JP6879757B2 - 清掃具用のアーム部 - Google Patents
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Description
従って、本開示は、収縮時ロック機能及び摺動機能が経時で低下しにくいアーム部を提供することを目的とする。
・「収縮形態」及び「伸長形態」
本明細書では、清掃具を構成する部材(例えば、第1アーム部及び第2アーム部)に関する「収縮形態」及び「伸長形態」は、伸縮可能な部材に対して用いられる用語である。
具体的には、「収縮形態」は、伸縮可能な部材を最収縮させた状態を意味し、「伸長形態」は、伸縮可能な部材を最伸長させた状態を意味する。
また、収縮形態は、後述の清掃具の収納形態に関連し、伸長形態は、後述の清掃具の清掃形態に関連する。
本明細書では、清掃具に関する「収納形態」は、清掃具を保管する際に採用される形態を意味する。一般的には、収納形態における清掃具は、清掃具の伸長しうる部分を全て収縮させ(収納形態にし)、清掃具が回転部を備える場合には、後述のアーム角度を最小にした状態にある。
本明細書では、清掃具に関する「清掃形態」は、清掃具を使用する際に採用される形態を意味する。一般的には、清掃形態における清掃具は、清掃具が回転部を備える場合には、後述のアーム角度を、清掃すべき箇所に応じて変え、清掃具の伸長しうる部分を、清掃すべき箇所に応じて伸長させた状態(伸縮可能な部材においては、伸長形態を含む)にある。なお、使用者と近い部分を清掃する場合には、清掃具の伸長しうる部分を伸長させずに使用する場合もある。
本明細書では、使用者が、清掃具を、清掃体取付部(清掃体)が使用者の前方を向くように把持した状態において、清掃具の使用者側を向く面(手前側の面)を正面と称し、清掃具の、使用者側を向く面と反対側の面(奥側の面)を背面と称する。側面は、正面及び背面の間の2面を意味する。
清掃具が回転部を備える場合には、上述の「正面」、「側面」及び「背面」は、清掃具を略直線状に配置した形態、そして好ましくは回転部のアーム角度θを180度にした形態で適用される。
第1実施形態に示される清掃具1では、図1に示されるように、互いに直交するX軸、Y軸及びZ軸が示されており、X軸の向かって右側が清掃具1の正面であり、X軸の向かって左側が清掃具1の背面であり、Y軸の向かって奥側が、清掃具1の右側面であり、Y軸の向かって手前側が、清掃具1の左側面である。
本明細書では、「内方」及び「外方」は、それぞれ、軸線を有する対象物において、軸線に近づく方向及び軸線から遠ざかる方向を意味する。
本明細書では、清掃体取付部の「たわみ方向」は、清掃体取付部の、最もたわみやすい方向を意味する。
清掃体取付部は、清掃すべき面が汚れている場合等に、清掃すべき面に押しつけられて使用される場合があり、清掃体取付部は、清掃すべき面と直交する方向にある程度たわむように構成されている。
清掃体取付部がたわみ方向にたわむと、アーム部は、アーム部の軸線と直交する所定の方向にがたつきやすくなる。
本明細書では、清掃具が回転部を備えていない場合には、アーム部のがたつきに関連して言及される「たわみ方向」は、上述の清掃体取付部のたわみ方向が、そのまま適用される。アーム部ががたつきやすくなる所定の方向は、たわみ方向と同一であるためである。
本明細書では、「外面断面形状」は、軸線及び外形を有する対象物において用いられる用語であり、「外面断面形状」は、軸線と直交する平面と、対象物の外形とが交差する部分の形状を意味する。なお、上記外面断面形状は、対象物が空隙である場合、例えば、中空部等にも用いられる。
本明細書では、「内面断面形状」は、軸線及び内形(空隙)を有する対象物において用いられる用語であり、「内面断面形状」は、軸線と直交する平面と、対象物の内形とが交差する部分の形状を意味する。
本明細書では、アーム部の隣接する筒体、例えば、第1筒体及び第2筒体を摺動させる機能を「摺動機能」と称する。また、隣接する筒体、例えば、第1筒体及び第2筒体を収縮形態でロックする機能を、「収縮時ロック機能」と称し、そして隣接する筒体、例えば、第1筒体及び第2筒体を伸長形態でロックする機能を、「伸長時ロック機能」と称する。
なお、「摺動機能」、「収縮時ロック機能」及び「伸長時ロック機能」を発揮させる機構を、それぞれ、「摺動機構」、「収縮時ロック機構」及び「伸長時ロック機構」と称する。
[態様1]
たわみ方向を有する清掃体取付部を備える清掃具用のアーム部であって、
上記アーム部が、軸線及び周方向を備え、基端と、先端とを有し、
上記アーム部が、中空部を有し且つ内面を備えている第1筒体と、上記中空部内に挿入される第2筒体とを少なくとも備え、上記アーム部が、上記軸線の方向に伸縮可能であるように構成されており、
第1筒体が、上記基端よりの第1基端部と、上記先端よりの第1先端部とを有し、
第2筒体が、上記基端よりの第2基端部と、上記先端よりの第2先端部とを有し、
上記アーム部が、第1基端部において、第1筒体と連結しているロック部材であって、上記中空部に配置され且つ上記内面と摺動しない第1ロック部を備えているものを備え、
上記アーム部が、第2基端部において、第2筒体と連結している挿入部と、上記内面と摺動するように構成されている筒状部とを備える摺動部材を備え、
上記摺動部材が、上記筒状部に連結された第2ロック部であって、上記中空部に配置され且つ上記内面と摺動しないものをさらに備えており、
第1ロック部と、第2ロック部とが、それらの距離を近づけることによりロックし且つそれらの距離を遠ざけることによりアンロックするように構成されている、
ことを特徴とする、上記アーム部。
第1ロック部及び第2ロック部の一方が嵌合用突起部であり、他方が嵌合用窪み部である、態様1に記載のアーム部。
上記嵌合用突起部が、一対の嵌合用突起部であって、それぞれが、上記軸線の方向に延びている延出部と、上記延出部の先端を基点として外方に突出している凸部とを有するものを備えており、そして上記嵌合用窪み部が、一対の嵌合用窪み部であって、それぞれが、外方に窪んでいる凹部を有するものを備えている、態様2に記載のアーム部。
上記筒状部が、上記たわみ方向の両側部に配置された、一対の高たわみ部と、上記たわみ方向の両端部に配置され且つ上記一対の高たわみ部よりも内方にたわみにくい、一対の低たわみ部とを備えている、態様1〜3のいずれか一項に記載のアーム部。
上記筒状部が、上記一対の高たわみ部のそれぞれと、上記一対の低たわみ部のそれぞれとの間に、上記軸線の方向に延びるスリット部を備えている、態様4に記載のアーム部。
また、スリット部が存在することにより、筒状部が、アーム部の軸線と直交する方向の断面の形状を変化させやすくなる。従って、第1筒体が、基端側と、先端側とで内面の形状を変化させる場合、例えば、第1筒体の内面断面形状が、基端側から先端側にかけて小さくなるようなテーパーを有する場合であっても、筒状部、ひいては摺動部材が、がたつき抑制機能と、摺動機能とを発揮し続けることができる。
上記一対の高たわみ部のそれぞれが、上記周方向に延在し且つ上記内面と摺動するように構成された高たわみ部周方向延出部と、上記軸線の方向に延在し且つ上記内面と摺動するように構成された高たわみ部軸線方向延出部とを備えている、態様4又は5に記載のアーム部。
上記一対の低たわみ部のそれぞれが、上記周方向に延在し且つ第1筒体の上記内面と摺動するように構成された低たわみ部周方向延出部と、上記軸線の方向に延在し且つ上記内面と摺動するように構成された低たわみ部軸線方向延出部とを備えている、態様4〜6のいずれか一項に記載のアーム部。
第1筒体が、上記たわみ方向に長い、上記内面の断面形状を有する、態様4〜7のいずれか一項に記載のアーム部。
上記アーム部では、第1筒体が、清掃体取付部のたわみ方向に長い内面断面形状を有するので、一対の低たわみ部が、第1筒体の内面の長手方向の両端部に配置され、そして一対の高たわみ部が、第1筒体の内面の短手方向の両端部に配置されることになる。従って、上記アーム部では、一対の低たわみ部が、がたつきやすい方向である上記たわみ方向に、がたつき抑制機能を発揮し、そして一対の高たわみ部が、第1筒体の内面の短手方向の両端部に対して摺動機能を発揮することができる。
第1筒体が、上記基端よりの第1基端部と、上記先端よりの第1先端部とを有し、第1先端部における第1筒体の上記内面の断面形状が、第1基端部における第1筒体の上記内面の断面形状よりも小さく、上記一対の低たわみ部が、第1基端部における第1筒体の上記内面と接しないが、第1先端部における第1筒体の上記内面と接するように構成されている、態様4〜8のいずれか一項に記載のアーム部。
なお、第1先端部における第1筒体の内面断面形状が、第1基端部における第1筒体の内面断面形状よりも小さい場合としては、第1筒体の内面が、第1基端部から第1先端部にかけて小さくなるテーパーを有する場合が挙げられる。
第2ロック部が上記嵌合用突起部であり、上記嵌合用突起部が、上記一対の低たわみ部の一方又は両方を基点としている、態様4〜9のいずれか一項に記載のアーム部。
第1筒体が、第1先端部の上記内面に、内方に突出する先端側係止部及び基端側係止部と、上記先端側係止部及び基端側係止部の間に配置された係合面とを備えており、上記アーム部が、上記筒状部と、第1筒体の上記係合面とを係合させることにより、上記アーム部の伸長形態を保持することができるように構成されている、態様1〜10のいずれか一項に記載のアーム部。
図1〜図18は、本開示の実施形態の1つ(以下、「第1実施形態」と称する)に従うアーム部としての第1アーム部5を備えている清掃具1を説明するための図である。
なお、アーム角度θは、第1アーム部5の第1アーム部軸線AL1と、第2アーム部9の第2アーム部軸線AL2との間の角度である。
なお、清掃体取付部11は、特開2014−168646号に記載されるものと同様の公知の構造を有するため、説明を省略する。
図5は、伸長形態における第1アーム部5を説明するための図である。具体的には、図5(a)は、伸長形態における第1アーム部5の正面の、第1アーム部軸線AL1を通る断面図であり、図5(b)は、伸長形態における第1アーム部5の左側面の、第1アーム部軸線AL1を通る断面図である。
一対の嵌合用第1窪み部235及び嵌合用第1窪み部236は、それぞれ、外方、すなわち、第1アーム部軸線AL1から遠ざかる方向に窪む凹部241及び凹部242を備えている。凹部241及び凹部242のそれぞれは、貫通孔である。
一対の嵌合用第1窪み部235及び嵌合用第1窪み部236のそれぞれは、第1筒体中空部202に配置され、そして第1アーム部第1筒体201の第1内面245と摺動しない。
なお、ロック部材225は、図4及び図5に示されるように、ネジ穴237に差し込まれたネジ239により第1アーム部第1筒体201に固定されている。
第1筒状部303は、第1挿入部301との境界に、第1係合用凸部315を備えている。第1係合用凸部315は、第1筒状部303の第1周方向PD1に沿って配置されており、第1筒状部軸線AL3の外方に突出している。
具体的には、第1摺動部材227は、第2ロック部として、第1筒状部303に連結されている、一対の嵌合用第1突起部321及び嵌合用第1突起部322をさらに備えている。嵌合用第1突起部321は、第1低たわみ部309を基点とし、第1筒状部軸線AL3と平行に延びている第1筒状部軸線方向延出部323と、第1筒状部軸線方向延出部323の先端を基点とし、第1筒状部軸線AL3から遠ざかる方向に延びる第1凸部325とを備えている。
一対の嵌合用第1突起部321及び嵌合用第1突起部322のそれぞれは、第1筒体中空部202に配置され、そして第1アーム部第1筒体201の第1内面245と摺動しない。
具体的には、図8に示されるように、第1アーム部第1筒体201は、第1先端部211の第1内面245に、先端(図示せず)に近い順から、第1先端側係止部247、第1係合面249、第1基端側係止部251及び第1摺動面253を備えている。第1先端側係止部247は、内方、すなわち、第1アーム部軸線AL1に向かって突出している。また、第1基端側係止部251は、内方に突出しており、そして第1アーム部軸線AL1を通る平面と交差する断面形状が湾曲している。なお、第1先端側係止部247及び第1基端側係止部251のそれぞれは、理解のため、実際よりも突出の度合いが高い。
また、第1係合面249の第1アーム部軸線AL1の方向の長さは、第1筒状部303の長さ、具体的には、第1係合用凸部315から、第1周方向延出部311に至る、第1筒状部軸線AL3(第1アーム部軸線AL1)の方向の長さと略同一である。
第1アーム部第3筒体205の第3基端部217はまた、第2筒状部403の、第2挿入部401との境界に配置された、第2係合用凸部415と隣接しており、第2筒状部403、ひいては第2摺動部材229のがたつきが抑制される。
具体的には、第2摺動部材229は、第2ロック部として、第2筒状部403に連結されている、一対の嵌合用第2突起部421及び嵌合用第2突起部422をさらに備えている。嵌合用第2突起部421は、第2低たわみ部409を基点とし、第2筒状部軸線AL4と平行に延びている第2筒状部軸線方向延出部423と、第2筒状部軸線方向延出部423の先端を基点とし、第2筒状部軸線AL4の外方に突出している第2凸部425とを備えている。
第2摺動部材229の構造は、第1摺動部材227と同様であり、その作用効果も同様であることから、それらの説明は省略する。
具体的には、第1アーム部第2筒体203は、第2先端部215の第2内面257に、先端13に近い順から、第2先端側係止部259、第2係合面261、第2基端側係止部263及び第2摺動面265を備えている。
図15は、スライド部701を構成する頂部側パーツ721を説明するための図である。具体的には、図15(a)〜図15(d)は、頂部側パーツ721を、図3のXIII−XIII断面の参照方向と同一方向から参照した場合における、図15(a)平面図、図15(b)正面から参照した断面図、図15(c)底面図、及び図15(d)左側面の断面図である。
スライド部701は、頂部703、頂部側筒状部723及び嵌合用突起725を備える頂部側パーツ721と、底部705、底部側筒状部729及び嵌合用窪み731を備える底部側パーツ727とから形成されている。
図16に示されるように、4本の回転制御用突起735は、スライド部701を構成する底部側パーツ727の底部側筒状部729の外周に形成されている。
なお、図17に示されるように、頂部側第1連結部711は、第1軸孔709に、固定用窪みを備えていない。
なお、スライド部701は、切替え深さ位置:DCを超え、最大深さ位置(図示せず)までスライドさせることができる。
第2連結部715は、回転制御用窪み739を45°間隔で有するため、アーム角度θは、45°間隔で調整可能である。
文字式を用いると、本開示のアーム部は、伸縮可能なn本(nは、2以上の整数である)の筒体を備えることができる。n本の筒体のうち、最も外側のものから順番に、第1筒体,第2筒体,・・・,と称する。なお、nの上限は、清掃具用のアーム部としての観点から、好ましくは6、より好ましくは5、そしてさらに好ましくは4である。
n本の筒体の内、k番目の筒体を、「第k筒体」と称する。また、第k筒体の基端部を「第k基端部」と称し、第k基端部に配置された摺動部材を「第(k−1)摺動部材」と称し、第(k−1)摺動部材の筒状部を、「第(k−1)筒状部」と称する。
なお、第k摺動部材は、第(k−1)摺動部材(又は第1ロック部)とロックするロック部と、第(k+1)摺動部材とロックするロック部との両方を備えることができる。
本開示のアーム部が、3本以上(3≦n)の筒体を備えている場合には、第(k+1)筒体が、第k摺動部材を備えていることが好ましい(kは、1以上且つ(n−1)以下の整数である)。アーム部全体として、摺動機能を発揮することができるからである。
なお、本開示の別の実施形態では、第k筒状部は、一対の第k高たわみ部のそれぞれと、一対の第k低たわみ部のそれぞれとの間に、計4本の第kスリット部の代わりに、第k筒状部を構成する素材の厚さの薄い部分、ゴム等を備えていてもよい。
また、第kスリット部が延びる方向は、特に制限されないが、第k筒状部が、第k筒状部軸線と直交する方向の断面形状を変化させる観点からは、第k筒状部軸線の方向に延びることが好ましい。
第k筒体の上記断面形状が楕円形である場合には、第k高たわみ部が、第k筒体の短径の方向の両端に配置されており、第k低たわみ部が、第k筒体の長径の方向の両端に配置されていることが好ましい。第(k+1)筒体が、第k筒体に対して、がたつきにくくなり、そして第k周方向に回転しにくくなるからである。また、第k高たわみ部が、第k低たわみ部よりも第k筒体の内面と平面に近い状況で接することができるので、第k高たわみ部が、摺動機能をより発揮しやすくなるからである。
上記伸長時ロック機構は、第1筒体が、第1先端部の内面に、内方に突出する先端側係止部及び基端側係止部と、上記先端側係止部及び基端側係止部の間に配置された係合面を備えており、上記アーム部が、上記筒状部と、第1筒体の上記係合面とを係合させるように構成されていることにより発現することが好ましい。アーム部を伸長させることのみで伸長時ロック機構が作動し、そしてアーム部を収縮させることのみで伸長時ロック機構が解除する。従って、アーム部の伸長状態を簡易に固定及び解除することができるからである。
本開示の清掃具では、アーム部の素材は、例えば、金属、プラスチック、例えば、ポリアセタール系樹脂、ABS系樹脂、ポリオレフィン系樹脂(例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂)、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂(例えば、ポリエチレンテレフタラート系樹脂、ポリブチレンテレフタラート系樹脂)、アクリル系樹脂(例えば、ポリメチルメタクリラート系樹脂、ポリスチレン系樹脂)、並びにそれらの任意の組み合わせであることができる。
アーム部の素材と、ロック部材の素材とは、同一であっても、そして異なっていてもよい。
例えば、本開示のアーム部は、本開示のアーム部と、清掃体取付部とからなる清掃具に用いられうる。また、本開示のアーム部は、アーム部と、清掃体取付具とが、回転部を間に挟んで連結されている清掃具に用いられうる。
上記清掃体は、使い捨てのもの、洗浄等を経て繰り返し使用するのもの等、任意の公知の清掃体であることができる。
3 把持部
5 第1アーム部
7 回転部
9 第2アーム部
11 清掃体取付部
13 先端
15 基端
101 清掃体
201 第1アーム部第1筒体
202 第1筒体中空部
203 第1アーム部第2筒体
204 第2筒体中空部
205 第1アーム部第3筒体
206 第3筒体中空部
207 第1アーム部第4筒体
208 第4筒体中空部
225 ロック部材
227 第1摺動部材
229 第2摺動部材
231 第3摺動部材
235,236 嵌合用第1窪み部
301 第1挿入部
303 第1筒状部
307,308 第1高たわみ部
309,310 第1低たわみ部
311 第1周方向延出部
313 第1スリット部
θ アーム角度
AL1 第1アーム部軸線
AL2 第2アーム部軸線
RA 回転軸線
RD 回転方向
FD たわみ方向
PD 周方向
Claims (10)
- たわみ方向を有する清掃体取付部を備える清掃具用のアーム部であって、
前記アーム部が、軸線及び周方向を備え、基端と、先端とを有し、
前記アーム部が、中空部を有し且つ内面を備えている第1筒体と、前記中空部内に挿入される第2筒体とを少なくとも備え、前記アーム部が、前記軸線の方向に伸縮可能であるように構成されており、
第1筒体が、前記基端よりの第1基端部と、前記先端よりの第1先端部とを有し、
第2筒体が、前記基端よりの第2基端部と、前記先端よりの第2先端部とを有し、
前記アーム部が、第1基端部において、第1筒体と連結しているロック部材であって、前記中空部に配置され且つ前記内面と摺動しない第1ロック部を備えているものを備え、
前記アーム部が、第2基端部において、第2筒体と連結している挿入部と、前記内面と摺動するように構成されている筒状部とを備える摺動部材を備え、
前記摺動部材が、前記筒状部に連結された第2ロック部であって、前記中空部に配置され且つ前記内面と摺動しないものをさらに備えており、
第1ロック部と、第2ロック部とが、それらの距離を近づけることによりロックし且つそれらの距離を遠ざけることによりアンロックするように構成されており、
前記筒状部が、前記たわみ方向の両側部に配置された、一対の高たわみ部と、前記たわみ方向の両端部に配置され且つ前記一対の高たわみ部よりも内方にたわみにくい、一対の低たわみ部とを備えている、
ことを特徴とする、前記アーム部。 - 前記筒状部が、前記一対の高たわみ部のそれぞれと、前記一対の低たわみ部のそれぞれとの間に、前記軸線の方向に延びるスリット部を備えている、請求項1に記載のアーム部。
- 前記一対の高たわみ部のそれぞれが、前記周方向に延在し且つ前記内面と摺動するように構成された高たわみ部周方向延出部と、前記軸線の方向に延在し且つ前記内面と摺動するように構成された高たわみ部軸線方向延出部とを備えている、請求項1又は2に記載のアーム部。
- 前記一対の低たわみ部のそれぞれが、前記周方向に延在し且つ第1筒体の前記内面と摺動するように構成された低たわみ部周方向延出部と、前記軸線の方向に延在し且つ前記内面と摺動するように構成された低たわみ部軸線方向延出部とを備えている、請求項1〜3のいずれか一項に記載のアーム部。
- 第1筒体が、前記たわみ方向に長い、前記内面の断面形状を有する、請求項1〜4のいずれか一項に記載のアーム部。
- 第1筒体が、前記基端よりの第1基端部と、前記先端よりの第1先端部とを有し、第1先端部における第1筒体の前記内面の断面形状が、第1基端部における第1筒体の前記内面の断面形状よりも小さく、前記一対の低たわみ部が、第1基端部における第1筒体の前記内面と接しないが、第1先端部における第1筒体の前記内面と接するように構成されている、請求項1〜5のいずれか一項に記載のアーム部。
- 第1ロック部及び第2ロック部の一方が嵌合用突起部であり、他方が嵌合用窪み部である、請求項1〜6のいずれか一項に記載のアーム部。
- 第2ロック部が前記嵌合用突起部であり、前記嵌合用突起部が、前記一対の低たわみ部の一方又は両方を基点としている、請求項7に記載のアーム部。
- 前記嵌合用突起部が、一対の嵌合用突起部であって、それぞれが、前記軸線の方向に延びている延出部と、前記延出部の先端を基点として外方に突出している凸部とを有するものを備えており、そして前記嵌合用窪み部が、一対の嵌合用窪み部であって、それぞれが、外方に窪んでいる凹部を有するものを備えている、請求項7又は8に記載のアーム部。
- 第1筒体が、第1先端部の前記内面に、内方に突出する先端側係止部及び基端側係止部と、前記先端側係止部及び基端側係止部の間に配置された係合面とを備えており、前記アーム部が、前記筒状部と、第1筒体の前記係合面とを係合させることにより、前記アーム部の伸長形態を保持することができるように構成されている、請求項1〜9のいずれか一項に記載のアーム部。
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