(57)【要約】【課題】本発明は、回転式のブラシを用いて付着物を確実に除去する掃除機を提供する。【解決手段】  掃除機本体の進行方向に対して左右の底面の位置に回転ブラシ２を備えている。ブラシ毛１０は、回転軸６から放射状に斜め方向に取り付けられており、回転ブラシ２は、回転軸の中心部にブラシ毛１０がない形状になっている。支持材１０は、前記回転軸を中心とする円形状の外周部Ｓを有しており、当該外周部Ｓは斜めに面取りされた面取り部分１２を有し、この面取り部分１２にブラシ毛１０が取り付けられている。そして、ブラシ毛の取り付け用穴１３は、ブラシ毛１０の取り付け面である面取り部分１２に略垂直に穴１３が開けられ、その穴に、複数本のブラシ毛１０が取り付けられている。さらに、取り付け用穴１３は、符号１３ａ、１３ｂに示すとおり、半径方向に互い違いに開けられている。  【選択図】図３
2006314669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体を移動させるための駆動源と、
ブラシ毛が取り付けられ、かつ前記本体の進行方向に対して左右の底面の位置に回転自在に支持された回転ブラシと、を備えた自走式掃除機において、
前記支持材は、その側面が斜めに面取りされた面取り部分を有し、
前記回転ブラシは、側面が斜めに面取りされた面取り部分を有する形状の取り付け部材に対して、前記面取り部分に、前記ブラシ毛の毛先が清掃面へ向けて取り付られている自走式掃除機。
【請求項２】
本体を移動させるための駆動源と、
ブラシ毛が取り付けられ、かつ前記本体の進行方向に対して左右の底面の位置に回転自在に支持された回転ブラシと、を備えた自走式掃除機において、
前記回転ブラシは、その回転中心から清掃面へ放射状に前記ブラシ毛の毛先が広がる斜め方向に、前記ブラシ毛が取り付けられている自走式掃除機。
【請求項３】
前記回転ブラシは、側面が斜めに面取りされた面取り部分を有する形状の取り付け部材に対して、前記ブラシ毛を取り付けた請求項２に記載の自走式掃除機。
【請求項４】
前記回転ブラシは、前記取り付け部材の前記ブラシ毛を取り付けるための取り付け用の穴が前記面取り部分に略垂直に形成されている請求項３に記載の自走式掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、付着物除去のために、移動方向前方に、清掃面に対し略垂直な回転軸を有する回転式のブラシを設けた掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自走式掃除機が商品化されている。これらは、本体を移動させる駆動原と、ごみを吸い取る吸引口とを有している。また、本体の進行方向の左右に回転式のブラシを設けて前記吸引口より外側の左右のごみをはたいて、前記吸引口に引き入れる自走式掃除機がある。一方、清掃面に対し略垂直な回転軸を有する回転式のブラシ等が開示されている（特許文献１〜２参照。）。また、特許文献３には、食器等を洗浄するため基体に側面および底面にブラシ毛を取り付けたブラシが開示されている。
【特許文献１】特開平１１−７１７３０号公報
【特許文献２】特開平９−１７１９８３号公報
【特許文献３】特開平９−２７６２０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、清掃面に凹凸があるような場合、例えば家庭内においては、前記特許文献１〜２のように、清掃面に対しブラシ毛が垂直に接する場合、ブラシが清掃面から容易に離れてしまう問題があった。なぜなら、清掃面からブラシが離れやすく、ブラシと清掃面の距離の変動に対応できないからである。したがって、付着物除去の目的を十分果たせていない問題があった。また、自走式掃除機が装置進行方向に対して左右の底面に２つの回転ブラシを有する場合には、回転ブラシの片方しか接しないことがありうるから、清掃面とブラシに生ずる摩擦力が、左右の回転ブラシで異なり、走行方向にぶれが生じる問題があった。
【０００４】
また、特許文献３のようなブラシ毛はそもそも掃除機とは用途が異なる。また、たとえこれを掃除機に適用しても、軸方向にブラシ毛を押し付けた場合、垂直に接するブラシ毛が存在する以上、前記特許文献１〜２と同様な問題が生ずるだけでなく、清掃面のごみをはたいてごみをはたく作用は生ぜず、前記吸引口に引き入れる効果は生じない。
【０００５】
そこで、本発明は、本体の進行方向に対して左右の底面に回転式のブラシを設けて前記吸引口より外側の左右のごみを前記吸引口に引き入れる自走式掃除機において、本体清掃面に凹凸があるような場合に、走行方向が安定であり、付着物を確実に除去する掃除機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決するための手段を以下のように構成している。
【０００７】
（１）本体を移動させるための駆動源と、
ブラシ毛が取り付けられ、かつ前記本体の進行方向に対して左右の底面の位置に回転自在に支持された回転ブラシと、を備えた自走式掃除機において、
前記回転ブラシは、その回転中心から清掃面へ放射状に前記ブラシ毛の毛先が広がる斜め方向に、前記ブラシ毛が取り付けられている自走式掃除機である。
【０００８】
このように構成すれば、回転ブラシの軸方向に力を与えると、ブラシ毛には、斜めから力が働く作用を生ずる。したがって、この作用によって、ブラシ毛に垂直に清掃面が当接するのと異なり、容易に、外側へ一様に、湾曲してたわむことができるから、清掃面に凹凸があっても、常に清掃面にブラシが接することができる。したがって、清掃面に凹凸があっても、常にごみを前記吸引口に引き入れることができる。また、常に清掃面に両方のブラシが接するから、片方だけ清掃面にブラシが接するということがなく、左右のブラシの摩擦力の差が少ないので、移動方向にぶれが生じにくいという効果が生じる。
【０００９】
なお、「その回転中心から清掃面へ放射状に前記ブラシ毛の毛先が広がる斜め方向」は、ブラシ毛が容易に外側へ一様に、湾曲してたわむことができればよいので、係る方向にブラシ毛が向いていれば、半径方向に斜めに取り付けされるものであっても良い。また、この方向は、単に放射状に広がる方向を表すもので、前記「その回転中心から」は、この回転中心にブラシ毛が取り付けられていることを表すものでない。
【００１０】
（２）前記回転ブラシは、側面が斜めに面取りされた面取り部分を有する形状の取り付け部材に対して、前記ブラシ毛を取り付けた面取り部分に取り付けている。
【００１１】
このように構成すれば、前記支持材の前記外周側面は斜めに面取りされた面取り部分を有し、この面取り部分に前記ブラシ毛が取り付けられているから、ブラシ毛の取り付けがが容易に形成できる。
【００１２】
（３）前記回転ブラシは、前記取り付け部材の前記ブラシ毛を取り付けるための取り付け用の穴が前記面取り部分に略垂直に形成されている。
【００１３】
ブラシ毛の取り付け方法として、取り付け用穴を設けて、その奥にブラシ毛を取り付けすることが考えられる。本発明では前記取り付け面に対して取り付け用穴を略垂直になるように開けている。このように構成すれば、取り付け用穴口元周辺において、ブラシ毛がかぶさっている肉厚、即ち、取り付け用穴の底と口元との距離を口元外周で均等にすることができる。したがってより確実に、ブラシ毛を取り付けすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ブラシ毛に垂直に清掃面が当接するのと異なり、容易に、外側へ一様に、湾曲してたわむことができるから、清掃面に凹凸があっても、常に清掃面にブラシが接することができる。したがって、清掃面に凹凸があっても、常にごみを前記吸引口に引き入れることができる。また、常に清掃面に両方のブラシが接するから、片方だけ清掃面にブラシが接するということがなく、左右のブラシの摩擦力の差が少ないので、移動方向にぶれが生じにくいという効果が生じる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
まず、図１に本実施形態に係る自走式掃除機の外観構成図を示して、自走式掃除機の構成を説明する（以下、単に「掃除機」という。）。図１（Ａ）は平面図であり、掃除機１を上から見下ろした図となっている。図１（Ｂ）は、移動方向前方（以下「掃除機前方」という。）から見た図であり、清掃面７の上に掃除機１が後述の従動タイヤ４および駆動タイヤ５（後述、図１（Ｃ）に図示。）で支えられている。そして、左右の２つのブラシ２がそれぞれ、回転可能な回転軸６に固定されている。図１（Ｃ）は、底面図である。掃除機を駆動し、自重を支える駆動タイヤ５と、回転可能に支持され自重を支える従動タイヤ４と、回転ブラシ２と、前記回転ブラシ２により、叩き出されたごみを吸い取る吸入口３を備えている。この吸入口３はローラ８を有しており、このローラ８を回転させて、清掃面７をふき取ることにより清掃面７を磨くようにする。
【００１６】
図２に、本実施形態に係る掃除機の回転部分の内部構成を示して、これを説明する。ごみを吸い取るための吸引用ファン９は、吸引用モータ１０２により、ローラ８は、ローラ回転モータ１０３により、駆動タイヤ５は、移動用モータ１０４により、回転ブラシ２は回転ブラシ用モータ１０５により回転の動力が与えられる。これらモータ１０２〜１０５は、制御部１０１により制御される。
【００１７】
なお、移動用モータ１０４は、本発明の「本体を移動させるための駆動源」に相当する。
【００１８】
次に掃除機１の動作説明を行う。掃除機１は、前述の通り駆動タイヤ５、従動タイヤ４で支持され、駆動タイヤ５を移動用モータ１０４による動力で回転させて、前後進を行う。吸引口３からごみを吸引するための吸引用ファン９を有しており、前進時には、吸引用モータ１０２を駆動して、公知の手段によりごみの吸引を行う。同時に、この吸入口３に取り付けられた前記ローラ８をローラ回転モータ１０３の動力により回転させて、清掃面７をふき取ることにより清掃面を磨くようになっている。また、回転ブラシ２は左右の回転方向は逆になっており、それぞれ掃除機１前方外側から掃除機１中央部後方へ（図１（Ａ）、図１（Ｃ）矢印参照。）、回転ブラシ２を回転させて、前記吸入口３より外側のごみを吸引口３に掃き入れるようにする。したがって、回転ブラシ２は、掃除機１の本体の構成上、本体に対して吸引口の幅を確保するにも限界があるところ、それを補う働きを有する。
【００１９】
回転ブラシ２は、掃除機前方側のブラシ毛１０が掃除機前方側よりも、清掃面に接する圧力が大きくなるように、回転軸６が、回転軸６からブラシ毛１０（図３参照。）に対して、若干前傾して形成されている（図示省略。）。これにより、掃除機前方におけるブラシ近傍のごみは、ブラシの後方から掃除機１外側にごみを再度放出することが少なくなるので、ごみを吸入口３に効果的に引き入れるようにすることができる。
【００２０】
図３に本実施形態に係る掃除機のブラシを示す。図３（Ａ）は、ブラシの断面図を示す。回転ブラシ２の支持材１１は、回転中心線２０を中心とする円筒形であり、回転軸６と一体成型されている。そして、ブラシ毛１０は、支持材１１に取り付けられている。図３（Ａ）のブラシの断面図に示すとおり、支持材１０は、前記回転軸６を中心とする円形状の外周部Ｓを有しており、当該外周部Ｓは斜めに面取りされた面取り部分１２を有し、当該面取り部分１２にブラシ毛１０が取り付けられている。したがって、回転軸６を中心からから清掃面へ放射状に前記ブラシ毛の毛先が広がる斜め方向に取り付けられていることになる。
【００２１】
このように構成すれば、回転ブラシ２の軸方向に力を与えると、ブラシ毛２には、斜めから力が働く作用を生ずる。したがって、この作用によって、ブラシ毛２に垂直に清掃面７が当接するのと異なり、容易に、外側へ一様に、湾曲してたわむことができるから、清掃面７に凹凸があっても、常に清掃面７にブラシが接するという効果を奏する。また、常に清掃面７に両方のブラシが接するから、片方だけブラシが接することがなく、左右のブラシの摩擦力の差が少ないので、移動方向にぶれが生じにくいという効果を奏する。
【００２２】
なお、このような作用、効果に鑑みれば、外周部Ｓの形状は、図３では円盤であるが、多角形や、楕円や外周部に凹凸があっても良い。また、ブラシ毛１０は毛先が半径方向に斜めに向くよう取り付けられるものであっても良い。また、支持材１１上にあり清掃面７とが向き合う面１４は、必ずしも平らである必要はなく、若干のボスが出ていたり、半球面であっても良い。さらに、必ずしも面取りされた面取り部分１２を有しなくとも、半径外周斜め方向に毛先が向くようブラシ毛１０を取り付けるものであっても良く、ブラシ毛１０を根元から折り曲げて取り付けるものであっても良い。
【００２３】
また、支持材１１は、回転軸６に固定されているものであってもよい。
【００２４】
さらに、図３に示した本実施形態のブラシ毛１０の方向は、本発明の「その回転中心から清掃面へ放射状に前記ブラシ毛の毛先が広がる斜め方向」に相当する。
【００２５】
図３（Ｂ）は、支持材１１の部品図であり、組み立て後に掃除機１の底面となる位置から見た図である。ブラシ毛１０の取り付け用穴１３は、符号１３ａ、１３ｂに示すとおり、半径方向に互い違いに開けられている。取り付け用穴１３は、強度保持のためにある程度の間隔が必要なところ、このように半径方向に互い違いに取り付け用穴１３を開けると、面取り部分１２にブラシ毛１０を互いに密接して取り付けすることが可能となる。
【００２６】
図３（Ｃ）は、外周部Ｓの拡大図を示す。取り付け用穴１３は、支持材１１の面取り部分１２のブラシ毛１０が取り付けられている根元の面に対し、略垂直に穴が開けられ、その穴に、複数本のブラシ毛１０が取り付けられている。このようにすれば、ブラシ毛１０と、取り付け用穴１３が前記面取り部分に略垂直に形成されているので、取り付け用穴１３の口元周辺において、ブラシ毛１０が被さっている肉厚、即ち、取り付け用穴１３の底と口元との距離を口元外周で均等にすることができる。
【００２７】
なお、外周部Ｓは、本願発明の「側面」に相当する。
【００２８】
また、図３では、取り付け用穴１３は、外周側と内周側に２種類しかないが、３段以上設けて、そこにブラシ毛１０を半径方向に３段以上設けても良い。この場合でも、回転軸６中心部に当該軸と平行なブラシ毛１０がないから、ブラシ毛１０は、容易に、外側へ一様に、湾曲してたわむことができ、前記「常に清掃面７にブラシが接するという効果」を奏する。
【００２９】
また、ブラシ毛（外周側）１０ａと、ブラシ毛（内周側）１０ｂの長さは、図３では略同じであるが、清掃面７を掃いて吸引口にごみを引き入れる効果、および、前記「常に清掃面７にブラシが接するという効果」をより効果的に発揮するため、清掃面７において、前記ブラシ毛（外周側）１０ａと、ブラシ毛（内周側）１０ｂの毛先がいずれも余裕を持って到達するような長さにすることが考えられる。このようにすれば、複数のブラシ毛１０が同時に清掃面７に接するので、ブラシ近傍のごみをより効果的に吸入口３（図１参照。）に引き入れることができる。
【００３０】
さらに、面取り部分１２の斜面と回転中心線との角度は、図３（Ｃ）に示すとおり、例えば４５度にすることができるが、もっと小さい角度、例えば２２度であっても良い。この角度を小さくすれば、毛先の半径を大きく取れる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本実施形態に係る自走式掃除機の外観構成図を示す図である。
【図２】本実施形態に係る掃除機の回転部分の内部構成を示す図である。
【図３】本実施形態に係る掃除機のブラシを示す。
【符号の説明】
【００３２】
１−掃除機
２−回転ブラシ
３−吸入口
４−従動タイヤ
５−駆動タイヤ
６−回転軸
７−清掃面
８−ローラ
９−吸引用ファン
１０−ブラシ毛
１０ａ−ブラシ毛（外周側）
１０ｂ−ブラシ毛（内周側）
１１−支持材
１２−面取り部分
１３−取り付け用穴
１３ａ−取り付け用穴（外周側）
１３ｂ−取り付け用穴（内周側）
１４−面
２０−回転中心線
１０１−制御部
１０２−吸引用モータ
１０３−ローラ回転モータ
１０４−移動用モータ
１０５−回転ブラシ用モータ
Ｓ−外周部
【図１】
2006314669.tif 000003
【図２】
2006314669.tif 000004
【図３】
2006314669.tif 000005