JP2005323897A

JP2005323897A - 掃除機

Info

Publication number: JP2005323897A
Application number: JP2004145850A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Fujimura; 靖之藤村; Kensuke Fujimura; 研介藤村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-05-17
Filing date: 2004-05-17
Publication date: 2005-11-24

Abstract

【課題】
電力を使うことなく、細かいゴミをも除去でき、補給品も不要で、軽量・簡便な機械式掃除機を実現する手段を見出す。
【解決手段】
一部が床面に接したエンドレスベルトと、複数のブラシを有する回転自在のブラシ車の力学的作用によって課題を解決した。すなわち、エンドレスベルトは一部が繋がった二重円筒のような形であり、内側円筒はブラシ車に接している。エンドレスベルトの一部は床面に接しているために、掃除機全体の推進に伴って、エンドレスベルトに回転が生じる。ブラシ車の下部は床面に接しており、床面に対して掃除機全体の推進速度の２倍の相対速度が推進方向向きに生じる。このために、床面上のゴミはブラシによって推進方向にかきあげられる。かきあげられたゴミはエンドレスベルトとブラシ車に挟まれて運ばれて上部に達する。ブラシ車には開口部が設けられているために、ゴミが上部に達すると、落下して容器に保持される。

【選択図】図１

Description

本発明は、手動式の掃除機に関するものである。

電力を使わない機械式の掃除機は、古来より数多く発明されて実用化されている。主な方式としては、ハンドルの推進に伴って回転するローラーの外周部に粘着紙を付設し、粘着力によってゴミを除去する粘着方式や、ハンドルの推進に伴って回転するローラーの外周部に所謂マジックテープを付設し、マジックテープの粘着力によってゴミを除去するマジックテープ方式や、ハンドルの推進に伴って回転する車輪の回転力の伝達を受けて回転するブラシによってゴミを容器に移動する回転ブラシ方式、静電気によってゴミを吸着する方式などがあげられる。

然しながら粘着方式の場合は、細かいゴミや髪の毛まで掃除できる利点があるが、粘着紙を頻繁に交換あるいは水洗いしなければならないという不便さを伴う。床表面のゴミには有効だが、カーペットの底部のゴミの除去は困難であることも指摘されている。これに対してマジックテープ方式や回転ブラシ方式は、補給充品は不要であり、カーペット底部のゴミの除去にも効果を発揮するという利点があるが、砂埃や粉のような細かいゴミの除去は困難とされている。静電気方式は静電気で吸い取れるゴミの種類が狭く限定されることや、湿度が高い時に効力が落ちる等の不都合があって広くは普及していない。

一方、電力を使用する電気掃除機の威力は大きく、簡便であるが、電力を大量に消費するという問題がある。電気掃除機が消費する電力量が総電力消費量に占める割合は無視できない大きさであり、環境問題が深刻化する中で問題視されるようになってきたが、電気掃除機に取って替わるだけの効果的な機械式掃除機が見当たらないという現状がある。
実用新案公開平７−３７０２０登録実用新案第３０２４５７８号

本発明は以上の事情に鑑み為されたもので、その解決せんとする課題は、電力を使うことなく、細かいゴミをも除去でき、補給品も不要で、軽量・簡便な機械式掃除機を実現する手段を見出すことにある。

本発明では、一部が床面に接したエンドレスベルトと、複数のブラシを有する回転自在のブラシ車の力学的作用によって課題を解決した。すなわち、図１に示すごとく、エンドレスベルトは一部が繋がった二重円筒のような形であり、内側円筒はブラシ車に接している。エンドレスベルトの一部は床面に接しているために、掃除機全体の推進に伴って、エンドレスベルトに回転が生じる。たとえば、掃除機全体を前方向（図面左方向）に推進すると、図２に示すごとく、エンドレスベルト外側円周部は反時計回り、内側円周部は時計回りに回転する。ブラシ車はエンドレスベルトの内側円周部に接しているために、同じく時計回りに回転する。ブラシ車の下部は床面に接しており、床面に対して掃除機全体の推進速度の２倍の相対速度が左向きに生じる。このために、床面上のゴミはブラシによって左方向にかきあげられる。かきあげられたゴミはエンドレスベルトとブラシ車に挟まれて運ばれて上部に達する。ブラシ車には開口部が設けられているために、ゴミが上部に達すると、上部に容器開口部を有する容器に落下して保持される。

掃除機全体が後ろ方向（図面右方向）に推進される時は上記と逆向きの動作が生じて、ゴミは容器に運ばれる。このように、掃除機が前後どちらの方向に推進されてもゴミはかきあげられて容器に運ばれる。容器に溜まったゴミは、側板に設けられた蓋を開けて外部に排出される。

このように、本発明の掃除機では、ゴミは先ずブラシでかきあげられ、次いでベルトとブラシ車に挟まれて容器に運ばれるために、細かいゴミから大きいゴミまで、広い範囲のゴミを掃除できる上に、板の間・畳・カーペット等の広い範囲の床面種類に適用できる。エンドレスベルトで全体の重量が支えられる構造となっているために、恰もブルドーザーや戦車のように、凹凸のある床面状をも容易に推進できる。構造が簡単であるために、軽量・コンパクト・安価に製造可能である。容器に溜まったゴミは直接に捨てる方式であるために、特別な補給品を必要としない。斯くして、電力を使うことなく、細かいゴミをも除去でき、補給品も不要で、軽量・簡便な機械式掃除機を実現するとう課題は解決された。

本発明により、電力を使うことなく、細かいゴミをも除去でき、補給品も不要で、軽量・簡便な機械式掃除機が実現された。

ハンドルは形状・材質の如何を問わない。側板と容器は一体となって掃除機全体の構造強度を受け持つので、共に薄い金属あるいは厚目のプラスチック材が望ましい。側板に設けられる蓋は、ゴミの排出が目的であるので、下部に設けられ、容器内側断面下半分に似た形状が最も好ましい。側板は、その中央部において、ベアリングを介して回転自在にハンドル端部で支承される方式が最良であるが、より簡便にする場合はにベアリングは省略される。容器の大きさは用途によって異なるが、一般家庭用の場合には、直径１０ｃｍ、長さ２０ｃｍ程度が最良である。容器上部の開口は、左右（軸方向）については容器長さ一杯、前後（円周方向）については容器を円筒とみなした場合の全円周の３分の１程度が最良である。

ブラシ車とブラシについては、図３に示す形状が最良である。即ち、ブラシ車はプラスチックあるいは金属の円筒に略長方形の開口部を
複数個等間隔且つ平行に設ける。開口していない部分には略長方形状にブラシを付設する。推進に伴う上下振動を避けるために、開口部およびブラシの長手方向は軸方向（左右方向）に対して１５〜３０度斜め方向にすることが望ましい。開口部およびブラシの短手方向長さは、夫々ブラシ車円周長さの３２分の３と３２分の１程度が最良である。この場合、ブラシと開口部は夫々８個ずつ設けられることになる。ブラシの長さは特に定めないが、容器寸法が直径１０ｃｍの場合を例にとると、長さは７〜１０ｍｍが畳・板の間・カーペットの何れの床面材質にも対応できる点で望ましい。ブラシの材質は豚毛あるいはポリエステル製が望ましいが、十分な弾力と耐久性があればこれに拘らない。ブラシ剛性と植毛密度については、数値は特に定めないが、剛性の低い毛を濃い密度で植毛することが望ましい。要するに、ブラシが最下部に来て床面と接触している状態では、ブラシ車の回転を阻害しない程度に柔らかく撓り、床面を離れると速やかに撥ね戻って、ゴミを弾き跳ばせればよい。

ブラシ車は図１に示すごとく、容器の外周に回転自在に支承される形態が構造簡便で最良であるが、図示していないステーと軸受けを介してハンドル端部で回転自在に支承される形態でもよい。

下部ローラーはエンドレスベルトを介して床面と接するので、略平面状に平行に配置され、側板から回転自在に支承される形態が良い。本数は４本が最良であり、中央よりの２本は直径３〜６ミリ、外側２本は直径６〜１２ミリが望ましい。ガイドローラーはエンドレスベルト同士が接触することなくスムースに回転することを助けるためのものであるから、側板から回転自在に支承されることが望ましいが、エンドレスベルトが滑りやすい材質の場合は回転自在でなくともよい。本数は４〜６本が望ましい。直径は特に定めない。

エンドレスベルトは厚さ１ミリ、硬度４０度程度の合成ゴムあるいはシリコンゴムが最良であるが、床面への食い付きが良く、スムースに回転し、耐久性が高い材料であればこれに拘らない。エンドレスベルトがむき出しの形態でも構わないが、側板と一体になったケースで覆われる形態でも構わない。

本発明になる掃除機は主として家庭用として利用されるが、埃が舞い上がることもなく静寂であるために、病院やホテル等の業務用掃除機としても有用である。

本発明になる掃除機の基本構造図である。本発明になる掃除機の作動原理を示す図である。本発明になる掃除機のブラシ車及びブラシの形状を示す図である。

符号の説明

１ハンドル
２蓋
３側板
４容器開口部
５容器
６ブラシ
７開口部
８ブラシ車
９下部ローラー
１０ガイドローラー
１１エンドレスベルト
１２ケーシング

Claims

ハンドル１、該ハンドルに回転自在に支承され少なくとも１個の蓋２を有する一対の側板３、該一対の側板に挟設され上部に容器開口部４を有する略円筒形の容器５、該容器の外周部に回転自在に支承され複数のブラシ６と複数の開口部７を有する略円筒形のブラシ車８、前記一対の側板３の下部に略直線状に配置されて挟設された少なくとも４個以上の複数の下部ローラー９、前記一対の側板３の外周部に略同心円状に配置されて挟設された複数のガイドローラー１０、該ガイドローラーと前記下部ローラー９と前記ブラシ６とによって摺動自在に支承されたエンドレスベルト１１から成る掃除機。