(57)【要約】      （修正有）【課題】前方に障害物がない場合の本体の追従性を悪化させずに、本体の障害物への衝突を防止できる電気掃除機を提供する。【解決手段】電気掃除機は、本体ケースと、距離センサーと、キャスター１０と、クラッチ部材２６と、アクチュエーター２２と、を備える。本体ケースは、本体の外郭をなす。距離センサーは、本体ケースの前方の障害物を検知する。キャスター１０は、本体ケースを進行方向に案内する車輪１４を有する。キャスター１０は、回転によって進行方向を変化させる。距離センサーが障害物を検知した場合に、クラッチ部材２６は、キャスター１０の回転と独立する開放状態からキャスター１０と連動して回転する接続状態に切り替えられる。距離センサーが障害物を検知した場合に、アクチュエーター２２は、クラッチ部材２６を回転させる。【選択図】図９
2019141386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体の外郭をなす本体ケースと、
前記本体ケースの前方の障害物を検知する検知部と、
前記本体ケースを進行方向に案内する車輪を有し、回転によって前記進行方向を変化させるキャスターと、
前記検知部が障害物を検知した場合に、前記キャスターの回転と独立する開放状態から前記キャスターと連動して回転する接続状態に切り替えられるクラッチ部材と、
前記検知部が障害物を検知した場合に、前記クラッチ部材を回転させるアクチュエーターと、
を備える電気掃除機。
【請求項２】
前記クラッチ部材を前記クラッチ部材の回転軸方向に移動可能に保持するカム部材を備え、
前記クラッチ部材は、前記回転軸方向の第１位置にある場合に前記開放状態となり、前記回転軸方向の第２位置にある場合に前記接続状態となり、
前記カム部材は、前記アクチュエーターが前記クラッチ部材を回転させた場合に、前記クラッチ部材を前記第１位置から前記第２位置に移動させる請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記検知部は、前記本体ケースの前部に設けられ、接触によって変形または移動することで障害物を検知する接触検知部であり、
前記アクチュエーターは、前記接触検知部の変形または移動と連動して前記クラッチ部材を回転させるアームを有する請求項２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記カム部材は、前記本体ケースに一体に形成される請求項２または請求項３に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記本体ケースは、凹部を有し、
前記キャスターは、前記クラッチ部材が前記接続状態である場合に前記クラッチ部材と連動して回転する接続部、および、前記接続部と連動して回転するように連結され前記車輪を保持する車輪ホルダー、を有し、
前記接続部、前記クラッチ部材、前記カム部材および前記アクチュエーターは、前記凹部に設けられる請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記本体ケースは、前記凹部を覆うカバー部材を有し、
前記接続部、前記クラッチ部材、前記カム部材および前記アクチュエーターは前記カバー部材に対して前記凹部の側に設けられ、前記車輪ホルダーは前記カバー部材に対して前記凹部の反対側に設けられる請求項５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、電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に電気掃除機の例が記載されている。電気掃除機は、本体と、吸込管と、を備える。本体は、車輪と、検知部と、を備える。車輪は、本体を進行方向に向ける。検知部は、本体の前部から突出する。電気掃除機の使用時に、本体は、使用者に追従して移動する。本体が障害物に接近した場合に、検知部は、接触することで障害物を検知する。検知部は、本体を障害物から遠ざけるように車輪の進行方向を回転させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２０４４５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の電気掃除機において、検知部と車輪とを連動させる機構は、車輪の進行方向を変えることへの抵抗になる。このため、本体の前方に障害物がない場合に、本体の使用者への追従性が悪化する。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するためになされた。本発明の目的は、前方に障害物がない場合の本体の追従性を悪化させずに、本体の障害物への衝突を防止できる電気掃除機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る電気掃除機は、本体の外郭をなす本体ケースと、前記本体ケースの前方の障害物を検知する検知部と、前記本体ケースを進行方向に案内する車輪を有し、回転によって前記進行方向を変化させるキャスターと、前記検知部が障害物を検知した場合に、前記キャスターの回転と独立する開放状態から前記キャスターと連動して回転する接続状態に切り替えられるクラッチ部材と、前記検知部が障害物を検知した場合に、前記クラッチ部材を回転させるアクチュエーターと、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電気掃除機は、本体ケースと、検知部と、キャスターと、クラッチ部材と、アクチュエーターと、を備える。本体ケースは、本体の外郭をなす。検知部は、前記本体ケースの前方の障害物を検知する。キャスターは、前記本体ケースを進行方向に案内する車輪を有する。キャスターは、回転によって前記進行方向を変化させる。前記検知部が障害物を検知した場合に、クラッチ部材は、前記キャスターの回転と独立する開放状態から前記キャスターと連動して回転する接続状態に切り替えられる。前記検知部が障害物を検知した場合に、アクチュエーターは、前記クラッチ部材を回転させる。これにより、電気掃除機は、前方に障害物がない場合の本体の追従性を悪化させずに、本体の障害物への衝突を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係る電気掃除機の構成図である。
【図２】実施の形態１に係る本体の上面斜視図である。
【図３】実施の形態１に係る本体の底面斜視図である。
【図４】実施の形態１に係る本体の要部の底面斜視図である。
【図５】実施の形態１に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの分解斜視図である。
【図６】実施の形態１に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの上面斜視図である。
【図７】実施の形態１に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの上面斜視図である。
【図８】実施の形態１に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの底面斜視図である。
【図９】実施の形態１に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの底面斜視図である。
【図１０】実施の形態１に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの底面斜視図である。
【図１１】実施の形態２に係る本体の底面斜視図である。
【図１２】実施の形態２に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの上面斜視図である。
【図１３】実施の形態２に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの分解斜視図である。
【図１４】実施の形態２に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの底面斜視図である。
【図１５】実施の形態２に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの底面斜視図である。
【図１６】実施の形態２に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの底面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一または相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化または省略する。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係る電気掃除機の構成図である。
【００１１】
電気掃除機１は、本体２と、吸込管３と、吸口体４と、を備える。
【００１２】
本体２は、吸気口５を前端部に有する。本体２は、排気口６を後端部に有する。本体２は、本体ケース７と、集塵部８と、電動送風機９と、キャスター１０と、一対の移動用車輪１１と、図示されない電源コードリール組立体と、図示されない制御部と、を備える。
【００１３】
本体ケース７は、本体２の外郭をなす。本体ケース７の底面は、被清掃面Ｇに対向する。本体ケース７は、底面に凹部１２を有する。凹部１２は、本体ケース７の外部である。凹部１２は、カバー部材１３に覆われる。
【００１４】
集塵部８は、本体ケース７の内部に設けられる。集塵部８は、吸気口５に内部の空間が通じる。集塵部８は、袋状のフィルターとして例えば紙パックが装着される。
【００１５】
電動送風機９は、本体ケース７の内部に設けられる。電動送風機９は、集塵部８より後方に、排気口６より前方に設けられる。電動送風機９は、吸気口５から排気口６を通る気流を発生させうるように構成される。
【００１６】
キャスター１０は、本体ケース７の下方の外部に設けられる。キャスター１０は、カバー部材１３から下方に突出する。キャスター１０は車輪１４を有する。車輪１４は、車輪１４の回転軸に垂直な方向Ｓを進行方向とする。車輪１４は、被清掃面Ｇに平行な面内で進行方向が回転しうるように保持される。すなわち、車輪１４は、右回りまたは左回りに回転する。右回りは、本体２の上方から見て時計回りの回転方向である。左回りは、本体２の上方から見て反時計回りの回転方向である。
【００１７】
一対の移動用車輪１１の各々は、本体ケース７の左右の外部に設けられる。一対の移動用車輪１１の各々は、キャスター１０の後方に配置される。
【００１８】
電源コードリール組立体は、本体ケース７の内部に設けられる。電源コードリール組立体は、電源コードを巻取り可能に備える。電源コードは、図示しないコンセントから電気掃除機１に電力を供給する。
【００１９】
制御部は、本体ケース７の内部に設けられる。制御部は、電動送風機９の動作を制御する。電動送風機９の動作は、気流を発生させることを含む。
【００２０】
吸込管３は、ホース１５とパイプ１６とを備える。ホース１５は、蛇腹により可撓性を有する筒状の部材である。ホース１５の端部は、本体２の吸気口５に接続される。パイプ１６は、中空円筒状の部材である。パイプ１６は、ハンドル１７を備える。ハンドル１７は、操作部１８を備える。操作部１８は、電気掃除機１の動作を制御するための信号を送信しうるように、制御部に接続される。パイプ１６の端部は、ホース１５の吸気口５に接続されていない端部に接続される。パイプ１６の内部は、ホース１５の内部に通じる。
【００２１】
吸口体４は、パイプ１６のホース１５に接続されていない端部に接続される。吸口体４は、底面に図示しない吸気口を有する。吸口体４は、吸気口からパイプ１６に通じる風路を内部に有する。
【００２２】
電気掃除機１を使用する場合に、使用者は、ハンドル１７を持って電気掃除機１を操作する。使用者は、吸口体４の底面を床面などの被清掃面Ｇに対向させる。使用者は、操作部１８によって、電動送風機９の動作を開始させる操作を行う。
【００２３】
使用者は、ハンドル１７を持って吸口体４を被清掃面Ｇ上で移動させる。本体２は、ホース１５に引かれることで、使用者の移動に追従する。車輪１４は、本体２を進行方向に案内する。
【００２４】
制御部は、操作部１８から受信した信号に基づいて、電動送風機９の気流を発生させる動作を開始させる。電動送風機９が発生させる気流は、吸口体４の吸気口から、被清掃面Ｇにある塵埃とともに吸引される。気流は、吸口体４および吸込管３の内部を順に通過して吸気口５から集塵部８に流入する。集塵部８は、袋状のフィルターに気流を通して塵埃を捕集する。塵埃は、気流から分離される。気流は、電動送風機９に吸引されて排気口６から送出される。
【００２５】
図２から図４を用いて、本体２の構成を説明する。
図２は、本実施の形態に係る本体の上面斜視図である。図３は、本実施の形態に係る本体の底面斜視図である。図４は、本実施の形態に係る本体の要部の底面斜視図である。
【００２６】
図２に示されるように、本体２は、一対の距離センサー１９を備える。一対の距離センサー１９は、検知部の例である。一方の距離センサー１９ｒは、本体ケース７の右前部に設けられる。他方の距離センサー１９ｌは、本体ケース７の左前部に設けられる。一対の距離センサー１９の各々は、吸気口５の左右に設けられる。
【００２７】
一対の距離センサー１９の各々は、本体ケース７の前方の障害物を検知しうるように構成される。障害物は、例えば家具または壁である。一対の距離センサー１９の各々は、障害物との距離が予め定めた距離より短い場合に障害物を検知する。一対の距離センサー１９の各々は、障害物を検知した場合に、図示されない制御部に検知信号を送信する。
【００２８】
図３に示されるように、キャスター１０は、車輪ホルダー２０を有する。車輪ホルダー２０は、本体２の上下方向を回転軸として回転可能に設けられる。車輪ホルダー２０は、車輪１４を回転可能に保持する。車輪１４は、車輪ホルダー２０の回転軸から車輪１４の進行方向の後方に距離をおいて配置される。
【００２９】
図４において、カバー部材１３は図示されない。
【００３０】
本体２は、クラッチ組立体２１と、アクチュエーター２２と、を備える。クラッチ組立体２１は、凹部１２に設けられる。アクチュエーター２２は、凹部１２に設けられる。アクチュエーター２２は、クラッチ組立体２１の後方に配置される。
【００３１】
図５から図７を用いて、キャスター１０、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２の構成を説明する。
図５は、本実施の形態に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの分解斜視図である。図６および図７は、本実施の形態に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの上面斜視図である。
【００３２】
図５に示されるように、車輪ホルダー２０は、カバー部材１３の下方に設けられる。
【００３３】
キャスター１０は、フェースギア２３を有する。
【００３４】
フェースギア２３は、接続部の例である。フェースギア２３は、カバー部材１３の上方に設けられる。フェースギア２３は、本体２の上下方向を軸として回転可能に設けられる。フェースギア２３の歯は、上方に向く。フェースギア２３は、軸部２４にセレーションを有する。フェースギア２３は、車輪ホルダー２０の上部と軸部２４で結合される。フェースギア２３は、軸部２４のセレーションにより車輪ホルダー２０と連動して回転する。
【００３５】
クラッチ組立体２１は、カバー部材１３の上方に設けられる。クラッチ組立体２１は、カム部材２５と、クラッチ部材２６と、バネ２７と、位置規制部材２８と、を備える。
【００３６】
カム部材２５は、軸部２９と、凸部３０と、を有する。
【００３７】
軸部２９は、カム部材２５の下面から突出する。軸部２９は、円筒形状である。凸部３０は、カム部材２５の下面から突出する。
【００３８】
凸部３０は、軸部２９を中心とする円環状に形成される。凸部３０は、本体２の左右方向に一対の溝３１を有する。一対の溝３１の各々は、互いに同じ形状である。
【００３９】
クラッチ部材２６は、円筒部３２と一対のプレート３３とを有する。
【００４０】
円筒部３２は中空円筒状の形状である。円筒部３２は、軸部２９に保持される。円筒部３２は、軸方向の第１位置と第２位置との間で移動可能である。第２位置は、第１位置より下方である。第１位置と第２位置との距離は、一対の溝３１の深さである。円筒部３２は、フェースギア２３と同軸上で回転可能に保持される。
【００４１】
一対のプレート３３の各々は、円筒部３２と一体に形成される。一対のプレート３３の各々は、円筒部３２の側面から径方向に向けて互いに対称に延びる。一対のプレート３３の各々は、上面および下面が円筒部３２の軸方向を向く。一対のプレート３３の各々は、上部リブ３４と、下部リブ３５と、を有する。
【００４２】
上部リブ３４は、プレート３３の上面から突出する。上部リブ３４は、凸部３０の下方に配置される。上部リブ３４の形状は、一対の溝３１にはまり込むように形成される。
【００４３】
下部リブ３５は、プレート３３の下面から突出する。下部リブ３５は、フェースギア２３の歯の上方に配置される。下部リブ３５の厚さは、フェースギア２３の歯に噛み合うように形成される。
【００４４】
バネ２７は、クラッチ部材２６の下方に設けられる。バネ２７は、コイルバネである。バネ２７は、軸部２９と同軸上に設けられる。バネ２７は、圧縮された状態で保持される。バネ２７は、クラッチ部材２６を凸部３０に向けて下方から押す。
【００４５】
位置規制部材２８は、位置規制部材２８とクラッチ部材２６との間にバネ２７の位置を規制する。位置規制部材２８は、カム部材２５の軸部２９の下端に固定される。
【００４６】
一対のプレート３３の各々が本体２の左右方向を向いている場合に、上部リブ３４は、バネ２７に押しつけられて一対の溝３１にはまり込む。クラッチ部材２６は、バネ２７と凸部３０とによって、第１位置に保持される。クラッチ部材２６が第１位置にある場合に、下部リブ３５は、フェースギア２３の歯から外れる。クラッチ部材２６は、フェースギア２３の回転と独立する。この場合に、クラッチ部材２６は、開放状態である。
【００４７】
一対のプレート３３の各々が本体２の左右方向を向いていない場合に、上部リブ３４は、一対の溝３１から外れる。クラッチ部材２６は、バネ２７と凸部３０とによって、第２位置に保持される。クラッチ部材２６が第２位置にある場合に、下部リブ３５は、フェースギア２３の歯と噛み合う。クラッチ部材２６は、フェースギア２３と連動して回転する。この場合に、クラッチ部材２６は、接続状態である。
【００４８】
アクチュエーター２２は、モーター３６と、レバー３７と、一対のアーム３８と、を有する。
【００４９】
モーター３６は、軸３９を右回りまたは左回りに回転させる。
【００５０】
レバー３７は、平板状の部材である。レバー３７の中央は、軸３９に固定される。レバー３７は、軸３９と連動して回転する。
【００５１】
一対のアーム３８の各々の一端は、レバー３７の端部の各々に接続される。一対のアーム３８の各々の他端は、クラッチ部材２６の端部の各々に接続される。
【００５２】
図６において、本体２の左後方から見たキャスター１０、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２の上面斜視図が示される。
【００５３】
モーター３６は、図示されない制御部に接続される。
【００５４】
一方の距離センサー１９ｒから検知信号を受信した場合に、制御部は、モーター３６の軸３９を左回りに回転させる。他方の距離センサー１９ｌから検知信号を受信した場合に、制御部は、モーター３６の軸３９を右回りに回転させる。
【００５５】
図７において、カム部材２５は図示されない。
【００５６】
一方のアーム３８は、レバー３７の一端とクラッチ部材２６の一端とを接続する。他方のアーム３８は、レバー３７の他端とクラッチ部材２６の他端とを接続する。一対のアーム３８の各々は、クラッチ部材２６とレバー３７とを同じ方向に回転するように連動させる。
【００５７】
続いて、図８を用いて、一対の距離センサー１９のいずれもが障害物を検知していない場合のキャスター１０、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２の動作を説明する。
図８は、本実施の形態に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの底面斜視図である。
【００５８】
一対のプレート３３の各々は、本体２の左右方向を向いている。上部リブ３４は、バネ２７に押しつけられて一対の溝３１にはまり込んでいる。クラッチ部材２６は、バネ２７と凸部３０とによって、第１位置に保持されている。下部リブ３５は、フェースギア２３の歯から外れている。この場合に、クラッチ部材２６は、開放状態である。
【００５９】
使用者に追従して本体２が方向を変える場合に、車輪ホルダー２０は回転する。フェースギア２３は、車輪ホルダー２０と連動して回転する。この際、フェースギア２３は、クラッチ部材２６と独立に回転する。すなわち、車輪ホルダー２０は、クラッチ部材２６からの抵抗を受けずに回転する。
【００６０】
続いて、図９および図１０を用いて、一方の距離センサー１９ｒが障害物を検知した場合のキャスター１０、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２の動作を説明する。
図９および図１０は、本実施の形態に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの底面斜視図である。
【００６１】
図９において、一方の距離センサー１９ｒは、検知信号を制御部に送信する。制御部は、モーター３６の軸３９を左回りに回転させる。レバー３７は、左回りに回転する。一対のアーム３８の各々は、クラッチ部材２６を左回りに回転させる。一対のプレート３３の各々の向きは、クラッチ部材２６の回転によって本体２の左右方向から外れる。上部リブ３４は、一対の溝３１から外れる。クラッチ部材２６は、バネ２７と凸部３０とによって、第２位置に移動する。下部リブ３５は、フェースギア２３の歯と噛み合う。この場合に、クラッチ部材２６は、接続状態に切り替えられる。
【００６２】
次に、図１０に示されるように、接続状態のクラッチ部材２６は左回りに回転する。フェースギア２３は、クラッチ部材２６と連動して回転する。車輪ホルダー２０は、フェースギア２３と連動して回転する。車輪１４の進行方向は、障害物を検出した距離センサー１９ｒの反対側に向けて左回りに回転する。本体２は、車輪１４の進行方向に案内されて、検出された障害物と反対方向に進む。
【００６３】
キャスター１０、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２は、他方の距離センサー１９ｌが障害物を検知した場合も同様に動作する。
【００６４】
他方の距離センサー１９ｌは、検知信号を制御部に送信する。制御部は、モーター３６の軸３９を右回りに回転させる。レバー３７は、右回りに回転する。一対のアーム３８の各々は、クラッチ部材２６を右回りに回転させる。一対のプレート３３の各々の向きは、クラッチ部材２６の回転によって本体２の左右方向から外れる。上部リブ３４は、一対の溝３１から外れる。クラッチ部材２６は、バネ２７と凸部３０とによって、第２位置に移動する。下部リブ３５は、フェースギア２３の歯と噛み合う。クラッチ部材２６は、接続状態に切り替えられる。
【００６５】
接続状態のクラッチ部材２６は右回りに回転する。フェースギア２３は、クラッチ部材２６と連動して回転する。車輪ホルダー２０は、フェースギア２３と連動して回転する。車輪１４の進行方向は、障害物を検出した距離センサー１９ｌの反対側に向けて右回りに回転する。本体２は、車輪１４の進行方向に案内されて、検出された障害物と反対方向に進む。
【００６６】
以上に説明したように、本実施の形態に係る電気掃除機１は、本体ケース７と、距離センサー１９と、キャスター１０と、クラッチ部材２６と、を備える。本体ケース７は、本体２の外郭をなす。距離センサー１９は、本体ケース７の前方の障害物を検知する。キャスター１０は、本体ケース７を進行方向に案内する車輪１４を有する。キャスター１０は、回転によって車輪１４の進行方向を変化させる。クラッチ部材２６は、距離センサー１９が障害物を検知した場合に、キャスター１０の回転と独立する開放状態からキャスター１０と連動して回転する接続状態に切り替えられる。アクチュエーター２２は、距離センサー１９が障害物を検知した場合に、クラッチ部材２６を回転させる。
【００６７】
本体２の前方に障害物がない場合に、距離センサー１９は障害物を検知しない。この場合に、クラッチ部材２６は開放状態である。キャスター１０は、クラッチ部材２６から抵抗を受けずに回転する。このため、本体２の前方に障害物がない場合に、本体２は、追従性が悪化しない。一方、距離センサー１９が障害物を検知した場合に、クラッチ部材２６は接続状態に切り替えられる。キャスター１０は、アクチュエーター２２によってクラッチ部材２６と連動して回転する。本体２は、車輪１４の進行方向に案内されて、検出された障害物と反対方向に進む。これにより、電気掃除機１は、前方に障害物がない場合の本体２の追従性を悪化させずに、本体２の障害物への衝突を防止できる。
【００６８】
アクチュエーター２２は、キャスター１０の回転と直接連動しない。キャスター１０は、モーター３６から抵抗を受けずに回転する。このため、本体２の前方に障害物がない場合に、本体２は、追従性が悪化しない。
【００６９】
また、電気掃除機１は、クラッチ部材２６をクラッチ部材２６の回転軸方向に移動可能に保持するカム部材２５を有する。クラッチ部材２６は、回転軸方向の第１位置にある場合に開放状態となる。クラッチ部材２６は、回転軸方向の第２位置にある場合に接続状態となる。カム部材２５は、アクチュエーター２２がクラッチ部材２６を回転させた場合に、クラッチ部材２６を第１位置から第２位置に移動させる。クラッチ部材２６は、回転する動作によって開放状態から接続状態に切替えられる。クラッチ組立体２１は、クラッチ部材２６を開放状態から接続状態に切り替える他のアクチュエーターを必要としない。
【００７０】
電気掃除機１は、アクチュエーター２２をクラッチ組立体２１の後方に配置できる。すなわち、電気掃除機１は、アクチュエーター２２をクラッチ組立体２１の上下方向に重ねずに配置できる。本体ケース７の内部の容積が圧迫されない。電気掃除機１は、集塵部８の容積を確保できる。
【００７１】
また、本体ケース７は、凹部１２を有する。キャスター１０は、フェースギア２３と車輪ホルダー２０とを有する。フェースギア２３は、クラッチ部材２６が接続状態である場合にクラッチ部材２６と連動して回転する。車輪ホルダー２０は、フェースギア２３と連動して回転するように連結される。車輪ホルダー２０は、車輪１４を保持する。フェースギア２３、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２は、凹部１２に設けられる。電気掃除機１は、キャスター１０、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２を、本体ケース７の外部にコンパクトに配置できる。電気掃除機１は、キャスター１０、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２を設けるために、本体ケース７に開口部を必要としない。電気掃除機１は、本体ケース７の内部の真空度を低下させない。これにより、電気掃除機１は、電動送風機９が発生させる気流による塵埃の吸引力を低下させない。
【００７２】
また、本体ケース７は、凹部１２を覆うカバー部材１３を有する。フェースギア２３、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２はカバー部材１３に対して凹部１２の側に設けられる。車輪ホルダー２０は、カバー部材１３に対して凹部１２の反対側に設けられる。本体２の底部は、被清掃面Ｇの上の塵埃が付着しうる。カバー部材１３は、フェースギア２３、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２に塵埃が付着することを防ぐ。カバー部材１３は、塵埃の噛み込みまたは絡みつきなどによって、本体２の追従性が悪化することを防ぐ。
【００７３】
なお、カム部材２５は、本体ケース７に一体に形成されてもよい。これにより、電気掃除機１の部品点数が削減される。電気掃除機１の製造コストが低減される。
【００７４】
クラッチ部材２６またはレバー３７は、一対の距離センサー１９のいずれもが障害物を検知していない場合に左右方向を向くように、例えばバネによって向きを決められてもよい。
【００７５】
アクチュエーター２２は、クラッチ組立体２１の前方に配置されてもよい。
【００７６】
キャスター１０は、一対の移動用車輪１１の後方に配置されてもよい。
【００７７】
集塵部８は、旋回気流を用いるサイクロン方式によって塵埃を気流から分離してもよい。
【００７８】
クラッチ組立体は、クラッチ部材の開放状態と接続状態とを例えば電磁クラッチによって切り替えてもよい。
【００７９】
カム部材は、例えば円筒溝カムであってもよい。
【００８０】
モーター３６が専用の制御基板を有する場合に、一対の距離センサー１９の各々は、検知信号を当該制御基板に送信してもよい。このとき、制御基板は、受信した検知信号に基づいて、モーター３６の軸３９を回転させる。
【００８１】
電気掃除機１は、ひずみゲージを備えてもよい。ひずみゲージは、例えばホース１５の端部に設けられる。ひずみゲージは、使用者が障害物を避けるために左または右にホース１５を引いた場合に、ホース１５の端部のひずみを検知する。ひずみゲージは、ひずみを検知した場合に、検知信号を制御部に送信する。制御部は、受信した検知信号に基づいて、モーター３６の軸３９を回転させる。
【００８２】
実施の形態２．
本実施の形態では、実施の形態１で開示された例と相違する点について詳しく説明する。本実施の形態で説明しない特徴については、実施の形態１で開示された例のいずれの特徴が採用されてもよい。
【００８３】
図１１を用いて、本体２の構成を説明する。
図１１は、本実施の形態に係る本体の底面斜視図である。
【００８４】
本体２は、一対のダンパー４０を備える。一対のダンパー４０は、検知部の一例であり、接触して障害物を検知する接触検知部である。一方のダンパー４０ｒは、本体ケース７の右前部に設けられる。他方のダンパー４０ｌは、本体ケース７の左前部に設けられる。一対のダンパー４０の各々は、吸気口５の左右に設けられる。
【００８５】
一対のダンパー４０の各々は、本体ケース７の前方の障害物を検知しうるように構成される。一対のダンパー４０の各々は、本体ケース７から端部４１が突出する。一対のダンパー４０の各々は、障害物に接触した場合に端部４１が本体ケース７の側に回転移動する。一対のダンパー４０の各々は、接触によって回転移動することで障害物を検知する。
【００８６】
図１２および図１３を用いて、キャスター１０、クラッチ組立体２１、アクチュエーター２２の構成を説明する。
図１２は、本実施の形態に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの上面斜視図である。図１３は、本実施の形態に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの分解斜視図である。
【００８７】
一対のダンパー４０の各々は、接触部４２と、レバー４３と、軸部４４と、を有する。接触部４２の形状は、前面が本体ケース７の一部に沿うように形成される。レバー４３は、板状の部分である。レバー４３は、接触部４２の内側から後方に向けて延びる。軸部４４は、端部４１の反対側に設けられる。軸部４４は、本体２の上下方向に向けられる。接触部４２、レバー４３および軸部４４は、一体に形成される。ダンパー４０は、軸部４４を軸として回転可能に本体２に設けられる。
【００８８】
図１３に示されるように、クラッチ組立体２１は、カム部材２５と、一対のクラッチ部材２６と、一対のバネ２７と、一対の位置規制部材２８と、を備える。
【００８９】
カム部材２５は、一対の軸部２９と一対の凸部３０とを有する。
【００９０】
一対の軸部２９の各々は、カム部材２５の下面から突出する。一対の軸部２９の各々は、円筒形状である。一対の凸部３０の各々は、カム部材２５の下面から突出する。
【００９１】
一対の凸部３０の各々は、一対の軸部２９の各々を中心とする円弧状に形成される。一対の凸部３０の各々は、円弧の端部に溝３１を有する。
【００９２】
一対のクラッチ部材２６の各々は、円筒部３２とプレート３３とを有する。
【００９３】
円筒部３２は中空円筒状の形状である。一対のクラッチ部材２６の各々の円筒部３２は、一対の軸部２９の各々に保持される。一対のクラッチ部材２６の各々の円筒部３２は、軸方向の第１位置と第２位置との間で移動可能である。第２位置は、第１位置より下方である。第１位置と第２位置との距離は、溝３１の深さである。円筒部３２は、本体２の上下方向を軸として回転可能に保持される。
【００９４】
プレート３３は、円筒部３２と一体に形成される。プレート３３は、円筒部３２の側面から径方向に向けて延びる。プレート３３の上面および下面は、円筒部３２の軸方向を向く。プレート３３は、上部リブ３４と下部リブ３５とを有する。
【００９５】
上部リブ３４は、プレート３３の上面から突出する。一対のクラッチ部材２６の各々の上部リブ３４は、一対の凸部３０の各々の下方に配置される。上部リブ３４の形状は、溝３１にはまり込むように形成される。
【００９６】
下部リブ３５は、プレート３３の下面から突出する。下部リブ３５は、フェースギア２３の歯の上方に配置される。下部リブ３５の厚さは、フェースギア２３の歯に噛み合うように形成される。
【００９７】
一対のバネ２７の各々は、一対のクラッチ部材２６の各々の下方に設けられる。一対のバネ２７の各々は、コイルバネである。一対のバネ２７の各々は、一対の軸部２９の各々と同軸上に設けられる。一対のバネ２７の各々は、圧縮された状態で保持される。一対のバネ２７の各々は、一対のクラッチ部材２６の各々を一対の凸部３０の各々に向けて下方から押す。
【００９８】
一対の位置規制部材２８の一方は、当該位置規制部材２８と一対のクラッチ部材２６の一方との間に一対のバネ２７の一方の位置を規制する。一対の位置規制部材２８の他方は、当該位置規制部材２８と一対のクラッチ部材２６の他方との間に一対のバネ２７の他方の位置を規制する。一対の位置規制部材２８の各々は、カム部材２５の一対の軸部２９の各々の下端に固定される。
【００９９】
一対のクラッチ部材２６の各々のプレート３３が一対の凸部３０の各々の溝３１の下方にある場合に、上部リブ３４の各々は、バネ２７の各々に押しつけられて溝３１の各々にはまり込む。一対のクラッチ部材２６の各々は、バネ２７の各々と凸部３０の各々とによって、第１位置に保持される。クラッチ部材２６の各々が第１位置にある場合に、下部リブ３５の各々は、フェースギア２３の歯から外れる。クラッチ部材２６の各々は、フェースギア２３の回転と独立する。この場合に、クラッチ部材２６の各々は、開放状態である。
【０１００】
一対のクラッチ部材２６のいずれかのプレート３３が凸部３０の溝３１の下方にない場合に、当該クラッチ部材２６の上部リブ３４は、当該溝３１から外れる。当該クラッチ部材２６は、バネ２７の一方と当該凸部３０とによって、第２位置に保持される。当該クラッチ部材２６が第２位置にある場合に、当該クラッチ部材２６の下部リブ３５は、フェースギア２３の歯と噛み合う。当該クラッチ部材２６は、フェースギア２３と連動して回転する。この場合に、当該クラッチ部材２６は、接続状態である。
【０１０１】
アクチュエーター２２は、一対のアーム３８を有する。
【０１０２】
一対のアーム３８の各々の一端は、一対のダンパー４０の各々のレバー４３の端部に接続される。一対のアーム３８の各々の他端は、一対のクラッチ部材２６の各々の端部に接続される。
【０１０３】
続いて、図１４を用いて、一対のダンパー４０のいずれもが障害物を検知していない場合のキャスター１０、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２の動作を説明する。
図１４は、本実施の形態に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの底面斜視図である。図１４において、カバー部材１３は図示されない。
【０１０４】
一対のクラッチ部材２６の各々のプレート３３は、一対の凸部３０の各々の溝３１の下方にある。上部リブ３４の各々は、バネ２７の各々に押しつけられて溝３１の各々にはまり込んでいる。一対のクラッチ部材２６の各々は、バネ２７の各々と凸部３０の各々とによって、第１位置に保持されている。下部リブ３５の各々は、フェースギア２３の歯から外れている。クラッチ部材２６の各々は、開放状態である。
【０１０５】
使用者に追従して本体２が方向を変える場合に、車輪ホルダー２０は回転する。フェースギア２３は、車輪ホルダー２０と連動して回転する。この際、フェースギア２３は、一対のクラッチ部材２６の各々と独立に回転する。すなわち、車輪ホルダー２０は、クラッチ部材２６からの抵抗を受けずに回転する。
【０１０６】
続いて、図１５および図１６を用いて、一方のダンパー４０ｒが障害物を検知した場合のキャスター１０、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２の動作を説明する。
図１５および図１６は、本実施の形態に係るキャスター、クラッチ組立体およびアクチュエーターの底面斜視図である。図１５および図１６において、カバー部材１３は図示されない。
【０１０７】
図１５において、一方のダンパー４０ｒは、障害物に接触した場合に、端部４１が本体ケース７の側に回転移動する。すなわち、ダンパー４０ｒは、軸部４４を回転軸として右回りに回転移動する。一対のアーム３８の一方は、レバー４３によって前方に引かれる。一対のクラッチ部材２６の一方は、左回りに回転する。当該クラッチ部材２６の上部リブ３４は、当該クラッチ部材２６の回転によって溝３１から外れる。当該クラッチ部材２６は、バネ２７の一方と凸部３０の一方とによって、第２位置に移動する。当該クラッチ部材２６の下部リブ３５は、フェースギア２３の歯と噛み合う。この場合に、当該クラッチ部材２６は、接続状態に切り替えられる。
【０１０８】
次に、図１６に示されるように、接続状態の当該クラッチ部材２６は左回りに回転する。フェースギア２３は、当該クラッチ部材２６と連動して回転する。車輪ホルダー２０は、フェースギア２３と連動して回転する。車輪１４の進行方向は、障害物を検出したダンパー４０ｒの反対側に向けて左回りに回転する。本体２は、車輪１４の進行方向に案内されて、検出された障害物と反対方向に進む。
【０１０９】
キャスター１０、クラッチ組立体２１およびアクチュエーター２２は、他方のダンパー４０ｌが障害物を検知した場合も同様に動作する。
【０１１０】
他方のダンパー４０ｌは、障害物に接触した場合に、端部４１が本体ケース７の側に回転移動する。すなわち、ダンパー４０ｌは、軸部４４を回転軸として左回りに回転移動する。一対のアーム３８の一方は、レバー４３によって前方に引かれる。一対のクラッチ部材２６の一方は、右回りに回転する。当該クラッチ部材２６の上部リブ３４は、当該クラッチ部材２６の回転によって溝３１から外れる。当該クラッチ部材２６は、バネ２７の一方と凸部３０の一方とによって、第２位置に移動する。当該クラッチ部材２６の下部リブ３５は、フェースギア２３の歯と噛み合う。この場合に、当該クラッチ部材２６は、接続状態に切り替えられる。
【０１１１】
接続状態の当該クラッチ部材２６は右回りに回転する。フェースギア２３は、当該クラッチ部材２６と連動して回転する。車輪ホルダー２０は、フェースギア２３と連動して回転する。車輪１４の進行方向は、障害物を検出したダンパー４０ｌの反対側に向けて右回りに回転する。本体２は、車輪１４の進行方向に案内されて、検出された障害物と反対方向に進む。
【０１１２】
以上に説明したように、本実施の形態に係る電気掃除機１は、本体ケース７と、ダンパー４０と、キャスター１０と、クラッチ部材２６と、を備える。本体ケース７は、本体２の外郭をなす。ダンパー４０は、本体ケース７の前方の障害物を検知する。キャスター１０は、本体ケース７を進行方向に案内する車輪１４を有する。キャスター１０は、回転によって車輪１４の進行方向を変化させる。クラッチ部材２６は、ダンパー４０が障害物を検知した場合に、キャスター１０の回転と独立する開放状態からキャスター１０と連動して回転する接続状態に切り替えられる。アクチュエーター２２は、ダンパー４０が障害物を検知した場合に、クラッチ部材２６を回転させる。
【０１１３】
本体２の前方に接触する障害物がない場合に、ダンパー４０は障害物を検知しない。この場合に、クラッチ部材２６は開放状態である。キャスター１０は、クラッチ部材２６から抵抗を受けずに回転する。このため、本体２の前方に障害物がない場合に、本体２は、追従性が悪化しない。一方、ダンパー４０が障害物を検知した場合に、クラッチ部材２６は接続状態に切り替えられる。キャスター１０は、アクチュエーター２２によってクラッチ部材２６と連動して回転する。本体２は、車輪１４の進行方向に案内されて、検出された障害物と反対方向に進む。これにより、電気掃除機１は、前方に障害物がない場合の本体２の追従性を悪化させずに、本体２の障害物への衝突を防止できる。
【０１１４】
また、ダンパー４０は、本体ケース７の前部に設けられ、接触によって移動することで障害物を検知する。アクチュエーター２２は、ダンパー４０の移動と連動してクラッチ部材２６を回転させるアーム３８を有する。アクチュエーター２２は、電動の部品を必要としない。電気掃除機１は、電源コードがコンセントに接続されていない場合にも、本体２が障害物に衝突することを防ぐことができる。アクチュエーター２２は、モーターを必要としない。電気掃除機１は、本体２の重量が軽くなる。
【０１１５】
なお、一対のダンパー４０の各々は、接触によって本体２の側に並進移動することで障害物を検知してもよい。あるいは、一対のダンパー４０の各々は、接触によって本体２の側に変形することで障害物を検知してもよい。この場合に、一対のアーム３８の各々は、当該移動または当該変形と連動して一対のクラッチ部材２６の各々を回転させるように、一対のレバー４３の各々に接続される。
【符号の説明】
【０１１６】
１  電気掃除機、  ２  本体、  ３  吸込管、  ４  吸口体、  ５  吸気口、  ６  排気口、  ７  本体ケース、  ８  集塵部、  ９  電動送風機、  １０  キャスター、  １１  移動用車輪、  １２  凹部、  １３  カバー部材、  １４  車輪、  １５  ホース、  １６  パイプ、  １７  ハンドル、  １８  操作部、  １９、１９ｌ、１９ｒ  距離センサー、  ２０  車輪ホルダー、  ２１  クラッチ組立体、  ２２  アクチュエーター、  ２３  フェースギア、  ２４  軸部、  ２５  カム部材、  ２６  クラッチ部材、  ２７  バネ、  ２８  位置規制部材、  ２９  軸部、  ３０  凸部、  ３１  溝、  ３２  円筒部、  ３３  プレート、  ３４  上部リブ、  ３５  下部リブ、  ３６  モーター、  ３７  レバー、  ３８  アーム、  ３９  軸、  ４０、４０ｌ、４０ｒ  ダンパー、  ４１  端部、  ４２  接触部、  ４３  レバー、  ４４  軸部
【図１】
2019141386.tif 000003
【図２】
2019141386.tif 000004
【図３】
2019141386.tif 000005
【図４】
2019141386.tif 000006
【図５】
2019141386.tif 000007
【図６】
2019141386.tif 000008
【図７】
2019141386.tif 000009
【図８】
2019141386.tif 000010
【図９】
2019141386.tif 000011
【図１０】
2019141386.tif 000012
【図１１】
2019141386.tif 000013
【図１２】
2019141386.tif 000014
【図１３】
2019141386.tif 000015
【図１４】
2019141386.tif 000016
【図１５】
2019141386.tif 000017
【図１６】
2019141386.tif 000018