JPS633828A - 電気掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の目的） （産業上の利用分野〉 本発明は、電池を電源とし使用時に手で支持される電気
掃除機に係り、電動送風様をオン・オフａ、ＩＩ　ＩＢ
するスイッチ機構に関する。

（従来の技術） 従来、電池を電源とするこの種ハンディタイプの電気掃
除機においては、例えば第５図ないし第７図に示すよう
に、電動送風機をオン・オフ制御するスイッチ１．２を
、使用時に掃除機本体３を支持するためのハンドル４の
近傍に位置して掃除機本体３の外側に設けている。そし
て、このようなスイッチ１，２としては、第７図に示す
ように、オンあるいはオフいずれかの状態を切換１シ置
によって保持し続けるスライド式のスイッチ２と、第５
図および第６図に示すように、オフ方向へ付勢され指で
押圧保持しているとぎたけオンとなり離せばオフ状態に
復帰するブツシュ式のスイッチ１とがある。

ところで、電動送風機の電源である電池としては、例え
ば鉛蓄電池などの２次電池が用いられているが、２次電
池の過放電が進行してその内部抵抗が増大した場合、充
電装置の構成によっては、前記２次電池の充電が困■に
なるとともに、この２次電池の寿命自体が低下する。

ところが、上記従来のスライド式のスイッチ２を有する
電気掃除機では、オン状態になっているとき使用者がス
イッチ２を操作しない限りオン状態が保持されるので、
オフ状態のまま放置されるおそれがある。そして、この
ようにスイッチ２を切り忘れてオン状態のまま放置する
と、電池を無駄に消耗させるとともに、この電池の過放
電を進行させることになる。

一方、上記従来のブツシュ式のスイッチ１を有する電気
掃除機では、スイッチ１を離した時点でオフ状態となる
ため、オン状態で放置されることはなく、上述のような
電池の過放電を防ぐことはできるが、使用中スイッチ１
を押し続けなければならず、操作性が悪い。

（発明が解決しようとする問題点） 上述のように、電池を電源とする従来のハンディタイプ
の電気掃除機において、スライド式のスイッチを採用し
たものでは、スイッチの切り忘れるおそれがあるため、
２次電池の過放電の危険性があり、−方、ブツシュ式の
スイッチを採用したもので°は、オン状態を保つにはス
イッチを押し続けなければならないため、操作性が悪い
問題があった。

本発明は、このような問題点を解決しようとするもので
、電池の過放電を防止でき、かつ、操作性のよい電気掃
除機を提供することを目的とするものである。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明の電気掃除機は、集塵室を内部に設けこの集塵室
と外部とを連通ずる吸込口を前方に設けた掃除機本体内
に、前記集塵室に連通して電池により駆動される電動送
風機を配設し、また、前記掃除機本体に使用時に把持し
てこの掃除機本体を支持するためのハンドルを設け、−
方、不使用時に前記掃除機本体を置くためのｔ背面はこ
の掃除機本体の背面とした上で、前記掃除機本体内にそ
の背面側から底面側でかつ前記吸込口側へ向う方向に傾
斜した電池収納室を設けて、この電池収納室内に前記傾
斜方向へ摺動自在に前記電池を収納し、さらに、前記電
池収納室の前記底面側の端部に、前記電池が接すること
により前記電動送風機をオンとしかつ前記電池が離れる
ことにより前記電動送風機をオフとするスイッチの接点
部を設けたものである。

（作用） 本発明の電気掃除機では、使用時には、ハンドルを把持
して、掃除機本体をその底面が下に向いた状態で支持し
、掃除様本体の前方の吸込口を被掃除面に対向させるが
、このとき掃除機本体内にその背面側から底面側でかつ
吸込口側に傾斜して設けられた電池収納室はその底面側
が下方に位置するため、電池は自重により電池収納室内
において底面側に位２するとともにその底面側の端部に
設けられたスイッチの接点部に接し、電池を電源とする
電動送風機がオンとなる。−方、不使用時には、掃除機
本体をその背面を載置面として立てて置くが、このとき
、電池収納室はその背面側が下方に位置するため、電池
は自重により電池収納室内において背面側に移動すると
ともにスイッチの接点部から離れ、電動送風機がオフと
なる。

（実施例） 以下、本発明の電気掃除機の一実施例の構成につき、第
１図ないし第４図を参照して説明する。

１１は掃除機本体で、本体ケース１２と、この本体ケー
ス１２の前側（第１図において上側）に着脱自在に取着
された集塵ケース１３とからなっている。

なお、前記本体ケース１２は左右に分割形成され、ねじ
などで結合される一対のケース部材からなっている。

前記集塵ケース１３は、その内部が集朋室１４となって
いる。また、この集塵室１４に臨んで集塵ケース１３の
前側底部には吸込口１５が開口形成されており、この吸
込口１５は後方に向って下方（第１図において左側）へ
傾斜されている。また、前記集塵ケース１３の後面は開
口されており、この後面開口を介して前記集度至１４に
フィルター１６が着脱自在に装着されている。さらに、
前記集塵ケース１３の後端部には、その上部にばね１７
で図示時計廻り方向へ付勢されたクランプ１８が枢着さ
れているとともに、下部に係止突片１９が一体に垂設さ
れている。

一方、前記本体ケース１２の前端部には、その上部に係
合溝２１が形成されているとともに、下部に係合受部２
２が形成されており、これら係合溝２１と係合受部２２
とに、前記集塵ケース１３のクランプ１８と係止突片１
９とが係脱自在に係合されていることによって、前記両
ケース１２．１３が着脱自在に結合されている。

また、前記本体ケース１２の前面には、前記集塵堅１４
に臨む連通口２３が開口形成されており、この連通口２
３と対向して本体ケース１２内には電動送風様２４が配
設されている。さらに、この電動送風機２４に対向して
本体ケース１２の両側面には排気口２５が開口形成され
ている。

さらに、前記本体ケース１２の上部には、前後方向を軸
心とするほぼ筒状のハンドル２６が一体に形成されてい
る。

また、前記本体ケース１２の内部後側には、掃除機本体
１１の背面１１ａ側から底面１１ｂ側でかつ前記吸込口
１５側すなわち前側へ向う方向ａに傾斜してほぼ直方体
面形状の電池収納室２７が形成されて。

いる。そして、その傾斜方向ａと前記吸込口１５の傾斜
方向すとは略直交している。なお、この電池収納室２７
の下端は前記本体ケース１２の下面に開口しており、こ
の下面開口はねじ２８などにより本体ケース１２に着脱
自在に取付けられた蓋体２９により閉塞されている。ま
た、前記電池収納ｉ２７内の上面すなわち背面１１ａ側
の面と下面すなわち底面１１ｂ側の面とには緩衝材３０
．３１がそれぞ展着されている。

そして、前記電池収納室２７内に鉛蓄電池などの電池３
２が前記傾斜方向ａへ摺動自在に嵌合収納されている。

また、前記電池収納室２７内の下端部すなわち底面１１
ｂ側の端部の後側には、前記電池３２の画電極３３ａ　
、　３３ｂがそれぞれ接離される導電片よりなる一対の
放電用接点部３４ａ　、　３４ｂが固着されているとと
もに、これら放電用接点部３４ａ。

３４ｂの若干上方に位置して同様に前記電極３３ａ。

３３ｂが接離される導電片よりなる一対の充電用接点部
３５ａ　、　３５ｂが固着されている。なお、これら放
電用接点部３４ａ　、　３４ｂと充電用接点部３５ａ。

３５ｂとは、前記電池収納室２７の下端に電池３２が接
したとき、その電極３３ａ　、　３３ｂが放電用接点部
３４ａ　、　３４ｂに接するとともに充電用接点部３５
ａ。

３５ｂから離れ、かつ、前記電池収納室２７の上端に電
池３２が接したとき、その電極３３ａ　、　３３ｂが放
電用接点部３４ａ　、　３４ｂから離れるとともに充電
用接点部３５ａ　、　３５ｂに接する位置にそれぞれ設
けられている。そして、前記放電用接点部３４ａ　、　
３４ｂと電池３２の電極３３ａ　、　３３ｂとが放電用
スイッチ３６を構成しており、前記充電用接点部３５ａ
　、　３５ｂと電池３２の電極３３ａ　、　３３ｂとが
充電用スイッチ３７を構成している。

さらに、前記本体ケース１２内の後部下側には、前記電
池３２を充電するための充電回路４１を搭載した回路基
板４２が配設されている。また、前記ハンドル２６内に
は、充電アダプター４３のプラグが着脱自在に接続され
るジャック４４が配設されている。

つぎに、この実施例の電気掃除機の電気回路の構成を第
４図に基づいて説明する。

前記両放電用接点部３４ａ　、　３４ｂは、前記電動送
風機２４の両極に相対応して接続されている。

また、前記充電アダプター４３の内部には、トランス４
５とダイオード４６．４７とからなる整流回路４８が内
蔵されている。

つぎに、前記充電回路４１の構成を説明する。

前記Ｍ流回路４８のプラス側の出力項と前記電池３２の
プラス側の電極３３ａに接続されるプラス側の充電用接
点部３５ａとの間に、第１のサイリスター５１とダイオ
ード５２とが順次直列に接続されているとともに、前記
第１のサイリスター５１と並列に保護用の抵抗５３が接
続されている。また、前記電池３２のマイナス側の電極
３３ｂに接続されるマイナス側の充電用接点部３５ｂは
、整流回路４８のマイナス側の出力端に接続されている
。

また、前記整流回路４８のプラス側の出力端とマイナス
側の出力端との間に、ダイオード５４、抵抗５５．５６
および第２のりイリスター５７が順次直列に接続されて
いる。また、前記ダイオード５４および抵抗５５の中間
点と前記整流回路４８のマイナス側の出力端との間に平
滑用のコンデンサー５８が接続されている。さらに、前
記抵抗５６および第２のサイリスター５７の中間点と第
１のサイリスター５１のゲートとの間に、ダイオード５
９が接続されているとともに、前記第１のサイリスター
５１のゲートとカソードとの間に抵抗６０が接続されて
いる。

また、前記第１のサイリスター５１のカソードと整流回
路４８のマイナス側の出力端との間に、ツェナーダイオ
ードθ１および抵抗６２が順次直列に接続されていると
ともに、これらツェナーダイオード６１Ｊよび抵抗６２
の中間点が抵抗６３を介して前記第２のサイリスター５
７のゲートに接続されている。

さらに、この第２のサイリスター５７のゲートとカソー
ドとの間には、コンデンサー６４が接続されている。

さらに、前記抵抗５５．５６の中間点と整流回路４８の
マイナス側の出力端との間にはツェナーダイオード６５
、抵抗６６および発光ダイオード６７が順次直列に接続
されている。

つぎに、この実施例の作用について説明する。

使用時には、第２図に示すように、ハンドル２６を把持
して掃除様本体１１を支持し、吸込口１５を被掃除面７
１に対向させつつ走行させる。このとき、吸込口１５は
掃除機本体１１の前端からその底面１１ｂに向って傾斜
しているので、吸込口１５を平行に被節除面７１に対向
させるため、掃除機本体１１はその前方に向って下降す
る方向へ傾けて持つことになるとともに、吸込口１５の
傾斜方向すが錯除優本体１１の走行方向すとなる。また
、このとき、電池収納室２７は鉛直状にかつその底面１
１ｂ側が下方に位置する。したがって、この電池収納室
２７内において電池３２は底面１１ａ側すなわち第１図
に示すａ１方向へ重力により移動し、そのＦｆ、１ｇ３
３ａ。

３３ｂが放電用接点部３４ａ　、　３４ｂに接するので
、すなわち放電用スイッチ３６が閉じるので、電池３２
の出力電圧が電動送風機２４に与えられて、この電動送
ＩＩＩ様２４がオンになる。

そうして、この電動送風機２４の駆動により、気流とと
もに吸込口１５から吸込まれた咋埃は、フィルター１６
により集昨苗１４内に貯溜され、−方、フィルター１６
を通過した気流は、排気口２５より排出される。

また、電池３２の活動方向ａは使用時における掃除機本
体１１の走行方向すと直交しているので、このｂ方向へ
強い往復運動を与えても、ａ方向への分力すなわち電池
３２の電１３３ａ　、　３３ｂがＩＩｌ電用電点接点部
３４ａ　３４ｂから離れる方向への分力は発生しない。

したがって、掃除中には、オン状態が安定して保たれる
。

一方、不使用時には、第１図および第３図に示すように
、掃除機本体１１をその背面１７ａを載置面として被載
置面７２上に立てて置り１．このとき、電池収納室２７
はその背面１１ａ側が下方に位置して傾いた状態となる
。したがって、この電池収納室２７内において電？ｌ！
！３２は背面１１ａ側すなわち第１図に示すａ２方向へ
四カにより移動し、第１図に示すように、その電極３３
ａ　、　３３ｂが放電用接点部３４ａ　、　３４ｂから
離れるとともに、充電用接点部３５ａ　、　３５ｂに接
する。すなわち、放電用スイッチ３６が開いて、電動送
風前２４がオフになるとともに、充電用スイッチ３７が
閉じて、充′電可能な状態となる。

なお、電池３２の活動にあたっては、電池収納室２７内
において電池３２が突き当たる面に設けられた緩衝材３
０．３１によって、衝撃が弱められる。

上述のように、使用時と不使用時とによって、自動的に
オン・オフが切替わるので、操作性が向上する。また、
オン状態で数回されることがないから、電池３２の無駄
な消耗を防止できるとともに、この電池３２の過放電を
防止できる。

また、掃除法本体１１を立てて置いた際には充電可能な
状態となるので、この状態でジャック４４に充電アダプ
ター４３のプラグを接続すれば、充電回路４１を介して
電池３２が充電される。

すなわち、電池３２の電圧が低くなっている場合、ツェ
ナーダイオード６１が非導通状態にあり、したがって第
２のサイリスタ−５７も非導通状態にあるので、第１の
サイリスター５１のゲートにゲート電流が流れて、この
第１のサイリスター５１が導通状態となり、電池３２に
充電電流が流れてこの電池３２が充電される。このとき
、抵抗５５．５６の中間点電位も十分高くなっているの
で、ツェナーダイオード６５が導通し、発光ダイオード
６７が点灯して充電中であることを表示する。

そして、電池３２が充電されてその電圧が上昇すると、
ツェナーダイオード６１が導通するとともに、第２のサ
イリスター５７が導通し、第１のサイリスター５１のゲ
ート側の電位が相対的に低下して、この第１のサイリス
ター５１が非導通状態となり、電池３２の過充電が防止
される。また、抵抗５５．５６の中間点電位も相対的に
低下して、ツェナーダイオード６５が非導通状態となり
、発光ダイオード６７が消灯して充電終了を知らせる。

ところで、この充電回路４１では、電池３２の過放電が
進行してその内部抵抗が増大している場合、コンデンサ
ー５８による平滑が十分になされず、整流回路４８から
の脈流電圧が直接的にツェナーダイオード６１に印加さ
れて、このツェナーダイオード６１が導通し、充電が十
分に行なえなくなるおそれがある。しかしながら、上述
のように、電池３２の過放電自体を確実に防止できるの
で、この電池３２の充電が困難になることはない。

また、使用時には、充電用スイッチ３７が開くので、誤
って充電アダプター４３を接続したまま掃除を行なって
も、充電アダプター４３の故障を招くことはない。

さらに、両スイッチ３６．３７を開閉するｆｆ１ｆｆｌ
物として、もとより掃除機本体１１内に内蔵されており
十分な重量を有する電池３２を利用したので、重量も不
必要に増大しないとともに、構造も複雑にせずにすむ。

なお、上記実施例では、例えば、電動送風機２４の両極
に接続された放電用接点部３４ａ　、　３４ｂに電池３
２の電極３３ａ　、　３３ｂをそれぞれ直接接離させる
構造とすることにより放電用スイッチ３６を構成したが
、電池３２と電動送Ｊ！Ｉｆ１２４との間に電気的に直
列に接続された接点対を電池収納室２７の内面に設け、
この接点対を電池３２に設けた導電片を接離させて開閉
する構造とすることにより、放電用スイッチを構成する
などしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、使用時、前方に吸込口を有する掃除機
本体を持つと、その内部に傾斜して設けられた電池収納
市内において電池が底面側へ移動しスイッチの接点部に
接して、電動送風機がオンになり、−方、不使用時、掃
除機本体をその背面をａ買置として置くと、電池収納室
内において電池が背面側へ移動しスイッチの接点部から
離れて、電動送風機がオフとなるので、すなわち使用時
と不使用時とで自動的にオン・オフの切換えが行なわれ
るので、操作性が向上するとともに、オン状態で放置さ
れることがなくなって、電池の過放電を確実に防止でき
、しかも、前記スイッチを開閉する重量物として゛電動
送Ｊ［の電源である電池を用いたので、構造が複雑にな
らないとともに重量も増大しない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電気掃除機の一実施例を示す断面図、
第２図は同上使用時の状態を示す説明側面図、第３図は
同上不使用時の状態を示す説明側面図、第４図は同上回
路図、第５図は従来の電気掃除機の一例を示す側面図、
第６図は同上スイッチ付近の斜視図、・第７図は従来の
電気掃除機の他の例を丞すスイッチ付近の斜視図である
。 １１・・掃除機本体、１１ａ　・・その背面、ｌｌｂ・
・その底面、１４・・集ｑ室、１５・・吸込口、２４・
・電動送風様、２６・・ハンドル、２７・・電池収納窪
、３２−−Ｎ池、３４ａ　、　３４ｂ　−−接点部、３
６・・スイッチ。 昭和６１年６月２１日 発　　明　　者　　　　　１）　　　中　　　　正　　
　　俊特許出願人　　東京電気株式会社 ）！７１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電動送風機を内蔵しこの電動送風機に連通する集
   塵室を内部に設けるとともにこの集塵室と外部とを連通
   する吸込口を前方に設けた掃除機本体と、この掃除機本
   体内に収納され前記電動送風機を駆動する電池とを備え
   、前記掃除機本体に使用時に把持される掃除機本体支持
   用のハンドルを設けるとともに、前記掃除機本体の背面
   を不使用時の載置面としてなり、 前記掃除機本体内に電池収納室を掃除機本体の背面側か
   ら底面側でかつ前記吸込口側へ向う方向に傾斜して設け
   、この電池収納室内に前記傾斜方向に沿って摺動自在に
   前記電池を収納するとともに、この電池収納室内の前記
   底面側の端部に前記電池が接することにより前記電動送
   風機をオンとし前記電池が離れることにより前記電動送
   風機をオフとするスイッチの接点部を設けたことを特徴
   とする電気掃除機。
2. （２）前記電池の摺動自在に収納する方向は使用時にお
   ける前記掃除機本体の走行方向に対してほぼ直交する方
   向としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   電気掃除機。