JP4504145B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、自立移動可能な電気掃除機に関する。

従来、この種の電気掃除機は、電動送風機を収容した掃除機本体を備えている。この掃除機本体には、電動送風機の吸込側に連通する吸込口が開口形成されている。また、この掃除機本体には、この掃除機本体を被掃除面としての床面上で自立移動である自立走行すなわち自走させる駆動輪が設けられている。さらに、掃除機本体内には、電動送風機の駆動、および、駆動輪を回転させる走行モータの駆動をそれぞれ制御する制御手段が設けられている。そして、掃除機本体に設けられた各種センサにより制御手段が掃除機本体の周囲を検知しつつ駆動輪を回転駆動させて掃除機本体を自走させるとともに、電動送風機の駆動を制御して、電気掃除機が自立掃除をする（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−２２５１８５号公報（第２−５頁、図１）

しかしながら、上述の電気掃除機では、自走するのが容易でない場所、例えば部屋の壁際、隅、角、家具などの脚回り、サッシのレール部、および、狭い隙間などの掃除、あるいは、床面以外の掃除などをせず、きめ細かな掃除が容易でないという問題点を有している。

本発明は、このような点に鑑みなされたもので、きめ細かな掃除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、電動送風機を収容した本体ケース、および、この本体ケースに回動可能に設けられた移動用の車輪を備え、自立移動可能な掃除機本体と、本体ケースに設けられた吸込口と、この吸込口を電動送風機の吸込側と連通させる接続口と、吸込口とは別個に電動送風機の吸込側に連通して本体ケースに設けられた補助吸込口と、この補助吸込口に基端部が連通接続された吸込部と、本体ケースに設けられ、吸込部の先端部を着脱可能であるとともに、この吸込部の先端部を接続した状態ではこの吸込部の先端部を閉塞する係止部と、吸込部の先端部を係止部から取り外すと、車輪を駆動制御して掃除機本体を自立移動させる自立移動モードから車輪の駆動制御を解除した手動操作モードに切り換える制御手段と、吸込部の先端部を係止部に接続した状態では接続口を開き、吸込部の先端部を係止部から取り外した状態では接続口を閉じて吸込口を電動送風機の吸込側に対して遮断する開閉部とを具備したものである。

本発明によれば、通常の掃除の際には吸込部の先端部を係止部に接続してこの吸込部を閉塞し、車輪を駆動制御する自立移動モードにより吸込口を介して自動で掃除し、自立移動モードで掃除しない場所などを掃除する際には、吸込部の先端部を係止部から取り外すことで制御手段により切り換えられる車輪を駆動制御しない手動操作モードにより吸込部を介して手動で掃除することで、きめ細かな掃除が可能になる。

以下、本発明の一実施の形態の構成を図１ないし図８を参照して説明する。

図１および図２において、１は掃除機本体で、この掃除機本体１は、工場や住居内などの被掃除面としての走行面である床面上を自立移動である自立走行、すなわち自走可能な電気掃除機である。この掃除機本体１は、ケース体としての略円柱状の中空な本体ケース２を備えている。この本体ケース２内には、電動送風機３と、この電動送風機３の吸込側に連通した集塵部としての集塵カップ４と、回路基板などからなる制御手段５と、電動送風機３および制御手段５などに電力を供給し図示しない充電台により充電可能な図示しない二次電池とがそれぞれ収容されている。

なお、以下、掃除機本体１の走行方向に沿った方向を前後方向、この走行方向に対して直交する方向に沿った方向を側方、すなわち左右方向として説明する。

本体ケース２は、床面に対向する略円板状の底面部７の上側に、上ケース８を嵌合させて形成されている。

底面部７は、段差乗り越え用の傾斜面11が前側に向けて上方向に傾斜するように前部に設けられ、集塵カップ４およびメイン風路となる連通風路12を介して電動送風機３の吸込側に連通する横長四角形状の吸込口13が後側に開口形成され、かつ、前後方向中心部の両側方に、前後に長い四角形状の嵌合口14がそれぞれ開口形成されているとともに、左右方向中心部が吸込口13の後部に前後に長い四角形状の嵌合開口15が開口形成されている。そして、吸込口13には、回転清掃体としての回転ブラシ16が回転可能に配設され、嵌合口14には、掃除機本体１を自走可能にする車輪としての駆動輪17がそれぞれ嵌合され、嵌合開口15には、従動輪である支持後輪18が嵌合されている。

回転ブラシ16は、下端部が吸込口13から下方に若干突出し、床面に接触してこの床面の塵埃を掻き取るものである。そして、この回転ブラシ16は、制御手段５により駆動を制御される回転清掃体駆動手段としてのブラシモータ19にて回転駆動される。

また、駆動輪17は、下端部が底面部７の下方に突出して床面に接地可能となっており、床面を傷つけず、かつ床面に対してスリップしにくいように、例えば合成ゴム、あるいはエラストマなどの軟質の部材により周囲が形成されている。また、これら駆動輪17の周囲には、例えば段差乗り越え用の複数の凹凸が全周に略等間隔に設けられている。そして、これら駆動輪17のそれぞれは、制御手段５により駆動が制御される電動機としての走行モータ21に、この走行モータ21の駆動力を伝達／遮断するクラッチ部22を介して接続され、この走行モータ21により駆動される。

クラッチ部22は、駆動輪17の駆動輪軸17aの先端部に設けられた略円柱状の駆動輪側接続部23と、走行モータ21のモータ軸21aの先端部に設けられ駆動輪側接続部23に接続可能な略円柱状のモータ側接続部24と、これら接続部23，24との接続および遮断を切り換える切換部25とで構成されている。

駆動輪側接続部23は、図２および図６に示すように、モータ側接続部24に対向する側面部が、モータ側接続部24に向けて縮径されるように形成されている。このため、駆動輪側接続部23は、モータ側接続部24に対向する側面部側に、挿入隙間23aが形成されている。

そして、駆動輪側接続部23とモータ側接続部24とは、例えば互いに磁石で吸着可能であり、この吸着状態で走行モータ21の駆動力を駆動輪17に伝達するとともに、切換部25により吸着状態が遮断された状態で、走行モータ21の駆動力を駆動輪17に対して遮断し、駆動輪17がフリーに回転可能とするものである。

切換部25は、図２に示すように、各接続部23，24の吸着を遮断可能な遮断板としての離間ユニット26と、この離間ユニット26を駆動する駆動モータ27とを備え、本体ケース２内の駆動輪17の前側に収容されている。

離間ユニット26は、掃除機本体１の幅方向すなわち左右方向に沿って長手状に形成されたユニット本体26aと、このユニット本体26aの両端部から後方に向けてそれぞれ突設された離間アーム26b，26bとを有し、平面視でコ字状に形成されている。

ユニット本体26aは、駆動モータ27の駆動軸27aに接続される部分であり、集塵カップ４の下方に略水平に配置されている。

各離間アーム26bは、先端部が挿入隙間23aに挿入可能な幅寸法となるように駆動輪側接続部23側の側面が傾斜して楔状に形成され、これら先端部がそれぞれ各挿入隙間23aに対向するように配置されている。

また、駆動モータ27は、制御手段５により駆動を制御されて、ユニット本体26aを介して離間ユニット26を前後に移動させるものである。

さらに、支持後輪18は、回転自在に設けられ、各駆動輪17とともに掃除機本体１を支持するものである。

一方、上ケース８には、壁などの障害物を検知する障害物検知手段としての複数の走行センサ28が設けられている。これら走行センサ28は、例えば画像センサ、超音波センサ、あるいは赤外線センサなどであり、上ケース８の前側面の上下方向の中心部、あるいは上ケース８の前側面の上部などに、上ケース８の径方向に向けてそれぞれ設けられている。

また、上ケース８の上面には、制御手段５などに掃除場所などの設定を外部入力する際などに操作される図示しない複数の設定ボタンなどが設けられている。

そして、上ケース８の後部の上端部には、電動送風機３の排気側に排気風路33を介して連通した排気孔34が複数穿設されている。

また、電動送風機３は、本体ケース２内の前後方向の中心部よりも後寄りに、上下方向に沿って配置されている。さらに、この電動送風機３の吸込側は、集塵カップ４の後部に連通する風路36を介して集塵カップ４に連通接続されている。そして、電動送風機３は、集塵カップ４の前部に突設された前部風路37に連通し、この前部風路37の先端部は、本体ケース２の前部に穿設され吸込口13とは別個の補助吸込口38に連通している。

この補助吸込口38には、吸込部としての可撓性を有する手動操作式の吸込ホース41の一端部である基端部が連通接続されている。すなわち、この吸込ホース41は、補助吸込口38、前部風路37および風路36を介して電動送風機３の吸込側に連通している。また、この吸込ホース41は、例えば伸縮可能な蛇腹状に形成され、縮めた状態で例えば本体ケース２の外周の３／４周程度の長さ寸法を有している。さらに、この吸込ホース41は、本体ケース２の前部から一側部および後部を経由して他側部に亘って連続した溝部としての嵌合凹部42に嵌合可能に設けられている。

嵌合凹部42は、本体ケース２の前部に位置した上側の走行センサ28と下側の走行センサ28との間に位置し、略半円凹弧状の断面を有するとともに、吸込ホース41がこの嵌合凹部42に取り付けられた状態で本体ケース２の外郭から突出しない深さ寸法に設けられている。

また、嵌合凹部42には、一端部に補助吸込口38が位置し、図４ないし図７に示すように、他端部に吸込ホース41の他端部である先端部が嵌合される係止部としての栓43と、この栓43に対する吸込ホース41の先端部の着脱を検知する吸込部着脱検知手段としての常開のスイッチである着脱センサ44と、吸込ホース41の着脱に応じて駆動する開閉部45とが設けられている。

栓43は、略円柱状に設けられ、先端部が後方に向けて縮径されるように形成されている。そして、この栓43は、吸込ホース41の先端部に嵌合可能であり、かつ、この嵌合状態で吸込ホース41の先端部を閉塞可能となっている。

また、着脱センサ44は、例えば栓43の下部に配置され、吸込ホース41の先端部を栓43に対して着脱した際にオンオフされて、制御手段５を介して駆動モータ27を駆動させるものである。

さらに、開閉部45は、上ケース２の栓43の下部に開口形成された開口部46に挿入された検知先端部47と、この検知先端部47に接続された開閉体48とを備えている。

検知先端部47は、開口部46に挿通されて栓43の下部に突出する突出部47aと、後部に設けられ開閉体48の一部が嵌合する凹部47bと、この凹部47bの周囲に設けられ自走モード時に集塵カップ４との隙間を閉塞するパッキン47cとを備えている。

また、開閉体48は、板状の開閉体本体48aと、この開閉体本体48aから延設されたアーム部48bと、開閉体本体48aの両側部にそれぞれ突設された一対の回動軸48cとを有している。

開閉体本体48aは、集塵カップ４の後部に開口形成された連通風路12との接続口51を開閉可能な大きさに形成され、この接続口51の前部に対向して配置され、かつ、この接続口51と対向する一主面に、この接続口51との隙間を閉塞可能なパッキン52が取り付けられている。

また、アーム部48bは、開閉体本体48aの一側部から側方に突出するとともに後方に向けて延出し、開口部46の前方に位置し集塵カップ４の後部に穿設された摺動孔53に先端部が挿入され、検知先端部47の凹部47bに挿入されている。またさらに、このアーム部48bには、摺動孔53の前部に対向するようにストッパとしての鍔部48dが突設されている。そして、この鍔部48dの摺動孔53に対向する後部には、手動操作モード時に集塵カップ４との隙間を閉塞するパッキン48eが取り付けられている。

さらに、各回動軸48cは、接続口51の上部両側にそれぞれ設けられた軸支部54の軸支孔54aに挿入されるとともに、一方の回動軸48cが、開閉体48を後方に付勢するトーションばね55に挿通されている。

そして、集塵カップ４は、風路と吸込ホース41および前部風路37とのそれぞれから流入した吸込風を内部で旋回させて、比較的大きい塵埃すなわち粗塵をサイクロン分離して内部に収容するとともに、吸込風を図示しないフィルタに通過させてこのフィルタで微細な塵埃すなわち細塵を捕集し、吸込風だけを電動送風機３の吸込側に流すものである。

さらに、制御手段５には、図３に示すように、電動送風機３、ブラシモータ19、走行モータ21、走行センサ28、駆動モータ27、および、着脱センサ44などが接続されている。

また、制御手段５は、図示しないメモリおよびＩＣなどを搭載した制御回路を備え、電動送風機３およびブラシモータ19の駆動を制御することで、吸込口13および吸込ホース41からの吸い込みと、回転ブラシ16による塵埃の掻き取りなどとを制御して、掃除機本体１による自立掃除を制御する。

さらに、制御手段５は、二次電池により電源のバックアップを受けており、部屋などの大きさと形状とを示す位置座標と充電台の位置、あるいは走行開始位置などとを有するマップ情報、あるいは部屋の掃除パターン情報などを記憶している。

なお、制御手段５に記憶されるマップ情報は、部屋などの形状に応じて予め入力されたもの、あるいは掃除機本体１を初期走行させて走行センサ28によりセンシングして記憶させたものなど、いずれのものでもよい。

そして、この制御手段５は、掃除機本体１の走行モータ21の駆動を制御し、着脱センサ44により検知した吸込ホース41の先端部の着脱に応じて、電気掃除機の運転モードを、自走モードと手動操作モードとに切り換え可能となっている。

そして、自走モードは、吸込ホース41を本体ケース２に固定した状態、すなわち吸込ホース41の非使用状態時に制御手段５により選択されるもので、この自走モードにおいて、制御手段５は、走行センサ28により検知した床面、あるいは障害物などの情報に基づいて走行モータ21の駆動を制御することで、掃除機本体１を自動的に所定の位置に移動させたり、障害物を回避させたり、壁際を走行させたりして自走させつつ、電動送風機３、ブラシモータ19および回転ブラシ16などの駆動を制御して自立掃除させる。

一方、手動操作モードは、吸込ホース41の先端部を本体ケース２の栓43から取り外した状態、すなわち吸込ホース41の使用状態時に制御手段５により選択されるもので、この手動操作モードにおいて、制御手段５は、走行モータ21の駆動輪17への駆動力をクラッチ部22により遮断して解除し、駆動輪17がフリーに回転可能とするとともに、走行センサ28によるセンシングを停止して、掃除機本体１が作業者の操作に従動するようにする。

次に、上記一実施の形態の動作を説明する。

まず、電気掃除機は、吸込ホース41の非使用状態、すなわち吸込ホース41の先端部を栓43に接続した状態で着脱センサ44が図７(b)に示すようにオンされることで、制御手段５により自走モードに切り換えられ、この制御手段５に予め設定された所定の時刻などとなると、電動送風機３を駆動させ、例えば充電台から掃除を開始する。

この自走モード時には、着脱センサ44がオンされることにより制御手段５によって駆動モータ27が駆動されて離間ユニット26が前方に移動し、図６(a)に示すように、各接続部23，24が互いに磁石により吸着されて走行モータ21の駆動力が駆動輪17に伝達されている。

同時に、図７(b)に示すように、吸込ホース41の先端部により検知先端部47が開口部46内へと前方に押し込まれ、この検知先端部47に接続されたアーム部48bが前方に押されることにより、図７(a)に示すように、開閉体48が回動軸48cを中心として前方上側に回動し、接続口51が開かれて連通風路12が集塵カップ４を介して電動送風機３の吸込側に連通する。

なお、掃除の開始位置は、掃除機本体１の走行開始位置、あるいは部屋などの出入口など、任意の場所に設定することが可能である。

そして、電気掃除機は、走行センサ28により掃除機本体１の周囲をセンシングしながら走行モータ21を介して駆動輪17を駆動させて自立走行し、走行センサ28で検知した障害物などを回避しつつ、予め設定された掃除パターンなどに応じて回転ブラシ16を適宜駆動させつつ吸込口13から床面上の塵埃を吸い込んで自立掃除する。

このとき、制御手段５は、駆動輪17の回転速度および回転数などにより掃除機本体１の走行速度および充電台からの走行距離などを算出し、制御手段５に記憶されたマップ情報などと照合して自己位置を認識している。

また、制御手段５が、床面の種類などに応じて適宜ブラシモータ19を駆動させて回転ブラシ16を回転させ、床面上の塵埃を掻き取る。

一方、作業者が吸込ホース41の先端部を栓43から取り外すと、図８(b)に示すように、着脱センサ44がオフされて制御手段５が電気掃除機を手動操作モードに切り換え、この制御手段５により駆動モータ27が駆動されて離間ユニット26が後方に移動し、図６(b)に示すように、各挿入隙間23aに離間アーム26bがそれぞれ挿入され、この離間アーム26bの傾斜形状に従って各接続部23，24が離間されてこれら各接続部23，24の接続が遮断される。

同時に、図８(b)に示すように、検知先端部47の開口部46内への押し込みが解除されて、図８(a)に示すように、トーションばね55が弾性復帰して開閉体48が回動軸48cを中心として後方下側に回動して接続口51を閉塞し、連通風路12が電動送風機３の吸込側に対して遮断されて吸込口13が電動送風機３の吸込側に対して遮断されるとともに、走行センサ28のセンシングが制御手段５により停止される。

そして、手動操作モードにおいて、作業者は、吸込ホース41を把持してこの吸込ホース41の先端部から、自走モードで掃除しない例えば部屋の壁際、隅、角、家具などの脚回り、サッシのレール部、および、狭い隙間などの塵埃を吸い込む。

さらに、回転ブラシ16により床面から掻き取られ、電動送風機３の駆動により吸込口13、あるいは補助吸込口38および吸込ホース41からそれぞれ空気とともに吸い込まれた塵埃は、集塵カップ４内へと流入してサイクロン分離される。

この後、集塵カップ４のフィルタを通過して塵埃が捕集された空気は、電動送風機３の吸込側からこの電動送風機３内へと流入した後、電動送風機３の図示しない排気口から排気され、排気孔34から本体ケース２の外部へと排気される。

そして、掃除が終了すると、自走モードの場合には、制御手段５が電動送風機３を停止させ、認識している自己位置に基づいて走行制御して充電台に戻り、掃除機本体１を充電台に接続して停止する。

また、手動操作モードの場合には、作業者が吸込ホース41を掃除機本体１に取り付けるとともに掃除機本体１の駆動を停止させて充電台まで運び、充電台に接続する。

上述したように、上記一実施の形態によれば、通常の掃除の際には自走モードにより自動で掃除し、自走モードで掃除しない場所などを掃除する際には、吸込ホース41の先端部を栓43から取り外してこの吸込ホース41を使用状態とすると、制御手段５により電気掃除機が手動操作モードに切り換えられることで、自走モードで掃除することが容易でない部屋の壁際、隅、角、家具などの脚回り、サッシのレール部および狭い隙間、あるいは、床面よりも高い位置にある例えば巾木の上の塵埃などをも作業者が手動で補助的に掃除可能となり、立体的かつきめ細かな掃除が可能になる。

しかも、被掃除面の大部分は自走モードで掃除するので、手動式の電気掃除機により作業者が全ての被掃除面を掃除する場合と比較して、使い勝手が向上する。

また、自走モード時の制御手段５による駆動輪17の駆動制御を、手動操作モード時には制御手段５が解除することで、手動操作モード時に掃除機本体１が自走することを確実に防止できる。

さらに、自走モードと手動操作モードとの切り換えの際には、クラッチ部22の比較的簡単な構成で走行モータ21による駆動輪17の駆動制御およびこの駆動制御の解除を機械的に切り換えでき、信頼性を確保できる。

そして、吸込ホース41を、掃除機本体１の外郭よりも突出しないように収納可能とすることで、電気掃除機を省スペース化できるとともに、走行の際に吸込ホース41が障害物などにぶつかったりすることがなく、吸込ホース41の損傷などをも防止できる。

また、自走モード時に部屋の隅などの細部を掃除するように制御しなくても、手動操作モード時に手動で掃除すれば済むので、自走モード時の掃除機本体１の走行制御を必要以上に細かくする必要がなく、制御を簡略化できるとともに、例えば隅ブラシなどを設けずに済むので掃除機本体１の構成を簡略化でき、製造性も向上できる。

さらに、自走モード時には、走行センサ28によるセンシングを制御手段５が停止させることにより、省電力化および制御の簡略化が可能になり、特に内蔵の二次電池で駆動する電気掃除機においては、二次電池を有効に利用でき、長時間に亘る連続使用に耐え得るなど、使い勝手を向上できる。

そして、補助吸込口38を掃除機本体１の前部に設けることにより、手動操作モード時に作業者が吸込ホース41を引っ張ると、この引っ張る力が掃除機本体１の前方向すなわち駆動輪17の回転方向に作用するため、駆動輪17が容易に回転して掃除機本体１が円滑に従動し、操作性を向上できる。

なお、上記一実施の形態において、図９に示す第１の関連技術のように、嵌合凹部42の他端部に、吸込ホース41を掃除機本体１に係止する爪部61を栓43に代えて設ける構成、あるいは、図１０に示す第２の関連技術のように、嵌合凹部42の他端部を排気孔34の間で掃除機本体１の本体ケース２の上面へとＬ字状に屈曲させて上面へと貫通させ、上端部近傍に爪部61を設ける構成も可能である。

さらに、図１１に示す第３の関連技術のように、吸込ホース41の先端部に、円筒状の握り部62を設けこの握り部62の中心軸を円弧状に湾曲させる構成も可能である。この場合には、握り部62の円弧形状を掃除機本体１の本体ケース２の外径寸法よりも小さくすることで、嵌合凹部42内に嵌合した際に握り部62が本体ケース２の外郭から突出することを防止できる。

次に、第４の関連技術を図１２および図１３を参照して説明する。なお、上記一実施の形態および各関連技術と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。

この図１２および図１３に示す関連技術は、上記一実施の形態の吸込ホース41が、補助吸込口38に対して着脱可能に設けられているものであり、集塵カップ４内には、連通風路12の吸込側に連通する集塵風路65が設けられている。この集塵風路65は、集塵カップ４の前部に穿設され前部風路37に連通する連通孔66の後部下側に一端部が位置し、他端側が集塵カップ４の前部および下部に沿ってＬ字状に屈曲されて連通風路12の排気側である下流側に連通している。

また、連通孔66の前面部の周縁部には、前部風路37との間に前部風路パッキン67が取り付けられ、連通孔66の後面部の周縁部には、後部パッキン68が取り付けられている。

さらに、連通孔66の後部には、この連通孔66と集塵風路65とを選択的に閉塞可能な四角形平板状の前側開閉体69が設けられている。この前側開閉体69は、上記一実施の形態の開閉部45に代わって設けられているものである。

そして、前側開閉体69には、図１３(a)および図１３(b)に示すように、連通孔66の後部下側の両側部に突設された軸支板部71の軸支孔72に回動可能に軸支される被軸支部73が両側部に突設され、これら被軸支部73の一方は、前側開閉体69を前側に付勢するトーションばね74に挿通されている。

また、前側開閉体69の後部には、集塵風路65との隙間を閉塞可能なパッキン75が設けられている。

さらに、着脱センサ44は、前部風路37の下部に設けられ、吸込ホース41の基端部に設けられたホース接続部76の補助吸込口38に対する着脱を検知する。

なお、吸込ホース41は、ホース接続部76に設けられた図示しないクランプにより、補助吸込口38に対して着脱可能となっている。

そして、本関連技術では、吸込ホース41を補助吸込口38に接続しない状態では、図１２(a)に示すように、着脱センサ44がオフ状態となって制御手段５が電気掃除機を自走モードに切り換え、上記一実施の形態と同様の離間ユニット26の作用により各接続部23，24が接続されるとともに、前側開閉体69が後部パッキン68に圧接されて連通孔66が閉塞され、連通風路12が集塵風路65を介して集塵カップ４内に連通され、電気掃除機が吸込口13から塵埃を吸い込んで自立掃除する。

一方、吸込ホース41を補助吸込口38に接続すると、着脱センサ44がオンされて制御手段５が電気掃除機を手動操作モードに切り換えるとともに、この制御手段５が、駆動モータ27を駆動させて、上記一実施の形態と同様の離間ユニット26の作用により各接続部23，24の接続が遮断され、かつ、図１２(b)に示すように、連通孔66に挿入されたホース接続部76により前側開閉体69が被軸支部73を中心に後方に回動してパッキン75が集塵風路65の上端開口の周縁部に圧接されて、この集塵風路65が閉塞される。

このように、吸込ホース41を補助吸込口38から取り外した状態では、制御手段５が電気掃除機を自走モードとし、吸込ホース41を補助吸込口38に接続した状態、すなわち吸込ホース41を使用状態とすると、制御手段５が電気掃除機を手動操作モードに切り換えることで、上記一実施の形態と同様の作用効果を奏することが可能になる。

また、吸込ホース41を着脱可能とすることで、自走モード時の掃除機本体１の重量を軽減でき、掃除機本体１の自走制御が容易になり、また、吸込ホース41の収納用の部分を掃除機本体１の本体ケース２に設ける必要がないので、電気掃除機の構成を簡略化できる。

なお、上記各関連技術において、図１４に示す第５の関連技術のように、吸込ホース41の先端部に、円筒状の握り部77を設ける構成も可能である。この場合には、握り部77は、例えば図１４(a)に示すように、先端に毛ブラシ78を設けたもの、図１４(b)に示すように、先端に蓋体79が設けられたもの、図１４(c)に示すように、先端が幅狭になるように形成されたもの、あるいは、図１４(d)に示すように、先端部が縮径されたものなど、掃除場所、あるいは形状などに応じた形状とすることが可能である。

また、クラッチ部22は、走行モータ21の駆動を駆動輪17に対して例えば電気的に伝達／遮断するなど、他の様々な構成とすることが可能である。

同様に、開閉部45、前側開閉体69などは、吸込ホース41の形状、あるいは電気掃除機の内部構成などに対応させて、適宜変更することが可能である。

次に、第６の関連技術を図１５および図１６を参照して説明する。なお、上記一実施の形態および各関連技術と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。

この図１５および図１６に示す関連技術では、上記一実施の形態の前部風路37と、補助吸込口38と、吸込ホース41と、着脱センサ44とのそれぞれに代えて、電動送風機３の排気を排出する排気口81に連通する排気風路33から分岐した分岐排気風路82と、この分岐排気風路82に連通した補助排気口83と、この補助排気口83に接続された吹き飛ばし用のブロワ部としての排気ホース84と、ブロワ部着脱検知手段としての着脱センサ85とがそれぞれ設けられている。

排気口81は、横長に形成され、掃除機本体１の本体ケース２の後部上側に、上下に複数段に亘って開口されている。

また、分岐排気風路82は、掃除機本体１内にて排気風路33から側方に向けて分岐し、先端部が補助排気口83に連通している。

補助排気口83は、本体ケース２の後側の側部に開口形成され、排気ホース84の基端部が接続されている。したがって、排気ホース84は、補助排気口83、分岐排気風路82および排気風路33を介して電動送風機３の排気側に連通している。

また、排気ホース84は、吸込ホース41と同様に、可撓性を有し、伸縮自在の蛇腹状に形成され、嵌合凹部42に嵌合可能に設けられ、かつ、先端部が栓43に着脱可能となっている。

ここで、嵌合凹部42は、一端部に補助排気口83が位置し、掃除機本体１の本体ケース２の一側部から前部を経由して他側部に亘って、すなわち、本体ケース２の外周を３／４周して掃除機本体１の他側部に亘って設けられ、他端部に栓43が設けられている。

さらに、着脱センサ85は、着脱センサ44と同様に栓43の近傍に設けられ、排気ホース84の先端部の栓43に対する着脱を検知している。

そして、上記一実施の形態と同様に、排気ホース84の先端部を栓43に接続すると、排気ホース84により着脱センサ85がオンされ、制御手段５が電気掃除機を自走モードに切り換えるとともに、制御手段５により駆動モータ27が駆動されて、離間ユニット26の作用により走行モータ21の駆動力が駆動輪17に伝達され、排気口81から電動送風機３の排気風が排気されつつ、電気掃除機が自立掃除をする。

一方、作業者が排気ホース84の先端部を栓43から取り外すと、着脱センサ85がオフされ、制御手段５が電気掃除機を手動操作モードに切り換え、離間ユニット26の作用により各接続部23，24の接続が遮断されるとともに、電動送風機３の排気風の一部が補助排気口83から排気ホース84へと排気され、かつ、走行センサ28のセンシングが制御手段５により停止される。

そして、作業者は、排気ホース84を把持してこの排気ホース84の先端部から、自走モードで掃除しない例えば部屋の壁際、隅、角、家具などの脚回り、サッシのレール部、および、狭い隙間などの塵埃を手動で吹き飛ばして掃き出すなど、手動で掃除する。

このように、上記第６の関連技術によれば、通常の掃除の際には自走モードにより自動で掃除し、自走モードで掃除しない場所などを掃除する際には、排気ホース84の先端部を栓43から取り外してこの排気ホース84を使用状態とすると、制御手段５により電気掃除機が手動操作モードに切り換えられることで、自走モードで掃除しない部屋の壁際、隅、角、家具などの脚回り、サッシのレール部および狭い隙間、あるいは、床面よりも高い位置にある例えば巾木の上の塵埃などをも作業者が手動で補助的に掃除可能となり、上記各関連技術と同様の作用効果を奏することができる。

また、電動送風機３の排気風を利用しているから、手動操作モード時でも排気口81を遮断することなく補助排気口83から排気風を排気して排気ホース84を使用できるため、手動操作モード時に吸込風を利用して補助掃除する場合と比較して、自走モードと手動操作モードとで排気口81の開閉を切り換える構成などを設ける必要がなく、掃除機本体１の構成を簡略化できる。

なお、上記第６の関連技術において、図９に示す第１の関連技術の爪部61を栓43に代えて使用する構成、あるいは図１０に示す第２の関連技術と同様に嵌合凹部42を本体ケース２の上面へと屈曲させて爪部61を設ける構成も可能である。

また、図１１に示す第３の関連技術の握り部62を排気ホース84の先端部に適用する構成も可能である。

さらに、上記第１の関連技術ないし第３の関連技術と同様に、制御手段５によるモードの切り換えに応じて、排気口81と補助排気口83とを選択的に電動送風機３の排気側に連通させるように構成してもよい。この場合には、排気風をより強く排気ホース84から排気させることができるので、掃除効率を向上できる。

次に、本発明の第７の関連技術を図１７を参照して説明する。なお、上記一実施の形態および各関連技術と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。

図１７に示すように、排気ホース84は、四角形板状の係合板86の中央部に穿設された貫通孔87に一体的に取り付けられている。

また、係合板86は、排気口81全体を正面視で覆う大きさに形成され、四隅にそれぞれ係合爪88が突設されている。これら係合爪88は、排気口81の近傍にそれぞれ穿設された係合孔89に係脱されることで、係合板86を排気口81に対して着脱可能としている。

さらに、着脱センサ85は、係合爪88の係脱によりオンオフされる位置に設けられている。

そして、係合板86を排気口81から取り外した状態では、制御手段５が電気掃除機を自走モードとし、排気口81から通常通り排気風を排気する。

一方、係合板86を排気口81に取り付けた状態では、制御手段５が電気掃除機を手動操作モードに切り換え、係合板86が排気口81を覆ってこれら排気口81からの排気風が貫通孔87を介して排気ホース84へと流れて、排気ホース84からの排気風により塵埃を吹き飛ばして掃き出し可能となる。

この結果、排気ホース84を排気口81から取り外した状態では、制御手段５が電気掃除機を自走モードとし、吸込ホース41を排気口81に接続した状態、すなわち排気ホース84を使用状態とすると、制御手段５が電気掃除機を手動操作モードに切り換えることで、上記第６の関連技術と同様の作用効果を奏することが可能になる。

また、排気口81を自走モード時の排気用および手動操作モード時の吹き飛ばし用に共用して有効に利用できるので、排気風路33から分岐した風路などを別個に設ける必要がなく、構成をより簡略化できる。

なお、上記第６の関連技術および第７の関連技術において、図１４に示す第５の関連技術の各握り部77を排気ホース84の先端部に適用する構成も可能である。

また、排気ホース84は、電動送風機３の排気側から排気口81に至るまでの排気風路33の任意の箇所、すなわち電動送風機３の排気側ないし排気口81のいずれかの箇所に基端部が接続されれば、その位置を限定されるものではない。

そして、クラッチ部22は、上記構成に限定されるものではない。

また、電気掃除機は、サイクロン分離により集塵するものだけでなく、例えば紙パックを用いたものなど、他の様々な集塵方法を有する構成とすることも可能である。

本発明の一実施の形態の電気掃除機を示す側面図である。 同上電気掃除機を示す底面図である。 同上電気掃除機の内部構成を示すブロック図である。 同上電気掃除機の一部を示す側面図である。 同上電気掃除機の一部を示す分解斜視図である。 (a)は同上電気掃除機の車輪の駆動状態を示す説明図、(b)は同上車輪の駆動の遮断状態を示す説明図である。 (a)は同上電気掃除機の自立移動モード時の掃除機本体内の一部を示す縦断面図、(b)は同上自立移動モード時の掃除機本体内の他の一部を示す縦断面図である。 (a)は同上電気掃除機の手動操作モード時の掃除機本体内の一部を示す縦断面図、(b)は同上手動操作モード時の掃除機本体内の他の一部を示す縦断面図である。 本発明の電気掃除機の第１の関連技術の一部を示す側面図である。 本発明の電気掃除機の第２の関連技術の一部を示す側面図である。 本発明の第３の関連技術の電気掃除機の一部を示す斜視図である。 (a)は本発明の第４の関連技術の電気掃除機の自立移動モード時の掃除機本体内の一部を示す縦断面図、(b)は同上電気掃除機の手動操作モード時の掃除機本体内の一部を示す縦断面図である。 (a)は同上電気掃除機の一部を示す分解斜視図、(b)は同上電気掃除機の掃除機本体内の一部を示す斜視図である。 (a)は本発明の第５の関連技術の電気掃除機を示す斜視図、(b)は同上電気掃除機の一部のさらに他の関連技術を示す斜視図、(c)は同上電気掃除機の一部のさらに他の関連技術を示す斜視図、(d)は同上電気掃除機の一部のさらに他の関連技術を示す斜視図である。 本発明の第６の関連技術の電気掃除機を示す側面図である。 同上電気掃除機を示すブロック図である。 本発明の第７の関連技術の電気掃除機の一部を示す斜視図である。

１ 掃除機本体
２ 本体ケース
３ 電動送風機
５ 制御手段
13 吸込口
17 車輪としての駆動輪
38 補助吸込口
41 吸込部としての吸込ホース
43 係止部としての栓
45 開閉部
51 接続口

Claims (2)

1. 電動送風機を収容した本体ケース、および、この本体ケースに回動可能に設けられた移動用の車輪を備え、自立移動可能な掃除機本体と、
   前記本体ケースに設けられた吸込口と、
   この吸込口を前記電動送風機の吸込側と連通させる接続口と、
   前記吸込口とは別個に前記電動送風機の吸込側に連通して前記本体ケースに設けられた補助吸込口と、
   この補助吸込口に基端部が連通接続された吸込部と、
   前記本体ケースに設けられ、前記吸込部の先端部を着脱可能であるとともに、この吸込部の先端部を接続した状態ではこの吸込部の先端部を閉塞する係止部と、
   前記吸込部の先端部を前記係止部から取り外すと、前記車輪を駆動制御して前記掃除機本体を自立移動させる自立移動モードから前記車輪の駆動制御を解除した手動操作モードに切り換える制御手段と、
   前記吸込部の先端部を前記係止部に接続した状態では前記接続口を開き、前記吸込部の先端部を前記係止部から取り外した状態では前記接続口を閉じて前記吸込口を前記電動送風機の吸込側に対して遮断する開閉部と
   を具備したことを特徴とした電気掃除機。
2. 吸込部は、先端部を係止部に取り付けた状態で掃除機本体の外郭よりも突出しないように前記掃除機本体に収納可能である
   ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。

Images