(57)【要約】【課題】吸引発生装置を用いて合理的かつ衛生的にブロー機能を付加的に提供すると共に、十分な圧の噴出空気を間欠的に提供できる空気噴射装置を提供する。【解決手段】本発明の空気吸引噴射装置は、上記課題を解決するために、電気掃除機が備える吸引ホースの先端に接続されて吸引力が作用する吸引室と、前記吸引室に設けられ前記吸引力によって回転する吸引ファンと、外部から導入した空気を噴射口にむけて噴射する噴射室と、前記噴射室に設けられ、前記吸引ファンに連動して回転する噴射ファンと、前記吸引ファンの動力を前記噴射ファンへ伝達する動力伝達手段と、通常時には前記噴射口を塞ぐように構成された噴射弁と、を備えたものである。【選択図】図２
2012081156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気掃除機が備える吸引ホースの先端に接続されて吸引力が作用する吸引室と、前記吸引室に設けられ前記吸引力によって回転する吸引ファンと、外部から導入した空気を噴射口にむけて噴射する噴射室と、前記噴射室に設けられ、前記吸引ファンに連動して回転する噴射ファンと、前記吸引ファンの動力を前記噴射ファンへ伝達する動力伝達手段と、通常時には前記噴射口を塞ぐように構成された噴射弁と、を備えた空気吸引噴射装置。
【請求項２】
噴射弁を開くための操作手段を備え、使用者が前記操作手段を操作できるようにした請求項１記載の空気吸引噴射装置。
【請求項３】
噴射室内の圧力によって動作する圧力駆動手段を設け、前記圧力駆動手段の動作に連動して噴射弁を間欠に開閉させることを特徴とする請求項第１記載の空気吸引噴射装置。
【請求項４】
吸引ファンの回転によって発電する発電手段と、噴射弁を駆動するための電磁弁を設け、前記発電手段が発電した電力によって前記電磁弁を間欠動作させることを特徴とする請求項１記載の空気吸引噴射装置。
【請求項５】
噴射室内の圧力を表示する表示手段を備えた請求項１〜４のいずれか１項記載の空気吸引噴射装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の空気噴射装置と、当該空気吸引噴射装置を着脱自在に接続される吸引ホースと、を備えていることを特徴とする電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気掃除機に用いられる空気吸引噴射装置と、当該空気吸引噴射装置を備える電気掃除機とに関し、特に、電気掃除機による空気の吸引を利用して空気を噴射できるとともに、空気の吸引および噴射を切り換えることができる空気吸引噴射装置と、これを備える電気掃除機とに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な電気掃除機は、空気を吸引することによって、空気とともに塵埃を吸引する機能（以下、「バキューム機能」と称する。）を有しているが、近年では、空気を噴射して塵埃を吹き飛ばす機能（以下、「ブロアー機能」と称する。）を備えている構成も提案されている。電気掃除機がブロアー機能を備えていれば、使用者にとって見え難い位置（据え置かれた家具等の裏側、天面等）あるいは使用者から見て高い位置（前記家具の天面、照明の傘、天井等）の塵埃を掃除することが可能となる。
【０００３】
具体的なブロアー機能としては、従来から排気を利用する技術が知られている。この排気は、電気掃除機の集塵室を通過してきた空気流であるが、実際のブロアー機能においては、クリーンな空気流となっている。ところが、使用者は、排気を利用するという点で不衛生なイメージを抱いてしまう。また、ブロアー機能が、吸引ホースまたは延長管等を利用する構成であれば、これらの内部に付着した微量な塵埃が噴出することが疑われるため、使用者は、やはり不衛生なイメージを抱いてしまう。そこで、最近では、排気を利用しないブロアー機能が種々提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、吸引力により動作する吸引ファンと、噴射力を発生する噴射ファンと、前記吸引ファンの動力を前記噴射ファンへ伝達する動力伝達手段を備えている空気吸引噴射装置が開示されている。この構成によれば、当該空気吸引噴射装置を吸引ホースに接続するだけで、電気掃除機の吸引力により噴射ファンを回転させることができる。それゆえ、排気を利用しないブロアー機能を、電気掃除機の種類を問わず付加的に利用することが可能となる。
【０００５】
また、特許文献２には、吸込口に設けられた噴出ノズルに空気を送り込む圧力発生部を備えている構成の電気掃除機用吸込具が開示されている。この吸込具は、エアポンプ等の圧力発生部により生成した圧縮空気を噴出ノズルから噴射することで、被清掃面に付着したり凹凸部の奥に溜まったりした塵埃を吹き飛ばしてから吸引している。それゆえ、排気を利用しないブロアー機能を実現できるとともに、ブロアー機能により吹き飛ばした塵埃を速やかに吸引できるので、効率よい集塵が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２１７７４６号公報
【特許文献２】特開２００１−３２１３０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来例の様な電気掃除機の排気をブロアーに利用した形態では、実際はクリーンな排気であっても、塵埃を吸引した排気を利用するという面で、不衛生なイメージを抱かれたり、従来例の様な塵埃の吸引に使用しているホースや延長管等を利用する形態の物では、経路に付着した微量な塵埃が噴出する恐れがあるなど、衛生面で懸念されて
利用機会が減り、近年はこの形態でのブロアー機能つきの電気掃除機は少なくなっている。
【０００８】
また、単にブロアーするだけでは、塵が舞い散ってしまい、近年の気密性の高い住宅状況では、単に塵を拡散するだけで、かえって使いづらい機能ともなっている。
【０００９】
本発明は、以上のような従来の課題を解決しようとするものであって、電気掃除機等の吸引発生装置の形態に左右されず、衛生的なブロアー機能を持ち、その噴出を間欠的に高圧で噴出し、その際に吹き飛ばした塵をすぐに回収することを可能にして非常に使い勝手のよい空気噴射装置及びそれを用いた電気掃除機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の空気吸引噴射装置は、上記課題を解決するために、電気掃除機が備える吸引ホースの先端に接続されて吸引力が作用する吸引室と、前記吸引室に設けられ前記吸引力によって回転する吸引ファンと、外部から導入した空気を噴射口にむけて噴射する噴射室と、前記噴射室に設けられ、前記吸引ファンに連動して回転する噴射ファンと、前記吸引ファンの動力を前記噴射ファンへ伝達する動力伝達手段と、通常時には前記噴射口を塞ぐように構成された噴射弁と、を備えたものである。
【００１１】
この構成によれば、前記噴射口は通常塞がれているので、その塞がれている間に噴射ファンによって空気を溜め込み、その空気を前記噴射弁を開くことで一気に噴射できるので、吸引室に吸引力が作用することで噴出させる空気を取り込むと共に、噴射弁で取り込んだ空気の圧力を高めて一気に噴出することで、電気掃除機等の吸引発生装置の形態に左右されず、衛生的なブロアー機能を持ち、その噴出を間欠的に高圧で噴出して、その際に吹き飛ばした塵をすぐに回収することができるので、非常に使い勝手のよい空気吸引噴射装置を提供することができる。
【００１２】
前記空気吸引噴射装置においては、噴射弁を開くための操作手段を備え、使用者が前記操作手段を操作できるようにすればよい。使用者が任意のタイミングで噴射弁を開くことを可能にしたもので、使用者は掃除状況に応じてブロアー機能を任意に使用できるため、使い勝手よく効率的に掃除できる。
【００１３】
前記空気吸引噴射装置においては、噴射室内の圧力によって動作する圧力駆動手段を設け、前記圧力駆動手段の動作に連動して噴射弁を間欠に開閉させるようにすればよい。噴射室内の圧力によって回転する駆動軸と、前記駆動軸の回転に連動して噴射弁が開いて間欠噴射を行うようにでき、所定のタイミングで間欠的に空気を噴射させることができ、使用者の手を煩わせることがない使い勝手のよい掃除機を提供できる。
【００１４】
前記空気吸引噴射装置においては、吸引ファンの回転によって発電する発電手段と、噴射弁を駆動するための電磁弁を設け、前記発電手段が発電した電力によって前記電磁弁を間欠動作させてもよい。発電手段が発電した電力によって電磁弁を間欠動作させて噴射を行うようにしたもので、電力による噴射弁の開閉を行えるのでより精度の高い高圧ブロワー機能を持たせることができる。
【００１５】
前記空気吸引噴射装置においては、噴射室内の圧力を表示する表示手段を備えてもよい。噴射させたい空気量を使用者が視覚的に判断できるので、その設定を可能にすることで、より使いやすい空気噴射装置を提供することができる。
【００１６】
本発明には、前記空気吸引噴射装置と、当該空気吸引噴射装置が設けられている吸引ホースと、を備えている電気掃除機も含まれる。本発明に係る電気掃除機においては、前記
空気吸引噴射装置は、前記吸引ホースに接続されていればよいが、好ましくは、前記吸引ホースに対して着脱自在に接続されている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の空気噴射装置及びそれを用いた電気掃除機によれば、吸引室に吸引力が作用することで噴出させる空気を取り込むと共に、噴射弁で取り込んだ空気の圧力を高めて一気に噴出することで、電気掃除機等の吸引発生装置の形態に左右されず、衛生的なブロアー機能を持ち、その噴出を間欠的に高圧で噴出して、その際に吹き飛ばした塵をすぐに回収することができるので、非常に使い勝手のよい空気噴射装置及びそれを用いた電気掃除機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気吸引噴射装置を備える電気掃除機の斜視図
【図２】本発明の実施の形態１に係る空気吸引噴射装置の部分断面図
【図３】図２のＡＡ断面図
【図４】図２のＢＢ断面図
【図５】本発明の実施の形態２に係る空気吸引噴射装置の部分断面図
【図６】本発明の実施の形態３に係る空気吸引噴射装置の部分断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。
【００２０】
（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１に係る空気吸引噴射装置を備える電気掃除機の一例について、図１を参照して具体的に説明する。図１に示すように、本実施の形態に係る空気吸引噴射装置１は、典型的なキャニスター型電気掃除機５０に備えられているものである。すなわち、キャニスター型電気掃除機５０（以下、単に電気掃除機５０と略す。）は、掃除機本体５１、吸引ホース５３、手元操作部５４、吸引延長管５５、吸込口体５６、並びに空気吸引噴射装置１を備えている。
【００２１】
掃除機本体５１は、電動送風機５７、集塵室５８、ホイール５９、電源コード６０を備えており、接続パイプ５２を介して吸引ホース５３の一方の端が着脱自在に接続されている。吸引ホース５３の他方の端には、手元操作部５４が設けられており、この手元操作部５４の先端に対して、吸引延長管５５の一方の端が着脱自在に接続されている。さらに、吸引延長管５５の他方の端には吸込口体５６が着脱自在に取り付けられている。また、手元操作部５４の下方には、空気吸引噴射装置１が着脱自在に取り付けられ、この空気吸引噴射装置１は、吸引延長管５５の代わりに、手元操作部５４の先端に取り付け可能となっている。
【００２２】
掃除機本体５１は、内部に電動送風機５７および集塵室５８が設けられており、電動送風機５７の動作により吸引力が発生し、吸引ホース５３、吸引延長管５５を介して吸込口体５６の図示しない吸込口に吸引力が発生する。また、掃除機本体５１の内部には、電源コード６０が引き出し可能に収納されている。また、掃除機本体５１は、両側方に設けられている一対のホイール５９で床面上を移動自在に構成されている。
【００２３】
電気掃除機５０の使用時には、まず、使用者は、使用時に電源コード６０を掃除機本体５１から引き出して先端の電源プラグを電源差込口に差し込み、手元操作部５４を操作して、掃除機本体５１の電源を入れる。これにより、電動送風機５７の動作によって吸込口
体５６の吸込口に吸引力が発生するので、床面上の塵埃が吸引され、吸引延長管５５、吸引ホース５３、接続パイプ５２を介して集塵室５８に集められる。
【００２４】
使用者は、手元操作部５４を把持して床面上で吸込口体５６の位置を移動させることで、掃除する床面の領域を変える。また、掃除の場所を変える場合には、吸引ホース５３を引くことで、ホイール５９の回転により掃除機本体５１が床面上を移動する。なお、掃除機本体５１には図示しない取っ手が設けられており、これで掃除機本体５１を持ち上げて移動させることもできる。
【００２５】
また、（１）使用者にとって見え難い位置または高い位置の掃除、（２）被清掃面に付着したり凹凸部の奥に溜まったりした塵埃の掃除、（３）吸引口を近接させると、破損、望ましくない移動、誤操作、誤吸引のおそれがある対象物の掃除等を行いたい場合には、通常の吸引力による掃除（バキューム機能による掃除）だけでなく、ブロアー機能を好適に用いることができる。そこで、吸引延長管５５または吸込口体５６を取り外し、代わりに空気吸引噴射装置１を取り付けて掃除を行う。
【００２６】
図１に示す電気掃除機５０における具体的な構成、すなわち、掃除機本体５１、吸引ホース５３、手元操作部５４、吸引延長管５５、吸込口体５６等は特に限定されず、電気掃除機の分野で公知の各種構成を好適に用いることができる。
【００２７】
次に空気吸引噴射装置１について、図２〜図４を用いて説明する。図２は本発明の第１の実施の形態における空気吸引噴射装置１の内部構成を部分断面図で示したものであり、図３は図２のＡＡ断面図、図４は図２のＢＢ断面図である。
【００２８】
空気吸引噴射装置１は、電気掃除機５０などの吸引力が作用することで空気流が生じる吸引流路と、外部より空気を吸い込んで噴出する噴出流路に分かれている。吸引流路は外気を吸い込む吸引口２を有した垂直方向に９０度回転可能の吸引管３が、内部に吸引ファン５を装備した吸引室６に連通し、そして吸引室６には排出口４を通じて電気掃除機５０などの吸引力が作用するようになっている。
【００２９】
噴出流路は、外気を吸い込む第２の吸引口９および内部に噴射ファン１０を設けた噴射室１１が、噴射口７を有し垂直方向に９０度回転可能な噴射管８と連通している。吸引室６と噴射室１１は、連結部１２で回転自在につながっており、吸引ファン５と噴射ファン１０は動力伝達手段である回転軸１４でつながっている。
【００３０】
吸引ファン５と噴射ファン１０は、図３および図４に示すようにシロッコ形のファンで形成し、排出口４は吸引室６上の吸引ファン５の回転中心部に、第２の吸引口９は噴射室１１上の噴射ファン１０の回転中心部に開口して配している。
【００３１】
また、噴射口７にはその開閉を行うための噴射弁１５が設けられ、この噴射弁１５には、弾性体などから構成され、噴射弁１５を通常状態では噴射口７を閉めるように作用する噴射弁閉口手段１７が設けられている。噴射弁１５には、噴射弁１５開くための弁回動軸や駆動ワイヤーなどから構成された噴射弁開口手段１６が接続されており、使用者が開閉操作手段１８で噴射弁開口手段１６を操作し、噴射弁１５の開閉ができるようになっている。
【００３２】
上記構成においての動作を説明する。吸引室６の排出口４を電気掃除機の吸引ホースなどに接続すると、排出口４から空気が吸引されることで、吸引口２より空気が吸引室６へ流入し、吸引ファン５を回転させる。吸引ファン５の回転力は、回転軸１４を介して噴射ファン１０を回転させ、噴射ファン１０が回転することで、第２の吸引口９より空気が噴
射室１１内に吸引されて噴射口７にむけて空気が噴射される。噴射口７は通常、噴射弁１５で閉じられているため、噴射管８内で空気が圧縮されることになる。
【００３３】
このとき、使用者が開閉操作手段１８を操作することで、噴射弁開口手段１６を構成する駆動ワイヤーと回動軸によって噴射弁１５が開き、噴射管８内に圧縮され溜められていた空気が噴射口７から一気に噴出される。その後、開閉操作手段１８が戻されると、噴射弁１５は噴射弁閉口手段１７を構成する弾性体によって元の位置に戻り、噴射口７を閉じる。
【００３４】
また、噴射された空気は、対象物に堆積した塵や埃を吹き飛ばし、吹き飛ばされた塵や埃は、その場で舞上がり、噴射口７の近傍の吸引口２より周辺の空気と一緒に吸引され回収される。噴射口７が閉じられることで吸引口２からの塵埃の吸入はしやすくなる。
【００３５】
これらの作用から、吸引作用を発生させる装置であればその種類は問わず吸引管３と吸引発生装置との接続さえすれば、吸引作用を噴射作用に変換でき、任意のタイミングで噴射で吹き飛ばした塵や埃も回収するとともに、極めて使い勝手が良く衛生的な噴射装置を提供できる。
【００３６】
また、ブロワー機能を利用する際に、離れた場所から作用して、使い手側が対象の塵や埃を吹き飛ばす位置までの距離を調整することが出来るが、舞上がった塵や埃をさらにブロワーで広範囲に拡散させてしまわないように、噴射後は対象に近接して掃除するようになるが、噴射口７を開閉することで、吸引に専念もできるので掃除の効率も上げることができる。
【００３７】
（実施の形態２）
図５は、本発明の第２の実施の形態における空気吸引噴射装置１の内部構成を示す部分断面図である。回転自在の円盤、重り、圧力供給路、駆動ワイヤなどから構成されている圧力駆動手段２０が噴射管８に設けられている。駆動調整手段（図示せず）で、圧力駆動手段２０の動作設定を調整することができる。また表示手段２１は、弾性体などで構成され噴射管８内の圧力によってその位置が変位するようになっている。
【００３８】
上記構成においての動作を説明する。噴射ファン１０から吸入された空気によって噴射管８内の圧力が高まり、この圧によって、圧力駆動手段２０の円盤内に備えられた重りが徐々に持上げられ、頂点を越えることで、反対側を滑り落ちる際に重りに接続された駆動ワイヤーが引っ張られ、噴射弁１５が開き、噴射管８内の空気が一気に噴出される。重りが円盤内をすべり降りた後、また頂点まで持上げられる間は駆動ワイヤーが緩み、その間は噴射弁１５は噴射弁閉口手段１７によって閉じられている。この機能により、所定のタイミングで間欠的に空気を噴射させることができ、使用者の手を煩わせることがない使い勝手のよい吸気噴射装置を提供できる。なお、圧力を利用して間欠的に噴射弁１５を開閉できれば、その手段は限定される必要がないのは言うまでもなく、例えば弾性体、ピストン及び鉤構造などを組み合わせてもよい。
【００３９】
また、噴射室１１内に窓を設けて内部の圧力に応じて使用者に目印が変位する表示手段２１を設けることで、どのくらいの圧力で噴射する設定なのか視覚的に確かめることができ、駆動調整手段（図示せず）の設定圧力によって重りを移動する必要量を変えられるようにすれば、噴射圧やタイミングも使用者が調整することができる。
【００４０】
また、例えばスライドレバーと鉤構造などで噴射弁を開放状態で保持する弁開放手段（図示せず）を設ければ、必要とする状況に応じて間欠噴射ではなく、圧は低めでも常時噴射にすることができ使い勝手をさらに高めることもできる。その際に圧の低下を防ぐため
に、噴射口７の開口面積を調整する手段があればなおよいのは言うまでもない。
【００４１】
（実施の形態３）
図６は、本発明の第３の実施の形態における空気吸引噴射装置１の内部構成を示す部分断面図である。回転軸１４の回転によって発電するコイルなどから構成された発電機２５及びその起電力を平滑して所定の直流電圧源とする電源回路２６からなる発電手段が連結部１２近傍に配され、この発電手段の電力を用いた、噴射弁１５を開閉する電磁弁３０、噴射管８内の圧力を検知する圧力検知手段２８、及び圧力検知手段２８の結果から電磁弁３０の動作を判断・実行する判断手段２９を有する。さらに判断手段２９が判断する設定値を任意に変更できる設定手段３１が設けられている。
【００４２】
上記構成においての動作を説明する。上記実施の形態で説明したように、噴射弁１５の開閉によって空気の噴射圧力の調整及び噴射タイミングを制御することで使い勝手をよくすることができる。そこで、回転軸１４の回転から発電機２５によって電力を発生させ、電源回路２６を構成し、その電力を利用して噴射室内の圧力を検知する圧力検知手段２８の圧力を判断手段２９が判断し、電磁弁３０によって噴射弁を開閉することで、精度が高くシンプルな構造の噴射機構を構成することができる。
【００４３】
このとき、電力が発生していない初期状態では磁力や弾性力などを利用し噴射弁１５は閉じる構成としておく。吸引力が発生すると電力も発生し、判断手段２９は圧力検知手段２８の設定値を常時もしくは間欠的に判断するが、噴射ファン１０から空気が送り込まれるにしたがって噴射管８内の空気の圧力は上昇し、その圧力が設定手段３１によって設定された所定の圧力値に達すると電磁弁３０を駆動して噴射弁１５を開き、空気を噴射する。
【００４４】
噴射して圧力が下がると、また電磁弁３０を操作し、噴射弁１５を閉じる。このとき、噴射弁１５を閉じる構成については、電力を用いず、弾性体もしくは磁石などで構成された噴射弁閉口手段を用いてもよい。電磁弁３０が動作する圧力は表示手段２１によって視覚的に確認できるが、設定手段３１と連動させる構成として、例えばツマミの位置による設定圧力に、内部圧力が弾性体もしくはＬＥＤなどの電飾によってインジケータの位置が一致するタイミングで電磁弁３０が動作するようにすれば、さらに使用者に分かりやすくなる。
【００４５】
なお、設定手段３１の設定は圧力に限らず、間欠周期や、噴射時間などの噴射タイミングも比較的容易に自由に設定できるので、さらに使用者がその動作をカスタマイズしやすい。
【００４６】
以上のように、発電手段からの電力を利用して電磁弁３０を制御する構成とすることで、使用者がより自由に分かりやすく噴射機能を利用しながら掃除できる非常に使い勝手のよい空気噴射装置を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
以上のように、本発明にかかる空気噴射装置及びそれを用いた電気掃除機は、吸引室に吸引力の作用で噴射口から空気を噴射し、かつその噴出を間欠的に作用させることができるもので、通常の吸引では掃除しにくい場所を効率よく簡単に掃除できるものとして極めて有用なものである。
【符号の説明】
【００４８】
１  空気吸引噴射装置
２  吸引口
４  排出口
５  吸引ファン
６  吸引室
７  噴射口
１０  噴射ファン
１１  噴射室
１２  連結部（回転部）
１４  回転軸（動力伝達手段）
１５  噴射弁
１８  開閉操作手段
２０  圧力駆動手段
２１  表示手段
２５  発電機
３０  電磁弁
【図１】
2012081156.tif 000003
【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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