(57)【要約】【目的】  軸材を水平向きに位置させた状態で、その軸材を軸回りに捩り回転する。これにより、基体を水平向きに回動することができる自在継手、これを用いた清掃具及び回動制御物品を提供する。【構成】  軸材４が取り付けられる回動駆動部材２と基体１５に取り付けられる回動部材８とから構成されている。軸材４を略水平方向に配置して軸材４を軸回りに捩り回転させる場合に、回動駆動部材２が同方向に回転される。この回動駆動部材２の回転により回動部材８が水平向きに回転され、この回動部材８が取り付けられる基体１５が水平向きに回転するように構成されている。  【選択図】  図１
2005220970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸材が取り付けられる回動駆動部材と基体に取り付けられる回動部材とから構成され、前記軸材を略水平方向に配置して前記軸材を軸回りに捩り回転させる場合に、前記回動駆動部材が同方向に回転され、この回動駆動部材の回転により前記回動部材を水平向きに回転させ、この回動部材が取り付けられる基体を水平向きに回転させるように構成したことを特徴とする自在継手。
【請求項２】
前記回動駆動部材は、軸材の先端に取り付けられる連結片と、この連結片の両側から延設された腕部と、この腕部の先端に一体に取り付けられた球状体とからなり、前記回動部材は、前記球状体の一部が回動可能に嵌め入れられる球面状凹部を有する一対の山形状部と、この山形状部の下部に設けられたブロック部とから構成され、前記軸材の捩り回転力で前記回動駆動部材の腕部が前記回動部材の山形状部の肩部を押接することにより、前記回動部材を水平方向に回転させるように構成した請求項１に記載の自在継手。
【請求項３】
前記回動部材の山形状部の内側には、前記回動駆動部材の腕部が通過するための湾曲した凹所が形成されている請求項２に記載の自在継手。
【請求項４】
前記凹所には、前記山形状部の幅方向中央部から外向きに設けられた傾斜面が形成され、前記軸材の捩り回転力で前記回動駆動部材の腕部が前記回動部材の山形状部の凹部の傾斜面を押接することにより、前記回動部材を水平方向に回転させるように構成した請求項３に記載の自在継手。
【請求項５】
前記回動駆動部材は、一対の山形状部とこの山形状部の上部に設けられたブロック部とからなり、前記回動部材は、前記山形状部の内面の球面状凹部に回動自在に嵌め入れられた球状体と、この球状体の両側から一体に延設された一対の腕部と、これらの腕部の基部が取り付けられる連結片とからなり、この連結片は前記基体に取り付けられる請求項１に記載の自在継手。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の自在継手の回動部材が基体の上面に取り付けられ、前記軸材の先端が前記回動駆動部材に取り付けられていることを特徴とする回動制御物品。
【請求項７】
前記基体の下面に清掃用部材を取り付け、前記軸材が操作用ハンドルであり、この操作用ハンドルを捩り回転させて前記清掃用部材を自在に回動制御する清掃具となる請求項６に記載の回動制御物品。
【請求項８】
前記基体が円盤状に形成され、この円盤状の基体の上面に前記自在継手の回動部材を固定し、この基体の下面に清掃用部材を取り付け、前記自在継手の回動駆動部材に軸材の先端が取り付けられ、この軸材の基部がドラム状の本体に取り付けられている手動清掃具となる請求項６に記載の回動制御物品。
【請求項９】
前記基体が円盤状に形成され、この円盤状の基体の上面に前記自在継手の回動部材を固定し、この基体の下面に清掃用部材を取り付け、前記自在継手の回動駆動部材に自動回動する軸材の先端が取り付けられ、この軸材の基部が自動走行するロボット本体に取り付けられているロボット自動清掃具となる請求項６に記載の回動制御物品。
【請求項１０】
前記基体に液体噴射ノズルが設けられ、この基体の上面に自在継手の回動部材を固定し、前記自在継手の回動駆動部材に軸材の先端が取り付けられている液体噴射式装置となる請求項６に記載の回動制御物品。
【請求項１１】
基体の下端にネジの頭部に嵌まる回転部が設けられ、この前記基体の上面に、前記自在継手の回動部材を固定し、前記自在継手の回動駆動部材に把手を有する軸材の先端が取り付けられているドライバーとなる請求項６に記載の回動制御物品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転力を伝達する自在継手に関し、更に詳細には、軸材と基体との間に自在継手を介在させて略水平向きに位置された軸材を軸回りに捩り回転させて、基体を水平向きに回転させる自在継手、これを用いた清掃具及び回動制御物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の清掃用具の継手機構として、例えば、特開平１０−３１４０９４号公報（特許文献１）に記載されたものがある。図１９、図２０、図２１に示すように、保持具１０１の背面にＬ字状あるいは湾曲状の支持アーム１０９が立設され、この支持アーム１０９の先端に球状部１１５が形成されている。柄１０５には、球状部１１５に嵌合する嵌合凹部１１６を有する継手部１１１が形成されている。この継手部１１１には、上記支持アーム１０９が通過しうる間隙が形成されており、また、上記凹部１１６を貫通する割り溝１２２が形成されている。
【０００３】
上記球状部１１５は、継手部１１１の弾性に抗して割り溝１２２から圧入され、上記嵌合凹部１１６に回転可能に一定圧で嵌合されている。この嵌合により、保持具１０１と柄１０５の間で回動用の中間部材を配置することなく、柄１０５を前後及び左右に回動自在に支持でき、また、組み付けも簡単にできる。
【０００４】
ところが、この清掃用具の継手機構は、柄１０５を前後及び左右に回動自在に支持するだけで、柄１０５を水平方向に３６０度回動できないものであった。例えば、この清掃用具では、ベッドや机の下等のように上下間隔が狭い隙間の清掃を行うことができなかった。即ち、狭い隙間を清掃するには、柄１０５を略水平に倒して清掃用具を隙間内に挿入する必要がある。しかし、支持アーム１０９が柄１０５の左右回動量を制限するストッパーとしての役目を有しているので、柄１０５を水平方向に倒して、３６０度回転させることは不可能であった。また、室内の壁等の垂直面等の上側を清掃する場合にも、柄１０５の手動操作で保持具１０１を回転させることは不可能であり、清掃しにくいという問題があった。
【０００５】
また、従来の清掃具の継手として、例えば、特許第３２３４１４号公報（特許文献２）に記載されたものがある。図２２、図２３、図２４に示すように、モップ清掃具の本体部２０６の下面には、細長の布２０７が多数取り付けられている。本体部２０６の上面中央部には基板２０１が設けられ、この基板２０１には柄２４０が取り付けられる。基板２０１上面の中央部に第1軸受２０２、２０２が立設され、この第1軸受には球状体２２１が取り付けられる。球状体２２１には、その両側に第1垂直面２２２、２２２が形成され、この第1垂直面に第1軸２２４、２２４が突設されている。前記第1軸受２０２、２０２には、第1軸孔２０３、２０３が穿設されており、この第1軸孔に球状体２２１の第1軸２２４、２２４が回動可能に嵌合される。また、球状体２２１には、第２垂直面２２３、２２３が設けられ、この第２垂直面２２３、２２３に第２軸２２５、２２５が突設されている。前記柄２４０の棒部２４２には、第２軸受２４３、２４３が穿設され、この第２軸受に突設された第２軸孔２４４、２４４に前記第2軸２２５、２２５が回動可能に嵌合される。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−３１４０９４号公報
【特許文献２】特許第３２３４１４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上記した清掃具等柄の継手においては、柄２４０を水平に倒した状態で、その軸２２４、２２５を中心として柄２４０が回転されることにより、本体部２０６が水平面上に回動されようとしても、回動する軸に自由がなかった。即ち、本体部２０６は垂直平面上に回動されるだけであり、柄２４０を水平向きから軸方向に回転しようとしても、第２軸受２４４、２４４が第1軸受２０２、２０２に当たってしまって柄２４０の軸回りの回転の障害となる。従って、本体部２０６を水平方向に３６０度回動させることができなかった。
【０００８】
ベッドや机等の下側の狭い隙間を清掃するには、柄２４０を略水平に倒して清掃具を隙間内に挿入する必要がある。この清掃具の本体部２０６の向きを変えようとするときに、柄２４０を斜めに持ち上げなくてはならず、この清掃具では、柄２４０がベッドや机の下端に当たってしまう。従って、この清掃具では、ベッドや机等の下側の狭い隙間を清掃しにくいという問題があった。また、室内の壁面等の垂直面の上側を清掃する場合にも、柄２４０の手動操作で本体部２０６を回転させることは不可能であり、清掃しにくいという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記した従来の問題に鑑みてなされたものであって、軸材を水平向きに位置させた状態で、その軸材を軸回りに捩じり回転できる。この捩り回転で、基体を水平向きに回動できる自在継手、これを用いた清掃具及び回動制御物品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、本発明の第１の形態は、軸材が取り付けられる回動駆動部材と基体に取り付けられる回動部材とから構成され、前記軸材を略水平方向に配置して前記軸材を軸回りに捩り回転させる場合に、前記回動駆動部材が同方向に回転され、この回動駆動部材の回転により前記回動部材を水平向きに回転させ、この回動部材が取り付けられる基体を水平向きに回転させるように構成した自在継手である。
【００１１】
本発明の第２の形態は、前記回動駆動部材は、軸材の先端に取り付けられる連結片と、この連結片の両側から延設された腕部と、この腕部の先端に一体に取り付けられた球状体とからなり、前記回動部材は、前記球状体の一部が回動可能に嵌め入れられる球面状凹部を有する一対の山形状部と、この山形状部の下部に設けられたブロック部とから構成され、前記軸材の捩り回転力で前記回動駆動部材の腕部が前記回動部材の山形状部の肩部を押接することにより、前記回動部材を水平方向に回転させるように構成した自在継手である。
【００１２】
本発明の第３の形態は、前記回動部材の山形状部の内側には、前記回動駆動部材の腕部が通過するための湾曲した凹所が形成されている自在継手である。
【００１３】
本発明の第４の形態は、前記凹所には、前記山形状部の幅方向中央部から外向きに設けられた傾斜面が形成され、前記軸材の捩り回転力で前記回動駆動部材の腕部が前記回動部材の山形状部の凹部の傾斜面を押接することにより、前記回動部材を水平方向に回転させるように構成した自在継手である。
【００１４】
本発明の第５の形態は、前記回動駆動部材は、一対の山形状部とこの山形状部の上部に設けられたブロック部とからなり、前記回動部材は、前記山形状部の内面の球面状凹部に回動自在に嵌め入れられた球状体と、この球状体の両側から一体に延設された一対の腕部と、これらの腕部の基部が取り付けられる連結片とからなり、この連結片は前記基体に取り付けられる自在継手である。
【００１５】
本発明の第６の形態は、第１の形態〜第５の形態のいずれかに記載の自在継手の回動部材が基体の上面に取り付けられ、前記軸材の先端が前記回動駆動部材に取り付けられている回動制御物品である。
【００１６】
本発明の第７の形態は、前記基体の下面に清掃用部材を取り付け、前記軸材が操作用ハンドルであり、この操作用ハンドルを捩り回転させて前記清掃用部材を自在に回動制御する清掃具となる回動制御物品である。
【００１７】
本発明の第８の形態は、前記基体が円盤状に形成され、この円盤状の基体の上面に前記自在継手の回動部材を固定し、この基体の下面に清掃用部材を取り付け、前記自在継手の回動駆動部材に軸材の先端が取り付けられ、この軸材の基部がドラム状の本体に取り付けられている手動清掃具となる回動制御物品である。
【００１８】
本発明の第９の形態は、前記基体が円盤状に形成され、この円盤状の基体の上面に前記自在継手の回動部材を固定し、この基体の下面に清掃用部材を取り付け、前記自在継手の回動駆動部材に自動回動する軸材の先端が取り付けられ、この軸材の基部が自動走行するロボット本体に取り付けられているロボット自動清掃具となる回動制御物品である。
【００１９】
本発明の第１０の形態は、前記基体に液体噴射ノズルが設けられ、この基体の上面に自在継手の回動部材を固定し、前記自在継手の回動駆動部材に軸材の先端が取り付けられている液体噴射式装置となる回動制御物品である。
【００２０】
本発明の第１１の形態は、基体の下端にネジの頭部に嵌まる回転部が設けられ、この基体の上面に、前記自在継手の回動部材を固定し、前記自在継手の回動駆動部材に把手を有する軸材の先端が取り付けられているドライバーとなる回動制御物品である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の第１の形態によれば、軸材が軸回りに捩り回転されると、これに伴って回動駆動部材が同方向に回転され、回動部材を介して基体が水平向きに回転される。従って、軸回りの回転を水平向きの回転に変換できる。この水平向きの回転に変換することは、従来の自在継手ではできなかった回転を伝達する機構である。即ち、水平軸回転を垂直な向きに変換できる。この回転伝達機構によって、自在継手として新規な回転伝達を行える。自在継手は、各種物品の伝達機構として広い範囲に渡って使用できる。
【００２２】
本発明の第２の形態によれば、軸材の軸回りの捩り回転で連結片が垂直方向に回転され、連結片の腕部も同方向に回転される。腕部の先端の球状体は、一対の山形状部の球面状凹部に両側を嵌め入れられているので、滑らかに回転できる。この腕部の一部が山形状部の肩部に押接されて山形状部が水平方向に回転されるようにモーメントが作用し、この山形状部の下部のブロック部を水平向きに回転できる。このブロック部が取り付けられる基体もブロック体と同じ水平向きに回転できる。基体には、各種のものがあり、いろんな物品を水平向きに回転できる。
【００２３】
本発明の第３の形態によれば、山形状部に湾曲された凹所が形成されているので、腕部がスムーズにこの凹所を通過できる。従って、軸材の軸回りの回転を基体の水平向きの回転にするときに、腕部が滑らかな動きとなる。
【００２４】
本発明の第４の形態によれば、山形状部の傾斜面を回動駆動部材の腕部が押接することにより、回動部材を水平向きに回動する力が作用して、回動部材を水平向きに回転させることができる。
【００２５】
本発明の第５の形態によれば、ブロック体に軸材が連結され、連結片が基体に取り付けられることにより、軸材の軸回りの捩り回転でブロック体が同方向に回転され、この回転を回動部材の水平向きの回転に変換できる。この自在継手も広い範囲に渡って使用できる。従来の自在継手では行えなかった回転伝達機構を提供できる。
【００２６】
本発明の第６の形態によれば、軸材の先端が回動駆動部材に取り付けられているので、軸材の軸回りの捩り回転によって回動駆動部材が同方向に回転される。また、回動部材が基体の上面に取り付けられているので、回動部材の水平向きの回転に伴って基体を同じ水平向きに回転できる。従って、軸材が軸回りに捩り回転されるだけて自在継手を介して基体を水平向きに回転できる。
【００２７】
本発明の第７の形態によれば、軸材である操作用ハンドルの捩り回転で、自在継手を介して基体が水平向きに回転され、基体の下面の清掃用部材を水平向きに回転できる。従って、清掃用部材でベッドの下側や机の下側等の上下間隔が狭い隙間を容易に清掃できる。即ち、従来の清掃具では、清掃操作が困難であった上下間隔の狭い隙間でも、操作用ハンドルがベッドや机等の下端に当たることなく、自在に清掃できる。また、天井付近の壁部に清掃用部材を押し付けて清掃する場合に、清掃用部材を壁部に押し付けて操作用ハンドルを軸回りに捩り回転するだけで、清掃用部材を壁面に接触させながら回転させて壁部を清掃できる。即ち、操作用ハンドルを軸回りに捩り回転するたけで、清掃用部材を壁部に沿って向きを変えることができ、この壁部を容易にかつ綺麗に清掃することができる。
【００２８】
本発明の第８の形態によれば、ドラム状の本体に取り付けられた軸材が手動で軸回りに捩り回転されることにより、自在継手を介して基体とともに清掃用部材を水平向きに回転して清掃できる。従って、この清掃用部材で、室内の隅部等の清掃しにくかった箇所でも容易に清掃できる。
【００２９】
本発明の第９の形態によれば、ロボット本体に取り付けられている軸材が自動的に軸回りに捩り回転されると、自在継手を介して基体が水平向きに回転し、清掃用部材を水平向きに回転できる。従って、従来のロボット自動清掃具では、清掃しにくかった室内の隅部等を余すことなく容易に自動的に清掃できる。
【００３０】
本発明の第１０の形態によれば、軸材を軸回りに捩り回転させることにより、自在継手を介して基体を水平向きに回転できる。従って、基体に設けられた液体噴射ノズルの先端を水平向きに回転して水平方向のどの向きにでも向けられる。液体噴射ノズルから清掃用の液体を噴射する場合には、清掃する箇所のどの部分にでも液体を噴出して清掃できる。
【００３１】
本発明の第１１の形態によれば、軸材の把手を軸回りに捩り回転することにより、この把手先端の基体の回転部を水平向きに回転できる。この回転部に嵌めたネジの頭部を螺進螺退でき、上下方向に狭い場所にでもネジをねじ込める。従って、機械や電気機器等における上下方向に狭い箇所でもネジを容易にねじ込めるので、メンテナンス等が行い易い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る自在継手、清掃具及び回動制御物品の実施の形態を添付する図１〜図１８に基づいて詳細に説明する。
【００３３】
図１は本発明に係る自在継手を示し、（１Ａ）はその斜視図、（１Ｂ）はその平面図である。（１Ａ）に示すように、この自在継手１には、回動駆動部材２の長板状の連結片３の長手方向中央部に水平向きの軸材４が取り付けられる。連結片３の両側から前記軸材４とは反対方向に一対の腕部５、５がビス６で水平向きに取り付けられている。これらの一対の腕部５、５の先端側は内側に向けて屈曲され、その先端に球状体７が一体に設けられている。回動部材８には一対の山形状部９、９が立設され、その上側の内面側には球面状凹部１０、１０が形成され、この球面状凹部内に前記球状部の一部が嵌め入れられている。
【００３４】
更に、一対の腕部５、５の屈曲された先端は、球状体７のセンターから外れて球状体７の先端側に一体に設けられている（１Ｂ参照）。尚、球状体に一体に設けられる一対の腕部５、５の屈曲された先端は、押接力に応じて、球状体７に対する取付位置を変更することが可能である。
【００３５】
一対の山形状部９、９の下部にはブロック部１１が一体に設けられている。このブロック部１１はその回りに方形のＡ面、Ｂ面、Ｃ面及びＤ面が形成されている。また、回動部材８の一対の山形状部９、９の内側には、上記腕部５、５が通過するための湾曲した凹所１２が形成されている。この凹所１２には、山形状部９、９の幅方向中央部から外向きに低くなる（下り坂になる）傾斜面１３、１３が形成されている。  
【００３６】
この自在継手１は、後述するように、軸材４が軸回りの捩り回転される場合に、回動駆動部材２が同方向に回転され、この回動駆動部材２の回転により回動部材８が水平向きに回転される。即ち、軸材４の軸回りの捩り回転で、回動駆動部材２の連結片３が同方向に回転され、腕部５、５が回動部材８の山形状部９の肩部に押接される。更に、腕部５、５のエッジ部５ａが山形状部９の後述する凹所１２、１２の傾斜面１３、１３を押接することにより、回動部材８が水平向きに回転される。
【００３７】
図１の状態では、ブロック部１１のＡ面が正面に向き、Ｂ面が左側面に向き、Ｃ面が後面に向き、Ｄ面が右側面に向いた状態になっている。
【００３８】
図２は自在継手の縦断面図である。図２に示すように、球状体７はその一部が、一対の山形状部９、９の球面状凹部１０、１０に回動自在に嵌め込まれていて、抜け出ないように構成されている。この球面状凹部１０、１０は山型状部９、９の頂部の近傍に設けられている。この山形状部９、９の中央部分は略垂直状に形成され、この垂直状部分から外側に向けて湾曲した凹所１２、１２が形成されている。この凹所１２、１２には、山形状部９、９の幅方向中央部から外向きに傾斜面１３、１３が形成されている。
【００３９】
図３は図１の状態から回動部材を約４５度回動した状態の斜視図である。軸材４を反時計方向に捩り回転すると、腕部５が山形状部９の肩部９ａを押接し、その後更に軸材４を捩ると回動部材８は、図３に示すように、反時計方向に回転される。即ち、図３では、回動部材８が図1から約４５度回転された状態を示していて、更に、軸材４を反時計方向に捩り回転すると、この図３の状態から更に反時計方向に強制回転される。
【００４０】
より詳細に説明すると、軸材４の捩りによりブロック部１１が図1よりも更に反時計方向に回転変位している。つまり、図３の状態では、ブロック部１１のＡ面が正面よりやや右向きとなり、Ｂ面が左側面よりやや右向きとなり、Ｃ面が後面よりやや右向きとなり、Ｄ面もやや右向きとなっている。
【００４１】
図４は図３の状態で腕部が山形状部の肩部に加わる力の作用状態を示し、（４Ａ）はその正面から見た作用図、（４Ｂ）はその上側から見た作用図である。（４Ａ）に示すように、図３の状態で、連結片３を更に矢印ｍ方向に回転すると、その腕部５の押接により、山形状部９の肩部９ａに押圧力Ｆが作用する。この押圧力により斜面垂直分力ｆ２が作用する。斜面垂直分力ｆ２に対して反力Ｎが働き、この反力Ｎに前記押圧力Ｆとの合力Gが生じ、G方向へ腕部５が滑って移動しようとする。前記斜面垂直分力ｆ２を分解すると、水平分力ｆ１と鉛直分力ｆ３となる。ブロック部１１はこの鉛直分力ｆ３で下向きに押される。この下向きに押される力により、回動部材８のひっくり返りを防ぐことができる。
【００４２】
（４Ｂ）に示すように、水平分力ｆ１が作用すると、球状体７の中心からｒの半径で回動部材8にｆ１×ｒ＝Ｍのモーメントが働き、反時計方向の回転力となり、回動部材8が反時計方向へ回転される。
【００４３】
図５は図３の状態から回動部材を約４５度回動した状態の斜視図である。回動部材８が反時計方向に回転されると、図５に示すように、連結片３が山形状部９、９の間で垂直状態となる。更にこの垂直状態より軸材４が矢印方向に回転される。図５の状態では、Ｂ面が正面に向き、Ｃ面が左側面に向き、Ｄ面が後面に向き、Ａ面が右側面を向いている。
【００４４】
図６は図５の状態からブロック部を約４５度回動した状態の斜視図である。図５の状態から軸材４が更に反時計方向に回転されると、腕部５のエッジ部５ａが凹部１２の傾斜面１３を押接して、回動部材８を反時計方向に回転させる。その後に、図６に示すように、腕部５が山形状部９の肩部９ａに押接する。図６の状態では、ブロック部１１のＢ面が正面よりやや右向きになり、Ｃ面が左側面よりやや右向きとなり、Ｄ面が後面よりやや右向きとなり、Ａ面も右側面よりやや右向きとなる。
【００４５】
図７は図６の状態で腕部が山形状部の肩部に加わる力の作用状態を示し、（７Ａ）はその正面から見た作用図、（７Ｂ）はその上側から見た作用図である。（４Ａ）に示すように、図３の状態で、連結片３を更に矢印ｍ方向に回転すると、その腕部５の押接により、山形状部９の肩部９ａに押圧力Ｆが作用する。この押圧力により斜面垂直分力ｆ２が作用する。斜面垂直分力ｆ２に対して反力Ｎが働き、この反力Ｎに前記押圧力Ｆとの合力Gが生じ、G方向へ腕部５が滑って移動しようとする。前記斜面垂直分力ｆ２を分解すると、水平分力ｆ１と鉛直分力ｆ３となる。ブロック部１１はこの鉛直分力ｆ３で下向きに押される。この下向きに押される力により、回動部材８のひっくり返りを防ぐことができる。
【００４６】
（７Ｂ）に示すように、水平分力ｆ１が作用すると、球状体７の中心からｒの半径で回動部材8にｆ１×ｒ＝Ｍのモーメントが働き、反時計方向の回転力となり、回動部材8が反時計方向へ回転される。
【００４７】
図８は図６の状態から回動部材を約９０度回動した状態の斜視図である。図６の状態から、回動部材８のブロック部１１が更に時計方向に回転されると、図８に示すように、Ｃ面がやや正面向きとなり、Ｄ面がやや左側面向きとなり、Ａ面がやや後面向きとなり、Ｂ面もやや右側面向きとなる。図1の状態から図８の状態は１８０度回転した状態を示しているが、軸材４の反時計方向への捩り回転で、回動部材８を３６０度以上反時計方向へ水平向きに回転することが可能である。尚、上記実施形態では、軸材４を反時計方向に回転して回動部材８を反時計方向に回転させる状態について説明したが、軸材４を時計方向に回転して回動部材８を時計方向に回転させることが可能なことは勿論である。
【００４８】
図９は本発明の自在継手を用いた清掃具で上下間隔が狭い隙間を清掃する状態を示す斜視図である。図９に示すように、清掃具１４における方形の基体１５の下面に布等の清掃用部材１６が取り付けられている。また、軸材４が操作用ハンドル４Ａとされ、基体１５の上面に自在継手１の回動部材８のブロック部１１が取り付けられている。
【００４９】
この清掃具１４の基体１５をベッドＳ等の下側の上下間隔が狭い隙間Ｋに差し入れて清掃する。この図９の状態では、基体１５の長辺１５ａが左右向きに、短辺１５ｂが前後向きに位置した状態で差し込まれている。塵Ｇは基体１５の先端縁に集められたゴミである。
【００５０】
図１０は図９の状態から基体を約４５度回動した状態を示す斜視図である。図９の状態から、操作用ハンドル４Ａを時計方向に回転させると、図１０に示すように、清掃具１４の基体１５が自在継手１を介して時計方向に回転される。図１０は基体１５が約４５度回転された状態であり、操作用ハンドル４Ａを水平向きにしたままで、操作用ハンドル４Ａの捩り回転により基体１５を水平向きに回転できる。従って、ベッドＳ等の下側の上下間隔が狭い隙間Ｋでも基体１５の下面の清掃用部材１６で塵Ｇ等を清掃できる。
【００５１】
図１１は図１０の状態から基体を約４５度回動した状態の斜視図である。図１０の状態から基体１５が更に時計方向に回転されると、図１１に示すように、基体１５の短辺１５ｂが左右向きとなり、長辺１５ａが前後向きとなる。この状態で操作用ハンドル４Ａを持って基体１５がベッドＳに沿って右奥側に水平移動される。この時、ベッドＳの下の隙間Ｋが左右方向に広い範囲で塵Ｇ等が清掃される。
【００５２】
図１２は図１１の状態で基体を水平向きに移動して、図１１の状態から基体を約４５度回動した状態を示す斜視図である。水平移動した後に、図１２に示すように、操作用ハンドル４Ａを時計方向に回転すると、自在継手１を介して基体１５が時計方向に回転される。図１２は図１１の状態より基体１５が約４５度回転された状態であり、基体１５を水平に保ったままで水平向きに回転でき、ベッドＳの下側の上下間隔が狭い隙間でも隅々まで塵Ｇ等を清掃できる。
【００５３】
図１３は図１２の状態から基体を約４５度回動して手前側に向けて移動する状態を示す斜視図である。図１３に示すように、基体１５が１８０度順次回転されてベッドＳの下側の塵Ｇ等が清掃された後に、操作用ハンドル４Ａを手前側に引くと、ベッドＳの下側に有った塵Ｇや埃等が手前側に引き寄せられて綺麗に清掃される。
【００５４】
図１４は図１の自在継手を上下逆に位置させた清掃具の斜視図である。図１４に示すように、清掃具１４の基体１５の上面に、連結片３が取り付けられて、この連結片３と腕部５と球状体７とで回動部材８Ａが構成されている。また、一対の山形状部９とブロック部１１とで回動駆動部材２Ａが構成されている。また、ブロック部１１の下面側に、軸材４を構成する操作用ハンドル４Ａが取り付けられている。
【００５５】
上記のように構成しても、軸材４を構成する操作用ハンドル４Ａを時計方向に回転させると、回動駆動部材２Ａと回動部材８Ａを介して基体１５が時計方向に回転される。この基体１５の回転で、基体１５の下面の清掃用部材１６を回転させながら清掃することができる。
【００５６】
図１５は本発明の自在継手を用いた清掃具で天井付近の壁部を清掃している状態を示す模式図である。図１５に示すように、この清掃具１４は、軸材４を構成する操作用ハンドル４又は４Ａが回動駆動部材２の連結片３に取り付けられ、基体１５の上面に回動部材８のブロック部１１が取り付けられている。清掃具１４の基体１５を天井付近の壁部Ｔに押し当てて清掃すると、基体１５に取り付けた清掃用部材１６で容易に清掃できる。即ち、操作用ハンドル４（４Ａ）を壁部Ｔに沿って立てて、基体１５が壁部Ｔに押し当てられる。この状態で、操作用ハンドル４Ａを捩り回転して自在継手１を介して基体１５が壁部Ｔに押し当てられたまま回動して、この壁部Ｔが清掃用部材１６で清掃される。
【００５７】
図１６は本発明の自在継手を用いたロボット自動清掃具を示す斜視図である。  図１６に示すように、このロボット自動清掃具１７は、基体１５Ａが円盤状に形成され、この円盤状の基体１５Ａの上面に自在継手１の回動部材８が固定されている。更に、基体１５Ａの下面に清掃用部材１６Ａが取り付けられている。また、回動駆動部材２の連結片３に自動回動する軸材４の先端が取り付けられ、軸材４の基部が自動走行するロボット本体１８に取り付けられている。
【００５８】
このロボット自動清掃具１７では、円盤状の基体１５Ａの下面の清掃用部材１６Ａが水平向きに回転されて、室内の隅部等も綺麗に自動的に清掃できる。尚、この構造の清掃具は、軸材４を手動で回転させて、手動清掃具とすることもできることは勿論である。
【００５９】
図１７は本発明の自在継手を用いた液体噴射式装置の斜視図である。図１７に示すように、この液体噴射式装置１９は、基体１５Ｂの上面に液体噴射ノズル２０が設けられている。また、基体１５Ｂの上面に自在継手１の回動部材８が固定されている。更に、回動駆動部材２の連結片３に軸材４の先端が取り付けられている。
【００６０】
この液体噴射式装置１９は、基体１５Ｂの水平向き角度が変えられながら、この角度の向きに液体噴射ノズル２０から液体が順次噴射される。この液体が清掃用のものであれば、室内の隅々まで液体を噴射して清掃できる。
【００６１】
図１８は本発明の自在継手を用いたドライバーの斜視図である。図１８に示すように、このドライバー２１は、基体１５Ｃの下端にネジ２２の六角柱状の頭部２２ａに嵌まる回転部２３が設けられている。更に、基体１５Ｃの上面に、自在継手１の回動部材８が固定されている。また、自在継手１の回動駆動部材２に把手２４を有する軸材４の先端が取り付けられている。
【００６２】
このドライバー２１は、水平向きの軸材４を捩り回転することによって、自在継手１を介して、垂直向きに向けられたネジ２２が回されて、このネジ２２が螺進螺退される。従って、機械や電気機器における狭い幅の箇所に有るネジ２２でも回転させることができるので、メンテナンスが行い易い利点がある。尚、この実施形態では、六角柱の頭部２２ａを有するネジ２２について説明したが、これに限らず、頭部に＋あるいは−の溝が形成されたネジについても適用できることは勿論である。
【００６３】
本発明は、上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲における種々変形例、設計変更などをその技術的範囲内に包含するものであることは云うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
この発明に係る自在継手は、清掃具、ドライバー等に限らず、各種機械や電気機器用等の自在継手として利用することができる。特に、この自在継手は、幅の狭い隙間で作業するときに効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図１は本発明に係る自在継手を示し、（１Ａ）はその斜視図、（１Ｂ）はその平面図である。
【図２】自在継手の縦断面図である。
【図３】図１の状態から回動部材を約４５度回動した状態の斜視図である。
【図４】図３の状態で腕部が山形状部の肩部に加わる力の作用状態を示し、（４Ａ）はその正面から見た作用図、（４Ｂ）はその上側から見た作用図である。
【図５】図３の状態から回動部材を約４５度回動した状態の斜視図である。
【図６】図５の状態から回動部材を約４５度回動した状態の斜視図である。
【図７】図６の状態で腕部が山形状部の肩部に加わる力の作用状態を示し、（７Ａ）はその正面から見た作用図、（７Ｂ）はその上側から見た作用図である。
【図８】図６の状態から回動部材を約９０度回動した状態の斜視図である。
【図９】本発明の自在継手を用いた清掃具で上下間隔が狭い隙間を清掃する状態を示す斜視図である。
【図１０】図９の状態から基体を約４５度回動した状態を示す斜視図である。
【図１１】図１０の状態から基体を約４５度回動した状態の斜視図である。
【図１２】図１１の状態で基体を水平向きに移動して、図１１の状態から基体を４５度回動した状態を示す斜視図である。
【図１３】図１２の状態から基体を約４５度回動して手前側に向けて移動する状態を示す斜視図である。
【図１４】図1の自在継手を上下逆に位置させた清掃具の斜視図である。
【図１５】本発明の自在継手を用いた清掃具で天井付近の壁部を清掃している状態を示す模式図である。
【図１６】本発明の自在継手を用いたロボット自動清掃具を示す斜視図である。
【図１７】本発明の自在継手を用いた液体噴射装置の斜視図である。
【図１８】本発明の自在継手を用いたドライバーの斜視図である。
【図１９】従来の継手機構を用いた清掃用具の斜視図である。
【図２０】同清掃用具の側面側から見た部分縦断面図である。
【図２１】同清掃用具の正面から見た一部切欠きした部分正面図である。
【図２２】従来の継手を用いた清掃具の分解斜視図である。
【図２３】同清掃具の継手部分の分解斜視図である。
【図２４】同清掃具の継手部分の一部断面した側面図である。
【符号の説明】
【００６６】
Ｋ      隙間
Ｓ      ベッド
Ｔ      壁部
Ｇ      塵
１      自在継手
２      回動駆動部材
２Ａ    回動駆動部材
３      連結片
４      軸材
４Ａ    操作用ハンドル
５      腕部
５ａ    エッジ部
６      ビス
７      球状体
８      回動部材
８Ａ    回動部材
９      山形状部
９ａ    肩部
１０    球面状凹部
１１    ブロック部
１２    凹所
１３    傾斜面
１４    清掃具
１５    基体
１５ａ  長辺
１５ｂ  短辺
１５Ａ  円盤状の基体
１５Ｂ  基体
１５Ｃ  基体
１６    清掃用部材
１６Ａ  清掃用部材
１７    ロボット自動清掃具
１８    ロボット本体
１９    液体噴射式装置
２０    液体噴射ノズル
２１    ドライバー
２２    ネジ
２２ａ  頭部
２３    回転部
２４    把手
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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