(57)【要約】【課題】掃除機構を有する機材を持ち上げスライドさせる手間を必要としない掃除ユニットを提供する【解決手段】円筒物体の一部を覆い、内側に清掃部材を有し、掃除するとき円筒物体の外表面を自走する機構を備える【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒物体の外表面を自走しながら前記外表面を掃除するユニットで、円筒物体の外側に装着し、清掃部材と駆動部と駆動部を駆動させる動力機構を備えた掃除ユニット。
【請求項２】
請求項１記載の掃除ユニットにおいて、センサを有し、センサで検知した信号を感知して、動作を制御する機能を備えた掃除ユニット。
【請求項３】
請求項１又は２記載の掃除ユニットにおいて、タイマーを有し、あらかじめ設定された時間に自動的に動作する機能を備えた掃除ユニット。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の掃除ユニットにおいて、円筒物体が光源もしくは照明装置である掃除ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、掃除ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
蛍光管の掃除を行うものとして特許文献１には、「電気掃除機の吸引用継手の先に取り付ける吸引口を、蛍光管に対して包み込むようにし、ブラシで埃を落としながら吸引したり、拭き取り具を付けて拭き取るようにした。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開2002-18375号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された掃除機構は、電気掃除機の吸引用継手の先に取り付け吸引口を持ち上げスライドさせる手間を必要とする恐れがある。
本発明が解決しようとする課題は、掃除機構を有する機材を持ち上げスライドさせる手間を必要としない掃除ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、代表的な本発明の掃除ユニットの一つは、円筒物体の一部を覆い、内側に清掃部材を有し、掃除するとき円筒物体の外表面を自走する機構を備えることにより達成される。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、掃除機構を有する機材を持ち上げスライドさせる手間を必要とせず、円筒物体の外表面を自走しながら掃除可能にした掃除ユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１ａは実施例１の掃除ユニット１が装着された円筒物体の全様を示す概略斜視図、図１ｂは掃除ユニット１（直進）の全体図。
【図２】図２ａは実施例１の掃除ユニット１のA-A'断面図、図２ｂは図２ａのB-B'断面図、図２ｃは図２ａのC-C'断面図。
【図３】図３ａは実施例２の掃除ユニット１のA-A'断面図、図３ｂは図３ａのD-D'断面図、図３ｃは実施例２の掃除ユニット１が装着された円筒物体の全様を示す概略斜視図、図３ｄ（１）（２）は清掃部材３の取り付け位置を示す図。
【図４】実施例３の掃除ユニット１（センサ）の断面図。
【図５】図５ａは洗浄液タンク８が付いた状態の掃除ユニット１のA-A'断面図、図５ｂは洗浄液タンク８を付けた状態のＢ-Ｂ’断面図。
【図６】掃除ユニット１と電源ユニット１３を天井に取り付けた状態の図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、実施例を図に従って説明する。
【実施例１】
【０００９】
実施例１を図１、図２に示す。
【００１０】
図１ａは、実施例１の掃除ユニット１が装着された円筒物体２の全様を示す概略斜視図である。図１ｂは、実施例１の掃除ユニット１の概略斜視図である。
【００１１】
円筒物体２は、細長い円筒形状で、掃除ユニット１の掃除対象である。実施例１では円筒物体２は直管蛍光ランプや直管形LED照明などの光源もしくは照明装置を想定している。
【００１２】
掃除ユニット１は円筒物体２より大きな内径かつ円筒物体２より短い幅の円筒で、円筒物体２の外側に装着して使用する。掃除ユニット１は円筒物体２に対し十分に小さいサイズであるため、円筒物体２が光源もしくは照明装置の場合、掃除ユニット１が光源もしくは照明装置を覆う事による明るさ低下への影響は少ないものとする。
【００１３】
図２は、実施例１の掃除ユニット１（直進）の全体図である。図２ａは図１のＡ-Ａ’断面図、図２ｂは図２ａのＢ-Ｂ’断面図、図２ｃは図２ａのＣ-Ｃ’断面図を示す。
【００１４】
掃除ユニット１は、清掃部材３とポケット７とタイヤ４とモータ５および電源９から構成されている。それぞれの部材を説明する。
【００１５】
まず、掃除機構を構成する清掃部材３とポケット７を説明する。
【００１６】
清掃部材３は、掃除ユニット１の内側の両端に装着され、円筒物体２に隙間なく接触している（図２ｂ）。また素材は毛や合成繊維など円筒物体に付着した埃を掃除できるものであれば良い。清掃部材３は掃除ユニット１から取り外すことができる。よって清掃部材３が汚れたら取り外して洗い再び取り付けることで、清掃能力を維持できる。
【００１７】
ポケット７は、掃除ユニット１の外周の両端にあり、清掃部材３が汚れを拭き取る際に清掃部材３から落ちる埃を一時的にためることができる。ポケット７は取り外し、たまった埃を除くことができる。
【００１８】
次に駆動部および駆動部を駆動させる動力機構を構成するタイヤ４とモータ５および電源９を説明する。
【００１９】
タイヤ４は、掃除ユニット１の内側に３本またはそれ以上ある。タイヤ４のうち少なくとも１つは駆動タイヤ４ａで残りは従動タイヤ４ｂである。タイヤ４の軸１０は掃除ユニット１に保持されている（図２ａ）。従動タイヤ４ｂは、タイヤ４ｂの軸１０と掃除ユニット１の間にばね１１を持つ。タイヤ４の素材は、ラテックスや樹脂などで、円筒物体との摩擦係数が高いものが良い。摩擦係数が高ければ、タイヤのグリップ力が高くなり、滑り防止の効果がある。タイヤ４の位置は、両端の清掃部材３の間に配置する。タイヤ４の間隔は、同一円周上に等間隔で配置されることで安定が増す（図２ａ）。隣接するタイヤと掃除ユニット１の中心とで成す角αは、３６０度をタイヤの数で割ることで求められる。
【００２０】
モータ５は掃除ユニット１の下方にあり、ギア６を介して駆動タイヤ４aに接続する（図２ｃ）。
【００２１】
電源９は電力をモータ５に供給する（図２ｃ）。電源には電池を使用することで外部から電源供給を不要とする効果がある。電池は充電可能な蓄電池でもよい。
【００２２】
以上、掃除機構の部材と駆動機構の部材をそれぞれ説明した。
【００２３】
次に基本動作の説明を行う。
【００２４】
掃除ユニット１は基本動作として、円筒物体２の長手方向へ直進し往復走行する。具体的には、第一段階に電源９はモータ５に電力を供給し、モータ５が回転する。第二段階にモータ５の軸上のギア６ａと回転方向を９０度変更するギア６ｂとタイヤ４ａの軸１０上のギア６ｃが回転することで、モータ５の回転力をタイヤ４ａへ伝達する。第三段階に駆動タイヤ４ａが回転することで、掃除ユニット１が円筒物体２の長手方向へ直進するとともに、従動タイヤ４ｂも回転する。第四段階に円筒物体２の端まで走行すると、センサで端を検知しモータ５を逆回転させる。掃除ユニット１は円筒物体２を往復走行する。この基本動作は、掃除機構を有する機材を持ち上げてスライドさせる手間を必要とせず、円筒物体の外表面を自走しながら掃除することを可能にする。
【００２５】
次に部材の効果の説明を行う。
【００２６】
まず、ばね１１の効果を説明する。円筒物体２が直管蛍光ランプの場合を考える。蛍光ランプはガラス管からできており、その管径に若干のばらつきがある。そのためばね１１がない場合、管径が小さいとガラス管と駆動タイヤ４ａに隙間ができ、タイヤ４ａが空回りし、掃除ユニット１は進まなくなる。反対に管径が大きいとタイヤ４が蛍光ランプを強く押し破損する恐れがある。ばね１１は従動タイヤ４ｂの軸１０の位置を適宜ずらすため、管径に若干のばらつきがあっても、タイヤ４ａが円筒物体２に接触でき回転することで、清掃部材３と円筒物体２は隙間なく接触した状態で直進するため、円筒物体２の外表面をくまなく掃除することができる。またばね１１を設けることで管径のことなる品種にも対応させる事もできる。
【００２７】
つぎに、ポケット７の効果を説明する。掃除ユニット１が直進すると清掃部材３の端には埃が付着しやがて埃の自重で埃が掃除ユニット１の外へ落ちることがある。ポケット７が埃を留めることで埃を掃除ユニット１の外へ落とさない効果がある。またポケット７は取り外せるので埃は捨てることができる。
【００２８】
なおポケット７は、洗浄液タンク８に取りかえることができる（図５）。図５ａは、洗浄液タンク８を付けた状態のＡ-Ａ’断面図である。図５ｂは、洗浄液タンク８を付けた状態のＢ-Ｂ’断面図洗浄液タンク８には洗浄液が入っている。掃除部材３に洗浄液を供給することで、円筒物体２の汚れを拭き取る掃除効果の向上が見込める。洗浄液タンク８を使用するとき、清掃部材３は洗浄液を保持しやすい素材たとえばスポンジや綿タオルに変更してもよい。洗浄液として、円筒物体２が厨房のような油を使用する場所にある場合はあぶら汚れ用洗剤を、円筒物体２の素材が金属の場合はさび止め剤や艶出し剤などをあげられる。
【００２９】
つぎに、タイヤ４の位置の効果を説明する。タイヤ４の位置は、掃除ユニット１の両端にある清掃部材３の間に配置することで、清掃部材３が掃除した外表面をタイヤが走るのでタイヤが汚れずグリップ力が損なわれない効果がある。またタイヤ４が汚れている場合、円筒部材１の外表面にタイヤ跡がついてしまうが清掃部材３がタイヤ跡を拭き取るため、タイヤ跡が円筒物体２の外表面に残りにくいという効果がある。
【実施例２】
【００３０】
図３aは本発明の実施例２の掃除ユニット１（螺旋）のＡ−Ａ’断面図、図３ｂは図３ａのＤ−Ｄ’断面図、図３ｃは実施例２の掃除ユニット１が装着された円筒物体の全様を示す概略斜視図、図３ｄは清掃部材３の取り付け位置を示す。
実施例２では円筒物体の長手方向のなす角βを1〜89度となるタイヤ４を有することで、円筒物体２の外表面を螺旋状に回転しながら自走する機能を備える（図３ｃ）。円筒物体２が天井灯の場合、天井側に埃などの汚れが堆積しやすい。そのため実施例１のように直進走行では清掃部材３の天井側に汚れが集中しやすくなるが、螺旋走行することで清掃部材３の汚れは一箇所に集中することなく、満遍なく汚れていくので、拭きムラを少なくできるという効果がある。
また、角βを大きくすることで清掃部材３を減少させても清掃部材３ａと清掃部材３ｂの両方が円筒物体２の同一箇所を通るため、実施例１と同様の拭き取り効果が見込める（図３ｄ（２））。清掃部材３の減少により掃除ユニット１が軽量化されるため、電源９の電池のもちが良くなるという効果がある。
【実施例３】
【００３１】
図４は、本発明の実施例３の掃除ユニット１（センサ）の断面図を示す。
実施例３では掃除ユニット１に赤外線センサ１１aまたは光センサ１１ｂを有することで、センサで検知した信号を感知して、動作を制御する機能を備える。
【００３２】
赤外線センサ１１aは掃除ユニット１の外側にあり、掃除ユニット１周辺の人の有無を検知し、不在時もしくは在室時任意に自動的に動作して掃除する機能を備えることができる。
光センサ１１ｂは掃除ユニット１の内側にあり、円筒物体の方向を向いている。光センサ１１ｂは、円筒物体が光源装置の場合、光源装置の点灯と消灯を検知して、点灯時もしくは消灯時任意に自動的に動作して掃除する機能を備えることができる。
赤外線センサ１１aかつ光センサ１１ｂの両センサがあれば、人の有無かつ点灯もしくは消灯を検知できるため、掃除に適したタイミングで掃除することができる。
【００３３】
なお、実施例１〜３の掃除ユニットはタイマーを有すことで、あらかじめ設定された時間に自動的に動作する機能を備える。タイマーがあれば、定期的な掃除や計画的な掃除を可能にするため、掃除忘れを防ぐ事ができる。
【００３４】
なお、掃除ユニット１の電源９は、掃除ユニット１から分離させ電源ユニット１３として別ユニット化することもできる（図６）。電源ユニット１３は天井や光源装置の器具などに設置する。電源ユニット１３から掃除ユニット１への接続は、両ユニットが離れても届く長さのコードを用いる。電源ユニット１３を有することで、掃除ユニット１は軽量化できる。また掃除ユニット１に電源９があったスペースに実施例３のセンサやタイマーなどを付けることができるため、同じサイズでも多機能にできるという効果がある。また外部に電源ユニットを設置するため、電池の容量を大きくすることができ電池交換の手間が省けるという効果がある。さらに円筒物体が光源装置の場合、電源を光源装置の器具からとれば、電池不要となる。また円筒物体と電源ユニットの取り付け場所で温度差が生じる場合、温度差発電装置を有することで、電池不要となる。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。たとえば、上記した実施例は本発明をわかりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、またある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換することが可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１…掃除ユニット、２…円筒物体、３…清掃部材、４…タイヤ、５…モータ、６…ギア、７…ポケット、８…洗浄液タンク、９…電源、１０…タイヤ軸、１１…ばね、１２…センサ、１３…電源ユニット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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