JPH06269382A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内部に塵埃が侵入するのを防止することによ
り、常に正常な動作を行なうことのできる床面検出器を
有する床ブラシを備えた電気掃除機を得ること。 【構成】 下端部に接触子２３を有し、ばね２４により
床面側に付勢され床面の状態に応じて上下方向に変位す
る可動体２１ａ，２１ｂを備えた床面センサ２０と、可
動体２１ａ，２１ｂの上下方向の変位を検出する検出器
１５と、床面センサ２０、検出器１５及びばね２４を収
容するケース１１，１３，１８とを備え、接触子２１と
検出器１５との間において、中心部が可動体２１ａ，２
１ｂに固定され周縁部がケース１１，１３に固定された
弾性材からなるシート２６を設けると共に、このシート
２６の上方に可動体２１ａ，２１ｂを下方に付勢するば
ね２４を設けた床面検出器１０を有する床ブラシを備え
たもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気掃除機に係り、さ
らに詳しくは、パワーブラシを有し、床面状態を検知す
る床面検出器を具備した床ブラシを備えた電気掃除機に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、板床や畳の表面は平坦か
つ緻密で、硬質な床面（以下硬質床面という）を構成し
ている。これに対して繊維で作られた絨毯床の表面には
凹凸があり、柔軟性を備えていて軟質な床面（以下軟質
床面という）を形成しており、両者は物理的に相違して
いる。このようなことから、最近では床ブラシに上下動
可能なパワーブラシを設け、硬質床面を掃除する場合は
パワーブラシを上昇させて塵埃等を直接吸込口から吸引
し、軟質床面を掃除する場合はパワーブラシを下降させ
て絨毯の毛脚間に溜った塵埃を叩き出して吸込口から吸
引するようにした電気掃除機が使用されている（例え
ば、特開平２−５２６１９号公報）。

【０００３】このようなパワーブラシを備えた床ブラシ
は、一般に、床面の状態、即ち硬質床面と軟質床面とを
検出するための床面検出器を備えている。図７は従来の
パワーブラシを備えた床ブラシの底面図、図８はその正
面図である。図において、１は硬質合成樹脂からなる床
ブラシのケーシング、２はその下面の幅方向に開口した
吸込口、３は吸込口２内において上下動かつ回転可能に
支持されたパワーブラシである。なお、このパワーブラ
シ３は、ケーシング１内に設けられたモータ（図示せ
ず）により駆動される。４，４ａはケーシング１の下面
前部に設けられた前ローラ、５，５ａは同じく下面後部
に設けられた後ローラ、６はケーシング１に回動可能に
取付けられ、電気掃除機のホース又は延長パイプに接続
されるエルボである。

【０００４】１０はその一部がケーシング１の下面に設
けた開口部７から外部に露出した床面検出器で、その詳
細を図８に示す。図において、１はケーシングで、下面
に設けた開口部７の周縁にはケーシング１内に突出する
周壁８が設けられており、この周壁８には下端部に開口
部１２を有する箱状の下ケース１１が嵌合されている。
１３は底部に案内穴１４を有し、下ケース１１に嵌合さ
れた中ケースで、内部には例えばホトカプラの如き検出
器１５が設置されている。１６はプリンと基板、１７は
検出器１５からの信号を取り出して制御部（図示せず）
へ伝送するリード線、１８はリード線１７の取出口１９
を有し、下ケース１１に結合された上ケースである。

【０００５】２０は床面センサで、２１は下部にホルダ
２２が設けられ、中ケース１３に設けた案内穴１４に摺
動可能に挿入された可動体２１と、ホルダ２２に回転可
能に装着された車輪からなる接触子２３と、中ケース１
３とホルダ２２との間に介装されたばね２４とからな
り、接触子２３はばね２４に付勢されて開口部１２から
露出し、その先端部はローラ４，４ａ、５，５ａの接床
面より若干突出している。

【０００６】次に、上記のように構成した床ブラシの作
用を説明する。図１０は床ブラシにより硬質床面を掃除
するときの状態を示すもので、ローラ４，４ａ、５，５
ａは硬質床面５０に接触しており、接触子２３はばね２
４に付勢されて床面５０に接触している。この状態では
検出器１５は信号を出力せず、パワーブラシ３は上昇し
て床面５０から離れている。したがって、床ブラシを移
動させれば、床面５０上の塵埃等は空気と共に吸込口２
から吸引される。

【０００７】床ブラシを移動させて、例えば絨毯の如き
軟質床面５１上に乗上げると、接触子２３、したがって
可動体２１は床面５１が柔軟なため、図１１に示すよう
にばね２４に付勢されて下降する。これにより、検出器
１５は可動体２１の移動を検出してその信号を制御部へ
送り、これにより制御部はパワーブラシ３に下降を指令
する。パワーブラシ３は下降すると共に回転し、絨毯の
毛脚間に溜った塵埃等を叩き出し、吸込口２から空気と
共に吸引する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような床面検出
器１０を備えた床ブラシは、床面状態を検出し、床面の
状態に応じてパワーブラシを自動的に作動させることが
できるので便利であるが、床面検出器１０の内部を電気
掃除機の吸込空気が通過すようになっているため、内部
に塵埃が侵入して検出器を構成するホトカプラの発光部
や受光部に付着し、接触子２３の移動を判定できなくな
ることがある。また、内部に侵入した塵埃がばね２４に
付着して堆積し、ばね２４が正常に作動しなくなること
もある。

【０００９】本発明は、上記の課題を解決すべくなされ
たもので、内部に塵埃が侵入するのを防止することによ
り、常に正常な動作を行なうことができる床面検出器を
有する床ブラシを備えた電気掃除機を得ることを目的と
したものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る電気掃除機
は、下端部に接触子を有し、ばねにより床面側に付勢さ
れ床面の状態に応じて上下方向に変位する可動体を備え
た床面センサと、可動体の上下方向の変位を検出する検
出器と、床面センサ、検出器及びばねを収容するケース
とを備え、接触子と検出器との間において、中心部が可
動体に固定され周縁部がケースに固定された弾性材から
なるシートを設けると共に、このシートの上方に可動体
を上下に付勢するばねを設けた床面検出器を有する床ブ
ラシを備えたものである。

【００１１】また、上記の床面検出器において、ケース
に通気穴を設けると共に、弾性材からなるシートの周縁
部が固定された筒状の保持部材をケースに取付けたもの
である。

【００１２】さらに、上記の各床面検出器において、断
面茶碗状のシート又はダイアフラム状のシートを使用し
たものである。また、可動体を接触子の近傍で２つに分
割し、接触子側の可動体の頂部を球面状に形成すると共
に、他方の可動体の下端部にシートを固定するための固
定部材の下面を凹状の球面状に形成し、接触子側の可動
体により固定部材を支持するようにしたものである。

【００１３】

【作用】硬質床面を掃除するときは、接触子はばねに付
勢されて床面に接触しており、検出器からは信号を出力
せず、パワーブラシは上昇して床面から離れている。そ
して床ブラシを移動させれば、床面上の塵埃は空気と共
に吸込口から吸引される。床ブラシが軟質床面上に乗上
げると、床面が柔軟なため接触子、したがって可動体は
ばねに付勢されて下降する。検出器はこれを検出して制
御部へ信号を送り、制御部はパワーブラシに下降及び回
転を指令する。これにより、絨毯等の毛脚間に溜った塵
埃等を叩き出し、空気と共に吸込口から吸引する。床ブ
ラシの塵埃等の吸引に際しては床面検出器のケースは、
下部と上部とが断面茶碗状のシート又はダイアフラム状
のシートで仕切られているので、検出器やばね側に塵埃
が侵入することはない。

【００１４】また、可動体を接触子に近接した位置で２
つに分割し、第２の可動体にシートを固定するための固
定部材を第１の可動体で支持するようにしたので、心ず
れの発生を防止することができる。

【００１５】

【実施例】

実施例１．図１は本発明に係る床面検出器の第１の実施
例の縦断面図である。なお、図９で説明した従来例と同
じ部分にはこれと同じ符号を付してある。図において、
２６はゴム、塩化ビニールの如き弾性材からなる断面茶
碗状のシートで、中心部が第１の可動体２１ａと第２の
可動体２１ｂとの間に固定されており、その外縁部は下
ケース１１と中ケース１３との間に気密に固定されてい
る。２５は第２の可動体２１ｂに設けたばね座で、この
ばね座２５と上ケース１８との間にばね２４が介装され
ており、床面センサ２０、したがって接触子２３を下方
に付勢している。なお、２１ｃは第２の可動体２１ｂに
設けた窓穴、１５ａは窓穴２１ｃに対向して設けた発光
器（又は受光器）、２７は上ケース１８に設けたリード
線１７の取出穴１９をシールするシール部材である。

【００１６】上記のように構成した床面検出器１０の床
面検出動作は従来のもの（図９）とほぼ同じであるが、
本実施例においては、下ケース１１の下部とそれより上
方（下ケース１１の上部、内ケース１３、上ケース１
８）とを弾性材からなる変形自在のシート２６で仕切る
と共に、ばね２４を上ケース１８内に配設したので、床
面センサ２０の作用には全く影響を受けることなく、検
出器１５やばね２４側への塵埃等の侵入を確実に防止す
ることができ、常に正常な動作を行なうことができる。

【００１７】実施例２．図２は本発明に係る床面検出器
の第２の実施例の断面図である。なお、第１の実施例
（図１）と同じ部分にはこれと同じ符号を付し、説明を
省略する。図において、２８ａ，２８ｂは上ケース１８
に設けた通気穴である。２９は上ケース１８上に固定さ
れた保持部材で、上部にはシート２６と同じ構成の上部
シート３０が、リング状の押え具 ３１により気密に固
定されており、上部シート３０の外面は露出している。

【００１８】上記のように構成した本実施例の床面検出
動作は、第１の実施例（図１）の場合とほぼ同様であ
る。しかし、本実施例においては、床面センサ２０が上
下動してシート２６が変形すると、これによりシート２
６から上方の室内の圧力が変化するが、この圧力の変化
は通気穴２８ａ，２８ｂを介して支持部材２９内に伝達
され、上シート３０を変形させる。これにより、上記室
内の圧力変化が緩和されるので、負圧によるケース内へ
の塵埃の吸込みや床面センサ２０の上下動の際の空気抵
抗をなくすことができる。なお、上記の保持部材２９は
上ケース１８の側面に設けてもよい。

【００１９】実施例３．図３は本発明に係る床面検出器
の第３の実施例の縦断面図である。本実施例は第１の実
施例（図１）とほぼ同じであるが、断面茶碗状のシート
２６に代えて、図４に示すように、ゴム、塩化ビニール
等の弾性材からなるダイアフラム状のシート３２を使用
したものである。

【００２０】本実施例の床面検出動作も第１の実施例の
場合とほぼ同様であるが、ダイアフラム状のシート３２
を使用したので、温度によって生じるシート３２の硬度
変化による変形荷重変化を低減させることができ、ま
た、繰返し動作によるシートの切れの発生を防止するこ
とができる。

【００２１】実施例４．図５は本発明に係る床面検出器
の第４の実施例の縦断面図である。本実施例は第２の実
施例（図２）とほぼ同じであるが、シート２６及び上シ
ート３０に代えて、第３の実施例（図３、図４）で使用
したダイアフラム状のシート３２及び上シート３３を使
用したものである。本実施例における床面検出動作は、
第２の実施例（図２）の場合とほぼ同様であるが、さら
に、第３の実施例（図３）で説明したダイアフラム状の
シート３２による効果も得ることができる。

【００２２】実施例５．図６は本発明に係る床面検出器
の第５の実施例の要部を示す断面図である。本実施例に
おいては、第１の可動体２１ａの先端部を球面状に形成
すると共に、合成樹脂、金属等の剛体からなるダイアフ
ラム状のシート３２を、第２の可動体２１ｂに固定する
固定部材３４の下面を、第１の可動体２１ａの球面状先
端部の半径より大きい半径の球面状の凹部に形成し、第
１の可動体２１ａの先端部で固定部材３４の下面をピボ
ット状に支持するようにしたものである。

【００２３】上記のように構成した本実施例の床面検出
作用も前記各実施例の場合と同様であるが、第１の可動
体２１ａでシート３２及び第２の可動体２１ｂをピボッ
ト状に支持することにより、可動体への取付部における
シート３２の摩耗を防止することができる。また、組立
が容易で、動作中も第１の可動体２１ａは常に固定部材
３４の中心部を支持するので、心ずれの発生を防止する
ことができる。なお、本実施例はダイアフラム状のシー
トの場合に限るものではなく、第１、第２の実施例（図
１、図２）のような断面茶碗状のシートの場合にも実施
することができる。

【００２４】以上、本発明の実施例について説明した
が、ケース及び床面検出器の構造、検出器及びばねの種
類等は上記実施例に限定するものではなく、適宜変更す
ることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は床ブラシに設けた床面検出器において、接触子側と検
出器及びばね側とを弾性材からなるシートで仕切ったの
で、床面センサの作用に影響することなく、検出器やば
ね側への塵埃の侵入を確実に防止することができる。こ
のため、検出器やばねは常に正常に動作するので、高精
度で信頼性の高い床面検出器を有する床ブラシを実現す
ることができる。

【００２６】また、検出器及びばねの上方に第２のシー
トを設けて床面センサの作動によるケース内の圧力変化
を緩和するようにしたので、負圧によるケース内への塵
埃の吸込みや、床面センサの上下動の際の空気抵抗をな
くすことができる。さらに、断面茶碗状の弾性材からな
るシートを用いることにより、床面センサを抵抗なく上
下動させることができ、また、ダイアフラム状のシート
を使用することにより、温度によって生じるシートの硬
質変化による変形荷重の変化を低減できるばかりでな
く、繰返し動作によるシートの切れを防止することがで
きる。

【００２７】また、可動体を２つに分割し、第１の可動
体により第２の可動体にシートを取付けるための固定部
材を支持するようにしたので、組立作業が容易になると
共に、可動体への取付部におけるシートの摩耗を防止す
ることができる。さらに、動作中も第１の可動体は常に
固定部材の中心部を支持するので、心ずれを生ずること
がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の要部をなす床面検出器の第１の実施例
の縦断面図である。

【図２】本発明の要部をなす床面検出器の第２の実施例
の縦断面図である。

【図３】本発明の要部をなす床面検出器の第３の実施例
の縦断面図である。

【図４】図３のシートの平面図及び断面図である。

【図５】本発明の要部をなす床面検出器の第４の実施例
の縦断面図である。

【図６】本発明の要部をなす床面検出器の第５の実施例
の要部断面図である。

【図７】従来の電気掃除機の床ブラシの底面図である。

【図８】図７の正面図である。

【図９】図７の床面検出器の縦断面図である。

【図１０】図７の床ブラシの作用説明図である。

【図１１】図７の床ブラシの作用説明図である。

【符号の説明】

１ 床ブラシのケーシング ３ パワーブラシ ７ 開口部 １０ 床面検出器 １１ 下ケース １３ 中ケース １５ 検出器 １８ 上ケース ２０ 床面センサ ２１ａ 第１の可動体 ２１ｂ 第２の可動体 ２２ ホルダ ２３ 接触子 ２４ ばね ２６，３２ シート ２８ａ，２８ｂ 通気穴 ２９ 保持部材 ３０，３３ 第２のシート ３４ 固定部材

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下端部に接触子を有し、ばねにより床面
   側に付勢され床面の状態に応じて上下方向に変位する可
   動体を備えた床面センサと、 前記可動体の上下方向の変位を検出する検出器と、 前記床面センサ、検出器及びばねを収容するケースとを
   備え、 前記接触子と検出器との間において、中心部が前記可動
   体に固定され周縁部が前記ケースに固定された弾性材か
   らなるシートを設けると共に、該シートの上方に前記可
   動体を上下に付勢するばねを設けた床面検出器を有する
   床ブラシを備えたことを特徴とする電気掃除機。
2. 【請求項２】 ケースに通気穴を設けると共に、弾性材
   からなるシートの周縁部が固定された筒状の保持部材を
   前記ケースに取付けたことを特徴とする請求項１記載の
   電気掃除機。
3. 【請求項３】 断面茶碗状のシートを使用したことを特
   徴とする請求項１又は２記載の電気掃除機。
4. 【請求項４】 ダイアフラム状のシートを使用したこと
   を特徴とする請求項１又は２記載の電気掃除機。
5. 【請求項５】 可動体を接触子の近傍で２つに分割し、
   接触子側の可動体の頂部を球面状に形成すると共に、他
   方の可動体の下端部にシートを固定するための固定部材
   の下面を凹状の球面状に形成し、前記接触子側の可動体
   により前記固定部材を支持することを特徴とする請求項
   １、２、３又は４記載の電気掃除機。