(57)【要約】  本発明は、電気掃除機（１０）に関し、特に、回転可能なブラシ（２４）を有する電気掃除機（１０）に関する。電気掃除機（１０）は、清掃される表面を横切って移動するように構成されている移動ヘッド（１２）を有し、移動ヘッド（１２）は先端（２８）及び後端を有する。移動ヘッド（１２）は、回転可能なブラシ（２４）であって、移動ヘッド（１２）の先端のブラシチャンバー（２３）内に位置付けられる、回転可能なブラシ（２４）を有し、ブラシチャンバー（３４）は、回転可能なブラシ（２４）の一部が突出する開口部（２６）を有し、開口部（２６）及び回転可能なブラシ（２４）は実質的に移動ヘッド（１２）の全幅に及ぶ。移動ヘッド（１２）は、インペラー（４６）、並びに回転可能なブラシ（３４）及びインペラー（４６）を駆動するモーター（３４）も有する。移動ヘッド（１２）は、実質的に移動ヘッドの全幅に及ぶ取り外し可能な集塵チャンバー（４２）、及び集塵チャンバー（４２）とインペラー（４６）との間に位置付けられるフィルター手段（５２）であって、同様に実質的に移動ヘッドの全幅に及ぶ、フィルター手段（５２）を有する。【選択図】図６
2014500113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
清掃される表面を横切って移動するように構成されている移動ヘッドを有する電気掃除機であって、前記移動ヘッドは先端及び後端を有し、前記移動ヘッドは：
回転可能なブラシであって、前記移動ヘッドの前記先端のブラシチャンバー内に位置付けられ、前記ブラシチャンバーは、該回転可能なブラシの一部が突出する開口部を有し、該開口部及び該回転可能なブラシは実質的に前記移動ヘッドの全幅に及ぶ、回転可能なブラシ；
インペラー；
前記回転可能なブラシ及び前記インペラーを駆動するモーター；
実質的に前記移動ヘッドの全幅に及ぶ取り外し可能な集塵チャンバー；
前記集塵チャンバーと前記インペラーとの間に位置付けられるフィルター手段であって、同様に実質的に前記移動ヘッドの全幅に及ぶ、フィルター手段；並びに
前記ブラシチャンバーを前記集塵チャンバーに接続する空気流ダクトであって、該空気流ダクトの先端は、前記回転可能なブラシに対して実質的に接線方向であり、該空気流ダクトは、該空気流ダクトの全長にわたって実質的に前記移動ヘッドの全幅に及ぶ、空気流ダクト
も有する、電気掃除機。
【請求項２】
前記空気流ダクトの上部は、前記集塵チャンバー内に突出している上側壁によって画定されている、請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記電気掃除機は、前記回転可能なブラシに隣接する斜面を有し、該斜面の上部は前記空気流ダクトの底部の一部を画定している、請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記フィルター手段は前記集塵チャンバーの上に位置付けられる、請求項２に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記フィルター手段の一部は前記上側壁の上に位置付けられる、請求項４に記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記取り外し可能な集塵チャンバーは取り外し可能な蓋を有し、前記フィルター手段は該取り外し可能な蓋内に位置付けられる、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項７】
前記フィルター手段は、第１のフィルター部材及び第２のフィルター部材を含み、該第１のフィルター部材は空気流経路において該第２のフィルター部材に先行しており、該第１のフィルター部材及び該第２のフィルター部材は洗浄可能であるとともに交換可能である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項８】
前記集塵チャンバーは、前記モーターの少なくとも一部が内部に位置付けられるトンネルを有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項９】
前記トンネルは、前記集塵チャンバーを２つの別個の部分に分離する、請求項８に記載の電気掃除機。
【請求項１０】
前記別個の部分のそれぞれはそれ自身のフィルター手段を有する、請求項９に記載の電気掃除機。
【請求項１１】
単一のモーターが前記回転可能なブラシ及び前記インペラーを駆動し、前記モーターは前記インペラーと前記回転可能なブラシとの間に位置付けられる、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項１２】
前記モーターは２つの出力シャフトを有し、第１の出力シャフトは前記インペラーに接続されており、第２の出力シャフトは前記回転可能なブラシに接続されている、請求項１１に記載の電気掃除機。
【請求項１３】
前記回転可能なブラシは、第１の毛束のセット及び第２の毛束のセットを有し、該第２の毛束のセットは該第１の毛束のセットよりも硬い、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項１４】
前記電気掃除機はハンドルを有し、該ハンドルは長手方向軸を有し、該ハンドルは実質的に水平な回動軸の回りに回動可能であり、該ハンドルの前記長手方向軸は前記回動軸に対して実質的に垂直であり、前記ハンドルは旋回軸の回りにも旋回可能であり、該旋回軸は前記長手方向軸に対して鋭角であり、前記ハンドルは、該ハンドルの旋回を防止するように働くことができるロック手段を含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項１５】
前記ロック手段は、前記ハンドルが所定の回動位置にあるときに該ハンドルの旋回を防止するように働く、請求項１４に記載の電気掃除機。
【請求項１６】
前記ハンドルは、凹部内に移動することができる突起を担持しており、前記ハンドルの旋回は、前記突起が前記凹部内に位置するときには防止され、前記ハンドルは、戻り止め内に位置付けることができる部材を有し、それによって、前記ハンドルの保管用の回動位置を画定し、前記部材は前記突起に接続されており、該突起は、前記部材が前記戻り止め内に位置する場合は前記凹部内に位置する、請求項１４又は１５に記載の電気掃除機。
【請求項１７】
平面図では実質的に矩形である、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項１８】
前記空気流ダクトの実質的な部分は前記集塵チャンバーとともに取り外し可能である、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項１９】
前記電気掃除機は前記空気流ダクトの底部の一部を画定する下側壁を有し、該下側壁は前記集塵チャンバー内に突出している、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の電気掃除機。
【請求項２０】
前記上側壁及び前記下側壁は前記集塵チャンバーとともに取り外し可能である、請求項１９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し、特に、回転可能なブラシを含むバッテリー式の電気掃除機に関する。
【０００２】
以下の記載では、「上部」、「底部」等のような方向及び向きに関する用語は、例えば図１、図２、図５及び図６に示されるように、実質的な水平な表面３６上でその通常の使用の向きにある電気掃除機に言及するものである。しかし、電気掃除機を他の向きで用いることができることが理解されるであろう。
【背景技術】
【０００３】
電気掃除機は、空気の流れを作り出すためにインペラーを通常は駆動するモーターを有する。電気掃除機の移動ヘッドは、その底壁に、空気が移動ヘッドに入るときに通ることができる開口部を有し、空気は、塵埃を移動ヘッド内へ運ぶ。空気は、塵埃を、移動ヘッド内のダクトによって移送し、ダクトは通常、測定するとおよそ７ｃｍ２〜１０ｃｍ２の断面積を有するように構成されている。塵埃は、ダクトを通って集塵チャンバーへ移送される。空気は次いで、電気掃除機を出る前に１つ又は複数のフィルターを通り、フィルターは、後に廃棄するために集塵チャンバー内に塵埃を捕らえるように構成されている。
【０００４】
集塵チャンバーは、使い捨てバッグを含むか又は使い捨てバッグからなることができ、バッグの壁もフィルターとして働く。代替的には、集塵チャンバーは、電気掃除機から取り出して、空にし、再び使用するために電気掃除機内に再び取り付けることができるレセプタクルである。
【０００５】
多くの電気掃除機は、移動ヘッドの開口部に隣接して位置付けられる回転可能なブラシを有する。ブラシは、回転し、清掃される表面と係合する。ブラシは、塵埃を表面から除去するのを助け、塵埃は次に、空気流中に集められて集塵チャンバーまで移送される。
【０００６】
従来の電気掃除機の不都合点は、回転ブラシによって除去された塵埃の幾らかが落下して戻るか、又は空気流によって集められる前に表面上に払い落とされることである。
【０００７】
更なる不都合点は、より大きいデブリが、収集されるのではなく移動ヘッドの前縁によって押し進められる可能性があることである。この不都合点は、前縁の底部が清掃される表面に近接していることによって引き起こされる。
【０００８】
更なる不都合点は、収集されたより大きいデブリがダクト内で詰まって電気掃除機を塞ぐ可能性があることである。
【０００９】
多くの電気掃除機は電源供給式であり、電源供給式の電気掃除機の製造業者は、多くの場合に、自身の電気掃除機の市場性を高めようと、自身の電気掃除機の電力及び吸引力を最大限に高めることに努めている。通常、移動ヘッドの開口部は、移動ヘッド内への比較的少ない空気流を可能にする壁によって囲まれている。空気は、強制的に壁の下を通過させられ、敷かれているカーペット又は他の床カバーを通され、それによって、カーペットの繊維間から塵埃を除去する。インペラーは通常、使用時に１０％〜４０％効率的であり、空気は、ほこり、塵埃を除去する上で特に良好というわけではないため、これは比較的不十分な清掃方法である。より高いインペラーの効率を達成するために、製造業者には、より高い吸引を生成する、より高速でスピンするインペラーを開発する傾向がある。しかし、塵埃を除去するのは吸引というよりも空気流であるため、そのような電気掃除機は概して、改善された塵埃収集効率を達成しない。したがって、製造業者は、自身の器具の有効性の尺度として、清掃効率ではなく電力及び吸引力を引き合いに出す傾向がある。
【００１０】
バッテリー式の電気掃除機を提供することも既知である。この従来の手法を採用しているバッテリー式の電気掃除機は、電気掃除機の動作サイクルを損なうことなく、すなわち、バッテリー充電とバッテリー充電との間の時間を許容不能に縮めることなく電源供給式の電気掃除機の吸引力を提供することはできず、したがって同等の清掃性能を提供しない。
【００１１】
たいていの家庭用電気掃除機（電源供給式及びバッテリー式）の製造業者の狙いは、移動ヘッドが、ユーザーが椅子、食器棚等の下を清掃することを可能にする高さを有することである。本発明者は、合理的な高さ限界は９０ｍｍであると考えている。
【００１２】
電気掃除機は表面清掃装置の唯一の形態ではないことが理解され、吸引を用いない「カーペット用掃除機」が既知である。カーペット用掃除機は通常、前縁に隣接する開口部を有する移動ヘッドを有する。回転可能なブラシが移動ヘッド内に取り付けられており、ブラシは開口部から突出する毛束を有する。ブラシは、移動ヘッドの車輪に接続されている歯車装置によって回転することができるため、清掃される表面を横切る移動ヘッドの移動によってブラシが回転する。代替的には、幾つかのカーペット用掃除機は、ブラシを回転させるモーターを有する。カーペット用掃除機は、回転ブラシによって、清掃される表面から塵埃を機械的に除去することに依拠している。カーペット用掃除機が捕捉するのは、表面から持ち上げられて集塵チャンバー内に押し込まれる塵埃のみであり、除去された塵埃の幾らかは表面に落下して戻る。回転ブラシは移動ヘッド内に空気の流れを生成するが、それらの空気の流れは偶発的なものであり、清掃作業に大きく役立つものではなく、すなわち、空気の流れは乱流であり、清掃される表面から相当な量の塵埃を運んで集塵チャンバー内に入れることはない。
【００１３】
自走式又はロボット式の電気掃除機も既知であり、多くが、塵埃を除去するために１つ又は複数の回転ブラシを有する。既知のロボット式の電気掃除機は平面図では実質的に円形であり、円形であるのは、電気掃除機が家具等の物とぶつかって、ともすれば家具等の物を突いてしまう可能性を低減するために必要である。しかし、構成部品を円形のハウジング内に嵌めるという要件は、清掃効率を低下させ、空気流ダクトの形状は特に、ハウジング内に嵌まるように制限せざるを得ない。他方で、たいていの電気掃除機及びたいていのカーペット用掃除機は平面図では実質的に矩形であり、これは、通常、梱包及び性能に関して最も効率的な形状を呈するためである。
【００１４】
多くの従来技術の電気掃除機は、移動ヘッドの開口部と集塵チャンバーとの間に比較的長く蛇行した経路を有する。その意図するところは、概して、塵埃が空気流内に取り込まれたままにするために移動ヘッド内の高速の空気を維持することである。また、より蛇行した経路であるほど、特に空気流が停止された後で塵埃が電気掃除機から落下して戻る可能性が低減する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、電力消費が少ないという特定の利点を有する改良された電気掃除機又はバッテリー式の電気掃除機を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明によると、清掃される表面を横切って移動するように構成されている移動ヘッドを有する電気掃除機であって、移動ヘッドは先端及び後端を有し、移動ヘッドは：
回転可能なブラシであって、移動ヘッドの先端のブラシチャンバー内に位置付けられ、ブラシチャンバーは、回転可能なブラシの一部が突出する開口部を有し、開口部及び回転可能なブラシは実質的に移動ヘッドの全幅に及ぶ、回転可能なブラシ；
インペラー；
回転可能なブラシ及びインペラーを駆動するモーター；
実質的に移動ヘッドの全幅に及ぶ取り外し可能な集塵チャンバー；
集塵チャンバーとインペラーとの間に位置付けられるフィルター手段であって、同様に実質的に移動ヘッドの全幅に及ぶ、フィルター手段；並びに
ブラシチャンバーを集塵チャンバーに接続する空気流ダクトであって、空気流ダクトの先端は、回転可能なブラシに対して実質的に接線方向であり、空気流ダクトは、空気流ダクトの全長にわたって実質的に移動ヘッドの全幅に及ぶ、空気流ダクト
を有する、電気掃除機が提供される。
【００１７】
驚くべきことに、本発明者が本発明の実施形態に対して行った試験では、現在の電源供給式の電気掃除機よりも、それらの電力の１０％未満しか用いないにもかからずより高い集塵効率を達成することが可能であることが示された。
【００１８】
集塵効率における大きな進歩は、現在では、少なくとも一部が、空気流ダクトが実質的に回転可能なブラシの全幅であるとともに回転可能なブラシに対して接線方向であり、それによって、回転可能なブラシによって塵埃及び空気に対して加えられる運動量が、集塵チャンバーに移される塵埃の割合をかなり増大させることができることに起因すると理解されている。空気流ダクト内のいかなる実質的な制限部も回避することも、移動ヘッドを通るスムーズな空気流を促すのに役立つ、実質的に全幅の集塵チャンバー及び実質的に全幅のフィルターと同様に、かなりの効率の改善に寄与すると考えられる。本発明はしたがって、空気流ダクトに制限部を設けないか、又はそうでなくともダクトを通って流れる空気の速度を上昇させようとするものであるが、その代わりに、空気流を可能な限りスムーズに保つためにダクトのサイズを最大にしようとするものである。
【００１９】
ダクトの断面積は、好ましくは集塵チャンバーの断面積の相当な割合を占める。従来の電気掃除機では、例えば、空気は７ｃｍ２〜１０ｃｍ２の断面積を有するダクトを通って、３００ｃｍ２の断面積を有する集塵チャンバーに入ることができ、断面積のこの大きな変化によって、空気の速度の大きな変化及び相当な乱流が生じる。本発明では、空気流ダクトと集塵チャンバーとの間の断面積の変化ははるかに小さく、理想的には実質的に１００％未満であり、好ましくはわずか２５％である。したがって、移動ヘッドの開口部、空気流ダクト及び集塵チャンバーを通る空気流がはるかにスムーズとなり、したがってより効率的となることができ、空気流に取り込まれる塵埃は、漸進的に容器を充填し、毛玉及びデブリ自体が、低密度で蓄積されるにつれてフィルターとして働き、高い吸引に起因して埃がフィルターの周囲に密に塊となる傾向がある従来の方法と比べて、空気の一定の流れを容易にする。
【００２０】
空気流ダクトの断面積は、そのより大きい幅によって（すなわち、移動ヘッドの幅を横切るそのより大きい寸法によって）増大し、その断面積は、ブラシに隣接するところから集塵チャンバー内への空気の実質的に線形の流れを維持しながら、ブラシによって除去される塵埃の運動量を捕らえるように最適化される。また、ダクト内の制限部が回避されるか又は最小限に抑えられる。空気流ダクトの断面積を最適化することの利点は、ダクトが、装置によって収集されるより大きいデブリによって大幅に塞がれにくくなることである。あらゆる電気掃除機と同様に、空気流ダクトは、移動ヘッド内の空気の流れを制御することが必要とされ；本発明者は、移動ヘッドの寸法によって加えられる制限内で空気流ダクトの断面積を最適化することが有利であることを認識している。
【００２１】
望ましくは、集塵チャンバーは、空気流ダクトが比較的短くなるように、回転ブラシに実質的に隣接して位置決めされる。好ましくは、空気流ダクトの長さは、回転可能なブラシの直径よりも小さい。望ましくは、空気流ダクトはまた、ダクト内の空気流の方向の変化が最小限に抑えられてスムーズになるように比較的直線状である。空気流ダクトの長さを最小限に抑えること、及び同様に空気流が受なければならない逸れを最小限に抑えることによって、いかなる取り込まれた塵埃も集塵チャンバーに達する前に空気流から落下してしまう可能性が低減する。
【００２２】
望ましくは、移動ヘッドの前縁の底部と清掃される表面との間に小さい隙間を用いることができる。これは、空気流を回転ブラシに向かって接線方向に方向付ける働きをし、より大きいデブリの収集に役立つ。
【００２３】
望ましくは、入力電力の比較的大きなパーセンテージが回転可能なブラシによって使われる。従来の電気掃除機は、回転可能なブラシによって、それらの電力のおよそ１５％未満を使う。開示されている構成の場合、清掃効率は、利用可能な電力のおよそ３分の１を回転可能なブラシによって使い、３分の２をインペラーによって使うことによって高まる。また、インペラーは、比較的ゆっくりと回転するように駆動され、それによって、この構成は、比較的多い空気流及び比較的少ない吸引を用いる。そのような構成は電力を「吸引ワット数」に変換する上では効率的であるとは考えられないが、電力を清掃効率に変換する上では非常に効率的であることを示すことができる。
【００２４】
望ましくは、ブラシの毛束は、ブラシハブ上に２つの螺旋状の列で位置合わせされる。理想的には、２つの螺旋状の列はブラシハブの周りに直径方向に対向している。好ましくは、螺旋状の列のうちの一方の毛束は、螺旋状の列の他方の毛束よりも大幅に硬い。
【００２５】
異なる硬さの毛束を使用することには特定の利点がある。より柔らかく細い毛束によって、硬質の床上での埃の除去が高まり、一方で、より硬い毛束によって、カーペットに対して改善された撹拌を与え、柔らかい毛束及び硬い毛束の使用は、電気掃除機がこれらの表面の双方に対して効果的であることを可能にする。また、ハブの異なる部分、特にハブの反対側に異なる硬さの毛束を有することによって、カーペットのパイル内の深くから埃を持ち上げる働きをする振動／叩き効果を生成し、通過する空気流によって埃を収集することを可能にする。
【００２６】
好ましくは、空気流ダクトの上部は、集塵チャンバー内に突出している上側壁によって画定される。これは、埃を集塵チャンバー内へ漸進的に送達するのを助け、空気流ダクトが閉塞するまでの集塵チャンバーの容量を最大にする。また、この構成は、塵埃が集塵チャンバーから出るためのより回旋状の経路を形成することによって、特に移動ヘッドが運ばれているときに、捕らえられた塵埃が移動ヘッドから落下することを防止するのを助ける。
【００２７】
望ましくは、空気流ダクトは、およそ２０ｃｍ２〜３０ｃｍ２の断面積を有する。
【００２８】
回転可能なブラシ及びインペラーは、理想的には電気掃除機内に長手方向に位置決めされる単一のモーターによって給電することができる。好ましくは、回転可能なブラシは、中心ギア機構によって駆動され、理想的には、回転可能なブラシ及び空気流ダクトは、駆動シャフトの各側に１つずつ、２つのセクションに分けられる。
【００２９】
望ましくは、フィルター手段は集塵チャンバーの上に位置決めすることができる。このことによって移動ヘッドの高さが増すが、効率の増大におけるそのような構成の利点は、高さの増大に関する不都合点に勝る。具体的には、フィルター手段を集塵チャンバーの上に配置することにより、重力によって塵埃がフィルターから落下し、それによって、フィルターを長期間きれいに保つのを助ける。塵埃によって詰まったフィルターは、より少ない空気しか流さず、それによって、装置の効率を大幅に低下させると認識されている。本発明者は、集塵チャンバー上のフィルターの場所にもかかわらず９０ｍｍの高さ基準を満たすことができる表面清掃装置の設計を作り出した。
【００３０】
好ましくは、フィルター手段の少なくとも一部が上側壁の上に位置付けられる。これによって、集塵チャンバー内に特に効率的に充填される容積部が作り出される。好ましい実施形態では、上側壁は、移動ヘッドの先端から離れて移動ヘッドの後端に向かって突出している。そのような実施形態では、空気の流れは、空気流ダクト内、上側壁の終端の周り及び壁の上部に戻って通過しなければならない。塵埃は、連続的な空気流によって容積部の最も遠い点まで押され、集塵チャンバーの先端の上部に堆積され、そこから徐々に後方に充填される。これは、フィルターの閉塞していないセクションをより長く維持するとともに、チャンバーが充填されるにつれて埃を締め固める働きをし、そのため、空気流及び埃の容量を改善する。また、空気流ダクト内のセンサーによって、満杯になった集塵チャンバーを検出することがより容易である。
【００３１】
望ましくは、フィルター手段は、第１のフィルター部材及び第２のフィルター部材を含み、第１のフィルター部材は空気流経路において第２のフィルター部材に先行しており、第１のフィルター部材及び第２のフィルター部材は実質的に同一の形態である。電気掃除機の２部品フィルターが既知であり、これは、多くの場合に、塵埃のほとんどを捕らえるように構成されている第１のフィルター部材、及びより少ない塵埃粒子を捕らえるように構成されている第２のフィルター部材を含む。実質的に同一の形態の第１のフィルター部材及び第２のフィルター部材を設けることは、フィルター部材が交換可能であることを可能にする。
【００３２】
本発明のフィルター部材は、従来技術の電気掃除機のフィルター部材と共通して、ユーザーによって取り外されてきれいにされ、それによって、捕らえられた塵埃の幾らかを除去して電気掃除機のその後の効率を高めるように設計されている。フィルターを機械的に撹拌することにより清掃することによって浮遊粉塵が生じるが、これは不快で不健康であり、清掃作業に対して非生産的である。好ましい方法は、フィルターを軽く叩きながら、塵埃を水流に取り込んで洗浄することである。しかし、たいていのユーザーは通常、真空掃除作業の前又は真空掃除作業中にフィルターをきれいにしようとするが、そのような状況において第１のフィルターを洗浄することは、フィルターが迅速には乾燥することができず、湿気によって埃粒子が凝集するため、問題がある。凝集した粒子は、均一に分散した粒子よりも空気流をかなり制限し、フィルターの性能をすぐに低下させる。したがって、既存の洗浄可能なフィルターは、好適には真空掃除作業の終わりにのみきれいにされ、それによって、フィルターは、次の真空掃除作業までに十分な乾燥時間を有する。
【００３３】
しかし、交換可能なフィルターは、この問題をほぼ回避することができ、ユーザーが第１のフィルター部材（通常は第２のフィルター部材よりもかなり多くの塵埃を捕らえる）を洗浄し、次に、フィルター部材を交換することを可能にするため、第２のフィルター部材はその後塵埃のほとんどを捕らえ、その間、第１のフィルター部材は、通過する空気流中で乾燥することが可能となる（第２のフィルターが直面するより少ない粒子は、電気掃除機の空気流中でフィルターを乾燥させるのにかかる時間内で凝集の問題を引き起こすには十分ではない）。
【００３４】
本明細書中では「インペラー」に言及するが、本発明は、ファン又は他の手段を用いて所望の空気流を生成させてもよいことが認識されるであろう。しかし、「インペラー」という用語は、そのような代替形態を包含するように用いられるが、実際は、実際のインペラーが用いられることが見込まれ、これは、インペラーが実際問題として所望の空気流を生成するのに最も効率的な手段であると認識されているためである。
【００３５】
望ましくは、フィルター手段は集塵チャンバーとともに取り出し可能である。集塵チャンバーとともに取り出し可能なフィルター手段を設けることによって、フィルター手段を集塵チャンバーに対してより確実にシールすることが可能となり、空気（及び取り込まれた埃）がフィルター手段を通る以外に集塵チャンバーから流れ出ることができる可能性が低減する。具体的には、フィルター手段は、集塵チャンバー上に封止して取り付けることができるが、これらの構成部材は移動ヘッドの残りの部分とは別個である。
【００３６】
望ましくは、フィルター手段は取り外し可能なカバーを有する。カバーは好ましくは、フィルター手段が集塵チャンバーとともに取り外されるときにフィルター手段に残り、集塵チャンバーを日常的な手順として空にする際にフィルター部材（複数の場合もあり）と不注意に接触し、場合によってはフィルター部材に損傷を与えることを防止する。それにもかかわらず、カバーは、清浄及び／又は取り替えのためにフィルター部材（複数の場合もあり）へのアクセスを可能にするように取り外し可能である。
【００３７】
本発明の好ましい実施形態では、取り外し可能な集塵チャンバーは蓋又はカバーを有する。蓋はそれ自体が集塵チャンバーの残りの部分から取り外し可能であり、そのような構成は、満杯になった集塵チャンバーを、蓋が定位置にある状態で、ごみ入れ等まで運ぶことを可能にする。塵埃が集塵チャンバーから不注意に落下する可能性がそれによって低減する。好ましくは、フィルター手段は蓋の一部である。これは、例えば、フィルター手段にこびりついている埃の幾らか又は全てが除去されるように蓋をごみ入れの上で軽く叩くことによって、集塵チャンバーを空にする度にフィルター手段を少なくとも部分的にきれいにすることを可能にする。
【００３８】
好ましくは、集塵チャンバーはモーター用のトンネルを有する。したがって、モーター全体（又はモーターの少なくとも大部分）を、集塵チャンバーの突出しているエリア内に位置付けることができるが、トンネルによって集塵チャンバーからは分離している。集塵チャンバーの突出しているエリア内のモーターの場所によって集塵チャンバーの体積が低減するが、その場所によって、本発明者が移動ヘッドの全体的な寸法を低減すること、及び特に魅力的で空間効率の良い電気掃除機を提供することが可能となる。また、モーターは通常、移動ヘッドの最も重い構成部材であるため、そのような場所であることによって、モーターが移動ヘッドの物理的中心に近いことが可能となり、使用中の表面清掃装置の操作が容易になる。
【００３９】
塵埃を除去するとともに塵埃を持ち上げて空気流中に入れるための回転可能なブラシの使用によって、空気流のみによって塵埃を持ち上げるという要件が回避される。このことは、空気流を低減することを可能にし、それによって、装置の効率を高める。
【００４０】
好ましくは、モーターはインペラーと回転可能なブラシとの間に位置付けられる。望ましくは、モーターは２つの出力シャフトを有し、第１の出力シャフトはインペラーに接続されており、第２の出力シャフトは（好適な歯車装置によって）回転可能なブラシに接続されている。通常、所望の空気流によってインペラーの回転速度が決まる。モーターとインペラーとの間に直接的な駆動接続部があることが望ましく、それによって、インペラーの回転速度によってモーターの回転速度が決まる。ブラシの所望の回転速度は通常、インペラーの回転速度よりもかなり低速であり、ブラシの所望の回転レートを得るために歯車装置を設けることができる。実際的な実施形態では、インペラーは１２０００ｒｐｍ〜１５０００ｒｐｍで回転し、モーターは同じ速度で回転する。回転可能なブラシの歯車装置は、４：１の減速を提供するため、回転可能なブラシは３０００ｒｐｍ〜３７５０ｒｐｍで回転する。
【００４１】
モーターをブラシに接続する回転シャフトの使用は任意であり、特定の実施形態では、ベルト駆動よりも空間効率的であり得る。しかし、本発明は、所望であればベルト駆動を用いることができ、ベルトは好ましくは、従来技術の構成と共通して回転可能なブラシの一端に位置付けられる。シャフト駆動構成及びベルト駆動構成は、幾つかの電源供給式の電気掃除機において用いられるタービン構成よりもかなりエネルギー効率的である。
【００４２】
ここで、本発明を、添付の図面を参照して例としてより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明による電気掃除機の正面図である。
【図２】図１の電気掃除機の側面図である。
【図３】電気掃除機の移動ヘッド（但しフィルターカバーは取り外されている）の平面図である。
【図４】図３と同様であるが集塵チャンバーが取り外されている状態の図である。
【図５】電気掃除機の概ね中心線に沿った縦断面図である。
【図６】図５の縦断面図と同様の縦断面図であるが、破線の左の部分は概ね中心線に沿っており、破線の右の部分は中心線からはずれている。
【図７】集塵チャンバーの代替的な実施形態の分解図である。
【図８】電気掃除機の回転可能なブラシ、モーター及びインペラー、並びに代替的な実施形態の空気流通路の一部を示す図である。
【図９】電気掃除機装置のフィルター手段の下から見た斜視図である。
【図１０】フィルター手段の上から見た斜視図である。
【図１１】フィルター手段の横断面図である。
【図１２】フィルター手段の分解図である。
【図１３】移動ヘッドの代替的な実施形態の構成部材の大部分の分解図である。
【図１４】ハンドルの分解図である。
【図１５】移動ヘッド及びハンドルの一部の中心の断面図である。
【図１６】図１５と同様であるが中心線から僅かにずれた断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
本発明の電気掃除機１０が図１及び図２に示されている。既知の電気掃除機と共通して、電気掃除機１０は、ハンドル１４に接続されている移動ヘッド１２を有する。ユーザーは、使用時に、ハンドル１４のハンドグリップ１６を把持してハンドルを操作することによって移動ヘッド１２を所望の経路に沿って移動させる。
【００４５】
同様に既知の電気掃除機と共通して、ハンドル１４は移動ヘッドに対して回動可能であり、回動軸（図示せず）は実質的に水平であるとともに移動ヘッドを横断し、回動軸はこの実施形態では後輪２０の軸（図示せず）と平行であり、後輪２０の軸の僅かに上にあり、後輪２０の軸の正面にある。加えて、ハンドルは、回転可能なスイベルジョイント２２を有し、回転可能なスイベルジョイントは、ハンドルの長手方向軸に対して約６０°傾斜しており、それによって、ハンドルは旋回することができ、移動ヘッドはユーザーによって既知のやり方で操縦されることができる。
【００４６】
移動ヘッド１２は、この実施形態では、約９０ｍｍの高さＨ及び約２９２ｍｍの幅Ｗを有し、これらの寸法はいずれも、電気掃除機の移動ヘッドの製造業者の多くの要件を満たす。
【００４７】
移動ヘッド１２は、回転可能なブラシ２４が収容されるブラシチャンバー２３を有し、ブラシ２４は、移動ヘッドの底面の前方において開口部２６（図５及び図６）を通して突出することができる、既知の形態の毛束のセットを有する。図３及び図４において分かるように、移動ヘッド１２は平面図では実質的に矩形である。これによって、回転可能なブラシ２４が移動ヘッド１２の先端２８の非常に近くに位置付けられ、依然として移動ヘッド１２のほぼ全幅に及ぶことが可能となる（図４に最もはっきりと示されるように、回転可能なブラシ２４の長さは移動ヘッド１２の幅Ｗよりも僅かに短いにすぎない）。
【００４８】
図５及び図８の異なる実施形態において分かるように、回転可能なブラシ２４は、それぞれの歯車装置３０、１３０によって、電気モーター３４の第２の駆動シャフト３２、１３２に接続されており、それによって、モーター３４は回転可能なブラシ２４を回転させるように駆動することができる。回転可能なブラシ２４は、図５及び図６において見られるように時計回りに回転するように駆動されるため、表面３６から除去される塵埃を、空気流ダクト４０を通して斜面３８上に、また集塵チャンバー４２内に押しやることができることが理解されるであろう（図６を参照のこと）。
【００４９】
モーター３４の第１の駆動シャフト４４が、インペラー４６に接続されている。インペラー４６は、回転すると、空気を、その中心に隣接するところからそのブレードの端に向かって押しやり、空気は、チャネル４８（図６及び図８）に沿って通過し、排気口５０（図２及び図８）を通って出る。インペラー４６の回転はそれによって、移動ヘッド１２内で空気流を生成し、この空気流は図６の矢印によって示されている。空気は、開口部２６を通って移動ヘッド１２のブラシチャンバー２３に入る。開口部に入る空気の大部分が、前縁２８の底部と表面３６との間の隙間Ｇを通過するが、幾らかの空気はその隙間を通過して開口部２６の側部及び後部に至り、幾らかは、例えばカーペットである場合はその表面３６の材料を通過し得ることが理解されるであろう。空気は空気流ダクト４０に沿って通って集塵チャンバー４２内に入り、フィルター手段５２を通って上方へ進み、空気通路５４に沿って、インペラー４６を越え、通路４８に沿って、排気口５０を通って移動ヘッド１２から出る。
【００５０】
カーペット用掃除機と共通して、幾らかの塵埃は、回転ブラシ２４のみによって移動ヘッド１２内に収集することができ、すなわち、塵埃は、回転ブラシ２４によって表面３６から機械的に除去し、傾斜面３８に押し上げて集塵チャンバー４２内に入れることができることが理解されるであろう。傾斜面３８及び空気流ダクト４０は、回転可能なブラシ２４によって推進されるとともに斜面及び／又は空気流ダクトに当たる塵埃が集塵チャンバー４２に向かって誘導されるような形状である。したがって、空気流ダクト４０の短い長さ及びその大きな断面積は、回転可能なブラシによって除去される塵埃の多く又は全てを、空気流の助けがなくとも集塵チャンバー４２内に押しやることによって、清掃効率に寄与する。
【００５１】
一般的に、カーペット用掃除機は、移動ヘッド内の乱流及び空気流を低減するように回転可能なブラシの周りの間隙及び集塵チャンバーの周りの開口エリアを有して設計され、このことは、より軽い塵埃が少量の乱流であっても収集されるのではなく吹き飛ばされる硬質の床において特にカーペット用掃除機の性能を損なう。空気流及び乱流はまた、回転ブラシによって除去された細かい埃が浮遊して器具の外面を汚すため、掃除機の性能を損ない、清掃作業を妨げ、室内の空気の質を低下させる。したがって、空気流ダクトを掃除機に導入することは、ダクトがすぐに塞がれて集塵チャンバーの有用な容量を低下させるようにしか働かないため、非生産的である。したがって、その利点にもかかわらず、本発明はカーペット用掃除機によって実施されることは意図されず、移動ヘッド（並びにフィルター手段５２及びインペラー４６）内の空気の流れを制御するために空気流ダクト４０を設けることは、本発明をカーペット用掃除機から区別する。
【００５２】
空気流ダクト４０の断面積は、空気がブラシチャンバー２３に入るときに通る面積（すなわち、移動ヘッドの前方の隙間Ｇ及び移動ヘッドの周りの対応する隙間）と比べて大きく、好ましくは、空気が入るときに通る面積よりも大きい。
【００５３】
空気流ダクト４０の断面積は、ブラシチャンバー２３の断面積及び集塵チャンバー４２の断面積と比べても比較的大きく、すなわち、空気流ダクトの断面積は、従来技術の電気掃除機ではブラシチャンバー及び集塵チャンバーの断面積よりも小さいが、空気流ダクトの断面積４０は従来技術の電気掃除機におけるよりもより大きい割合を占め、それによって、空気流ダクトに沿う空気流の制限部を最小限に抑える。
【００５４】
重要なことは、図６に示されているように、フィルター手段５２は集塵チャンバー４２の上に位置付けられる。この利点は、空気流中に取り込まれてフィルター手段の下面に係合する塵埃が、装置の動作中、又は空気流が停止したときに落下することである。
【００５５】
空気流ダクト４０は、実質的に集塵チャンバー４２の全幅及び実質的に回転可能なブラシ２４の全幅に及ぶ。空気流ダクト４０の底部は、傾斜面３８の上部及び下側壁５７によって画定されており、空気流ダクトの上部は上側壁５８によって画定されている。下側壁５７と上側壁５８との間のスペースは、移動ヘッドの寸法の制限の中で可能な限り大きく、それによって、空気流ダクト４０の断面積を最大にする。加えて、空気流ダクト４０は、できるたけ制限部及び狭窄部がない。空気流ダクト４０はまた、比較的短く、好ましくは回転可能なブラシ２４の直径未満であり、理想的には回転可能なブラシの直径の半分未満である長さＬを有する。
【００５６】
空気流の大部分が隙間Ｇを通過する場合、回転ブラシ２４を通過する空気流はブラシに対して大部分が接線方向であることが理解されるであろう。図６に示されているように、空気流ダクト４０は回転可能なブラシに対して実質的に接線方向であり、実質的に全幅のダクト４０は接線方向の空気流をほとんど制限せず逸らしもしないため、塵埃は、空気流ダクト４０を通って集塵チャンバー４２内に効率的に運ばれることができる。特に、回転可能なブラシ２４及び集塵チャンバー４２の大部分は、実質的にそれらの全幅を横切って互いに直線上にあり、このことは、たいていの電気掃除機において用いられている制限された回旋状の空気流ダクトとは正反対である。
【００５７】
図６の好ましい実施形態では、上側壁５８は実質的に直線状であるが、図７のあまり好ましくない代替的な実施形態では、上側壁１５８は下方へ湾曲している（壁１５８の下方への湾曲は、その実施形態では空気流ダクトの最小の断面積を低減しない）。壁１１５８が下方へ湾曲している図７及び図１３の実施形態のような実施形態では、壁の末端は理想的には、傾斜面３８の上部の末端に近い高さにある。
【００５８】
図６では、上側壁５８及び下側壁５７の双方が集塵チャンバー内へ突出していることが観察される。突出している壁は、集塵チャンバー４２内への空気流をスムーズにする上で役立つ一方、集塵チャンバーを出た塵埃が空気流ダクト４０に戻る可能性を低減する。したがって、集塵チャンバー４２内に堆積している塵埃は、特に移動ヘッドが運ばれているときに移動ヘッドから落下しにくく、すなわち、突出している壁５７、５８は、塵埃が沿うように通過しなければならないより回旋状の経路を形成し、したがって、塵埃が落下する可能性を低減する。
【００５９】
図５及び図６に示される好ましい実施形態では、フィルター手段５２の少なくとも一部が上側壁５８の真上にあり、上側壁５８の上に集塵チャンバー４０の容積部を形成する。本発明者が行った試験によって、空気が集塵チャンバー内に入ると辿らなければならない回旋状の経路、特にフィルター手段５２の先端に達するために辿る経路は、上側壁５８上の容積部において塵埃のより軽い粒子（髪の毛及び毛玉等）を捕らえる上で有利であることが示されている。具体的には、塵埃のより重い粒子はそのような回旋状の経路を辿る傾向になく、その代わりに、集塵チャンバー４２の後方底部の角（図５及び図６に描かれているような左下の角）に隣接して堆積されることが観察された。しかし、塵埃のより軽い粒子は、上側壁５８の末端の周りを移送されて上側壁５８を通過し、上側壁５８上の容積部内でフィルター手段５２によって捕らえられる。より多くの塵埃がこの容積部内に運び込まれると、塵埃はその内部で幾分締め固められる。集塵チャンバー４２が満杯になると、フィルター手段５２は、先端から後端に向かって塵埃によって徐々に塞がれ、フィルター手段５２がこのように徐々に塞がれることによって、実質的に集塵チャンバー４２が満杯になるまで許容可能な空気流を維持する。
【００６０】
集塵チャンバー４２及び同様に全幅のフィルター手段５２を通る比較的低速の空気速度は、フィルター手段５２上で毛玉及び髪の毛が締め固められることを低減し、このように締め固められることは、高速の空気速度を用いる電気掃除機においては空気流を低減すると理解される。空気は、捕らえられた毛玉及び髪の毛を通って流れ続けることができるため、集塵チャンバー４２が満杯になるまで電気掃除機の清掃効率を実質的に維持することができる。
【００６１】
図には示されていないが、本発明の好ましい実施形態では、集塵チャンバー４２を空にすることが必要である時を示すために、赤外線源及びセンサーが空気流ダクト４０内に位置付けられている。
【００６２】
空気流ダクト４０の最小限の高さ、したがって空気流ダクトの最小限の断面積は、空気流ダクト４０の後端における下側壁５７と上側壁５８との間の分離によって画定されていることが分かるであろう。この（垂直）寸法は、所望であれば、下側壁５７の上方への傾斜を減らすことによって、又は上側壁５８を上昇させることによって増大させることができる。しかし、下側壁５７の角度と、捕らえられた塵埃を保持することとの間には、特に移動ヘッドが運ばれているときに、妥協の余地がある。また、依然として移動ヘッド１２の高さＨを９０ｍｍに制限しながらも、空気流ダクト４０の断面積を増大させることが望まれること（それによって空気流ダクトに沿う空気流を最大にする）と、壁５８及びフィルター手段５２間の効果的な容積部を維持することとの間にも妥協の余地がある。
【００６３】
図８は、図示の実施形態の双方とともに用いられる回転可能なブラシ２４のより細部を示している。回転可能なブラシ２４は、回転可能なブラシの長さに沿って実質的に中心に位置付けられる歯車装置１３０によって駆動され、歯車装置１３０は、回転可能なブラシ２４を２つの（実質的に同一の）部分２４ａ及び２４ｂに分離するように働く。２列の螺旋状に配置されている毛束６８ａ及び６８ｂが、部分２４ａ及び２４ｂのそれぞれに配置されており、これらの列は、回転可能なブラシのハブの周りに実質的に直径方向に対向している。好ましい実施形態では、毛束６８ａは、毛束６８ｂよりも柔らくより細いように構成されており、それによって、回転可能なブラシ２４は、硬質の床（この場合はより柔らかい毛束がより適している）、及びカーペット（この場合はより硬い毛束がより適している）に対して効果的である。
【００６４】
図９〜図１２において分かるように、フィルター手段５２は、フィルター部材を位置付けるとともに支持するように構成されている実質的に剛性のハウジング６０を含む。具体的には、フィルター手段５２を通る（上方への）空気流の方向に、フィルター手段は、第１のフィルター部材６２、第２のフィルター部材６４及び第３のフィルター部材６６を含む。
【００６５】
この実施形態では、第１のフィルター部材６２は、矩形のフレーム７０によって支持されている金属スクリーンである。金属スクリーン６２の機能は、塵埃の大きい粒子を捕らえるとともに塵埃が第２のフィルター部材６２にこびりつくことを防止することである。第２のフィルター部材６４は、この実施形態では、静電的に帯電した詰め物フィルターであり、このフィルターは、金属スクリーン６２を通過することが可能な乾燥粒子の大部分を捕らえる。第３のフィルター部材６６は、第２のフィルター部材６４を通過することが可能な埃のより細かい粒子を捕らえるためのものである。第３のフィルター部材６６は、第２のフィルター部材６６を保護するとともに適所に維持することも助ける。
【００６６】
代替的な実施形態では、フィルター手段は金属（又はプラスチック）スクリーン、並びに、同一の形態であり、したがって交換可能な第２のフィルター部材及び第３のフィルター部材を含んでもよいことが理解されるであろう。
【００６７】
フィルター手段５２、特に第１のフィルター部材６２は、使用時に（すなわち、移動ヘッドが実質的に水平な表面３６上に載るときに）実質的に水平であることが理解されるであろう。したがって、フィルター手段を、空気流によりフィルター手段５２の下面からぶら下がる可能性がある塵埃がないように保つ上で、重力が最大限の補助を与えることが可能である。
【００６８】
代替的なフィルター設計は、ＰＴＦＥコーティングを有するプリーツ状のフィルターを用いる。プリーツ状であることによってフィルターの表面積が増大し、ＰＴＦＥコーティングは、塵埃がフィルターにこびりつく可能性を低減する。
【００６９】
図９において、ハウジング６０の下面が窪み７２を有し、この窪み７２はモーター３４の上部を収容することが分かるであろう。したがって、この実施形態では、モーター３４は、（図５及び図６におけるように側面から見たときに）集塵チャンバー４２の突出したエリア内にあり、集塵チャンバーはモーター３４のトンネル７４（図７）を有し、このトンネルは、集塵チャンバー４２を、２つの別個の半体４２ａ及び４２ｂに効果的に分離する（また同様に空気流ダクト４０を２つの半体に分離する）。したがって、フィルター手段５２も２つの別個の半体５２ａ及び５２ｂに分割され、フィルター手段の各半体はそれ自身のフィルター部材６２、６４及び６６を有する。
【００７０】
フィルター手段５２の各半体５２ａ、５２ｂは、それぞれの開口部７６ａ、７６ｂによって空気通路５４のそれぞれの部分５４ａ、５４ｂと連通することができる。空気は、インペラー４６の後方への単一の空気通路５４に組み合わせられる前に、空気通路５４ａ、５４ｂのそれぞれを通って流れる。
【００７１】
移動ヘッド１２の上部及び後部の２つの空気通路５４ａ、５４ｂの構成は、視覚的に独特で視覚的に好ましい構成を呈する。加えて、空気通路５４ａ、５４ｂ間のスペース、具体的には空気通路５４ａ及び５４ｂが単一の空気通路５４に組み合わせられる場所の上のスペースは、ハンドル１４及びその回動軸を取り付けるのに好適な位置である。
【００７２】
集塵チャンバーの上のフィルターの場所は、効率に関しては好ましいが、結果として移動ヘッドの高さが増すことが理解されるであろう。移動ヘッドの高さを低くすることが望まれる場合、フィルターを、既知のように集塵チャンバーの後壁に位置決めしてもよい。
【００７３】
図９〜図１２には示されていないが、フィルター手段５２はカバー８０によって閉じられる（図６及び図１３を参照のこと）。カバー８０は、必要なときにフィルター部材の取り外しを可能にするように取り外し可能であるが、通常は、フィルター部材を不用意な損傷から保護するために定位置にあるままである。
【００７４】
図３に示されているように、カバー８０は、フィルター手段５２（及び集塵チャンバー４２）が移動ヘッドとともにあるままで取り外してフィルター部材７０を露出させることができる。これは通常の状況では予期されず、これは、カバー８０が、フィルター部材が定期的に取り替えられるか又は全体的に洗浄されるときにのみ取り外されることが予期されるためである。カバー８０の取り外しは、集塵チャンバー４２、フィルター手段５２及びカバー８０が一緒に移動ヘッドの残りの部分から取り外された後でのみ行われると予期され、フィルター手段５２及びカバー８０はその後で集塵チャンバー４２から取り外される。
【００７５】
図４において分かるように、集塵チャンバー４２（フィルター手段５２及びカバー８０とともに。これらは一緒に集塵チャンバーの蓋を形成する）は移動ヘッド１２から取り外し可能である。具体的には、ユーザーは、集塵チャンバー４２の一方の側を把持して、移動ヘッド１２の残りの部分から持ち上げることができる。これはたいていのユーザーにとって片手の動作であることが望ましく、移動ヘッド１２のシャーシには、内部に凹部８２（図１３を参照のこと）が形成されており、この凹部は、ユーザーの指が集塵チャンバー４２の下面の窪み８４（図７）に入ることを可能にする。ユーザーは、親指を蓋８０上に配置することができ、それによって、集塵チャンバー４２、フィルター手段５２及びカバー８０を一緒に取り外してごみ箱等まで持って行き、そこで、フィルター手段５２及びカバー８０を含む蓋を、集塵チャンバー４２を空にすることができるようにチャンバー４２から取り外すことができる。ユーザーは、蓋を取り外すと、例えば蓋をごみ入れの上で軽く叩くことによってフィルター部材６２、６４を部分的にきれいにすることができ、それによって、フィルター部材６２及び６４にこびりついている埃の幾らか又は全てを除去することができる。
【００７６】
上側壁５８及び下側壁５７はともに集塵チャンバー４２に接続されている（したがって集塵チャンバー４２とともに取り外し可能である）ことが観察される。このことは、空気流ダクト４０内にあるいかなる塵埃も集塵チャンバーとともに取り出して廃棄することができることを確実にするのを助ける。空気流ダクトの一部又は全てを集塵チャンバーとともに取り外すこと（かつその後で空にすること）によって、空気流ダクトが塞がれる可能性が低減する。
【００７７】
これらの図には示されていないが、フィルターハウジング６０の下面はシールストリップを担持しており、シールストリップは、フィルター手段５２を集塵チャンバー４２上にシールして、使用時にこれらの構成部材間に望ましくない空気が通過することを防止する働きをする。フィルター手段５２は、集塵チャンバー４２に留めるか、又は別様に集塵チャンバー４２に一時的に固定することができ、この一時的な固定によってシールストリップを圧縮することもできる。
【００７８】
駆動シャフト３２は、表面清掃装置の移動ヘッドにおいて一般的に用いられる歯車装置及びベルト駆動が占めるよりも、移動ヘッド１２の大幅により小さい体積を占めることが理解されるであろう。また、集塵チャンバー４２の突出しているエリア内のモーター３４の場所は、集塵チャンバー４２の容積を大幅に低減することなく、非常に空間効率的な移動ヘッド１２の製造を可能にする。
【００７９】
しかし、中心のモーター３４は、集塵チャンバー４２のサイズを僅かに制限する。したがって、集塵チャンバー４２は、実質的に移動ヘッド１２の全幅に及ぶが、モーターのトンネル７４が存在するため、回転可能なブラシ２４及び空気流ダクト４０と全く同じ横方向範囲は有しない。集塵チャンバーの横方向範囲を増大させることが所望であれば、モーターを、集塵チャンバーの裏に再配置し、例えば駆動ベルトを用いて、駆動を既知の方法で回転可能なブラシの一端に伝達してもよい。
【００８０】
図１４は、ハンドル１４のこの実施形態の構造の細部を示している。ハンドル１４は、チューブ８８内に充電可能なバッテリーパック８６を収容している。ハンドグリップ１６は、チューブ８８内で摺動するシャフト９０に接続されており、それによって、ハンドルの長さを、保管のためには短くし、使用のためには伸ばすことができる。所望であれば、シャフト９０及びチューブ８８は、複数の異なるハンドル長さを可能にする複数の窪み位置を提供することができる。複数のハンドルの高さは、したがって、ユーザーの様々な身長に対応し、制限されたスペース／小さい部屋内での使用を容易にすることができる。
【００８１】
バッテリーパック８６を除いて、表面清掃装置の動作構成部材は全て移動ヘッド１２内に位置付けられる。
【００８２】
図１５及び図１６は、移動ヘッド１２とハンドル１４との間の接続をより詳細に示しており、具体的には、ハンドル１４の収納用設備を示している。回転可能なジョイント２２は、チューブ８８が接続部分９４に対して旋回することを可能にする回動ボルト９２を含む。接続部分９４、それによってハンドル１４の全体は、前述したような実質的に水平な回動軸（図示せず）の回りに回動することができる。ハンドル１４が保管のために収納される場合、チューブ８８が実質的に垂直になることが望ましい。このことは、図１５及び図１６に示されているように、接続部分９４が実質的に垂直な向きで保持されること、及び回転可能なスイベルジョイント２２が、チューブ８８が接続部分９４と実質的に位置合わせされた状態で保持されることの双方を必要とする。
【００８３】
本発明は、移動ヘッド１２の表面１０２を横切って移動することができるローラー９８（図１６）を含む可動部材９６を設けることによってこれらの要件の双方を達成する。表面１０２は、図１５及び図１６の収納位置においてローラー９８を収容する戻り止め１０４を含む。可動部材９６は、（図１５及び図１６に描かれているように下方へ）弾性付勢されることによって、ローラー９８を戻り止め１０４内に保持するとともに接続部分９４を実質的に垂直な向きで保持する。
【００８４】
可動部材９６は、接続部分９４を越えて、具体的にはチューブ８８の凹部１０８内へ突出することができる突起１０６を含む。突起１０６が凹部１０８内に係合すると、回動ボルト９２を中心とする回動が防止され、それによって、ハンドル１４がその実質的に垂直に位置合わせされた位置に維持されることが理解されるであろう。
【００８５】
電気掃除機を使用することが望ましい場合、ハンドル１４を、図１５及び図１６に描かれているように左に回動させ、これによってローラー９８が戻り止め１０４から押し出される。ローラーは、表面１０２を下って移動することができ、表面１０２は、突起１０６が凹部１０８から出て、その後、チューブ８８が接続部分９４に対して旋回することができることを可能にするのに十分な傾斜を有するように構成されている。
【００８６】
本実施形態では、ローラー９８は、スペースを節減するように突起１０６の長手方向軸からずれており、この実施形態では、突起１０６の軸の各側に１つ、すなわち２つのローラーがある。他の実施形態では、ローラーは、所望であれば突起の軸に沿って配置してもよいことが理解されるであろう。
【００８７】
また、本発明では、チューブ８８及び接続部分９４は協働する戻り止め手段を有し、それによって、突起１０６が凹部１０８に入る前にチューブ８８を接続部分９４と位置合わせして一時的に固定することができる。凹部及び突起は、協働する引き込み面を付加的に（又は代替的に）有することができ、それによって、凹部内への突起の挿入が、チューブ８８と接続部分９４とを位置合わせする働きをする。
【００８８】
図７及び図１３の実施形態は、空気流ダクトの上側壁の形状が図５及び図６の実施形態とは異なることが観察される。それらの実施形態は、他の点では同様であり、それらのそれぞれの特徴はしたがって、所望であれば置き換えることができる。図５の実施形態は、モーターと回転可能なブラシとの間で異なるギア構成を用いるという点で、図８の実施形態とは異なることも観察される。それらの実施形態も他の点では同様であり、それらのそれぞれの特徴はしたがって、所望であれば置き換えることができる。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
2014500113.tif 000019
2014500113.tif 000020