(57)【要約】【課題】小さい回転駆動力で回転する回転ブラシを提供する。【解決手段】ブラシ台１４の外周面に設けた係合凹部１６にブラシ部材２１および掻取部材２２の基端側を係合させて取り付ける。ブラシ台１４のシャフト挿通孔２８にシャフト３１を回転自在に挿通する。シャフト３１を回転させることなくブラシ台１４がブラシ部材２１および掻取部材２２とともに回転する。ブラシ部材２１および掻取部材２２を回転させる際に回転する部分が少なくなる。ブラシ部材２１および掻取部材２２を取り付けたブラシ台１４をより弱い推力で回転できる。回転ブラシ１３をより小さな回転駆動力で回転できる。【選択図】        図１
2004255066.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に沿った挿通孔を有し長手筒状に形成された取付部材と、
この取付部材の外周面から突出してこの取付部材の軸方向に沿って取り付けられた清掃部材と、
前記取付部材の挿通孔に回転自在に挿通された軸体と
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、外周面に軸方向に沿って形成され清掃部材が取り付けられる取付溝部を備えた
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、取付部材とともに一体成形された
ことを特徴とした請求項１記載の回転清掃体。
【請求項４】
清掃部材は、螺旋状にねじられて取り付けられた
ことを特徴とした請求項１ないし３いずれか記載の回転清掃体。
【請求項５】
取付部材は、可撓性を有し、
軸体は、前記取付部材より硬い
ことを特徴とした請求項１ないし４いずれか記載の回転清掃体。
【請求項６】
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５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、取付部材の外周面に清掃部材が取り付けられた回転清掃体およびこれ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、この種の回転清掃体は、細長円筒状の取付部材としての台座部を備えている。この台座部の外周面には、軸方向に沿って螺旋状に巻回した断面凹状の複数の取付溝部が設けられている。そして、これら各取付溝部のそれぞれには、細長断面三角形状の清掃部材としてのブレードおよびブラシ体が交互に取り付けられている。そして、これらブレードおよびブラシ体は、これら各ブレードおよびブラシ体の基端側が台座部の各係合溝部に係止されて、この台座部の外周面に対して螺旋状に巻回した状態で壁状に突出している。
【０００３】
また、台座部の中心には、この台座部の軸方向に沿って貫通したシャフト挿通孔が形成されている。このシャフト挿通孔には、細長棒状の軸体としてのシャフトが挿通されており、このシャフトはピンにより台座部に固定されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２０００１５号公報（第３−５頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記回転清掃体では、台座部にシャフトが固定されているため、回転清掃体を回転させる際に、清掃部材および台座部とともにシャフトをも回転させなければならない。このため、この回転清掃体を回転させるために、大きな回転駆動力が必要であるという問題を有している。
【０００６】
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、小さい回転駆動力で回転できる回転清掃体、およびこの回転清掃体を備えた電気掃除機の吸込口体を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、外周面から突出して軸方向に沿って清掃部材が取り付けられた長手筒状の取付部材の中心軸上の軸方向に沿った挿通孔に、軸体を回転自在に挿通させたものである。そして、外周面に清掃部材が取り付けられた取付部材の挿通孔に、軸体を回転自在に挿通させたので、軸体を回転させることなく清掃部材および取付部材が回転可能となる。この結果、清掃部材を回転させる際に回転する部分が少なくなるから、この清掃部材をより小さな回転駆動力で回転できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施の形態における電気掃除機の構成を図１ないし図４を参照して説明する。
【０００９】
図１ないし図４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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
そして、この床ブラシ９は、図１、図２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。
【００１３】
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、掃除機本体１内の電動送風機２の駆動に伴う床ブラシ９の吸込口１２からの空気の吸込力により回転する。言い換えると、この回転ブラシ１３は、床ブラシ９の吸込口１２から吸い込まれる空気の衝突によって回転駆動される。
【００１４】
そして、この回転ブラシ１３は、図１ないし図３に示すように、長手筒状で細長略円筒状の取付部材としての台座部であるブラシ台１４を備えている。このブラシ台１４は、軽量な合成樹脂などにより成形されており、可撓性を有している。また、このブラシ台１４は、合成樹脂を押し出して成形する際に、先端の図示しない金型を周方向に向けて回転させることにより、周方向に向けて螺旋状にねじられたねじり押し出し成形により成形されている。
【００１５】
そして、このブラシ台１４の外周面には、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巻回した断面略凹状の係止凹部１５が複数、例えば４つ設けられている。これら係止凹部１５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、これら係止凹部１５は、周方向に間隔をおいて等間隔な状態で螺旋状に設けられている。
【００１６】
さらに、これら係止凹部１５間に位置するブラシ台１４の外周面には、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られた断面略凹状の取付溝部としての係合凹部１６が複数、例えば４つ設けられている。これら係合凹部１６は、各係止凹部１５のねじり角度に等しいねじり角度で螺旋状にねじられて、これら各係止凹部１５に対して並行に形成されている。
【００１７】
また、これら係合凹部１６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。さらに、これら係合凹部１６は、ブラシ台１４の軸中心を基準とした点対称な位置に設けられている。また、これら係合凹部１６は、一対の係止凹部１５間に位置するブラシ台１４の外周面の幅方向における中央部に設けられている。
【００１８】
ここで、このブラシ台１４の各係合凹部１６は、図１に示すように、内部が周方向に幅広となる膨出部１７と、この膨出部１７から外周面に連通する幅狭な連通部１８とにて、段差を設けて断面形状が先端幅狭の凹状に形成されている。ここで、これら係合凹部１６の膨出部１７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。
【００１９】
さらに、ブラシ台１４の各係合凹部１６には、清掃部材であるブラシ部材２１および清掃部材である掻取部材２２のそれぞれ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。また、これらブラシ部材２１および掻取部材２２のそれぞれは、ブラシ台１４の外周面に対して壁状に突出しており、このブラシ台１４の周方向に向けて螺旋状にねじられた状態で軸方向に沿って基端側がブラシ台１４の各係合凹部１６に挿入されて保持されている。
【００２０】
そして、ブラシ部材２１は、軟質塩化ビニルなどにてブラシ台１４の係合凹部１６の断面形状と略同形状に、この係合凹部１６に係脱可能に形成された細長略板状のブラシ取付部２３を備えている。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。
【００２１】
また、掻取部材２２は、例えば軟質塩化ビニルなどにて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２５を断面凹凸状に設けたブレード２６を備えている。このブレード２６は、弾性を有するゴムなどにより成形されている。そして、このブレード２６の長手方向の他縁には、このブレード２６と同材質にて一体に細長略平板状のブレード取付部２７が形成されている。このブレード取付部２７は、ブラシ部材２１のブラシ取付部２３に略等しい形状である。
【００２２】
一方、ブラシ台１４の軸方向における両端部の中央部間には、このブラシ台１４の軸方向に沿って貫通した貫通孔としてのシャフト挿通孔２８が穿設されている。このシャフト挿通孔２８は、ブラシ台１４の同心状に軸方向に沿って形成されており断面円形状である。そして、このシャフト挿通孔２８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回転軸である棒体、すなわちシャフト３１が回転自在に挿通される。そして、このシャフト３１は、ブラシ台１４より硬い硬質な部材にて成形されており、表面が滑らかな滑りやすい周面とされて摩擦係数が小さくされている。また、このシャフト３１は、ブラシ台１４の両端部から両端部を突出させた状態で、このブラシ台１４のシャフト挿通孔２８に挿通されている。この結果、このシャフト３１は、このシャフト３１をブラシ台１４のシャフト挿通孔２８に挿通させることにより、例えば、合成樹脂などをねじり押し出し成形することに起因するブラシ台１４の歪みを矯正する。
【００２３】
さらに、このブラシ台１４の両端部には、図２および図３に示すように、保持体としての受板である略円筒状の受体３４がそれぞれ同軸状に取り付けられている。この受体３４は、ブラシ台１４よりも硬質な材料により成形されている。そして、これら受体３４の中心部には、シャフト３１の端部が回転自在に挿通される図示しない挿通孔が設けられている。この挿通孔の一端部である先端部の開口縁には、これら受体３４の先端部をブラシ台１４に嵌合させた際に、このブラシ台１４の各係止凹部１５に嵌合される嵌合突部としての係止爪部３６が複数、例えば４つ略等間隔で設けられている。
【００２４】
これら係止爪部３６は、受体３４の挿通孔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１５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３６は、ブラシ台１４の端部を受体３４の先端部に嵌合させた際に、この受体３４の各係止爪部３６のそれぞれがブラシ台１４の係止凹部１５のそれぞれに軸方向に沿って嵌合される。
【００２５】
さらに、これら係止爪部３６の基端部である挿通孔の開口縁には、この挿通孔の周方向に沿って突出した円環状の内周鍔部３７が設けられている。この内周鍔部３７は、各係止爪部３６をブラシ台１４の一端の各係止凹部１５に軸方向に沿って移動させて嵌合させて、受体３４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。また、この内周鍔部３７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いる。さらに、この内周鍔部３７は、ブラシ部材２１や掻取部材２２が係合凹部１６から抜けることを防止する。
【００２６】
また、受体３４の挿通孔の他端部には、この挿通孔の周方向に沿って突出した円環状の外周鍔部３８が設けられている。さらに、この外周鍔部３８の外周面側には、筒状の軸受４１が回転可能に嵌合されている。この軸受４１は、シャフト３１の端部に回転自在に嵌合されており、このシャフト３１の端部を回転自在に固定する。また、この軸受４１の外周面は、側面視略矩形状に形成されている、
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４２が区画形成されている。これら軸支凹部４２のそれぞれには、シャフト３１の両端部を回転自在に固定した軸受４１のそれぞれが嵌合される。この結果、これら軸受４１は、一対の軸支凹部４２間にシャフト３１に対して、ブラシ台１４の両端部に受体３４を嵌合させた状態で、これらブラシ台１４および受体３４を一体的に回転自在に支持する。
【００２７】
次に、上記第１の実施の形態の掃除動作について説明する。
【００２８】
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。
【００２９】
すると、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。このとき、この床ブラシ９の吸込口１２から吸い込まれる吸込風によって、回転ブラシ１３のブラシ台１４および受体３４がシャフト３１に対して回転する。
【００３０】
そして、この回転ブラシ１３のブラシ台１４に取り付けられたブラシ部材２１の回転により、このブラシ部材２１のブラシ毛２７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、床ブラシ９の吸込口１２へと吸い込まれる。
【００３１】
同時に、この回転ブラシ１３のブラシ台１４に取り付けられた掻取部材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２６の掻き出し部２５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。
【００３２】
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、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。
【００３３】
上述したように、上記第１の実施の形態によれば、外周面にブラシ部材２１および掻取部材２２が取り付けられたブラシ台１４のシャフト挿通孔２８にシャフト３１を回転可能に挿通させたので、このシャフト３１を回転させることなく、ブラシ部材２１および掻取部材２２が取り付けられたブラシ台１４が受体３４とともに回転する。したがって、これらブラシ台１４および受体３４とともにシャフト３１を回転させる回転ブラシ１３に比べ、ブラシ部材２１および掻取部材２２を回転させる際に回転する部分が少なくなるから、これらブラシ部材２１および掻取部材２２が取り付けられたブラシ台１４をより弱い推力で回転できる。
【００３４】
詳細に説明すると、これらブラシ部材２１および掻取部材２２を回転させる際に回転する部分の重量が小さくなるので、これらブラシ部材２１および掻取部材２２をより小さな回転駆動力で回転できる。この結果、電動送風機２の駆動に伴う床ブラシ９の吸込口１２からの空気の吸い込みにより生じる各ブラシ部材２１および掻取部材２２の側面への推力によって、これら各ブラシ部材２１および掻取部材２２が取り付けられたブラシ台１４を容易に回転駆動できる。
【００３５】
また、ブラシ台１４の外周面に螺旋状にねじれた複数の係合凹部１６を設け、これら係合凹部１６にブラシ部材２１および掻取部材２２それぞれの基端側を係合させて、これらブラシ部材２１および掻取部材２２がブラシ台１４の外周面に対して螺旋状にねじられた状態で取り付けられる構成とした。この結果、これらブラシ部材２１および掻取部材２２を電動送風機２の吸込力により回転させる場合には、床ブラシ９の吸込口１２から吸い込まれる空気が途切れることなく連続的に、これらブラシ部材２１および掻取部材２２の側面に接触する。したがって、これらブラシ部材２１および掻取部材２２を回転させる際の回転負荷をより少なくできる。
【００３６】
同様に、これらブラシ部材２１および掻取部材２２を備えた回転ブラシ１３を図示しない電動機としてのモータなどで回転させる場合であっても、この回転ブラシ１３のブラシ部材２１および掻取部材２２が床面に接触する面積が少なくなる。したがって、これらブラシ部材２１および掻取部材２２を回転させる際の回転負荷がより少なくなるから、これらブラシ部材２１および掻取部材２２をより少ない回転駆動力で回転駆動できる。
【００３７】
さらに、ブラシ台１４の外周面に螺旋状にねじれた複数の係合凹部１６を設け、これら係合凹部１６にブラシ部材２１および掻取部材２２の基端側を係合させて、これらブラシ部材２１および掻取部材２２をブラシ台１４の外周面に取り付ける構成とした。この結果、これらブラシ部材２１および掻取部材２２をブラシ台１４に容易に取り付けることができるから、これらブラシ部材２１および掻取部材２２の交換や修理などが容易になるので、回転ブラシ１３のメンテナンスをより容易にできる。同時に、ブラシ部材２１および掻取部材２２を必要に応じてブラシ台１４の係合凹部１６のいずれの位置に取り付けることもできるので、これらブラシ部材２１および掻取部材２２のブラシ台１４に対する取り付け位置を必要に応じて変更できる。よって、回転ブラシ１３の使い勝手を向上できる。
【００３８】
このとき、これらブラシ部材２１および掻取部材２２以外の多種多用な清掃部材の基端側をブラシ台１４の係合凹部１６に係合させるだけで、これら清掃部材をブラシ台１４の外周面に簡単に取り付けることができる。この結果、このブラシ台１４が多種多様な清掃部材に対応でき、このブラシ台１４の汎用性を向上できる。
【００３９】
また、可撓性を有する合成樹脂にてブラシ台１４を成形したので、このブラシ台１４が回転時に撓みやすい。そこで、このブラシ台１４よりも硬質な金属製のシャフト３１をブラシ台１４のシャフト挿通孔２８に回転可能に挿通して支持させた。この結果、このブラシ台１４の回転時の撓みを簡単な構成で確実に防止できるとともに、このブラシ台１４の回転精度を向上でき、このブラシ台１４を回転させた際に生じ得る振動を防止できるので、回転ブラシ１３を回転駆動させる際に生じる騒音を防止できる。
【００４０】
なお、上記第１の実施の形態では、ブラシ台１４の外周面に設けた係合凹部１６に掻取部材２２を係止させて、これら掻取部材２２をブラシ台１４の外周面に取り付けたが、図５に示す第２の実施の形態のように、これら掻取部材２２などの清掃部材をブラシ台１４とともに一体成形して設けることもできる。
【００４１】
この場合、これら掻取部材２２およびブラシ台１４それぞれを硬さの異なる合成樹脂などにより成形する。すなわち、ブラシ台１４は、掻取部材２２を確実に支持するため、ある程度の硬さを有する部材により製造することが好ましい。また、掻取部材２２は、接触させた際の床面の破損などを防止するため、ある程度の可撓性を有する、ブラシ台１４よりも軟い部材により製造することが好ましい。
【００４２】
したがって、これらブラシ台１４および掻取部材２２を一体成形することにより、ブラシ台１４に掻取部材２２を取り付ける作業工程が不要となるので、回転ブラシ１３の組み立て工程が容易になり、この回転ブラシ１３の製造性をより向上できる。
【００４３】
さらに、上記各実施の形態では、電動送風機２の駆動に伴う床ブラシ９の吸込口１２からの空気の吸い込みにより生じる推力で回転ブラシ１３を回転させたが、この回転ブラシ１３を図示しないモータの駆動力で回転させる床ブラシ９であってもよい。
【００４４】
また、回転ブラシ１３のシャフト３１の両端部に軸受４１を取り付けて、これら軸受４１を床ブラシ９の軸支凹部４２に嵌合させたが、これら軸受４１を取り付けずに、回転ブラシ１３のシャフト３１の両端部を床ブラシ９の吸込口１２の両側部に直接取り付けることもできる。
【００４５】
さらに、ブラシ台１４をＶ字状に螺旋状にねじって、このブラシ台１４に複数の螺旋状部分を設けてもよい。
【００４６】
また、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。
【００４７】
そして、床ブラシ９に回転ブラシ１３を複数取り付けてもよい。
【００４８】
さらに、ブラシ台１４の外周面に４つの係合凹部１６を設けたが、このブラシ台１４に取り付けられるブラシ部材２１や掻取部材２２の個数に合わせて、少なくとも一つ以上あればよい。また、これらブラシ部材２１および掻取部材２２の代わりとして、例えば布ブレードを有した拭き取り用の床磨部材などであっても取り付けることができる。さらに、ブラシ台１４の各係合凹部１６にブラシ部材２１および掻取部２２を交互にそれぞれ取り付けたが、これら各係合凹部１６に複数種の清掃部材を取り付けることもできる。
【００４９】
同様に、ブラシ台１４の外周面にブラシ部材２１および掻取部材２２を二つずつ取り付けたが、これらブラシ部材２１および掻取部材２２の個数は少なくとも一つ以上であればよく必要に応じて変更できる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、清掃部材が外周面に取り付けられた取付部材の挿通孔に軸体を回転自在に挿通させたので、軸体を回転させることなく清掃部材および取付部材が回転し、清掃部材を回転させる際に回転する部分が少なくなるから、この清掃部材をより小さな回転駆動力で回転できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気掃除機の吸込口体の一実施の形態を示す断面図である。
【図２】同上吸込口体を示す底面図である。
【図３】同上吸込口体の回転清掃体を示す斜視図である。
【図４】同上吸込口体を備えた電気掃除機を示す斜視図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態の回転清掃体の一部を示す断面図である。
【符号の説明】
９    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
１６    取付溝部としての係合凹部
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
２８    挿通孔としてのシャフト挿通孔
３１    軸体としてのシャフト
【図１】
2004255066.tif 000003
【図２】
2004255066.tif 000004
【図３】
2004255066.tif 000005
【図４】
2004255066.tif 000006
【図５】
2004255066.tif 000007