JP2019013728A - ブラシ及び回転ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】毛羽体に毛などが絡むことを抑制できるブラシ及び回転ブラシを提供する。【解決手段】ブラシ３２は、複数のブラシ糸４０ａを並列した状態で保持糸４７によって保持した帯状の毛羽体４０と、毛羽体４０の長手方向Ｘに延びて毛羽体に重ねられる帯状体４１と、毛羽体４０の長手方向Ｘに延び、毛羽体４０における長手方向Ｘと直交する幅方向Ｙの一端部及び帯状体４１における幅方向Ｙの一端部を一緒に挟持した状態で接合される一対の挟持部４２を有した基材４３とを備える。【選択図】図５

Description

本発明は、例えば電気掃除機などに用いられるブラシ及び当該ブラシを備えた回転ブラシに関する。

一般に、電気掃除機は、本体部と、当該本体部にホースを介して接続された吸込具とを備えている。そして、電気掃除機は、吸込具を、絨毯、フローリング、畳等の床面上で移動させながら当該吸込具の底面に設けられた吸込口からエアを吸引することにより、本体部内に塵埃が吸い込まれるように構成されている。近年では、例えば絨毯等のようにエアの吸引だけでは塵埃等を吸い込みにくい床面に対する集塵能力を向上させるため、吸込具内に床面から塵埃などを掻き取るための回転ブラシを設けたものが数多く見られるようになってきた。

このような回転ブラシは回転体にブラシを取着した構成になっており、従来、こうしたブラシとしては例えば特許文献１に示すブラシ組品が知られている。このブラシ組品は、ブラシ台（基材）の溝に複数のパイルを連結するように互いに離れた異なる２位置で縫止することによって形成されたブラシ（毛羽体）を挿入した後、ブラシ台とブラシとを縫着することによって製造される。

特開平６−１２５８１１号公報

ところで、上述のようなブラシ組品は、電気掃除機用の回転ブラシに用いると、髪の毛やペットの毛などが巻き付き易い。このため、髪の毛やペットの毛などがブラシを構成する複数のパイル（ブラシ糸）の根元付近にまで入り込むように絡み付いて取れにくくなるという問題がある。

本発明は、このような従来技術に存在する問題点に着目してなされた。その目的は、毛羽体に毛などが絡むことを抑制できるブラシ及び回転ブラシを提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するブラシは、複数のブラシ糸を並列した状態で保持糸によって保持した帯状の毛羽体と、前記毛羽体の長手方向に延びて前記毛羽体に重ねられる帯状体と、前記毛羽体の長手方向に延び、前記毛羽体における前記長手方向と直交する幅方向の一端部及び前記帯状体における前記幅方向の一端部を一緒に挟持した状態で接合される一対の挟持部を有した基材と、を備える。

この構成によれば、毛羽体と帯状体とが重ねられた状態で一対の挟持部に挟持された状態で接合されるので、毛羽体の奥の方まで毛などが入り込み難くなる。このため、毛羽体に毛などが絡むことを抑制できる。

上記ブラシにおいて、前記帯状体は、前記基材側とは反対側の端部に、前記帯状体における他の部分よりも前記長手方向及び前記幅方向の両方と直交する厚さ方向の大きさが大きい拡大部を有していることが好ましい。

この構成によれば、例えばブラシを接触部に摺動させるようにして使用する場合に、拡大部によって接触部に付着した塵埃などに対する掻き取り性を向上させることができる。
上記ブラシにおいて、前記帯状体は、織物によって構成され、前記拡大部は、筒状に形成されるとともに内部に芯材が配置されていることが好ましい。

この構成によれば、帯状体を構成する織物に機能性の糸を用いることで、帯状体に対して様々な機能を容易に付与することができる。
上記ブラシにおいて、前記挟持部からの前記毛羽体の高さは、前記挟持部からの前記帯状体の高さと同じであることが好ましい。

この構成によれば、毛羽体に毛などが絡むことを効果的に抑制できる。
上記課題を解決する回転ブラシは、回転体と、前記回転体に取着される上記構成のブラシとを備え、前記回転体を回転させながら前記ブラシを接触部に接触させるようにして使用される回転ブラシであって、前記ブラシは、前記毛羽体が前記帯状体よりも前記回転体の回転方向側の位置に配置されるように、前記回転体に取着される。

この構成によれば、ブラシの機能を接触部に対して発揮させつつ、毛羽体に毛などが絡むことを抑制できる。

本発明によれば、毛羽体に毛などが絡むことを抑制できる。

一実施形態の電気掃除機のヘッドを示す底断面模式図。 電気掃除機のヘッドの使用状態を示す側断面模式図。 電気掃除機の回転ブラシを示す模式斜視図。 図３の側面拡大図。 回転ブラシに用いられるブラシの模式斜視図。 ブラシの毛羽体の平面模式図。 変更例の回転ブラシの要部拡大模式図。 変更例のブラシの側面模式図。 変更例のブラシの側面模式図。 変更例のブラシの側面模式図。 変更例のブラシの模式斜視図。 変更例のブラシの模式斜視図。 変更例のブラシの模式斜視図。

以下、回転ブラシの一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、接触部の一例としての床面Ｆ上の毛や塵埃などのごみを吸い込むための電気掃除機のヘッド１１は、底面視略Ｔ字状のケース１２を備えている。ケース１２の後端部には接続パイプ１３の一端側がケース１２に対して回動可能に接続され、接続パイプ１３の他端側は電気掃除機の本体部（図示略）に接続されている。ケース１２の底壁における前端寄り位置には左右方向に長い矩形状の吸込口１４が当該底壁を貫通するように形成されている。

ケース１２の内底面上には矩形枠状をなす仕切板１５が吸込口１４を囲むように立設され、仕切板１５を構成する後壁の中央部には当該後壁を貫通するようにエア吸引口１６が形成されている。ケース１２の左内側面にはモーター軸受１７が設けられ、モーター軸受１７はケース１２内における仕切板１５の後方に設けられたモーター１８から延びるモーター軸１９の先端を回転可能に支持している。

仕切板１５の左右両側壁にはそれぞれ回転支持体２０が設けられ、両回転支持体２０はケース１２の左右両内側面に設けられたブラシ軸受２１によってそれぞれ回転可能に支持されている。仕切板１５の内側には回転軸線が左右方向に延びる回転ブラシ２２が収容され、回転ブラシ２２の両端部は両回転支持体２０によってそれぞれ支持されている。

左側の回転支持体２０と、モーター軸１９に取着されたプーリー１９ａとには、１つの無端状のベルト２３が巻き掛けられている。したがって、モーター１８が駆動されると、その回転駆動力が、モーター軸１９、プーリー１９ａ、ベルト２３、及び左側の回転支持体２０を介して回転ブラシ２２に伝達される。

次に、回転ブラシ２２の構成について詳述する。
図３及び図４に示すように、回転ブラシ２２は、断面視略Ｘ字状をなす略丸棒状の回転体３１と、回転体３１に取着された４つのクリーニング用のブラシ３２とを備えている。回転体３１は、４つの断面視略Ｔ字状をなす突条３１ａの基端部同士をこれらの突条３１ａが回転体３１の周方向に等間隔で配置されるように一体に連結し、さらにその全体にわたって周方向に約１８０度捻ったような形状をなしている。

したがって、回転体３１の周面には、回転体３１の周方向に隣り合う突条３１ａ同士の間に螺旋状をなす４本の凹溝３３が形成される。これら４本の凹溝３３は、回転体３１の周方向に等間隔で配置されるように回転体３１の一方の端面から他方の端面にわたって延びている。そして、これらの凹溝３３内にブラシ３２が１つずつ着脱自在に装着される。なお、各凹溝３３の開口部３３ａは、各突条３１ａの先端部に備えられた突片３１ｂによって狭められている。

次に、ブラシ３２の構成について詳述する。
図５に示すように、ブラシ３２は、帯状の毛羽体４０と、毛羽体４０の長手方向Ｘに延びて毛羽体４０に重ねられる帯状体４１と、毛羽体４０の長手方向Ｘに延び、毛羽体４０における長手方向Ｘと直交する幅方向Ｙの一端部及び帯状体４１における幅方向Ｙの一端部を一緒に挟持した状態で接合される一対の挟持部４２を有した基材４３とを備える。

基材４３は、合成樹脂によって構成され、回転体３１の凹溝３３（図４参照）に挿入して係止するための矩形板状をなす係止部４４と、係止部４４上に形成されたＬ字板状の一対の挟持部４２とを備えている。一対の挟持部４２は、係止部４４上に係止部４４の幅方向において対向するように立設されている。一対の挟持部４２の先端部は、係止部４４の幅方向において互いに離れるように、一対の挟持部４２における基端部に対して垂直に延びている。

すなわち、一対の挟持部４２の先端部は、基端部に対して直角に屈曲されて係止部４４と平行に延びている。そして、一対の挟持部４２における基端部は、毛羽体４０における幅方向Ｙの一端部及び帯状体４１における幅方向Ｙの一端部を一緒に挟持した状態で、１本の縫製糸４５により毛羽体４０及び帯状体４１に縫着されている。この場合、一対の挟持部４２からの毛羽体４０の高さは、一対の挟持部４２からの帯状体４１の高さと同じになるように設定されている。なお、本実施形態の帯状体４１は、ゴムやエラストマーなどの可撓性材料によって形成されている。

図４及び図５に示すように、基材４３における係止部４４の幅は、回転体３１の凹溝３３の開口部３３ａの幅よりも若干大きくなっている。そして、回転体３１にブラシ３２を取着する場合には、毛羽体４０及び帯状体４１が凹溝３３の開口部３３ａから外側へ突出するように、回転体３１の一端部から各凹溝３３内に基材４３の係止部４４をスライドさせながら挿入する。

すると、基材４３が各凹溝３３に沿って螺旋状に捻れた状態で挿入されて、ブラシ３２の回転体３１に対する取着作業が完了する。この場合、ブラシ３２は、毛羽体４０が帯状体４１よりも回転体３１の回転方向Ｋ側の位置に配置されるように、回転体３１に取着される。

次に、毛羽体４０の構成について詳述する。
図６に示すように、毛羽体４０は、例えば合成樹脂製のマルチフィラメントで構成された１本のブラシ糸４０ａを蛇行状に編み、両側の湾曲部分４６の近傍を互いに平行に延びる複数本（本実施形態では２本）の合成樹脂製の保持糸４７によってそれぞれ編んだ後、中央部分を図６の矢印に沿って切断することによって同時に２つ形成される。

すなわち、毛羽体４０は、並列した状態の複数のＵ字状をなすブラシ糸４０ａの基端部（湾曲部分４６側）を、複数のブラシ糸４０ａが並列された方向に真っ直ぐに互いに平行に延びる２本の保持糸４７によって一体に保持することによって形成される。なお、図５に示すように、ブラシ３２において、２本の保持糸４７は、一対の挟持部４２間に配置される。

次に、回転ブラシ２２の作用について説明する。
さて、電気掃除機を使用するときには、図２に示すように、まず、ヘッド１１を床面Ｆ上に載せる。この状態で電気掃除機を稼動させると、モーター１８が駆動されるとともに、仕切板１５の内側のエアがエア吸引口１６を通り、接続パイプ１３を介して電気掃除機の本体部（図示略）内に吸引される。

このとき、モーター１８の駆動に連動して回転ブラシ２２が図２における反時計方向（図２の矢印で示す方向）に回転されながら、回転ブラシ２２のブラシ３２が床面Ｆに接触する。すると、床面Ｆ上の毛や塵埃などのごみがブラシ３２によって掻き取られてエアとともに電気掃除機の本体部（図示略）内に吸引される。

このとき、回転ブラシ２２には、床面Ｆ上の毛（特に頭髪（毛髪）やペットの毛など）などが巻き付くことがある。しかし、こうした毛などは、毛羽体４０と重なるように配置された帯状体４１によってブロックされるので、毛羽体４０におけるブラシ糸４０ａ同士の間の奥深く（根元付近）まで進入し難くなる。

したがって、回転ブラシ２２の使用によって毛羽体４０（ブラシ３２）に毛などが絡むことが抑制され、たとえ毛羽体４０（ブラシ３２）に毛などが絡みついたとしても容易に除去することができる。つまり、帯状体４１は、毛羽体４０に毛などが絡みつくことを抑制する毛絡み抑制部材として機能する。

また、ブラシ３２は毛羽体４０が帯状体４１よりも回転体３１の回転方向Ｋ側の位置に配置されているため、回転ブラシ２２の回転時には帯状体４１よりも先に毛羽体４０が床面Ｆに接触する。このため、ブラシ３２としての機能である床面Ｆに対する毛や塵埃などのごみの掻き取り機能を毛羽体４０が発揮しつつ、毛羽体４０に毛などが絡むことを帯状体４１が抑制する。

以上詳述した実施形態によれば次のような効果が発揮される。
（１）ブラシ３２は、帯状の毛羽体４０と、毛羽体４０に重ねられる帯状体４１と、毛羽体４０における幅方向Ｙの一端部及び帯状体４１における幅方向Ｙの一端部を一緒に挟持した状態で縫着される一対の挟持部４２を有した基材４３とを備えている。このため、このため、ブラシ３２に毛などが巻き付いたとしても、こうした毛が帯状体４１によってブロックされる。したがって、毛羽体４０の奥の方まで毛などが入り込み難くなるので、毛羽体４０に毛などが絡むことを抑制できる。

（２）ブラシ３２は、挟持部４２からの毛羽体４０の高さが、挟持部４２からの帯状体４１の高さと同じになっている。このため、ブラシ３２に毛などが巻き付いたとしても、こうした毛が帯状体４１によって効果的にブロックされるので、毛羽体４０に毛などが絡むことを効果的に抑制できる。

（３）回転ブラシ２２において、ブラシ３２は、毛羽体４０が帯状体４１よりも回転体３１の回転方向Ｋ側の位置に配置されるように、回転体３１に取着されている。このため、ブラシ３２としての機能である床面Ｆに対する毛や塵埃などのごみの掻き取り機能を毛羽体４０に発揮させつつ、毛羽体４０に毛などが絡むことを帯状体４１によって抑制することができる。

（変更例）
なお、上記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・図７に示すように、回転ブラシ２２において、ブラシ３２は、毛羽体４０及び帯状体４１を回転体３１の回転方向Ｋとは反対側に傾斜させるようにしてもよい。このようにすれば、回転ブラシ２２の床面Ｆに対する摺動抵抗を低減できる。この場合、毛羽体４０及び帯状体４１が回転体３１の回転方向Ｋとは反対側に屈曲するように、一対の挟持部４２の形状が変更される。

・図８に示すように、ブラシ３２において、帯状体４１に１つ以上の切欠部５０を形成してもよい。すなわち、帯状体４１の高さを部分的に毛羽体４０の高さよりも低くしてもよい。このようにすれば、毛羽体４０に毛などが絡むことを抑制する効果は若干低減されるが、毛羽体４０による床面Ｆに対するクリーニング効果を格段に向上させることができる。この場合、毛羽体４０の表出量を調整することで、所望の効果が得られるようにすることができる。加えて、毛羽体４０が断続的に表出することで、毛羽体４０に毛などが絡む面積を少なくすることができる。このため、仮に毛羽体４０に毛などが絡んでしまった場合でも、この毛羽体４０に絡んだ毛などを比較的容易に取り除くことができる。

・図９に示すように、ブラシ３２において、帯状体４１の先端に１つ以上の矩形状の突部５１を形成してもよい。この場合、突部５１の形状は、矩形状に限らず、三角形状や半円形状など任意に変更してもよい。

・図１０に示すように、ブラシ３２において、帯状体４１を波形に形成してもよい。このようにすれば、上記した図８のブラシ３２と同様の作用効果を得ることができる。
・図１１に示すように、ブラシ３２において、帯状体４１は、幅方向Ｙにおける基材４３側とは反対側の端部に、帯状体４１における他の部分よりも長手方向Ｘ及び幅方向Ｙの両方と直交する厚さ方向Ｚの大きさが大きい拡大部４１ａを有していてもよい。この場合、拡大部４１ａは、長手方向Ｘに延びる略円柱状をなしている。このようにすれば、拡大部４１ａにより、ブラシ３２としての機能である床面Ｆに対する毛や塵埃などのごみに対する掻き取り性を向上させることができる。なお、拡大部４１ａは、例えば発泡樹脂によって形成してもよい。

・図１２に示すように、上記した図１１のブラシ３２において、拡大部４１ａを略半円柱状に形成してもよい。
・図１３に示すように、上記した図１１のブラシ３２において、帯状体４１全体を織物によって構成し、且つ拡大部４１ａを筒状に形成するとともに拡大部４１ａの内部に長手方向Ｘに延びる芯材６０を配置するようにしてもよい。このようにすれば、帯状体４１を構成する織物に機能性の糸を用いることで、帯状体４１に対して様々な機能を容易に付与することができる。機能性の糸としては、例えば、抗菌機能を有する糸、消臭機能を有する糸、吸水機能を有する糸、ナノファイバーなどが挙げられる。これらの機能性の糸は、１種類だけ用いてもよいし、２種類以上併用してもよい。特に、ナノファイバーは床面Ｆに対するグリップ力が高いため、帯状体４１を構成する織物の一部にナノファイバーを用いることで、床面Ｆ上の毛や塵埃などの掻き取り性を向上することができる。また、ここでは拡大部４１ａの弾力性やボリュームを確保するべく芯材６０として複数の捲縮糸を引き揃えたものを用いることが好ましいが、芯材６０をゴム、合成樹脂、木材、不織布、金属などによって構成してもよい。さらに、帯状体４１が織物によって構成されることで、帯状体４１がゴムによって構成される場合に比べて、床面Ｆとの摺動音を低減できる。

・ブラシ３２において、挟持部４２からの毛羽体４０の高さは、挟持部４２からの帯状体４１の高さよりも低くしてもよいし高くしてもよい。
・ブラシ３２において、毛羽体４０及び帯状体４１と、基材４３とは、必ずしも縫製糸４５による縫着によって接合する必要はなく、例えば、両面粘着テープによる粘着や接着剤による接着によって接合するようにしてもよい。

・ブラシ３２において、毛羽体４０及び帯状体４１と、基材４３とを複数本の縫製糸４５によって縫着するようにしてもよい。
・ブラシ３２において、帯状体４１は、必ずしも可撓性材料によって形成する必要はなく、例えば硬質の合成樹脂によって形成してもよい。この場合、回転体３１の各凹溝３３は、直線形状にすることが好ましい。

・ブラシ３２は、例えば毛などのごみが付着したフィルターからごみを掻き取る用途に用いてもよい。この場合、ブラシ３２は、必ずしも回転させて使用する必要はなく、フィルターに接触させた状態で直線的に移動させて使用してもよい。

さらに、上記実施形態より把握できる技術的思想について以下に記載する。
（イ）前記挟持部からの前記毛羽体の高さは、前記挟持部からの前記帯状体の高さよりも低いことを特徴とする請求項１に記載のブラシ。

（ロ）前記ブラシは、前記毛羽体及び前記帯状体が前記回転体の回転方向とは反対側に傾斜していることを特徴とする請求項５に記載の回転ブラシ。このようにすれば、回転ブラシの接触部に対する摺動抵抗を低減できる。

２２…回転ブラシ、３１…回転体、３２…ブラシ、４０…毛羽体、４０ａ…ブラシ糸、４１…帯状体、４１ａ…拡大部、４２…挟持部、４３…基材、４７…保持糸、６０…芯材、Ｆ…接触部の一例としての床面、Ｋ…回転方向、Ｘ…長手方向、Ｙ…幅方向、Ｚ…厚さ方向。

Claims (5)

1. 複数のブラシ糸を並列した状態で保持糸によって保持した帯状の毛羽体と、
   前記毛羽体の長手方向に延びて前記毛羽体に重ねられる帯状体と、
   前記毛羽体の長手方向に延び、前記毛羽体における前記長手方向と直交する幅方向の一端部及び前記帯状体における前記幅方向の一端部を一緒に挟持した状態で接合される一対の挟持部を有した基材と、
   を備えることを特徴とするブラシ。
2. 前記帯状体は、前記基材側とは反対側の端部に、前記帯状体における他の部分よりも前記長手方向及び前記幅方向の両方と直交する厚さ方向の大きさが大きい拡大部を有していることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
3. 前記帯状体は、織物によって構成され、
   前記拡大部は、筒状に形成されるとともに内部に芯材が配置されていることを特徴とする請求項２に記載のブラシ。
4. 前記挟持部からの前記毛羽体の高さは、前記挟持部からの前記帯状体の高さと同じであることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載のブラシ。
5. 回転体と、前記回転体に取着される請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記載のブラシとを備え、前記回転体を回転させながら前記ブラシを接触部に接触させるようにして使用される回転ブラシであって、
   前記ブラシは、前記毛羽体が前記帯状体よりも前記回転体の回転方向側の位置に配置されるように、前記回転体に取着されることを特徴とする回転ブラシ。