(57)【要約】【課題】回転時のぶれを抑制できる回転ブラシを提供する。【解決手段】可撓性を有する略円筒状のブラシ台１４をねじり押し出し成形することでブラシ台１４を予めねじった状態で成形する。ブラシ台１４の外周面に軸方向に沿って径方向に突出し、ブラシ台１４とともに周方向に向けて螺旋状にねじった状態でブラシ部材２１と掻取部材２２を取り付ける。ブラシ台１４のシャフト挿通孔３１に、ブラシ台１４よりも硬質なシャフト３２を挿通する。シャフト３２によりブラシ台１４の歪みを矯正して回転ブラシ１３の回転時のぶれを抑制できる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有し、ねじられた状態で成形される略円筒状の取付部材と、
この取付部材の外周面に軸方向に沿ってかつ径方向に突出してねじられた状態で設けられた清掃部材と、
前記取付部材内に挿通され、この取付部材よりも硬質な軸体と
を具備したことを特徴とした回転清掃体。
【請求項２】
取付部材は、この取付部材の外周面に軸方向に沿って設けられた嵌合溝部を備え、
この嵌合溝部に嵌合される嵌合突部を備え、前記取付部材を軸体に保持固定する保持部材を具備した
ことを特徴とした請求項１記載の回転清掃体。
【請求項３】
清掃部材は、取付部材の一端に対して他端を周方向に１８０°以上旋回した状態で前記取付部材の外周面に設けられている
ことを特徴とした請求項１または２記載の回転清掃体。
【請求項４】
被掃除面と対向する下面に吸込口を開口したケース体と、
このケース体に前記被掃除面に対向して回転自在に軸支された請求項１ないし３いずれか記載の回転清掃体と
を具備したことを特徴とした電気掃除機の吸込口体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒状の取付部材の外周面に軸方向に沿ってかつ径方向に突出した清掃部材が取り付けられた回転清掃体およびこの回転清掃体を備えた電気掃除機の吸込口体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電気掃除機の吸込口体としての床ブラシは、横長矩形状のケース体を備えている。このケース体には、被掃除面としての床面に対向して吸込口が開口形成されている。この吸込口には、細長円柱状の回転清掃体としての回転ブラシが回転可能に取り付けられている。この回転ブラシは、アルミニウム材にて螺旋状にねじり押し出し成形された取付部材を備えている。この取付部材の外周面には、清掃部材としてのブレードが取付部材の周方向に向けて螺旋状に取り付けられている。また、取付部材の両端部には、円筒状の保持部材が取り付けられている。さらに、取付部材および保持部材内には、軸体としての円柱状のシャフトが挿入されて突出している。このシャフトの両端部には、軸受がそれぞれ設けられている。そして、この軸受がケース体の吸込口体に回転可能に取り付けられることで、回転ブラシが回転可能となっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平８−３８３９９号公報（第２−４頁、図１）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の床ブラシでは、取付部材をねじり押し出し成形する際に、取付部材に反りなどの歪みが生じることにより、回転ブラシの回転時にぶれを生じるおそれがあるという問題点を有している。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みなされたもので、回転時のぶれを抑制できる回転清掃体および吸込口体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、可撓性を有し、ねじられた状態で成形される略円筒状の取付部材の外周面に軸方向に沿ってかつ径方向に突出してねじられた状態で設けられた清掃部材と、取付部材内に挿通され、この取付部材よりも硬質な軸体とを具備したものである。そして、可撓性を有し清掃部材とともにねじられた状態で形成された取付部材内に取付部材よりも硬質の軸体を挿入することで、この軸体により取付部材の歪みを矯正して回転時のぶれを抑制できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態における電気掃除機の構成を図面を参照して説明する。
【０００８】
図５において、１は掃除機本体で、この掃除機本体１は中空であり、内部に電動送風機２が収容されている。また、この掃除機本体１は、電動送風機２の駆動にて生じる吸気風とともに吸い込んだ塵埃を捕捉して集塵する。
【０００９】
さらに、この掃除機本体１の前側略中央には、外部から空気を吸引する本体吸込口３が開口されている。この本体吸込口３には、湾曲可能な細長略円筒状の接続管としてのホース体４が連通接続されている。このホース体４の先端には、電動送風機２の動作モードなどが選択可能な手許操作部５が設けられている。
【００１０】
そして、この手許操作部５には、掃除機本体１内の電動送風機２などの駆動状態を所定の状態に設定する複数の設定ボタン６が設けられているとともに、掃除する際に作業者が把持する把持部７が基端側に突設されている。また、この手許操作部５の先端には、伸縮可能な細長略円筒状の延長管８が着脱可能に連通接続されている。さらに、この延長管８の先端には、例えば室内の床面の絨毯などの上に設置させて、この絨毯上の塵埃を吸い込む床ブラシ９が着脱可能に連通接続されている。この床ブラシ９は、電気掃除機の吸込口体である。
【００１１】
また、この床ブラシ９は、図３および図４に示すように、前後方向である走行方向に対して横長で、後部略中央が後方に向けて突出する凸字状のケース体１１を備えている。このケース体１１における被掃除面としての床面と対向する下面には、細長矩形状の吸込口１２が開口形成されている。この吸込口１２は、ケース体１１の走行方向の前側に偏位した位置に設けられており、このケース体１１の走行方向に対する幅方向に沿った長手方向を有した横長矩形状に形成されている。
【００１２】
さらに、このケース体１１の吸込口１２の内側には、細長略円筒状の回転清掃体としての回転ブラシ１３が走行方向に向けて回転自在に軸支されて配設されている。この回転ブラシ１３は、ケース体１１の吸込口１２を床面に対向させた際に、この床面に対向するように取り付けられている。そして、この回転ブラシ１３は、図１ないし図４に示すように、長手筒状である細長略円筒状の取付部材としての清掃台であるブラシ台１４を備えている。このブラシ台１４は、例えばプラスチックなどの硬質な部材を、図示しない金型を周方向に向けて回転させつつ押し出し成形、すなわちねじり押し出し成形することにより、予め周方向に向けて螺旋状にねじられた状態で成形されている。そして、このブラシ台１４は、周方向に向けて一端に対して他端が例えば１８０°ねじられた状態に形成されている。
【００１３】
このため、ブラシ台１４の外周面には、軸方向に沿って周方向に向けて螺旋状にねじれた断面略凹状の取付溝部としての取付凹部である係合凹部１５が複数、例えば４つ設けられ、これら係合凹部１５は、ブラシ台１４の周方向に向けて一端に対して他端が１８０°ねじられて形成されている。
【００１４】
また、これら係合凹部１５は、長手方向をブラシ台１４の長手方向に沿わせた状態で、ブラシ台１４の周方向に間隔をおいて等間隔な位置にそれぞれ設けられている。そして、これら係合凹部１５は、図１および図３に示すように、内部が周方向に幅広となる拡大部１６と、この拡大部１６から外周面に連通しこの拡大部１６より幅狭な連通部１７とにて、段差を設けて断面形状が先端幅狭爪状である凹状に形成されている。ここで、これら係合凹部１５の拡大部１６は、基端側が断面凹弧状に形成されており、先端側の内縁が基端側に対向した平面状に形成されている。
【００１５】
そして、これら各係合凹部１５には、清掃部材としての磨き部材である略細長平板状のブラシ部材２１、および、清掃部材としての略細長平板状のブレード部材、すなわちゴムブレードである掻取部材２２の基端側が、周方向に沿って交互に係止されて取り付けられている。したがって、これらブラシ部材２１および掻取部材２２は、ブラシ台１４の外周面にこのブラシ台１４の軸方向に沿って周方向に向けて螺旋状にねじれた状態で取り付けられている。言い換えると、ブラシ部材２１および掻取部材２２は、ブラシ台１４とともに周方に向けて螺旋状にねじられた状態で設けられている。そして、ブラシ部材２１および掻取部材２２は、ブラシ台１４の各係合凹部１５に基端側が係止された状態で、このブラシ台１４の径方向に向けて壁状にそれぞれ突出している。
【００１６】
ここで、ブラシ部材２１は、ブラシ台１４の係合凹部１５の断面形状に略合致した形状である細長略板状のブラシ取付部２３を備えている。このブラシ取付部２３は、ブラシ台１４の係合凹部１５に対して係脱可能とされている。また、このブラシ取付部２３の表面部には、ブラシ毛２４が長手方向に沿って壁状に植設されている。
【００１７】
一方、掻取部材２２は、細長平板状で長手方向の一側両面に肉厚に膨出する掻き出し部２６を断面凹凸状に設けた弾性を有するブレード２７を備えている。このブレード２７の長手方向の他縁には、このブレード２７と同材質にて一体にブラシ台１４の係合凹部１５の断面形状に略合致した形状である細長略平板状のブレード取付部２８が形成されている。このブレード取付部２８は、ブラシ台１４の係合凹部１５に対して係脱可能とされている。
【００１８】
さらに、ブラシ台１４の各係合凹部１５のそれぞれの間には、ブラシ台１４の長手方向である軸方向に沿った断面略凹状の嵌合溝部としての係止凹部２９がそれぞれ形成されている。これら係止凹部２９は、基端側から先端側に向かうに連れて徐々に拡開したテーパ状に形成されている。また、このブラシ台１４には、断面円形状の貫通孔としてのシャフト挿通孔３１が同心状に設けられている。
【００１９】
このシャフト挿通孔３１は、ブラシ台１４の両端部間をこのブラシ台１４の中心軸に沿って軸方向に向けて貫通している。そして、ブラシ台１４内であるシャフト挿通孔３１内には、例えば鋼鉄やステンレス鋼（ＳＵＳ）などの金属にて成形された中空パイプ状の軸体としての棒体、すなわち強制体であるシャフト３２が挿通される。そして、このシャフト３２は、ブラシ台１４より硬質な部材にて直線状に成形されており、このブラシ台１４の両端部から、このシャフト３２の両端部のそれぞれを突出させた状態で、このブラシ台１４のシャフト挿通孔３１に挿通されている。
【００２０】
また、このシャフト３２の両端部には、このシャフト３２の径方向に向けて貫通したピン挿通孔３３が穿設されている。これらピン挿通孔３３は互いに平行な軸方向を有している。また、これらピン挿通孔３３は、シャフト３２をブラシ台１４のシャフト挿通孔３１に挿通させた際に、このブラシ台１４の両端部から突出する位置に設けられている。さらに、シャフト３２の各ピン挿通孔３３よりも両端側には、このシャフト３２の周方向に沿った断面凹溝状の係合溝部３４が形成されている。これら係合溝部３４の外周面は、シャフト３２を回転させた際の抵抗を少なくするために研磨加工されて、表面の摩擦係数が小さくなるように設けられている。
【００２１】
さらに、ブラシ台１４の両端部には、図１ないし図４に示すように、ブラシ台１４の両端部を保持固定する保持部材としての受板である略円筒状の受体４１がそれぞれ同軸状に取り付けられている。これら受体４１は、ブラシ台１４のシャフト挿通孔３１に挿通されたシャフト３２の両端部に嵌合されて取り付けられている。
【００２２】
そして、これら受体４１の中心部には、シャフト３２の端部が挿通される挿通孔４２が設けられている。また、受体４１内には、回転ブラシ１３を回転させるための図示しないメタルベアリングが取り付けられている。さらに、この挿通孔４２の一端部である先端部の開口縁には、嵌合突部としての係止爪部４３が複数、例えば４つ略等間隔で設けられている。これら係止爪部４３は、ブラシ台１４の各係止凹部２９に嵌合されて、このブラシ台１４をシャフト３２に保持固定する。言い換えると、これら係止爪部４３は、ブラシ台１４の各係止凹部２９に引っ掛けられて固定されている。
【００２３】
また、これら係止爪部４３は、受体４１の挿通孔４２の開口方向である軸方向に沿って突出しており、ブラシ台１４の係止凹部２９に合致した断面形状を有している。さらに、これら係止爪部４３は、ブラシ台１４の端部を受体４１の先端部に嵌合させた際に、ブラシ台１４の係止凹部２９のそれぞれに軸方向に沿って嵌合される。また、これら係止爪部４３は、ブラシ台１４の周方向である回転方向へのずれを規制する。
【００２４】
さらに、これら係止爪部４３の基端部である受体４１の周面部には、この受体４１の挿通孔４２の周方向に沿って突出した円環状の内側鍔部４４が同心状に設けられている。この内側鍔部４４は、各係止爪部４３をブラシ台１４の一端の各係止凹部２９に軸方向に沿って移動させて嵌合させて、受体４１にブラシ台１４の一端部を係止した際に、このブラシ台１４の一端面が当接する。さらに、この内側鍔部４４は、ブラシ台１４の最大外径よりも若干大きな外径寸法を有しており、このブラシ台１４の係合凹部１５からのブラシ部材２１の抜けを防止する。
【００２５】
また、この内側鍔部４４よりも受体４１の先端側の周面部には、この受体４１の挿通孔４２の周方向に沿って突出した円環状の外側鍔部４５が同心状に設けられている。この外側鍔部４５の外周面側には、外周面に周方向に向けて等間隔にギア溝４６が形成された略円筒状の歯車部４７が同心状に設けられている。そして、この歯車部４７の先端側の内側には、略円筒状の軸受４８が嵌合されている。この軸受４８は、シャフト３２の端部に嵌合されて、このシャフト３２の端部を回転自在に固定する。なお、受体４１の歯車部４７は、軸受４８の外周面を覆って、この軸受４８への塵埃などの侵入を防止する。また、軸受４８の先端側の外周面には、側面視略矩形状の係合面部４９が形成されている。
【００２６】
ここで、床ブラシ９のケース体１１の吸込口１２の走行方向に対する両側縁のそれぞれには、一対の軸支凹部５１が区画形成されている。これら軸支凹部５１のそれぞれには、受体４１の歯車部４７内に嵌合されてシャフト３２の両端部を回転自在に固定した軸受４８の係合面部４９がそれぞれ係合される。この結果、これら軸受４８は、一対の軸支凹部５１間にシャフト３２を回転自在に支持して固定させる。
【００２７】
さらに、各受体４１の内側鍔部４４と外側鍔部４５との間には、これら受体４１の挿通孔４２の周方向に沿って突出した円環状の中間鍔部５２が同心状に設けられている。この中間鍔部５２は、内側鍔部４４および外側鍔部４５のそれぞれに対して並行に設けられている。そして、この中間鍔部５２と外側鍔部４５との間の受体４１の周面部には、ピン挿通孔５３が穿設されている。
【００２８】
このピン挿通孔５３は、各受体４１の径方向に沿って貫通している。また、これらピン挿通孔５３は、受体４１の挿通孔４２にシャフト３２を挿通させた状態で、このシャフト３２のピン挿通孔３３に連通する。そして、これらピン挿通孔５３は、シャフト３２のピン挿通孔３３に位置合わせされて連通された状態で、これらピン挿通孔３３，５３に細長円柱状のピン５４が挿入されて、受体４１とシャフト３２とを軸方向および周方向のそれぞれに対して連結固定させる。
【００２９】
一方、床ブラシ９のケース体１１内の一方の軸支凹部５１の後側には、駆動手段としてのモータ６１が収容されている。このモータ６１の先端部には、このモータ６１の駆動により回転する回転軸６２が突出している。この回転軸６２には、外周面に図示しないギア溝が形成された歯車６３が同心状に取り付けられている。この歯車６３のギア溝は、受体４１の歯車部４７のギア溝４６に等しい間隔および大きさに形成されている。さらに、この歯車６３は、床ブラシ９のケース体１１内に取り付けられた回転ブラシ１３の一方の受体４１の後側に位置し、この受体４１の回転方向に一致した回転方向を有している。
【００３０】
そして、この歯車６３と回転ブラシ１３の一方の受体４１の歯車部４７との間には、無端状の調帯としてのベルト体６４が橋渡すように巻回されている。このベルト体６４の内周面には、歯車６３のギア溝および歯車部４７のギア溝４６のそれぞれに係合可能な間隔および大きさである図示しないギア溝が形成されている。したがって、モータ６１を駆動させることにより、このモータ６１の回転軸６２の回転により歯車６３が回転し、この歯車６３の回転によってベルト体６４が回転して回転ブラシ１３の一方の受体４１が回転し、この回転ブラシ１３が周方向に向けて回転駆動される。
【００３１】
次に、上記一実施の形態の回転ブラシの組み立て動作を説明する。
【００３２】
まず、ねじり押し出し成形したブラシ台１４の各係合凹部１５に、ブラシ部材２１のブラシ取付部２３および掻取部材２２のブレード取付部２８を交互に嵌合させて、ブラシ部材２１および掻取部材２２をそれぞれブラシ台１４の長手方向に沿って取り付ける。
【００３３】
次いで、図２に示すように、ブラシ部材２１および掻取部材２２が外周面に取り付けられたブラシ台１４のシャフト挿通孔３１にシャフト３２を挿入して、ブラシ台１４のねじり押し出し成形に起因する反りなどの歪みをシャフト３２にて矯正する。
【００３４】
さらに、シャフト３２の両端部に受体４１の挿通孔４２を挿通させつつ、これら受体４１の各係止爪部４３のそれぞれをブラシ台１４の両端部から、このブラシ台１４の各係止凹部２９のそれぞれに嵌合させる。
【００３５】
この状態で、各受体４１のピン挿通孔５３のそれぞれをシャフト３２のピン挿通孔３３に位置合わせして連通させる。
【００３６】
そして、これら互いに連通した各受体４１のピン挿通孔５３とシャフト３２のピン挿通孔３３との間にピン５４を挿入させて、これら受体４１をシャフト３２に連結させる。
【００３７】
この後、各受体４１の挿通孔４２から外側へと突出したシャフト３２の両端部に軸受４８を回転可能に嵌合させて取り付けて回転ブラシ１３とする。
【００３８】
そして、この回転ブラシ１３の各軸受４８のそれぞれをケース体１１の軸支凹部５１のそれぞれに嵌合させて、このケース体１１の吸込口１２内に回転ブラシ１３を回転自在に軸支させる。
【００３９】
次に、上記一実施の形態の掃除動作について説明する。
【００４０】
まず、掃除をする際には、掃除機本体１にホース体４および延長管８を介して床ブラシ９を接続する。そして、このホース体４の把持部７を持って押動させて、床ブラシ９を床面上で前後に走行させる。
【００４１】
このとき、掃除機本体１内の電動送風機２の駆動により発生する吸込力によって、床ブラシ９の吸込口１２から空気とともに床面上の塵埃が吸い込まれる。
【００４２】
さらに、ホース体４の手許操作部５の所定の設定ボタン６をオンして、床ブラシ９の回転ブラシ１３を回転駆動させた場合には、この回転ブラシ１３のブラシ部材２１の回転により、このブラシ部材２１のブラシ毛２４にて床面がブラッシングされる。すなわち、この床面が板の間などである場合には、この床面にこびりついた塵埃が床面から掃き取られて取り除かれて磨かれて、床ブラシ９の吸込口１２へと吸い込まれる。
【００４３】
同時に、この回転ブラシ１３の掻取部材２２の回転により、床面上の塵埃が掃き取られる。すなわち、この床面が絨毯などである場合には、掻取部材２２のブレード２７の掻き出し部２６によって、絨毯の中に入り込んだ塵埃が外部へと掻き出されて取り除かれて、床ブラシ９の吸込口１２へと吸い込まれる。
【００４４】
この後、この床ブラシ９の吸込口１２から塵埃とともに吸い込まれた空気は、この床ブラシ９から延長管８およびホース体４を順次介して掃除機本体１の本体吸込口３へと吸い込まれた後、この掃除機本体１内に収容させた集塵パックへと吸い込まれて空気とともに吸い込んだ塵埃が捕捉される。
【００４５】
上述したように、上記一実施の形態では、合成樹脂などの可撓性を有する部材にて周方向に向けてねじられた状態で成形されたブラシ台１４のシャフト挿通孔３１に、ブラシ台１４よりも硬質のシャフト３２を挿入する構成とした。
【００４６】
この結果、ブラシ台１４のねじり押し出し成形時にこのブラシ台１４に生じる反りなどの歪みをシャフト３２により矯正することで、回転ブラシ１３に強制的に回転中心を形成して寸法精度および真円度を出し、回転ブラシ１３の回転時のぶれを抑制できる。
【００４７】
また、ブラシ台１４は予めねじられた状態で形成されているので、例えばブラシ台１４を直線状に形成して周方向にねじる場合と比較して、回転ブラシ１３の組み立て時にこのブラシ台１４にねじりを加えて保持するための治具、あるいは工具などが必要なく、回転ブラシ１３の製造性を向上できるとともに、直線状のブラシ台１４を無理に周方向にねじることでブラシ台１４にストレスを与えることもない。
【００４８】
したがって、回転ブラシ１３の組み立て後にこの回転ブラシ１３のブラシ台１４に周方向のねじり応力が残留しないので、ブラシ台１４の軸方向に沿って係止凹部２９を複数設け、受体４１の係止爪部４３をこれら係止凹部２９に嵌合することにより、係止爪部４３には回転ブラシ１３の回転時の負荷、すなわち応力のみが掛かるため、これら係止爪部４３がブラシ台１４のねじり応力により損傷することを防止できる。
【００４９】
そして、ブラシ部材２１および掻取部材２２を、ブラシ台１４の周方向に向けて一端に対して他端を１８０°旋回した状態、すなわちブラシ台１４の両端間で１８０°旋回した状態でブラシ台１４の係合凹部１５に取り付けることにより、ブラシ部材２１および掻取部材２２にて塵埃を効率よく床面から掻き上げて床面の塵埃を取り残すことがなく、掃除能力をより向上できる。
【００５０】
なお、上記一実施の形態において、キャニスタ型の電気掃除機に限らず、床ブラシ９が掃除機本体１の下面に直接形成されたアップライト型、その他、掃除機本体１と床ブラシ９とが一体化された自走式の電気掃除機あるいはハンディ型などであっても対応させて用いることができる。
【００５１】
また、ブラシ台１４に４つの係合凹部１５を設けたが、このブラシ台１４に取り付けられる清掃部材の個数に合わせて、少なくとも一つ以上あればよい。またさらに、この清掃部材としては、ブラシ部材２１や掻取部材２２に限らず、例えば布ブレードを有した床磨き部材などでもよい。さらに、ブラシ台１４の係合凹部１５にブラシ部材２１および掻取部材２２を交互に取り付けたが、交互に限られず、ブラシ台１４の各係合凹部１５のそれぞれに一種類の掻取部材２２のみを取り付けたり、複数種類を取り付けたりしてもよい。
【００５２】
さらに、ブラシ部材２１および掻取部材２２は、ブラシ台１４の周方向に向けて１８０°以上旋回させた状態でブラシ台１４の係合凹部１５に取り付けてもよい。
【００５３】
そして、床ブラシ９に回転ブラシ１３を複数配設してもよい。
【００５４】
【発明の効果】
本発明によれば、可撓性を有し、ねじられた状態で成形される取付部材内に取付部材よりも硬質の軸体を挿入することで、軸体により取付部材の歪みを矯正して回転時のぶれを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転清掃体の一実施の形態の一部を示す斜視図である。
【図２】同上回転清掃体を示す斜視図である。
【図３】同上回転清掃体を備えた吸込口体を示す縦断面図である。
【図４】同上吸込口体を示す一部を切り欠いた上面図である。
【図５】同上吸込口体を備えた電気掃除機を示す斜視図である。
【符号の説明】
９    電気掃除機の吸込口体としての床ブラシ
１１    ケース体
１２    吸込口
１３    回転清掃体としての回転ブラシ
１４    取付部材としてのブラシ台
２１    清掃部材としてのブラシ部材
２２    清掃部材としての掻取部材
２９    嵌合溝部としての係止凹部
３２    軸体としてのシャフト
４１    保持部材としての受体
４３    嵌合突部としての係止爪部
【図１】
2004261285.tif 000003
【図２】
2004261285.tif 000004
【図３】
2004261285.tif 000005
【図４】
2004261285.tif 000006
【図５】
2004261285.tif 000007