによってルーバ16bを保持することで、可動部材であるルーバ16bが床面などに接触することがなくなり、ルーバ16bが破損するのを防止できる。
また、モータケース部11の下面には、排気口16の前方に、平面11p1を有する支持部11pが形成されている。一方、蓄電池3の下面には、四角形状の平面3p1を有する支持部3pが形成されている。平面11p1と平面3p1は、同一平面上に位置する。これにより、掃除機本体1をハンディ状態で床面などに置いたときに、支持部3p,11pによって、接続口10aの軸方向が床面と平行な水平方向を向いた姿勢で支持される。
図12は、本実施形態の電気掃除機の正面図である。
図12に示すように、本体部10には、接続口10aを取り囲むように気密保持部材90が設けられている。この気密保持部材90は、接続口10aの直径Dよりも大径の開口90tを有している。この開口90tは、上下方向の長さが左右方向の長さよりも長く形成され、軸方向から見たときに略楕円形状を呈している。
また、本体部10(掃除機本体1)には、接続口10aの上方に、前記した各種のアタッチメント(図1参照、ほうき型吸口700は除く)と電気的される接続端子10u,10uが形成されている。そして、本体部10(掃除機本体1)には、接続端子10u,10uのさらに上方に、発光素子10cが形成されている。すなわち、気密保持部材90は、接続口10aだけではなく、接続端子10u,10uおよび発光素子10cを取り囲む開口90tを有している。
このように、気密保持部材90を接続口10aよりも大径にするとともに、接続口10aの外側(掃除機本体1の外面側)に取り付けることで、気密保持部材90を本体部10(掃除機本体1)から取り外すことなく、アタッチメントを着脱することができる。これにより、掃除機本体1をスティック状態で掃除しているときに、解除ボタン18を操作することで、ハンディ状態に切り替えることができる。しかも、この場合、掃除機本体1の接続口10aには気密保持部材90が接続されたままであるので、吸引力を高めた状態で掃除を継続できる。
また、電気掃除機100では、接続口10aに隙間・ブラシ切替ノズル110(図1参照)を接続した場合でも、気密保持部材90の内側且つアタッチメントの外側に発光素子10cが位置するように構成されている。これにより、気密保持部材90と隙間・ブラシ切替ノズル110との間から床面を照らすことが可能になり、家具の隙間などの暗所の清掃性を向上できる。
図13(a)は気密保持部材が取り付けられている場合の発光素子による照射状態、(b)は気密保持部材が取り付けられていない場合の発光素子による照射状態である。
図13(b)に示す比較例では、発光素子10cから照射された光が、接続口10aよりも拡散しながら床面Mに照射される。このため光が高範囲に拡散されることによって、床面Mに照射される光はぼんやりしたものとなり、暗くなる。これに対して、図13(a)に示す本実施形態では、発光素子10cから照射された光が、気密保持部材90によって拡散が抑えられて、気密保持部材90による懐中電灯効果によって、床面Mにスポット的に照射される。このように光が絞られているので、床面Mに照射される光は、図13(b)に比べて明るくなる。よって、床面Mの塵埃の判別が容易になり、掃除性を向上できる。
図14は、蓄電池の冷却構造を示す模式図である。
図14に示すように、蓄電池3が掃除機本体1に装着されると、導出孔11sと導入孔3eとが対向した状態で連通する。このとき、導出孔11sと導入孔3eとの連通方向が前後方向となっている。この状態で、電動送風機40(図6参照)が駆動されると、吸引された空気がモータケース部11を通って、導出孔11sに向けて流れる。そして、導出孔11sから排出された空気は、導入孔3eに供給され、隙間3k1,3k3などを通って、単電池3hの前方から後方に向けて流れ、単電池3hを冷却する。そして、単電池3hの後方まで流れた空気は、隙間3k1,3k3を通って、単電池3hの後方から前方に向けて流れ、排出孔3fに向けて流れる。そして、排出孔3fから排出された空気は、モータケース部11の背面に衝突して、モータケース部11と蓄電池3のケース3aとの間の隙間から外部に排出される。なお、排出孔3fから排出された空気を、モータケース部11内に戻して、掃除機本体1側の隙間から外部に排出するようにしてもよい。また、蓄電池3にスリットを設けて、スリットから空気を排出するようにしてもよい。
なお、前記した説明では、蓄電池3の内部に、空気の流れを案内する仕切板を設けない場合を例に挙げて説明したが、蓄電池3内に空気を奥側(後側)に案内する仕切板を設けてもよい。
また、前記した説明では、電動送風機40(図6参照)による吸引力によって発生した空気の一部が本体基板50(図6参照)を冷却した後に排気口16(図3参照)から排出され、残りの一部を蓄電池3の冷却に用いる場合を例に挙げて説明した。なお、本体基板50を冷却した空気をすべて、蓄電池3の冷却に利用してもよい。これにより、蓄電池3をより効率的に冷却できる。また、電動送風機40からの空気を本体基板50と導出孔11sとに分けて、蓄電池3を冷却するようにしてもよい。これにより、本体基板50を通らない空気で冷却することで、より冷えた空気で蓄電池3を冷却することができ、蓄電池3の冷却効率を高めることができる。
また、電気掃除機100では、導出孔11sの開口面積よりも導入孔3eの開口面積を大きくすることで、導出孔11sから導出された空気を、導入孔3eに導入し易くなり、蓄電池3を効率的に冷却できる。
図15(a)は導出口と導入口との連通構造の変形例を示す断面図、(b)は導出口と導入口との連通構造の他の変形例を示す断面図である。
図15(a)に示すように、モータケース部11に形成される導出孔11s1を蓄電池3側に向けて突出する凸形状とし、蓄電池3に形成される導入孔3e1を凹形状とし、導出孔11s1と導入孔3e1とを凹凸嵌合する構造であってもよい。なお、蓄電池3側が凸形状で、モータケース部11側が凹形状であってもよい。これにより、導出孔11s1と導入孔3e1との気密を高めることができ、導出孔11s1から導出された空気を導入孔3e1に効率的に導入できる。
また、図15(b)に示すように、導出孔11sと導入孔3eとの間に、導出孔11sの周囲全体と導入孔3eの周囲全体の双方を取り囲む環状のシール部材19を設けてもよい。これにより、導出孔11sと導入孔3eとの気密を高めることができ、導出孔11sから導出された空気を導入孔3eに効率的に導入できる。
図16は、電気掃除機に付属品が接続された状態の平面図である。
図16に示すように、電気掃除機100は、掃除機本体1に気密保持部材90が接続された状態で、延長管300を接続できるように構成されている。このように、掃除機本体1に気密保持部材90を接続したままでも、延長管300を接続する接続口10aの位置は変わらない。よって、掃除機本体1と、延長管300および標準吸口400とを接続した全長Lを短く抑えることができる。これにより、標準吸口400の位置が手元に近くなるので、取り回しが良好になり、使い勝手を向上できる。
図16に示す電気掃除機100では、スティック状態から、標準吸口400が接続された延長管300を取り外してハンディ状態にしたとしても、掃除機本体1には気密保持部材90が取り付けられたままである。よって、吸引力が高められた状態で掃除を行うことができる。
なお、図16の実施形態では、電気掃除機100に延長管300および標準吸口400を接続した場合を例に挙げて説明したが、この実施形態に限定されるものではない。例えば、接続口10aに標準吸口400を直接接続して、ハンディ状態の電気掃除機100として使用できる。これにより、気密保持部材90によって床面との気密性が高められるので、吸引力を高めることができる。また、掃除機本体1に気密保持部材90を接続したままでも、標準吸口400を接続する接続口10aの位置は変わらないので、掃除機本体1と標準吸口400とを接続した全長を短く抑えることができ、使い勝手を向上できる。
このように、電気掃除機100では、掃除機本体1に気密保持部材90を取り付けたままで、様々な付属品(アタッチメント)を着脱することができ、掃除の使用形態を迅速に切り替えて掃除を行うことができる。また、気密保持部材90は、掃除機本体1に取り付けたままにできるので、気密保持部材90を取り付けたハンディ状態の電気掃除機100において、高い吸引力を確保しながら掃除を行うことができる。
次に、本実施形態の電気掃除機100の効果について説明する。
本実施形態の電気掃除機100では、吸引力を発生させる電動送風機40と、電動送風機40を収容する掃除機本体1と、を備え、掃除機本体1の接続口10a(吸引口)には、床面(被清掃面)との間における気密を確保する気密保持部材90が設けられている。これによれば、床面(被清掃面)に気密保持部材90の先端90sの全体を密着させることができるので、吸引力を向上させることができ、使い勝手を向上できる。
また、本実施形態では、気密保持部材90が掃除機本体1に対して着脱自在に設けられている(図2および図3参照)。これによれば、仮に気密保持部材90が破損した場合であっても、気密保持部材90の交換が容易になる。
また、本実施形態では、掃除機本体1が床面(被清掃面)を照らす発光素子10cを備え、発光素子10cは、気密保持部材90の先端90sよりも奥側に位置している(図6および12参照)。これによれば、気密保持部材90の懐中電灯効果によって、床面をスポット的に照射することができ、暗所での塵埃の判別が容易になり、掃除性を向上できる。
また、本実施形態では、掃除機本体1がアタッチメント(付属品)を着脱可能であり、気密保持部材90が掃除機本体1に設けられた状態のままで、アタッチメントを着脱可能な開口90t(図12参照)を有する。これによれば、アタッチメントの着脱の際に、気密保持部材90を着脱する必要がないので、電気掃除機100の使い勝手を向上できる。
また、本実施形態では、気密保持部材90の先端に、弾性変形可能な環状の弾性部91aを有する。これによれば、床面に気密保持部材90の先端90sの全体を密着させることができ、密着しない場合に比べて吸引力を向上させることができ、塵埃を確実に吸引することができる。
また、本実施形態では、吸引力を発生させる電動送風機40と、電動送風機40を収容する掃除機本体1と、電動送風機40に電力を供給するとともに掃除機本体1に着脱可能に設けられる蓄電池3と、を備える。掃除機本体1は、電動送風機40から排気が導出される導出孔11sが形成され、蓄電池3には導出孔11sから導出された排気が導入される導入孔3eが形成されている。ところで、着脱式の充電池を備えた電気掃除機では、充電池を冷却することができず、蓄電池が高温になっていたか、もしくは消費電力を高く上げることができなかった。そこで、本実施形態では、蓄電池3が着脱式の電気掃除機100において、導出孔11sと導入孔3eとを連通させることで、排気を利用して蓄電池3を冷却することができるようにした。これにより、蓄電池3の温度上昇を抑えつつ、高出力化を図ることが可能になる。
また、本実施形態では、導出孔11sと導入孔3eとが対向する位置に形成されている。これによれば、別の流路を形成することなく、導出孔11sから導出された排気(空気)を導入孔3eに導入することができる(図14参照)。ちなみに、導出孔11sと導入孔3eとが対向しない場合とは、導出孔11sと導入孔3eの孔の方向が側方に向けて形成され、別部品の管で導出孔11sと導入孔3eとを結ぶ場合である。
また、本実施形態では、蓄電池3が柱状の単電池3h(電池セル)を複数備え、単電池3hの軸方向が導出孔11sと導入孔3eとが連通する連通方向S(前後方向)と同じ方向である(図14参照)。これによれば、単電池3hの軸方向に沿って排気を流すことができ、単電池3hを効率的に冷却することができる。
また、本実施形態では、掃除機本体1に対する蓄電池3の着脱方向(前後方向)と、連通方向S(前後方向)とが同じ方向である(図10参照)。これによれば、蓄電池3を押し付ける方向に孔が形成されるので、導出孔11sと導入孔3eとを、気密を確保しつつ連通させることが容易になる。
また、本実施形態では、掃除機本体1に対する蓄電池3の着脱方向が水平方向である。これによれば、蓄電池3の自重によって導出孔11sと導入孔3eとの間で面方向(上下方向と左右方向で形成される面)に作用するので、導出孔11sと導入孔3eとの気密性を損ない難い。これに対して、蓄電池の着脱方向(上方に向けて取り付け、下方に向けて取り外し)と連通方向とが上下方向の場合には、蓄電池の自重によって、連通孔同士が離間する方向に作用するので、気密性を確保し難くなる。
また、本実施形態では、導出孔11sと導入孔3eの一方が凸形状で、他方が凹形状である(図15(a)参照)。これによれば、導出孔11sと導入孔3eとの気密性を向上させることができ、蓄電池3を効率的に冷却できる。
また、本実施形態では、導出孔11sと導入孔3eとの間に気密部材を設ける(図15(b)参照)。これによれば、導出孔11sと導入孔3eとの気密性を向上させることができ、蓄電池3を効率的に冷却できる。
なお、本実施形態では、図15(a)に示す構造と図15(b)に示す構造を組み合わせてもよい。
図17は、電気掃除機の充電台を示す斜視図である。なお、図17に示す充電台70は、電気掃除機100およびすべての付属品(アタッチメント)を取り外した状態である。また、充電台70は、図2に示す方向とは異なり、図17に示す方向を基準として説明する。
図17に示すように、充電台70は、ベース部71とスタンド部72とによって構成されている。
ベース部71は、標準吸口400(図1参照)が載置される略矩形状の載置面71aを有している。また、ベース部71は、幅方向(左右方向)の中央に、後方に延びる延出部71bを有している。この延出部71bの左右の側方には、小型吸口600(付属品、アタッチメント、図1参照)およびほうき型吸口700(付属品、アタッチメント、図1参照)を取り付けて保管しておく側部保管部71c,72tが設けられている。側部保管部71cは、突起形状であり、側部保管部72tは、穴形状である。
スタンド部72は、延出部71bから左側にずれた位置から、鉛直方向(上下方向)上向きに延在している。また、スタンド部72は、上下方向の中央より上部が下部よりも前方に厚み(膨らみ)を持った膨出部72aが形成されている。
スタンド部72の上面72bには、ハンディ状態の電気掃除機100(図1参照)を充電する際に使用される充電端子73が設けられている。この充電端子73は、掃除機本体1(図2参照)と電気的に接続される。また、充電端子73は、蓄電池3を充電する端子であり、スタンド部72の上面72bから鉛直方向の上方に向けて突出して形成されている。
また、スタンド部72の上面72bには、略半円状のガイド部72cが形成されている。このガイド部72cは、掃除機本体1(図2参照)を充電端子73に案内するとともに、掃除機本体1の倒れ込みを防止する部材であり、上面72bの外周縁部から上方に突出して形成されている。また、ガイド部72cは、モータケース部11(図2参照)の外周面に沿うように形成されている。このガイド部72cによっても電気掃除機100の倒れ込みを抑えている。
また、スタンド部72には、膨出部72aの右側方に、延長管300(図1参照)を保持する保持部72dが形成されている。この保持部72dは、前側が切り欠かれた略半円筒状の部材で構成され、延長管300の管部を把持できる形状を有している。
保持部72dの側面には、延長ホース800(図1参照)を掛止させる掛止部72eが形成されている。
図18は、電気掃除機の充電台を示す平面図である。なお、図18は、充電台70を鉛直上方から見下ろしたときの状態を示している。
図18に示すように、右側の側部保管部71cは、延出部71bから右側方に延出して床面と接する台座部71c1と、この台座部71c1の上面から上方に向けて突出する円柱形状の突起部71c2と、を有して構成されている。
左側の側部保管部72tは、スタンド部72と一体に形成されている。また、側部保管部72tは、膨出部72aと上下方向において重ならない位置、換言すると、側部保管部72tが膨出部72aより前側に位置するように構成されている。
保持部72dは、スタンド部72と側部保管部71cとの間に位置している。また、スタンド部72と側部保管部71cと保持部72dは、左右方向に並んで配置されている。
ベース部71は、延出部71bの左右両側において、載置面71aの後端縁部から後方に向けて下降するように傾斜する傾斜面部71d、71dを有している。
図19は、電気掃除機の充電台の分解斜視図である。
図19に示すように、充電台70は、スタンド部72がベース部71に対し着脱自在に構成されている。なお、ベース部71とスタンド部72は着脱自在でなくてもよいが、収納性・梱包性を高めるため、着脱自在であることが望ましい。
ベース部71は、後面には電源コード76を備え、内部に充電基板74を有する。また、ベース部71の内部には、おもり75,75が設けられ、充電台70に電気掃除機100(図1参照)を装着したときに充電台70が倒れにくくなっている。
また、ベース部71は、延出部71bの後端に、スタンド部72と連結して接続するための接続部71eが形成されている。この接続部71eには、スタンド部72と電気的に接続される端子接続部71fが設けられている。
スタンド部72には、端子接続部71fと電気的に接続される端子部72fが設けられている。なお、端子部72fと充電端子73とは、図示しない電線を介して電気的に接続されている。
スタンド部72の下部には、端子部72fを形成するための略矩形状の基部72gがスタンド部72の下部から右側に突出して形成されている。この基部72gの下面に端子部72fが突出して形成されている。
また、スタンド部72には、側部保管部72tの上端縁部を取り囲むようにして、スタンド部72の表面(外郭)を構成する周面部72hが形成されている。この周面部72hは、載置面71aまで延びるとともに、延出部71bの表面と面一となるように構成されている。
また、スタンド部72には、側部保管部72tの周囲に縦リブ72iが形成されている。また、スタンド部72には、縦リブ72iの前面と周面部72hの裏面との間に、傾斜面部71dに沿うひた状のリブ72jが形成されている。
また、ベース部71には、延出部71bの左側に、スタンド部72と連結して接続される連結部71gが形成されている。この連結部71gは、側部保管部71cと同様な形状で構成されている。
このように構成されたスタンド部72をベース部71に連結して接続することで、図17に示すように、ベース部71とスタンド部72とが連続した面となり、外観上良好な充電台70を得ることができる。
図20は、図19の充電台の充電端子を示す拡大図である。
図20に示すように、充電端子73は、スタンド部72の上面72bから上方に突出する略直方体形状の端子台73aを有している。この端子台73aは、左右方向に細長く形成されている。また、端子台73aには、左右両端において、前面および上面が開放するように切り欠かれた凹部73b,73bが形成されている。各凹部73b内には、端子73cが設けられている。端子73cは、スタンド部72内においてねじ固定されている。
端子台73aには、端子73cと端子73cとの間に、前面および上面が開放するように切り欠かれた略直方体形状の凹み部73d,73dが形成されている。
端子73cは、細長い金属板を折り曲げることで構成され、凹部73b内において前後方向に撓み変形するように配置されている。また、端子73cは、前記した端子部72fとリード線(図示せず)を介して電気的に接続されている。
図21は、充電台の充電端子と接続される電気掃除機の本体端子部をダストケース側から見上げた状態を示す斜視図である。
図21に示すように、掃除機本体1の本体端子部17には、充電台70の端子台73a(図20参照)が嵌合する嵌合凹部17aが形成されている。嵌合凹部17a内には、充電台70の端子73c(図20参照)と接続される本体端子17b,17bが配置されている。また、嵌合凹部17a内には、充電台70の凹み部73d,73d(図20参照)と嵌合する嵌合突起17c,17cが形成されている。本体端子17b,17bは、蓄電池3の端子部3bと接続される端子(不図示)とリード線(不図示)で接続されている。
使用者は、掃除機本体1を下向きにし、掃除機本体1を充電端子73の上方から下降させることによって、充電端子73(図20参照)に本体端子部17が接続される。このとき、充電端子73が上向きに形成されているので、電気掃除機100(図1参照)の自重によって、本体端子部17を充電端子73に確実に接続することができる。
図22は、電気掃除機の充電台を示す側面図である。
図22に示すように、ベース部71の背面71e1と、スタンド部72の背面72a1は、側面視において略面一に形成されている。また、背面71e1,72a1は、鉛直方向に延びて形成されている。これにより、充電台70を部屋の壁近くに設置することが可能になり、デッドスペースが生じるのを抑えることができる。
また、膨出部72aは、前方に向けて突出しているので、電気掃除機100(図1参照)をスタンド部72に収納したときに、前側に向けて力が作用して、スタンド部72よりも前方に張り出したベース部71によって支えることができる。
図23は、電気掃除機、各種付属品および充電台を示す側面図である。なお、図23では、延長ホース800(図1参照)を取り外した状態を示している。
図23に示すように、電気掃除機100は、充電台70に、気密保持部材90を鉛直方向下向きにした状態で収納される。このとき、蓄電池3は、背面72a1から延びるラインL1から突出しないように構成されている。延長管300は、若干斜めの状態で保持部72dに保持される。また、標準吸口400は、載置面71aに接した状態で保管(収納)される。
小型吸口600は、接続口10a(図2参照)に接続される接続管部600aに、側部保管部71cの突起部71c2(図17参照)が差し込まれるようにして保管(収納)される。また、ほうき型吸口700は、接続口10a(図2参照)に接続される接続管部(不図示)が、側部保管部72t(図17参照)の穴に差し込まれるようにして保管(収納)される。
小型吸口600は、標準吸口400を略小型に且つ簡略化したものであり、標準吸口400で使用する場所と同じ場所を掃除するには精神的に抵抗のある場所(ソファ、寝具など)に適用できる。
ほうき型吸口700は、サッシのレール、小物が収納された引き出しの中などを掃除するものであり、ゴミを掃くための刷毛体と、ゴミを吸い込むためのゴム製のチューブと、を有している。チューブは、撓み変形可能で、小さな物品を吸い込まない径の吸込口を有している。また、ほうき型吸口は、複数のチューブを備えて、平面視において直線状に配置されるとともに、チューブの両側に刷毛体を備えて構成されている。
図24は、本体端子部と充電端子との接続状態を示す断面図である。
図24に示すように、充電端子73に本体端子部17が嵌合する際に、本体端子17dが端子73cに接触し、さらに本体端子17dの縁部17fが下降することで端子73cが後方に撓み変形する。端子73cは、前方に向けて付勢するばね性を有しているので、掃除機本体1が充電台70に装着されている間は、本体端子17dと端子73cとは接触した状態を維持し、蓄電池3(図2参照)への充電が継続される。
また、充電端子73は、本体端子部17と凹凸嵌合しているので、例えば、充電中に使用者が掃除機本体1に接触したとしても、本体端子17dと端子73cとの導通状態(接触状態)が解除されることはない。
このように構成された充電台70では、充電端子73がスタンド部72の上面72bに形成されているので、充電端子73に本体端子部17を装着するときに、使用者の目線に近い位置になる。これにより、充電端子73に本体端子部17を挿入し易くなり、掃除機本体1を充電台70にセットし易くなる。
また、充電台70では、充電端子73がスタンド部72の上面72bに形成されている。つまり、充電端子73が床面から高い位置に形成されているので、充電端子73にごみが堆積し難くなり、また床面から埃が上がってきて付着することも低減できる。
また、充電台70にセットした電気掃除機100(図1参照)では、電気掃除機100の重心に近い位置(電動送風機40および蓄電池3の位置)に充電端子73が位置するので、重心付近を充電端子73が受けることで、充電中において充電台70に掃除機本体1を安定して保持できる。
また、充電台70に電気掃除機100を適用することにより、ダストケース2を取り外した状態で充電できるので、ダストケース2を洗浄、乾燥させている最中であっても充電することができる。
また、充電端子73が上向きで、本体端子部17が上方から充電端子73に接続される構成である。これにより、電気掃除機100の自重を充電端子73に重点的に作用させることができるので、本体端子部17と充電端子73とを確実に接続することができる。
なお、図示していないが、充電台70では、電気掃除機100に標準吸口400を接続した状態で充電することもできる。
なお、充電台70は、電源コード76(図17参照)を接続せず、蓄電池3の充電を行わない場合でも、電気掃除機100を収納する際のスタンドとして使用することができる。
また、電気掃除機100を充電台70に収納している状態では、蓄電池3が上端に位置、ロック部材13が蓄電池3の上端に位置しているので、蓄電池3の着脱を容易に行うことができる。
図25は、スティック状態の電気掃除機で床面を掃除するときの使用形態図である。
図25は、電気掃除機100(気密保持部材90を装着したまま)に延長管300および標準吸口400を接続してスティック状態にし、電気掃除機100を使用者よりも前方に突き出して床面を掃除する場合である。この場合、使用者は、ハンドル部12の第2把持部12a2を把持しながら、電気掃除機100を前後に移動させながら掃除を行うことができる。また、図示していないが、電気掃除機100を使用者の左右の脇に位置した状態で床面を掃除する場合には、使用者は、ハンドル部12の第1把持部12a1を把持しながら、電気掃除機100を前後に移動させることができる。このように、使用者が床面を掃除する場合には、ハンドル部12の位置を持ち替えて掃除することができる。
図26は、スティック状態の電気掃除機で高い場所を掃除するときの使用形態図である。
ところで、スティック状態にしたときに重心が先端側にある電気掃除機(特開2016−137165号公報参照)では、電気掃除機を床面より高い場所で掃除する場合、使用者が電気掃除機の先を上向きに持ち上げる必要があるので手首に負担が掛かり易くなる。
そこで、本実施形態では、図26に示すように、電気掃除機100の重量物である電動送風機40(図6参照)や蓄電池3がハンドル部12に近い位置(手元に近い位置)にあるので、電気掃除機100の重心Gが、使用者の手元に近くなる。これにより、電気掃除機100をスティック状態にして、電気掃除機100を床面より高い場所を掃除する場合であっても掃除し易くなり、使い勝手を向上できる。図26では、階段を掃除する場合を例に挙げて説明したが、電気掃除機100を持ち上げてエアコンの室内機のパネルなどを掃除する場合にも有効である。
また、電気掃除機100をスティック状態で使用している場合において、階段の角(隅)に残った塵埃を取り除くときに、電気掃除機100から延長管300および標準吸口400を取り外してハンディ状態にする。この場合、電気掃除機100には気密保持部材90が装着されたままであるので、吸引力を高めた状態で掃除を行うことができ、塵埃の吸い残しを防止できる。
次に、電気掃除機100に接続される各種の応用吸口体について説明する。前記した電気掃除機100には、付属品として各種の応用吸口体(アタッチメント)を付け替えて掃除を行うことができる。
図27は、開閉部材を取り付けた標準吸口を示す断面図を示し、(a)は前進時、(b)は壁突き当たり時、(c)は後進時である。なお、図27では、回転ブラシを駆動するモータや回転ブラシを制御する基板の図示を省略している。
図27(a)に示すように、標準吸口400は、吸口ケース401と、モータ(不図示)で駆動される第1ブラシ402と、床面との摩擦によって従動的に回転する第2ブラシ403と、を有して構成されている。
吸口ケース401は、下面が開放するとともに、第1ブラシ402および第2ブラシ403を収容する空間を有している。第2ブラシ403は、第1ブラシ402の後方に隙間を開けて配置されている。
また、吸口ケース401の前面には、開閉部材404が設けられている。開閉部材404は、回動軸404aを有している。また、開閉部材404は、回動軸404aの軸方向に直交するに延びる突起体404bと、回動軸404aから突起体404bとは反対方向に延びる開閉体404cと、を有している。突起体404bは、硬質の板状部材で構成されている。開閉体404cは、前側に刷毛部404c1と、後側にゴム製のプレート404c2とが前後に重ね合わされて構成されている。
図27(a)に示すように、標準吸口400を前進させた場合には、刷毛部404c1と床面との摩擦力と、電動送風機40の吸込力によって、開閉体404cが反時計回り方向に回動して、吸口ケース401の前面下部が開放状態になる。このように開閉体404cが開放することにより、標準吸口400の前方に位置する大きなゴミ(塵埃)を吸い込むことが可能になる。
図27(b)に示すように、標準吸口400が壁に突き当たった場合には、まず突起体404bの先端(上端)が壁に突き当たる。そして、標準吸口400が壁に向けてさらに押圧されると、このときの押し込み力によって、開閉部材404が時計回り方向に回動して開閉体404cが前向きに動作する。開閉体404cが前向きに動作することによって、吸口ケース401の前面下部の開口401aが閉じられる。このように構成することで、壁際(隅)のゴミを吸い込んで取り除くことができる。また、標準吸口400を左右方向に動かすことにより、壁際のゴミをさらに確実に取り除くことができる。
図27(c)に示すように、標準吸口400を後進させた場合には、刷毛部404c1と床面との摩擦力によって、開閉体404cが時計回り方向に回動して開閉体404cが前向きに動作する。これにより、吸口ケース401内の静圧が上昇することで、ゴミを確実に吸い込むことができる。
また、コードレスの電気掃除機100では、吸込み力が家庭用のコンセントから電力が供給される電気掃除機に比べて弱くなる。このため、標準吸口400では、前進時に(図27(a)参照)、吸口ケース401の前面(開口401a)が開放するので、操作力を軽くすることができ、大きなゴミを吸うこともできる。また、後進時に(図27(c)参照)、開閉部材404が閉じて、静圧が高まることで例えば絨毯の中の砂ゴミなどをしっかり吸い込むことができる。また、標準吸口400を、家庭用のコンセントから電力を供給する電気掃除機に接続される吸口よりも小さく構成することで、標準吸口400からの空気の漏れを少なくでき、また静圧が均等にいきわたり易くなる。
図28は、延長ホースの収納状態を示す側面図である。
図28に示すように、延長ホース800は、先端に取っ手801を備えた吸込口802と、基端に掃除機本体1(図2参照)と接続される接続口803と、吸込口802と接続口803とを接続する蛇腹管804と、を備えて構成されている。なお、本実施形態における延長ホース800は、吸込口802と接続口803とが連結されて、延長ホース800を環状にした状態で充電台70に収納することができる。このように収納できることで、充電台70に延長ホース800を安定して保持させることができる。
また、延長ホース800には、吸込口802と接続口803とを接続する電線(不図示)が設けられている。接続口803には、掃除機本体1と電気的に接続される接続端子が設けられ、吸込口802には、延長管300、標準吸口400、小型吸口600と電気的に接続される接続端子が設けられている。
このような延長ホース800を掃除機本体1に接続して使用することで、一方の手で掃除機本体1を持ち、もう一方の手で取っ手801を持ちながら、小型吸口600の位置を自由に変えながら掃除が可能になる。これにより、延長ホースのない電気掃除機に比べて、車内のシートや足元などを掃除することが容易になる。
また、延長ホース800を充電台70に収納する場合において、取っ手801が上向きに構成されているので、取っ手801を充電台70から容易に取り外すことができる。また、取っ手801の先端801aの向きが前方斜め上向きに設定されているので、使用者が充電台70の正面に立った場合、取っ手801が通常の使用状態で握ることができ、延長ホース800の着脱が容易になる。
図29は、延長ホースの使用状態を示し、(a)は本実施形態のハンドル部を備えた電気掃除機、(b)は比較例のハンドル部を備えた電気掃除機である。
図29(b)に示す電気掃除機は、掃除機本体1にハンドル部120を備えたものである。ハンドル部120は、本実施形態のハンドル部12に第1把持部12a1を設けない構造である。このようなハンドル部120を備えた掃除機本体1に延長ホース810を接続した場合、重心の関係で掃除機本体1の先端が下側を向いてしまう。このため、図29(b)に示すように、延長ホース810の長さL10を長くする必要がある。
これに対して、図29(a)に示す本実施形態の電気掃除機100は、第2把持部12a2に加えて第1把持部12a1を設けたハンドル部12を備えている。このため、掃除機本体1に延長ホース800を接続した場合、使用者は、第1把持部12a1を把持することで、掃除機本体1の先端が前方を向く。このため、図29(a)に示すように、延長ホース800の長さL1を図29(b)の場合よりも短く構成することが可能になる。これにより、延長ホース800を充電台70に収納する場合も、延長ホース800をコンパクトに収納できる。
図30は、電気掃除機の他の使用形態図である。
図30に示すように、電気掃除機100では、延長ホース800を接続した先に延長管300を接続し、さらに延長管300の先に標準吸口400を接続した状態で使用することができる。この場合、使用者は、一方の手で掃除機本体1のハンドル部12の第1把持部12a1を握り、もう一方の手で延長ホース800の取っ手801を握りながら、標準吸口400によって床面を掃除することができる。これにより、掃除機本体1の向きを変えることなく、延長ホース800の取っ手を操作するだけで、標準吸口400の向きを変えることができ、使い勝手を向上できる。
なお、本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれるものである。例えば、掃除機本体1と気密保持部材90とを別体としたが、掃除機本体1に気密保持部材90を着脱不可となるように一体に設けてもよい。
また、導出孔11sと導入孔3eの連通方向と、蓄電池3を取付方向とを同じ方向(前後方向)としたが、別々の方向であってもよい。また、蓄電池3の取付方向を前後方向としたが、蓄電池3の取付方向を上下方向としてもよい。
1 掃除機本体
2 ダストケース
3 蓄電池(蓄電装置)
3e 導入孔
3f 排出孔
3h,3h1,3h2 単電池(電池セル)
10 本体部
10a 接続口(吸引口)
10c 発光素子
11 モータケース部
11s 導出孔
12 ハンドル部
40 電動送風機
50 本体基板(制御基板)
70 充電台
90 気密保持部材
90s 先端
90t 開口
91a 弾性部
91b 接続部
100 電気掃除機
110 隙間・ブラシ切替ノズル(アタッチメント、付属品)
300 延長管(アタッチメント、付属品)
400 標準吸口(アタッチメント、付属品)
600 小型吸口(アタッチメント、付属品)
700 ほうき型吸口(アタッチメント、付属品)
800 延長ホース(アタッチメント、付属品)

Claims (7)

  1. 吸引力を発生させる電動送風機と、
    前記電動送風機を収容する掃除機本体と、
    前記電動送風機に電力を供給するとともに前記掃除機本体に着脱可能に設けられる蓄電装置と、を備え、
    前記掃除機本体は、前記電動送風機から排気が導出される導出孔が形成され、
    前記蓄電装置は、前記導出孔から導出された排気が導入される導入孔が形成されていることを特徴とする電気掃除機。
  2. 前記導出孔と前記導入孔とが対向する位置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. 前記蓄電装置は、柱状の電池セルを複数備え、
    前記電池セルの軸方向は、前記導出孔と前記導入孔とが連通する連通方向と同じ方向であることを特徴とする請求項2に記載の電気掃除機。
  4. 前記掃除機本体に対する前記蓄電装置の着脱方向と、前記連通方向とが同じ方向であることを特徴とする請求項3に記載の電気掃除機。
  5. 前記着脱方向は、水平方向であることを特徴とする請求項4に記載の電気掃除機。
  6. 前記導出孔と前記導入孔の一方が凸形状で、他方が凹形状であることを特徴とする請求項2から請求項5のいずれか1項に記載の電気掃除機。
  7. 前記導出孔と前記導入孔との間に気密部材を設けることを特徴とする請求項2から請求項6のいずれか1項に記載の電気掃除機。
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