JP4680031B2 - 洗浄具及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、各種の洗浄対象物、たとえば、鍋、釜、食器等の台所用品、排水管、筒状の容器又はサッシ等を、擦ることにより洗浄する洗浄具及びその製造方法に関し、特に、金属線材を螺旋状に巻いてなる金属コイルから構成された洗浄具及びその製造方法に関する。

従来、金属コイルから構成された洗浄具の代表的な物としては金属たわしがあり、スポンジ製又は繊維製たわしと共に、鍋や釜等を擦って洗浄するのに広く用いられている。鍋や釜等の頑固な汚れ又は焦げ付きを落とす場合には、金属たわしを利用するのが有利である。

従来提案されている金属たわしの形状又は構造としては、金属コイルをランダムに塊状に巻いた構造又はランダムにドーナツ状に巻いた構造等がある。それらの金属たわしは、金属コイル同士がランダムに互いに絡み合って所定の形状を維持しているが、使用している間に、徐々にほぐれ、ばらけてしまい、初期の形状を維持することが困難となり、使い勝手が悪くなるのが現状である。

上記のような金属たわしに対し、使用によってもばらけないように、金属コイルをドーナツ状に形成した後、結束線により結束し、かつ、形態保持用の網状部材を被せた構造の金属たわしも開発されている（特許文献１）。
特開平１１−９９１１８号公報

しかしながら、特許文献１のように、結束線により結束すると共に網状部材により形状を保護する構造では、部品点数が多くなり、コストが高くなると共に、製造工程も増え、製造に手間がかかる。

本発明は、金属線材を螺旋状に巻いてなる金属コイルで構成された洗浄具において、長期間使用しても初期の形状を維持でき、かつ、部品コストが安く、製造にも手間がかからない金属たわし等の洗浄具及びその製造方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するため、本発明は、金属線材を螺旋状に巻いてなる金属コイルで構成された洗浄具であって、第１の金属コイルを、一つの仮想筒面を旋回するように一定のピッチで規則正しく螺旋状に巻き、第２の金属コイルを、前記第１の金属コイルと所定の交差角度で交差する状態で、第１の金属コイルの外周側を旋回するように一定のピッチで規則正しく螺旋状に巻き、上記第１の金属コイルと第２の金属コイルとを、各交差部分において互いに噛み合わせている。

これによると、第１の金属コイルと第２の金属コイルとを、互いに所定の交差角度で交差するように螺旋状に巻き、交差部分において相互に噛み合わせているので、洗浄具全体に亘り、均一に、かつ、規則正しく交差部分（噛み合い部分）が分布し、長期間使用しても、ばらけることがなく、初期形状を維持することができ、良好な使い勝手を維持することができる。

前記交差角度は、洗浄具の使用目的に応じて、好適となるように設定すればよく、たとえば、交差部分での噛み合い状態を強固にしたい場合には、交差角度を直角とすれば良い。

前記金属線材の断面形状は、扁平形、丸形又は多角形とすることができる。扁平形とした場合には、汚れ等を落とす機能が高くなり、頑固な汚れを速やかに落とすことができる。一方、丸形とした場合には、洗浄対象物が洗浄具により傷付けられるのを防止できる。

上記のような洗浄具の製造方法としては、金属線材を螺旋状に巻いてなる金属コイルにより構成された洗浄具を製造する方法であって、棒部材に、第１の金属コイルを一定のピッチで規則正しく螺旋状に巻き付ける工程と、上記第１の金属コイルの外周側に、第２の金属コイルを、前記第１の金属コイルと所定の交差角度で交差する状態で、一定のピッチで規則正しく螺旋状に巻き付ける工程と、前記棒部材を、第１、第２の金属コイルから取り除く工程と、を有する製造方法を提供することができる。

これにより、簡単、且つ、規則正しく、所望の交差角度で第１の金属コイルと第２の金属コイルとを巻くことができる。

要するに本発明によると、部品コストの増加あるいは製造工程の増加を招くことなく、所定の筒形状を安定して保つことができる洗浄具を安価に提供することができる。

図１〜図５は、主として金属たわしとして使用する洗浄具の実施の形態を示し、図６及び図７はその製造方法の一例を示しており、これらの図面に基づいて説明する。

（金属線材の構成）
図５は、後述する第１の金属コイル３ａ及び第２の金属コイル３ｂのいずれにも使用する金属コイル３の拡大部分正面図であり、金属コイル３は、断面形状が扁平形（矩形）の金属線材１１を螺旋状に巻くことにより構成されており、金属コイル３（金属線材１１）の断面寸法の一例を掲げると、厚みｔ１が０．０４５mm、幅ｗ１が０．５mmで、断面積は約０．０２２５mm²となっている。また、コイル径Ｃは、たとえば４．０mmとなっている。金属線材１１の材料としては、ステンレス鋼、銅又は鉄等、螺旋状にくせを付けやすい材質のものを選ぶことが好ましい。なお、コイル径Ｃは、上記４．０mmに限定されるものではないが、０．５mm〜２０mmの範囲に設定するのが好ましい。

（洗浄具の構成）
図１は本発明に従って円筒形状に形成された洗浄具Ｍの斜視図であり、一つの仮想円筒Ｅの円筒面に沿うように螺旋状に巻かれた第１の金属コイル３ａと、該第１の金属コイル３ａの外周側に螺旋状に巻かれた第２の金属コイル３ｂとから構成されている。

図２は図１と同じ洗浄具であって、外周側の第２の金属コイル３ｂを一部取り除いて示す斜視図である。この図２において、両金属コイル３ａ，３ｂは、相互に反対方向に捩れるように螺旋状に巻かれている。たとえば、第１の金属コイル３ａが右捩れの螺旋状に巻かれているのに対し、第２の金属コイル３ｂは左捩れの螺旋状に巻かれており、しかも、両金属コイル３ａ、３ｂはそれぞれ一定のピッチで規則正しく螺旋状に巻かれている。

図３は、図１の部分拡大展開図であり、第１の金属コイル３ａの配列と第２の金属コイル３ｂの配列を、具体的に、かつ、詳細に記載している。すなわちこの図３において、第１の金属コイル３ａのコイル芯Ｏ１は、仮想円筒Ｅ（図１及び図２）の筒芯Ｑ１と直交する面Ｌ１に対し、所定角度θ１で一方に傾斜しており、第２の金属コイル３ｂのコイル芯Ｏ２は、筒芯Ｑ１と直交する面Ｌ１に対し、前記第１の金属コイル３ａの傾斜方向とは反対側に、同一の角度θ１で傾斜している。したがって、第１の金属コイル３ａのコイル芯Ｏ１と第２の金属コイル３ｂのコイル芯Ｏ２との交差角度θ２は２θ１となっている。この交差角度θ２は、該実施の形態では鋭角に設定されている。

図４は図３のIV-IV断面図であり、第１の金属コイル３ａと第２の金属コイル３ｂは、理論上は、内外２層の金属コイルの層を形成しているが、前記のように、交差部分において、内側の第１の金属コイル３ａの層とその外側の第２の金属コイル３ｂの層とが噛み合うことにより、内外二つの金属コイル３ａ，３ｂの層は、一定の厚みＴ１（コイル径Ｃ以上の厚み）を有する一つの円筒形状（図１及び図２参照）として、安定した形状となっている。

（洗浄具の製造方法）
（１）図６は前半の洗浄具製造工程を示しており、前記仮想円筒Ｅの直径よりもわずかに小さい直径の円筒形の棒部材Ｂを用意し、この棒部材Ｂに、まず、第１の金属コイル３ａを概ね所定位置の同一円周上に一重又は二重に巻き付け、第１の金属コイル３ａの端部３ａ’を第１の金属コイル３ａの途中部分に絡ませることにより、第１の金属コイル３ａの端部３ａ’を棒部材Ｂに固定する。

（２）次に、第１の金属コイル３ａを、矢印Ｆ１のように棒部材Ｂの外周に一方に捩れるように螺旋状に所定ピッチで規則正しく巻いてゆく。所定長さまで巻き付け終えると、その巻き終えた位置で数回重ねて巻き付ける。上記ピッチは、たとえば、第１の金属コイル３ａのコイル径Ｃに設定することにより、隈無く棒部材Ｂの外周に第１の金属コイル３ａを分布させることができるが、コイル径Ｃよりも大きいピッチでも、小さいピッチでも可能である。ただし、コイル径よりも小さいピッチとする場合でも、コイル径Ｃの１／２よりも大きいピッチに設定することが好ましい。

（３）次に、図７に示すように、前記第１の金属コイル３ａと一連につながっている第２の金属コイル３ｂを、前記第１の金属コイル３ｂの捩れ方向とは反対方向に捩れるように、矢印Ｆ２のように螺旋状に所定ピッチで規則正しく巻いてゆく第１の金属コイル３ａの外周に巻いてゆく。上記ピッチは、第１の金属コイル３ａと同様に、コイル径Ｃに設定することにより、隈無く第１の金属コイル３ａの外周に第２の金属コイル３ｂを分布させることができるが、コイル径Ｃよりも大きいピッチでも、小さいピッチでも可能である。ただし、コイル径よりも小さいピッチとする場合でも、コイル径Ｃの１／２よりも大きいピッチに設定することが好ましい。

（３）第２の金属コイル３ｂを巻き終えると、第２の金属コイル３ｂの終端部を第１の金属コイル３ａに絡めて固定する。

（４）両金属コイル３ａ、３ｂを巻き終え、第２の金属コイル３ｂの余りの部分を切り取った後、棒状部材Ｂを引き抜くことにより、図１及び図２に示すような一定の厚みＴ１を有する円筒形状の洗浄具（金属たわし）Ｍが完成する。この完成状態においては、前記図３で説明したように、第１の金属コイル３ａのコイル芯Ｏ１は、筒芯Ｑ１と直交する面Ｌ１に対し所定角度θ１で一方に傾斜し、第２の金属コイル３ｂのコイル芯Ｏ２は、筒芯Ｑ１と直交する面Ｌ１に対し、前記第１の金属コイル３ａの傾斜方向とは反対側に、同一に角度θ１で傾斜し、すべての交差部分において、図４のように第１の金属コイル３ａと第２の金属コイル３ｂは互いに噛み合い、洗浄具Ｍの初期形状を安定して保持する。

（扁平形金属線材の製造方法）
図５に示す金属コイル３に用いられている扁平形金属線材１１は、たとえば図８に示すような断面形状が円形の丸形金属線材１０から製造される。

すなわち、図８に示す丸形金属線材１０を、上下方向から圧延し、図９に示す扁平形金属線材１１を製造する。扁平形金属線材１１の断面寸法は、前述のように、厚みｔ１が０．０４５mm、幅ｗ１が０．５mmで、断面積は約０．０２２５mm²であり、この寸法の扁平形金属線材１１を製造するためには、図８の丸形金属線材１０として、直径ｄ１が０．１６mmφのものが使用される。圧延前と圧延後の金属線材１０（１１）の断面積は略等しいので、直径ｄ１が０．１６mmφの丸形金属線材１０を上下方向に圧延して、ｔ１＝０．０４５mmまで圧縮することにより、出来上がる扁平形金属線材１１の幅Ｗ１は、自動的に略０．５mmとなる。使用する丸形線材１０の直径ｄ１は、上記０．１６mmφに限定されるものではないが、０．０５mmφ〜０．５mmφの範囲内のものを使用することが好ましく、扁平加工後の各々の厚みｔ１を任意に設定することにより、所望の幅ｗ１を得ることができる。

なお、上記のように丸形金属線材１０から扁平形金属線材１１を製造すると、図９のように、扁平形金属線材１１の幅方向の両端は、外方に膨らむように丸みを帯びた断面形状になる。

そして図９のような扁平形金属線材１１を、螺旋状にくせ付け加工することにより、図５に示すような金属コイル３を製造する。

（金属線材の変形例）
図１０及び図１１は、金属線材１２，１３の変形例を示しており、図１０は断面形状が扁平状の六角形に形成された金属線材１２であり、図１１は断面形状が正六角形に形成された金属線材１３である。また、図１２のように、丸形金属線材１０をそのまま利用して金属コイル３を製造することも可能である。前記図５のような断面形状が扁平形状の場合や、図１０及び図１１のような角縁を有する断面形状の場合は、洗浄対象物にこびり付いた頑固な汚れや焦げ等を速やかに掻き落とすことができ、一方、図１２のような丸形金属線材１０をそのまま利用している場合には、洗浄対象物に傷を付けることなく、優しく汚れを擦り落とすことができる。

（洗浄具の使用方法）
（１）図１３は、最も一般的な使用例であり、ユーザーが円筒形状の洗浄具Ｍの上側部分を握り、下側部分を洗浄対象物に押し付け、擦ることにより、対象物を洗浄する。この時、洗浄具Ｍは、上半部が握られることにより全体の断面形状がたとえば鏡餅状あるいはだるま形状に変形し、下半部を洗浄対象物に押し付けることにより、下半部が扁平状に変形するが、洗浄具Ｍ自体は、第１の金属コイル３ａと第２の金属コイル３ｂが全面に亘って至る箇所で噛み合っているので、長期間使用しても、ばらけたり、あるいは形くずれすることはなく、初期の形状を安定して維持することができる。したがって、長期間、良好な使い勝手で使用することができる。

（２）図１４は、洗浄具Ｍの全体を扁平状に押し広げ、雑巾あるいは清掃シートとして使用する例である。この使用においても、ばらけたり、あるいは形くずれすることはなく、初期の形状を安定して維持することができる。したがって、長期間、良好な使い勝手で使用することができる。

（３）図１５は、洗浄具Ｍを、保持具３０に装着して使用する例を示している。保持具３０は、上面に三角形状の複数の抜け止め突起３３を有する保持具本体３１と、該保持具本体３１の端部から斜め上方に延びる柄３２とを一体に有しており、前記保持具本体３１に、扁平状に変形させた洗浄具Ｍを嵌め込み、保持する。この使用例によると、ユーザーが直接洗浄具Ｍを持つ必要がなく、ユーザーの手が傷付いたり、汚れたりする心配がない。

（４）図１６は、洗浄具Ｍを、保持具４０に装着して使用する別の例を示している。保持具４０は、下面に複数の係合突起４３を有する保持具本体４１と、該保持具本体４１の中央部から上方に延びる柄４２とを一体に有しており、前記係合突起４３の下端部には、抜け止め用に膨大部４３ａが一体に形成されている。洗浄具Ｍを扁平状に変形し、上方から保持具本体４１を押し当てることにより、係合突起４３を洗浄具Ｍに突き刺し、洗浄具Ｍを保持する。この使用例によっても、ユーザーが直接洗浄具Ｍを持つ必要がなく、ユーザーの手が傷付いたり、汚れたりする心配がない。

（５）その他の使用例としては、図示していないが、棒部材の先端に円筒形状の状態で洗浄具を取り付け、配水管あるいは円筒状の容器の内面等を掃除する用具としても利用することもできる。

［その他の実施の形態］
（１）前記実施の形態では、円筒形の棒部材に第１，第２の金属コイルを螺旋状に巻き付けることより、洗浄具の初期形状を円筒形に形成しているが、たとえば、断面形状が楕円形状の筒部材に巻き付けることにより、初期の断面形状が楕円の筒形洗浄具を製造することも可能である。勿論、その他の断面形状を有する棒部材を利用することも可能である。
（２）前記実施の形態では、第１のコイルと第２の金属コイルをそれぞれ一重に巻き付けているが、それぞれ二重に巻き付けて、全体として４つの金属コイルの層を有する構造とすることもできる。

台所用品及び建築用品の洗浄に利用できる他に、各種産業の洗浄具として利用可能である。

本発明による洗浄具の斜視図である。 第２の金属コイルを一部取り除いて示す図１と同じ洗浄具の斜視図である。 図１の洗浄具の部分拡大展開図である。 図３のIV-IV断面図である。 金属線材単品の拡大断面斜視図である。 図１の洗浄具の前半の製造過程を示す斜視図である。 図１の洗浄具の後半の製造過程を示す斜視図である。 丸形金属線材の断面図である。 丸形金属線材を圧延することにより製造される扁平形金属線材の断面図である。 断面形状が扁平六角形に形成された金属線材の断面図である。 断面形状が略正六角形に形成された金属線材の断面図である。 丸形金属線材を用いた金属コイルの正面図である。 本発明にかかる洗浄具の使用状態の一例を示す斜視図である。 本発明にかかる洗浄具の使用状態の一例を示す斜視図である。 本発明にかかる洗浄具の使用状態の一例を示す斜視図である。 本発明にかかる洗浄具の使用状態の一例を示す斜視図である。

符号の説明

３、３ａ、３ｂ 金属コイル
１０，１１，１２，１３ 金属線材
Ｂ 棒部材

Claims (6)

1. 金属線材を螺旋状に巻いてなる金属コイルで構成された洗浄具であって、
   第１の金属コイルを、一つの仮想筒面を旋回するように一定のピッチで規則正しく螺旋状に巻き、
   第２の金属コイルを、前記第１の金属コイルと所定の交差角度で交差する状態で、第１の金属コイルの外周側を旋回するように一定のピッチで規則正しく螺旋状に巻き、
   上記第１の金属コイルと第２の金属コイルとを、各交差部分において互いに噛み合わせていることを特徴とする洗浄具。
2. 前記交差角度は略直角である請求項１記載の洗浄具。
3. 前記金属線材の断面形状が扁平形である請求項１又は２に記載の洗浄具。
4. 前記金属線材の断面形状が丸形である請求項１乃至３のいずれか一つに記載の洗浄具。
5. 前記金属線材の断面形状が多角形である請求項１乃至３のいずれか一つに記載の洗浄具。
6. 金属線材を螺旋状に巻いてなる金属コイルにより構成された洗浄具を製造する方法であって、
   棒部材に、第１の金属コイルを一定のピッチで規則正しく螺旋状に巻き付ける工程と、
   上記第１の金属コイルの外周側に、第２の金属コイルを、前記第１の金属コイルと所定の交差角度で交差する状態で、一定のピッチで規則正しく螺旋状に巻き付ける工程と、
   前記棒部材を、第１、第２の金属コイルから取り除く工程と、を有することを特徴とする洗浄具の製造方法。

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