JP2020074842A - ブラシ及び回転ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】被清掃面上の塵埃に対する掻き取り性を向上することができるブラシ及び回転ブラシを提供する。【解決手段】ブラシは、被清掃面上の塵埃を吸い込むための電気掃除機のヘッド内に回転可能に収容される回転体に取り付けられ、基布に複数のパイル糸３５を立設するように織り込んだパイル織物によって構成される。パイル糸３５は、断面形状が角部３６を有した形状であり、且つ最大幅Ｍが０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下に設定されている。【選択図】図７

Description

本発明は、電気掃除機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、当該本体部に接続パイプを介して接続されたヘッドとを備えている。このヘッドを絨毯、フローリング、畳等の被清掃面上で移動させながらヘッドの底面に設けられた吸込口から空気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。

そして、近年では、例えば絨毯等のように空気の吸引だけでは塵埃を吸い込みにくい被清掃面に対する集塵能力を向上させるため、ヘッド内に回転ブラシを設けた電気掃除機が数多く見られるようになってきた（例えば、特許文献１参照）。こうした回転ブラシは、回転体と、当該回転体の周面に取り付けられた複数のブラシ体とを備えており、回転体を回転させることで、ブラシ体の毛羽部が被清掃面上の塵埃を掻き取るようになっている。

特開２００７−２２８９９０号公報

ところで、上述のような回転ブラシにおいては、通常、ブラシ体の毛羽部を構成する単糸（繊維）は、５０デシテックス（直径が約０．０７ｍｍ）程度の太さしかなく、断面形状が円形であるため、被清掃面上の塵埃に対する掻き取り性を向上する上では改善の余地を残すものとなっている。

本発明は、このような課題に着目してなされた。その目的は、被清掃面上の塵埃に対する掻き取り性を向上することが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、被清掃面上の塵埃を吸い込むための電気掃除機のヘッド内に回転可能に収容される回転体に取り付けられるブラシであって、基布に複数のパイル糸を立設するように織り込んだパイル織物によって構成され、前記パイル糸は、断面形状が角部を有した形状であり、且つ最大幅が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることを要旨とする。

この構成によれば、パイル糸は、最大幅が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であるため、パイル織物を構成するパイル糸としては非常に太くて剛性が高い。加えて、パイル糸は、断面が角部を有した形状であるため、被清掃面上の塵埃が掻き取り易い。したがって、被清掃面上の塵埃をパイル糸によって強く掻き取ることができるので、被清掃面上の塵埃に対する掻き取り性を向上することができる。

上記ブラシにおいて、前記パイル糸の断面形状は、角部を複数有した形状であることが好ましい。
この構成によれば、パイル糸の断面形状が角部を複数有した形状であるため、被清掃面上の塵埃に対する掻き取り性をより一層向上することができる。

上記課題を解決する回転ブラシは、被清掃面上の塵埃を吸い込むための電気掃除機のヘッド内に回転可能に収容される回転体と、前記回転体に取り付けられる上記構成のブラシとを備えたことを要旨とする。

この構成によれば、上記ブラシと同様の作用効果を得ることができる。

本発明によれば、被清掃面上の塵埃に対する掻き取り性を向上することができる。

一実施形態の回転ブラシが取り付けられた電気掃除機のヘッドの断面図。 電気掃除機のヘッドの使用状態を示す断面図。 同回転ブラシの斜視図。 同回転ブラシの正面図。 ブラシを短手方向に切断したときの断面模式図。 ブラシを長手方向に切断したときの断面模式図。 パイル糸の断面図。 変更例のパイル糸の断面図。 変更例のパイル糸の断面図。 変更例のパイル糸の断面図。 変更例のパイル糸の断面図。 変更例のパイル糸の断面図。 変更例のパイル糸の断面図。 変更例のパイル糸の断面図。 変更例のパイル糸の断面図。

以下、電気掃除機のヘッドに取り付けて使用される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、被清掃面の一例としての床面Ｆ上の塵埃などを吸い込むための電気掃除機のヘッド１１は、平面視略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側の位置には、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。そして、モーター１８が駆動されると、モーター１８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及び図６に示すように、ブラシ３２は、パイル織物によって構成されている。パイル織物は、タテ糸３４ａとヨコ糸３４ｂとを織ってなる織布によって構成された帯状の基布３４と、基布３４上に立設するように織り込まれた複数のパイル糸３５とを備えている。基布３４の裏面（基布３４におけるパイル糸３５側とは反対側の面）には合成樹脂製のコーティング層３８が形成され、コーティング層３８により複数のパイル糸３５の根元と基布３４とがそれぞれ強固に接合される。

基布３４を構成するタテ糸３４ａ及びヨコ糸３４ｂには、例えばポリエステル製の糸を用いることができるが、ポリエステル製の糸に限らず、ポリエチレン製の糸、ポリアミド製の糸、ポリプロピレン製の糸、アクリル樹脂製の糸、ウレタン樹脂製の糸などを用いてもよい。なお、図３及び図４に示すように、ブラシ３２は、パイル糸３５が回転体３１の凹溝３３の開口部３３ａから突出するように基布３４を回転体３１の一方の端面から凹溝３３内にスライド挿入することによって、回転体３１に取り付けられる。

パイル糸３５は、ポリアミド製のモノフィラメント糸によって構成されている。パイル糸３５を構成するポリアミド製の糸は、耐摩耗性及び復元性に優れているため、本用途に適している。なお、パイル糸３５の材質は、ポリアミドに限らず、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、ウレタン樹脂などであってもよい。

図７に示すように、本実施形態のパイル糸３５は、断面形状が角部３６を複数有した放射状をなしている。すなわち、パイル糸３５の断面形状は、６つの矩形状の舌片部３７の一端部同士を、放射状をなすように一体的に連結した形状をなしている。この場合、６つの舌片部３７は、パイル糸３５の周方向に等間隔となるように配置されている。

図２及び図７に示すように、パイル糸３５の最大幅Ｍ（太さの最大値）は、回転ブラシ２２による床面Ｆ上の塵埃に対する掻き取り性を考慮すると、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であることがより好ましい。パイル糸３５は、最大幅Ｍが０．１ｍｍ未満である場合には剛性が不足し、最大幅Ｍが０．５ｍｍよりも大きい場合には基布３４に対して織り込むことが困難になる。なお、本実施形態のパイル糸３５の最大幅Ｍは、約０．３ｍｍに設定されている。

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が左側から見て反時計方向（図２中の矢印で示す方向）に回転されながら、回転ブラシ２２のブラシ３２のパイル糸３５が床面Ｆに摺接する。このとき、各パイル糸３５は太くて高い剛性を有している上に断面形状が複数の角部３６を有した形状であるため、床面Ｆ上の塵埃は各パイル糸３５によって極めて効果的に掻き取られる。

このように、回転ブラシ２２は、床面Ｆ上の塵埃などに対する掻き取り性の高いパイル糸３５を有しているため、床面Ｆに対する清掃効果を高めることができる。
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）回転ブラシ２２におけるブラシ３２は基布３４に複数のパイル糸３５を立設するように織り込んだパイル織物によって構成され、パイル糸３５は断面形状が角部３６を有した形状であり且つ最大幅が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下に設定されている。この構成によれば、パイル糸３５は、最大幅が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であるため、パイル織物を構成するパイル糸３５としては非常に太くて剛性が高い。加えて、パイル糸３５は、断面が角部３６を有した形状であるため、床面Ｆ上の塵埃が掻き取り易い。したがって、床面Ｆ上の塵埃をパイル糸３５によって強く掻き取ることができるので、床面Ｆ上の塵埃に対する掻き取り性を向上することができる。

（２）回転ブラシ２２におけるブラシ３２のパイル糸３５の断面形状は、角部３６を複数有した形状になっている。この構成によれば、パイル糸３５の断面形状が角部３６を複数有した形状であるため、特に各パイル糸３５の複数の角部３６により床面Ｆ上の塵埃に対する掻き取り性をより一層向上することができる。

（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８に示すように、パイル糸３５の中心部に円形の孔４０を設けるようにしてもよい。この場合、孔４０の断面形状は、円形でなく、楕円形や多角形であってもよい。このようにすれば、ブラシ３２の軽量化に寄与できる。

・図９に示すように、パイル糸３５の断面形状は、８つの矩形状の舌片部３７の一端部同士を、放射状をなすように一体的に連結した形状にしてもよい。この場合、図９では８つの舌片部３７は、パイル糸３５の周方向に等間隔となるように配置されているが、必ずしもパイル糸３５の周方向に等間隔となるように配置されている必要はない。また、この場合、舌片部３７の数は、適宜変更してもよく、例えば図１０に示すように４つにしてもよい。

・パイル糸３５の断面形状は、図１１に示す三角形、図１２に示す四角形、図１３に示す六角形などの多角形であってもよい。この場合、多角形の頂点が角部３６となる。
・図１４に示すように、パイル糸３５の断面形状は、多角形（図１４では一例として六角形の場合を示している）の中心部に円形の孔４１を設けた形状にしてもよい。この場合、孔４１の断面形状は、円形でなく、楕円形や多角形であってもよい。このようにすれば、ブラシ３２の軽量化に寄与できる。

・図１５に示すように、パイル糸３５の断面形状は、円の円周の一部に三角形を設けた形状にしてもよい。この場合、角部３６は三角形の先端の１つの頂点だけになる。つまり、パイル糸３５の断面形状は、角部３６を１つだけ有した形状であってもよい。

・パイル糸３５の断面形状において、６つの舌片部３７は、必ずしもパイル糸３５の周方向に等間隔となるように配置されている必要はない。

１１…電気掃除機のヘッド、２２…回転ブラシ、３１…回転体、３２…ブラシ、３４…基布、３５…パイル糸、３６…角部、Ｆ…被清掃面の一例としての床面、Ｍ…最大幅。

Claims (3)

1. 被清掃面上の塵埃を吸い込むための電気掃除機のヘッド内に回転可能に収容される回転体に取り付けられるブラシであって、
   基布に複数のパイル糸を立設するように織り込んだパイル織物によって構成され、
   前記パイル糸は、断面形状が角部を有した形状であり、且つ最大幅が０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることを特徴とするブラシ。
2. 前記パイル糸の断面形状は、角部を複数有した形状であることを特徴とする請求項１に記載のブラシ。
3. 被清掃面上の塵埃を吸い込むための電気掃除機のヘッド内に回転可能に収容される回転体と、前記回転体に取り付けられる請求項１または請求項２に記載のブラシとを備えたことを特徴とする回転ブラシ。