JP6121656B2

JP6121656B2 - 電気掃除機およびその吸込口体

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Publication number: JP6121656B2
Application number: JP2012135873A
Authority: JP
Inventors: 大津　育弘; 育弘大津
Original assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Current assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2012-06-15
Filing date: 2012-06-15
Publication date: 2017-04-26
Anticipated expiration: 2032-06-15
Also published as: JP2014000137A

Description

本発明の実施形態は、左右方向に延びるケース体に対して少なくとも軸心回りに回動可能な回転管を有する電気掃除機の吸込口体およびこれを備えた電気掃除機に関する。

従来、電気掃除機に用いられる吸込口体としての床ブラシは、左右方向に延びる、すなわち横長のケース体と、このケース体に対して軸心回りなどに回転可能に接続された回転管とを備えている。ケース体には、被掃除面としての床面に対向する下面に、回転管と連通する吸込口が開口されている。また、この吸込口には、回転清掃体としての回転ブラシが回転可能に配置されている。この回転ブラシは、例えばケース体に収容された駆動手段である電動機によって回転駆動される。

そして、このような回転ブラシは、例えばキャニスタ型の電気掃除機では、掃除機本体に接続されたホース体の先端側に接続した延長管に対して接続して、使用者がホース体の先端部の把持部を把持して床ブラシを床面上で前後に走行させ、回転ブラシなどによって掻き出した塵埃を吸込口から吸い込んで掃除する。

特許第４３３４２９２号公報

このような床ブラシの場合、例えば掃除位置を変えたり、電気掃除機を運搬したりするときなど、床面に対して床ブラシを持ち上げて離間したときに、電動機の重量によってケース体の電動機側が回転管に対して相対的に下方へと回動して傾くことがある。そして、このようにケース体が傾くと、床ブラシを床面に対して再載置しにくい。

このようなケース体の傾きを防止するために、上記特許文献１に記載された構成では、ケース体と回転管との外周面にストッパをそれぞれ突設し、ケース体が傾くときにこれらストッパが互いに当接して傾きを規制するようになっている。

しかしながら、このようなストッパの場合、ストッパ同士が当接するまでケース体が回動することとなるため、ケース体が大きく傾かないようにストッパによって回転管に対するケース体の回動角度を小さく規制すると、通常の掃除の際の使い勝手が低下する。

また、例えばケース体に対する回転管の接続位置に回動クリックを設けることも考えられるものの、クリック位置以外ではケース体が傾くこととなる。

さらに、ケース体と回転管との回動抵抗を増加させる回り止め部材を回転管の回転軸に組み込むことも考えられるものの、回転管の回転軸はケース体の内部に位置していることから、組み込みが容易でなく、また、回り止め部材の大きさを充分に確保しにくく、経時的に摩耗して所定の回動抵抗が得られなくなる。

本発明が解決しようとする課題は、被掃除面からの持ち上げ時の回転管に対するケース体の相対的な回動を効果的に防止しつつ、組立が容易な電気掃除機の吸込口体およびこれを備えた電気掃除機を提供することである。

実施形態の電気掃除機の吸込口体は、左右方向に延びるケース体を有する。また、この吸込口体は、ケース体に対して少なくとも軸心回りに回動可能に嵌入され、上流側が前記ケース体により覆われる回転管を有する。さらに、この吸込口体は、回転管の上部の外面に対向するケース体の内面に配置される回り止め体を有する。この回り止め体は、回転管の外面に回転管の軸心に対して交差する方向に接触して配置され、ケース体の自重による回転管の外面に対する接触強さの増加に応じた回転管の外面とケース体との相対的な回動抵抗を大きくする。

一実施形態の電気掃除機の吸込口体を示す縦断側面図である。同上吸込口体の図３のＩ−Ｉ相当位置を模式的に示す断面図である。同上吸込口体を示す平面図である。同上吸込口体を下側から示す斜視図である。同上吸込口体を上側から示す斜視図である。同上吸込口体を備えた電気掃除機を示す斜視図である。

以下、一実施形態の構成を図１ないし図６を参照して説明する。

図６において、11はいわゆるキャニスタ型の電気掃除機を示し、この電気掃除機11は、掃除機本体12と、この掃除機本体12に対して着脱可能に接続される風路形成体である管部13とを有している。

掃除機本体12は、被掃除面としての床面Ｆ(図１)上を旋回および走行可能であり、電動送風機18、この電動送風機18の動作を制御する図示しない本体制御部、および、これら電動送風機18および本体制御部などに給電するためのコードリール装置、あるいは二次電池などの電源部などを収容しているとともに、電動送風機18の吸込側に連通する図示しない集塵部を備えている。また、掃除機本体12の前部には、集塵部に連通するとともに管部13の基端側が接続される本体吸込口19が開口形成されている。

また、管部13は、ホース体21と、このホース体21に対して着脱可能な例えば合成樹脂製の延長管22と、この延長管22に対して着脱可能な吸込口体としての床ブラシ23とを備えている。

ホース体21は、可撓性を有するホース部25と、このホース部25の基端側(下流側)に設けられ本体吸込口19に接続される接続管部26と、ホース部25の先端側(上流側)に設けられた手元操作部27とを有している。

手元操作部27には、延長管22の基端側(下流側)が着脱可能に接続される。また、この手元操作部27には、使用者が把持する把持部28が基端側に突出して形成されており、この把持部28には電動送風機18の動作モードを本体制御部に設定するための設定ボタン29が配置されている。

また、図１ないし図６に示すように、床ブラシ23は、床面Ｆ上を走行することにより床面Ｆ上の塵埃を吸い込むものである。なお、以下、前後方向および左右方向(両側方向、幅方向)はこの床ブラシ23の走行方向を基準とする。そして、この床ブラシ23は、左右方向に延びる長手状、すなわち横長に形成されたケース体31と、このケース体31の後部に回転可能に接続され延長管22の先端側(上流側)に着脱可能に接続される回転管としての接続管32とを備えている。

ケース体31は、例えば合成樹脂などにより成形された第１ケースとしての下ケース35、第２ケースとしての上ケース36、これらケース35，36により上下から挟持される風路ケース37およびバンパ38、上ケース36の前部に取り付けられた吸込口カバーである前カバー39、および、下ケース35の両側に着脱可能に取り付けられる開閉カバー40，40を備えている。そして、このケース体31の内部には、接続管32の上流側(前端側)と連通する吸込室41が前部に左右幅方向に長手状に区画され、この吸込室41の後方でかつ接続管32の両側に、駆動室42と制御室43とが区画され、駆動室42の一側方に伝達室44が前後方向に長手状に区画され、かつ、駆動室42の他側方に軸支室45が区画されている。

下ケース35は、上側が開口した扁平な四角形枠状に形成された第１ケース本体としての下ケース本体46と、この下ケース本体46の後部に突出する第１回転管受け部としての下側回転管受け部である突出部47とを一体に備えている。そして、この突出部47が下ケース本体46の左右方向の中央部から突出していることにより、下ケース35は、平面視で凸字状となっている。

下ケース本体46には、吸込室41に連通する横長の吸込口49が前端部に切り欠き形成されている。この吸込口49には、回転清掃体としての回転ブラシ51が回転可能に軸支されている。

ここで、この回転ブラシ51は、床面Ｆに入り込んだ塵埃などを掻き出すもので、長尺状に形成された軸部53と、この軸部53から径方向へと突出する複数の清掃部材54とを備えている。

軸部53の両端部には、軸受体56，56が取り付けられており、これら軸受体56，56が伝達室44および軸支室45の内部でケース体31の図示しない軸受部に対して回動可能に保持されている。

また、清掃部材54は、例えば塵埃を掃き取る毛ブラシ、あるいは軟質の部材により板状に形成され塵埃を叩き出すブレードなどが用いられ、軸部53の外周に螺旋状に捻れた状態で配置されている。

また、突出部47は、中央部に、前後方向に沿って軸方向を有する半円筒状に湾曲した第１湾曲部としての下側湾曲部58が形成されている。また、この突出部47の後端部には、切欠部59が切り欠き形成され、この切欠部59には、床ブラシ23(ケース体31)を床面Ｆ上に載置した状態で床面Ｆと接触して従動回転する走行輪60が左右方向に沿って軸方向を有するように回転自在に軸支されている。

下側湾曲部58は、接続管32をその軸心回り(軸心Ｃの周囲)に沿って、すなわち周方向に回動可能とするように、下側に窪んで形成されている。

また、上ケース36は、下ケース35の上側を覆って取り付けられる四角形状に形成されている。この上ケース36の前部には、吸込口49と連通し前カバー39によって覆われる前側切欠部64が切り欠き形成されている。さらに、この上ケース36の前後方向の中間位置の両側には、空気中の塵埃すなわちハウスダストを吸い込むためのスリット状の吸塵開口65，65が開口されている。そして、この上ケース36の後部の中央部には、ドーム状に湾曲した第２湾曲部としての庇状の上側湾曲部66が形成されている。この上側湾曲部66は、接続管32をその軸心回り(軸心Ｃの周囲)に沿って、すなわち周方向に回動可能とするように、上側に突出して形成されている。すなわち、この上側湾曲部66は、下側湾曲部58とともに、接続管32の上流端側である先端側が嵌入された断面円形状(円筒状)の被嵌入部67を構成している。そして、この上側湾曲部66の内周面すなわち下面には、接続管32をケース体31(ケース体31の被嵌入部67)に対して軸心回り(軸心Ｃの周囲)に回動させる際の回動抵抗となる回り止め体68が取付部である貼付部69を介して取り付けられている。

ここで、回り止め体68は、例えば起毛布などの不織布によって形成されており、上側湾曲部66(被嵌入部67)の内周面に周方向に沿って帯状に配置されている。

また、風路ケース37は、下流側である後端側から上流側である前端側へと徐々に拡径する円筒状に形成され、ケース体31の左右方向の中央部に、前後方向に沿って軸方向を有するように位置している。さらに、この風路ケース37は、前端側が吸込室41と連通し、後端側が接続管32の上流側に気密に接続されてこの接続管32と連通している。すなわち、この風路ケース37は、吸込室41(吸込口49)と接続管32とを連通している。

また、バンパ38は、床ブラシ23により壁際などの障害物の近傍を掃除する際のこれら障害物の傷付きを防止するためのもので、例えば弾性を有するエラストマなどの部材により形成され、ケース体31の両側から前側切欠部64の両側に亘って配置されている。

また、前カバー39は、左右方向に長手状に形成され、断面視で前側へと突出するように湾曲した板状となっている。さらに、この前カバー39は、上端部が前側切欠部64の左右両側に回動可能に軸支されているとともに前方向に向けて付勢されている。そして、この前カバー39は、床ブラシ23の前側を壁などの障害物に接近させた際に、この障害物と接触することで付勢に抗して後方へと回動することにより、吸込口49の開口面積を低減させて吸込口49(吸込室41)の真空度を増加させるようになっている。

また、開閉カバー40，40は、吸込口49の両側、すなわち伝達室44および軸支室45を開閉するためのものである。そして、これら開閉カバー40，40によって伝達室44および軸支室45を開いた状態で、回転ブラシ51の軸受体56，56が軸受部から取り外し可能であり、これら軸受体56，56を軸受部から取り外すことで、回転ブラシ51がケース体31に対して取り外し可能となっている。

また、吸込室41には、回転ブラシ51が嵌合した状態で収容されている。さらに、この吸込室41は、吸込口49、前側切欠部64および吸塵開口65，65によりケース体31の外部と連通している。

また、駆動室42には、回転ブラシ51を回転駆動させる駆動手段としての電動機71が収容されている。すなわち、この電動機71は、接続管32の軸心Ｃに対して側方(一側)に位置している。さらに、この電動機71は、左右方向に沿って回転軸71aを有するように配置されている。また、この電動機71は、例えば掃除機本体12側からの給電によって駆動するようになっている。

また、制御室43には、電動機71の駆動状態(駆動および停止)などを制御する制御部72が収容されている。すなわち、この制御部72は、接続管32の軸心Ｃに対して側方(他側)に位置している。さらに、この制御部72は、例えば基板に各種部品を実装して構成され、掃除機本体12側から給電を受けている。そして、この制御部72は、設定ボタン29の操作に応じて、電動機71の駆動および停止を切り換えるようになっている。

ここで、この制御部72は、電動機71よりも軽量に構成されている。そのため、床ブラシ23(ケース体31)は、接続管32(接続管32の軸心Ｃ)に対して一側、すなわち電動機71側の重量が相対的に重く、他側、すなわち制御部72側の重量が相対的に軽くなっている。換言すれば、床ブラシ23(ケース体31)の左右の重心バランスは、一側(電動機71側)に偏っている。

また、伝達室44には、電動機71の駆動力を回転ブラシ51に伝達する伝達手段を構成するプーリ74およびタイミングベルト75が収容されている。プーリ74は、電動機71の回転軸71aに取り付けられている。また、タイミングベルト75は、伝達室44に挿入された一方の軸受体56とプーリ74との間に無端状に巻き掛けられている。

一方、接続管32は、軸心回り(軸心Ｃの周囲)に回転可能な第１回転部としての上流側回転部、すなわち嵌入部である前側回転部77と、この前側回転部77に対して回動可能に軸支された第２回転部としての下流側回転部、すなわち回転管本体である後側回転部78とを一体的に備えている。

前側回転部77は、前後方向に沿って軸方向を有する円筒状に形成され、ケース体31の被嵌入部67に嵌入されて風路ケース37の外周に抜け止めされた状態で軸支され、軸心回り、すなわち軸心Ｃの周囲(周方向)に回転可能となっている。また、この前側回転部77の上流側である前側の外周上部、すなわちケース体31の被嵌入部67の上側の下面(内周面)に対向する位置は、回り止め体68に対向して弱く接触し、軸心回り(軸心Ｃの周囲)への回動の際にこの回り止め体68に対して摺接するようになっている。さらに、この前側回転部77の下流側である後側には、前側回転部77に対して後側回転部78が回動したときの干渉を避けるための回動用切欠部79が切り欠き形成されている。

また、後側回転部78は、延長管22の上流端(先端)に着脱可能に接続される部分であり、前後方向に沿って軸方向を有する円筒状に形成され、前側回転部77の軸方向と直交する方向に沿う回動軸により回動用切欠部79の両側にて回動可能に軸支されていることにより、回動用切欠部79側および反回動用切欠部79側に回動可能となっている。したがって、例えば前側回転部77がケース体31に対して回転していない中立位置では、後側回転部78は、上下方向に回動可能であり、前側回転部77がケース体31に対して例えば９０°、軸心回り(軸心Ｃの周囲)に回動した位置では、後側回転部78は、左右方向に回動可能となる。

次に、上記一実施の形態の作用を説明する。

床ブラシ23の製造の際には、予め成形した下ケース35に対して、走行輪60、電動機71、制御部72およびバンパ38などを組み付けるとともに、予め形成した接続管32の前側回転部77に風路ケース37を挿入接続して下ケース35に組み付け、この下ケース35に対して、風路ケース37およびバンパ38を挟み込みながら上側から、回り止め体68を予め被嵌入部67の上側湾曲部66の内周面に貼付部69を介して取り付けた上ケース36を被せ、これら下ケース35と上ケース36とをねじなどにより締め付けて固定する。この結果、回り止め体68が前側回転部77の上側に接触した状態となる。

次いで、予め形成した回転ブラシ51の軸受体56，56を伝達室44および軸支室45の軸受部に軸支し、電動機71の回転軸71aに取り付けたプーリ74と一方の軸受体56との間にタイミングベルト75を巻き掛けた後、開閉カバー40，40を下ケース35に取り付けて伝達室44および軸支室45を覆うことで、床ブラシ23が完成する。

そして、掃除の際には、まず、使用者は、掃除機本体12の本体吸込口19に、接続管部26を介してホース体21を連通接続し、このホース体21の先端側の手元操作部27に、延長管22および床ブラシ23を順次連通接続する。

次いで、床ブラシ23を床面Ｆ上に載置し、電源部から本体制御部および電動送風機18へと給電可能な状態として、把持部28を把持した使用者が所定の設定ボタン29を操作すると、この設定ボタン29により設定された動作モードに応じて本体制御部が電動送風機18の入力を制御して、電動送風機18が駆動される。

さらに、使用者は、床ブラシ23を床面Ｆ上で前後に走行させることで、電動送風機18の駆動による負圧によって、床ブラシ23の先端側の吸込口49から塵埃を空気とともに吸い込むとともに、各吸塵開口65，65から、床ブラシ23のケース体31の上方に舞い上がった空気中の塵埃、すなわちハウスダストを吸い込む。

このように、使用者が把持部28を把持操作して床ブラシ23を床面Ｆ上で走行させるとき、床ブラシ23は床面Ｆに対して押し付けられることとなる。そこで、回り止め体68を、接続管32(接続管32の前側回転部77)の上部の外面(外周面)に対向するケース体31の内面である被嵌入部67の上側湾曲部66の下面に配置しているため、床面Ｆからの反力によって、回り止め体68が、接続管32の上側、すなわち接続管32の前側回転部77の上側の外周面に対して相対的に上方へと離間する方向に力を受け、接続管32(接続管32の前側回転部77)と回り止め体68との接触の強さが減少し、接続管32(接続管32の前側回転部77)の軸心回り(軸心Ｃの周囲)への回動抵抗が減少する。したがって、接続管32(接続管32の前側回転部77)がケース体31に対して相対的に軸心回り(軸心Ｃの周囲)に回動しやすくなるため、床ブラシ23の取り回しが良好になって、より掃除がしやすくなる。

さらに、使用者は、床面Ｆの種類に応じて、回転ブラシ51を適宜回転させる。このとき、使用者が所定の設定ボタン29を操作すると、この設定ボタン29の操作に応じて制御部72が電動機71の入力を制御して、電動機71が駆動され、この電動機71の駆動が回転軸71aに取り付けられたプーリ74およびタイミングベルト75を介して軸受体56に伝達されることで、回転ブラシ51が回転し、清掃部材54により床面Ｆの塵埃を除去する。

そして、床ブラシ23から塵埃とともに吸い込まれた空気は吸込風となり、延長管22およびホース体21を介して、塵埃を本体吸込口19から集塵部へと運び、この集塵部にて塵埃を捕集する。

この後、塵埃が除去された吸込風は電動送風機18へと吸い込まれ、この電動送風機18を通過して排気風となり、掃除機本体12の後部などに設けられた図示しない排気口から掃除機本体12の外部へと排気される。

掃除が終了し、電気掃除機11を収納する際には、設定ボタン29を操作することで、本体制御部が電動送風機18を停止させる。

そして、例えば電気掃除機11を運搬する際などに床ブラシ23を床面Ｆから持ち上げると、ケース体31側が自重により、接続管32に対して相対的に下方向に荷重を受ける。そこで、回り止め体68を、接続管32(接続管32の前側回転部77)の上部の外面(外周面)に対向するケース体31の内面である被嵌入部67の上側湾曲部66の下面に配置しているため、回り止め体68が、接続管32の上側、すなわち接続管32の前側回転部77の上側の外周面に対して相対的に下方へと接近する方向に力を受け、接続管32の前側回転部77の外周面に対する接触の強さが増加し、接続管32(接続管32の前側回転部77)の軸心回り(軸心Ｃの周囲)への回動抵抗が増加する。したがって、電動機71の重量などにより左右の重量バランスが異なるケース体31が、図５の想像線に示すように接続管32(接続管32の前側回転部77)に対して相対的に回動して傾くことを、より効果的に防止できる。

そして、以上説明した実施形態によれば、ケース体31に対して少なくとも軸心回り(軸心Ｃの周囲)に回動可能に嵌入された接続管32(接続管32の前側回転部77)の外周面と、この外周面に対向するケース体31との間に、接続管32(接続管32の前側回転部77)の外周面と接触することで接続管32(接続管32の前側回転部77)の外周面とケース体31との相対的な回動抵抗を大きくする回り止め体68を備えることで、床ブラシ23を床面Ｆから持ち上げたときに、回り止め体68によって付与した回動抵抗により、接続管32に対するケース体31の相対的な回動を効果的に防止できる。

また、回り止め体68を、接続管32(接続管32の前側回転部77)の外面とケース体31の内面との間に位置させることで、床ブラシ23の組み立ての際に回り止め体68を複雑な内部に組み込む工程を要することなく、下ケース35、接続管32、および上ケース36と順次組み立てるだけで回り止め体68を容易に組み込むことができ、組み立てが容易になる。

特に、回転ブラシ51およびこの回転ブラシ51を回転駆動させる電動機71を備える床ブラシ23の場合、電動機71が接続管32(接続管32の前側回転部77)の軸心Ｃに対して側方(一側)に位置するとケース体31の重量バランスが一側に偏り、床ブラシ23を床面Ｆから持ち上げたときに接続管32(接続管32の前側回転部77)に対してケース体31が一側に回動しやすい。そのため、上記のような回り止め体68を備えることで、回転ブラシ51および電動機71を備える床ブラシ23においても、持ち上げ時の接続管32(接続管32の前側回転部77)に対するケース体31の相対的な回動を、確実に防止できる。

さらに、このような床ブラシ23を備えることにより、掃除の際の床ブラシ23の取り回しが良好で、かつ、床ブラシ23を持ち上げたときにもケース体31が接続管32(接続管32の前側回転部77)に対して傾きにくく、床面Ｆを傷付けることなく床ブラシ23を容易に再載置可能な電気掃除機11を提供できる。

なお、上記一実施形態において、電気掃除機11としては、キャニスタ型に限らず、例えば上下方向に長手状の掃除機本体12の下部に床ブラシ23の接続管32が接続された、いわゆるアップライト型などでも対応して用いることができる。

さらに、本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

11 電気掃除機
12 掃除機本体
18 電動送風機
23 吸込口体としての床ブラシ
31 ケース体
32 回転管としての接続管
51 回転清掃体としての回転ブラシ
68 回り止め体
71 電動機
Ｃ軸心

Claims

左右方向に延びるケース体と、
このケース体に対して少なくとも軸心回りに回動可能に嵌入され、上流側が前記ケース体により覆われる回転管と、
この回転管の上部の外面に対向する前記ケース体の内面に配置されて前記回転管の外面に前記回転管の軸心に対して交差する方向に接触して配置され、前記ケース体の自重による前記回転管の外面に対する接触強さの増加に応じた前記回転管の外面と前記ケース体との相対的な回動抵抗を大きくする回り止め体と
を具備したことを特徴とした電気掃除機の吸込口体。
ケース体に回転可能に配置された回転清掃体と、
回転管の軸心に対して側方の位置にて前記ケース体に収容され、前記回転清掃体を回転駆動させる電動機とを具備した
ことを特徴とした請求項１記載の電気掃除機の吸込口体。
電動送風機を収容した掃除機本体と、
前記電動送風機の吸込側に回転管が連通する請求項１または２記載の吸込口体と
を具備したことを特徴とした電気掃除機。