JP2015054170A

JP2015054170A - 掃除装置

Info

Publication number: JP2015054170A
Application number: JP2013190261A
Authority: JP
Inventors: 幸司長谷川; Koji Hasegawa
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-09-13
Filing date: 2013-09-13
Publication date: 2015-03-23

Abstract

【課題】雪かき作業や太陽光パネルの掃除などに用いることができる掃除装置を提供する。
【解決手段】掃除装置２は、掃除エリアＡを掃除するブラシ１０を備える。ブラシ１０は、ブラシ軸１０Ａと、ブラシ軸１０Ａに取り付けられ掃除エリアＡを掃除するためのブラシ毛１０Ｂとを有する。さらに、掃除装置２は、掃除エリアＡに沿って移動する移動チェーン２０と、ブラシ軸１０Ａと移動チェーンとをつなぐ連結機構と、移動チェーン２０に追従してスライド移動するブラシ軸１０Ａの運動エネルギを、ブラシ軸１０Ａの回転エネルギに変換する変換機構５０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、掃除装置に関する。

屋根等を掃除する掃除装置が知られている。例えば、特許文献１には、屋根に設置された太陽光パネルを掃除するソーラーパネル清掃装置が開示されている。

特開２０１０−１８６８１９号公報

ところで、豪雪地帯では、屋根の上に積もった雪を取り除く作業が頻繁に行われる。しかしながら、前述のソーラーパネル清掃装置は、雪かき作業には向かない。

本発明は、斯かる実情に鑑み、太陽光パネルの掃除のみならず、雪かき作業にも用いることができる掃除装置を提供しようとするものである。

本発明は、ブラシ軸、及び前記ブラシ軸に取り付けられ掃除エリアを掃除するためのブラシ毛を有するブラシと、前記掃除エリアに沿って移動する移動体と、自転自在なままの前記ブラシ軸と前記移動体とをつなぐブラシ軸連結機構と、前記移動体と共に前記掃除エリアに沿ってスライド移動する前記ブラシ軸の運動エネルギを、前記ブラシ軸の回転エネルギに変換する変換機構と、を備えることを特徴とする。

前記変換機構は、前記ブラシ軸に設けられた第１噛み合い部と、前記第１噛み合い部に対し噛合可能な第２噛み合い部と、を有し、前記第２噛み合い部は、前記ブラシ軸のスライド移動方向において固定されたことが好ましい。また、前記変換機構は、前記移動体の移動路に沿って配されたガイド機構を有し、前記ガイド機構には複数の貫通空間が形成され、前記スライド移動方向において並んだ前記複数の貫通空間の一方側の開口により、前記第２噛み合い部が構成されることが好ましい。さらに、前記ガイド機構は、前記第２噛み合い部となる前記複数の貫通空間が形成された固定チェーンを有することが好ましい。

本発明によれば、雪かき作業や太陽光パネルの掃除を簡単に行うことができる。

掃除装置の概要を示す正面図である。掃除装置の概要を示す側面図である。掃除エリアと移動路との位置関係を表す平面図である。掃除装置の概要を示す平面図である。ローラチェーン、ブラシ歯車５１、及びこれらの周辺部品の概要を示す拡大図である。建物の上に設置された掃除装置の様子を示す説明図である。

添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の実施形態では、水平面に設定された掃除エリアＡの掃除を行う掃除装置について説明する。ここで、水平面上の一の方向をＸ方向、水平面上であってＸ方向に直交する方向をＹ方向と称する。また、高さ方向をＺ方向と称する。

図１〜２に示すように、掃除装置２は、掃除エリアＡを掃除するためのブラシ１０と、ブラシ１０を移動させるための移動チェーン２０と、移動チェーン２０を駆動するチェーン駆動機構３０と、ブラシ１０と移動チェーン２０とをつなぐブラシ連結機構４０と、移動チェーン２０に追従して移動するブラシ１０の運動エネルギを、ブラシ１０の回転エネルギに変換する変換機構５０と、を備える。

チェーン駆動機構３０は、スプロケット３１と、スプロケット３１の回転軸３２と、回転軸３２の両端部に設けられた軸受３３と、軸受３３を支持するスタンド３４と、回転軸３２を駆動するモータ３７と、モータ３７を制御するコントローラ３８と、を有する。

移動チェーン２０は、環状に形成され、Ｙ方向における掃除エリアＡの両側にそれぞれ配されたスプロケット３１に巻きかけられる。モータ３７の駆動によってスプロケット３１が回転すると、移動チェーン２０は、スプロケット３１の周囲に形成された移動路２０Ｒを循環移動する。このようにして、掃除エリアＡの両側には移動路２０Ｒがそれぞれ設定される（図３参照）。

図１，２に示すように、ブラシ１０は、ブラシ軸１０Ａと、ブラシ軸１０Ａに取り付けられたブラシ毛１０Ｂとを有する。ブラシ軸１０Ａは、移動チェーン２０の移動路２０Ｒに対して略直交するように配される。ブラシ毛１０Ｂは、ブラシ軸１０Ａの周面から起立するように設けられるものであり、ブラシ軸１０Ａの軸方向において密に並び、ブラシ軸１０Ａの周方向において所定のピッチ（例えば９０°間隔）で並ぶ。

ブラシ連結機構４０は、ブラシ軸１０Ａを移動チェーン２０に取り付ける。ブラシ連結機構４０により、ブラシ軸１０Ａは、回転可能な状態のまま、移動チェーン２０に追従して移動可能となる。図示する掃除装置２は、ブラシ連結機構４０を６つ備えるため、図中の移動チェーン２０には、それぞれ、６つのブラシ１０が取り付けられる。そして、移動チェーン２０の移動により、６つのブラシ１０は、移動路２０Ｒに沿って循環移動する。

変換機構５０は、ブラシ軸１０Ａに設けられたブラシ歯車５１と、スタンド３４に取り付けられた張設具５２と、張設具５２によって固定されたローラチェーン５３と、を有する。図３〜４に示すように、ローラチェーン５３の両端は、対となった張設具５２に固定されるため、ローラチェーン５３は、移動路２０Ｒの部分２０ＲＸ（図１参照）に沿うようにして張られる。

図５に示すように、ローラチェーン５３のうち、ローラ５３Ａの間には、上下方向に延びる貫通空間５３Ｋが複数形成される。複数の貫通空間５３Ｋは、ブラシ軸１０Ａの移動方向において、所定のピッチで並ぶ。このため、この複数の貫通空間５３Ｋの下方側の開口部分が、ブラシ歯車５１の歯と噛み合う。

次に、掃除装置２の用い方について説明する。

コントローラ３８の制御の下、モータ３７を駆動すると、移動チェーン２０の移動により、６つのブラシ１０は、移動路２０Ｒに沿って循環移動する。移動路２０Ｒの部分２０ＲＸを移動するブラシ１０においては、ブラシ歯車５１と、ローラチェーン５３とが噛み合う。したがって、移動路２０Ｒの部分２０ＲＸにおいては、ブラシ軸１０Ａは、移動路２０Ｒに沿ってスライド移動しながら自転する。このため、ブラシ軸１０Ａに設けられたブラシ毛１０Ｂは、掃除エリアＡの上を掃きながら移動する。結果、掃除エリアＡの上にある雪やゴミなどを取り除くことができる。

また、変換機構５０が、ブラシ歯車５１と張設具５２とローラチェーン５３とを有するため、ブラシ軸１０Ａの回転モータが不要である。すなわち、ブラシ１０のスライド移動用のモータ３７を駆動装置として用いることにより、掃除エリアＡの掃除が可能となる。

さらに、ブラシ歯車５１の歯と噛み合う部分が、ローラチェーン５３に形成された貫通空間５３Ｋであるため、ほこりやごみが落下しても、貫通空間５３Ｋを通過するため、貫通空間５３Ｋが閉塞しにくい。このため、ブラシ歯車５１とローラチェーン５３との噛み合いが良好な状態を維持できる。また、変換機構５０がローラチェーン５３を有するため、各部品の製造誤差・温度変化等による変形があった場合でも、ブラシ歯車５１との噛み合い性能は維持される。

そして、ブラシ１０は、移動チェーン２０によって循環移動するため、比較的簡単な構造で、掃除エリアＡの継続的な掃除を容易に行うことができる。

図６に示すように、掃除対象となる建物８０の周りに、足場８１を組む。そして、足場８１とスタンド３４とを連結することにより、建物８０等に直接触れない位置に掃除装置２を設置することができる。特許文献１のソーラーパネル清掃装置では、太陽光パネルの上に掃除装置が直接配されるため、太陽光パネル自体に余計な負荷がかかってしまうが、この掃除装置２によれば、太陽光パネルや建物に対し余計な負荷をかけずに、掃除を行うことができる。

さらに、スタンド３４が足場８１に対して着脱自在であるため、掃除に使用する場合のみ建物の上に掃除装置２を設置すればよく、掃除を行わない場合には、掃除装置２を建物の上から撤去し、別の場所に保管することができる。

なお、上記実施形態では、掃除エリアＡに沿って移動する移動体として、移動チェーン２０を用いたが、本発明はこれに限られず、掃除エリアＡに沿って移動するベルトなどであってもよい。

上記実施形態では、ローラチェーン５３の両端を対となった張設具５２に固定して、ローラチェーン５３を部分２０ＲＸに沿うようにして張ったが、本発明はこれに限られず、ブラシ１０のスライド移動方向において係止されていればよい。

尚、本発明は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

２掃除装置
１０ブラシ
１０Ａブラシ軸
１０Ｂブラシ毛
２０移動チェーン
２０Ｒ移動路
３０チェーン駆動機構
３１スプロケット
３２回転軸
３３軸受
３４スタンド
３７モータ
３８コントローラ
４０ブラシ連結機構
５０変換機構
５１ブラシ歯車
５２張設具
５３ローラチェーン
５３Ａローラ
５３Ｋ貫通空間
８０建物
８１足場
Ａ掃除エリア

Claims

ブラシ軸、及び前記ブラシ軸に取り付けられ掃除エリアを掃除するためのブラシ毛を有するブラシと、
前記掃除エリアに沿って移動する移動体と、
自転自在なままの前記ブラシ軸と前記移動体とをつなぐブラシ軸連結機構と、
前記移動体と共に前記掃除エリアに沿ってスライド移動する前記ブラシ軸の運動エネルギを、前記ブラシ軸の回転エネルギに変換する変換機構と、を備えることを特徴とする掃除装置。
前記変換機構は、
前記ブラシ軸に設けられた第１噛み合い部と、
前記第１噛み合い部に対し噛合可能な第２噛み合い部と、を有し、
前記第２噛み合い部は、前記ブラシ軸のスライド移動方向において固定されたことを特徴とする請求項１記載の掃除装置。
前記変換機構は、前記移動体の移動路に沿って配されたガイド機構を有し、
前記ガイド機構には複数の貫通空間が形成され、
前記スライド移動方向において並んだ前記複数の貫通空間の一方側の開口により、前記第２噛み合い部が構成されることを特徴とする請求項２記載の掃除装置。
前記ガイド機構は、前記第２噛み合い部となる前記複数の貫通空間が形成された固定チェーンを有することを特徴とする請求項３記載の掃除装置。