JP2005131111A - Cleaning apparatus and cleaning brush - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、それ自体が回転することで清掃面を清掃する清掃ブラシ、及びこれを備えた清掃機に関するものである。 The present invention relates to a cleaning brush that cleans a cleaning surface by rotating itself, and a cleaning machine including the cleaning brush.
高速で回転して清掃面から異形物を掻き揚げる回転式の清掃ブラシとして、回転軸1´周りの周方向の略均等角度毎に、且つ回転軸1´の軸長方向に亘るようにしてブラシ毛2´が設けられた回転ブラシがある。かかる回転ブラシは、回転軸1´を清掃面と略並行とし、且つブラシ毛2´の先端が常に清掃面と接するようにして、自走式或いは手押し式で進行する清掃機に設けられる。特に、例えば図6のように、ブラシ毛2´の回転軸1´を清掃機の幅方向として高速回転させながら進行するような清掃機であれば、進行する清掃機の幅方向の塵芥を連続的に掻き揚げることができる。このような清掃機は、比較的広い清掃面を効率的に清掃することができるため、例えば、路面の粉塵清掃や芝面の刈草、枯れ草等の清掃に適している。
As a rotary cleaning brush that rotates at high speed and lifts an irregular shape from the cleaning surface, the brush extends at substantially equal angles in the circumferential direction around the rotating
しかし、清掃時には回転軸1´を一定高さとしたままブラシ毛2´が清掃面を高速で掻き続けるため、長期間の使用によって、図6に示すようにブラシ端が磨耗して、ブラシ半径r´は元のブラシ半径r´0から短くなってしまう。このような状態では、ブラシ毛2´の先端と清掃面との隙間g´1が生じてしまい、塵芥を掻き揚げることができず清掃できなくなるという問題があった(図6)。 However, since the brush bristles 2 'keep scratching the cleaning surface at a high speed while the rotary shaft 1' is kept at a constant height during cleaning, the brush end is worn as shown in FIG. 'becomes shortened from the original brush radius r'0. In such a state, the gap g '1 is would occur between the tip and the cleaning surface of the brush bristles 2', there is a problem that can not be cleaned can not frying scrape dust (Figure 6).
上記問題に関して、従来、進行方向左右を回転軸とする回転ブラシを備えた清掃機本体と、その進行方向前方で清掃面と接する進行ローラーと、この進行ローラーの回転軸位置を清掃機本体に対して上下に可変させる機構と、を備えた清掃機が存在した(例えば、特許文献1参照)。これは、進行ローラーの枢支枠の縦立部分を螺合構造によって伸縮させ、進行ローラーの回転軸位置を上下にずらすことで、清掃面に対する清掃機本体の傾きを調節する機構である。清掃面と回転ブラシとの距離を近づけることで、例えば図6に示すような、磨耗して短くなったブラシ毛2´と清掃面との隙間g´1を無くし、もって、長期間の使用によっても塵芥を掻き揚げることができるようにしたものである。
Regarding the above problem, conventionally, a cleaning machine main body provided with a rotating brush having a rotation axis on the left and right in the traveling direction, a progressing roller in contact with the cleaning surface in front of the traveling direction, and the rotational axis position of the traveling roller with respect to the cleaning machine main body. There has been a cleaning machine provided with a mechanism that can be moved up and down (see, for example, Patent Document 1). This is a mechanism that adjusts the inclination of the cleaning machine main body with respect to the cleaning surface by extending and contracting the vertical portion of the pivot frame of the advance roller by a screwing structure and shifting the rotational axis position of the advance roller up and down. By shortening the distance between the cleaning surface and the rotating brush, for example, as shown in FIG. 6, the gap g ′ 1 between the
他に、従来、回転ブラシの軸の位置を清掃機本体に対して上下移動させる機構を備えた清掃機が存在した(例えば、特許文献2、特許文献3参照)。この機構は、回転ブラシを、連結アームにて揺動可能に支持すると共に、この連結アームを操作レバーと連結したものである。この操作レバーによって、回転ブラシを清掃面たる路面へ降ろすことで、例えば図6に示すような、磨耗して短くなったブラシ毛2´と清掃面との隙間g´1を無くし、塵芥を掻き揚げることができるようにしたものである。
In addition, there has conventionally been a cleaning machine provided with a mechanism for moving the position of the shaft of the rotary brush up and down with respect to the main body of the cleaning machine (see, for example,
しかし、これら従来の清掃機はいずれも、高速回転する回転ブラシと、清掃機本体の前方ブラシ枠と、で構成される吸引口にて、塵芥を吸引するものである。このため、使用によってブラシ毛が磨耗し短くなった回転ブラシは、下方の清掃面との隙間g´1だけでなく、前方ブラシ枠との隙間g´2が大きくなり、吸引口が大きくなるために吸引力が低下してしまう。そして、前記従来のように回転ブラシ位置の上下位置を調節するだけでは、長期間の使用によって清掃効率が低下することとなる。 However, any of these conventional cleaners sucks dust at a suction port composed of a rotating brush that rotates at a high speed and a front brush frame of the cleaner body. For this reason, a rotating brush whose brush hairs are worn and shortened due to use not only has a gap g ′ 1 with the lower cleaning surface but also a gap g ′ 2 with the front brush frame, and the suction port becomes larger. The suction power will decrease. And, just by adjusting the vertical position of the rotary brush position as in the conventional case, the cleaning efficiency is lowered by long-term use.
また、回転ブラシの後方ブラシ枠の内部上方には、例えば図6に示すように、軸断面後方にてブラシ端に接触するスクレーバーS´が設けられている。これは、一旦掻き揚げてブラシ毛に付着した塵芥を、さらに清掃機の内部へと払い落とし、清掃機の内部へ回収するものである。これによりスクレーバーは、塵芥が付着したままの回転ブラシの回転を防止し、新たな塵芥を掻き揚げる塵芥掻き揚げ性能を維持すると共に、一旦掻き揚げた塵芥が再び清掃面に落ちることを防止する塵芥回収の機能を果たす。 Further, a scraper S ′ that comes into contact with the brush end at the rear of the axial cross section is provided above the inside of the rear brush frame of the rotating brush, for example, as shown in FIG. In this method, the dust once scraped and adhering to the brush hair is further removed to the inside of the cleaning machine and collected into the cleaning machine. As a result, the scraper prevents the rotation of the rotating brush with dust attached, maintains the dust lifting performance for lifting new dust, and prevents the dust once lifted again from falling on the cleaning surface. It fulfills the recovery function.
しかし、前記従来の清掃機はいずれも、使用によって磨耗して短くなったブラシ毛と後方のスクレーバーS´との隙間g´3が生じてしまい、回転ブラシに接触しないスクレーバーは機能を果たさなくなってしまう。つまり、従来の上下方向の回転ブラシ位置の上下調節機構のみでは、長時間ないし長期間の使用によって、ブラシ毛に付着したままの塵芥が溜まり、新たな塵芥を掻き揚げる塵芥掻き揚げの性能が劣るどころか、一旦掻き揚げた塵芥が再び清掃面に落ちてしまう。ひいては、清掃機の塵芥回収の性能が極端に低下することとなる。 However, any of the conventional cleaners generates a gap g ′ 3 between the brush bristles worn and shortened by use and the rear scraper S ′, and the scraper that does not contact the rotating brush does not perform its function. End up. In other words, with the conventional vertical adjustment mechanism for the rotary brush position in the vertical direction, the dust that remains attached to the brush hair accumulates over a long period of time or for a long period of time, and the performance of raising the dust is inferior. On the contrary, the dust that has been lifted up once falls on the cleaning surface again. As a result, the dust collection performance of the cleaner is extremely lowered.
これに対して、前記従来のいずれかの回転ブラシ位置の上下方向調節機構に加えて、更に前方ブラシ枠および後方ブラシ枠内のスクレーバーを清掃機本体に対して可動式とし、それぞれの位置の前後方向調節機構を設けることも考えられる。つまり、長期間の使用によって短くなったブラシ毛と接触するように、回転ブラシの清掃面との隙間g´1、清掃機本体に対する前方ブラシ枠との隙間g´2、清掃機本体に対するスクレーバーS´との隙間g´3をそれぞれ全て調節可能とし、清掃効率を維持することも考えられる。 On the other hand, in addition to the conventional vertical adjustment mechanism of the rotary brush position, the scraper in the front brush frame and the rear brush frame is movable with respect to the main body of the cleaning machine, It is also conceivable to provide a direction adjusting mechanism. That is, the gap g ′ 1 with the cleaning surface of the rotating brush, the gap g ′ 2 with the front brush frame with respect to the main body of the cleaner, and the scraper S with respect to the main body of the cleaner so as to come into contact with the brush bristles that have become shorter due to long-term use. It is also conceivable to maintain the cleaning efficiency by making it possible to adjust all the gaps g ′ 3 from “′”.
しかし、回転ブラシの上下調節機構に加えてこのような前後方向調節機構を前方及び後方ブラシ枠に備えたものとすれば、可動箇所の増加によって位置調節の機構が複雑となり、長期間の使用に耐えることが出来ず容易に壊れてしまうもの、或いは強度を確保すべく高価なものとなる。特にこのような、高速回転ブラシにて様々な粉塵を纏めて掻き揚げる清掃機は、連続運転によって比較的広範囲の清掃を高頻度で行うような使用態様が多いため、長期間の過酷な使用に耐えうる簡易な構造によることが重要となる。このため、回転ブラシ位置の上下方向、前方ブラシ枠およびスクレーバーの前後方向全ての調節機構を備えた清掃機は、決して実用的なものとはいえなかった。
そこで、本発明は、長期間の使用によっても塵芥掻き揚げの性能、吸引力、及び塵芥回収の性能を維持することで、清掃効率を維持することができるものであり、また、機構が簡易であり、長期間の使用に耐えうると共に比較的安価たりうる清掃機及び清掃ブラシを提供することを課題とする。 Therefore, the present invention can maintain the cleaning efficiency by maintaining the dust lifting performance, suction force, and dust collection performance even after long-term use, and the mechanism is simple. It is an object to provide a cleaning machine and a cleaning brush that can withstand long-term use and can be relatively inexpensive.
(1)すなわち、本発明の清掃機は、回転軸1と、回転軸1の周方向に周間隔を開けて軸断面視略放射状に設けられたブラシ毛2と、を有する清掃ブラシBを備えた清掃機であって、前記清掃ブラシBは、ブラシ毛2のブラシ半径rを伸長させるブラシ毛伸長機構を有することを特徴とする。
(1) That is, the cleaning machine of the present invention includes a cleaning brush B having a rotating
このようなものであれば、使用により磨耗して短くなったブラシ毛2のブラシ長2lを伸長させることで、ブラシ毛2の先端が描く回転円軌跡の半径であるブラシ半径rを、元の大きさr0へと拡径することができる。
If this is the case, by extending the brush length 2l of the
これによって、ブラシ毛2と清掃面との隙間g1を無くすと同時に、前方ブラシ枠との隙間g2の拡大を防止し、また同時に、スクレーバーSとの隙間g3を無くすことができる。もって、ブラシ毛2の、清掃面に対する塵芥掻き揚げの性能を維持し、同時に吸引口に関する吸引力を維持し、また同時に、スクレーバーSの機能による塵芥回収の性能を維持することができる。
Thus, at the same time eliminate the gap g 1 between the
また、前方ブラシ枠FF及び後方のスクレーバーSに関する前後方向の調節機構が不要になると共に、前記従来の清掃機のような、清掃ブラシBに関する上下方向の位置調節機構を不要としうる。よって、長期間の使用に耐えることが出来、容易に壊れることがない簡易な構造による清掃機を、安価なものとして得ることが可能となる。 Further, the front-rear direction adjustment mechanism for the front brush frame FF and the rear scraper S is not necessary, and the vertical position adjustment mechanism for the cleaning brush B, such as the conventional cleaner, can be eliminated. Therefore, a cleaner having a simple structure that can withstand long-term use and does not easily break can be obtained at a low cost.
ここで、本発明におけるブラシ半径rとは、回転する清掃ブラシのブラシ端が描く回転円軌跡の半径を言う。 Here, the brush radius r in the present invention refers to the radius of the rotation circle locus drawn by the brush end of the rotating cleaning brush.
(2)また、本発明の清掃機は、前記ブラシ毛伸長機構が、ブラシ毛2の根を横臥させるように押止する押止体3を、回転軸1の周面に取り外し可能に固定してなるものとすることができる。
(2) Further, in the cleaning machine of the present invention, the brush bristle extension mechanism detachably fixes the
このようなものであれば、使用前に予めブラシ半径rの伸びしろを確保するという簡易な機構によって、磨耗後のブラシ毛2の伸長が可能となる。
If this is the case, the
ここで、使用前は、押止体3の固定という簡易な手段によって、容易にブラシ長2lを短いものへと調節しておくことができる。また使用後には、押止体3を取り外すという簡易な機構解除手段によって、先端が磨耗したブラシ毛2を容易に、且つ確実に一定の長さだけ伸長させることができる。
Here, before use, the
これにより、ブラシ毛伸長機構を、より安価で丈夫なものとして得ることができる。また、ブラシ長2lが長い(磨耗前の)とき、短い(磨耗後の)ときのいずれにおいても、ブラシ半径rが容易に変わることなく維持され、長時間の清掃によっても塵芥掻き揚げの性能が劣ることは無い。
Thereby, a brush bristle extending | stretching mechanism can be obtained as a cheaper and durable thing. In addition, when the
ここで、ブラシ毛2の根とは、回転軸1の周面から放射状に設けられたブラシ毛2の先端までに至る部分(すなわち、回転軸1表面からの略放射状の突出構造部分と、ブラシ毛2とからなる部分)のうち、塵芥の掻き揚げを行うために有効なブラシ毛2の先端部分を除いた部分を言う。
Here, the root of the
(3)また、本発明の清掃機は、前記押止体3が、回転軸1に対して任意の周角度で周着する円筒板31に、ブラシ毛2の根を挿通するブラシ用孔31hを設けたものからなり、回転軸1に対する円筒板31の周角度をずらしてブラシ毛2の根を横臥させるものとすることができる。
(3) Moreover, the cleaning machine of this invention is the
このようなものであれば、回転軸1に対する円筒板31の周角度をずらすという容易な調節作業によって、回転軸1の軸長方向および周方向に設けられた全てのブラシ長2lを、略等距離だけ伸長させることができる。また、回転軸1に対する円筒板31の周着という簡易な具体的機構によって、より安価で実用的なものとしてブラシ毛伸長機構を得ることができる。さらに押止体3が円筒板31であるから、押止体3への塵芥の付着や絡みが生じにくいものとなる。
If this is the case, all the
(4)或いは、本発明の清掃ブラシBは、清掃機に備えられて回転する回転軸1と、この回転軸1の周面から周間隔を開けて軸断面視略放射状に設けられたブラシ毛2と、ブラシ半径rを伸長させるブラシ毛伸長機構と、を有してなり、このブラシ毛伸長機構は、ブラシ毛2の根を横臥させるように押止する押止体3を、予め回転軸1の周面に着脱自在に固定してなることを特徴とする。
(4) Alternatively, the cleaning brush B of the present invention includes a rotating
このような、予めブラシ毛2を短縮させた清掃ブラシBを清掃機に備えて使用すれば、ブラシ毛2が磨耗した後も、ブラシ長2lを元の長さへ伸長させ、使用前のブラシ半径r0に戻すことができる。よって、ブラシ毛2の塵芥掻き揚げの性能を維持し、同時に吸引の機能を維持し、また同時に、スクレーバーの塵芥回収の機能を維持することができる。
If such a cleaning brush B with the
更に、押止体3を「着脱自在に」すなわち「取り外し及び再取り付け可能に」固定したことから、ブラシ半径rだけでなく、ブラシ長2l、清掃面に対するブラシ毛2の先端の接触長、およびこれらに応じて可変する接触角度を調節し、塵芥掻き揚げの強さをはじめとする、必要に応じた清掃能力を得ることができる。
Further, since the retaining
本発明は、上述のような構成としたことで、清掃ブラシに対する、清掃面、前方ブラシ枠、及び後方ブラシ枠のスクレーバーの、それぞれの位置の調節を容易に行うことができ、長期間の使用によってブラシ毛が磨耗して短くなった後にも、塵芥掻き揚げの性能、吸引力、及び塵芥回収の性能を維持し、清掃効率を維持することができると共に、機構が簡易であり、丈夫で安価な清掃機及びこれに備えられる清掃ブラシを得ることができる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to easily adjust the positions of the cleaning surface, the front brush frame, and the scraper of the rear brush frame with respect to the cleaning brush, and use for a long time. Even after the bristles are worn out and shortened due to the above, it is possible to maintain the efficiency of dust lifting, suction force and dust recovery, maintain the cleaning efficiency, and the mechanism is simple, durable and inexpensive. And a cleaning brush provided in the cleaning machine.
以下、本発明を実施するための最良の形態を、実施例として示す各図と共に説明する。図1ないし図5に、清掃ブラシBを備えた本発明の清掃機の実施例1を示す。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings shown as examples. 1 to 5 show a first embodiment of a cleaning machine of the present invention provided with a cleaning brush B. FIG.
図1は、実施例1の清掃機の使用状態を示す側面説明図である。図2は、実施零1の清掃機に備えられる清掃ブラシBの平面説明図である。図3は、実施例1の清掃機を使用した結果、磨耗によりブラシ毛2が短くなった使用状態を示す側面説明図である。図4は、図3のような状態になった後に、磨耗により短くなったブラシ毛2を伸長させた使用状態を示す側面説明図である。図5は、図4と同様の使用状態を示す別断面位置における側面説明図であり、図1の部分拡大図である。尚、図6は、従来の清掃機の状態例を模式的に示す説明図である。
FIG. 1 is an explanatory side view illustrating a usage state of the cleaning machine according to the first embodiment. FIG. 2 is an explanatory plan view of the cleaning brush B provided in the cleaning machine of
本発明の清掃機は、後述する清掃ブラシBを、清掃面と略並行の軸廻りに高速回転可能として備えた清掃機である。 The cleaning machine of the present invention is a cleaning machine provided with a cleaning brush B, which will be described later, so that it can rotate at high speed around an axis substantially parallel to the cleaning surface.
清掃機は、図1で示すように、その進行方向前方から順に、前方回転ローラーWF、前方ブラシ枠FF、清掃ブラシB、後方ブラシ枠FR、スクレーバーS、後方回転ローラーWR、塵芥貯留タンクC及び排気口CVを備える。 As shown in FIG. 1, the cleaner includes a front rotating roller WF, a front brush frame FF, a cleaning brush B, a rear brush frame FR, a scraper S, a rear rotating roller WR, a dust storage tank C, An exhaust port CV is provided.
この清掃機は、清掃ブラシBの高速回転と、用途に応じて備える吸引モーター(図示せず)とによって、吸引気流を発生させる。この吸引気流と清掃ブラシBとによって塵芥を掻き揚げて、前方ブラシ枠FFから塵芥を吸引する。また、後方ブラシ枠FRに設けたスクレーバーSにて、ブラシ毛2に付着した塵芥を塵芥貯留タンクCへ払い落として吸引する。尚、吸引気流は、塵芥貯留タンクCの上方の排気口CVから排気される。 This cleaning machine generates a suction airflow by high-speed rotation of the cleaning brush B and a suction motor (not shown) provided according to the application. The dust is sucked up by the suction airflow and the cleaning brush B, and the dust is sucked from the front brush frame FF. Further, the dust adhering to the brush bristles 2 is removed to the dust storage tank C and sucked by the scraper S provided in the rear brush frame FR. The suction airflow is exhausted from the exhaust port CV above the dust storage tank C.
前方及び後方回転ローラーWF、WRは、清掃機の幅方向に亘って伸びてなる長尺の転動輪である。これは、清掃ブラシBの前後にて清掃面を整えながら清掃ブラシBを進行させると共に、清掃機を支え、清掃ブラシBの高さを一定のものに維持するものである。 The front and rear rotating rollers WF and WR are long rolling wheels extending in the width direction of the cleaner. This advances the cleaning brush B while adjusting the cleaning surface before and after the cleaning brush B, supports the cleaner, and maintains the height of the cleaning brush B at a constant level.
実施例では、前方回転ローラーWFを枢支する枢支枠の縦立部分に設けた螺合構造WF1によって、前方回転ローラーWFを清掃機本体に対して上下方向に調節可能なものとしている。これによって、清掃機本体の傾きを調節することで、ブラシ毛2のブラシ端と清掃面との隙間g1を微調節することが可能となる。 In the embodiment, the front rotation roller WF can be adjusted in the vertical direction with respect to the main body of the cleaner by the screwing structure WF1 provided in the vertical portion of the pivot frame that pivotally supports the front rotation roller WF. Thus, by adjusting the inclination of the cleaner body, a gap g 1 between the brush end and the cleaning surface of the brush bristles 2 can be finely adjusted.
前方ブラシ枠FFは、清掃ブラシBの前方から両端の一部までを覆う、略三方枠からなる。具体的には、清掃ブラシBの回転軌跡に沿う湾曲板と、その両端にて折曲して連なる平面板とからなる。また、その下端は清掃面と近接し、三方枠の下端と、清掃ブラシBのブラシ毛2の先端とで吸引口を形成する。前方ブラシ枠FFは、高速回転する清掃ブラシBを前方から保護すると共に、塵芥を吸引する吸引口を形成し、また、掻き揚げた塵芥を塵芥貯留タンクCへと誘導する塵芥回収経路を形成するものである。
The front brush frame FF is a substantially three-way frame that covers from the front of the cleaning brush B to a part of both ends. Specifically, it consists of a curved plate that follows the rotation trajectory of the cleaning brush B, and a flat plate that is bent at both ends thereof. Further, its lower end is close to the cleaning surface, and a suction port is formed by the lower end of the three-sided frame and the tip of the
後方ブラシ枠FRは、清掃ブラシBの後方を覆う湾曲板を有してなり、高速回転する清掃ブラシBを後方から保護するものである。 The rear brush frame FR includes a curved plate that covers the rear of the cleaning brush B, and protects the cleaning brush B that rotates at a high speed from the rear.
スクレーバーSは、後方ブラシ枠FRの内部上方において、その先端が清掃ブラシBのブラシ毛2と常に接するように設けられる。このように、清掃ブラシBの上部後方にて、高速回転するブラシ毛2と接することで、一旦掻き揚げてブラシ毛2に付着した塵芥を清掃機内に払い落として回収する。すなわちスクレーバーSは、ブラシ毛2に塵芥が付着したままとなることを防ぎ、新たな塵芥を掻き揚げる塵芥掻き揚げ性能を維持する。また、一旦掻き揚げた塵芥をブラシ毛と分離させ、清掃機内へ回収すると共に塵芥が清掃面に戻されることを防止し、もって塵芥回収機能を維持するものである。 The scraper S is provided in the upper upper part of the rear brush frame FR so that the tip thereof is always in contact with the brush bristles 2 of the cleaning brush B. Thus, by contacting the brush bristles 2 that rotate at a high speed at the upper rear of the cleaning brush B, the dust that has been lifted up once and adhered to the brush bristles 2 is scraped off and collected in the cleaning machine. That is, the scraper S prevents the dust from adhering to the brush bristles 2 and maintains the dust lifting performance for lifting new dust. In addition, the dust once lifted is separated from the brush hair and collected into the cleaning machine, and the dust is prevented from returning to the cleaning surface, thereby maintaining the dust collecting function.
そして、本発明の清掃ブラシBは、少なくとも一の周方向へ回転するように清掃機に備えられる回転軸1と、この回転軸1の周面から周間隔を開けて軸断面視略放射状となる方向に、且つ軸長方向に亘って連続的に設けられたブラシ毛2と、ブラシ半径rを伸長させるブラシ毛伸長機構と、を有する。更に、本実施例においては、ブラシ毛伸長機構に加えて、ブラシ半径rを短縮させるブラシ毛短縮機構をも有するものとしている。
The cleaning brush B of the present invention has a
回転軸1は、少なくとも一の周方向へ回転するように清掃機に備えられる。具体的には、清掃面と略並行に、且つ、清掃機の進行方向に対して左右幅方向へ伸びるようにして、両端付近で回動可能に保持される。またその端部から、少なくとも一の周方向へ回転するように動力が与えられる。
The
回転軸1が清掃時に高速回転する周方向は、好ましくは、側面視にて清掃機の進行方向と反対の周方向であり、進行方向に対していわゆるアッパー回転となる。例えば、図1、3、および4のような左側面視において、左向きの進行方向と反対方向たる右廻り(図1の曲線矢印で示す周方向)に回転する。これにより清掃ブラシBは、その下方から前方にかけて掻き揚げ及び吸引を連続して行う。
The circumferential direction in which the
ブラシ毛2は、回転軸1の周面から周間隔を開けて軸断面視略放射状となる方向に設けられる。実施例では、図1、3、4に示すように、回転軸1へ直接植設される。直接植設されることで、使用時の外圧によってもブラシ毛2の実質的な長さすなわちブラシ長2lを確実に維持することが可能となる。
The brush bristles 2 are provided in a direction that is substantially radial from the circumferential surface of the
また、ブラシ毛2は、図2に示すように、数本ないし十数本のブラシ毛2からなるブラシ毛群を複数群、回転軸1の軸長方向に亘って、連続的に設けたものからなる。ここで、隣り合うブラシ毛群は、回転軸1に対する周角度(すなわち植設位置の位相角)をわずかずつ同一方向にずらしながら、回転軸1の周面にて軸長方向に亘って螺旋状に並ぶように固定される。これにより、より多くのブラシ毛2が連続的に設けられ、清掃面において、回転軸1の軸長に対応する清掃幅の左右一方向から順に、塵芥の細かな掻き揚げが行われることとなる。
Further, as shown in FIG. 2, the brush bristles 2 are a plurality of groups of bristles made up of several to a dozen or
ブラシ長2lは、ブラシ毛2のうちブラシ機能を果たす実質的な長さを意味する。
The
ブラシ半径rとは、回転する清掃ブラシBが回転することでブラシ端が描く、回転円軌跡の半径を言う。これは、実施例1の各図に示すように、回転中心からブラシ端までの距離である。 The brush radius r refers to the radius of the rotation circle locus drawn by the brush end as the rotating cleaning brush B rotates. This is the distance from the rotation center to the brush end, as shown in the drawings of the first embodiment.
ブラシ端は、ブラシ毛2の先端である。これは、常に清掃面に接して塵芥を掻き揚げる主たる機能を果たす部分であると共に、後方ブラシ枠FRの上部でスクレーバーSと接して、ブラシ毛2に付着した塵芥が払い落とされる部分である。ブラシ毛2の先端は、高速で清掃面と接触するため、長時間ないし長期間の使用によって磨耗する。 The brush end is the tip of the brush bristles 2. This is a part that always performs the main function of scraping the dust while being in contact with the cleaning surface, and is a part where the dust adhering to the brush bristles 2 is wiped off by contacting the scraper S at the upper part of the rear brush frame FR. The tip of the brush bristles 2 comes into contact with the cleaning surface at a high speed, and thus wears away from long-term or long-term use.
ブラシ毛2の根とは、回転軸1の周面から放射状に設けられたブラシ毛2の先端までに至る部分のうち、塵芥の掻き揚げを行うために有効なブラシ毛2の先端部分を除いた残部分を言う。ここで、回転軸1の周面から放射状に設けられたブラシ毛2の先端までに至る部分とは、具体的には、回転軸1の表面から突出してブラシ毛2を保持固定する固定構造とブラシ毛2とからなる部分を意味する。
The root of the
実施例においては、固定構造が回転軸1の内部に設けられ、回転軸1の表面からは、ブラシ毛2のみが突出してなる。この場合には、突出するブラシ毛2からなる部分を言う。尚、ブラシ毛2のみが突出してなることで、比較的長いブラシ長2lとなり、当りの比較的柔らかい柔軟性に優れたブラシ毛2を得ることができる。
In the embodiment, the fixed structure is provided inside the
ブラシ毛2は清掃面を高速且つ高圧力で連続的に掻き揚げ、しかも清掃ブラシBは長時間連続使用されることが多い。このため、ブラシ毛2の固定構造は、使用時の衝撃外力によっても、ブラシ長2l及び固定角度が容易に変わらないだけの耐圧性を有する。また、清掃ブラシBの高速回転により摩擦熱が生じるため、ブラシ毛2及びその固定構造は、耐熱性に優れるものである。
The brush bristles 2 scrape the cleaning surface continuously at high speed and high pressure, and the cleaning brush B is often used continuously for a long time. For this reason, the fixing structure of the brush bristles 2 has a pressure resistance so that the
しかして、ブラシ毛伸長機構は、ブラシ半径rを伸長させるものであり、後述の押止体3を、予め回転軸1の周面を覆うようにして、少なくとも取り外し可能に固定してなる。より具体的には、ブラシ毛伸長機構は、押止体3たる円筒板31と、この円筒板31を回転軸1に対して任意の周角度で周着させる周着構造4と、からなる。そして、ブラシ毛伸長機構は、予め回転軸1に対する円筒板31の周角度をずらしてブラシ毛2の根を同一の周方向に横臥させた上で、周着構造4により円筒板31を周着させるものである。
Thus, the brush bristle extension mechanism extends the brush radius r, and is configured to fix a later-described
このような押止体3の周着によるブラシ毛伸長機構であれば、既存の(ブラシ長が可変しない)清掃ブラシBを利用して、この回転軸1に固定することで、極めて安価にブラシ毛伸長機構を備えた清掃ブラシB及び清掃機を得ることができ、実用性の高いものとなる。
With such a brush bristle extension mechanism by the circumferential attachment of the retaining
同一の周方向に横臥させることで、ブラシ毛2の断面視放射角度は、横臥させた同一の周方向側へと一様に傾斜する。これにより、ブラシ毛2の清掃面への接触角度や接触長が一様に可変する。また、ブラシ半径rだけでなく、実質的にブラシとしての掻き揚げ機能を果たすブラシ毛2の実長、すなわちブラシ長2lも可変する。
By lying down in the same circumferential direction, the cross-sectional view radiation angle of the brush bristles 2 is uniformly inclined toward the same circumferential direction as the lying down. Thereby, the contact angle and contact length with respect to the cleaning surface of the
ブラシ毛短縮機構は、前記押止体3を、回転軸1の周面へ再取り付け可能に固定してなるものである。
The brush bristle shortening mechanism is formed by fixing the
ブラシ毛伸長機構及びブラシ毛短縮機構を有することは、換言すれば、ブラシ半径rを伸縮させる(伸長させ短縮させる)ブラシ毛伸縮機構を有することを意味する。具体的には、このブラシ毛伸縮機構は、前記押止体3を回転軸1の周面に取り外し及び再取り付け可能に、すなわち「着脱自在に」固定してなるものである。
In other words, having a brush bristle extension mechanism and a brush bristle shortening mechanism means having a brush bristle extension / contraction mechanism that stretches (extends and shortens) the brush radius r. Specifically, the brush bristle expansion / contraction mechanism is configured such that the
このように、ブラシ毛伸長機構に加えてブラシ毛短縮機構をも備えたものは、ブラシ毛2を伸長させることに加え、必要に応じてブラシ毛2のブラシ長2lを短縮させることができる。そして、押止体3の、ブラシ毛2の根の同一の周方向への横臥と相俟って、ブラシ長2l(ブラシ毛2のうちブラシ機能を果たす実質的な長さ)、ブラシ毛2の清掃面への接触長、およびこれらに応じて可変する接触角度を自在に調節することが可能となる。もって、塵芥掻き揚げの強さ等の必要に応じた清掃能力を得ることができる。
Thus, in addition to extending the
押止体3は、ブラシ毛2の根のうち任意の区間或いは任意の箇所を、回転軸1の周面に近づくように押止することで、ブラシ毛2の根を同一の周方向に横臥させるものである。具体的には、押止体3は、回転軸1の周面を覆う円筒板31からなり、この円筒板31には、ブラシ毛2の根を挿通するブラシ用孔31hが設けられる。
The holding
特に、ブラシ毛2の根を横臥させる周方向は、等しく回転軸1の回転方向と逆の回転方向である。この周方向へ横臥させるものであれば、ブラシ毛2の先端は回転方向の後方寄りに傾斜するため、清掃面に接する距離が長くなる。もって、より多くの塵芥を確実に掻き揚げることができる。また、清掃面やブラシ毛2をむやみに損傷させないものとなる。
In particular, the circumferential direction in which the roots of the brush bristles 2 are lying is the rotational direction that is equally opposite to the rotational direction of the
円筒板31は、円弧状断面を有する複数の円弧板31bを組み合わせてなる。各円弧板31bは互いに同一形状であり、ブラシ毛2の固定部分に合わせて、回転軸1の軸長方向へ螺旋状に伸びる。互いの円弧板31bは、ブラシ用孔31hに相当する隙間を開けて、全体として略円筒を形成するように連結固定される。円弧板31bの内周には、後述の嵌合構造42たる嵌合溝が、周方向に間隔を開けて複数、設けられる。また、複数の円弧板31bのうち一の円弧板31bは、後述の周着構造4たる押圧螺子41を螺挿するための螺挿孔を、軸長方向両端付近に有する。
The
ブラシ用孔31hは、ブラシ毛2の固定位置に沿うように、軸長方向へ螺旋状に連なる連窓状のものとして、円筒板31に設けられる。そして、このブラシ用孔31hは、ブラシ毛2の根たる、一または複数のブラシ毛2群の回転軸1への固定部分を挿通するものである。実施例においては、円筒板31を形成する複数の円弧板31b同士の隙間によって形成される。ブラシ用孔31hの周縁はブラシ毛2の根を包囲するように覆い、円筒板31を周方向にずらしたとき、このブラシ用孔31hの周縁にてブラシ毛2群を横臥させる。横臥させたブラシ毛2が引っかかることのないように、ブラシ用孔31hの周縁は、曲線で形成されることが好ましい。
The
周着構造4は、円筒板31を回転軸1に対して任意の周角度で、少なくとも取り外し可能に周着させるものである。具体的には、円筒板31を螺挿して回転軸1に圧着固定する複数の押圧螺子41と、円筒板31の周角度を決める嵌合構造42とからなる。この周着構造4について、少なくとも取り外し可能に周着させるものであれば、予め周着させた円筒板31を、使用してブラシ毛2が磨耗した後に取り外すことで、元のブラシ長2lへとブラシ毛2を伸長させることができる。より好ましくは、着脱自在に、すなわち、取り外し可能且つ再取り付け可能に周着させる構造とするものである。着脱自在とすれば、前述のブラシ毛短縮機構をも備えたものとなる。また、ブラシ毛2の伸長の操作を誤った場合に円筒板31を周着し直して、任意のブラシ長へと戻すことができる。
The circumferential attachment structure 4 attaches the
押圧螺子41は、頭部側面に滑り止めの連続溝を設けたものとしている。また頭部端面にドライバー溝を設けたものとすることもできる。これらは押圧螺子41の押圧固定及び固定解除の作業を容易とする。
The
嵌合構造42は、円筒板31の内周及び回転軸1の周面にそれぞれ設けられた、少なくとも一の嵌合突起と、これに嵌合する複数の嵌合溝と、からなる構造である。嵌合突起及び嵌合溝は、円筒板31の内周及び回転軸1の周面のいずれに設けても良い。これは、円筒板31の周角度をずらした際に容易に周角度の大きさを段階的に認識できるようにするものである。また、周着した円筒板31の周角度が容易にずれないようにして、ブラシ長2lが容易に可変しないようにするものである。
The
特に、清掃ブラシBの使用中のブラシ毛2は、高速で清掃面と接して連続的に高圧の衝撃がかかるものであるため、ブラシ長2lを維持して、使用中に容易に可変しないようにすることが必要である。このため、より確実な嵌合構造42とすべく、嵌合突起及び嵌合溝は、軸長方向に伸びるように設けられることが好ましい。或いは、複数の嵌合構造42を設けることが好ましい。複数本の嵌合溝または嵌合突起は、軸断面視にて周方向に間隔を開けて設けられる。
In particular, the brush bristles 2 in use of the cleaning brush B are in contact with the cleaning surface at high speed and are continuously subjected to a high-pressure impact, so that the brush length 2 l is maintained and does not easily change during use. It is necessary to make it. For this reason, in order to make the
この他、嵌合突起は、押圧螺子41によるものとすることもでき、更に嵌合溝は、押圧螺子41に螺合する螺合溝を設けたものとすることもできる。
In addition, the fitting protrusion may be formed by the
上記のような構成とした清掃ブラシB及び清掃機は、以下のようにして使用する。 The cleaning brush B and the cleaning machine configured as described above are used as follows.
先ず、清掃ブラシBの使用開始前は、円筒板31が、ブラシ毛2の根を横臥するように押止した任意の周角度となるように、円筒板31を回転軸1に対して周方向にずらす。この周角度における嵌合位置を嵌合構造42の嵌合によって確認した上で、押圧螺子41を捩じ込んで、円筒板31を回転軸1に周着させる。このようにして、ブラシ半径rを予め短く設定して、これを元の長さとして使用開始する。
First, before the start of use of the cleaning brush B, the
そして、長時間ないし長期間の使用によってブラシ毛2の先端が磨耗した場合には、押圧螺子41を緩めて円筒板31の周着を解除した後、回転軸1に対する円筒板31の周角度を前述の使用開始前と逆方向にずらして、ブラシ毛2の根の横臥を一部ないし全部解除する。これによりブラシ毛2を伸長させて、ブラシ半径rを、予め設定していた元の長さ、すなわち磨耗前たる使用開始時のブラシ半径r0へと戻すことができる。このようにして、ブラシ毛2の先端の回転軌跡により形成されるブラシ半径rを、ブラシ毛2の磨耗の有無に拘らず、元のブラシ半径r0に維持することができる。そして、回転ブラシの清掃面との隙間g1、前方ブラシ枠FFとの隙間g2、スクレーバーSとの隙間g3を全て同時に調節し、容易に維持することができる。
When the tip of the
また、円筒板31の回転軸1に対する周角度が任意のものとなるように円筒板31をずらすことで、清掃面に対するブラシ毛2の接触角度や接触長を、必要に応じて調節することができる。
Moreover, the contact angle and the contact length of the brush bristles 2 with respect to the cleaning surface can be adjusted as necessary by shifting the
その他、各部の具体的な構成は、上述した実施例に限定されるものでなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。 In addition, the specific configuration of each part is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
このようにして得られた清掃ブラシ及びこれを備えた清掃機は、特に、芝生面に残存する枯れ草類や路面上の塵埃を比較的広範に掃き上げるために用いることが好ましい。但し清掃ブラシに関しては、この用途の他、ブラシ毛の磨耗が生じうる回転式清掃ブラシとして、金属、非鉄金属、ガラス板等の表面の研磨、洗浄や、他に例えば、プッシャー型連続炉等における付着物の除去等、種々の利用可能性を有する。 The cleaning brush thus obtained and the cleaning machine equipped with the cleaning brush are preferably used particularly for sweeping up relatively large amounts of dead grass remaining on the lawn surface and dust on the road surface. However, with regard to the cleaning brush, in addition to this application, as a rotary cleaning brush that can cause abrasion of the brush hair, polishing, cleaning, etc. of surfaces of metals, non-ferrous metals, glass plates, etc., for example, in a pusher type continuous furnace, etc. It has various uses such as removal of deposits.
1 回転軸
2 ブラシ毛
3 押止体
31 円筒板
31h ブラシ用孔
B 清掃ブラシ
r ブラシ半径
DESCRIPTION OF
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- 2003-10-30 JP JP2003370783A patent/JP2005131111A/en active Pending
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