JPH09327424A - 掃除機の回転掻取り部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 絨毯やカーペット等の繊維植設敷物の掃除効
率を向上させる。 【解決手段】 吸引口１４を横断するように設けられ、
かつ、駆動手段の駆動によって軸心回りに正逆回転する
回転軸３と、この回転軸３の表面に螺旋状で形成された
柔軟に弾性変形し得るブラシ部材４とを備えた掃除機の
回転掻取り部材２であって、上記ブラシ部材４は、上記
回転軸３に装着される帯状支持体と、この帯状支持体の
長手方向に延びる中心線に沿って外方に向けて突設され
た複数の突起部４２とからなっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気掃除機の吸引
口に設けられ、回転によって絨毯やカーペットの被掃除
面の掃除効果を向上させ得るとともに、植毛の奥部に潜
んだ塵埃やダニ等の害虫をも有効に吸引除去し得るよう
にする掃除機の回転掻取り部材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開昭５６−４０１１８号公報、
特開昭５９−５１８２４号公報、特開昭６３−９９８２
５号公報、特開平３−２０２０３５号公報、特開平５−
９１９６０号公報等に記載されているように、周面に長
手方向に向かって螺旋状に並んだ複数のブラシ毛を有す
る回転ブラシが、吸引口を横断するを設けられた電気掃
除機が知られている。

【０００３】上記回転ブラシは、駆動手段の駆動によっ
て軸心回りに正逆回転するようになっており、掃除時に
回転ブラシが回転してブラシ毛が被掃除面を撫でること
により、被掃除面に付着した塵埃を舞い上がらせ、この
舞い上がった塵埃を吸引することで、所要の掃除効果を
得るようにしている。上記ブラシ毛は、通常、その素材
として豚毛等の動物の毛や合成樹脂製繊維の毛等が適用
されている。

【０００４】ところで、上記電気掃除機では、被掃除面
が畳や板敷きの場合、塵埃がブラシ毛の回転によって掃
き寄せられるため、回転ブラシが設けられていないもの
に比べて掃除効果は高いものの、被掃除面が絨毯やカー
ペットの場合、それらは基布に繊維が植設されて形成さ
れた構造であることから、植設された繊維が邪魔になっ
てブラシ毛が基布に達し難いため、植設された繊維の根
本部分に付着した塵埃やダニ等の害虫を吸引除去するこ
とが困難であった。

【０００５】そこで、近年、上記ブラシ毛に代えて合成
樹脂製の帯状体からなるいわゆるシートブラシが採用さ
れるようになった。このシートブラシは、吸引口を横断
して配設された回転軸の表面に螺旋状で装着されるもの
である。そして、回転軸の高速回転によるシートブラシ
の螺旋運動によって強制的に絨毯等の植設繊維の根本部
分にまでシートブラシの先端縁部を到達させるように
し、これによってブラシ毛では得ることが困難であった
絨毯等に対するある程度の掃除効果を達成することがで
きる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
シートブラシを用いると、回転軸の回転に応じたシート
ブラシの螺旋運動によって、シートブラシの先端縁部
は、ブラシ毛の場合よりも絨毯等の植設繊維のより根本
部分にまで達するが、植設繊維はシートブラシの長手方
向に亘ってなぎ倒された状態になるだけであり、シート
ブラシが植設繊維をなぎ倒した後、回転により植設繊維
から離れるときに、復帰力が十分に備わっておらず、掻
き上げ効果が十分ではなく、このため植設繊維の根本部
分の塵埃やダニ等の掻き上げが必ずしも十分とはいえ
ず、絨毯等の十分な清浄化が行われ難いという問題点を
有している。

【０００７】本発明は、上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、絨毯やカーペット等の繊維
植設敷物の掃除効率を向上させることが可能な掃除機の
回転掻取り部材を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
吸引口から吸気を行う掃除機において、上記吸引口に臨
む姿勢で回転可能に配設された回転体と、この回転体の
吸引口に臨む回転面に、被掃除面に向けて所定寸法だけ
突設された弾性材からなる複数の掻取り片とが備えられ
ていることを特徴とするものである。

【０００９】この発明によれば、回転体を回転させ、吸
引口を被掃除面に対向させた状態で掃除機を操作して掃
除すると、回転体に装着された掻取り片の回転によっ
て、掻取り片が被掃除面に衝突して弾性変形し、この衝
撃によって例えば被掃除面に植設された繊維植設体の根
本部分に潜んだ塵埃や害虫が掻き上げられるとともに、
弾性変形した掻取り片のもとの形状への復帰によって繊
維植設体が擦られ、繊維植設体に付着している塵埃等が
掻き取られる。

【００１０】このように、従来の単に動物毛や合成樹脂
繊維の毛が植毛されたものが、腰の弱さによって繊維植
設体の奥側にまで入り込めず、十分な掃除効果を得るこ
とができなかったという問題点や、従来のいわゆるシー
トブラシでは、これに当接した植設繊維がシートブラシ
の長手方向に亘ってなぎ倒された状態になり、なぎ倒さ
れた隣接する繊維間にはシートブラシの影響が及ばず、
このためこの部分の清浄化が行われ難いという問題点が
克服され、より優れた掃除効果が得られる。

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１記載の掃
除機の回転掻取り部材において、上記回転体は、上記吸
引口を横断して設けられた回転軸によって形成され、上
記掻取り片は、上記回転軸の外周面上で軸方向に所定間
隔毎に配設されていることを特徴とするものである。

【００１２】この発明によれば、回転軸を回転させた状
態で掃除機を操作して掃除すると、回転軸に装着された
掻取り片の回転によって、掻取り片が被掃除面に衝突し
て弾性変形し、この衝撃によって例えば被掃除面に植設
された繊維植設体の根本部分に潜んだ塵埃や害虫が叩き
上げられるとともに、弾性変形した掻取り片のもとの形
状への復帰によって繊維植設体が擦られ、繊維植設体に
付着している塵埃等が掻き取られる。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項１記載の掃
除機の回転掻取り部材において、上記回転体は、吸引口
に直交する垂直回転軸と同心で共回りする回転円盤によ
って形成されていることを特徴とするものである。

【００１４】この発明によれば、垂直回転軸を回転さ
せ、かつ、回転円盤を被掃除面に対向させた状態で掃除
機を操作して掃除すると、回転円盤に装着された掻取り
片の回転によって、掻取り片が被掃除面に衝突して弾性
変形し、この衝撃によって例えば被掃除面に植設された
繊維植設体の根本部分に潜んだ塵埃や害虫が叩き上げら
れるとともに、弾性変形した掻取り片のもとの形状への
復帰によって繊維植設体が擦られ、繊維植設体に付着し
ている塵埃等が掻き取られる。

【００１５】また、水をかけて湿らせた状態の、電柱等
に貼着されたビラ紙に回転円盤の掃除面を当接させ、回
転円盤を回転させることによりビラ紙は掻取り片にこす
られて剥がされ、剥がされたビラ片は掃除機内に吸引さ
れる。

【００１６】請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の
いずれかに記載の発明において、上記掻取り片は、上記
回転体に取り付けられる長尺の基部と、この基部上であ
って長尺方向に複数個形成された突起とからなるもので
あることを特徴とするものである。

【００１７】この発明によれば、掻取り片の基部を回転
軸に取り付けることにより、複数の突起が回転軸から突
設された状態になる。

【００１８】請求項５記載の発明は、請求項４記載の発
明において、上記掻取り片の突起は、筒形状を有し、コ
イルばねが内装されていることを特徴とするものであ
る。

【００１９】この発明によれば、掻取り片は、装着され
たコイルばねの弾性力によって変形した後の復帰力およ
び復帰速度が大きくなり、掻取り突起の復帰運動によっ
て掃除効果が向上する。

【００２０】請求項６記載の発明は、請求項５記載の発
明において、上記コイルばねは、基端側の大径部と、均
一な径を有する小径部とからなることを特徴とするもの
である。

【００２１】この発明によれば、コイルばねの大径部が
アンカーの役割を果たしてコイルばねの掻取り片内にお
ける装着状態が安定する。

【００２２】請求項７記載の発明は、請求項６記載の発
明において、上記大径部は、小径部に向けて径が漸減す
るようになされていることを特徴とするものである。

【００２３】この発明によれば、掻取り片の撓み変形時
にコイルばねの大径部は径の小さい部分で大きく変形
し、径が大きくなるに従って変形量が小さくなるため、
最奥側の部分はほとんど変形しない状態になり、これに
よってコイルばねの装着状態が安定する。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る回転掻取り
部材が適用される電気掃除機の吸引口部の第１実施形態
を示す一部切欠き側面図であり、図２は、図１に示す吸
引口部の底面図である。吸引口部１は、矢印Ｘで示す進
退方向に直交する方向に長尺の直方体状のケーシング１
１、このケーシング１１の底面の四隅部に設けられた車
輪１２、およびケーシング１１の一方壁部から延設され
た塵埃吸引管１３部を備えて形成されている。上記塵埃
吸引管１３は図略の掃除機本体に接続され、空気に伴っ
て吸引された塵埃が掃除機本体で補足されるようになっ
ている。

【００２５】上記ケーシング１１の底面には、図２に示
すように、ケーシング１１の長手方向の略全長に亘って
開口された吸引口１４が設けられている。そして、ケー
シング１１内には吸引口１４を長手方向に横断するよう
に回転ブラシ２が設けられている。この回転ブラシ２
は、略円柱状を有し、その左右両側で回転可能に軸支さ
れ、その一方側で図略の駆動手段からの回転力を伝達さ
れて正逆方向に回転するようになっている。

【００２６】図３は、回転ブラシ２の一実施形態を示す
斜視図である。この図に示すように、回転ブラシ２は、
上記吸引口１４（図２）の長手方向の寸法と略同寸法の
回転軸３、および、回転軸３（図４）の外周面に螺旋状
で設けられた二条のブラシ部材４とから構成されてい
る。上記回転軸３は、その一方の端部が、ケーシング１
１内の一方の側壁部分で回転軸３を支持する第１軸受部
２１に接続され、他方の端部が、ケーシング１１内の他
方の側壁部分で回転軸３を支持する第２軸受部２６に接
続されており、回転ブラシ２はこれら軸受部２１，２６
に支持されることによって軸心回りに回転可能になって
いる。

【００２７】図４は、回転ブラシ２の第１軸受部２１側
の分解斜視図であり、図５は、図４に示す回転ブラシ２
が組み立てられた状態を示す断面図である。これらの図
に示すように、上記回転軸３は、略吸引口１４の長手方
向の寸法と同一の長さ寸法を有する円柱軸体３１と、こ
の円柱軸体３１の外周面の対向する位置に螺旋状に巻き
つけられたような形で突設された一対の支持突条３２と
から構成されている。これらの支持突条３２は、円柱軸
体３１より若干短い寸法に設定されている。上記一対の
支持突条３２は、互いに一定の離間距離を保ちつつ緩や
かな螺旋を描いて円柱軸体３１の周りに巻き付いてい
る。

【００２８】上記各一対の支持突条３２には、円柱軸体
３１の周方向両側部であって、互いに対向する部分が所
要の曲率で持ち上がったオーバーハング部３２ａが形成
され、これら互いに対向するオーバーハング部３２ａに
よって長手方向に延びる一対の蟻溝３３が形成されてい
る。

【００２９】上記ブラシ部材４は、柔軟性を有し、か
つ、弾性変形し得る合成樹脂または合成ゴムによって作
られている。ブラシ部材４は、上記支持突条３２と同一
の長さ寸法を有する帯状の基部４１と、この基部４１の
長手方向に延びる中心線に沿って所要寸法毎に同一方向
に突設された引掻き突起部４２とから構成されている。

【００３０】上記基部４１は、断面形状が蟻溝３３に一
致する形状で、蟻溝３３に嵌入され得るようになってい
るとともに、嵌入状態では蟻溝３３から抜けないように
なっている。また、上記引掻き突起部４２は、その基端
面の形状が円柱軸体３１の周面と一致するように形成さ
れており、嵌入状態での突起部４２の姿勢維持が図ら
れ、これにより突起部４２による口述する掻き上げ性能
の安定化を達成している。従って、蟻溝３３の一方の開
口から基部４１を嵌め込んでいくことにより、図３に示
すように、複数の引掻き突起４３が蟻溝３３から外部に
突出した状態でブラシ部材４が回転軸３に装着される。

【００３１】上記突起部４２は、図４に示すように、そ
の内部に上記基部４１の底面から穿設された装着穴４４
を有し、この装着穴４４にコイルばね５が嵌め込まれる
ようになっている。突起部４２は、撓んだときコイルば
ね５の弾性力によって元の形状に復帰する復元力が大き
くなるようになっている。

【００３２】そして、ブラシ部材４が回転軸３に装着さ
れた状態で、円柱軸体３１の一方の端部に第１軸受部２
１が取り付けられ、これによってブラシ部材４の蟻溝３
３の一方の端部からの脱落が防止されるようにしてい
る。上記第１軸受部２１は、円柱軸体３１に外嵌される
有底円筒状の蓋体２２と、この蓋体２２の外方端面に摺
動可能に当接される軸受円盤２３とを備えている。上記
蓋体２２が円柱軸体３１に外嵌され、かつ円柱軸体３１
にビス止めで固定された状態で蟻溝３３の端部の開口が
閉止され、これによって、図５に示すように、蟻溝３３
に嵌め込まれたブラシ部材４の軸方向への抜け止めが行
われている。

【００３３】また、蓋体２２および軸受円盤２３にはそ
れぞれ同心の貫通孔２４が穿設されているとともに、円
柱軸体３１の端面にはその軸心部分に上記貫通孔２４よ
りも径寸法の小さいかしめ孔３１ａが穿設されている。
そして、蓋体２２が円柱軸体３１に嵌め込まれ、この蓋
体２２の端面に同心で軸受円盤２３が当接された状態
で、釘状の支持軸２５が貫通孔２４に挿通され、かつ、
かしめ孔３１ａに圧入されることによって、図５に示す
ように、回転ブラシ２が支持軸２５回りに回動自在に軸
受円盤２３に取り付けられた状態になっている。なお、
上記軸受円盤２３は、ケーシング１１内の所定の側壁に
固定されるものである。

【００３４】図６は、回転ブラシ２の第２軸受部２６側
の分解斜視図である。この図に示すように、第２軸受部
２６は、円柱軸体３１に外嵌される歯車２７ａを備えた
歯車付蓋体２７と、この歯車付蓋体２７の歯車２７ａ側
の端面に摺動可能に当接される方形の軸受片２８とを備
えて形成されている。上記歯車付蓋体２７が円柱軸体３
１に外嵌され、かつ円柱軸体３１にビス止めで固定され
た状態で蟻溝３３の他方の端部の開口が閉止され、これ
によって、図５に示すように、蟻溝３３に嵌め込まれた
ブラシ部材４の軸方向へのが抜け止めが行われている。

【００３５】また、歯車付蓋体２７および軸受片２８に
はそれぞれ同心の貫通孔２９が穿設されているととも
に、円柱軸体３１の端面にはその軸心部分に上記貫通孔
２９よりも径寸法の小さいかしめ孔３１ａが穿設されて
いる。そして、歯車付蓋体２７が円柱軸体３１に嵌め込
まれ、この歯車付蓋体２７の端面に同心で軸受片２８が
当接された状態で、支持軸２５が貫通孔２９に挿通さ
れ、かつ、かしめ孔３１ａに圧入されることによって、
回転ブラシ２が支持軸２５回りに回動自在に軸受片２８
に取り付けられた状態になっている。

【００３６】上記軸受片２８は、ケーシング１１内の上
記軸受円盤２３が固定された側壁に対向する側壁に固定
されるものであり、回転ブラシ２は、この軸受片２８お
よび上記軸受円盤２３が上記各側壁に固定されることに
より、図２に示すように、吸引口１４を長手方向に横断
してケーシング１１内に取り付けられた状態になり、図
略の駆動手段の駆動力が上記歯車２７ａを介して回転ブ
ラシ２に伝達されることにより、回転ブラシ２は支持軸
２５回りに回転する。

【００３７】図７は、ブラシ部材４が回転軸３に装着さ
れた状態を示す側面断面図であり、図８は、図７のＡ−
Ａ線矢視図である。これらの図に示すように、各突起部
４２の内部に形成されている装着穴４４は、基部４１の
底面の開口から奥部に向かって内径寸法が漸減するよう
に設定された奥窄み部４５と、この奥窄み部４５の奥側
であって、突起部４２の内部に向けて延設された内径寸
法が一定の内径均一部４６とからなっている。

【００３８】本実施形態においては、奥窄み部４５は、
図７および図８に示すように、内径の変化率が奥部に進
むに従って漸減するように設定されている。

【００３９】上記コイルばね５は、上記奥窄み部４５に
対応した形状を有する大径部５１と、この大径部５１に
延設され、かつ、上記内径均一部４６に対応した径を有
する小径部５２とからなっている。大径部５１は、奥窄
み部４５の内周面に当接するように先端に向かって外径
寸法が漸減されて形成されている。小径部５２は、内径
均一部４６の寸法と略一致する長さを有している。

【００４０】本実施形態においては、コイルばね５は、
比較的大きな弾性力を得るべく、ステンレス鋼製のばね
材が用いられているが、所要の弾性力が得られれば、ス
テンレス鋼以外のばね材（例えば、通常のばね鋼や合成
樹脂製のばね材）を使用することもできる。また、大径
部５１は、隣り合う周回部分が互いに重なり合わずに若
干の隙間が形成されるように巻成されて形成され、これ
によって横方向への変形が容易に行われるようにしてい
るが、かかる構造に限定されるものではなく、隣り合う
周回部分が互いに接触するように隙間を設けずに巻成し
てもよい。こうすることによってコイルばね５の撓み応
力を、隙間を形成した場合に比べて、大きくすることが
可能になり、結局、隣り合う周回部分の隙間寸法は、所
要のばね応力や、材質等を考慮して設定すればよい。

【００４１】また、コイル径を連続的に大径部５１から
小径部５２に変化させているので、後述する被掃除面Ｆ
に当接して屈曲しても、１個所で集中的に曲がるのでは
なく、分散的に曲がるようにして、各部におけるその変
形応力を緩和して長寿命化を図っている。

【００４２】このように、ブラシ部材４は、それぞれの
突起部４２の内部にコイルばね５が嵌装された状態で回
転軸３に取り付けられ、これによってコイルばね５の内
装された複数の突起部４２が回転軸３の外周面から突出
した状態になる。従って、突起部４２に外力が加わる
と、図８に二点鎖線で示すように、突起部４２は撓んで
弾性変形し、このときコイルばね５の弾性応力によって
大きな復元力が発生し、外力が取り除かれると速やかに
実線で示すように元の立設状態に復元する。

【００４３】図９は、被掃除面Ｆとして絨毯Ｋを例に挙
げた場合の本発明の作用を説明するための説明図であ
り、（イ）はブラシ部材４の引掻き突起部４２が絨毯Ｋ
の被掃除面Ｆに当接する直前の状態、（ロ）は、突起部
４２の先端部が絨毯Ｋの被掃除面Ｆに当接した状態、
（ハ）は、突起部４２の先端部が絨毯Ｋの被掃除面Ｆか
ら離れつつある状態をそれぞれ示している。

【００４４】絨毯Ｋの被掃除面Ｆを電気掃除機で掃除す
るに際しては、まず吸引口部１（図１）を被掃除面Ｆ上
に配置し、図略の吸引手段を運転するとともに、ケーシ
ング１１内の図略の駆動手段を駆動して回転ブラシ２を
回転させつつ吸引口部１を矢印Ｂ方向に移動させる。図
１においては吸引口部１は左方に移動されるとともに、
回転ブラシ２は吸引口部１の移動と順方向に回転され
る。

【００４５】なお、吸引口部１が図１において左方に移
動されるときは、回転ブラシ２の回転方向は、車輪１２
の回転方向の変更を検出して自動的に切り換わるように
してある。

【００４６】そして、回転軸３の回転によって、ブラシ
部材４の突起部４２の先端部が、絨毯Ｋの被掃除面Ｆに
達する直前においては、図９の（イ）に示すように、絨
毯Ｋのブラシ部材４近傍の植設繊維Ｋ１が突起部４２に
よってなぎ倒された状態になっている。

【００４７】ついで、回転軸３の回転継続により、突起
部４２が真下、すなわち被掃除面Ｆに面した状態では、
図９の（ロ）に示すように、突起部４２が被掃除面Ｆに
達して回転方向上流側に弾性変形して弓形に撓むため、
コイルばね５にはこの撓み応力が発生している。

【００４８】植設繊維Ｋ１は、その被押圧部が押圧され
つつ突起部４２に引掻かれた状態になるため、植設繊維
Ｋ１の表面や隣接する植設繊維Ｋ１間に存在した塵埃が
突起部４２によって掻き取られる。掻き取られた塵埃
は、突起部４２の支持軸２５回りの回転によって移動方
向の後方に掻き上げられる。

【００４９】そして、図９の（ハ）に示すように、回転
軸３の回転によって突起部４２の先端部が被掃除面Ｆか
ら外れると、突起部４２の弾性変形が解除されて元の形
状に瞬間的に復元する（二点鎖線で表示）。このときの
復元力は突起部４２に内装されたコイルばね５によって
非常に大きくなっているため、復元速度は非常に高いも
のとなる。そして復元時の突起部４２が植設繊維Ｋ１
を、大きな力で、かつ、高速度で擦ることになり、これ
によって絨毯Ｋの植設繊維Ｋ１の奥部に溜った塵埃やダ
ニ等の害虫が植設繊維Ｋ１の上方に掻き上げ（舞い上
げ）られる。そしてこれが吸引されて電気掃除機の本体
側に吸い込まれる。

【００５０】上記コイルばね５を嵌装する装着穴４４
は、内径寸法が漸減する奥窄み部４５と、この奥窄み部
４５に延設された内径均一部４６とを備えて形成され、
また、この装着穴４４に嵌装されるコイルばね５は、上
記奥窄み部４５の内周面に当接するように先細りに形成
された大径部５１と、この大径部５１に延設された小径
部５２とを備えて形成されているため、コイルばね５が
装着穴４４に嵌装された状態では、特にその根本部分で
ある大径部５１の装着穴４４内での支持が確実に行われ
た状態になり、突起部４２内でコイルばね５がぐらつく
ようなことは起こらない。従って、突起部４２の弾性変
形によりコイルばね５も確実に弾性変形して撓むため、
コイルばね５に弾性変形後に復元動作を行わせることが
可能になる。

【００５１】図１０は、本発明に係る回転掻取り部材が
適用される電気掃除機の吸引口部の第２実施形態を示す
一部切欠き斜視図である。第２実施形態においては、吸
引口部１ａは、円筒状のケーシング１１ａと、この吸引
口部１ａに同心で内装された回転ブラシ２ａと、この回
転ブラシ２ａに同心でケーシング１１ａの頂部に設けら
れた駆動モータ２０と備えて構成されている。

【００５２】上記ケーシング１１ａは、上部に天井壁１
１ｂを有し、この天井壁１１ｂの外面にその中心部を駆
動軸２０ａが貫通した状態で上記駆動モータ２０が固定
されている。また、ケーシング１１ａの上部には、図略
の集塵部に連通した塵埃吸引管１３ａが接続されてい
る。さらに、ケーシング１１ａの下端縁部には、環状の
スカート部１５が延設され、このスカート部１５の内周
面と上記回転ブラシ２ａの下端部外周面との間に環状の
吸引口１４ａが形成されているとともに、ケーシング１
１ａの内部には上記吸引口１４ａに続く環状通路１４ｂ
が形成されている。この環状通路１４ｂは上記塵埃吸引
管１３ａに連通している。

【００５３】上記スカート部１５は、合成樹脂や合成ゴ
ムあるいは天然ゴム等の柔軟性材料から形成され、これ
によってスカート部１５が被掃除面に当接した状態で柔
軟に変形して被掃除面の凹凸や曲面に容易に対応し得る
ようになっている。かかるスカート部１５は、周方向に
複数面が形成された壁部１５ａと、隣接するスカート部
１５間に配設された複数の筒部１５ｂとからなってい
る。

【００５４】上記壁部１５ａには吸引孔１５ｃが穿設さ
れ、掃除時に吸引口１４ａが塞がれた状態でもこの吸引
孔１５ｃから空気が吸引されるようになっている。ま
た、上記筒部１５ｂの内部にはコイルばね５ａが装着さ
れ、このコイルばね５ａの弾性力によって変形したスカ
ート部１５の復帰が迅速に行われるようにしている。

【００５５】上記回転ブラシ２ａは、上記駆動軸２０ａ
と同心の中心軸２５ａと、この中心軸２５ａの回りに螺
旋状で固定されたフィン２５ｂと、中心軸２５ａの下端
面に同軸で装着された回転円盤２９とを備えて構成され
ている。中心軸２５ａは上記駆動軸２０ａに一体に固定
され、駆動モータ２０の駆動による駆動軸２０ａの回転
によって中心軸２５ａが回転し、この回転によるフィン
２５ｂの回転によって吸引口１４ａから外気が吸引され
るようになっている。

【００５６】図１１は、回転円盤２９の一実施形態を示
す斜視図である。この図に示すように、回転円盤２９の
下端面には第１実施形態で適用したのと同様のブラシ部
材４の基部４１が装着されている。回転円盤２９は、そ
の下端面部を横断した互いに並行な複数の蟻溝２９ａを
有しており、この蟻溝２９ａにブラシ部材４の基部４１
が嵌入され、これによって複数の突起部４２が回転円盤
２９の下端面から外部に突出するようになっている。本
実施形態においては、蟻溝２９ａは３条が形成されてい
るが、３条に限定されるものではなく、４条以上であっ
てもよい。

【００５７】また、上記ブラシ部材４が蟻溝２９ａに装
着された状態で、回転円盤２９の外周に金属製の抜け止
め部材である金属製たが２９ｂが嵌め込まれてねじ止め
等で固定され、これによってブラシ部材４が蟻溝２９ａ
から抜け出るのを防止するようにしている。

【００５８】そして、回転ブラシ２ａがケーシング１１
ａ内に装着された状態で、図１０に示すように、ブラシ
部材４は、その突起部４２の先端がスカート部１５の下
端部より若干内側に位置するように上下方向の長寸法が
設定され、これによってスカート部１５の下端縁を被掃
除面に接触させた状態で、突起部４２の先端部と被掃除
面との間に若干の隙間が形成され、吸引口部１ａを被掃
除面の方向に押圧することによってスカート部１５の弾
性変形によって突起部４２の先端が被掃除面に当接する
ようにしている。

【００５９】図１２は、ブラシ部材４の抜け止め手段の
他の例を示す一部切欠き斜視図である。この例では、回
転円盤２９の外周面であって、蟻溝２９ａ開口部が存在
する高さ位置に環状溝２９ｃが凹設され、この環状溝２
９ｃに柔軟性を有する合成樹脂、あるいは合成ゴム、天
然ゴム等からなる柔軟材料製たが２９ｄを嵌め込むよう
にしている。こうすることによって、たがの回転円盤２
９に対する着脱操作が容易になる。なお、柔軟材料製た
が２９ｄに代えて、止め金具を有する金属製や皮革製の
バンドを用いてもよい。

【００６０】第２実施形態の吸引口部１ａの構成によれ
ば、駆動モータ２０が駆動した状態で吸引口１４ａを被
掃除面に対向させ、ついでスカート部１５の先端縁を被
掃除面に当接させることにより、被掃除面がスカート部
１５によって囲まれた状態になる。この状態でケーシン
グ１１ａを被掃除面の方向に押圧することにより、スカ
ート部１５の弾性変形によってブラシ部材４の突起部４
２が被掃除面に当接し、突起部４２の回転によって被掃
除面の植設繊維が掻き回され、繊維に付着している塵埃
やダニ等が取り除かれる。

【００６１】植設繊維から取り除かれた塵埃やダニ等
は、フィン２５ｂの回転および図略の掃除機本体の吸引
手段の駆動によりスカート部１５の吸引孔１５ｃを通し
てケーシング１１ａの環状通路１４ｂ内を塵埃吸引管１
３ａに向かって流れる気流によって運ばれ、掃除機本体
で集塵される。

【００６２】そして、第２実施形態の吸引口部１ａは、
以上詳述したように、ブラシ部材４を備えた回転円盤２
９が容易に弾性変形するスカート部１５に囲繞され、し
かもブラシ部材４の突起部４２はスカート部１５の内側
に入り込んだ状態にしているため、被掃除面が、たとえ
曲面であってもスカート部１５の弾性変形によってスカ
ート部１５に囲繞された状態になり、ブラシ部材４の回
転によって取り除かれた塵埃等は確実に吸引される。

【００６３】本発明は、以上の実施形態に限定されるも
のではなく、以下の内容をも包含するものである。

【００６４】（１）上記の実施形態においては、突起部
４２の装着穴４４内にコイルばね５が装着されている
が、コイルばね５の内装は必須ではなく、例えば、突起
部４２を十分に大きな変形応力が発揮される形状に設定
したり、あるいは大きな弾性力を有する材料を選定し、
また形状、材料の双方を考慮することができ、このよう
な場合には、特に突起部４２にコイルばね５を内装しな
くてもよい。

【００６５】（２）上記の実施形態においては、突起部
４２の装着穴４４にはコイルばね５以外のものは内装さ
れていないが、装着穴４４内にコイルばね５を装入した
後、発泡性合成樹脂の原料を装填し、ついで発泡処理を
施すことによってコイルばね５が装着穴４４内で発泡性
合成樹脂内に埋設されるようにしてもよい。こうするこ
とによって、装着穴４４内でのコイルばね５のぐらつき
を確実に阻止することができ、これによって突起部４２
が撓んだときのコイルばね５による復元力を確実に得る
ことができるようになる。また、金型を用いた射出成形
で行うブラシ部材４の製造時に、金型内にコイルばね５
を予め装填し、ついで射出成形する、いわゆる一体成形
法でコイルばね５をブラシ部材４に埋設してもよい。

【００６６】（３）上記の第１実施形態においては、ブ
ラシ部材４は回転軸３の外周面に螺旋状で設けられてい
るが、本発明は、ブラシ部材４が螺旋状に設けられるこ
とに限定されるものではなく、回転軸３の長手方向の全
長に亘って直線状に設けてもよい。

【００６７】（４）上記の第１実施形態においては、複
数の突起部４２が等ピッチで基部４１から突設されてい
るが、等ピッチであることに限定されるものではなく、
少なくとも隣接する突起部４２同士が切断され、かつ、
内装されたコイルばね５が弾性変形可能であればよい。
例えば、基部４１に軸方向に複数の切り込みを入れて突
起部４２間に隙間を形成したものでもよい。また、所定
個数の突起部４２については突起部４２間の隙間寸法を
小さくするか相互に隣接するようにし、このようにした
所定個数の突起部４２からなる突起部群を他の突起部４
２間に適宜介在させるようにしてもよい。

【００６８】（５）上記の第１実施形態においては、回
転軸３は駆動手段によって強制回転されるようにしてい
るが、本発明は、回転軸３が強制回転されることに限定
されるものではなく、ケーシング１１の移動によって連
れ回りするようにしてもよい。

【００６９】（６）上記の第１および第２実施形態にお
いては、コイルばね５は突起部４２に密閉状態で内装さ
れているが、被掃除面Ｆの状況によっては、コイルばね
５を外部に露出させてもよい。この場合露出したコイル
ばね５の先端部を内側に丸め込んでおけば、引掛かり等
が効果的に防止される。

【００７０】（７）上記の第１および第２実施形態にお
いては、コイルばね５は断面形状が円形のものを適用し
ているが、断面形状を円形に代えて偏平にしたり、多角
形状にしてもよい。また、上記の第１および第２実施形
態においては、コイルばね５は、基端部に大径部５１が
形成されているが、弾性力が発揮されるように突起部４
２に内装されている限り、大径部５１を設けなくてもよ
い。

【００７１】（８）コイルばね５は、その用途が掃除機
に限定されるものではなく、屈曲復元動作を生じるもの
一般に適用可能であり、例えば、各種の電気スイッチ類
や操作レバーに対する付勢力付与用として利用すること
ができる。また、大径部５１と小径部５２とでばねの振
動状態が異なり、コイルばね５が全体的に複雑かつ微妙
な振動を行うことを利用して、例えば寒冷地における高
圧送電線に相当の大きさのコイルばね５を吊設し、風に
よるコイルばね５の微妙な振動で送電線に積もる雪を振
り払うようにすることができる。

【００７２】また、コイルばね５が軸方向に圧縮される
とき、小径部５２が大径部５１に入り込むことが可能で
あり、これによって軸方向への圧縮弾性変形距離が大き
くなるため、外力が軸方向に加わる場合の優れた緩衝材
として利用することができる。さらに、軸方向および軸
に直交する方向、さらには軸に対して斜めの方向等、あ
らゆる方向に対する付勢力を安定して発生させることが
可能であるため、介護用等の特殊なベッド用として、あ
るいは自動車や飛行機等のシミュレーションマシンの着
座席用としても利用することができる。

【００７３】（９）上記の第２実施形態においては、蟻
溝２９ａは、回転円盤２９の下端面を直線状で横断する
ように形成されているが、本発明は、蟻溝２９ａが直線
状であることに限定されるものではなく、例えば、図１
３の（イ）に示すように、放射状に形成してもよいし、
図１３の（ロ）に示すように波形に形成してもよい。さ
らに、図１３の（ハ）に示すように挑戦状のものと曲線
状のものとを組み合わせて形成してもよく、その形成状
態は被掃除面の状況に応じて任意に設定することができ
る。

【００７４】（１０）上記の第２実施形態の掃除機の吸
引口部１ａは、掃除用の他に、ビラ紙剥離用として利用
することができる。この場合、電柱や塀に貼着されたビ
ラ紙に水や剥離液をスプレーし、ビラ紙がふやけた状態
で吸引口部１ａの吸引口１４ａ部分をビラ紙の表面に押
し付けて回転ブラシ２ａを回転させることにより、ふや
けたビラ紙がブラシ部材４の突起部４２により掻き取ら
れ、破砕されたビラ紙片が掃除機本体に吸引される。

【００７５】（１１）上記の実施形態においては、回転
ブラシ２，２ａは、自軸心回りに順方向または逆方向に
連続手液に回転するようにしているが、こうする代り
に、一方向に所定角度回転させた後、他方向に所定角度
回転させ、これを繰返すいわゆる揺動動作が可能なよう
に構成してもよい。

【００７６】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、吸引口か
ら吸気を行う掃除機において、吸引口に臨む姿勢で回転
可能に配設された回転体と、この回転体の吸引口に臨む
回転面に、被掃除面に向けて所定寸法だけ突設された弾
性材からなる複数の掻取り片とが備えられているため、
回転体を回転させ、吸引口を被掃除面に対向させた状態
で掃除機を操作して掃除すると、回転体に装着された掻
取り片の回転によって、掻取り片が被掃除面に衝突して
弾性変形し、この衝撃によって例えば被掃除面に植設さ
れた繊維植設体の根本部分に潜んだ塵埃や害虫が掻き上
げられるとともに、弾性変形した掻取り片のもとの形状
への復帰によって繊維植設体が擦られ、繊維植設体に付
着している塵埃等を確実に取り除くことができる。

【００７７】このように、従来の単に動物毛や合成樹脂
繊維の毛が植毛されたものが、腰の弱さによって繊維植
設体の奥側にまで入り込めず、十分な掃除効果を得るこ
とができなかったという問題点や、従来のいわゆるシー
トブラシでは、これに当接した植設繊維がシートブラシ
の長手方向に亘ってなぎ倒された状態になり、なぎ倒さ
れた隣接する繊維間にはシートブラシの影響が及ばず、
このためこの部分の清浄化が行われ難いという問題点が
克服され、より優れた掃除効果を得ることができる。

【００７８】請求項２記載の発明によれば、回転体は、
上記吸引口を横断して設けられた回転軸によって形成さ
れ、上記掻取り片は、上記回転軸の外周面上で軸方向に
所定間隔毎に配設されているため、回転軸を回転させた
状態で掃除機を操作して掃除すると、回転軸に装着され
た掻取り片の回転によって、掻取り片が被掃除面に衝突
して弾性変形し、この衝撃によって例えば被掃除面に植
設された繊維植設体の根本部分に潜んだ塵埃や害虫が叩
き上げられるとともに、弾性変形した掻取り片のもとの
形状への復帰によって繊維植設体が擦られ、繊維植設体
に付着している塵埃等を掻き取ることができる。

【００７９】請求項３記載の発明によれば、回転体は、
吸引口に直交する垂直回転軸と同心で共回りする回転円
盤によって形成されているため、垂直回転軸を回転さ
せ、かつ、回転円盤を被掃除面に対向させた状態で掃除
機を操作して掃除すると、回転円盤に装着された掻取り
片の回転によって、掻取り片が被掃除面に衝突して弾性
変形し、この衝撃によって例えば被掃除面に植設された
繊維植設体の根本部分に潜んだ塵埃や害虫が叩き上げら
れるとともに、弾性変形した掻取り片のもとの形状への
復帰によって繊維植設体が擦られ、繊維植設体に付着し
ている塵埃等を確実に掻き取ることができる。

【００８０】請求項４記載の発明によれば、掻取り片
は、回転体に取り付けられる長尺の基部と、この基部上
であって長尺方向に複数個形成された突起とを備えて形
成されているため、掻取り片の基部を回転軸に取り付け
ることによって、複数の突起を回転軸から突設させた状
態にすることができる。

【００８１】請求項５記載の発明によれば、掻取り片
は、筒形状を有し、コイルばねが内装されているため、
掻取り片は、装着されたコイルばねの弾性力によって変
形した後の復帰力および復帰速度が大きくなり、掻取り
突起の復帰運動によって掃除効果を向上させることがで
きる。

【００８２】請求項６記載の発明によれば、コイルばね
は、基端側の大径部と、均一な径を有する小径部とから
なるものであり、コイルばねの大径部がアンカーの役割
を果たすため、コイルばねの掻取り片内における装着状
態を容易に安定させることができる。

【００８３】請求項７記載の発明によれば、大径部は、
小径部に向けて径が漸減するようになされているため、
掻取り片の撓み変形時にコイルばねの大径部は径の小さ
い部分で大きく変形し、径が大きくなるに従って変形量
が小さくなるとともに、最大径の部分はほとんど変形し
ない状態になり、これによってコイルばねの装着状態を
より確実に安定させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る回転ブラシが用いられた電気掃除
機の吸引口部の第１実施形態を示す一部切欠き側面図で
ある。

【図２】図１に示す吸引口部の底面図である。

【図３】回転ブラシの一実施形態を示す斜視図である。

【図４】回転ブラシの第１軸受部側の分解斜視図であ
る。

【図５】図４に示す回転ブラシが組み立てられた状態示
す断面図である。

【図６】回転ブラシの第２軸受部側の分解斜視図であ
る。

【図７】ブラシ部材が回転軸に装着された状態を示す側
面視の断面図である。

【図８】図７のＡ−Ａ線矢視図である。

【図９】本発明の作用を説明するための説明図であり、
（イ）はブラシ部材の突起部が絨毯の被掃除面に当接す
る直前の状態、（ロ）は、突起部の先端が絨毯の被掃除
面に当接した状態、（ハ）は、突起部の先端が絨毯の被
掃除面から離れつつある状態をそれぞれ示している。

【図１０】本発明に係る回転掻取り部材が適用される電
気掃除機の吸引口部の第２実施形態を示す一部切欠き斜
視図である。

【図１１】回転円盤の一実施形態を示す斜視図である。

【図１２】ブラシ部材の抜け止め手段の他の例を示す一
部切欠き斜視図である。

【図１３】（イ）、（ロ）および（ハ）は、蟻溝の配設
状態の他の実施形態を示す配設図である。

【符号の説明】

１ 吸引口部 １１，１１ａ ケーシング １１ｂ 天井壁 １２ 車輪 １３，１３ａ 塵埃吸引管 １４，１４ａ 吸引口 １４ｂ 環状通路 １５ スカート部 １５ａ 壁部 １５ｂ 筒部 １５ｃ 吸引孔 ２ 回転ブラシ ２０ 駆動モータ ２０ａ 駆動軸 ２１ 第１軸受部 ２２ 蓋体 ２３ 軸受円盤 ２４ 貫通孔 ２５ 支持軸 ２５ａ 中心軸 ２５ｂ フィン ２６ 第２軸受部 ２７ 歯車付蓋体 ２７ａ 歯車 ２８ 軸受片 ２９ 回転円盤 ２９ａ 蟻溝 ２９ｂ 金属製たが ２９ｃ 環状溝 ２９ｄ 柔軟材料製たが ３ 回転軸 ３１ 円柱軸体 ３１ａ かしめ孔 ３２ 支持突条 ３２ａ オーバーハング部 ３３ 蟻溝 ４ ブラシ部材 ４１ 基部 ４２ 突起部 ４４ 装着穴 ４５ 奥窄み部 ４６ 内径均一部 ５ コイルばね ５１ 大径部 ５２ 小径部 Ｆ 被掃除面

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸引口から吸気を行う掃除機において、
   上記吸引口に臨む姿勢で回転可能に配設された回転体
   と、この回転体の吸引口に臨む回転面に、被掃除面に向
   けて所定寸法だけ突設された弾性材からなる複数の掻取
   り片とが備えられていることを特徴とする掃除機の回転
   掻取り部材。
2. 【請求項２】 上記回転体は、上記吸引口を横断して設
   けられた回転軸によって形成され、上記掻取り片は、上
   記回転軸の外周面上で軸方向に所定間隔毎に配設されて
   いることを特徴とする請求項１記載の掃除機の回転掻取
   り部材。
3. 【請求項３】 上記回転体は、吸引口に直交する垂直回
   転軸と同心で共回りする回転円盤によって形成されてい
   ることを特徴とする請求項１記載の掃除機の回転掻取り
   部材。
4. 【請求項４】 上記掻取り片は、上記回転体に取り付け
   られる長尺の基部と、この基部上であって長尺方向に複
   数個形成された突起とからなるものであることを特徴と
   する請求項１乃至３のいずれかに記載の掃除機の回転掻
   取り部材。
5. 【請求項５】 上記掻取り片の突起は、筒形状を有し、
   コイルばねが内装されていることを特徴とする請求項４
   記載の掃除機の回転掻取り部材。
6. 【請求項６】 上記コイルばねは、基端側の大径部と、
   均一な径を有する小径部とからなることを特徴とする請
   求項５記載の掃除機の回転掻取り部材。
7. 【請求項７】 上記大径部は、小径部に向けて径が漸減
   するようになされていることを特徴とする請求項６記載
   の掃除機の回転掻取り部材。