JP3063507B2 - 電気掃除機の吸口 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気掃除機の吸口に係
り、特に吸口内に回転清掃体を配設した電気掃除機の吸
口に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の電気掃除機の吸口は、実開昭55−
1555号公報に記載されているように、回転体を異型押出
成形により製作し、その外周上に間欠にブラシを植毛し
た構成であった。

【０００３】実開昭64−43859 号公報に記載のものは、
回転体外周に布地を全周に巻いた回転清掃体の構成であ
った。

【０００４】実開平4−348号公報に記載のものは、回転
体断面が円形断面の一部を切欠いて段違いを設け、この
段部に毛材を植毛し、回転体の軸線に沿って１８０〜３
６０度の捻られた２条のブラシを有する回転清掃体の構
成であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の欠点を除去し回転体，回転清掃体の生産性及び静
音化向上を可能とし、かつ掃除面の塵埃の掻き上げ及び
拭き作用を有する電気掃除機の吸口を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の特徴とするところは、下面に吸込口を有する
下ケースに上ケースを被着して外郭を構成し、内部に回
転可能に配設された回転清掃体を有する電気掃除機の吸
口において、前記回転清掃体は、断面形状が略円形に形
成され、かつ外周部に４条の溝を有する回転体と、該回
転体の溝に配設されるブレード及び刷毛とを有し、前記
回転体の４条の溝は、該回転体の一端部より他端部に渡
りそれぞれ略９０°捻じられて形成されると共に、該溝
の形状をそれぞれ略同一寸法とし、前記刷毛の高さを前
記ブレードの高さより高くしたことにある。

【０００７】

【作用】本発明によれば、回転清掃体を構成する回転体
の断面形状を略円形に形成し、しかもこの回転体の外周
部に形成した４条の溝の形状をそれぞれ略同一寸法とし
ているので、回転清掃体のバランスが良好で回転振動が
小さく静音化に優れ、さらに刷毛の高さをブレードの高
さより高くしたので、起伏のある絨毯面における凹んだ
面上での塵埃に対しても吸塵作用が波及し、実用性に優
れた電気掃除機の吸口を提供できる。

【０００８】

【実施例】以下、図面を用いて本発明の一実施例につい
て説明する。

【０００９】図１〜図３において、吸口１は、上ケース
２，下ケース３及び吸込口カバー４により外郭を構成
し、下ケース３と上ケース２及び吸込口カバー４の間に
家具等への傷つきを防止するバンパー５を設け、後端部
に上下回動自在なケーシング６を備え、その先に回転自
在な吸口継手７を接続している。下ケース３の前側下方
に横長の吸込口８を形成し、吸込口８の前後に可撓性を
有し、吸込口８内の吸込圧力を維持する圧力制御板９，
１０を横方向に配設している。下ケース３は前側下方に
ローラ１１を、後方下方に車輪１２を備え、該ローラ１
１と車輪１２により下ケース３の下面と床面との間に一
定の間隔を保ち、フローリング木床面に対して下ケース
３が当接して傷を付けないように構成している。吸口カ
バー４は、両側に開閉レバー６１，６２を有し、これを
操作することにより上ケース２及び下ケース３から着脱
自在可能となる。

【００１０】吸込口８内部には、回転清掃体１４を回動
自在に軸支収納する吸込口室１５，吸込口８から入った
塵埃をケーシング６及び吸口継手７へ導くとともに、回
転清掃体１４の駆動手段となる羽根車１６を収納するタ
ービン室１７，吸込口８から入った塵埃と羽根車１６を
駆動させるための吸引気流をタービン室１７に吹き込む
ノズル１８，吸込通路であるタービン室１７にバイパス
通路となるバイパスノズル１９，該ノズル１９を開閉す
るバイパスレバー２０，該バイパスレバー２０に回動自
在に軸支持されたアーム２１，掃除する面にあわせ絨毯
と、床・畳とをワンタッチで切替え可能な切替えレバー
２２がある。

【００１１】タービン室１７に配置した羽根車１６は、
複数の羽根３２を有し、対称形に分割形成したランナＬ
３３，ランナＲ３４を、タービンシャフト３７に形成し
たヒラメ３８とタービンシャフト３７に固着したリング
３９及びプッシュナット４０にて一体にタービンシャフ
ト３７に取付ける。また、タービンシャフト３７は軸受
ホルダー４５に挿入されたボールベアリング４３，４４
にて受け、ボールベアリング４３とリング３９との間に
はポリスライダーワッシャ４６を、ボールベアリング４
６とタービンシャフト３７の端部に圧入した駆動プーリ
４１との間には筒状のスリーブ４７を備えている。羽根
車１６の回転力は、駆動プーリ４１と回転清掃体１４の
プーリ２６とに掛けられたベルト４２により、回転清掃
体１４に伝えられる。羽根車１６の吸口１内への係止
は、下ケース３及び上ケース２より突設した受台４８，
４９に軸受ホルダー４５を組み込み固持している。

【００１２】吸込口８から吸込んだ塵埃と羽根車１６を
回転させるための吸込気流をタービン室１７に吹き込む
ノズル１８は、吸込口室１５の後側仕切壁５２と同一面
に設け、羽根車１６のランナＬ３３とランナＲ３４の合
致部を中心として、吸込気流を羽根車１６に吹き付ける
ノズル口５０と、ノズル口５０と並列に羽根車１６に吹
き付けない別のノズル口５１を備えている。該ノズル口
５１の開閉を切替える切替レバー２２がスライド自在に
設けられており、上ケース２より突出されている操作ツ
マミ６５により切替えが出来る。

【００１３】ここで、本発明の回転清掃体１４について
図４〜図６を用いて説明する。

【００１４】回転清掃体１４両端部には、軸２８と一体
化したフランジ部２６ａを有するプーリ２７が夫々圧入
固持され、一方のプーリ２６には歯形２６ａが形設さ
れ、前記ベルト４２の歯形と合致するように成ってい
る。これらプーリ２６，２７の端部には、軸受２９が挿
入させつつ回転自在に支持されている。ここで、図１の
ように該回転清掃体１４の軸受２９を、吸口１の吸込口
８の内側壁５３に挿入することによって、回転清掃体１
４が吸口１に対して回転自在に支持される。また、予め
羽根車１６と連結された駆動プーリ４１と、プーリ２６
の歯形２６ａ部にベルト４２を張架することで、羽根車
１６から回転動力を回転清掃体１４に伝達される構成と
なっている。

【００１５】回転清掃体１４は、前記フランジ部２６
ａ，プーリ２６，２７，軸受２９等より成る回転支持部
及び伝達部と、回転体６０とで構成され、該回転体６０
はポリスチロール等の発泡合成樹脂で回転体１４断面が
円形に形成され、軽量化されたものになっており、押し
出し成形手段により成形される。ここで、掃除面上の塵
埃を掻き上げたり、拭き作用を有するための可撓性部材
より成るブレード６１や刷毛６２を立設支持する溝部１
４ａも形設される。

【００１６】溝部１４ａは、回転体６０の軸線に沿って
該回転体６０の一端部より他端部に渡り、９０度捻られ
た溝部１４ａが回転体６０外周上に設けられている。ま
た、溝部１４ａは、回転体６０断面から見て９０度振り
分けられた４条の溝部１４ａを有する。該溝部１４ａは
軟質塩化ビニール等から成る可撓性を有する平板上のブ
レード６１の基部６１ａを挿入支持する。該挿入部と相
対する溝部１４ａにも同様にブレードを挿入し、これら
と９０度ずれた夫々の溝部１４ａには、綿又はナイロン
樹脂等の化学繊維により起毛部６１ｂと起部６１ａを形
設した帯状の刷毛６２を挿入支持する。これにより回転
清掃体１４は、９０度ずつ位相のずれたブレード６１と
刷毛６２の各２条ずつの構成となり、相対する方向には
同じ質量のブレード６１あるいは刷毛６２がある。ブレ
ード６１と刷毛６２の質量は、殆んど同じになるよう予
め設定されている。しかし、同一質量が達成出来にくい
場合には、図６のように溝部１４ａの形状を相対する面
と、これら９０度位相の溝部１４ｂを同一形状とせず
に、該溝部１４ａ，１４ｂで質量調整する手段も有して
いる。

【００１７】即ち、本実施例によれば、まず、吸口１を
絨毯面に置き、電気掃除機本体の電源を入れ、スイッチ
をＯＮさせると吸引気流が発生し、該吸引気流が吸口１
本体に波及し、切替レバー２２を内側に寄せる操作をし
て、ノズル口５０のみが開口し、前述したように羽根車
１６が高速回転し、ベルト４２により、その回転が回転
清掃体１４に伝達され高回転され、絨毯面の掃除が可能
となり、掃除作業に取りかかれる。掃除中回転清掃体１
のブレード６１先端部は、絨毯面に当接し、当接時撓
み、絨毯上の糸屑，毛髪，綿ゴミ等は掻き上げられて絨
毯面より剥離浮上し、吸引気流にのってノズル口５０を
経て、タービン室１７から吸口継手７を通って電気掃除
機本体の集塵室に吸塵される。ここで、ブレード６１が
絨毯面を離れる瞬間、撓んでいた反力で絨毯面に対して
弾き作用が生じ、絨毯面を加振させるため、絨毯内の砂
塵を浮上させ、吸口１の吸引気流により吸引され、前記
同様な吸込経路を通って電気掃除機本体の集塵室に吸塵
される。また、刷毛６２についても、ブレード６１と同
様で、特に絨毯面上の糸屑や毛髪，綿塵の吸塵は顕著で
ある。即ち微細な繊維の集合体である刷毛６２の起毛部
６２ｂであるが、回転遠心力により適度な剛性が生じて
掻き上げられるため、取り残す事が無く、しかも微細な
繊維であるため、糸屑か毛髪が繊維間で抱束出来にく
く、巻きつく事なく吸引される。

【００１８】ここで、本発明吸口１の回転清掃体１４の
回転方向との相乗作用について記述すると、ノズル口５
０を傾斜させることで、吸引気流が羽根車１６の上方に
吹き付けて、羽根車１６及び回転清掃体１４の回転方向
を、掃除機操作者の正面方向と同方向としたので、回転
清掃体の絨毯へのたたき位置が、ノズル口５０の直前と
なり吸込効率が顕著となるばかりか、回転速度，吸口１
部速度とも操作者の前進方向と同方向となり、相対速度
は、従来の回転方向時に比べ約倍大きくなり、ブレード
６１，刷毛６２の掻き上げ力が格段に増加し、吸塵効果
が大きい。しかも、本発明のようにブレード６１，刷毛
６２が夫々各２条有しているため、従来のようにブレー
ド，ブラシ等の２条構成に比べ、回転清掃体１４，１回
当り倍の吸塵作用がある。

【００１９】また、絨毯面に対して順次、ブレード６１
あるいは刷毛６２が常時一点で当接するため、絨毯面が
前記ブレード６１あるいは、刷毛６２により弾かれて振
動し、絨毯内の砂塵等を浮上させて吸塵されるが、回転
清掃体のブレード６１、あるいは刷毛６２の条数が４条
以上あるいは、このブレード６１あるいは刷毛６２の挿
入捻り角が回転体６０の一端から他端にかけて、おおむ
ね１００度以上の場合は、常に２点以上絨毯面に当接す
るため、絨毯面に対して加振力が抑えられて、絨毯内の
砂塵を浮上させることが弱く、従って吸塵効果が低下し
てしまう。

【００２０】従って本実施例のように、ブレード６１と
刷毛６２との剛性が異なることにより、ブレード６１に
よって絨毯面を加振し砂塵浮上時に、刷毛６２によっ
て、その加振力を抑えつけることがない。即ち刷毛６２
そのものを、ブレード６１に比べ剛性が低いものを適宜
選択すれば良い。また、本実施例では、ブレード６１に
比べ刷毛６２の高さを高くして、起伏のある絨毯面に対
して刷毛６２の掻き上げ作用により、へこんだ面上の塵
埃に対しての吸塵作用が波及するため、実用的に優れた
一面を有する。

【００２１】また、フローリング木床や畳掃除の際に
は、絨毯面掃除に比べ回転清掃体を低回転で、回転清掃
体１４の刷毛６２を掃除面に当接させて拭き作用による
木床や畳上の微細塵の剥離を生じさせ、吸引気流による
吸塵を行うため、掃除後に雑布による拭き作業を必要と
せず、掃除率がよい。ここで、木床，畳上で回転清掃体
１４を高速回転すれば、拭き効果が一層高まる反面、こ
れら床面と吸口１との間には車輪１２とローラ１１によ
り間隙が保たれており、吸口１外へ飛散する事もあり、
回転を適正に抑えている。

【００２２】以上述べたように本実施例によれば、回転
清掃体１４を構成する主部品の回転体６０の溝部１４ａ
を９０度捻ったもので構成するため、押し出し成形時に
捻り角が小さくすむので、生産上成形時間をゆっくり費
やす事が可能となり、発泡樹脂流れが均一化出来、部分
部分の密度が等しく、回転振れが小さくバランス精度が
高く、回転振動が生じにくいので、静音化が達成出来
る。即ち溝部１４ａの捻り角が１８０度以上の場合に
は、回転体１４ａの同一長さ当り、本発明の倍の捻り速
度で成形するため樹脂流れが均一に出来にくい。さらに
樹脂の冷却時間あるいは、冷却速度を上げる必要がある
ため、密度が一定しにくく、バランス精度や振れが大き
くなり、回転振動が増大する。また、これらを防止する
ため射出成形により製作するには、製作コスト，金型等
が高く生産性で劣る。

【００２３】次に、他の実施例について図７を用いて説
明する。

【００２４】図７は、本発明の回転清掃体１４ｃ一実施
例を示す外観図で、図４及び図５の回転清掃体１４の構
成が異なり、刷毛の剛性の異なるものを夫々各２条設け
たもので、剛性の高い刷毛６３と低い剛性の刷毛６４と
で構成されている。これにより、上記ブレード６１の役
割を、剛性の高い刷毛６３で行い、絨毯上の掻き上げ作
用を行うと共に、剛性の弱い刷毛６４では、図４及び図
５に示す刷毛６２の役割をなすよう、夫々の刷毛６３，
６４の幅及び高さ寸法を適宜選択し用いる。

【００２５】特に、この構成にすることで、絨毯面の糸
屑や毛髪，綿じん等の繊維質塵埃の捕集効果が顕著で、
かつ夫々の刷毛６３，６４をフローリング木床や畳面に
当接する寸法設定すれば、拭き作用が著しく高い効果を
有し、絨毯，フローリング木床，畳において高い掃除効
果が得られる。

【００２６】さらに回転体全周に刷毛を設けたものとは
異なり、上記毛髪等に対して刷毛密度が低く、従って抱
束力が弱く、回転清掃体１４ｃに巻きつきにくく、刷毛
のメンテナンスの必要がなく取扱い性に優れ長期に渡り
刷毛６３，６４の機能が低下することがないため、高い
塵埃捕集能力が維持出来る。

【００２７】以上説明したように本実施例によれば、刷
毛材質，素線径，束数，高さ等を適宜選択することで、
同一素線径，束数で高さのみを変えて、剛性を選択する
ことで、刷毛高さを変えるのみで、生産コスト低減は勿
論、機能維持も計られる面を有している。更に同一刷毛
で４条刷毛構成も、機能，目的に応じて適宜選択出来る
ため、対応性に優れた吸口が提供出来る。または、同一
刷毛で、溝部の深さを異ならせ、回転体外周上の実出高
さを異ならせる対応でも同一の効果が期待出来る。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、回転清掃体を構成する
回転体の断面形状を略円形に形成し、しかもこの回転体
の外周部に形成した４条の溝の形状をそれぞれ略同一寸
法としているので、回転清掃体のバランスが良好で回転
振動が小さく静音化に優れ、さらに刷毛の高さをブレー
ドの高さより高くしたので、起伏のある絨毯面における
凹んだ面上での塵埃に対しても吸塵作用が波及し、実用
性に優れた電気掃除機の吸口を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す吸口の上ケース、及び
吸込口カバーを除き一部を断面図示した平面図である。

【図２】図１の断面図である。

【図３】図１における吸口の上ケース，吸込口カバーを
取付けたときの平面図である。

【図４】本発明の回転清掃体を示す一部断面の外観図で
ある。

【図５】本発明の回転清掃体を示す縦断面図である。

【図６】本発明の他一実施例を示す回転体縦断面図であ
る。

【図７】本発明の他の一実施例を示す回転清掃体縦断面
図である。

【符号の説明】

１…吸口、１４，１４ｃ…回転清掃体、１４ａ，１４ｂ
…溝部、６０，６０ａ…回転体、６１…ブレード、６
２，６３，６４…刷毛。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 砂川 正郎 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株式会社 日立製作所 リビング機器事 業部内 (72)発明者 山崎 進 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所 機械研究所内 (72)発明者 佐藤 繁則 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所 機械研究所内 (56)参考文献 特開 平６−327593（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−178016（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A47L 9/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】下面に吸込口を有する下ケースに上ケース
   を被着して外郭を構成し、内部に回転可能に配設された
   回転清掃体を有する電気掃除機の吸口において、 前記回転清掃体は、断面形状が略円形に形成され、かつ
   外周部に４条の溝を有する回転体と、該回転体の溝に配
   設されるブレード及び刷毛とを有し、 前記回転体の４条の溝は、該回転体の一端部より他端部
   に渡りそれぞれ略90°捻じられて形成されると共に、該
   溝の形状をそれぞれ略同一寸法とし、 前記刷毛の高さを前記ブレードの高さより高くし たこと
   を特徴とする電気掃除機の吸口。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記回転体の４条の溝は前記回転清掃体の中心軸に対し
   てそれぞれ９０°ずつ位相をずらして形成され、 前記回転体の軸に対して相対する２対の溝のそれぞれに
   前記ブレード及び前記刷毛を配設したことを特徴とする
   電気掃除機の吸口。