JP3890889B2 - 電気掃除機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気掃除機に係り、より詳しくは、掃除機本体を床面から浮上させることにより、掃除機本体を容易に移動しうるようにした電気掃除機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図27は特開平6−133900号公報(従来技術1)に記載された従来の電気掃除機の掃除機本体を示す縦断面図である。
図において、120は掃除機本体であり、内部には集塵袋122が着脱自在に収容される集塵室121と、電動送風機124が収容された電動機室123とが設けられている。125は集塵室121の前側に着脱自在に装着されたホースで、その先端部には床用吸込具(図示せず)が着脱自在に装着される。
【0003】
126は電動機室123の底部123aから掃除機本体120の底部120aに連通して開口する第1の排気口、127は第1の排気口126の周囲において掃除機本体120の底部120aに設けられた第1のスカート、128は第1のスカート127の外周に設けられた第2のスカートである。129は第1のスカート127と第2のスカート128の間において、底部120aに設けられた第2の排気口、130は掃除機本体120の後壁に設けた排気の排出口である。なお、Xは床面である。
【0004】
上記のように構成した従来の電気掃除機においては、電動送風機124からの排気は、第1の排気口126から排出されて床面Xに衝突し、掃除機本体120を床面Xから浮上させる。そして、排気は第1のスカート127と第2のスカート128の間に流入し、第2の排気口129を通過して排出口130から掃除機本体120外へ排出される。
このように、電動送風機124を運転することにより、その排気圧によって掃除機本体120が床面Xから浮上するので、床面Xと掃除機本体120との摩擦抵抗が減少するため、掃除機本体120を少ない労力で容易に移動させることができる。
【0005】
また、特開平4−341229号公報(従来技術2)には、電動送風機及び集塵室を有する掃除機本体の下部に、外周に凸部が設けられた受圧室を形成し、この受圧室に底面外周の全周にわたって形成された排気口から、電動送風機の排気を供給して受圧室内の圧力を高め、掃除機本体を浮上させるようにした浮上式電気掃除機が記載されている。
【0006】
さらに、特開平8−299230号公報(従来技術3)には、吸込圧を発生する電動送風機と、掃除機本体の下部に設けた床ノズルと、床ノズルの下面に設けられた電動送風機の排気流を吹き出す吹出口と、この吹出口の外周に設けた床ノズルを浮上させる浮上板と、床ノズルを移動可能にするローラーと、ローラーを回転自在に支持するローラー支持部材を昇降可能とする保持部材と、ローラーを常時下方に付勢する弾性部材とを備え、ローラー支持部材は排気流の圧力を受ける受圧部を有し、この受圧部に排気流の圧力が加わるとローラーが上方に移動し、受圧部に排気流の圧力が加わらないと弾性部材によってローラーが下方に強制的に移動するようにしたアップライト型電気掃除機が記載されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術1の電気掃除機は、例えば使用前に掃除機本体100を移動する際に車輪によって走行させる場合、第1、第2のスカート107,108が床面Xを擦るため、第1,第2のスカート107,108が摩耗したり、床面Xに付着しているゴミを巻き上げてしまうという問題があった。
また、電動送風機104の排気を直接床面に吹き付けているため、床面の塵埃が舞い上るばかりでなく、掃除機本体100の電動送風機104のモータやコードリール(図示せず)などの重い部品が内蔵された側が、集塵室101の集塵袋102などの軽い部品が内蔵された側に比べて沈むため、掃除機本体100が傾斜した状態で浮上してアンバランスになるという問題がある。
【0008】
また、従来技術2の浮上式電気掃除機は、電動送風機の排気を直接床面に吹き付けているので床面に動圧がかかり、そのため受圧室内の排気圧がアンバランスになって掃除機本体を水平に浮上させることが困難である。このような問題を解決するためには内蔵する部品の重い方の側の排気圧を強く、軽い方の側の排気圧を弱くするなどの措置が必要であるが、きわめて複雑な構造となる。
また、コードリールからコードを引き出した際には、コードの長さによって掃除機本体の重心が変化するため、掃除機本体の浮上が常にアンバランスになる。
【0009】
次に、従来技術3のアップライト型電気掃除機は、吹出し流路と吹出し口の断面積の関係が不明確であり、このため空気室内の排気圧が均圧化しにくい。また吹出し口は1か所に設けられているが、掃除機本体の重心の直下に設けられていない限り浮上がアンバランスになり、浮上がアンバランスになると床面と浮上板との間から空気室内に外気が侵入したり、内部の排気が逃げたりするため、空気室内の圧力が低下して掃除機本体の浮上が困難になる。
特に、アップライト型電気掃除機は、床面に対して掃除機本体を傾けて使用するため、重心が常に変化してアンバランスになるばかりでなく、床面と浮上板との間から外気が侵入したり排気が逃げたりしたりして、掃除機本体の浮上が困難である。
【0010】
本発明は、上記の課題を解決するめ になされたもので、掃除機本体をバランスよく床面から確実に浮上させることのできる電気掃除機を提供することを目的としたものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電気掃除機は、集塵室及び電動送風機が収容された電動機室を有する掃除機本体と、該掃除機本体の下部に設けられ、前記電動送風機からの排気により前記掃除機本体を床面から浮上させる浮上装置とを備え、該浮上装置を、上部に前記電動機室と連通する連通口を有し、下部に複数の浮上排気吹出口、前記排気を溜める排気均圧室及び複数の浮上排気口が設けられた浮上体と、該浮上体の周囲に取付けられ一端が内側に折り曲げられて床面に接触しその外表面が耐摩耗性又は耐滑性を有する軟質材からなるスカート部材とによって構成し、前記浮上排気吹出口を前記スカート部材の折り曲げ部に向って開口したものである。
【0012】
また、本発明に係る電気掃除機は、集塵室及び電動送風機が収容された電動機室を有する掃除機本体と、該掃除機本体の下部に設けられ、前記電動送風機からの排気により前記掃除機本体を床面から浮上させる浮上装置とを備え、該浮上装置を、上部に前記電動機室と連通する連通口を有し、下部に複数の浮上排気吹出口、前記排気を溜める排気均圧室及び複数の浮上排気口が設けられた浮上体と、該浮上体の周囲に着脱自在に取付けられ一端が内側に折り曲げられて床面に接触する軟質材からなるスカート部材とによって構成し、前記浮上排気吹出口を前記スカート部材の折り曲げ部に向って開口したものである。
【0013】
さらに、本発明に係る電気掃除機は、集塵室及び電動送風機が収容された電動機室を有する掃除機本体と、該掃除機本体の下部に設けられ、前記電動送風機からの排気により前記掃除機本体を床面から浮上させる浮上装置とを備え、前記電動機室の底板に電動機室排気穴を設けると共に、前記掃除機本体の底面板に前記電動機室排気口に連通する底面板排気穴を設け、前記浮上装置を、上板に前記底面板排気穴に連通する連通口を有し、前記上板の下部に複数の浮上排気吹出口、前記排気を溜める排気均圧室及び前記上板に開口する複数の浮上排気口が設けられた浮上体と、該浮上体の周囲に取付けられ一端が内側に折り曲げられて床面に接触しその外表面が耐摩耗性又は耐滑性を有する軟質材からなるスカート部材とによって構成し、前記浮上排気吹出口を前記スカート部材の折曲げ部に向って開口したものである。
【0014】
上記の電動機室排気穴に開閉弁を設けた。
【0015】
上記のスカート部材の内縁部の内側に設けた浮上排風口の開口面積を、スカート部材の折り曲げ部の面積とほぼ等しいか又はこれにより大きく形成した。
また、上記スカート部材の下端部を、少なくとも二重構造とした。
また、上記のスカート部材の内縁部の内側に多数の浮上排風口を設けた。
【0016】
上記の浮上装置内に排気の圧力を検出する排気圧センサを設け、該排気圧センサの検出結果に基づいて前記浮上装置に流入する排気の量を制御するようにした。
また、上記の浮上装置からの排気を、電動送風機のモータを冷却した排気と合流させた。
【0017】
上記のいずれかの浮上装置を、掃除機本体に対して着脱自在に構成し、あるいは、上記の浮上装置の均圧体を、掃除機本体と一体に構成した。
また、上記のいずれかの浮上装置の底板の浮上排気吹出口と干渉しない位置にスカート部材の折曲げ部との間にすき間を形成するリブを設けた。
【0018】
【発明の実施の形態】
[実施の形態1]
図1は本発明の実施の形態1に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図、図2は図1の背面図、図3は図1の底面図、図4は図1の浮上装置の分解斜視図である。
図において、1は掃除機本体で、ホースの接続口3を有する前面板2、後面板4、左右の側面板5a,5b、底面板6、前後方向のほぼ中間部に設けられたファン吸気穴8を有する主隔壁7、及び主隔壁7の後部側に設けた上面板9により、主隔壁7の前部側上部が開口されたほぼ箱状に形成されている。
【0019】
11は前面板2と主隔壁7との間に 成された集塵室で、内部には、例えば着脱自在に装着される集塵袋、あるいはサイクロン集塵機等からなる集塵手段(以下、これらを一括して集塵体12という)が収容されており、上部の開口部には開閉蓋10が設けられている。
14は主隔壁7とその後方に設けた隔壁16との間に形成された電動機室で、電動送風機15が収容されている。18は隔壁16とその後方に設けた隔壁17との間に形成されたコードリール室で、コードリール19が収容されている。なお、13は電動機室14とコードリール室18の底板である。
【0020】
20は通気口20aを有し底面板6と底板13との間に形成された下部排気通路、21は断面ほぼコ字状で幅狭に形成され、上端部が上面板9との間にすき間を隔てて後面板4のほぼ中央部において底面板6に立設された仕切り部材で、後面板4との間には後部排気通路22が形成されており、また隔壁17との間には下部排気通路20に連通する上部排気通路23が形成されている。
【0021】
24は主隔壁7の近傍において底面板6に設けた底面板排気穴、25aは底面板6に設けられ、後部排気通路22に開口する底面板排気口、25bは前面板2の近傍において底面板6に設けられ、集塵前室11aに開口する底面板排気口(以下、両者を合わせて底面板排気口25という)である。
27は底面板排気穴24の上方において電動機室14の底板13に設けられた電動機室排気穴、28はこの電導機室排気穴27と下部排気通路20の通気口20aを開閉する開閉弁で、例えばステッピングモータや電磁力プランジャーなどによって制御される。なお、連通口59の先端部に後述の凸部59aを形成し、この凸部59aにより通気口20aを開閉してもよい。
29は後面板4の中央部のやや上方に設けられ、後部排気通路22に連通する本体浮上排気口、30は仕切り部材21の両側において後面板4に設けられた複数の本体排気口である。
【0022】
31は掃除機本体1の上面板9上に装着されたカバーで、内部には制御室32が形成されており、多数の電気部品が搭載されて制御回路などが形成された基板からなる制御部33が収容されている。34,35は隔壁16,17にそれぞれ設けられた排気孔である。36は上面板9に設けられて電動機室14と制御室32を連通する排気孔、37は上面板9に設けられて、後部排気通路22及び上部排気通路23と制御室32を連通する排気孔、38はカバー31の後壁に設けた制御室排気口である。なお、39は前面板2及び後面板4の下部外面に設けられた係合凹部(又は係合凸部、以下同じ)である。
【0023】
40はホース(図示せず)の一端に設けられ、前面板2に設けた接続口3に接続される接続体で、内管41と外管42とからなり、内管41は外管42から突出して集塵室11の集塵体12内に開口する。43は内管41に設けられ、例えば集塵室11内に設けられた集塵体12の取付板に当接して、集塵体12内の塵埃が集塵室11内へ流出するのを防止する環状のシール材である。44は内管41に設けられて集塵前室11aに開口する環流口、45は外管42に設けられて機外に開口する外管排気口、45aはホース(図示せず)の先端部に形成された床用吸込具まで連通する環流風路である。
【0024】
50は浮上装置で、浮上体51と、この浮上体51に取付けられたスカート部材70と、スカート部材70を浮上体51に着脱自在に固定するためのスカート止め具75とからなっている。
浮上体51は、上部が掃除機本体1の底部外径とほぼ同形状で、下部が段部53を介して若干縮小された本体部52を有し、本体部52の前部側上部には、内壁に掃除機本体1の前面板2に設けた係合凹部39に係合する係合凸部(又は係合凹部、以下同じ)56を有し、外方に傾斜した着脱取っ手54が設けられており、後部側上部には、内壁に掃除機本体1の後面板4に設けた係合凹部39に係合する係合凹部56を有する係合片55が設けられている。
【0025】
そして、本体部52の上部は上板57によって閉塞されており、上板57の下部には所定の間隔を隔てて底板58が設けられている。59は掃除機本体1の底面板6に設けた底面板排気穴24に対応して上板57に設けられた筒状の連通口である。60は連通口59をほぼ中央にしてその外周において底板58に立設された周壁で、その内側には排気均圧室61が形成されており、連通口59はこの排気均圧室61内に開口している。なお、周壁60の上端部と上板57との間にはすき間gが形成されており、このすき間gの開口面積Bは、連通口59の開口面積Aとほぼ等しいか若干小さく、A≧Bとなっている。
【0026】
62は本体部52の外周の近傍において、上板57と底板58とを連通して上下に開口する複数の浮上排気口、63は浮上排気口62の内側において、底板58に設けられた複数の浮上排気吹出口である。なお、この浮上気排気吹出口63のうちの1つの開口面積Cは、連通口59の開口面積Aより小さく、A>Cに形成されている。64は本体部52の外壁面に設けられた複数の係合凹部(又は係合凸部、以下同じ)である。なお、65は浮上排気吹出口63の内側において底板58に設けられ、スカート部材70をセットする際の位置決め用のマークである。
【0027】
70は例えば耐摩耗性及び耐滑性を有する軟質材からなるシート材71によって形成されたスカート部材で、シート材71は浮上体51の本体部52の底部の形状に対応し、その外形より大きい外縁を有し、本体部52の底板58に設けたマーク65とほぼ等しい内縁からなる帯状でエンドレスに形成されており、その内縁部の内側には浮上排風口72が形成されている。なお、耐摩耗性や耐滑性を得るために、シート材71の外表面にコーティング処理を施せば、さらに向上することは云う迄もない。
【0028】
このスカート部材70のシート材71の内縁部は、例えば図5(a)に示すように、内側又は外側に折り曲げて折り返し部73を形成し、その端部を溶着、逢着74等により接合したもので、これにより、シート材71の内縁部を重くして後述の床面への当接効果を高めると共に、耐摩耗性を向上させたものである。
また、図5(b)は上記のスカート部材70の折り返し部73内に、例えばワイヤの如きおもり73aを挿入して重くし、床面への当接効果をさらに高めたものである。
【0029】
図5(c)は、シート材71の内縁部に、耐摩耗性にすぐれたU字状の軟質材73bを取付けて溶着、逢着74等により一体に接合したものである。
また、図5(d)は、少なくともシート材71の内縁部近傍に2枚以上のシート材71a,71bを重ねて溶着、逢着74等により一体に接合したものであり、この場合、図5(e)に示すように、例えば外側のシート材71aを内側のシート材71bより長くして接合し、外側のシート材71aを床面に当接させるようにしてもよい。このように形成することにより、例えば床面の凹凸等に対してシール性を向上させることができる。なお、シート材71の内縁部は、上記のように折り曲げその他種々構成することができるが、以下の説明ではこれらを一括して折り返し部73という。
【0030】
75は内形が浮上体51の本体部52の縮小部の外形に対応した形状で、これより若干大きく形成されたスカート止め具で、内壁面には浮上体51の本体部52に設けた係合凹部64に係合する複数の係合凸部(又は係合凹部、以下同じ)76が設けられている。77は前面側に設けたそり部(バンパー)である。
79は掃除機本体1の底面板6と、浮上体51の上板57との間に形成された排気室78内に配設された床面上の塵埃等を捕集する集塵フィルタである。
【0031】
次に、上記のような各部からなる浮上装置50の掃除機本体1への取付け手順の一例について説明する。
先ず、浮上体51を図4に示すように、上下を逆に治具等の上に載置する。ついで、スカート部材70を浮上体51の底板58上に載置し、その浮上排風口72を底板58に設けたマーク65に合わせる。
【0032】
この状態で、スカート止め具75をスカート部材70の上に被せ、浮上体51の本体部52とスカート止め具75との間にスカート部材70のシート材71を挟んだ状態で、段部53に当接するまで圧下する。これにより、スカート止め具75の内壁面に設けた係合凸部76が、本体部52に設けた係合凹部64に係合し、浮上体51、スカート部材70及びスカート止め具75は一体に結合される。このとき、スカート部材70のシート材71の内縁部の近傍は、浮上体51の底板58に沿って、かつ底板58と所定のすき間を介して内側に折り曲げられ、図1の状態になる。
【0033】
この状態におけるスカート部材70の浮上排風路72の開口面積Dは、シート材71の折り曲げ部(浮上体51の本体部52より内側の部分)の面積Eとほぼ等しいか又はこれより若干大きくなるように、D≧Eに形成される。
また、浮上体51の底板58に設けた浮上排気吹出口63は、スカート部材70の折曲げ部に対向して開口する。
【0034】
ついで、浮上体51の上板57上に集塵フィルタ79を配設し、浮上体51の段部53の内側を掃除機本体1の底部に当接させる。そして、浮上体51の着脱取っ手54及び係合片55に設けた係合凸部56を掃除機本体1に設けた係合凹部39に係合すれば、浮上装置50は掃除機本体1の底部に一体に結合される。
このとき、浮上体51に設けた連通口59は、掃除機本体1の底面板6に設けた底面板排気穴24と連通し、また、底面板排気口25は底面板6と浮上体51の上板57との間に形成された排気室78に開口する。
【0035】
以上、浮上装置50の掃除機本体1への取付け手順について説明したが、これに限定するものではなく、例えば、浮上体51を掃除機本体1に取付け、ついで、スカート部材70、スカート止め具75を順次取付けるなど、適宜変更することができる。
【0036】
次に、上記のように構成した本実施の形態に係る電気掃除機の作用について説明する。
先ず、先端部に直接又はパイプを介して床用吸込具(図示せず)が装着されたホースの接続体40を、掃除機本体1の接続口3に接続し、集塵室11内に配設された集塵体12にその内管41を挿入する。
また、コードリール19からコードを引出して電源に接続する。そして、ホースなどに設けた電源スイッチをONして電動送風機15を駆動すれば、床用吸込具から吸込まれた塵埃は、ホース、接続具40を経て集塵体12に捕集され、空気は主隔壁7のファン吸気穴8から電動送風機15に導かれ、電動送風機15を冷却する。
【0037】
電動送風機15を冷却した空気は所定の圧力(外気POより高いPM)を得て排出口15aから電動機室14に排出され、その一部は排気孔34からコードリール室18、排気孔35、上部排気通路23を経て、後面板4に設けた本体排気口30から機外に排出され、この間、コードリール19を冷却する。また、一部の排気は、排気孔36から制御室32に送られ、制御部33を冷却して制御室排気口38から機外に排出される。
【0038】
しかし、大部分の排気は、電動機室14の底板13に設けた電動機室排気穴27から連通口59を経て排気均圧室61に排出される。前述のように、連通口59の開口面積Aと、排気均圧室61の周壁60の上端部と上板57との間のすき間gの開口面積BとはA≧Bに設定されているため、排気均圧室61内に流入した風速V、圧力PMの排気は、風速がVからvに、圧力がPMからpにそれぞれ低下し、排気均圧室61内の排気は動圧から静圧化され、均一化される。そして、すき間gを経て均圧体51の底板58に設けた複数の浮上排気吹出口63から排出され、スカート部材70のシート材71の折り曲げ部(以下、スカート部材70の折り曲げ部という)に吹き付けられる。
【0039】
これにより、スカート部材70の折り曲げ部は強力な排気圧で床面に押し付けられて気密に保持されるため、床面と均圧体51の底板58との間に形成された浮上空間80内には、外気圧POより高い圧力PMの排気が充満する。この結果、スカート部材70の折り曲げ部を除く浮上装置50及びこれに結合された掃除機本体1(以下、単に掃除機本体1という)が床面からほぼ水平に浮上する。このとき、スカート部材70の折り返えし部73は床面に接触している。なお、浮上排気吹出口63を外側に向けて斜めに開口させれば、排気をスカート部材70の折り曲げ部に確実に吹き付けて押し広げることができるので、床面への密着効果をさらに高めることができる。
【0040】
この場合、電動送風機15の排気を電動機室排気穴27から直接床面に吹き付けると、床面上の塵埃が舞い上るばかりでなく、掃除機本体1の浮上がアンバランスになって傾いたりする。本実施の形態においては、電動送風機15の排気を一旦排気均圧室61に排出させ、静圧化した排気を排気均圧室61の周囲に設けた浮上排気吹出口63から床面(スカート部材70の折り曲げ部)に吹き出すようにしたので、床面上の塵埃が舞い上らないばかりでなく、掃除機本体1をほぼ水平にバランスよく浮上させることができる。
【0041】
一方、浮上空間80内の排気は、複数個の浮上排気口62から排気室78に送られ、集塵フィルタ79でろ過されたのち、その一部は掃除機本体1の底面板6に設けた底面板排気口25aから、後部排気風路22を経て本体浮上排気口29から機外に排出され、また、上面板9に設けた排気孔37、制御室32を経て制御室排出口38から機外に排出され、浮上空間80内の排気圧PMをほぼ一定に保持する。
さらに、集塵フィルタ79でろ過された排気室78内の排気は、掃除機本体1の底面板6に設けた底面板排気口25bから、集塵前室11a、接続具40の内管41と外管42の間を経て外管排気口45から機外に排出され、また、内管41の環流口44から内管41内に導かれ、吸引されたホース内の空気と共に再び集塵体12内に吸引されて、環流する。
【0042】
ここで、浮上空間80内の排気を接続体40に設けた環流口44から集塵室11に環流させることにより、浮上空間80内の排気を確実に排気室78に導くことができるので、浮上空間80内の排気がスカート部材70の折り曲げ部と床面の間から流出するのをより確実に防止することができ、これにより、室内に塵埃が舞上るのを防止できて、室内を清潔に保つことができる。
また、接続体40の外管42を、外管排気口45を省略してホースを経て床用吸込具まで延長し、排気を床面に排出させて塵埃と共に吸引させ、集塵室11に環流させるようにしてもよい。
【0043】
ところで、掃除する床面がフローリングの場合は、浮遊排気吹出口63から吹き出した排気はスカート部材70の折り曲げ部を床面に確実に密着させて浮上空間80内の圧力を保持し、掃除機本体1を確実に浮上させることができる。この場合、必要に応じて開閉弁28により電動機室排気穴27の開度を若干小さくし、下部排気通路20の通気口20aを若干開口して排気の一部を機外に排出することにより掃除機本体1の浮上を一定に保持するようにしてもよい。
【0044】
また、床面がじゅうたんの場合は、スカート部材70が床面に密着しにくいたため、排気の一部がスカート部材70の折り曲げ部の下から室内に洩れて浮上空間80内の圧力が低下し、掃除機本体1が十分浮上できないことがある。このような場合は、必要に応じて開閉弁28により電動機室排気穴27の開口面積を大きくすると共に、下部排気通気路20の通気口20aの開口面積を小さくするか又は閉塞して浮上空間80内の圧力を高め、スカート部材70の折り曲げ部をじゅうたんに圧着させて室内に洩れる排気を遮断又はできるだけ少なくすることにより、掃除機本体1の浮上を一定に保持することができる。
【0045】
こように、本実施の形態によれば、排気均圧室61から浮上排気吹出口63を経て浮上空間80内に排気された排気は、ほぼ同量の排気が浮上排気口62、排気室78、排気口25等を経て機外に排出され、又はその一部を環流させるようにしたので、浮上空間80内は外気圧POより高いほぼ一定の圧力PMに維持され、掃除機本体1の浮上をほぼ一定の高さで安定して水平に保持することができ、掃除機本体1を軽く楽に移動させることができる。
【0046】
この場合、前述のように、スカート部材70の浮上排風路72の開口面積Dを、シート材71の折り曲げ部の面積Eとほぼ等しいか又はこれより若干大きく形成したので、掃除機本体1の移動にあたって床面に対するシート材71の抵抗が少なく、スムーズに移動させることができる。なお、掃除機本体1の移動にあたっては、スカート止め具75の前面側にそり部77が設けられているので、敷居などの乗り越えが容易であり、また、掃除機本体1及び浮上装置50を障害物等から保護することができる。
【0047】
次に、浮上装置50に代えて車輪により掃除機本体1を移動させる場合について、図6により説明する。なお、図1と同じ部分には、これと同じ符号を付し、省略する。
図6において、81は車輪部材で、掃除機本体1の底部とほぼ同じ形状に形成されており、前後に、内壁面に掃除機本体1の前面板2と後面板4に設けた係合凹部39と係合する係合凸部85(又は係合凹部、以下同じ)を有する係止片83,84が設けられた基台82を有し、この基台82の後部両側には車輪86が取付けられ、前部側の中央部にはキャスタ87を着脱可能に取付けたものである。
【0048】
この車輪部材81を掃除機本体1に装着するには、先ず、掃除機本体1から浮上装置50を取外し、車輪部材81の基台82を掃除機本体1の底部に当接して、その係止片83,84の係合凸部85を掃除機本体1の係合凹部39に係合させればよい。
本例によれば、必要に応じて掃除機本体1に、浮上装置50又は車輪部材81を簡単に取付けることができ、また、スカート部材70が汚れたり破損したときは容易に交換できるので、使い勝手のよい電気掃除機を得ることができる。なお、図1において、浮上装置50に直接車輪86やキャスタ87を設け、電動送風機15の運転時のみ車輪86やキャスタ87が床面から浮上するようにしてもよい。
【0049】
[実施の形態2]
図7は本発明の実施の形態2に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。なお、実施の形態1と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施の形態は、実施の形態1における排気風路及び電動送風機の駆動電源を変更したものである。
【0050】
図7において、90は電動機室14の隔壁16の後部側に設けた充電池室で、充電池91が設置されている。22は充電池室90の隔壁17と後面板4との間に形成された後部排気通路で、下部は下部排気通路20及び底面板6に設けた底面板排気口25を介して排気室78に連通しており、上部は上面板9に設けた通気孔37aを介して制御室32に連通している。なお、88は底面板排気口25の開度を制御する第2の開閉弁で、開閉弁28と同様にステッピングモータ等によりその開口面積が制御されて機外に排出する排気量が調節される。89は制御室32の後壁に設けた充電池91の充電用電源の接続部である。
40はホースの一端に接続されて、掃除機本体1の前面板2に設けた接続口3に接続される接続体で、その先端部は集塵体12内に突出している。
【0051】
本実施の形態においては、ホースなどに設けた電源スイッチをONすると、充電池91から電動送風機15に通電されてこれを駆動し、実施の形態1の場合と同様に、床面の塵埃を吸引して集塵体12内に捕集し、空気は集塵体12でろ過されて電動送風機15に吸引され、これを冷却する。
また、電動送風機15から排出された排気を浮上装置50に排出して均圧化し、掃除機本体1を浮上させる作用も実施の形態1の場合と同様である。
【0052】
そして、浮上空間80からの排気は、浮上排気口62から排気室78に流入し、集塵フィルタ79でろ過されたのち、後部側に設けた底面板排気口25から後部排気通路22に導かれ、後面板4に設けた本体排気口30から機外に排出されるようになっている。なお、必要に応じて、実施の形態1で説明したように、浮上装置50を車輪部材81と交換し、車輪を用いて掃除機本体1を移動させるようにしてもよく、あるいは、車輪86及びキャスタ87を掃除機本体1の下部に設け、電動送風機15の運転時のみ床面から浮上させるようにしてもよい。
【0053】
本実施の形態によれば、実施の形態1の場合とほぼ同様の効果を得ることができ、さらに、使用に際してその都度コードを引き出して商用電源に接続する必要がなく、また、商用電源が設けられていない場所でも使用できるので、使い勝手のよい電気掃除機を得ることができる。なお、充電池91の充電状態を例えば掃除機本体1やホースに設けた表示器で表示するようにし、充電電気量が低下したときは、制御室32に設けた接続部89に充電用電源を接続して充電すればよい。なお、充電池91は浮上体50の上方であれば掃除機本体1のどこに収容してもよい。
【0054】
[実施の形態3]
図8は本発明の実施の形態3に係る電気掃除機の掃除機本体の要部を示す説明図である。なお、実施の形態1又は2と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
前述のように、掃除をする床面の状態(フローリング、じゅうたん、畳など)によって、排気によるスカート部材70の床面への密着度が異なるため、浮上空間80内の排気圧力が相違し、例えば、床面がじゅうたんの場合には、毛足の長さや量により掃除機本体1が十分浮上できないことがある。そこで、開閉弁28によって電動機室排気穴27及び下部排気通路20の通気口20aの開度を調節して、掃除機本体1の浮上が床面の状態に関係なくほぼ一定になるようにしている。
本実施の形態は、浮上空間80内を常に所定圧に維持して、掃除機本体1を所定の高さに浮上させ、かつこの高さ位置に保持するようにしたものである。
【0055】
図8において、92は排気室78内に設置された排気圧センサで、図10に示すように、電源93に電源スイッチSW、排気圧センサ92、及び例えばステッピングモータSMの如き駆動手段94が直列に接続され、また、電源93には電動送風機15及び制御部33が並列に接続されている。そして、排気圧センサ92は、常時排気室78内の排気圧を検出してその検出信号を制御部33に送信する。
【0056】
床面が例えばフローリングで排気室78内の圧力が高いときは、制御部33は駆動手段94に制御信号を送って開閉弁28を反時計回り方向に回動させ、電動機室排気穴27の開口面積を小さくすると共に、下部排気通路20の通気口20aを一部開口して、一部の排気を下部排気通路20から後部排気通路22を経て機外に排出し、浮上空間80内の圧力を低下させ、浮上した掃除機本体1を所定高さ位置に保持する。
【0057】
また、床面が例えばじゅうたんで、一部の排気がスカート部材70の下から室内に洩れるため、浮上空間80内の圧力が低く掃除機本体1が十分浮上しない場合は、制御部33は排気室78内の排気圧センサ92の検出信号に基いて駆動手段94に制御信号を送り、図9に示すように、開閉弁28を時計回り方向に回動させて電動機室排気穴27の開口面積を大きくすると共に、排気通路20の通気孔20aの開口面積を小さくし、または閉塞してより多くの排気を排気均圧室61に送り、高い圧力の排気を浮上排気吹出口63からスカート部材70の折り曲げ部に吹き付けて折り曲げ部を床面に強力に押し付け、浮上空間80内の圧力を上昇させて掃除機本体1を所定高さに浮上させる。
【0058】
上記の説明では、排気圧センサ92の検出結果に基いて、電動機室排気穴27に設けた開閉弁28を制御し、電動機室、排気室27及び排気通路20の排気口20aの開度を調整し、浮上空間80内の圧力を制御して掃除機本体1をほぼ一定高さ位置に浮上させる場合について説明したが、開閉弁28を省略し、図11に示すように、排気圧センサ92の検出信号を受けた制御部33は、これに基づく制御信号を電動送風機15に送り、電動送風機15の出力を制御して排気圧を調整するようにしてもよい。
【0059】
上記の説明では、排気圧センサ92を排気室78内に設置した場合を示したが、排気センサ92は排気均圧室61内あるいは浮上空間80内など、浮上空間80内の圧力を直接または間接的に測定できる位置であれば、他の場所に設けてもよい。
本実施の形態によれば、床面の状態に対応して浮上空間80内の圧力を自動的に調整し、掃除機本体1を常にほぼ一定の高さに浮上させるようにしたので、移動が容易で使い勝手のよい電気掃除機を得ることができる。
【0060】
[実施の形態4]
図12は本発明の実施の形態4に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。なお、実施の形態1又は2と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、一部の説明を省略する。
図12において、51aは実施の形態1,2で説明した浮上装置50の浮上体51とほぼ同じ構造の浮上体で、掃除機本体1の底部に一体に形成されており、掃除機本体1の底面板6と浮上体51aの上板57との間には排気室78が形成され、上板57と底板58との間には排気均圧室61が形成されている。また、底面板6と上板57の間には、隔壁7の近傍において電動機室14と排気均圧室61を連通する連通口59が設けられている。そして、浮上体51aには、実施の形態1,2の場合と同様にスカート止め具75によりスカート部材70が装着され、これらにより浮上装置50を構成している。
【0061】
40は前面板2に設けた接続口3に接続されたホースの接続体で、集塵体12内に開口している。なお、前面板2には複数の前部排気口2aが設けられている。86は掃除機本体1の後部両側に設けた車輪、31aは制御室32に設けた本体ハンドルである。
【0062】
上記のように構成した本実施の形態においては、電動機室14内の排気は、連通口59から排気均圧室61内に排出されて均圧化され、浮上排気吹出口63から吹き出してスカート部材70の折り曲げ部を床面に圧着させ、浮上空間80内に排気を充満させて掃除機本体1を浮上させる。
そして、浮上空間80内の排気は、浮上体51aの後部側に設けた浮上排気口62から排気室78内に流入し、掃除機本体1の底面板6の前部側に設けた底面板排気口25から集塵前室11aを経て、前部排気口2aから機外に排出される。
【0063】
上記の説明では、前面板2に設けた前部排気口2aから排気を排出する場合を示したが、この前部排出口2aを省略し、浮上排気口62を浮上体51aの前部側に設けると共に、底面板排気口25を底面板6の後部側に設けて、排気を後面板4に設けた本体排気口30から機外に排出するようにしてもよい。
【0064】
本実施の形態によれば、浮上体51aを掃除機本体1と一体に構成したので、浮上装置50のセットが容易である。また、掃除機本体1の後部側に車輪86を設けたので、掃除を行わない場合などには、ホースにより掃除機本体1の前部側を持上げて引けば、車輪86により自由に移動することができる。当然のことながら掃除機本体1の浮上時は車輪86は床面と非接触である。
【0065】
[実施の形態5]
図13は本発明の実施の形態5に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。なお、実施の形態1〜4と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
図において、51aは掃除機本体1の底部に一体に形成された浮上体で、掃除機本体1の底面板6と浮上体51aの上板57との間には排気室78が形成されており、その周壁には複数の浮上体排気口30aが設けられている。
【0066】
また、上板57の下部には底板58が設けられて上板57との間に排気通気路61aが形成されており、底板58の外周には斜め外方に傾斜した複数の浮上排気吹出口63が設けられている。62は浮上体51aの周壁の近傍において上板57に設けられた複数の浮上排気口である。
そして、浮上体51aの周壁には、掃除機本体1の周壁に固定されたスカート止め具75によりスカート部材70が着脱自在に装着されている。なお、75aはスカート止め具75に排気室78に設けた浮上体排気口30aに対応して設けられた複数のスカート止め具排気口である。
【0067】
上記のように構成した本実施の形態においては、電動送風機15からの排気は、連通口59から排気通気路61a内に排出されて、浮上排気吹出口63から吹き出し、スカート部材70の折り曲げ部を床面に圧着させ、外気圧より高い圧力の排気を浮上空間80内に充満させて、掃除機本体1を浮上させる。
【0068】
そして、浮上空間80内の排気は、上板57に設けた浮上排気口62から排気室78内に流入し、浮上体排気口30a、スカート止め具排出口75aを経て機外に排出され、浮上空間80内の圧力をほぼ一定に維持する。
本実施の形態によれば、浮上体51aを掃除機本体1と一体に構成したので、浮上装置50のセットが容易である。
【0069】
[実施の形態6]
図14は本発明の実施の形態6に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。なお、実施の形態1〜5と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
51aは掃除機本体1の底部に一体に、かつその周壁が掃除機本体1の周壁よりやや内側に位置して設けらにれた浮上体で、掃除機本体1の底面板6の下方には、中央から外周に向って上方に湾曲し、周壁が斜め外方に向って形成された底板58が設けられており、掃除機本体1の底面板6との間に排気均圧室61が形成されている。そして、この周壁と浮上体51aの周壁との間には、斜め外方に傾斜した複数の浮上排気吹出口63が設けられている。
【0070】
61bは浮上体51aの周壁の上下方向のほぼ中央部から外方に張り出したほぼ逆L字状の第2の周壁で、その水平部には浮上空間80に連通する複数の浮上排気口62が設けられている。そして、スカート部材70は、複数のスカート部材排気口75aを有し、掃除機本体1に固定されるスカート止め具75により、第2の周壁61bに着脱自在に装着される。
【0071】
上記のように構成した本実施の形態においては、電動送風機15からの排気は、連通口59から排気均圧室61内に排出されて均圧化され、浮上排気吹出口63から吹き出してスカート部材70の折り曲げ部を床面に圧着させ、外気圧より高い圧力の排気を浮上空間80内に充満させて、掃除機本体1を浮上させる。
【0072】
そして、浮上空間80内の排気は、第2の周壁61bに設けた浮上排気口62、スカート止め具75に設けたスカート止め具排出口75aから機外に排出され、浮上空間80内の圧力をほぼ一定に維持する。
本実施の形態によれば、浮上体51aを掃除機本体1と一体に構成したので、浮上装置50のセットが容易である。
【0073】
[実施の形態7]
図15は本発明の実施の形態7に係る電気掃除機の掃除機本体の一部断面図である。なお、実施の形態1〜6と同じ部分にはこれとと同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施の形態においては、浮上装置50の浮上体51aを掃除機本体1下部にこれと一体に構成し、その底面板6と底板58との間に排気通気路61aを形成し、その外周に複数の浮上排気吹出口63を設けたものである。そして排気通気路61aの外周に設けた浮上排気排気口62の上部において、浮上体51aの周壁に浮上体排気口30aを設けて、スカート止め具75に設けたスカート止め具排気口75aに連通させたものである。
【0074】
本実施の形態において、電動機室14からの排気は、掃除機本体1の底面板6に設けた底面板排気口24から排気通気路61aに排出され、風速V、圧力PMを若干低下して浮上排気吹出口63から吹き出し、スカート部材70の折り曲げ部を床面に圧着させて、外気より高い圧力の排気を浮上空間80内に充満させて掃除機本体1を浮上させる。
そして、浮上空間80内の排気は、浮上排気口62から浮上体排気口30a、スカート止め具排気口75aを経て機外に排出され、浮上空間80内の圧力をほぼ一定維持する。
【0075】
本実施の形態によれば、浮上体51aを掃除機本体1と一体に構成し、かつ電動機室14内の排気を排気通路61aを介して、直接スカート部材70の折り曲げ部に吹き付けるようにしたので、構造が簡単で浮上装置50のセットも容易である。
【0076】
[実施の形態8]
図16は本発明の実施の形態8に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。なお、実施の形態1〜7と同じ部部にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
図16において、15は電動機室14内に収容された電動送風機で、本実施の形態においては、電動送風機15は、モータ95と、このモータ95に駆動されて床面の塵埃当を吸引する吸塵ファン96と、モータ95を冷却する冷却ファン97とからなっている。
【0077】
そして、吸塵ファン96は掃除機本体1の主隔壁7に設けファン吸気穴8の後部側に設置された吸塵ファンケーシング98内に収容され、また、冷却ファン97はモータ95と一体に設けられた冷却ファンケーシング99内に収容されており、冷却ファン97及び吸塵ファン96はモータ95の出力軸に取付けられている。100は吸塵ファンケーシング98の外周壁に設けた複数の排気口である。
【0078】
上記のように構成した本実施の形態において、電源スイッチをONしてモータ95を駆動すると、吸塵ファン96及び冷却ファン97が同時に回転する。これにより、床面上の塵埃等は床用吸込具から吸引され、ホースを経て集塵体12内に集塵され、昇圧された空気は集塵体12でろ過されて吸塵ファンケーシング98内に吸引される。そして、排気口100から排気され、掃除機本体1の底面板6に設けた底面板排気穴24から排気通気路61aを経て、浮上排気吹出口63からスカート部材70の折り曲げ部に向って吹き付けられ、折り曲げ部を床面に圧着して浮上空間80内に充満される。これにより、掃除機本体1はほぼ水平に浮上する。
【0079】
そして、浮上空間80内の排気は、複数の浮上排気口62から底面板排気口25を経て後部排気風路22からフィルタ22aを経て本体排気口30から機外に排出される。また、底面板排気口25から集塵前室11aを経て前面板排気口2aから機外に排出され、浮上空間80内の圧力をほぼ一定に維持する。
【0080】
一方、電動機室14には、冷却ファン97の回転によって制御室吸気口38a、制御室32を経て電動機室吸気口36aから吸引された外気が流入し、この外気によってモータ95が冷却されて、その排気はモータ排気口95aから隔壁17の排気口35を経て後部排気風路22に流入し、フィルタ22aを経て本体排気口30から機外に排出される。
【0081】
本実施の形態によれば、吸塵ファン96と冷却ファン97を有する電動送風機15を設け、掃除機本体1を浮上させる排気は吸塵ファン96の排気を利用し、モータ95は冷却ファン97によって流入した外気によって冷却するようにしたので、高温の排気が浮上空間80に充満することがなく、このため、スカート部材70が高温によって劣化したり、床面が変形したり変色したりするおそれがない。また、浮上空間80からの排気を後部排気風路22内に流入させれば、モータ95を冷却した排気の温度を低下させることができる。
【0082】
[実施の形態9]
図17は本発明の実施の形態9に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。なお、実施の形態1〜8と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
図17において、15は電動機室14内に収容された電動送風機で、モータ95の前面側にはファン101が設けられている。102は前壁の中心部に吸気口を有しファン101が収容されたファンケーシングで、後壁の内側に隔壁103が設けられており、隔壁103の前部側の周壁には複数の排気口104が設けられている。また、また、隔壁103の外周には複数の分流排気口105が設けられており、後壁の中心部にはモータ95に開口する通気孔106が設けられている。
【0083】
上記のように構成した本実施の形態においては、ファン101によって集塵室11から吸引された排気は、吸気口からファンケーシング102内に導かれ、排気口104から底面排気穴24、連通口59を経て排気均圧室61に流入し、排気均圧室61で均圧化されたのち浮上排気吹出口63からスカート部材70の折り曲げ部及び床面に向って吹き出され、浮上空間80に充満して掃除機本体1を浮上させる。
そして、浮上空間8内の排気は、浮上排気口62、排気室78を経て底面板排気口25から集塵前室11aに送られ、二重管からなる接続体40から機外に排出されあるいは床用吸込具を経て循環し、浮上空間80内の排気圧をほぼ一定に維持する。
【0084】
一方、ファンケーシング102内の排気の一部は、隔壁103に設けた分流排気口105を経て通気口106からモータ95内に取り込まれ、モータ95を冷却したのちモータ排気口95aから電動機室14内に排気され、排気口34、コードリール室18を経てフィルタ22aでろ過され、本体排気口30から機外に排出される。この間、コードリール19を冷却する。
なお、掃除機本体1の浮上用排気は、掃除機変態1が床面より浮上するに必要な排気量を確保すればよいので、例えば実施の形態3で説明したように、浮上空間80内の排気圧を直接又は間接的に測定しうる位置に排気圧センサを設けると共に、底面板排穴24に開閉弁を設け、排気圧センサの検出結果に基づいて開閉弁を制御し、底面板排気穴24の開口面積を調整して、浮上に必要な排気量を確保するようにしてもよい。
【0085】
本実施の形態によれば、ファン101によって吸引された集塵室11からの排気は、ファンケーシング102内で掃除機本体1の浮上用の排気と、モータ95の冷却用の排気とに分流される。そして、掃除機本体1の浮上用の排気は、モータ95を冷却しないので温度が上昇せず、このため、スカート部材70が劣化したり、床面が熱くなって変形や変色などが生ずるおそれがなく、また、床用吸込具を経由して繰返えし循環させても排気温度が上昇することはない。なお、浮上空間80からの排気を本体排気口30から排出させるようにすれば、実施の形態8の場合と同様に排気温度を低下させることができる。
【0086】
[実施の形態10]
図18は本発明の実施の形態10に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。なお、実施の形態1〜9と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施の形態においては、掃除機本体1の主隔壁7と隔壁17との間に電動機室14が形成され、隔壁17と後面板4との間に下部通気排路20に連通する後部排気通路22が設けられている。そして、電動機室14には実施の形態9の電動送風機15と同様のモータ95とファン101からなる電動送風機15が設置されており、モータ95の下部の底板13には、下部通気排路20に連通する複数の排気孔35が設けられている。
【0087】
107は複数の通気孔108を有し、集塵室11の下部に着脱自在に設置された仕切り板で、この仕切り板107と底面板6との間には充電池室90が設けられており、充電池91が収容されている。なお、充電池90が寿命に達したときは、開閉蓋10を開放し、集塵室11から手を差し込んで仕切り板107を取り外し、新らしい充電池90と交換すればよい。
【0088】
51bは掃除機本体1の底部に、その周壁よりやや内側において掃除機本体1の一体形成された浮上体周壁、58はほぼ皿状の底板で、浮上対周壁58の内壁に、例えば凸部と凹部かなる嵌合手段(図示せず)により着脱可能に装着されており、底部には複数の浮上排気吹出口63が設けられている。そして、浮上体周壁51bの外周には、スカート止め具75によりスカート部材70が着脱可能に装着されている。
【0089】
57は掃除機本体1の底面板6と底板58との間において、通気口59の先端部外周に設けられた上板で、その外周と底板58との間には複数の排気口61aが設けられており、また、上板57と底面板6との間には排気室78が形成され、上板57と底板58との間には排気均圧室61が形成されている。
25aは底面板6に設けられて排気室78と下部排気通路20とを連通する底面板排気口、25bは充電池室90の前面側において底面板6に設けられた底面板排気口で、排気室78と前部側の下部排気通路20を連通する。
【0090】
次に、上記のように構成した本実施の形態の作用を説明する。なお、充電池91から電動送風機15への通電、充電池91の充電等は実施の形態2の場合と同様である。
電動送風機15によって集塵室11から吸引された排気は、ファンケーシング102内に導かれ、排気口104から底面板排気口24,連通口59を経て排気均圧室61に流入し、排気均圧室61で均圧化されたのち浮上排気吹出口63からスカート部材70の折り曲げ部に向って吹き出され、折り曲げ部を床面(図にはじゅうたんが示してある)に圧着して、静圧化された排気を浮上空間80に充満させ、掃除機本体1を浮上させる。
【0091】
また、排気均圧室61で均圧化された排気の一部は、排気口61aから排気室78に流入し、底面板排気口25a,25bから下部排気通路の20を経て本体排気口30及び前部排気出口2aから機外に排出され、排気均圧室61内、したがって浮上空間80内の排気圧をほぼ一定に維持する。
なお、このとき、集塵室11内の排気の一部は、仕切り板107に設けた通気口108から充電池室90に流入し、充電池91を冷却して再び通気口108から集塵室11に戻り、電動送風機15に吸引される。
【0092】
一方、ファンケーシング102内の排気の一部はモータ95内にとり込まれ、モータ95を冷却したのちモータ排気口5aから電動機室14内に排気され、排気孔35、下部排気通路20、後部排気通路22を経てフィルタ22aでろ過され、本体排気口30から機外に排出される。
【0093】
本実施の形態によれば、実施の形態9の場合とほぼ同様の効果が得られるが、さらに、充電池91を集塵室11の下方に設けたので、電動送風機15との重量バランスがよく、掃除機本体1の浮上が安定する。
また、充電池91を電動送風機15の上流側に設けて空冷するようにしたので、空冷効果を向上させることができ、充電池91の寿命を延ばすことができる。なお、本実施の形態の排気均圧室61は、他の実施の形態にも実施することができる。
【0094】
[実施の形態11]
図19は本発明の実施の形態11に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。なお、実施の形態10と同じ部部にはこれと同じ符号を付し、説明を省略する。
本実施の形態の構成は、実施の形態10とほぼ同様であるが、掃除機本体1の底面板6には、連通口59の周辺に複数の底面板排気口25が設けられており、また、下部排気通路20の集塵室11の下部には充電池91が収容されている。
【0095】
また、浮上装置50においては、上板57を小さく形成して、掃除機本体1の底面板6と底板58との間に排気均圧室61を形成しているが、特に、本実施の形態においては、スカート部材70の底部に設けた浮上排風路72を多数の小孔で形成したものである。
例えば、図20に示すように、スカート部材70の浮上排風路72より若干大きく多数の小孔111を有する網状の部材110を、浮上排風路72の内側又は外側の外周に接着剤等で貼り付けて浮上排風路72aを形成し、あるいは、図21に示すように、スカート部材70に大きな浮上排風路72に設けずに、スカート部材70の底部の浮上排風路72にほぼ対応する領域に、多数の小孔111からなる浮上排風路72aを設けたものである。
【0096】
本実施の形態の作用は、実施の形態10とほぼ同様であり、電動送風機15の排気口104から排気された排気は、連通口59から排気均圧室61に流入し、ここで均圧化されて浮上排気吹出口63からスカート部材70に向って吹出し、浮上空間80に排気を充満させて掃除機本体1を浮上させる。また、底面板排気口25から下部排気通路20に流入した排気は前後に分離流されて、一部は本体排気口30から機外に排出され、一部は充電池91を冷却して前部排気口2aから機外に排出される。
【0097】
また、浮上した掃除機本体1を移動するにあたっては、スカート部材70の底部が多数の小孔111(又はメッシュ)で形成されているため、障害物が浮上空間80内に侵入しにくいので、スムーズに移動させることができる。なお、上記のように構成した本実施の形態に係るスカート部材70は、本発明の他の実施の形態においても使用することができる。
【0098】
上記のように構成した本実施の形態の効果は、実施の形態10の場合とほぼ同様であるが浮上装置50のスカート部材70の底部のに多数の小孔111をもうけたので、浮上時に浮上空間80内に障害物が侵入するおそれがなく、掃除機本体1の移動をスムーズに行うことができる。
【0099】
[実施の形態12]
図22は本実施の形態2に係る電気掃除機の掃除機本体の説明図である。
本実施の形態は、図に示すように、後部両側に車輪86が設けられ、前部中央部にキャスタ87が取付けられた掃除機本体1において、その底部の車輪86とキャスタ87(以下、両者を一括して車輪86,87という)で囲まれた領域に、浮上装置50を設けたものである。なお、浮上装置50の上方には、部品として重い電動送風機やコードリールあるいは充電池などが収容されている。
【0100】
上記のように構成した本実施の形態においては、常時(電源スイッチがOFFの状態)は図22(a)に示すように、掃除機本体1を車輌86,87により床面上を移動させ、掃除を行う際に電源スイッチをONすると、図22(b)に示すように、浮上装置50が作動して掃除機本体1を浮上させ、床面上を引き回せるようにしたものである。なお、このとき、浮上装置50は、車輌86,87が床面から離れる高さまで掃除機本体1を浮上させる。
【0101】
本実施の形態は、掃除機本体1に車輪86,87と浮上装置50の両者を設けたので、掃除を始める前及び掃除を開始してから、掃除機本体1を軽く楽に移動させることができるので、使い勝手のよい電気掃除機を得ることができる。本実施の形態は他の実施の形態にも実施することができる。
【0102】
[実施の形態13]
本実施の形態は、上述の各実施の形態における浮上装置の他の例を示すものである。
図23の例は、浮上装置50を構成する浮上体51の浮上排気吹出口63を、掃除本体1の重心位置の周囲に複数個設けたものである。
このように構成したことにより、床面が傾斜面等で重心位置が変化しても、掃除機本体1は安定した浮上状態を維持することができる。
【0103】
図24の例は、スカート止め具75を、下部が開口したほぼヨ字状に形成して外周側に外スカート70aを取付けると共に、上部に複数個の補助排気口75bを設け、浮上体51との間にスカート部材70を着脱自在に固定したものである。
このように構成したことにより、内側のスカート部材70と床面との間から排気が洩れた場合には、この排気はスカート部材70と外スカート70aとの間を通って補助排出口75bから機外に排出され、床面に沿って機外に排出されることがないので、床面の塵埃が舞い上るのを防止することができる。
【0104】
図25の例は、スカート部材70をほぼ円筒状に形成して、その下端部に例えば金属片や磁石、ワイヤなどのスカート部材70より比重の高いおもり73aを取付けるなどして下端部を重く構成し、スカート取付具75によって浮上体51に垂下して取付け、掃除機本体1が浮上したときでもスカート部材70の下端部が常に床面に当接して、浮上空間80内をほぼ気密に保持するようにしたものである。なお、この場合、浮上排気吹出口63からの排気は、スカート部材70の内面に吹き付けられるので、床面の塵埃を直接舞い上げることがなく、スカート部材70を風圧で確実に床面に押圧する。当然床面とのシール効果が向上する。本例によれば、スカート部材70の浮上体51への着脱が容易であり、特に、おもり73aのない場合でも、排気圧によりスカート部材70が確実に床面に圧接され、そのシール性を向上させることができ、掃除機本体1を安定して浮上させることができる。
【0105】
図26の例は、例えば実施の形態10(図18)の電気掃除機において、底板58の底部の外周において、浮上排気吹出口63に干渉しない位置に複数のリブ112を設け、非通電時においてはもスカート部材70と底板58との間に常に一定のすき間を形成するようにしたものである。
これにより、通電時に浮上空間80内にスムーズに排気が導入され、短時間でかつ安定して掃除機本体1を浮上させることができる。
【0106】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、各実施の形態を組合わせあるいは一部を取り込むなど、適宜変更することができる。
【0107】
【発明の効果】
本発明に係る電気掃除機は、集塵室及び電動送風機が収容された電動機室を有する掃除機本体と、この掃除機本体の下部に設けられ、電動送風機からの排気により掃除機本体を床面から浮上させる浮上装置とを備え、浮上装置を、上部に電動機室と連通する連通口を有し、下部に複数の浮上排気吹出口、排気を溜める排気均圧室及び複数の浮上排気口が設けられた浮上体と、浮上体の周囲に取付けられ一端が内側に折り曲げられて床面に接触しその外表面に耐摩耗性又は耐滑性を有する軟質材からなるスカート部材とによって構成し、浮上排気吹出口をスカート部材の折曲げ部に開口し、浮上排気吹出口から排出させた排気がスカート部材の折り曲げ部に吹き付けられて折り曲げ部を床面に密着させるようにしたので、掃除機本体をほぼ一定の高さで浮上させて水平に保持することができ、これにより掃除機本体を軽く楽に移動することができる。
【0108】
また、本発明に係る電気掃除機は、集塵室及び電動送風機が収容された電動機室を有する掃除機本体と、この掃除機本体の下部に設けられ、電動送風機からの排気により掃除機本体を床面から浮上させる浮上装置とを備え、浮上装置を、上部に電動機室と連通する連通口を有し、下部に複数の浮上排気吹出口、排気を溜める排気均圧室及び複数の浮上排気口が設けられた浮上体と、この浮上体の周囲に着脱自在に取付けられ一端が内側に折り曲げられて床面に接触する軟質材からなるスカート部材とによって構成し、浮上排気吹出口をスカート部材の折曲げ部に向って開口したので、上記と同様の効果を得ることができる。
【0109】
さらに、本発明に係る電気掃除機は、集塵室及び電動送風機が収容された電動機室を有する掃除機本体と、該掃除機本体の下部に設けられ、前記電動送風機からの排気により前記掃除機本体を床面から浮上させる浮上装置とを備え、前記電動機室の底板に電動機室排気穴を設けると共に、前記掃除機本体の底面板に前記電動機室排気口に連通する底面板排気穴を設け、前記浮上装置を、上板に前記底面板排気穴に連通する連通口を有し、前記上板の下部に複数の浮上排気吹出口、前記排気を溜める排気均圧室及び前記上板に開口する複数の浮上排気口が設けられた浮上体と、該浮上体の周囲に取付けられ一端が内側に折り曲げられて床面に接触しその外表面が耐摩耗性又は耐滑性を有する軟質材からなるスカート部材とによって構成し、前記浮上排気吹出口を前記スカート部材の折曲げ部に向って開口したので、上記と同様の効果を得ることができる。
また、上記の電動機室排気穴に開閉弁を設けてその開度を調整するようにしたので、掃除機本体の浮上を一定に保持することができる。
【0110】
上記の電動送風機を、モータ、このモータで駆動される吸塵ファン及び冷却ファンで構成し、吸塵ファンの排気を浮上装置に排出するようにしたので、掃除機本体の浮上用の排気の温度が上昇せず、このため、スカート部材の劣化や床面の変形、変色などが生じるおそれがなく、また、床用吸込具を経由して繰返えし排気を循環させても、排気温度が上昇することはない。
【0111】
上記のスカート部材の内縁部の内側に設けた浮上排風口の開口面積を、スカート部材の折り曲げ部の面積とほぼ等しいか又はこれにより大きく形成したので、浮上した掃除機本体を移動するにあたり、床面との抵抗が少ないため、小さい力で楽に移動することができる。
【0112】
上記のスカート部材の下端部を、少なくとも二重構造としたので、床面との接触効果を向上することができると共に、移動時に床面との摺接による耐摩耗性を高めることができる。
また、上記のスカート部材の内縁部の内側に多数の浮上排風口を設けたので、浮上時に浮上空間内に障害物が侵入するおそれがなく、掃除機本体をスムーズに移動させることができる。
【0113】
上記の浮上装置内に排気の圧力を検出する排気圧センサを設け、この排気圧センサの検出結果に基いて 浮上装置に流入する排気の量を制御するようにしたので、流入排気量が自動的に調整されて掃除機本体の浮上を常にほぼ一定の高さ位置に安定して保持することができる。
また、上記の浮上装置からの排気を、電動送風機のモータを冷却した排気と合流させるようにしたので、機外に排出される排気の温度を低下させることができる。
【0114】
上記の浮上装置を、掃除機本体に対して着脱自在に構成したので、スカート部材その他の部材の変換が容易である。
また、浮上装置の浮上体を、掃除機本体と一体に構成したので、浮上装置のセットが容易である。
【0116】
上記の電気掃除機において、浮上装置の底板の浮上排気吹出口と干渉しない位置にスカート部材の折り曲げ部とのすき間を形成するリブを設けたので、非通電時においてもスカート部材と底板との間に常に一定のすき間を形成することができ、これにより、通電時に浮上空間にスムーズに排気が導入され、短時間でかつ安定して掃除機本体を浮上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。
【図2】 図1の背面図である。
【図3】 図1の底面図である。
【図4】 図1の浮上装置の分解斜視図である。
【図5】 図4のスカート部材の説明図である。
【図6】 図1の掃除機本体に車輪部材を装着した状態を示す縦断面図である。
【図7】 本発明の実施の形態2に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。
【図8】 本発明の実施の形態3に係る電気掃除機の掃除機本体の要部の説明図である。
【図9】 図8の作用説明図である。
【図10】 図8の電気的回路図である。
【図11】 図8の他の例の電気的回路図である。
【図12】 本発明の実施の形態4に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。
【図13】 本発明の実施の形態5に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。
【図14】 本発明の実施の形態6に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。
【図15】 本発明の実施の形態7に係る電気掃除機の掃除機本体の一部断面図である。
【図16】 本発明の実施の形態8に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。
【図17】 本発明の実施の形態9に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。
【図18】 本発明の実施の形態10に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。
【図19】 本発明の実施の形態11に係る電気掃除機の掃除機本体の縦断面図である。
【図20】 図19の要部の平面図及び断面図である。
【図21】 図19の要部の他の例の平面図である。
【図22】 本発明の実施の形態12に係る電気掃除機の掃除機本体の説明図である。
【図23】 本発明の実施の形態13に係る電気掃除機本体の要部の説明図である。
【図24】 図23の他の例の説明図である。
【図25】 図23のさらに他の例の説明図である。
【図26】 図23の別の例の説明図である。
【図27】 従来の浮上式電気掃除機の掃除機本体の一例の縦断面図である。
【符号の説明】
1 掃除機本体、2 前面板、4 後面板、6 底面板、11 集塵室、12集塵体、14 電動機室、15 電動送風機、18 コードリール室、19 コードリール、28 開閉弁、30 本体排気口、32 制御室、33 制御部、50 浮上装置、51 浮上体、59 連通口、61 排気均圧室、61a 排気通気路、62 浮上排気口、63 浮上排気吹出口、70 スカート部材、71 シート材、72 浮上排風口、73 折り返し部、75 スカート止め具、78 排気室、80 浮上空間、81 車輪部材、86 車輪、87 キャスタ、89 充電用電源の接続部、90 充電池室、91 充電池、92 排気圧センサ、95 モータ、96 吸塵ファン、97 冷却ファン、98 吸塵ファンケーシング、99 冷却ファンケーシング、100 排気口、101 ファン102 ファンケーシング、103 隔壁、105 分離排気口、107 仕切り板、108 通気孔、110 網状の部材、111 小孔、112 リブ。
Claims (12)
- 集塵室及び電動送風機が収容された電動機室を有する掃除機本体と、該掃除機本体の下部に設けられ、前記電動送風機からの排気により前記掃除機本体を床面から浮上させる浮上装置とを備え、
該浮上装置を、上部に前記電動機室と連通する連通口を有し、下部に複数の浮上排気吹出口、前記排気を溜める排気均圧室及び複数の浮上排気口が設けられた浮上体と、該浮上体の周囲に取付けられ一端が内側に折り曲げられて床面に接触しその外表面が耐摩耗性又は耐滑性を有する軟質材からなるスカート部材とによって構成し、前記浮上排気吹出口を前記スカート部材の折り曲げ部に向って開口したことを特徴とする電気掃除機。 - 集塵室及び電動送風機が収容された電動機室を有する掃除機本体と、該掃除機本体の下部に設けられ、前記電動送風機からの排気により前記掃除機本体を床面から浮上させる浮上装置とを備え、
該浮上装置を、上部に前記電動機室と連通する連通口を有し、下部に複数の浮上排気吹出口、前記排気を溜める排気均圧室及び複数の浮上排気口が設けられた浮上体と、該浮上体の周囲に着脱自在に取付けられ一端が内側に折り曲げられて床面に接触する軟質材からなるスカート部材とによって構成し、前記浮上排気吹出口を前記スカート部材の折り曲げ部に向って開口したことを特徴とする電気掃除機。 - 集塵室及び電動送風機が収容された電動機室を有する掃除機本体と、該掃除機本体の下部に設けられ、前記電動送風機からの排気により前記掃除機本体を床面から浮上させる浮上装置とを備え、
前記電動機室の底板に電動機室排気穴を設けると共に、前記掃除機本体の床面板に前記電動機室排気口に連通する底面板排気穴を設け、
前記浮上装置を、上板に前記底面板排気穴に連通する連通口を有し、前記上板の下部に複数の浮上排気吹出口、前記排気を溜める排気均圧室及び前記上板に開口する複数の浮上排気口が設けられた浮上体と、該浮上体の周囲に取付けられ一端が内側に折り曲げられて床面に接触しその外表面が耐摩耗性又は耐滑性を有する軟質材からなるスカート部材とによって構成し、前記浮上排気吹出口を前記スカート部材の折り曲げ部に向って開口したことを特徴とする電気掃除機。 - 前記電動機室排気穴に開閉弁を設けたことを特徴とする請求項3記載の電気掃除機。
- 前記スカート部材の内縁部の内側に設けた浮上排風口の開口面積を、該スカート部材の折り曲げ部の面積とほぼ等しいか又はこれにより大きく形成したことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の電気掃除機。
- 前記スカート部材の下端部を、少なくとも二重構造としたことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の電気掃除機。
- 前記スカート部材の内縁部の内側に多数の浮上排風口を設けたことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の電気掃除機。
- 前記浮上装置内に排気の圧力を検出する排気圧センサを設け、該排気圧センサの検出結果に基いて前記浮上装置に流入する排気の量を制御するようにしたことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の電気掃除機。
- 前記浮上装置からの排気を、電動送風機のモータを冷却した排気と合流させたことを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載の電気掃除機。
- 前記浮上装置を、掃除機本体に対して着脱自在に構成したことを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の電気掃除機。
- 前記浮上装置の浮上体を、掃除機本体と一体に構成したことを特徴とする請求項1〜10のいずかに記載の電気掃除機。
- 前記浮上装置の底板の浮上排気吹出口と干渉しない位置に、前記スカート部材の折曲げ部との間にすき間を形成するリブを設けたことを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載の電気掃除機。
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