JP3290328B2 - 床面処理機用ブラシ又はパッドの回転装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モータでブラシ又はパ
ッドを回転して床面を洗浄したり磨いたりする床面処理
機（床面洗浄機、床面艶出機）の技術分野で利用される
ものであって、具体的には上記のブラシ又はパッドを回
転する回転装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】日常的なメンテナンスの普及によって床
面の汚れが然程ひどくならないうちに洗浄したり、磨い
たりする最近の情況下では、床面処理機の１パスの洗浄
幅（磨き幅）を広くした方が作業時間を短くすることが
可能となる。

【０００３】そこで従来は、例えば特開昭６３−２４２
２１３号公報に見られるように、洗浄機のブラシを交換
することで作業幅を拡大したり、或は、例えば特開平６
−１５４１４３号公報とか特表平６−５０４６９２号公
報に見られるように、必要に応じてブラシを横方向に開
動して作業幅を拡大できるように構成した床面処理機
（床面洗浄機）が開発されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ブラシを交換
して１パスの作業幅を広げる上記前者の処理機の場合
は、ブラシを交換する度に機体を持ち上げたり、或は、
回転用のモータ等を上下作動しなくてはならないため、
その作業が非常に煩雑であり、また、ブラシを横方向に
開いて１パスの作業幅を拡大する上記後者の処理機の場
合は、ブラシを複数個設け、これ等のブラシのいずれか
を横方向に張出し作動するため、多くの部品と複雑な機
構が必要で、製造コストが高くなる欠点があった。

【０００５】従って本発明の技術的課題は、極めて簡単
な操作でブラシ又はパッドの作業幅を広げることがで
き、而かも、比較的簡単な構造で低コストにて実現可能
な装置を用いて、ブラシ又はパッドの作業幅を容易に広
げることができるようにすることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の技術的課題を解決
するために本発明で講じた手段は以下の如くである。

【０００７】モータでブラシ又はパッドを回転すること
により、床面を洗浄したり磨いたりするように構成した
床面処理機に於いて、

【０００８】（１） 上記モータによって回転される回
転駆動軸に太陽歯車を取付け、この太陽歯車に噛合して
連動回転しながらその周囲を回転する遊星歯車の出力軸
に、床面処理用のブラシ又はパッドを取付けること。

【０００９】（２） ブラシ又はパッドを取付けた遊星
歯車の出力軸を、モータの回転駆動軸に対して回転自在
に取付けた遊星アームに支持せしめる一方、太陽歯車の
周囲を囲んだ状態で回転自在に支持された内歯歯車と太
陽歯車の間には、太陽歯車の回転に従って太陽歯車の周
囲を自転しながら公転するように上記の遊星歯車を噛合
せしめると共に、上記の遊星アームと内歯歯車の双方に
係止部を設け、且つ、これ等各係止部を交互に切換えて
係止できるストッパーを設けること。

【００１０】（３） ストッパーの切換操作を、ソレノ
イドをオン／オフ操作して行うように構成すること。

【００１１】（４） 太陽歯車と遊星歯車の歯車比が
１：１〜１：２の範囲内であり、遊星歯車と内歯歯車の
歯車比が１：２．５〜１：３の範囲内であって、好まし
くは、太陽歯車と遊星歯車の歯車比が１：１、遊星歯車
と内歯歯車の歯車比が１：３であること。

【００１２】

【作用】上記（１）〜（４）で述べた手段は以下の如く
作用する。

【００１３】上記（１）で述べた手段によれば、太陽歯
車に噛合し、且つ、太陽歯車の回転に従って連動回転し
ながらこの太陽歯車の周囲を回転するように構成した遊
星歯車の出力軸に、床面処理用のブラシ又はパッドを取
付けているため、太陽歯車の回転駆動軸にこれ等ブラシ
又はパッドを直接取付けたものに比較して、ブラシ又は
パッドの作業幅を広げて作業時間を短くすることを可能
にする。

【００１４】上記（２）で述べた手段によれば、ストッ
パーで内歯歯車の回転を係止した場合は、太陽歯車とこ
の内歯歯車の双方に噛合する遊星歯車は、太陽歯車の回
転に従って太陽歯車の周囲を自転しながら公転するた
め、この遊星歯車の出力軸に取付けたブラシ又はパッド
の作業幅を広げることができ、また、ストッパーで遊星
アームの回転を係止した場合には、太陽歯車が回転して
も遊星歯車はその場で回転（自転）するだけで、太陽歯
車の周囲を公転しないため、ブラシ又はパッドの作業幅
をその直径分に止めることができるから、ストッパーの
切換操作だけでブラシ又はパッドの作業幅を広げたり狭
めたりすることを可能にする。

【００１５】上記（３）で述べた手段によれば、ブラシ
又はパッドの作業幅を切換えるストッパーをソレノイド
によって作動するため、このソレノイドの切換スイッチ
（オン／オフスイッチ）を床面処理機の操作部に設ける
ことによって、作業幅の切換を極めて簡単にワンタッチ
で行うことを可能にする。

【００１６】上記（４）で述べた手段によれば、太陽歯
車と内歯歯車の歯車比を１：１〜１：２にしたため、ブ
ラシ又はパッドの作業幅を狭めた場合には回転数を上げ
て洗浄効果、或は、磨き効果を高めることができる一
方、太陽歯車と内歯歯車の歯車比を１：２．５〜１：３
に構成した関係上、ブラシ又はパッドの作業幅を２割程
度広げることができ、小さなブラシ又はパッドで作業幅
を大きく拡大することを可能にする。

【００１７】以上の如くであるから、上記の手段によっ
て上述した技術的課題を解決して、前記従来の技術の問
題点を解消することができる。

【００１８】

【実施例】以下に、上述した本発明に係る床面処理機用
ブラシ又はパッドの回転装置の好適な実施例を添付した
図面と共に詳細に説明する。

【００１９】図１は本発明に係る回転装置が実施されて
いる床面艶出機の構成を示した一部断面側面図、図２は
その要部の構成を示した正断面図であって、これ等の図
面に於いて、１は床面艶出機で、１ａは操作ハンドル、
２は駆動車輪、３は前車輪、４はパッド用のモータ、４
ａはパッド用モータ４によって直接又は間接的に回転さ
れる回転駆動軸、１０はこの回転駆動軸４ａによって連
動回転されるパッド、７はパッド１０を収めたパッド回
転室、８はパッド回転室７の外周に取付けたゴム製のス
カート、７ａはバキュームファン（図示せず）に通じる
排気筒を示す。

【００２０】この様に構成した床面艶出機１は、駆動車
輪２をモータ（図示せず）で駆動回転しながら走行し、
パッド１０は走行中にパッド用のモータ４によって連動
回転されて床面の艶出しを行い、このパッド１０の回転
によって削り取られたワックスとかゴミは、パッド回転
室７に接続した排気筒７ａを通して集塵部（図示せず）
に回収される仕組に成っている。

【００２１】本発明は以上の如く構成した床面艶出機１
のパッド１０の作業幅を拡大したり狭くしたりすること
ができる回転装置に関するものであって、以下にその詳
細な構成を説明する。

【００２２】上述した図１と図２に於いて、１Ｔは床面
艶出機１の内部に設けた基板、５は上記パッド回転室７
の天板であって、パッド用モータ４はこの天板５の上に
固定されていて、パッド回転室７の全体はモータ４と一
体に後述する昇降装置によって床面に対して昇降自在に
構成されている。

【００２３】４ｂは上記モータ４の回転駆動軸４ａに取
付けた太陽歯車、１２は回転駆動軸４ａに水平回動自在
に枢着した断面略コ字状を成す遊星アーム、９はこの遊
星アーム１２の先端部１２ｂに回転自在に取付けた出力
軸であって、この出力軸９の下端部に締付具１０ａを用
いて上記のパッド１０が取付けられ、また、この出力軸
９に取付けた遊星歯車９ａが上記の太陽歯車４ｂに噛合
していて、モータ４によって太陽歯車４ｂが回転する
と、遊星歯車９ａが連動回転されてパッド１０を回転す
る仕組に成っている。

【００２４】６は上述したパッド回転室７内の上側部に
設けた上記各歯車４ｂ，９ａの収容ケース体、１１はこ
のケース体６の内底部に上記の回転駆動軸４ａと同心的
に、且つ、上記太陽歯車４ｂの周囲を囲むように回転自
在に取付けた内歯歯車、１１Ｇはその内歯、１１Ｒ，１
１Ｒは内歯歯車１１の位置と回転を支持するガイドロー
ラであって、上述した遊星歯車９ａは図２並びに図３に
示すようにこれ等太陽歯車４ｂと内歯歯車１１の双方に
噛合している。

【００２５】また、１１ａと１２ａは上記内歯歯車１１
と遊星アーム１２の各一側部に突設した係止部で、１３
ａは天板５に取付けたソレノイド１３のオン／オフ操作
に従ってこれ等各係止部１１ａ，１２ａに交互に切換え
て係止できるように構成したストッパーであって、図１
に於いて１３Ｓは床面艶出機１の操作部に設けたソレノ
イド１３用のオン／オフスイッチを示す。

【００２６】以上述べた本発明の回転装置によれば、図
１乃至図３に示すように内歯歯車１１の係止部１１ａを
ストッパー１３ａで係止した状態でモータ４を駆動回転
すると、太陽歯車４ｂが遊星歯車９ａを連動回転するた
め、出力軸９に取付けたパッド１０が回転して床面の艶
出しを行う一方、遊星歯車９ａが図３に示すように内歯
歯車１１に噛合しながら太陽歯車４ｂの周囲を回転し
て、パッド１０が自転しながら公転を行うため、パッド
１０が図１と図２に示した仮想線の位置、即ち、符号１
０′で示した位置まで移動して、その作業幅をパッド１
０の直径よりも拡大することができると共に、この様に
パッド１０を回転しながら床面艶出機１を走行させる
と、パッド１０が複雑な軌跡を描いて回転するため、床
面をムラ無く磨くことができる。

【００２７】また、上記のストッパー１３ａをソレノイ
ド１３で切換作動して、図４に示すように遊星アーム１
２の係止部１２ａに係止した場合は、遊星アーム１２の
回動が制止されて遊星歯車９ａはその場で回転（自転）
だけを行うことになるため、パッド１０の作業幅をその
直径幅に狭めることができる。

【００２８】加えて本発明では、上記太陽歯車４ｂと遊
星歯車９ａの歯数を例えば夫々１５枚とし、内歯歯車１
１の歯数を例えば４５枚にして、太陽歯車４ｂと遊星歯
車９ａの歯車比を１：１と成し、且つ、遊星歯車９ａと
内歯歯車１１の歯車比を１：３にしているため、図２の
如く内歯歯車１１の回転を止め、且つ、モータ４によっ
て回転される回転駆動軸４ａの回転数を例えば６ｒｐｓ
＝（３６０ｒｐｍ）した場合には、遊星アーム１２の回
転数は１．５ｒｐｓ＝（９０ｒｐｍ）、パッド１０の回
転数は４．５ｒｐｓ＝（２７０ｒｐｍ）となり、更に、
この状態に於けるパッド１０の有効洗浄幅は、パッド１
０の直径が４３０ｍｍの場合、１パスで５５０ｍｍに拡
大される。

【００２９】また、図４の如く遊星アーム１２の回転を
止めた時のパッド１０の回転数は、６ｒｐｓ＝（３６０
ｒｐｍ）となるから、回転数が上って狭い範囲内を強力
に磨くことが可能となる。

【００３０】尚、上記太陽歯車４ｂの歯数を１５枚に定
めた場合は、遊星歯車９ａの枚数は１５枚〜３０枚の範
囲内とし、内歯歯車１１の枚数を４５枚〜７５枚の範囲
内にして、太陽歯車４ｂと遊星歯車９ａの歯車比を１：
１〜１：２とし、遊星歯車９ａと内歯歯車１１の歯数比
を１：２．５〜１：３の範囲内にする仕組に成ってい
る。

【００３１】次に、上記のパッド１０をモータ４と共に
上下動する昇降装置を図面と共に説明する。

【００３２】図１と図２に於いて、２５は前述した基板
１Ｔ上に立設したブラケット、２６と２７は軸を用いて
ブラケット２５に回動自在に取付けた作動レバーで、２
０はこれ等２本のレバー２６，２７の根端部に軸を用い
て取付けた昇降台であって、この昇降台２０の下端に連
設した天板５上に上述したパッド用のモータ４が取付け
られている。

【００３３】更に、２１Ｍは上記昇降台２０の上端側に
固定した昇降用モータで、２１はジョイント２１ａを介
してこの昇降用モータ２１Ｍに接続したネジ軸、２１Ｎ
はこのネジ軸２１に螺合させたナット体、２２は上端を
上記一方の作動レバー２６の先端部２４に軸を用いて連
結し、下端を軸を用いて上記のナット体２１Ｎに連結し
た伸縮作動自在な連結アーム、２３は上記一方の作動レ
バー２６の先端部２４と基板１Ｔの間に張設した牽引ス
プリングを示す。

【００３４】上述した昇降装置によれば、床面を磨く時
は図１の如くパッド１０とパッド回転室７を床面側に下
げて使用し、床面艶出機１を他の場所へ移動する場合
は、昇降用モータ２１Ｍを作動してパッド１０とパッド
回転室７を図２の如く上昇させることができる。

【００３５】即ち、昇降用モータ２１Ｍを回転して回転
ネジ軸２１を回転すると、ナット体２１Ｎが下方に移動
するため、連結アーム２２が一方の作動レバー２６を軸
を支点に図１に於いて反時計回転方向に回動するため、
昇降台２０が上昇されて、これに取付けたモータ４とパ
ッド１０も図２の如く上昇すると共に、パッド回転室７
も昇降台２０の上昇に従って引上げられて、スカート８
の下端面を床面より例えば１２ｍｍ程度上昇させる。

【００３６】また、図２のように上昇させたパッド１０
とパッド回転室７を図１に示した運転時の状態に降下さ
せるには、上記の昇降用モータ２１Ｍを逆転してネジ軸
２１を逆回転し、ナット体２１Ｎを上昇させれば、昇降
台２０が降下してパッド１０とパッド回転室７を元の運
転状態の位置に降下させることができるし、昇降用モー
タ２１Ｍを制御して、パッド１０の接地圧の強弱と、ス
カート８と床面との間隔の広狭を任意に調節することも
可能である。

【００３７】尚、上述した実施例では本発明を床面艶出
機１に実施した場合に付いてのみ説明したが、本発明は
洗浄水を給水しながらブラシ（図示せず）をモータ４で
回転して床面を洗浄する床面洗浄機に対しても、同様な
構成にて実施可能とするものであって、本発明の回転装
置はこれ等床面艶出機と床面洗浄機の双方に利用して、
床面を磨き処理及び洗浄処理することができる。

【００３８】

【発明の効果】以上述べた次第で、本発明に係る床面処
理機用ブラシ又はパッドの回転装置によれば、ブラシ又
はパッドによる床面の処理の作業幅を、ブラシ又はパッ
ドを交換したり、或は、ブラシ又はパッドを横に張出し
回動させなくても遊星歯車機構を利用した比較的簡単な
構造の装置を用いて容易に拡大でき、而かも、ブラシ又
はパッドは特殊な軌跡で回転してムラの無い洗浄と磨き
を行うことができるものであるから、汚れが然程ひどく
ない床面を洗浄したり磨いたりする場合に実施すれば、
短い作業時間で優れた処理効果を発揮することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る回転装置を実施した床面艶出機の
一部断面側面図である。

【図２】本発明の要部の構成を拡大して示した側断面図
である。

【図３】歯車の噛合状態を説明した平面図である。

【図４】ストッパーによる切換状態を説明した構成図で
ある。

【符号の説明】

４ モータ ４ａ 回転駆動軸 ４ｂ 太陽歯車 ９ 出力軸 ９ａ 遊星歯車 １０ パッド（ブラシ） １１ 内歯歯車 １１ａ 係止部 １２ 遊星アーム １２ａ 係止部 １３ ソレノイド １３ａ ストッパー

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータでブラシ又はパッドを回転するこ
   とにより、床面を洗浄したり磨いたりするように構成し
   た床面処理機に於いて、 上記モータによって回転される回転駆動軸に太陽歯車を
   取付け、この太陽歯車に噛合して連動回転しながらその
   周囲を回転する遊星歯車の出力軸に、床面処理用のブラ
   シ又はパッドを取付けたことを特徴とする床面処理機用
   ブラシ又はパッドの回転装置。
2. 【請求項２】 ブラシ又はパッドを取付けた遊星歯車の
   出力軸を、モータの回転駆動軸に対して回転自在に取付
   けた遊星アームに支持せしめる一方、太陽歯車の周囲を
   囲んだ状態で回転自在に支持された内歯歯車と太陽歯車
   の間には、太陽歯車の回転に従って太陽歯車の周囲を自
   転しながら公転するように上記の遊星歯車を噛合せしめ
   ると共に、上記の遊星アームと内歯歯車の双方に係止部
   を設け、且つ、これ等各係止部を交互に切換えて係止で
   きるストッパーを設けたことを特徴とする請求項１記載
   の床面処理機用ブラシ又はパッドの回転装置。
3. 【請求項３】 ストッパーの切換操作を、ソレノイドを
   オン／オフ操作して行うように構成したことを特徴とす
   る請求項２記載の床面処理機用ブラシ又はパッドの回転
   装置。
4. 【請求項４】 太陽歯車と遊星歯車の歯車比が１：１〜
   １：２の範囲内であり、遊星歯車と内歯歯車の歯車比が
   １：２．５〜１：３の範囲内であって、好ましくは、太
   陽歯車と遊星歯車の歯車比が１：１、遊星歯車と内歯歯
   車の歯車比が１：３であることを特徴とする請求項２記
   載の床面処理機用ブラシ又はパッドの回転装置。