(57)【要約】【課題】  道路、屋内／屋外の床面等を清掃する集塵清掃装置において吸引効率が高い、回転ブラシを提供する。【解決手段】  吸引装置を備えた集塵清掃装置（１）の略円柱状を呈しその円柱面で道路、屋内／屋外の床面等を掃くようになっている回転ブラシ（５）を次のように構成する。すなわち、水平な回転軸（１２）と、これに設けられている複数枚のブラシプレート（１４）とから構成する。ブラシプレート（１４）は、所定板厚の円盤からその円周部の一部を残して円の面積の少なくとも３０％以上が切り取られた形状を呈し、中心に回転軸（１２）が挿通される軸穴（１７）が明けられ円周部にブラシ毛（１８）が植え込まれている。回転ブラシ（５）は、複数枚のブラシプレート（１４）が回転方向に互いにずれて回転軸（１２）に挿通され、全体として円柱状に形成されている。【選択図】  図２
2018121691.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引装置を備えた集塵清掃装置に設けられ、略円柱状を呈しその円柱面で道路、屋内／屋外の床面等を掃くようになっている回転ブラシであって、
前記回転ブラシは、水平に設けられている回転軸と、該回転軸に設けられている複数枚のブラシプレートとからなり、
前記ブラシプレートは、所定板厚の円盤からその円周部の一部を残して円の面積の少なくとも３０％以上が切り取られた形状を呈し、中心に前記回転軸に挿通される軸穴が明けられていると共に円周部にブラシ毛が植え込まれており、
前記回転ブラシは、複数枚の前記ブラシプレートが回転方向に互いにずれて前記回転軸に挿通され、それによって全体として円柱状に形成されていることを特徴とする、集塵清掃装置に設けられる回転ブラシ。
【請求項２】
請求項１に記載の回転ブラシにおいて、前記ブラシプレートは円周部近傍の板厚が所定厚さ大きくなっており、前記回転ブラシが回転して道路、屋内／屋外の床面等を掃くとき、隣り合う前記ブラシプレートのブラシ毛によって掃かれる範囲は、前記厚さの重ね代だけ重複するようになっていることを特徴とする、集塵清掃装置に設けられる回転ブラシ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の回転ブラシにおいて、前記ブラシプレートはその上面形状が略長方形状を呈していることを特徴とする、集塵清掃装置に設けられる回転ブラシ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかの項に記載の回転ブラシにおいて、前記回転軸は正多角柱からなり、前記ブラシプレートの前記軸穴は前記正多角柱に適合する形状に形成されていることを特徴とする、集塵清掃装置に設けられる回転ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、道路、屋外／屋内の床面等を清掃する集塵清掃装置に設けられている回転ブラシに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
道路、屋外の床面等には、色々な塵芥が集まる。例えば、落ち葉、ホコリ、砂等が風によって外部から運ばれてくる。あるいは、近隣の工事現場から木くず等が運ばれてくることもあるし、道路自体を補修している場合には、その表面を研磨した粉塵も道路上に散乱する。屋内の床面においても塵芥が集まる。例えば建築中の建物の床面、倉庫の床面である。このような道路、屋内／屋外の床面等から塵芥を除去する集塵清掃装置は色々あるが、例えば特許文献１に記載されているように吸引装置を備えていない種類もある。特許文献１に記載の集塵清掃装置は乳母車のように人力で走行させるようになっており、車輪が回転するとその車軸に設けられた回転ブラシによって、落ち葉等の塵芥が跳ね上げられる。そして跳ね上げられた塵芥は他の車輪に連動して駆動されるコンベヤによってゴミ収納室に運ばれるようになっている。このような吸引装置を備えていない集塵清掃装置は、コンパクトに構成でき製造コストは小さくて済むが、塵芥の除去の効率はあまり高くなく、道路補修で研磨された粉塵のように目の細かい塵芥は除去することができない。これに対して吸引装置を備えた集塵清掃装置も周知である。吸引装置を備えた集塵清掃装置は、概ね道路を掃く回転ブラシを備えている。回転ブラシによって寄せ集められた塵芥、あるいは掻き上げられた塵芥は強制的に吸引されるようになっているので、効率よく道路を清掃できる。
【０００３】
吸引装置を備えた集塵清掃装置に設けられている回転ブラシは、大きく２種類に分かれる。第１の種類は、特許文献２に記載の回転ブラシのように回転軸が鉛直になっているものである。この回転ブラシは円盤状の回転体の底面にブラシ毛が植え込まれており、回転体が地面と水平に回転するとき、ブラシ毛によって塵芥が掃かれるようになっている。これに対して第２の種類は、特許文献３に記載の回転ブラシのように回転軸が水平になっているものである。回転ブラシは円柱状を呈しており、その円柱面にブラシ毛が植え込まれている。回転ブラシを回転するとブラシ毛によって塵芥が掻き上げられるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−７９４１２号公報
【特許文献２】特開２０１１−１２４６２号公報
【特許文献３】特開平８−１０５０２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
吸引装置を備えた集塵清掃装置において、特許文献２に記載の回転ブラシのようにその回転軸が鉛直になっている回転ブラシは、ブラシ毛によって塵芥を掃くようになっているので、吸引装置の吸引部近傍に掃き寄せられた塵芥は効率よく除去される。しかしながらこの種類の回転ブラシは塵芥が放射状に広がって掃き飛ばされる。そうすると、塵芥は吸引部から離れた箇所にまき散らされることもある。また粉塵等のように比較的微細な塵芥が周囲にまき散らされる問題もある。これに対して、特許文献３に記載の回転ブラシのように回転軸が水平になっている回転ブラシは、一方向に塵芥を掻き上げるようになっているので、粉塵等であっても周囲にまき散らされる心配はない。回転ブラシの後方に吸引装置の吸引部を設けるようにすれば効率よく集塵できる。しかしながらこのような回転軸が水平になっている回転ブラシであっても問題が見受けられる。一般的にこのような回転ブラシは、円柱状の支持体にブラシ毛が密に植え込まれている。支持体には風が通り抜ける隙間がないので、外部からの空気は道路面とブラシ毛の間に形成される狭い隙間を通って流れて吸引部に吸引されることになる。空気が流れる箇所は道路面とブラシ毛との間の狭い隙間からなる小さな断面積の部分だけになるので、流量が小さくなって集塵の効率が低い。そこで例えば、ブラシ毛を支持体の全体ではなく、まばらに植え込むようにすれば隙間が確保でき、空気の流量は大きくなるはずである。しかしながらこのようにすると、道路の表面を隙間無く掃くことができなくなり、やはり清掃効率は低下する。あるいは、ブラシ毛の長さを可及的に長くすればブラシ毛の間も空気が流れるので、空気の流量が大きくなって集塵の効率は高まるかも知れない。しかしながら、ブラシ毛の長さが長いと、道路表面を掃くブラシ毛の接触圧力が小さくなって、あるいはブラシ毛が接触圧力に耐えられずに曲がってしまい、適切に道路の表面を掃くことができなくなってしまう。比較的硬いブラシ毛を採用すれば道路表面とブラシ毛との接触圧力を維持でき、ブラシ毛が曲がる心配もないが、硬いブラシ毛によって道路を傷める問題が生じる。つまり単純にブラシ毛の長さを長くして、空気の流量を確保しても問題がある。
【０００６】
本発明は、上記したような問題点を解決した、道路、屋内／屋外の床面等を清掃する集塵清掃装置の回転ブラシを提供することを目的としている。具体的には、吸引装置を備えた集塵清掃装置の、回転軸が水平になっている回転ブラシであって、回転ブラシの全体にわたってブラシ毛が十分に植え込まれ、従って道路等を隙間無く掃くことができ、比較的柔らかいブラシ毛でも適切な接触圧力で道路等を掃くことができ、吸引装置によって吸引される空気の流量を大きくすることができる集塵清掃装置の回転ブラシを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、吸引装置を備えた集塵清掃装置に設けられ、略円柱状を呈しその円柱面で道路、屋内／屋外の床面等を掃くようになっている回転ブラシを対象とする。回転ブラシは、水平な回転軸と、この回転軸に設けられている複数枚のブラシプレートとから構成する。ブラシプレートは、所定板厚の円盤からその円周部の一部を残して円の面積の少なくとも３０％以上が切り取られた形状を呈し、中心に回転軸が挿通される軸穴が明けられ円周部にブラシ毛が植え込まれている。回転ブラシは、複数枚のブラシプレートが回転方向に互いにずれて回転軸に挿通され、全体として円柱状に形成されている。
【０００８】
かくして、請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、吸引装置を備えた集塵清掃装置に設けられ、略円柱状を呈しその円柱面で道路、屋内／屋外の床面等を掃くようになっている回転ブラシであって、前記回転ブラシは、水平に設けられている回転軸と、該回転軸に設けられている複数枚のブラシプレートとからなり、前記ブラシプレートは、所定板厚の円盤からその円周部の一部を残して円の面積の少なくとも３０％以上が切り取られた形状を呈し、中心に前記回転軸に挿通される軸穴が明けられていると共に円周部にブラシ毛が植え込まれており、前記回転ブラシは、複数枚の前記ブラシプレートが回転方向に互いにずれて前記回転軸に挿通され、それによって全体として円柱状に形成されていることを特徴とする、集塵清掃装置に設けられる回転ブラシとして構成される。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の回転ブラシにおいて、前記ブラシプレートは円周部近傍の板厚が所定厚さ大きくなっており、前記回転ブラシが回転して道路、屋内／屋外の床面等を掃くとき、隣り合う前記ブラシプレートのブラシ毛によって掃かれる範囲は、前記厚さの重ね代だけ重複するようになっていることを特徴とする、集塵清掃装置に設けられる回転ブラシとして構成される。
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の回転ブラシにおいて、前記ブラシプレートはその上面形状が略長方形状を呈していることを特徴とする、集塵清掃装置に設けられる回転ブラシとして構成される。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかの項に記載の回転ブラシにおいて、前記回転軸は正多角柱からなり、前記ブラシプレートの前記軸穴は前記正多角柱に適合する形状に形成されていることを特徴とする、集塵清掃装置に設けられる回転ブラシとして構成される。
【発明の効果】
【０００９】
以上のように、本発明は、吸引装置を備えた集塵清掃装置に設けられ、略円柱状を呈しその円柱面で道路、屋内／屋外の床面等を掃くようになっている回転ブラシとして構成される。回転ブラシは、水平に設けられている回転軸と、該回転軸に設けられている複数枚のブラシプレートとからなる。そしてブラシプレートは、所定板厚の円盤からその円周部の一部を残して円の面積の少なくとも３０％以上が切り取られた形状を呈し、中心に回転軸に挿通される軸穴が明けられていると共に円周部にブラシ毛が植え込まれており、回転ブラシは、複数枚のブラシプレートが回転方向に互いにずれて回転軸に挿通され、それによって全体として円柱状に形成されている。円柱状に形成されているので、回転ブラシが回転して道路、屋内／屋外の床面等を掃くとき、掃き残しなく一様に掃くことができる。そしてブラシプレートは円の面積の少なくとも３０％以上が切り取られた形状を呈しているので、このようなブラシプレート複数枚からなる回転ブラシには多数の隙間が確保される。吸引装置によって吸引される空気はこれらの隙間を流れるので、流量を確保することができる。従って集塵清掃装置において、回転ブラシによって掻き上げられた塵芥は十分な流量の空気で運ばれて吸引装置に吸引され、効率よく集塵できることになる。さらに、回転ブラシは複数枚のブラシプレートからなるので、一部のブラシプレートが劣化したりそのブラシ毛が摩耗した場合には、そのブラシプレートのみを交換すればよく、回転ブラシ全体を交換せずに済む。つまり修理・メンテナンスのコストが小さいという効果も得られる。他の発明によると、ブラシプレートは円周部近傍の板厚が所定厚さ大きくなっており、回転ブラシが回転して道路、屋内／屋外の床面等を掃くとき、隣り合うブラシプレートのブラシ毛によって掃かれる範囲は、その厚さの重ね代だけ重複するようになっている。従って道路、屋内／屋外の床面等において清掃するときに回転ブラシによる掃き残しが発生せず、確実に塵芥を集塵することができる。他の発明によると、ブラシプレートはその上面形状が略長方形状を呈している。略長方形状に形成すればいいので、形状がシンプルで製造コストが小さいという効果が得られる。さらに他の発明によると、回転軸は正多角柱からなり、ブラシプレートの軸穴は正多角柱に適合する形状に形成されている。複数枚のブラシプレートは回転方向に互いにずらして回転軸に設けられるが、回転軸が正多角柱に形成されているので、精度良く回転方向にずらして複数枚のブラシプレートを回転軸に設けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係る集塵清掃装置の一部を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る集塵清掃装置に設けられる回転ブラシを示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る回転ブラシを構成する本実施の形態に係るブラシプレートを示す図で、その（Ａ）はブラシプレートの斜視図であり、その（Ｂ）はブラシプレートの上面図である。
【図４】本実施の形態に係る複数枚のブラシプレートから構成された本実施の形態に係る回転ブラシを軸と並行に示す側面図で、その（Ａ）、（Ｂ）は複数枚のブラシプレートの重ね合わせ方が異なる２種類の回転ブラシを示す側面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るブラシプレートを示す斜視図である。
【図６】本発明の他の実施の形態に係るブラシプレートを示す図で、その（Ａ）〜（Ｄ）はそれぞれ異なる実施の形態に係るブラシプレートを示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る集塵清掃装置１は、道路、屋内／屋外の床面等を手動で走行させるようになっているヘッド部２と、このヘッド部２に接続されている吸引装置とから構成されている。図１にはヘッド部２のみが示され、吸引装置は示されていない。ヘッド部２は、所定の筐体４と、この筐体４内に設けられている回転ブラシ５と、筐体４を走行させる車輪７、７と、吸引装置に接続されている吸引ホース８と、ヘッド部２を操作する把手１０とから構成されている。回転ブラシ５は本発明に特有の構造を有し、その構造については後で詳しく説明するが、図２に示されているように全体として円柱状を呈している。そして回転ブラシ５を構成している回転軸１２が水平になっており、円柱面が道路、屋内／屋外の床面等に接するようになっている。図１には示されていないが、ヘッド部２には回転ブラシ５を駆動するモータが設けられ、モータによって回転ブラシ５を回転するとその円柱面に植え込まれたブラシ毛が道路、屋内／屋外の床面等を掃くようになっている。筐体４は、その底面部において回転ブラシ５の近傍だけ開口しており、他の部分、例えば上面、前面、側面は気密的に閉鎖されている。この底面部の開口部は、ヘッド部２を道路、屋内／屋外の床面等を走行させるとき、これに近接するようになっており、回転ブラシ５を回転して吸引装置から吸引すると、回転ブラシ５近傍の塵芥が回転ブラシ５によって掻き上げられ、底面部の開口部から空気と共に吸引され、吸引ホース８を経て吸引装置に送られることになる。すなわち集塵される。
【００１２】
本実施の形態に係る回転ブラシ５を構成しているブラシプレート１４について説明する。本実施の形態に係るブラシプレート１４は、図３の（Ａ）に示されているように、略長方形状を呈する所定板厚のプレートになっている。あるいは、円盤状のプレートから、円周部の一部を残して切断したような形状を呈している。図３の（Ｂ）にはブラシプレート１４の上面の形状が示されているが、点線で描かれている仮想円１５について、その左方と右方から所定幅で切断された形状を呈している。これによって上下に円周部が残され、全体として略長方形状に形成されている。左方と右方から切断された面積は、仮想円１５の面積の３０％以上になっている。つまりブラシプレート１４は、仮想円１５からなる円盤状のプレートに比して３０％以上の隙間を備えていることになる。このようなブラシプレート１４には、中心に正八角形の軸穴１７が明けられている。またブラシプレート１４の円周部１６、１６には多数のブラシ毛１８、１８、…が植え込まれている。図３の（Ａ）には、ブラシ毛１８、１８、…は比較的疎に描かれているが、実際にはブラシ毛１８、１８、…は密に植え込まれ、道路、屋内／屋外の床面を掃くときに掃き残しが発生しないようになっている。
【００１３】
本実施の形態に係る回転ブラシ５は、このようなブラシプレート１４、１４、…複数枚と、回転軸１２とから構成されている。回転軸１２は図２に示されているように正八角柱になっており、ブラシプレート１４、１４、…は、軸穴１４が挿通されることによって回転軸１２に設けられている。複数枚のブラシプレート１４、１４、…は、回転方向に互いにずらして回転軸１２に設けるようなっているが、回転軸１２も軸穴１４も正八角形に形成されているので、容易に回転位置を決めることができる。なお、回転方向にずらす場合、そのずらし方は色々ある。図４の（Ａ）には、４５度ずつ回転方向をずらして重ね合わせた回転ブラシ５’が示されている。すなわち、下層のブラシプレート１４Ａの上に、このブラシプレート１４Ａに対して４５度時計回りに回転したブラシプレート１４Ｂが設けられ、この上にブラシプレート１４Ｂに対して４５度時計回りに回転したブラシプレート１４Ｃが設けられ、さらにその上にブラシプレート１４Ｃに対して４５度時計回りに回転したブラシプレート１４Ｄが設けられている。以下、同様にして４５度ずつ回転方向にずらしてブラシプレート１４、１４、…が設けられている。このようなずらし方で回転ブラシ５’を構成すると、回転ブラシ５’は円柱状であっても全体として螺旋状に捻れた形状になる。これに対して、図４の（Ｂ）には、他のずらし方によってブラシプレート１４、１４、…が重ね合わされた回転ブラシ５が示されている。この回転ブラシ５は、下層のブラシプレート１４Ｅの上に、このブラシプレート１４Ｅに対して９０度回転したブラシプレート１４Ｆが設けられ、その上にこのブラシプレート１４Ｆに対して４５度時計回りに回転したブラシプレート１４Ｇが設けられ、その上にブラシプレート１４Ｇに対して９０度回転したブラシプレート１４Ｈが設けられている。つまり回転方向にずらす角度を４５度と９０度とで交互に繰り返している。以下同様にして複数枚のブラシプレート１４、１４、…を回転軸１２に設けると回転ブラシ５が得られる。図２に示されている回転ブラシ５は、後者のずらし方によって形成されている回転ブラシ５である。
【００１４】
本実施の形態に係る回転ブラシ５、５’は、いずれも複数枚のブラシプレート１４、１４、…が回転方向に互いにずれて回転軸１２に挿通されているので、ずらし方の違いによらず全体として円柱状に形成されることになる。そして回転ブラシ５、５’において、複数枚のブラシプレート１４、１４、…に植え込まれているブラシ毛１８、１８、…は、互いに回転位置がずれて一見非連続になってはいるが、回転ブラシ５、５’を回転させると、ブラシ毛１８、１８、…は軸方向において連続して見えることになる。従って、回転ブラシ５、５’を回転して道路、屋内／屋外の床面等を掃くとき、掃き残しは発生しない。
【００１５】
本実施の形態に係る回転ブラシ５、５’は、これを構成しているブラシプレート１４、１４、…が円盤の３０％以上が切り取られた形状になっているので、隙間が確保されている。従って、回転ブラシ５、５’は空気が流れる隙間が確保されている。従って、回転ブラシ５を備えた集塵清掃装置１において回転ブラシ５を回転し、そして吸引装置から吸引し、ヘッド部２によって道路等を走行させると、回転ブラシ５によって塵芥が掻き上げられ、掻き上げられた塵芥は回転ブラシ５の近傍や内部の隙間を流れる空気によって運ばれて効率よく集塵されることになる。
【００１６】
本実施の形態に係る回転ブラシ５は色々な変形が可能である。例えばブラシプレート１４を変形することができ、図５には第２の実施の形態に係るブラシプレート１４Ａが示されている。このブラシプレート１４Ａは、円周部１６’、１６’近傍の板厚が他の部分に比して厚くなっている。あるいは円周部１６’、１６’近傍に段部が形成されている。このようなブラシプレート１４Ａから構成される回転ブラシ５は、回転すると、隣り合うブラシプレート１４Ａ、１４Ａのブラシ毛１４、１４が掃く範囲が所定の重ね代で重複することになる。これによって確実に掃き残しの発生を防止することができる。
【００１７】
他の変形も可能であり、ブラシプレート１４の上面形状を変形することができる。図６の（Ａ）〜（Ｄ）には、第３〜６の実施の形態に係るブラシプレート１４Ｘ、１４Ｙ、１４Ｚ、１４Ｔが示されている。これらはいずれも仮想円１５に対して、その円周部１６の一部を残して仮想円１５の少なくとも３０％以上が切り取られた形状を呈している。従って、これらのブラシプレート１４Ｘ、１４Ｙ、１４Ｚ、１４Ｔから構成される回転ブラシ５にも空気が流れる隙間が確保されることになる。
【００１８】
他の変形も可能であり、回転軸１２を変形することができる。回転軸１２は正八角柱である旨説明したが、例えば正六角柱のように他の多角柱であってもよい。さらには他の形状であってもよい。いずれにしてもブラシプレート１４の軸穴１７を対応する形状に形成しておけば、容易に回転軸１２にブラシプレート１４を設けることができる。なお、本実施の形態に係る集塵清掃装置１は、そのヘッド部２が手動で走行させるようになっており、従って本実施の形態に係る回転ブラシ５も小型に形成されているが、本発明において回転ブラシ５について大きさの限定はない。すなわち大型の集塵清掃装置に取付ける大型の回転ブラシを、本実施の形態に係る回転ブラシ５と同様に、回転軸１２と複数枚のブラシプレート１４、１４、…とから構成することもできる。
【符号の説明】
【００１９】
１      集塵清掃装置            ２      ヘッド部
４      筐体                    ５      回転ブラシ
７      車輪                    ８      吸引ホース
１０      把手                  １２      回転軸
１４      ブラシプレート        １５      仮想円
１６      円周部                １７      軸穴
１８      ブラシ毛
【図１】
2018121691.tif 000003
【図２】
2018121691.tif 000004
【図３】
2018121691.tif 000005
【図４】
2018121691.tif 000006
【図５】
2018121691.tif 000007
【図６】
2018121691.tif 000008