JP2000070202A - 床清掃機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 煩雑な圧力調整を必要とせずに洗浄・研磨に
両用でき、また、従来手作業分野であったコーナーや階
段などの狭隘面の作業を機械化し、且つシンプルな機構
にして小型軽量化することにより作業者への負担が軽く
扱いが簡便な床清掃機を提供すること。 【解決手段】 床清掃機の本体下方に保持手段によって
それぞれ保持された複数の円形パッドは、水平床面に下
面側で当接した状態において回転駆動手段から回転伝達
系によって回転が伝達され、それぞれ垂直軸回りに所定
速度で回転するものであり、本体支持手段によって形成
される床面と本体下部との間で、各保持手段に備えられ
た互いに独立したバネ機構によってそれぞれ床面に付勢
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は床面及びワックス層
の洗浄や研磨を行う清掃機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、ビルメンテナンスにおいて、一般
的に床洗浄には、小型でフロアポリッシャーと呼ばれる
モーター及び駆動部と直径２００〜４００ｍｍの洗浄パ
ッド又は洗浄ブラシの取付軸とを直結したタイプの装置
が使われている。このフロアポリッシャーでは、床面へ
掛けられるパッドの押圧力はマシン全体の重量である１
４〜４０ｋｇとなる。また、大面積を高効率で清浄でき
る大型の洗浄機として、一つの大型円形パッドを床表面
に適度な圧力で押圧ししつつ電動機モーターで回転させ
る装置も使われている。これら大・小の洗浄機のパッド
の回転速度は２００〜５００ｒｐｍが一般的である。

【０００３】さらに、洗浄後の床面にワックス層を形成
し、ワックス表面をバフ研磨して凹凸のない平滑面とす
ることによって汚れが溜り難く清浄面を長期維持できる
バフィングマシンも用いられている。このバフィングマ
シンも、研磨用の大型円形パッドを一つ備えており、必
要な圧力で床面を押圧した状態で電動機モーターにより
高速回転、例えば約１５００〜２０００ｒｐｍ程度で回
転しつつ、ワックス面の研磨を行うものである。

【０００４】しかし、フロアポリッシャー型の小型で大
型と同程度の周速度の出る高速回転バフィングマシンは
現在存在しない。これは、床面押圧調整が複雑であると
共に、高速回転にするにはどうしても装置の大型化が避
けられないためである。

【０００５】なお、上記のようにバフ研磨によって床面
上に平滑なワックス表面が形成された後は、通常、洗浄
機による洗浄およびバフィングマシンによる研磨を日常
的な管理として繰り返し、ワックス層が全て消耗される
前に定期的にワックス塗布を行い、ワックス層の残存維
持管理を行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記の如き従来の洗浄
機やバフィングマシンでは、一つの円形パッドの回転に
よって洗浄や研磨を行っているため、角（コーナー）な
どパッドが達せず、洗浄・研磨が不十分となる部分があ
った。

【０００７】また、前記小型のフロアポリッシャーで
は、特にパッドの回転方向に装置本体が振られてしまう
ため、所望の進行方向への制御に技能と腕力が必要であ
り、特に広範囲における長時間に亘る作業では、作業者
への負担が大きくなってしまう。

【０００８】一方、従来の床洗浄では、上記の如く洗浄
機とバフィングマシンとの別の装置でそれぞれ洗浄と研
磨を行っている。そこで、一つの装置で洗浄と研磨とに
兼用できる清掃機が望まれている。

【０００９】しかしながら、洗浄と研磨とでは作業に必
要なパッドの回転速度が互いに大きく異なり、特に研磨
では高速回転であるためモーターも比較的大型である
が、それぞれ用のモーターを搭載するのは装置が大きく
なりすぎて実際的ではない。

【００１０】また、単純に研磨用のモーター１台を搭載
して洗浄にも利用しようとすると、洗浄パッドの回転が
通常より高速となり、床面に対するパッド洗浄力が強す
ぎて床面を削ってしまう恐れがある。従って、洗浄時に
はパッドの圧力調整を行う必要が生じてしまうだけでな
く、洗浄パッドは研磨パッドより回転抵抗が大きいため
モーターも高馬力が必要となるため、これら圧力調整や
高馬力モーター使用のための装置設計や調整の手間によ
って装置の大型化や洗浄効率の低下を招いてしまう。逆
に低速回転の洗浄機で研磨も行おうとしても、周速度が
低いため、良質の研磨ができない。

【００１１】本発明は、上記問題点に鑑み、煩雑な圧力
調整を必要とせずに洗浄・研磨に両用でき、しかも小型
化も可能な清掃機の提供を目的とする。また、本発明
は、従来手作業分野であったコーナーや階段等の狭隘部
に対しても洗浄・研磨を可能とすると共に、簡便な構成
で小型軽量化によって作業者への負担が軽く扱いが簡便
な清掃機の提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明に係る床清掃機は、本体下方
に複数の円形パッドを各々保持する保持手段と、回転駆
動手段からの回転を前記複数の円形パッドに伝達して水
平床面に下面側で当接状態にある各パッドを垂直軸回り
に所定速度で回転させる回転伝達系と、本体下部に備え
られ、本体と床面との距離を一定に維持する本体支持手
段と、を備え、前記保持手段は、前記本体支持手段によ
って形成される床面と本体下部との間でそれぞれ円形パ
ッドを床面に付勢する互いに独立したバネ機構を有する
ものである。

【００１３】本発明においては、本体支持手段によって
本体下部と床面との距離は常に一定に保たれているた
め、この本体下部と床面との間に空間でバネ機構によっ
て下方へ付勢された状態で保持されている複数の円形パ
ッドは、本体の重量に関係なく常に一定の圧力で床面に
押圧されることになり、このバネ機構による付勢を予め
適当な押圧力となるように調整しておけば、高速回転で
強すぎる押圧状態による過剰洗浄力で床面が不必要に削
られてしまうことはない。

【００１４】従って、本発明による清掃機では、パッド
の高速回転による洗浄も行うことができるため、一つの
装置で共通の高速回転用の電動機モータ等の駆動手段を
用いて洗浄と研磨とを行うことができる。パッドは、洗
浄用と研磨用とで取り替え可能とすれば良い。

【００１５】また、本発明における清掃機では、複数の
円形パッドを備えたものであるため、単位清掃面積が同
等の従来装置の一軸円形パッドに比べて、各円形パッド
の径は小さくなるため、従来のパッドでは達しなかった
コーナー部等の狭隘領域も外周部に位置する径の小さい
円形パッドによって容易に清掃することができる。

【００１６】さらに、複数（多軸）の円形パッドがそれ
ぞれ回転するため、大径の一軸円形パッドが回転する従
来装置のように本体が回転方向に振られてしまうことは
全くなく安定しており、容易に任意方向への進行を制御
することができ、作業者の負担は大幅に軽減する。

【００１７】また、清掃床面上に小うねりがある場合、
従来の大径の一軸円形パッドがその頭頂部に乗ると、周
辺の低い部分ではパッド面が浮いて床面に当接しない場
合がある。従ってこのような小うねりがある部分では、
清掃のし残しをなくすために何度かパッドを往復させな
ければならなくなり、洗浄や研磨の均一性が維持し難い
ものであった。

【００１８】これに対して本発明では、各円形パッドは
それぞれ互いに独立したバネ機構を介して保持されてい
るものであるため、床面上に小うねりがあっても、小径
の各円形パッドがそれぞれ個別にうねりに追従対応でき
るため、常に均一な床面の洗浄、研磨を行うことができ
る。さらに、各円形パッドの各保持機構は上記の如く互
いに独立したバネ機構を用いたシンプルなものであるた
め、複数の円形パッドを備えるという構成でありながら
も装置全体の小型化が容易である。その結果、コーナー
や階段等の従来は手作業に頼らざるを得なかった狭隘部
でも本発明による床清掃機であれば容易に洗浄・研磨を
行うことができる。

【００１９】なお、本発明の回転伝達系としては、電動
モーター等の駆動手段からの回転を無端タイミングベル
トやチェーンを用いて各円形パッドの枢止軸に伝達する
構成が簡便である。例えば、一つの円形パッド（第１の
円形パッド）の枢止軸に電動モーターの回転軸を連動さ
せ、そのパッドの枢支軸の回転を無端タイミングベルト
で他の円形パッドの枢支軸に伝達する構成とすれば、モ
ーターの駆動によって第１の円形パッドを回転させれば
ベルトの循環動作によって全円形パッドを回転させるこ
とができる。

【００２０】また、同等の清掃面積当たりのパッド数が
多いほどパッド径は小さくなり、コーナー部の清掃がよ
り容易となるが、パッドの数だけバネ機構も必要である
ので、清掃機側のメンテナンスが煩雑となったり、パッ
ドの取り替えに手間がかかる等の問題が生じない程度に
することが望ましい。

【００２１】また、パッドの配置は、平面上で全パッド
下面で略四角形を形成できる千鳥配置が、清掃し残しが
生じ難くて好ましい。例えば、５つの円形パッドを備え
る場合には、前記第１の円形パッドを中心に配置し、そ
の周辺四方に他の４つの円形パッドをタイミングベルト
を介して連結配置する構成が簡便な設計の一例として挙
げられる。

【００２２】なお、本発明における本体支持手段として
は、本体下部と床面との間隔を一定に保持できるもので
あればよいが、清掃作業における本体の移動を規制する
ことのないものとする。例えば、本体下部の周縁部に所
定高さを持つ複数のフリーキャスターを等間隔で備えれ
ば、床面との距離を一定に維持しつつ本体を支持できる
と共に本体の移動は容易になる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施の形態と
して、５つの円形パッドを備えた洗浄・研磨兼用清掃機
を示す。図１は、本実施形態の床清掃機の概略構成図で
あり、特に下部構造を示す部分断面図である。図２は、
円形パッドの配置を示す清掃機を下方から見た平面図で
あり、図３は、各円形パッドへの回転伝達系を説明する
模式図である。

【００２４】清掃機本体１の下方には、清掃領域を覆
い、床面上の洗浄、研磨によって生じる汚れや塵の飛散
を防止するためのカバー部２が設けられており、このカ
バー部２内の本体１下部に５つの円形パッド（７ａ，７
ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）が保持されている。

【００２５】円形パッド（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７
ｅ）は、それぞれパッドホルダ（４ａ，４ｂ，４ｃ，４
ｄ，４ｅ）内に着脱可能に取付けられ、これらパッドホ
ルダ（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ）が、本体１下部
の保持軸（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ）の下部に一
体的に突設されている各枢支軸（５ａ，５ｂ，５ｃ，５
ｄ，５ｅ）にバネ部材（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６
ｅ）を介してそれぞれ懸吊されている。

【００２６】また、各枢支軸（５ａ，５ｂ，５ｃ，５
ｄ，５ｅ）は、各パッドホルダ（４ａ，４ｂ，４ｃ，４
ｄ，４ｅ）の中心を貫通した状態となっており、各パッ
ドホルダ（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ）は、バネ部
材（６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ）の伸縮に応じて各
枢支軸（５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ）に対して上下
方向に摺動可能であると同時に、予めバネ部材（６ａ，
６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ）によって下方（床面側）へ付
勢されている。

【００２７】従って、各バネ部材（６ａ，６ｂ，６ｃ，
６ｄ，６ｅ）に下方側へ付勢されて各枢支軸（５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ）懸吊されているパッドホルダ
（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ）によって、各円形パ
ッド（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）も予め下方（床
面側）へ付勢された状態となっている。この付勢に抗し
て各円形パッド（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）が下
方側から押圧されると、パッドホルダ（４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄ，４ｅ）は対応する各枢支軸（５ａ，５ｂ，５
ｃ，５ｄ，５ｅ）に対して上方へ摺動する。

【００２８】また、各枢支軸（５ａ，５ｂ，５ｃ，５
ｄ，５ｅ）は、対応する各パッドホルダ（４ａ，４ｂ，
４ｃ，４ｄ，４ｅ）に対して嵌合する断面形状をもつも
のである。本実施例では、各枢支軸は断面正六角形状を
もち、パッドホルダ（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ）
に形成されている貫通孔の正六角型の外周形状に嵌合す
るものとした。即ち、各枢止軸（５ａ，５ｂ，５ｃ，５
ｄ，５ｅ）が軸回転すると、これら各枢支軸（５ａ，５
ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ）に嵌合状態で枢止されているパ
ッドホルダ（４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ）も共に軸
回りに回転する。

【００２９】また、カバー部２内の本体１下部には、周
縁上に４つのキャスター１０が等角度間隔で取付けられ
ており、本体１下部と床面との間にキャスター１０の高
さ分の一定距離が維持される。

【００３０】自由状態においては、各円形パッド（７
ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）の下面は前記バネ部材の
付勢によってキャスター１０の下端より下方へ突出する
が、床面Ｆ上に清掃機を載置すると、床面Ｆによってキ
ャスター１０下端まで円形パッド（７ａ，７ｂ，７ｃ，
７ｄ，７ｅ）はバネ付勢に抗して押し戻される。従っ
て、本実施形態の床清掃機においては、各円形パッド
（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）は常に所定圧力で床
面Ｆを押圧することとなる。

【００３１】また、本実施形態においては、中心に配置
される第１の円形パッド７ａがパッドホルダ４ａ、バネ
部材６ａを介して取付けられる第１の保持軸３ａには、
本体１に内蔵された回転駆動手段としての電動モータ
（不図示）によって回転される回転軸Ｍが連結されてお
り、この第１の保持軸３ａに直接回転が伝達される。

【００３２】従って、この第１の保持軸３ａの回転に伴
って、その下部に一体的に突設されている枢支軸５ａも
軸回転し、この枢支軸５ａに嵌合枢止されているパッド
ホルダ４ａと共に第１の円形パッド７ａが垂直軸回りに
水平面（床面Ｆ）に沿って回転される。

【００３３】さらに、他の円形パッド（７ｂ，７ｃ，７
ｄ，７ｅ）がパッドホルダ（４ｂ，４ｃ，４ｄ，４
ｅ）、バネ部材（６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ）を介して取
付けられている他の保持軸（３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ）
は、第１の保持軸３ａと共に同一の無端タイミングベル
ト１１にそれぞれ歯合している。従って、第１の保持軸
３ａが電動モータ回転軸Ｍによって回転されると、ベル
ト１１が循環運動を開始し、このベルト１１に歯合して
いる他の保持軸（３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ）も回転を始
める。

【００３４】このように、電動モータからの回転は第１
の保持軸３ａを始め他の保持軸（３ｂ，３ｃ，３ｄ，３
ｅ）全てに伝達され、各保持軸（３ｂ，３ｃ，３ｄ，３
ｅ）に一体的に突設されている枢支軸（５ｂ，５ｃ，５
ｄ，５ｅ）を軸回転させ、これら枢支軸（５ｂ，５ｃ，
５ｄ，５ｅ）にそれぞれ嵌合枢止されているパッドホル
ダ（４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ）と共に、円形パッド（７
ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）がそれぞれ同時に回転す
る。なお、本実施形態においては、図３からも明らかな
ように、第１の保持軸３ａと他の保持軸（３ｂ，３ｃ，
３ｄ，３ｅ）とは回転方向が逆となっている。

【００３５】以上のような本実施形態による床清掃機で
は、小径の５軸円形パッド（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，
７ｅ）がそれぞれ回転するものであるため、従来のよう
に大型の一軸円形パッドが回転する場合のように回転方
向の本体１が振られることなく、ほとんど抵抗なく本体
１を任意の方向へ容易に移動させることができる。

【００３６】この床清掃機では、前述のように、バネ部
材の付勢力を適宜選択することによって、円形パッドの
床面押圧力を常に所望の一定圧力とすることができるた
め、洗浄作業においても従来より高速回転とすることも
可能であり、洗浄効率の向上が図れる。例えば、直径８
０ｍｍの円形パッド（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ）
の回転速度を８０００〜１１０００ｒｐｍという超高速
回転に設定することもでき、これは、研磨作業において
も従来より高速であり、適したパッドに取り換えるだけ
で、洗浄・研磨両作業が同一の超高速回転で効率よく行
える。

【００３７】また、本実施形態の床清掃機では、洗浄・
研磨兼用でありながら、駆動源に同一電動モータを用い
るシンプルな機構にして、小型軽量な構成であると同時
に、作業者への負担が小さく扱い易いものであるため、
従来のクリーナーでは非常に困難であった階段面の洗浄
・研磨作業も容易に行うことができる。

【００３８】なお、以上の実施形態においては、回転駆
動伝達系の伝達手段として、無端タイミングベルト１１
を用いたが、その他チェーン式など、回転駆動手段から
の回転を全円形パッドに速やかに伝達できるものであれ
ば広く利用可能であるが、比較的駆動騒音が小さいこと
から、ベルト１１を用いた伝達系が好ましい。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、以上説明したとおり、
円形パッドの床面に対する押圧力を適切に且つ一定に保
つことができるため、従来は困難であったパッドの高速
回転による洗浄作業も行えるため、高速回転用の同一回
転駆動手段を用いた簡便で軽量な構成で扱いやすい洗浄
・研磨兼用の床清掃機を実現できた。

【００４０】また、本発明の床清掃機では、同等の単位
清掃面積を持つ従来の一軸の大型円形パッドを備えた床
清掃機に対して、小径の円形パッドの複数備えた構成と
なるため、従来装置では清掃が困難であったコーナー部
等の狭隘領域も容易に清掃することができると共に、パ
ッドの回転方向に清掃機本体が振られることなく容易に
所望の進行方向へ移動することができるという効果を有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての床清掃機の下部構
造を説明する部分縦断面図である。

【図２】図１の床清掃機の円形パッド配置を示す下方か
ら見た概略平面図である。

【図３】図１の各円形パッドへの回転伝達系を説明する
模式図である。

【符号の説明】

１：本体 ２：カバー部 ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ，３ｅ：保持軸 ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ，４ｅ：パッドホルダ ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ，５ｅ：枢支軸 ６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ：バネ部材 ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ：円形パッド １０：フリーキャスター １１：タイミングベルト Ｍ：電動機モータ回転軸 Ｆ：床面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 本体下方に複数の円形パッドを各々保持
   する保持手段と、 回転駆動手段からの回転を前記複数の円形パッドに伝達
   して水平床面に下面側で当接状態にある各パッドを垂直
   軸回りに所定速度で回転させる回転伝達系と、 本体下部に備えられ、本体と床面との距離を一定に維持
   する本体支持手段と、を備え、 前記保持手段は、前記本体支持手段によって形成される
   床面と本体下部との間でそれぞれ円形パッドを床面に付
   勢する互いに独立したバネ機構を有することを特徴とす
   る床清掃機。