電気掃除機
【課題】掃除性能を落とすことなく被掃除面上の塵埃の吹き飛ばしを防止する排気循環式の電気掃除機を提供する。
【解決手段】ノズル体６の開口部３０の前方にノズル体６外部の空気の流れを遮蔽する遮蔽手段３２と、排気風路１３からの還流をノズル体６内部に吹出する噴出口３４ａ、３４ｂ、３４ｃと、前記噴出口３４ａ、３４ｂ、３４ｃからの気流によって搬送される塵埃を吸込風路１４へ吸引する吸込口３５とを備え、噴出口３４ａ、３４ｂ、３４ｃから吹出される還流が遮蔽手段３２の開口部３０側に流れるように構成することによって、被掃除面２９上の軽い塵埃も吹き飛ばすことなく、遮蔽手段３２に塵埃が付着しにくくなるとともに、遮蔽手段３２近傍に塵埃が残留することがなくなる。
【解決手段】ノズル体６の開口部３０の前方にノズル体６外部の空気の流れを遮蔽する遮蔽手段３２と、排気風路１３からの還流をノズル体６内部に吹出する噴出口３４ａ、３４ｂ、３４ｃと、前記噴出口３４ａ、３４ｂ、３４ｃからの気流によって搬送される塵埃を吸込風路１４へ吸引する吸込口３５とを備え、噴出口３４ａ、３４ｂ、３４ｃから吹出される還流が遮蔽手段３２の開口部３０側に流れるように構成することによって、被掃除面２９上の軽い塵埃も吹き飛ばすことなく、遮蔽手段３２に塵埃が付着しにくくなるとともに、遮蔽手段３２近傍に塵埃が残留することがなくなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動送風機より排出される排気をノズル体に還流させる排気循環式の電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られている排気循環式の電気掃除機は、集塵フィルターで捕捉できなかった微細な塵や臭いを機外に出すことがないので、クリーンな掃除機としての評価は高かった。しかしながら排気循環であるがゆえに、ノズル体と床面との隙間からノズル体に還流される排気が漏れ出し、床面上の塵埃等を吹き飛ばしてしまう問題があった。この隙間はシール材で塞げば排気の漏れは無くなるが、特にノズル体前方の隙間が無いと、床面上の塵埃がノズル底面部に入らないために、吸引できない課題があった。
【０００３】
この問題を解消する方法としてノズル体前方に隙間を設け、この隙間にローラーを配し、このローラーが床面の塵埃を乗越えてノズル体底面部に塵埃を導く構成の排気循環式の掃除機が提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００４】
図１１は、特許文献１に記載された従来の排気循環式の電気掃除機におけるノズル体１００の側方断面を示す模式図を示し、このノズル体１００は、掃除機本体内の電動送風機の運転動作により、この電動送風機から排出される空気を還流させながら掃除をする排気循環式の電気掃除機に備えられることを前提としている。
【０００５】
このノズル体１００は、被掃除面１０１と対向して開口する吸気口１０２を通して前記被掃除面１０１上の塵埃の吸込みを行ない、このノズル体１００の移動の方向と直交する方向に延びるとともに前記被掃除面１０１と接して回転可能なシールローラ１０３を、吸気口１０２の前側に配置しかつ略全幅にわたって取付けている。
【０００６】
このノズル体１００は使用において吸気口１０２には掃除機本体内の電動送風機から排出される空気が戻されるとともに、この吸気口１０２から電動送風機に向けて空気が吸込まれて、空気が循環される。そのため、こうした空気循環に伴って被掃除面１０１上の塵埃を被掃除面１０１と対向する吸気口１０２を通してノズル体１００内に吸込んで掃除することができる。図１１の矢印は、ノズル体１００内部の循環空気の流れを示す。
【０００７】
この掃除の際にノズル体１００は押し引きされながら被掃除面１０１に沿って移動される。この場合、シールローラ１０３は、被掃除面１０１に接してノズル体１００の移動方向に従い回転するから、被掃除面１０１上の小さな塵埃を押し動かすことがなく、この塵埃を容易に乗り越えることができ、したがって、前記塵埃を吸気口１０２から吸込むのにシールローラ１０３が邪魔となることがない。そして、既述のように被掃除面１０１に接触するシールローラ１０３は、被掃除面１０１とノズル体１００の底壁１０４との隙間のうち少なくともノズル体１００の移動方向前側において防風壁として作用する。それにより、吸気口１０２を通った循環空気の一部が、前記隙間を通ってノズル体１００の移動方向前側へ漏れ出すことをシールローラ１０３で防止するので、ノズル体１００の移動方向前側の塵埃を吹き飛ばすことを防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−２１６０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来の電気掃除機であっても、被掃除面１０１の塵埃の除去性能の観点からは未だ改善の余地があった。
【００１０】
すなわち、特許文献１に記載の電気掃除機では、シールローラ１０３により、このシールローラ１０３と被掃除面１０１との間の循環空気の漏れはなくなるが、排気循環式のノズル体１００は、被掃除面１０１上の塵埃が、循環空気の流れる吸気口１０２の下部に至らなければ吸引されない。そのため被掃除面１０１上の塵埃はシールローラ１０３を経てノズル体１００底部に入っても吸気口１０２の直下に至るまでは吸引されない。したがってシールローラ１０３と吸気口１０２の間の塵埃はそのまま残ってしまう。そして、残された塵埃はノズル体１００が後方に移動すると、再びノズル体１００の外に排出されてしまう問題があった。
【００１１】
また、シールローラ１０３は塵埃の上を越える際に、塵埃がシールローラ１０３に付着して回り、再びノズル体１００前方に排出されたり、塵埃がシールローラ１０３に絡み付いてしまうなどの問題もあった。
【００１２】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、掃除性能を落とすことなく被掃除面上の塵埃の吹き飛ばしを防止する排気循環式の電気掃除機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記従来技術の有する課題を解決するために、
電動送風機を内蔵し、前記電動送風機の負圧側に集塵室を設けた掃除機本体と、
被掃除面の塵埃を吸引するノズル体と、
前記ノズル体を前記集塵室を介して前記電動送風機の負圧側に連通する吸込風路と、
前記電動送風機の正圧側をノズル体に連通する排気風路とを備え、
前記ノズル体は、
被掃除面に対向して開口する開口部と、
前記開口部の前方でかつ前記被掃除面とノズル体表面との間に配置し、前記開口部とノズル体外部との空気の流れを遮蔽する遮蔽手段と、
前記排気風路からの還流をノズル体内部に吹出する噴出口と、
前記噴出口からの気流によって搬送される塵埃を前記吸込風路へ吸引する吸込口とを備え、
前記噴出口から吹出される還流が前記遮蔽手段の前記開口部側に流れるように構成した電気掃除機を提供する（請求項１）。
【００１４】
上述のように、本発明の電気掃除機は、遮蔽手段によりノズル体からの循環空気の漏れがなくなるので被掃除面の塵埃を吹き飛ばすことがない。また、遮蔽手段に還流を流すことにより遮蔽手段近傍の塵埃を吸込口へと搬送することができるので、被掃除面に塵埃が残されることがない。さらに遮蔽手段に流す還流によって、塵埃が遮蔽手段に付着するのを防止することができる。これら作用により、より高い掃除性能を得ることができる。
【００１５】
また、上述の本発明の効果をより確実にすると共に、使い勝手を向上させる観点から、本発明の電気掃除機においては、前記噴出口の噴流が前記遮蔽手段方向に噴出するように配置することが好ましい（請求項２）。
【００１６】
上述のように、本発明の電気掃除機は、噴出口からの噴流が前記遮蔽手段に吹きつけられるので、遮蔽手段への塵埃の付着を確実に防止できる。また、いったん遮蔽手段に付着
した塵埃も前記噴流により引き剥がすことができるので、塵埃の吸引性能が向上する。さらに遮蔽手段へ絡みつく塵埃を使用者が取り除くといった手間も省くことができる。
【００１７】
また、上述の本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の電気掃除機においては、前記遮蔽手段と前記吸込口との間に空気の流れを制限する隔壁を設け、前記噴出口を前記隔壁の前記遮蔽手段側に配置することが好ましい（請求項３）。
【００１８】
前記隔壁によってノズル体内部で流動する塵埃が吸込口側から遮蔽手段側に逆流するのを防止することができる。また、噴出口からの還流を遮蔽手段と隔壁との間に噴出することにより、遮蔽手段側から吸込口側へ隔壁を介して流れが形成されるので、吸込口側の塵埃が遮蔽手段側へ逆戻りすることを確実に防止することができる。
【００１９】
また、上述の本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の電気掃除機においては、前記隔壁は前記被掃除面上との間に隙間を設けることが好ましい（請求項４）。
【００２０】
遮蔽手段側から吸込口側へ隔壁を介して形成され流れが被掃除面上に発生するので、塵埃が遮蔽手段側へ逆戻りするのを防止するだけでなく、被掃除面上に付着する塵埃を還流の流れによって浮き上げ吸込口に搬送することができるようになり、より高い掃除性能を得ることができる。
【００２１】
また、上述の本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の電気掃除機においては、前記隔壁は前記遮蔽手段との間に隙間を設け、前記隙間は、前記噴出口から前記吸込口に至る流れ方向に対して、塵埃が前記噴出口方向に舞い戻らない流速を確保できる寸法設定とすることが好ましい（請求項５）。
【００２２】
上述のように噴出口からの還流を遮蔽手段と隔壁との間に噴出する場合、隔壁を遮蔽手段に近接させることにより、この間の流路面積が小さくなるので、ここを流れる還流の流速が速まり、塵埃が噴出口方向に舞い戻れなくなる。したがって、これら塵埃によって遮蔽手段への塵埃付着防止効果を高めたり、塵埃の排出を抑えることができる。
【００２３】
また、上述の本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の電気掃除機においては、前記遮蔽手段の外周の一部が前記被掃除面に接触するように回転駆動させる駆動手段を備えることが好ましい（請求項６）。
【００２４】
上述のように、本発明の電気掃除機は、遮蔽手段が被掃除面に接触して回転するので、循環空気の漏れがなくなり、被掃除面の塵埃を吹き飛ばすことがない。また、遮蔽手段を強制的に回転させるので被掃除面上の塵埃は、容易にノズル体の下部に引き込むことができ、且つこの遮蔽手段の回転作用により引き込む塵埃を開口部直下方向へ弾き飛ばすことができるようになる。したがって、効果的に塵埃を還流の流れに乗せることができ、吸込口へと搬送され吸引できるようになる。さらに遮蔽手段は回転する際にカーペット等の繊維状の被掃除面の塵埃をかき出す作用があり、より高い掃除性能を得ることができる。
【００２５】
また、上述の本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の電気掃除機においては、前記遮蔽手段は、可撓性を有する複数のブレードを放射状に配列して略円筒形状とし、前記被掃除面に対して前記ブレードの少なくとも１枚が接触して回転することが好ましい（請求項７）。
【００２６】
この構成とすることにより、可撓性を有するブレードにより被掃除面と接触させることにより、被掃除面を傷つけることなく確実な遮蔽ができる。また、各ブレードの間に塵埃を挟みこむように回転することができるので、大きな塵埃でも容易にノズル体の底部に掻
き入れることが可能となる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、掃除性能を落とすことなく被掃除面上の塵埃の吹き飛ばしを防止する排気循環式の電気掃除機を提供することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機全体の平断面を示す模式図
【図２】同、掃除機本体の側方断面を示す模式図
【図３】同、電気掃除機のノズル体の底方向からの平面図
【図４】同、電気掃除機のノズル体の側方断面図
【図５】同、電気掃除機の遮蔽手段を示す側方断面図
【図６】同、電気掃除機のノズル体の一部側方断面図
【図７】同、電気掃除機のノズル体の底方向からの駆動手段を示す模式図
【図８】本発明の実施の形態２における電気掃除機の遮蔽手段を示す側方断面図
【図９】本発明の実施の形態３における電気掃除機の遮蔽手段を示す側方断面図
【図１０】本発明の実施の形態４における電気掃除機のノズル体の一部側方断面図
【図１１】従来の電気掃除機のノズル体の側方断面を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照しながら本発明の電気掃除機の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における電気掃除機全体の平断面を示す模式図、図２は同、掃除機本体の側方断面を示す模式図、図３は同、電気掃除機のノズル体の底方向からの平面図、図４は同、電気掃除機のノズル体の側方断面図、図５は同、電気掃除機の遮蔽手段を示す側方断面図、図６は同、気掃除機のノズル体の一部側方断面図、図７は同、気掃除機のノズル体の底方向からの駆動手段を示す模式図である。
【００３１】
図１、２に示すように、掃除機本体１の外部には、ローラー２およびキャスター３が取り付けられており、掃除機本体１は床面を自在に移動できる。掃除機本体１前方には、ホース４、延長管５が順次接続されており、延長管５の先端にノズル体６が取り付けられている。
【００３２】
掃除機本体１は、前方に空気を吸引する吸気口７と排気を排出する排気口８を有した電動送風機９を内蔵する電動送風機室１０と、コードリールもしくは蓄電池を内蔵する電源供給室１１と、前記電動送風機９の負圧側である吸気口７に設けられた集塵室１２と、この集塵室１２とノズル体６とを連通し、ノズル体６より吸引した塵埃を集塵室１２に導く吸込風路１４と、前記電動送風機９の正圧側である排気口８より排出される排気をノズル体６に導く排気風路１３を有している。
【００３３】
したがって、ホース４、延長管５、ノズル体６にはそれぞれ連通する吸込風路１４と排気風路１３とを有している。
【００３４】
排気風路１３の排気口８近傍に、内部に排気を通過させる複数の管状の伝熱体１５を並列に配置してなる第１の風路１７と、伝熱体１５の周囲を覆うケース体１８と複数の管状の伝熱体１５の隙間により形成された第２の風路１９とを備え、冷風ファン２０により第２の風路１９に外気を導入し、伝熱体１５の外表面に外気を触れさせて排気熱を放熱させ
る熱交換手段２１を配置している。
【００３５】
図１，図２において実線の矢印は電動送風機９により循環する空気の流れを示し、破線の矢印は冷風ファン２０により外気を取り入れ第２の風路１９を経て排出する流れを示している。
【００３６】
第１の風路１７内の排気の流れ方向に対して、伝熱体１５周囲の第２の風路１９を流れる外気は逆方向としている。すなわち、外気は排気の下流側から上流側へと流れる。いわゆる対向流にすることによって伝熱体１５全体から効率よく放熱させることできる。
【００３７】
また、第２の風路１９内に配置したバッフル板２４により第２の風路１９内で外気を蛇行させて、外気の流れの偏りを防止し、放熱の効率を向上させることができる。
【００３８】
集塵室１２内には集塵袋２５が取替え自在に配置され、ノズル体６により吸引された塵埃がこの集塵袋２５によりトラップされる。
【００３９】
掃除機本体１の前方で排気風路１３と吸込風路１４が隣接する隔壁２６には、両風路を連通するバイパス風路２７と、このバイパス風路２７を開閉自在にする開閉手段２８が設けられている。この開閉手段２８は後述のバイパス制御により開閉制御される。
【００４０】
ノズル体６には、中央部に円筒状の回転ブラシ３１と、前方に回転ブラシ３１と平行に遮蔽手段３２と、この回転ブラシ３１と遮蔽手段３２の間には隔壁３１０とを配置している。なおノズル体６の詳細は後述する。
【００４１】
次に図３〜７を用いてノズル体６の構成について説明する。
図３、図４、図５においてノズル体６底面は、被掃除面２９の塵埃を吸引するための開口部３０と、この開口部３０に望む回転ブラシ３１と、ノズルの前方（図の右側）に配置する遮蔽手段３２と、回転ブラシ３１と遮蔽手段３２の間に隔壁３１０が設けられている。
【００４２】
隔壁３１０は、図５のように、後方垂直面３１１を回転ブラシ３１の外周３１Ａ接線と僅かな隙間を設けて構成し、前方垂直面３１２を遮蔽手段３２の外周３２Ａ接線と所定の隙間を設けて構成している。また、隔壁底面３１３も被掃除面２９と所定の隙間を設けて平行に構成している。
【００４３】
遮蔽手段３２は、回転扉のように放射状に取付けられた複数のゴム製のブレード３３が前方に回転しながら、掃除運転操作中に排気風路１３より噴出口３４ａ、３４ｂ、３４ｃよりノズル体６内部に噴出される還流がノズル体６前方より漏れないようにシールし、かつ被掃除面２９上の塵埃を開口部３０よりノズル体６内部に取り込むものである。
【００４４】
噴出口３４ａ、３４ｂ、３４ｃよりノズル体６内部に噴出される還流は、図４の矢印に示すように開口部３０を通過して塵埃を乗せて吸込口３５を経て吸込風路１４へと導かれる。図３の白抜きのブロック矢印は、噴出口３４ａと噴出口３４ｃからのノズル体６後方への流れと、噴出口３４ｂからのノズル体６の両側から中心方向へ流れる還流の方向を示している。これら還流による循環空気の流れによってノズル体６の底部にある塵埃は吸込風路１４へと集められ、吸引される。
【００４５】
遮蔽手段３２は、ブレード３３の下端が被掃除面２９と接触し、ブレード３３の上端がノズル体６の遮蔽底面３６と接触しながらノズル体６の前進方向に回転することにより、循環空気を遮断しながら、塵埃をノズル体６の下部に引き込むことができる。
【００４６】
噴出口３４ｃは、遮蔽手段３２と隔壁３１０の間に配置し、噴出する還流が遮蔽手段３２のブレード３３に直接吹付けられるように噴出角度を設定している。この噴流による流れは、図５の太い実線の矢印に示すように、一端、ブレード３３に当り、このブレード３３表面に付着する塵埃を引き剥がし、ブレード３３と隔壁３１０の前方垂直面３１２との隙間を通り抜ける。
【００４７】
この隙間は、広いほど通過する還流の流速が遅くなり、狭いほど速くなる。そこで、この寸法設定は、塵埃がこの隙間の流れとは逆方向に通過できない程度以上の流速になるようにすることが好ましい。具体的には、回転ブラシ３１やブレード３３で弾き飛ばされた塵埃の通過を防ぐには、還流の隙間の流速を１０ｍ／ｓ以上は必要になる。したがって寸法設定は、所要流速Ｖを１０（ｍ／ｓ）とした場合、噴出口３４ｃの噴流の流量Ｑ（ｍ３／ｓ）と隙間の幅Ｗ（ｍ）から所要隙間寸法Ｘ（ｍ）は次式で求められる。
【００４８】
Ｘ＝Ｑ／（Ｖ・Ｗ） （ｍ）
この寸法設定に従えば、隔壁３１０と遮蔽手段３２との隙間を流れる還流により、塵埃が遮蔽手段と隔壁との隙間を通過して外に吐き出されることがなくなる。
【００４９】
そして、遮蔽手段３２と隔壁３１０との隙間を流れた還流は、被掃除面２９近くまで導かれる。さらに還流は隔壁底面３１３と被掃除面２９との隙間を流れて吸引口３６（図４）へと流れる。
【００５０】
この隔壁底面３１３と被掃除面２９との隙間の流れによって、ノズル体６内の回転ブラシ３１で掻きあげられたり、噴出口３４ａや噴出口３４ｂによって舞い上げられた塵埃が、遮蔽手段３２の方向に逆流して外に排出されることを防止できる。
【００５１】
また、隔壁３１０と被掃除面２９との隙間を流れる還流によって、遮蔽手段３２のブレード３３の回転によって掻き出された塵埃を、吸込口３５の方向に搬送するとともに、隔壁３１０と被掃除面２９との隙間の気流作用によって被掃除面２９に付着する塵埃を浮き上げて搬送することができる。
【００５２】
図３に示すようにノズル体６底面の開口部３０周囲には、循環空気がノズル体６両側方向および後方に漏れないように起毛布３７が配置されている。この起毛布３７により、被掃除面に多少の凹凸によりノズル体６が上下に動いても循環空気がノズル体６の外に漏れることはない。
【００５３】
ノズル体６底面の開口部３０の後方には、ノズル体６が持ち上げられるなどにより被掃除面２９から離れたことを検知する床面検知手段３８が設けられている。図６に床面検知手段の３８の構成を示す。図のように床面検知手段３８は、ヒンジ３９を中心として回動する車輪４０と、この車輪４０が所定以上降下した場合に、作動するマイクロスイッチ４１により構成している。
【００５４】
このマイクロスイッチ４１動作により、ノズル体６が床面から離れたことを検知する。車輪４０はバネ４２により下方に付勢し、ノズル体６が床面から離れている間は、常にマイクロスイッチ４１が作動した状態を維持する。また、ノズル体６が床面に接した場合には、車輪４０が上昇して、マイクロスイッチ４１が非動作状態になる。この非動作状態が床面検知状態となる。
【００５５】
次にバイパス制御の説明をする。バイパス制御は、マイクロスイッチ４１の動作状態に応じてバイパス風路２７（図１）を開閉する開閉手段２８（図１）を操作する。制御の具体的な動作は、床面検知手段３８がノズル体６と被掃除面２９とが接していることを検知
した場合に開閉手段２８を回動させてバイパス風路２７を閉じる。そして、床面検知手段３８がノズル体６と被掃除面２９とが離れたことを検知した場合には、バイパス風路２７が全開状態になるように開閉手段２８を開く。したがってノズル体６を床面２９から持ち上げると、開閉手段２８がバイパス風路２７を開くので電動送風機９からの排気は排気風路１３からバイパス風路２７を通り吸込風路１４と流れ、集塵室を経て電動送風機９に戻される。従って、ノズル体６への排気の流れがなくなるので、床面の塵埃が吹き飛ばされることはない。
【００５６】
次に回転ブラシ３１と遮蔽手段３２を回転させる駆動手段４３について図７を用いて説明する。
【００５７】
駆動手段４３は、電動モータ４４と、回転ブラシ３１に電動モータ４４の回転を伝達する第１の伝達手段４５と、回転ブラシ３１の回転を遮蔽手段３２に伝達する第２の伝達手段４６とを備え、第１の伝達手段４５は、電動モータ４４の回転を中間シャフト４７に伝達し、中間シャフト４７の回転を回転ブラシ３１の一端にそれぞれ伝達するプーリーとベルトにより成っている。一方、第２の伝達手段４６は、回転ブラシ３１の他端に設けたプーリーと遮蔽手段３２の一端に設けたプーリーをベルトで連結して構成している。
【００５８】
そして、電動モータ４４を回転させると第１の伝達手段４５を介して回転ブラシ３１が回転し、これに連動して遮蔽手段３２が回転する。
【００５９】
なお回転ブラシ３１と遮蔽手段３２とは同一方向に回転し、その方向は塵埃が吸引される方向と合わせるためにノズル体６の前進する方向に設定している。また、遮蔽手段３２の回転速度は回転ブラシ３１より小さく設定して、遮蔽手段３２のブレードが回転による風を起こして塵埃を吹き飛ばさないように配慮することが望ましい。さらに遮蔽手段３２のブレードの回転による周速度は、ノズル体６の前進速度より速いほうが望ましい。これは、周速度をノズル体６の前進速度より速くすることで、遮蔽手段３２のブレードが被掃除面をノズル体６後方に掻くことができ、塵埃を開口部３０方向に弾き飛ばす作用が発生するので、塵埃の吸引ロスを低減することができる。
【００６０】
以上の構成により、図１に示すように電動送風機９を運転すると、集塵室１２および吸込風路１４が負圧ととなりノズル体６から電動送風機９に向けて吸引の流れが発生する。そしてこの流れに乗ってノズル体６の接している被掃除面である床面から塵埃が吸引され、集塵袋２５にトラップされる。一方、電動送風機９からの排気は、電動送風機室１０の排気口８から排気風路１３を経て、ノズル体６内部に吹出される。この排気の噴出流によって床面の塵埃は吸込風路１４に誘導されるので、外気を取り入ることなく塵埃の吸引が可能となる。
【００６１】
この時、図４に示す遮蔽手段３２には噴出口３４ｃから噴出した還流が沿って流れるので、塵埃が遮蔽手段３２から排出されることなく吸込口３５へ搬送され、吸込風路１４に吸引することができる。
【００６２】
以上、本発明の電気掃除機における第１実施形態について説明したが、本発明の電気掃除機は上述したキャニスタータイプの電気掃除機に限定されるものではない。例えば、アプライトタイプの電気掃除機でもよい。
【００６３】
また、本発明の電気掃除機における第１実施形態の集塵室は、集塵袋により塵埃を捕集する構造としたが、塵埃を遠心分離して捕集するサイクロン式の集塵室としてもよい。
【００６４】
なお、本実施の形態１では遮蔽手段のブレードの材質はゴムを使用したが、これに限定
されるものではなく、エラストマー、軟質樹脂、不織布、などでもよく、またこれらの複合材でもよい。
【００６５】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る電気掃除機について、図面を用いて詳細に説明する。図８は同実施の形態２における遮蔽手段５０を示す側面からの断面図である。なお、上述した実施の形態１と同一部分は同一符号を付与して説明を省略する。
【００６６】
図８に示すように実施の形態１と異なるのは、心材５１に対して放射状に配列したゴム製のブレード５２の肉厚が、中心部が厚く、外周部ほど薄い偏肉厚に構成した点にある。
【００６７】
この構成とすることで、ブレード５２の根元の肉厚が厚くなるのでの被掃除面２９上の塵埃を後方に掻き飛ばすのに必要な剛性が確保でき、塵埃の掻きだし性能は良好に保つことができる。
【００６８】
また、ブレード５２の先端部の肉厚が薄くなるので被掃除面２９との接触圧およびノズル体６の遮蔽底面３６との接触圧が下がり、遮蔽手段５０の回転時のブレード５２先端の摩擦抵抗が低減することで駆動手段の回転トルクを低減することができる。さらに、ブレード５２の磨耗が減少するので寿命が延びる。また、ブレード５２の先端部の肉厚が薄くなることによって、被掃除面２９の凹凸に対して柔軟に変形するので、より遮蔽性能が増す。
【００６９】
また、噴出口３４ｃよりブレード５２に吹き付けられる噴流によって、ブレード５２先端の柔軟性が高い部位を変形させる。このため還流の流れは図の太い実線の矢印に示すように、ブレード５２に付着したり、乗り上げた塵埃が無理なく還流によって引き剥がされて循環流れに乗って吸引することができる。
【００７０】
なお、本実施の形態２におけるブレードの材質はゴムに限定されるものではなく、エラストマーや軟質樹脂でもよく、これらの複合材でもよい。
【００７１】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３に係る電気掃除機について、図面を用いて詳細に説明する。図９は同実施の形態３における遮蔽手段６０を示す側面からの断面図である。なお、上述した実施の形態１と同一部分は同一符号を付与して説明を省略する。
【００７２】
図９に示すように実施の形態１と異なるのは、毛材６１を密に並列に配置してリボン状の毛ブラシ６２を形成し、この毛ブラシ６２を８枚準備し、円筒形状の心材６３に放射状に配列して略円筒形状に構成した点にある。
【００７３】
この構成とすることで、毛ブラシ６２と被掃除面２９との接触部位において、毛ブラシの毛一本々が被掃除面２９の凹凸に柔軟に撓んで接するので、段差や溝のような鋭角な凹凸にもほとんど隙間なく接して、循環空気の漏れをより確実に防止することができる。
【００７４】
また、毛材６１により被掃除面２９を回転ブラシのようにカーペットのごみの掻き出し作用もあるので、この遮蔽手段６０により回転ブラシを兼用することが可能となるので、構成が簡単で低コストのノズル体６が実現する。
【００７５】
また、噴出口３４ｃからの噴流により、毛ブラシ６２に絡まる塵埃を引き剥がして循環流れに乗せて吸引させることができるので、使用者による毛ブラシのお手入れの手間を軽減することができる。
【００７６】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４に係る電気掃除機について、図面を用いて詳細に説明する。図１０は同実施の形態４におけるノズル体７０を示す側面からの一部断面図である。なお、上述した実施の形態１と同一部分は同一符号を付与して説明を省略する。
【００７７】
図１０に示すように実施の形態１と異なるのは、遮蔽手段７１が、回転体ではなくノズル体７０に固定する１枚のゴム製のブレード７２で構成した点にある。
【００７８】
ブレード７２はノズル体７０の全幅の長さの板状であって、上端７３はノズル体７０の遮蔽底面７４に隙間なく固定している。下端７５は、被掃除面２９に湾曲するように接している。この湾曲方向はノズル体７０の進行方向によって前後が入れ替わる。この湾曲構成によって、ノズル体７０が前進時にブレード７２下の塵埃をノズル体７０下部に引き込むことができる。
【００７９】
この構成とすることで、遮蔽手段７１を駆動するための駆動手段が不要となり、遮蔽手段７１の構成が簡単で、小型、軽量、低コストなノズル体７０が実現する。
【００８０】
また、噴出口７６からの噴流が図の太い実線の矢印で示すようにブレード７２の内側前面に均一に流れるので、塵埃の付着や逆流を抑えることができる。
【００８１】
なお、本実施の形態４におけるブレード７２の材質はゴムに限定されるものではなく、エラストマーや軟質樹脂でもよい。また、不織布や毛ブラシなどの繊維でもよい。さらに、これらの複合材でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明の電気掃除機は、家庭用だけでなく業務用などの各種排気循環式掃除機に使用できる。
【符号の説明】
【００８３】
１ 掃除機本体
６、７０ ノズル体
９ 電動送風機
１２ 集塵室
１３ 排気風路
１４ 吸込風路
３０ 開口部
３２、５０、６０、７１ 遮蔽手段
３３、５２、７２ ブレード
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ 噴出口
３５ 吸込口
４３ 駆動手段
７６ 噴出口
３１０ 隔壁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動送風機より排出される排気をノズル体に還流させる排気循環式の電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から知られている排気循環式の電気掃除機は、集塵フィルターで捕捉できなかった微細な塵や臭いを機外に出すことがないので、クリーンな掃除機としての評価は高かった。しかしながら排気循環であるがゆえに、ノズル体と床面との隙間からノズル体に還流される排気が漏れ出し、床面上の塵埃等を吹き飛ばしてしまう問題があった。この隙間はシール材で塞げば排気の漏れは無くなるが、特にノズル体前方の隙間が無いと、床面上の塵埃がノズル底面部に入らないために、吸引できない課題があった。
【０００３】
この問題を解消する方法としてノズル体前方に隙間を設け、この隙間にローラーを配し、このローラーが床面の塵埃を乗越えてノズル体底面部に塵埃を導く構成の排気循環式の掃除機が提案されている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００４】
図１１は、特許文献１に記載された従来の排気循環式の電気掃除機におけるノズル体１００の側方断面を示す模式図を示し、このノズル体１００は、掃除機本体内の電動送風機の運転動作により、この電動送風機から排出される空気を還流させながら掃除をする排気循環式の電気掃除機に備えられることを前提としている。
【０００５】
このノズル体１００は、被掃除面１０１と対向して開口する吸気口１０２を通して前記被掃除面１０１上の塵埃の吸込みを行ない、このノズル体１００の移動の方向と直交する方向に延びるとともに前記被掃除面１０１と接して回転可能なシールローラ１０３を、吸気口１０２の前側に配置しかつ略全幅にわたって取付けている。
【０００６】
このノズル体１００は使用において吸気口１０２には掃除機本体内の電動送風機から排出される空気が戻されるとともに、この吸気口１０２から電動送風機に向けて空気が吸込まれて、空気が循環される。そのため、こうした空気循環に伴って被掃除面１０１上の塵埃を被掃除面１０１と対向する吸気口１０２を通してノズル体１００内に吸込んで掃除することができる。図１１の矢印は、ノズル体１００内部の循環空気の流れを示す。
【０００７】
この掃除の際にノズル体１００は押し引きされながら被掃除面１０１に沿って移動される。この場合、シールローラ１０３は、被掃除面１０１に接してノズル体１００の移動方向に従い回転するから、被掃除面１０１上の小さな塵埃を押し動かすことがなく、この塵埃を容易に乗り越えることができ、したがって、前記塵埃を吸気口１０２から吸込むのにシールローラ１０３が邪魔となることがない。そして、既述のように被掃除面１０１に接触するシールローラ１０３は、被掃除面１０１とノズル体１００の底壁１０４との隙間のうち少なくともノズル体１００の移動方向前側において防風壁として作用する。それにより、吸気口１０２を通った循環空気の一部が、前記隙間を通ってノズル体１００の移動方向前側へ漏れ出すことをシールローラ１０３で防止するので、ノズル体１００の移動方向前側の塵埃を吹き飛ばすことを防止できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−２１６０８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来の電気掃除機であっても、被掃除面１０１の塵埃の除去性能の観点からは未だ改善の余地があった。
【００１０】
すなわち、特許文献１に記載の電気掃除機では、シールローラ１０３により、このシールローラ１０３と被掃除面１０１との間の循環空気の漏れはなくなるが、排気循環式のノズル体１００は、被掃除面１０１上の塵埃が、循環空気の流れる吸気口１０２の下部に至らなければ吸引されない。そのため被掃除面１０１上の塵埃はシールローラ１０３を経てノズル体１００底部に入っても吸気口１０２の直下に至るまでは吸引されない。したがってシールローラ１０３と吸気口１０２の間の塵埃はそのまま残ってしまう。そして、残された塵埃はノズル体１００が後方に移動すると、再びノズル体１００の外に排出されてしまう問題があった。
【００１１】
また、シールローラ１０３は塵埃の上を越える際に、塵埃がシールローラ１０３に付着して回り、再びノズル体１００前方に排出されたり、塵埃がシールローラ１０３に絡み付いてしまうなどの問題もあった。
【００１２】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、掃除性能を落とすことなく被掃除面上の塵埃の吹き飛ばしを防止する排気循環式の電気掃除機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記従来技術の有する課題を解決するために、
電動送風機を内蔵し、前記電動送風機の負圧側に集塵室を設けた掃除機本体と、
被掃除面の塵埃を吸引するノズル体と、
前記ノズル体を前記集塵室を介して前記電動送風機の負圧側に連通する吸込風路と、
前記電動送風機の正圧側をノズル体に連通する排気風路とを備え、
前記ノズル体は、
被掃除面に対向して開口する開口部と、
前記開口部の前方でかつ前記被掃除面とノズル体表面との間に配置し、前記開口部とノズル体外部との空気の流れを遮蔽する遮蔽手段と、
前記排気風路からの還流をノズル体内部に吹出する噴出口と、
前記噴出口からの気流によって搬送される塵埃を前記吸込風路へ吸引する吸込口とを備え、
前記噴出口から吹出される還流が前記遮蔽手段の前記開口部側に流れるように構成した電気掃除機を提供する（請求項１）。
【００１４】
上述のように、本発明の電気掃除機は、遮蔽手段によりノズル体からの循環空気の漏れがなくなるので被掃除面の塵埃を吹き飛ばすことがない。また、遮蔽手段に還流を流すことにより遮蔽手段近傍の塵埃を吸込口へと搬送することができるので、被掃除面に塵埃が残されることがない。さらに遮蔽手段に流す還流によって、塵埃が遮蔽手段に付着するのを防止することができる。これら作用により、より高い掃除性能を得ることができる。
【００１５】
また、上述の本発明の効果をより確実にすると共に、使い勝手を向上させる観点から、本発明の電気掃除機においては、前記噴出口の噴流が前記遮蔽手段方向に噴出するように配置することが好ましい（請求項２）。
【００１６】
上述のように、本発明の電気掃除機は、噴出口からの噴流が前記遮蔽手段に吹きつけられるので、遮蔽手段への塵埃の付着を確実に防止できる。また、いったん遮蔽手段に付着
した塵埃も前記噴流により引き剥がすことができるので、塵埃の吸引性能が向上する。さらに遮蔽手段へ絡みつく塵埃を使用者が取り除くといった手間も省くことができる。
【００１７】
また、上述の本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の電気掃除機においては、前記遮蔽手段と前記吸込口との間に空気の流れを制限する隔壁を設け、前記噴出口を前記隔壁の前記遮蔽手段側に配置することが好ましい（請求項３）。
【００１８】
前記隔壁によってノズル体内部で流動する塵埃が吸込口側から遮蔽手段側に逆流するのを防止することができる。また、噴出口からの還流を遮蔽手段と隔壁との間に噴出することにより、遮蔽手段側から吸込口側へ隔壁を介して流れが形成されるので、吸込口側の塵埃が遮蔽手段側へ逆戻りすることを確実に防止することができる。
【００１９】
また、上述の本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の電気掃除機においては、前記隔壁は前記被掃除面上との間に隙間を設けることが好ましい（請求項４）。
【００２０】
遮蔽手段側から吸込口側へ隔壁を介して形成され流れが被掃除面上に発生するので、塵埃が遮蔽手段側へ逆戻りするのを防止するだけでなく、被掃除面上に付着する塵埃を還流の流れによって浮き上げ吸込口に搬送することができるようになり、より高い掃除性能を得ることができる。
【００２１】
また、上述の本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の電気掃除機においては、前記隔壁は前記遮蔽手段との間に隙間を設け、前記隙間は、前記噴出口から前記吸込口に至る流れ方向に対して、塵埃が前記噴出口方向に舞い戻らない流速を確保できる寸法設定とすることが好ましい（請求項５）。
【００２２】
上述のように噴出口からの還流を遮蔽手段と隔壁との間に噴出する場合、隔壁を遮蔽手段に近接させることにより、この間の流路面積が小さくなるので、ここを流れる還流の流速が速まり、塵埃が噴出口方向に舞い戻れなくなる。したがって、これら塵埃によって遮蔽手段への塵埃付着防止効果を高めたり、塵埃の排出を抑えることができる。
【００２３】
また、上述の本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の電気掃除機においては、前記遮蔽手段の外周の一部が前記被掃除面に接触するように回転駆動させる駆動手段を備えることが好ましい（請求項６）。
【００２４】
上述のように、本発明の電気掃除機は、遮蔽手段が被掃除面に接触して回転するので、循環空気の漏れがなくなり、被掃除面の塵埃を吹き飛ばすことがない。また、遮蔽手段を強制的に回転させるので被掃除面上の塵埃は、容易にノズル体の下部に引き込むことができ、且つこの遮蔽手段の回転作用により引き込む塵埃を開口部直下方向へ弾き飛ばすことができるようになる。したがって、効果的に塵埃を還流の流れに乗せることができ、吸込口へと搬送され吸引できるようになる。さらに遮蔽手段は回転する際にカーペット等の繊維状の被掃除面の塵埃をかき出す作用があり、より高い掃除性能を得ることができる。
【００２５】
また、上述の本発明の効果をより確実に得る観点から、本発明の電気掃除機においては、前記遮蔽手段は、可撓性を有する複数のブレードを放射状に配列して略円筒形状とし、前記被掃除面に対して前記ブレードの少なくとも１枚が接触して回転することが好ましい（請求項７）。
【００２６】
この構成とすることにより、可撓性を有するブレードにより被掃除面と接触させることにより、被掃除面を傷つけることなく確実な遮蔽ができる。また、各ブレードの間に塵埃を挟みこむように回転することができるので、大きな塵埃でも容易にノズル体の底部に掻
き入れることが可能となる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、掃除性能を落とすことなく被掃除面上の塵埃の吹き飛ばしを防止する排気循環式の電気掃除機を提供することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機全体の平断面を示す模式図
【図２】同、掃除機本体の側方断面を示す模式図
【図３】同、電気掃除機のノズル体の底方向からの平面図
【図４】同、電気掃除機のノズル体の側方断面図
【図５】同、電気掃除機の遮蔽手段を示す側方断面図
【図６】同、電気掃除機のノズル体の一部側方断面図
【図７】同、電気掃除機のノズル体の底方向からの駆動手段を示す模式図
【図８】本発明の実施の形態２における電気掃除機の遮蔽手段を示す側方断面図
【図９】本発明の実施の形態３における電気掃除機の遮蔽手段を示す側方断面図
【図１０】本発明の実施の形態４における電気掃除機のノズル体の一部側方断面図
【図１１】従来の電気掃除機のノズル体の側方断面を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照しながら本発明の電気掃除機の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同一または相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００３０】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における電気掃除機全体の平断面を示す模式図、図２は同、掃除機本体の側方断面を示す模式図、図３は同、電気掃除機のノズル体の底方向からの平面図、図４は同、電気掃除機のノズル体の側方断面図、図５は同、電気掃除機の遮蔽手段を示す側方断面図、図６は同、気掃除機のノズル体の一部側方断面図、図７は同、気掃除機のノズル体の底方向からの駆動手段を示す模式図である。
【００３１】
図１、２に示すように、掃除機本体１の外部には、ローラー２およびキャスター３が取り付けられており、掃除機本体１は床面を自在に移動できる。掃除機本体１前方には、ホース４、延長管５が順次接続されており、延長管５の先端にノズル体６が取り付けられている。
【００３２】
掃除機本体１は、前方に空気を吸引する吸気口７と排気を排出する排気口８を有した電動送風機９を内蔵する電動送風機室１０と、コードリールもしくは蓄電池を内蔵する電源供給室１１と、前記電動送風機９の負圧側である吸気口７に設けられた集塵室１２と、この集塵室１２とノズル体６とを連通し、ノズル体６より吸引した塵埃を集塵室１２に導く吸込風路１４と、前記電動送風機９の正圧側である排気口８より排出される排気をノズル体６に導く排気風路１３を有している。
【００３３】
したがって、ホース４、延長管５、ノズル体６にはそれぞれ連通する吸込風路１４と排気風路１３とを有している。
【００３４】
排気風路１３の排気口８近傍に、内部に排気を通過させる複数の管状の伝熱体１５を並列に配置してなる第１の風路１７と、伝熱体１５の周囲を覆うケース体１８と複数の管状の伝熱体１５の隙間により形成された第２の風路１９とを備え、冷風ファン２０により第２の風路１９に外気を導入し、伝熱体１５の外表面に外気を触れさせて排気熱を放熱させ
る熱交換手段２１を配置している。
【００３５】
図１，図２において実線の矢印は電動送風機９により循環する空気の流れを示し、破線の矢印は冷風ファン２０により外気を取り入れ第２の風路１９を経て排出する流れを示している。
【００３６】
第１の風路１７内の排気の流れ方向に対して、伝熱体１５周囲の第２の風路１９を流れる外気は逆方向としている。すなわち、外気は排気の下流側から上流側へと流れる。いわゆる対向流にすることによって伝熱体１５全体から効率よく放熱させることできる。
【００３７】
また、第２の風路１９内に配置したバッフル板２４により第２の風路１９内で外気を蛇行させて、外気の流れの偏りを防止し、放熱の効率を向上させることができる。
【００３８】
集塵室１２内には集塵袋２５が取替え自在に配置され、ノズル体６により吸引された塵埃がこの集塵袋２５によりトラップされる。
【００３９】
掃除機本体１の前方で排気風路１３と吸込風路１４が隣接する隔壁２６には、両風路を連通するバイパス風路２７と、このバイパス風路２７を開閉自在にする開閉手段２８が設けられている。この開閉手段２８は後述のバイパス制御により開閉制御される。
【００４０】
ノズル体６には、中央部に円筒状の回転ブラシ３１と、前方に回転ブラシ３１と平行に遮蔽手段３２と、この回転ブラシ３１と遮蔽手段３２の間には隔壁３１０とを配置している。なおノズル体６の詳細は後述する。
【００４１】
次に図３〜７を用いてノズル体６の構成について説明する。
図３、図４、図５においてノズル体６底面は、被掃除面２９の塵埃を吸引するための開口部３０と、この開口部３０に望む回転ブラシ３１と、ノズルの前方（図の右側）に配置する遮蔽手段３２と、回転ブラシ３１と遮蔽手段３２の間に隔壁３１０が設けられている。
【００４２】
隔壁３１０は、図５のように、後方垂直面３１１を回転ブラシ３１の外周３１Ａ接線と僅かな隙間を設けて構成し、前方垂直面３１２を遮蔽手段３２の外周３２Ａ接線と所定の隙間を設けて構成している。また、隔壁底面３１３も被掃除面２９と所定の隙間を設けて平行に構成している。
【００４３】
遮蔽手段３２は、回転扉のように放射状に取付けられた複数のゴム製のブレード３３が前方に回転しながら、掃除運転操作中に排気風路１３より噴出口３４ａ、３４ｂ、３４ｃよりノズル体６内部に噴出される還流がノズル体６前方より漏れないようにシールし、かつ被掃除面２９上の塵埃を開口部３０よりノズル体６内部に取り込むものである。
【００４４】
噴出口３４ａ、３４ｂ、３４ｃよりノズル体６内部に噴出される還流は、図４の矢印に示すように開口部３０を通過して塵埃を乗せて吸込口３５を経て吸込風路１４へと導かれる。図３の白抜きのブロック矢印は、噴出口３４ａと噴出口３４ｃからのノズル体６後方への流れと、噴出口３４ｂからのノズル体６の両側から中心方向へ流れる還流の方向を示している。これら還流による循環空気の流れによってノズル体６の底部にある塵埃は吸込風路１４へと集められ、吸引される。
【００４５】
遮蔽手段３２は、ブレード３３の下端が被掃除面２９と接触し、ブレード３３の上端がノズル体６の遮蔽底面３６と接触しながらノズル体６の前進方向に回転することにより、循環空気を遮断しながら、塵埃をノズル体６の下部に引き込むことができる。
【００４６】
噴出口３４ｃは、遮蔽手段３２と隔壁３１０の間に配置し、噴出する還流が遮蔽手段３２のブレード３３に直接吹付けられるように噴出角度を設定している。この噴流による流れは、図５の太い実線の矢印に示すように、一端、ブレード３３に当り、このブレード３３表面に付着する塵埃を引き剥がし、ブレード３３と隔壁３１０の前方垂直面３１２との隙間を通り抜ける。
【００４７】
この隙間は、広いほど通過する還流の流速が遅くなり、狭いほど速くなる。そこで、この寸法設定は、塵埃がこの隙間の流れとは逆方向に通過できない程度以上の流速になるようにすることが好ましい。具体的には、回転ブラシ３１やブレード３３で弾き飛ばされた塵埃の通過を防ぐには、還流の隙間の流速を１０ｍ／ｓ以上は必要になる。したがって寸法設定は、所要流速Ｖを１０（ｍ／ｓ）とした場合、噴出口３４ｃの噴流の流量Ｑ（ｍ３／ｓ）と隙間の幅Ｗ（ｍ）から所要隙間寸法Ｘ（ｍ）は次式で求められる。
【００４８】
Ｘ＝Ｑ／（Ｖ・Ｗ） （ｍ）
この寸法設定に従えば、隔壁３１０と遮蔽手段３２との隙間を流れる還流により、塵埃が遮蔽手段と隔壁との隙間を通過して外に吐き出されることがなくなる。
【００４９】
そして、遮蔽手段３２と隔壁３１０との隙間を流れた還流は、被掃除面２９近くまで導かれる。さらに還流は隔壁底面３１３と被掃除面２９との隙間を流れて吸引口３６（図４）へと流れる。
【００５０】
この隔壁底面３１３と被掃除面２９との隙間の流れによって、ノズル体６内の回転ブラシ３１で掻きあげられたり、噴出口３４ａや噴出口３４ｂによって舞い上げられた塵埃が、遮蔽手段３２の方向に逆流して外に排出されることを防止できる。
【００５１】
また、隔壁３１０と被掃除面２９との隙間を流れる還流によって、遮蔽手段３２のブレード３３の回転によって掻き出された塵埃を、吸込口３５の方向に搬送するとともに、隔壁３１０と被掃除面２９との隙間の気流作用によって被掃除面２９に付着する塵埃を浮き上げて搬送することができる。
【００５２】
図３に示すようにノズル体６底面の開口部３０周囲には、循環空気がノズル体６両側方向および後方に漏れないように起毛布３７が配置されている。この起毛布３７により、被掃除面に多少の凹凸によりノズル体６が上下に動いても循環空気がノズル体６の外に漏れることはない。
【００５３】
ノズル体６底面の開口部３０の後方には、ノズル体６が持ち上げられるなどにより被掃除面２９から離れたことを検知する床面検知手段３８が設けられている。図６に床面検知手段の３８の構成を示す。図のように床面検知手段３８は、ヒンジ３９を中心として回動する車輪４０と、この車輪４０が所定以上降下した場合に、作動するマイクロスイッチ４１により構成している。
【００５４】
このマイクロスイッチ４１動作により、ノズル体６が床面から離れたことを検知する。車輪４０はバネ４２により下方に付勢し、ノズル体６が床面から離れている間は、常にマイクロスイッチ４１が作動した状態を維持する。また、ノズル体６が床面に接した場合には、車輪４０が上昇して、マイクロスイッチ４１が非動作状態になる。この非動作状態が床面検知状態となる。
【００５５】
次にバイパス制御の説明をする。バイパス制御は、マイクロスイッチ４１の動作状態に応じてバイパス風路２７（図１）を開閉する開閉手段２８（図１）を操作する。制御の具体的な動作は、床面検知手段３８がノズル体６と被掃除面２９とが接していることを検知
した場合に開閉手段２８を回動させてバイパス風路２７を閉じる。そして、床面検知手段３８がノズル体６と被掃除面２９とが離れたことを検知した場合には、バイパス風路２７が全開状態になるように開閉手段２８を開く。したがってノズル体６を床面２９から持ち上げると、開閉手段２８がバイパス風路２７を開くので電動送風機９からの排気は排気風路１３からバイパス風路２７を通り吸込風路１４と流れ、集塵室を経て電動送風機９に戻される。従って、ノズル体６への排気の流れがなくなるので、床面の塵埃が吹き飛ばされることはない。
【００５６】
次に回転ブラシ３１と遮蔽手段３２を回転させる駆動手段４３について図７を用いて説明する。
【００５７】
駆動手段４３は、電動モータ４４と、回転ブラシ３１に電動モータ４４の回転を伝達する第１の伝達手段４５と、回転ブラシ３１の回転を遮蔽手段３２に伝達する第２の伝達手段４６とを備え、第１の伝達手段４５は、電動モータ４４の回転を中間シャフト４７に伝達し、中間シャフト４７の回転を回転ブラシ３１の一端にそれぞれ伝達するプーリーとベルトにより成っている。一方、第２の伝達手段４６は、回転ブラシ３１の他端に設けたプーリーと遮蔽手段３２の一端に設けたプーリーをベルトで連結して構成している。
【００５８】
そして、電動モータ４４を回転させると第１の伝達手段４５を介して回転ブラシ３１が回転し、これに連動して遮蔽手段３２が回転する。
【００５９】
なお回転ブラシ３１と遮蔽手段３２とは同一方向に回転し、その方向は塵埃が吸引される方向と合わせるためにノズル体６の前進する方向に設定している。また、遮蔽手段３２の回転速度は回転ブラシ３１より小さく設定して、遮蔽手段３２のブレードが回転による風を起こして塵埃を吹き飛ばさないように配慮することが望ましい。さらに遮蔽手段３２のブレードの回転による周速度は、ノズル体６の前進速度より速いほうが望ましい。これは、周速度をノズル体６の前進速度より速くすることで、遮蔽手段３２のブレードが被掃除面をノズル体６後方に掻くことができ、塵埃を開口部３０方向に弾き飛ばす作用が発生するので、塵埃の吸引ロスを低減することができる。
【００６０】
以上の構成により、図１に示すように電動送風機９を運転すると、集塵室１２および吸込風路１４が負圧ととなりノズル体６から電動送風機９に向けて吸引の流れが発生する。そしてこの流れに乗ってノズル体６の接している被掃除面である床面から塵埃が吸引され、集塵袋２５にトラップされる。一方、電動送風機９からの排気は、電動送風機室１０の排気口８から排気風路１３を経て、ノズル体６内部に吹出される。この排気の噴出流によって床面の塵埃は吸込風路１４に誘導されるので、外気を取り入ることなく塵埃の吸引が可能となる。
【００６１】
この時、図４に示す遮蔽手段３２には噴出口３４ｃから噴出した還流が沿って流れるので、塵埃が遮蔽手段３２から排出されることなく吸込口３５へ搬送され、吸込風路１４に吸引することができる。
【００６２】
以上、本発明の電気掃除機における第１実施形態について説明したが、本発明の電気掃除機は上述したキャニスタータイプの電気掃除機に限定されるものではない。例えば、アプライトタイプの電気掃除機でもよい。
【００６３】
また、本発明の電気掃除機における第１実施形態の集塵室は、集塵袋により塵埃を捕集する構造としたが、塵埃を遠心分離して捕集するサイクロン式の集塵室としてもよい。
【００６４】
なお、本実施の形態１では遮蔽手段のブレードの材質はゴムを使用したが、これに限定
されるものではなく、エラストマー、軟質樹脂、不織布、などでもよく、またこれらの複合材でもよい。
【００６５】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係る電気掃除機について、図面を用いて詳細に説明する。図８は同実施の形態２における遮蔽手段５０を示す側面からの断面図である。なお、上述した実施の形態１と同一部分は同一符号を付与して説明を省略する。
【００６６】
図８に示すように実施の形態１と異なるのは、心材５１に対して放射状に配列したゴム製のブレード５２の肉厚が、中心部が厚く、外周部ほど薄い偏肉厚に構成した点にある。
【００６７】
この構成とすることで、ブレード５２の根元の肉厚が厚くなるのでの被掃除面２９上の塵埃を後方に掻き飛ばすのに必要な剛性が確保でき、塵埃の掻きだし性能は良好に保つことができる。
【００６８】
また、ブレード５２の先端部の肉厚が薄くなるので被掃除面２９との接触圧およびノズル体６の遮蔽底面３６との接触圧が下がり、遮蔽手段５０の回転時のブレード５２先端の摩擦抵抗が低減することで駆動手段の回転トルクを低減することができる。さらに、ブレード５２の磨耗が減少するので寿命が延びる。また、ブレード５２の先端部の肉厚が薄くなることによって、被掃除面２９の凹凸に対して柔軟に変形するので、より遮蔽性能が増す。
【００６９】
また、噴出口３４ｃよりブレード５２に吹き付けられる噴流によって、ブレード５２先端の柔軟性が高い部位を変形させる。このため還流の流れは図の太い実線の矢印に示すように、ブレード５２に付着したり、乗り上げた塵埃が無理なく還流によって引き剥がされて循環流れに乗って吸引することができる。
【００７０】
なお、本実施の形態２におけるブレードの材質はゴムに限定されるものではなく、エラストマーや軟質樹脂でもよく、これらの複合材でもよい。
【００７１】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３に係る電気掃除機について、図面を用いて詳細に説明する。図９は同実施の形態３における遮蔽手段６０を示す側面からの断面図である。なお、上述した実施の形態１と同一部分は同一符号を付与して説明を省略する。
【００７２】
図９に示すように実施の形態１と異なるのは、毛材６１を密に並列に配置してリボン状の毛ブラシ６２を形成し、この毛ブラシ６２を８枚準備し、円筒形状の心材６３に放射状に配列して略円筒形状に構成した点にある。
【００７３】
この構成とすることで、毛ブラシ６２と被掃除面２９との接触部位において、毛ブラシの毛一本々が被掃除面２９の凹凸に柔軟に撓んで接するので、段差や溝のような鋭角な凹凸にもほとんど隙間なく接して、循環空気の漏れをより確実に防止することができる。
【００７４】
また、毛材６１により被掃除面２９を回転ブラシのようにカーペットのごみの掻き出し作用もあるので、この遮蔽手段６０により回転ブラシを兼用することが可能となるので、構成が簡単で低コストのノズル体６が実現する。
【００７５】
また、噴出口３４ｃからの噴流により、毛ブラシ６２に絡まる塵埃を引き剥がして循環流れに乗せて吸引させることができるので、使用者による毛ブラシのお手入れの手間を軽減することができる。
【００７６】
（実施の形態４）
次に、本発明の実施の形態４に係る電気掃除機について、図面を用いて詳細に説明する。図１０は同実施の形態４におけるノズル体７０を示す側面からの一部断面図である。なお、上述した実施の形態１と同一部分は同一符号を付与して説明を省略する。
【００７７】
図１０に示すように実施の形態１と異なるのは、遮蔽手段７１が、回転体ではなくノズル体７０に固定する１枚のゴム製のブレード７２で構成した点にある。
【００７８】
ブレード７２はノズル体７０の全幅の長さの板状であって、上端７３はノズル体７０の遮蔽底面７４に隙間なく固定している。下端７５は、被掃除面２９に湾曲するように接している。この湾曲方向はノズル体７０の進行方向によって前後が入れ替わる。この湾曲構成によって、ノズル体７０が前進時にブレード７２下の塵埃をノズル体７０下部に引き込むことができる。
【００７９】
この構成とすることで、遮蔽手段７１を駆動するための駆動手段が不要となり、遮蔽手段７１の構成が簡単で、小型、軽量、低コストなノズル体７０が実現する。
【００８０】
また、噴出口７６からの噴流が図の太い実線の矢印で示すようにブレード７２の内側前面に均一に流れるので、塵埃の付着や逆流を抑えることができる。
【００８１】
なお、本実施の形態４におけるブレード７２の材質はゴムに限定されるものではなく、エラストマーや軟質樹脂でもよい。また、不織布や毛ブラシなどの繊維でもよい。さらに、これらの複合材でもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明の電気掃除機は、家庭用だけでなく業務用などの各種排気循環式掃除機に使用できる。
【符号の説明】
【００８３】
１ 掃除機本体
６、７０ ノズル体
９ 電動送風機
１２ 集塵室
１３ 排気風路
１４ 吸込風路
３０ 開口部
３２、５０、６０、７１ 遮蔽手段
３３、５２、７２ ブレード
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ 噴出口
３５ 吸込口
４３ 駆動手段
７６ 噴出口
３１０ 隔壁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動送風機を内蔵し、前記電動送風機の負圧側に集塵室を設けた掃除機本体と、
被掃除面の塵埃を吸引するノズル体と、
前記ノズル体を前記集塵室を介して前記電動送風機の負圧側に連通する吸込風路と、
前記電動送風機の正圧側をノズル体に連通する排気風路とを備え、
前記ノズル体は、
被掃除面に対向して開口する開口部と、
前記開口部の前方でかつ前記被掃除面とノズル体表面との間に配置し、前記開口部とノズル体外部との空気の流れを遮蔽する遮蔽手段と、
前記排気風路からの還流をノズル体内部に吹出する噴出口と、
前記噴出口からの気流によって搬送される塵埃を前記吸込風路へ吸引する吸込口とを備え、
前記噴出口から吹出される還流が前記遮蔽手段の前記開口部側に流れるように構成した電気掃除機。
【請求項２】
前記噴出口の噴流が前記遮蔽手段方向に噴出するように配置した請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記遮蔽手段と前記吸込口との間に空気の流れを制限する隔壁を設け、前記噴出口を前記隔壁の遮蔽手段側に配置した請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記隔壁は前記被掃除面との間に隙間を設けた請求項３に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記隔壁は前記遮蔽手段との間に隙間を設け、
前記隙間は、前記噴出口から前記吸込口に至る流れ方向に対して、塵埃が前記噴出口方向に舞い戻らない流速を確保できる寸法設定とした請求項３または４に記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記遮蔽手段の外周の一部が前記被掃除面に接触するように回転駆動させる駆動手段を備えた請求項１から５のいずれか１に記載の電気掃除機。
【請求項７】
前記遮蔽手段は、可撓性を有する複数のブレードを放射状に配列して略円筒形状とし、前記被掃除面に対して前記ブレードの少なくとも１枚が接触して回転するように構成した請求項１から６のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１】
電動送風機を内蔵し、前記電動送風機の負圧側に集塵室を設けた掃除機本体と、
被掃除面の塵埃を吸引するノズル体と、
前記ノズル体を前記集塵室を介して前記電動送風機の負圧側に連通する吸込風路と、
前記電動送風機の正圧側をノズル体に連通する排気風路とを備え、
前記ノズル体は、
被掃除面に対向して開口する開口部と、
前記開口部の前方でかつ前記被掃除面とノズル体表面との間に配置し、前記開口部とノズル体外部との空気の流れを遮蔽する遮蔽手段と、
前記排気風路からの還流をノズル体内部に吹出する噴出口と、
前記噴出口からの気流によって搬送される塵埃を前記吸込風路へ吸引する吸込口とを備え、
前記噴出口から吹出される還流が前記遮蔽手段の前記開口部側に流れるように構成した電気掃除機。
【請求項２】
前記噴出口の噴流が前記遮蔽手段方向に噴出するように配置した請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記遮蔽手段と前記吸込口との間に空気の流れを制限する隔壁を設け、前記噴出口を前記隔壁の遮蔽手段側に配置した請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記隔壁は前記被掃除面との間に隙間を設けた請求項３に記載の電気掃除機。
【請求項５】
前記隔壁は前記遮蔽手段との間に隙間を設け、
前記隙間は、前記噴出口から前記吸込口に至る流れ方向に対して、塵埃が前記噴出口方向に舞い戻らない流速を確保できる寸法設定とした請求項３または４に記載の電気掃除機。
【請求項６】
前記遮蔽手段の外周の一部が前記被掃除面に接触するように回転駆動させる駆動手段を備えた請求項１から５のいずれか１に記載の電気掃除機。
【請求項７】
前記遮蔽手段は、可撓性を有する複数のブレードを放射状に配列して略円筒形状とし、前記被掃除面に対して前記ブレードの少なくとも１枚が接触して回転するように構成した請求項１から６のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−５９５２７（Ｐ２０１３−５９５２７Ａ）
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２００４６７（Ｐ２０１１−２００４６７）
【出願日】平成２３年９月１４日（２０１１．９．１４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月４日（２０１３．４．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１４日（２０１１．９．１４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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