(57)【要約】【課題】吸込口部に駆動モーターを有する電気掃除機では掃除中に吸込口部が自走するため、吸込口部を前方に直進させて押し進める労力は低減されるが、左右に方向転換する労力は低減されない課題があり、本願発明は吸込口部を方向転換したい方向へ方向転換することを可能とするものである。【解決手段】電気掃除機の吸込口部１内部の回転ブラシユニット２を左右２組の回転軸体２Ａ、２Ｂで構成し、それぞれの回転軸体２Ａ、２Ｂの回転数を変化させることが可能な構成とすることで、吸込口部が直進のみではなく左右にも自走方向転換することが可能となるため、方向転換時の労力を大幅に低減できる。【選択図】図１
2010110344.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引風を生成する電動送風機を内蔵する掃除機本体部と、前記吸引風とともに塵埃を吸引する吸込口部と、前記吸込口部を移動させるための把手部と、前記吸込口部内部に設けられブラシを有する２本の回転軸体を直列に連結した回転ブラシユニットと、前記回転軸体のそれぞれを独立して回転させる回転ブラシ駆動部とを有し、前記回転ブラシユニットの回転により前記吸込口部を自走可能とした電気掃除機において、前記２本の回転軸体の回転速度に差を生じさせることで前記吸込口部を方向転換できるように構成した電気掃除機。
【請求項２】
２本の回転軸体の内部にそれぞれ駆動モーターを配置し、前記駆動モーターを回転ブラシ駆動部とした請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
把手部に左右操作可能なスイッチレバー部を設け、前記スイッチレバー部を操作した方向に吸込口部が方向転換できるように回転ブラシユニットの２本の回転軸体の回転を制御する請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
把手部を左右にねじることで、吸込口部がねじった方向に方向転換できるように回転ブラシユニットの２本の回転軸体の回転を制御する請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項５】
回転ブラシユニットの両端近傍のブラシの硬さを中央近傍よりも硬くした請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項６】
回転ブラシユニットの回転軸体の外径を中央近傍より両端近傍を大きくし、さらに両端近傍のブラシの長さを中央近傍よりも短くし、ブラシの毛先外径は中央近傍も両端近傍も略同径とした請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項７】
回転ブラシユニットの両端近傍のブラシの長さを中央近傍よりも長くした請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項８】
回転軸体のブラシをくし歯状に構成し、回転ブラシユニットの両端近傍のブラシ束のピッチ間隔を中央近傍よりも密とした請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項９】
回転ブラシユニットの両端近傍のブラシの条数を中央近傍よりも増した請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸込具、把手部を有する電気掃除機において、吸込具を左右に方向転換させる際の労力を低減させることに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の電気掃除機は、回転ブラシによる掻き上げによって床面上、とくに絨毯面での集塵性能が高い。しかし、内部に回転ブラシを駆動するためのモーターを搭載しているため吸込口部が重くなりがちであり、掃除動作が疲れるというデメリットがある。このデメリットを改善するため、吸込口部に自走ローラーを設けたり、回転ブラシ自体を床面に積極的に当てることにより自走性を持たせたりする必要性がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平２−７９２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記の方法では、吸込口部を前後に操作する際には労力が低減されるが、左右に吸込口部を方向転換させる際には手首をねじって吸込口部を方向転換させる必要があり、その労力は低減されない。特に吸込口部に重量のかかる構成であるアプライト型掃除機では吸込口部を方向転換させる労力はかなり負担となる。実際の掃除の際に吸込口部を方向転換させる頻度はかなり多く、とくにこのときには手首には大きな負担がかかることから長時間掃除をすると手首に疲労が溜まりやすい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は上記課題を解決するため、吸込口部の回転ブラシを左右２部分に分割し、方向転換したい方向と逆側の回転ブラシが反対のブラシよりも強く回転することで、吸込口部が方向転換したい方向へ自ら方向転換することが可能となる。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の電気掃除機によれば、掃除中に吸込口部が前後に自走することに加え、吸込口部を左右へ方向転換する時でも吸込口部が指定方向へ方向転換してくれるため、掃除中の負担が大きく低減され、家事の中でも比較的重労働である掃除作業をより楽にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
第１の発明は、吸引風を生成する電動送風機を内蔵する掃除機本体部と、前記吸引風とともに塵埃を吸引する吸込口部と、前記吸込口部を移動させるための把手部と、前記吸込口部内部に設けられブラシを有する２本の回転軸体を直列に連結した回転ブラシユニットと、前記回転軸体のそれぞれを独立して回転させる回転ブラシ駆動部とを有し、前記回転ブラシユニットの回転により前記吸込口部を自走可能とした電気掃除機において、前記２本の回転軸体の回転速度に差を生じさせることで前記吸込口部を方向転換できるように構成した電気掃除機とすることにより、吸込口部を左右に方向転換する際に腕や手首にかかる負担を減らすことが可能となる。
【０００７】
第２の発明は、特に第１の発明における２本の回転軸体の内部にそれぞれ駆動モーターを配置し、前記駆動モーターを回転ブラシ駆動部としたことにより、吸込口部の小型化が可能となり、狭い場所での吸込口部の取り回しが容易になる上に、吸込口部の幅のほぼ全体に回転ブラシユニットを構成することが可能となり、壁際の掃除性能が改善される。
【０００８】
第３の発明は、特に第１の発明または第２の発明における把手部に左右操作可能なスイッチレバー部を設け、前記スイッチレバー部を操作した方向に吸込口部が方向転換できるように回転ブラシユニットの２本の回転軸体の回転を制御することにより、把手部を捻ったり倒したりといった大きな動作をせずとも指先だけで吸込口部を方向転換させることが可能となる。
【０００９】
第４の発明は、特に第１の発明または第２の発明における把手部を左右にねじることで、吸込口部がねじった方向に方向転換できるように回転ブラシユニットの２本の回転軸体の回転を制御することにより、通常の首振り機構つきの掃除機と同じ操作感で吸込口部の自走方向転換が可能となる。
【００１０】
第５の発明は、特に第１から第４の発明における回転ブラシユニットの両端近傍のブラシの硬さを中央近傍よりも硬くしたことにより、吸込口部の方向転換力が増し、深い絨毯などの抵抗の大きい床面でも自走方向転換が可能となる。
【００１１】
第６の発明は、特に第１から第５の発明における回転ブラシユニットの回転軸体の外径を中央近傍より両端近傍を大きくし、さらに両端近傍のブラシの長さを中央近傍よりも短くし、ブラシの毛先外径は中央近傍も両端近傍も略同径としたことにより、吸込口部の方向転換力が増し、深い絨毯などの摺動抵抗の大きい床面でも自走方向転換が可能となることに加え、ブラシの毛先外径が一定となることから床面への接触が均一となり、回転ブラシユニット幅全体にわたって均一な吸込性能と自走性能を得ることが可能となる。
【００１２】
第７の発明は、特に第１から第４の発明における回転ブラシユニットの両端近傍のブラシの長さを中央近傍よりも長くしたことにより、吸込口部の方向転換力が増し、深い絨毯などの抵抗の大きい床面でも自走方向転換が可能となることに加え、ブラシ取り付け部分の中心位置からの距離が一定であるため、自動機による植毛が容易となる。
【００１３】
第８の発明は、特に第１から第４の発明における回転軸体のブラシをくし歯状に構成し、回転ブラシユニットの両端近傍のブラシ束のピッチ間隔を中央近傍よりも密としたことにより、吸込口部の方向転換力が増し、深い絨毯などの抵抗の大きい床面でも自走方向転換が可能となるのに加え、ブラシの毛の種類、硬さ、長さを回転ブラシユニット全幅にわたって一定にできることから生産性が向上する。
【００１４】
第９の発明は、特に第１から第４の発明における回転ブラシユニットの両端近傍のブラシの条数を中央近傍よりも増したことにより、吸込口部の方向転換力が増し、深い絨毯などの抵抗の大きい床面でも自走方向転換が可能となることに加え、ブラシの毛の種類、硬さ、長さ、植毛ピッチを回転ブラシユニット全幅にわたって一定にできることから生産性が向上する。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１６】
（実施の形態１）
図１、図２は本発明の実施の形態１を示すもので、図１が吸込口部１を底面から見た部分断面図、図２がこれを搭載した電気掃除機である。吸込口部１内部に設けられた回転ブラシユニット２は、２本の回転軸体２Ａ、２Ｂから構成されている。回転軸体２Ａ、２Ｂの表面にはブラシ３が構成されている。
【００１７】
ブラシ３は図１では穴の内部に毛を束ねて植え込む、いわゆる植毛ブラシとなっているが、他にもアンダーカットのある溝を構成し、この内部に幅の狭い起毛布を挿入固定した
ブラシや、接着したブラシでも良い。回転軸体２Ａ、２Ｂの内部にはそれぞれ駆動モーター４と、減速ギア５が一つずつ設けられ、駆動モーター４は減速ギア５と連結され、減速ギア５の出力軸が回転軸体２Ａ、２Ｂに固定されているため、駆動モーター４が回転することでその外周に位置する回転軸体２Ａ、２Ｂが回転することとなる。
【００１８】
このように、回転軸体２Ａ、２Ｂの内部に駆動モーター４および減速ギア５を配置することで、回転ブラシユニット２のみで回転機構部分が完結し、吸込口部１の内部には駆動モーターなどの大型部品を配置する必要がなくなるため、吸込口部１を小さくすることが可能であり、つまりは小回りのきく操作性の良い吸込口部１や、小型軽量な掃除機本体部１２を実現することが可能となる。
【００１９】
ブラシ３は、床面に幾分当接するように寸法設定されているため、回転軸体２Ａ、２Ｂが吸込口部１を前方へ押し出す方向（順方向）へ回転することで吸込口部１が自走し、掃除機本体１２の操作性が軽くなる。
【００２０】
また、回転軸体２Ａ、２Ｂはそれぞれ独立した駆動モーター４によって回転するため、それぞれの回転速度を変化させることが可能となる。右側の駆動モーターを左側より早く回転させるか、右側のみを回転させると吸込口部１は左方向へ方向転換し、左側のモーターを右側より早く回転させるか、左側のみを回転させると吸込口部１は右方向へ方向転換する。
【００２１】
また、曲がりたい方向のモーターを逆方向に回転させ、反対側を順方向に回転させることで吸込口部１をより強く方向転換させることも可能である。
【００２２】
把手部１１上には、スイッチレバー部１０が取り付けられている。スイッチレバー部１０は、把手部１１を手で握った際に指で操作可能な位置に取り付けられている。スイッチレバー部１０を左右に倒すと、吸込口部１がスイッチレバー部１０を倒した方向へ方向転換するよう図示していない電気的制御手段を介して、回転軸体２Ａ、２Ｂ内部の駆動モーター４が制御される。
【００２３】
（実施の形態２）
図３は本発明の実施の形態２の電気掃除機の全体図である。把手部１１は左右にねじれるようになっており、把手部１１をねじった方向へ吸込口部１が方向転換するように吸込口部１内部の回転ブラシユニット２に設けられた２本の回転軸体２Ａ、２Ｂの回転速度が図示していない電気的制御手段を介して制御される。ねじり量が大きいと回転軸体２Ａ、２Ｂの回転速度差もそれに応じて大きくなり、旋回量が増す。
【００２４】
（実施の形態３）
図４は本発明の実施の形態３の吸込口部１内の回転ブラシユニット２である。回転ブラシユニット２には回転軸体２Ａ、２Ｂが構成され、回転軸体２Ａ、２Ｂは連結部３０により回転自在に連結されており、回転軸体２Ａ、２Ｂ間の回転速度差を吸収する。回転軸体２Ａ、２Ｂの表面にはブラシ３が取り付けられており、回転ブラシユニット２の両端の一定範囲１０１に取り付けたブラシ３は硬いブラシ、回転ブラシユニット２の中央の一定範囲１０２に取り付けたブラシ３は軟らかいブラシとなっている。この様な構成にすることにより、旋回中心から遠い部分で大きな自走力が発生するため、吸込口部１がより効率的に旋回することができる。
【００２５】
（実施の形態４）
図５は本発明の実施の形態４の吸込口部１内の回転ブラシユニット２である。回転ブラシユニット２を構成する回転軸体２Ａ、２Ｂが、回転ブラシユニット２の中央近傍の範囲
１１０では外径が小さく、両端の各端部方向に広がるにつれ外径が大きくなっている。これにより回転軸体２Ａ、２Ｂの外径が増すにつれ、取り付けられるブラシ３の長さが短くなり、ブラシ３の毛足位置の外径は回転ブラシユニット２の全幅においてほぼ一定となっている。ブラシ長さが短くなることでブラシが倒れにくくなるため、同じ材料のブラシを使っても回転ブラシユニット２の両端の自走力を増すことが可能であり、吸込口部１がより効率的に旋回することができる。
【００２６】
（実施の形態５）
図６は本発明の実施の形態５の吸込口部１内の回転ブラシユニット２である。回転ブラシユニット２を構成する回転軸体２Ａ、２Ｂの表面にはブラシ３が取り付けられており、ブラシ３の長さは、回転ブラシユニット２の中央近傍の範囲１１０では短く、両端の各端部方向に広がるにつれ長く変化させることで、回転ブラシユニット２の両端部分のブラシ３が床面に強く当り、大きな自走力が発生するため、吸込口部１がより効率的に旋回することができる。
【００２７】
（実施の形態６）
図７は本発明の実施の形態６の吸込口部１内の回転ブラシユニット２である。回転ブラシユニット２を構成する回転軸体２Ａ、２Ｂの表面にはブラシ３が取り付けられており、回転ブラシユニット２の両端の一定範囲に取り付けたブラシ３間のピッチは狭くブラシ３の密部分１２０とし、中央近傍の範囲ではピッチは広くブラシ３の疎部分１２１としている。これにより回転ブラシユニット２の両端部分で大きな自走力が発生するため、吸込口部１がより効率的に旋回することができる。
【００２８】
（実施の形態７）
図８は本発明の実施の形態７の吸込口部１内の回転ブラシユニット２である。回転ブラシユニット２を構成する回転軸体２Ａ、２Ｂの表面にはブラシ３が取り付けられており、回転ブラシユニット２の両端の一定範囲に取り付けたブラシ３は４条部分１３０で取り付けられ、中央近傍の範囲では２条部分１３１で取り付けられている。これにより回転ブラシユニット２の両端部分で大きな自走力が発生するため、吸込口部１がより効率的に旋回する。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上のように本発明にかかる電気掃除機は、吸込口部が自走方向転換するため、方向転換の際の使用者の労力を大幅に低減させることが可能となる。特にアプライト型の掃除機などの質量の大きい電気掃除機ではその効果が大きい。このため、お年寄りや女性、子供でも容易に掃除をすることが可能であり、また長時間の掃除でも疲労を抑えることが可能となる。また、使用者の年齢・性別あるいは家庭用、業務用の区分を問わず、掃除をする際の労力を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施の形態１における吸込口部の部分断面図
【図２】同実施の形態における掃除機本体の全体斜視図
【図３】本発明の実施の形態２における掃除機本体の全体斜視図
【図４】本発明の実施の形態３における回転ブラシユニットの平面図
【図５】本発明の実施の形態４における回転ブラシユニットの平面図
【図６】本発明の実施の形態５における回転ブラシユニットの平面図
【図７】本発明の実施の形態６における回転ブラシユニットの平面図
【図８】本発明の実施の形態７における回転ブラシユニットの平面図
【符号の説明】
【００３１】
１  吸込口部
２  回転ブラシユニット
２Ａ  回転軸体Ａ
２Ｂ  回転軸体Ｂ
３  ブラシ
４  駆動モーター
５  減速ギア
１０  スイッチレバー部
１１  把手部
１２  掃除機本体部
３０  連結部
１０１  両端の一定の範囲
１０２  中央の一定の範囲
１１０  中央近傍の範囲
１２０  密部分
１２１  疎部分
１３０  ４条部分
１３１  ２条部分
【図１】
2010110344.tif 000003
【図２】
2010110344.tif 000004
【図３】
2010110344.tif 000005
【図４】
2010110344.tif 000006
【図５】
2010110344.tif 000007
【図６】
2010110344.tif 000008
【図７】
2010110344.tif 000009
【図８】
2010110344.tif 000010