JP7462221B2 - 吸込具 - Google Patents

Description

本発明は、吸引式の清掃機に取り付けられる吸込具に関する。

吸引式の清掃機に取り付けられる様々な吸込具が開発されている（特許文献１を参照）。特許文献１の吸込具は、床面上に塵埃を吸い込むように下方に開口した吸込空間が区画されたハウジングと、吸込空間内で回転駆動される掻取ローラとを備えている。

ハウジングには、ハウジングの幅方向における略中心において吸込空間に向けて開口した流路が形成されている。この流路は、吸込空間に吸い込まれた塵埃を清掃機に流すために設けられている。

掻取ローラは、吸込空間の下端の開口を通じて床面に接触するように吸込空間内で保持されている。掻取ローラは、吸込空間内においてハウジングの幅方向に延設され、ハウジングによって両持ち支持されている。

掻取ローラの外周部に付着した塵埃の除去を促すために、特許文献１の吸込具は、ハウジングの内面に設けられた複数の突条部を有している。これらの突条部は、掻取ローラの外周部に付着した塵埃を、ハウジングの幅方向における中央位置に向けて移動させるように傾斜した姿勢でハウジングの内面から突出し、掻取ローラの外周部に接触している。

掻取ローラが回転すると、掻取ローラの外周部に付着した塵埃は、突条部の傾斜に従ってハウジングの幅方向における中央位置に移動する。ハウジングの幅方向における中央位置では、上述の流路が開口しているので、中央位置に移動した塵埃は、比較的強い吸引力を受けて流路に吸い込まれる。

特開２０００－１６６８２６号公報

長い塵埃（たとえば、毛髪）が掻取ローラに巻き付いている場合、巻き付いた塵埃を掻取ローラの軸方向に移動させ、強い吸引力を受ける位置に到達させたとしても、当該塵埃が掻取ローラから除去されないことがある。この場合、掻取ローラに巻き付いた塵埃が掻取ローラの長手方向における中央位置に溜まることになる。

本発明は、塵埃が掻取ローラに付着した状態を解消することができる吸込具を提供することを目的とする。

本発明の一の局面に係る吸込具は、塵埃を吸引する清掃機に取り付けられるように構成されている。吸込具は、塵埃を掻き取るようにそれぞれ回転可能に構成されているとともに先端間に空隙が形成されるように吸込具の幅方向において間隔を空けて配置された２つの掻取ローラと、下方に開口した吸込空間を区画しているとともに吸込空間内で２つの掻取ローラを保持するように構成されたハウジングと、２つの掻取ローラの外周部に付着した塵埃を２つの掻取ローラの先端間の空隙に向けて移動させるとともに、２つの掻取ローラの先端に移動した塵埃を２つの掻取ローラの先端間の空隙に押し出すように形成された送出部と、を備えている。２つの掻取ローラの先端間の空隙は、吸込具の幅方向における中央位置に形成されている。送出部は、中央位置において、ハウジングの内面から吸込空間内に突出した突条部を含んでいる。突条部は、２つの掻取ローラの一方に付着した塵埃を一方の掻取ローラの回転に伴って一方の掻取ローラの先端に向けて移動させるように傾斜した姿勢で一方の掻取ローラの外周部に接触する接触部と、接触部から２つの掻取ローラの先端間の空隙に入り込むように延設された押出部と、を含んでいる。ハウジングの内面からの接触部の突出量は、ハウジングの内面からの押出部の突出量よりも小さい。

上記の構成によれば、２つの掻取ローラの外周部に付着した塵埃は、送出部により先端側に送り出される。これらの掻取ローラの先端に到達した塵埃は、送出部によってこれらの掻取ローラの先端間の空隙に押し出され、掻取ローラの外周部に付着した塵埃が除去される。

一方の掻取ローラの外周部に付着した塵埃は、突条部の接触部により当該掻取ローラの先端に送り出される。その後、塵埃は、突条部の押出部により、２つの掻取ローラの先端間の空隙に押し出される。たとえば、塵埃の一部が掻取ローラの外周部に付着しており、塵埃の残りの部分が２つの掻取ローラの先端間の空隙にはみ出した状態にあるとき、空隙にはみ出した塵埃の部分は、突条部によって空隙内に押し込まれる。このとき、外周部に付着した塵埃の部分は、掻取ローラの先端側に引っ張られる。この結果、掻取ローラの外周部からの塵埃の除去が促進される。

突条部の接触部の突出量は、比較的小さいので、突条部は、掻取ローラに過度に強く当たらない。すなわち、突条部は、掻取ローラの回転に対して過度に大きな抵抗を生じさせない。

上記の構成に関して、前記送出部は、前記接触部の基端よりも更に基端側で前記一方の掻取ローラに付着した塵埃を捕捉するように前記ハウジングの前記内面から突出した他の突条部を含んでいてもよい。前記他の突条部は、前記一方の掻取ローラの回転方向において前記接触部の上流側に塵埃を送り出すように構成されていてもよい。

上記の構成によれば、突条部の接触部の基端よりも更に基端側で掻取ローラの外周部に付着した塵埃は、まず、他の突条部によって捕捉される。この塵埃は、他の突条部によって掻取ローラの回転方向における接触部の上流側に送り出される。この塵埃が、掻取ローラの外周部に付着したまま掻取ローラの回転により掻取ローラの軸周りに周回すると、突条部の接触部に接触し、掻取ローラの先端側への移動が更に促される。

上記の構成に関して、前記一方の掻取ローラは、前記先端に向けて細くなるテーパ形状を有していてもよい。前記接触部の突出量は、他の突条部の突出量よりも大きくなっていてもよい。

上記の構成によれば、掻取ローラは、先端に向けて細くなるテーパ形状を有しているので、掻取ローラに巻き付いた塵埃の巻付力の分力は、掻取ローラの先端に向きやすい。したがって、掻取ローラの先端に向かう塵埃の移動は、送出部だけでなく掻取ローラのテーパ形状によっても促される。

また、接触部の突出量は、他の突条部の突出量よりも大きくなっているので、掻取ローラがテーパ形状を有していても、掻取ローラに対する接触部の当たりは、過度に弱くならない。

掻取ローラが先端側において細くなっている場合、掻取ローラの先端側における塵埃の巻付力は、掻取ローラの基端側における塵埃の巻付力よりも小さくなりやすい。この結果、掻取ローラの先端側における塵埃の巻付力の分力も小さくなり、掻取ローラのテーパ形状による塵埃の送出効果は小さくなる。この送出効果の低減は、接触部が掻取ローラの外周部に接触することによって補われる。

上記の構成に関して、ハウジングは、吸込空間内で掻取ローラを保持するように構成された本体部と、吸込空間を上側から塞ぐように設けられているとともに本体部から取り外し可能に構成されたカバー部材とを含んでいてもよい。送出部は、カバー部材の内面に設けられていてもよい。

上記の構成によれば、カバー部材は、吸込空間を上側から塞ぎ、使用者が掻取ローラに意図せず接触することを防ぐ。カバー部材が本体部から取り外されると、使用者は、吸込空間内で保持された掻取ローラに上側からアクセスすることができる。したがって、掻取ローラの点検及びメンテナンスが容易になる。加えて、本体部から取り外されたカバー部材をひっくり返すことにより、使用者は、カバー部材の内面に設けられた送出部を視認することができ、送出部の点検が容易になる。

上記の構成に関して、吸込具は、前記カバー部材を前記本体部に接続させるように構成された接続部を更に備えていてもよい。前記接続部は、前記カバー部材の下縁から突出した下爪部と、前記下爪部の上側において前記カバー部材上で所定の方向にスライド可能に構成されたスライド片とを含んでいてもよい。前記本体部には、前記下爪部がはめ込まれる係合穴部及び前記下爪部が前記係合穴部にはめ込まれた状態で前記スライド片が前記所定の方向に移動されると前記スライド片が挿入される挿入空間が形成されていてもよい。前記本体部は、前記下爪部が前記係合穴部にはめ込まれていない状態で前記カバー部材が前記吸込空間を塞ぐように前記本体部に設置されたときに、前記スライド片が前記挿入空間に挿入されないように構成されていてもよい。

上記の構成によれば、カバー部材が本体部に取り付けられるとき、カバー部材の下縁から下方に突出した下爪部が係合穴にはめ込まれる。この状態で、使用者が、カバー部材に設けられたスライド片を所定の方向にスライドさせると、スライド片は、本体部の挿入空間に挿入される。この結果、カバー部材は、下爪部及びスライド片によって本体部に接続される。

下爪部が係合穴部にはめ込まれていない状態でカバー部材が吸込空間を塞ぐように、使用者がカバー部材を本体部に設置しようとすることがある。この場合、使用者が、スライド片は挿入空間に挿入されない。したがって、使用者は、本体部に対するカバー部材の取付状態が正しくないことに気づきやすくなる。

上述の吸込具は、塵埃が掻取ローラに付着した状態を解消することができる。

清掃機の概略的な側面図である。 清掃機に取付可能に構成された吸込具の概略的な展開斜視図である。 吸込具の内部構造の概略図である。 吸込具の概略的な縦断面図である。 吸込具のハウジングの本体部に取付可能に構成されたカバー部材のスライド片の概略的な平面図である。 スライド片の概略的な背面図である。 スライド片の概略的な底面図である。 吸込具のカバー部材の概略的な底面図である。 カバー部材の内面に設けられた送出部の概略図である。 送出部の概略的な断面図である。 塵埃が掻取ローラに巻き付いたときに塵埃に作用する力を表す概略図である。 カバー部材の概略的な断面図である。 カバー部材の概略的な断面図である。 他の送出部の概略図である。

図１は、吸込具１００が取り付けられた清掃機１０１の概略的な側面図である。図２は、吸込具１００の概略的な展開斜視図である。図３は、吸込具１００の内部構造を表す概略的な平面図である。図４は、吸込具１００の概略的な縦断面図である。図１乃至図４を参照して、清掃機１０１及び吸込具１００が説明される。

清掃機１０１は、吸引ファン（図示せず）や吸引ファンを駆動するモータ（図示せず）を内蔵する清掃本体部１０２と、清掃本体部１０２から吸込具１００へ延設されたホース１０３と、ホース１０３に設けられた操作部１０４とを備えている。ホース１０３の先端部は、吸込具１００に接続可能に構成されている。操作部１０４は、ユーザの操作を受けて、清掃本体部１０２及び吸込具１００を作動させるように構成されている。清掃本体部１０２及び吸込具１００から操作部１０４への電気的な配線は、ホース１０３に沿って行われている。

吸込具１００は、ホース１０３の内部空間よりも幅広の吸引領域を得るためにホース１０３の先端に取り付けられている。吸込具１００は、床面上の塵埃を掻き取りながら吸い込むように構成されている。

吸込具１００は、床面上の塵埃を吸い込むように下方に開口した吸込空間１１０を区画しているハウジング１２０と、ハウジング１２０によって保持された回転シャフト３２０，３２１をそれぞれ含む掻取ローラ１３１，１３２とを有している。加えて、吸込具１００は、これらの回転シャフト３２０，３２１にそれぞれ接続された駆動機構１５０を有している。

ハウジング１２０は、吸込具１００の幅方向に広い吸込空間１１０を得るために前後方向よりも幅方向に広い形状を有している。吸込空間１１０は、ハウジング１２０の前側に形成されている。

ハウジング１２０は、図２に示されるように、平面視において前方に開口した略Ｃ字形状を有している本体部１２１と、本体部１２１に対して着脱可能に構成されたカバー部材１２２とを含んでいる。加えて、ハウジング１２０は、カバー部材１２２を本体部１２１に取り付けるための上爪１４１～１４４、載置板１４５及び接続部２９２を含んでいる。

本体部１２１は、吸込空間１１０を幅方向に挟むように互いに離間した位置に設けられた一対の側部１２３，１２４と、側部１２３，１２４及び吸込空間１１０の後側（すなわち、清掃本体部１０２側）に設けられた後部１２５とを含んでいる。側部１２３，１２４及び後部１２５は、中空構造を有している。側部１２３，１２４及び後部１２５の内部空間は、駆動機構１５０を本体部１２１内に収容するために利用される。

後部１２５は、上壁部１９１と、後壁部１９２と、前壁部２４０（図４を参照）と、ホース１０３と吸込具１００との接続に用いられる接続凹部１９３とを有している。

上壁部１９１は、後部１２５の内部空間を上側から塞ぐように略水平な姿勢で設けられている。上壁部１９１は、上下方向に所定の厚さを有し、前縁面１９８（図２を参照）を形成している。

後壁部１９２は、後部１２５の内部空間を後側から塞ぐように構成されている。詳細には、後壁部１９２は、前縁面１９８とは反対側で立設した姿勢で上壁部１９１に接続され、上壁部１９１と角隅部を形成している。

接続凹部１９３は、ハウジング１２０の幅方向における略中央位置において、後壁部１９２と上壁部１９１とによって形成された角隅部に対して前方及び下方に凹没するように形成されている。接続凹部１９３は、吸込具１００とホース１０３との接続に用いられる。

接続凹部１９３は、吸込具１００の幅方向において互いに離間した一対の側壁部１９４，１９５と、これらの側壁部１９４，１９５の下端間に設けられた下壁部１９６とを含んでいる。下壁部１９６には、開口部１９７（図３を参照）が形成されている。開口部１９７から延設され吸込空間１１０に繋がる流路２４１（図４を参照）が、後部１２５内において形成されている（図示せず）。開口部１９７は、ホース１０３の内部空間に繋がる部分である。

前壁部２４０（図４を参照）は、上壁部１９１の前縁面１９８よりも後側で、吸込空間１１０から後部１２５の内部空間を仕切るように立設されている。言い換えると、前壁部２４０は、吸込空間１１０の後端を形成している。前壁部２４０（吸込具１００の幅方向における略中央位置）上で、上述の流路２４１が開口している。

側部１２３は、後部１２５の左端部分から前方に突出するように設けられている。側部１２３は、吸込空間１１０に対して左側に位置している部分である。側部１２３は、側部１２３の内部空間を上側から塞ぐように構成された湾曲壁部１８１と、側部１２３の内部空間を前側から塞ぐように構成された前壁部１８２と、側部１２３の内部空間を吸込空間１１０側から塞ぐように構成された内側壁部１７２とを有している。

湾曲壁部１８１は、前縁面１９８の左端部分において前縁面１９８の下縁と一体化され、前縁面１９８との接続部分から前方且つ下方に湾曲しながら延設されている。湾曲壁部１８１は、カバー部材１２２が載置される部分である。

前壁部１８２は、湾曲壁部１８１の下側において立設した姿勢で設けられている。前壁部１８２は、前後方向に所定の厚さを有しており、湾曲壁部１８１の下端から前方に突出した上端面１８３を有している。前壁部１８２の上端面１８３は、カバー部材１２２の下端を支持するために用いられている。前壁部１８２の上端面１８３には、上方に開口した係合穴部１８４が形成されている。係合穴部１８４は、本体部１２１にカバー部材１２２の下部を固定するために利用される。

内側壁部１７２は、吸込空間１１０の左端を区画するように、吸込空間１１０の左側で立設した姿勢で設けられている。内側壁部１７２は、吸込具１００の幅方向において所定の厚さを有している。内側壁部の外周面１８５の上部は、湾曲壁部１８１に対して右側に隣接し、前壁部１８２と同様の湾曲形状を有している。外周面１８５の下部は、前壁部１８２に対して右側に隣接し、前壁部１８２と同様に立設した姿勢をとっている。

内側壁部１７２には、貫通孔及び凹部が設けられている。内側壁部１７２の貫通孔には、掻取ローラ１３１の回転シャフト３２０が挿通されている。内側壁部１７２の凹部には、回転シャフト３２０用の軸受３８０が吸込空間１１０側からはめ込まれている。内側壁部１７２の貫通孔及び凹部は、回転シャフト３２０の先端（吸込空間１１０側の端部）が回転シャフト３２０の基端よりも前方且つ下方に位置する傾斜姿勢を回転シャフト３２０がとるように形成されている。

右側の側部１２４は、左側の側部１２３に対して左右対称的な構造を有している。側部１２３の説明は、これらの側部１２３，１２４の対称性を考慮して、側部１２４に援用される。

上爪１４１～１４４及び載置板１４５（図２を参照）は、上壁部１９１の前縁面１９８から前方に突出している。

載置板１４５は、吸込空間１１０の上側で、前縁面１９８から突出している略三角形状の板部分である。載置板１４５は、吸込具１００の幅方向において吸込空間１１０と略等しい長さを有している。載置板１４５は、内側壁部１７２の外周面１８５の上端部分と略等しい高さ位置に設けられている。載置板１４５の左端は、左側の内側壁部１７２に対して右側に離間した位置にあり、載置板１４５の左端と左側の内側壁部１７２との間に空隙が形成されている。載置板１４５の右端は、右側の内側壁部１７２に対して左側に離間した位置にあり、載置板１４５の右端と右側の内側壁部１７２との間に空隙が形成されている。

上爪１４１は、載置板１４５の左端と内側壁部１７２の外周面１８５の上端との間の空隙の上側で、前縁面１９８から前方に突出している。上爪１４１は、内側壁部１７２の外周面１８５の上端及び載置板１４５の上面よりも高い位置にあり、上爪１４１と内側壁部１７２の外周面１８５の上端及び載置板１４５の上面との間には、挿入空間２９１が形成されている。挿入空間２９１は、本体部１２１にカバー部材１２２を取り付けるために利用される。

上爪１４３は、上爪１４１から左側に離間した位置で前縁面１９８から前方に突出している。前縁面１９８からの上爪１４３の突出量は、前縁面１９８からの上爪１４１の突出量よりも小さくなっている。

上爪１４２，１４４は、上爪１４１，１４３に対してそれぞれ左右対称的なレイアウトの下で前縁面１９８から突出している。上爪１４１，１４３の説明は、対称性を考慮して、上爪１４２，１４４に援用される。

カバー部材１２２は、吸込空間１１０を上側から塞ぐように構成されている。カバー部材１２２は、主板部２１１と、一対の固定フラップ部２１２，２１３とを有している。

主板部２１１は、カバー部材１２２が本体部１２１に取り付けられたときに載置板１４５に載せられる部分である。主板部２１１は、吸込空間１１０の前側及び上側を塞ぐように構成され、吸込具１００の幅方向において吸込空間１１０と略等しい長さを有している。主板部２１１は、側部１２３の上部と略等しい曲率で前方且つ下方に湾曲した上板部２２１と、上板部２２１の下端縁から下方に突出し、吸込空間１１０の前側を塞ぐ下板部２２２とを含んでいる。上板部２２１は、カバー部材１２２が本体部１２１に取り付けられたときに左右の上爪１４１，１４２を上側から覆う。

固定フラップ部２１２は、上板部２２１の左縁から左方に突出している。固定フラップ部２１２は、カバー部材１２２が本体部１２１に取り付けられたときに左側の側部１２３上に載置されるように構成されている。すなわち、固定フラップ部２１２は、内側壁部１７２の外周面１８５及び前壁部１７１の湾曲壁部１８１の湾曲形状に沿うような湾曲形状を有している。

固定フラップ部２１２の上端には、吸込具１００の幅方向に延びる溝部２２３が形成されている。溝部２２３は、上爪１４３が溝部２２３内においてスライド片２１６の下部と係合することを許容するように形成されている。すなわち、溝部２２３は、上爪１４３が溝部２２３において前方に突出できるように形成されている。また、溝部２２３は、溝部２２３の右端において上爪１４１の下側の挿入空間２９１に繋がるような深さを有している。

固定フラップ部２１３は、主板部２１１に対して固定フラップ部２１２と左右対称的な構造を有している。固定フラップ部２１２の説明は、対称性を考慮して、固定フラップ部２１３に援用される。

接続部２９２は、カバー部材１２２に設けられている。詳細には、接続部２９２は、固定フラップ部２１２，２１３の溝部２２３にそれぞれ配置されたスライド片２１６，２１７と、固定フラップ部２１２，２１３の下縁から下方にそれぞれ突出した下爪部２１４，２１５とを含んでいる。

スライド片２１６は、溝部２２３に沿って吸込具１００の幅方向に移動可能に構成されている。図２において、スライド片２１６は、固定フラップ部２１２の左端縁から左側にはみ出した位置にあり、図２に示されている位置から右方に移動可能である。スライド片２１６の概略的な平面図が図５に示されている。スライド片２１６の概略的な背面図が図６に示されている。スライド片２１６の概略的な底面図が図７に示されている。図２、図５乃至図７を参照して、カバー部材１２２が更に説明される。

スライド片２１６は、ユーザによって操作される略矩形板状の操作片２３１と、操作片２３１の右端から右方に突出した突出片２３２と、操作片２３１の下面に設けられた係合部２３３とを含んでいる。

突出片２３２は、ユーザが操作片２３１を操作しスライド片２１６を右方に移動させたときに、溝部２２３の右端に形成された開口を通じて上爪１４１の下側の挿入空間２９１に入り込むように構成されている（図５において、上爪１４１は、点線で示されている）。このとき、上爪１４１は、カバー部材１２２の主板部２１１と突出片２３２との間に位置している。図５に示されるように、スライド片２１６が右方に移動されたときにおいて、上爪１４１は、突出片２３２を越えて前方に突出した状態になる。

係合部２３３は、ユーザが操作片２３１を操作しスライド片２１６を右方に移動させたときに上爪１４３とかみ合う位置に形成されている。詳細には、係合部２３３は、操作片２３１の下面から下方に離間した位置に設けられた下板部２３５と、下板部２３５と上爪１４３とを繋ぐ接続板部２３６とを有している。ユーザが操作片２３１を操作しスライド片２１６を右方に移動させたときに、下板部２３５と操作片２３１の下面との間に形成された空間に上爪１４３が入り込む。

下爪部２１４は、固定フラップ部２１２の下縁から下方に突出している。下爪部２１４は、カバー部材１２２が本体部１２１に取り付けられたときに左側の側部１２３の係合穴部１８４にはめ込まれる。

下爪部２１５及びスライド片２１７は、下爪部２１４及びスライド片２１６と左右対称的な構造を有している。下爪部２１４及びスライド片２１６の説明は、対称性を考慮して、下爪部２１５及びスライド片２１７に援用される。

駆動機構１５０は、一対のモータ１５１，１５２と一対の駆動ベルト１５３，１５４とを有している（図３を参照）。モータ１５１，１５２及び駆動ベルト１５３，１５４は、本体部１２１の内部空間に配置されている。

モータ１５１は、本体部１５５と、本体部１５５から左方に突出したモータシャフト１５６とを有している。モータ１５１は、接続凹部１９３に対して左側で後部１２５の内部空間に配置されている。モータ１５１は、モータシャフト１５６が掻取ローラ１３１の回転シャフト３２０に略平行となるように固定されている。モータシャフト１５６には、プーリ１５７が取り付けられている。また、回転シャフト３２０の基端部分には、プーリ３４０が取り付けられている。

駆動ベルト１５３は、後部１２５の内部空間から側部１２３の内部空間に延設され、プーリ１５７，３４０に掛け回されている。

モータ１５２及び駆動ベルト１５４は、接続凹部１９３に対して右側の内部空間に配置されている。右側のモータ１５２及び駆動ベルト１５４は、左側のモータ１５１及び駆動ベルト１５３に対して左右対称的な構造を有している。左側のモータ１５１及び駆動ベルト１５３の説明は、対称性を考慮して、右側のモータ１５２及び駆動ベルト１５４に援用される。

掻取ローラ１３１は、上述の回転シャフト３２０に加えて、回転シャフト３２０の先端部分に接続された中空のテーパ筒部３１１と、テーパ筒部３１１の外周面に設けられた複数のブラシ部３１２とを有している。

テーパ筒部３１１は、吸込空間１１０内で延設された筒状の部分である。詳細には、テーパ筒部３１１は、内側壁部１７２に対して右側に隣接した基端から幅方向における吸込空間１１０の中央位置に向けて延設されている。テーパ筒部３１１の先端は、吸込空間１１０の中央位置に対して左側に位置している。

テーパ筒部３１１は、基端から先端に向けて徐々に細くなるテーパ形状を有している。テーパ筒部３１１の基端は、内側壁部１７２に向けて開口しており、回転シャフト３２０の先端部分は、基端の開口を通じてテーパ筒部３１１の内部に挿入されている。テーパ筒部３１１は、テーパ筒部３１１が回転シャフト３２０と同軸回転するように回転シャフト３２０と接続される内部構造（たとえば、スプライン結合）を有している。テーパ筒部３１１は、回転シャフト３２０と接続されることにより、回転シャフト３２０を介してハウジング１２０に保持される。

テーパ筒部３１１は、回転シャフト３２０と同様の傾斜姿勢をとっている。すなわち、テーパ筒部３１１は、テーパ筒部３１１の先端の回転中心がテーパ筒部３１１の基端の回転中心に対して前方且つ下方に位置するような傾斜姿勢をとっている。

ブラシ部３１２は、掻取ローラ１３１が図２の矢印の方向に回転されたときに、床面に対して後方に擦れる線状の部材である。これらのブラシ部３１２は、床面と擦れたときに床面を傷つけない程度に軟質の部材から構成されている。

ブラシ部３１２は、テーパ筒部３１１の外周面上でテーパ筒部３１１の基端から先端に向けて延設されており、テーパ筒部３１１の外周面から突出している。テーパ筒部３１１の外周面からのブラシ部３１２の突出量は、ブラシ部３１２の全長に亘って略一定である。ブラシ部３１２は、螺旋状に捩じれた姿勢でテーパ筒部３１１の外周面に固定されている。ブラシ部３１２は、テーパ筒部３１１の外周面とともに掻取ローラ１３１の外周部を構成している。

掻取ローラ１３２は、掻取ローラ１３１と左右対称的な構造を有している。掻取ローラ１３１の説明は、対称性を考慮して、掻取ローラ１３２に援用される。

掻取ローラ１３１の先端は、幅方向における吸込空間１１０の中央位置に対して左側に位置しているのに対して、掻取ローラ１３２の先端は、幅方向における吸込空間１１０の中央位置に対して右側に位置している。したがって、掻取ローラ１３１，１３２の先端間には空隙が形成されている。この空隙の後側で、ハウジング１２０の後部１２５に形成された流路２４１が開口している（図４を参照）。

掻取ローラ１３１，１３２の外周部に付着した塵埃を、これらの掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙に向けて送り出す送出部２５０（図８を参照）が、カバー部材１２２の内面（吸込空間１１０に臨む面）に設けられている。図８は、カバー部材１２２の概略的な底面図である。図９は、送出部２５０と掻取ローラ１３２との間の概略的な位置関係を表す概略的な平面図である。図１０は、図９に示されるＸ－Ｘ線に沿うカバー部材１２２の概略的な断面図である。図８乃至図１０を参照して、送出部２５０が説明される。

送出部２５０は、吸込具１００の幅方向において互いに間隔を空けてカバー部材１２２の内面から突出した複数の突条部２５１～２５５を有している。突条部２５１は、掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙に対応する位置においてカバー部材１２２の内面から突出している。突条部２５２は、突条部２５１から左方に間隔を空けた位置でカバー部材１２２の内面から突出している。突条部２５３は、突条部２５２から左方に間隔を空けた位置でカバー部材１２２の内面から突出している。突条部２５４，２５５は、突条部２５１に対して突条部２５２，２５３と左右対称の位置でカバー部材１２２の内面から突出している。

突条部２５１は、平面視において略Ｙ字形状を有している。詳細には、突条部２５１は、一対の傾斜部２６１，２６２と、これらの傾斜部２６１，２６２から連続的に延設された中央部２６３とを含んでいる。中央部２６３は、掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙に対応する位置（すなわち、幅方向におけるカバー部材１２２の略中央位置）に配置されている。

傾斜部２６１は、平面視においてテーパ筒部３１１の外周面が前方に移動するように掻取ローラ１３１が回転したときに、掻取ローラ１３１の外周部に付着した塵埃を中央部２６３に送り出すような傾斜姿勢で延設されている。詳細には、傾斜部２６１は、掻取ローラ１３１の外周部の上側にある基端（後端）から前方に傾斜しながら中央部２６３に向けて延設されている。傾斜部２６１は、掻取ローラ１３１の外周部に上下方向に重なっている接触部２６４と、掻取ローラ１３１の外周部に上下方向に重ならない位置において接触部２６４から斜め前方に延出された延出部２６５とを含んでいる。

接触部２６４の下縁は、接触部２６４がブラシ部３１２に略一定の量だけ食い込むように湾曲した形状を有している（図１０を参照）。ブラシ部３１２に対する接触部２６４の食込量は、掻取ローラ１３１の外周部に付着した塵埃を捕捉するのに十分であって、掻取ローラ１３１に対して過度に大きな抵抗を生じさせない大きさに設定されている。接触部２６４は、ブラシ部３１２に接触しながらブラシ部３１２に付着した塵埃を掻取ローラ１３１の先端側に移動させるために設けられている。

接触部２６４がブラシ部３１２に接触するのに対して、延出部２６５は、掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙に対応する位置にあり、これらの掻取ローラ１３１，１３２の外周部には接触していない。延出部２６５の前端は、中央部２６３と接続されている。カバー部材１２２の内面からの延出部２６５の突出量は、中央部２６３との接続部分（すなわち、延出部２６５の前端）に向けて徐々に大きくなっている。

中央部２６３は、傾斜部２６１に対して屈曲し前方に延出されている。中央部２６３は、カバー部材１２２の内面から掻取ローラ１３１，１３２の中心軸に向けて突出し、掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙に入り込んでいる。カバー部材１２２の内面からの中央部２６３の突出量は、カバー部材１２２の内面からの接触部２６４の突出量よりも大きくなっている。中央部２６３及び延出部２６５は、塵埃を掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙に押し出す押出部２６６を構成している。

傾斜部２６２は、掻取ローラ１３２の外周部に付着した塵埃を掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙に送り出すように、中央部２６３に対して傾斜部２６１と左右対称に設けられている。傾斜部２６１の説明は、対称性を考慮して傾斜部２６２に援用される。

突条部２５２は、接触部２６４と略平行な姿勢で延設されている。突条部２５２は、突条部２５２の先端（前端）から所定の区間に亘って、掻取ローラ１３１の回転方向（図９に示されている矢印の方向）において接触部２６４の上流側に位置している。掻取ローラ１３１の回転方向において接触部２６４と重なる突条部２５２の部分は、以下の説明において「重畳部２７１」と称される。重畳部２７１は、接触部２６４に塵埃を受け渡すために設けられている。

残りの部分は、掻取ローラ１３１の軸方向において、接触部２６４の基端（後端）よりも掻取ローラ１３１の基端側に位置し、掻取ローラ１３１の回転方向において接触部２６４と重なっていない。この部分は、以下の説明において「捕捉部２７２」と称される。捕捉部２７２は、接触部２６４の基端よりも掻取ローラ１３１の基端側で付着した塵埃を捕捉するために設けられている。

突条部２５２の下縁は、突条部２５２がブラシ部３１２に対して略一定の量だけ食い込むように湾曲した形状を有している。カバー部材１２２の内面からの突条部２５２の突出量は、ブラシ部３１２に対する接触部２６４の食込量に略等しい食込量が得られるように、突条部２５２及び接触部２６４の接触部分における掻取ローラ１３１の太さの相違を考慮して設定されている。詳細には、掻取ローラ１３１は、突条部２５２との接触部分において接触部２６４との接触部分よりも太くなっている。したがって、突条部２５２の突出量は、接触部２６４の食込量と略等しい食込量を得るために、接触部２６４の突出量よりも小さくなっている。

突条部２５３は、突条部２５２と略平行な姿勢で延設されている。突条部２５３は、突条部２５３の先端（前端）から所定の区間に亘って、掻取ローラ１３１の回転方向において突条部２５２の上流側に位置している。掻取ローラ１３１の回転方向において突条部２５２と重なる突条部２５２の部分は、以下の説明において「重畳部２７３」と称される。重畳部２７３は、突条部２５２に塵埃を受け渡すために設けられている。

残りの部分は、掻取ローラ１３１の軸方向において、突条部２５２の基端（後端）よりも掻取ローラ１３１の基端側に位置し、掻取ローラ１３１の回転方向において突条部２５２と重なっていない。この部分は、以下の説明において「捕捉部２７４」と称される。捕捉部２７４は、突条部２５２の基端よりも掻取ローラ１３１の基端側で付着した塵埃を捕捉するために設けられている。

突条部２５３の下縁は、突条部２５２の下縁と同様に、突条部２５２がブラシ部３１２に対して略一定の量だけ食い込むように湾曲した形状を有している。また、突条部２５３がブラシ部３１２に対する突条部２５２の食込量に略等しい食込量でブラシ部３１２に食い込むように、カバー部材１２２の内面からの突条部２５３の突出量は、突条部２５２の突出量よりも小さくなっている。

吸込具１００及び清掃機１０１の動作が以下に説明される。

操作部１０４が操作されると、清掃機１０１が作動し、吸引力がホース１０３及び吸込具１００の後部１２５に形成された流路２４１を通じて吸込空間１１０に作用する。この結果、床面上の塵埃が吸込空間１１０の下向きの開口を通じて、吸込空間１１０に流入する。その後、塵埃は、流路２４１及びホース１０３を通じて清掃機１０１内に集塵される。

この間、吸込具１００に内蔵されたモータ１５１が作動し、モータ１５１の駆動力は、駆動ベルト１５３を通じて回転シャフト３２０に伝達される。回転シャフト３２０の先端部分は、テーパ筒部３１１の内部でテーパ筒部３１１に連結されているので、掻取ローラ１３１は、回転シャフト３２０とともに回転する。

このとき、テーパ筒部３１１の外周面から突出したブラシ部３１２は、床面に接触しながら床面上の塵埃を掻き取り後方に送り出す。掻取ローラ１３１の後方において流路２４１が形成されているので、掻取ローラ１３１の後側では、比較的強い吸引力が作用している。したがって、ブラシ部３１２によって後方に送り出された塵埃は、比較的強い吸引作用を受け、清掃機１０１内に吸い込まれる。

掻取ローラ１３１が床面上の塵埃を掻き取っているとき、長い塵埃が掻取ローラ１３１に巻き付くことがある（図１１を参照）。掻取ローラ１３１は、先端に向けて細くなるテーパ形状を有しているので、長い塵埃の巻き付き力の分力は、掻取ローラ１３１の先端側に向きやすい。したがって、掻取ローラ１３１に巻き付いた長い塵埃を掻取ローラ１３１の先端に向けて移動させることができる。

掻取ローラ１３１は、先端に向けて細くなっているので、長い塵埃の巻き付き力は、掻取ローラ１３１の基端側よりも掻取ローラ１３１の先端側において小さくなりやすい。したがって、掻取ローラ１３１に巻き付いた塵埃を掻取ローラ１３１の先端側に移動させる分力は、塵埃が掻取ローラ１３１の先端に近づくにつれて小さくなりやすい。掻取ローラ１３１のテーパ形状による先端側への塵埃の移動効果は、掻取ローラ１３１の先端の近くにおいて小さくなるけれども、この移動効果は、送出部２５０によって補われる。送出部２５０による塵埃の移動効果が以下に説明される。

図９に示される点Ｐ１の位置に塵埃が付着している場合、この塵埃は、掻取ローラ１３１が回転すると、送出部２５０の中で掻取ローラ１３１の最も基端側に位置する突条部２５３の基端（後端）側の部分（すなわち、捕捉部２７４）で捕捉される。この塵埃は、掻取ローラ１３１の回転に伴って、突条部２５３の傾斜に従って斜め前方に移動し、突条部２５３の先端（前端）（図９において、点Ｐ２の位置）に到達する。図９の点Ｐ２の位置は、掻取ローラ１３１の回転方向において突条部２５２の上流側である。

突条部２５３の先端（前端）は、突条部２５３に対して掻取ローラ１３１の先端側に設けられた突条部２５２と掻取ローラ１３１の回転方向において重なる重畳部２７３である。したがって、塵埃が掻取ローラ１３１の外周部に付着した状態で掻取ローラ１３１が更に回転すると、塵埃は、掻取ローラ１３１の回転方向において突条部２５２に接触する位置（図９において、点Ｐ３の位置）に移動する。掻取ローラ１３１が更に回転すると、塵埃は、突条部２５２の傾斜に従って、突条部２５２の先端（前端）（図９において、点Ｐ４の位置）に到達する。図９の点Ｐ４の位置は、掻取ローラ１３１の回転方向において接触部２６４の上流側である。

突条部２５２の先端（前端）は、突条部２５２に対して掻取ローラ１３１の先端側に設けられた接触部２６４と掻取ローラ１３１の回転方向において重なる重畳部２７１である。したがって、塵埃が掻取ローラ１３１の外周部に付着した状態で掻取ローラ１３１が更に回転すると、塵埃は、掻取ローラ１３１の回転方向において接触部２６４に接触する位置（図９において、点Ｐ５の位置）に移動する。

掻取ローラ１３１が更に回転すると、塵埃は、接触部２６４の傾斜に従って、掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙に向けて移動する。押出部２６６（延出部２６５及び中央部２６３）は、送出部２５０の他の部分よりも大きな突出量で掻取ローラ１３１，１３２の間の空隙に入り込んでいる。したがって、塵埃は、押出部２６６によって掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙内に押し出される。

押出部２６６によって掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙の後側には流路２４１が開口している。したがって、押出部２６６によって掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙内に押し出された塵埃は、流路２４１からの吸引力を受け、流路２４１及びホース１０３を通じて清掃機１０１に集塵される。

掻取ローラ１３１の先端の近くでは、上述の如く、掻取ローラ１３１のテーパ形状による塵埃の移動能力は、掻取ローラ１３１の基端側よりも弱くなっている。この場合、塵埃が掻取ローラ１３１の先端の近くに溜まり、掻取ローラ１３１の近くで塵埃の塊が形成されることが想定される。たとえば、塵埃の塊の一部が掻取ローラ１３１の外周部に付着し、残りの部分が掻取ローラ１３１，１３２の間の空隙にはみ出した状態になることが考えられる。

塵埃の塊が、上述の如く掻取ローラ１３１に付着している場合、掻取ローラ１３１，１３２の間の空隙にはみ出した部分が、押出部２６６によって掻取ローラ１３１，１３２の間の空隙内に押し出される。このとき、掻取ローラ１３１の外周部に付着した塵埃の塊の部分は、掻取ローラ１３１の先端側に引っ張られる。したがって、掻取ローラ１３１の先端側への塵埃の移動が、送出部２５０によって補われる。

接触部２６４及び突条部２５２，２５３の突出量は、掻取ローラ１３１のテーパ形状に合わせて設定され、ブラシ部３１２に対する接触部２６４及び突条部２５２，２５３の食込量は、互いに略等しくなっている。この食込量は、掻取ローラ１３１の回転に対して過度に大きな抵抗を与えないように設定されているので、掻取ローラ１３１を駆動するモータ１５１に対して、過度に大きな負荷が加わらない。

送出部２５０の点検に関して、カバー部材１２２は、本体部１２１から取り外し可能に構成されているので、ユーザがカバー部材１２２を本体部１２１から取り外し上下反転することにより、送出部２５０を容易に点検することができる。このとき、吸込空間１１０は、上方に開口した状態になるので、ユーザは、吸込空間１１０の上側から掻取ローラ１３１，１３２にアクセスし、掻取ローラ１３１，１３２を点検及びメンテナンスすることができる。

ユーザがカバー部材１２２の下爪部２１４，２１５を側部１２３，１２４の係合穴部１８４にそれぞれ挿入することにより、カバー部材１２２の下部は、本体部１２１に固定される。その後、ユーザがスライド片２１６，２１７を図２に示されている位置から幅方向におけるカバー部材１２２の中央位置に向けてスライドさせると、カバー部材１２２の上部も、本体部１２１に固定される。

すなわち、スライド片２１６，２１７がカバー部材１２２の中央位置に向けてスライドされると、スライド片２１６，２１７の係合部２３３は、ハウジング１２０の上壁部１９１の前縁面１９８から前方に突出した上爪１４３，１４４と係合する。このとき、スライド片２１６の突出片２３２は、固定フラップ部２１２の溝部２２３の右端から突出し、上爪１４１の下側の挿入空間２９１に入り込む。同様に、スライド片２１７の突出片２３２は、固定フラップ部２１２の溝部２２３の左端から突出し、上爪１４２の下側の挿入空間２９１に入り込む。

上述の如く、ユーザがカバー部材１２２の下爪部２１４，２１５を側部１２３，１２４の係合穴部１８４にそれぞれ挿入すれば、カバー部材１２２は、本体部１２１に適切に固定される。しかしながら、下爪部２１４，２１５が側部１２３，１２４の係合穴部１８４の前側にずれた状態で、カバー部材１２２が吸込空間１１０を上側から塞ぐようにユーザがカバー部材１２２を本体部１２１上に設置してしまうことが考えられる。

下爪部２１４，２１５が係合穴部１８４にそれぞれ挿入された状態であるときの左側の溝部２２３の右端周囲におけるカバー部材１２２の概略的な断面図が、図１２に示されている。下爪部２１４，２１５が側部１２３，１２４の係合穴部１８４の前側にずれた状態で、カバー部材１２２が本体部１２１上に設置されたときの左側の溝部２２３の右端周囲におけるカバー部材１２２の概略的な断面図が、図１３に示されている。図１２及び図１３において、スライド片２１６の突出片２３２は、図２に示される位置にある。

下爪部２１４，２１５が係合穴部１８４にそれぞれ挿入された状態であるとき、突出片２３２全体は、上爪１４１の下側にあり、スライド片２１６の移動方向において挿入空間２９１に重なっている。すなわち、突出片２３２及び上爪１４１は、スライド片２１６の移動方向において重なっていない。

一方、下爪部２１４，２１５が側部１２３，１２４の係合穴部１８４の前側にずれた状態（下爪部２１４，２１５が係合穴部１８４にはめ込まれていない状態）であるとき、カバー部材１２２は、図１２に示される位置よりも前側にずれた位置で設置される。また、下爪部２１４，２１５が係合穴部１８４に下方に差し込まれていないので、カバー部材１２２は、図１２に示される位置よりも浮き上がった位置で設置される。カバー部材１２２の位置が、図１２に示されるカバー部材１２２の位置に対して前側且つ上側にずれるので、スライド片２１６の突出片２３２も、図１２に示される突出片２３２の位置に対して前側且つ上側にずれる。

前側且つ上側にずれた突出片２３２に対してスライド片２１６の移動方向に重なるように、上爪１４１が構成されている。すなわち、上爪１４１の先端は、図５に示されるように、突出片２３２に対して前側に位置している。したがって、突出片２３２が前方にずれた位置にあっても、図１３に示されるように、上爪１４１は、上側にずれた位置にある突出片２３２とスライド片２１６の移動方向において部分的に重なる。図１３に示されている状態で、ユーザがスライド片２１６を右方に移動させると、突出片２３２の先端は、上爪１４１の左側面に突き当たり、スライド片２１６の移動が阻止される。この結果、ユーザは、カバー部材１２２が本体部１２１に正しく設置されていないことに気づきやすくなる。

上述の実施形態に関して、掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙に対応する位置に配置された突条部２５１は、掻取ローラ１３１，１３２の両方から塵埃を除去するように構成されている。代替的に、図１４に示されるように、掻取ローラ１３１，１３２の先端間の空隙に対応する位置に２つの突条部２５６，２５７が設けられてもよい。図１４において、突条部２５６は、掻取ローラ１３１の先端の塵埃を除去するように構成され、突条部２５７は、掻取ローラ１３２の先端の塵埃を除去するように構成されている。

上述の実施形態に関して、送出部２５０は、カバー部材１２２の内面に設けられている。代替的に、送出部２５０は、ハウジング１２０の後部１２５の前壁部２４０（流路２４１が開口された部分の上側又は下側の部分）に設けられていてもよい。

上述の実施形態に関して、ハウジング１２０は、本体部１２１と本体部１２１から取り外し可能なカバー部材１２２とを有している。代替的に、ハウジング１２０は、カバー部材１２２に対応する部分を本体部１２１の一部として有し、カバー部材１２２に対応する部分が他の部分から分離不能な構造であってもよい。この場合、ハウジング１２０は、構造的に簡素化される。

本実施形態の原理は、清掃作業に用いられる装置に好適に利用される。

１００・・・・・・・・・・吸込具
１０１・・・・・・・・・・清掃機
１１０・・・・・・・・・・吸込空間
１２０・・・・・・・・・・ハウジング
１２１・・・・・・・・・・本体部
１２２・・・・・・・・・・カバー部材
１３１，１３２・・・・・・掻取ローラ
２１４，２１５・・・・・・下爪部
２１６，２１７・・・・・・スライド片
２５０・・・・・・・・・・送出部
２５１・・・・・・・・・・突条部
２６４・・・・・・・・・・接触部
２６６・・・・・・・・・・押出部
２９１・・・・・・・・・・挿入空間
２９２・・・・・・・・・・接続部

Claims (5)

1. 塵埃を吸引する清掃機に取り付けられる吸込具であって、
   塵埃を掻き取るようにそれぞれ回転可能に構成されているとともに先端間に空隙が形成されるように前記吸込具の幅方向において間隔を空けて配置された２つの掻取ローラと、
   下方に開口した吸込空間を区画しているとともに前記吸込空間内で前記２つの掻取ローラを保持するように構成されたハウジングと、
   前記２つの掻取ローラの外周部に付着した塵埃を前記２つの掻取ローラの前記先端間の前記空隙に向けて移動させるとともに、前記２つの掻取ローラの前記先端に移動した塵埃を前記２つの掻取ローラの前記先端間の前記空隙に押し出すように形成された送出部と、を備え、
   前記２つの掻取ローラの前記先端間の前記空隙は、前記吸込具の前記幅方向における中央位置に形成されており、
   前記送出部は、前記中央位置において、前記ハウジングの内面から前記吸込空間内に突出した突条部を含み、
   前記突条部は、前記２つの掻取ローラの一方に付着した塵埃を前記一方の掻取ローラの回転に伴って前記一方の掻取ローラの先端に向けて移動させるように傾斜した姿勢で前記一方の掻取ローラの外周部に接触する接触部と、前記接触部から前記２つの掻取ローラの前記先端間の前記空隙に入り込むように延設された押出部と、を含んでおり、
   前記ハウジングの前記内面からの前記接触部の突出量は、前記ハウジングの前記内面からの前記押出部の突出量よりも小さい、吸込具。
2. 前記送出部は、前記接触部の基端よりも更に基端側で前記一方の掻取ローラに付着した塵埃を捕捉するように前記ハウジングの前記内面から突出した他の突条部を含み、
   前記他の突条部は、前記一方の掻取ローラの回転方向において前記接触部の上流側に塵埃を送り出すように構成されている、請求項１に記載の吸込具。
3. 前記一方の掻取ローラは、前記先端に向けて細くなるテーパ形状を有し、
   前記接触部の突出量は、他の突条部の突出量よりも大きくなっている、請求項１又は２に記載の吸込具。
4. 前記ハウジングは、前記吸込空間内で前記掻取ローラを保持するように構成された本体部と、前記吸込空間を上側から塞ぐように設けられているとともに前記本体部から取り外し可能に構成されたカバー部材と、を含み、
   前記送出部は、前記カバー部材の内面に設けられている、請求項１に記載の吸込具。
5. 前記カバー部材を前記本体部に接続させるように構成された接続部を更に備え、
   前記接続部は、前記カバー部材の下縁から突出した下爪部と、前記下爪部の上側において前記カバー部材上で所定の方向にスライド可能に構成されたスライド片と、を含み、
   前記本体部には、前記下爪部がはめ込まれる係合穴部及び前記下爪部が前記係合穴部にはめ込まれた状態で前記スライド片が前記所定の方向に移動されると前記スライド片が挿入される挿入空間が形成され、
   前記本体部は、前記下爪部が前記係合穴部にはめ込まれていない状態で前記カバー部材が前記吸込空間を塞ぐように前記本体部に設置されたときに、前記スライド片が前記挿入空間に挿入されないように構成されている、請求項４に記載の吸込具。

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