(57)【要約】【課題】比較的大きなゴミを吸い込むことができるとともに、被清掃面に対する真空度を向上することに有利な吸込具及び電気掃除機を提供する。【解決手段】吸込具２は、底面開口８ｃと、底面開口８ｃに連通し、含塵空気が通過する内部空間８ｄとを有するボディー８と、ボディー８の前面を形成する前面壁８ｅに取り付けられた複数の毛を有する前面植毛部８ｇとを備える。前面植毛部８ｇの複数の毛は、前面壁８ｅの下端８ｈよりも下へ突出する。水平な被清掃面を清掃する状態で、前面壁８ｅの下端８ｈと水平な被清掃面との間の隙間が前面植毛部８ｇによって少なくとも部分的に塞がれる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被清掃面から塵埃を吸い込むための吸込具であって、
底面開口と、前記底面開口に連通し、含塵空気が通過する内部空間とを有するボディーと、
前記ボディーの前面を形成する前面壁に取り付けられた複数の毛を有する前面植毛部とを備え、
前記複数の毛は、前記前面壁の下端よりも下へ突出し、
水平な被清掃面を清掃する状態で、前記前面壁の下端と前記水平な被清掃面との間の隙間が前記前面植毛部によって少なくとも部分的に塞がれる吸込具。
【請求項２】
前記ボディーを側面から見たときに、前記複数の毛の突出方向は、前記ボディーの後方に向かって斜め下となる方向である請求項１に記載の吸込具。
【請求項３】
前記底面開口に対して側方に配置された側面植毛部と、
前記底面開口に対して後方に配置された後面植毛部とを備え、
前記側面植毛部は、前記ボディーの底面から突出する複数の毛を有し、
前記後面植毛部は、前記ボディーの底面から突出する複数の毛を有する請求項１または請求項２に記載の吸込具。
【請求項４】
前記前面植毛部、前記側面植毛部、及び前記後面植毛部によって前記底面開口の周囲の全周が囲まれている請求項３に記載の吸込具。
【請求項５】
前記前面壁の少なくとも一部は、軟質材料で作られている請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の吸込具。
【請求項６】
前記内部空間に配置された回転清掃体と、
前記回転清掃体を回転させる駆動部とを備え、
前記回転清掃体は、前記被清掃面に接する複数の毛を有し、
前記前面植毛部の毛が、前記回転清掃体の毛のうちで最も曲げ剛性の高い毛よりも低い曲げ剛性を有する第一条件と、
前記前面植毛部の毛の太さが、前記回転清掃体の毛のうちで最も太い毛よりも細い第二条件と、
前記前面植毛部の毛の長さが、前記回転清掃体の毛のうちで最も短い毛よりも長い第三条件のうちの少なくとも一つの条件を満足する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の吸込具。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の吸込具と、
前記吸込具に塵埃を吸い込むための気流を発生させる電動送風機とを備える電気掃除機。
【請求項８】
前記電動送風機を最大出力で運転したときに前記吸込具を通過する空気の流量が１．０ｍ３／ｍｉｎ以下である請求項７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、吸込具及び電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に開示された真空掃除機のための掃除機ヘッドは、ブラシバーの形態をした撹拌器を備えており、ブラシバーが、複数のラジアル方向に延在している剛毛と、剛毛同士の間に配置されているシール材料とを備えている。この掃除機ヘッドは、ブラシバーを少なくとも部分的に囲んでいるチャンバと、チャンバの下側部分に形成された汚染空気入口と、ハウジングの前方においてブラシバーを露出させている前方開口部とを形成しているハウジングを備えている。ブラシバーが、ハウジングに対して回転するように支持されており、ブラシバーがハウジングに密着するようにチャンバの内部に配置されており、これにより、前方開口部を通過する空気の流れを制限する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６１９３４９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の技術では、比較的大きなゴミを吸い込もうとすると、大きなゴミにブラシバーが乗り上げて、被清掃面との間に隙間ができてしまい、被清掃面に対する真空度が低下し、吸引能力が低下する。また、壁際を掃除するときには、壁にブラシバーが接してしまい、壁と床との間の角部のゴミを吸い取ることが困難である。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、比較的大きなゴミを吸い込むことができるとともに、被清掃面に対する真空度を向上することに有利な吸込具及び電気掃除機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る吸込具は、被清掃面から塵埃を吸い込むための吸込具であって、底面開口と、底面開口に連通し、含塵空気が通過する内部空間とを有するボディーと、ボディーの前面を形成する前面壁に取り付けられた複数の毛を有する前面植毛部とを備え、複数の毛は、前面壁の下端よりも下へ突出し、水平な被清掃面を清掃する状態で、前面壁の下端と水平な被清掃面との間の隙間が前面植毛部によって少なくとも部分的に塞がれるものである。
また、本発明に係る電気掃除機は、上記吸込具と、上記吸込具に塵埃を吸い込むための気流を発生させる電動送風機とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、比較的大きなゴミを吸い込むことができるとともに、被清掃面に対する真空度を向上することに有利な吸込具及び電気掃除機を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１による電気掃除機を示す斜視図である。
【図２】図１に示す電気掃除機が備える吸込具を斜め上から見た斜視図である。
【図３】図２に示す吸込具の断面図である。
【図４】図３の一部を拡大した断面図である。
【図５】図４に対する変形例を示す断面図である。
【図６】実施の形態１による電気掃除機の機能ブロック図である。
【図７】実施の形態２による吸込具の底面図である。
【図８】実施の形態２による吸込具の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。各図において共通または対応する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を簡略化または省略する。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１による電気掃除機１を示す斜視図である。図１に示すように、電気掃除機１は、吸込具２、吸引パイプ３、吸引ホース４、掃除機本体５、ハンドル６、及び操作部７を備える。
【００１１】
吸込具２は、吸引パイプ３の一端部に対して、着脱可能に接続される。吸引パイプ３の他端部は、吸引ホース４の一端部に対して、着脱可能に接続される。吸引ホース４の他端部は、掃除機本体５のホース接続口に対して、着脱可能に接続される。
【００１２】
掃除機本体５は、吸込具２に塵埃を吸い込むための気流を発生させる電動送風機５ａと、塵埃を含む空気から塵埃を分離する塵埃分離部とを内蔵している。掃除機本体５の塵埃分離部は、例えば、サイクロン式のものでもよいし、紙パック式のものでもよい。
【００１３】
使用者が電気掃除機１を用いて掃除を行うとき、使用者はハンドル６を把持する。ハンドル６の近くに、使用者が手で操作するスイッチなどを有する操作部７が設置されている。
【００１４】
図２は、図１に示す電気掃除機１が備える吸込具２を斜め上から見た斜視図である。図３は、図２に示す吸込具２の断面図である。これらの図に示すように、吸込具２は、ボディー８と連結管９とを備える。連結管９は、ボディー８の長手方向の中央において、ボディー８の後面側に配置されている。連結管９は、前述した吸引パイプ３に対して連結される。吸込具２は、例えば床面のような被清掃面の上を移動しながら塵埃を空気と一緒に吸い込むためのものである。本実施の形態の吸込具２は、掃除機ヘッドとも呼ばれる。
【００１５】
ボディー８は、上ケース８ａと下ケース８ｂとが組み合わされて構成された細長い形状の外観を有する。ボディー８の長手方向の長さは、例えば、１０ｃｍ以上３０ｃｍ以下の範囲にあってもよい。図３に示すように、ボディー８は、底面開口８ｃ及び内部空間８ｄを有する。含塵空気が底面開口８ｃからボディー８の内部に流入する。内部空間８ｄは、底面開口８ｃに連通している。含塵空気は、内部空間８ｄを通過して、連結管９の内部へ移動する。
【００１６】
内部空間８ｄに回転清掃体１０が配置されている。回転清掃体１０は、回転可能である。回転清掃体１０は、被清掃面に接する毛１０ａを有する。毛１０ａは、例えばナイロンのような樹脂材料で作られた繊維質の多数のブラシ毛でもよい。回転清掃体１０が回転すると、毛１０ａが被清掃面上の塵埃を掻き上げる。回転清掃体１０は、アジテーターまたはビーターバーとも呼ばれる。
【００１７】
ボディー８は、ボディー８の前面を形成する前面壁８ｅを備える。連結管９は、関節１１を介してボディー８につながっている。関節１１により、連結管９は、ボディー８に対して、互いに平行でない第一回転軸及び第二回転軸を中心として回転可能である。
【００１８】
図２に示すように、吸込具２は、回転清掃体１０を回転させるモータ１２を備える。モータ１２は、ボディー８の内部に配置されている。モータ１２の駆動力は、例えばベルト（図示せず）のような動力伝達機構を介して回転清掃体１０に伝達され、回転清掃体１０を回転させる。回転清掃体１０の回転軸は、ボディー８の長手方向に対して実質的に平行である。
【００１９】
図３に示すように、第一車輪１３及び第二車輪１４がボディー８に対して取り付けられている。ボディー８は、被清掃面上で第一車輪１３に支えられることで、被清掃面上をスムーズに移動できる。第二車輪１４は、ボディー８に対して回動可能な支持部材（図示せず）を介してボディー８に対して取り付けられている。当該支持部材が回動することで、第二車輪１４はボディー８に対して変位可能である。吸込具２が被清掃面から浮いている状態においては、第二車輪１４は、ボディー８の底面から下へ突出する。吸込具２が被清掃面に置かれている状態においては、第二車輪１４は、ボディー８の内側に引っ込む。吸込具２は、第二車輪１４が引っ込んだときにはオンとなり、第二車輪１４が突出したときにはオフとなる安全スイッチ（図示せず）を内蔵している。この安全スイッチがオンすると回転清掃体１０は駆動可能な状態になり、安全スイッチがオフすると回転清掃体１０の回転が停止する。
【００２０】
モータ１２は、回転清掃体１０を回転させる駆動部の例である。この例に代えて、回転清掃体１０を回転させる駆動部は、例えば、空気流によって回転するタービンを用いたものでもよい。
【００２１】
図４は、図３の一部を拡大した断面図である。図４に示すように、吸込具２は、前面壁８ｅに取り付けられた複数の毛を有する前面植毛部８ｇを備える。前面植毛部８ｇの複数の毛は、前面壁８ｅの下端８ｈよりも下へ突出している。前面植毛部８ｇの複数の毛は、真っ直ぐ下に向かって延びている。前面植毛部８ｇは、複数の毛の上端部すなわち根元部を保持する保持部を有する。なお、図４では、便宜上、前面植毛部８ｇの断面を斜線のハッチングで表している。
【００２２】
吸込具２の内部空間８ｄの真空度を高める観点からは、前面壁８ｅの下端８ｈの位置が低いことが望ましい。しかしながら、前面壁８ｅの下端８ｈの位置が低いと、吸込具２の前にある大きなゴミが前面壁８ｅで弾かれてしまい、その大きなゴミを吸い込むことができない。
【００２３】
以下の説明では、水平で平坦な被清掃面を「水平清掃面」と称する。水平清掃面を吸込具２が清掃する状態では、前面壁８ｅの下端８ｈと水平清掃面との間の隙間が前面植毛部８ｇによって少なくとも部分的に塞がれる。これにより、以下の効果が得られる。前面壁８ｅの下端８ｈと水平清掃面との間の隙間が前面植毛部８ｇによって塞がれることで、吸込具２の内部空間８ｄの真空度を高めることができる。このため、優れた吸引性能が得られる。前面植毛部８ｇは、容易に変形可能であるので、吸込具２の前にある大きなゴミは、前面植毛部８ｇを通過して底面開口８ｃに容易に到達できる。このため、その大きなゴミを確実に吸い込むことができる。壁際を掃除するときには、前面壁８ｅが壁に接するようにすることで、壁と床との間の角部のゴミを確実に吸い取ることができる。
【００２４】
水平清掃面を吸込具２が清掃する状態で、前面植毛部８ｇの下端は、水平清掃面に接してもよい。また、水平清掃面を吸込具２が清掃する状態で、前面植毛部８ｇの下端と水平清掃面との間に僅かな隙間があってもよい。
【００２５】
前面植毛部８ｇは、底面開口８ｃの長手方向に沿って、底面開口８ｃのほぼ全長に渡って形成されていることが望ましい。
【００２６】
前面壁８ｅは、少なくとも一部が、例えばエラストマー、塩化ビニールのような、比較的変形し易い軟質材料で作られていることが望ましい。そのようにすることで、以下の効果が得られる。吸込具２の前にある大きなゴミが前面植毛部８ｇを通過するときに、前面植毛部８ｇだけでなく前面壁８ｅが変形することで、大きなゴミがさらに容易に底面開口８ｃに到達できる。このため、その大きなゴミをより確実に吸い込むことができる。
【００２７】
図５は、図４に対する変形例を示す断面図である。図５に示す変形例の吸込具２では、ボディー８を側面から見たときに、前面植毛部８ｇの複数の毛の突出方向が、ボディー８の後方に向かって斜め下となる方向になっている。この変形例によれば、以下の効果が得られる。吸込具２の前にある大きなゴミが、前面植毛部８ｇをさらに容易に通過することができる。このため、その大きなゴミをより確実に吸い込むことができる。
【００２８】
前面植毛部８ｇの毛は、柔軟であることが望ましい。前面植毛部８ｇの毛が柔軟であれば、吸込具２の前にある大きなゴミが前面植毛部８ｇを容易に通過することができるからである。この観点から、前面植毛部８ｇの毛は、回転清掃体１０の毛１０ａよりも柔軟であることが望ましい。具体的には、前面植毛部８ｇの毛が、回転清掃体１０の毛１０ａのうちで最も曲げ剛性の高い毛よりも低い曲げ剛性を有する第一条件と、前面植毛部８ｇの毛の太さが、回転清掃体１０の毛１０ａのうちで最も太い毛よりも細い第二条件と、前面植毛部８ｇの毛の長さが、回転清掃体１０の毛１０ａのうちで最も短い毛よりも長い第三条件のうちの少なくとも一つの条件を満足することが望ましい。そのようにすることで、前面植毛部８ｇの毛が柔軟になり、上記の効果をより確実に奏することが可能となる。
【００２９】
図６は、実施の形態１による電気掃除機１の機能ブロック図である。図６に示すように、電気掃除機１は、制御部１６を備える。制御部１６は、操作部７から受信した信号に基づいて、電動送風機５ａ及びモータ１２の運転を制御する。制御部１６は、電動送風機５ａの出力を調整することにより電動送風機５ａの吸引力を調整できる。制御部１６は、モータ１２により回転清掃体１０の回転速度を調整できる。制御部１６は、処理回路により実現されてもよい。制御部１６の処理回路は、少なくとも１つのプロセッサ１６ａと少なくとも１つのメモリ１６ｂとを備えてもよい。
【００３０】
本実施の形態の電気掃除機１では、電動送風機５ａを最大出力で運転したときに吸込具２を通過する空気の流量は、１．０ｍ３／ｍｉｎ以下でもよい。本実施の形態であれば、そのような比較的低い空気流量の場合でも、前面植毛部８ｇを備えたことで、吸込具２の内部空間８ｄの真空度を十分に高めることができる。
【００３１】
実施の形態２．
次に、図７及び図８を参照して、実施の形態２について説明するが、前述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同一部分または相当部分については説明を簡略化または省略する。図７は、実施の形態２による吸込具２の底面図である。図８は、実施の形態２による吸込具２の側面図である。
【００３２】
図７に示すように、本実施の形態の吸込具２は、側面植毛部８ｉ，８ｊ及び後面植毛部８ｋを備える。側面植毛部８ｉ，８ｊは、底面開口８ｃに対して側方に配置されている。側面植毛部８ｉは、底面開口８ｃを介して、側面植毛部８ｊと反対側にある。側面植毛部８ｉ，８ｊは、ボディー８の底面から突出する複数の毛を有する。後面植毛部８ｋは、底面開口８ｃに対して後方に配置されている。後面植毛部８ｋは、ボディー８の底面から突出する複数の毛を有する。なお、図７では、見やすくするための便宜上、前面植毛部８ｇ、側面植毛部８ｉ，８ｊ、及び後面植毛部８ｋを、斜線のハッチングを付した領域で示している。
【００３３】
本実施の形態では、側面植毛部８ｉ，８ｊ及び後面植毛部８ｋを備えたことで、吸込具２の内部空間８ｄの真空度をより確実に高めることができるので、より優れた吸引性能が得られる。さらに、本実施の形態では、前面植毛部８ｇ、側面植毛部８ｉ，８ｊ、及び後面植毛部８ｋによって、底面開口８ｃの周囲の全周が囲まれている。これにより、吸込具２の内部空間８ｄの真空度をさらに確実に高めることができるので、さらに優れた吸引性能が得られる。
【００３４】
水平清掃面を吸込具２が清掃する状態で、側面植毛部８ｉ，８ｊ、及び後面植毛部８ｋの下端は、水平清掃面に接してもよい。また、水平清掃面を吸込具２が清掃する状態で、側面植毛部８ｉ，８ｊ、及び後面植毛部８ｋの下端と水平清掃面との間に僅かな隙間があってもよい。
【００３５】
以上説明した実施の形態では、一般にキャニスター型と呼ばれる形式の電気掃除機を例に説明したが、一般に縦型、アップライト型、スティック型、または片手持運び型などと呼ばれる形式の電気掃除機、あるいは肩掛け型などと呼ばれる形式の電気掃除機のような、他の形式の電気掃除機にも本発明を適用可能である。
【００３６】
また、本発明は、一般にロボット掃除機と呼ばれるような、被清掃面上を自律的に移動する自走式の電気掃除機にも適用可能である。この場合には、回転清掃体及びこれを駆動する駆動部を有する吸込具と、塵埃を吸引する気流を発生させる電動送風機との両方が、ロボット掃除機の本体に備えられてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１  電気掃除機、  ２  吸込具、  ３  吸引パイプ、  ４  吸引ホース、  ５  掃除機本体、  ５ａ  電動送風機、  ６  ハンドル、  ７  操作部、  ８  ボディー、  ８ｃ  底面開口、  ８ｄ  内部空間、  ８ｅ  前面壁、  ８ｇ  前面植毛部、  ８ｉ，８ｊ  側面植毛部、  ８ｋ  後面植毛部、  ９  連結管、  １０  回転清掃体、  １０ａ  毛、  １１  関節、  １２  モータ、  １３  第一車輪、  １４  第二車輪、  １６  制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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