(57)【要約】      （修正有）【課題】電動機の防振構造を備えつつ、電動機の駆動力を回転清掃体へ確実に伝達可能な吸込口体および電気掃除機を提案する。【解決手段】吸込口体２６は、吸込口本体３２に回転自在に支持される回転清掃体２９と、吸込口本体３２に収容される電動機３１と、電動機３１を吸込口本体３２に浮動支持する電動機支持部５１と、電動機３１から突出する出力軸３１ａと、出力軸３１ａの自由端部側に固定される主動歯車５２と、回転清掃体２９に設けられる従動歯車５３と、主動歯車５２と従動歯車５３とに巻掛けられて電動機３１から回転清掃体２９へ駆動力を伝える無端状のベルト５５と、出力軸３１ａの電動機３１側の根元から主動歯車５２が固定される箇所までの途中に設けられて回転中心線交差方向への出力軸３１ａの変位量を制限する変位量制限部５６と、を備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口本体と、
前記吸込口本体に回転自在に支持される回転清掃体と、
前記吸込口本体に収容される電動機と、
前記電動機を前記吸込口本体に浮動支持する電動機支持部と、
前記電動機から突出する出力軸と、
前記出力軸の自由端部側に固定される主動歯車と、
前記回転清掃体に設けられる従動歯車と、
前記主動歯車と前記従動歯車とに巻掛けられて前記電動機から前記回転清掃体へ駆動力を伝える無端状のベルトと、
前記出力軸の前記電動機側の根元から前記主動歯車が固定される箇所までの途中に設けられて回転中心線交差方向へ前記出力軸の変位量を制限する変位量制限部と、を備える吸込口体。
【請求項２】
前記変位量制限部は、前記出力軸側と前記吸込口本体側との間に前記変位量を規定する隙間を有する請求項１に記載の吸込口体。
【請求項３】
前記吸込口本体に設けられる変位量規制基部と、
前記変位量規制基部との間に前記隙間を隔てる変位量制限部材と、
前記出力軸に前記変位量制限部材を回転自在に支持させる軸受と、を備える請求項２に記載の吸込口体。
【請求項４】
前記吸込口本体に設けられるとともに前記出力軸が前記隙間を隔てて挿し通される環形状の変位量制限部材を備える請求項２に記載の吸込口体。
【請求項５】
前記隙間を隔てて前記出力軸に対面する変位量制限壁を備える請求項２に記載の吸込口体。
【請求項６】
掃除機本体と、
前記掃除機本体に収容されて負圧を発生させる電動送風機と、
前記電動送風機に流体的に接続される請求項１から５のいずれか１項に記載の吸込口体と、を備える電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明に係る実施形態は、吸込口体および電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸込口本体に回転自在に軸支される回転清掃体と、吸込口本体に収容される電動機と、電動機から回転清掃体へ駆動力を伝達する伝達機構と、を備える従来の吸込口体が知られている。
【０００３】
伝達機構は、電動機の出力軸に固定される主動歯車と、回転清掃体に設けられる従動歯車と、主動歯車と従動歯車とに巻掛けられるベルトと、を備える。ベルトは、電動機の駆動力を回転清掃体へ確実に伝えるため、主動歯車および従動歯車のそれぞれに噛み合う歯を有する。
【０００４】
ところで、従来の吸込口体は、吸込口本体と電動機との間に介在して相互間の振動を遮断する防振機構としての電動機支持部を備える。電動機支持部は、もっぱらゴム弾性体を用いたものであり、振動の遮断に要する範囲で電動機の変位、ひいては出力軸の変位を許容する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３５７９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の吸込口体は、例えば、毛足の長い絨毯を掃除したり、糸片が絡まったり、異物が挟まったりして回転清掃体の回転負荷が増大（回りづらくなったり、停止したり）すると、主動歯車とベルトとの間、または従動歯車とベルトとの間で歯が滑ってしまうことがある。
【０００７】
ここで、主動歯車側から従動歯車側へ向かうベルトの動きを「ベルトの送り」、従動歯車側から主動歯車側へ向かうベルトの動きを「ベルトの戻り」と呼ぶ。
【０００８】
回転清掃体の回転負荷が増大すると、電動機の駆動力によってベルトの戻り側は引っ張られ、他方、ベルトの送り側は弛んでしまう。ベルトの戻り側を引っ張る力は、ゴム弾正体である電動機支持部によって変位が許容される電動機を回転清掃体側へ引き込む。これにより、電動機が回転清掃体に近づき、主動歯車と従動歯車との回転中心線間距離が短くなる（縮める）。他方、ベルトの送り側は、電動機が回転清掃体に近づくことによって、主動歯車とベルトとの間または従動歯車とベルトとの間で噛み合う歯数を減少させ、もしくは噛み合いを浅くする。
【０００９】
噛み合う歯数が減少し、もしくは噛み合いが浅くなると、主動歯車とベルトとの間、または従動歯車とベルトとの間で歯が滑ってしまう。なお、歯の滑りは、一般に噛み合う歯数が少ない主動歯車とベルトとの間で起こり易い。また、一旦、歯が滑ってしまうと、ベルトの歯先が摩耗して噛み合わせが浅くなり、主動歯車の動力を伝達できなくなる。
【００１０】
そこで、本発明は、電動機の防振構造を備えつつ、電動機の駆動力を回転清掃体へ確実に伝達可能な吸込口体および電気掃除機を提案する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の課題を解決するため本発明の実施形態に係る吸込口体は、吸込口本体と、前記吸込口本体に回転自在に支持される回転清掃体と、前記吸込口本体に収容される電動機と、前記電動機を前記吸込口本体に浮動支持する電動機支持部と、前記電動機から突出する出力軸と、前記出力軸の自由端部側に固定される主動歯車と、前記回転清掃体に設けられる従動歯車と、前記主動歯車と前記従動歯車とに巻掛けられて前記電動機から前記回転清掃体へ駆動力を伝える無端状のベルトと、前記出力軸の前記電動機側の根元から前記主動歯車が固定される箇所までの途中に設けられて回転中心線交差方向へ前記出力軸の変位量を制限する変位量制限部と、を備える。
【００１２】
また、本発明の実施形態に係る電気掃除機は、掃除機本体と、前記掃除機本体に収容されて負圧を発生させる電動送風機と、前記電動送風機に流体的に接続される前記吸込口体と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図。
【図２】本発明の実施形態に係る吸込口体を右前方から示す斜視図。
【図３】本発明の実施形態に係る吸込口体の内部を示す平面図。
【図４】本発明の実施形態に係る吸込口体の内部を示す斜視図。
【図５】本発明の実施形態に係る吸込口体の電動機、伝達機構、変位量制限部を示す斜視図。
【図６】本発明の実施形態に係る吸込口体の電動機、伝達機構、変位量制限部を示す模式図。
【図７】本発明の実施形態に係る吸込口体の電動機、伝達機構、変位量制限部の他の例を示す模式図である。
【図８】本発明の実施形態に係る吸込口体の電動機、伝達機構、変位量制限部の他の例を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明に係る吸込口体および電気掃除機の実施形態について、図１から図８を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１は、いわゆるキャニスタ型の電気掃除機である。電気掃除機１は、被掃除面上を走行可能な掃除機本体２と、掃除機本体２に着脱自在な管部３と、を備える。
【００１７】
掃除機本体２は、本体ケース５と、本体ケース５の両側方にそれぞれ配置される一対の車輪６と、本体ケース５の後半部分に収容される電動送風機７と、本体ケース５の前半部分に配置される着脱自在な塵埃分離集塵装置８と、主に電動送風機７を制御する本体制御部９と、電動送風機７に電力を導く電源コード１１と、を備える。
【００１８】
本体ケース５は、前端部分に本体接続口１２を備える。本体接続口１２は継手であり、管部３を着脱できる。掃除機本体２の流体的な入口であり、管部３と塵埃分離集塵装置８とを流体的に接続する。
【００１９】
電動送風機７は空気を吸い込んで負圧を生じさせる。この負圧は掃除機本体２の内部、塵埃分離集塵装置８を経て管部３に作用する。
【００２０】
塵埃分離集塵装置８は、電動送風機７が生じさせる負圧によって流れ込む空気から塵埃を分離し、捕集し、蓄積する。他方、塵埃分離集塵装置８は、塵埃が除去された清浄な空気を電動送風機７へ送り込む。なお、塵埃を含んだ空気を「含塵空気」と呼ぶ。
【００２１】
本体制御部９は、マイクロプロセッサ（図示省略）、マイクロプロセッサが実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置（図示省略）を備える。記憶装置は予め設定される複数の運転モードを記憶する。予め設定される複数の運転モードは、管部３で受け付けられる使用者の操作に対応する。それぞれの運転モードは相互に異なる入力値（電動送風機７の入力値）を設定される。本体制御部９は、管部３に受け付けられる使用者の操作に応じ、その操作内容に対応する任意の運転モードを予め設定される複数の運転モードから択一的に選択して記憶部から読み出し、読み出した運転モードにしたがって電動送風機７を制御する。
【００２２】
電源コード１１は、配線用差込接続器（図示省略、所謂コンセント）から掃除機本体２へ電力を供給する。電源コード１１は自由端部に差込プラグ１４を備える。
【００２３】
管部３は、掃除機本体２から作用する負圧によって、被掃除面から含塵空気を吸い込んで掃除機本体２へ案内する。管部３は、掃除機本体２の本体接続口１２に着脱自在な継手としての接続管１９と、接続管１９に流体的に接続される集塵ホース２１と、集塵ホース２１に流体的に接続される手元操作管２２と、手元操作管２２から突出する把持部２３と、把持部２３に設けられる操作部２４と、手元操作管２２に着脱自在な延長管２５と、延長管２５に着脱自在な吸込口体２６と、を備える。
【００２４】
接続管１９は、本体接続口１２を通じて塵埃分離集塵装置８に流体的に接続される。
【００２５】
集塵ホース２１は、長尺で可撓な略円筒形状のホースである。集塵ホース２１の一方の端部（ここでは、後方の端部）は接続管１９に流体的に接続される。集塵ホース２１は、接続管１９を通じて塵埃分離集塵装置８に流体的に接続される。
【００２６】
手元操作管２２は、集塵ホース２１と延長管２５とを連結させる。手元操作管２２の一方の端部（ここでは、後方の端部）は、集塵ホース２１の他方の端部（ここでは、前方の端部）に流体的に接続される。手元操作管２２は、集塵ホース２１および接続管１９を順次に通じて塵埃分離集塵装置８に流体的に接続される。
【００２７】
把持部２３は、電気掃除機１を操作するために使用者が手で把持できる部分である。把持部２３は、使用者の手で容易に把持できる適宜の形状を呈して手元操作管２２から突出する。
【００２８】
操作部２４は、それぞれの運転モードに対応付けられるスイッチを備える。具体的には、操作部２４は、電動送風機７の運転開始操作に対応付けられる起動スイッチ２４ａと、電動送風機７の運転停止操作に対応付けられる停止スイッチ２４ｂと、を備える。起動スイッチ２４ａおよび停止スイッチ２４ｂは、本体制御部９に電気的に接続される。電気掃除機１の使用者は、操作部２４を操作して電動送風機７の運転モードを択一的に選択できる。起動スイッチ２４ａは、電動送風機７の運転中に、運転モードの選択スイッチとしても機能する。この場合、本体制御部９は、起動スイッチ２４ａから操作信号を受け取る度に運転モードを強→中→弱→強→………の順で切り換える。なお、操作部２４は、起動スイッチ２４ａに代えて、弱運転スイッチ（図示省略）、中運転スイッチ（図示省略）および強運転スイッチ（図示省略）を個別に備えていても良い。
【００２９】
延長管２５は、伸縮可能な細長略円筒状の管である。延長管２５は、複数の筒状体を重ね合わせたテレスコピック構造を有する。延長管２５の一方の端部（ここでは、後方の端部）と手元操作管２２の他方の端部（ここでは、前方の端部）とは着脱自在な継手構造を備える。延長管２５は、手元操作管２２、集塵ホース２１および接続管１９を通じて塵埃分離集塵装置８に流体的に接続される。
【００３０】
吸込口体２６は、木床やカーペットなどの被掃除面上を走行自在あるいは滑走自在な構造を有するとともに、走行状態または滑走状態において被掃除面に対向する底面に吸込口２８を有する。また、吸込口体２６は、吸込口２８に配置される回転自在な回転清掃体２９と、回転清掃体２９を駆動させる電動機３１と、を備える。吸込口体２６の一方の端部（ここでは、後方の端部）と延長管２５の他方の端部（ここでは、前方の端部）とは着脱自在な継手構造を備える。吸込口体２６は、延長管２５、手元操作管２２、集塵ホース２１および接続管１９を通じて塵埃分離集塵装置８に流体的に接続される。
【００３１】
電気掃除機１は、起動スイッチ２４ａに対する操作を受け付けると電動送風機７を始動させる。例えば、電気掃除機１は、電動送風機７が停止している状態で起動スイッチ２４ａに対する操作を受け付けると、先ず電動送風機７を強運転モードで運転し、再び起動スイッチ２４ａに対する操作を受け付けると電動送風機７を中運転モードで運転し、三度、起動スイッチ２４ａに対する操作を受け付けると電動送風機７を弱運転モードで運転し、以下同様に繰り返す。強運転モード、中運転モードおよび弱運転モードは、予め設定される複数の運転モードであり、強運転モード、中運転モード、弱運転モードの順に電動送風機７に対する入力値が小さい。始動した電動送風機７は、塵埃分離集塵装置８から空気を排気してその内部を負圧（吸込負圧）にする。
【００３２】
塵埃分離集塵装置８の負圧は、塵埃分離集塵装置８、本体接続口１２、接続管１９、集塵ホース２１、手元操作管２２および延長管２５を通じて吸込口体２６の吸込口２８に作用する。電気掃除機１は、吸込口２８に作用する負圧で被掃除面上の塵埃を空気とともに吸い込んで被掃除面を掃除する。塵埃分離集塵装置８は、電気掃除機１に吸い込まれた含塵空気から塵埃を分離し、蓄積する。他方、塵埃分離集塵装置８は、含塵空気から分離した空気を電動送風機７へ送る。電動送風機７は塵埃分離集塵装置８から吸い込んだ空気を掃除機本体２外へ排気する。
【００３３】
次に、吸込口体２６を詳細に説明する。
【００３４】
図２は、本発明の実施形態に係る吸込口体を右前方から示す斜視図である。
【００３５】
図２に示すように、本実施形態に係る吸込口体２６は、略直方体形状の箱状の吸込口本体３２と、吸込口本体３２の後部に設けられる接続管部３３と、を備える。
【００３６】
吸込口本体３２は、平面視において前後方向に短く、左右方向に長い長方形状の外観を呈する。なお、図２中の実線矢Ｘ方向を吸込口体２６の前方向または前進方向、その反対方向を後方向または後退方向とする。また、図２中の実線矢Ｙ方向、つまり電気掃除機１の使用者から見て左手の方向を左方向、その反対方向を右方向とする。さらに、図２中の実線矢Ｚ方向、つまり電気掃除機１の使用者の頭側を上方向とし、その反対方向を下方向とする。
【００３７】
また、吸込口本体３２は、平面視において前後方向に短辺、左右方向に長辺を有する長方形状を呈する。吸込口本体３２は、上方が開放された箱状の下ケース３６と、下ケース３６を覆う上ケース３７と、を備える。上ケース３７は前半側の上前部ケース３８と、後半側の上後部ケース３９と、を備える。
【００３８】
接続管部３３は、吸込口本体３２の後部、幅方向略中央部に設けられる。また、接続管部３３は、吸込口本体３２に対して回転自在に支持される回転接続管部４１と、回転接続管部４１に対して揺動自在に支持される揺動接続管部４２と、を備える。
【００３９】
回転接続管部４１は、吸込口体２６の前後方向に沿う軸（Ｘ軸に一致する軸またはＸ軸に平行な軸）回りに回転できる。
【００４０】
揺動接続管部４２は、回転接続管部４１の回転軸（Ｘ軸に一致する軸またはＸ軸に平行な軸）に直交する軸回りに揺動できる。揺動接続管部４２の自由端部は、延長管２５の自由端部に着脱自在な継手である。
【００４１】
図３は、本発明の実施形態に係る吸込口体の内部を示す平面図である。
【００４２】
図４は、本発明の実施形態に係る吸込口体の内部を示す斜視図である。
【００４３】
なお、図３は、上ケース３７を除去して示す図である。図４は、上ケース３７を部分的に切り欠いて示す図である。
【００４４】
図３および図４に示すように、本実施形態に係る吸込口体２６は、吸込口本体３２と、吸込口本体３２に回転自在に支持される回転清掃体２９と、吸込口本体３２に収容される電動機３１と、吸込口体制御部４３と、を備える。
【００４５】
吸込口本体３２の下ケース３６は、回転清掃体２９が収容される吸込室４５、電動機３１が収容される機械室４６、吸込口体制御部４３が収容される制御室４７を備える。
【００４６】
なお、上後部ケース３９は機械室４６および制御室４７の上方に覆い被さり、上前部ケース３８は吸込室４５の上方に覆い被さる。
【００４７】
吸込室４５は吸込口本体３２の前半部に区画される。吸込室４５は吸込口本体３２の幅方向に延びる。吸込室４５は吸込口２８を通じて吸込口本体３２の底面に向けて開放される。
【００４８】
機械室４６は吸込口本体３２の後半部の左半部から左側部に渡って区画される。機械室４６は吸込室４５の左側方と後方の左半部とを囲む。
【００４９】
制御室４７は吸込口本体３２の後半部の右半部に区画される。制御室４７は吸込室４５の後方の右半部に配置される。
【００５０】
回転清掃体２９は吸込口本体３２の幅方向に回転中心線を向ける。回転清掃体２９は吸込室４５に収容される。回転清掃体２９は吸込口本体３２により着脱自在に保持される。回転清掃体２９は吸込室４５から取り出すことができる。
【００５１】
電動機３１は、機械室４６のうち吸込室４５の後方部分に配置される。電動機３１は吸込口本体３２の左側壁内面に向けて突出する出力軸３１ａを備える。出力軸３１ａの回転中心線は回転清掃体２９の回転中心線に対して略平行に配置される。
【００５２】
吸込口体制御部４３は、掃除機本体２から接続管１９、集塵ホース２１、手元操作管２２および延長管２５を介して供給される電力によって電動機３１を運転制御する。
【００５３】
また、吸込口体２６は、吸込室４５と接続管部３３（より詳しくは、回転接続管部４１）とを流体的に接続するラッパ形状の中継管４９と、電動機３１を吸込口本体３２に浮動支持する電動機支持部５１と、電動機３１から突出する出力軸３１ａと、出力軸３１ａの自由端部側に固定される主動歯車５２と、回転清掃体２９に設けられる従動歯車５３と、主動歯車５２と従動歯車５３とに巻掛けられて電動機３１から回転清掃体２９へ駆動力を伝える無端状のベルト５５と、出力軸３１ａの電動機３１側の根元から主動歯車５２が固定される箇所までの途中に設けられて回転中心線交差方向への出力軸３１ａの変位量を制限する変位量制限部５６と、を備える。
【００５４】
中継管４９は、吸込室４５の後方中央、つまり機械室４６と制御室４７との間に配置されて機械室４６と制御室４７とを隔てる。
【００５５】
電動機支持部５１は吸込口本体３２と電動機３１との間に介在して振動を遮断する。電動機支持部５１はシリコンゴムなどのゴム弾性体またはバネなどの弾性体である。電動機支持部５１は電動機３１の運転にともなう振動が吸込口本体３２に伝わらないよう遮断する一方、吸込口本体３２に加わる衝撃的な外力が電動機３１に伝わらないよう遮断する。電動機支持部５１は、電動機３１の出力軸３１ａが突出する側の端部と、その反対側の端部とをそれぞれ支持する一対の防振部材５８ａ、５８ｂを備える。防振部材５８ａ、５８ｂは、円筒形状の電動機３１のそれぞれの端部を支持する。
【００５６】
主動歯車５２、従動歯車５３およびベルト５５は、電動機３１の駆動力を回転清掃体２９に伝達する伝達機構５９であり、各々相互に噛み合う歯５２ａ、５３ａ、５５ａを備える。
【００５７】
主動歯車５２は出力軸３１ａの自由端部であり、吸込口本体３２の左側壁内面の近傍に配置される。主動歯車５２は正面に従動歯車５３を臨む。主動歯車５２は出力軸３１ａに回転一体に固定される。
【００５８】
従動歯車５３は、カップリング（図示省略）を介して回転清掃体２９に接続される。従動歯車５３は、機械室４６のうち吸込室４５の左側方部分に配置される。
【００５９】
ベルト５５は、機械室４６内にあって従動歯車５３および主動歯車５２に巻掛かり、電動機３１の出力を回転清掃体２９へ伝達する。ベルト５５は、ワイヤ（図示省略）で補強されている。
【００６０】
変位量制限部５６は、出力軸３１ａの回転中心線交差方向への変位量、特に出力軸３１ａが回転清掃体２９へ近づき、または遠ざかる方向の変位量を制限する。
【００６１】
吸込口体制御部４３は電動機３１の運転を制御する。吸込口体制御部４３は回転清掃体２９の回転負荷が高まり回転できなくなって電動機３１が過熱すると電動機３１への電力供給を一時的に遮断して回転負荷の回復を待機しつつ、適宜の時間が経過して後に電動機３１への給電を回復させる。
【００６２】
図５は、本発明の実施形態に係る吸込口体の電動機、伝達機構、変位量制限部を示す斜視図である。
【００６３】
図６は、本発明の実施形態に係る吸込口体の電動機、伝達機構、変位量制限部を示す模式図である。
【００６４】
図５および図６に示すように、本実施形態に係る吸込口体２６の電動機３１は整流子電動機である。電動機３１は回転清掃体２９の駆動力を発生させる。電動機３１は、円筒形状のモータケース６１と、モータケース６１の内壁面に設けられるステータ６２と、ステータ６２の内側に配置されるロータ６３と、モータケース６１と協働してロータ６３を回転可能に指示するエンドキャップ６５と、を備える。
【００６５】
モータケース６１は一方に開放する有底円筒形状を呈する。モータケース６１は、ステータ６２を保持する円筒状の胴部６１ａと、出力軸３１ａが突出する底部６１ｂと、を備える。モータケース６１は底部６１ｂの中央部分に出力軸３１ａを回転自在に支える軸受６６を備える。軸受６６は、モータケース６１の底部６１ｂから突出する軸受ハウジング６７に保持される。
【００６６】
ステータ６２はモータケース６１の胴部６１ａの内壁面に固定される界磁用の磁石６７である。磁石６７は永久磁石である。
【００６７】
ロータ６３は、モータケース６１の中心線上に配置されて底部６１ｂから突出する出力軸３１ａと、出力軸３１ａに回転一体に固定される電機子コイル６８と、電機子コイル６８に流れる電流を回転位相に応じて切り替える整流子６９と、を備える。
【００６８】
エンドキャップ６５はモータケース６１の開放端を塞ぐ。エンドキャップ６５はモータケース６１の軸受６６と協働して出力軸３１ａを回転自在に支える軸受７１と、整流子６９に接触してロータ６３への電力を供給するカーボンブラシ７２と、を備える。
【００６９】
軸受６６、７１は所謂オイルレスベアリングである。
【００７０】
吸込口本体３２の下ケース３６は、機械室４６に電動機３１をさせる一対のリブ７３、７４を備える。リブ７３、７４は、出力軸３１ａの回転中心線方向に離間して電動機３１を挟み込み、防振部材５８ａ、５８ｂを介して電動機３１を支える。
【００７１】
防振部材５８ａはモータケース６１の軸受ハウジング６７を囲い、吸込口本体３２のリブ７３に接する。防振部材５８ｂは、エンドキャップ６５を部分的に囲んで吸込口本体３２のリブ７４に接する。
【００７２】
変位量制限部５６は、出力軸３１ａ側と吸込口本体３２側との間に、回転中心線交差方向への出力軸３１ａの変位量を規定する隙間７５を有する。つまり、変位量制限部５６は、防振部材５８ａ、５８ｂによって浮動支持される電動機３１の微小な変位を許容して、電動機３１の運転にともなう振動が吸込口本体３２に伝わらないよう遮断する一方、吸込口本体３２に加わる衝撃的な外力が電動機３１に伝わらないよう遮断する。他方、変位量制限部５６は、防振部材５８ａ、５８ｂによって浮動支持される電動機３１の過大な変位を規制して、主動歯車５２、従動歯車５３、ベルト５５でそれぞれ相互に噛み合う歯５２ａ、５３ａ、５５ａの噛み合わせが浅くなることを防ぐ。
【００７３】
変位量制限部５６は、吸込口本体３２に設けられる変位量規制基部７６と、変位量規制基部７６との間に隙間７５を隔てる変位量制限部材７７と、出力軸３１ａに変位量制限部材７７を回転自在に支持させる軸受７８と、を備える。
【００７４】
隙間７５は、防振部材５８ａ、５８ｂによって浮動支持される電動機３１の微小な変位を許容する一方、電動機３１の過大な変位を規制するため、回転清掃体２９の回転負荷が過大になり、ベルト５５に電動機３１の駆動力が作用して電動機３１が回転清掃体に近づいても、歯５２ａ、５３ａ、５５ａの噛み合わせが解除されたり、滑ったりしない程度に噛み合わせを維持する隙間量に設定されて出力軸３１ａの変位量を規定する。
【００７５】
変位量規制基部７６は吸込口本体３２（より詳しくは、下ケース３６）に対して略静止状態にある。変位量規制基部７６は隙間７５を隔てて変位量制限部材７７を囲い込む塀のような役割を果たし、変位量制限部材７７の移動範囲を限定する。
【００７６】
変位量制限部材７７は軸受７８を介することで出力軸３１ａとともに回転することはないが、出力軸３１ａの回転中心線に交差する方向において出力軸３１ａとともに一体的に変位する。
【００７７】
つまり、変位量制限部５６は、出力軸３１ａとともに一体的に変位する変位量制限部材７７の移動範囲を変位量規制基部７６で限定することによって出力軸３１ａの回転中心線に交差する方向における変位量を規制し、回転清掃体２９と電動機３１が隙間７５の隙間量を超えて接近することを阻止する。変位量制限部材７７はポリアミド（ナイロン）製の部材であり、変位量規制基部７６はＡＢＳ樹脂製の下ケース３６に一体成形されて、相対的変位にともなう融着が阻止される。
【００７８】
軸受７８は軸受６６、７１と同様な所謂オイルレスベアリングである。
【００７９】
次に、実施形態に係る吸込口体２６の他の例を説明する。なお、各例で説明する吸込口体２６Ａ、２６Ｂにおいて吸込口体２６と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００８０】
図７は、本発明の実施形態に係る吸込口体の電動機、伝達機構、変位量制限部の他の例を示す模式図である。
【００８１】
図７に示すように、本実施形態に係る吸込口体２６Ａは、吸込口体２６の変位量制限部５６に代えて変位量制限部５６Ａを備える。変位量制限部５６Ａは、出力軸３１ａの電動機３１側の根元から主動歯車５２が固定される箇所までの途中に設けられて回転中心線交差方向への出力軸３１ａの変位量を制限する。変位量制限部５６Ａは、出力軸３１ａの回転中心線交差方向への変位量、特に出力軸３１ａが回転清掃体２９へ近づき、または遠ざかる方向の変位量を制限する。
【００８２】
変位量制限部５６Ａは、出力軸３１ａ側と吸込口本体３２側との間に、回転中心線交差方向への出力軸３１ａの変位量を規定する隙間７５を有する。つまり、変位量制限部５６Ａは、防振部材５８ａ、５８ｂによって浮動支持される電動機３１の微小な変位を許容して、電動機３１の運転にともなう振動が吸込口本体３２に伝わらないよう遮断する一方、吸込口本体３２に加わる衝撃的な外力が電動機３１に伝わらないよう遮断する。他方、変位量制限部５６Ａは、防振部材５８ａ、５８ｂによって浮動支持される電動機３１の過大な変位を規制して、主動歯車５２、従動歯車５３、ベルト５５でそれぞれ相互に噛み合う歯５２ａ、５３ａ、５５ａの噛み合わせが浅くなることを防ぐ。
【００８３】
変位量制限部５６Ａは、吸込口本体３２に設けられるとともに出力軸３１ａが隙間７５を隔てて挿し通される環形状の変位量制限部材７７Ａを備える。
【００８４】
変位量制限部材７７Ａは、変位量制限部５６の軸受７８と同様な所謂オイルレスベアリングである一方、回転清掃体２９の回転負荷が正常な場合、つまり電動機３１が中立位置にある場合には隙間７５を隔てて出力軸３１ａから離れている。変位量制限部材７７Ａは、吸込口本体３２（より詳しくは、下ケース３６）に固定される。
【００８５】
つまり、変位量制限部５６Ａは、出力軸３１ａの移動範囲を直接的に変位量制限部材７７Ａで限定することによって出力軸３１ａの回転中心線に交差する方向における変位量を規制し、回転清掃体２９と電動機３１が隙間７５の隙間量を超えて接近することを阻止する。
【００８６】
図８は、本発明の実施形態に係る吸込口体の電動機、伝達機構、変位量制限部の他の例を示す模式図である。
【００８７】
図８に示すように、本実施形態に係る吸込口体２６Ｂは、吸込口体２６の変位量制限部５６に代えて変位量制限部５６Ｂを備える。変位量制限部５６Ｂは、出力軸３１ａの電動機３１側の根元から主動歯車５２が固定される箇所までの途中に設けられて回転中心線交差方向への出力軸３１ａの変位量を制限する。変位量制限部５６Ｂは、出力軸３１ａの回転中心線交差方向への変位量、特に出力軸３１ａが回転清掃体２９へ近づき、または遠ざかる方向の変位量を制限する。
【００８８】
変位量制限部５６Ｂは、出力軸３１ａ側と吸込口本体３２側との間に、回転中心線交差方向への出力軸３１ａの変位量を規定する隙間７５を有する。つまり、変位量制限部５６Ｂは、防振部材５８ａ、５８ｂによって浮動支持される電動機３１の微小な変位を許容して、電動機３１の運転にともなう振動が吸込口本体３２に伝わらないよう遮断する一方、吸込口本体３２に加わる衝撃的な外力が電動機３１に伝わらないよう遮断する。他方、変位量制限部５６Ｂは、防振部材５８ａ、５８ｂによって浮動支持される電動機３１の過大な変位を規制して、主動歯車５２、従動歯車５３、ベルト５５でそれぞれ相互に噛み合う歯５２ａ、５３ａ、５５ａの噛み合わせが浅くなることを防ぐ。
【００８９】
変位量制限部５６Ｂは、隙間７５を隔てて出力軸３１ａに対面する変位量制限壁７９を備える。変位量制限壁７９は、電動機３１が中立位置にある場合には隙間７５を隔てて出力軸３１ａから離れている。変位量制限壁７９は、吸込口本体３２（より詳しくは、下ケース３６）に一体で成形される。
【００９０】
つまり、変位量制限部５６Ｂは、出力軸３１ａの移動範囲を直接的に変位量制限壁７９で限定することによって出力軸３１ａの回転中心線に交差する方向における変位量を規制し、回転清掃体２９と電動機３１が隙間７５の隙間量を超えて接近することを阻止する。
【００９１】
本実施形態に係る吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂおよび電気掃除機１は、回転清掃体２９の回転負荷が増し、ベルト５５の張力によって電動機３１が回転清掃体２９側へ引き込まれても、変位量制限部５６、５６Ａ、５６Ｂによって電動機３１の変位量を隙間７５の隙間量に規制する。これにより、吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂおよび電気掃除機１は、主動歯車５２と従動歯車５３との回転中心線間距離を適宜に確保し、ベルト５５の弛みを抑制する。すなわち、吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂおよび電気掃除機１は、ベルト５５の弛みにともなう主動歯車５２、従動歯車５３、ベルト５５の噛み合い深さの減少を抑える。したがって、吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂおよび電気掃除機１は、主動歯車５２とベルト５５との間または従動歯車５３とベルト５５との間で歯５２ａ、５３ａ、５５ａが滑ってしまうこともなく、歯５２ａ、５３ａ、５５ａが滑ってしまうことによる歯５２ａ、５３ａ、５５ａの欠損や摩耗を生じることもなく、長期間に亘って良好な噛み合わせを維持できる。
【００９２】
また、本実施形態に係る吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂおよび電気掃除機１は、モータケース５７から突出している出力軸３１ａの長さを比較的長くしても、変位量制限部５６、５６Ａ、５６Ｂによって電動機３１の変位量を隙間７５の隙間量に規制できる。このことは、電動機３１を機械室４６内の中継管４９寄り、換言すれば吸込口本体３２の中央寄りに配置して、吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂの重心を吸込口本体３２のより中央に寄せることを可能にする。吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂは、吸込口本体３２のより中央に重心がある方が、例えば吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂを被掃除面から持ち上げるなどしたときに重量のアンバランスに起因して吸込口本体３２が自在継ぎ手状の接続管部３３まわりに傾いてしまうことを防ぐことが可能になり、吸込口体を２６、２６Ａ、２６Ｂを被掃除面に再配置する際の使い勝手に優れる。
【００９３】
ところで、電動機３１は吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂ内の構成要素中、比較的重量が大きい。他方、回転清掃体２９の長さを吸込口本体３２の幅一杯に極力、伸ばすため、伝達機構５９は吸込口本体３２の左右いずれかの側部に配置されることが好ましい。これらに加えて電動機３１を吸込口本体３２の中央寄りに配置する場合、出力軸３１ａは、吸込口本体３２の中央寄りに配置される電動機３１から吸込口本体３２の左右いずれかの側部に配置される伝達機構５９に到達するため、相応の長さを必要とする。そうすると、主動歯車５２に作用する電動機３１の駆動力によって電動機３１に作用するモーメントが大きくなり、出力軸３１ａが回転清掃体２９に近寄りやすくなってしまう。そこで、本実施形態に係る吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂおよび電気掃除機１は、変位量制限部５６、５６Ａ、５６Ｂを出力軸３１ａの電動機３１側の根元から主動歯車５２が固定される箇所までの途中に設け、回転中心線交差方向への出力軸３１ａの変位量を制限する。
【００９４】
さらに、本実施形態に係る吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂおよび電気掃除機１は、回転清掃体２９の回転負荷が正常な場合、隙間７５があることによって変位量制限部５６、５６Ａ、５６Ｂが電動機３１の防振を阻害することなく、機械的損失を増加させることもない。
【００９５】
さらにまた、本実施形態に係る吸込口体２６Ａ、２６Ｂおよび電気掃除機１は、吸込口体２６に比べて部品点数の少ない簡素な構成で吸込口体２６と同様に電動機３１の変位量を隙間７５の隙間量に規制できる。
【００９６】
したがって、本実施形態に係る吸込口体２６、２６Ａ、２６Ｂおよびこれらを備える電気掃除機１によれば、電動機３１の防振構造を備えつつ、電動機３１の駆動力を回転清掃体２９へ確実に伝達できる。
【００９７】
なお、本実施形態に係る電気掃除機１は、キャニスタ型のものに限らず、アップライト型、スティック型、あるいはハンディ型などのものであってもよい。
【００９８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら新規な実施形態は、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。これら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。
【符号の説明】
【００９９】
１  電気掃除機
２  掃除機本体
３  管部
５  本体ケース
６  車輪
７  電動送風機
８  塵埃分離集塵装置
９  本体制御部
１１  電源コード
１２  本体接続口
１４  差込プラグ
１９  接続管
２１  集塵ホース
２２  手元操作管
２３  把持部
２４  操作部
２４ａ  起動スイッチ
２４ｂ  停止スイッチ
２５  延長管
２６、２６Ａ、２６Ｂ  吸込口体
２８  吸込口
２９  回転清掃体
３１  電動機
３１ａ  出力軸
３２  吸込口本体
３３  接続管部
３６  下ケース
３７  上ケース
３８  上前部ケース
３９  上後部ケース
４１  回転接続管部
４２  揺動接続管部
４３  吸込口体制御部
４５  吸込室
４６  機械室
４７  制御室
４９  中継管
５１  電動機支持部
５２  主動歯車
５２ａ  歯
５３  従動歯車
５３ａ  歯
５５  ベルト
５５ａ  歯
５６、５６Ａ、５６Ｂ  変位量制限部
５７  モータケース
５８ａ、５８ｂ  防振部材
５９  伝達機構
６１  モータケース
６１ａ  胴部
６１ｂ  底部
６２  ステータ
６３  ロータ
６５  エンドキャップ
６６  軸受
６７  軸受ハウジング
６７  磁石
６８  電機子コイル
６９  整流子
７１  軸受
７２  カーボンブラシ
７３、７４  リブ
７５  隙間
７６  変位量規制基部
７７、７７Ａ  変位量制限部材
７８  軸受
７９  変位量制限壁
【図１】
2014033801.tif 000003
【図２】
2014033801.tif 000004
【図３】
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【図４】
2014033801.tif 000006
【図５】
2014033801.tif 000007
【図６】
2014033801.tif 000008
【図７】
2014033801.tif 000009
【図８】
2014033801.tif 000010