JP4776456B2 - 回転ロータ、掃除機用床吸込具、電気掃除機、及び空気調和機。 - Google Patents

Description

本発明は、回転しながら塵埃を除去する回転ロータと、それを用いた掃除機用床吸込具、電気掃除機、及び空気調和機に関するものである。

従来のこの種の回転ロータとして、空気調和機に搭載され、ロータとそのロータの外周長手方向に植毛されたブラシ状の清掃体からなり、空気調和機に内蔵されたエアフィルターの表面に付着した塵埃を、前記清掃体で強制的に除去するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

図１６は、上記特許文献１に記載された従来の回転ロータを搭載した空気調和機の縦断面図、図１７は、同回転ロータの斜視図である。

図１６において、空気調和機本体１０１内には、熱交換器１０２と、室内の空気を取り入れる吸込口１０３と、前記熱交換器１０２と前記吸込口１０３の間に設けられたベルト状のエアフィルター１０４と、このエアフィルター１０４を張設した駆動軸１０６および従動軸１０７と、前記駆動軸１０６を回転駆動するサーボモーター１０５と、前記エアフィルター１０４で捕集された塵埃を除去する回転ロータ１０８と、前記回転ロータ１０８を回転駆動する駆動手段（図示せず）と、前記吸込口１０３と連通すると共に前記回転ロータ１０８を内設し排出口１０９を有する排気管１１０と、前記排気管１１０内に設けられた塵埃排出用ファン１１１と、前記吸込口１０３から室内の空気を吸引し、熱交換器１０２を通して吹き出し口１１２から、熱交換された空気を室内に吹き出すファン１１３とを備えている。

回転ロータ１０８は、図１７に示すように、樹脂からなる回転自在のロータ１０８ａと、前記ロータ１０８ａの外周の長手方向に直線状に植設されたブラシ状の清掃体１０８ｂから構成されている。

上記構成による従来の回転ロータと空気調和機の動作、作用は以下の通りである。

空気調和機本体１０１を、例えば、冷房運転すると、ファン１１３により室内の空気が吸込口１０３から流入し、エアフィルター１０４を通って熱交換器１０２に至り、そこで冷却され、冷たい空気が吹き出し口１１２から室内に吹き出される。吸引される室内の空気に含まれる塵埃は、前記エアフィルター１０４で捕集され、フィルター１０４の表面に堆積する。エアフィルター１０４の表面に塵埃が堆積してくると、空気の通気圧損が増加し、熱交換効率が低下してくるので、定期的に或いは、必要に応じて、エアフィルター１０４上の塵埃の除去運転が必要となる。

塵埃の除去運転は、サーボモーター１０５を運転して駆動軸１０６を回転させてベルト状のフィルター１０４を連続的に移動させ、その間に回転ロータ１０８を回転させると共に塵埃排出用ファン１１１を運転するもので、エアフィルター１０４上の塵埃が、回転ロータ１０８の清掃体１０８ｂで掻き取られ、掻き取られた塵埃は、塵埃排出用ファン１１１により吸引され、排出口１０９より室外に排出されるようになっている。

しかしながら、上記特許文献１に開示された回転ロータ１０８は、樹脂などからなるロータ１０８ａに清掃体１０８ｂを植毛して構成しているため、清掃体１０８ｂが連続的に形成されていないので、清掃が均一にできないという課題があった。

また、植毛して構成された清掃体１０８ｂは、細い繊維が束ねられた状態になっている為、繊維間に塵埃がもぐり込み、清掃体１０８ｂ自身が汚れてしまうという課題も有していた。

この問題を解決するものとして、図１５に示すような、軟質ブレード８２の先端部に連続的なリブ８０を設けた清掃体１６を、ロータ８１に挿入固定して形成した回転ロータ１５が考案されている。軟質ブレード８２の先端部に連続的なリブ８０を設けた清掃体１６は、その先端部が、エアフィルター１０４の表面を擦りながら塵埃を除去し、かつ、連続的なリブ８０がエアフィルター１０４の格子を引っ掻くようにして塵埃を剥がし取り、エアフィルター１０４に付着した塵埃を除去するものである。

次に、従来のこの種の回転ロータを搭載した掃除機用床吸込具について、図１４を用いて説明する。図１４は、従来の掃除機用床吸込具の上ケースをはずしたときの分解斜視図である。

被清掃面が、フローリング、じゅうたん等、多様化する中で、掃除機用床吸込具に回転ロータを取り付け、回転ロータの清掃体を工夫することで、フローリング、じゅうたん等に対応した清掃を行なっている。

図１４において、従来の床吸込具１は、前方下面に吸引用の開口部２を有する下ケース３と、下ケース３の後部に回動自在に設けられ、図示しない電気掃除機にホースや延長管を介して接続される接続管４と、一端にプーリー５ａを有すると共に下ケース３に回動自在に装着された回転ロータ５と、前記プーリー５ａに張架されたベルト６を介して回転ロータ５を回転駆動するモータ７から構成されている。

床吸込具１に回転自在に支持され外周面の長手方向に複数の溝部８を螺旋状に形成したロータ５ｃと、前記溝部８に軟質ブレード９と起毛布１０を挿入して、一端にプーリー５a、他端に軸受け５ｂを取り付けて、回転ロータ５を形成していた。

上記構成により、電気掃除機を運転すると共に、モータ７に通電すると、回転ロータ５が回転し、軟質ブレード９と起毛布１０により被掃除面の塵埃が掻き上げられ、電気掃除機に内蔵された電動送風機（図示せず）による吸引力で、開口部２より、空気と共に吸引される。帯状の軟質ブレード９は、じゅうたんの奥に付着した塵埃を除去するために、じゅうたんのパイルを叩いて、奥の塵埃を浮き出させて、掃除機本体（図示せず）の吸引装置により吸い込ませていた。

また、帯状の起毛布１０は、フローリングの表面に付着した塵埃を掃き取るように除去し、かつ、フローリングの表面を拭きながら磨くというような掃除を行なっていた。このようにして、フローリング面やじゅうたんの奥に溜まった塵埃を、回転ロータ５を有する掃除機用床吸込具１で除去する方法が考案されている。

図１１は、掃除機用床吸込具１を接続した電気掃除機の全体側面図である。電気掃除機は、前部に塵埃を捕集する集塵室５１と、後部に電動送風機を内蔵した電動送風機室５３をそれぞれ備えた掃除機本体５０と、集塵室５１に連通するように一端が掃除機本体５０に接続されるホース５４と、ホース５４の他端に設けられたハンドルパイプ５５に着脱自在に接続される延長管５６とを備え、延長管５６の他端に、掃除機用床吸込具１が接続される。

上記構成により、掃除機本体５０を運転し、ハンドルパイプ５５を操作して、掃除機用床吸込具１をフローリングやじゅうたん上で操作すると、掃除機用床吸込具１に内蔵されたモータ７により回転ロータ５が回転し、塵埃が軟質ブレード９や起毛布１０により掻き上げられ、電動送風機５２による吸引力で、空気と共に塵埃が、延長管５６、ホース５４を通って集塵室５１に流れ込みそこで塵埃が捕集される。

しかしながら、図１５の如く考案されたような従来の回転ロータ１５においては、回転ロータ１５を形成する清掃体１６は軟質ブレード８２の先端部が、エアフィルター１０４の表面をなでるだけで、たとえ、軟質ブレード８２に凸状の連続したリブ８０を設けても、エアフィルター１０４の格子の隙間や、網目にくい込むことが出来ず、エアフィルター１０４の格子にこびりついた油分のような塵埃や、エアフィルター１０４の網目に絡んだ塵埃を完全に剥離させるまで掻き出すことはできず、エアフィルター１０４の格子と網目にこびりついた塵埃を確実に除去することは非常に困難であった。

また軟質ブレード８２の先端部をエアフィルター１０４に強く接触させて、塵埃の除去効果を上げようとすれば、摩擦抵抗が大きくなり、回転数が減少し、逆に清掃効果が減少するという問題もあった。また、清掃体１６、及びエアフィルター１０４の磨耗が激しくなるという問題もあった。

また、図１４の如く考案されたような従来の電気掃除機用床吸込具１においては、被清掃面がじゅうたんの場合は、帯状の軟質ブレード９がじゅうたんのパイルに擦りつきながら清掃を行なうので、摩擦抵抗が大きくなり、軟質ブレード９の磨耗が激しくなる。また、じゅうたんのパイルに強く接触させると、じゅうたんのパイルを傷つけてしまう。さらに、回転数も減少し、清掃効果も減少するという問題もあった。

反対に、軟質ブレード９の先端がじゅうたんのパイルに接触するだけでは、じゅうたんの奥に溜まった塵埃をたたき出すことが出来なくなり、清掃効果が落ちてしまう。軟質ブレード９とじゅうたんのパイルが損傷せずに、なおかつ、清掃効果を上げようとするための、軟質ブレード９の長さの調整が困難であった。また、軟質ブレード９はフローリングの表面に接触させると、フローリングの表面を傷つけてしまうため、フローリングの表面に接触させることが出来ず、フローリングの清掃は困難であった。

被清掃面がフローリングの場合は、パイルが合成樹脂繊維で形成された起毛布１０が拭き、掃き、磨き効果を発揮するものであるが、フローリングのような被清掃面に起毛布１０のパイルを強く接触させると、フローリングの表面に傷をつけてしまう。そのため、起毛布１０のパイルの先端は、フローリングの面にすれすれの状態に調整されている。そのため、フローリングの清掃効果は減少してしまう。

また、起毛布１０のパイルの先端部がフローリングの表面に軽く接触する状態であっても、床吸込具１は底面のローラー２０で被清掃面からの高さを調整しており、被清掃面がじゅうたんの場合は、ローラー２０の効果がなくなり、じゅうたんに床吸込具１自体が沈んでしまうため、起毛布１０のパイルの先端がじゅうたんの奥までくい込んでしまう。そのため、摩擦抵抗が大きくなり、起毛布１０の磨耗が激しくなり、さらに、回転数も減少し、清掃効果も減少するという問題もあった。

起毛布１０のパイルの長さをじゅうたんに調整して短くすれば、フローリングには接触しなくなり、フローリングの清掃効果が減少してしまい、フローリングに傷をつけず、フローリングとじゅうたんの両方の掃除効果を満足するための、起毛布１０のパイルの長さの調整が困難であった。

その他、軟質ブレード９や起毛布１０の代わりに、布帛を使用した回転ロータも考案されているが、布帛は、被清掃面に柔らかく接触する為、被清掃面に傷を付けにくいが、被清掃面をなでるだけで、掃く、拭く、叩くといった効果は少なく、清掃効果は低いという特徴を有している。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、高い耐久性を有し、被清掃面に傷をつけることがなく、かつ、高い清掃効果を有した回転ロータ、及び、前記回転ロータを有した掃除機用床吸込具、電気掃除機、及び空気調和機を提供することを目的としている。

前記従来の課題を解決するために、本発明の回転ロータは、機器に回転自在に取着されるとともに、外周の長手方向に溝部を有するロータと略帯状の皮革清掃体を備え、前記皮革清掃体は、不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されており、前記皮革清掃体の少なくとも先端部は、前記二重構造体が複数枚重ね合わされて形成されているので、高い耐久性を有し、被清掃面に傷をつけることがなく、かつ、高い清掃効果を有した回転ロータ、及び前記回転ロータを有した掃除機用床吸込具、電気掃除機、及び空気調和機を提供することが出来る。

皮革清掃体には、不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されてあり、ポリウレタンは、高い耐摩耗性を有している為、耐久性の優れた清掃体を製造することができる。また、皮革清掃体は、極微細な気泡を有している為、皮革清掃体の重量を軽くすることができると共に、皮革清掃体に加えられた衝撃を吸収することができる。また、皮革清掃体において、不織布と極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンの間には、空隙部が形成されてある為、皮革清掃体を、被清掃面にたいして、柔軟に接触させることができ、高い清掃力を得ることができる。また、皮革清掃体は、多孔質化されたポリウレタンから形成されてある為、被清掃面に傷をつける事が無い。

また、皮革清掃体の不織布には、ポリエステルが使用されてあると共に、他の材質として、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレンを使用することができる為、前記材質の有する特性を、皮革清掃体は有していると共に、高い剛性を得ることができる。また、繊維の繊度を０．２デニール以下に設定した場合には、皮革清掃体は、必要とされる剛性を保持しつつ、柔軟性を有することができ、厚みの薄い皮革清掃体を製造する事が、容易である。

回転ロータは、少なくとも、上記の如くの長所を有する皮革清掃体によって形成されてある為、高い清掃効果を有すると共に、被清掃面に傷を付ける事が無く、かつ、高い耐久性を有している。

また、単繊維からなる不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されてある皮革清掃体を使用した場合には、単繊維からなる不織布は、高い剛性及び高い耐久性を有している。その為、皮革清掃体を、被清掃面にたいして、強力に接触させることができ、被清掃面の汚れ等が、強力な付着力を有する場合であっても、高い清掃効果を発揮できると共に、高い耐久性を有している。

また、皮革清掃体に使用されてあるポリウレタンが、高い耐摩耗性を発揮し、耐久性の優れた皮革清掃体を製造することができると共に、回転ロータは、被清掃面の塵埃等を強力に掻き出すことができる。また、皮革清掃体は、極微細な気泡を有している為、皮革清掃体の重量を軽くすることができると共に、皮革清掃体に加えられた衝撃を、吸収することができ、被清掃面に傷を付ける事が無い。また、皮革清掃体を、被清掃面にたいして柔軟に接触させることができる為、回転ロータは、高い清掃効果及び掻き出し効果を得ることができる。

本発明の掃除機用床吸込具は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の回転ロータを回転自在に設けたもので、被清掃面に傷をつけることが無く、掃除性能、耐久性に優れた掃除機用床吸込具を提供することができる。また、本発明の電気掃除機は、電動送風機と、請求項７に記載の掃除機用床吸込具とを備え、前記電動送風機と前記掃除機用床吸込具とを連通させたもので、掃除性能、耐久性に優れた電気掃除機を提供することができる。

また、本発明の空気調和機は、空気を熱交換する熱交換器と、前記熱交換器の上流側に配され流入する空気中に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルターと、請求項1〜６のいずれか１項に記載の回転ロータとを備え、前記回転ロータで、前記エアフィルターで捕獲された塵埃を除去するようにしたもので、エアフィルターの掃除性能に優れ、また、回転ロータの回転時に、エアフィルターに無理な力が加わることのない、耐久性に優れた空気調和機を提供することができる。

第１の発明は、機器に回転自在に取着されるとともに、外周の長手方向に溝部を有するロータと略帯状の皮革清掃体を備え、前記皮革清掃体は、不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されており、前記皮革清掃体の少なくとも先端部は、前記二重構造体が複数枚重ね合わされて形成されているので、被清掃面に傷をつける事が無い。また、皮革清掃体を、被清掃面にたいして柔軟に接触させることができる為、回転ロータは、高い清掃効果及び掻き出し効果を得ることができる。また、皮革清掃体の腰が強くなり、かつ、連続して被清掃面に接触することにより、被清掃面の塵埃をより効果的に除去することができる。

第２の発明は、機器に回転自在に取着されるとともに、外周の長手方向に複数の溝部を有するロータと清掃体を備え、前記清掃体の少なくとも一つは、不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成された皮革清掃体を有し、該皮革清掃体の少なくとも先端部は、前記二重構造体が複数枚重ね合わされて形成されているので、被清掃面に傷をつける事が無い。また、皮革清掃体を、被清掃面にたいして柔軟に接触させることができる為、回転ロータは、高い清掃効果及び掻き出し効果を有することができる。また、他の清掃体と組み合わせることで、様々な被清掃面に対応できる。また、皮革清掃体の腰が強くなり、かつ、連続して被清掃面に接触することにより、被清掃面の塵埃をより効果的に除去することができる。

第３の発明は、第1または第２の発明の皮革清掃体は、先端部にスリットを有しているので、前記皮革清掃体のスリットを有しない部分は腰が強く、前記スリットを有する部分は軟らかくなり、前記皮革清掃体が被清掃面に接触する際に、前記のスリットを有する部分が程よく撓むため、接触量を増やしても接触面の抵抗が少なくなり、前記皮革清掃体のスリットを有しない部分では擦り取り、前記スリットを有する部分では掻き取り効果が増加し、被清掃面の塵埃をより効果的に除去することができる。

第４の発明は、第1〜３の発明の皮革清掃体は、先端部に段差を有しているので、前記皮革清掃体の先端部の段差を有しない部分は腰が強く、前記段差を有する部分は軟らかくなり、前記段差を有する部分が被清掃面に接触する際に、前記段差を有する部分が程よく撓み、長手方向に対して、全体で接触しないため、抵抗が分散され、接触量を増やしても接触面の抵抗が少なくなり、かつ、前記段差を有しない部分では擦り取り、前記段差を有する部分では掻き取り効果が増加し、被清掃面の塵埃をより効果的に除去することができる。また、被清掃面が平坦でなく、凹凸状の場所でも万遍に前記段差を有する部分が接触することができ、特にじゅうたんの奥、畳の目、エアフィルターの格子や網目等の塵埃をより効果的に掻き出すことができる。

第５の発明は、第１〜４の発明の皮革清掃体は、少なくとも片面に起毛部を有するので、前記起毛部が被清掃面の塵埃に絡みつくように接触することにより、被清掃面の塵埃をより効果的に除去することができる。

第６の発明は、第１〜５の発明の皮革清掃体、または／及び清掃体は、回転ロータの長手方向の軸の周りに、らせん状に形成されているので、回転ロータが回転する際に、摺動抵抗が分散し、振動、及び音が減少し、快適に清掃を行なうことができる。

第７の発明は、掃除機用床吸込具に請求項１〜６のいずれか１項に記載の回転ロータを回転自在に設けたもので、掃除性能、耐久性に優れた掃除機用床吸込具を提供することができる。

第８の発明は、電動送風機と、請求項７に記載の掃除機用床吸込具とを備え、前記電動送風機と前記掃除機用床吸込具とを連通させたもので、被掃除面の種類に関わらず、塵埃の除去性能が大幅に向上し、掃除性能に優れた電気掃除機を提供することができる。

第９の発明は、空気調和機に、空気を熱交換する熱交換器と、前記熱交換器の上流側に配され流入する空気中に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルターと、請求項1〜６のいずれか１項に記載の回転ロータとを備え、前記回転ロータで、前記エアフィルターで捕獲された塵埃を除去するようにしたもので、エアフィルターの掃除性能に優れ、また、回転ロータの回転時に、エアフィルターに無理な力が加わることのない、耐久性に優れた空気調和機を提供することができる。
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。

本発明の第１の実施例における掃除機用床吸込具について、図１〜１１を用いて説明する。なお、本実施例における掃除機用床吸込具の全体構成は従来例（図１１）と同一なので、同一部分については、同一符号を付してその説明をする。

図１は、本実施例における掃除機用床吸込具２７の上ケース（図示せず）を外した状態の分解斜視図、図２は、同掃除機用床吸込具２７に内蔵される回転ロータ２８の展開斜視図である。

図１、及び図２において、本実施例における掃除機用床吸込具２７に内蔵される回転ロータ２８は、アルミニウムなどの金属材料からなり外周面の長手方向に均等に４本の溝部３５を外方に開口するように設けたロータ３４と、略帯状で下端が溝部３５に嵌合装着されると共に長手方向に沿って４本の溝部３５に下端が装着される基部３６と、先端が被清掃面に接触する清掃片３７で構成される清掃体４７からなり、回転ロータ２８は、不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されている皮革清掃片４９、及び基部３６からなる皮革清掃体３８を有している。皮革清掃体３８の数を４本で説明しているが、その数は問わない。さらに、複数の清掃体４７のうち、少なくとも一つ以上が皮革清掃体３８であればよい。

皮革清掃体３８をロータ３４に装着した後、そのロータ３４の一端に圧入されると共にモータ２９で駆動されるベルト３０が張架されるプーリー３１と、ロータ３４の他端に圧入される軸受け３２から構成されている。３３は、回転ロータ２８の両端を掃除機用床吸込具２７に回転自在に保持するための軸受けホルダーである。

また、ロータ３４に設けた溝部３５は、本実施例では、ロータ３４の全幅に渡って３６０度の捩り角度で螺旋状に形成されているが、その捩れ角度はそれに限定されるものではなく、使用目的に合わせて自由に設定すれば良い。

次に、皮革清掃体３８の構造並びにロータ３４への組立て方法について図２を用いて説明する。帯状体の不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されている皮革清掃片４９と基部３６を有する皮革清掃体３８をロータ３４の溝部３５の一方の端部から挿入して取り付ける。皮革清掃体３８は、帯状に切断した皮革清掃片４９の長手方向の片端面に、軟質の合成樹脂を一体成形して基部３６を設けてある。また、回転駆動装置（図示せず）によって、ロータ３４の両端に、プーリー３１、軸受け３２、及び軸受けホルダー３３を適宜取り付けて、回転駆動ができるようにしている。

また、図３の如く、皮革清掃片４９の短手方向の任意の位置で折り曲げて略中央部に縫製６９を施して基部３６を設けた皮革清掃体４０を形成し、基部３６をロータ３４の溝部３５に挿入して、回転ロータ２８を構成してもかまわない。皮革清掃片４９を折り曲げて、縫製６９を施して基部３６を設けることにより、安価な皮革清掃体４０を作ることができる。

ここで、皮革清掃片４９の構造について説明する。皮革清掃片４９は図４の如く、平板状に形成されてある。また、皮革清掃片４９は、図５の如く、不織布７３、及び基部７５よりなる二重構造体にて形成されてあり、不織布７３と基部７５の間には、空隙部７６が形成されてある。また、図６の如く、不織布７３は、複数本の繊維７２から形成されてあり、材質には、ポリエステルが使用されてある。また、基部７５は、極微細な気泡７４を有する多孔質化された構造体にて形成されてあり、材質には、ポリウレタンが使用されてある。

次に、皮革清掃片４９の製造方法について、図６を用いて説明する。帯状の、不織布７３及び極微細な気泡７４を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されている皮革清掃片４９の製造方法は、まず、複数本の繊維７２を、平板状に集積させて布状体を形成し、前記布状体を複数枚、重ね合わせた後、特殊な針を突き刺して、３次元に絡合された不織布７３を形成する。前記の製造方法は、一般的には、ニードルパンチングと呼ばれている。

次に、不織布７３を、ポリウレタン溶液中に含浸させることにより、不織布７３にポリウレタン溶液を充填させる。次に、ポリウレタン溶液を充填させた不織布７３を、水中に、浸積堆積させることにより、不織布７３、及び極微細な気泡７４を有する多孔質化されたポリウレタンの基部７５からなる二重構造体にて形成された皮革清掃片４９を作ることができる。

また、必要に応じて撥水処理加工がされる。加工方法としては、撥水処理剤に皮革清掃片４９を浸漬させてコーティングする方法、あるいは、撥水処理剤を皮革清掃片４９に吹付けてコーティングさせる方法が採用される。

帯状の、不織布７３及び極微細な気泡７４を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されている皮革清掃片４９は、高い清掃効果を有するとともに、被清掃面を傷つけることがなく、かつ、高い耐久性を有する。

皮革清掃片４９には、不織布７３、及び極微細な気泡７４を有する多孔質化されたポリウレタンの基部７５からなる二重構造体が形成されてあり、ポリウレタンの基部７５は、高い耐摩耗性を有している為、耐久性の優れた皮革清掃片４９を、製造することができる。

また、基部７５は、極微細な気泡７４を有している為、皮革清掃片４９の重量を軽くすることができると共に、皮革清掃片４９に加えられた衝撃を吸収することができる。

また、皮革清掃片４９は、不織布７３、及び基部７５よりなる二重構造体にて形成されてあり、不織布７３と基部７５の間には、空隙部７６が形成されてあると共に、基部７５は、極微細な気泡７４を有する多孔質化されたポリウレタンにて形成されてある為、皮革清掃片４９を、被清掃面にたいして、柔軟に接触させることができ、高い清掃力を有することができる。また、基部７５は、多孔質化されたポリウレタンから形成されてある為、被清掃面に傷を付ける事が無い。

また、不織布７３には、ポリエステルが使用されてあるが、他の材質として、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレンを使用することができる為、前記材質の有する特性を、皮革清掃片４９に持たせることができると共に、高い剛性を得ることができる。

また、繊維の繊度を０．２デニール以下に設定した場合には、皮革清掃片４９は、必要とされる剛性を保持しつつ、柔軟性を有することができ、厚みの薄い皮革清掃片４９を製造する事が、容易である。

上記、帯状の、不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されている皮革清掃片４９は、高い剛性、耐久性と清掃効果を発揮するため、皮革清掃片４９と基部３６で形成された皮革清掃体３８を有する回転ロータ２８を使用すれば、被清掃面を傷つけることなく、高い清掃効果が得られる。

また、単繊維からなる不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されてある皮革清掃片４９を使用した場合には、単繊維からなる不織布は、高い剛性及び高い耐久性を有している。その為、皮革清掃片４９を、被清掃面にたいして、強力に接触させることができ、被清掃面の汚れ等が、強力な付着力を有する場合であっても、高い清掃効果を発揮できると共に、高い耐久性を得ることができる。

また、皮革清掃片４９に使用されてあるポリウレタンが、高い耐摩耗性を発揮し、耐久性の優れた皮革清掃片４９を、製造することができると共に、回転ロータ２８は、床面の塵埃等を強力に掻き出すことができる。

また、皮革清掃片４９は、極微細な気泡を有している為、皮革清掃片４９の重量を軽くすることができると共に、皮革清掃片４９に加えられた衝撃を、吸収することができ、床面に傷を付ける事が無い。また、皮革清掃片４９を、床面にたいして柔軟に接触させることができる為、回転ロータ２８は、高い清掃効果及び掻き出し効果を得ることができる。

また、図７のように、皮革清掃片４９の先端部に開放端側から基部側に向けて任意の長さのスリット３９を設けた皮革清掃体３８を、図２のロータ３４の溝部３５に挿入して回転ロータ２８を形成すれば、皮革清掃片４９は、長手方向に沿って、略帯状態で、かつ、先端部に開放端部側から基部３６側に向けて任意の長さのスリット３９を有するので、皮革清掃片４９のスリット３９を有しない部分は腰が強く、スリット３９を有する先端部は軟らかくなり、皮革清掃片４９が被清掃面に接触する際に、スリット３９を有する先端部が程よく撓むため、接触量を増やしても接触面の抵抗が少なくなり、皮革清掃片４９のスリット３９を有しない部分では擦り取り、スリット３９を有する先端部では掻き取り効果が増加し、皮革清掃片４９を有する回転ロータ２８によって、被清掃面の塵埃をより効果的に除去することができる

次に、図８のように、先端部に山切り状のカットを行なって先端部に段差を有する皮革清掃片４０からなる回転ロータ４６を形成すれば、皮革清掃片４０は、山切り状の先端部に凸部４２を有するので、皮革清掃片４０が被清掃面に接触する際に、先端部が程よく撓み、長手方向に対して、全体で接触しないため、抵抗が分散され、接触量を増やしても接触面の抵抗が少なくなり、かつ、皮革清掃片４０の山切り状の先端部の凸部４２を有しない部分では擦り取り、山切り状の先端部の凸部４２では掻き取り効果が増加し、被清掃面の塵埃をより効果的に除去することができる。

また、被清掃面が平坦でなく、凹凸状の場所でも万遍に山切り状の先端部の凸部４２を接触させることができ、皮革清掃片４０を有する回転ロータ４６によって、特にじゅうたんの奥、畳の目、エアフィルターの格子や網目等の塵埃をより効果的に掻き出すことができる。

また、皮革清掃片４０の先端部の段差の形状は、上記の山形形状の他に、図９のように、先端部に凹部７９と凸部７８のような段差形状を有する皮革清掃片７７や、波形状の段差形状を有する皮革清掃体（図示せず）でも同様である。

次に、図１０の如く、皮革清掃片４９の被清掃面に接触する側の先端部に起毛を行なった皮革清掃体４３を使用して、回転ロータ２８を構成してもかまわない。皮革清掃片４９の被清掃面に接触する側の先端部に起毛を行なった皮革清掃体４３を使用して、回転ロータ２８を形成すれば、皮革清掃体４３は、先端部に、少なくとも片面に起毛部４５を有するので、起毛部４５が被清掃面の塵埃に絡みつくように接触することにより、皮革清掃体４３を有する回転ロータ２８によって、被清掃面の塵埃をより効果的に除去することができる。

また、図示しないが、帯状の皮革清掃片４９を、芯線（図示せず）を内にして、長手方向の略中央で折り曲げて、図２のロータ３４の溝部３５に挿入して固定した、回転ロータ２８を形成すれば、皮革清掃片４９の腰が強くなり、かつ、連続して被清掃面に接触することにより、被清掃面の塵埃をより効果的に除去することができる。

また、先端部に山切り状のカットを行なって先端部に段差を有する皮革清掃片４０の凸部４２の長手方向の位置を、各清掃片２０間でずらして配された回転ロータ４６を形成すれば、回転ロータ４６は、複数の皮革清掃体４１の皮革清掃片４０が、被清掃面に接触しなかった部分を、次の皮革清掃体４１の皮革清掃片４０の凸部４２が接触することにより、清掃のし残しが無くなり、むら無く万遍に、被清掃面の塵埃の除去ができる。

また、山切り状のカットを行なって先端部に段差を有する皮革清掃体４１以外に、スリット３９を有する皮革清掃体３８、凹部７９と凸部７８のような段差形状を有する皮革清掃体７７や、波形状の段差形状を有する皮革清掃体（図示せず）でも、位相差を設ける（凸部の位置を清掃体間でずらす）ことにより、同様の効果がでる。

また、図２の如く、ロータ３４の溝部３５を、長手方向の軸の周りにらせん状に形成して、皮革清掃体３８を挿入すれば、らせん状に捩られた回転ロータ２８形成される。回転ロータ２８が回転すると、皮革清掃体３８は連続的に滑らかに被清掃面の表面に当たるため、摺動抵抗が分散し、振動、及び音が減少し、快適に清掃を行なうことができる。

また、ロータ３４の溝部３５を、ロータ３４の略中央で、左右反対方向にらせん状に捩り、溝部３５に皮革清掃体３８を挿入して、両端を固定すれば、略Ｖ字形状の回転ロータ（図示せず）が形成される。略Ｖ字形状の回転ロータが回転すると被清掃面から除去された塵埃は、皮革清掃体３８によって、中央に集められ、塵埃の捕集効果が増加する。

また、図１は、上記記載の回転ロータ２８を回転自在に設けたもので、掃除性能、耐久性に優れた掃除機用床吸込具２７を提供することができる。

また、上記構成による掃除機用床吸込具２７を、図１１の、掃除機本体５０の延長管５６に接続して、掃除機本体５０を運転し、ハンドルパイプ５５を操作して、掃除機用床吸込具２７をフローリングやじゅうたん上で操作すると、床吸込具２７に内蔵されたモータ２９より回転ロータ２８が回転し、塵埃が皮革清掃体３８により掻き上げられ、電動送風機５２による吸引力で、空気と共に塵埃が、延長管５６、ホース５４を通って集塵室５１に流れ込みそこで塵埃が捕集される。

ここで、回転ロータ２８の作用について説明する。掃除機用床吸込具２７をフローリング上で運転する際には、回転ロータ２８が回転すると、らせん状に形成された皮革清掃片４９の先端部は連続的にフローリング面にたたきつけられながらフローリング面上の塵埃を掬い取るような作用をするので、床面上の塵埃を確実に除去し、吸引することが出来る。また、皮革清掃片４９は摩擦抵抗が小さいので、フローリングの表面をこすりつけるようにして、きれいに磨くことができる。

また、掃除機用床吸込具２７をじゅうたん上で運転する際には、回転ロータ２８が回転すると、皮革清掃片４９はじゅうたんのパイルにたたきつけられながら、なでつけるようにするので、パイルの奥に溜まった塵埃を巻き上げて、かつ、パイルの表面をこすりながら回転し、じゅうたんのパイルの奥に溜まった塵埃と、パイルに附着した塵埃を確実に吸引することが出来る。

回転ロータ２８を構成する皮革清掃片４９の先端部の形態については、図７に示すような、皮革清掃片４９の先端部にスリット３９を有するものに限らず、図８に示すような、先端部に段差を有する皮革清掃体４１、図１０に示すような、先端に起毛部を有する皮革清掃体４３、あるいは、これらを組み合わせて使用するなど自由に選択できるものである。また、清掃片の短手方向略中央部で二つ折りにして清掃片先端部を重ね合わせた皮革清掃片（図示せず）を使用すると、一枚の時よりも腰が強くなり、より強い磨き効果が欲しい時に効果的である。

以上のように本実施例によれば、被掃除面がフローリングやタイルなどの場合、塵埃を掬い取るような作用をすることにより塵埃の除去性能が向上ししかも、被掃除面に線状に接触するので磨き効果も向上し、塵埃の除去性能が大幅に向上するので、掃除性能に優れた掃除機用床吸込具２７を提供することが出来る。

図１２は、本発明の第２の実施例における空気調和機の縦断面図、図１３は、同空気調和機の内部構成の概略を示す斜視図である。なお、上記実施例１と同一部分については、同一符号を付してその説明をする。

図１２、及び１３において、空気調和機本体６０は、熱交換器６１と、室内の空気を取り入れる吸込口６２と、前記熱交換器６１と吸込口６２の間に配され、吸込口６２から流入する空気中に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルター６３と、エアフィルター６３の上流側に配されると共に、エアフィルター６３で捕獲された塵埃を除去する回転ロータ２８と、回転ロータ２８を回転駆動する回転駆動手段（図示せず）と、回転ロータ２８をエアフィルター６３の上流側の表面に沿って上下方向に移動させる上下移動手段（図示せず）と、吸込口６２から室内の空気を吸引し、エアフィルター６３、熱交換器６１を通して、吹き出し口６４から、熱交換された空気を室内に吹き出すファン６５とを備えている。

回転ロータ２８は、上記実施例１に記載と同一であるため、構造、組立て方法、及び製造方法については省略する。皮革清掃片４９に使用されてあるポリウレタンが、高い耐摩耗性を発揮し、耐久性の優れた皮革清掃片４９を、製造することができると共に、回転ロータ２８は、エアフィルターの表面の集塵を強力に掻き出すことができる。

また、皮革清掃片４９は、極微細な気泡を有している為、皮革清掃片４９の重量を軽くすることができると共に、皮革清掃片４９に加えられた衝撃を、吸収することができ、エアフィルターの表面に傷を付ける事が無い。また、皮革清掃片４９を、エアフィルターにたいして柔軟に接触させることができる為、回転ロータ２８は、高い清掃効果及び掻き出し効果を有することができる。

本実施例では、エアフィルター６３は、左右に分割されて２個配されると共に、清掃を容易にするため空気調和機本体６０に対し着脱自在である。また、回転ロータ２８は、それぞれのエアフィルター６３に対向して設けられている。

本実施例では、回転ロータ２８の有効清掃幅Ｌ（皮革清掃体３８の全幅寸法）を、一般的な空気調和機用のエアフィルター６３の幅寸法に合わせて、３００ｍｍ以上としている。

以上のように構成された空気調和機の動作、作用は、以下の通りである。
空気調和機本体６０を例えば、冷房運転すると、送風ファン６５の運転により室内の空気が吸込口６２から流入し、エアフィルター６３を通って熱交換器６１に至り、そこで冷却され、冷たい空気が吹き出し口６４から室内に吹き出される。吸込口６２から吸引される室内の空気に含まれる塵埃は、エアフィルター６３で捕獲され、そのエアフィルター６３の表面に次第に堆積していく。エアフィルター６３の表面に塵埃が堆積してくると、空気の通気圧損が増加し、熱交換器６１での熱交換効率が低下してくるので、定期的に或いは、必要に応じて、エアフィルター６３に堆積した塵埃の除去運転が必要となる。

そこで、本実施例では、塵埃の除去運転を開始すると、図１２に示すように、エアフィルター６３の下端に位置していた回転ロータ２８が、回転駆動手段（図示せず）により矢印方向（反時計方向）に回転しながら、上下移動手段（図示せず）で、エアフィルター６３の表面に沿って上方に移動する。この間に、回転ロータ２８の皮革清掃片４９の先端部で、エアフィルター６３の上流側表面に付着堆積した塵埃が掻き落とされる。掻き落とされた塵埃は、図示しない塵埃吸引手段で吸引されると共に、屋外に排出されるようになっている。

なお、上下移動手段により、回転ロータ２８が、エアフィルター６３の上端まで達すると、自動的に下降し、次回の塵埃の除去運転用に、エアフィルター６３の下端で停止するようになっている。また、回転ロータ２８の回転方向は、矢印方向と反対方向（時計方向）であっても良く、その回転方向は、清掃性能等を考慮しながら適宜決定すればよい。

皮革清掃体３８を有する回転ロータ２８が回転しながら、エアフィルター６３の表面に接触して、エアフィルター６３に付着した塵埃をこすり取ったり、絡め取ったり、掻き取ったりして、効率よく除去する。

以上のように、本実施例によれば、エアフィルター６３の清掃用に、掃除性能、耐久性、取り扱い性、組立て性に優れた回転ロータ２８を使用しているので、掃除性能、耐久性に優れた空気調和機を安価に提供することができる。

なお、上記実施例では、２個のエアフィルター６３のそれぞれに回転ロータ２８を設けたが、一本の長尺の回転ロータで、２個のエアフィルター６３の清掃を同時に行うようにしても良い。

ここで、回転ロータ２８の作用について、図１３を用いて説明する。図１３は、回転ロータ２８を空気調和機のエアフィルター６３に付着した塵埃の除去の様子を示す斜視図で、回転ロータ２８が回転すると、皮革清掃体３８はらせん状になってエアフィルター６３の表面の塵埃を掬い取るような作用をするので、エアフィルター６３の表面の塵埃を確実に除去し、吸引することが出来る。また、皮革清掃体３８は摩擦抵抗が小さいので、エアフィルター６３の表面をこすりつけるようにして、きれいに磨くことができる。

また、略Ｖ字形状の回転ロータ（図示せず）を使用すれば、回転ロータが回転すると、被清掃面から除去された塵埃は、回転ロータの回転方向によっては、エアフィルター６３から掻き取られた塵埃は、皮革清掃体３８によって、中央または外側に設けられた吸引装置に集められ、吸引されることにより、エアフィルター６３から掻き取られた塵埃の除去効果が増加する。

以上のように本実施例によれば、空気調和機のエアフィルターに付着した塵埃を掬い取るような作用をすることにより塵埃の除去性能が向上し、しかも、被掃除面に線状に接触するので磨き効果も向上し、塵埃の除去性能が大幅に向上するので、掃除性能に優れた空気調和機を提供することが出来る。

以上のように、本発明にかかる回転ロータは、掃除性能、耐久性、取り扱い性、組立て性に優れたもので、電気掃除機や空気調和機に限らず、空気清浄機、換気装置などエアフィルターを有する各種機器にも広く利用することができるものである。

本発明の第１の実施例における床吸込具の分解斜視図 同実施例における回転ロータの展開斜視図 同実施例における基部を有した清掃片の斜視図 同実施例における清掃片の平板状の斜視図 同実施例における清掃片の断面図 同実施例における清掃片の製造における構想図 同実施例におけるスリットを有する清掃片の斜視図 同実施例における山切りカットの段差を有する回転ロータの斜視図 同実施例における凹凸の段差を有する清掃片の斜視図 同実施例における起毛部を有する清掃片の斜視図 従来の床吸込具を接続した電気掃除機の全体側面図 本発明の第２の実施例における空気調和機の縦断面図 同実施例における空気調和機の内部構造を示す斜視図 従来の回転ロータを搭載した床吸込具の分解斜視図 従来の空気調和機用回転ロータの部分斜視図 従来の回転ロータを搭載した空気調和機の縦断面図 同回転ロータの斜視図

符号の説明

１ 床吸込具 ２ 開口部 ３ 下ケース ４ 接続管 ５ 回転ロータ
５a プーリー ５ｂ 軸受け ５ｃ ロータ ６ ベルト ７ モーター ８ 溝部
９ 軟質ブレード １０ 起毛布 １１ 空気調和機 １２ 吸込口
１３ 熱交換器 １４ エアフィルター １５ 回転ロータ １６ 清掃体
１７ 排出口 １８ ファン １９ 吹き出し口 ２０ ローラー ２７ 床吸込具
２８ 回転ロータ ２９ モーター ３０ ベルト ３１ プーリー ３２ 軸受け
３３ 軸受けホルダー ３４ ロータ ３５ 溝部 ３６ 基部 ３７ 清掃片
３８ 皮革清掃体 ３９ スリット ４０ 皮革清掃片 ４１ 皮革清掃体
４２ 凸部 ４３ 皮革清掃体 ４５ 起毛部 ４６ 回転ロータ ４７ 清掃体
４９ 皮革清掃片 ５０ 掃除機本体 ５１ 集塵室 ５２ 電動送風機
５３ 電動送風機室 ５４ ホース ５５ ハンドルパイプ ５６ 延長管
６０ 空気調和機 ６１ 熱交換器 ６２ 吸込み口 ６３ エアフィルター
６４ 吹き出し口 ６５ ファン ６９ 縫製 ７２ 繊維 ７３ 不織布
７４ 気泡 ７５ 基部 ７６ 空隙部 ７７ 皮革清掃体 ７８ 凸部 ７９ 凹部
８０ リブ ８１ ロータ ８２ 軟質ブレード

Claims (9)

1. 機器に回転自在に取着されるとともに、外周の長手方向に溝部を有するロータと略帯状の皮革清掃体を備え、前記皮革清掃体は、不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成されており、前記皮革清掃体の少なくとも先端部は、前記二重構造体が複数枚重ね合わされて形成されていることを特徴とする、回転ロータ。
2. 機器に回転自在に取着されるとともに、外周の長手方向に複数の溝部を有するロータと清掃体を備え、前記清掃体の少なくとも一つは、不織布及び極微細な気泡を有する多孔質化されたポリウレタンよりなる二重構造体にて形成された皮革清掃体を有し、該皮革清掃体の少なくとも先端部は、前記二重構造体が複数枚重ね合わされて形成されていることを特徴とする、回転ロータ。
3. 皮革清掃体は、先端部にスリットを有することを特徴とする、請求項１または２に記載の回転ロータ。
4. 皮革清掃体は、先端部に段差を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の回転ロータ。
5. 皮革清掃体は、少なくとも片面に起毛部を有することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の回転ロータ。
6. 皮革清掃体、または／及び清掃体は、回転ロータの長手方向の軸の周りに、らせん状に形成されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の回転ロータ。
7. 請求項１〜６項のいずれか１項に記載の回転ロータを回転自在に設けた掃除機用床吸込具。
8. 電動送風機と、請求項７に記載の掃除機用床吸込具とを備え、前記電動送風機と前記掃除機用床吸込具とを連通させた電気掃除機。
9. 空気を熱交換する熱交換器と、前記熱交換器の上流側に配され流入する空気中に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルターと、請求項１〜６のいずれか１項に記載の回転ロータとを備え、該回転ロータが前記エアフィルターで捕獲された塵埃を除去するようにした空気調和機。

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