(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動送風機を収納する掃除機本体と、前記掃除機本体の底部に設けられ、前記電動送風機からの排気を排出する第１排気孔と、前記掃除機本体の下部に前記底部を覆うように対向して設けられ、中央部分には開口部を有する浮上部材と、前記浮上部材内の空気を排気するための第２排気孔と、この第２排気孔と連通し、前記浮上部材内の圧力調整を行える圧力調整手段とを備え、前記圧力調整手段は、前記浮上部材内の圧力調整によって前記浮上部材の前記開口部の周縁部分と被清掃面との当接状態を調整可能とするとともに外気への排気を行うようしたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
前記圧力調整手段は、前記浮上部材内の空気圧力が所定以上になると、前記第２排気孔を介してその空気圧力により調整されることを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記浮上部材の表面を摺動性を有する材料で構成したことを特徴とする請求項１記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記浮上部材は、前記浮上部材の前記開口部の周縁部を前記掃除機本体側へ傾斜もしくは断面円弧状に形成して被清掃面から離間させたことを特徴とする請求項１または２記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記浮上部材の前記開口部の周縁部は、重量または剛性を有するように形成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記浮上部材の前記開口部には、メッシュシートを被覆させたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、電動送風機の排気圧力により本体を支持する電気掃除機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から掃除機本体の底部より排気を排出し、その排気の圧力を利用して掃除機本体を浮上させ、掃除機本体の走行性を改善した電気掃除機は存在していた。図１１は例えば特開平０６−１３３９００号公報に記載された従来の電気掃除機を示す断面図である。図において、２５は集塵袋２６を収納する集塵室２７と電動送風機２８等を内蔵した掃除機本体、２９は掃除機本体２５の底部、３０は底部２９に設けられた第１排気口、３１は底部２９に設けられた後車輪、３２は同じく底部２９に設けられた補助ローラ、３３は第１排気口３０と後車輪３１と補助ローラ３２を取り囲むように設けられた第１スカート、３４は第１スカート３３の外周に設けられた第２スカート、３５は底部２９の第１スカート３３と第２スカート３４との間に複数設けられた第２排気口であり、排気は第２排気口３５と掃除機本体２５の外部とを連通する排気通路３６より外部へ排気される構造となっている。
【０００３】
電動送風機２８より排出された排気は掃除機本体２５の底部２９に設けられた第１排気口３０へのみ排出される構造となっている。第１排気口３０から排出された排気は床面に排出され、第１スカート３３により流れが妨げられることで第１スカート３３内の圧力を上昇させ、掃除機本体２５を持ち上げる。この時排気は第１スカート３３と床面の間から流出するが、第２スカート３４は第１スカート３３よりもＬ３だけ長く設けてあるため、この第１スカート３３と床面の間から流出した空気を第２スカート３４より外側へ流出することを防いでいる。
【０００４】
よって、第２スカート３４で第１スカート３３と床面の間から流出した排気を捕捉し、床面のゴミを排気により飛散させることを防止している。また、排気を第２排気口３５から排気通路３６を介して排出することにより、圧力を安定させて走行性も安定させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来の電気掃除機は、使用時にはホースを引くことで掃除機本体２５を移動させることが多いため、掃除機本体２５に外力がかかり、傾斜してしまうことが頻繁に起こる。このため、第２スカート３４と床面の隙間から排気が漏れ出してしまい、床面の塵埃を撒き散らしてしまうという課題があった。
【０００６】
本発明は上記のような課題を解決するためのものであり、掃除機本体に何らかの外力が作用して傾斜した場合であっても、浮上部材からの排気漏れを極力防止する電気掃除機を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる電気掃除機は、電動送風機を収納する掃除機本体と、前記掃除機本体の底部に設けられ、前記電動送風機からの排気を排出する第１排気孔と、前記掃除機本体の下部に前記底部を覆うように対向して設けられ、中央部分には開口部を有する浮上部材と、前記浮上部材内の空気を排気するための第２排気孔と、この第２排気孔と連通し、前記浮上部材内の圧力調整を行える圧力調整手段とを備え、前記圧力調整手段は、前記浮上部材内の圧力調整によって前記浮上部材の前記開口部の周縁部分と被清掃面との当接状態を調整可能とするとともに外気への排気を行うようしたものである。
【０００８】
また、前記圧力調整手段は、前記浮上部材内の空気圧力が所定以上になると、前記第２排気孔を介してその空気圧力により調整されるものである。
また、前記浮上部材の表面を摺動性を有する材料で構成したものである。
【０００９】
また、前記浮上部材は、前記浮上部材の前記開口部の周縁部を前記掃除機本体側へ傾斜もしくは断面円弧状に形成して被清掃面から離間させたものである。
【００１０】
また、前記浮上部材の前記開口部の端部は、他の部分よりも重量または剛性があるように形成したものである。
【００１１】
さらに、前記浮上部材の前記開口部には、メッシュシートを被覆させたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１から図５は本発明の実施の形態１に係わり、図１は排気浮上式の電気掃除機の全体を示す外観図、図２は電気掃除機の本体を示す断面図、図３は掃除機本体の底部を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は浮上部材の被清掃面との接地状態を示した図、図４は図２に示す圧力調整弁の構造を示した斜視図、図５は掃除機本体が傾斜したときの底部を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は浮上部材の被清掃面との接地状態を示した図である。図において、１は横断面形状が略円形の掃除機本体、２は一端が掃除機本体１に回動自在に設けられたホース、３はホース２の他端に設けられたパイプ、４はパイプ３の先端に設けられたヘッド部、５は掃除機本体１に設けられた電源コードである。６は集塵袋７が収納される横断面形状が略円形の集塵室、８は電動送風機９が内蔵される横断面形状が略円形の排気室、１０は掃除機本体１の底部であり、外形が略円形となっている。１１は掃除機本体１下部に設けられた浮上部材であり、底部１０を覆うように対向して設けられている。１２は浮上部材１１の中央部分に形成された開口部、１３は底部１０に形成された第１排気孔であり、電動送風機９からの排気を浮上部材１１内へ排出している。１４は第１排気孔１３よりも外側に設けられた第２排気孔であり、浮上部材１１内の空気を掃除機本体１へ戻している。１５は浮上部材１１の内部空間の圧力を一定にするための圧力調整手段を示す圧力調整弁であり、１６はその外殻部分を示す弁筒体、１７は第２排気孔１４と連通する開口、１８は外気と連通する弁開口部、１９は弁筒体１６の内部に挿入された摺動蓋であり、縮む方向へ付勢されたばね２０により弁筒体１６内に摺動可能に設けられている。弁開口部１８はこの摺動蓋１９により開閉される。
【００１３】
図４に示すように、ばね２０は一端を摺動蓋１９に係合し、他端を弁筒体１６の底部１６ａに係合している。ばね２０は予め一定の力で縮む方向に付勢されており、一定の力を超えない限り、弁開口部１８は摺動蓋１９の側面により内側から閉塞されている。また、弁筒体１６内の摺動蓋１９よりばね２０側の空間は、第２排気口１４を介して浮上部材１１内と連通している。このため、浮上部材１１から流入する空気の圧力によって摺動蓋１９は押圧される。この摺動蓋１９を押圧する力がばね２０の付勢力と同等もしくは小さい場合には、ばね２０には伸びがほとんど生じないため、ばね２０に係合された摺動蓋１９も弁筒体１６内を移動しない。したがって、弁開口部１８は閉塞された状態のままとなり、圧力調整弁１５から空気が掃除機本体１外へ漏れ出すことはない。
【００１４】
また、空気圧力がばね２０の付勢力よりも大きい場合には、摺動蓋１９はばね２０の付勢力に反して押圧される。そして、摺動蓋１９が押し上げられることで第２排気孔１４と弁開口部１８が連通し、排気は掃除機本体１外へ排出される。排気が外気と連通すると圧力調整弁１５の内部圧力は再び低下するため、ばね２０により摺動蓋１９は引き戻され、再び弁開口部１８は塞がれる。
【００１５】
２１は浮上部材１１の外端を示し、掃除機本体１の底部１０の外形と同じ円形となっている。２２は浮上部材１１内の圧力が高まり掃除機本体１が持ちあがった際に浮上部材１１が被清掃面と接している部分を示す接地部である。掃除機本体１は接地部２２と開口部１２により被清掃面に支持されている。Ｌ１は浮上部材１１が均一に被清掃面に接地しているときの接地しろ幅を示すものである。
【００１６】
次に、動作について説明する。
電動送風機９より送られた排気は、排気室８から第１排気口１３を通過して浮上部材１１内へ流入する。流入した排気は浮上部材１１と掃除機本体１の底部１０により形成された空間内部の圧力を上昇させていく。そして、掃除機本体１は、内部が高圧となった浮上部材１１を介して支持される。一般に、圧力を受けている面では、圧力の大きさと圧力を受けている面の面積との積が全荷重となるため、浮上部材１１の被清掃面と接する接地部２２の面積と浮上部材１１内部の圧力とは、反比例の関係となっている。したがって、浮上部材の内部圧力が非常に高い場合には、接地面積を小さくして掃除機本体を支えようとするため、接地面積が浮上部材の開口面積よりも小さくなってしまい、開口と浮上部材の外側が連通し、開口より排気が噴き出してしまう恐れがある。しかしながら、実施の形態１では、浮上部材１１の開口部１２面積よりも接地部２２の面積の方が十分に大きく、且つ開口部１２が常に接地部２２の外端２２ａより内側に存在するように浮上部材１１を構成しているので、開口部１２と浮上部材１１の外側が連通して排気が噴き出してしまうことを防止できる。
【００１７】
接地部２２には浮上部材１１の内側から空気圧力が掛かっているため、浮上部材１１と被清掃面との密着性が増し、開口部１２周囲の気密性が向上する。したがって、掃除機本体１の走行性をより向上させるためには、被清掃面と浮上部材１１表面との摺動性はより小さいほうが良く、接地部２２面積も小さい方がよい。実験によれば、開口部１２の気密性を保持するには、接地しろ幅を５ｍｍ以上に設けることが有効であることがわかった。
【００１８】
また、浮上部材１１内に流入した排気は、圧力調整弁１５により調整され、不要な分は第２排気孔１４から掃除機本体１外へ排出される。圧力調整弁１５は、浮上部材１１内の圧力を一定に保ち、且つ浮上部材１１の接地部２２面積が開口部１２面積よりも大きくなるように浮上部材１１内の圧力を調整している。
【００１９】
次に、図５を用いて掃除機本体１が被清掃面に対して傾斜した時の底部１０と浮上部材１１の状態を説明する。
一般に電気掃除機を使用する場合、使用者は掃除機本体１の走行方向や掃除機本体１周囲の障害物などを気にせずホース２を引き回すことが多いため、掃除機本体１には予期せぬ外力がかかることが多い。実施の形態１に示す電気掃除機は、車輪を使用することなく浮上部材１１の内部圧力により掃除機本体１を支持しているため、掃除機本体１に予期せぬ外力がかかった際には、掃除機本体１が傾斜してしまう。掃除機本体１が傾斜すると、接地部２２は傾斜している方向へ移動する。しかしながら、圧力調整弁１５により浮上部材１１の開口部１２が接地部２２の外端２２ａの内側に収まるように調整されているので、開口部１２の気密性を保持することが可能となる。つまり、傾斜しても接地しろ幅Ｌ１は５ｍｍ以上の幅が確保される。
【００２０】
浮上部材１１は薄板状であり、非通気性で柔軟性があるものが好ましく、例えば、浮上部材１１の全体もしくは表面に、摺動性の良い樹脂材料を用いたフィルムでラミネートやコーティング加工を施している。また、浮上部材を帯電防止効果のある部材で形成するか、浮上部材の表面に帯電防止加工を施した材料を用いれば、被清掃面と浮上部材との摺動による静電気の発生を防止できるため、浮上部材表面にゴミが付着するのを防止でき、ゴミの付着による摺動性の劣化も防止することができる。
【００２１】
また、第２排気孔は必ずしも第１排気孔の外側に形成する必要はなく、掃除機本体の底部の如何なる位置に形成されていてもよい。
【００２２】
実施の形態２．
図６と図７は本発明の実施の形態２に係わり、図において、上述した実施の形態１と同一の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。図６において、浮上部材１１の開口部１２周縁１１ａを上方へ傾斜させ、周縁１１ａを被清掃面から離間させたものである。これにより、掃除機本体が段差を乗り越える時に、段差の角や、じゅうたんの角といった被清掃面の凹凸部分に開口部１２の周縁１１ａが引っかかることを防止することができる。また、開口部１２の周縁１１ａは上方へ傾斜させる以外にも、図７に示すように周縁１１ｂが丸みを帯びた形状としても良い。
【００２３】
実施の形態３．
図８と図９は本発明の実施の形態３に係わり、図において、上述した実施の形態１または２と同一の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。図８において、浮上部材１１の開口部１２の周縁１１ｂもしくはその近傍に浮上部材１１の材料よりも重い、あるいは剛性なリング２３を環状に取り付けたものである。このリング２３を取り付けることで、開口部１２近傍の重量もしくは剛性が増加し、故意に掃除機本体を持ち上げようとした時などに開口部１２より漏れ出す排気によるびびり音の発生を防止することができる。なお、図９に示すように、開口部１２の周縁１１ｂもしくはその近傍にリング２３を取り付ける代わりに、浮上部材１１の周縁部分１１ｃの肉厚を部分的に増加することで重量ならびに剛性を増加させてもよい。
【００２４】
実施の形態４．
図１０は本発明の実施の形態４に係わり、図において、上述した実施の形態１と同一の構成には同じ符号を付し、説明を省略する。図１０において、２４は浮上部材１１の開口部１２に被覆されたメッシュシートである。メッシュシート２４は通気性が良いものとし、開口全体を覆うように被覆され、且つメッシュシート２４の外側と床面とは離間するように設けられている。これにより、段差の乗り越え時に段差の角や、じゅうたんの角といった床面の凹凸形状の一部が開口部１２の内側に更に入り込み、周縁部分が引っかかるような場合においても浮上部材１１内には角が侵入することを防止することができ、スムーズに掃除機本体が移動できる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明に係る電気掃除機は、電動送風機を収納する掃除機本体と、前記掃除機本体の底部に設けられ、前記電動送風機からの排気を排出する第１排気孔と、前記掃除機本体の下部に前記底部を覆うように対向して設けられ、中央部分には開口部を有する浮上部材と、前記浮上部材内の空気を排気するための第２排気孔と、この第２排気孔と連通し、前記浮上部材内の圧力調整を行える圧力調整手段とを備え、前記圧力調整手段は、前記浮上部材内の圧力調整によって前記浮上部材の前記開口部の周縁部分と被清掃面との当接状態を調整可能とするとともに外気への排気を行うようしたので、浮上部材の開口から排気が極力漏れることを防ぎ、被清掃面上の塵埃が飛散してしまうことを防止できる。
【００２６】
また、前記圧力調整手段は、前記浮上部材内の空気圧力が所定以上になると、前記第２排気孔を介してその空気圧力により調整されるので、浮上部材の開口から排気が極力漏れることを防ぎ、被清掃面上の塵埃が飛散してしまうことを防止できる。
また、前記浮上部材の表面を摺動性を有する材料で構成したので、被清掃面と浮上部材との摩擦を少なくすることができ、掃除機本体の走行性を向上させることができる。
【００２７】
また、前記浮上部材は、前記浮上部材の前記開口部の周縁部を前記掃除機本体側へ傾斜もしくは断面円弧状に形成して被清掃面から離間させたので、じゅうたんの角などの被清掃面の凹凸上を通過しても、開口部端部が引っかかることなく、掃除機本体をスムーズに走行できる。
【００２８】
また、浮上部材の開口部端部を、ほかの部分よりも重量または剛性があるように形成したので、開口部から排気が漏れてしまってもびびり音の発生を防止することができる。
【００２９】
また、浮上部材の開口部には、メッシュシートを被覆させたので、掃除機本体を走行しているとき、被清掃面の凹凸が浮上部材の開口部から入り込んでしまうことを防ぐことが可能となり、走行性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明実施の形態１に係る電気掃除機全体を示す全体図である。
【図２】  本発明実施の形態１に係る電気掃除機の掃除機本体を示す断面図である。
【図３】  図２に示す掃除機本体の底部及び浮上部材を示す図である。
【図４】  図２に示す圧力調整弁の構造を示した斜視図である。
【図５】  掃除機本体が傾斜したときの底部及び浮上部材を示す図である。
【図６】  本発明実施の形態２に係る電気掃除機の掃除機本体の底部及び浮上部材を示す断面図である。
【図７】  本発明実施の形態２に係る電気掃除機の掃除機本体の底部及び浮上部材を示す断面図である。
【図８】  本発明実施の形態３に係る電気掃除機の掃除機本体の底部及び浮上部材を示す断面図である。
【図９】  本発明実施の形態３に係る電気掃除機の掃除機本体の底部及び浮上部材を示す立断面図である。
【図１０】  本発明実施の形態４に係る電気掃除機の掃除機本体の底部及び浮上部材を示す断面図である。
【図１１】  従来の電気掃除機を示す断面図である。
【符号の説明】
１  掃除機本体、２  ホース、３  パイプ、４  ヘッド部、５  電源コード、６  集塵室、７  集塵袋、８  排気室、９  電動送風機、１０  底部、
１１  浮上部材、１２  開口部、１３  第１排気孔、１４  第２排気孔、
１５  圧力調整弁、１６  弁筒体、１７  開口、１８  弁開口部、
１９  摺動蓋、２０  ばね、２１  外端、２２  接地部、２３  リング、
２４  メッシュシート。
【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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【図９】
0003840929.tif 000010
【図１０】
0003840929.tif 000011
【図１１】
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