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発明の名称 電気掃除機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−130498(P2007−130498A)
公開日 平成19年5月31日(2007.5.31)
出願番号 特願2007−14516(P2007−14516)
出願日 平成19年1月25日(2007.1.25)
代理人 【識別番号】100131071
【弁理士】
【氏名又は名称】▲角▼谷 浩
発明者 山口 征史 / 松本 良昭 / 曽根 也寸志 / 小林 利造 / 土肥 憲一郎 / 西澤 満 / 福岡 秀俊 / 佐藤 敬一
要約 課題
床用吸込具の回転ブラシにシートを装着して床磨き可能とした電気掃除機を提供する。

解決手段
シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて装着可能な構成とし、前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチとを設ける。この構成によれば、ブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る回転ブラシ外周に、回転ブラシの回転に伴ってシートを巻き付かせて拭き掃除を行うことができ、掃除作業性を向上させることができる。
特許請求の範囲
【請求項1】
集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、
前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチとを設けたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項2】
集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、
前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチとを設け、前記床磨きモードスイッチ操作時には、回転ブラシの回転数が通常の掃除時の回転数よりも低速回転となるように前記駆動モータを制御することを特徴とする電気掃除機。
【請求項3】
集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、
前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチとを設け、前記床磨きモードスイッチ操作時には、吸引力を低下させるように前記電動送風機を制御することを特徴とする電気掃除機。
【請求項4】
集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、
前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチと、前記回転ブラシを逆回転させて回転ブラシ外周に巻き付けられたシートを除去するはがしモードスイッチとを設けたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項5】
集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、
前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチとを設け、前記シートの上に回転ブラシを乗せた状態で床磨きモードスイッチを操作して前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周にシートを巻き付けることを特徴とする電気掃除機。
【請求項6】
集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、
前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチと、前記電動送風機及び駆動モータの運転を停止させる切スイッチと、前記操作スイッチ、前記床磨きモードスイッチ及び前記切スイッチの操作に基づいて前記電動送風機及び駆動モータを制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、前記床磨きモードスイッチ操作時には、回転ブラシの回転数が通常の掃除時の回転数よりも低速回転となるように前記駆動モータを制御すると共に、前記床磨きモードスイッチ操作による床磨きモード状態では、前記切スイッチ操作後のみ操作スイッチの操作を受け付けることを設けたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項7】
前記床用吸込具に、床面との接離状態を検知し、前記駆動モータを運転/停止する床検知スイッチを備えることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項8】
前記床用吸込具の前面部を透明部材にて形成したことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項9】
前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体は、前記回転ブラシにV字状に配置したことを特徴とする請求項1から請求項6のいずれかに記載の電気掃除機。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は電気掃除機に係わり、特に吸込具内の回転ブラシに塵埃吸着シートを装着して行う拭き掃除を、効果的にまた騒音発生など無い最適な状態で行うための電気掃除機の運転制御に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の電気掃除機として床用吸込具内に、毛のブラシ又はゴム製のブレードを形成した回転ブラシを収納し、該回転ブラシが掃除機がけの時に回転駆動して床面の塵埃を掻き取り、掻き取った塵埃を吸引することで効率的に掃除ができるようにしたものが知られている。またこうした回転ブラシを持つ床用吸込具において、近年の住宅で増えている床面(フローリング)の居室の掃除に適した拭き掃除も行えるように、ゴミが付着し易いパイル状部材などの布部材を回転ブラシに螺旋状に貼着させた床用吸込具(例えば、特許文献1)や、回転ブラシのブレード部の先端に同様な布部材を設けた床用吸込具(例えば、特許文献2)なども提案されている。
【特許文献1】特開平5−192271号公報
【特許文献2】特開平11−56707号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、上記特許文献1に開示されたものは、布部材が回転ブラシに貼り付けて設けてあるので、布部材はゴミ処理時に回転ブラシから取り外すには、剥がさねばならずその取り外し作業が面倒であった。また交換装着するときも、いちいち吸込具を裏返し、狭いケース内空間で回転ブラシに布部材を巻き付ける作業が要り、しかも粘着性のある布部材を吸込具本体ケースなど回転ブラシ以外の箇所に貼り付かないよう注意しながら慎重に装着しなければならないといった困難さがあった。
【0004】
また上記特許文献2に開示されたものは、回転ブラシのブレード部の先に、別途布ブレード部を形成したものであるため、複雑な構造の回転ブラシとなってしまい、また布ブレードが消耗し交換するときも回転ブラシ全体を交換する必要があるなどコスト的な面、および回転ブラシ自体の面倒な再装着など実用性の面でも十分とは言い難いものであった。
【0005】
本発明は上記点に鑑みなされたもので、回転ブラシの回転により塵埃付着性のシートを回転ブラシに自動的に巻き付かせて装着が行え、この装着したシートの回転により発揮される拭き掃除と磨き効果、さらにシートの取り外しも回転ブラシの回転速度、回転方向を適切に制御することにより達成できるようにした電気掃除機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第1の手段は、集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作するスイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチとを設けたことを特徴とする。
【0007】
本発明の第2の手段は、集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作するスイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチとを設け、前記床磨きモードスイッチ操作時には、回転ブラシの回転数が通常の掃除時の回転数よりも低速回転となるように前記駆動モータを制御することを特徴とする。
【0008】
本発明の第3の手段は、集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチとを設け、前記床磨きモードスイッチ操作時には、吸引力を低下させるように前記電動送風機を制御することを特徴とする。
【0009】
本発明の第4の手段は、集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチと、前記回転ブラシを逆回転させて回転ブラシ外周に巻き付けられたシートを除去するはがしモードスイッチとを設けたことを特徴とする。
【0010】
本発明の第5の手段は、集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチとを設け、前記シートの上に回転ブラシを乗せた状態で床磨きモードスイッチを操作して前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周にシートを巻き付けることを特徴とする。
【0011】
本発明の第6の手段は、集塵用の電動送風機を内蔵する掃除機本体と、該掃除機本体に接続される床用吸込具と、該床用吸込具内に回転自在に支持され、ブラシ体またはブレード体を有する回転ブラシと、前記床用吸込具に内蔵され、前記回転ブラシを回転駆動する駆動モータと、前記電動送風機及び駆動モータを制御する手元スイッチ部とを備えた電気掃除機において、前記手元スイッチ部には、前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る通常の掃除を行うときに操作する操作スイッチと、シートを前記回転ブラシの回転により回転ブラシ外周に巻き付けて拭き掃除を行うときに操作する床磨きモードスイッチと、前記電動送風機及び駆動モータの運転を停止させる切スイッチと、前記操作スイッチ、前記床磨きモードスイッチ及び前記切スイッチの操作に基づいて前記電動送風機及び駆動モータを制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、前記床磨きモードスイッチ操作時には、回転ブラシの回転数が通常の掃除時の回転数よりも低速回転となるように前記駆動モータを制御すると共に、前記床磨きモードスイッチ操作による床磨きモード状態では、前記切スイッチ操作後のみ操作スイッチの操作を受け付けることを設けたことを特徴とする。
【0012】
前記床用吸込具に、床面との接離状態を検知し、前記駆動モータを運転/停止する床検知スイッチを備えることが好ましい。
【0013】
前記床用吸込具の前面部を透明部材にて形成することが好ましい。
【0014】
前記回転ブラシのブラシ体またはブレード体は、前記回転ブラシにV字状に配置することが好ましい。
【発明の効果】
【0015】
本発明の請求項1の構成によれば、ブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る回転ブラシ外周に、回転ブラシの回転に伴ってシートを巻き付かせて拭き掃除を行うことができ、掃除作業性を向上させることができる等の効果を奏する。
【0016】
本発明の請求項2の構成によれば、ブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る回転ブラシ外周に、回転ブラシの回転に伴ってシートを巻き付かせて拭き掃除を行うことができ、掃除作業性を向上させることができる。また、床磨きモード時には、運転音が小さく、シートの破れ等を抑制して、床面の汚れやゴミの拭き取り及び床磨きを良好に行うことができる等の効果を奏する。
【0017】
本発明の請求項3の構成によれば、ブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る回転ブラシ外周に、回転ブラシの回転に伴ってシートを巻き付かせて拭き掃除を行うことができ、掃除作業性を向上させることができる。また、床磨きモードスイッチ操作時に吸引力を低下するので、シートが強く引き入れられることがなく、シートの装着を容易に行うことができる等の効果を奏する。
【0018】
本発明の請求項4の構成によれば、ブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る回転ブラシ外周に、回転ブラシの回転に伴ってシートを巻き付かせて拭き掃除を行うことができ、掃除作業性を向上させることができる。また、はがしモードスイッチの操作により、自動的にシートを除去することができ、
シート交換等の作業を容易に行うことができる等の効果を奏する。
【0019】
本発明の請求項5の構成によれば、ブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る回転ブラシ外周に、回転ブラシの回転に伴ってシートを巻き付かせて拭き掃除を行うことができ、掃除作業性を向上させることができる。また、シート上に回転ブラシを乗せた状態で床磨きモードスイッチを操作することにより、容易に回転ブラシ外周にシートを巻き付けることができ、シート巻き付け作業性を向上させることができる等の効果を奏する。
【0020】
本発明の請求項6の構成によれば、ブラシ体またはブレード体によって床面の塵埃を掻き取る回転ブラシ外周に、回転ブラシの回転に伴ってシートを巻き付かせて拭き掃除を行うことができ、掃除作業性を向上させることができる。また、切スイッチ操作後のみ操作スイッチの操作を受け付けるので、床磨きモード状態で誤って操作スイッチを操作しても回転ブラシが高速回転することはなく、回転ブラシに装着したシートが破損することがない等の効果を奏する。
【0021】
本発明の請求項7の構成によれば、床用吸込具の床面との接離状態を検知し、駆動モータを運転/停止する床検知スイッチを設けたので、床用吸込具が床面から離れれば、回転ブラシが停止するため、拭き掃除時の運転騒音を減少することができる等の効果を奏する。
【0022】
本発明の請求項8の構成によれば、床用吸込具の前面部を透明部材にて形成したので、回転ブラシへのシートの巻き付け状態を確認することができ、使用勝手を向上することができる等の効果を奏する。
【0023】
本発明の請求項9の構成によれば、回転ブラシのブラシ体またはブレード体は、回転ブラシにV字状に配置しているので、回転ブラシの回転に伴う床面との摩擦によりシートが回転ブラシの両側へ引き伸ばされ、シートが回転ブラシの一方へ動いて偏りが生じる不都合を防止することができる等の効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
図1から図30に示される電気掃除機の床用吸込具1は、上ケース2aと下ケース2bから成って下面から前面にかけて広範囲に開口された吸込口6が形成された横長の吸込具本体ケース2と、吸込具本体ケース2内の長手方向両端に軸受部を介して回転自在に支持された回転ブラシ3と、吸込具本体ケース2の後面側に上記吸込口6と連通すると共に上下左右に回動自在に取り付けられたベンド4と、吸込具本体ケース2の前壁を構成すると共に吸込口6の前側部分6bを開閉するカバー5とから構成されており、ベンド4が図示しない延長管やホースを介して掃除機本体に接続されるようになっている。そして、前記下ケース2bの底面後方に形成された溝には、横長な毛ブラシ90が配設され、被掃除面に接触して清掃できるようになっている。また、前記毛ブラシ90は、前記下ケース2bに着脱可能な構造となっており、毛先が汚れてきた時は、下ケース2bから取り外して水洗できるようになっている。
【0025】
上記回転ブラシ3には、図5および図6に示すように、その芯体7の外周面にブラシ体(またはブレード体)8が等分な角度、例えば90゜あるいは60゜間隔で長手方向に複数本、螺旋状に形成されている。ブラシ体8の具体的な設け方は、その根本部8bを芯体7の外周面に形成した螺旋状の溝に嵌め込むことで取付けることができる。またブラシ体8は、図示はしないが、吸込具本体ケース2に内蔵されたブラシモータ101によりその駆動力が伝導ベルトなどを介して伝達され回転駆動されるように構成されている。このブラシ体8が回転することで、床面の塵埃が掻き取られ、吸込口6から効果的に吸い込まれ効率よく掃除される。
【0026】
上記ブラシ体8に近接してその前方部分を覆うように位置する上記カバー5は、その長手方向の両端側に図示しないがアーム部が一体形成され、このアーム部によって本体ケースの両端部内側に回動自在に軸支されている。また上記カバー5には、吸込具前端が壁際などの掃除の際に壁面に当たったときに、回転してカバー5を上方向に回動させ吸込口5の前方部分を開放させるように作動するローラ9が、その両端部を軸受部9a、9aにて回動自在に装着されている。ここで、カバー5の回動軸とローラ9との位置関係は、カバー5の最前部にあるローラ9が壁面などに押し当てられたときにローラ9が反時計廻りに回転しながらカバー5が上方に回動するように、ローラ9がカバー5の回動中心である回動軸よりも上に位置するように設定されおり、これによりカバー5の開放動作を果たしている。
【0027】
また、上記カバー5は、図示しないがその回動軸に、カバー5を下方へ回動する方向へ付勢する付勢手段として捻りバネ(図示せず)が装着された構成となっている。したがって、吸込具前端が壁際など壁面に当たらない通常の床面掃除の時には、カバー5は吸込口6の前方部分を閉鎖し、下方部分のみが開口している。またカバー5が開くときは、図9に示すよう、吸込具本体ケース2の内側に収納される構成となるように、上ケース2a部分にはカバー5を後端部から仕舞い込めるように形成した空洞状の収納凹部10が設けられている。
【0028】
なお、上記ローラ9は、掃除機がけ時に、吸込具本体ケース2の前面側が障害物に当たった場合のショック吸収というバンパーの役割をも果たすものであるので、図10に示すように回動軸11を有する円筒胴部11Aの外周面が、柔らかくて滑りやすい当接部材として、繊維質部材である起毛布11dによって覆われて形成されたものが好ましく、これであれば壁面や家具などの傷付きを確実に防止できるようになると共に、極めてスムーズにカバー5を回動させることができる。また起毛布11dによりローラ9が壁面に当接した状態で横方向に掃除する場合の左右の動きもスムーズになるという点で有用となる。
【0029】
さて、ここで上記吸込具1における回転ブラシ3は、雑巾などで拭き掃除するのと同様の掃除の仕方も可能とするよう、図7に示すごとく、布や紙、例えばキッチンペーパーなどの塵埃を吸着し得る吸着シート12(以下、シートと略記する)を自動的に巻き付け装着することが可能な構造のものとした。
【0030】
次に、このシート12装着のための具体的な構成について、更に図11から図30を参照して説明する。先ずシート装着の手順は、図7、図14等に示すように、吸込具1の手前に長方形状のシート12を置き、このシート12の端部の上に回転ブラシ3を一様に乗せる。この状態で掃除機の運転スイッチを入れて回転ブラシ3を回転させれば、回転するブラシ3によってシート12は、回転ブラシ3に自動的に絡み付き装着される。なお、このシート装着時、回転ブラシ3はシートが破れたりしない適切な回転数に制御される。
【0031】
ここで、従来の回転ブラシ14は、図22に示すような、芯体7の外周に単に同一長さのブラシ体13bが一定間隔(この場合90゜)で設けられた一般的な構造の回転ブラシであって、ブラシ体13bのある部分と無い部分とで段差Dがあり、シート12が均一に巻き付きにくかった。
また、巻き付いても図23に示すように、シート12の巻き付けによりブラシ体13bが根本部13dから倒され、シート12を除去した後もその変形したままとなり、ブラシ体13bによる塵埃掻き取り効果が悪くなるという不具合があった。
【0032】
本発明の場合、回転ブラシ3Aは、図24から図26に示す構造で、長くて軟らかい2本の毛ブラシ15aを外側に、短くて硬い2本の毛ブラシ15bを内側に配置した第1のブラシ体15と、一番長い毛ブラシ16aを植設した第2ブラシ体16と、二番目の長さの毛ブラシ17aを植設した第3ブラシ体17の3種類のブラシ体からなる回転ブラシ3Aで、その第1ブラシ体15は、芯体7の外周面に120゜間隔で3列軸方向に沿って螺旋状に配置され、第2ブラシ体16と第3ブラシ体17は、上記第1ブラシ体15を挟むようその間に配列されている。
【0033】
図26はこの回転ブラシ3Aによりシート12が巻き付く様相を示すもので、シート12の先端(前端)が回転ブラシ3Aと接触すると、ブラシ3Aの回転に伴いシート12は引き込まれながらブラシ体15〜17の周りに絡み付いていく。シート12が絡み付くとき、3種類あるブラシ体15〜17は、図25に示すようにそれぞれがその毛の硬さ(軟さ)に応じた変形(曲がり方)をし、その毛先がシート12内面に無理なく接触し、シート12をいびつにならない丸い形を維持するようになる。これによってシート12は丸く張った状態で巻き付けられる。また、第1ブラシ体15においては、外側の長い毛ブラシ15aは直立状態が保たれその毛先がシート12の内面に直角に突き当たるようになる。第1ブラシ体115はこの場合120度間隔で3個配設されているので、このような全体的にシート12の内側を3個のブラシ体15が均等に3点支持している状況は、シート12に張りを保たせ均一に巻き付けることに役立つ。また第1ブラシ体15における短いブラシ体15bは、シート12との絡み付きに係わらないので、従来のようなブラシ体3bのような根元が折れ曲がってしまうという不具合も生じない。
【0034】
また、先の第2、第3のブラシ体16、17が曲がる場合も、互いの両隣に上記第1から第3のいずれかの種類のブラシ体が間隔を大きく空けず(間隔を埋めるよう)に存在するので、それぞれのブラシ体15〜17はシート12からの応力を分散して受け適度に曲がり、従来のようなブラシ体13bの根元が極度に曲がるよう極端な変形をしなくなり、ブラシ体15〜17が極度に曲がって磨き効果が失われることも無くなる。また芯体7の周囲に、3種類のブラシ体15〜17を合計7個と数多く均等的に配置し、ブラシ体とブラシ体との間の段差Dを無くした回転ブラシ3Aとしたことで、シート12の張りを保った巻き付けも可能になる。
【0035】
図27に示す回転ブラシ3Bも、シート巻き付けを可能にする別の実施態様のものである。この場合は、回転ブラシ3Bの芯体7にリブ18、18を設けるようにした。リブ18、18は、外向きハの字状に開いた二股状の形状物で、ブラシ体19とブラシ体19の間に存在するよう芯体7の外周部に一体的に突出形成されている。なお、リブ18、18は芯体7と同心円的に形成され、かつその長さはブラシ体19より短い長さに設定されている。このようにブラシ体19間の空間20を埋めるようにリブ18、18がある回転ブラシ3Bであれば、リブ18、18は従来の回転ブラシ14のように、シート12の巻き付きを阻害するブラシ体のある部分と無い部分にて生まれる段差を無くすものとなり、シート12の均一に巻き付けが可能である。
【0036】
図8に示すような方法でも回転ブラシ3にシート12を巻き付けられる。
【0037】
すなわち、吸込具1のケース1前面と該ケース1に設けられたローラ9との間の隙間22からシート12を挿入させ、挿入したシート12を回転するブラシ3により巻き取るようにする。この場合、シート12はその横幅に余り合うほどに横方向に長いローラ9によって、シート12の前方縁全体が平均的に押さえ付けられ、また左右がローラ9によりーガイドされるようになり、こうしてローラ9が回転することによりシート12の全面が均一に張った状態で送られるので、回転ブラシ3に均一に巻き付けさせることができる。このため、先に説明したシート12を吸込口6内の回転ブラシ3に吸込具1の手前下から挿入する場合に、ときに起きていたシート12と回転ブラシ3とのセット時の位置ずれにて、シート12が斜めに取り付き状態となってしまい、これにて拭き効果が十分に得られなくなるという問題や、シート12の前方縁がくしゃくしゃになって巻き始められシート12の破損、不均一な装着になる不具合、またシート12の巻き終わり端が垂れ床面に当たり合って騒音発生の原因となったりする等の不具合を、ローラ12のガイド作用で無くせるという点では有利である。
【0038】
上記ローラ9を利用したシート12の案内送りをさせる場合に、ローラ9に図8のように、起毛布23が装着されている。これは、ローラ9が樹脂など抵抗の少ないローラであると、ローラ9がシート12をガイドする際に滑ってしまい、目的とする均一な巻き付け効果が得られにくいことがあるので、ローラ9の外周面に起毛布23を装着したり、植毛している。このローラ9の外周部に起毛布23など抵抗のある部材が形成されていると、ローラ9とシート12との接触抵抗が強まり、シート全面が均一に張ってより確実にかつ円滑に送ることができるようになり、さらに平均的にシート12を吸気口6内の回転ブラシ3に巻き付けられるようになる。
【0039】
こうして図7、図14等に示すように、シート12を上記構造の回転ブラシ3に巻き付けた後、回転させることにより、床面の汚れや塵埃はシート12で確実に拭き取られる。また磨き効果も加わって床面を綺麗に清掃することができる。
【0040】
一方、拭き掃除を終了し汚れたシート12を捨てる時、また新らしいシート12を交換装着するときは、シート12を取り外す必要がある。シート12は手で取り外ことも可能である。図9に示すように、吸込口6内の回転ブラシ3に巻き付いているシート12の巻き終わり側のフリー端12dを、指で摘んで手前に引き、手で取り外すことができる。あるいはまた回転ブラシ3を回転させることにより、図13に示すように、シートの先端部がカバー5の先端5dに当たって引き剥がされ、自然に回転ブラシ3からシート12は捲き解かれようにして取り外せる。この場合は、後述するように、回転ブラシを逆転させる。
【0041】
また、シート12の取り外しに際し、上記したように、カバー5が上下に開閉し吸込具本体ケース2の前壁を形成すると、シート12が取り出し易くなる。カバー5はスプリング等により閉じているが、図9に示すように、カバー5が手操作で本体ケース内部へ収納する如く上方へ動かしシャッターのように開放すると、吸込口6はカバー開放操作以前の下だけを向き取り出しにくい状況の小さい開口から前方も開いた大きな開口に変わる。このため、前側部分の開口6bからシート12に手を触れやくなり、シート12を摘んで容易に取り出せるようになる。
【0042】
また、シート12を回転ブラシ3に巻き付けた場合、巻き付き状態が簡単に確認できるようであると便利である。すなわち図11のように、吸込具本体ケース2の前面部を透明部12Aとするように透明部材にて形成したり、図12のように、吸込具本体ケース2の前面部2Aの一部に覗き穴24、この場合は左右に一対の覗き穴24、24を設けるようにする。そして、覗き穴24は塵埃が侵入しないよう透明部材で覆った透明窓とすると良い。こうして、きちんとシート12が巻き付いたかどうか分かれば、巻き付けが悪い場合には、巻き付け直して正常に装着することが可能になる。
【0043】
また、シートとして、図15のような、シート12の後端を斜めにカットし三角形状にしたものや、図16のようなシート12の後端をM字形状にカットしたものを使うと、シート12の端があばれ、床面を叩き出る異音が減少される。
【0044】
すなわち、シートとして一般的な長方形状のシートを巻き付けて運転した場合、シートの後方部(巻き終わりの端部)があばれたり、吸込口にシート端部が吸いこまれることにより、異音が発生する。これに対し、上記シート12のように先を三角形状若しくはM字形状とすると、シート端片部12b、12c、12cは、床面やケース(吸込具本体ケース)と当たり面積が小さい先部分となり、従来の長方形状シートのように端部で床面を叩く現象は無くなるので、異常音の発生が抑えられる。またシート端部のあばれ(はためき)も抑えられる。
【0045】
図17から図19は、シート12の巻き付く先がくしゃくしゃになって巻かれないようにした別のシートを示す。
【0046】
図17のシート12では、シート12の前端部(巻き始め端)に、ひも25を縫製や接着にて設けるようにした。この場合、ひも25が図18に示すように、回転ブラシ3の任意のブラシ体8に絡みつくことにより、前端部から着実に巻き付くようになる。
【0047】
図19のシート12では、先端にワイヤー26など硬い材質を縫い付け、先(巻き始め端)を硬い構造、すなわち硬質化した端縁部27にしてある。この構成により、シート装着時には、このワイヤー26などによりシート前方端部がピンと張ることで、前端部がくしゃくしゃにならず、回転ブラシ3に均一な状態で装着し、安定した巻き付けが行える。
【0048】
さらに、図20の場合は、シート12の前端部の両脇に紐28の輪を設ける。一方、回転ブラシ12の方に紐28の輪が引っ掛かるフック29を芯体7に形成する。この構成により、図21に示すように、フック29に紐28の輪が引っ掛かることで、前端部から順に均一に巻き付くようになる。このほか、取り外しのできるテープを利用してシート12の端を回転ブラシ3の芯体に止めることも可能である。
【0049】
このようにシート12の先に係止手段を設けるようして、シート12の前方縁がくしゃくしゃにならないで、均一かつ安定した状態で回転ブラシ3に巻き付けることができる。
【0050】
このようにシート12の形状を変えたり、回転ブラシ3への取り付け手段を設けたりして、シート12が巻き付け易くなるが、回転ブラシ3のブラシ体(ブレード)8が図5、図20に示すごとくのような一方向の螺旋形状のものの場合、シート12を巻き付ける際あるいは巻き付け後運転を続けるに従って、シート12が片側に偏ってしまい、拭き効果及び床磨き効果が低下する場合もある。
【0051】
その点を考え、芯体7の周面にブラシ体(ブレード)8を設けるに当たって、図28に示すように、芯体7を水平に見たときにブラシ体(ブレード)8がV字状になるような配置形態のものとすると良い。即ち、ブラシ体(ブレード)8を軸長手方向中央部に向かって一方向斜めに芯体7に巻き付けた形状とし、中央部から折り返して逆方向斜めに芯体7に巻き付けた形状に配置すると良い。
【0052】
こうすると、ブラシ体8の表面に接して巻き付いているシート12には、回転ブラシ3の回転により、V字型配置のブラシ体8から接触抵抗を受けるが、その抵抗分力としてシート12を互いに引き伸ばす方向の力が左右に発生する。これによって、シート12が一方へずれ動き偏り出すような不具合は防止される。よって、回転中もシート12は正規の位置に巻き付き維持され、拭き掃除および磨き効果を十二分に得ることができる。
【0053】
図29は本体ケース2側に同様なシート引き伸ばし作用を及ぼすガイドリブ30を設けた構成を示し、本体ケース2(上ケース2a)の内部壁面2Dには、ブラシの上方部位を囲むごとくその回転軌跡に沿う形状のガイドリブ30が形設されている。そして、このガイドリブ30は、回転ブラシ3の軸長手方向中央部から両側方向に開くようなV字形状に配置形成されている。またガイドリブ30はその先が回転ブラシ3に巻き付いたシート12に当たり合うほど突出するよう長さに設定されて形成されている。こうした形態で設けたガイドリブ30によりシート12が案内され、かつシート12と当たり合うときに発生する接触抵抗にて、シート12を引き伸ばす方向に作用する分力が生まれる。この結果、回転するシート12の巻き付け時は勿論のこと、巻き付け後もピンとした張り状態を保たれると同時に、芯体7上を横ずれするようなことはなくなり、正規の位置に巻き付け保持される。このため、先のブラシ体8をV字型に配置したときと同様の拭き掃除および磨き効果を得られる。
【0054】
次に、図31から図34を参照して、本発明の回転ブラシ3に対する制御について説明する。
【0055】
電気掃除機は、図31に示すように、集塵用の電動送風機33(図33参照)を内蔵する掃除機本体34と、該掃除機本体34に接続される可撓性ホース35Aと、該可撓性ホースに接続される延長管35B、前記可撓性ホース36の前記延長管接続側に形成された把持部37に配設される、図32に示す手元スイッチ部38と、回転ブラシ3、該回転ブラシ3を回転駆動する駆動モータ40(図33参照)を内蔵して前記延長管35Bに接続される床用吸込具1とからなる。
【0056】
前記手元スイッチ部38には、図32に示すように、各種の運転運転を行うための操作スイッチ、例えば吸引能力を強くする強スイッチ41、弱くする弱スイッチ42、掃除機の運転を停止する切スイッチ43、床磨きモードスイッチ44、ペーパーのはがしスイッチ45が設けられている。
【0057】
前記強スイッチ41が押されると電動送風機33が高速回転され、掃除機の吸引能力が高まる。また弱スイッチ42が押されると、前記電動送風機33が低速回転され、掃除機の吸引能力が弱まる。
【0058】
切スイッチ43は、操作されると電動送風機33を停止し、また回転ブラシ3を回転駆動する駆動モータ40も停止させ、完全に掃除機の運転をストップさせる。
【0059】
また、前記床磨きモードスイッチ44は、後述するように、前記回転ブラシ3にキッチンペーパーなどの塵埃を吸着できるシート12を装着して拭き掃除を行うときに操作するもので、操作時には駆動モータ40をシート12の装着に最適な回転数(低速)で駆動し、前記回転ブラシ3を回転させる。これにより、シート12を回転ブラシ3にその回転に伴って、自動的に巻き付けられる。
【0060】
また、シート装着後も、前記床磨きモードスイッチ44の操作時には、床磨き(拭き取り)を良好に行える最適な回転数(低速)で回転ブラシ3は回転制御される。これにて、綺麗に床の汚れ、また拭き取ることができ、またシート装着で崩れる回転バランスが高速のほど強くなり異音が出やすいという状況が回避され、静かに運転できるようになる。
【0061】
また、前記はがしスイッチ45は、前記シート12を回転ブラシ3から取り外す時に操作するもので、操作時には駆動モータ40を、シート12を自動的に剥がすのに最適な回転数(低速)で逆転駆動させ、回転ブラシ3を逆回転させる。
【0062】
ところで、床用吸込具1の底部には、吸込具1が床面24に触れて掃除状態にあるか、床面24から吸込具1が離れて掃除状態に無いかを検知し、ブラシモータ20をオン、オフ作動する床検知スイッチ46(図33参照)が設けられている。この場合、床検知スイッチ46は、バネなど弾性部材で通常下方に付勢されている上下移動可能な車輪47にて作動する構造のものとなっており、吸込具1の車輪47が床面24に接地し、バネに抗して上方へ動く時にオン動作して回転ブラシ3の駆動モータ40を回転駆動する。車輪47が床面24から離れたバネ力で下方に突出するときは、オフ動作して駆動モータ40を停止する。これにて、回転ブラシ3は吸込具1を床面24に着けた掃除時のときは回転し、吸込具1が床面24から離れ掃除をしていないときは停止し、床用吸込具1の床24との接離状態で回転ブラシ3を自動的に運転/停止制御する。
【0063】
これらの上述の構造の床用吸込具は、図33に示す制御回路により運転制御される。マイコン48には、前記各スイッチ41〜46からの操作信号が入力し、それら入力信号に応じてマイコン48は駆動モータ40又は電動送風機33を、それぞれブラシモータ駆動回路49、および吸引モータ駆動回路50を介して運転制御する。
【0064】
図34は前記制御回路により制御される制御フローを示す。次にこの制御フローにより更に制御の仕方を説明する。
【0065】
フローのスタートにより、各スイッチの状態に応じた制御が実行される。今、床掃除のため、シート12を回転ブラシ3に装着し拭き掃除を行う場合では、床磨きモードスイッチ44が押される(処理51)。床磨きモードスイッチ44が押されると、駆動モータ40が前記マイコン48およびブラシモータ駆動回路49によりシート12の装着に最適な回転数で回転制御される(処理52)。このため、シート12は回転する回転ブラシ3に巻き付けられ自動的にシート12の装着がなされる。この制御を行うのが第1制御手段である。
【0066】
また、このときは電動送風機33は吸引モータ駆動回路50により最適な速度で回転する(処理53)。シートの装着に影響しない吸引力が弱められた状況が望ましい。この制御を行うのが第2制御手段である。
【0067】
こうして回転ブラシ3にシート12を装着させた吸込具1にて床面24を掃除する。このとき、床検知スイッチ46のON/OFFが判断され(判断54)、吸込具1が床24に触れている床検知スイッチONの時(判断54y)は、処理52、53を継続して実行し、シート12は最適(低速)回転状態を続け拭き掃除が可能である。
【0068】
一方、吸込具1が一時的に床24から離れたとき、また離れたままの状態にあるときは、床検知スイッチ46はOFFとなり(判断54n)、駆動モータ40を停止させる(処理55)。このため、シート12を装着した回転ブラシ3は、床面24から離れれば随時止まるので、拭き掃除時の運転騒音を減少することができる。
【0069】
次に、汚れたシート12を取り外すときは、はがしスイッチ45を押す。該スイッチ41が押される(処理61)と、駆動モータ40が前記マイコン48およびブラシモータ駆動回路49によりシートを取り外しに最適な回転数(低速)で逆回転制御される(処理62)。回転ブラシ3が低速で逆回転し出すと、図13に示すように、シート12の巻き終わりのフリー端12dがカバー5の先端5dに当たる。当たった後、回転ブラシ3の更なる回転で、このカバー先端5dがシート12を徐々に引き剥がすように作用し、やがてシート12は完全に引きはがされて自動的に取り外される。この制御を行うのが第3制御手段である。
【0070】
スイッチ41、42等は、シート12を装着しないで回転ブラシ3を回転させ塵埃を掻き取りながら運転する通常の掃除時に操作され(処理71、72)、夫々が操作されると、吸引モータの高速回転(処理73)と低速回転(処理74)が行われる吸引力が強弱に変わる。また床検知スイッチ46によるON/OFF動作に基づき、駆動モータ40の駆動制御が行われる。この時には、床検知スイッチ46がON(判断75y)なる吸込具1が床面24に置かれている掃除時には、駆動モータ40をブラシモータ駆動回路49で高速回転制御し(処理76)。ゴミを掻き取りながらの運転をする。
【0071】
切スイッチ43は押される(処理81)と、電動送風機33及び駆動モータ40を停止(処理82、83)し、掃除機の運転が一切停止される。
【0072】
なお、前記床磨きモードスイッチ44を押したときには、切スイッチ43を操作し、掃除機の運転を一旦全停止しないと、他の操作スイッチ41、42、45の操作を受け付けないものとなっている。これにより、シート12を装着したままで、通常の回転ブラシ3が高速回転して塵埃を掻き取る運転には入らないので、不用意に操作スイッチ41、42が操作されても、回転ブラシ3は運転されないため、装着したシート12が破損されることはない。
【0073】
以上のように、床用吸込具1は、畳や絨毯などの掃除では、シート12を装着しないで掃除機がけして、回転ブラシ3で塵埃を掻き取り吸込口より吸い込んで掃除する。一方フローリングなど床面の掃除のときに、シート12を回転ブラシ3に巻き付け、ブラシと一体に回転するシート12により、床面が拭き掃除されると共に、床磨き効果もなされるので、効果的に掃除できる。
【図面の簡単な説明】
【0074】
【図1】本発明の一実施形態に係る電気掃除機の床用吸込具の上面図。
【図2】同じく、側面図。
【図3】同じく、正面図。
【図4】同じく、上面図。
【図5】同じく、裏面図。
【図6】同じく、中央部の縦断面図。
【図7】同じく、シートの巻き付け時の様相を示した縦断面図。
【図8】シートの取り付けに係る、本発明の他の実施形態に係る床用吸込具の中央部の縦断面図。
【図9】シートの取り外しに係る、本発明の他の実施形態に係る床用吸込具の中央部の縦断面図。
【図10】上記実施形態で用いられるローラ単体の縦断面図。
【図11】シートの装着状態を確認可能とするための本発明の他の実施形態に係る床用吸込具の上面図。
【図12】同じく、シートの装着状態を確認可能とするための本発明の他の実施形態に係る床用吸込具の上面図。
【図13】シートの取り外し時の様相を示す吸込具の縦断面図。
【図14】シートの取り付け時の様相を示す縦断面図。
【図15】騒音の発生抑制に有効な形状のシートの平面図。
【図16】同じく、騒音の発生抑制に有効な他の実施形態に係る形状のシートの平面図。
【図17】本発明の他の実施形態に係る巻き付け易い構造のシートの平面図。
【図18】上記図17におけるシートの巻き付き状態を示す床用吸込具の縦断面図。
【図19】同じく本発明の他の実施形態に係る巻き付け易い構造のシートの平面図。
【図20】同じく本発明の他の実施形態に係る巻き付け易い構造のシートの平面図。
【図21】上記図20におけるシートの巻き付き状態を示す床用吸込具の縦断面図。
【図22】従来の回転ブラシの配置形態を示す側面図。
【図23】上記図22の回転ブラシの不具合を説明するための側面図。
【図24】本発明の一実施形態に係る回転ブラシの側面図とそのうちの1つのブラシ体の正面図。
【図25】上記図24の回転ブラシのシート巻き付け時の様相を示すブラシ体の側面図。
【図26】同じく、シートを巻き付け時の様相を示す床用吸込具の縦断面図。
【図27】同じく本発明の他の実施形態に係る回転ブラシの側面図。
【図28】シートの偏り装着防止機能を有した、本発明の他の実施形態に係る回転ブラシの正面図。
【図29】同じくシートの偏り装着機能を発揮する、本発明の他の実施形態に係る床用吸込具の裏面図。
【図30】同じく、本発明の他の実施形態に係る床用吸込具の側面図。
【図31】本発明の電気掃除機の全体図。
【図32】手元スイッチ部の上面図。
【図33】本発明に係る電気掃除機の運転制御回路図。
【図34】運転制御フロー図。
【符号の説明】
【0075】
1 床用吸込部。
2 吸込具本体ケース
3 回転ブラシ
5 カバー
5 カバー先端
6 吸込口
8 ブラシ体
12 シート
12 フリー端
33 電動送風機
37 手元スイッチ部
40 回転ブラシの駆動モータ
44 床磨きモードスイッチ
45 はがしスイッチ
46 床検知スイッチタ




 

 


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