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【発明の名称】 電気掃除機
【発明者】 【氏名】小坂 源二
【住所又は居所】大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内

【氏名】八木 実樹夫
【住所又は居所】大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内

【氏名】太田 圭
【住所又は居所】大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内

【氏名】進藤 優
【住所又は居所】大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内

【要約】 【課題】電動送風機を内蔵した掃除機本体の両側に、この掃除機本体の側面投影より大なる直径の車輪を装着する電気掃除機において、使用態勢と保管態勢の間の姿勢変換を容易にする。

【解決手段】電動送風機12を内蔵した掃除機本体10の両側に、掃除機本体10の側面投影より大なる直径の車輪11を装着する。掃除機本体10の正面側にはサクションホース21を接続する吸込口20を設け、背面側には車輪11の側面投影の外側に突出するスタンド30を設ける。スタンド30は圧縮コイルバネ32によって車輪11の側面投影の外側に突出するよう付勢されており、床面Fに当たると車輪11の側面投影の内側に退避する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 電動送風機を内蔵した掃除機本体の両側に、この掃除機本体の側面投影より大なる直径の車輪を装着するとともに、前記掃除機本体の正面側にはサクションホースを接続する吸込口を、背面側には前記車輪の側面投影の外側に突出するスタンドを、それぞれ設けたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項2】 前記スタンドが前記車輪の側面投影の内側に退避可能であ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】 前記スタンドが床面との接触により前記車輪の側面投影の内側に退避するようにした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】 前記スタンドはバネ等の付勢手段により前記車輪の側面投影の外側に突出するよう付勢されていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の電気掃除機。
【請求項5】 前記スタンドが前記車輪の側面投影の外側に突出する動作の遅延手段を設けたことを特徴とする請求項2〜請求項4のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項6】 前記スタンドを前記車輪の側面投影の内側に退避させるアクチュエータを前記掃除機本体に設けたことを特徴とする請求項2〜請求項5のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項7】 前記掃除機本体が前記吸込口を上向きにする以外の角度にあるとき、前記スタンドを前記車輪の側面投影の内側に退避させることを特徴とする請求項6に記載の電気掃除機。
【請求項8】 電動送風機を内蔵した掃除機本体の両側に、この掃除機本体の側面投影より大なる直径の車輪を装着するとともに、前記掃除機本体の正面側にはサクションホースを接続する吸込口を、背面側には前記車輪の直径線を挟んで対峙するように配置され、且つ各々が車輪の側面投影の外側に突出する複数のスタンド部材により構成されるスタンドを、それぞれ設けたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項9】 前記複数のスタンド部材のうち、少なくとも前記車輪の直径線の片側に位置するスタンド部材は前記車輪の側面投影の内側に退避可能であることとしたことを特徴とする請求項8に記載の電気掃除機。
【請求項10】 前記退避可能なスタンド部材は床面との接触により前記車輪の側面投影の内側に退避することを特徴とする請求項9に記載の電気掃除機。
【請求項11】 前記退避可能なスタンド部材はバネ等の付勢手段により前記車輪の側面投影の外側に突出するよう付勢されていることを特徴とする請求項9又は請求項10に記載の電気掃除機。
【請求項12】 前記退避可能なスタンド部材が前記車輪の側面投影の外側に突出する動作の遅延手段を設けたことを特徴とする請求項9〜請求項11のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項13】 前記退避可能なスタンド部材を前記車輪の側面投影の内側に退避させるアクチュエータを前記掃除機本体に設けたことを特徴とする請求項9〜請求項12のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項14】 前記掃除機本体が前記吸込口を上向きにする以外の角度にあるとき、前記退避可能なスタンド部材を前記車輪の側面投影の内側に退避させることを特徴とする請求項13に記載の電気掃除機。
【請求項15】 前記車輪の直径線を挟んで対峙する複数のスタンド部材をいずれも前記車輪の側面投影の内側に退避可能とするとともに、これらのスタンド部材が同じ動きを同期して行うよう連動させたことを特徴とする請求項9〜請求項14のいずれかに記載の電気掃除機。
【請求項16】 前記車輪の直径線を挟んで対峙する複数のスタンド部材の間にピニオンを配置するとともに、このピニオンにかみ合うラックを前記スタンド部材の各々に設けたことを特徴とする請求項9〜請求項14のいずれかに記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は車輪により床面の上を走行する電気掃除機に関する。
【0002】
【従来の技術】電気掃除機をその持ち運び形態に着目して分類すると、ハンディタイプ、スティックタイプ、アップライトタイプ、キャニスタータイプ等に分けることができる。掃除機本体にサクションホースを接続し、このサクションホースにより掃除機本体を引き回すキャニスタータイプは、中でも広く使用されている。
【0003】キャニスタータイプの電気掃除機の本体には車輪が装着されている。車輪としては2個の大径車輪と1個の自在車輪(キャスター)を組み合わせ、3点支持とすることが多いが、中には図11のような例もある。
【0004】図11に示す電気掃除機1の掃除機本体10は筒形であり、筒の両端面を左右側面としている。その左右側面に車輪11が装着される。車輪11の直径は掃除機本体10の側面投影より大きく、側面から見たときには、後述する吸込口を例外として、掃除機本体10をすっぽりと覆い隠す。
【0005】掃除機本体10は図示しない電動送風機を内蔵し、正面側に吸込口20を有する。吸込口20にはサクションホース21の一端が接続される。サクションホース21の他端には吸気管22が接続される。吸気管22はサクションホース21に接続される側の端にハンドル23を有し、他方の端に吸込口体24を接続する。吸気管22の途中には集塵装置25が取り付けられている。集塵装置25は本出願人の出願に係る特願2001−37004や特願2001−86790に記載された集塵装置と同タイプのものであって、サイクロン方式で気流から塵埃を分離し、蓄積する。
【0006】上記電気掃除機1の動作を説明する。掃除機本体10内の電動送風機を駆動すると吸込口体24から気流が吸い込まれる。気流は吸気管22から集塵装置25に入り、そこで高速旋回して塵埃を遠心分離する。塵埃を分離した気流はサクションホース21を通って電動送風機に吸い込まれ、掃除機本体10に設けた図示しない排気口より排出される。
【0007】掃除機本体10はサクションホース21によって引き回される。2個の大直径の車輪11で掃除機本体10を支えるため、掃除機本体10の水平面内での方向転換(図11の矢印Aの動き)及び垂直面内での俯仰の動き(同図の矢印Bの動き)を至って軽快に行える。車輪11の直径が大きいので段差の乗り越えも容易である。
【発明が解決しようとする課題】
【0008】上記のように図11に示す電気掃除機1は掃除機本体10の移動性がきわめて良いが、これが欠点でもある。すなわち不使用時、掃除機本体10をそのままにしておくと勝手に転がって移動してしまうおそれがあるので、図12に示すように左右どちらかの車輪11を下にして掃除機本体10を立てておかねばならない。掃除機本体10を立てる作業、また立ててある掃除機本体10を移動可能状態に戻す作業は両手で行う必要があり、面倒であるうえ、怪我で両手を使えないとき等には遂行困難であった。
【0009】本発明は上記の問題に鑑みなされたものであって、電動送風機を内蔵した掃除機本体の両側に、この掃除機本体の側面投影より大なる直径の車輪を装着する電気掃除機において、使用態勢と保管態勢の間の姿勢変換を容易にすることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明では、電動送風機を内蔵した掃除機本体の両側に、この掃除機本体の側面投影より大なる直径の車輪を装着するとともに、前記掃除機本体の正面側にはサクションホースを接続する吸込口を、背面側には前記車輪の側面投影の外側に突出するスタンドを、それぞれ設けたものである。
【0011】上記構成によれば、サクションホースを持って吸込口が上になるように掃除機本体を引き起こせば、スタンドが掃除機本体を転がらないように支持する。
【0012】また本発明では、前記スタンドが前記車輪の側面投影の内側に退避可能であることとした。この構成によれば、スタンドが車輪の側面投影の内側に退避している間に掃除機本体の角度を変え、吸込口が上向きになったところでスタンドを車輪の側面投影の外側に突出させることができ、掃除機本体の姿勢変換が容易である。
【0013】また本発明では、前記スタンドが床面との接触により前記車輪の側面投影の内側に退避することとした。この構成によれば、掃除機本体を傾けてスタンドを床面に接触させれば車輪の側面投影の内側にスタンドが退避するので、掃除機本体の姿勢変換をスムーズに進めることができる。
【0014】また本発明では、前記スタンドはバネ等の付勢手段により前記車輪の側面投影の外側に突出するよう付勢されていることとした。この構成によれば、スタンドは自発的に車輪の側面投影の外側に突出し、スタンドを突出させるのに格別な操作は不要である。
【0015】また本発明では、前記スタンドが前記車輪の側面投影の外側に突出する動作の遅延手段を設けた。この構成によれば、掃除機本体の向きを頻繁に変えるような状況下でスタンドが床面に与えるダメージを軽減できる。
【0016】また本発明では、前記スタンドを前記車輪の側面投影の内側に退避させるアクチュエータを前記掃除機本体に設けた。この構成によれば、スタンドをいつでも任意に退避させることができる。
【0017】また本発明では、前記掃除機本体が前記吸込口を上向きにする以外の角度にあるとき、前記スタンドを前記車輪の側面投影の内側に退避させることとした。この構成によれば、掃除機本体が保管時の姿勢になったとき以外は、すなわちスタンド機能が必要になったとき以外はスタンドが車輪の側面投影の内側に退避するのでスタンドが物に当たって障害を起こすことがない。
【0018】また本発明では、電動送風機を内蔵した掃除機本体の両側に、この掃除機本体の側面投影より大なる直径の車輪を装着するとともに、前記掃除機本体の正面側には吸込口を、背面側には前記車輪の直径線を挟んで対峙するように配置され、且つ各々が車輪の側面投影の外側に突出する複数のスタンド部材により構成されるスタンドを、それぞれ設けたものである。
【0019】上記構成によれば、サクションホースを持って吸込口が上になるように掃除機本体を引き起こせば、複数のスタンド部材により構成されるスタンドが掃除機本体を転がらないように安定して支持する。
【0020】また本発明では、前記複数のスタンド部材のうち、少なくとも前記車輪の直径線の片側に位置するスタンド部材は前記車輪の側面投影の内側に退避可能であることとした。この構成によれば、退避可能なスタンド部材が車輪の側面投影の内側に退避している間に掃除機本体の角度を変え、吸込口が上向きになったところで退避可能なスタンド部材を車輪の側面投影の外側に突出させることができ、掃除機本体の姿勢変換が容易である。
【0021】また本発明では、前記退避可能なスタンド部材は床面との接触により前記車輪の側面投影の内側に退避することとした。この構成によれば、掃除機本体を傾けて退避可能なスタンド部材を床面に接触させればこのスタンド部材は車輪の側面投影の内側に退避し、掃除機本体の姿勢変換をスムーズに進めることができる。
【0022】また本発明では、前記退避可能なスタンド部材はバネ等の付勢手段により前記車輪の側面投影の外側に突出するよう付勢されていることとした。この構成によれば、退避可能なスタンド部材が自発的に車輪の側面投影の外側に突出し、突出させるのに格別な操作は不要である。
【0023】また本発明では、前記退避可能なスタンド部材が前記車輪の側面投影の外側に突出する動作の遅延手段を設けた。この構成によれば、掃除機本体の向きを頻繁に変えるような状況下で退避可能なスタンド部材が床面に与えるダメージを軽減できる。
【0024】また本発明では、前記退避可能なスタンド部材を前記車輪の側面投影の内側に退避させるアクチュエータを前記掃除機本体に設けた。この構成によれば、退避可能なスタンド部材をいつでも任意に退避させることができる。
【0025】また本発明では、前記掃除機本体が前記吸込口を上向きにする以外の角度にあるとき、前記退避可能なスタンド部材を前記車輪の側面投影の内側に退避させることとした。この構成によれば、掃除機本体が保管時の姿勢になったとき以外は、すなわちスタンド機能が必要になったとき以外は退避可能なスタンド部材は車輪の側面投影の内側に退避し、物に当たって障害を起こすことがない。
【0026】また本発明では、前記車輪の直径線を挟んで対峙する複数のスタンド部材をいずれも前記車輪の側面投影の内側に退避可能とするとともに、これらのスタンド部材が同じ動きを同期して行うよう連動させた。この構成によれば、一方のスタンド部材が退避すれば他方のスタンド部材も退避するので掃除機本体の姿勢反転を容易に行うことができる。また付勢手段を複数のスタンド部材に共用できる。
【0027】また本発明では、前記車輪の直径線を挟んで対峙する複数のスタンド部材の間にピニオンを配置するとともに、このピニオンにかみ合うラックを前記スタンド部材の各々に設けた。この構成によれば、複数のスタンド部材のうち、床面に当たった方の退避を速やかに行わせることができ、床面に与える衝撃は小さい。また平らでない床面の上でも掃除機本体を安定して支持できる。
【0028】
【発明の実施の形態】以下、本発明電気掃除機の第1実施形態の構造を図1及び図2に基づき説明する。この電気掃除機は図11及び図12に示した電気掃除機1と多くの部分で共通するので、説明の重複を避けるため、共通する構成要素には前に使用した符号をそのまま付し、説明は省略するものとする。同じ原則を第2実施形態以降の実施形態の説明にも適用し、既述の構成要素については支障のないかぎり説明を省略する。
【0029】電気掃除機1の構造を説明するにあたり、吸込口20の存在する側を電気掃除機1の正面、その反対側を電気掃除機1の背面と定義する。左右に関しては、電気掃除機1を正面から見たとき、観察者の左手側を電気掃除機1の左側、その反対側を電気掃除機1の右側と定義する。
【0030】電気掃除機1の掃除機本体10は電動送風機12を内蔵する。電動送風機12の吸込側は吸込口20に連通する。また電動送風機12からの排気を排出する排気口が掃除機本体10の適当箇所に設けられる。
【0031】掃除機本体10の背面側にはスタンド30が配置される。スタンド30の取り付けにあたってはまず掃除機本体10の背面に開口13を設け、ここに蓋14を装着する。蓋14は掃除機本体10と同じ曲率に成型されており、開口13を蓋14で覆えば1個の連続した筒状体が形成される。
【0032】スタンド30は蓋14に形設した筒状の開口15に出入り自在に取り付けられる。スタンド30の一端にはフランジ31が設けられており、このフランジ31が開口15の縁に当たるところがスタンド30の突出限界となる。付勢手段がスタンド30を突出限界まで押しつける。第1実施形態では掃除機本体10の内部の隔壁16とスタンド30との間に配置された圧縮コイルバネ32が付勢手段を構成する。
【0033】突出限界にあるとき、スタンド30の先端、正確に言えばその角の部分は車輪11の側面投影の外側に突出する。この部分が床面Fに当たることにより、掃除機本体10の転がりが阻止される。
【0034】上記電気掃除機1の動作を図2に基づき説明する。図2(a)はサクションホース21により掃除機本体10が引き回される状況を示す。スタンド30は車輪11の側面投影の外側に突出しているが、普通の体格の成人がハンドル23を握っている場合、すなわちハンドル23が床上60〜80cmの高さにある場合にはスタンド30が床面に接触することはない。
【0035】掃除を終え、掃除機本体10を保管時の姿勢にするときはサクションホース21を上方へ引き上げる。すると掃除機本体10は矢印C方向に回動する。
【0036】矢印Cのように回動する過程で、図2(b)に示すようにスタンド30の一方の角が床面F(電気掃除機1を保管するための置台を設け、その置台の上で回動させているのであれば、その置台)に接触する。するとスタンド30は圧縮コイルバネ17の付勢力に抗して車輪11の側面投影の内側へと退避する。このため、掃除機本体10に大きな衝撃は加わらない。
【0037】掃除機本体10をさらに矢印C方向に回動させると、図2(c)のように吸込口20が上を向く。ここでサクションホース21から手を離す。以後、掃除機本体10が時計回り、反時計回りいずれの方向に回動しようとしてもスタンド30が床面Fに当たってそれを阻止する。
【0038】電気掃除機1の使用を再開するときはサクションホース21を持って掃除機本体10を回動させる。保管時の姿勢にしたときと反対の方向に、すなわち矢印Cと反対の方向に回動させてもよいが、図2(d)のように引き続き矢印C方向に回動させてもよい。このようにすれば、図において掃除機本体10の右側に位置する床面Fを掃除する態勢に素早く移行できる。
【0039】掃除機本体10が図2(d)のように回動する過程でもスタンド30は圧縮コイルバネ17の付勢力に抗して車輪11の側面投影の内側へと退避し、掃除機本体10に大きな衝撃は加わらない。
【0040】スタンド30が車輪11の側面投影の外側に突出する程度であるが、これについてはまず、車輪11を床面Fから完全に浮き上がらせ、スタンド30だけで掃除機本体10を支持するものとすることができる。あるいは、突出の程度を小さくして車輪11が床面Fに接するようにし、車輪11とスタンド30のどちらかの角により掃除機本体10を3点支持するようにしてもよい。後者の場合でも掃除機本体10が勝手に転がることはなく、発明の目的は達成される。
【0041】スタンド30の正面幅(図1及び図2では「奥行き」)について言えば、これはまず、スタンド30だけで掃除機本体10を、正面から見て左右どちらにも傾かないよう支持できる幅とすることができる。このような幅を確保するのに、左から右まで連続した1個の幅広スタンドとしてもよく、あるいは2個の幅の狭いスタンドを間隔を置いて左右に配置し、左右の車輪11と合わせて掃除機本体10を4点支持する構成としてもよい。
【0042】あるいはまた、幅の狭いスタンド30を1個だけ設け、掃除機本体10を左右どちらかに傾けて一方の車輪11を床面Fに接触させ、この車輪11とスタンド30とで掃除機本体10を支持するようにしてもよい。この場合、スタンド30を掃除機本体10の中央部に配置し、掃除機本体10が左右どちらにでも傾くようにしてもよく、あるいは左右どちらかに偏った位置に配置し、掃除機本体10の傾き方向が一定化するようにしてもよい。
【0043】またスタンド30の配置角度は吸込口20に対し180゜をなす角度に限定されない。必要に応じ180゜以外の角度を選定することができる。要は、吸込口20が略上向きになったところでスタンド30による支持が行われればよい。
【0044】図3及び図4に本発明電気掃除機の第2実施形態を示す。第2実施形態の電気掃除機1においては、車輪11の直径線(車輪11の直径及びその延長を含む仮想的な線)を挟んで対峙するように配置されたスタンド部材30a、30bによりスタンド30が構成される。
【0045】掃除機本体10の開口13に蓋ブロック14aが装着され、この蓋ブロック14aにスタンド部材30a、30bが、それぞれ支軸33により垂直面内で回動できるように取り付けられている。スタンド部材30a、30bは蓋ブロック14aの開口15aから突出するよう付勢手段で回動付勢される。スタンド部材30a、30bのそれぞれに配置した引張コイルバネ34が付勢手段を構成する。
【0046】引張コイルバネ34はスタンド部材30aと蓋ブロック14aとの間、及びスタンド部材30bと蓋ブロック14aとの間に張り渡され、スタンド部材30aを図において時計回りに、スタンド部材30bを図において反時計回りに、それぞれ付勢している。開口15aの縁がスタンド部材30a、30bの回動限界となる。
【0047】回動限界にあるとき、スタンド部材30a、30bの先端はそれぞれ車輪11の側面投影の外側に突出する。この先端部分が床面Fに当たることにより、掃除機本体10の転がりが阻止される。
【0048】上記電気掃除機1の動作を図4に基づき説明する。図4(a)はサクションホース21により掃除機本体10が引き回される状況を示す。スタンド部材30a、30bは車輪11の側面投影の外側に突出しているが、普通の体格の成人がハンドル23を握っている場合、すなわちハンドル23が床上60〜80cmの高さにある場合にはスタンド部材30a、30bが床面に接触することはない。
【0049】掃除を終え、掃除機本体10を保管時の姿勢にするときはサクションホース21を上方へ引き上げる。すると掃除機本体10は矢印C方向に回動する。
【0050】矢印Cのように回動する過程で、図4(b)に示すようにスタンド部材30aが床面Fに接触する。するとスタンド30部材30aは引張コイルバネ34の付勢力に抗して車輪11の側面投影の内側へと退避する。このため、掃除機本体10に大きな衝撃は加わらない。
【0051】掃除機本体10をさらに矢印C方向に回動させると、図4(c)のように吸込口20が上を向く。ここでサクションホース21から手を離す。以後、掃除機本体10が時計回り、反時計回りいずれの方向に回動しようとしてもスタンド部材30a、30bが床面Fに当たってそれを阻止する。
【0052】電気掃除機1の使用を再開するときはサクションホース21を持って掃除機本体10を回動させる。保管時の姿勢にしたときと反対の方向に、すなわち矢印Cと反対の方向に回動させてもよいが、引き続き矢印C方向に回動させてもよい。このようにすれば、図において掃除機本体10の右側に位置する床面Fを掃除する態勢に素早く移行できる。
【0053】第2実施形態の電気掃除機1は、車輪11の直径線を挟んで対峙するようにスタンド部材30a、30bを配置したものであるから、第1実施形態のスタンド30に比べ、側面から見たスタンド30の支持幅を広くすることが可能で、それだけ保管時の姿勢が安定する。特に、スタンド部材30a、30bを垂直面内で回動できるよう支持し、最も外側に回動させた状態で掃除機本体10の転がりを阻止するようにすることにより、スタンド部材30a、30bの先端間隔が一層広がり、転がりに対する抵抗力が増強される。
【0054】またスタンド部材30a、30bを垂直面内で回動できるよう支持し、最も外側に回動させた状態で掃除機本体10の転がりを阻止するようにするという構成により、スタンド部材30a、30bの動きが回動方向により非対称的になる。すなわちスタンド30a、30bとも、掃除機本体10を使用状態から保管状態に姿勢変換するときは車輪11の側面投影の内側に容易に退避し、掃除機本体10の転動を妨げない。ところが保管状態から使用状態へと掃除機本体10を回動させるときにはスタンド部材30a、30bは車輪11の側面投影の内側に退避しない。このため、掃除機本体10を傾けるのに力を要することになる。これは掃除機本体10が倒れにくいということ、つまり保管状態が安定していることを意味する。
【0055】スタンド部材30a、30bは車輪11の直径線に関し等距離にある必要はない。いずれかのスタンド部材が直径線により近づいている(離れている)構成であっても構わない。
【0056】第2実施形態のスタンド30に関しても、次の各事項につき第1実施形態と同様の設計的配慮を払う、あるいは設計上の選択を行うことが可能である。
(a)スタンド30が車輪11の側面投影の外側に突出する程度(b)スタンド30の正面幅(c)スタンド30の吸込口20に対する配置角度【0057】上記設計的配慮あるいは設計上の選択は第3実施形態以降の実施形態にも共通して適用できる。
【0058】図5に本発明電気掃除機の第3実施形態を示す。第3実施形態は第2実施形態に改変を加えたものである。
【0059】第3実施形態では、スタンド部材30a、30bがリンク35で連結されている。リンク35は、スタンド部材30aにおいては掃除機本体10の中心から見て支軸33の外側に位置する箇所に連結し、スタンド部材30bにおいては掃除機本体10の中心から見て支軸33の内側に位置する箇所に連結する。このため、スタンド部材30a、30bは同じ動きを同期して行う。すなわちスタンド部材30aが蓋ブロック14aから突出する方向に回動すればスタンド部材30bも蓋ブロック14aから突出する方向に回動し、スタンド部材30aが蓋ブロック14aの中に引っ込む方向に回動すればスタンド部材30bも蓋ブロック14aの中に引っ込む方向に回動する。
【0060】スタンド部材30a、30bが蓋ブロック14aの開口15aから突出するよう回動付勢する引張コイルバネ34はスタンド部材30aに対してだけ設けられている。スタンド部材30a、30bは連動して動くため、1個の引張コイルバネ34で足りるのである。
【0061】引張コイルバネ34の外側にはゴム等の弾性材料からなるチューブ36が被せられている。チューブ36との間に生じる摩擦により、引張コイルバネ34の伸縮はゆっくりとしたものになる。伸縮速度の低下は伸びる方向か縮む方向かで非対称的に生じる。
【0062】引張コイルバネ34を伸ばそうとする動き、すなわちスタンド部材30a、30bを退避位置に押し込もうとする動きは外部より強い力が加わって生じるものであるため、引張コイルバネ34は比較的速く伸張して追随する。これに対しスタンド部材30a、30bを突出させるために引張コイルバネ34が縮む動きは、外部からの強制力を受けずに引張コイルバネ34自身のエネルギーでなされるため、チューブ36による摩擦が十分に働く。このためスタンド部材30a、30bはゆっくりと突出する。つまりチューブ36はスタンド30が車輪11の側面投影の外側に突出する動作を遅延させる手段として機能する。
【0063】このように、一度退避位置に押し込まれたスタンド30がなかなか突出位置に戻らないという構成は次のような利点をもたらす。すなわち掃除機本体10の正面側と背面側を頻繁に反転させて掃除を行う場合、通常であれば反転の度にスタンド30が床面Fに当たるところ、その回数を少なくすることができる。これにより、不快な振動や騒音が減少し、掃除機本体10や床面Fが傷んだりすることも少なくできる。
【0064】またスタンド部材30a、30bは同じ動きを同期して行うよう連動せしめられているので、一方のスタンド部材が退避すれば他方のスタンド部材も同時に退避する。このため、掃除機本体10の正面側と背面側を反転させる場合のように両方のスタンド部材30a、30bの乗り越えが必要な場合、一方のスタンド部材に連動した他方のスタンド部材を床に当てずに済み、掃除機本体10の姿勢反転がスムーズなものとなる。
【0065】この第3実施形態のようにスタンド部材30a、30bが垂直面内で回動できるよう支持され、最も外側に回動させた状態で掃除機本体10の転がりを阻止するようになっている場合、前述のようにスタンド部材30a、30bの動きが回動方向により非対称的になるところから、スタンド部材30a、30bを同じ動きを同期して行うよう連動させることは掃除機本体10の姿勢反転動作を容易にするのに大きな役割を果たす。
【0066】上記のように連動関係にあるスタンド部材30a、30bに対し、突出動作を遅延させる手段が設けられていると、一方のスタンド部材が退避位置に押し込まれれば、このスタンド部材がなかなか突出位置に戻らないのと同様、他方のスタンド部材もなかなか突出位置に戻らない。そこで両方のスタンド部材が退避位置に留まっている期間を利用して掃除機本体10の姿勢反転を抵抗なく行えるものである。
【0067】第3実施形態で用いられたようなスタンド突出動作遅延手段は第2実施形態の電気掃除機1にも適用できる。また、第1実施形態の電気掃除機1の圧縮コイルバネ32にチューブ36と同様のチューブを被せ、スタンド30の突出動作を遅延させることも可能である。
【0068】スタンド突出動作遅延手段は弾性材料のチューブ以外のものでも実現できる。例えば複数の歯車からなる歯車列をスタンド30に連結しておき、歯車列の回転抵抗でスタンド30の突出速度を遅くするといった手法が採用可能である。
【0069】図6に本発明電気掃除機の第4実施形態を示す。第4実施形態は第1実施形態に改変を加えたものである。
【0070】第4実施形態では、隔壁16にソレノイド37が取り付けられている。ソレノイド37のプランジャ38はスタンド30に連結している。ソレノイド37はスタンド30を車輪の側面投影の内側に退避させるアクチュエータとして機能する。
【0071】ソレノイド37に通電していない時はプランジャ38は進出位置にあり、スタンド30は圧縮コイルバネ32により突出位置に押し出されている。電動送風機12に通電すると同時にソレノイド37にも通電が行われ、プランジャ38はソレノイド37の中に引き込まれる。これによりスタンド30は圧縮コイルバネ32による付勢力に抗して車輪11の側面投影の内側に退避する。
【0072】電動送風機12を駆動している間中、すなわち掃除を行っている間中スタンド30は退避位置にある。そのため、掃除機本体10の正面側と背面側をいくら反転させてもスタンド30が床面Fに当たるということがない。従って不快な振動や騒音がなく、掃除機本体10や床面Fが傷んだりすることもない。また掃除機本体10を引き回す際、スタンド30が家具等に当たることがなく、家具等を傷つけたり、スタンド30自身が破損したりすることもない。
【0073】ソレノイド37への通電を電動送風機12の駆動期間中に限定せず、電源コードを電源に接続している間中ソレノイド37への通電が継続するようにしてもよい。このようにすれば、掃除の途中で電動送風機12を停止させた場合でもスタンド30を床面Fに当てることなく掃除機本体10の正面側と背面側を反転できる。またスタンド30を家具等に当てることなく掃除機本体10を引き回すことができる。
【0074】ソレノイドに代え、モータをアクチュエータとしてもよい。モータに限らず、通電により動作を生じるものであればアクチュエータとして用いることができる。
【0075】上記のようなアクチュエータを第2実施形態、第3実施形態に付加することもできる。
【0076】図7に本発明電気掃除機の第5実施形態を示す。第5実施形態は第4実施形態に次の要素を加えたものである。
【0077】図7はスタンド30を含まない断面を示す。39は姿勢センサーである。姿勢センサーは反射型の光センサーであって、蓋14に設けた透明窓40を通じ、床面Fの存在を検知する。
【0078】姿勢センサー39が床面Fを検知しているということは、吸込口20が上向き、すなわち掃除機本体10がスタンド30によって保管姿勢に支持されるのに適した姿勢になっているということである。このときは、アクチュエータ(例:ソレノイド37)に通電する条件(電動送風機12が駆動される、電源コードが電源に接続される等)が整ったとしてもアクチュエータへの通電は行われない。従ってスタンド30は突出したままである。
【0079】掃除機本体10が吸込口20を上向きにする以外の角度になると、姿勢センサー39が床面Fを検知しなくなる。これにより、アクチュエータへの通電差し止め指令が解かれ、アクチュエータに通電する条件が整っていればアクチュエータへの通電が行われる。これによりスタンド30は退避する。以降、姿勢センサー39が床面Fを検知する角度まで掃除機本体10が傾かないかぎり、スタンド30は退避位置にあり、掃除の妨げにならない。
【0080】姿勢センサー39として用い得るのは光センサーだけではない。水平度を検知できる一般的な手段、例えば水銀スイッチ等も採用可能である。
【0081】上記のような姿勢センサー39をアクチュエータと対にして第2実施形態、第3実施形態に付加してもよい。
【0082】図8〜図10に本発明電気掃除機の第6実施形態を示す。第6実施形態においては、車輪11の直径線を挟んで対峙するように配置されたスタンド部材30c、30dによりスタンド30が構成される。
【0083】スタンド部材30c、30dは第2実施形態、第3実施形態のスタンド部材30a、30bのように支軸を中心に回動するのでなく、車輪11の直径線と平行にスライドするよう蓋ブロック14aに支持されている。スタンド部材30c、30dの一端にはフランジ41が形設され、このフランジ41がスタンド部材30c、30dの突出方向へのスライド限界となる。
【0084】スタンド部材30c、30dの相対向する面にはそれぞれラック42が形設される。向かい合うラック42の間にピニオン43が配置される。ピニオン43は両側のラック42にかみ合う。
【0085】ピニオン43は浮動軸44に回転自在に支持される。浮動軸44は蓋ブロック14aに形設した案内溝45にスライド自在に係合する。案内溝45は車輪11の直径線と平行に延びる。案内溝45の外に突き出した浮動軸44の端と蓋ブロック14aとの間には図9に見られるように引張コイルバネ46が張り渡されている。引張コイルバネ46の張力により、浮動軸44、ピニオン43、及びスタンド部材30c、30dは、スタンド部材30c、30dの突出位置へと引き出されている。
【0086】第6実施形態の電気掃除機の姿勢変換動作を図10に示す。図10(a)は掃除機本体10を使用時の姿勢から保管時の姿勢に直す状態であり、掃除機本体10は矢印Cの方向に回動しようとしている。スタンド部材30cは床面Fに接触し、矢印P方向に退避するところである。
【0087】スタンド部材30cが矢印Pの方向にスライドするとピニオン43は図8の矢印Q方向に回転しようとし、スタンド部材30dに矢印Pと反対方向の力を及ぼす。スタンド部材30dのフランジ41がスライド限界に達していなかった、すなわち蓋ブロック14aに接触していなかったとすれば、スタンド部材30dは矢印Pと反対方向にスライド限界までスライドする。
【0088】スタンド部材30dがスライド限界に達して動きを停止しても、ピニオン43がラック42の上を転がって矢印Q方向に回転することは妨げられない。スタンド部材30cが矢印P方向にスライドする動きも妨げられない。
【0089】スタンド部材30dが停止した状態でピニオン43が矢印Q方向に回転すると、ピニオン43に矢印P方向の動きが生じる。スタンド部材30cの方はピニオン43の2倍の速度で矢印P方向に動く。すなわちスタンド部材30cが床面Fに当たったとき、スタンド部材30cの退避はきわめて速やかに行われ、床面Fに与える衝撃は小さい。
【0090】床面Fにより掃除機本体10の中に深く押し込まれる段階を過ぎると、スタンド部材30cは引張コイルバネ46の張力により引き出される。ピニオン43は今度は矢印Qと反対の方向に回転する。掃除機本体10が図10(b)の角度になるとスタンド部材30c、30dの突出度は均等になり、掃除機本体10はこの角度で保持される。
【0091】床面Fが平らでない場合、スタンド部材30c、30dのいずれかが掃除機本体10の中へ引っ込む。このようにスタンド部材30c、30dの突出度が不整になったとしても、スタンド部材30c、30dへの引張コイルバネ46の張力のかかり方は均等である。従って床面Fが平らでないときにもスタンド30は安定して掃除機本体10を支持する。
【0092】図10(c)のように掃除機本体10をさらに矢印Cの方向に回動させると、スタンド部材30dが床面Fに接触し、矢印Pの方向にスライドする。これにより、掃除機本体10の姿勢反転が可能になる。
【0093】以上第1実施形態から第6実施形態まで説明したが、本発明はさらに次のような形態で実施することが可能である。
【0094】スタンド30を車輪11の側面投影の内側に退避可能とせず、常時車輪11の側面投影の外側に突出させてもよい。すなわちスタンド30が固定式であってもよい。スタンド30の形状が適切であれば、使用時にスタンド30が床面Fに接触するようなことはない。
【0095】スタンド30を固定式とする場合、スタンド30は掃除機本体10の外殻に一体成型することができる。
【0096】第2、第3、第5実施形態のように車輪11の直径線を挟んで対峙するように複数のスタンド部材を配置してスタンド30を構成するものにあっては、車輪11の直径線の片側に位置するスタンド部材のみ退避可能とし、他方は固定式としてもよい。
【0097】スタンド30(あるいはこれを構成するスタンド部材)の床面Fへの接触箇所に軟質ゴム等よりなる緩衝材を装着し、床面Fに当たるときの振動や騒音を吸収し、また床面Fに傷がつかないようにしておいてもよい。
【0098】この他、発明の主旨を逸脱しない範囲で更に種々の変更を加えて実施することができる。
【0099】
【発明の効果】本発明は以下に掲げるような効果を奏するものである。
【0100】本発明では、電動送風機を内蔵した掃除機本体の両側に、この掃除機本体の側面投影より大なる直径の車輪を装着するとともに、前記掃除機本体の正面側にはサクションホースを接続する吸込口を、背面側には前記車輪の側面投影の外側に突出するスタンドを、それぞれ設けたものであるから、サクションホースを持って吸込口が上になるように掃除機本体を引き起こせば、スタンドが掃除機本体を転がらないように支持する。従って保管態勢への姿勢変換が容易である。逆に、保管態勢から使用態勢への姿勢変換もサクションホースを持って容易に行うことができる。
【0101】また本発明では、前記スタンドが前記車輪の側面投影の内側に退避可能であることとしたから、スタンドが車輪の側面投影の内側に退避している間に掃除機本体の角度を変え、吸込口が上向きになったところでスタンドを車輪の側面投影の外側に突出させることができ、掃除機本体の姿勢変換が容易である。姿勢変換時の衝撃も小さい。
【0102】また本発明では、前記スタンドが床面との接触により前記車輪の側面投影の内側に退避することとしたから、掃除機本体を傾けてスタンドを床面に接触させれば車輪の側面投影の内側にスタンドが退避するので、掃除機本体の姿勢変換をスムーズに進めることができ、使い勝手がよい。
【0103】また本発明では、前記スタンドはバネ等の付勢手段により前記車輪の側面投影の外側に突出するよう付勢されていることとしたから、スタンドは自発的に車輪の側面投影の外側に突出し、スタンドを突出させるのに格別な操作は不要である。従って掃除機本体を保管態勢にするのに手間がかからない。
【0104】また本発明では、前記スタンドが前記車輪の側面投影の外側に突出する動作の遅延手段を設けたから、掃除機本体の向きを頻繁に変えるような状況下でスタンドを一々床面に当てずに済ますことができ、スタンドが床面に与えるダメージを軽減できる。
【0105】また本発明では、前記スタンドを前記車輪の側面投影の内側に退避させるアクチュエータを前記掃除機本体に設けたから、スタンドが床面に当たるのを待つまでもなく、スタンドをいつでも任意に退避させることができる。
【0106】また本発明では、前記掃除機本体が前記吸込口を上向きにする以外の角度にあるとき、前記スタンドを前記車輪の側面投影の内側に退避させることとしたから、掃除機本体が保管時の姿勢になったとき以外は、すなわちスタンド機能が必要になったとき以外はスタンドが車輪の側面投影の内側に退避する。従って掃除機本体の姿勢を反転させてもスタンドが床面に当たらず、不快な振動や騒音がなく、掃除機本体や床面が傷んだりすることもない。また掃除機本体を引き回す際、スタンドが家具等に当たることがなく、家具等を傷つけたり、スタンド自身が破損したりすることもない。
【0107】また本発明では、電動送風機を内蔵した掃除機本体の両側に、この掃除機本体の側面投影より大なる直径の車輪を装着するとともに、前記掃除機本体の正面側には吸込口を、背面側には前記車輪の直径線を挟んで対峙するように配置され、且つ各々が車輪の側面投影の外側に突出する複数のスタンド部材により構成されるスタンドを、それぞれ設けたから、サクションホースを持って吸込口が上になるように掃除機本体を引き起こせば、複数のスタンド部材により構成されるスタンドが掃除機本体を転がらないように安定して支持する。それとともに、使用態勢から保管態勢へ、また保管態勢から使用態勢への姿勢変換もサクションホースを持って容易に行うことができる。
【0108】また本発明では、前記複数のスタンド部材のうち、少なくとも前記車輪の直径線の片側に位置するスタンド部材は前記車輪の側面投影の内側に退避可能であることとしたから、退避可能なスタンド部材が車輪の側面投影の内側に退避している間に掃除機本体の角度を変え、吸込口が上向きになったところで退避可能なスタンド部材を車輪の側面投影の外側に突出させることができ、掃除機本体の姿勢変換が容易である。姿勢変換時の衝撃も小さい。
【0109】また本発明では、前記退避可能なスタンド部材は床面との接触により前記車輪の側面投影の内側に退避することとしたから、掃除機本体を傾けて退避可能なスタンド部材を床面に接触させればこのスタンド部材は車輪の側面投影の内側に退避し、掃除機本体の姿勢変換をスムーズに進めることができ、使い勝手がよい。
【0110】また本発明では、前記退避可能なスタンド部材はバネ等の付勢手段により前記車輪の側面投影の外側に突出するよう付勢されていることとしたから、退避可能なスタンド部材が自発的に車輪の側面投影の外側に突出し、突出させるのに格別な操作は不要である。従って掃除機本体を保管態勢にするのに手間がかからない。
【0111】また本発明では、前記退避可能なスタンド部材が前記車輪の側面投影の外側に突出する動作の遅延手段を設けたから、掃除機本体の向きを頻繁に変えるような状況下でスタンド部材を一々床面に当てずに済ますことができ、スタンド部材が床面に与えるダメージを軽減できる。
【0112】また本発明では、前記退避可能なスタンド部材を前記車輪の側面投影の内側に退避させるアクチュエータを前記掃除機本体に設けたから、退避可能なスタンド部材が床面に当たるのを待つまでもなく、スタンド部材をいつでも任意に退避させることができる。
【0113】また本発明では、前記掃除機本体が前記吸込口を上向きにする以外の角度にあるとき、前記退避可能なスタンド部材を前記車輪の側面投影の内側に退避させることとしたから、掃除機本体が保管時の姿勢になったとき以外は、すなわちスタンド機能が必要になったとき以外はスタンド部材が車輪の側面投影の内側に退避する。従って掃除機本体の姿勢を反転させてもスタンド部材が床面に当たらず、不快な振動や騒音がなく、掃除機本体や床面が傷んだりすることもない。また掃除機本体を引き回す際、スタンド部材が家具等に当たることがなく、家具等を傷つけたり、スタンド部材自身が破損したりすることもない。
【0114】また本発明では、前記車輪の直径線を挟んで対峙する複数のスタンド部材をいずれも前記車輪の側面投影の内側に退避可能とするとともに、これらのスタンド部材が同じ動きを同期して行うよう連動させたから、一方のスタンド部材が退避すれば他方のスタンド部材も退避するので掃除機本体の姿勢反転を容易に行うことができる。また付勢手段を複数のスタンド部材に共用できる。
【0115】また本発明では、前記車輪の直径線を挟んで対峙する複数のスタンド部材の間にピニオンを配置するとともに、このピニオンにかみ合うラックを前記スタンド部材の各々に設けたから、複数のスタンド部材のうち、床面に当たった方の退避を速やかに行わせることができ、床面に与える衝撃は小さい。また平らでない床面の上でも掃除機本体を安定して支持できる。
【出願人】 【識別番号】000005049
【氏名又は名称】シャープ株式会社
【住所又は居所】大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号
【出願日】 平成13年12月27日(2001.12.27)
【代理人】 【識別番号】100085501
【弁理士】
【氏名又は名称】佐野 静夫
【公開番号】 特開2003−190052(P2003−190052A)
【公開日】 平成15年7月8日(2003.7.8)
【出願番号】 特願2001−397803(P2001−397803)