JPH05111167A - 充電式掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】蓄電池を内蔵する一般家庭用の充電式掃除機に
関するもので、充電台と連動する補助スイッチを掃除機
本体内に設け、充電中は電動送風機を運転できないよう
にし、充電台中の絶縁トランスが焼損する等の故障を防
止するようにしたものである。 【構成】充電式掃除機本体１８内に充電台１と連動する
補助スイッチ５１をメインスイッチ２２と電気的に直列
に接続して設け、充電中は充電台中の絶縁トランス７に
充電電流以上の過大電流が流れないようにしたものであ
る。 【効果】充電中はメインスイッチを入れても電動送風機
を運転できないようにしてあり、充電台中の絶縁トラン
スに充電電流以上の過大電流が流れないため、焼損する
等の故障を防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、蓄電池を内蔵する一般
家庭用の充電式掃除機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】本発明に最も近い公知例としては、特開
昭６２−１２０８２９号公報、実公平−３３７３６号公
報がある。

【０００３】これらの従来の充電式掃除機は、電動送風
機と電池とのメイン回路、充電台や充電器（充電制御回
路）と電池との充電回路とはそれぞれ独立しており、充
電式掃除機本体を充電台に接合したり、充電器プラグを
本体の差込口に接続することにより、メインスイッチの
入り・切りに関係なく電池は充電状態になるようになっ
ている。

【０００４】一方、この種充電台や充電器は、交流１０
０Ｖの入力を直流７Ｖ程度の出力とする構成になってい
る。そのために、充電台や充電器内には、少なくとも、
絶縁トランスと、交流を直流に変換する半導体、例えば
ダイオードを設けてある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記構成においては、
メインスイッチを切り忘れ、入りの状態のままで電池を
充電する場合がある。この状態では充電台や充電器に充
電電流以上の過大電流が流れるため、充電台や充電器を
故障させてしまうことになる。

【０００６】特に特開昭６２−１２０８２９号公報の従
来例では、充電式掃除機を充電台に設置して、メインス
イッチを入り状態としたまま充電式掃除機内の蓄電池の
充電作業を開始すると、絶縁トランスと半導体からの発
熱によって、充電台の絶縁トランスが焼損したり、充電
ケースが熱くなるという問題があった。

【０００７】一方、充電中充電台や充電器に充電電流以
上の過大電流が流れるのを防止するものとして、実公平
２−３３７３６号公報が提案されているが、この従来例
においては、スイッチ端子が何と連動するか等の詳細が
記載されていない。

【０００８】本発明は、絶縁トランスが焼損したり、充
電ケースが熱くなることのない、故障しない充電式掃除
機を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る充電式掃除
機は、掃除機本体と充電台との接合部にメインスイッチ
と電気的に直列に接続した補助スイッチを本体内に設け
たことを、本体と充電台とを接合した状態では補助スイ
ッチが切りとなり、メインスイッチを入れても電動送風
機を運転できないようにしたことを特徴とするものであ
る。

【００１０】

【作用】本発明においては、充電式掃除機本体を充電台
に載置接合すると、メインスイッチと電気的に直列に接
続した補助スイッチが切りの状態になり、電動送風機を
運転することはできない。それゆえ、充電台の絶縁トラ
ンスに充電電流以上の過大電流が流れることはない。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例に
ついて説明する。

【００１２】図２から図４において、充電台１は、ポリ
プロピレンなどの合成樹脂製からなる充電ケース２と、
この充電ケース２の底面に一体的に取り付けられ、かつ
ポリプロピレンなどの合成樹脂製からなる底カバー３と
を備えている。

【００１３】充電ケース２の上面には、両側面に沿って
側面立上部４，４ａを、かつ後方に後部立上部５を形成
することによって、充電を必要とする機器を載置する凹
部６を形成する。

【００１４】側面立上部４，４ａは、その立上高さ寸法
を、後部立上部５に向うに従って、徐々に大きくしてあ
る。後部立上部５には、その内部に絶縁トランス７を収
納する。後部立上部５の上面５ａには、ブラシ付吸口８
を設置するリング状の嵌合溝５ｂと嵌合突起５ｃを形成
する。後部立上部５の外周壁５ｄは、曲面状にしてあ
る。後部立上部５の内周壁５ｅには、係止突起９を一体
的に形成する。

【００１５】凹部６の前方部分には、充電端子台１０を
一体的に形成する。凹部６の後方部分には、逃げ溝１１
と第１取付穴１１ａを設ける。

【００１６】充電端子台１０の端子１０ａ，１０ｂは、
絶縁トランス７の二次側にリード線を介して接続する。

【００１７】底カバー３には、その前方に隙間吸口１２
を装着する嵌合突起３ａを一体的に設ける。底カバー３
の底面には、コード１３を巻き付ける複数個の掛具１
４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃを一体的に設ける。底カバ
ー３の裏面中央部分には、コード１３を絶縁トランス７
の一次側に接続するための丸形状の開口３ｂを設ける。
開口３ｂの縁部全周に曲面部３ｃを形成する。コード１
３の先端には、交流１００Ｖの電源に接続するためのプ
ラグ１５を設ける。

【００１８】底カバー３の裏面の端縁には、立上縁部３
ｄを設ける。立上縁部３ｄの立上高さ寸法は、掛具１
４，１４ａ，１４ｂ，１４ｃの立上高さ寸法より大きく
設定してある。底カバー３の裏面には、充電ケース２の
第１取付穴１１ａに対向する位置に取付穴３ｅを設け
る。

【００１９】充電ケース２の凹部６の前方には、第２取
付穴５ｆを設ける。底カバー３には、充電ケース２の第
２取付穴５ｆに対向する位置に取付穴３ｆを設ける。

【００２０】充電台１に設置する機器の一例を、図１，
図５から図７に示す。この図面において、充電式掃除機
１６は、電動送風機１７を内蔵した掃除機本体ケース１
８と、この本体ケース１８に着脱自在に装着したダスト
ケース１９とを備えている。ダストケース１９内には、
フィルター装置２０を設ける。フィルター装置２０は、
不織布などのフィルター２０ａと、このフィルターをほ
ぼ箱状に支持する合成樹脂製の支持枠２０ｂと、この支
持枠２０ｂ及びフィルター２０ａの開口端縁に固定した
ゴム製のパッキング２０ｃを備えている。パッキング２
０ｃには、フィルター装置２０をダストケース１９から
引き出すための把手２０ｄを一体的に形成してある。こ
の把手２０ｄは、フィルター２０ａの内方に突出してい
る。バッキング２０ｃは、ダストケース１９と本体ケー
ス１８を結合した際に、本体ケース１８側の結合面１８
ａに当接するリップと、ダストケース１９の内壁に当接
するリップとを有し、この両リップによって、ダストケ
ース１９とフィルター装置２０との間の気密及びダスト
ケース１９と本体ケース１８との間の気密を維持する構
成にしてある。

【００２１】ダストケース１９の先端部分には、吸込口
１９ａを形成する。吸込口１９ａには、弾性部材からな
る弁１９ｂをダストケース１９の内壁に一体形成した２
個の取付脚１９ｃを用いて取り付ける。ダストケース１
９と本体ケース１８は、クランプ装置２１によって着脱
自在に装着してある。クランプ装置２１は、ダストケー
ス１９の上面に設けた軸２１ａを中心に回動自在に設け
た係止片２１ｂと、本体ケース１８の結合面１８ａに形
成した係止爪１８ｂと、この係止爪１８ｂに係止する方
向に係止片２１ｂが回動する付勢力を付与するばね５０
を備えている。ダストケース１９の開口下部には、係止
突起１９ｄを設ける。本体ケース１８の結合面１８ａの
下部には、係止突起１９ｄを受け入れる受け部１８ｃを
設ける。本体ケース１８の結合面１８ａの中央部分に
は、格子状の流入口１８ｄを設ける。

【００２２】本体ケース１８の上面には、ハンドル部１
８ｅを形成する。ハンドル部１８ｅに近接して、電動送
風機１７の起動停止を行うメインスイッチである手動切
替えイッチ２２を本体ケース１８の上面に設ける。

【００２３】本体ケース１８は、左右に２分割可能な構
成になっている。本体ケース１８内の下部には、シール
鉛電池などからなる蓄電池２３を収納する部屋１８ｆを
形成する。部屋１８ｆの上方には、一枚のプリント基板
２４を設ける。プリント基板２４には、交流を直流に変
換するためのダイオードまたはダイオードスタック２５
や抵抗２６などを装着する。蓄電池２３は、本体ケース
１８の後壁下部に設けた蓋体２７を取りはずすことによ
って、部屋１８ｆ内への出し入れを行う。

【００２４】表示ランプ用の発光ダイオード２８は、本
体ケース１８の上面から見ることができるように、本体
ケース１８内に設置する。本体ケース１８の底面には、
充電台１の充電端子台１０が嵌合する凹部１８ｇを形成
し、この凹部１８ｇ内には端子２９，２９ａを設ける。
この端子２９，２９ａは、蓄電池２３及びダイオード２
５に図１のように接続する。

【００２５】本体ケース１８とダストケース１９の結合
面は、係止爪１８ｂが受け部１８ｃよりも前方に位置す
るように傾斜している。本体ケース１８の後面１８ｈ
は、本体ケース１８の底面に対してほぼ９０°の角度で
立ち上がっている。この本体ケース１８の後面１８ｈの
後面には、充電台１の底カバー３に設けた係止突起９に
係止する半球状の突起１８ｉを設ける。

【００２６】ブラシ吸口８の最上端は、図５に示すよう
に、充電式掃除機１６及びブラシ吸口８を充電台１に設
置した状態において、充電式掃除機１６の最上面よりも
下方に位置する。また、ブラシ吸口８は、充電台１の後
部より内方に位置している。

【００２７】隙間吸口１２の最先端は、図５に示すよう
に、充電式掃除機６及び隙間吸口１２を充電台１に設置
した状態において、充電式掃除機６の最先端よりも前方
に突出している。

【００２８】電動送風機１７は、モータ１７ａとこのモ
ータ１７ａによって回転するファン１７ｂとを備えてい
る。ファン１７ｂからの排気流は、モータ１７ａを冷却
した後に、本体ケース１８の左右側面に設けた排気口３
０から排出する。排気口３０は、モータ１７ａの左右側
面部分に近接する位置に設ける。ファン１７ｂからの排
気流が排気口３０から確実に排出するように、本体ケー
ス１８内には、リブ３１，３２を設けて、排気通路３３
を形成する。電動送風機１７のファン１７ｂの外周は、
パッキング３４を介して取付リブ３５に圧入支持する。

【００２９】ブラシ吸口８及び隙間吸口１２は、充電台
１から自然落下することのない嵌合力で、嵌合突起５ｃ
あるいは嵌合突起３ａに装着している。

【００３０】充電台１の底カバー３の裏面には、図４に
示すように、充電台１を、室内の壁に固定するためのね
じ３６，３６ａを設ける。充電台１の充電ケース２の凹
部６には、表示プレート３７，３８を設ける。底カバー
３の立上縁部３ｄの一部には、コード１３を案内する凹
部３９を形成する。この凹部３９は、コード１３が損傷
しないように、曲面にしてある。充電ケース２と底カバ
ー３は、ねじ４０，４０ａ，４０ｂ，４０ｃにより一体
化する。

【００３１】絶縁トランス７は、一次側に交流１００Ｖ
を印加し、二次側から交流７．１Ｖが取り出されるよう
に、一次側及び二次側のコイル巻数を設定してある。一
次側の巻線は、ナイロン銅線を用いる。二次側の巻線
は、ポリウレタン銅線を用いる。

【００３２】充電台１の充電端子台１０を充電式掃除機
１６の凹部１８ｇに嵌合しながら係止突起９に、半球状
の突起１８ｉを係止させると、充電式掃除機１６は、充
電台１の凹部６に固定する。

【００３３】充電式掃除機１６の本体ケース１８の底面
には、充電式掃除機１６をテーブル上に乗せたときに、
充電式掃除機１６が傾くことなく水平状態を維持するた
めの突出部分１８ｋを設ける。

【００３４】次に補助スイッチ５１について図１，図７
から図９により詳述する。１０ｃは、充電端子台１０の
一部に設けた小円柱状や小角柱状の突起で、５１はアク
チュエータ５１ａを有するマイクロスイッチ等による補
助スイッチである。

【００３５】アクチュエータ５１ａは、突起１０ｃが当
たり作動すると常閉形の内部接点が開（切り）となる。

【００３６】補助スイツチ５１は凹部１８ａ内の端子２
９，２９ａを保持するための端子台５２の内側に２個の
支持ピン５２ａに支持穴５１ｂを挿入することによって
固定してある。

【００３７】充電端子台１０の２個１対の端子１０ａ，
１０ｂに凹部１８ａ内の端子２９，２９ａが接触すると
同時に突起１０ｃは補助スイッチ５１のアクチュエータ
５１ａに当たり、補助スイッチ５１内の常閉形の接点は
反転し、切りの状態となる。

【００３８】メインスイッチである手動切替スイッチ２
２と、補助スイッチ５１とは電気的に直列の回路を構成
するようにしてあり、いずれかのスイッチが切りとなる
と電動送風機１７のモータ１７ａは回転しない。

【００３９】図１０から図１２は他の実施例を示すもの
で、図１０の例は充電端子台１０によって可動接片５３
ａが作動し、電動送風機１７であるモータ１７ａと電気
的に直列に接続してある。５４ａ，５４ｂは接片５３
ａ，５３ｂに対するリード線である。５５はマグネット
で、５６はマグネット５５によって作動する近接スイッ
チである。もちろんこの近接スイッチ５６もメインスイ
ッチである手動切替スイッチ２２と電気的に直列の回路
を構成してある。

【００４０】以上の構成において，メインスイッチであ
る手動切替スイッチ２２を「切」の状態にして（必ずし
も「切」の状態でなくてもよい）、充電台１上に充電式
掃除機１６を設置し、かつプラグ１５を交流１００Ｖの
電源に接続すると、絶縁トランス７とダイオード（ダイ
オードスタック）２５によって、充電式掃除機１６内の
蓄電池２３に直流約７Ｖが印加され、その蓄電池２３の
充電作業を行う。この充電作業を行っている間は、発光
ダイオード２８が点灯する。

【００４１】次に充電作業が完了したならば、充電台１
から充電式掃除機１６をはずした後、メインスイッチで
ある手動切替スイッチ２２を「入」の状態にすると、電
動送風機１７が回転し、掃除作業が開始する。掃除作業
は、ダストケース１９の吸込口１９ａから塵埃を、ダス
トケース１９内に吸引した後、その塵埃をダストケース
１９内のフィルター装置２０によってダストケース１９
内に集塵することによって行う。フィルター装置２０を
通り抜けた排気流は、ファン１７ｂを通り、モータ１７
ａを冷却しながら排気口３０から排出する。

【００４２】充電台１の壁への取り付けは、ねじ３６，
３６ａを第１取付穴１１ａと第２取付穴５ｆを利用して
壁にねじ込むことに行う。充電台１を壁に取り付けた状
態でも、隙間吸口１２の先端が充電式掃除機１６の先端
から突出しているので、その突出部分を握むことによっ
て簡単に隙間吸口１２の底カバー３に対する着脱作業を
行うことができる。

【００４３】前記充電作業時、絶縁トランス７とダイオ
ード２５は発熱するが、ダイオード２５は充電式掃除機
１６のプリント基板２４上に位置し、かつ絶縁トランス
７は充電台１の後部立上部５内に位置しているので、従
来のように、２種の発熱源の相乗効果によって充電台１
の充電ケース２が高温度に熱せられることがない。しか
も、外被表面を大きくとれる充電台１の後部立上部５内
に絶縁トランス７を配置してあるので、絶縁トランス７
から発生した熱を効率よく発散できる。従って、使用者
が充電台１に触れても不快感を覚えるほどに充電台１が
熱せられることがない。

【００４４】本実施例では、ダイオード２５などの電子
部品を、一枚のプリント基板２４に実装するようにした
ので、一括配線が可能となり、信頼性及び生産性が向上
する。

【００４５】また、本実施例のように、充電ケース２に
は、その上面に充電式掃除機１６が載置する凹部６を、
かつ後部に後部立上部５をそれぞれ設ける構成である
と、充電台１を壁に取り付けた際に、充電式掃除機１６
を壁に近接させることができ、充電台１及び充電式掃除
機１６を安定した状態で壁に保持させることができる。

【００４６】本実施例では、ダストケース１９と本体ケ
ース１８の結合面が、受け部１８ｃよりも係止爪１８ｂ
が前方に位置するように傾斜しているので、本体ケース
１８からダストケース１９をはずす作業を簡単に行うこ
とができる。

【００４７】本実施例では、ブラシ吸口８が、本体ケー
ス１８の最上端より下方で、かつ充電台１の最後部より
内方に位置させてあるので、充電台１にブラシ吸口８を
取り付け、しかもその充電台１を壁に取り付けた状態に
おいて、充電台１への充電式掃除機１６の着脱作業を行
っても、その作業をブラシ吸口８に邪魔されることなく
実行することができ、きわめて使いやすい。

【００４８】本実施例では、電動送風機１７のモータ部
１７ａの外方に排気口３０が位置しているので、モータ
部１７ａを排気流によって効率よく冷却することができ
る。また、排気通路３３からはリブ３１，３２により仕
切られた位置にプリント基板２４があるので、プリント
基板２４が排気流によって汚染されることがない。

【００４９】絶縁トランスに電池の充電電流以上の過大
電流の流れることがないので、絶縁トランスの焼損等を
生じない。

【００５０】

【発明の効果】本発明によれば、充電式掃除機内の蓄電
池の充電作業中に絶縁トランスの焼損の心配がなく、充
電作業中あるいは充電作業後に、使用者が充電台に直接
触れても不快感を覚えることなく、きわめて使い勝手の
すぐれた充電式掃除機を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電気回路図である。

【図２】充電台の上面図である。

【図３】充電台の側面図である。

【図４】充電台の下面図である。

【図５】充電式掃除機を充電台に設置した状態における
要部拡大断面図である。

【図６】充電式掃除機を充電台に設置した状態における
上面図である。

【図７】充電式掃除機と充電台との展開構造図である。

【図８】充電台に掃除機本体ケースを設置していない状
態の要部拡大中央断面図である。

【図９】充電台に掃除機本体ケースを設置した状態の要
部拡大中央断面図である。

【図１０】他の実施例における図８相当の断面図であ
る。

【図１１】他の実施例における図９相当の断面図であ
る。

【図１２】さらに他の実施例における図９相当の断面図
である。

【符号の説明】

１…充電台、７…絶縁トランス、１７…電動送風機、２
２…スイッチ、２３…蓄電池、２５…ダイオード、５１
…補助スイッチ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】本体、電動送風機、電池、電動送風機を入
   り・切りするメインスイッチ、電池を充電するための充
   電台で構成するものにおいて、本体と充電台との接合部
   にメインスイッチと電気的に直列に接続した補助スイッ
   チを本体内に設け、本体と充電台とを接合した状態では
   補助スイッチが切りとなり、メインスイッチを入れても
   電動送風機を運転できないようにしたことを特徴とする
   充電式掃除機。
2. 【請求項２】請求項１において、本体と充電台との接合
   部をそれぞれ凹凸状にし、本体内に補助スイッチを設け
   たことを特徴とする充電式掃除機。
3. 【請求項３】請求項２において、充電台の凸状部または
   凹状部に対応して作動する常閉形のマイクロスイッチ等
   による補助スイッチを本体内に設けたことを特徴とする
   充電式掃除機。
4. 【請求項４】請求項２において、充電台の凸状部または
   凹状部に対応して作動する近接スイッチ等による補助ス
   イッチを本体内に設けたことを特徴とする充電式掃除
   機。