(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記第一の接続管に連結される前記第二の接続管が回動する面を回動面としたときに、当該回動面が前記被清掃面に対して成す角である回動面角θ0が、前記取付軸角θ1よりも大きい鋭角となるように、これら接続管が連結されていることを特徴とする、
請求項4または5に記載の電気掃除機用吸込具。
電気掃除機に取り付けて塵埃を吸引する使用時には、その重心軸が前記車輪部上または後方に位置する一方、収納時には、その重心軸が前記吸込具本体と前記車輪部との間に位置するように、前記吸込具本体に対する前記車輪部の相対的な位置を変化可能に構成されていることを特徴とする、
請求項9に記載の電気掃除機用吸込具。
【発明を実施するための形態】
【0029】
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。
(実施の形態1)
まず、本発明の実施の形態1として、電気掃除機用吸込具の具体的な構成とその使用等の一例について具体的に説明する。なお、以下の説明では、便宜上、特に断りのない限り電気掃除機用吸込具を単に「吸込具」と略す。
【0030】
[吸込具の全体構成]
図1ないし
図8に示すように、本実施の形態に係る吸込具10は、吸込具本体11、接続管部12、車輪部13、および車輪取付部14を備えている。
【0031】
図1の全体斜視図、
図2の正面図および
図6の平面図に示すように、吸込具本体11は細長い平板状であって、
図1および
図6に加えて
図4および
図5の側面図に示すように、長手方向の中央後方に接続管部12が接続されている。なお、本実施の形態では、吸込具10において、吸込具本体11が位置する側を「前」とし、その反対側で車輪部13が位置する側を「後」とする。また、吸込具10の左右方向は、前に向かって左右方向として規定される。
【0032】
吸込具本体11は、
図7の底面図に示すように、下面の前方に吸込口111を有している。吸込口111は、吸込具本体11の長手方向に沿って位置する矩形状の開口であり、
図7に加えて
図8の断面図に示すように、その内部に回転ブラシ112が設けられている。回転ブラシ112は例えば円柱状であり、図示しないブラシ回転機構により回転可能に構成されている。ブラシ回転機構はモータを駆動源とするものであってもよいし、エアタービンを駆動源とするものであってもよい。
【0033】
また、吸込具本体11の下面には、
図7に加えて、
図4、
図5および
図8に示すように、一対の後方輪15および一対の前方輪16が設けられている。後方輪15は、
図3の背面図にも示すように、吸込具本体11の後方において接続管部12に近接して位置している。前方輪16は、
図7に示すように、後方輪15よりも前方かつ外側において吸込口111に近接して位置している。これら後方輪15および前方輪16によって吸込具本体11は被清掃面上を移動することができる。
【0034】
接続管部12は、
図1、
図4ないし
図8に示すように、吸込具本体11の後部に接続されており、本実施の形態では、第一の接続管21、第二の接続管22、および第三の接続管23から構成されている。
【0035】
第一の接続管21は、その一端が吸込具本体11の後部上側に接続されており、その他端が第二の接続管22に接続されている。なお、第一の接続管21の一端は、
図1に示すように吸込具本体11に対して前後方向に揺動可能であってもよいし、揺動できないように固定接続されてもよい。第二の接続管22は、その一端が第一の接続管21の他端に軸方向に回動自在に連結され、その他端が第三の接続管23に接続されている。
【0036】
また、第三の接続管23は、その一端が第二の接続管22の他端において前後方向に揺動可能に接続されており、その他端は電気掃除機に接続可能な開放端となっている。また、第三の接続管23には、
図1および
図4に示すように、当該第三の接続管23の揺動とともに回動する突起部が設けられている。
【0037】
なお、
図1では、第一の接続管21の揺動方向を矢印M4で示し、第二の接続管22の回動方向を矢印M2で示し、第三の接続管23の揺動方向を矢印M3で示し、後述する車輪取付部14の回動方向を矢印M1で示す。また、
図1に示す吸込具10は後述する収納状態にあり、この状態では、第三の接続管23は最も前方に揺動している。それゆえ、
図1では、第三の接続管23が後方のみ揺動可能となっていることを矢印M3で示している。
【0038】
本実施の形態では、接続管部12は、接続管21,22,23という3つの管状部材からなる構成となっているが、これに限定されず、少なくとも接続管21,22の2つの管状部材から構成されていればよい。また、必要に応じて4つ以上の管状部材から構成されてもよいし、管状部材以外の部材等を備えていてもよい。なお、これら接続管21,22,23の揺動または回動、並びにその機能等に関しては後述する。
【0039】
車輪部13は、接続管部12に設けられており、吸込具本体11の下面に設けられる後方輪15および前方輪16とともに吸込具10を走行可能としている。
図1、
図3ないし
図7に示すように、車輪部13は、本実施の形態では、左右一対の車輪31と、車輪支持体32と、レバー機構33とから構成されている。
【0040】
車輪31は、車輪支持体32の両端で回転可能に支持されている。車輪31の具体的な形状は特に限定されず、公知の形状であればよいが、本実施の形態では、
図3、
図6および
図7に示すように、車輪支持体32で支持されている内側から外側に向かってその径が減少するような形状を有している。この形状は、言い換えれば、略放物線状の断面を有する形状と言える。
【0041】
車輪31がこのような形状であれば、車輪31の内側に比べて外側の中央部が突出したようになっているので、後述するように吸込具10を転回させたときに当該吸込具10が傾斜したとしても、車輪31における突出部位の周面が被清掃面に接触して回転することになる。それゆえ、傾斜状態でも車輪31が十分に被清掃面上を走行可能となるので、吸込具10の操作性を向上させることができる。
【0042】
車輪支持体32は、
図3および
図7に特に示すように、細長い平板状であって、その長手方向の長さは吸込具本体11よりも短くなっている。その両端には前述したように一対の車輪31が回動可能に支持されており、その中央部は車輪取付部14を介して接続管部12に取り付けられている。車輪支持体32は、
図6および
図7に示すように、基本的には、接続管部12の延伸方向(前後方向)に対して直交するように位置しているが、使用時(電気掃除機に取り付けて塵埃を吸引するとき)には、後述するように接続管部12に対して傾斜可能となっている。
【0043】
レバー機構33は、吸込具10を使用しないとき、特に収納時に際して第三の接続管23の揺動と車輪部13の傾斜動作を制限するものである。具体的には、使用状態では、通常、第三の接続管23は後方に揺動している(倒れている)が、この第三の接続管23を使用状態から前方へ揺動させて
図1に示す収納状態とすると、レバー機構33が第三の接続管23の揺動に連動して押し上られる。これにより、第三の接続管33の揺動が制限されるとともに、車輪部13の傾斜動作が制限される。レバー機構33の具体的な構成の一例および車輪部13の傾斜の制限については後述する。
【0044】
本実施の形態では、車輪部13は、車輪31、車輪支持体32およびレバー機構33からなる構成を有しているが、これに限定されず、少なくとも車輪31および車輪支持体32から構成されていればよい。レバー機構33は、前記の通り車輪支持体32の傾斜動作を制限するために設けられているが、車輪部13は、傾斜動作を制限するためにレバー機構33以外の機構または部材等を備えてもよいし、車輪31、車輪支持体32、レバー機構33以外の他の構成を備えてもよい。
【0045】
車輪取付部14は、車輪支持体32を接続管部12に取り付けるために設けられている。本実施の形態では、車輪取付部14は第二の接続管22の下面に設けられているので、車輪支持体32(すなわち車輪部13)は、接続管部12のうち第二の接続管22に取り付けていることになる。車輪支持体32は、車輪取付部14によって、その中央部を支点として傾斜動作が可能となるように構成されている。その具体的構成の一例については後述する。
【0046】
前述した吸込具本体11、接続管部12、および車輪部13のより具体的な構成、例えば、材質、寸法、構成部品等は特に限定されず、それぞれ電気掃除機の分野で公知の構成を好適に用いることができる。例えば、吸込具本体11および接続管部12は、公知の樹脂成形物を組み立てる等することで構成されていればよく、回転ブラシ112も樹脂製のブラシ毛を樹脂成形物の筒体に植毛した公知の構成であればよい。また、車輪部13も公知の樹脂成形物を組み立てることで構成されればよいが、一対の車輪31についてはゴム等の弾性材料で構成されてもよい。
【0047】
[車輪取付部の詳細構成]
次に、車輪取付部14のより詳細な構成について、
図8に加えて、
図9および
図10を参照して具体的に説明する。
【0048】
図8および
図9に示すように、車輪取付部14は、捩じりばね部材41A,41B、取付部本体42、取付軸部43、および軸部締結部材44から少なくとも構成されている。
【0049】
捩じりばね部材41Aは車輪取付部14の後方に位置し、捩じりばね部材41Bは車輪取付部14の前方に位置している。捩じりばね部材41A,41Bはいずれも同じ形状の捩じりコイルばね(トーションばね)であり、ばね本体410は鋼線をコイル状に巻き回して構成され、このばね本体410の両端は、鋼線が巻かれないで直線状に延伸するアーム411,412となっている。
【0050】
これらアーム411,412の一方である第一アーム411は、ばね本体410の一端において円形の外周から接線方向に延伸するアームであり、
図10の下段図に示すように、取付部本体42から露出して回転可能となっている。この第一アーム411は第二の接続管22の外周に当接しており、基本的には第二の接続管22の回動に伴って移動する。他方の第二アーム412は、ばね本体410の他端において巻方向(コイルの軸方向)に延伸するアームであり、取付部本体42内に収容された状態で、捩じりばね部材41A,41Bの回転範囲を規制するストッパーとして機能する。なお、この点については、吸込具10の使用状態の説明とともに詳述する。
【0051】
取付部本体42は、
図9および
図10の上段図に示すように、筒状に構成され、車輪支持体32の中央部に一体的に固定されている。取付部本体42の内部には、捩じりばね部材41A,41Bが収納される。
図8、
図9および
図10の上端図および中段図に示すように、一方の捩じりばね部材41Aは取付部本体42の背面側に収納され、他方の捩じりばね部材41Bは正面側に収納される。
【0052】
また、
図10の中段図に示すように、取付部本体42の中央部にはばね留め枠421が設けられている。
図9に示すように、捩じりばね部材41A,41Bを取付部本体42の両端から内部に挿入したときに、これらが必要以上に奥に入り込まないように、ばね留め枠421によって位置が規定される。なお、ばね留め枠421には、後述するように、第二アーム412を貫通させるためのばね用長穴が設けられており、これにより第二アーム412がストッパーとして機能できる。
【0053】
取付軸部43は、
図9に示すように、ボルトまたは釘のような形状を有している。軸部本体431は略円柱状であり、その後端には蓋板432が設けられているので、後端の蓋板432から見れば、軸部本体431は垂線方向に立設していることになる。取付軸部43は、
図8に示すように、取付部本体42に挿入された状態で、当該取付部本体42内の捩じりばね部材41A,41Bを貫通した状態で保持する。
【0054】
また、
図9に示すように、取付軸部43は取付部本体42の後方(背面側)に対して挿入されるので、後端の蓋板432は、
図8に示すように、取付部本体42の後方側の開口を閉じる蓋部材として機能する(なお、
図8には図示の便宜上、蓋板432については符号を付していない)。さらに、
図9に示すように、第二の接続管22の下側には下方に突出する軸部挿入枠221が設けられており、
図9の一点差線に示すように、取付軸部43は、この軸部挿入枠221に挿入された上で取付部本体42に挿入される。それゆえ、取付軸部43は、車輪取付部14を第二の接続管22に固定する固定部材としても機能する。
【0055】
軸部締結部材44は、
図9に示すように、取付軸部43の先端に嵌合される先端嵌合部位441と、第二の接続管22の外周に取り付けられる外周取付部位442とから構成されている。取付部本体42に挿入された取付軸部43の先端を先端嵌合部位441に嵌合させることにより、取付軸部43は取付部本体42から脱離しないように締結される。また、外周取付部位442を第二の接続管22に取り付けることで、取付軸部43および取付部本体42の両端が第二の接続管22に固定されることになる。すなわち、取付部本体42の後端(背面側)は前述したように取付軸部43が軸部挿入枠221に挿入されることで第二の接続管22に固定され、前端(正面側)は、取付軸部43の先端を嵌合した軸部締結部材44を第二の接続管22の外周に取り付けることで固定される。
【0056】
前記構成の車輪取付部14は、車輪部13の車輪支持体32に一体的に設けられているので、
図10の下段図(車輪部13の正面図)に示すように、捩じりばね部材41A,41Bの中心軸S1(図中破線、
図10には図示しない取付軸部43を中心軸と同じ)を中心としてブロック矢印M1の方向に、車輪部13を回動させることが可能となる。なお、車輪部13の回動中心となる中心軸S1は、車輪取付部14の取付方向に沿った軸でもあるので、以下、説明の便宜上「取付軸S1」と称する。
【0057】
また前述したように、車輪取付部14の捩じりばね部材41A,41Bの第二アーム412がストッパーとなっている。それゆえ、車輪取付部14による車輪部13の回動は、当該車輪部13が1回転するような完全な回動ではなく、第二の接続管22の下方で車輪部13が揺動する程度の部分的な回動となる。さらに、捩じりばね部材41A,41Bは、後述するように、車輪支持体32(車輪部13)の傾斜に伴って傾斜した第二の接続管21を、傾斜方向とは反対側(元の位置)に付勢するよう機能する。
【0058】
なお、捩じりばね部材41A,41B、取付部本体42、取付軸部43、および軸部締結部材44のより具体的な構成は特に限定されず、捩じりばね部材41A,41Bは公知の鋼製のトーションばねであればよく、取付部本体42、取付軸部43、軸部締結部材44は、車輪部13と同様に公知の樹脂成形物であればよい。また、図示の便宜上、捩じりばね部材41A,41Bのばね本体410、第一アーム411および第二アーム412、取付軸部43の軸部本体431および後端の蓋板432、軸部締結部材44の先端嵌合部位441および外周取付部位442は、
図9にのみ符号を付し、
図8、
図10には符号を付していない。
【0059】
[吸込具の使用状態]
次に、吸込具10の使用状態の一例を、接続管部12と車輪取付部14との位置関係とともに、
図11(a),(b)および
図12(a),(b)を参照して具体的に説明する。なお、
図11(a),(b)は、いずれも吸込具10を被清掃面F上に載置した状態での軸および角度を図示する模式図であり、吸込具10の載置の状態は同一である。また、
図11(a),(b)では、第三の接続管23が後方に揺動する使用状態を示しており、
図11(a)のみ、第三の接続管23が最も前方に位置して立設している収納状態を一点鎖線で示している。さらに、
図12(a),(b)では、向かって左側の図(左図)が使用状態における直進時の吸込具10の状態を示し、向かって右側の図(右図)が旋回時の吸込具10の状態を示している。
【0060】
本実施の形態に係る吸込具10は、電気掃除機に取り付けた場合の旋回性能が向上しているため、電気掃除機の操作性も向上することができる。この旋回性能の向上には、吸込具10を構成する接続管部12と車輪取付部14との位置関係が重要となる。
【0061】
まず、車輪取付部14の取付位置について説明すると、当該車輪取付部14は、第二の接続管22の下側の外周面(下面)に固定されているが、
図11(a)に示すように、車輪取付部14の取付方向に一致する取付軸S1(車輪部13の回動軸)は、接続管部12の前後方向に沿って前方に傾斜した軸となっている。この取付軸S1の傾斜の程度は特に限定されないが、操作性をより向上させる観点から、被清掃面Fを基準として鋭角となるように傾斜していることが好ましい。
【0062】
具体的には、吸込具10を被清掃面Fに載置した状態において、取付軸S1が被清掃面Fに対して成す角を、
図11(a)に示すように取付軸角θ1とする。この取付軸角θ1は、少なくとも鋭角(90°未満)であることが好ましく、5〜45°の範囲内であることがより好ましい。取付軸角θ1が鋭角であれば、車輪取付部14を回動中心とする車輪部13の部分的な回動(揺動)により、
図12(a),(b)の右図に示すように、一対の車輪31の一方が他方よりも前に位置するように車輪支持体32が傾斜することになる。例えば、
図12(a)の右図では、左側の車輪31が前方に位置し、右側の車輪31が後方に位置するように車輪支持体32が傾斜しており、
図12(b)の右図では、右側の車輪31が前方に位置し、左側の車輪31が後方に位置するように車輪支持体32が傾斜している。
【0063】
ここで、前述したように、車輪支持体32は車輪取付部14の取付軸S1を中心に回動するため、接続管部12を基準とすれば、車輪支持体32は、左右いずれかの車輪31が前方に移動するように平面的(二次元的)に傾斜するとともに、前方に位置する車輪31が下方に位置し、後方に位置する車輪31が上方に位置するような形で立体的(三次元的)に傾斜する。例えば、
図12(a)の右図では、左側の車輪31が前方に移動して車輪支持体32が傾斜し、
図12(b)の右図では、右側の車輪31が前方に移動して車輪支持体32が傾斜する。
【0064】
一方、
図12(a),(b)に示すように、吸込具10を上方から見た(
図6に示す平面図として見た)ときに、車輪支持体32を基準とすれば、当該車輪支持体32の左右一方の車輪31が前方に移動するとともに、接続管部12も移動した車輪31と同じ方向に傾斜する。例えば、
図12(a)の右図では、左側の車輪31が前方に移動して車輪支持体32が傾斜すると、接続管部12は左側に傾斜し、
図12(b)の右図では、右側の車輪31が前方に移動して車輪支持体32が傾斜すると、接続管部12は右側に傾斜する。
【0065】
ここで、車輪部13は、車輪取付部14を介して第二の接続管22に取り付けられ、第二の接続管22は第一の接続管21に対して回動可能に連結されている。それゆえ、車輪支持体32(車輪部13)の傾斜に伴って、第二の接続管22が傾斜しながら回動し、この回動に伴って第一の接続管21が揺動して、第二の接続管22の動きが吸込具本体11に伝達される。その結果、例えば
図12(a)の右図では、吸込具本体11が左側に旋回し、
図12(b)の右図では右側に旋回するので、吸込具10の操作性を向上することができる。
【0066】
使用者から見れば、まず使用者は、
図1または
図6に示すように、第三の接続管23が立設している状態(最も前側に揺動している状態)から後方にある程度揺動させて(倒れさせて)、
図12(a),(b)の左図に示すように使用状態に移行させる。このとき、車輪支持体32(車輪部13)は吸込具本体11と略平行にあるが、使用者は、この状態から、吸込具本体11を旋回させようとする。このとき、使用者は、電気掃除機の把持部を軽くひねることで、
図12(a),(b)の右図に示すように車輪支持体32が先に傾斜する。そして、車輪支持体32の傾斜動作が車輪取付部14を介して第二の接続管22に伝達され、これにより第二の接続管22は傾斜しながら回動するので、この三次元的な動きがさらに第一の接続管21を介して吸込具本体11に伝達され、その結果、吸込具本体11が第二の接続管22の傾斜方向に旋回する。それゆえ、使用者は容易に吸込具10を操作することができる。
【0067】
吸込具本体11の旋回に際しては、
図12(a),(b)の右図に示すように、旋回しようとする方向において、吸込具本体11の一端と車輪部13の一方の車輪31とが近接することになる。
図12(a)は左旋回を示す図であるので、吸込具本体11の左端と左側の車輪31とが近接する。また、
図12(b)は右旋回を示す図であるので、吸込具本体11の右端と右側の車輪31とが近接する。言い換えると、旋回させようとする側とは反対側の車輪31を後方に退かせるように車輪部13が移動すれば、吸込具本体11が所望の方向に旋回することになる。
【0068】
また本実施の形態においては、前述した車輪取付部14の傾斜の規定に加えて、第三の接続管23を基準とする車輪取付部14の位置を規定することが好ましい。具体的には、
図11(a),(b)に示すように、第三の接続管23は前後方向となる揺動方向M3に揺動可能となっているので、この揺動方向M3の中心軸を揺動軸S3とすれば、揺動軸S3は左右方向に位置する軸となる。そこで、この揺動軸S3を基準として、車輪取付部14を揺動軸S3よりも前方の位置に設定することが好ましい。車輪取付部14がこのように位置していれば、車輪部13と吸込具本体11との間隔を広くし過ぎることがないので、車輪支持体32の傾斜により吸込具本体11を効果的に旋回させることが可能となる。
【0069】
また、車輪取付部14の傾斜および位置の規定に加えて、第一の接続管21に対する第二の接続管22の連結角度を規定することが好ましい。具体的には、取付軸S1の傾斜の規定と同様に、吸込具10を被清掃面Fに載置した状態において、第二の接続管22の被清掃面Fに対する角度を好適な範囲内に設定することで、第一の接続管21と第二の接続管22との連結角度を実質的に規定することができる。
【0070】
具体的には、
図11(a)に示すように、第一の接続管21に対して第二の接続管22が回動する面を回動面P0とする。そして、回動面P0が被清掃面Fに対して成す角を回動面角θ0とすると、当該回動面角θ0は、取付軸角θ1よりも大きい鋭角となることが好ましい。
【0071】
これにより、第一の接続管21に対して第二の接続管22の連結が後方に傾斜するように連結することになるので、車輪部13の傾斜によって第二の接続管22が回動すると、回動によるトルクは第一の接続管21の斜め上側に加えられる。第一の接続管21は、吸込具本体11に対して前後方向(
図11(a)の揺動方向M4を参照)に揺動可能となっており、左右方向には動かないので、第二の接続管22の回動が吸込具本体11に効果的に伝達され、それゆえ、吸込具本体11が左右に容易に旋回することになる。
【0072】
ここで、車輪取付部14の傾斜の規定と接続管21,22の連結角度の規定とは、第二の接続管21の傾斜状態と車輪取付部14の傾斜状態との関係を規定することにもなる。すなわち、車輪取付部14も第二の接続管22も前後方向に配置されているが、車輪取付部14は後方が上向きとなるように傾斜しており、第二の接続管22は前方が上向きとなるように傾斜している。
【0073】
それゆえ、
図11(b)に示すように、第一の接続管21に対する第二の接続管22の回動の中心を回動軸S2としたときに、この回動軸S2の方向と車輪取付部14の取付軸S1の方向とは、互いに交差する位置関係にあればよいことになる。さらに、
図11(b)に示すように、回動軸S2が被清掃面Fに対して成す角を回動軸角θ2とすれば、この回動軸角θ2も鋭角であればよく、5〜45°の範囲内であることがより好ましい。
【0074】
車輪取付部14の取付軸S1と第二の接続管22の回動軸S2とが交差していれば、
図11(b)の回動方向M2に示すように、車輪部13の傾斜に伴って、第二の接続管22が効率的に傾斜しながら回動する。さらに、第二の接続管22は第一の接続管21に連結しているが、第一の接続管21は、前述したように吸込具本体11に固定接続されてもよく、あるいは、
図11(a)に示すように、吸込具本体11に対して、揺動軸S4を中心として揺動方向M4に揺動可能であってもよい。言い換えれば、第一の接続管21から見れば、吸込具本体11は、第一の接続管21に対して前後方向に揺動可能になっていてもよい。それゆえ、第一の接続管21による揺動方向M4の揺動とともに、第二の接続管22による回動方向M2の回動が複合的に吸込具本体11に伝達されることになり、その結果、吸込具本体11が効率的に旋回することになる。
【0075】
なお、車輪取付部14の取付軸S1と、第二の接続管22の回動軸S2と、第三の接続管23の揺動軸S3との位置関係については、次のように説明することができる。すなわち、取付軸S1と回動軸S2とは同じ平面内にあり、この平面に揺動軸S3は直交している。言い換えれば、揺動軸S3は、取付軸S1および回動軸S2を含む平面にとって法線に相当する。ここで、揺動軸S3は、取付軸S1および回動軸S2とは直接交差しないので、揺動軸S3と、取付軸S1および回動軸S2とはねじれの位置にあることになる。
【0076】
このように、本実施の形態では、接続管部12のうち第二の接続管22の下側には、車輪支持体32が車輪取付部14により傾斜可能に取り付けられている。これにより、吸込具本体11および第一の接続管21の連結部位の揺動と、第一の接続管21および第二の接続管22の連結部位の回動と、車輪取付部14による車輪支持体32(車輪部13)の傾斜とによって、第二の接続管22の下面に設けられる車輪部13が、実質的に三次元的に傾斜させることになる。それゆえ、車輪部13の傾斜によって接続管部12を介して吸込具本体11を容易に旋回させることができるので、吸込具10の操作性を向上させることができる。
【0077】
さらに、本実施の形態では、車輪取付部14は2つの捩じりばね部材41A,41Bを備えているため、車輪支持体32の傾斜により吸込具本体11を安定して旋回させることができる。この点について、
図12(a),(b)に加えて
図13(a),(b)を参照して具体的に説明する。
【0078】
なお、
図13(a)の上段図は車輪部13を前方から見た正面図であり、下段図は車輪部13を後方から見た正面図である。上段図および下段図のいずれも車輪取付部14については取付部本体42のみを図示しており、捩じりばね部材41A,41B、取付軸部43等については図示していない。また、
図13(b)は、向かって左側の枠から順に、左旋回時(左枠)、直進時(中枠)、および右旋回時(右枠)の捩じりばね部材41A,41Bの動きを示しており、各枠内の上段図が後方に位置する捩じりばね部材41Aを示し、後段図が前方に位置する捩じりばね部材41Bを示している(
図8、
図9および
図10参照)。
【0079】
まず、ばね用長穴422について説明する。
図13(a)に示すように、車輪取付部14の取付部本体42には、前述した通り内部にばね留め枠421が設けられているが、このばね留め枠421は取付部本体42の内周全体を覆うように設けられているのではなく、左右が切り欠かれることによってばね用長穴422が形成されている。このばね用長穴422は、取付部本体42内に何も収納されていなければ切り欠きであるが、取付部本体42に捩じりばね部材41A,41Bが収納され、取付軸部43が挿入されれば、捩じりばね部材41A,41Bの第二アーム412を貫通させる弧状の穴となる。
【0080】
次に、
図13(b)に示すように、背面側から見た捩じりばね部材41A,41Bの動きについて説明する。なお、
図13(b)における図中一点鎖線で示す間隔は、ばね用長穴422の上下方向の間隔を示しており、図示の便宜上、各ばね用長穴422に符号は付していない。
【0081】
例えば、
図12(a),(b)の左図に示すように、吸込具10が直進していれば、
図13(b)の中枠(直進時)に示すように、後方の捩じりばね部材41Aにおいても前方の捩じりばね部材41Bにおいても、第一アーム411は、取付部本体42から露出して定位置にあり(
図10の下段図参照)、第二アーム412は、ばね用長穴422内で下方のばね留め枠421に当接している。なお、捩じりばね部材41Aの第一アーム411は、第二の接続管22の左側の外周に当接しており、捩じりばね部材41Bの第一アーム411は、第二の接続管22の右側の外周に当接している。
【0082】
一方、
図12(a)の右図に示すように、吸込具本体11が左側に旋回したときには、
図13(b)の左枠(左旋回時)に示すように、後方の捩じりばね部材41A(上段図)においては、第二アーム412が、ばね用長穴422内を下から上に向かって移動し、第一アーム411は第二の接続管22の回動(左回転)に伴って上から下に向かって移動する。この状態では、捩じりばね部材41Aは、第二の接続管22とともに回動(左回転)することになるので、捩じりばね部材41Aによるトルクは発生しない。
【0083】
これに対して、前方の捩じりばね部材41B(下段図)においては、第一アーム411は第二の接続管22の回動(左回転)に伴って下から上に移動するが、第二アーム412は、ばね用長穴422内で定位置で移動することなく、下側のばね留め枠421に当接している。すなわち第二アーム412はストッパーとして機能するので、これにより捩じりばね部材41Bにはトルクが発生する。その結果、第二の接続管22に対しては、左から右に向かって移動するように力が作用する。
【0084】
また、
図12(b)の右図に示すように、吸込具本体11が右側に旋回したときには、
図13(b)の右枠(右旋回時)に示すように、後方の捩じりばね部材41A(上段図)においては、第一アーム411は第二の接続管22の回動(右回転)に伴って下から上に移動するが、第二アーム412は、ばね用長穴422内で定位置で移動することなく、下側のばね留め枠421に当接している。これにより捩じりばね部材41Aにはトルクが発生するので、第二の接続管22に対しては、右から左に向かって移動するように力が作用する。なお、捩じりばね部材41Bは、左旋回時の捩じりばね部材41Aと同様に、第二の接続管22とともに回動(右回転)し、トルクは発生しない。
【0085】
このように、2つの捩じりばね部材41A,41Bは、左右の旋回に伴って旋回方向に傾斜した第二の接続管22を元の状態(前後方向)に戻すような反発力を与えることになる。それゆえ、吸込具10は左右に旋回した後すぐに直進状態に戻すことが可能となるので、吸込具10が自重によりふらつくおそれを抑制できる。その結果、吸込具10の操作性をより一層向上することができる。
【0086】
[吸込具の収納状態]
次に、吸込具10を使用状態から収納状態とするための構成の一例について、
図14(a),(b)、
図15および
図16を参照して具体的に説明する。
【0087】
本実施の形態に係る吸込具10は、使用時の操作性だけでなく、収納状態と使用状態との切り換えに関しても操作性の向上を図っている。具体的には、例えば、
図14(a),(b)に示すように、本実施の形態に係る吸込具10がアプライト型電気掃除機の本体部51に取り付けられた場合を例に挙げると、
図14(a)に示すように、吸込具10の使用時には、図中二点鎖線で示す吸込具10の重心軸Cbは、車輪部13の上に位置する。これに対して、
図14(b)に示すように、吸込具10の収納時には、重心軸Cbは吸込具本体11と車輪部13との間に位置している。なお、使用時の重心軸Cbは、車輪部13よりも後方であってもよい。
【0088】
使用状態では、本体部51が後方に位置するので車輪部13近傍または車輪部13よりも後方に重心が位置する。これにより、使用者は車輪部13を傾斜させやすくなり、その結果、操作性がより向上する。一方、収納状態では、使用者は本体部51を前方に移動させるだけで、重心は使用時よりも前方に移動する。これにより、吸込具10の直上に本体部51が載置されているような位置関係で安定化させることができるので、アプライト型電気掃除機を安定した状態で収納することが可能となる。なお、この重心の変化は、吸込具10がキャニスタ型電気掃除機の接続管等に接続された状態でも同じである。それゆえ、吸込具10の重心を変更可能とする構成であれば、収納状態および使用状態の切り換えも容易となって、その操作性をより向上させることができる。
【0089】
ここで、車輪部13は、収納状態ではできる限り傾斜(揺動)しないことが好ましい。そこで、本実施の形態では、車輪部13が、第三の接続管23の一部に係合可能に当接するレバー機構33を備えている。具体的には、
図14(a)に示すように、使用状態ではレバー機構33は下に位置しているが、このとき、レバー機構33と第三の接続管23との係合が解除されることで、第三の接続管23は後方に揺動し、この揺動に伴って第三の接続管23に設けられる突起部231が前方に回動している。
【0090】
一方、
図14(b)に示すように、収納状態では、第三の接続管23を前方へ揺動させることで、レバー機構33が第三の接続管23の揺動に連動して押し上げられる。このとき、
図15に示すように、レバー機構33の係合部331は、第三の接続管23の揺動部分の外周に位置する被係合部232に係合可能となっており、さらに、
図14(b)において破線で示すように、第三の接続管23に設けられる突起部231が前方から下方に回動する。これにより、
図15に示すように、突起部231が車輪支持体32の上面32aに当接するので、車輪部13の傾斜動作を制限することができる。
【0091】
突起部231の当接について具体的に説明すると、第三の接続管23は、前述した通り、第二の接続管22に対して前後方向(揺動方向M3、
図11(a)参照)に揺動可能であるが、このときの揺動軸S3(
図11(a),(b)参照)を中心として、第三の接続管23の揺動とともに回転する突起部231を設ける。揺動軸S3は左右方向に位置しているので、突起部231は前後方向に回転する。それゆえ、収納時には、
図15に示すように、第三の接続管23を前方に揺動させることで、突起部231を車輪支持体32の上面32aに当接させればよい。これにより、突起部231と上面32aとの摩擦により車輪部13(車輪支持体32)の傾斜が制限される。
【0092】
このように、吸込具10がレバー機構33および第三の接続管23の突起部231を備えていれば、使用状態では、突起部231と車輪部13との当接が解除されるので、第二の接続管22(および第三の接続管23)を、回動軸S2を中心に回動させれば、吸込具本体11に対する車輪部13の位置が傾斜するよう変化する。
【0093】
言い換えれば、使用状態では、第二の接続管22が回動軸S2を中心に回動されると、車輪部13の取付位置が変化することなく、回動軸S2を中心に回動された方向と同一方向に位置する車輪31が吸込具本体11に近づき、反対方向に位置する車輪13は吸込具本体11から遠ざかる。
【0094】
一方、収納状態では、第三の接続管23とレバー機構33とが係合するので、これにより第三の接続管23の揺動が制限されるとともに、第三の接続管23の突起部231が車輪部13と当接するので、車輪部13の傾斜動作が制限される。
【0095】
さらに、本実施の形態では、
図16に示すように、レバー機構33に第二の接続管22に係合する係合部332を設け、この係合部332に係合する被係合部222を第二の接続管22に設けてもよい。
図16に示す例では、レバー機構33の一部に凸状の係合部332が設けられており、第二の接続管22には、この係合部332に応じたかぎ状の被係合部222が設けられている。これにより、レバー機構33を操作することで、レバー機構33が第三の接続管23だけでなく第二の接続管22に係合するので、第三の接続管23も第二の接続管22も固定される。その結果、車輪支持体32の上面32aと突起部231との当接状態も安定して保持されるので、レバー機構33を操作しない限り、車輪部13の傾斜動作の制限を安定して維持することができる。
【0096】
[変形例]
本実施の形態に係る吸込具10は、接続管部12を構成する管状部材として第三の接続管23を備えているが、本発明はこれに限定されず、第三の接続管23は無くてもよい。前述したように、使用状態での吸込具10の操作性には、第二の接続管22、車輪部13、および車輪取付部14が大きく寄与し、第一の接続管21は第二の接続管22と吸込具本体11とを連結する管状部材である。それゆえ第三の接続管23は、接続管部12としては必須構成ではない。
【0097】
また、車輪取付部14の具体的構成は、本実施の形態で説明した捩じりばね部材41A,41B、取付部本体42、取付軸部43、および軸部締結部材44からなる構成に限定されず、車輪部13を三次元的に傾斜させることができるように、車輪部13を第二の接続管22の下側に取り付けるものであればよい。また、車輪取付部14の取付部本体42は、車輪支持体32の中央部に一体的に設けられているが、取付部本体42は車輪支持体32とは別体として設けられてもよい。
【0098】
さらに、吸込具10を使用状態から収納状態に切り換えるための構成(切換手段)としては、本実施の形態ではレバー機構33を用いているが、これに限定されず、他の機械的な切換手段であってもよいし、電気的な制御により動作する切換手段であってもよい。
【0099】
(実施の形態2)
本実施の形態では、前記実施の形態1で説明した吸込具10が適用される電気掃除機として、アプライト型電気掃除機を例に挙げて具体的に説明する。
【0100】
本実施の形態に係るアプライト型電気掃除機50は、
図17に示すように、本体部51、ハンドル52、ハンドル軸53、および吸込具10を備えている。
【0101】
本体部51は略円柱状であり、上部に集塵室が設けられ、下部には図示しない吸引モータ等が組み込まれている。吸込具10は、本体部51に接続されており、吸引モータの作動により吸込具10から吸引された塵埃等は、この本体部51内部の集塵室に蓄積される。また、本体部51の上部には、持運び用把手54が設けられており、使用者は、この持運び用把手54を把持してアプライト型電気掃除機50を持ち運ぶことができる。
【0102】
また、本体部51の上部には、ハンドル軸53を介してハンドル52が設けられている。このハンドル52は、使用時に使用者によって把持される把持部であり、平均的な手のひらの大きさに合わせた寸法の楕円環状に形成されている。
【0103】
アプライト型電気掃除機50の使用時には、まず、使用者は、使用時に電源コードを本体部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、電源スイッチを操作することで電源を入れる。これにより、吸引モータが動作して吸込具10の吸込口111に吸引力が発生するので、床面上の塵埃が吸引され、本体部51内の集塵室に蓄積される。使用者は、ハンドル52を把持して床面上でアプライト型電気掃除機50を移動させることで、掃除する床面の領域を変えることができる。
【0104】
本実施の形態では、吸込具10の操作性が向上されているので、使用者がアプライト型電気掃除機50を小さく旋回させたいときであっても、ハンドル52を大きくひねることなく吸込具10を容易に旋回させることができる。それゆえ、使用者の手首への負担を軽減することができ、操作性をより一層向上させることができる。
【0105】
なお、
図17に示すアプライト型電気掃除機50における具体的な構成、すなわち、本体部51、ハンドル52等の構成は特に限定されず、アプライト型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。
【0106】
(実施の形態3)
前記実施の形態2では、前記実施の形態1で説明した吸込具10が適用される電気掃除機として、アプライト型掃除機を挙げたが、本実施の形態3では、電気掃除機としてキャニスタ型電気掃除機を例に挙げて具体的に説明する。
【0107】
本実施の形態に係るキャニスタ型電気掃除機60は、掃除機本体61、吸引ホース62、手元操作部63、吸引延長管64、および吸込具10を備えている。
【0108】
掃除機本体61は、電動送風機、集塵室、電源コード等を備えており、吸引ホース62の一端が着脱自在に接続されている。吸引ホース62の他端には、手元操作部63が設けられており、この手元操作部63の先端に対して、吸引延長管64の一端が着脱自在に接続されている。さらに、吸引延長管64の他端には吸込具10が着脱自在に取り付けられている。また、手元操作部63の下方には、吸引ノズル65が着脱自在に取り付けられ、この吸引ノズル65は、吸引延長管64の代わりに、手元操作部63の先端に取り付け可能となっている。
【0109】
掃除機本体61の内部には吸引モータおよび集塵室が設けられており、吸引モータの動作により吸引力が発生し、吸引ホース62、吸引延長管64を介して吸込具10の吸込口111に吸引力が発生する。また、掃除機本体61の内部には、電源コードが引き出し可能に収納されている。
【0110】
キャニスタ型電気掃除機60の使用時には、まず、使用者は、使用時に電源コードを掃除機本体61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63を操作して、掃除機本体61の電源を入れる。これにより、吸引モータの動作によって吸込具10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64、吸引ホース62を介して掃除機本体61内の集塵室に集められる。使用者は、手元操作部63を把持して床面上で吸込具10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62を引くことで掃除機本体61が床面上を移動する。
【0111】
本実施の形態では、吸込具10の操作性が向上されているので、使用者が吸込具10を小さく旋回させたいときであっても、手元操作部63を大きく動かすことなく吸込具10を容易に旋回させることができる。それゆえ、使用者の手首への負担を軽減することができ、操作性をより一層向上させることができる。
【0112】
なお、掃除機本体61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61を持ち上げて移動させることもできる。また、床面ではなく、部屋の隅、家具等の隙間等の狭い領域を掃除したい場合には、吸引延長管64または吸込具10を取り外し、代わりに吸引ノズル65を取り付けて、掃除を行うことができる。
【0113】
なお、
図18に示すキャニスタ型電気掃除機60における具体的な構成、すなわち、掃除機本体61、吸引ホース62、手元操作部63、吸引延長管64、および吸引ノズル65等の構成は特に限定されず、キャニスタ型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。
【0114】
なお、本発明は前記実施の形態の記載に限定されるものではなく、特許請求の範囲に示した範囲内で種々の変更が可能であり、異なる実施の形態や複数の変形例にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施の形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。