(57)【要約】【課題】回転駆動中における第１連結部材と第２連結部材との係合をより確実にできる連結具の提供。【解決手段】連結具１は、駆動部を備える清掃装置Ａの本体Ｂを清掃部Ｃに連結するものであり、本体Ｂに装着されて、本体Ｂからの回転駆動力により回転される第１連結部材２と、清掃部Ｃに装着されると共に第１連結部材２に連結される第２連結部材３と、を備える。第１連結部材２には第１突出部６が設けられ、第２連結部材３には第２突出部９が設けられている。第１連結部材２の回転方向において第１突出部６が第２突出部９に当接することによって、第２連結部材３は第１連結部材２と一体に回転する。第１突出部６には爪部６Ａが設けられ、第２突出部９には爪部６Ａに係合される爪部９Ａが設けられている。【選択図】図２
2016168144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動部を備える本体を被駆動部材に連結するための連結具であって、
前記本体に装着されて、前記本体からの回転駆動力により回転される第１連結部材と、
前記被駆動部材に装着されると共に前記第１連結部材に連結される第２連結部材と、を備え、
前記第１連結部材には第１突出部が設けられ、前記第２連結部材には前記第２突出部が設けられ、前記第１連結部材の回転方向において前記第１突出部が前記第２突出部に当接することによって前記第２連結部材は前記第１連結部材と一体に回転し、
前記第１突出部には第１爪部が設けられ、前記第２突出部には前記第１爪部に係合される第２爪部が設けられ、
前記第１爪部は前記第２爪部に当接される第１係合面を有し、前記第１係合面は前記第１突出部の先端に向かうに従い前記回転方向における下流側に向かって傾斜し、
前記第２爪部は前記第１爪部の前記第１係合面に当接される第２係合面を有し、前記第２係合面は前記第２突出部の先端に向かうに従い前記回転方向における上流側に向かって傾斜することを特徴とする清掃装置用連結具。
【請求項２】
前記第１連結部材の回転軸が鉛直方向に一致する状態を基準として、前記第１係合面の水平方向に対する傾き角度は、前記第１係合面に対する前記第２爪部の摩擦角よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の清掃装置用連結具。
【請求項３】
前記第１連結部材の回転軸が鉛直方向に一致する状態を基準として、前記第１係合面の水平方向に対する傾き角度は４５度よりも小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載の清掃装置用連結具。
【請求項４】
前記第１突出部は第１側面を有し、前記第１爪部は前記第１側面よりも前記第１連結部材の径方向外側に位置し、
前記第２突出部は第２側面を有し、前記第２爪部は前記第２側面よりも前記第２連結部材の径方向外側に位置し、
前記第１連結部材が回転すると、前記第１側面が前記第２側面に当接することにより、前記第１連結部材から前記第２連結部材へ回転駆動力が伝達され、
前記第１連結部材の回転時において前記第１係合面が前記第２係合面に当接すると、前記回転駆動力のうち、前記第２係合面に平行な平行分力によって前記第１係合面と前記第２係合面との当接が維持されることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の清掃装置用連結具。
【請求項５】
前記第１連結部材には被係止部が設けられ、前記第２連結部材には係止部が設けられ、前記係止部が前記被係止部に係止することによって、前記第１連結部材と前記第２連結部材が連結され、前記第１係合面と前記第２係合面とが当接した状態においては、前記係止部と前記被係止部との係止が維持されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の清掃装置用連結具。
【請求項６】
駆動部を備える本体と、前記本体からの回転駆動力により回動駆動される被駆動部材と、前記本体と前記被駆動部材とを連結させて前記本体からの回転駆動力を前記被駆動部材に伝達するための連結具と、を備える清掃装置であって、
前記連結具は請求項１〜５の何れかに記載の連結具であり、
前記被駆動部材は清掃具であることを特徴とする清掃装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、清掃用具の本体と清掃具とを連結させると共に、本体からの回転駆動力を清掃具へ伝達させるための清掃装置用連結具、及びこれを備えた清掃装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、駆動部を有する本体部にブラシやパッド等の清掃部を着脱可能に連結させ、本体部からの回転駆動力によって清掃部を回転させるように構成された清掃装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。このような清掃装置に用いられる従来の連結具は、例えば図１３に示すように、図示しない本体側に装着される第１連結部材１０２と、清掃部Ｃ側に装着される第２連結部材１０３と、を備え、第２連結部材１０３に設けられた複数の係止部１７１を第１連結部材１０２の連結面１４２と係止部材１５２の間に規定された溝部１２１に係止させることによって、第２連結部材１０３が第１連結部材１０２から外れないように構成されている。また、このような係止部１７１を用いた第１連結部材１０２と第２連結部材１０３との連結は、清掃装置１００Ａを床面から浮かせた状態で清掃部を押し下げるだけで容易に解除できるようにされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開第２０１３−２３６７６０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような連結具１０１では、図１３に示す様に床Ｘの水平面Ｘ１を清掃する際には問題ないが、図１４に示す様に清掃装置１００Ａが床Ｘの水平面Ｘ１から傾斜面Ｘ２に変化している場所に侵入すると、溝部１２１に対する一部の係止部１７１の係合が外れてしまうという問題があった。
【０００５】
即ち、図１３に示す状態では、第１連結部材１０２及び第２連結部材１０３は平坦面Ｘ１に沿って水平に保たれ、これらの軸芯は一致する。しかしながら、図１４に示す状態になると、第１連結部材１０２は水平に保たれる一方で、第２連結部材１０３は傾斜面Ｘ２からの反力により傾斜し、第２連結部材１０３の軸芯は第１連結部材１０２の軸芯に対して角度を持って交わるようになる。その結果、水平面Ｘ１側（図１４（ａ）における右方）では第１連結部材１０２と第２連結部材１０３の間に隙間Ｇが生じると共に、係止部１７１が溝部１２１から外れてしまう。このように溝部１２１から外れた係止部１７１も、回転して傾斜面Ｘ２側（図１４（ａ）における左方）へ到達するまでの間に傾斜面Ｘ２からの反力によって再び溝部１２１と係合するが、このときに異音が発生する。そして、このような係合と係合解除が複数の係止部１７１において繰り返し発生することにより、連結部１０１では連続的な異音の発生が生じ、清掃作業に支障が出ると同時に係止部１７１が損傷して連結具の寿命が短くなる。
【０００６】
本発明は、回転駆動中における第１連結部材と第２連結部材との係合をより確実にできる連結具、及びこれを備えた清掃装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に記載の清掃装置用連結具は、駆動部を備える本体を被駆動部材に連結するための清掃装置用連結具であって、前記本体に装着されて、前記本体からの回転駆動力により回転される第１連結部材と、前記被駆動部材に装着されると共に前記第１連結部材に連結される第２連結部材と、を備え、前記第１連結部材には第１突出部が設けられ、前記第２連結部材には前記第２突出部が設けられ、前記第１連結部材の回転方向において前記第１突出部が前記第２突出部に当接することによって前記第２連結部材は前記第１連結部材と一体に回転し、前記第１突出部には第１爪部が設けられ、前記第２突出部には前記第１爪部に係合される第２爪部が設けられ、前記第１爪部は前記第２爪部に当接される第１係合面を有し、前記第１係合面は前記第１突出部の先端に向かうに従い前記回転方向における下流側に向かって傾斜し、前記第２爪部は前記第１爪部の前記第１係合面に当接される第２係合面を有し、前記第２係合面は前記第２突出部の先端に向かうに従い前記回転方向における上流側に向かって傾斜することを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２に記載の清掃装置用連結具は、前記第１連結部材の回転軸が鉛直方向に一致する状態を基準として、前記第１係合面の水平方向に対する傾き角度は、前記第１係合面に対する前記第２爪部の摩擦角よりも大きいことを特徴とする。
【０００９】
本発明の請求項３に記載の清掃装置用連結具は、前記第１連結部材の回転軸が鉛直方向に一致する状態を基準として、前記第１係合面の水平方向に対する傾き角度は４５度よりも小さいことを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項４に記載の清掃装置用連結具は、前記第１突出部は第１側面を有し、前記第１爪部は前記第１側面よりも前記第１連結部材の径方向外側に位置し、前記第２突出部は第２側面を有し、前記第２爪部は前記第２側面よりも前記第２連結部材の径方向外側に位置し、前記第１連結部材が回転すると、前記第１側面が前記第２側面に当接することにより、前記第１連結部材から前記第２連結部材へ回転駆動力が伝達され、前記第１連結部材の回転時において前記第１係合面が前記第２係合面に当接すると、前記回転駆動力のうち、前記第２係合面に平行な平行分力によって前記第１係合面と前記第２係合面との当接が維持されることを特徴とする。
【００１１】
本発明の請求項５に記載の清掃装置用連結具は、前記第１連結部材には被係止部が設けられ、前記第２連結部材には係止部が設けられ、前記係止部が前記被係止部に係止することによって、前記第１連結部材と前記第２連結部材が連結され、前記第１係合面と前記第２係合面とが当接した状態においては、前記係止部と前記被係止部との係止が維持されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項６に記載の清掃装置は、駆動部を備える本体と、前記本体からの回転駆動力により回動駆動される被駆動部材と、前記本体と前記被駆動部材とを連結させて前記本体からの回転駆動力を前記被駆動部材に伝達するための連結具と、を備える清掃装置であって、前記連結具は請求項１〜５の何れかに記載の連結具であり、前記被駆動部材は清掃具であることを特徴とする清掃装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の請求項１に係る清掃装置用連結具によれば、第１連結部材の回転方向において第１突出部が第２突出部に当接することによって第２連結部材は第１連結部材と一体に回転するので、第１突出部及び第２突出部が回転駆動力の伝達部として機能する。そして、第１爪部とこれに係合される第２爪部は、駆動力の伝達部である第１突出部及び第２突出部にそれぞれ設けられているので、本体からの回転駆動力を利用して第１爪部と第２爪部との係合を強固にできる。また、第１爪部の第１係合面は、第１突出部の先端に向かうに従い回転方向下流側に向かって傾斜し、第１係合面に当接される第２爪部の第２係合面は、第２突出部の先端に向かうに従い回転方向上流側に向かって傾斜するので、第１係合部材の回転時においては、回転駆動力の第２係合面に対する平行分力は、第１爪部と第２爪部との係合を解除する方向とは逆方向に働く。よって、本体から伝達される回転駆動力を利用して第１爪部と第２爪部との係合を強固にすることができる。一方、第１係合部材の非回転時においては、このような回転駆動力は働かないため、第１爪部と第２爪部と間の摩擦力を超えるだけの僅かな力で第１爪部と第２爪部との係合を容易に解除することができる。
【００１４】
本発明の請求項２に記載の清掃装置用連結具によれば、第１係合面の水平方向に対する傾き角度は、第１係合面に対する非駆動部材の摩擦角よりも大きいため、第１連結部材の非回転時においては、非駆動部材の自重のみによって第１爪部と第２爪部との係合を解くことができる。よって、回転駆動力が発生していない状態においては、非駆動部材に装着された第２連結部材から第１連結部材を引き抜くように持ち上げるだけで、わざわざ第１連結部材を回転方向と逆方向に回転させて第１爪部と第２爪部とを周方向に離間させなくても、容易に第１連結部材から第２連結部材を取り外すことができる。
【００１５】
本発明の請求項３に記載の清掃装置用連結具によれば、第１係合面の水平方向に対する傾き角度は４５度よりも小さいので、第１連結部材の回転時における第２係合面に対する回転駆動力の平行成分が相対的に大きくなり、回転駆動力を利用した第１爪部と第２爪部との係合をより強固にできる。
【００１６】
本発明の請求項４に記載の清掃装置用連結具によれば、第１連結部材の回転時において第１係合面が第２係合面に当接すると、回転駆動力のうち、第２係合面に平行な平行分力によって第１係合面と第２係合面との当接が維持されるので、回転駆動力を利用して第１突出部と第２突出部の係合を強固にできる。また、第１爪部及び第２爪部はそれぞれ第１及び第２突出部の第１及び第２側面よりも径方向外側に位置しているので、第２爪部により大きなトルクをかけることができ、駆動中における第１爪部と第２爪部との係合をより強固にできる。
【００１７】
本発明の請求項５に記載の清掃装置用連結具によれば、係止部が被係止部に係止することによって第１連結部材と第２連結部材が連結され、第１係合面と第２係合面とが当接した状態においては、係止部と被係止部との係止が維持されるので、第１爪部と第２爪部との係合を維持することによって、係止部が被係止部から外れるのを防止することができる。
【００１８】
本発明の請求項６に記載の清掃装置によれば、請求項１〜５の何れかに記載の清掃装置用連結具を備えるので、上述したのと同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る連結具を備えた清掃装置の斜視図。
【図２】図１に示す連結具を斜め上方から見た分解斜視図。
【図３】図２に示す連結具を斜め下方から見た分解斜視図。
【図４】図２に示す第１連結部材の分解斜視図。
【図５】図２に示す第１連結部材が有する第１突出部の拡大斜視図。
【図６】図２のＶＩ−ＶＩ線断面図。
【図７】図２に示す第２連結部材が有する第２突出部の拡大斜視図。
【図８】第１連結部材と第２連結部材を連結する際における第１突出部と第２突出部の位置関係を示す図。
【図９】図１に示す連結具の縦断面図。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線断面図。
【図１１】図９の状態における第１突出部と第２突出部との当接状態を示す側面図。
【図１２】第２突出部の爪部にかかる力の成分を説明する図。
【図１３】（ａ）は従来の連結具を備えた清掃装置の要部断面図、（ｂ）は（ａ）における領域Ａの拡大断面図。
【図１４】（ａ）は図１４に示す清掃装置が傾斜面に乗り上げた状態を示す要部断面図、（ｂ）は（ａ）における領域Ｂの拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態に係る清掃装置について説明する。
【００２１】
図１に示す清掃装置Ａは、本体Ｂと、ブラシやパッド等の清掃部（被駆動部材）Ｃと、本体Ｂと清掃部Ｃとを連結するための連結具１と、を有する。本体Ｂには図示しない駆動部や操作部が設けられており、本体Ｂに連結具１を介して清掃部Ｃを連結させた状態で本体Ｂを駆動することで、清掃部Ｃを回転軸Ｃ１を中心に回転方向Ｒ（又はその逆方向）に回転させて床面等を清掃できる。
【００２２】
連結具１は、本体Ｂに取り付けられる第１連結部材２と、清掃部Ｃに取り付けられる第２連結部材３と、を有し、第１連結部材２と第２連結部材３とは後述するように複雑な操作や道具を必要とすることなく着脱可能に連結される。
【００２３】
図２〜図４を参照して、第１連結部材２は、第１基台部４と、膨出部５と、を有する。第１基台部４は、中央に円形の貫通孔４１を有するリング形状を有し、その連結面４２（第２連結部材３と対向する面）には、貫通孔４１と同心円状の膨出部支持部４３が設けられている。
【００２４】
膨出部５は、第１基台部４の膨出部支持部４３に支持されるものであって、本体部５１と係止部材５２とを備える。本体部５１の中心には貫通孔５３が設けられ、膨出部支持部４３に取り付けられる略円筒状の基端部５１ａと、先端に向かうに従い外径が漸減する円錐台形状の先端部５１ｂと、が一体形成されて構成されている。係止部材５２は環状部材であって、膨出部５の基端部５１ａに外嵌されており、これにより係止部材５２と第１基台部４との間に環状の溝部２１（図３）が規定されている。
【００２５】
第１基台部４の連結面４２には更に、複数の第１突出部６が突出形成されると共に、第１基台部４の外周縁から起立する枠状部４４が設けられている。複数の第１突出部６は、膨出部支持部４３を取り囲むように第１基台部４の周方向Ｄ２（回転方向Ｒ）に所定間隔で配列され、第１連結部材２の回転軸を中心に放射状に延出している。各第１突出部６は、周方向Ｄ２両側に突出する一対の爪部６Ａを有して構成されている。また各第１突出部６は、第１基台部４の径方向内側に頂点６Ｂを有する様に、軸方向Ｄ１における高さ寸法が第１基台部４の径方向外側に向かうに従い漸減すると共に、周方向Ｄ２両側に向かうに従い漸減するように構成されている。
【００２６】
より具体的に、図５を参照して、各第１突出部６は、第１基台部４の径方向内側に位置する第１連結部６０と、第１連結部６０と一体形成され第１基台部４の径方向外側に位置する第２連結部６１と、を有する。
【００２７】
第１連結部６０は略五角形縦断面を有し、その基端部６２は軸方向Ｄ１に沿って延びる一対の側面（第１側面）６２ａを有し、その先端部６３は先端に向かうに従い相互に近接する方向に傾斜する一対の傾斜面６３ａを有する。第２連結部６１はマッシュルーム形縦断面を有し、基端側の支持部６４と、先端側の頭部６５と、を有する。周方向Ｄ２において、第２連結部６１の支持部６４の幅Ｗ１は、第１連結部６０の基端部６２の幅Ｗ２よりも小さく設定され、第２連結部６１の頭部６５の最大幅Ｗ３は、第１連結部６０の基端部６２の幅Ｗ２よりも大きく設定されている。また、第２連結部６１の頭部６５は、先端に向かうに従い相互に離間するように周方向Ｄ２外側に向かって傾斜する一対の係合面（第１係合面）６５ａと、係合面６５ａよりも先端側に位置し、先端に向かうに従い相互に近接するように内側に向かって傾斜する一対の傾斜面６５ｂと、を有し、これら一対の係合面６５ａと一対の傾斜面６５ｂとによって上述した一対の爪部６Ａが規定されている。また、傾斜面６５ｂは第１連結部６０の傾斜面６３ａに連続して設けられ、これらの傾斜面６３ａ，６５ｂによって被ガイド面が構成される。
【００２８】
図２を参照して、第２連結部材３は、略円筒状の嵌合部７と、嵌合部７の外周に嵌合部７と一体に形成されたリング状の第２基台部８と、を有する。嵌合部７の先端には、第２基台部８の周方向（清掃部Ｃの回転方向Ｒ）に沿って複数の係止部７１と複数の支持部７２が交互に形成されている。係止部７１は可撓性を有し、上述した係止部としての溝部２１に係止可能とされている。各係止部７１は、軸方向Ｄ１に沿って延びる壁面部７３と、第２連結部材３の中心に向かって突出する突起部７４と、を有する。図６に示す様に、突起部７４は全体的に、第２連結部材３の径方向中心に向かうに従って軸方向Ｄ１の厚みが漸減するテーパ形状を有し、基端側に位置して僅かに湾曲する下面７４ａと、先端側に位置して凹状に湾曲する上面７４ｂと、を有して形成されている。
【００２９】
図２を参照して、第２基台部８の連結面８２（第１連結部材２と対向する面）には、嵌合部７を取り囲むように第２基台部８の周方向Ｄ２に所定間隔で配列された複数の第２突出部９が突出形成されると共に、第２基台部８の外周縁から起立する枠状部８４が設けられている。複数の第２突出部９は、第１連結部材２の回転時に第１突出部６と当接することで第２連結部材３の回転を可能にするものであり、上述した第１突出部６と同一の形状及び配列とされている。
【００３０】
即ち、各第２突出部９は、周方向Ｄ２両側に突出する一対の爪部９Ａを有して構成されており、第２基台部８の径方向内側に頂点９Ｂを有する様に、軸方向Ｄ１における高さ寸法が、第２基台部８の径方向外側に向かうに従い漸減すると共に、周方向Ｄ２両側に向かうに従い漸減するように構成されている。また、図７に示す様に、各第２突出部９は、第２基台部８の径方向内側に位置する第１連結部９０と、第１連結部９０と一体形成され第２基台部８の径方向外側に位置する第２連結部９１と、を有する。
【００３１】
第１連結部９０は略五角形縦断面を有し、その基端部９２は軸方向Ｄ１に沿って延びる一対の側面（第２側面）９２ａを有し、その先端部９３は先端に向かうに従い相互に近接する方向に傾斜する一対の傾斜面９３ａを有する。第２連結部９１はマッシュルーム形縦断面を有し、基端側の支持部９４と、先端側の頭部９５と、を有する。周方向Ｄ２において、第２連結部９１の支持部９４の幅Ｗ４は、第１連結部９０の基端部９２の幅Ｗ５よりも小さく設定され、第２連結部９１の頭部９５の最大幅Ｗ６は、第１連結部９０の基端部９２の幅Ｗ４よりも大きく設定されている。また、第２連結部９１の頭部９５は、先端に向かうに従い相互に離間するように周方向Ｄ２外側に向かって傾斜する一対の係合面（第２係合面）９５ａと、係合面９５ａよりも先端側に位置し、先端に向かうに従い相互に近接するように内側に向かって傾斜する一対の傾斜面９５ｂと、を有し、これら一対の係合面９５ａと一対の傾斜面９５ｂとによって上述した一対の爪部９Ａが規定されている。また、傾斜面９５ｂは第１連結部９０の傾斜面９３ａに連続して設けられ、これらの傾斜面９３ａ，９５ｂによってガイド面が構成される。
【００３２】
次に、このように構成された第１連結部材２と第２連結部材３との連結について説明する。第１連結部材２を第２連結部材３に連結するには、図２に示す様に第１連結部材２の連結面４２を第２連結部材３の連結面８２に対向させて、第１連結部材２の膨出部５を第２連結部材３の嵌合部７に挿入させる。このとき、膨出部５は円錐台形状を有することから、使用者は膨出部５の先端を第２連結部材２（第２連結部材２の係止部７１や支持部７２、第２突出部９等）に接触させた状態で第１連結部材２を前後左右にスライドさせれば、膨出部５は自然に嵌合部７内に誘導されていく。
【００３３】
また、このとき図８（ａ）及び図８（ｂ）に示す様に、第１突出部６の先端が第２突出部９の先端に接触する場合があるが、この場合でも第１突出部６と第２突出部９とは面で接触するのではなく、夫々の頂点６Ｂ、９Ｂで突き合って接触することになる。そして、第１連結部材２及び第２連結部材３が取り付けられる本体Ｂ及び清掃部Ｃは床面等に固定されている訳ではないため、頂点６Ｂ，９Ｂ同士が正接状態に遭遇しても、極めて不安定な状態となる。よって、第１連結部材２は自重によって第２突出部９のガイド面（傾斜面９３ａ，９５ｂ）に沿って矢印Ｄ３の方向に滑り、更に図８（ｃ）に示す矢印Ｄ４の方向に滑り、図８（ｄ）に示す様に第１突出部６が第２突出部９に対して周方向Ｄ２に並ぶことになる。よって、第１突出部６と第２突出部９が軸方向Ｄ１に当接して膨出部５を嵌合部７内に挿入できないという問題を回避できる。
【００３４】
そして、このように膨出部５を嵌合部７内に挿入させると、図９に示す様に、係止部７１が被係止部としての溝部２１に係止される。即ち、膨出部５を嵌合部７内に挿入させる過程においては、膨出部５（より具体的には膨出部５の係止部材５２）が係止部７１の突起部７４（図６参照）に当接し、その上面７４ｂに沿って移動しながら係止部７１を径方向外方に撓ませる。そして、膨出部５が嵌合部７内に完全に挿入されると、膨出部５による係止部７１への押圧が解かれて係止部７１が元の状態に戻り、係止部７１が溝部２１に係止され、第１連結部材２と第２連結部材３とが回転軸方向Ｄ１において連結される。なお、この状態では突起部７４は係止部材５２に当接せず、両者の間には若干の遊び(隙間)が規定されて（即ち、突起部７４と係止部材５２との間は回転軸方向Ｄ１において所定距離だけ離隔して）いる。
【００３５】
このようにして第１連結部材２と第２連結部材３とを連結させると、第１突出部６と第２突出部９とが周方向Ｄ２に交互に並んだ状態となる。そして、この状態で本体Ｂを駆動させて第１連結部材２を回転させると、図１０及び図１１に示す様に、各第１突出部６の側面６２ａは、回転方向Ｒ下流側に位置する第２突出部９の側面９２ａに当接する。これにより、第１連結部材２からの回転駆動力は、第１突出部６の側面６２ａが第２突出部９の側面９２ａを押圧することにより第２連結部材３に伝達され、第２連結部材３及び清掃部Ｃが回転する。なお、この状態においては、爪部６の係合面６５ａと爪部９Ａの係合面９５ａとは接触せず、回転軸方向Ｄ１において所定距離だけ離隔しており、当該所定距離は、上述した突起部７４と係止部材５２との間の距離よりも小さく設定されている。
【００３６】
次に、図１４に示す様に、駆動中の清掃装置Ａが水平面から傾斜面に変化している場所（例えば、スロープ）に侵入した場合について説明する。図１２をも参照して、このように清掃装置Ａの一部が傾斜面に乗り上げると、係止部７１と溝部２１との係合を解く方向（引き抜き方向Ｄ５）に働く力Ｆ１が発生し、この引き抜き方向Ｄ５の力Ｆ１によって第１突出部６が第２突出部９に対して相対的に上昇し、第１突出部６が爪部９Ａの係合面９５ａに押圧されると同時に、清掃装置Ａの本体Ｂからの回転方向Ｒにおける回転駆動力Ｆ４によっても第１突出部６が爪部９Ａの係合面９５ａに押圧される。上述したように、爪部６の係合面６５ａと爪部９Ａの係合面９５ａとの間の距離は、係止部７１の突起部７４と係止部材５２との間の距離よりも小さく設定されていることから、このようにして第１突出部６が第２突出部９に対して上昇して爪部６Ａが爪部９Ａに当接しても、係止部７１が溝部２１から外れることはない。
【００３７】
そして、このようにして係合面９５ａに働く力Ｆ１は、係合面９５ａに垂直な垂直分力Ｆ２と、係合面９５ａに平行な平行分力Ｆ３と、へ分解でき、回転駆動力Ｆ４は係合面９５ａに垂直な垂直分力Ｆ５と、係合面９５ａに平行な平行分力Ｆ６と、へ分解できる。そうすると、清掃装置Ａの駆動中に爪部６Ａと爪部９Ａとの係合を解くには、本体Ｂからの回転駆動力Ｆ４の平行分力Ｆ６よりも大きな平行分力Ｆ３を有する力Ｆ１が必要となるが、清掃装置Ａが水平面から傾斜面に変化している場所に侵入した程度では、本体Ｂからの回転駆動力Ｆ４の平行分力Ｆ６を上回る平行分力Ｆ３を有する程の力Ｆ１が発生することはない。よって清掃装置Ａが水平面から傾斜面に変化している場所に侵入し、第１連結部材２と第２連結部材３の回転角度がずれて双方の回転軸方向が交叉した場合であっても、爪部６Ａ，９Ａ同士の係合が維持され、これにより係止部７１が溝部２１に係止された状態が維持され、従来の連結具における異音の発生等の問題は発生しない。
【００３８】
そして、清掃装置Ａが水平面から傾斜面に変化している場所から離れて水平面に戻る（或いは完全に傾斜面へ移行する）と、第１連結部材２と第２連結部材３の回転角度のずれが解消され、第１突出部６及び第２突出部９は図１２に示す状態から図１１に示す状態へ戻る。即ち、通常の回転時においては、第１突出部６と第２突出部９とは側面６２ａ，９２ａにおいて相互に当接し、第１連結部材２と第２連結部材３の回転角度がずれた場合においてのみ、爪部６Ａ，９Ａ同士が係合するように構成されている。このような構成とすることにより、回転時において常に爪部６Ａ，９Ａ同士が係合した状態となるように構成（設計）した場合と異なり、仮に第１突出部６や第２突出部９の寸法に製造誤差が生じても、通常の回転時における側面６２ａ，９２ａ同士の当接と、第１連結部材２と第２連結部材３の回転角度がずれた場合における爪部６Ａ，９Ａ同士の係合と、を確実に実現することができる。
【００３９】
一方、第１連結部材２と第２連結部材３との連結を解除するには、本体Ｂの駆動を停止させ、清掃装置Ａを床面から持ち上げる。この状態では、複数の係止部７１が溝部２１に係止されているために、第２連結部材３が取り付けられた清掃部Ｃが本体Ｂに取り付けられた第１連結部材２から脱落することはない。そして、この状態で清掃部Ｃを押し下げると、係止部７１と溝部２１との係合が解かれ、第１連結部材２を第２連結部材３から簡単に取り外すことができる。
【００４０】
ここで、連結具１が回転を停止している状態では、第１突出部６の爪部６Ａと第２突出部９の爪部９Ａとが強固に係合しないため、第１連結部材２を第２連結部材３から取り外すために要する力は、爪部６Ａ，９Ａを有しない従来の連結具において第１連結部材を第２連結部材から取り外すために要する力と実質的に変わらない。即ち、連結具１が回転を停止している状態においては、回転駆動力Ｆ４は働かないため、この状態においては、爪部６Ａの係合面６５ａと爪部９Ａの係合面９５ａとの間の摩擦力を超えるだけの平行分力Ｆ３を有する矢印Ｄ５方向の僅かな力を加えるだけで、容易に爪部６Ａ，９Ａ同士の係合を解くことができる。
【００４１】
従って、連結具１が回転を停止している状態においては、使用者はわざわざ第１連結部材２を回転させて第１突出部６と第２突出部９とを周方向Ｄ２に離間させなくても、第１連結部材２を第２連結部材３から軸方向Ｄ１に引き離すように引っ張るだけで係止部７１と溝部２１との係合及び爪部６Ａ，９Ａ間の係合を容易に解くことができ、第１連結部材２と第２連結部材３との連結を解除することができる。
【００４２】
ここで、第１及び第２連結部材２，３の回転軸が鉛直方向に一致する状態を基準として、爪部６Ａが有する係合面６５ａの水平方向に対する傾き角度αとしては、係合面６５ａに対する爪部９Ａの摩擦角θよりも大きく設定するのが好ましい。このように傾き角度αを摩擦角θよりも大きく設定することで、爪部６Ａ，９Ａ同士の係合を清掃部Ｃの自重のみにより解除することができる。これは、傾き角度αが摩擦角θよりも大きいと、清掃部Ｃの自重Ｆ７の係合面６５ａに対する水平成分Ｆ９は、爪部６Ａ，９Ａ間の摩擦係数μにその垂直成分Ｆ８を乗じて得られた値よりも大きくなる（水平成分Ｆ９＞摩擦係数μ×垂直成分Ｆ８）ためである。よって、連結具１の非回転時において使用者は、清掃部Ｃに装着された第２連結部材３から第１連結部材２を持ち上げるだけで、爪部６Ａ、９Ａ同士の係合を簡単に解くことができる。また、係合面６５ａの傾き角度αを、４０度よりも小さく設定するのが好ましい。係合面６５ａの傾き角度αを４５度よりも小さくすることにより、連結具１の回転時における回転駆動力Ｆ４の平行成分Ｆ６が相対的に大きくなり、回転駆動力Ｆ４を利用した爪部６Ａ，９Ａ同士の係合をより強固にできるためである。
【００４３】
このように、本実施形態においては、爪部６Ａ，９Ａを動力伝達部である第１及び第２突出部６，９に設け、その係合面６５ａ，９５ａが第１及び第２突出部６，９の先端に向かうに従い周方向Ｄ２（回転方向Ｒ）外側に傾斜するように構成しているので、本体Ｂからの回転駆動力Ｆ４を利用して、清掃装置Ａの駆動時における爪部６Ａ，９Ａ間の係合を強固にできる。そして、このようにして爪部６Ａ，９Ａ間の係合を維持することにより、係止部７１が溝部２１から外れるのを防止できる。
【００４４】
また、清掃装置Ａの停止時においては回転駆動力Ｆ４が働かないため、爪部６Ａと爪部９Ａとの間の摩擦力を超えるだけの僅かな力で爪部６Ａ，９Ａ間の係合を容易に解くことができるため、第１連結部材２と第２連結部材３との連結を解除するのに必要な力は、爪部６Ａ，９Ａを有しない従来の連結具において必要とされる力と実質的に変わらない。
【００４５】
更に、本実施形態においては、爪部６Ａ，９Ａは第１及び第２突出部６，９の径方向外側部分に設けられていることから、これらを第１及び第２突出部６，９の径方向内側部分に設けた場合と比較して、爪部９Ａにより大きなトルクをかけることができ、駆動中における第１連結部材２と第２連結部材３との連結をより確実にできる。
【００４６】
また、本実施形態においては、爪部６Ａを第１突出部６の周方向Ｄ２両側に設け、爪部９Ａを第２突出部９の周方向Ｄ２両側に設けているので、連結具１が何れの方向に回転される場合においても爪部６Ａと爪部９Ａとの係合を実現できる。
【００４７】
以上、本発明の実施形態に係る清掃装置について添付の図面を参照して説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されず、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。
【００４８】
例えば、上記本実施形態では、第１連結部材２に本体Ｂを取り付け、第２連結部材３に清掃部Ｃを取り付ける場合を例に説明したが、連結具１は係る構成に限定されず、例えば、第１連結部材２に清掃部Ｃを取り付け、第２連結部材３に本体Ｂを取り付ける構成であってもよい。
【００４９】
また、上記実施形態においては、第１突出部６及び第２突出部９が周方向Ｄ２両側に一対の爪部６Ａ，９Ａを有する構成としたが、連結具１の回転方向が一方向に限定される場合には、一方の爪部６Ａ，９Ａを省略することもできる。この場合、第１突出部６については回転方向Ｒ下流側に爪部６Ａを設け、その係合面６５ａが第１突出部６の先端に向かうに従い周方向Ｒ下流側に傾斜するようにし、第２突出部９については回転方向Ｒ上流側に爪部９Ａを設け、その係合面９５ａが第２突出部９の先端に向かうに従い回転方向Ｒ上流側に傾斜するようにすればよい。
【符号の説明】
【００５０】
１  連結具
２  第１連結部材
３  第２連結部材
６  第１突出部
６Ａ  爪部（第１爪部）
９  第２突出部
９Ｂ  爪部（第２爪部）
Ａ  清掃装置
Ｂ  本体
Ｃ  清掃部
Ｒ  回転方向
【図１】
2016168144.tif 000003
【図２】
2016168144.tif 000004
【図３】
2016168144.tif 000005
【図４】
2016168144.tif 000006
【図５】
2016168144.tif 000007
【図６】
2016168144.tif 000008
【図７】
2016168144.tif 000009
【図８】
2016168144.tif 000010
【図９】
2016168144.tif 000011
【図１０】
2016168144.tif 000012
【図１１】
2016168144.tif 000013
【図１２】
2016168144.tif 000014
【図１３】
2016168144.tif 000015
【図１４】
2016168144.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成28年7月20日(2016.7.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動部を備える本体を被駆動部材に連結するための連結具であって、
前記本体に装着されて、前記本体からの回転駆動力により回転される第１連結部材と、
前記被駆動部材に装着されると共に前記第１連結部材に連結される第２連結部材と、を備え、
前記第１連結部材には第１突出部が設けられ、前記第２連結部材には前記第２突出部が設けられ、前記第１連結部材の回転方向において前記第１突出部が前記第２突出部に当接することによって前記第２連結部材は前記第１連結部材と一体に回転し、
前記第１突出部には第１爪部が設けられ、前記第２突出部には前記第１爪部に係合される第２爪部が設けられ、
前記第１爪部は前記第２爪部に当接される第１係合面を有し、前記第１係合面は前記第１突出部の先端に向かうに従い前記回転方向における下流側に向かって傾斜し、
前記第２爪部は前記第１爪部の前記第１係合面に当接される第２係合面を有し、前記第２係合面は前記第２突出部の先端に向かうに従い前記回転方向における上流側に向かって傾斜することを特徴とする連結具。
【請求項２】
前記第１連結部材の回転軸が鉛直方向に一致する状態を基準として、前記第１係合面の水平方向に対する傾き角度は、前記第１係合面に対する前記第２爪部の摩擦角よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の連結具。
【請求項３】
前記第１連結部材の回転軸が鉛直方向に一致する状態を基準として、前記第１係合面の水平方向に対する傾き角度は４５度よりも小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載の連結具。
【請求項４】
前記第１突出部は第１側面を有し、前記第１爪部は前記第１側面よりも前記第１連結部材の径方向外側に位置し、
前記第２突出部は第２側面を有し、前記第２爪部は前記第２側面よりも前記第２連結部材の径方向外側に位置し、
前記第１連結部材が回転すると、前記第１側面が前記第２側面に当接することにより、前記第１連結部材から前記第２連結部材へ回転駆動力が伝達され、
前記第１連結部材の回転時において前記第１係合面が前記第２係合面に当接すると、前記回転駆動力のうち、前記第２係合面に平行な平行分力によって前記第１係合面と前記第２係合面との当接が維持されることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の連結具。
【請求項５】
前記第１連結部材には被係止部が設けられ、前記第２連結部材には係止部が設けられ、前記係止部が前記被係止部に係止することによって、前記第１連結部材と前記第２連結部材が連結され、前記第１係合面と前記第２係合面とが当接した状態においては、前記係止部と前記被係止部との係止が維持されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の連結具。
【請求項６】
駆動部を備える本体と、前記本体からの回転駆動力により回動駆動される被駆動部材と、前記本体と前記被駆動部材とを連結させて前記本体からの回転駆動力を前記被駆動部材に伝達するための連結具と、を備える清掃装置であって、
前記連結具は請求項１〜５の何れかに記載の連結具であり、
前記被駆動部材は清掃具であることを特徴とする清掃装置。
【請求項７】
清掃装置用連結具であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の連結具。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本発明の請求項１に記載の連結具は、駆動部を備える本体を被駆動部材に連結するための清掃装置用連結具であって、前記本体に装着されて、前記本体からの回転駆動力により回転される第１連結部材と、前記被駆動部材に装着されると共に前記第１連結部材に連結される第２連結部材と、を備え、前記第１連結部材には第１突出部が設けられ、前記第２連結部材には前記第２突出部が設けられ、前記第１連結部材の回転方向において前記第１突出部が前記第２突出部に当接することによって前記第２連結部材は前記第１連結部材と一体に回転し、前記第１突出部には第１爪部が設けられ、前記第２突出部には前記第１爪部に係合される第２爪部が設けられ、前記第１爪部は前記第２爪部に当接される第１係合面を有し、前記第１係合面は前記第１突出部の先端に向かうに従い前記回転方向における下流側に向かって傾斜し、前記第２爪部は前記第１爪部の前記第１係合面に当接される第２係合面を有し、前記第２係合面は前記第２突出部の先端に向かうに従い前記回転方向における上流側に向かって傾斜することを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の請求項２に記載の連結具は、前記第１連結部材の回転軸が鉛直方向に一致する状態を基準として、前記第１係合面の水平方向に対する傾き角度は、前記第１係合面に対する前記第２爪部の摩擦角よりも大きいことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明の請求項３に記載の連結具は、前記第１連結部材の回転軸が鉛直方向に一致する状態を基準として、前記第１係合面の水平方向に対する傾き角度は４５度よりも小さいことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の請求項４に記載の連結具は、前記第１突出部は第１側面を有し、前記第１爪部は前記第１側面よりも前記第１連結部材の径方向外側に位置し、前記第２突出部は第２側面を有し、前記第２爪部は前記第２側面よりも前記第２連結部材の径方向外側に位置し、前記第１連結部材が回転すると、前記第１側面が前記第２側面に当接することにより、前記第１連結部材から前記第２連結部材へ回転駆動力が伝達され、前記第１連結部材の回転時において前記第１係合面が前記第２係合面に当接すると、前記回転駆動力のうち、前記第２係合面に平行な平行分力によって前記第１係合面と前記第２係合面との当接が維持されることを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
本発明の請求項５に記載の連結具は、前記第１連結部材には被係止部が設けられ、前記第２連結部材には係止部が設けられ、前記係止部が前記被係止部に係止することによって、前記第１連結部材と前記第２連結部材が連結され、前記第１係合面と前記第２係合面とが当接した状態においては、前記係止部と前記被係止部との係止が維持されることを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の請求項６に記載の清掃装置は、駆動部を備える本体と、前記本体からの回転駆動力により回動駆動される被駆動部材と、前記本体と前記被駆動部材とを連結させて前記本体からの回転駆動力を前記被駆動部材に伝達するための連結具と、を備える清掃装置であって、前記連結具は請求項１〜５の何れかに記載の連結具であり、前記被駆動部材は清掃具であることを特徴とする。また、本発明の請求項７に記載の連結具は、清掃装置用連結具であって、請求項１〜５の何れかに記載の連結具であることを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
本発明の請求項１に係る連結具によれば、第１連結部材の回転方向において第１突出部が第２突出部に当接することによって第２連結部材は第１連結部材と一体に回転するので、第１突出部及び第２突出部が回転駆動力の伝達部として機能する。そして、第１爪部とこれに係合される第２爪部は、駆動力の伝達部である第１突出部及び第２突出部にそれぞれ設けられているので、本体からの回転駆動力を利用して第１爪部と第２爪部との係合を強固にできる。また、第１爪部の第１係合面は、第１突出部の先端に向かうに従い回転方向下流側に向かって傾斜し、第１係合面に当接される第２爪部の第２係合面は、第２突出部の先端に向かうに従い回転方向上流側に向かって傾斜するので、第１係合部材の回転時においては、回転駆動力の第２係合面に対する平行分力は、第１爪部と第２爪部との係合を解除する方向とは逆方向に働く。よって、本体から伝達される回転駆動力を利用して第１爪部と第２爪部との係合を強固にすることができる。一方、第１係合部材の非回転時においては、このような回転駆動力は働かないため、第１爪部と第２爪部と間の摩擦力を超えるだけの僅かな力で第１爪部と第２爪部との係合を容易に解除することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の請求項２に記載の連結具によれば、第１係合面の水平方向に対する傾き角度は、第１係合面に対する被駆動部材の摩擦角よりも大きいため、第１連結部材の非回転時においては、被駆動部材の自重のみによって第１爪部と第２爪部との係合を解くことができる。よって、回転駆動力が発生していない状態においては、被駆動部材に装着された第２連結部材から第１連結部材を引き抜くように持ち上げるだけで、わざわざ第１連結部材を回転方向と逆方向に回転させて第１爪部と第２爪部とを周方向に離間させなくても、容易に第１連結部材から第２連結部材を取り外すことができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本発明の請求項３に記載の連結具によれば、第１係合面の水平方向に対する傾き角度は４５度よりも小さいので、第１連結部材の回転時における第２係合面に対する回転駆動力の平行成分が相対的に大きくなり、回転駆動力を利用した第１爪部と第２爪部との係合をより強固にできる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の請求項４に記載の連結具によれば、第１連結部材の回転時において第１係合面が第２係合面に当接すると、回転駆動力のうち、第２係合面に平行な平行分力によって第１係合面と第２係合面との当接が維持されるので、回転駆動力を利用して第１突出部と第２突出部の係合を強固にできる。また、第１爪部及び第２爪部はそれぞれ第１及び第２突出部の第１及び第２側面よりも径方向外側に位置しているので、第２爪部により大きなトルクをかけることができ、駆動中における第１爪部と第２爪部との係合をより強固にできる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明の請求項５に記載の連結具によれば、係止部が被係止部に係止することによって第１連結部材と第２連結部材が連結され、第１係合面と第２係合面とが当接した状態においては、係止部と被係止部との係止が維持されるので、第１爪部と第２爪部との係合を維持することによって、係止部が被係止部から外れるのを防止することができる。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明の請求項６に記載の清掃装置によれば、請求項１〜５の何れかに記載の連結具を備えるので、上述したのと同様の効果が得られる。