(57)【要約】【課題】掃除機本体内に挿脱自在に収納された電源ユニットのがたつきを防止することができる電気掃除機を提供する。【解決手段】集塵室２９ａ及びこの集塵室２９ａを負圧にする電動送風機２３が設けられた掃除機本体１１を備え、この掃除機本体１１には側方に開口する収納室３０を形成すると共に、この収納室３０には電動送風機２３を駆動させる電源ユニット４０を挿脱自在に収納し、電源ユニット４０と収納室３０とのどちらか一方にはロック円盤（ロック手段）３７を設け、他方にはこのロック手段３７が係合する係合突起（係合部）５０を設け、ロック円盤３７と係合突起５０とが係合することにより電源ユニット４０が収納室３０から脱落することを防止している電気掃除機であって、ロック円盤３７を収納室３０の底壁２８ｂに設け、係合突起５０を電源ユニット４０の下面４５ｃに設けた。【選択図】　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
集塵室及び該集塵室を負圧にする電動送風機が設けられた掃除機本体を備え、該掃除機本体には側方に開口する収納室が形成されると共に、該収納室には前記電動送風機を駆動させる電源ユニットが挿脱自在に収納され、
前記電源ユニットと前記収納室とのどちらか一方にはロック手段が設けられ、他方には該ロック手段が係合する係合部が設けられ、前記ロック手段と前記係合部とが係合することにより前記電源ユニットが前記収納室から脱落することを防止している電気掃除機であって、
前記ロック手段又は前記係合部のどちらか一方は前記収納室の底壁に設けられ、他方は前記電源ユニットの下面に設けられたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
請求項１に記載の電気掃除機において、前記ロック手段は、中心から半径方向に延びて周面に開口する誘導溝が設けられると共に、前記電源ユニットの前記下面及び前記収納室の前記底壁と水平な方向に回転可能なロック円盤であり、前記係合部は、前記電源ユニットを前記収納室に挿入した際に、前記誘導溝を通って前記ロック円盤の前記中心に位置する係合突起であることを特徴とする電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、掃除機本体に形成された収納室に挿脱自在に収納された電源ユニットの脱落を防止するロック手段及び係合部を有する電気掃除機に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来の電気掃除機としては、図８に示すような掃除機本体１を備えたものが知られている。この掃除機本体１の内部には、集塵室２及びこの集塵室２を負圧にする電動送風機３が設けられると共に、側面１ａに開口した収納室４が形成されている。そして、収納室４には、電動送風機３を駆動させる電源ユニット５が挿脱自在に収納され、この電源ユニット５の前面５ａは、収納室４に収納された際に掃除機本体１の側面１ａとほぼ面一になっている。
【０００３】
また、この前面５ａにはロック手段６が設けられ、掃除機本体１の側面１ａにはロック手段６が係合する係合部７が設けられている。
【０００４】
そして、このロック手段６と係合部７とを係合することによって、掃除機本体１が移動した際に電源ユニット５が脱落しないようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電気掃除機では、掃除機本体１が移動した際に生じる振動によって、電源ユニット５の挿脱方向に沿って、この電源ユニット５の重量がロック手段６及び係合部７に作用していた。そのため、係合部７が設けられた掃除機本体１の側面１ａが電源ユニット５の挿脱方向に撓むことがあった。
【０００６】
そして、この側面１ａに設けられた係合部７に電源ユニット５に設けられたロック手段６が係合しているため、側面１ａの撓みにより電源ユニット５が収納室４内で挿脱方向にがたついていた。これにより、掃除機本体１の破損や電源ユニット５の早期故障等が生じるおそれがあった。
【０００７】
また、電源ユニット５を収納室４に挿入することで、電源ユニット５内に配設されたコネクタと収納室４内に配設されたコネクタとを電気的に接触させる構造の場合では、前述の通り電源ユニット５ががたつくと十分に接触することが困難になり、コネクタの接触上好ましくなかった。
【０００８】
この発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、掃除機本体内に挿脱自在に収納された電源ユニットのがたつきを防止することができる電気掃除機を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、掃除機本体内に側方に開口する収納室を形成し、この収納室に電動送風機を駆動させる電源ユニットを挿脱自在に収納すると共に、互いに係合して電源ユニットが収納室から脱落することを防止するロック手段又は係合部のどちらか一方を電源ユニットの下面に設け、他方を収納室の底壁に設けたことを特徴としている。
【００１０】
この発明によれば、掃除機本体が移動した際に生じる振動によって、電源ユニットの挿脱方向に沿って、電源ユニットの重量がロック手段及び係合部に作用しても、収納室の底壁は電源ユニットの挿脱方向に沿って作用する荷重に対して撓みにくく、電源ユニットががたつくことを防止できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
この発明の電気掃除機１０は、図１及び図２に示すように、掃除機本体１１と、この掃除機本体１１に着脱自在に接続された吸込ホース１２とを備えている。そして、この吸込ホース１２の先端部１２ａには手元操作管１３が連結され、手元操作管１３には延長管１４を介して吸込口体１５が着脱自在に接続されている。
【００１３】
掃除機本体１１は上ケース１６と下ケース１７とを備え、この上下ケース１６、１７は下ケース１７に設けられた複数のクランプ手段１８により着脱自在に固定されている。また、この掃除機本体１１は、下ケース１７の下側に設けられた複数のキャスター１９により移動可能にされている。
【００１４】
上ケース１６は、下端部にフランジ部２２が形成された中空の筒状部２０と、筒状部２０の上端部を覆う蓋部２１とを有し、外面形状が略リール状に形成されている。
【００１５】
図２に示すように、筒状部２０の内側には、電動送風機２３が配設された送風機室２３ａが形成されている。また、筒状部２０の周面には複数の排気口２４が形成され、外気と送風機室２３ａとが連通されている。
【００１６】
また、上蓋部２１の上面には、電動送風機２３の起動用のスイッチＳ及び、持ち運び用のハンドルＨが設けられている。
【００１７】
フランジ部２２には、上下方向に貫通する吸込開口２５が形成されている。そして、この吸込開口２５には、吸込ホース１２に接続された略Ｌ字状の接続パイプ２６が、水平方向回転自在且つ抜け外れ不能に挿通されている。また、吸込開口２５の内側には吸い込まれるエア及び塵埃を周方向に案内して旋回流にするガイド２５ａが設けられている。
【００１８】
下ケース１７は上方が開口した略円筒状の胴部２７を有し、この胴部２７の下端部には四隅にそれぞれキャスター１９が取り付けられた略正方形状の底部２８が設けられている。
【００１９】
この胴部２７の内側には、上下方向中間部に仕切壁２９が水平方向に沿って設けられ、上方から順に集塵室２９ａと下部室２９ｂとに区画されている。
【００２０】
集塵室２９ａには、上方が開口した有底筒状の集塵容器２９ｃが着脱可能に嵌着されている。そして、集塵容器２９ｃの開口は、着脱自在に設けられたフィルタ２９ｄを介して上ケース１６により覆われている。
【００２１】
また、底部２８と仕切壁２９との間にある下部室２９ｂには、図３に示すように、間隔をおいて平行に延びる一対の側板３２、３３が取り付けられている。そして、この底部２８、仕切壁２９、一対の側壁３２、３３によって、下部室２９ｂ内に収納室３０が区画形成されている。
【００２２】
収納室３０は、一対の側壁３２、３３の間に位置すると共に、胴部２７の側面２７ｂに開口した開口部３１を有している。なお、この開口部３１は、掃除機本体１１の移動方向前側である吸込開口２５に対して後方に向けて開口している。
【００２３】
胴部２７の側面２７ｂの内側であって、開口部３１に対向する位置には、一対の接続端子３４が設けられている。この接続端子３４は図示しないリード線によって胴部２７の外側に設けられた端子（図示せず）に電気的に接続されている。なお、この図示しない端子は電動送風機２３に電気的に接続されている。
【００２４】
そして、収納室３０の底壁２８ａには、側壁３２、３３と平行になる方向に延在された案内孔３５が設けられると共に、側壁３２、３３と垂直になる方向に延在された複数の支持突条３６が設けられている。なお、案内孔３５は側壁３２、３３の間の中央に位置し、幅Ｗ３で直線状に延在されている。この幅Ｗ３の寸法は後述する案内板５１の厚みＲ２の寸法よりも僅かに大きく形成されている。
【００２５】
さらに、この底壁２８ａには、中心が案内孔３５の延長上に位置する図示しない円形凹部と、この円形凹部の一部にかかると共に開口部３１に開放した底壁凹部２８ｂとが形成されている。
【００２６】
そして、円形凹部内には、ロック手段としてロック円盤３７が回転自在に配設されている。このロック円盤３７は底壁２８ａと水平な方向に回転可能であり、支持突条３６と略同じ高さに上面３７ａが位置している。また、ロック円盤３７の周面の一部が底壁凹部２８ｂに露出している。
【００２７】
このロック円盤３７の上面３７ａには、図６（ａ）に示すように、中心Ｏから半径方向に延びると共に、両端が周縁部に開口している誘導溝３８が設けられている。
【００２８】
この誘導溝３８は、中心Ｏから周縁部に向かって幅Ｗ１で延びている誘導溝部３８ａと、中心Ｏから誘導溝部３８ａと反対方向に幅Ｗ２で延びている案内溝部３８ｃとを有している。そして、誘導溝部３８ａと案内溝部３８ｃとの間には、中心Ｏから案内溝部３８ｃ側に湾曲した中心部３８ｂが形成されている。この中心部３８ｂは幅Ｗ１の半分（二分のＷ１）の内径の円弧状に形成されている。なお、中心部３８ｂは矩形状であってもよい。
【００２９】
また、幅Ｗ１の寸法は幅Ｗ２の寸法よりも十分に大きくされている。
【００３０】
そして、ロック円盤３７は、図３（ｂ）に示すように、スペーサ３７ｃを介して軸ネジ３７ｂによって底壁２８ｂに回転自在に取付けられている。ここで、中心Ｏには凹部３７ａ´が形成されて、軸ネジ３７ｂの頭部３７ｄがこの凹部３７ａ´内に没入している。
【００３１】
そして、収納室３０には、電源ユニット４０が開口３１から接続端子３４に向う方向（以下、図３、図５及び図６に示す挿脱方向Ｘという）に挿脱自在に収納されている。この電源ユニット４０は、図４（ａ）に示すバッテリ保持ケース４１と、バッテリ保持ケース４１内に配設された図４（ｂ）に示すバッテリパック４２とを備えている。
【００３２】
バッテリ保持ケース４１は、下ケース部４３と上ケース部４４と蓋ケース部４５とを備え、下ケース部４３と上ケース部４４とによってバッテリパック４２を挿入する中空の挿入部４１ａが形成されている。そして、この挿入部４１ａの開口に蓋ケース部４５が、下方に向かって回動可能にヒンジ結合されている。
【００３３】
なお、挿入部４１ａは上ケース部４４に形成された上下方向に延びる仕切壁４４ａによって左右方向に二分割されており、左右それぞれにバッテリパック４２が一つずつ挿入されるようになっている。
【００３４】
また、下ケース部４３から上方向に起立した蓋ケース部４５に対向する奥壁４３ａには、後述するバッテリパック４２のコネクタ４２ａを突出させる２個のコネクタ開口４３ｂが左右に並んで形成されている（図５参照）。そして、蓋ケース部４５の前壁４５ａの上部には切欠部４５ｂが設けられている。なお、この切欠部４５ｂは、電源ユニット４０を収納室３０から取り外す際に指をかける部分である。
【００３５】
一方、図５に示すように、電源ユニット４０の下面となる蓋ケース部４５の裏面４５ｃには、左右方向中央に係合部として係合突起５０が設けられている。この係合突起５０は、誘導溝３８の誘導溝部３８ａの幅Ｗ１の寸法よりも僅かに小さい外径Ｒ１の円筒形状であり、図２に示すように、誘導溝３８の深さと略等しい高さを有している。
【００３６】
さらに、下ケース部４３の裏面４３ｃの左右方向中央には、挿脱方向Ｘに沿って延びる案内板５１が設けられている。この案内板５１は、誘導溝３８の案内溝部３８ｃの幅Ｗ２の寸法よりも僅かに小さい厚みＲ２に形成され、図２に示すように、支持突条３６の高さよりも大きい高さを有している。
【００３７】
バッテリパック４２は、図４（ｂ）に示すように、分割可能な一対のバッテリカバー４６ａ、４６ｂと、このバッテリカバー４６ａ、４６ｂに内蔵された複数の電池シェル（図示せず）と、電池シェルに接続されて一方のバッテリカバー４６ａから突出したコネクタ４２ａを備えている。なお、この一対のバッテリカバー４６ａ、４６ｂは図示しないボルトによって係合されている。
【００３８】
次に、この電気掃除機１０の作用について説明する。
【００３９】
この電気掃除機１０を使用するには、まず、掃除機本体１１に形成された収納室３０に、電源ユニット４０のバッテリ保持ケース４１を収納する。
【００４０】
このとき、図６（ａ）に示すように、ロック円盤３７をあらかじめ回転させ、誘導溝３８の延在方向と電源ユニット４０の挿脱方向Ｘとを一致させておくと共に、誘導溝部３８ａを開口部３１側（図３及び図６（ａ）において下側）に位置させる。
【００４１】
そして、バッテリ保持ケース４１を、コネクタ開口４３ｂ側から側板３２、３３に沿わせながら収納室３０内に挿入する。さらに挿入していくと、案内板５１が誘導溝３８に沿って、誘導溝部３８ａから中心部３８ｂ、案内溝部３８ｃを順に通過していく。
【００４２】
このように、側壁３２、３３及び案内板５１によってバッテリ保持ケース４１を収納室３０内に容易に挿入することができる。
【００４３】
そして、バッテリ保持ケース４１の挿入部４１ａを収納室３０に収納してから、この挿入部４１ａにあらかじめ十分充電しておいたバッテリパック４２をコネクタ４２ａ側から挿入する。なお、ここでは、２個のバッテリパック４２が仕切壁４４ａに沿って挿入される。
【００４４】
このとき、蓋ケース部４５は下方に向かって回動した状態で開いており、バッテリパック４２を挿入部４１ａに対して水平に挿入することができて、挿入作業を容易に行うことができる。
【００４５】
さらに、案内板５１がロック円盤３７の誘導溝３８上に位置している場合では、案内板５１の高さが誘導溝３８の深さよりも大きいために、挿入部４１ａの開口がやや上方に向くことができる。これにより、さらにバッテリパック４２を挿入しやすくすることができる。
【００４６】
そして、２個のバッテリパック４２を挿入部４１ａに挿入してから蓋ケース部４５を上方に向かって回動させると共に、この蓋ケース部４５を接続端子３４に向かって押し込む。
【００４７】
このとき、案内板５１は案内孔３５に嵌合すると共に、蓋ケース部４５の裏面４５ｃに設けられた係合突起５０が、誘導溝３８の誘導溝部３８ａに沿って挿入される。そして、係合突起５０の外径Ｒ１は案内溝部３８ｃの幅Ｗ２よりも大きく形成されているので、係合突起５０が中心Ｏに位置し、中心部３８ｂに当接した状態になる。
【００４８】
また、バッテリパック４２が蓋ケース部４５によって水平方向に押され、バッテリパック４２のコネクタ４２ａがバッテリ保持ケース４１のコネクタ開口４３ｂから突出する。そして、収納室３０内に配設された接続端子３４とコネクタ４２ａとが接触して、電動送風機２３とバッテリパック４２とが電気的に接続される。
【００４９】
このように電源ユニット４０を収納室３０内に収納した後に、底壁凹部２８ｂから露出したロック円盤３７の周縁部の一部に指をかけ、このロック円盤３７を図６（ｂ）の矢印Ｙで示すように時計回りに９０°回転させる。
【００５０】
ロック円盤３７が回転すると、係合突起５０と中心部３８ｂが互いに摺動し、誘導溝３８の延在方向が電源ユニット４０の挿脱方向Ｘに対して直交する。
【００５１】
そして、ロック円盤３７と係合突起５０とが係合し、電源ユニット４０が収納室３０内に固定される。
【００５２】
次に、掃除機本体１１に設けられたスイッチＳをＯＮして電動送風機２３を駆動させる。そして、手元操作管１３を握って吸込口体１５を被清掃面上で移動させながら掃除をしていく。
【００５３】
図２に示すように、吸込口体１５から吸い込まれたエア及び塵埃は、吸込ホース１２及び接続パイプ２６を通って、集塵容器２９ｃ内に吸い込まれる。そして、このエア及び塵埃はガイド２５ａにより集塵容器２９ｃの内壁に沿って渦流となる。このとき、塵埃は渦流の遠心力及び自重により集塵容器２９ｃの下方に蓄積し、エアだけがフィルタ２９ｄを通過して上方に位置する電動送風機２３内に吸い込まれる。さらに、この電動送風機２３内に吸い込まれたエアは電動送風機２３のモータカバーから送風機室２３ａ内に排出され、さらに排気口２４から外気に排出される。
【００５４】
一方、吸込口体１５を被清掃面上で移動させると、この移動に伴って掃除機本体１１が吸込ホース１２によって引っ張られて移動する。
【００５５】
そして、掃除機本体１１の移動によって振動が生じ、電源ユニット４０を収納室３０内に固定しているロック円盤３７及び係合突起５０に、この電源ユニット４０の重量が挿脱方向Ｘに沿って作用する。
【００５６】
ここで、ロック円盤３７が設けられた底壁２８ａは電源ユニット４０の挿脱方向Ｘに対して水平であり、この挿脱方向Ｘに沿って作用する加重に対して撓みにくくなっている。
【００５７】
そのため、ロック円盤３７は、挿脱方向Ｘに沿って移動することなく、電源ユニット４０に設けられた係合突起５０を挿脱方向Ｘの前後から押さえることが可能となり、収納室３０内で電源ユニット４０ががたつくことを防止できる。
【００５８】
そして、掃除機本体１１の破損や電源ユニットの早期故障等を防止できる。また、電源ユニット４０ががたつかないため、接続端子３４とコネクタ４２ａとが蓋ケース部４５を閉めただけで確実に接触し、接続不良が発生することも防止できる。
【００５９】
以上、この発明の実施の形態を図面により詳述してきたが、具体的な構成は上述の実施の形態に限らず、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれる。
【００６０】
例えば、収納室３０の底壁２８ａに係合突起を設け、電源ユニット４０の蓋ケース部４５の裏面４５ｃにロック円盤を設けてもよい。
【００６１】
また、電源ユニット４０を収納室３０内に収納した際に、案内板５１の端部がロック円盤３７の周縁部に当接してもよい。案内板５１がロック円盤３７に当接することにより、さらに電源ユニット４０のがたつきを防止することができる。
【００６２】
そして、図７に示すように、ロック手段を挿脱方向Ｘに対して直交する方向に摺動可能なコ字状のロック部材６０にし、係合部をロック部材６０の内側に嵌合する係合板部６１にしてもよい。
【００６３】
この場合、まず、電源ユニットを収納室に挿入すると、係合板部６１が挿脱方向Ｘに沿って所定の位置に挿入される。そして、ロック部材６０を矢印Ｚで示す左方向に摺動させて、ロック部材６０を係合板部６１の内側に嵌合して固定する。これにより、ロック部材６０は挿脱方向Ｘの前後が押さえられ、電源ユニットががたつくことを防止できる。
【００６４】
さらに、ここでは電源ユニット４０に図示しない充電式の電池シェルが配設されているが、ＡＣ／ＤＣアダプタ（交流／直流変換機）と、このＡＣ／ＤＣアダプタに電気的に接続された電源コードを巻き取るコードリール等を配設し、商用電源を使用できるようにしてもよい。
【００６５】
【発明の効果】
この発明によれば、掃除機本体内に挿脱自在に収納された電源ユニットのがたつきを防止することができる電気掃除機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る電気掃除機の全体斜視図である。
【図２】この発明に係る掃除機本体の縦断面図である。
【図３】（ａ）この発明に係る掃除機本体の下ケースの上面図である。
（ｂ）図３（ａ）におけるＡ−Ａ拡大断面図である。
【図４】（ａ）この発明に係るバッテリ保持ケースの斜視図である。
（ｂ）この発明にかかるバッテリパックの斜視図である。
【図５】この発明にかかるバッテリ保持ケースの底面を示す斜視図である。
【図６】（ａ）電源ユニットを挿入する際のロック円盤の状態を示す説明図である。
（ｂ）電源ユニットを固定した際のロック円盤の状態を示す説明図である。
【図７】この発明にかかるロック手段及び係合部の他の実施例を示す説明斜視図である。
【図８】従来の電気掃除機本体の斜視図である。
【符号の説明】
１１　　　　　掃除機本体
２３　　　　　電動送風機
２８ｂ　　　　収納室の底壁
２９ａ　　　　集塵室
３０　　　　　収納室
３７　　　　　ロック円盤（ロック手段）
４０　　　　　電源ユニット
４５ｃ　　　　蓋ケース部の裏面（電源ユニットの下面）
５０　　　　　係合突起（係合部）
【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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