JP6181422B2 - 清掃具 - Google Patents

Description

本発明は清掃具に関する。

清掃具として、特許文献１に記載の如く、清掃ヘッドに清掃ロールを有し、清掃ロールに設けた支軸を清掃ヘッドに設けた軸受孔に挿入して枢支してなるものがある。清掃ロールを被清掃面に押圧回転させながら、被清掃面上のゴミを捕捉してゴミ案内板に送り、そのままの状態でゴミ案内板上を押圧スライドさせながらゴミ収容箱に収容する技術が開示されている。

実公昭55-23481

特許文献１に記載の清掃具では、被清掃面上の毛髪、糸くず等の細長いゴミ（以下、単にゴミと称する）が清掃ロールの支軸に絡みつくことがある。清掃ロールの両端側の外周に巻付いたゴミの一端が清掃ヘッドの側に引っ掛かった後、該清掃ヘッドに固定又は枢支されている上記支軸に絡みつくものと考えられる。

このように支軸に絡みついたゴミは、清掃ロールの回転で巻き締まるとともに、清掃ロールの端面と清掃ヘッドの内壁面との間に充満し、ひいては清掃ロールを回転不能にするおそれがある。

本発明の課題は、清掃具において、清掃ロールの支軸に絡みついたゴミを簡易に除去し、清掃ロールの回転の安定を図ることにある。

請求項１に係る発明は、清掃ヘッドに清掃ロールを有し、清掃ロールに設けた支軸を清掃ヘッドに設けた軸受孔に挿入して枢支してなる、或いは清掃ヘッドに設けた支軸を清掃ロールに設けた軸受孔に挿入して枢支してなる清掃具であって、支軸の外周面が該支軸の中心軸を含む断面視で、軸受孔への挿入方向に向けて連続して縮径するテーパー状をなし、かつ軸受孔の内周面が該軸受孔の中心軸を含む断面視で、支軸の挿入方向に向けて連続して縮径するテーパー状をなし、更に支軸の外周面と軸受孔の内周面との隙間が支軸の挿入方向で小さくなるようにし、支軸に絡みついたゴミを軸受孔の側へと排出可能にするゴミ排出手段を有してなるようにしたものである。

本発明によれば、清掃具において、清掃ロールの支軸に絡みついたゴミを軸受孔の側へ簡易に排出して除去し、清掃ロールの回転の安定を図ることができる。

尚、軸受孔が支軸の縮径方向でもある軸方向へ開放され、又は軸方向に対する直角方向へ開放されるとき、上記の毛等の細長いゴミを円滑に排出できる。

図１は清掃具の一例を示す斜視図である。 図２は図１のII−II線に沿って切断した斜視図である。 図３は実施例１のゴミ排出構造を示し、図１のIII−III線に沿って切断した断面図である。 図４は実施例２のゴミ排出構造を示し、図１のIV−IV線に沿って切断した断面図である。 図５は実施例３のゴミ排出構造を示す断面図である。 図６は実施例４のゴミ排出構造を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）はロール端面斜視図である。

（実施例１）（図１〜図３）
図１、図２に示した清掃具１０は、フローリング、カーペットの床等を被清掃面とし、被清掃面上の粒ゴミ（米、菓子くず、土ホコリ、砂等）、毛、糸くず、綿ホコリ等を捕集する。清掃具１０は、柄２０の先端に設けた清掃ヘッド３０にゴミ収容部４０を有し、ゴミ収容部４０の前後に設けた前後の側面開口部４１（４１Ｆ、４１Ｒ）を有するとともに、それらの側面開口部４１を塞ぐ前後の清掃ロール５０（５０Ｆ、５０Ｒ）を有する。

尚、本実施例の清掃具１０では、柄２０に加える操作力により清掃ロール５０が被清掃面上で転動され、柄２０に加える押し操作力により清掃ヘッド３０が進む方向を前方向（図２のＦ方向）とし、柄２０に加える引き操作力により清掃ヘッド３０が進む方向を後方向（図２のＲ方向）とする。

清掃具１０において、柄２０は、複数本の棒状体２１を順に接続した１ｍ長程度の長尺体であり、基端にグリップを備える。柄２０の先端二又部２２のスリットにはジョイント２３の連結プレート２４が差し込まれ、二又部２２に差し込まれて不図示のネジで該二又部２２に固定されるブッシュ２６に連結プレート２４をピン結合している。また、ジョイント２３は、清掃ヘッド３０の上フレーム３１Ｕの前後方向（清掃ロール５０が移動により進む方向）及び左右方向（清掃ロール５０の軸方向）の中央部に設けられている、左右の支持部３２、３２の間に差し込まれ、それらの支持部３２に固定されるピン２７にピン結合されている。ピン２７は清掃ヘッド３０の左右方向に延在され、ブッシュ２６はピン２７に直交配置されている。これにより、使用者は、柄２０をブッシュ２６まわりの左右に揺動でき、かつ柄２０をピン２７まわりの前後に揺動できる。

清掃ヘッド３０は、上フレーム３１Ｕと下フレーム３１Ｌの結合体からなる。上フレーム３１Ｕは清掃ヘッド３０の前後左右の全域に延在され、前後方向の両端部に設けられる円弧状のカバー部が前後の清掃ロール５０の概ね上半周を覆う。上フレーム３１Ｕは、下面の前後方向の中央部に垂設される中央リブ３３を、上フレーム３１Ｕの左右の側壁に交差する左右方向の全域に延在して備える。下フレーム３１Ｌは、上フレーム３１Ｕの左右の側壁間に嵌合される枠状をなし、その四角状の外周枠３５の下面を被清掃面に摺接し得る水平面とし、外周枠３５の下面の内側に底板４３（後述する清掃シート４４）を嵌着し得る四角状の段差部３６を有する。下フレーム３１Ｌは、外周枠３５内に中央リブ３７を備える。中央リブ３７は外周枠３５内の前後方向の中央部に立設され、外周枠３５の左右の段差部３６に交差する左右方向の全域に延在して備える。下フレーム３１Ｌは、中央リブ３７の上端凹部３７Ａを上フレーム３１Ｕの中央リブ３３の下端凸部３３Ａに嵌合する状態で、上フレーム３１Ｕに結合される。

これにより、清掃ヘッド３０は、上フレーム３１Ｕと下フレーム３１Ｌが結合され、下フレーム３１Ｌの下面の段差部３６に底板４３が嵌着された状態で、上フレーム３１Ｕと下フレーム３１Ｌの間にゴミ収容部４０を形成する。ゴミ収容部４０は、清掃ヘッド３０の前後方向の中央部で、上フレーム３１Ｕの中央リブ３３と下フレーム３１Ｌの中央リブ３７により前後に仕切られる。清掃ヘッド３０は、前後のゴミ収容部４０Ｆ、４０Ｒを有するものになり、前側のゴミ収容部４０Ｆは前方に開口する側面開口部４１Ｆを備え、後側のゴミ収容部４０Ｒは後方に開口する側面開口部４１Ｒを備える。

清掃具１０は、清掃ヘッド３０のゴミ収容部４０（４０Ｆ、４０Ｒ）が備える側面開口部４１（４１Ｆ、４１Ｒ）の下端沿いに、被清掃面から側面開口部４１へとゴミを導くゴミ誘い面部４２を設けている。清掃具３０の下フレーム３１Ｌの前側と後側の外周枠３５の外側面が、清掃ロール５０の全長に渡って、清掃ロール５０の外周に摺接し、又は清掃ロール５０の外周に微小隙間を介する円弧面状のゴミ誘い面部４２となる。外周枠３５の下面に対し鋭角をなして交差するゴミ誘い面部４２の下端エッジ４２Ａは、清掃具１０の移動時に、被清掃面に密着して摺接し、被清掃面上のゴミをゴミ誘い面部４２の上にすくい上げる。

このとき、ゴミ収容部４０（４０Ｆ、４０Ｒ）の底部は、下フレーム３１Ｌの外周枠３５の段差部３６に嵌着される底板４３により封止されている。底板４３は、清掃シート４４により構成できる。清掃具１０による清掃時に、ゴミ誘い面部４２の下端エッジ４２Ａをすり抜けた被清掃面上の土ホコリ等の細かいゴミを清掃シート４４の下面のシート状拭き材により拭き取る。また、清掃ロール５０がゴミ誘い面部４２との間に挟んで、側面開口部４１からゴミ収容部４０に投入したゴミは、清掃シート４４の上面のシート状粘着材により保持される。

清掃具１０は、清掃ヘッド３０（上フレーム３１Ｕ）の左右の側壁の前側と後側のそれぞれに、前後の清掃ロール５０（５０Ｆ、５０Ｒ）の両端部を枢支する。清掃ロール５０は、硬質プラスチック、又はアルミパイプ等の金属からなるシャフトチューブ５１の外周の全周、全長にスポンジロール５２を被着し、このスポンジロール５２の全長表面を例えば帯電しにくい筒状薄膜５３で被覆した弾性ロールである。清掃ロール５０は、ゴミ収容部４０の側面開口部４１を塞ぎ、被清掃面と接触する位置、又は一定の微小隙間を介する位置に回転可能に配置される。

清掃ロール５０は、図３に示す如く、清掃ロール５０におけるシャフトチューブ５１の両端部の外周に差し込み固定された支軸５４を有する。支軸５４は、シャフトチューブ５１の端部の外周に差し込まれ、シャフトチューブ５１及びスポンジロール５２の端面を被覆する円錐面状キャップ部５４Ａを有する。支軸５４は、キャップ部５４Ａの中心部から外方に突出する先端軸部５４Ｂが、清掃ヘッド３０の上フレーム３１Ｕにおける左右の各側壁Ｗに設けた軸受孔５５に挿入されて枢支され、結果として清掃ロール５０を清掃ヘッド３０に枢支する。

従って、清掃具１０において、清掃ロール５０は、被清掃面上の粒ゴミ等を食い込ませるように薄膜５３及びスポンジロール５２を変形させ、食い込んだ粒ゴミ等を被清掃面上に押さえ込んだまま被清掃面上を転動し、その粒ゴミ等をゴミ誘い面部４２の側へ運び込む。清掃ロール５０に食い込んだ粒ゴミ等は、ゴミ誘い面部４２に誘い込まれ、更にゴミ誘い面部４２上を挟圧されて滑り上げられた後、スポンジロール５２の弾発力で側面開口部４１からゴミ収容部４０に投入される。

また、清掃ロール５０は、ゴミ誘い面部４２の下端エッジ４２Ａによりすくい上げられた毛、綿ホコリ等を、ゴミ誘い面部４２に誘い込み、更にゴミ誘い面部４２上に挟圧して滑り上げた後、スポンジロール５２の弾発力で側面開口部４１からゴミ収容部４０に投入される。

尚、清掃ロール５０は、スポンジロール５２の表面を例えば帯電しにくい薄膜（例えば熱可塑性ポリウレタン樹脂製薄膜）５３で被覆されているから、土等の粒ゴミがスポンジの孔に取り込んでロール表面を汚れにくくすることができ、交換する頻度を低減できる。また、清掃ロール５０はロール表面に毛、綿ホコリを捕捉したとき、これらを静電付着することがなく、側面開口部４１からゴミ収容部４０へと投入できる。

しかるに、清掃具１０にあっては、図３に示す如く、被清掃面上の毛等の細長いゴミＫが清掃ロール５０の支軸５４に絡みついたとき、このゴミを簡易に除去するゴミ排出手段６０を以下の如くに具備する。

ゴミ排出手段６０は、支軸５４の外周面Ｒ、本実施例ではキャップ部５４Ａの外周面Ｒを、清掃ヘッド３０の側に設けた軸受孔５５への挿入方向に向けて縮径するテーパー状をなすものとした。これにより、ゴミ排出手段６０は支軸５４に絡みついた上記ゴミを軸受孔５５の側へと後述する如くに排出可能にする。図３に示したキャップ部５４Ａのテーパー状の外周面Ｒは、キャップ部５４Ａの中心軸を含む断面視で、支軸の径方向外方へ向けて凹状をなすものとした。但し、キャップ部５４Ａのテーパー状の外周面Ｒは、キャップ部５４Ａの中心軸を含む断面視で、外方へ向けて凸状をなすものでも良い。

更に、ゴミ排出手段６０は、図３に示す如く、軸受孔５５が清掃ヘッド３０の上フレーム３１Ｕにおける側壁Ｗの内外に貫通し、結果として外界に開放されるものにした。即ち、軸受孔５５は支軸５４におけるキャップ部５４Ａの縮径方向でもある軸方向に延在されて先端軸部５４Ｂを枢支し、更にその軸方向の外方に延在されて外界に開口するように上フレーム３１Ｕに穿設される。軸受孔５５は、支軸５４のキャップ部５４Ａに対向する部分を上フレーム３１Ｕの内方に向けて拡開状とし、先端軸部５４Ｂの支持部分をストレート状としている。

ゴミを輩出し易くするために、各部の材質及び寸法を適宜選択できるが、本実施形態では、キャップ部５４Ａ及び支軸５４、及び上フレーム３１Ｕにおける軸受部の材質をポリアセタールとした。また、支軸５４の軸受部内での最大テーパー角度は約40度であり、軸受孔５５のテーパー角度は約45度である。また、支軸５４の軸受部入口部の外径は8mm、外周先端部の外径は4mm、軸受孔５５の側壁Ｗの内側の内径は10.6mm、外側の内径は4.6mmである。

本実施例の清掃具１０によれば、ゴミ排出手段６０を具備したことにより、以下の作用効果を奏する。

(a)清掃具１０において、支軸５４の外周面Ｒが軸受孔５５への挿入方向に向けて縮径された。支軸５４に絡みついたゴミは清掃ロール５０の回転で巻き締まり、この巻き締まり力によって該支軸５４の縮径状外周面Ｒを縮径側へ滑るように押し出され、軸受孔５５の側へと排出される。

(b)支軸５４に絡みついたゴミは該支軸５４のテーパー状をなして軸方向に連続して縮径する外周面Ｒを細径側へ円滑に滑るように押し出され、軸受孔５５の側へと確実に排出される。

(c)支軸５４に絡みついたゴミは、清掃ロール５０の回転による巻き締まり力によって支軸５４の外周面Ｒを細径側へ滑り、軸受孔５５の側へと排出され、ひいては外界に開放されている軸受孔５５の開放口へ押し出される。軸受孔５５の開放口へ達したゴミの先端を使用者の手指によりつまみ出すことにより、ゴミの全体を軸受孔５５から簡易に引き出し除去できる。尚、つまみ出さずに放置したまま使用を続けた場合は、軸受孔５５より束状で押し出されながら排出される。

（実施例２）（図４）
実施例２の清掃具１０が実施例１の清掃具１０と異なる点は、図４に示す如く、ゴミ排出手段６０に代わるゴミ排出手段７０を具備したことにある。

ゴミ排出手段７０は、支軸５４におけるキャップ部５４Ａの外周面Ｒがゴミ排出手段６０におけると同様のテーパー状をなして軸受孔５５への挿入方向に向けて縮径されるとともに、清掃ヘッド３０の上フレーム３１Ｕに設けた軸受孔５５が同じく上フレーム３１Ｕに設けた連通孔５６を介して該清掃ヘッド３０のゴミ収容部４０に連通されてなるものにした。即ち、軸受孔５５は支軸５４におけるキャップ部５４Ａの縮径方向でもある軸方向に延在されて先端軸部５４Ｂを枢支するように上フレーム３１Ｕに穿設される。また、連通孔５６は軸受孔５５に連通して該軸受孔５５の軸方向に対する直角方向へ延在された後に屈曲され、ゴミ収容部４０に向けて開口するように上フレーム３１Ｕに穿設される。

本実施例によれば、支軸５４に絡みついたゴミは、清掃ロール５０の回転による巻き締まり力によって支軸５４の外周面Ｒを細径側へ滑り、軸受孔５５の側へと排出され、ひいては該軸受孔５５が連通孔５６を介して連通しているゴミ収容部４０に排出される。

（実施例３）（図５）
実施例３の清掃具１０が実施例１の清掃具１０と異なる点は、図５に示す如く、支軸５４、軸受孔５５に代わる支軸８１、軸受孔８２を備えるとともに、ゴミ排出手段６０に代わるゴミ排出手段９０を具備したことにある。

清掃具１０は、図５に示す如く、清掃ヘッド３０の上フレーム３１Ｕにおける左右の各側壁Ｗの内側面に支軸８１を突設されて備える。支軸８１は上フレーム３１Ｕの側壁Ｗから立ち上がる円錐面状ベース部８１Ａを備えるとともに、ベース部８１Ａの中心部から外方に突出する先端軸部８１Ｂを備える。支軸８１は、清掃ロール５０におけるシャフトチューブ５１の両端部の内外周に差し込み固定された軸受８２の軸受孔８３に先端軸部８１Ｂを挿入して枢支され、結果として清掃ロール５０を清掃ヘッド３０に枢支する。

ゴミ排出手段９０は、支軸８１の外周面Ｒ、本実施例ではベース部８１Ａの外周面Ｒを、清掃ロール５０の側に設けた軸受孔８３への挿入方向に向けて縮径するテーパー状をなすものとした。図５に示したベース部８１Ａのテーパー状の外周面Ｒは、ベース部８１Ａの中心軸を含む断面視で支軸の径方向外方に向けて凹状をなすものとした。但し、ベース部８１Ａのテーパー状の外周面Ｒは、ベース部８１Ａの中心軸を含む断面視で、外方へ向けて凸状をなすものでも良い。

更に、ゴミ排出手段９０は、図５に示す如く、軸受孔８３が清掃ロール５０におけるシャフトチューブ５１の中空部５１Ａに連通されるものにした。即ち、軸受孔８３は支軸８１におけるベール部８１Ａの縮径方向である軸方向に延在されて先端軸部８１Ｂを枢支し、その延在端をそのままシャフトチューブ５１の中空部５１Ａに開口している。軸受孔８３は、支軸８１のベース部８１Ａに対向する部分をシャフトチューブ５１の軸方向の外方に向けて拡開状とし、先端軸部８１Ｂの支持部分をストレート状としている。

本実施例によれば、支軸８１に絡みついたゴミは、清掃ロール５０の回転による巻き締まり力によって支軸８１の外周面Ｒを縮径側へ滑り、軸受孔８３の側へと排出され、ひいては該軸受孔８３が連通している清掃ロール５０の中空部５１Ａに排出される。

（実施例４）（図６）
実施例４３の清掃具１０は、実施例３のゴミ排出手段９０を変形したものである。即ち、軸受８２に備えた軸受孔８３の内周面に、支軸８１のベース部８１Ａ及び先端軸部８１Ｂの外周面Ｒが摺接するように軸方向に沿って延びる凸条部８３Ｂを該軸受孔８３の周方向の複数位置に備える。そして、軸受孔８３の内周面において、相隣る凹溝部８３Ａを備えるものとした。

ここで本実施形態では、凹溝部８３Ａの幅は1.2mm、深さは0.6mmであり、１０本の凹溝部が軸受孔８３の周方向に等間隔で設けられている。

本実施例によれば、支軸８１は、軸受孔８３に設けた凸条部８３Ｂの存在により、軸受孔８３とのガタを小さく保って枢支され、清掃ロール５０を円滑に回転可能にする。同時に、支軸８１に絡みついたゴミを、凹溝部８３Ａが形成する軸受孔８３との隙間に通して円滑に排出できる。

尚、実施例１、２のゴミ排出手段６０、７０にあっても、支軸５４の外周面Ｒに軸受孔５５の内周面が摺接するように軸方向に延びる凸条部を周方向の複数位置に備え、支軸５４の外周面Ｒにおいて相隣る凸条部の間に凹溝部を備えるものとしても良い。この場合にも、支軸５４は、凸条部の存在により、軸受孔５５とのガタを小さく保って枢支され、清掃ロール５０を円滑に回転可能にする。同時に、支軸５４に絡みついたゴミを、凹溝部が形成する軸受孔５５との隙間に通して円滑に排出できる。

また、本発明の清掃具は、清掃ロールがブラシロールからなるものであっても良い。

本発明によれば、清掃具において、清掃ロールの支軸に絡みついたゴミを簡易に除去し、清掃ロールの回転の安定を図ることができる。

１０ 清掃具
３０ 清掃ヘッド
５０ 清掃ロール
５１ シャフトチューブ
５１Ａ 中空部
５４ 支軸
５５ 軸受孔
６０ ゴミ排出手段
７０ ゴミ排出手段
８１ 支軸
８３ 軸受孔
８３Ａ 凸条部
８３Ｂ 凹溝部
９０ ゴミ排出手段

Claims (5)

1. 清掃ヘッドに清掃ロールを有し、
   清掃ロールに設けた支軸を清掃ヘッドに設けた軸受孔に挿入して枢支してなる、或いは清掃ヘッドに設けた支軸を清掃ロールに設けた軸受孔に挿入して枢支してなる清掃具であって、
   支軸の外周面が該支軸の中心軸を含む断面視で、軸受孔への挿入方向に向けて連続して縮径するテーパー状をなし、かつ軸受孔の内周面が該軸受孔の中心軸を含む断面視で、支軸の挿入方向に向けて連続して縮径するテーパー状をなし、更に支軸の外周面と軸受孔の内周面との隙間が支軸の挿入方向で小さくなるようにし、支軸に絡みついたゴミを軸受孔の側へと排出可能にするゴミ排出手段を有してなる清掃具。
2. 前記軸受孔が、清掃ヘッドの側に設けられて外界に開放されてなる請求項１に記載の清掃具。
3. 前記軸受孔が、清掃ヘッドの側に設けられて該清掃ヘッドが備えるゴミ収容部に連通されてなる請求項１に記載の清掃具。
4. 前記軸受孔が、清掃ロールの側に設けられて該清掃ロールの中空部に連通されてなる請求項１に記載の清掃具。
5. 前記支軸と軸受孔のどちらか一方が、それらの他方と摺接するように軸方向に延びる凸条部を周方向の複数位置に備え、相隣る凸条部の間に凹溝部を備えてなる請求項１〜４のいずれかに記載の清掃具。

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