JP2015198856A - Suction tool of vacuum cleaner - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気掃除機の吸込具に用いられる回転清掃体の改良に関するものである。 The present invention relates to an improvement of a rotary cleaning body used for a suction tool of a vacuum cleaner.
電気掃除機の吸込具は、被清掃面すなわち板の間や畳、絨毯等に堆積した塵埃を効率よく清掃でき、かつ、組立性の良好なものが求められており、そのために、所定幅を有し、外周部に複数列の直線状の挿入溝を設けたローターを全幅に渡って所定角度捩ったり、あるいは、複数列の挿入溝を螺旋状に成形したりして、それぞれローターの端部から挿入溝に清掃ブラシを挿入し組立てられた回転清掃体を、電動機等の駆動体によりに回転させる構成の吸込具が開示されている。(例えば、特許文献1、特許文献2)
The vacuum cleaner suction tool is required to be able to efficiently clean the dust accumulated on the surface to be cleaned, that is, between the boards, tatami mats, carpets, etc., and has good assemblability, and therefore has a predetermined width. The rotor provided with a plurality of rows of linear insertion grooves on the outer periphery is twisted at a predetermined angle over the entire width, or the plurality of rows of insertion grooves are formed in a spiral shape, respectively, from the end of the rotor. The suction tool of the structure which rotates the rotary cleaning body assembled by inserting a cleaning brush in an insertion groove | channel by drive bodies, such as an electric motor, is disclosed. (For example,
上記特許文献1、2では、ローターの製造方法が、射出成型と押出成形とで異なるものの、いずれも外周面にその軸長方向に沿って形成されている複数列の螺旋状のブラシ保持溝を有するローターに、清掃ブラシの一端を固着する基台から成る清掃体を、複数列のそれぞれのブラシ保持溝の一端から押しながら他端まで挿入して、組立が良好な回転ローター体を構成しており、被清掃面の塵埃を、回転しながら吸込具内に掃き上げることで、効率が良い清掃が出来ると共に、螺旋状に複数列有している清掃ブラシのいずれかは、常時被清掃面に接触することで被清掃面との接触音も緩和され静音化にも役立つ等の利点を有するが、基台とブラシ保持溝の形状がほぼ同形で隙間なく形成されているために、清掃ブラシが、ブラシ保持溝により強制的に螺旋状に捩られながら挿入されることで、両者間には、大きな摩擦力が働き、スムースに挿入ができなく、大きな挿入力が必要となり、挿入が完了するまでに、多くの時間がかかり、その組立性に多くの労力が生じてしまう。また、基台も挿入途中で屈曲しないような硬度も必要となるが、硬すぎると、螺旋状に捩られなくなることが生じるので、硬度の調整が難しい等の課題が生じる。
In the
このような、課題を解決する為には、基台とブラシ保持溝の間に隙間を広く形成し、小さな挿入力で組み立てられるようにする必要があるが、この場合には、図11に示すように、基台20もブラシ保持溝9内でローター8が螺旋状に形成されている捩り方向Tに隙間SKが有しているために傾斜してしまい、仮想の回転中心軸芯Cに対し、清掃ブラシ21も傾斜角度Kとなる。当然、隙間SKが大きければ大きい程、傾斜角度Kも大きくなる。これにより、図12に示すように、清掃時において清掃ブラシ21は、その一部のみ、被清掃面Zに回転接触する事となり、長期間使用していると、その接触箇所のみ摩耗が生じ、清掃効率の低下を余儀なくされたり、新品との交換作業が必要となる等の課題が生じる。また、螺旋状に形成されるブラシ保持溝9の螺旋角度が大きい程、基台20には捩じれ力が大きく働き、傾斜角度Kも大きくなり易くなる。Rは、回転ローター体23の回転方向を示す。HMは基台保持溝11の高さ、H2は基台20の高さを示し、基台保持溝11の高さHMは、基台20の高さH2より大きく、その差を隙間SKとする。また、基台とブラシ保持溝の間に隙間を広く形成した場合には、上記以外にも、回転ローター体の回転時に、被清掃面から清掃体に加わる力により、清掃体は清掃ブラシ及び基台が、回転方向の下手側にたいして傾斜する為、図12に示すように、清掃時において清掃ブラシ21は、その一部のみ、被清掃面Zに回転接触する事となり、長期間使用していると、その接触箇所のみ摩耗が生じ、清掃効率の低下を余儀なくされたり、新品との交換作業が必要となる等の課題が生じる課題があった。
In order to solve such a problem, it is necessary to form a wide gap between the base and the brush holding groove so as to be assembled with a small insertion force. In this case, as shown in FIG. As described above, the
上記従来の課題を解決するために、請求項1の発明は、所定長を有し、その外周に等間隔で複数列の、上方にブラシ毛通過溝、下方に基台保持溝から成る凸状のブラシ挿入保持溝をその長手方向の端面から他端面までの間を螺旋状に形成した円柱状のローター、弾力性を有するシート状で半硬質材から成る基台と該基台に垂直状に一端が固定された多数のブラシ毛の集合体から成る清掃ブラシとで構成された清掃体を前記ブラシ挿入保持溝に挿入して形成された回転ローター体と、該回転ローター体をその両端で回転自在にそれぞれ支持する軸受体より成る回転清掃体を用いる電気掃除機用の吸込具において、前記回転清掃体の長手方向の回転中心軸芯から、前記ブラシ挿入保持溝の螺旋状の上手側である前記基台保持溝の左上壁面までの距離は、前記ブラシ挿入保持溝の螺旋状の下手側である前記基台保持溝の右上壁面の距離より小さく、前記ブラシ挿入保持溝の螺旋状の上手側である前記基台保持溝の左下壁面までの距離は、前記ブラシ挿入保持溝の螺旋状の下手側である前記基台保持溝の右下壁面の距離より小さくしたことを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned conventional problems, the invention of
請求項2の発明は、所定長を有し、その外周に等間隔で複数列の、上方にブラシ毛通過溝、下方に基台保持溝から成る凸状のブラシ挿入保持溝をその長手方向の端面から他端面までの間を螺旋状に形成した円柱状のローター、弾力性を有するシート状で半硬質材から成る基台と該基台に垂直状に一端が固定された多数のブラシ毛の集合体から成る清掃ブラシとで構成された清掃体を前記ブラシ挿入保持溝に挿入して形成された回転ローター体と、該回転ローター体をその両端で回転自在にそれぞれ支持する軸受体より成る回転清掃体を用いる電気掃除機用の吸込具において、前記基台の左上面乃至右下面に突部を設けたことを特徴としている。
The invention of
請求項1の発明では、回転清掃体の長手方向の回転中心軸芯から、ブラシ挿入保持溝の螺旋状の上手側である基台保持溝の左上壁面までの距離を、ブラシ挿入保持溝の螺旋状の下手側である前記基台保持溝の右上壁面の距離より小さく、さらに、前記ブラシ挿入保持溝の螺旋状の上手側である前記基台保持溝の左下壁面までの距離は、前記ブラシ挿入保持溝の螺旋状の下手側である前記基台保持溝の右下壁面の距離より小さくしたことで、清掃体は、右上がりの斜め状態すなわち、基台の上下に隙間を有しながら、楽にブラシ挿入保持溝に、その端面から挿入することができる。挿入を続けると、清掃体は徐々に左上壁面と右下壁面とに案内されながら、かつ傾斜するのを阻害させられながら、強制的に螺旋状に沿って捩られて挿入作業が終了する。これにより、清掃体は、回転清掃体の回転中心軸芯に垂直にローターに保持されるので、清掃体の先端部は、傾斜することなく、垂直状態で被清掃面に、その先端部全体が回転接触するので、摩耗も少なく長寿命化に役立つことは勿論、清掃体の先端部全体で重いような塵埃も掃き上げることができる。また、左上壁面に下端が半円状の左リブ、乃至右下壁面に上端が半円状の右リブを形成することで、基台の挿入時において、基台と前記各リブとの接触抵抗は、小さくでき、挿入力を小さくできると共に、基台と、左上壁面との接触抵抗による、基台の左上表面の傷も付きにくくすることができる。さらにまた、回転ローター体の回転時に、被清掃面から清掃体に加わる力により、清掃体は清掃ブラシ及び基台が、回転方向の下手側にたいして傾斜するが、回転清掃体の長手方向の回転中心軸芯から、ブラシ挿入保持溝の螺旋状の上手側である基台保持溝の左上壁面までの距離を、ブラシ挿入保持溝の螺旋状の下手側である前記基台保持溝の右上壁面の距離より小さく、さらに、前記ブラシ挿入保持溝の螺旋状の上手側である前記基台保持溝の左下壁面までの距離は、前記ブラシ挿入保持溝の螺旋状の下手側である前記基台保持溝の右下壁面の距離より小さくしたことにより、回転時においても、清掃体を回転清掃体の長手方向の回転中心軸芯の周方向にたいしてまっすぐに保持させる事ができる。 According to the first aspect of the present invention, the distance from the rotation center axis in the longitudinal direction of the rotary cleaning body to the upper left wall surface of the base holding groove which is the spiral upper side of the brush insertion holding groove is defined as the spiral of the brush insertion holding groove. Smaller than the distance of the upper right wall surface of the base holding groove on the lower side of the shape, and further, the distance to the lower left wall surface of the base holding groove on the upper spiral side of the brush insertion holding groove is the brush insertion By making it smaller than the distance of the lower right wall surface of the base holding groove, which is the lower side of the spiral of the holding groove, the cleaning body is inclined upward to the right, that is, while having a gap above and below the base, It can be inserted into the brush insertion holding groove from its end face. If the insertion is continued, the cleaning body is forcibly twisted along the spiral shape while being gradually guided to the upper left wall surface and the lower right wall surface and being inhibited from tilting, and the insertion operation is completed. As a result, the cleaning body is held by the rotor perpendicular to the rotation center axis of the rotary cleaning body, so that the front end of the cleaning body is not inclined and the entire front end of the front end of the cleaning body is placed on the surface to be cleaned. The rotating contact makes it possible to sweep up dust that is heavy on the entire tip of the cleaning body as well as reducing wear and helping to prolong the service life. Further, by forming a left rib with a semicircular lower end on the upper left wall surface or a right rib with a semicircular upper end on the lower right wall surface, when the base is inserted, the contact resistance between the base and each of the ribs Can be reduced, the insertion force can be reduced, and damage to the upper left surface of the base due to contact resistance between the base and the upper left wall surface can be reduced. Furthermore, the cleaning brush and the base are inclined toward the lower side in the rotational direction by the force applied to the cleaning body from the surface to be cleaned when the rotating rotor body rotates. The distance from the shaft center to the upper left wall surface of the base holding groove that is the spiral upper side of the brush insertion holding groove is the distance from the upper right wall surface of the base holding groove that is the lower spiral side of the brush insertion holding groove. Further, the distance to the lower left wall surface of the base holding groove that is the spiral upper side of the brush insertion holding groove is smaller than the distance of the base holding groove that is the spiral lower side of the brush insertion holding groove. By making it smaller than the distance of the lower right wall surface, the cleaning body can be held straight in the circumferential direction of the rotation center axis in the longitudinal direction of the rotary cleaning body even during rotation.
請求項2の発明では、基台の左上面乃至右下面に凸部を設けたことで、螺旋状に形成されたブラシ挿入保持溝に、基台をその端面から徐々に挿入されるが、螺旋状に形成されるブラシ挿入保持溝の上手側である基台保持溝の左上壁面に当接する基台の右上面に形成した突部が、捩れを阻害し、清掃体の傾斜を防止することができる。また、基台の右下面に突部を設けることで、この突部は、螺旋状に形成されるブラシ挿入保持溝の下手側である基台保持溝の右下壁面に当接することで、その捩じれは阻害され、清掃体は、回転清掃体の回転中心軸芯に垂直にローターに保持される。勿論、突部は、基台の左上面と右下面とに設けてもよいものである。 According to the second aspect of the present invention, the protrusion is provided on the left upper surface or the right lower surface of the base so that the base is gradually inserted into the spirally inserted brush insertion holding groove from its end surface. The protrusion formed on the upper right surface of the base that abuts the upper left wall surface of the base holding groove, which is the upper side of the brush insertion holding groove formed in a shape, inhibits twisting and prevents the cleaning body from tilting. it can. Further, by providing a protrusion on the lower right surface of the base, this protrusion comes into contact with the lower right wall surface of the base holding groove on the lower side of the brush insertion holding groove formed in a spiral shape. Twisting is inhibited, and the cleaning body is held by the rotor perpendicular to the rotational center axis of the rotary cleaning body. Of course, the protrusions may be provided on the upper left surface and the lower right surface of the base.
以下に、本発明の一実施の形態の電気掃除機用の吸込具の構成を、図1乃至図8を用いて説明する。 Below, the structure of the suction tool for vacuum cleaners of one embodiment of this invention is demonstrated using FIG. 1 thru | or FIG.
吸込具1は、前側の底面に幅広の吸込口2を、後端の中央に電気掃除機本体(図示せず)に接続される接続管3をそれぞれ有する本体ケース4に、吸込口2から突出して、被清掃面Zに堆積する塵埃を回転しながら本体ケース4内に掃き上げる回転清掃体5と該回転清掃体5を所定の駆動力で駆動させる電動機より成る駆動体6と、該駆動体6の駆動力を所定の回転数で回転清掃体5に伝達する歯車(図示せず)やベルトから成る伝達体7がそれぞれ収納されて構成されている。
The
所定長を有する略円柱状のローター8の外周には、等間隔で4列の凸状のブラシ挿入保持溝9が、全幅に渡って、同形状で螺旋状に設けられ、一端から多端までの捩じれTの角度は約90度である。捩じれT方向は、図2において、左側から右側である。ブラシ挿入保持溝9は上方にブラシ毛通過溝10、下方に基台保持溝11から成り、基台保持溝11の螺旋状に捩じれT方向の上手側である左上壁面12には、下端が半円状の上リブ13が全長に渡り設けられて、ローター8の長軸方向の回転中心軸芯Cから上リブ13の下端までの距離L1は、螺旋状に捩じれT方向の下手側である右上壁面14までの距離L2より、小さくなっている。また、基台保持溝11の螺旋状に捩じれTの下手側である右下壁面15には、上端が半円状の下リブ16が全長に渡り設けられて、ローター8の長軸方向の回転中心軸芯Cから下リブ16の上端までの距離L12は、螺旋状に捩じれTの上手側である左下壁面17までの距離L11より、小さくなっている。HMは、基台保持溝11の高さ寸法であり、後述する基台20の高さ寸法H2より、大きく形成されている。SKは隙間であり、基台保持溝11の高さHMと基台20の高さ寸法H2との寸法差である。クッション用隙間Sは、距離L12と距離L11との寸法差及び、距離L2と距離L1の寸法差であり、この寸法差は同じである。すなわち、隙間SKは、クッション用隙間Sの2倍となる。
On the outer periphery of the substantially cylindrical rotor 8 having a predetermined length, four rows of convex brush
18は、ローター8の中央部で、全幅に渡って設けられた長穴である。Cは、回転清掃体5の長軸方向の仮想の回転中心軸芯である。なお、略円柱状のローター8の外周には、等角度で4列の凸状のブラシ挿入保持溝9が設けられているが、この成形方法及び材質等は、上記特許文献1、2のいずれでも良く、特に限定されるものではない。清掃体19は、弾力性を有するシート状で半硬質材から成る基台20と、該基台20に垂直状に一端が固定された多数のブラシ毛の集合体から成る清掃ブラシ21とで形成される。清掃体19はブラシ挿入保持溝9の端面から他端面まで挿入され、その両端をそれぞれ側板22で、ブラシ挿入保持溝9に保持されていて、該清掃体19とローター8及び側板22により、回転ローター体23が構成される。
なお、基台20の高さH2寸法は、前記距離L1と前記距離L12との寸法差の寸法H1とほぼ同寸法に形成してある。軸受体24は回転ローター体23の両側に設けられ、回転ローター体23を回転自在に支持する。回転清掃体5は、回転ローター体23と軸受体24とで構成され、必要に応じて、伝達体7が設けられる。図4に示すT1は、清掃体19をブラシ挿入保持溝9に挿入していくと、ブラシ挿入保持溝9により強制的に捩られる方向を示し、その方向は、ブラシ挿入保持溝9の捩り方向Tと同じとなる。すなわち、基台20の左側上面は上リブ13に、基台20の右側下面は下リブ16に、それぞれ強力に捩られ当接することとなる。また、T1と逆方向に回転ローター体23を回転させた場合には、清掃体19は、被清掃面Zから清掃体19に加わる力により、T1の回転方向に傾斜する力が働くが、基台20の左側上面は上リブ13に、基台20の右側下面は下リブ16に、それぞれ当接するので、清掃体19を回転中心軸芯Cの周方向にたいしてまっすぐに保持させる事ができる。
In addition, the height H2 dimension of the
この発明は、このように構成されており、清掃体19をローター8の端面から挿入組立する場合は、図5及び図6に示すように、ブラシ挿入溝9に清掃体19を、基台20の右上面が上方になるよう傾斜して挿入することで、基台20と基台保持溝11との間には、隙間SKがあり、接触抵抗が少なく、小さな挿入力でスムースに挿入することができる。基台20は、挿入が進むにつれ、螺旋状に形成された基台保持溝11により徐々に捩られ、図7に示すよう、基台20は、その上面は上リブ13に、下面は下リブ16に強力に当接するが、その捩り力は、これら上リブ13と下リブ16に阻害され、清掃体19は、ローター8の回転中心軸芯Cに対し、垂直に収納される。この状態で、側板22と軸受体24及び伝達体7を取付けて回転清掃体5を構成し、吸込具1に収納する。被清掃面Z上にて、吸込具1に収納されている駆動体6を運転することで、回転清掃体5は回転し、被清掃面Zの表面部に、ほぼ垂直状態、すなわち清掃ブラシ21の先端部のほぼ全面が回転接触しながら、塵埃を吸込具1内に掃き上げることができる。
The present invention is configured as described above. When the cleaning
また、回転清掃体5が回転中に、異常な外力すなわち、基台20が基台保持溝11に捩じられて収納されている力より強い力が、清掃体19に加わった時、例えば、敷居等の段差等に接触した場合、基台20は、その左側がクッション用隙間Sだけ下降し、その異常な外力による衝突力を緩和し、清掃体19の変形等を防止することができる。さらに、基台保持溝11の高さ寸法HMが、大きいほど、基台20は基台保持溝11に容易に傾斜挿入できると共に、ローター8にとって、ブラシ挿入保持溝9が大きくなると、軽量化の効果も生じ、駆動体6の負荷低減にもなるものである。もちろん、クッション用隙間Sも大きくなり、清掃体19の変形等をさらに防止できる。なお、寸法H1は、回転中心軸芯Cから、上リブ13および下リブ16までの寸法差であるが、略半円状にそれぞれ形成された上リブ13および下リブ16の形状は、これに限定するものでなく、要は、清掃体19がブラシ挿入溝9に斜め状態で、挿入されればよいものである。
Further, when the
また、本発明は、左上壁面12には、下端が半円状の上リブ13が、右下壁面15には、上端が半円状の下リブ16が、ローター8の全長に渡り設けられてあるが、基台20の材質として、硬質樹脂等の硬い材質を使用する場合には、基台20を、捩り方向Tに捩じられた基台保持溝11に挿入した時には、基台20は、ローター8の全長の略中心部を境に、基台20の左上部から右上部に渡って、徐変して押し付けられる。この場合には、ローター8の全長の略中心部を境に、上リブ13と下リブ16の形成を逆にする形態、換言すればローター8の略中心部を境に、上リブ13を右上壁面、下リブ16を左下壁面に形成する形態も採用できる。また、基台20の材質として、硬質樹脂等の硬い材質を使用する場合には、他の形態として、ローター8の全長の略中心部を境に、互いに逆方向に捩りを加え、かつ、左上壁面12に上リブ13が、右下壁面15に下リブ16が、ローター8の全長に渡り設けられてある形態を採用しても、前記形態と同様の効果を有し、図7の如く、ローター8の回転中心軸芯Cに対し、垂直に収納される。
Further, in the present invention, the upper
図9は、本発明に関わる他の実施例1を示し、清掃体19がローター81に保持された状態を示す要部拡大断面図である。ローター81の外周には、凸状のブラシ挿入保持溝91が、全幅に渡って、同形状で螺旋状に設けられ、一端から他多端までの捩じれTの角度は約90度である。捩じれTの方向は、図9において、左側から右側である。ブラシ挿入保持溝91は上方にブラシ毛通過溝101、下方に基台保持溝111から成り、基台保持溝111の螺旋状に捩じれT方向の下手側である右下壁面151には、上端が半円状の下リブ161が全長に渡り設けられている。HMは、基台保持溝111の高さ寸法である。この状態で、清掃体19をブラシ挿入保持溝91内に斜めに挿入し、徐々に押し込んでいくと、基台20も徐々に捩じられるが、下リブ161により、捩じれは阻害され、清掃体19は、傾斜することなく、回転中心軸芯Cに対し、垂直に収納される。すなわち、基台保持溝111に下リブ161を設けても、本発明と同効果を有するものである。
FIG. 9 is a main part enlarged cross-sectional view showing another
図10は、本発明に関わる他の実施例2を示し、清掃体191を構成する基台201の左上面に基台上リブ211、右下面に基台下リブ212をそれぞれ設けることで、基台保持溝11に上リブ13および下リブ16を設けることなく、本発明と同効果を有することができる。もちろん、基台201に基台下リブ212のみを設ければ、本発明に係る他の実施例1と同効果を有することができる。なお、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、さまざまな実施の形態をとることができるものである。
FIG. 10 shows another
本発明の電気掃除機用の吸込み具は、被清掃面上の塵埃を、回転しながら掃き上げるための回転清掃体として、広く好適に使用することができる。 The suction tool for an electric vacuum cleaner of the present invention can be used widely and suitably as a rotary cleaning body for sweeping up dust on a surface to be cleaned while rotating.
1 吸込具
2 吸込口
3 接続管
4 本体ケース
5 回転清掃体
6 駆動体
7 伝達体
8、81 ローター
9、91 ブラシ挿入保持溝
10、101 ブラシ毛通過溝
11、111 基台保持溝
12 左上壁面
13 上リブ
14 右上壁面
15、151 右下壁面
16、161 下リブ
17 左下壁面
18 長穴
19、191 清掃体
20、201 基台
21 清掃ブラシ
22 側板
23 回転ローター体
24 軸受体
211 基台上リブ
212 基台下リブ
C 回転中心軸芯
K 傾斜角度
H1、HM 基台保持溝の高さ寸法
H2 基台の高さ寸法
L1 回転中心軸芯Cから上リブ13の下端までの距離
L2 回転中心軸芯Cから右上壁面14までの距離
L11 回転中心軸芯Cから左下壁面17までの距離
L12 回転中心軸芯Cから下リブ16の上端までの距離
S クッション用隙間
SK 隙間
T、T1 捩じれ方向
Z 被清掃面
DESCRIPTION OF
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