(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
掃除機の回転ブラシ用シャフトの型に形成されるとともに、螺旋溝を有する駒の金型が可動側に設けられ、固定側から駒に樹脂を注入し、その樹脂注入の充填が完了したなら可動側を一定位置まで移動させて駒を取り出すように構成した射出成型装置において、
前記取り出した駒が装着される案内ブロックと、
この案内ブロックを挟んで上部に設けられ、駒内のシャフトを突き出し体により回転させながら駒内から突き出す突き出し装置と、
前記案内ブロックの下部に設けられ、前記突き出し装置により突き出されたシャフトを冷却するために押し込まれる冷却機構と、
を備えたことを特徴とする掃除機の回転ブラシ用シャフト成型装置。
【請求項２】
前記冷却機構は、冷却水によりシャフトを冷却する冷却筒からなることを特徴とする請求項１記載の掃除機の回転ブラシ用シャフト成型装置。
【請求項３】
掃除機の回転ブラシ用シャフトの型に形成されるとともに、二方向に螺旋溝が形成され、中央部で横断分離される射出成型装置の駒と、
この駒が装着される第１案内ブロックを有し、この第１案内ブロックを挟んで上部に前記シャフトの突き出し装置が、下部に分離する駒の一方を受ける受け部材が設けられた第１装置と、
この第１装置で分離された駒の一方が装着される第２案内ブロックを有し、この第２案内ブロックを挟んで上部にシャフトの突き出し装置が、下部に駒から押し出されるシャフトを冷却する冷却機構が設けられた第２装置と、
からなることを特徴とする掃除機の回転ブラシ用シャフト成型装置。
【請求項４】
前記冷却機構は、冷却水によりシャフトを冷却する冷却筒からなることを特徴とする請求項３記載の掃除機の回転ブラシ用シャフト成型装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、家庭用掃除機の吸い込みノズル部に組み込まれる回転ブラシ用シャフトを製造するシャフト成型装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、家庭用掃除機の吸い込みノズル部には、塵埃等の除去に威力を発揮する回転ブラシが組み込まれている。この回転ブラシは、螺旋溝が形成されたシャフトと、このシャフトの螺旋溝に装着されたブレードとから構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記シャフトは、合成樹脂やアルミニウムで形成されている。前者の合成樹脂のシャフトは、射出成型装置で成形された後、その成型装置か断面丸型・固定式突出し棒で突き出す手段を用いているため、シャフトの長さが５０ｍｍ〜６０ｍｍぐらいのものしか製作できない。このため、上記回転ブラシ用シャフトとして使用するには、５０ｍｍ〜６０ｍｍのシャフトを３本ぐらい金属のピン等で結合させて１５０ｍｍぐらいの長さにして使用する手段が採られている。このような手段を採らずに、いきなり、例えば長さが１５０ｍｍ以上の長尺のシャフトを突出し棒により製作すると、収縮や離型の悪いシャフトの場合には、突き出し加工が不可能になることが極めて多くなる傾向があった。また、収縮の悪いシャフトの場合には、シャフトに反りが発生しまう問題がある。
【０００４】
このため、後者のアルミニウム製のシャフトが使用されるようになって来た。このアルミニウム製のシャフトは、アルミニウムを押し出した後に、捩り加工を施したものであるが、高価で捩り加工を施すために、品質の均一性を得ることができない等の製造加工が難しい問題がある。
【０００５】
この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、家庭用掃除機の回転ブラシ用長尺シャフトを合成樹脂でかつ収縮により反りが生じないように成形することができる掃除機の回転ブラシ用シャフト成型装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を達成するために、第１発明は、掃除機の回転ブラシ用シャフトの型に形成されるとともに、螺旋溝を有する駒の金型が可動側に設けられ、固定側から駒に樹脂を注入し、その樹脂注入の充填が完了したなら可動側を一定位置まで移動させて駒を取り出すように構成した射出成型装置において、
前記取り出した駒が装着される案内ブロックと、
この案内ブロックを挟んで上部に設けられ、駒内のシャフトを突き出し体により回転させながら駒内から突き出す突き出し装置と、
前記案内ブロックの下部に設けられ、前記突き出し装置により突き出されたシャフトを冷却するために押し込まれる冷却機構と、
を備えたことを特徴とするものである。
【０００７】
第２発明は、前記冷却機構が、冷却水によりシャフトを冷却する冷却筒からなることを特徴とするものである。
【０００８】
第３発明は、掃除機の回転ブラシ用シャフトの型に形成されるとともに、二方向に螺旋溝が形成され、中央部で横断分離される射出成型装置の駒と、
この駒が装着される第１案内ブロックを有し、この第１案内ブロックを挟んで上部に前記シャフトの突き出し装置が、下部に分離する駒の一方を受ける受け部材が設けられた第１装置と、
この第１装置で分離された駒の一方が装着される第２案内ブロックを有し、この第２案内ブロックを挟んで上部にシャフトの突き出し装置が、下部に駒から押し出されるシャフトを冷却する冷却機構が設けられた第２装置と、
からなることを特徴とするものである。
【０００９】
第４発明は、前記冷却機構が、冷却水によりシャフトを冷却する冷却筒からなることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
［実施の第１形態］
図１はこの発明の実施の第１形態を示す一部を断面した側断面図で、図１において、１１は第１基台で、この第１基台１１には、図示しない冷却水で冷却される冷却機構１２が設けられる。冷却機構１２は、３つの第１〜第３冷却筒１２ａ〜１２ｃからなり、これら第１〜第３冷却筒１２ａ〜１２ｃは、軸方向を一致させて直列に連結構成されている。
【００１２】
前記第１基台１１の上に一定の間隔を隔てて第２基台１３を設ける。第２基台１３には、突き出し装置１４を固定する取付部材１５が設けられる。突き出し装置１４は、ガイドを兼ねた支柱１６、突き出し体１７を有する押し出し体１８、押し出し体１８を上下動させる例えば油圧シリンダ１９から構成されている。
【００１３】
前記支柱１６の下端は、取付部材１５に植立させ、その上端には支柱１６を保持する保持体２０が設けられ、保持体２０には、油圧シリンダ１９が取り付けられている。なお、油圧シリンダに代えて水圧シリンダなど油圧シリンダと同等の機能を有するものを使用することができる。
【００１４】
前記取付部材１５の下部と冷却機構１２との間には、後述する射出成型装置で使用する金型より所謂駒２１（図２に示す）を嵌め込む略コ字状のガイドブッロク２２が介挿される。この駒２１内のシャフト形成用の螺旋溝の軸方向と、上記突き出し体１７の軸方向および冷却機構１２を構成する第１〜第３冷却筒１２ａ〜１２ｃの孔の軸方向を一致（一直線上に配置）させる。
【００１５】
図３は上述した突き出し体１７の詳細を示すもので、この突き出し体１７は、螺旋溝に形成され、ピン２３を突き出し体取り付け部１７ａと取り外し自在にすることにより、螺旋溝が異なる突き出し体との交換を容易とするように構成したものである。突き出し体取り付け部１７ａは、押し出し体１８にベアリング２４により回転自在に構成されている。２５は取付部材１５に設けられる案内キーで、この案内キー２５は突き出し体１７の螺旋溝に沿うに構成されているため、突き出し体１７は、直線運動が回転運動に変換されるようになる。
【００１６】
図４は、合成樹脂射出成形装置を一部断面して示す側断面図で、図４において、射出成型装置本体３１の樹脂注入口３２から合成樹脂が駒２１のシャフト形成孔内に充填される。駒２１のシャフト形成孔は、家庭用掃除機の回転ブラシ用シャフトの型に形成されていて、その型には螺旋溝が形成されている。
【００１７】
３３、３４は、固定側となる第１、第２部材で、この第１、第２部材は、図示しない装置に固定されている。３５、３６は、可動側となる第３、第４部材で、この第３、第４部材３５、３６は、図示右側に設けられる移動機構（図示せず）により移動できるように構成されている。３７は、金型より駒２１を取り出す取り出し機構部材である。
【００１８】
図４Ａに示すように構成された合成樹脂射出成形装置において、駒２１への合成樹脂の充填が完了した後、移動機構により第３、第４部材３５、３６が、図４Ｂに示すように図示右側方向に移動させる。その後、図４Ｃに示すように駒２１の取り出し機構部材３７を駆動させて駒２１を射出成形装置から取り出す。
【００１９】
取り出した駒２１を、図１Ａに示すガイドブロック２２に図２のように嵌め込む。駒２１がガイドブロック２２にセットされたなら、油圧シリンダ１９を駆動させる。これにより、押し出し体１８は下方に押し下げられるため、突き出し体１７も下方に移動を始める。このとき、突き出し体１７の螺旋溝には、取付部材１５に設けられている案内キー２５があるために、突き出し体１７は直線運動が回転運動に変換されて駒２１に充填されているシャフトを回転させながら下方に押し出して行く。
【００２０】
押し出されたシャフト３８は、第１冷却筒１２ａ内に押し込まれてここでシャフト３８は冷却される。この動作が終了した後は、油圧シリンダ１９を作動させて押し出し体１８を上方に揚げれば、突き出し体１７は、図１Ａの状態に戻る。
【００２１】
次に、ガイドブロック２２に別の駒２１をセットし、上記と同様に油圧シリンダ１９を動作させて、駒２１内のシャフト３８を押し出せば、最初のシャフト３８は第２冷却筒１２ｂに押し込まれ、第１冷却筒１２ａに新しいシャフトが押し込まれることになる。以下順次上記の動作を継続することにより、冷却機構１２から十分冷却されたシャフト３８が得られる。このように冷却筒の長さをシャフト３８の約３倍にして十分にシャフトを冷却することにより、シャフト３８の反りを防止することができるようになるとともに、長尺のシャフト３８が得られるようになる。図５は、上記実施の第１形態を用いて製造されたシャフト３８の斜視図である。図中３９は一方向に形成された螺旋溝である。
【００２２】
次にこの発明の実施の第２形態を図６、図７により説明するに当たり、第１形態と同一部分には同一符号を付してその詳細な説明を省略する。この第２形態では、図８に示すような螺旋溝が中央部を境にして異なる方向となる二方向の螺旋溝を有するシャフトを形成できるようにしたものである。なお、図６、図７において、第１形態で示した突き出し装置１４が並設されたものとして述べる。
【００２３】
まず、図６Ａにおいて、第２基台１３に第１、第２突き出し装置１４１、１４２を取付部材１５１、１５２に設ける。取付部材１５１、１５２の下部と第１基台１１との間には、図６Ｂおよび図１０に示すガイドブロック６１を介挿する。ガイドブロック６１は、長方形状の平板６１ａの一方の平面に案内体６１ｂ，６１ｃの取り付け用の部材６１ｄを介して取り付けられ、部材６１ｄ、案内体６１ｂ，６１ｃとで略コ字状となるように形成するように構成したものである。このガイドブロック６１に、図４に示した合成樹脂射出成形装置で使用する金型から取り出した図９に示す駒６２を嵌め込むとともに駒６２の上部に形成された係止部６２ａをガイドブロック６１の案内体６１ｂ，６１ｃにて係止させる。
【００２４】
駒６２は図９に示すように、中央部６２ｃの位置から上下に分離可能のように構成されたもので、その上下の駒６２ｄ，６２ｅには、二方向の螺旋溝が形成されている。
【００２５】
上記のように構成されたガイドブロック６１に駒６２を嵌め込み、油圧シリンダ１９を作動させて突き出し体１７を押し下げて行くと、突き出し体１７は直線運動が回転運動に変換されて駒６２内のシャフトを回転させながら下方に押し下げて行く。
【００２６】
すると、駒６２の下の駒６２ｅも回転しながら下方に降下し、図８に示すシャフト３８１が上の駒６２ｄから外れる（すなわち、シャフトの半分が駒６２ｄから外れる）と、第１基台１１に穿設された孔を通って第１基台１１の下面に形成された駒受け部材４１１に落ちる。
【００２７】
駒受け部材４１１に落ちた下の駒６２ｅを、その部材４１１から取り出して、図７Ａに示す冷却機構１２を備えた突き出し装置１４３のガイドブロック６１に嵌め込む。図７Ｂがガイドブロック６１に駒６２ｅを嵌め込んだ状態を示す。その後、図７Ｃに示すように油圧シリンダ１９を作動させて、突き出し体１７により残り半分のシャフトを駒６２ｅ内から図７Ｄに示すように下方に押し下げて、冷却機構１２を構成する第１冷却筒１２ａに挿入させてシャフトを冷却する。以下、順次駒を変えて上記動作を行うことにより、シャフトは冷却機構で十分に冷却されるので、反りの発生を防止することができるようになるとともに、螺旋溝が二方向のシャフトが得られるようになる。
【００２８】
上記図６、図７においては、突き出し装置を並設する場合について述べて来たが、並設する突き出し装置の一方に設けられる駒受け部材に代えて、図７に示した冷却機構を装着するようにすれば、１つの装置で二方向の螺旋溝を有するシャフトを製造することができるようになる。
【００２９】
【発明の効果】
以上述べたように、この発明によれば、家庭用掃除機の回転ブラシ用長尺シャフトを合成樹脂でかつ収縮により反りが生じないように成形することができるとともに、螺旋溝が一方向のシャフトのみならず、螺旋溝が二方向のシャフトをも形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の第１形態を示す一部を断面した側断面図。
【図２】駒とガイドブロックの斜視図。
【図３】（ａ）は突き出し体と案内キーの関係を示す説明図、（ｂ）は突き出し体の下面図、（ｃ）はベアリングの構成図、（ｄ）突き出し体の詳細図、（ｅ）は案内キーの説明図。
【図４】合成樹脂射出成形装置を一部断面して示す側断面図。
【図５】螺旋溝が一方向のシャフトの斜視図。
【図６】この発明の実施の第２形態を示す第１段階を説明するための一部を断面した側断面図および要部の斜視図。
【図７】この発明の実施の第２形態を示す第２段階を説明するための一部を断面した側断面図および要部の斜視図。
【図８】第２形態で製造された螺旋溝が二方向のシャフトの斜視図。
【図９】第２形態で使用する金型の駒を示す斜視図。
【図１０】第２形態で使用する駒を嵌め込むガイドブロックの斜視図。
【符号の説明】
１１…第１基台
１２…冷却機構
１３…第２基台
１４…突き出し装置
１５…取付部材
１６…支柱
１７…突き出し体
１８…押し出し体
１９…油圧シリンダ
２０…保持体
２１…駒
２２…ガイドブロック
３８…シャフト
３９…螺旋溝
【図１】
0003550112.tif 000002
【図２】
0003550112.tif 000003
【図３】
0003550112.tif 000004
【図４】
0003550112.tif 000005
【図５】
0003550112.tif 000006
【図６】
0003550112.tif 000007
【図７】
0003550112.tif 000008
【図８】
0003550112.tif 000009
【図９】
0003550112.tif 000010
【図１０】
0003550112.tif 000011