(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-17
(45)【発行日】2023-11-28
(54)【発明の名称】電気掃除機
(51)【国際特許分類】
A47L 9/00 20060101AFI20231120BHJP
A47L 9/24 20060101ALI20231120BHJP
【FI】
A47L9/00 102Z
A47L9/24 A
(21)【出願番号】P 2019186700
(22)【出願日】2019-10-10
【審査請求日】2022-09-02
(73)【特許権者】
【識別番号】391044797
【氏名又は名称】株式会社コーワ
(74)【代理人】
【識別番号】100130074
【氏名又は名称】中村 繁元
(72)【発明者】
【氏名】町田 幸雄
(72)【発明者】
【氏名】森 伸彦
【審査官】村山 睦
(56)【参考文献】
【文献】実開昭55-136437(JP,U)
【文献】実公昭46-032614(JP,Y1)
【文献】特開平05-285072(JP,A)
【文献】特開平08-056873(JP,A)
【文献】特開2006-223429(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A47L 9/00
A47L 9/24
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
集塵室と電動送風機とを備えた電気掃除機本体と、
電気掃除機本体を軸支する車軸を備えた一対の車輪と、
前記一対の車輪の前方側に設けられた補助車輪と、
前記電気掃除機本体の前方側に接続されるホースユニットと、
前記ホースユニットに接続される吸込具と、を備えた電気掃除機において、
前記補助車輪は、前記一対の車輪の速度を減速させる回転抵抗手段を、少なくとも1つ備えており、
前記一対の車輪は前記電気掃除機本体の背面側に突出している又は、前記一対の車輪は前記電気掃除機本体の略中心に設けられると共に、前記電気掃除機本体の底面は前記一対の車輪から後方に向かい被清掃面からの距離が高くなるように形成されており、
前記補助車輪が被清掃面に接触している状態で、前記補助車輪に所定の力が加わった場合に、前記回転抵抗手段が作動することを特徴とする電気掃除機。
【請求項2】
補助車輪は衝撃を緩和する可動機構を介して電気掃除機本体に連結されている
と共に、前記可動機構により前記補助車輪が回動した場合に回転抵抗手段が作動することを特徴とする請求項1に記載の電気掃除機。
【請求項3】
可動機構は、補助車輪が回転可能に固定されている基台を回動させる回動軸と、該回動軸を一方の回動方向に付勢するバネBとを有し、回転抵抗手段が作動していない状態から作動している状態へと変化する際には、前記バネBによる回転力に抗して前記回動軸の他方の回動方向に前記基台が回動することを特徴とする請求項2に記載の電気掃除機。
【請求項4】
回転抵抗手段は、シリンダーと、該シリンダーを下方に付勢するバネAとを有し、補助車輪は、回転軸を有するものであって、前記補助車輪が被清掃面に接触している状態で、前記補助車輪に所定の力が加わった場合に、前記シリンダーの先端が前記回転軸を押すことによって、前記回転抵抗手段が作動することを特徴とする請求項1~3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、電気掃除機本体に一対の車輪を有すると共に、電気掃除機本体の移動速度を減速させる手段を備えた電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、使用者に電気掃除機本体が衝突するのを防ぐため、電気掃除機本体の移動速度を減速させる手段を備えた電気掃除機が知られている(特許文献1)。
【0003】
特許文献1の電気掃除機は、掃除機本体と、掃除機本体の前部に設けた前輪と、掃除機本体の左右に設けられた主車輪と、一端は掃除機本体に接続され他端は延長管に接続された可撓性ホースと、延長管の一端に接続される床用吸込み具と、可撓性ホースまたは延長管に設けた把手部と、本体静止装置と、掃除機本体の移動速度を検出する速度検出部とを有し、把手部の動作による掃除機本体の移動時に、速度検出部の検出値が予め設定した値を超えた場合に、本体静止装置を動作させて掃除機本体の動きを減速もしくは停止できる構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記特許文献1に記載の電気掃除機の本体静止装置は、車輪方向変換装置を備え、この車輪方向変換装置により掃除機本体の左右に備えられた主車輪を上方から見て互いに平行でない角度に向けて、主車輪の前方と主車輪の後方の間隔を異ならせるという複雑な構造の実施形態であった。
【0006】
また、別の実施形態は、本体静止装置が車輪位置調整機構を備え、掃除機本体に対し、前輪または左右の主車輪の少なくとも一方の床面に接する接地位置を上方にずらし、掃除機本体底部が床面に接する構成となっており、床面に傷が付く可能性があるという課題を有していた。
【0007】
本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、簡易な構造であると共に、床面を傷めることもなく、電気掃除機本体の移動速度を減速させることができる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】
【0008】
前記従来の課題を解決するために、請求項1の発明は、集塵室と電動送風機とを備えた電気掃除機本体と、電気掃除機本体を軸支する車軸を備えた一対の車輪と、前記一対の車輪の前方側に設けられた補助車輪と、前記電気掃除機本体の前方側に接続されるホースユニットと、前記ホースユニットに接続される吸込具と、を備えた電気掃除機において、前記補助車輪は、前記一対の車輪の速度を減速させる回転抵抗手段を、少なくとも1つ備えており、前記一対の車輪は前記電気掃除機本体の背面側に突出している又は、前記一対の車輪は前記電気掃除機本体の略中心に設けられると共に、前記電気掃除機本体の底面は前記一対の車輪から後方に向かい被清掃面からの距離が高くなるように形成されており、前記補助車輪が被清掃面に接触している状態で、前記補助車輪に所定の力が加わった場合に、前記回転抵抗手段が作動することを特徴としている。
【0009】
請求項1の発明では、補助車輪に回転抵抗手段を設けて補助車輪に所定の力が加わった場合に一対の車輪の速度を減速させるようにしているので、被清掃面を傷めることを防ぐと共に、簡易な構造で一対の車輪の速度を減速させて使用者に電気掃除機本体が衝突するのを防ぐことができる。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、補助車輪は衝撃を緩和する可動機構を介して電気掃除機本体に連結されていると共に、前記可動機構により前記補助車輪が回動した場合に回転抵抗手段が作動することを特徴としている。これにより、電気掃除機本体が前方又は後方に傾く際の衝撃を緩和させることができる。
【0011】
請求項3の発明は、請求項2の発明において、可動機構は、補助車輪が回転可能に固定されている基台を回動させる回動軸と、該回動軸を一方の回動方向に付勢するバネBとを有し、回転抵抗手段が作動していない状態から作動している状態へと変化する際には、前記バネBによる回転力に抗して前記回動軸の他方の回動方向に前記基台が回動することを特徴としている。
【0012】
請求項4の発明は、請求項1~3のいずれかの発明において、回転抵抗手段は、シリンダーと、該シリンダーを下方に付勢するバネAとを有し、補助車輪は、回転軸を有するものであって、前記補助車輪が被清掃面に接触している状態で、前記補助車輪に所定の力が加わった場合に、前記シリンダーの先端が前記回転軸を押すことによって、前記回転抵抗手段が作動することを特徴としている。
【発明の効果】
【0017】
請求項1及び4の電気掃除機の発明は、被清掃面を傷めることを防ぐと共に、簡易な構造で一対の車輪の速度を減速させて使用者に電気掃除機本体が衝突するのを防ぐことができる。また、請求項2及び3の発明は、電気掃除機本体が前方又は後方に傾く際の衝撃を緩和させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【
図3(a)】回転抵抗手段が取り付けられた状態の補助車輪を示す斜視図
【
図3(b)】回転抵抗手段と補助車輪を示す分解斜視図
【
図4(a)】回転抵抗手段が作動していない状態の補助車輪を示す部分断面図
【
図4(b)】回転抵抗手段が作動している状態の補助車輪を示す部分断面図
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【0021】
図1は、本発明に係る電気掃除機を示す斜視図である。この図を用いて本発明に係る電気掃除機の概要について以下に説明する。
【0022】
本発明に係る電気掃除機10は、塵埃を捕集する集塵室と電動送風機とを備えた電気掃除機本体1と、電気掃除機本体1を軸支する車軸2を備えた一対の車輪3、3と、一対の車輪3、3の前方側及び後方側に設けられた補助車輪4a、4bと、電気掃除機本体1の前方側に集塵室と連通するように接続されるホースユニット5と、ホースユニット5に接続される吸込具6とを備えている。
【0023】
ホースユニット5は、ホース5aと、ホース5aの他端に設けられたハンドルパイプ5bと、ハンドルパイプ5bに一端が着脱自在に接続される延長管5cとから構成されており、延長管5cの他端に、吸込具6が接続されている。また、ハンドルパイプ5bには、電気掃除機本体1の運転を操作する本体スイッチ7が設けられている。
【0024】
電気掃除機本体1は、前側に把持部8aが形成されたバンパーカバー8により大部分が覆われている。このバンパーカバー8は弾力性を備えると共に曲面にて形成されており、使用者や物体に衝突した際の力を和らげるようにしている。また、バンパーカバー8に覆われていない部分にはLED9が内蔵されており、起動時や集塵室の塵埃が飽和状態となった場合に発光するようにしている。
【0025】
上記のように構成された電気掃除機の動作、作用は、以下の通りである。電気掃除機本体1内に収納された電源コード(図示せず)を引き出し、そのプラグ(図示せず)を室内のコンセント(図示せず)に差し込んで、ハンドルパイプ5bに設けた本体スイッチ7を操作すると、電動送風機の運転が開始し、被清掃面上の塵埃が、吸込具6から外気と共に吸引され、延長管5c、ハンドルパイプ5b、ホース5aを経て集塵室に至り、そこで吸引風に含まれた塵埃が捕集され、きれいになった空気は、電気掃除機本体1の後部に設けた排気口(図示せず)から排気される。尚、使用者は、ホース5aを矢印方向に引っ張ることで、電気掃除機本体1を引き寄せて使用する。
【0026】
図2は、電気掃除機本体を示す側面図であり、線Xは、車軸2の中心と車輪3の被清掃面11との接地点を結んだ被清掃面11に対する垂線である。
図2に示すように、大径の車輪3が、電気掃除機本体1の略中心に設けることによって前後への傾きを容易にしている。また、電気掃除機本体1の底面は、線Xを境にして前後に被清掃面11からの距離が高くなるように形成されていることから、振り子のように傾いても補助車輪4a及び4bが被清掃面11に接触して電気掃除機本体1の底面が被清掃面に接触することはないようにしている。尚、車輪3が小径の場合であっても前後への傾きが可能であれば本発明に含まれる。
【0027】
また、静止時又は初動時には、
図2に示すように、前方の補助車輪4aと一対の車輪3、3が被清掃面11と接触し、電気掃除機本体1の背面側に設置された後方の補助車輪4bは被清掃面11と接触していない状態となっている。補助車輪4bを掃除機本体1の背面側に設置することで、電気掃除機本体1が大きく後方側に傾いた場合でも補助車輪4bが被清掃面11と接触することとなり、電気掃除機本体1が直接被清掃面11と接触することがないので、被清掃面11を傷めることを防ぐことができる。
【0028】
また、ホースユニット5は、ホースユニット5と電気掃除機本体1との接続部近傍Aが被清掃面11と略平行となるように電気掃除機本体1に接続されている。これにより、使用者がホースユニット5を前方斜め上方(矢印方向)に引っ張ると、電気掃除機本体1の前側が上方に上がり、後側が下方に下がることとなるので、前方側及び後方側に設けられた補助車輪4a、4bがその機能を果たすことができる。さらにまた、ホースユニット5と電気掃除機本体1との接続部近傍Aを、電気掃除機本体1の車軸2よりも被清掃面11側に接続した場合は、使用者がホースユニット5を被清掃面11と略平行に引っ張る場合でも、電気掃除機本体1の前側が上方に上がり、後側が下方に下がることとなるので、より前方側及び後方側に設けられた補助車輪4a、4bがその機能を果たすことができる。
【0029】
前方の補助車輪4aは、一対の車輪3、3の速度を減速させる回転抵抗手段12を、備えており、補助車輪4aが被清掃面11に接触している状態で、補助車輪4aに所定の力が加わった場合に、回転抵抗手段12が作動する。これにより、被清掃面11を傷めることを防ぐと共に、簡易な構造で一対の車輪3、3の速度を減速させて使用者に電気掃除機本体1が衝突するのを防ぐことができる。尚、静止時又は初動時は補助車輪4aが被清掃面11と接触しているが、所定の力が加わっていないため回転抵抗手段12は作動しない。従って、使用者はホースユニット5を介して電気掃除機本体1を移動させる際に、余分な抵抗を感じることなく、軽い力でスムーズに動かすことができる。また、本実施形態では、補助車輪4a、4bを電気掃除機本体1の前方及び後方に設置しているが、どちらか一方であっても本発明に含まれるものであり、後方の補助車輪4bのみの場合には、補助車輪4bに回転抵抗手段12を備えることとなる。
【0030】
前方の補助車輪4aは、衝撃を緩和する可動機構13を介して電気掃除機本体1に連結されている。これにより、電気掃除機本体1が前方又は後方に傾く際の衝撃を緩和させることができる。
【0031】
図3(a)は、回転抵抗手段が取り付けられた状態の補助車輪を示す斜視図であり、
図3(b)は回転抵抗手段と補助車輪を示す分解斜視図である。これらの図を用いて本発明を構成する回転抵抗手段について説明する。
【0032】
回転抵抗手段12は、基台15と、上部シリンダー16aと、バネA17と、下部シリンダー16bとから構成されており、補助車輪4a、4aは、基台15に回転軸14a及び固定キャップ14bを介して回転可能に固定されている。また、上部シリンダー16aと、バネA17と、下部シリンダー16bは、基台15のシリンダー収容孔15bに収容されている。尚、基台15の上部に形成された回動軸15aに設置されるバネB18、18は、可動機構を構成する部材である。
【0033】
上述のように構成された回転抵抗手段12は、補助車輪4a、4aが被清掃面に接触している状態で、補助車輪4a、4aに所定の力が加わった場合にはバネA17によって、上部シリンダー16aは、上方に押され、下部シリンダー16bは下方に押されることになる。そして、下部シリンダー16bの先端が回転軸14aを押すことによって補助車輪4a、4aの凸部19、19が、基台15の凹部15cの側面に当接して回転抵抗手段が作動する。
【0034】
図4(a)は、回転抵抗手段が作動していない状態の補助車輪を示す部分断面図であり、
図4(b)は、回転抵抗手段が作動している状態の補助車輪を示す部分断面図である。本発明に係る電気掃除機を構成する補助車輪4aは、衝撃を緩和する可動機構13を介して電気掃除機本体1に連結されている。可動機構13は、基台15の回動軸15aと、バネB18とから構成されている。基台15は、回動軸15aを介して電気掃除機本体1に取り付けられており、
図4(a)の回転抵抗手段が作動していない状態から
図4(b)の回転抵抗手段が作動している状態となる場合には、バネB18の回動軸15aを中心にして時計回りに付勢する回転力に抗して基台15が回動軸15aを中心にして反時計回りに回動する。これにより、電気掃除機本体1が前方に傾く際の被清掃面への衝撃を緩和している。
【0035】
符号20は、電気掃除機本体1側に設置された押圧部材であり、この押圧部材20には、上部シリンダー16aの先端に形成されている円柱状の曲面24が当接する半楕円状の凹曲面20aが形成されている。そして、
図4(a)に示す回転抵抗手段12が作動していない状態では、押圧部材20が上部シリンダー16aを下方に押圧する力が無い又は弱いので、基台15は反時計回りに回動することは無く、バネA17は圧縮されていない状態となっている。一方、
図4(b)に示す回転抵抗手段12が作動している状態では、押圧部材20が上部シリンダー16aを下方に押圧する力が強いので、上部シリンダー16aの先端に形成されている円柱状の曲面24が、半楕円状の凹曲面20aに当接しつつ、図面上、上斜め右方向に移動する。この状態ではバネA17は圧縮された状態となり、下部シリンダー16bの先端が回転軸14aを押すことによって補助車輪4a、4aの凸部19、19が、基台15の凹部15cの側面に当接して回転抵抗手段が作動する。
【0036】
図5(a)は、減速時の電気掃除機本体を示す側面図であり、
図5(b)は、加速時の電気掃除機本体を示す側面図である。電気掃除機本体1が高速移動中に回転抵抗手段が作動すると、電気掃除機本体1は前方に大きく傾くこととなる。また、電気掃除機本体1の前方が浮いている状態から被清掃面11に補助車輪4aが着地する場合にも回転抵抗手段は作動し、電気掃除機本体1は前方に大きく傾くこととなる。これらの場合には、使用者の足に把持部8aが当たる場合も想定されることから、把持部8aを軟質部材で形成して足への衝撃力を緩和している。
【0037】
また、
図5(b)に示す加速時に、使用者が電気掃除機本体1を前方上方45度方向に引っ張ると、電気掃除機本体1は後方に大きく傾くこととなる。この場合には電気掃除機本体1の後方に設置された補助車輪4bが被清掃面11と接触し、電気掃除機本体1の底面が被清掃面11に接触することは無いので、被清掃面11を傷めることを防ぐことができる。尚、電気掃除機本体1の重心は、電気掃除機本体1の側面側から見た場合に、補助車輪4a又は4bと一対の車輪3、3との幅内に位置していることが好ましく、回転抵抗手段を備えた補助車輪4aの回転軸と、一対の車輪3、3の車軸2の幅内に位置しているのが最適である。これにより、電気掃除機本体1の前後への傾き角度を小さくすることができ、被清掃面11を傷めることをなお一層防ぐことができると共に、補助車輪が被清掃面に接触しやすくなるため、回転抵抗手段を効率的に作動させることができる。
【0038】
図6は、電気掃除機本体の他の実施形態を示す側面図である。
図6に示す電気掃除機本体21は、一対の車輪23を電気掃除機本体21の背面側に突出させている。これにより、電気掃除機本体21は、前方側が浮き上がり後方側に大きく傾かせることが可能となるが、電気掃除機本体21が大きく後方側に傾いた場合でも電気掃除機本体21の背面側に突出している一対の車輪が被清掃面11と接触することとなり、電気掃除機本体21が直接被清掃面11と接触することがないので、被清掃面11を傷めることを防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【0039】
本発明に係る電気掃除機は、被清掃面に付着している塵埃等を吸引除去する為の清掃具として利用される。
【符号の説明】
【0040】
1、21 電気掃除機本体
2、22 車軸
3、23 車輪
4a、4b 補助車輪
5 ホースユニット
5a ホース
5b ハンドルパイプ
5c 延長管
6 吸込具
7 本体スイッチ
8 バンパーカバー
8a 把持部
9 LED
10 電気掃除機
11 被清掃面
12 回転抵抗手段
13 可動機構
14a 回転軸
14b 固定キャップ
15 基台
15a 回動軸
15b シリンダー収容孔
15c 凹部
16a 上部シリンダー
16b 下部シリンダー
17 バネA
18 バネB
19 凸部
20 押圧部材
20a 半楕円状の凹曲面
24 円柱状の曲面
A 接続部近傍
線X 垂線