JP4709690B2 - 電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、電源に接続される光源を備えた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管部を構成するホース体および延長管と吸込口体とが順次連通接続される。ここで、ホース体の先端部である延長管との接続部には、電動送風機の動作モードなどを設定する設定ボタンを複数備えた手元操作部が設けられている。また、延長管には、この延長管の先端側を照明する光源としてのランプが着脱可能に取り付けられている。このランプは、手元操作部の設定スイッチの操作により電動送風機のオンオフ動作とともにオンオフされ、電動送風機の電源用の商用交流電源からの給電を受けて管部の先端側を照明することで、例えば床ブラシを管部から取り外して隙間などの暗い部分を掃除する際などの作業性を向上することが可能となっている（例えば、特許文献１参照。）。
実開平２−１０６６号公報（第４−５頁、第１図）

しかしながら、上述の電気掃除機では、光源の動作を電動送風機の動作に連動させたため、電動送風機を動作させないとランプも点灯することができ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、電源を投入することなく光源を点灯させ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、駆動手段を備え、電動送風機の吸込側に接続される吸込口体と、駆動手段の動作を制御する制御素子と、この制御素子に対して並列に接続されたスナバ回路と、吸込口体が掃除機本体に接続された状態で吸込口体の接地を検知した際には、制御素子を介して駆動手段を電源に電気的に接続する安全装置と、制御素子およびスナバ回路を介して電源に接続され、スナバ回路を介して流れる電流により点灯可能であるとともに、吸込口体が掃除機本体に接続された状態で安全装置が吸込口体の接地を検知した際には消灯する光源とを具備したものである。

本発明によれば、駆動手段の動作を制御する制御素子と、この制御素子に対して並列に接続されたスナバ回路とを介して光源を電源に接続することで、安全装置が吸込口体の接地を検知しない状態では、制御素子により駆動手段に電源を供給することなく、この制御素子に並列なスナバ回路を介して流れる電流により光源を点灯させることが可能になる。

以下、本発明の一実施の形態の電気掃除機の構成を図面を参照して説明する。

図２において、１は掃除機本体で、この掃除機本体１は、内部に収容された電動送風機２の駆動にて生じる吸込風とともに吸い込んだ塵埃を集塵装置としての集塵カップ３で分離して集塵する電気掃除機であり、被掃除面としての床面上を走行可能である。

また、掃除機本体１は、電動送風機２を収容した本体ケース４と、この本体ケース４の前側に区画形成された図示しない集塵収容室の上部に連通する開口５を回動により開閉可能とする本体蓋６とを備えている。

そして、掃除機本体１の前部には、集塵収容室に連通し外部から空気を吸引する本体吸込口７が開口されている。この本体吸込口７には、可撓性を有し湾曲可能な細長略円筒状のホース体８が連通接続されている。このホース体８の先端には、電動送風機２の動作モードなどが選択可能な手元操作部９が設けられている。この手元操作部９には、作業者が把持する手元把持部10が突設され、この手元把持部10には、電動送風機２などを複数の動作モードに設定する複数の設定ボタン11が設けられている。

また、手元操作部９の先端には、伸縮可能な細長略円筒状の延長管12が着脱可能に連通接続されている。そして、これらホース体８および延長管12により、電動送風機２の吸込側に連通接続される管部Ｐが構成されている。

さらに、延長管12の先端には、例えば室内の床面の絨毯などの上に載置され、絨毯などの上の塵埃を吸い込む吸込口体としての床ブラシ13が着脱可能に連通接続されている。したがって、床ブラシ13は、管部Ｐなどを介して、電動送風機２の吸込側に連通接続される。

さらに、掃除機本体１内には、電動送風機２などに外部の商用交流電源から給電可能な電源コード14が引き出し可能に収納されている。

集塵カップ３は、例えば空気とともに吸い込んだ塵埃を直進慣性により粗塵と細塵とに分離して収容するものである。

延長管12は、伸縮可能な一対の延長管本体16，17と、延長管本体16の先端部に着脱可能に設けられた照明ユニットである補助清掃体18とを備えている。

延長管本体16の先端側には、係止部としてのスタンドストッパ19が設けられている。このスタンドストッパ19は、図４に示すように、掃除機本体１を、前側を上側として起立させ、その本体ケース４の底部に設けられた係止凹部20に係止されることで、電気掃除機を収納状態、すなわち図３に示すスタンド収納状態とするものである。

また、図５に示すように、補助清掃体18は、延長管本体16よりも径大の略円筒状の補助清掃体本体21と、この補助清掃体本体21の基端部に突設された接続管部22と、補助清掃体本体21の先端側に揺動可能かつ着脱可能に設けられた清掃体としての補助ブラシ23とを有している。

補助清掃体本体21は、接続管部22に連通する筒状の本体部25と、この本体部25の上部に着脱可能に設けられたカバー体26とを備え、このカバー体26の内部に、光源としてのランプ27が収容されている。

カバー体26は、本体部25側に位置するカバー本体54と、このカバー本体54の上部に突出しランプ27を収容する突出部55とを有している。

カバー本体54は、本体部25の上部との間に図示しない収容部を区画するもので、この収容部の内部には、カバー本体54の基端部から突設された端子59に電気的に接続され、この端子59を介して掃除機本体１側と床ブラシ13とを電気的に接続する図示しない回路部が収容されている。

突出部55は、カバー本体54の上部にドーム状に形成され、カバー本体54との間にランプ27およびこのランプ27が実装された図示しない回路基板などを収容する光源収容部としてのランプ収容部61を区画するものである。また、この突出部55の先端部には、図２に示すように、床ブラシ13側に臨む平面部62が形成され、この平面部62には、ランプ27からの照明が透過する窓状の光透過部63が開口形成されている。

そして、図５に示すように、カバー体26と本体部25との先端部、すなわち管部Ｐの先端部には、床ブラシ13を取り外した状態で使用可能な接続吸込口65が開口形成されている。

さらに、ランプ27は、例えば接続吸込口65にて狭い隙間の床面を掃除する際、あるいは高い位置を掃除する際などに、その先端側を照明するもので、例えばＬＥＤであり、光透過部63側へと照明方向を向けてランプ収容部61内に収容されている。

一方、接続管部22は、補助清掃体本体21よりも径小に設けられ、延長管本体16の先端部に挿入された状態で係止可能であるとともに、延長管本体16の先端部近傍に設けられた解除ボタン66の操作によりこの係止を解除可能となっている。

また、補助ブラシ23は、補助清掃体本体21の先端部の両側に軸支されて接続吸込口65の周囲に位置する環状の保持枠67を備え、この保持枠67に、軟質の合成樹脂などで形成されたブラシ毛部68が植毛されている。

そして、図２および図６に示すように、床ブラシ13は、吸込口本体としての横長のケース体71と、このケース体71の後部中央に突設された連通管72とを備えている。

ケース体71は、上側が開放された下ケース74と、この下ケース74の上側を閉塞してこの下ケース74に取り付けられる上ケース75と、これら下ケース74および上ケース75に挟持されるバンパ76とを有している。

下ケース74は、床面に対向する下面から前面に亘って、連通管72の吸込側に連通する細長四角形状の吸込口81が開口形成されている。また、下ケース74後部の左右方向の中央には、後方に突出した下ケース突出部82が設けられている。さらに、下ケース74の吸込口81より後方の一側部には、開口部83が開口形成されている。

吸込口81には、細長略円筒状の回転清掃体としての回転ブラシ84が回転可能に配設されている。

回転ブラシ84は、ケース体71内に配設された駆動手段としてのモータ85により回転されるもので、回転軸心となる細長円筒状のシャフト部86と、このシャフト部86の両端部に取り付けられた軸受87，87と、シャフト部86の軸受87，87間にて外周面全体に螺旋状に取り付けられた清掃部材としての掻出部88とを備えている。

軸受87，87は、一方が吸込口81の一側にて下ケース74に軸支され、他方がモータ85の回転軸にベルトなどを介して接続されている。

掻出部88は、例えば螺旋状のブレード、あるいはブラシ毛などであり、吸込口81を床面に対向させた際にこの床面に下端部が接触し、床面上に付着した塵埃などを回転ブラシ84の回転により掻き取るものである。

下ケース突出部82は、略水平状に突出し、連通管72の下部に位置している。

開口部83は、前後方向に長い四角形状に形成され、この開口部83内には、床ブラシ13の設置状態を検知する接触検知手段としての安全装置95が設けられている。この安全装置95は、常開のスイッチ96と、床面に接離することでスイッチ96をオンオフさせる回転ローラ97とを備えている。

スイッチ96は、設定ボタン11の設定操作によりモータ85の駆動をオンオフさせる掃除機本体１側の図示しない制御手段に、端子59（図５）、および、延長管12とホース体８との内部に配設された図示しない電線などを介して電気的に接続されているものである。

回転ローラ97は、図示しないトーションばねなどにより下ケース74の下面から下部が突出するよう付勢され、床ブラシ13を接地した状態で、この付勢に抗して開口部83内へと後退してスイッチ96をオンすることで、モータ85の駆動を可能にするとともに、床ブラシ13を床面から離間させた状態で開口部83から突出することで、スイッチ96をオフとし、モータ85の駆動を許可しないだけでなく、床ブラシ13を上下逆にした状態では、図示しないストッパにより開口部83からの突出状態で固定され、スイッチ96をオフのままに維持するように構成されている。

上ケース75は、下ケース74に対して気密に取り付けられ、前部に吸込口81の前側を覆う開閉体としての前カバー101が回動可能に取り付けられている。また、上ケース75の後部の左右方向の中央には、後方に突出した上ケース突出部102が設けられている。

前カバー101は、上端部が上ケース75に軸支され、前側へと凸弧状に湾曲しているとともに、下端部が下ケース74の下端近傍まで延設されている。

上ケース突出部102は、下ケース突出部82との間に連通管72を回動可能に軸支するものである。

さらに、バンパ76は、例えばゴム、あるいはエラストマなどの、可撓性を有する合成樹脂などの部材で形成され、床ブラシ13の両側部に設けられている。

また、連通管72は、接続吸込口65から挿入されて管部Ｐと連通接続される。また、この連通管72には、床ブラシ13を補助清掃体18に対して着脱可能にする着脱ボタン103が設けられている。

次に、上記一実施の形態の内部構成を図１を参照して説明する。

電源コード14は、図示しない商用交流電源に接続され、この商用交流電源からの電力を各種回路に供給するものである。

電源コード14の２線間には、モータ85の動作を制御する制御用の制御素子としての双方向サイリスタであるトライアックTrとこのトライアックTrのサージ対策用の保護回路であるスナバ回路105との並列回路が設けられているとともに、この並列回路により商用交流電源に接続される光源部107が、この並列経路と並列に設けられている。また、これら電源コード14の２線間には、接続端子108，108を介して、床ブラシ13のモータ85が着脱可能に設けられ、このモータ85と接続端子108との間に、安全装置95のスイッチ96が配設される。

スナバ回路105は、コンデンサＣと抵抗R1との直列回路である。

そして、光源部107には、整流用のダイオードブリッジDBが設けられ、これらダイオードブリッジDBに、ランプ27が抵抗R2を介して電気的に接続されている。このランプ27のカソード側は、アースに接地されている。なお、この光源部107のランプ27は、モータ85に対して充分に小さい負荷となっている。

次に、上記一実施の形態の動作を説明する。

電源コード14を商用交流電源に接続すると、スナバ回路105を介して、例えば２０ｍＡ程度の微小な漏れ電流が流れる。

このとき、電気掃除機が図３に示すスタンド収納状態の場合には、安全装置95の回転ローラ97が接地していることで開口部83内へと押し込まれ、この回転ローラ97によりスイッチ96がオンされることにより、モータ85が光源部107に対して並列に接続され、スナバ回路105を介する漏れ電流が光源部107へ殆ど流れず、ランプ27は消灯している。

一方、図４に示すように、スタンドストッパ19を本体ケース４の係止凹部20から取り外してスタンド収納を解除すると、回転ローラ97がトーションばねの付勢力により復帰して床ブラシ13の下ケース74から下方に突出し、スイッチ96がオフされることで、モータ85側が光源部107側から切り離され、スナバ回路105を介する漏れ電流が全て光源部107へと流れることで、この光源部107のランプ27が点灯する。

掃除をする際には、まず、掃除機本体１の本体蓋６を開けて集塵収容室を露出させ、開口５から集塵カップ３を集塵収容室に取り付けた後、本体蓋６を閉じる。

次いで、手元把持部10を把持して所定の設定ボタン11を押して電動送風機２を所定の動作モードで駆動させる。

そして、作業者は、床ブラシ13を床面に接地させ、この床面上で前後に走行させて床面の塵埃を床ブラシ13の先端部から空気とともに吸い込む。

このとき、設定ボタン11の操作により、トライアックTrのゲートに信号を入れてこのトライアックTrをオンさせることで、商用交流電源からの電力をモータ85に供給し、このモータ85を介して回転ブラシ84を回転させることで、床面の塵埃を掻出部88により掻き出す。同時に、光源部107には、トライアックTrを介して流れる電流が供給され、ランプ27が点灯する。

さらに、隙間などの狭く暗い部分の床面、あるいは壁部に設置されたエアコンの送風部などの高い位置を掃除する場合には、着脱ボタン103を操作して床ブラシ13を管部Ｐから取り外し、補助ブラシ23を使用して接続吸込口65から塵埃を吸い込む。

このとき、モータ85側が光源部107側から切り離されるため、スナバ回路105を介する漏れ電流が全て光源部107へと流れることで、この光源部107のランプ27が点灯し、接続吸込口65が対向する暗い床面などを照明する。

吸い込まれた空気は、吸込風となり、床ブラシ13、延長管12、ホース体８および本体吸込口７を経由して集塵収容室に流入し、集塵カップ３内に吸い込まれ、粗塵と細塵とが分離されて電動送風機２に吸い込まれ、電動送風機２を通過して排気風となり、図示しない排気口から掃除機本体１の外部へと排気される。

上述したように、上記一実施の形態によれば、モータ85の動作を制御するトライアックTrと、このトライアックTrに対して並列に接続されたスナバ回路105とを介してランプ27を商用交流電源に接続することで、設定ボタン11などの操作によりトライアックTrによりモータ85に電源を供給することなく、このトライアックTrに並列なスナバ回路105を介して流れる微小な漏れ電流により、トライアックTrがオフ、すなわち床ブラシ13が接地していない状態、あるいは、床ブラシ13が管部Ｐから取り外されている状態でも、ランプ27を点灯させることが可能になる。

また、トライアックTrがオンされた状態では、このトライアックTrを介して流れた電流によりランプ27を点灯させることが可能になる。

すなわち、電源コード14が商用交流電源に接続されていれば、トライアックTrがオンの状態では常時ランプ27が点灯するとともに、トライアックTrがオフの状態でも、モータ85の運転、非運転状態に左右されることなく、安全装置95のスイッチ96がオフされていれば、ランプ27は常時運転状態にさせることができる。

特に、ランプ27は、消費電流が小さいＬＥＤであるから、スナバ回路105を介した微小な漏れ電流でも充分に点灯させることができる。

そして、床ブラシ13を非接地状態、あるいは、管部Ｐから取り外した状態としておけば、電源コード14を商用交流電源に差し込むだけでランプ27が点灯するので、見栄えを向上できる。

また、ランプ27は、接続吸込口65が対向する被掃除面を照明することにより、隙間などの暗い床面、あるいは、エアコンの送風部などの、作業者が見づらい被掃除面を照明できるので、掃除性が向上する。

さらに、ランプ27は、商用交流電源により点灯するので、例えば電池などを内蔵して点灯させる場合と比較して、電池の交換などの手間が必要ないとともに、管部Ｐの重量を軽減でき、特に高い位置などを掃除する際の作業性を向上できる。

なお、上記一実施の形態において、補助清掃体18などの細部は、上記構成に限定されるものではない。

また、電気掃除機としては、キャニスタ型に限らず、例えば床ブラシ13が掃除機本体１の下面に直接形成されたアップライト型、あるいはハンディ型などであっても対応させて用いることができ、さらに、紙パック式の電気掃除機などにも適用できる

本発明の一実施の形態の電気掃除機を示すブロック図である。 同上電気掃除機を示す斜視図である。 同上電気掃除機のスタンド収納状態を示す斜視図である。 同上電気掃除機のスタンド収納状態およびその解除状態の一部を示す説明側面図である。 同上電気掃除機の光源近傍を一部を切り欠いて示す側面図である。 同上電気掃除機の吸込口体を示す平面図である。

符号の説明

１ 掃除機本体
２ 電動送風機
13 吸込口体としての床ブラシ
27 光源としてのランプ
65 接続吸込口
85 駆動手段としてのモータ
95 安全装置
105 スナバ回路
Tr 制御素子としてのトライアック

Claims (2)

1. 電動送風機を収容した掃除機本体と、
   駆動手段を備え、前記電動送風機の吸込側に接続される吸込口体と、
   前記駆動手段の動作を制御する制御素子と、
   この制御素子に対して並列に接続されたスナバ回路と、
   前記吸込口体の接地状態を検知し、前記吸込口体が前記掃除機本体に接続された状態で前記吸込口体の接地を検知した際には、前記制御素子を介して前記駆動手段を電源に電気的に接続する安全装置と、
   前記制御素子および前記スナバ回路を介して電源に接続され、前記スナバ回路を介して流れる電流により点灯可能であるとともに、前記吸込口体が前記掃除機本体に接続された状態で前記安全装置が前記吸込口体の接地を検知した際には消灯する光源と
   を具備したことを特徴とした電気掃除機。
2. 吸込口体の排気側が着脱可能に接続可能で、かつ、前記吸込口体を取り外した状態で被掃除面に対向可能な接続吸込口を具備し、
   光源は、前記接続吸込口が対向する被掃除面を照明する
   ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機。

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