(57)【要約】【課題】低い吸引力においても回転ブラシの回転によって絨毯などの被掃除面の毛足の奥に潜んだ塵埃を掻き出し、塵埃を被掃除面から浮上させて集塵性能を向上させることを目的としている。【解決手段】塵埃を吸引する電動送風機（図示せず）及び蓄電池（図示せず）を有する掃除機本体２０と、被掃除面上の塵埃を掻き上げる回転ブラシ３７を有する吸込具２２と、前記掃除機本体２０と前記吸込具２２とを接続するホース２３および延長管２４とを備え、前記吸込具２２から前記掃除機本体２０の間のいずれかに集塵室３１を設け、前記集塵室３１は、内部に渦を発生させて塵埃と吸気とを分離させるサイクロン方式とした充電式電気掃除機で、集塵袋を設けた充電式電気掃除機のように、塵埃が詰まることがないため、電池容量が限られ吸込力のみでは塵埃を吸引しにくい充電式電気掃除機の集塵性能の向上を実現できる。【選択図】図１
2004041761.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塵埃を吸引する電動送風機及び蓄電池を有する掃除機本体と、被掃除面上の塵埃を掻き上げる回転ブラシを有する吸込具と、前記掃除機本体と前記吸込具とを接続するホースおよび延長管とを備え、前記吸込具から前記掃除機本体の間のいずれかに集塵室を設け、前記集塵室は、内部に渦を発生させて塵埃と吸気とを分離させるサイクロン方式とした充電式電気掃除機。
【請求項２】
塵埃を吸引する電動送風機及び蓄電池を有する掃除機本体と、被掃除面上の塵埃を掻き上げる回転ブラシを有する吸込具と、前記掃除機本体と前記吸込具とを接続するホースおよび延長管とを備え、前記吸込具から前記掃除機本体の間のいずれかに集塵室を設け、前記集塵室内の集塵量の変化を検出する集塵量検出手段を有し、前記集塵量検出手段の出力に応じて、前記掃除機本体の吸引力を可変させる充電式電気掃除機。
【請求項３】
集塵量検出手段を、集塵室内の圧力変化より集塵量を検出する構成とした請求項２記載の充電式電気掃除機。
【請求項４】
集塵量検出手段を、電動送風機に生ずる電流変化により、集塵量を検出する構成とした請求項２記載の充電式電気掃除機。
【請求項５】
塵埃を吸引する電動送風機及び蓄電池を有する掃除機本体と、被掃除面上の塵埃を掻き上げる回転ブラシを有する吸込具と、前記掃除機本体と前記吸込具とを接続するホースおよび延長管とを備え、被掃除面の状態を判別する被掃除面判別手段を有し、前記被掃除面判別手段の出力に応じて、前記掃除機本体の吸引力を可変させる充電式電気掃除機。
【請求項６】
被掃除面判別手段を、吸込具から電動送風機前方部までの連通部の圧力変化より、被掃除面を判別する構成とした請求項５記載の充電式電気掃除機。
【請求項７】
回転ブラシを回転駆動させる電動機を備え、被掃除面判別手段を、電動送風機または前記電動機に流れる電流変化より、被掃除面を判別する構成とした請求項５記載の充電式電気掃除機。
【請求項８】
塵埃を吸引する電動送風機及び蓄電池を有する掃除機本体と、被掃除面上の塵埃を掻き上げる回転ブラシを有する吸込具と、前記掃除機本体と前記吸込具とを接続するホースおよび延長管とを備え、前記吸込具から前記電動送風機の間のいずれかに通過する塵埃量の変化を検出する塵埃通過量検出手段を設け、前記塵埃通過量検出手段の出力値に応じて、前記掃除機本体の吸引力を可変させる充電式電気掃除機。
【請求項９】
塵埃通過量検出手段を、赤外線を用いて塵埃量の変化を検出する構成とした請求項８記載の充電式電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、塵埃を吸引する電動送風機及び集塵室、蓄電池を有する掃除機本体と、前記掃除機本体と接続するホース、延長管、吸込具を具備する充電式電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
　従来、この種の電気掃除機は、図５に示されるように構成されていた。以下、その構成について説明する。
【０００３】
　図５に示すように、１は掃除機本体であり、前記掃除機本体１の内部に塵埃を蓄積する集塵室２、電動送風機３、電動送風機を駆動させる蓄電池４を有している。
【０００４】
　吸込具５によって掻き揚げられた塵埃は、延長管６、ホース７を通過し集塵室２内部へと運ばれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
　しかしながら、上記従来の構成では、吸込具５に回転ブラシを有していないため掻き揚げ力が弱く、電池容量が限られている充電式電気掃除機では被掃除面の塵埃を浮上させるだけの吸込力が確保できず集塵性能が確保できないか、あるいは、吸込力を確保するために蓄電池４の容量を増やすことで集塵性能は確保できるが本体重量が増し使用性の低いものとなっていた。また、集塵量の多少や有無に関わらず常に一定入力で電動送風機を駆動させていたため、使用時間が短いという問題を有していた。
【０００６】
　本発明は上記従来の課題を解決するもので、低い吸引力においても回転ブラシの回転によって絨毯などの被掃除面の毛足の奥に潜んだ塵埃を掻き出し、塵埃を被掃除面から浮上させて集塵性能を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
　上記目的を達成するために本発明は、塵埃を吸引する電動送風機及び蓄電池を有する掃除機本体と、被掃除面上の塵埃を掻き上げる回転ブラシを有する吸込具と、前記掃除機本体と前記吸込具とを接続するホースおよび延長管とを備え、前記吸込具から前記掃除機本体の間のいずれかに集塵室を設け、前記集塵室は、内部に渦を発生させて塵埃と吸気とを分離させるサイクロン方式とした充電式電気掃除機で、サイクロン方式集塵法を用いることにより、集塵袋を設けた充電式電気掃除機のように、塵埃が詰まることがないため、一定の吸込力を維持することができ、電池容量が限られ吸込力のみでは塵埃を吸引しにくい充電式電気掃除機の集塵性能の向上を実現できる。
【発明の効果】
【０００８】
　本発明によれば、集塵性能を向上させた充電式電気掃除機を提供できる。
【発明の実施するための最良の形態】
【０００９】
　第１の発明は、塵埃を吸引する電動送風機及び蓄電池を有する掃除機本体と、被掃除面上の塵埃を掻き上げる回転ブラシを有する吸込具と、前記掃除機本体と前記吸込具とを接続するホースおよび延長管とを備え、前記吸込具から前記掃除機本体の間のいずれかに集塵室を設け、前記集塵室は、内部に渦を発生させて塵埃と吸気とを分離させるサイクロン方式とした充電式電気掃除機で、サイクロン方式集塵法を用いることにより、集塵袋を設けた充電式電気掃除機のように、塵埃が詰まることがないため、一定の吸込力を維持することができ、電池容量が限られ吸込力のみでは塵埃を吸引しにくい充電式電気掃除機の集塵性能の向上を実現できる。
【００１０】
　第２の発明は、塵埃を吸引する電動送風機及び蓄電池を有する掃除機本体と、被掃除面上の塵埃を掻き上げる回転ブラシを有する吸込具と、前記掃除機本体と前記吸込具とを接続するホースおよび延長管とを備え、前記吸込具から前記掃除機本体の間のいずれかに集塵室を設け、前記集塵室内の集塵量の変化を検出する集塵量検出手段を有し、前記集塵量検出手段の出力に応じて、前記掃除機本体の吸引力を可変させる充電式電気掃除機で、集塵室内の集埃量変化に連動して塵埃量が多い時には前記掃除機本体の入力を大きくし、一方塵埃量が少ない時には入力を小さくすることで、効率的に掃除機本体入力制御を行い、消費電力量を節約することで、使用時間を延長させることができる。
【００１１】
　第３の発明は、集塵量検出手段を、集塵室内の圧力変化より集塵量を検出する構成としたもので、電池容量が限られている充電式掃除機の使用時間を延長させることができる。
【００１２】
　第４の発明は、集塵量検出手段を、電動送風機に生ずる電流変化により、集塵量を検出する構成としたもので、電池容量が限られている充電式掃除機の使用時間を延長させることができる。
【００１３】
　第５の発明は、塵埃を吸引する電動送風機及び蓄電池を有する掃除機本体と、被掃除面上の塵埃を掻き上げる回転ブラシを有する吸込具と、前記掃除機本体と前記吸込具とを接続するホースおよび延長管とを備え、被掃除面の状態を判別する被掃除面判別手段を有し、前記被掃除面判別手段の出力に応じて、前記掃除機本体の吸引力を可変させる充電式電気掃除機で、被掃除面の状態変化に連動して絨毯上では入力を大きくし、一方、木床面や畳上では入力を小さくする掃除機本体入力制御を行うことで、消費電力量を節約することができ、使用時間を延長させることができる。
【００１４】
　第６の発明は、被掃除面判別手段を、吸込具から電動送風機前方部までの連通部の圧力変化より、被掃除面を判別する構成としたもので、電池容量が限られている充電式掃除機の使用時間を延長させることができる。
【００１５】
　第７の発明は、回転ブラシを回転駆動させる電動機を備え、被掃除面判別手段を、電動送風機または前記電動機に流れる電流変化より、被掃除面を判別する構成としたもので、電池容量が限られている充電式掃除機の使用時間を延長させることができる。
【００１６】
　第８の発明は、塵埃を吸引する電動送風機及び蓄電池を有する掃除機本体と、被掃除面上の塵埃を掻き上げる回転ブラシを有する吸込具と、前記掃除機本体と前記吸込具とを接続するホースおよび延長管とを備え、前記吸込具から前記電動送風機の間のいずれかに通過する塵埃量の変化を検出する塵埃通過量検出手段を設け、前記塵埃通過量検出手段の出力値に応じて、前記掃除機本体の吸引力を可変させる充電式電気掃除機で、延長管及びホース、吸込具、掃除機本体を通過する塵埃量変化に連動して塵埃量が多い時には、前記掃除機本体の入力を大きくし、一方塵埃量が少ない時には入力を小さくすることで効率的に掃除機本体入力制御を行い消費電力量を節約することができるため、使用時間を延長させることができる。
【００１７】
　第９の発明は、塵埃通過量検出手段を、赤外線を用いて塵埃量の変化を検出する構成としたもので、電池容量が限られている充電式掃除機の使用時間を延長させることができる。
【００１８】
　（実施の形態１）
　以下、本発明の第１の実施の形態を、図面を用いて説明する。
【００１９】
　図１、図２、図３において、掃除機本体２０は、吸引力を発生する電動送風機２１を内蔵し、電動送風機２１にて生じた吸引力により塵埃を吸引する吸込具２２を、内径３８ｍｍのホース２３及び内径３５ｍｍの延長管２４を介して設けている。前記ホース２３には掃除機本体２０に着脱自在に係合する接続パイプ２５と延長管２４を着脱自在に係合する先端パイプ２６が設けられ、掃除機本体２０の両側面には移動用の車輪２７が回転自在に設けられている。前記ホース２３の両端に設けた接続パイプ２５と先端パイプ２６は、共にホース２３が回転自在となるよう回転機構を内蔵している。
【００２０】
　また、上方に電動送風機２１を収納する電動送風機室２８を、下方には蓄電池２９を収納する電池室３０を設け、電動送風機２１を駆動させる電源となっている。前記ホース２３を通過した塵埃は電動送風機室２８前部に設けた集塵室３１内に着脱自在に設けた集塵袋３２内に集塵される。ここで本実施の形態においては塵埃を集塵する集塵袋３２を掃除機本体２０内に設けているがこれは吸込具２２から電動送風機２１までの通風流路間のいずれかに塵埃を捕集する手段があればよく、集塵袋３２の有無や集塵室３１の形態等が異なっても何ら支障の無いものである。
【００２１】
　また、吸込具２２は上部枠体３３と下部枠体３４にて吸気口３５を形成し、前記下部枠体３４に開口３６が設けられている。前記吸気口３５内には被掃除面に付着した塵埃を遊離させる回転ブラシ３７を内設し、前記回転ブラシ３７は回転自在なブラシホルダー３８と、前記ブラシホルダー３８の内部には減速装置３９を介して前記ブラシホルダー３８を駆動させる駆動源である電動機４０が内設されている。また、吸込具２２内の圧力は２９４Ｐａ以上になるような構成にされており、電動送風機２１及び電動機４０と電気掃除機を制御する制御手段の全消費電力の１０％以上を電動機４０が消費している。
【００２２】
　上記構成における動作は以下の通りである。吸込具２２と掃除機本体２０に通電すると、回転ブラシ３７に内蔵した電動機４０のロータが回転し、減速装置３９によって減速され、回転トルクが増大されて回転ブラシ３７を回転駆動する。回転ブラシ３７の回転により、被掃除面に付着した塵埃を掻き揚げると共に、掻き揚げた塵埃は吸気口３５から延長管２４、ホース２３を通過し掃除機本体２０の集塵室３１内に吸引される。
【００２３】
　ここで、回転ブラシ３７は電動機４０を内蔵することによって、絨毯などの被掃除面の毛足の奥に潜んだ塵埃を掻き揚げ、吸込具内に電動機を内蔵しないものに比べより大きいトルクを発生させることができ、より高い集塵性能を実現し、電池容量が限られ吸込力のみでは塵埃を吸引しにくい充電式電気掃除機において集塵性能の向上を実現している。本実施の形態においてはブラシホルダー３８内に電動機４０が内蔵されているが、ブラシホルダーと電動機は別々にベルト等で駆動されていても、また、吸引力のみで回転するブラシホルダ−３８であっても集塵性能の向上は実現できるものである。
【００２４】
　また、接続パイプ２５内に赤外線による塵埃通過量検知装置４１を内設し、通過する塵埃量変化に連動して、塵埃量が多い時には掃除機本体２０の入力を大きくし、一方塵埃量が少ない時には入力を小さくして効率的に掃除機本体２０の入力制御を行い入力を節約することで、使用時間を延長させることができる。
【００２５】
　ここで、本実施の形態においては、接続パイプ２５内に赤外線による塵埃通過量検知装置４１を内蔵しているが、吸込具２２から電動送風機２１までの通風流路間のいずれかに塵埃通過量検知装置４１があればよい。また、本実施の形態においては、赤外線による塵埃通過量検知装置４１を用いているが、電動送風機２１または回転ブラシ３７を回転駆動させる電動機４０に流れる電流変化、または吸込具２２から電動送風機２１前方部の連通部の圧力変化による被掃除面判別手段（図示せず）、集塵室３１内の圧力変化、または掃除機本体２０の電動送風機２１に生ずる電流変化による塵埃量検出手段（図示せず）を用いても掃除機本体２０の入力を節約でき使用時間を延長できる。
【００２６】
　（実施の形態２）
　次に、本発明の第２の実施の形態を図１、図３、図４を用いて説明する。なお、前記実施の形態１と同一構成部品には同一符号を付し、その説明は省略する。図４において、集塵室３１はホース２３と延長管２４の接続部に設けられている。
【００２７】
　前記構成による動作は以下の通りである。吸込具２２と掃除機本体２０に通電すると、回転ブラシ３７に内蔵した電動機４０のロータが回転し、減速装置３９によって減速され、回転トルクが増大されて回転ブラシ３７を回転駆動する。回転ブラシ３７の回転により、被掃除面に付着した塵埃を掻き揚げると共に、掻き揚げた塵埃は吸気口３５から延長管２４を通過し集塵室３１内に吸引される。
【００２８】
　集塵室３１に吸引された塵埃は、吸気が延長管２４から集塵室３１内の外壁に沿って流れて生じている渦によって分離され、塵埃を取り除かれた吸気のみがホース２３を介して電動送風機２１に吸込まれる。ここで本実施の形態においては塵埃を集塵する集塵室３１をホースと延長管の接続部に設けられているが、これは吸込具２２から電動送風機２１までの通風流路間のいずれかにあればよい。
【００２９】
　このように、渦による集塵法を用いることによって集塵室３１内の集塵袋３２に塵埃が詰まることがないため、一定の吸込力を維持することができ、電池容量が限られ吸込力のみでは塵埃を吸引しにくい充電式電気掃除機の集塵性能の向上を実現できる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
　以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、電池容量が限られ吸込力のみでは塵埃を吸引しにくい電気掃除機において集塵性能の向上を実現できるので、特に電池を搭載した充電式電気掃除機に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１および第２の実施の形態を示す充電式電気掃除機の全体斜視図
【図２】同充電式電気掃除機本体の断面図
【図３】同充電式電気掃除機用吸込具の下面図
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す充電式電気掃除機の集塵室断面図
【図５】従来の充電式電気掃除機を示す全体図
【符号の説明】
【００３２】
　２０　掃除機本体
　２１　電動送風機
　２２　吸込具
　２３　ホース
　２４　延長管
　２５　接続パイプ
　２９　蓄電池
　３１　集塵室
　３７　回転ブラシ
【図１】
2004041761.tif 000003
【図２】
2004041761.tif 000004
【図３】
2004041761.tif 000005
【図４】
2004041761.tif 000006
【図５】
2004041761.tif 000007