JPH0437598Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、家庭用または業務用の電気掃除機、
中でも、ホースに作用する引張力を検知して自動
的に前進走行させる追走機能を備えた床移動型電
気掃除機の検出機構に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の電気掃除機としては例えば特公
昭47−29870号公報に開示されているものが知ら
れており、第４図および第５図にその構成の概略
を示している。第４図において、掃除機本体１の
前端部中央にはホース２の接続孔３が、また後端
部には排気孔４がそれぞれ配設されている。ま
た、掃除機本体１内には前部に集塵用の紙袋５等
を収納した集塵室６が、また後方にフアンモータ
（図示せず）が配設されている。更に、掃除機本
体１の下面には前部にキヤスタローラ７が、また
後部に駆動モータ（図示せず）に連動連結された
走行ローラ８がそれぞれ配設され、これらキヤス
タローラ７と走行ローラ８とにより床面上を自走
するように構成されている。

第５図において、掃除機本体１内の前端部に設
けられた空所９には揺動手段１０とスイツチ体
（図示せず）とからなる追走検出機構が配設され
ている。前記揺動手段１０は上端部を支軸１１に
よつて揺動自在に枢支された揺動杆１２の下端に
重錘１３を固着すると共に、この揺動杆１２の上
端寄り中間部と掃除機本体１の前壁内面との間に
引張ばね１４を張架し、更に、前記掃除機本体１
の前壁内面における重錘１３と対面する部分に緩
衝体１５を貼着して構成されている。

この揺動手段１０は掃除機本体１に前進方向の
衝撃が加えられると、揺動杆１２が引張ばね１４
の引張付勢力に抗して想像線で示すように後方へ
揺動して前記空所９の後壁に設けられたスイツチ
体の動作片１６を押圧する。これにより、スイツ
チ体が短時間閉成されて、駆動モータが起動する
が、同モータはスイツチ体が開成した後も引続き
所定時間駆動するようにしてある。前述の掃除機
本体１に対する前進方向の衝撃は、掃除の際の電
気掃除機の操作中にホース２を緊張状態から瞬間
的に強く前方に引つ張ることにより与えられる。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記先行技術による追走検出機
構の場合、揺動手段１０の慣性力を利用して変位
を得るため、ホースをゆつくり引つ張つた場合な
どのように小さい慣性力しか生じないときは、十
分に変位しない。このため、通常の引張り操作で
は揺動手段１０の動作が不確実となるという問題
点があつた。

また、揺動杆１２に復帰力を付与する手段とし
て引張ばね１４を使用しているため、揺動杆１２
をスイツチ体の動作片１６から離れた位置で保持
した状態を安定させようとして、同引張ばね１４
として十分な引張力を有するばね体を使用する
と、揺動杆１２を動作させるためには、ばね体が
有する引張力を超える外力を要することになり、
これでは益々動作の不確実性が増大するという不
都合を招いてしまう。

更に、このように引張ばね１４を使用した追走
検出機構では組立作業性にも問題点があつた。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本考案に係る電気掃
除機の追走検出機構は、駆動モータに連動連結さ
れて自走する走行ローラとフアンモータとを備え
た集塵機能を有する掃除機本体内にホースの引張
方向に揺動変位可能な変位体を配設し、この変位
体にホース差込み台を揺動自在に枢着してこの変
位体の端部を掃除機本体の内面に当接可能とし、
さらに、前記変位体の揺動支点から最も離れた自
由端で変位体と本体の間に磁石と磁性体とからな
る保持手段を設ける一方、変位体の揺動変位によ
り閉成して前記駆動モータを作動させるスイツチ
体にリードスイツチを使用し、保持手段の磁石を
保持とリードスイツチの閉成に兼用させたことを
特徴とするものである。

〔作用〕

上記構成により、所定値を超える引張力がホー
スに作用するとき、変位体は保持手段によりホー
スを引つ張る速度とは無関係に揺動変位して必ず
スイツチ体を閉成するので、動作の確実性が得ら
れるものである。また、差込み台が揺動した際
に、その端部が本体の内面に当接して変位体を押
し下げる方向に移動させるように構成しているの
で、ホースの自重を変位体の復元力として作用さ
せることができて、専ら変位体に復帰力を付与す
るための構成が不要になる上、復帰位置での保持
力さえ確保できれば良いので、小さな引張力で動
作させられるような設定が可能になる。

また、保持手段を磁石と磁性体とで構成したこ
とにより、引離し時に最大の力が作用し、動作時
の力は殆ど無くなるので、クリツク感のある良好
な使用感が得られ、しかも、磁石と磁性体は各々
変位体と本体とに分けて固定しておけばよいの
で、組立作業性が向上する。

更に、スイツチ体にリードスイツチを用い、磁
石を変位体に、また、磁性体を本体に固定するこ
とにより、スイツチ体の閉成が非接触となり信頼
性が向上すると共に、動作力を軽減することがで
きる上、磁石をスイツチ閉成機能と保持機能の双
方に活用できるので経済性にも寄与するものとな
る。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。第１図はこの実施例に係
る電気掃除機の追走検出機構部の構成を示す部分
断面図、第２図は同電気掃除機の全体構成を示す
縦断面図、また、第３図は追走駆動運動部の構成
を示す横断面図である。

これらの図において、２０は掃除機本体であつ
て、上部ボデイ２１と下部ボデイ２２とによりそ
の外殻が構成されている。上部ボデイ２１内には
上方に集塵部２３、その後方に電池収納部２４が
形成され、更に、上面には集塵部２３の開口部を
覆う蓋体２５が回動軸２６に開閉回動自在に軸支
され、かつ、尾錠２７により開口部に対して係脱
自在に保持されている。また、前記集塵部２３内
にはホルダー２８が設けられ、集塵用紙袋フイル
タ２９が同ホルダー２８に挿入された状態で、不
織布からなるプレフイルタ３０と共に収納されて
いる。

上部ボデイ２１の上端部には可動軸３１回りに
回動自在なハンドル３２が設けてある。また、前
記電池収納部２４には電池ケース３３が枢軸３４
回りに回動自在に枢着され、この電池ケース３３
内に蓄電池３５が装填並びに取出し自在に収納さ
れている。３６はフアンモータであつて、上部ボ
デイ２１と下部ボデイ２２との間で、両ボデイ２
１，２２に設けた上部サポートゴム３７および下
部サポートゴム３８を介して集塵部２３に当接す
る状態で挟持固定されている。３９は掃除機本体
２０の前面に設けた弾性ゴム材からなるバンパー
であつて，上下ボデイ２１，２２間に挟持固定さ
れている。更に、上部ボデイ２１の両側面には排
気孔（図示せず）が形成されている。

一方、下部ボデイ２２内の下端部後端にはDC
モータからなる駆動モータ４０が設置されてい
る。第３図に示すように、この駆動モータ４０は
減速比50〜100の減速歯車部４１を一体的に有す
るもので、出力軸に固定した伝達ギア４２が差動
ギア４３の外輪外周面上に形成された歯車４４と
噛合している。また、下部ボデイ２２の下端部後
端両側には一対の走行ローラ４５が配設され、こ
れら走行ローラ４５の車軸４６がそれぞれ前記差
動ギア４３に運動連結されている。４７ａ，４７
ｂは差動ギア４３を支持する軸受である。

また、下部ボデイ２２の下端部前端両側には一
対のキヤスタローラ４８が設けられている。

第１図および第２図に示すように、蓋体２５に
は差込み台４９および変位体５０が配設されてい
る。変位体５０は蓋体２５の開口部に挿入される
ホース５１の管軸に対してほぼ直交する方向に配
置され、前端部が揺動支点５２に揺動自在に枢支
されている。一方、差込み台４９は蓋体２５の開
口部に臨むホース接続孔５３を有すると共に、吸
気孔パツキン５４とのタイト面５５を形成してあ
り、前記変位体５０にその揺動支点５２と自由端
間のほぼ中央に設けた支軸５６を介して揺動自在
に枢支された状態で保持されている。

なお、差込み台４９のタイト面５５と吸気孔パ
ツキン５４とは支軸５６を中心とする球面状に形
成されている。

前記変位体５０の揺動支点５２から最も離れて
いる自由端には保持手段５７の磁石５８を固着し
てあり、また、この変位体５０の自由端に対向す
る蓋体２５の内面には保持手段５７の鉄板等の磁
性体５９が取付けられている。

６０はリードスイツチからなるスイツチ体であ
つて、変位体５０の自由端に対して前記磁性体５
９とは異なる方向で対向する蓋体２５に配設され
ており、変位体５０の揺動変位により磁石５８が
接近したとき、その磁力により閉成するものであ
る。このスイツチ体６０の閉成時のパルス信号は
タイマー制御回路（図示せず）に入力され、この
タイマー制御回路により駆動モータ４０を起動さ
せると同時に、一定時間駆動状態を持続させるよ
うに構成されている。

次に、上記構成の動作を説明すると、掃除の際
の使用時に通常の牽引操作によりホース５１を前
方に引つ張つたときに生じる引張力Ｐは支軸５６
に作用し、磁性体５９に吸着している磁石５８の
吸着力に打ち勝つて、変位体５０を揺動支点５２
回りに上方に揺動変位させる。この変位体５０の
揺動変位に伴つて磁石５８がスイツチ体６０に近
接することにより、同磁石５８の磁力によりスイ
ツチ６０が閉成して、駆動モータ４０が起動し、
走行ローラ４５が回転駆動して掃除機本体１が前
進する。

その後、掃除機本体１が一定時間前進動作を続
ける内にホース５１には張力が作用しなくなる
が、この時点で差込み台４９はホース５１の自重
により支軸５６を中心に反時計方向に回動し、第
１図上、右側上端を蓋体２５の内面に当接させる
ため、支軸５６にはホース５１の自重による回転
モーメントが作用して押圧力Ｑが加わる。この押
圧力Ｑの作用により変位体５０は揺動支点５２回
りに下方に揺動復帰し、磁石５８が磁性体５９を
再度、吸着して、揺動等による外力によつては変
位体５０が揺動変位しないように保持固定するも
のである。

上記の一連の動作において、変位体５０はホー
ス５１に作用する引張力が、その作用の持続時間
に関係なく、つまりその引張力が瞬間的な衝撃力
として作用するか、否かに関係なく、磁石５８と
磁性体５９との吸着力よりも大きくなれば確実に
変位するものである。そして、変位体５０はホー
ス５１に作用する張力が消失すると同時に発生す
るホース５１の自重による回転モーメントにより
復帰力を付与されるので、強制的な外力を何等付
与する必要がない。したがつて、保持力（復帰
力）を最小にして変位動作力を軽くすることがで
きるものである。

更に、変位体５０の変位動作時の力は磁石５８
を磁性体５９から引離すときに最大の力を要する
ものであり、その後は磁力による吸着特性により
急激に抵抗がなくなるので、クリツク動作を行わ
せることができる。

その上、この場合、磁石５８と磁性体５９は変
位体５０と蓋体２５とに別々に固定保持するよう
にしているので組立てが容易である。また、スイ
ツチ体６０は非接触のリードスイツチにより構成
されているので、閉成動作時の抵抗が小さくて済
む。更に、磁石５８を保持手段５７とスイツチ閉
成手段の両方に共用できるので、経済性の観点か
らも優れた効果がある。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案に係る電気掃除機の
追走検出機構によるときは、駆動モータに連動連
結されて自走する走行ローラを備えた掃除機本体
内にホースの引張方向に揺動変位可能な変位体を
配設し、この変位体にホース差込み台を揺動自在
に枢着してこの変位体の端部を掃除機本体の内面
に当接可能とし、さらに、前記変位体の揺動支点
から最も離れた自由端で変位体と本体の間に磁石
と磁性体とからなる保持手段を設ける一方、変位
体の揺動変位により閉成して前記駆動モータを作
動させるスイツチ体にリードスイツチを使用し、
保持手段の磁石を変位体の保持とリードスイツチ
の閉成に兼用させているので、掃除機本体の進行
方向前方側に人や物体が存在していてもホースに
引張力を加えて変位体を揺動させない限り、本体
が自走を開始することがないから、誤動作を確実
に防止できるものである。

さらに、磁石と磁性体からなる変位体保持手段
の保持力を最大として保持解除後の操作力を大き
く減ずることができるので、変位体保持の安定性
と使用感の向上が図れるばかりでなく、上記保持
力を超える引張力がホースに作用すると、変位体
はホースを引張る速度とは無関係に揺動変位して
スイツチ体を閉成させることができるので、動作
の確実性が得られるものである。

また、変位体にホース差込み台を揺動自在に枢
着してこの変位体の端部を掃除機本体の内面に当
接可能としているので、ホースの自重により差込
み台が揺動した場合、その端部が本体の内面に当
接して変位体を元位置に復帰させる復帰力として
作用させることができ、スプリング等の引張手段
を採用することなく再び変位体を確実に保持手に
よつて保持させることができるものである。

また、保持手段を磁石と磁性体とで構成したこ
とにより、引離し時に最大の力が作用し、動作時
の力は殆ど無くなるので、クリツク感のある良好
な使用感が得られ、しかも、磁石と磁性体は各々
変位体と本体とに分けて固定しておけばよいの
で、組立作業性が向上するなど、従来に見られな
い優れた効果を発揮するものとなつた。

さらに、上記保持手段の磁石による動作するス
イツチ体としてリードスイツチを使用しているの
で、スイツチ体の閉成が非接触となつて信頼性が
向上すると共に、動作力を軽減させることがで
き、その上、磁石をスイツチの閉成機能と変位体
保持機能とに兼用させているので、部品点数の削
減並びに信頼性の向上を図ることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本考案に係る電気掃除機の追
走検出機構の一実施例を示しており、第１図はこ
の実施例の追走検出機構が組込まれた電気掃除機
の要部縦断側面図、第２図は同電気掃除機の全体
構成を示す縦断側面図、第３図は一部切欠平面図
である。第４図および第５図は従来例を示してお
り、第４図は一部切欠側面図、第５図は要部拡大
断面図である。 ２０……掃除機本体、３６……フアンモータ、
４０……駆動モータ、４５……走行ローラ、４９
……差込み台、５０……変位体、５１……ホー
ス、５２……変位体の揺動支点、５３……接続
孔、５６……支軸、５７……保持手段、５８……
磁石、５９……磁性体、６０……スイツチ体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 駆動モータに連動連結されて自走する走行ロー
   ラを備えた掃除機本体内にホースの引張方向に揺
   動変位可能な変位体を配設し、この変位体にホー
   ス差込み台を揺動自在に枢着してこの変位体の端
   部を掃除機本体の内面に当接可能とし、さらに、
   前記変位体の揺動支点から最も離れた自由端で変
   位体と本体の間に磁石と磁性体とからなる保持手
   段を設ける一方、変位体の揺動変位により閉成し
   て前記駆動モータを作動させるスイツチ体にリー
   ドスイツチを使用し、保持手段の磁石を変位体の
   保持とリードスイツチの閉成に兼用させたことを
   特徴とする電気掃除機の追走検出機構。