JPH0654780A - 電気掃除機の吸込口 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電動機の回転軸の自由端を支持し、回転ブラ
シが大きな抵抗を受けたときのベルトを介して加わる力
による回転軸の偏心，変形及び電動機への過負荷を防止
することを目的とする。 【構成】 吸込口本体１内に回転自在に回転ブラシ２を
設けると共に、ブラシ２をベルト３６を介して回転駆動
させる電動機３を固定して設け、電動機３の回転軸３３
とブラシ２の軸２４との間にベルト３６を張設し、電動
機３の回転軸３３の端部を軸受組品３７により支持し、
回転軸３３の電動機３と軸受組品３７の間にプーリ３４
を設けている。そして、電動機３の回転軸３３にベルト
３６を介して加わるブラシ２側へ引っ張る力を軸受組品
３７で受け、回転軸３３の偏り，変形及び電動機３へ加
わる負荷を抑える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸込口本体内に回転自
在に回転ブラシを設けると共に、該回転ブラシをベルト
を介して回転駆動させる電動機を固定して設け、該電動
機の回転軸と上記回転ブラシの軸との間に上記ベルトを
張設した電気掃除機の吸込口に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の吸込口は、特開昭６０−１７６
６１８号公報のように、吸込口本体内に回転ブラシを回
転自在に設け、該吸込口本体内に電動機を固定して設
け、該電動機の回転軸と上記回転ブラシの軸との間にベ
ルトを張設して構成していた。そして、このベルトによ
り上記電動機の回転を上記回転ブラシに伝達して当該回
転ブラシを回転させ、この回転ブラシの回転によりじゅ
うたんからごみを効果的にかき出すことにより、じゅう
たん掃除を効果的に行なっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記吸込口においては
電動機の回転力を回転ブラシに伝達するために、上記ベ
ルトにある程度の張力を加えておく必要があるが、毛足
の長いじゅうたんを掃除する時や吸込口がじゅうたんに
つよく押し付けられた時に回転ブラシが非常に大きな抵
抗を受けるため、ベルトを介して電動機の回転軸に加わ
る当該回転軸を回転ブラシ側へ引っ張る力が非常に大き
な力となり、電動機にはじゅうたん等による通常の負荷
以外に、回転軸の自由端が回転ブラシ側へ引かれて回転
軸の回転中心が偏心することによる負荷が重ねて加わり
過負荷になる虞れがあり、この過負荷により電動機に多
大な負荷電流が流れ、電動機が異常発熱し損傷するとい
う問題があった。

【０００４】また、電動機の回転軸にベルトを介して加
わる回転ブラシ側へ引っ張る力が非常に大きな力となる
と、電動機の回転軸が変形する虞れがあり、該回転軸が
変形すると当該回転軸と回転ブラシの軸との間の距離が
変化し、ベルトの張力が弱くなり当該ベルトが空回りを
起こして電動機の回転が回転ブラシに確実に伝達され
ず、回転ブラシが回転しなくなりじゅうたん掃除ができ
なくなるという問題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記問題を解消
するためのもので、吸込口本体内に回転自在に回転ブラ
シを設けると共に、該回転ブラシをベルトを介して回転
駆動させる電動機を固定して設け、該電動機の回転軸と
上記回転ブラシの軸との間に上記ベルトを張設し、上記
電動機の回転軸の端部を軸受組品により支持し、上記回
転軸の電動機と軸受組品との間に上記ベルトを張設する
プーリを設けている。

【０００６】

【作用】上記構成の吸込口であれば、回転ブラシはじゅ
うたん面に強く押し付けられたりじゅうたんの長い毛足
によって大きな力を受けたときに、電動機の回転軸はベ
ルト，プーリを介して回転ブラシ側へ大きな力で引っ張
られるが、回転軸の端部を軸受組品で支持して当該回転
軸へ加わる力を軸受組品で受け、該電動機に加わる負荷
を抑える。

【０００７】

【実施例】以下図面に示した本発明の実施例について詳
細に説明する。吸込口本体１は上ケース５、下ケース６
及びカバー７により外郭を構成し、後端部に上下回動自
在な駆動パイプ８を備え、さらにこの先端に回転自在な
吸口パイプ９を連結する。

【０００８】下ケース６はじゅうたん用のそりとして作
用するもので、その下面前部に横長の吸塵開口部１０を
形成しかつ該開口部１０の後方にてゴム製のシール材１
１を横方向に配設している。又、下ケース６は下面前部
にてローラ１２を、後部にて車輪１３を備え、このロー
ラ１２と車輪１３とによって下ケース６の下面と床面と
の間に一定の間隙を生じるようになっている。

【０００９】吸込口本体１の内部には上ケース５と下ケ
ース６との結合により回転ブラシ室１４と該ブラシ室１
４を駆動パイプ８側に連通させる連絡路１５とを形成
し、この回転ブラシ室１４と連絡路１５により吸塵開口
部１０から駆動パイプ８に至る吸塵通路を形成する。
又、吸込口本体１の内側両側には機構室１６，１７を形
成し、かつこの内側で連絡路１５の両側には電動機室１
８とコンセント収納室１９を形成しており、この各室１
６乃至１９は上記吸塵通路に対し適宜区画されている。

【００１０】上ケース５の開口部２０は回転ブラシ室１
４に対面し回転ブラシ２にからみついた糸くず等を容易
に除去できるようにするためのもので、通常は着脱自在
なカバー７により閉塞している。バンパー２１は両ケー
ス５，６間に挾着され吸込口本体１の外周に位置するも
ので、両ケース５，６の結合面の密閉作用と障害物に対
する緩衝作用とをなす。

【００１１】回転ブラシ２は外周面にビーター２２及び
ブラシ毛２３を１条または複数条螺旋状に設けた構造で
あり、回転ブラシ室１４内にあって両端の軸２４を機械
室１６、１７内に突出し該室１６，１７内で軸受組品２
５により回転自在に枢支されている。

【００１２】上記軸受組品２５は軸受２６、軸受ホルダ
ー２７及びこの両者間に介在する弾性体２８よりなり、
機械室１６，１７内において上下動自在に保持するもの
である。即ち、機械室１６，１７を構成する下ケース６
側において対峙する一対のリブ２９，２９を一体に形成
し、この両リブ２９，２９間の溝３０内に軸受組品２５
を位置させて該組品２５が溝３０に沿って上下動できる
ようになっている。従って、このような軸受組品２５に
枢支される回転ブラシ２も上下動自在に設けられること
になり、該回転ブラシ２は通常自重及びスプリング３１
の作用により最下位に位置する。尚、回転ブラシ室１４
と機械室１６、１７間の区画壁には回転ブラシ２の端部
が挿通しかつ該回転ブラシ２の上下動を許す程度の開口
部３２を設けてある。

【００１３】電動機３は吸込口を小型、軽量にするのに
適した交流マグネット電動機を用い、該電動機３を支持
部５３で支持して電動機室１８内に固定し、その回転軸
３３を機械室１６内に突出し、該機械室１６内において
回転ブラシ２の一方の軸２４との間に伝達機構４を介設
する。

【００１４】この伝達機構４は電動機３の回転軸３３に
設けたプーリ３４、回転ブラシ２の一方の軸２４に設け
たギャプーリ３５、及び両プーリ３４，３５間に張設し
たタイミングベルト３６よりなり、電動機３の回転を回
転ブラシ２に伝達する。電動機３の回転方向は、掃除を
するときの進行方向に合わせて回転ブラシ２が回転する
ようにプーリ３４側から見て反時計方向に設定してい
る。

【００１５】そして、上記機械室１７内に上記電動機３
の回転軸３３の自由端側をプーリ３４を介して支持する
軸受組品３７を設けている。尚、電動機３は前・後部に
通気口を有し、この通気口を介して内部を空気が流通で
きる構造になっている。

【００１６】吸込口本体１はコンセント収納室１９には
コンセント３８を納め、その接続面を外表面に臨ませて
おり、このコンセント３８から正特性サーミスタ３９、
抵抗器４０を介して電動機３に給電する。上記正特性サ
ーミスタ３９は一定負荷電流以上になると、自己発熱に
より抵抗値が急激に上昇して電動機３を停止させ、該電
動機３を保護するものである。又、抵抗器４０は交流１
００Ｖを減圧して電動機３に印加させるための電圧降下
用の抵抗器である。

【００１７】図中、４１は電波障害防止用コンデンサ、
４２は電動機３に内蔵されている全波整流器である。上
記抵抗器４０は連絡路１５の上部を横切って設けた通路
カバー４３に保持されるもので、該カバー４３は連絡路
１５と区画した空間部内に抵抗器４０を収納する。

【００１８】図１において、矢印は冷却空気の流れを示
すもので、この流れについて説明する。この冷却空気の
流れは後記掃除機本体内の電動送風機の運転により発生
するものであり、電動機３近傍にて上ケース５にも受け
た空気孔（図示せず）から外気が電動機室１８内に入
り、電動機３内部、抵抗器４０の周囲を経て連絡路１５
壁の透孔（図示せず）から吸塵通路に流れ、電動機３及
び抵抗器４０を冷却する。従って、抵抗器４０には安価
なセメント抵抗器等を使用できることになり、勿論発熱
による問題も招くことがない。

【００１９】図５は吸込口の使用状態を示す図であり、
４４は掃除機本体、４５は吸込ホース、４６は延長管、
４７は吸込ホース４５の曲り管部４８に設けた手元スイ
ッチ、４９は曲り管部４８に設けたコンセント、５０は
コンセント３８、４９間を接続する電源コード、５１は
掃除機本体４４に設けた交流１００Ｖを取り出すための
コンセント、５２はコンセント５１に接続して吸込口本
体１側に給電する電源コードである。

【００２０】以上の構成において、吸込口本体１の吸口
パイプ９に延長管４６の一端を連結し、さらにこの延長
管４６の他端を吸込ホース４５を介して掃除機本体４４
に連結した状態で、電源コード５０をコンセント３８、
４９に、今一つの電源コード５２をコンセント５１に夫
々接続する（図５参照）。

【００２１】而して、掃除機本体４４より引き出したコ
ードを電源コンセントに接続して、手元スイッチ４７を
床・畳側にＯＮすると、掃除機本体４４の電動送風機の
みが給電されて吸塵作業を行うことになる。

【００２２】手元スイッチ４はじゅうたん側にＯＮする
と、上記電動送風機と共にコンセント３８側にも交流１
００Ｖが印加される。すると、電動機３は抵抗器４０を
通して給電されることにより駆動し、伝達機構４を介し
て回転ブラシ２を回転駆動させる。この状態で、回転ブ
ラシ２の回転によるかき出し作用と、電動送風機により
吸塵開口部１０から回転ブラシ室１４、連絡路１５を経
て流れる空気流の吸込作用とによってじゅうたん掃除を
効果的に行うことができる。

【００２３】じゅうたん掃除は吸込口本体１をじゅうた
ん上に移動させながら行うものであり、この時回転ブラ
シ２は上下動によって受ける抵抗を自動的に調節し、電
動機３に加わる負荷を小さく保つことになる。即ち、じ
ゅうたんの毛足が長い場合やじゅうたん面に強く押し付
けられた場合、回転ブラシ２は非常に大きな抵抗を受け
ることになるが、この際、回転ブラシ２を支える軸受組
品２５が溝３０内に上下動できるようになっている為
に、回転ブラシ２は上動（本実施例では斜め上方へ移
動）によりじゅうたん面から後退して、受ける抵抗が小
さくなるよう自動的に調節する。

【００２４】これにより、電動機３に加わる負荷は小さ
く抑えられ、負荷電流の上昇も抑えられる。従って、電
動機３に交流マグネット電動機を使用しても、実用上支
障を来すことなくじゅうたん掃除を行うことができる。

【００２５】尚、回転ブラシ２に上動により吸収できな
い大きな負荷がかかり、電動機３がロック状態になった
場合、過負荷電流が流れることになるが、この時には正
特性サーミスタ３９が安全装置として働き、電動機３を
保護する。

【００２６】上述実施例では軸受組干２５をスプリング
３１により下方に付勢しているが、このスプリング３１
は省略することもできる。但し、回転ブラシ２を自重の
みにより最下方に位置させるようにした場合、回転中に
アンバランスを生じ易く、これによって騒音、振動を生
じることになる為、極力上述実施例のようにスプリング
３１により常に一定の荷重を加えるようにすることが望
ましい。

【００２７】

【発明の効果】本発明の電気掃除機の吸込口は上記のよ
うな構成であるから、電動機３の回転軸の端部を軸受組
品によって支持しており、毛足の長いじゅうたんを掃除
する時や吸込口がじゅうたんに強く押し付けられた時
に、電動機の回転軸に与えられるベルトを介して回転ブ
ラシ側へ引っ張られる力を上記軸受組品により受け、該
電動機の回転軸が回転中心より偏って回転するのを防
ぎ、電動機に回転軸の偏りにより電動機に加わる過負荷
を確実に防止し、過負荷電流による異常発熱を防止して
電動機の損傷を防止することができる。

【００２８】また、電動機の回転軸の変形も確実に防止
することができ、ベルトの張力不足により回転軸の空回
りを防止することができ、電動機の回転を確実に回転ブ
ラシに伝達することができ、回転ブラシによるじゅうた
ん掃除を確実に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における吸込口を示し上ケース
を除き一部を断面図示した平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ′断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ′断面図である。

【図４】本発明の吸込口の電気回路図である。

【図５】本発明の吸込口の使用状態を示す図である。

【符号の説明】

１ 吸込口本体 ２ 回転ブラシ ３ 電動機 ４ 伝達機構 ３４ プーリ ３７ 軸受組品

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸込口本体内に回転自在に回転ブラシを
   設けると共に、該回転ブラシをベルトを介して回転駆動
   させる電動機を固定して設け、該電動機の回転軸と上記
   回転ブラシの軸との間に上記ベルトを張設した電気掃除
   機の吸込口において、 上記電動機の回転軸の端部を軸受組品により支持し、 上記回転軸の電動機と軸受組品との間に上記ベルトを張
   設するプーリを設けたことを特徴とする電気掃除機の吸
   込口。