特許 7562097 電気掃除機

(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】2024-09-27

(45)【発行日】2024-10-07

(54)【発明の名称】電気掃除機

(51)【国際特許分類】

   A47L 9/04 20060101AFI20240930BHJP

【ＦＩ】

A47L9/04 A

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020212870

(22)【出願日】2020-12-22

(65)【公開番号】P2022099106

(43)【公開日】2022-07-04

【審査請求日】2023-10-04

(73)【特許権者】

【識別番号】503376518

【氏名又は名称】東芝ライフスタイル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001380

【氏名又は名称】弁理士法人東京国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】大下 悟

(72)【発明者】

【氏名】大島 郁夫

【審査官】遠藤 邦喜

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－１８８３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特許第３０６９７５８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特表２０１３－５２６９３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－１４１６１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／０３６７７１１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２０／２１３０７６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平０８－２８９８６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２１２８４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３４０８２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－０００９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０２３５２７０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開平０９－０１０１５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１１０８５５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ４７Ｌ ９／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

吸込口と、前記吸込口に繋がる吸込室と、被掃除面に対向して底面に開口された吸込開口から前記吸込室へと連接する主風路と、前記主風路を間に挟んで配置され、進行方向前方に回転可能に支持される第一回転清掃部材、および進行方向後方に回転可能に支持される第二回転清掃部材を含む少なくとも２つの回転清掃部材と、前記第一回転清掃部材を駆動する第一電動機、および前記第二回転清掃部材を駆動する第二電動機を含む少なくとも２つの電動機と、を有する吸込口体と、
掃除の状態を検知する検知部と、
前記検知部の検知結果に基づき、各前記電動機を制御することで各前記回転清掃部材の回転をそれぞれ別個に制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記検知部の検知結果が、予め設定された第一条件の場合には、
前記第一電動機を駆動させて前記第一回転清掃部材を、進行を補助する正転方向に回転させ、且つ、前記第二電動機を停止させて前記第二回転清掃部材を前記吸込口体の移動に従動させ、
前記検知部の検知結果が、予め設定された第二条件の場合には、
前記第一電動機を駆動させて前記第一回転清掃部材を、前記正転方向に回転させ、且つ、前記第二電動機を駆動させて前記第二回転清掃部材を、前記正転方向とは反対の反転方向に回転させる、電気掃除機。

【請求項2】

前記検知部は、
前記掃除の状態として前記吸込口から吸引した含塵空気に含まれる塵埃量を検知し、
前記第一条件は、前記検知した塵埃量が予め設定された閾値以下の場合を含み、
前記第二条件は、前記検知した塵埃量が予め設定された閾値を超えた場合を含む、請求項１に記載の電気掃除機。

【請求項3】

前記制御部は、
前記検知部の検知結果が前記第二条件の場合には、前記第一回転清掃部材の回転数を前記第二回転清掃部材の回転数より増加させる、請求項１または２に記載の電気掃除機。

【請求項4】

前記制御部は、
前記検知部の検知結果が前記第二条件の場合には、前記塵埃量に応じて前記第二回転清掃部材の回転数を増加させる、請求項２に記載の電気掃除機。

【請求項5】

前記検知部は、
前記掃除の状態として前記吸込口体の移動を検知し、
前記第一条件は、前記吸込口体の移動を検知した場合を含み、
前記第二条件は、前記吸込口体の停止を検知した場合を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の電気掃除機。

【請求項6】

前記検知部は、
前記掃除の状態として前記吸込口体の移動を検知し、
前記第一条件は、前記吸込口体の進行方向における前後方向の移動を検知した場合を含み、
前記第二条件は、前記吸込口体の進行方向における前記前後方向に直交する左右方向の移動を検知した場合を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の電気掃除機。

【請求項7】

前記検知部は、
前記掃除の状態として前記吸込口体の進行方向における前方の障害物を検知し、
前記第一条件は、前記障害物を検知しない場合を含み、
前記第二条件は、前記障害物を検知した場合を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の電気掃除機。

【請求項8】

前記検知部は、
前記掃除の状態として被掃除面の種類を検知し、
前記第一条件は、前記吸込口体の走行抵抗の大きい被掃除面を検知した場合を含み、
前記第二条件は、前記吸込口体の走行抵抗の小さい被掃除面を検知した場合を含む、請求項１から７のいずれか一項に記載の電気掃除機。

【請求項9】

前記検知部は、
前記掃除の状態として各前記回転清掃部材の負荷を検知し、
前記第一条件は、前記検知した負荷が予め設定された閾値を超えた場合を含み、
前記第二条件は、前記検知した負荷が予め設定された閾値以下の場合を含む、請求項１から８のいずれか一項に記載の電気掃除機。

【請求項10】

前記制御部は、前記検知部が検知する前記掃除の状態として前記吸込口から吸引した含塵空気に含まれる塵埃量の検知結果より他の検知結果を優先する、請求項１から９のいずれか一項に記載の電気掃除機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明に係る実施形態は、電気掃除機に関する。

【背景技術】

【0002】

掃除機本体と、掃除機本体に接続される延長管と、延長管に接続される吸込口体と、を有する電気掃除機が知られている。

【0003】

電気掃除機の吸込口体は、床面に平行に配置され、且つ回転方向および回転数の異なる複数個の回転ブラシを備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平５－１１１４４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

従来の電気掃除機は、吸込口体の２本の回転ブラシを互いに異なる方向に回転させることで、床面から塵埃を効率よく掻き出すことができる反面、吸込口体が床面や床面に設置された絨毯等に張り付いてしまう虞があった。

【0006】

そのため、吸込口体が床面（床面に設置された絨毯等を含む）へ張り付いた場合には、吸込口体の進行が困難となって操作性が低下し、掃除作業における使用者の負担が増すといった使い勝手の低下を招く問題があった。

【0007】

そこで、本発明は、床面から塵埃掻き出す効率は維持しつつ、吸込口体の床面への張り付きを抑制し、使い勝手を向上できる電気掃除機を提案する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記の課題を解決するため本発明の実施形態に係る電気掃除機は、底面へ向かって開口する吸込口と、前記吸込口に繋がる吸込室と、前記吸込口から前記吸込室へと連接する吸込流路と、前記吸込流路を間に挟んで区画される進行方向前方の第一清掃体室および進行方向後方の第二清掃体室を含む少なくとも２つの清掃体室と、前記第一清掃体室に配置されて前記吸込口体に回転可能に支持される第一回転清掃部材、および前記第二清掃体室に配置されて前記吸込口体に回転可能に支持される第二回転清掃部材を含み、それぞれの前記清掃体室に配置される少なくとも２つの回転清掃部材と、前記第一回転清掃部材を駆動する第一電動機、および前記第二回転清掃部材を駆動する第二電動機を含む少なくとも２つの電動機と、を有する吸込口体と、掃除の状態を検知する検知部と、前記検知部の検知結果に基づき、各前記電動機を制御することで各前記回転清掃部材の回転をそれぞれ別個に制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記検知部の検知結果が、予め設定された第一条件の場合には、前記第一電動機を駆動させて前記第一回転清掃部材を、進行を補助する正転方向に回転させ、且つ、前記第二電動機を停止させて前記第二回転清掃部材を前記吸込口体の移動に従動させ、前記検知部の検知結果が、予め設定された第二条件の場合には、前記第一電動機を駆動させて前記第一回転清掃部材を、前記正転方向に回転させ、且つ、前記第二電動機を駆動させて前記第二回転清掃部材を、前記正転方向とは反対の反転方向に回転させる。

【0009】

また、本発明の実施形態に係る電気掃除機は、底面へ向かって開口する吸込口と、前記吸込口に繋がる吸込室と、前記吸込口から前記吸込室へと連接する吸込流路と、前記吸込流路を間に挟んで区画される進行方向前方の第一清掃体室および進行方向後方の第二清掃体室を含む少なくとも２つの清掃体室と、前記第一清掃体室に配置されて前記吸込口体に回転可能に支持される第一回転清掃部材、および前記第二清掃体室に配置されて前記吸込口体に回転可能に支持される第二回転清掃部材を含み、それぞれの前記清掃体室に配置される少なくとも２つの回転清掃部材と、を有する吸込口体と、掃除の状態を検知する検知部と、前記検知部の検知結果に基づき、各前記回転掃除部材の回転を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記検知部の検知結果が、予め設定された第一条件の場合には、前記第一回転清掃部材および前記第二回転清掃部材を、進行を補助する正転方向に回転させ、前記検知部の検知結果が、予め設定された第二条件の場合には、前記第一回転清掃部材を、前記正転方向に回転させ、且つ、前記第二回転清掃部材を、前記正転方向とは反対の反転方向に回転させる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態に係る電気掃除機の斜視図。

【図2】本発明の実施形態に係る吸込口体を右前方から示す斜視図。

【図3】本発明の実施形態に係る吸込口体の平面図。

【図4】本発明の実施形態に係る吸込口体の平面図。

【図5】本発明の実施形態に係る吸込口体の底面図。

【図6】本発明の実施形態に係る吸込口体を下方から見た斜視図。

【図7】本発明の実施形態に係る吸込口体の縦断面図。

【図8】本発明の実施形態に係る吸込口体の縦断面図。

【図9】本発明の実施形態に係る吸込口体の制御ブロック図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明に係る吸込口体および電気掃除機の実施形態について、図１から図９を参照して説明する。

【0012】

図１は、本発明の実施形態に係る電気掃除機の斜視図である。

【0013】

図１に示すように、本実施形態に係る電気掃除機１は、例えばスティック型である、電気掃除機１は、把手１１を有して手持ち操作可能な掃除機本体１２と、掃除機本体１２に着脱可能な二次電池１３（蓄電池、充電式電池、および充電池とも呼ばれる。）と、掃除機本体１２に接続される延長管１５と、延長管１５に接続される吸込口体１６と、を備えている。

【0014】

なお、電気掃除機１は、キャニスター型、アップライト型、またはハンディ型であっても良い。電気掃除機１は、二次電池１３を電源として備えるコードレスタイプであっても良いし、商用交流電源から電源コードを介して電力を得る有線式であっても良い。

【0015】

掃除機本体１２は、把手１１を有する本体ケース１７と、本体ケース１７に収容されて吸込負圧を生じさせる電動送風機１８と、本体ケース１７に着脱自在に設けられる塵埃分離集塵部１９と、主に電動送風機１８を制御する本体制御部２１と、を備えている。

【0016】

掃除機本体１２は、二次電池１３が蓄える電力によって電動送風機１８を駆動させ、電動送風機１８の駆動によって発生する負圧を延長管１５に作用させる。電気掃除機１は、吸込口体１６および延長管１５を通じて床面から塵埃を含んだ空気（以下、「含塵空気」と呼ぶ。）を吸い込み、含塵空気から塵埃を分離し、分離後の塵埃を捕集し、蓄積すると共に分離後の空気を排気する。

【0017】

本体ケース１７は、側面視において延長管１５の延長線上に配置される円筒状の前半部１７ａと、前半部１７ａから屈曲して延長管１５の延長線から徐々に離れる後半部１７ｂと、を備えている。本体ケース１７の前半部１７ａの上方には、塵埃分離集塵部１９が設けられている。本体ケース１７の後半部１７ｂは、吸込口体１６を床上に配置した使用状態（図２）において、後方へ向かって延びている。

【0018】

本体ケース１７の正面部分には、本体接続口２３が設けられている。

【0019】

本体接続口２３は、延長管１５を着脱可能な継手である。本体接続口２３は、本体ケース１７の円筒状の前半部１７ａから正面へ向かって突出している。本体接続口２３は、掃除機本体１２の流体的な入口であり、延長管１５と塵埃分離集塵部１９とを流体的に接続する。掃除機本体１２から延長管１５を取り外すことによって、本体接続口２３は、掃除機本体１２を単体で使用する際の吸込口としても機能する。

【0020】

把手１１は本体ケース１７に一体に設けられている。把手１１は、電気掃除機１で床面を掃除するために、使用者が手で把持する部分である。把手１１は、塵埃分離集塵部１９の後端部の近傍から本体ケース１７の後端部へアーチ状に架かっている。また、把手１１は、延長管１５中心線の延長線上に交差して配置されている。

【0021】

把手１１の近傍には、把手１１を握った使用者が、その手指を動かせる範囲に配置される入力部２６が設けられている。

【0022】

入力部２６は、電動送風機１８の運転開始操作を受け付ける運転開始スイッチ２６ａと、電動送風機１８の運転停止操作を受け付ける運転停止スイッチ２６ｂと、吸込口体１６への電力供給の開始操作および停止操作を受け付けるブラシスイッチ２６ｃと、を備えている。運転開始スイッチ２６ａおよび運転停止スイッチ２６ｂは、本体制御部２１に電気的に接続されている。電気掃除機１の使用者は、入力部２６を操作して電動送風機１８の運転モードを択一的に選択できる。運転開始スイッチ２６ａは、電動送風機１８の運転中に、運転モードの切替スイッチとしても機能している。この場合、本体制御部２１は、運転開始スイッチ２６ａから操作信号を受け取る度に運転モードを強→中→弱→強→中→弱→………の順に切り換える。なお、入力部２６は、運転開始スイッチ２６ａに代えて、強運転スイッチ（図示省略）、中運転スイッチ（図示省略）、および弱運転スイッチ（図示省略）を個別に備えていても良い。

【0023】

塵埃分離集塵部１９は、掃除機本体１２の上面側に配置され、かつ掃除機本体１２に着脱できる。塵埃分離集塵部１９は、掃除機本体１２に流れ込む含塵空気から塵埃を分離し、捕集し、蓄積する一方で、塵埃が除去された清浄な空気を電動送風機１８へ送る。塵埃分離集塵部１９は、電気掃除機１が吸い込む、塵埃と空気との質量の差異を利用して塵埃と空気とを遠心分離する遠心分離方式であっても良いし、含塵空気から塵埃を濾し取るフィルターを有する濾過分離方式であっても良い。

【0024】

電動送風機１８は、塵埃分離集塵部１９から空気を吸い込んで負圧（吸込負圧）を発生させる。

【0025】

本体制御部２１は、マイクロプロセッサ、およびマイクロプロセッサが実行する各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する記憶装置を備えている。記憶装置は、予め設定される複数の運転モードに関連する種々の設定（引数）を記憶している。複数の運転モードは電動送風機１８の出力に関連付けられている。それぞれの運転モードには、相互に異なる入力値（電動送風機１８の入力値、電動送風機１８に流れる電流目標値）が設定されている。それぞれの運転モードは、入力部２６が受け付ける操作入力に関連付けられている。本体制御部２１は、入力部２６への操作入力に対応する任意の運転モードを、予め設定される複数の運転モードから択一的に選択する。また、本体制御部２１は、選択した運転モードの設定を記憶部から読み出し、読み出した運転モードの設定にしたがって電動送風機１８を運転する。

【0026】

二次電池１３は、電動送風機１８や本体制御部２１で消費される電力を蓄える。二次電池１３は、本体ケース１７に固定されていても良いし、本体ケース１７に着脱可能であっても良い。換言すると、電気掃除機１は、複数の二次電池１３を適宜に交換して利用できるものであっても良いし、そうでなくても良い。電気掃除機１に着脱可能に装着されている二次電池１３の充電率が低下した場合には、この二次電池１３を、充電済みの二次電池１３に交換することによって、電気掃除機１は、運転を継続できる。

【0027】

延長管１５および吸込口体１６は、電動送風機１８から作用する負圧によって、床面上の塵埃を空気と共に吸い込んで掃除機本体１２へ案内する。

【0028】

延長管１５は、本体ケース１７の本体接続口２３および塵埃分離集塵部１９を介して電動送風機１８の吸込側に流体的に接続されている。延長管１５は、使用者が掃除機本体１２の把手１１を把持した状態で実質的に床面に届く長さを有する。延長管１５の一方の端部には、掃除機本体１２の本体接続口２３に着脱自在な継手構造が設けられている。延長管１５の他方の端部には、掃除機本体１２の吸込口体１６を着脱自在な継手構造が設けられている。延長管１５は、伸縮可能であっても良いし、そうでなくても良い。

【0029】

吸込口体１６は、木床や絨毯などの床面上を走行自在または滑走自在であり、走行状態または滑走状態において床面に対向する底面に吸込口２７を有する。また、吸込口体１６は、回転自在な回転清掃部材２８と、回転清掃部材２８を駆動させる駆動源としての電動機２９と、を備えている。吸込口体１６の一方の端部には、延長管１５の他方の端部に着脱自在な継手構造が設けられている。吸込口体１６は、延長管１５を介して電動送風機１８の吸込側に流体的に接続されている。吸込口体１６、延長管１５、および塵埃分離集塵部１９は、電動送風機１８から吸込口２７へ至る吸込風路である。

【0030】

電気掃除機１は、運転開始スイッチ２６ａが操作されると電動送風機１８を始動させる。例えば、電気掃除機１は、電動送風機１８が停止している状態で運転開始スイッチ２６ａが操作されると、先ず電動送風機１８を強運転モードで始動させ、再び運転開始スイッチ２６ａが操作されると電動送風機１８の運転モードを中運転モードに変更し、三度、運転開始スイッチ２６ａが操作されると電動送風機１８の運転モードを弱運転モードに変更し、以下同様に繰り返す。強運転モード、中運転モード、および弱運転モードは、予め設定される複数の運転モードである。強運転モードにおける電動送風機１８の入力値が最も大きく、弱運転モードにおける電動送風機１８の入力値が最も小さい。始動した電動送風機１８は、塵埃分離集塵部１９から空気を吸込み、塵埃分離集塵部１９内を負圧にする。

【0031】

塵埃分離集塵部１９内の負圧は、本体接続口２３、延長管１５、および吸込口体１６を順次に通じて吸込口２７に作用する。電気掃除機１は、吸込口２７に作用した負圧によって、被掃除面上の塵埃を空気と共に吸い込んで被掃除面を掃除する。塵埃分離集塵部１９は、電気掃除機１に吸い込まれた含塵空気から塵埃を分離し、蓄積する一方で、含塵空気から分離した空気を電動送風機１８へ送る。電動送風機１８は、塵埃分離集塵部１９から吸い込んだ空気を掃除機本体１２外へ排気する。

【0032】

次いで、吸込口体１６について詳細に説明する。

【0033】

図２は、本発明の実施形態に係る吸込口体を右前方から示す斜視図である。

【0034】

図２に示すように、本実施形態に係る吸込口体１６は、略直方体形の吸込口本体３１と、吸込口本体３１の後部に設けられる接続管３２と、を備える。

【0035】

なお、吸込口体１６の前後、左右、上下は、電気掃除機１の使用者を基準に説明する。図２中の実線矢印Ｘの方向は、吸込口体１６の前方または前進方向（進行方向前方）であり、その反対方向は後方または後退方向（進行方向後方）である。また、図２中の実線矢印Ｙの方向は、吸込口体１６の左方（進行方向左方）であり、その反対方向は右方（進行方向右方）である。つまり、吸込口体１６の前後方向は吸込口体１６の進行方向である。そして、吸込口体１６の左右方向は、進行方向の前後方向に対して水平方向に直交している。さらに、図２中の実線矢印Ｚの方向は、吸込口体１６の上方（進行方向上方）であり、その反対方向は下方（進行方向下方）である。つまり、吸込口体１６の上下方向は進行方向の上下方向であり、吸込口体１６の前後方向および左右方向に対して鉛直方向に直交している。

【0036】

平面視における吸込口本体３１の形状は、前後方向に短辺を有し、左右方向に長辺を有する長方形状である。つまり、吸込口本体３１の左右方向の寸法、つまり幅寸法は、吸込口本体３１の前後方向の寸法、つまり奥行き寸法より大きい。吸込口本体３１は、下ケース３５と、下ケース３５に覆い被さる上ケース３６と、を備えている。

【0037】

上ケース３６の前部、かつ左右の両端側には、電気掃除機１の掃除の状態として、吸込口体１６の進行方向における前方の障害物を検知する検知部である接触センサー３３がそれぞれ設けられている。障害物としては、壁や家財道具等が挙げられる。

【0038】

接続管３２は、吸込口本体３１の後部、かつ幅方向略中央部に設けられる。接続管３２は、吸込口本体３１に対して回転可能な回転接続管３８と、回転接続管３８に対して揺動可能な揺動接続管３９と、を備えている。

【0039】

回転接続管３８は、吸込口体１６の前後方向に延びる中心線（Ｘ軸に一致する線分またはＸ軸に平行な線分）まわりに回転する。この中心線は、吸込口本体３１を左右に二分する。

【0040】

揺動接続管３９は、回転接続管３８の回転中心線に直交する線分、または、この線分に平行な線分まわりに揺動する。揺動接続管３９の自由端部は、延長管１５の自由端部に着脱可能な継手である。

【0041】

図３および図４は、本発明の実施形態に係る吸込口体の平面図である。

【0042】

図５は、本発明の実施形態に係る吸込口体の底面図である。

【0043】

図６は、本発明の実施形態に係る吸込口体を下方から見た斜視図である。

【0044】

図７は、図３のＶＩＩ－ＶＩＩ線における、本発明の実施形態に係る吸込口体の縦断面図である。

【0045】

図８は、図３のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線における、本発明の実施形態に係る吸込口体の縦断面図である。

【0046】

なお、図４では、上ケース３６が取り外されている。

【0047】

図３から図７に示すように、本実施形態に係る吸込口体１６は、吸込口本体３１と、吸込口本体３１に回転可能に支持される回転清掃部材２８と、吸込口本体３１に収容されて回転清掃部材２８の回転駆動力を発生させる駆動源としての電動機２９と、電動機２９から回転清掃部材２８へ駆動力を伝達する動力伝達機構４１と、電動機２９の運転を制御する制御部である吸込口体制御部４２と、を備えている。

【0048】

また、吸込口本体３１は、底面３１ａへ向かって開口する吸込口２７と、吸込口２７に繋がる吸込室４５と、回転清掃部材２８が収容される清掃体室４６と、を有している。

【0049】

さらに、吸込口本体３１は、清掃体室４６の一部を区画し、かつ回転清掃部材２８の外周面の少なくとも一部を目視可能に覆う透過壁４７を備えている。

【0050】

清掃体室４６は、吸込室４５の外側に区画されている。清掃体室４６は、吸込口本体３１の底面へ向かって開放されている。

【0051】

吸込室４５は、下ケース３５と、上ケース３６の内側に収容され、かつ下ケース３５の一部に覆い被さる風路カバー４８と、吸込口本体３１の左右方向に幅広な吸込口２７を中央部へ向かって絞る風路狭窄体４９と、で区画されている。換言すると、下ケース３５、風路カバー４８、および風路狭窄体４９は、協働して吸込室４５を区画している。

【0052】

吸込口本体３１の底面３１ａには、被掃除面ｆに接地して吸込口本体３１を支える複数の転５０が設けられている。複数の転５０は、吸込口本体３１の左右それぞれの端部に配置される転５０と、吸込口本体３１の後部中央部に配置される転５０と、を含んでいる。また、これら転５０のうちの少なくとも一つには、掃除の状態として吸込口体１６の移動を検知する検知部であるエンコーダー５４が設けられている。

【0053】

吸込口本体３１の下ケース３５と上ケース３６との間には、空間が区画されている。この空間は、電動機２９が収容される電動機室５１と、動力伝達機構４１が収容される機械室５２と、吸込口体制御部４２が収容される制御室５３と、を含んでいる。これら電動機室５１、機械室５２、および制御室５３は、繋がっていても良いし、分断されていても良い。

【0054】

制御室５３は、平面視において、吸込口本体３１の前後左右の中央部に配置されている。

【0055】

そして、吸込口本体３１は、吸込口２７を吸込口体１６の前後から挟み込むように、一対の回転清掃部材２８を備えている。

【0056】

電動機２９および動力伝達機構４１も、一対あって、それぞれの回転清掃部材２８に個別に関連している。一対の電動機２９は、吸込口本体３１の幅方向における一方の端部に設けられる電動機２９と、吸込口本体３１の幅方向における他方の端部に設けられる電動機２９と、を含んでいる。これら一対の電動機２９は、吸込口本体３１を左右に二分する中心線から実質的に同じ距離離れた箇所に配置されていることが好ましい。一対の動力伝達機構４１は、吸込口本体３１の幅方向における一方の端部に設けられる動力伝達機構４１と、吸込口本体３１の幅方向における他方の端部に設けられる動力伝達機構４１と、を含んでいる。これら一対の動力伝達機構４１は、吸込口本体３１を左右に二分する中心線から実質的に同じ距離離れた箇所に配置されていることが好ましい。

【0057】

吸込口２７よりも前側の回転清掃部材２８を、前清掃体２８Ｆ（第一回転清掃部材）と呼ぶ。前清掃体２８Ｆが収容される清掃体室４６を前清掃体室４６Ｆ（第一回転清掃部材室）と呼ぶ。前清掃体２８Ｆに対応する電動機２９を前用電動機２９Ｆと呼び、前清掃体２８Ｆに対応する動力伝達機構４１を前用伝達機構４１Ｆと呼ぶ。前用電動機２９Ｆが収容される電動機室５１を前用電動機室５１Ｆと呼び、前用伝達機構４１Ｆが収容される機械室５２を前用機械室５２Ｆと呼ぶ。

【0058】

吸込口２７よりも後ろ側の回転清掃部材２８を、後清掃体２８Ｒ（第二回転清掃部材）と呼ぶ。後清掃体２８Ｒが収容される清掃体室４６を後清掃体室４６Ｒ（第二回転清掃部材室）と呼ぶ。後清掃体２８Ｒに対応する電動機２９を後用電動機２９Ｒと呼び、後清掃体２８Ｒに対応する動力伝達機構４１を後用伝達機構４１Ｒと呼ぶ。後用電動機２９Ｒが収容される電動機室５１を後用電動機室５１Ｒと呼び、後用伝達機構４１Ｒが収容される機械室５２を後用機械室５２Ｒと呼ぶ。

【0059】

つまり、吸込口体１６は、吸込口２７から吸込室４５へと連接する吸込流路３４を間に挟んで区画される進行方向前方の前清掃体室４６Ｆ（第一回転清掃部材室）および進行方向後方の後清掃体室４６Ｒ（第二回転清掃部材室）を含む少なくとも２つの清掃体室４６を備えている。また、吸込流路３４は、電動送風機１８から吸込口２７へ至る吸込風路の一部である。さらに、吸込流路３４は、被掃除面に対向して吸込口体１６の底面に開口された吸込開口１６ａから吸込室４５へと連接する主風路３４ａを有している。

【0060】

また、吸込口体１６は、前清掃体室４６Ｆに配置されて吸込口体１６に回転可能に支持される前清掃体２８Ｆ（第一回転清掃部材）、および後清掃体室４６Ｒに配置されて吸込口体１６に回転可能に支持される後清掃体２８Ｒ（第二回転清掃部材）を含み、それぞれの清掃体室４６に配置される少なくとも２つの回転清掃部材２８を備えている。これら前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒは、主風路３４ａを間に挟んで配置されている。

【0061】

さらに、吸込口体１６は、電動送風機１８から吸込口２７へ至る吸込風路のうち、吸込室４５内の左右両側部に塵埃センサー３７を備えている。塵埃センサー３７は、掃除の状態として、吸込口２７から吸引した含塵空気に含まれる塵埃量を検知する。なお、塵埃センサー３７の配置は、吸込口体１６、延長管１５、および掃除機本体１のいずれでも良い。

【0062】

前清掃体室４６Ｆ、吸込口２７、後清掃体室４６Ｒは、吸込口体１６の進行方向へ並んでいる。換言すると、前清掃体２８Ｆ、吸込口２７、後清掃体２８Ｒは、吸込口体１６の進行方向へ並んでいる。前清掃体２８Ｆ、吸込口２７、後清掃体２８Ｒは、吸込口体１６の前側から後ろ側へ並んでいる。さらに、前清掃体２８Ｆ、風路狭窄体４９、後清掃体２８Ｒは、吸込口体１６の進行方向へ並んでいる。前清掃体室４６Ｆ、吸込口２７、後清掃体室４６Ｒは、実質的に同じ幅寸法を有している。なお、「吸込口体１６が移動する過程で、吸込口２７の前方に位置する回転清掃部材２８」とは、吸込口体１６が前進する過程では前清掃体２８Ｆであり、吸込口体１６が後退する過程では後清掃体２８Ｒである。また、「吸込口体１６が移動する過程で、吸込口２７の後方に位置する回転清掃部材２８」とは、吸込口体１６が前進する過程では後清掃体２８Ｒであり、吸込口体１６が後退する過程では前清掃体２８Ｆである。

【0063】

電動機２９は、吸込口本体３１が被掃除面ｆに配置された状態で、被掃除面ｆの塵埃を吸込口２７へ塵埃を掃き集める方向へ回転清掃部材２８を回転させる。つまり、前用電動機２９Ｆは、吸込口体１６の前進を補助する方向Ｒｆへ前清掃体２８Ｆを回転させ、後用電動機２９Ｒは、掃除の状態に応じて吸込口体１６の前進を補助する方向Ｒｆまたは吸込口体１６の後退を補助する方向Ｒｒへ後清掃体２８Ｒを回転させる。なお、後用電動機２９Ｒは、掃除の状態に応じて後清掃体２８Ｒを回転させることなく吸込口体１６の前進または後退に従動させるようにしてもよい。そして、詳細は後述するが、このような電動機２９による前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒの回転は、吸込口体制御部４２によって制御される。

【0064】

透過壁４７は、それぞれの清掃体室４６の一部を区画し、かつそれぞれの回転清掃部材２８の外周面の少なくとも一部を目視可能に覆っている。そのため、吸込口本体３１は、透過壁４７によって塞がれる少なくとも１つの窓部５５を有している。この窓部５５は、それぞれの清掃体室４６に設けられていても良いし、隣り合う複数の清掃体室４６に跨がって設けられていても良い。本実施形態に係る窓部５５は、前清掃体２８Ｆを目視可能なように上ケース３６に設けられる前清掃体窓５５Ｆと、後清掃体２８Ｒを目視可能なように下ケース３５に設けられる後清掃体窓５５Ｒと、を含んでいる。

【0065】

前清掃体窓５５Ｆは、前清掃体２８Ｆの上方に位置し、かつ前清掃体２８Ｆの全長に渡って開いている。

【0066】

後清掃体窓５５Ｒは、後清掃体室４６Ｒの上方を経て接続管３２に至る吸込室４５を避けるため、後清掃体２８Ｒの上方に位置し、かつ後清掃体２８Ｒの左右２箇所に分断されて開いている。つまり、後清掃体窓５５Ｒは、後清掃体２８Ｒの回転中心線に沿う方向へ分割された複数の分割窓５５ＲＬ、５５ＲＲを含んでいる。

【0067】

そして、透過壁４７は、前清掃体窓５５Ｆを塞いで前清掃体窓５５Ｆを目視可能に覆う第一透過壁４７Ａと、後清掃体窓５５Ｒを塞いで後清掃体窓５５Ｒを目視可能に覆う第二透過壁４７Ｂと、を含んでいる。また、第二透過壁４７Ｂは、後清掃体２８Ｒの回転中心線に沿う方向へ分割されていても良い。つまり、第二透過壁４７Ｂは、後清掃体２８Ｒの回転中心線に沿う方向へ分割された複数の分割透過壁４７ＢＬ、４７ＢＲを含んでいても良い。換言すると、少なくとも１つの透過壁４７は、少なくとも１つの回転清掃部材２８の回転中心線に沿う方向へ分割された複数の分割透過壁４７ＢＬ、４７ＢＲを含んでいる。

【0068】

第一透過壁４７Ａは、上ケース３６に固定されている。第一透過壁４７Ａは、吸込口本体３１が被掃除面ｆに配置された状態で、前清掃体２８Ｆの被掃除面ｆから最も離れた部位、つまり頂部２８Ｆａから前清掃体２８Ｆの回転方向Ｒｆへ沿って延びている。第二透過壁４７Ｂは、下ケース３５に固定されている。第二透過壁４７Ｂは、吸込口本体３１が被掃除面ｆに配置された状態で、後清掃体２８Ｒの被掃除面ｆから最も離れた部位、つまり頂部２８Ｒａから後清掃体２８Ｒの回転方向Ｒｒへ沿って延びている。換言すると、透過壁４７は、吸込口本体３１が被掃除面ｆに配置された状態で、対応する回転清掃部材２８の被掃除面ｆから最も離れた部位２８Ｆａ、２８Ｒａから回転清掃部材２８の回転方向へ沿って延びている。

【0069】

第一透過壁４７Ａは、前清掃体２８Ｆの上方に覆い被さり、かつ前清掃体室４６Ｆの前側の開口縁（吸込口２７から最も遠い開口縁）を画定している。そして、第一透過壁４７Ａは、吸込口本体３１の外殻の一部を兼ねる透過部材５６である。つまり、下ケース３５、上ケース３６、および透過部材５６は、協働して吸込口本体３１の外殻を担っている。透過部材５６は、第一透過壁４７Ａに加えて第二透過壁４７Ｂを一体化したものであっても良い。換言すると、透過部材５６は、複数の透過壁４７の全部、または一部であって良い。

【0070】

透過部材５６は、上ケース３６に覆い被さって後清掃体室４６Ｒの上方を跨ぎ、後清掃体窓５５Ｒより後方で下ケース３５に接続されている。つまり、透過部材５６は、第二透過壁４７Ｂと協働して後清掃体窓５５Ｒを二重に覆っている。透過部材５６は、透明または半透明な樹脂の成型品または成形品である。

【0071】

吸込口２７は、前清掃体室４６Ｆと後清掃体室４６Ｒとの間に配置されている。換言すると、吸込口２７は、前清掃体２８Ｆと後清掃体２８Ｒとの間に配置されている。吸込口２７は、前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒに遮られることなく、被掃除面ｆを臨み、被掃除面ｆを直視している。

【0072】

吸込室４５は、後清掃体室４６Ｒに覆い被さるように下ケース３５に沿って吸込口本体３１の後方へ湾曲し、接続管３２に繋がっている。吸込室４５と接続管３２との間には中継管５７が設けられている。中継管５７は、接続管３２を支持する基部の役割を担っている。中継管５７は、風路カバー４８に一体成形されている。

【0073】

前清掃体室４６Ｆは、上ケース３６、下ケース３５、透過壁４７の第一透過壁４７Ａ、および風路狭窄体４９によって区画されている。換言すると、上ケース３６、下ケース３５、透過壁４７の第一透過壁４７Ａ、および風路狭窄体４９は、協働して前清掃体室４６Ｆを区画している。前清掃体室４６Ｆは、第一透過壁４７Ａを通じて吸込口本体３１の外側から目視できる。

【0074】

後清掃体室４６Ｒは、下ケース３５、透過壁４７の第二透過壁４７Ｂ、および風路狭窄体４９によって区画されている。換言すると、下ケース３５、透過壁４７の第二透過壁４７Ｂ、および風路狭窄体４９は、協働して後清掃体室４６Ｒを区画している。後清掃体室４６Ｒは、第二透過壁４７Ｂを通じて吸込口本体３１の外側から目視できる。

【0075】

機械室５２は、吸込口本体３１の左右それぞれの端部であって、前清掃体室４６Ｆ、吸込口２７、および後清掃体室４６Ｒの不存在部分に区画されている。機械室５２は、前清掃体２８Ｆの軸端、および後清掃体２８Ｒの軸端を収容している。機械室５２の底部には、転５０が設けられている。

【0076】

前用機械室５２Ｆは、吸込口本体３１の左側の端部であって、前清掃体室４６Ｆ、吸込口２７、および後清掃体室４６Ｒの不存在部分に区画されている。前用機械室５２Ｆは、前清掃体２８Ｆの軸端、および後清掃体２８Ｒの軸端を収容している。

【0077】

後用機械室５２Ｒは、吸込口本体３１の右側の端部であって、前清掃体室４６Ｆ、吸込口２７、および後清掃体室４６Ｒの不存在部分に区画されている。後用機械室５２Ｒは、前清掃体２８Ｆの軸端、および後清掃体２８Ｒの軸端を収容している。

【0078】

電動機室５１は、平面視において前清掃体室４６Ｆ、吸込口２７、後清掃体室４６Ｒに重なり、制御室５３と機械室５２との間に配置されている。側面視において、前清掃体２８Ｆの回転中心線、後清掃体２８Ｒの回転中心線、電動機２９の回転中心線が、三角形状のそれぞれの頂点に位置している。電動機室５１は、前清掃体室４６Ｆ、および後清掃体室４６Ｒの極力近くに円筒形状の電動機２９を収容している。つまり、電動機２９の底部は、前清掃体２８Ｆの頂部２８Ｆａ、および後清掃体２８Ｒの頂部２８Ｒａより下方に配置されている。換言すると、電動機２９は、前清掃体２８Ｆの被掃除面ｆから最も離れた部位２８Ｆａと、後清掃体２８Ｒの被掃除面ｆから最も離れた部位２８Ｒａと、を結ぶ線分よりも被掃除面ｆに近い部位を有して、前清掃体２８Ｆと後清掃体２８Ｒとの間に配置されている。このような電動機２９の配置、および電動機室５１の構成は、回転清掃部材２８の上方に電動機２９を配置する場合であっても、吸込口本体３１の高さを回転清掃部材２８の高さ（直径）と電動機２９の高さ（直径）との和より低く抑える。

【0079】

前用電動機室５１Ｆは、吸込口本体３１の左側に配置され、かつ前用機械室５２Ｆに併設されている。

【0080】

後用電動機室５１Ｒは、吸込口本体３１の右側に配置され、かつ後用機械室５２Ｒに併設されている。

【0081】

なお、前用電動機室５１Ｆと前用機械室５２Ｆとが併設されていれば、前用電動機室５１Ｆおよび前用機械室５２Ｆは、吸込口本体３１の右側に配置されていても良い。この場合には、前用伝達機構４１Ｆも、吸込口本体３１の右側に配置される。後用電動機室５１Ｒ、後用機械室５２Ｒ、および後用伝達機構４１Ｒは、吸込口本体３１の左側に配置される。

【0082】

回転清掃部材２８の回転中心線は、吸込口本体３１の幅方向に向けられている。回転清掃部材２８は、放射状に延びるブラシ毛５９を有している。ブラシ毛５９は、回転清掃部材２８の長手方向に延びる複数条の刷毛であり、かつ回転清掃部材２８の周方向に並んでいる。

【0083】

電動機２９は、機械室５２内に突出する出力軸２９ａを備えている。出力軸２９ａの回転中心線は、回転清掃部材２８の回転中心線に実質的に平行している。なお、吸込口体１６は、電動機２９に代わる回転清掃部材２８の駆動源、例えば吸込負圧で吸い込まれる空気によって回転するファンやタービンを備えていても良い。

【0084】

動力伝達機構４１は、電動機２９の出力軸２９ａに固定される主動歯車６１と、回転清掃部材２８に設けられる従動歯車６２と、主動歯車６１と従動歯車６２とに巻掛けられて電動機２９から回転清掃部材２８へ駆動力を伝える無端状のベルト６３と、を備えている。

【0085】

吸込口体制御部４２は、掃除機本体１２から延長管１５を介して供給される電力によって電動機２９を運転する。

【0086】

そして、吸込口体制御部４２は、各種検知部により掃除の状態の検知結果に基づいて、回転清掃部材２８の回転（すなわち、電動機２９による前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒの回転）を制御する。なお、吸込口体制御部４２は、前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒの回転を独立して制御する。また、ここで言う回転とは、回転方向、回転速度、および停止等を含むものとする。

【0087】

ここで、掃除の状態の検知とは、接触センサー３３による吸込口体１６周辺の障害物の検知、塵埃センサー３７による塵埃量の検知、エンコーダー５４による吸込口体１６の移動の検知や、不図示の赤外線の反射などを用いた吸込口体１６と床面との間の距離による床面接地の検知、または回転清掃部材２８の回転の負荷状態（すなわち、電動機２９の過負荷状態）もしくは電動送風機１８の負荷状態によるフローリングか絨毯か等のような床面の判別等が挙げられる。また、吸込口体１６周辺の障害物の検知は、接触センサー３３に限らず、赤外線や超音波などによる非接触センサーを用いても良い。

【0088】

具体的に、吸込口体制御部４２は、各種検知部の検知結果が、予め設定された第一条件の場合には、各回転掃除部材２８のうちの前清掃体２８Ｆを、前進を補助する正転方向（吸込口体１６の前進を補助する方向Ｒｆ）または前進を補助する方向Ｒｆとは反対の反転方向（吸込口体１６の後退を補助する方向Ｒｒ）に回転させ、且つ、各回転掃除部材２８のうちの後清掃体２８Ｒを回転させることなく、吸込口体１６の前進もしくは後退に従動させる、または、前進を補助する方向Ｒｆ、もしくは後退を補助する方向Ｒｒに回転させるように、各回転掃除部材２８の回転方向を切り替える。

【0089】

また、吸込口体制御部４２は、各種検知部の検知結果が、予め設定された第二条件の場合には、各回転掃除部材２８のうちの前清掃体２８Ｆを、前進を補助する方向Ｒｆまたは後退を補助する方向Ｒｒに回転させ、且つ、各回転掃除部材のうちの後清掃体２８Ｒを、後退を補助する方向Ｒｒまたは前進を補助する方向Ｒｆに回転させるように、各回転掃除部材２８の回転方向を切り替える。

【0090】

各種検知部のうち、塵埃センサー３７は、掃除の状態として、吸込口２７から吸引した含塵空気に含まれる塵埃量を検知する。そして、この場合、予め設定された第一条件には、検知した塵埃量が予め設定された閾値以下の場合が含まれ、予め設定された第二条件には、検知した塵埃量が予め設定された閾値を超えた場合が含まれる。

【0091】

このとき、吸込口体制御部４２は、塵埃センサー３７の検知結果が、第一条件の場合には、前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒの回転数を同一にするようにしても良い。

【0092】

吸込口体制御部４２は、塵埃センサー３７の検知結果が、第二条件の場合には、前清掃体２８Ｆの回転数を後清掃体２８Ｒの回転数より増加させるようにしても良い。

【0093】

吸込口体制御部４２は、塵埃センサー３７の検知結果が、第二条件の場合には、塵埃量に応じて後清掃体２８Ｒの回転数を増加させるようにしても良い。

【0094】

各種検知部のうち、エンコーダー５４は、掃除の状態として、吸込口体１６の移動を検知する。そして、この場合、第一条件には、吸込口体１６の移動を検知した場合が含まれ、第二条件には、吸込口体１６の停止を検知した場合が含まれる。

【0095】

また、エンコーダー５４によって、吸込口体１６の移動を検知する場合、第一条件には、吸込口体１６の進行方向における前後方向（Ｘ方向）の移動を検知した場合が含まれ、第二条件には、吸込口体１６の進行方向における前後方向に直交する左右方向（Ｙ方向）の移動を検知した場合が含まれる。

【0096】

各種検知部のうち、接触センサー３３は、掃除の状態として、吸込口体１６の進行方向における前方の障害物（不図示）を検知する。そして、この場合、第一条件には、障害物を検知しない場合が含まれ、第二条件には、障害物を検知した場合が含まれる。

【0097】

また、各種検知部のうち、後述するスイッチング素子８３は、電動機２９の電流値に基づき、回転清掃部材２８の回転の負荷状態（すなわち、電動機２９の過負荷状態）から、掃除の状態として、被掃除面の種類（すなわち、フローリングまたは絨毯等）を検知する。そして、第一条件には、吸込口体１６にとって走行抵抗の大きい被掃除面（例えば、絨毯）を検知した場合が含まれ、第二条件には、吸込口体１６にとって走行抵抗の小さい被掃除面（例えば、フローリング）を検知した場合が含まれる。

【0098】

また、スイッチング素子８３によって、電動機２９の過負荷状態を検知した場合、第一条件には、検知した負荷が予め設定された閾値を超えた場合が含まれ、第二条件には、検知した負荷が予め設定された閾値以下の場合が含まれる。

【0099】

なお、各種検知部としては、電動送風機１８の電流値に基づく電動送風機１８の負荷状態から、掃除の状態として、被掃除面の種類（すなわち、フローリングまたは絨毯等）を検知するようにしても良い。

【0100】

また、吸込口体制御部４２は、前述した各種検知部が検知する掃除の状態として、吸込口２７から吸引した含塵空気に含まれる塵埃量の検知結果より他の検知結果を優先することが好ましい。

【0101】

風路狭窄体４９は、吸込室４５と清掃体室４６とを区画し、吸込室４５と清掃体室４６とを分断し、かつ吸込口２７の縁の一部を画定する隔壁６５と、隔壁６５の縁から突出して回転清掃部材２８に接する除塵突起６６と、を備えている。

【0102】

吸込室４５と前清掃体室４６Ｆとを区画する隔壁６５を前隔壁６５Ｆ（第一隔壁）と呼ぶ。前隔壁６５Ｆは、吸込口２７の前側の縁を画定している。前隔壁６５Ｆの縁から突出して前清掃体２８Ｆに接する除塵突起６６を前突起６６Ｆ（第一除塵突起）と呼ぶ。

【0103】

吸込室４５と後清掃体室４６Ｒとを区画する隔壁６５を後隔壁６５Ｒ（第二隔壁）と呼ぶ。後隔壁６５Ｒは、吸込口２７の後ろ側の縁を画定している。後隔壁６５Ｒの縁から突出して後清掃体２８Ｒに接する除塵突起６６を後突起６６Ｒ（第二除塵突起）と呼ぶ。

【0104】

吸込室４５の内面の一部（ここでは吸込室４５の後ろ側の内面、吸込室４５の内面の第一残部）は、前隔壁６５Ｆに対向し、かつ前隔壁６５Ｆに向かって凸の円弧形状の湾曲面６８を有している。湾曲面６８は、後隔壁６５Ｒの内面、および後隔壁６５Ｒの内面に連なる下ケース３５の面を含んでいる。下ケース３５は、後清掃体室４６Ｒの一部を区画する、円弧形状の壁を有している。この壁は、実質的に一様な厚みで後清掃体２８Ｒを同心円状に囲み、かつ後隔壁６５Ｒの内面に滑らかに連なっている。

【0105】

前清掃体２８Ｆの回転によって被掃除面ｆから掃き上げられる塵埃は、吸込室４５の湾曲面６８に向かう。そして、湾曲面６８は、飛来する塵埃を吸込室４５の奥側（下流側）へ円滑に誘導する。

【0106】

また、吸込室４５の内面の一部（ここでは吸込室４５の左右それぞれの側方の内面、吸込室４５の内面の第二残部）は、隔壁６５に連接し、かつ吸込室４５の奥側（下流側）へ向かって風路幅を狭める漏斗状の傾斜面７１を有している。傾斜面７１は、前隔壁６５Ｆおよび後隔壁６５Ｒに連接している。つまり、傾斜面７１は、前隔壁６５Ｆと後隔壁６５Ｒとの間に架け渡されている。傾斜面７１は、風路狭窄体４９の左右に一対ある。左右の傾斜面７１は、風路狭窄体４９の対応する端部から離れ、中央部に近づくほど吸込室４５の奥側へ入り込むよう傾いている。左右の傾斜面７１は、合流することなく、離間している。この左右の傾斜面７１の隙間は、傾斜面７１よりも奥側の吸込室４５へ繋がっている。傾斜面７１は、吸込口体１６の幅方向へ細長く広がった吸込口２７から吸い込まれる空気を、接続管３２に繋がる吸込室４５の奥側へ円滑に案内する。

【0107】

傾斜面７１は、吸込口本体３１の縦断面視において、隔壁６５に対向する案内面７２を含む階段形状を有している。案内面７２は、前隔壁６５Ｆに対向している。この階段形状部は、図７のように単段でも良いし、複数段であっても良い。階段形状は、傾斜面７１の全幅に達していることが好ましい。各段の底の形状は平面であっても良いし、窪んでいても良い。案内面７２は、前隔壁６５Ｆに平行であることが好ましい。案内面７２は、前清掃体２８Ｆに掃き上げられた塵埃を捕捉して吸込室４５の奥側へ導く。また、案内面７２は、途中部分が前清掃体２８Ｆと被掃除面ｆとの間に挟まり、一方または両方の端部が吸込口２７へ向かって浮き上がった糸状の塵埃が、後隔壁６５Ｒを乗り越えて後清掃体２８Ｒ側へ接近しないよう、糸状の塵埃の端部を吸込室４５の奥側へ導く。

【0108】

除塵突起６６は、回転清掃部材２８の回転軌跡の内側に入り込んでいる。除塵突起６６は、回転清掃部材２８の回転にともなって回転清掃部材２８のブラシ毛５９を弾く。このとき、除塵突起６６は、回転清掃部材２８に付着して清掃体室４６に進入しようとする糸状の塵埃をブラシ毛５９から弾き飛ばして回転清掃部材２８から離脱させる。回転清掃部材２８から離脱した糸状の塵埃は、吸込口２７へ容易に吸い込まれる。つまり、除塵突起６６は、回転清掃部材２８に付着した糸状の塵埃が清掃体室４６へ進入することを阻止できる。

【0109】

除塵突起６６は、隔壁６５の全幅に渡って設けられていることが好ましい。除塵突起６６は、回転清掃部材２８のブラシ毛５９を撓ませることができれば良い。そのため、除塵突起６６の形状は、図５および図６のように櫛形状であっても良いし、突出長さが全幅に渡って一様な板状であっても良い。除塵突起６６が接触することによって回転清掃部材２８の回転抵抗が増すため、除塵突起６６の形状は、電動機２９の出力に応じて、適宜に設定される。

【0110】

吸込口体１６の接地面を基準面とすると、前突起６６Ｆは、基準面に実質的に平行している。後突起６６Ｒは、基準面から遠ざかる方向へ傾いて突出している。なお、前清掃体２８Ｆと後清掃体２８Ｒとの間に主風路３４ａが配置される構成であれば、これら前清掃体２８Ｆと後清掃体２８Ｒとによって塵埃が主風路３４ａへと導かれるため、隔壁６５（前隔壁６５Ｆおよび後隔壁６５Ｒ）は設けなくても良い。

【0111】

一般に、使用者は、吸込口体１６を前進させて吸込口体１６を未掃除の被掃除面ｆへ進入させる。このとき、被掃除面ｆ上の糸状の塵埃は、吸込口体１６の前方から後方へ移動する。発明者は、前突起６６Ｆを基準面に対して実質的に平行させる一方、後突起６６Ｒを基準面から遠ざかる方向へ傾けることで、糸状の塵埃が前清掃体室４６Ｆおよび後清掃体室４６Ｒの両方に進入しにくくなることを見いだした。

【0112】

また、後隔壁６５Ｒは、吸込室４５と後清掃体室４６Ｒとを繋ぐ孔７３を有している。孔７３は、左右の傾斜面７１に挟まれる範囲に配置されている。孔７３は、複数あっても良い。孔７３は、後清掃体室４６Ｒ内に入り込んだ塵埃が後清掃体室４６Ｒ内に残留しないよう、吸込室４５へ排出する。

【0113】

なお、前清掃体室４６Ｆに入り込んだ塵埃は、前清掃体２８Ｆの回転にともなって吸込口体１６の前方へ排出される。つまり、前清掃体室４６Ｆに入り込んだ塵埃は、後清掃体室４６Ｒに入り込んだ塵埃よりも吸込口体１６の前進中に吸込口２７へ吸い込まれる機会が多い。そのため、前隔壁６５Ｆは、後隔壁６５Ｒのように孔７３を有していなくとも良い。

【0114】

また、仮に、清掃体室４６に塵埃が入り込んだ場合には、使用者は、透過壁４７を通じてそのことを目視することができる。つまり、使用者は、第一透過壁４７Ａを通じて前清掃体室４６Ｆに塵埃が入り込んでいるか否かを目視することが可能であって、第二透過壁４７Ｂを通じて後清掃体室４６Ｒに塵埃が入り込んでいるか否かを目視することが可能である。

【0115】

後清掃体室４６Ｒの開口縁部の一部であって、後突起６６Ｒに対向する箇所には、後清掃体２８Ｒに向かって鋭角な縦断面形状を有する突出部７５が設けられている。突出部７５は、後清掃体室４６Ｒの開口縁部の後ろ側の部分に設けられている。吸込口体１６を絨毯のように柔らかい被掃除面ｆで使用する場合には、吸込口本体３１は、被掃除面ｆに沈み込む。このような場合に、突出部７５は、ブルドーザーのブレードのように被掃除面ｆを掻き起こして、絨毯に入り込んだ塵埃を掻き出す。

【0116】

突出部７５は、後清掃体室４６Ｒの全幅に渡っていることが好ましい。また、突出部７５は、吸込口体１６をフローリングのような堅い被掃除面ｆで使用する場合には、被掃除面ｆに接しない範囲で吸込口本体３１の下方へ向かって吸込口本体３１の底面よりも突出していても良い。

【0117】

なお、吸込口体１６は、吸込口２７を間に挟む前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒを含む３つ以上の回転清掃部材２８を備えていても良い。つまり、吸込口体１６は、吸込室４５の外側に区画されて吸込口２７を間に挟む前清掃体室４６Ｆおよび後清掃体室４６Ｒを含む３つ以上の清掃体室４６と、前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒを含み、それぞれの清掃体室４６に配置される３つ以上の回転清掃部材２８と、を備えていても良い。この場合には、清掃体室４６および回転清掃部材２８とは、同数設けられていることが好ましい。電動機２９、電動機室５１、動力伝達機構４１、および機械室５２は、清掃体室４６および回転清掃部材２８と同数設けられていても良いし、複数の回転清掃部材２８を同時に駆動可能な限りにおいて清掃体室４６および回転清掃部材２８よりも少数であっても良い。例えば、１つの電動機２９の駆動力を動力伝達機構４１で分配して複数の回転清掃部材２８を同時に駆動させても良い。

【0118】

また、吸込口体１６は、前清掃体２８Ｆを目視可能に覆う第一透過壁４７Ａ、および後清掃体２８Ｒを目視可能に覆う第二透過壁４７Ｂを含む３つ以上の透過壁４７を備えていても良い。この場合には、それぞれの透過壁４７は、それぞれの清掃体室４６に設けられる。透過部材５６は、３つ以上の透過壁４７の全部、または一部であって良い。

【0119】

図９は、本発明の実施形態に係る吸込口体の制御ブロック図である。

【0120】

図９に示すように、本実施形態に係る吸込口体１６は、掃除機本体１２に装着された二次電池１３から供給される電力で、電動機２９を駆動させる。

【0121】

そして、吸込口体１６の吸込口体制御部４２は、二次電池１３から供給される電力を降圧して制御用の電源を出力する制御用電源生成部８１と、二次電池１３からそれぞれの電動機２９へ駆動電力を供給する電路８２を開閉する複数のスイッチング素子８３と、制御用電源生成部８１から供給される電源でパルス幅変調（Pulse Width Modulation、PWM）制御用の基準電圧を生成する基準電圧生成部８５と、それぞれのスイッチング素子８３を個別に開閉制御する複数のPWM制御部８６と、を備えている。

【0122】

スイッチング素子８３は、双方向サイリスタ（Triode AC Switch、TRIAC）や逆阻止３端子サイリスタ（Silicon Controlled Rectifier、SCR）、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）などの素子である。スイッチング素子８３は、PWM制御部８６に接続されるゲート８３ａを備えている。スイッチング素子８３は、ゲート電流またはゲート電圧の変化に応じて電動機２９の入力（駆動電流）を変える。

【0123】

吸込口体制御部４２は、複数の電動機２９の少なくとも１つが、過負荷状態になった場合には、その過負荷状態の電動機２９を停止させ、他の非過負荷状態の電動機２９の運転を継続させる。つまり、それぞれのPWM制御部８６は、対応する電動機２９に流れる電流値を、例えば電流センサ（図示省略）で検知し、この電流値が過大になった場合には、電動機２９を停止させる。

【0124】

なお、吸込口体制御部４２は、複数の電動機２９の少なくとも１つが、過負荷状態になった場合には、全ての電動機２９を停止させるものであっても良い。この場合には、PWM制御部８６は、１つあれば良い。

【0125】

以上のように、本実施形態に係る電気掃除機１は、掃除の状態を検知する各種検知部と、それら検知部の検知結果に基づき、各回転掃除部材２８（前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒ）の回転を制御する吸込口体制御部４２と、を備えている。そして、吸込口体制御部４２は、検知部の検知結果に基づいて、前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒの回転を制御する。具体的に、吸込口体制御部４２は、各種検知部の検知結果が、予め設定された第一条件の場合には、各回転掃除部材２８のうちの前清掃体２８Ｆを、前進を補助する正転方向（吸込口体１６の前進を補助する方向Ｒｆ）または前進を補助する方向Ｒｆとは反対の反転方向（吸込口体１６の後退を補助する方向Ｒｒ）に回転させ、且つ、各回転掃除部材２８のうちの後清掃体２８Ｒを回転させることなく、吸込口体１６の前進もしくは後退に従動させる、または、前進を補助する方向Ｒｆ、もしくは後退を補助する方向Ｒｒに回転させるように、各回転掃除部材２８の回転方向を切り替える。また、吸込口体制御部４２は、各種検知部の検知結果が、予め設定された第二条件の場合には、各回転掃除部材２８のうちの前清掃体２８Ｆを、前進を補助する方向Ｒｆまたは後退を補助する方向Ｒｒに回転させ、且つ、各回転掃除部材のうちの後清掃体２８Ｒを、後退を補助する方向Ｒｒまたは前進を補助する方向Ｒｆに回転させるように、各回転掃除部材２８の回転方向を切り替える。

【0126】

そのため、電気掃除機１は、掃除の状態に対応して回転掃除部材２８の回転を使用者の操作を補助する方向に切り替えることで軽い操作力で掃除できる。また、塵埃量の多い場合には、回転掃除部材２８の回転を、塵埃を掻き上げる力を増加させる方向に切り替えることで集塵性を向上できる。すなわち、吸引力（電動送風機１８の入力）を上げなくても塵埃の収集を向上できる。これにより、吸込口体１６の進行の補助と塵埃収集との相反するものを最適化できる。つまり、電気掃除機１は、床面から塵埃を掻き出す効率は維持しつつ、吸込口体１６の床面への張り付きを抑制可能とすることで、吸込口体１６の進行が困難となるのを回避して操作性の向上を図ることができる。かくして、電気掃除機１は、吸込口体１６の操作性を向上させることで、掃除作業において使用者の疲労感が増すなどの使用者の負担を軽減でき、使い勝手を向上できる。

【0127】

また、吸込口体制御部４２は、各種検知部により掃除の状態の検知結果に基づいて、回転清掃部材２８の回転、すなわち、電動機２９による前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒの回転を独立して制御する。これにより、吸込口体１６の進行の補助と塵埃収集との相反するものの最適化が容易となる。

【0128】

掃除の状態の検知としては、接触センサー３３による吸込口体１６周辺の障害物の検知、塵埃センサー３７による塵埃量の検知、エンコーダー５４による吸込口体１６の移動の検知や、不図示の赤外線の反射などを用いた吸込口体１６と床面との間の距離による床面接地の検知、または回転清掃部材２８の回転の負荷状態（すなわち、電動機２９の過負荷状態）もしくは電動送風機１８の負荷状態によるフローリングか絨毯か等のような床面の判別等が含まれる。

【0129】

各種検知部のうち、塵埃センサー３７は、掃除の状態として、吸込口２７から吸引した含塵空気に含まれる塵埃量を検知する。そして、この場合、予め設定された第一条件には、検知した塵埃量が予め設定された閾値以下の場合が含まれ、予め設定された第二条件には、検知した塵埃量が予め設定された閾値を超えた場合が含まれる。このように、吸い込まれる塵埃量が多い場合には、走行補助を減らし走行速度を低下すると共に掻き上げを強くすることで、吸込口体１６の進行の補助と塵埃収集との相反するものを最適化できる。

【0130】

また、吸込口体制御部４２は、塵埃センサー３７の検知結果が、第一条件の場合には、前清掃体２８Ｆおよび後清掃体２８Ｒの回転数を同一にするようにしても良い。これにより、電流の出力を必要最低限に抑えて省エネルギー化を図ることができる。

【0131】

さらに、吸込口体制御部４２は、塵埃センサー３７の検知結果が、第二条件の場合には、前清掃体２８Ｆの回転数を後清掃体２８Ｒの回転数より増加させるようにしても良い。これにより、集塵力は維持しつつ、吸込口体１６の進行を補助するアシスト性を向上できる。

【0132】

さらに、吸込口体制御部４２は、塵埃センサー３７の検知結果が、第二条件の場合には、塵埃量に応じて後清掃体２８Ｒの回転数を増加させるようにしても良い。これにより、塵埃量に応じて集塵力を向上できる。とりわけ、前清掃体２８Ｆの回転数の増加と組み合わせた場合、後清掃体２８Ｒの回転数の増加により集塵性を上げつつ、前清掃体２８Ｆの回転を高速にして前進を補助する補助機能を確保できる。

【0133】

また、掃除の状態として、エンコーダー５４により吸込口体１６の移動を検知し、第一条件として、吸込口体１６の移動を検知した場合を含み、第二条件として、吸込口体１６の停止を検知した場合を含むことが好ましい。これにより、吸込口体１６を移動させる場合は当該移動を補助し、吸込口体１６を停止させる場合には、吸込口体１６の進行の補助を止めると共に、停止直前の進行方向と同方向にも逆方向にも瞬時に切り替えが可能となり、集塵力を向上することで、吸込口体１６の進行の補助と塵埃収集との相反するものを最適化できる。

【0134】

また、エンコーダー５４によって、吸込口体１６の移動を検知する場合、第一条件には、吸込口体１６の進行方向における前後方向（Ｘ方向）の移動を検知した場合が含まれ、第二条件には、吸込口体１６の進行方向における前後方向に直交する左右方向（Ｙ方向）の移動を検知した場合が含まれる。これにより、吸込口体１６の進行方向における前後方向（Ｘ方向）の移動を補助しつつ、吸込口体１６の左右方向（Ｙ方向）への移動の場合には前後方向へのズレを防止しつつ、床面に張り付くことなく容易に左右方向に移動させることができる。

【0135】

さらに、接触センサー３３によって、掃除の状態として、吸込口体１６の進行方向における前方の障害物（不図示）を検知する場合、第一条件には、障害物を検知しない場合が含まれ、第二条件には、障害物を検知した場合が含まれる。よって、吸込口体１６の進行方向に障害物が無い場合には進行を補助でき、障害物を検知した場合、例えば、障害物として壁を検知した場合には、壁際の塵埃を掻き出すことで集塵力を向上し、スムーズに次の動作である後退のアシストに切り替えることができる。

【0136】

また、スイッチング素子８３によって、電動機２９の電流値に基づき、掃除の状態として、被掃除面の種類（すなわち、フローリングまたは絨毯等）を検知する場合、第一条件には、検知した負荷が予め設定された閾値を超えた場合、すなわち、吸込口体１６にとって走行抵抗の大きい被掃除面（例えば、絨毯）を検知した場合が含まれる。さらに、第二条件には、検知した負荷が予め設定された閾値以下の場合、すなわち、吸込口体１６にとって走行抵抗の小さい被掃除面（例えば、フローリング）を検知した場合が含まれる。これにより、床面の状況に応じて吸込口体１６の進行の補助と塵埃収集との相反するものを最適化できる。被掃除面が毛足の長い絨毯や、リノリュームなどの張り付き易い素材の場合は吸込口体１６の移動が容易となり、フローリングなどの場合には床面（被掃除面）の磨き効果が向上する。

【0137】

なお、各種検知部としては、電動送風機１８の電流値に基づく電動送風機１８の負荷状態から、掃除の状態として、被掃除面の種類（すなわち、フローリングまたは絨毯等）を検知するようにしても良い。

【0138】

また、吸込口体制御部４２は、前述した各種検知部が検知する掃除の状態として、吸込口２７から吸引した含塵空気に含まれる塵埃量の検知結果より他の検知結果を優先することが好ましい。これにより、塵埃量の多寡に拘わらず、吸込口体１６の次の移動を優先できる。

【0139】

また、本実施形態に係る電気掃除機１は、吸込口本体３１が被掃除面ｆに配置された状態で、被掃除面ｆの塵埃を吸込口２７へ向けて掃き集める方向へ回転する複数の回転清掃部材２８を備えている。そのため、吸込口体１６および電気掃除機１は、吸込口体１６が移動する過程で、吸込口２７の前方に位置する回転清掃部材２８、および吸込口２７の後方に位置する回転清掃部材２８で、被掃除面ｆの塵埃をより確実に捕捉できる。

【0140】

また、本実施形態に係る電気掃除機１は、前清掃体２８Ｆの被掃除面ｆから最も離れた部位２８Ｆａと、後清掃体２８Ｒの被掃除面ｆから最も離れた部位Ｆｂと、を結ぶ線分よりも被掃除面ｆに近い部位を有して、前清掃体２８Ｆと後清掃体２８Ｒとの間に配置される電動機２９を備えている。そのため、吸込口体１６および電気掃除機１は、吸込口本体３１の高さを極力小さくできる。また、吸込口体１６および電気掃除機１は、吸込口体１６の稜線を下げ、電気掃除機１の使用者の視線に対して透過壁４７が隠れることを防ぎ、回転清掃部材２８の視認性を向上させる。

【0141】

さらに、本実施形態に係る吸込口体１６および電気掃除機１は、複数の電動機２９の少なくとも１つが、過負荷状態になった場合には、過負荷状態の電動機２９のみを停止させても良いし、複数の電動機２９の全てを停止させても良い。いずれの場合であっても、吸込口体１６および電気掃除機１は、透過壁４７によって複数の回転清掃部材２８の動作状況が正常か否かを使用者に容易に視認させることができる。

【0142】

したがって、本実施形態に係る吸込口体１６および電気掃除機１によれば、回転清掃部材２８への糸状の塵埃の巻き付きを抑制可能であり、かつ仮に糸状の塵埃が回転清掃部材２８に巻き付いた場合には、そのことを容易に知ることができる。

【0143】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0144】

１…電気掃除機、１１…把手、１２…掃除機本体、１３…二次電池、１５…延長管、１６…吸込口体、１６ａ…吸込開口、１７…本体ケース、１７ａ…前半部、１７ｂ…後半部、１８…電動送風機、１９…塵埃分離集塵部、２１…本体制御部、２３…本体接続口、２６…入力部、２６ａ…運転開始スイッチ、２６ｂ…運転停止スイッチ、２６ｃ…ブラシスイッチ、２７…吸込口、２８…回転清掃部材、２８Ｆ…前清掃体、２８Ｆａ…前清掃体の頂部、２８Ｒ…後清掃体、２８Ｒａ…後清掃体の頂部、２９…電動機、２９Ｆ…前用電動機、２９Ｒ…後用電動機、２９ａ…出力軸、３１…吸込口本体、３１ａ…底面、３２…接続管、３３…接触センサー、３４…吸込流路、３４ａ…主風路、３５…下ケース、３６…上ケース、３７…塵埃センサー、３８…回転接続管、３９…揺動接続管、４１…動力伝達機構、４１Ｆ…前用伝達機構、４１Ｒ…後用伝達機構、４２…吸込口体制御部、４５…吸込室、４６…清掃体室、４６Ｆ…前清掃体室、４６Ｒ…後清掃体室、４７…透過壁、４７Ａ…第一透過壁、４７Ｂ…第二透過壁、４７ＢＬ、４７ＢＲ…分割透過壁、４８…風路カバー、４９…風路狭窄体、５０…転、５１…電動機室、５１Ｆ…前用電動機室、５１Ｒ…後用電動機室、５２…機械室、５２Ｆ…前用機械室、５２Ｒ…後用機械室、５３…制御室、５４…エンコーダー、５５…窓部、５５Ｆ…前清掃体窓、５５Ｒ…後清掃体窓、５５ＲＬ、５５ＲＲ…分割窓、５６…透過部材、５７…中継管、５９…ブラシ毛、６１…主動歯車、６２…従動歯車、６３…ベルト、６５…隔壁、６５Ｆ…前隔壁、６５Ｒ…後隔壁、６６…除塵突起、６６Ｆ…前突起、６６Ｒ…後突起、６８…湾曲面、７１…傾斜面、７２…案内面、７３…孔、７５…突出部、８１…制御用電源生成部、８２…電路、８３…スイッチング素子、８３ａ…ゲート、８５…基準電圧生成部、８６…PWM制御部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】