(57)【要約】【課題】床用吸込み具の塵埃除去体を常に最適な剛性に調整可能とし、床面からの集塵性能の高い電気掃除機を提供することを目的とする。【解決手段】床用吸込み具１３の内部に配置された回転子１６において、その円周表面に設置され床１７から塵埃を掻き揚げる塵埃除去体１８の剛性を調整する剛性調整装置１９を回転子１６に設けたものである。これにより、床面の種類や塵埃の量に応じて、塵埃除去体１８を床面から塵埃を掻き揚げるのに最適な剛性に調整が可能となり、床面からの集塵性能が高い電気掃除機とすることができる。【選択図】図１
2007054350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
床用吸込み具と、前記床用吸込み具と連通された電気掃除機本体と、前記床用吸込み具に設けられた吸込み室と、前記吸込み室下部に設けられた吸込み口と、前記吸込み室内に配置された回転子と、前記回転子の周表面に配置された塵埃除去体と、前記塵埃除去体の剛剛性調整装置とを備え、前記剛性調整装置は前記塵埃除去体の剛性を調整可能な構成とした電気掃除機。
【請求項２】
剛性調整装置を塵埃除去体の可撓部分の根元を保持する保持機構により構成した請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
剛性調整装置を塵埃除去体の可撓部分の根元を回転子内部に収納する収納機構により構成した請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項４】
剛性調整装置を塵埃除去体の可撓部分の内部に空間を設けその空間内に剛性調整芯を出し入れする構成とした請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項５】
剛性調整装置を床面の種類に応じて動作させる構成とした請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項６】
剛性調整装置を除去された塵埃の量に応じて動作させる構成とした請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項７】
剛性調整装置を塵埃除去体が受ける力に応じて動作させる構成とした請求項１〜６のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項８】
剛性調整装置を回転子の回転回数に応じて周期的に動作させる構成とした請求項１〜７のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項９】
剛性調整装置を塵埃除去体の各部でそれぞれ異なる剛性に調整可能な構成とした請求項１〜８のいずれか１項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、床用吸込み具を有する吸引型の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としては、集塵性能の向上を図るため、塵埃除去体の長さを不均一にしているものがあった（例えば、特許文献１参照）。図１４は前記特許文献１に記載された従来の電気掃除機の床用吸込み具の内部に配置されている回転子を示すものである。
【０００３】
図１４において、塵埃除去体１は回転子２に取り付けられている。塵埃除去体１を取り付けるため回転子２に設けられた溝３が回転子２の回転中心から異なる距離に設けられ、長さが異なる塵埃除去体１が取り付けられ、それぞれ異なる剛性の塵埃除去体１としている。
【特許文献１】特開２００２−３４５６９９号公報
【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、前記従来の構成では、それぞれの剛性の塵埃除去体１ごとに適する床面の種類や塵埃の状況が異なるため、塵埃除去体１の一部が塵埃を掻き揚げるのに最適な剛性であっても、一方で不適切な剛性の塵埃除去体１が存在するという課題を有していた。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、塵埃除去体の剛性を調整可能にすることにより、塵埃除去体の剛性を常に最適にし、床面からの集塵性能を向上させた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】
前記従来の課題を解決するために、本発明の電気掃除機は、回転子に塵埃除去体の剛性調節装置を設けたものである。この剛性調整装置により、床面の種類や塵埃の量に応じて塵埃除去体の剛性を調整可能とすることを目的とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電気掃除機は、塵埃除去体の剛性を調整可能とすることにより、床面の種類や塵埃の量に応じて塵埃除去体の剛性を最適とすることができ、床面からの集塵性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、床用吸込み具と、前記床用吸込み具と連通された電気掃除機本体と、前記床用吸込み具に設けられた吸込み室と、前記吸込み室下部に設けられた吸込み口と、前記吸込み室内に配置された回転子と、前記回転子の周表面に配置された塵埃除去体と、前記塵埃除去体の剛剛性調整装置とを備え、前記剛性調整装置は前記塵埃除去体の剛性を調整可能な構成とした電気掃除機とすることにより、床面の種類や塵埃の量に応じて塵埃除去体の剛性を最適とすることができ、床面からの集塵性能を向上させることができる。
【０００９】
第２の発明は、特に、第１の発明の剛性調整装置を、塵埃除去体の可撓部分の根元を保持する保持機構により構成することで、塵埃除去体の保持された部分は曲がらなくなり、塵埃除去体の可撓部が短くなる。これにより、回転子の回転中心から塵埃除去体先端までの距離が短くなり、塵埃除去体が床面に当たる速度が落ちることなく、剛性のみ調整することが可能である。よって、床面からの集塵性能を向上させることができる。
【００１０】
第３の発明は、特に、第１の発明の剛性調整装置を、塵埃除去体の可撓部分の根元を回転子内部に収納する収納機構により構成することで、塵埃除去体の可撓部分が短くなり剛性を調整することができる。また、剛性を調整すると同時に床面に接する塵埃除去体の長さも調整可能となり、より床面の種類や塵埃の量に適した掃除が可能となる。
【００１１】
第４の発明は、特に、第１の発明の剛性調整装置を、塵埃除去体の可撓部分の内部に空間を設けその空間内に剛性調整芯を出し入れする構成とすることにより、塵埃除去体を曲げるには剛性調整芯も同時に曲げることが必要となり、剛性を調整することができる。また、剛性調整装置を回転子の内部に完全に入れる事が可能となるため、剛性調整装置が塵埃または床面に直接触れ塵埃除去体が床面から塵埃を掻き揚げる動作を阻害することなく、床面からの集塵性能を向上させることができる。
【００１２】
第５の発明は、特に、第１〜第４の発明のいずれか１つの発明において剛性調整装置を床面の種類に応じて動作させる構成とすることにより、床面の種類に適した剛性で掃除が可能となり、床面からの集塵性能を向上させることができる。
【００１３】
第６の発明は、特に、第１〜第５の発明のいずれか１つの発明において剛性調整装置を除去された塵埃の量及び種類に応じて動作させる構成とすることにより、塵埃の量に適した剛性で掃除が可能となり、床面からの集塵性能を向上させることができる。
【００１４】
第７の発明は、特に、第１〜第６の発明のいずれか１つの発明において剛性調整装置を塵埃除去体が受ける力に応じて動作させる構成とすることにより、床面の種類と塵埃の量をそれぞれ測定することなく床面と塵埃の量をあわせて集塵に必要な力がわかるため、より簡単に適切な剛性での掃除が可能となり、床面からの集塵性能を向上させることができる。
【００１５】
第８の発明は、特に、第１〜第７の発明のいずれか１つの発明において剛性調整装置を回転子の回転回数に応じて周期的に動作させる構成とすることにより、床面から塵埃を掻き揚げるのに最適なようにあらかじめ決められたパターンで剛性の調整を行うため、床面の種類や塵埃の量を細かく測定せずより簡単に適切な剛性での掃除が可能となる。
【００１６】
第９の発明は、特に、第１〜第８の発明のいずれか１つの発明において剛性調整装置を塵埃除去体の各部でそれぞれ異なる剛性に調整可能な構成とすることにより、塵埃除去体の各部でより適切な剛性での掃除が可能となる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電気掃除機の全体図構成図を示すものである。
【００１９】
図１において、電気掃除機本体１０は可撓性ホース１１と延長管１２を通じ床用吸込み具１３に接続されている。床用吸込み具１３には吸込み室１４が設けられており、吸込み室１４の下部には吸込み口１５が設けられている。吸込み室１４内には回転子１６が配置され、回転子１６の円周表面には、塵埃除去体１８が吸込み口１５を通じ床１７に触れる様に設けられている。塵埃除去体１８の剛性を調整する剛性調整装置１９が回転子１６に配置されている。また、床用吸込み具１３には、床１７の種類を判別するための床面センサー２０が配置されている。
【００２０】
図２（ａ）は、本発明の第１の実施の形態における電気掃除機の回転子１６の断面図を示し、図２（ｂ）は、同、回転子１６の剛性調整時の断面図を示すものである。
【００２１】
図２（ａ）において、回転子１６には塵埃除去体１８として、掻き揚げ毛１８Ａが配置されている。また、剛性調整装置１９として、保持機構２１と保持機構２１に接続された駆動モータ２２Ａが配置されている。保持機構２１は掻き揚げ毛１８Ａの根元を保持している。
【００２２】
図２（ｂ）において、保持機構２１は回転子１６の表面からより長く突出し、掻き揚げ毛１８Ａの根元より距離をおいた広い範囲を保持している。
【００２３】
以上のように構成された電気掃除機について、以下その動作、作用を説明する。
【００２４】
先ず、電気掃除機を起動すると、床用吸込み具１３から延長管１２と可撓性ホース１１を通じ掃除機本体１０へと空気が流される。床用吸込み具１３内部では回転子１６が回転し、塵埃除去体１８を次々に床１７に当てて床１７上から塵埃を掻き揚げる。掻き揚げられた塵埃は空気と共に掃除機本体１０へと搬送される。
【００２５】
続いて、床面センサー２０により掻き揚げ毛１８Ａが塵埃を掻き揚げている床１７の種類が判別される。その判別結果に基づいて剛性調整装置１９を動作させる。剛性調整装置１９では、駆動モータ２２Ａを回転させることで保持機構２１がスライドして動き、回転子１６表面から保持機構２１の突出する長さが変化する。これにより、掻き揚げ毛１８Ａの保持された部分は曲がらなくなり掻き揚げ毛１８Ａの可撓部の長さが変化するため、掻き揚げ毛１８Ａ全体の剛性を変化させることができる。これにより、掻き揚げ力が必要な種類の床１７では、掻き揚げ毛１８Ａの可撓部の長さを短く変化させて塵埃除去体１８の剛性を硬くし、一方、掻き揚げ力が不要な種類の床１７では掻き揚げ毛１８Ａの可撓部の長さを長く変化させて剛性を柔らかくする。
【００２６】
なお、本実施の形態において、剛性調整装置１９は全ての掻き揚げ毛１８Ａを同時に同じ剛性に調整しているが、図３に示した、回転子１６の他の動作例の断面図のように、複数配置された剛性調整装置１９の一部のみ動作させる構成としても構わない。
【００２７】
また、本実施の形態において、剛性調整装置１９は掻き揚げ毛１８Ａの前方と後方の両方に配置されているが、図４に示した、回転子１６の他の構成例の断面図のように、掻き揚げ毛１８Ａの前方又は後方の一方のみに配置する構成としても構わない。
【００２８】
また、本実施の形態において、剛性調整装置１９は掻き揚げ毛１８Ａの前方と後方の両方の保持機構２１を同じ長さだけ回転子１６の表面に突出させたが、図５に示した、回転子１６の他の動作例の断面図のように、掻き揚げ毛１８Ａの前方と後方で異なる量だけ突出させる構成としても構わない。
【００２９】
また、本実施の形態において、剛性調整装置１９は保持機構２１それぞれに駆動モータ２２Ａを配置しているが、図６に示した、回転子１６の他の構成例の断面図のように、一つの駆動源２２Ｂよって動作させる構成としても構わない。
【００３０】
また、本実施の形態において、塵埃除去体１８は掻き揚げ毛１８Ａとしたが、図７に示した回転子１６の他の構成例の斜視図のように、１枚のゴム製のリップ１８Ｂによって構成しても構わない。
【００３１】
（実施の形態２）
図８は、本発明の第２の実施の形態における電気掃除機の全体構成図を示すものである。
【００３２】
図８において、床用吸込み具１３と、延長管１２と、可撓性ホース１１と、掃除機本体１０が接続され、床用吸込み具１３から掃除機本体１０へ連通された流路の一部に塵埃量検知センサー２３が配置されている。
【００３３】
図９（ａ）は、本発明の第２の実施の形態における電気掃除機の回転子１６の断面図を示し、図９（ｂ）は、同、回転子１６の剛性調整時の断面図を示すものである。
【００３４】
図９（ａ）において、回転子１６には塵埃除去体１８として掻き揚げ毛１８Ａが配置されている。また、剛性調整装置１９として、収納機構２４と収納機構２４に接続された駆動モータ２２Ｃが配置されている。
【００３５】
図９（ｂ）において、収納機構２４は掻き揚げ毛１８Ａを回転子１６内部に収納している。
【００３６】
以上のように構成された電気掃除機について、以下その動作、作用を説明する。
【００３７】
先ず、電気掃除機を起動すると、塵埃除去体１８により床１７上から塵埃が掻き揚げられ、掻き揚げられた塵埃は空気と共に掃除機本体１０へと搬送される。
【００３８】
続いて、塵埃量検知センサー２３により、床１７から除去され掃除機本体１０へと搬送される塵埃の量が検知される。検知された塵埃の量が多い場合には、床面に多くの塵埃が存在し塵埃除去体１８の掻き揚げ力をより強くする必要があると判断して、掻き揚げ毛１８Ａの剛性を硬くする様、剛性調整装置１９を動作させる。
【００３９】
その動作は、剛性調整装置１９の駆動モータ２２Ｃを回転させることで収納機構２４がスライドして動き、掻き揚げ毛１８Ａが回転子１６内部へ収納され、掻き揚げ毛１８Ａの収納された部分が曲がらなくなり掻き揚げ毛１８Ａの可撓部の長さが短く変化するため、掻き揚げ毛１８Ａ全体の剛性を硬く変化させることができる。
【００４０】
これによって、掻き揚げ力が必要な塵埃の多い状況では塵埃除去体１８の剛性を硬くし、掻き揚げ力が不要な塵埃の少ない状況では前記と逆の動作で掻き揚げ毛１８Ａの可撓部の長さを長く変化させ塵埃除去体１８の剛性を柔らかくする。
【００４１】
なお、本実施の形態において、剛性調整装置１９は掻き揚げられた塵埃の量に基づいて動作させていたが、床面に残った塵埃の量を測定しそれに基づいて剛性を調整する構成としても構わない。
【００４２】
また、本実施の形態において、剛性調整装置１９は掻き揚げられた塵埃の量に基づいて動作させていたが、床面に残った塵埃の量を測定しそれが掻き揚げられ床面から減る早さから、例えば塵埃の大きさや粘着質であるかなどといった塵埃の形状や種類や状態などを判別し、剛性を調整しても構わない。
【００４３】
また、塵埃の状態によっては単に塵埃が多い場合に剛性を硬くするのではなく、逆に柔らかくすることで床１７の表面を拭くようにして塵埃を回収する構成としても構わない。
【００４４】
（実施の形態３）
図１０（ａ）は、本発明の実施の形態３における電気掃除機の回転子１６の断面図を示し、図１０（ｂ）は、同、回転子１６の剛性調整時の断面図を示すものである。
【００４５】
図１１は、同、実施の形態３における電気掃除機の塵埃除去体１８の構成図を示すものである。
【００４６】
図１０（ａ）において、回転子１６には塵埃除去体１８として掻き揚げ毛１８Ａが配置されている。また、剛性調整装置１９として、剛性調整芯２５と剛性調整芯２５に接続された駆動モータ２２Ｄが配置されている。
【００４７】
図１０（ｂ）において、剛性調整芯２５は、掻き揚げ毛１８Ａの内部により深く挿入されている。
【００４８】
図１１において、掻き揚げ毛１８Ａの根元には抵抗力センサー２６が配置されている。
【００４９】
なお回転子１６以外の構成は第１の実施の形態と同様であるので、その詳細な説明を省略するものである。
【００５０】
以上のように構成された、電気掃除機について、以下その動作、作用を説明する。
【００５１】
先ず、電気掃除機を起動すると、回転子１６の回転に伴って掻き揚げ毛１８Ａが床１７に当てられ床１７の抵抗によって曲げられる。掻き揚げ毛１８Ａが曲がるのに伴い掻き揚げ毛１８Ａの根元に取り付けられた抵抗力センサー２６にも力が加わるため、この力を検知することで掻き揚げ毛１８Ａにかかる抵抗力を求める。抵抗力が大きい場合には、塵埃除去体１８の掻き揚げ力をより強くする必要があると判断して、掻き揚げ毛１８Ａの剛性を硬くする様、剛性調整装置１９を動作させる。
【００５２】
その動作は、剛性調整装置１９の駆動モータ２２Ｄを回転させることで、剛性調整芯２５がスライドして動き掻き揚げ毛１８Ａの内部に挿入される。これにより、掻き揚げ毛１８Ａを曲げるには、剛性調整芯２５も同時に曲げることが必要となり剛性が硬くなる。
【００５３】
従って、床１７の種類や塵埃の量を判別せずに掻き揚げ毛１８Ａにかかる抵抗力をもとに、塵埃除去体１８の剛性を適切な剛性に調整が可能となる。
【００５４】
（実施の形態４）
図１２は、本発明の実施の形態４における電気掃除機の回転子１６の断面図を示し、図１３は、同、回転子１６の平面図を示すものである。
【００５５】
図１２において、回転子１６には塵埃除去体１８と、剛性調整装置１９が配置されている。また、回転子１６の回転軸２７には回転回数カウンタ２８が配置されている。
【００５６】
図１３において、塵埃除去体１８は回転子１６の長手方向に対して各部でそれぞれ異なる剛性に調整されており、本実施の形態の図１３では、塵埃除去体１８の可撓部の長さが中央付近部で短くして剛性を高めにし、中央付近部以外では長くして剛性を低めに調整された状態を示すものである。
【００５７】
なお回転子１６以外の構成は第２の実施の形態と同様であるので、その詳細な説明を省略するものである。
【００５８】
以上のように構成された、電気掃除機について、以下その動作、作用を説明する。
【００５９】
先ず、電気掃除機を起動すると、回転回数カウンタ２８によって回転子１６の回転回数が数えられる。この回転回数を元に、塵埃を効率良く掻き揚げられるようあらかじめ決められたパターンに基づいて、数回転毎に塵埃除去体１８の剛性が、剛性調整装置１９にて塵埃除去体１８の可撓部の長さを変化させることで調整される。
【００６０】
また、塵埃除去体１８は、回転子１６の長手方向に対しても前記回転回数を元にしたあらかじめ決められたパターンに基づいて、各部でそれぞれ異なる剛性に数回転毎に調整される。
【００６１】
これによって、回転回数を元に床面から塵埃を効率良く掻き揚げられるようにあらかじめ決められたパターンで剛性の調整を行うため、床面の種類や塵埃の状況を測定せずより簡単に適切な剛性での掃除が可能となる。
【００６２】
なお、本実施の形態では、回転回数カウンタ２８のみを用いて調整を行ったが、その他のセンサーと組み合わせ、各センサーの検知結果の結果ごとに異なる剛性調整パターンをあらかじめ用意し、それに基づいて剛性を調整する構成としても構わない。
【００６３】
上記した各実施の形態１〜４における構成は、必要に応じて適宜組み合わせて使用することができるものであり、実施の形態そのものの構成に限られるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明にかかる電気掃除機は、床面に触れる塵埃除去体の剛性を調整し、床面の集塵性能の向上が図れるため、床面を清掃する吸込み具に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機の全体構成図
【図２】（ａ）同、電気掃除機の回転子の断面図（ｂ）同、回転子の剛性調整時の断面図
【図３】同、回転子の他の動作例の断面図
【図４】同、回転子の他の構成例の断面図
【図５】同、回転子の他の動作例の断面図
【図６】同、回転子の他の構成例の断面図
【図７】同、回転子の他の構成例の斜視図
【図８】本発明の実施の形態２における電気掃除機の全体構成図
【図９】（ａ）同、電気掃除機の回転子の断面図（ｂ）同、回転子の剛性調整時の断面図
【図１０】（ａ）本発明の実施の形態３における電気掃除機の回転子の断面図（ｂ）同、回転子の剛性調整時の断面図
【図１１】同、電気掃除機の塵埃除去体の構成図
【図１２】本発明の実施の形態４における電気掃除機の回転子の断面図
【図１３】同、回転子の平面図
【図１４】従来の電気掃除機の回転子の構成を示す断面図
【符号の説明】
【００６６】
１０  掃除機本体
１３  床用吸込み具
１４  吸込み室
１５  吸込み口
１６  回転子
１８  塵埃除去体
１９  剛性調整装置
２１  保持機構
２４  収納機構
２５  剛性調整芯
【図１】
2007054350.tif 000003
【図２】
2007054350.tif 000004
【図３】
2007054350.tif 000005
【図４】
2007054350.tif 000006
【図５】
2007054350.tif 000007
【図６】
2007054350.tif 000008
【図７】
2007054350.tif 000009
【図８】
2007054350.tif 000010
【図９】
2007054350.tif 000011
【図１０】
2007054350.tif 000012
【図１１】
2007054350.tif 000013
【図１２】
2007054350.tif 000014
【図１３】
2007054350.tif 000015
【図１４】
2007054350.tif 000016