(57)【要約】【課題】  連通管が作業者の腰や足に巻きつくのを防止できるとともに、掃除機本体や連通管の位置および方向を容易にコントロールすることが可能な電気掃除機を提供する。【解決手段】  電気掃除機１は、吸引モータを備えるとともに、床面上を移動する掃除機本体２０と、この掃除機本体２０に取付けられ、塵を吸い込む吸込口と前記吸引モータとを連通させる連通管と、を備え、前記連通管１０は、握り部１３ａと、一端がヒンジ部３７を介して前記握り部１３ａに上下回動自在に設けられた回動管３５と、この回動管３５の他端と前記掃除機本体２０とを接続する柔軟性を有するホース１４とを備えたことを特徴とする【選択図】図８
2008142261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引モータを備えるとともに、床面上を移動する掃除機本体と、
この掃除機本体に取付けられ、塵を吸い込む吸込口と前記吸引モータとを連通させる連通管と、を備え、
前記連通管は、握り部と、一端がヒンジ部を介して前記握り部に上下回動自在に設けられた回動管と、この回動管の他端と前記掃除機本体とを接続する柔軟性を有するホースとを備えたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
吸引モータを備えるとともに、床面上を移動する掃除機本体と、
この掃除機本体に取付けられ、塵を吸い込む吸込口と前記吸引モータとを連通させる連通管と、を備え、
前記連通管は、握り部と、一端がこの握り部に接続され他端が前記掃除機本体に接続される柔軟性を有するホースと、このホースの一端部における左右方向の変形を規制する規制部材とを備えたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項３】
前記規制部材は、前記連通管に対して着脱可能であることを特徴とする請求項２記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記規制部材は、前記ホースの一端部における左右方向の変形を規制する規制位置と、前記規制を解除する退避位置とを選択可能となるように、前記連通管に回動可能に設けられたことを特徴とする請求項２記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記規制部材は、載置場所に載置される支持部を備え、この支持部は前記握り部を載置場所より上方に位置するように支持することを特徴とする請求項２ないし４のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記掃除機本体の上部に、前記規制部材を支持可能な台座部が設けられ、この台座部は前記握り部を前記台座部より上方に位置するように支持することを特徴とする請求項２ないし５のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項７】
前記連通管が手動操作される際に、操作状態を検出するセンサと、
前記掃除機本体を移動させる走行用の車輪を駆動する駆動手段と、
前記センサでの検出結果に応じて前記駆動手段を制御する走行制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１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、風路を形成するとともに手動操作される連通管を備えた電気掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気掃除機において、内部に風路を構成する連通管と、この連通管が取り付けられた掃除機本体とを備える電気掃除機が知られている（例えば、特許文献１参照）。この電気掃除機では、連通管は、剛性を有する延長管と、蛇腹状のホース部とが接続されて構成されている。連通管は、手動操作される際に把持される操作部を備えている。通常、この操作部から掃除機本体までの部分は、上下左右全方向における曲げ変形に対する柔軟性を有するホースで構成されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−８４１９７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記構成の電気掃除機においては、以下のような問題があった。すなわち、ホースが操作部から上下左右に曲げ変形しやすいため、操作部を把持して連通管を手動操作する際に、例えば作業者が操作部を体の前から持った手と反対側に移動させようとする際に作業者の体にホースが巻きついてしまう場合がある。
【０００５】
そこで本発明では、操作性の低下を抑制しつつ、ホースが体に巻きつくのを防止できる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】
本発明の一例に掛かる電気掃除機は、吸引モータを備えるとともに、床面上を移動する掃除機本体と、この掃除機本体に取付けられ、塵を吸い込む吸込口と前記吸引モータとを連通させる連通管と、を備え、前記連通管は、握り部と、一端がヒンジ部を介して前記握り部に上下回動自在に設けられた回動管と、この回動管の他端と前記掃除機本体とを接続する柔軟性を有するホースとを備えたものである。  
本発明の他の一例にかかる電気掃除機は、上記に加え、吸引モータを備えるとともに、床面上を移動する掃除機本体と、この掃除機本体に取付けられ、塵を吸い込む吸込口と前記吸引モータとを連通させる連通管と、を備え、前記連通管は、握り部と、一端がこの握り部に接続され他端が前記掃除機本体に接続される柔軟性を有するホースと、このホースの一端部における左右方向の変形を規制する規制部材とを備えたものである。  
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、握り部に対するホースの上下方向の移動を確保して操作性の低下を抑制しつつ、ホースが作業者の体に巻きつくのを防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
［第１実施形態］  
以下に本発明の一実施形態にかかる電気掃除機について、図１乃至図４を参照して説明する。なお、各図において適宜構成を拡大、縮小、省略して概略的に示している。各図中の矢印Ｘ、Ｙ、Ｚは互いに直交する三方向を示している。Ｘは水平面における掃除機本体の前方、Ｙは鉛直面における上方向、Ｚは水平面における左方向を示している。
【０００９】
図１に示される電気掃除機１は、手動操作される連通管１０と、掃除機本体２０とを備えている。連通管１０は、第１の延長管１１と、第２の延長管１２と、一端に操作部１３が取り付けられたホース１４とを備えている。第１の延長管１１の一端には、床面を摺動して塵を吸い込む吸込口１５が設けられている。第１の延長管１１の他端側には、第２の延長管１２がスライド自在に嵌合している。吸込口１５は、第１の延長管１１に対して着脱自在となっている。
【００１０】
操作部１３は、作業者が手で握る握り部１３ａを備えている。操作部１３には、作業者が電源のオン、オフ、及び吸込みの強弱等を指示入力可能な複数の操作ボタン（不図示）や、作業者の把持状態を検出する把持検出手段としてのスイッチ（不図示）等が配置されている。
【００１１】
操作部１３の後端部から、ホース１４が延出し、このホース１４の後端部は前記掃除機本体２０に設けられた連通管取付部２１に嵌合している。すなわち、前記各延長管１１，１２，操作部１３及びホース１４は前記吸込口１５と掃除機本体と２０を連通する風路を形成している。
【００１２】
ホース１４は、ベローズ状に形成されている。このホース１４は、中心軸方向において伸縮可能であるとともに、曲げ変形に対して高い柔軟性及び高い戻り剛性を有し、弾性変形可能である。
【００１３】
図１及び図２に示すように、ホース１４の操作部１３側の一端部であって外周面左右側部１４ａには、それぞれ規制部材１６が設けられている（なお、各図では左側のみ示す）。規制部材１６は、剛性を有する細長い板状部材１７が互いに上下回動可能に複数個連結されて構成されている。この規制部材１６は、各板状部材１７が回動することにより長手方向に曲げ変形可能であるが、剛性を有するため板状部材１７の厚み方向には曲げ変形し難く構成されている。規制部材１６は、例えば２０〜３０ｃｍ程度の長さを有している。したがって、連通管１０のうち規制部材１６で補強された拘束部１８は、使用者が操作部を持った際に作業者の体の幅を覆う程度の長さに構成される。規制部材１６は、長手方向がホース１４の軸方向に沿うとともに、厚み方向はホース１４の径方向に沿うように、ホース１４の軸方向と平行な方向において離間した二つの取付部１９にそれぞれ両端が取り付けられることにより、操作部１３付近におけるホース１４の外周面左右側部１４ａに固定されている。なお、一方の取付部１９は操作部１３の一部で構成されている。したがって、規制部材１６は、ホース１４の一端部における左右方向の変形を規制する。すなわち、例えば図２に示すようにホース１４が前後方向に水平に延びる場合に、規制部材で補強される拘束部１８は図中Ｙで示す鉛直面における上下方向に曲げ変形可能であるが、図中Ｚで示す水平面における左右方向には曲げ変形し難くなっている。なお、ここにいう左右方向とは、操作部１３の取付部１９と握り部１３ａとを結ぶ仮想平面に対して直交する方向をいう。
【００１４】
前記掃除機本体２０は、図３及び図４に示すように、前記連通管取付部２１の後端部に連通した集塵室２２、フィルタ２３及び制御部によって出力が制御される吸引モータ２４を有するクリーナ機構を内蔵している。また、吸引モータ２４及び制御部（不図示）を駆動するための電源となる充電可能な二次電池２５を搭載している。掃除機本体２０の左右後方には、床面を走行する走行用の車輪２６ａ，２６ｂが取付けられている。前記クリーナ機構は、吸引モータ２４の駆動によって空気流を発生させ、連通管１０の吸込口１５から空気を吸い込む。吸い込まれた塵と空気は、第１の延長管１１、第２の延長管１２、ホース１４を順次経由し、さらに、連通管取付部２１を介して集塵室２２に入り込む。そして、塵は、集塵室２２に溜まり集められる。空気は、フィルタ２３、吸引モータ２４を経由して外部に排出される。
【００１５】
次に本実施形態にかかる電気掃除機１の動作について説明する。まず、上記構成の電気掃除機１において、作業者が、連通管１０の握り部１３ａを手で握ると、指でスイッチが押圧され、スイッチがオン状態となる。この状態で、操作部１３にある操作ボタンを操作すると、制御部に制御されて吸引モータ２４が動作し、クリーナ機構が駆動する。これにより、図１に示す吸込口１５から吸い込まれた塵は第１の延長管１１、第２の延長管１２、ホース１４を順次経由して掃除機本体２０の集塵室２２に集められる。
【００１６】
この際、作業者が握り部１３ａを把持した状態で操作部１３を移動させることにより、被掃除面上で吸込口１５を移動させることができる。このとき、ホース１４の拘束部１８において左右方向の曲げ変形が規制されるため、例えば吸込口１５を体の前を通して、持ち手と反対側に移動させたり進行方向と逆方向に向けて移動させる場合等にも、ホース１４が作業者の腰や足に絡みつくことが防止される。また、作業者が手首をひねるようにしてホース１４を左右に引くことで、掃除機本体２０の走行方向がコントロールされる。さらにホース１４は図中Ｙで示す上下方向において柔軟に曲げ変形可能であるため操作性は損なわれない。
【００１７】
本実施形態にかかる電気掃除機１は以下に掲げる効果を奏する。すなわち、ホース１４は上下方向に柔軟であるため操作部１３の操作性を損なうことがなく、かつ、ホース１４の拘束部１８は左右に拘束されているため、掃除動作においてホース１４の作業者への巻付きを抑制することができる。また、ホース１４の操作部１３側の一部が規制部材１６により左右方向については剛性が高くなっているので、操作部１３を持って掃除機本体２０を移動させるにあたって、スムーズ、かつ、正確なコントロールが可能となる。したがって、例えば、障害物を避ける場合等であっても、拘束部１８を備えない従来の電気掃除機よりも簡単な操作で回避をさせることが可能となる。さらに、ホース１４は上下方向において弾性的に変形するため、前進させるときに急激に腕にかかる負荷が増える事を緩和できる。
【００１８】
［第２実施形態］  
次に本発明の第２実施形態に係る電気掃除機２について図５乃至図７を参照して説明する。なお、連通管１０の規制部材３０以外の構成等については上記第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００１９】
図５乃至図７に示される規制部材３０は、長方形板状の弾性部材３１からなる。弾性部材３１は、図中Ｙ方向に沿う厚み方向において弾性的に曲げ変形可能であり厚み方向と直交する面においては曲げ変形し難い。規制部材３０は、例えば２０〜３０ｃｍ程度の長さを有している。したがって、連通管１０のうち規制部材で補強された拘束部３２は、作業者が操作部１３を持った際に作業者の体の幅を覆う程度の長さに構成される。規制部材３０は、ホース１４の一端部すなわち操作部１３付近であって、ホース１４の上部外周面に配置されている。規制部材３０は、長手方向が図６中Ｘで示すホース１４の前後方向に沿い、厚み方向がホース１４の径方向に沿うように、ホース１４の軸方向と平行な方向において離間した二つの取付部１９にその両端が取り付けられ、ホース１４の外周面に固定されている。したがって、例えば図６に示すようにホース１４が図中Ｘで示される前後方向に水平に延びる場合には、規制部材３０で補強される拘束部３２は図中Ｙで示す鉛直方向、すなわち上下方向に曲げ変形可能であるが、図中Ｚで示す水平方向すなわち左右方向には曲げ変形し難くなっている。
【００２０】
本実施形態においても上述した第１実施形態にかかる電気掃除機１と同様の効果が得られる。加えて、規制部材を長方形板状の弾性部材により構成したので、第１実施形態のものよりも構造を簡単とすることができるという利点がある。
【００２１】
［第３実施形態］    
次に本発明の第３実施形態に係る電気掃除機３について図８を参照して説明する。第１、第２の実施形態のものがホース１４の操作部１３側端部を拘束するものであったのに対し、本実施形態のものは操作部１３とホース１４との間に回動自在な剛性部材を備えたものである点で相違する。なお、上記第１実施形態と同様な構成については、説明を省略する。
【００２２】
本実施形態における連通管１０において、操作部１３の後端部には、この後端部に上下回動自在に支持される剛体からなる回動管３５を介してホース１４が接続されている。回動管３５は、その端部に左右方向に延びるヒンジ部３７を備え、このヒンジ部３７を中心に回動折曲可能となっている。したがって、例えばホース１４が図中Ｘで示す前後水平方向に延びる場合には、回動管３５は図中Ｙで示す上下方向に回動自在であるが、図中Ｚで示す左右方向には回動しないようになっている。回動管３５は、例えば２０〜３０ｃｍ程度の長さを有し、作業者が握り部１３ａを持った際に拘束部３６が作業者の体の幅を覆う程度の長さに構成されている。第１の延長管１１、第２の延長管１２、回動管３５、及びホース１４の中空部は互いに連通して風路を構成している。
【００２３】
本実施形態においても上述した第１実施形態にかかる電気掃除機１と同様の効果が得られる。
【００２４】
［第４実施形態］    
次に本発明の第４実施形態に係る電気掃除機４について図９及び図１０を参照して説明する。なお、連通管１０の規制部材４０以外の構成等については上記第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００２５】
規制部材４０は、剛性を有する一対の左右側部４１およびこれら左右側部４１同士の下部を連結する下部連結部４２を備えている。規制部材４０は、一部において断面視略コ字状をなし、例えば上方が開放された溝部４３を備えている。規制部材の一端部４０ａは、リンク部材４５を介して操作部１３に連結され、他端部４０ｂはホース１４を挟持可能に構成されている。規制部材４０は、図９に示されるホース１４の軸方向に沿ってホースの操作部１３側の一端部における左右方向の変形を規制する規制位置と、図１０に示される他端部４０ｂが前方に位置して規制を解除する退避位置とを選択可能なように、リンク部材４５により、操作部１３に回動可能に設けられている。規制部材４０が規制位置にある場合、曲げ変形に対して柔軟なホース１４の左右の変形が規制される。なお、操作部１３とホース１４とは同軸状で回動する構成となっているため、操作部１３に対するホース１４のねじれを防止することができる。
【００２６】
規制部材４０は、図１０に示すような状態から他端部４０ｂをさらに回動させて延長管１２を挟持することによって、退避位置でも安定的に固定可能に構成されている。この他、例えば規制部材４０を根元の操作部１３付近で外すことができるようにすることによって、ホース１４の操作部１３付近の規制を解除可能に構成してもよい。
【００２７】
さらに、リンク部材４５には、左右方向に延びるヒンジ部の軸周りに設けられるトーションスプリング等の付勢手段４６が備えられている。この付勢手段４６は、規制部材４０が自重とホース１４の重みで下方に下がることなく所定の角度に維持されるように、他端部４０ｂが上方に向かう方向に規制部材４０を付勢し、弾性的に支持する機能を有する。なお、この他に、付勢手段４６として、例えばヒンジ部付近に設けた作用点同士を引っ張り合うコイルバネを用いてもよい。
【００２８】
規制部材４０は、例えば２０〜３０ｃｍ程度の長さを有している。したがって、連通管１０のうち規制部材４０で補強された拘束部４７は、使用者が操作部１３を持った際に作業者の体の幅を覆う程度の長さに構成される。
【００２９】
本実施形態においても上述した第１実施形態にかかる電気掃除機１と同様の効果が得られる。さらに、ホース１４の拘束部４７を規制する規制部材４０を、操作部１３から着脱可能、あるいは規制位置と退避位置とを選択可能としたことにより、規制部材４０によるホース１４の規制を解除することができる。したがって、例えば狭い場所などにおいては、ホース１４の規制を解除してホース１４全体をいずれの方向にも変形可能とすることができ、掃除環境に合わせた使用が可能となる。
【００３０】
［第５実施形態］    
次に本発明の第５実施形態に係る電気掃除機５について図１１を参照して説明する。なお、上記第４実施形態と同様である構成については説明を省略する。
【００３１】
電気掃除機５の、規制部材４０は、載置場所に載置される支持部４８を備えている。支持部４８は、規制部材４０の掃除機本体側の他端部４０ｂの下面に形成されている。この支持部４８と吸込口１５とが例えば床面に支持されることにより、連通管１０が、折曲され、かつ、操作部１３が載置場所より上方に位置した状態で安定的に支持される。このとき、延長管１２と規制部材４０との角度は、所定角度に維持される。
【００３２】
本実施形態においても上述した第４実施形態にかかる電気掃除機４と同様の効果が得られる。さらに、掃除中において、一時的に操作部１３を載置する場合に、操作部１３を床面よりも高い位置に安定して位置させることができる。したがって、操作部１３を床面に載置するときや、床面上の操作部１３を握るときに作業者の腰などにかかる身体負荷を軽減することができる。しかも、規制部材４０を利用して支持部４８を設けたものであるから、柔軟なホース１４に支持部４８を取付ける必要がなく、容易に構成することができる。
【００３３】
なお、ここでは支持部４８を、第４実施形態にかかる電気掃除機４に適用する場合について説明したが、この他、第１乃至第３実施形態の電気掃除機１〜３にも同様に適用可能である。
【００３４】
［第６実施形態］    
次に本発明の第６実施形態に係る電気掃除機６について図１２を参照して説明する。なお、連通管１０の台座部４９以外の構成等については上記第５実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【００３５】
本実施形態において、掃除機本体２０の上面２０ａに台座部４９が形成されている。この台座部４９は規制部材４０を支持可能に構成されている。規制部材４０のうち掃除機本体側の他端部４０ｂの下面側を掃除機本体２０に安定して支持することにより、握り部１３ａを台座部４９よりも上方に位置するように支持する機能を有する。
【００３６】
本実施形態においても上述した第５実施形態にかかる電気掃除機５と同様の効果が得られる。また、掃除機本体２０の上面２０ａに台座部４９を構成したため、上記電気掃除機４よりもさらに上方に操作部１３を支持することができ、あるいは掃除機本体２０に支持された操作部１３を掴むことができる。したがって、作業者の負担をより一層軽減することができる。
【００３７】
なお、ここでは台座部４９を、第４実施形態にかかる電気掃除機４に適用する場合について説明したが、この他、第１乃至第３実施形態の電気掃除機１〜３にも同様に適用可能である。
【００３８】
［第７実施形態］  
次に本発明の第７実施形態に係る電気掃除機１について図１乃至図４を参照して説明する。なお、アシスト機能以外の構成等については上記第１実施形態等と同様であるため、説明を省略する。
【００３９】
図３及び図４に示すように、掃除機本体２０は、前記各車輪２６ａ，２６ｂを回転駆動する駆動手段とともに、駆動源としての走行用モータ５１を備えている。駆動手段は、複数のギヤからなる動力伝達部５２及びディファレンシャルギア機構５３を備えている。前記走行用モータ５１の回転力は、動力伝達部５２を介してディファレンシャルギア機構５３に伝達される。さらに、この回転力はディファレンシャルギア機構５３から車軸５４ａ，５４ｂを介して左右の車輪２６ａ，２６ｂに伝達される。前記掃除機本体２０の前方の中央底部には方向変換可能なキャスタ車輪５５が取り付けられている。
【００４０】
また、掃除機本体２０は、吸引モータ２４や走行用モータ５１の出力を制御する制御部（不図示）を備えるとともに、これら吸引モータ２４、走行用モータ５１及び制御部を駆動するための電源となる充電可能な二次電池２５を搭載している。さらに、連通管取付部２１の床面側、すなわち下面側に、連通管１０の引っ張り方向の張力を検出する歪ゲージ（不図示）が直接貼り付けられている。制御部の制御により、歪ゲージで検知された掃除機本体２０の操作状況に応じた出力で走行用モータ５１が回転駆動し、走行がアシストされる。
【００４１】
本実施形態においても上述した第１実施形態にかかる電気掃除機１と同様の効果が得られる。さらに、走行アシスト機能を備えたことにより、掃除機本体２０が適宜自走可能であるとともに、ディファレンシャルにより向きも即座に変えられる。そのため、作業者が操作部１３を引っ張るとともに手首をひねり方向をコントロールする際には、手首から腕にかかる負担が軽減され、より少ない力でコントロールすることが可能となる。さらに、ホース１４が巻きついたり掃除機本体２０が障害物に引っかかったりすることを容易に回避でき、快適な掃除を行うことができる。
【００４２】
なお、ここでは走行アシスト機能を上記第１実施形態にかかる電気掃除機１に適用する場合について説明したが、この他、第２乃至第６実施形態にかかる電気掃除機に適用することも可能である。
【００４３】
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明を実施するにあたり、各構成部材の方向、材質、数、具体的な形状など、本発明の構成要素を発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更して実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図。
【図２】同実施形態における連通管の拘束部の構成を拡大して示す側面図。
【図３】本発明の第１実施形態に係る電気掃除機の内部構造を模式的に示す平面図。
【図４】本発明の第１実施形態に係る電気掃除機の内部構造を模式的に示す側面図。
【図５】本発明の第２実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図。
【図６】同実施形態における連通管の拘束部の構成を拡大して示す側面図。
【図７】同実施形態に係る電気掃除機の外観を示す平面図。
【図８】本発明の第３実施形態に係る電気掃除機の外観を示す斜視図。
【図９】本発明の第４実施形態に係る電気掃除機の拘束状態における外観を示す要部斜視図。
【図１０】同実施形態における連通管の退避状態における外観を示す要部側面図。
【図１１】本発明の第５実施形態に係る電気掃除機の外観を示す側面図。
【図１２】本発明の第６実施形態に係る電気掃除機の外観を示す側面図。
【符号の説明】
【００４５】
１〜６…電気掃除機、１０…連通管、１１…第１の延長管、１２…第２の延長管、１３…操作部、１４…ホース、１５…吸込口、１６…規制部材、１７…板状部材、１８…拘束部、２０…掃除機本体、２６ａ．２６ｂ…車輪、３０…規制部材、３１…弾性部材、３２…拘束部、３５…回動管、３６…拘束部、３７…ヒンジ部、４０…規制部材、４５…リンク部材、４６…付勢手段、４７…拘束部、４８、４９…台座部、５１…走行用モータ。
【図１】
2008142261.tif 000003
【図２】
2008142261.tif 000004
【図３】
2008142261.tif 000005
【図４】
2008142261.tif 000006
【図５】
2008142261.tif 000007
【図６】
2008142261.tif 000008
【図７】
2008142261.tif 000009
【図８】
2008142261.tif 000010
【図９】
2008142261.tif 000011
【図１０】
2008142261.tif 000012
【図１１】
2008142261.tif 000013
【図１２】
2008142261.tif 000014