KR100688720B1 - 회전청소체용 부착부재의 제조방법 및 그 장치 - Google Patents

Abstract

성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 알루미늄재를 비틀면서 압출하여, 바깥둘레면에 복수의 걸어맞춤 오목부(14)를 나선형상으로 형성한 압출품(19)으로 한다. 압출된 부분의 압출품(19)을 비틀림 장치(54)로 더욱 비튼다. 압출품(19)을 소정의 길이로 절단하여, 바깥둘레면에 복수의 걸어맞춤 오목부(14)를 나선형상으로 형성한 샤프트(15)로 한다. 샤프트(15)를 분산하여 비틀 수 있어, 비틀림 정밀도를 용이하게 확보할 수 있다. 샤프트(15)를 편심시키지 않고 비틀 수 있으므로, 진원도를 향상시킬 수 있다. 회전 브러시(13)의 회전 흔들림에 의한 진동이나 소음 등을 방지할 수 있다. 바닥 브러시(9)의 사용감을 향상시킬 수 있다.

Description

회전청소체용 부착부재의 제조방법 및 그 장치{METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING MOUNTING MEMBER FOR ROTARY CLEANING BODY}

나선형상으로 선회한 오목한 형상의 부착 오목부가 바깥둘레면에 설치된 가늘고 긴 기둥형상의 회전청소체용 부착부재의 제조방법 및 그 장치에 관한 것이다.

종래, 이러한 종류의 부착부재로서의 샤프트(shaft)의 제조방법으로서는, 예를 들면 일본 특허공개공보 평성4-259429호에 기재된 구성이 알려져 있다. 그리고 이 일본 특허공개공보 평성4-259429호에 기재된 샤프트는, 가늘고 긴 원기둥 형상으로, 회전 브러시(brush)의 축부로서 이용되는 것이다. 또, 이 회전 브러시는, 전기청소기에 접속되는 흡입구체의 흡입구에 자유롭게 회전하도록 설치된다. 그리고 이 샤프트의 바깥둘레면에는, 나선형상으로 선회한 걸어맞춤 오목부가 복수 형성되어 있다. 이들 걸어맞춤 오목부는, 서로 평행하게 떨어져 있으며, 블레이드(blade)나 브러시가 식모(植毛)된 브러시체 등의 기단 쪽이 길이방향을 따라서 걸려져 있다.

따라서, 이들 블레이드나 브러시체는, 나선형상으로 감아 돌린 상태로 샤프트의 바깥둘레면에 부착되어 있으며, 이 샤프트의 바깥둘레면보다도 지름방향을 향하여 돌출하고 있다. 즉, 이들 블레이드 및 브러시체는, 샤프트의 회전에 의해 피 청소면의 먼지를 긁어내거나 쓸어모으게 된다. 또한, 샤프트는, 알루미늄(alumini um)으로 성형되어 있으며, 가늘고 긴 원기둥 형상의 알루미늄재를 꼭지쇠로부터 압출하면서 둘레방향을 향해서 비트는 것에 의해 제조되는 압출품을 소정의 길이로 절단함으로써 성형되고 있다.

또, 이러한 종류의 샤프트의 제조방법으로서는, 예를 들면 일본 특허공개공보 평성 7-178016호에 기재된 구성이 알려져 있다. 그리고 이 특허공개공보 평성 7-178016호에 기재된 샤프트의 제조방법은, 각 걸어맞춤 오목부가 직선형상으로 형성되도록 알루미늄재를 꼭지쇠로 압출 성형하여 압출품으로 하는 것이다. 이 후, 이 꼭지쇠로 압출 성형된 후의 압출품을 둘레방향을 향해서 비틀어, 바깥둘레면에 나선형상으로 감아 돌린 복수의 걸어맞춤 오목부가 형성된 샤프트를 제조하게 된다.

상술한 바와 같이, 알루미늄재를 꼭지쇠로부터 압출성형할 때에 동시에 비틀어 압출품으로 하는 샤프트의 제조방법의 경우에는, 알루미늄재를 압출하는 것과 동시에 비틀고 있을 뿐이므로, 이 알루미늄재의 균등한 비틀림이 용이하지 않고, 이 알루미늄재를 비틀 때의 정밀도의 확보가 어렵다.

또한, 알루미늄재에 의한 꼭지쇠로부터의 압출성형에 의해 직선형상으로 걸어맞춤 오목부가 형성된 압출품을, 후에 1회만 비트는 것에 의해 샤프트를 제조하는 제조방법인 경우에는, 이 압출품의 양 끝단부를 지지하면서 비틀게 되므로 이 압출품의 비틀림을 균등하게 하는 것이 용이하지 않고, 이 압출품의 비틀림 정밀도를 확보하는 것이 용이하지 않다.

또한, 샤프트를 제조할 때에는, 알루미늄재를 수십 미터에 걸쳐 압출하는 것이 일반적이다. 그러나 상술한 샤프트의 제조방법에서는, 알루미늄재의 압출 거리가 길어지면, 알루미늄재의 자중이 커지게 되어 꼭지쇠에 의한 비트는 힘이 억제되기 때문에, 비틀림 정밀도가 양호하지 않다고 하는 문제를 안고 있다.

본 발명은, 이러한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 비틀림 정밀도를 용이하게 확보할 수 있고, 비틀림 정밀도가 양호한 회전청소체용 부착부재의 제조방법 및 이 부착부재의 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 회전청소체용 부착부재(이하, 간단히 "부착부재"라고 한다)의 제조방법은, 바깥둘레면에 복수의 부착 오목부가 나선형상으로 형성되도록 부착부재를 둘레방향을 향해서 비틀면서 압출 성형하면서, 이 부착부재의 압출된 부분을 더욱 둘레방향을 향해서 비트는 것이다. 그리고 부착부재를 둘레방향을 향해서 비틀면서 압출 성형하면서, 이 압출된 부분을 더욱 둘레방향을 향해서 비트는 것에 의해, 이 부착부재의 비틀림이 여러 차례에 걸쳐 분산되므로, 이 부착부재에 한 번에 큰 비틀림을 걸 필요가 없어지고, 이 부착부재의 비틀림 정밀도가 용이하게 확보된다.

또한, 본 발명의 부착부재의 제조방법은, 바깥둘레면에 복수의 부착 오목부가 나선형상으로 형성되도록 부착부재를 둘레방향을 향해서 비틀면서 압출 성형함과 동시에, 이 압출성형된 부착부재를 잡아당기는 것이다. 그리고 비틀어져 압출 성형된 부착부재를 잡아당김으로써, 이 압출된 부착부재가 느슨해지는 것을 방지하므로, 이 부착부재의 비틀림을 일정하게 할 수 있고, 이 부착부재의 변형이 방지되기 때문에, 이 부착부재의 비틀림 정밀도가 용이하게 확보된다.

또한, 본 발명의 부착부재의 제조방법은, 바깥둘레면에 복수의 부착 오목부가 직선형상으로 형성되도록 부착부재를 압출 성형함과 동시에, 이 압출 성형되어 있는 부착부재를 잡아당기면서, 이 부착부재를 둘레방향을 향해서 비트는 것이다. 그리고 부착부재의 압출성형 시에 잡아당기면서 비트는 것에 의해, 이 부착부재를 비틀 때의 느슨해짐이 방지되므로, 이 부착부재의 비틀림을 일정하게 할 수 있고, 이 부착부재의 변형이 방지되기 때문에, 이 부착부재의 비틀림 정밀도가 용이하게 확보된다.

또, 본 발명의 부착부재의 제조장치는, 바깥둘레면에 복수의 부착 오목부가 나선형상으로 형성되도록 부착부재를 둘레방향을 향해서 비틀면서 압출 성형하는 성형수단과, 성형수단으로부터 압출된 부착부재의 끝단부를 유지하고, 성형수단에 의한 부착부재의 압출 방향을 따라서 이동하면서, 부착부재를 성형수단에 의한 비트는 방향과 동일방향으로 비트는 비틀림 수단을 구비하고, 이 비틀림 수단은, 성형수단에 의한 부착부재의 압출 방향으로의 이동거리와 부착부재의 둘레방향에의 비트는 각도가 소정의 관계가 있는 것이다. 그리고 부착부재를 성형수단으로 비틀어 압출 성형함과 동시에, 이동거리와 소정의 관계를 가진 각도에 걸쳐서 비틀림 수단으로 둘레방향을 향해서 비트는 것에 의해, 성형수단으로부터 압출되는 부착부재의 기단부 및 선단부의 양쪽에서 이 부착부재를 비틀고, 또한 비틀림 수단의 이동거리에 따라 정확한 비트는 각도를 얻을 수 있으므로 비틀림 수단의 이동거리의 단위길이당 부착부재의 비틀림 량이 일정하게 되어 부착부재의 비틀림 정밀도가 양호하게 된다.

도 1은 본 발명의 부착부재의 제조장치의 제1 실시형태를 나타내는 일부를 잘라낸 설명 측면도이고, 도 2는 상기와 동일한 부착부재의 제조장치의 일부를 나타내는 설명 단면도이며, 도 3은 상기와 동일한 부착부재를 구비한 흡입구체를 나타내는 저면도이다.

또한, 도 4는 상기와 동일한 흡입구체를 나타내는 종단면도이고, 도 5는 상기와 동일한 흡입구체를 구비한 전기청소기를 나타내는 사시도이다.

또한, 도 6은 본 발명의 제 2 실시형태의 부착부재의 제조장치의 일부를 나타내는 설명도이고, 도 7은 본 발명의 제 3 실시형태의 부착부재의 제조장치의 일부를 나타내는 설명도이며, 도 8은 본 발명의 제 4 실시형태의 부착부재의 제조장치의 일부를 나타내는 설명도이다.

또한, 도 9는 본 발명의 제 5 실시형태의 부착부재의 제조장치를 나타내는 일부를 잘라낸 설명 측면도이고, 도 10은 상기와 동일한 부착부재의 제조장치의 일부를 나타내는 설명 단면도이며, 도 11은 본 발명의 제 6 실시형태의 부착부재의 제조장치를 나타내는 설명 측면도이다.

또한, 도 12는 본 발명의 제 7 실시형태의 부착부재의 제조장치를 나타내는 설명도이고, 도 13은 상기와 동일한 부착부재의 제조장치를 나타내는 설명 평면도이며, 도 14는 상기와 동일한 부착부재의 제조장치의 꼭지쇠를 나타내는 사시도이 고, 도 15는 상기와 동일한 부착부재의 제조장치의 꼭지쇠를 나타내는 평면도이다.

또한, 도 16은 상기와 동일한 부착부재의 제조장치의 비틀림 수단의 일부를 절단한 정면도이고, 도 17은 상기와 동일한 부착부재의 제조장치의 비틀림 수단의 일부를 절단한 측면도이다.

또한, 도 18은 상기와 동일한 부착부재의 제조장치의 비틀림 수단의 일부를 절단한 평면도이며, 도 19는 상기와 동일한 부착부재의 제조장치의 비틀림 수단의 일부를 절단한 평면도이다.

이하에 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서의 전기청소기의 구성을 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.

도 3 내지 도 5에 있어서, 도면부호 1은 청소기 본체이고, 이 청소기 본체(1)의 내부에는 전동 송풍기(2)가 수용되어 있다. 또한, 이 청소기 본체(1)의 앞쪽 대략 중앙에는, 본체 흡입구(3)가 열려 있으며, 이 본체 흡입구(3)에는 호스(hose)체(4) 및 연장관(8)을 통하여 흡입구체로서의 바닥 브러시(9)가 연이어 통하며 접속되어 있다.

그리고 이 바닥 브러시(9)는, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 속이 빈 케이스체(11)를 구비하고 있으며, 이 케이스체(11)의 아랫면에는, 가늘고 긴 직사각형 모양(矩形狀)의 흡입구(12)가 열려진 상태로 형성되어 있다. 또한, 이 케이스체(11)의 흡입구(12)의 안쪽에는, 가늘고 긴 원통 형상의 회전청소체로서의 회전 브러시(13)가 주행 방향을 향해서 자유롭게 회전하도록 설치되어 있다. 이 회전 브러시(13)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 둘레방향을 향해서 나선 형상, 즉 스파이럴(spiral) 형상으로 선회한 단면이 오목한 형상인 부착 오목부로서의 부착부인 걸어맞춤 오목부(14)가 바깥둘레면에 복수, 예를 들면 4개 설치된 가늘고 긴 원기둥 형상의 부착부재로서의 홈이 형성된 브러시대인 회전 브러시(13)용 샤프트(15)를 구비하고 있다.

한편, 이 샤프트(15)는, 바깥둘레면에 위치하는 각 걸어맞춤 오목부(14)를 나선 형상으로 선회시키기 위해서 둘레방향을 향해서 나선형상으로 균등하게 비틀어져 형성되어 있다. 또한, 이 샤프트(15)의 각 걸어맞춤 오목부(14)는, 둘레방향으로 사이를 두고 같은 간격으로 설치되어 있다. 또, 이 샤프트(15)는, 압출성형이 가능하고 비틀림 가공할 수 있는, 알루미늄 등의 금속에 의해 성형된다.

즉, 이 샤프트(15)는, 바깥둘레면에 복수의 걸어맞춤 오목부(14)가 나선형상으로 형성되도록 알루미늄재를 둘레방향을 향해서 비틀면서 압출 성형하여 중간성형체인 압출품(19)을 만들고, 이 압출 성형된 부분인 압출품(19)의 아래쪽을 지지하면서, 이 압출품(19)이 자연냉각되기 전에, 이 압출품(19)을 더욱 둘레방향을 향해서 비트는 것에 의해 제조되고 있다.

그리고 이 샤프트(15)의 각 걸어맞춤 오목부(14)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 내부가 둘레방향으로 폭이 넓어지는 확대부(16)와 이 확대부(16)로부터 바깥둘레면에 연이어 통하는 폭이 좁은 연통부(17)로, 각 단에서 차이가 있는 단면형상은 끝 부분의 폭이 좁은 오목한 모양으로 형성된다. 여기서, 이들 걸어맞춤 오목부(14)의 확대부(16)는, 기단 쪽이 단면이 오목한 활 모양으로 형성되어 있으며, 선 단 쪽의 안쪽 가장자리가 기단 쪽에 대향한 평면형상으로 형성되어 있다.

한편, 샤프트(15)의 각 걸어맞춤 오목부(14)에는, 청소부재인 브러시 부재(21) 및 청소부재인 긁음부재(22)의 각각의 기단 쪽이 둘레방향을 따라서 교대로 걸어멈춤되어 부착되어 있다. 또, 이들 브러시 부재(21) 및 긁음부재(22)의 각각은, 샤프트(15)의 바깥둘레면에 이 샤프트(15)의 축 방향을 따라서 수직인 벽 형상으로 돌출하여 부착되어 있다.

그리고 브러시 부재(21)는, 연질 염화비닐 등으로 샤프트(15)의 걸어맞춤 오목부(14)의 단면형상과 대략 동일한 형상으로, 이 걸어맞춤 오목부(14)에 걸리거나 빠지는 것이 가능하게 형성된 가늘고 긴 대략 판 형상의 브러시 부착부(23)를 구비하고 있다. 또, 이 브러시 부착부(23)의 표면부에는, 브러시모(24)가 길이 방향을 따라서 벽 형상으로 심어져 형성되어 있다.

또, 긁음부재(22)는, 예를 들면 연질 염화비닐 등으로 가늘고 긴 평판형상으로 길이방향의 한쪽 양면에 두껍게 팽창하여 나오는 긁어냄부(25)를 단면이 요철형상으로 형성되고 탄성이 있는 블레이드(26)를 구비하고 있다. 그리고 이 블레이드(26)의 길이방향의 다른 가장자리에는, 이 블레이드(26)와 동일한 재질로 일체로 가늘고 긴 대략 평판형상의 블레이드 부착부(27)가 형성되어 있다. 이 블레이드 부착부(27)는, 브러시 부재(21)의 브러시 부착부(23)와 대략 같은 형상이다.

그리고, 브러시 부재(21)의 브러시 부착부(23) 및 긁음부재(22)의 블레이드 부착부(27)의 각각이 걸어맞춤 오목부(14)에 삽입되어 걸어맞춤된 샤프트(15)의 양 끝단부에는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 유지부재로서의 받음판인 원통형상의 받음 체(31)가 각각 동축형상으로 부착되어 있다.

한편, 바닥 브러시(9)의 케이스체(11) 내에 있어서의 흡입구(12)의 주행방향에 대한 양쪽 가장자리 각각에는, 한 쌍의 축지지 오목부(32)가 구획 형성되어 있다. 이들 축지지 오목부(32)의 각각에는, 대략 원통형상의 축받음체(33)가 각각 끼워 맞춤되고 있다. 이들 축받음체(33)는, 받음체(31)의 끝단부에 회전이 자유롭게 끼워 맞춤되고 있으며, 샤프트(15)의 양 끝단부를 자유롭게 회전하도록 고정한다. 이 결과, 이들 축받음체(33)는, 한 쌍의 축지지 오목부(32) 사이에 샤프트(15)를 회전이 자유롭도록 지지한다.

한편, 바닥 브러시(9)의 케이스체(11) 내에 있어서의 흡입구(12)보다도 뒤쪽의 옆쪽에는, 구동수단으로서의 모터(41)가 수용되어 있다. 이 모터(41)의 선단부에는, 이 모터(41)의 구동에 의해 회전하는 회전축(42)이 돌출되어 있으며, 이 회전축(42)에는 동심형상으로 풀리(43)가 부착되어 있다. 이 풀리(43)는, 바닥 브러시(9)의 흡입구(12) 내에 장착된 회전 브러시(13)의 한쪽의 받음체(31)의 뒤쪽에 위치하고 있으며, 이 받음체(31)의 회전방향과 같은 회전방향을 가지고 있다.

그리고 회전 브러시(13) 한쪽의 받음체(31)와 모터(41)의 회전축(42)에 장착된 풀리(43)의 사이에는, 무한궤도 형태의 벨트체(44)가 걸쳐져 감겨 돌려지게 된다. 즉, 이 벨트체(44)는, 모터(41)의 회전축(42)의 회전에 수반하는 풀리(43)의 회전에 의해, 회전 브러시(13) 한쪽의 받음체(31)를 회전시킴으로써, 회전 브러시(13)를 회전구동시킨다.

다음에, 상기 제 1 실시형태의 샤프트의 제조장치의 구성을 설명한다.

도 1 및 도 2에 있어서, 50은 부착부재의 제조장치로서의 샤프트 제조장치이고, 이 샤프트 제조장치(50)는, 성형수단으로서의 장치 본체인 대략 직방체 형상의 성형기(51)를 구비하고 있다. 이 성형기(51)는, 알루미늄 압출기로서의 비틀림 압출 성형기이다. 그리고 이 성형기(51)의 내부에는, 도시하지 않은 알루미늄재가 충전되어 있다. 이 알루미늄재는 성형기(51) 내에서 가열되어 압출성형 가능하도록 되어 있다. 또, 이 성형기(51)의 한 측면의 중앙부에는, 원통형상의 압출구(52)가 열려 형성되어 있다. 이 압출구(52)는, 성형기(51)의 한 측면에 대한 법선방향에 따른 축 방향을 가지고 있으며, 수평으로 열려 있다. 또한, 이 압출구(52)에는, 성형기(51) 내에 충전된 알루미늄재가 압출되는 대략 원통형상의 꼭지쇠(53)가 동심형상으로 부착되어 있다.

그리고 이 꼭지쇠(53)에서는, 성형기(51) 내에 충전된 알루미늄재가 둘레방향을 향해서 균등하게 비틀리면서 수직으로 압출되고, 바깥둘레면에 나선형상으로 선회한 복수의 걸어맞춤 오목부(14)가 형성된 압출품(19)을 압출 성형시킨다. 즉, 이 꼭지쇠(53)의 안둘레면에는, 이 꼭지쇠(53)로부터 압출된 압출품(19)의 바깥둘레면에 복수의 걸어맞춤 오목부(14)가 나선형상으로 선회하여 형성되도록, 이들 복수의 걸어맞춤 오목부(14)에 대응하여 돌출한 도시하지 않은 돌기부가 나선형상으로 선회한 상태로 형성되어 있다.

또한, 이 꼭지쇠(53)로부터 개구 방향을 향해서 소정 거리가 떨어진 위치에는, 이 꼭지쇠(53)로부터 비틀려지면서 압출된 부분인 압출품(19)을 더욱 비트는 비틀림 수단으로서의 비틀림 장치(54)가 설치되어 있다. 이 비틀림 장치(54)는 복 수, 예를 들면 4개의 회전 가능한 편평한 원판형상의 롤러(roller)체(55)를 구비하고 있다. 이들 롤러체(55)는, 꼭지쇠(53)로부터 소정의 길이로 압출된 압출품(19)의 바깥둘레면에 둘레면의 일부를 접촉시키고, 이 압출품(19)에 있어서의 꼭지쇠(53)와 각 롤러체(55)의 사이의 부분을 순방향인 둘레방향을 향해서 더욱 비트는 비틀림 수단이다.

즉, 이들 롤러체(55)는, 꼭지쇠(53)로부터 압출된 압출품(19)의 바깥둘레면에 대해서 둘레방향을 따라서 같은 간격으로 떨어진 위치에, 이들 롤러체(55)의 바깥둘레면의 일부를 접촉시키고 있다. 구체적으로, 이들 롤러체(55)는, 꼭지쇠(53)로부터 압출된 직후의 자연냉각에 의해 경화하기 전의 압출품(19)의 바깥둘레면에 있어서의 정면에서 보아 상하 좌우의 각각에 대하여, 이들 롤러체(55) 각각의 바깥둘레면의 일부를, 이 압출품(19)의 바깥둘레면에 대해서 평행하게 접촉시킨다.

또한, 이들 롤러체(55) 중에서, 정면에서 보아 오른쪽에 위치하는 롤러체(55)는, 도시하지 않은 구동수단에 의해 회전구동된다. 이 정면에서 보아 오른쪽에 위치하는 롤러체(55)는, 구동수단을 제어하는 도시하지 않은 제어수단에 의해 회전방향이나 회전수가 변화될 수 있다. 또한, 이들 롤러체(55) 중에서, 정면에서 보아 위쪽, 아래쪽 및 왼쪽에 위치하는 롤러체(55) 각각은 자유롭게 회전할 수 있도록 설치되고 있으며, 정면에서 보아 오른쪽에 위치하는 롤러체(55)의 회전구동에 의한 압출품(19)의 비틀림에 따라 미끄러지면서 회전한다.

그리고 이들 롤러체(55)로 더욱 비틀어진 압출품(19)은, 지지장치로서의 느슨함 방지장치인 가이드 장치(56)에 의해 아래쪽이 지지되어 자중에 의해 느슨해지 는 것이 방지된다. 이 가이드 장치(56)는, 비틀림 장치(54)에 의해 더욱 비틀어진 압출품(19)을 내부로 삽입시켜 포함하는 지지 원통부로서의 안내벽인 가늘고 긴 원통형상의 터널부(57)를 구비하고 있다.

이 터널부(57)는, 꼭지쇠(53)로부터 서서히 압출되어 비틀림 장치(54)에 의해 더욱 비틀어진 압출품(19)을 서서히 내부로 삽입시키고, 이 압출품(19)의 아래쪽을 지지하여, 이 압출품(19)이 자연냉각되어 경화하기 전에 생기는 자중에 의한 느슨해짐을 방지한다. 또한, 이 터널부(57)는, 비틀림 장치(54)로 비틀어진 후의 압출품(19)을 내부에 삽입시켜, 이 압출품(19)의 압출 방향을 안내한다.

다음에, 상기 제 1 실시형태의 바닥 브러시의 제조방법을 설명한다.

먼저, 샤프트 제조장치(50)의 성형기(51) 내에 알루미늄재를 충전한 후, 이 샤프트 제조장치(50)를 구동시킨다.

그렇게 하면, 이 샤프트 제조장치(50)의 꼭지쇠(53)로부터, 가열에 의한 성형이 가능하게 된 알루미늄재가 눌러지는 것에 의해 압출됨과 동시에 비틀려지고, 바깥둘레면에 복수의 걸어맞춤 오목부(14)가 나선형상으로 선회한 상태로 형성된 압출품(19)이 압출 성형된다.

이때, 이 압출품(19)의 바깥둘레면에 형성된 각 걸어맞춤 오목부(14)는, 이 압출품(19)이 최종적으로 샤프트(15)가 되었을 때의 걸어맞춤 오목부(14)의 선회 피치(pitch)보다 완만하게 나선형상으로 선회한 상태로 형성되고 있다.

또한, 샤프트 제조장치(50)의 꼭지쇠(53)로부터 압출된 부분인 압출품(19)은, 이 꼭지쇠(53)에 대향한 위치에 설치된 비틀림 장치(54)의 각 롤러체(55) 사이 로 삽입되어 나가며, 이들 각 롤러체(55)에 의한 회전에 의해서 더욱 둘레방향을 향해 비틀어진다.

이때, 샤프트 제조장치(50)의 꼭지쇠(53)로부터 압출된 압출품(19)은, 이 꼭지쇠(53) 및 롤러체(55)의 각각에 의해 양 끝단부의 회전이 고정된 상태이고, 이들 롤러체(55)에 의해 비틀려진다.

또, 이들 롤러체(55)로 비틀어진 후의 압출품(19)의 바깥둘레면에 형성된 각 걸어맞춤 오목부(14)는, 이 압출품(19)이 최종적으로 샤프트(15)가 되었을 때의 각 걸어맞춤 오목부(14)의 선회 피치와 동일해지도록 나선형상으로 선회한 상태로 형성되어 있다.

또한, 이들 롤러체(55)로 비틀어진 후의 압출품(19)은, 가이드 장치(56)의 터널부(57) 내로 삽입되어 나가며, 이 터널부(57)의 안둘레면에 의해 아랫면이 지지가 되고, 자연냉각으로 경화하기 전의 자중에 의한 느슨해짐이 방지된다.

그리고 자연냉각으로 경화한 압출품(19)을 소정의 길이로 절단, 즉 재단함으로써 샤프트(15)가 제조된다.

이 후, 이 샤프트(15)의 각 걸어맞춤 오목부(14)에, 브러시 부재(21)의 브러시 부착부(23) 및 긁음부재(22)의 블레이드 부착부(27)를 교대로 길이방향을 따라서 걸어 부착된다.

이어서, 이 샤프트(15)의 양 끝단부에 받음체(31)를 각각 끼워 맞춤시킴과 동시에, 이들 받음체(31) 각각의 끝단부에 축받음체(33)를 자유롭게 회전할 수 있도록 고정시켜 회전 브러시(13)로 한다.

그리고 이 회전 브러시(13)의 각 축받음체(33)의 각각을 케이스체(11)의 축지지 오목부(32)의 각각에 끼워 맞춤시키고, 이 케이스체(11)의 흡입구(12)의 내부에 회전 브러시(13)를 회전이 자유롭게 설치함과 동시에, 이 회전 브러시(13)의 한쪽의 받음체(31)에 벨트체(44)를 감아 돌리게 함으로써 바닥 브러시(9)가 제조된다.

다음에, 상기 제 1 실시형태의 청소동작에 대하여 설명한다.

먼저, 청소를 할 때에는, 호스체(4)를 들고 누름 동작하게 하여, 바닥 브러시(9)를 바닥면 위에서 전후로 주행시킨다.

이때, 청소기 본체(1) 내의 전동 송풍기(2)의 구동에 의해 발생하는 흡입력에 의해서, 바닥 브러시(9)의 흡입구(12)로부터 공기와 함께 바닥면 위의 먼지가 빨려 들어간다.

또한, 바닥 브러시(9)의 회전 브러시(13)를 회전시키는 경우에는, 이 회전 브러시(13)의 브러시 부재(21)의 회전에 의해, 이 브러시 부재(21)의 브러시모(24)에 의해서 바닥면이 브러싱된다.

즉, 이 바닥면이 마루방 등인 경우에는, 이 바닥면에 달라붙은 먼지가 바닥면으로부터 쓸어 담겨져 제거되고, 바닥 브러시(9)의 흡입구(12)로 빨려 들어간다.

동시에, 이 회전 브러시(13)의 긁음부재(22)의 회전에 의해, 바닥면 위의 먼지가 쓸어 담긴다. 즉, 이 바닥면이 융단 등인 경우에는, 긁음부재(22)의 블레이드(26)의 긁어냄부(25)에 의해서, 융단 속에 들어간 먼지가 외부로 긁어내져서 제거되고, 바닥 브러시(9)의 흡입구(12)로 빨려 들어간다.

이 후, 이 바닥 브러시(9)의 흡입구(12)로부터 먼지와 함께 빨려들어간 공기는, 연장관(8) 및 호스체(4)를 통하여 청소기 본체(1)의 본체 흡입구(3)로 빨려들어간 후, 이 청소기 본체(1) 내에 공기와 함께 빨아들인 먼지가 포집된다.

상술한 바와 같이, 상기 제 1 실시형태에 의하면, 샤프트 제조장치(50)의 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 가늘고 긴 원기둥 형상의 알루미늄재를 압출 성형시킴과 동시에, 이 알루미늄재를 둘레방향으로 비틀어, 바깥둘레면에 나선형상의 걸어맞춤 오목부(14)가 형성된 압출품(19)을 성형시킨 후, 다시 이 압출품(19)을 롤러체(55)의 회전으로 더 비트는, 이른바 2단 비틀기를 채용하였다.

이 때문에, 가늘고 긴 원통형상의 알루미늄재를 압출성형 및 비틀림 가공에 의해, 나선형상으로 선회한 걸어맞춤 오목부(14)가 바깥둘레면에 형성된 압출품(19)을 성형시킬 때에 있어서의, 이 압출품(19)을 비틀 때의 힘을 분산할 수 있다. 따라서, 이 압출품(19)이 성형되면서 분산되어 비틀어지므로, 이 압출품(19)에 대하여 한 번에 큰 비틀기를 가할 필요가 없어진다. 이 결과, 예를 들면 롤러체(55)의 회전 토크 등을 제어함으로써, 이 압출품(19)으로부터 제조되는 샤프트(15)의 비틀림 정밀도를 용이하게 확보할 수 있다.

따라서, 이 샤프트(15)의 바탕이 되는 압출품(19)을 편심(偏心)시키지 않고 일정하게 비틀 수 있으므로, 이 압출품(19)으로부터 제조되는 샤프트(15)의 변형을 방지할 수 있기 때문에, 이 샤프트(15)의 진원도(眞圓度)를 향상시킬 수 있다. 이 때문에, 이 샤프트(15)를 구비한 회전 브러시(13)를 회전시켰을 때의 회전 흔들림에 의한 진동이나 소음 등을 방지할 수 있기 때문에, 이 회전 브러시(13)를 구비한 바닥 브러시(9)의 사용감을 향상시킬 수 있다.

또, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 비틀어지면서 압출된 압출품(19)의 바깥둘레면의 상하 및 좌우의 각각에 롤러체(55)의 바깥둘레면을 접촉시키고, 이 압출품(19)을 롤러체(55)의 회전구동으로 비트는 구성으로 하였다. 이 때문에, 이 압출품(19)을 비틀 때에 롤러체(55)의 회전속도를 변화시키지 않아도, 이 압출품(19)을 축 방향에 걸쳐 균일하게 비틀 수 있다. 따라서, 이 압출품(19)의 비틀림 량을 축 방향의 전역에 걸쳐 간단한 구성으로 확실하게 균등하게 확보할 수 있다.

또한, 비틀림 장치(54)의 정면에서 보아 오른쪽에 위치하는 롤러체(55)를 회전 구동시켜 압출품(19)을 비틀 때에, 이 비틀림 장치(54)의 정면에서 보아 위쪽, 아래쪽 및 왼쪽에 위치하는 롤러체(55)의 각각을, 정면에서 보아 오른쪽에 위치하는 롤러체(55)의 회전구동에 의한 압출품(19)의 비틀림에 따라서 회전시키는 구성으로 하였다.

따라서, 이들 각 롤러체(55)를 각각 회전구동시키지 않아도, 정면에서 보아 오른쪽에 위치하는 롤러체(55)만의 회전구동에 의해 압출품(19)을 균등하게 비틀 수 있다. 이 때문에, 이 압출품(19)으로부터 제조되는 샤프트(15)의 비틀림 정밀도의 확보를 더욱 간단한 구성으로 현실화할 수 있다. 이때, 정면에서 보아 오른쪽에 위치하는 롤러체(55)의 회전방향이나 회전수를 변화시킴으로써, 여러 비트는 각도가 다른 샤프트(15)를 제조할 수 있으므로, 요구에 맞춘 비트는 각도를 가진 샤프트(15)를 간단하게 제공할 수 있다.

또, 비틀림 장치(54)로 비틀어진 후의 압출품(19)을 가이드 장치(56)의 터널 부(57)에 삽입시키고, 이 압출품(19)의 아래쪽을 지지시켰으므로, 이 압출품(19)이 자연냉각에 의해 경화하기 전에 생길 수 있는 자중에 의한 느슨해짐을 방지할 수 있다. 따라서, 비틀어진 후의 압출품(19)이 경화하기 전에 편심하지 않게 되므로, 이 압출품(19)으로부터 제조되는 샤프트(15)의 진원도를 보다 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 제 1 실시형태에서는, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 비틀어지면서 압출 성형된 압출품(19)을 비튼 후에 가이드 장치(56)로 지지하는 구성으로 하였지만, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 압출 성형된 압출품(19)의 일 끝단부를 축 방향을 따라 잡아당겨 이 압출품(19)에 축 방향에 따른 장력을 주면서 비틀어 주어도 이 압출품(19)의 자연냉각으로 경화하기 전의 느슨해짐을 방지하면서 이 압출품(19)을 비틀 수 있기 때문에, 이 압출품(19)의 비틀림을 일정하게 할 수 있어 이 압출품(19)의 변형을 방지할 수 있으므로, 이 압출품(19)을 비튼 후의 진원도를 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 비틀림 장치(54)의 롤러체(55) 중에서 정면에서 보아 오른쪽에 위치하는 롤러체(55)만을 회전 구동시켰지만, 이들 롤러체(55) 중 적어도 어느 하나 이상, 예를 들면 모든 롤러체(55)를 회전 구동시켜도 상기 제 1 실시형태와 같은 작용 및 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 샤프트 제조장치(50)에 의해 복수의 샤프트(15)가 연결된 길이를 가진 압출품(19)을 압출 성형시키고 이 압출품(19)을 소정의 길이로 절단함으로써 샤프트(15)가 제조되는 구성으로 하였지만, 이 샤프트 제조장치(50)에 의해 샤프트(15)의 길이와 동일한 길이의 압출품(19)을 압출 성형시키는 구성으로 할 수도 있다.

또한, 비틀림 장치(54)의 롤러체(55)로 비튼 압출품(19)을 자연냉각으로 경화시키는 구성으로 하였지만, 팬으로의 송풍에 의한 공랭이나 물 등의 분사에 의한 수랭 등에 의해 이 압출품(19)을 강제적으로 냉각시킬 수도 있다.

또한, 상기 제 1 실시형태에서는, 비틀림 장치(54)의 각 롤러체(55)를 편평한 원판형상으로 하고, 이들 롤러체(55) 각각의 바깥둘레면의 일부를 압출품의 바깥둘레면에 있어서의 상하 및 좌우의 어느 한쪽에 접촉시키는 구성으로 하였지만, 도 6에 나타내는 본 발명의 제 2 실시형태와 같이, 비틀림 장치(54)의 각 롤러체(55)를 둥근 고리형상으로 하여, 이들 롤러체(55) 각각의 안둘레면의 일부를 압출품(19)의 바깥둘레면에 있어서의 상하 좌우로 비트는 방향을 따라 차례차례 접촉시키는 구성으로 해도 상기 제 1 실시형태와 같은 작용 및 효과를 발휘할 수 있다. 이때, 이들 롤러체(55) 각각의 안둘레면의 일부를 압출품(19)의 바깥둘레면에 대해서 비트는 방향을 따라서 차례로 접촉시킴으로써, 이 압출품(19)을 보다 효율적으로 균등하게 비틀 수 있다.

또, 도 7에 나타내는 본 발명의 제 3 실시형태와 같이, 비틀림 장치(54)의 롤러체(55)를 링 형상으로 형성하고, 이 롤러체(55)의 안둘레면에 압출품(19)의 바깥둘레면을 접촉시키면서 이 롤러체(55)내에 압출품(19)을 삽입시키면서, 이 롤러체(55)의 바깥둘레면에 접촉된 구동롤러(61)의 회전으로 롤러체(55)를 회전시키더라도 압출품(19)을 균등하게 비틀 수 있으므로, 상기 제 1 실시형태와 같은 작용 및 효과를 발휘할 수 있다. 이때, 롤러체(55)의 안둘레면에 대해서 압출품(19)의 바깥둘레면이 미끄러지지 않도록, 이 롤러체(55)의 안둘레면의 마찰계수를 어느 정 도 크게 할 필요가 있는 동시에, 이 롤러체(55)의 안지름 치수가 압출품(19)의 바깥지름 치수와 대략 동일하게 되어 있다.

또한, 도 8에 나타내는 본 발명의 제 4 실시형태와 같이, 성형기(51)로부터 압출된 압출품(19)의 바깥둘레면에 대해서 각 롤러체(55)의 바깥둘레면을 경사시켜 접촉시키고, 이들 롤러체(55)각각을 압출품(19)의 압출방향 성분을 가진 방향을 향해서 회전시킴으로써, 이들 롤러체(55)의 회전에 의해 압출품(19)에 축 방향에 따른 장력을 주어, 이 압출품(19)을 잡아당기면서, 이 압출품(19)을 둘레방향을 향해서 비틀 수 있다. 따라서, 성형기(51)로부터 압출된 압출품(19)을 비틀림 장치(54) 만으로 잡아당기면서 비틀 수 있기 때문에, 이 압출품(19)을 잡아당기기 위한 장치를 필요로 하지 않을 수 있어, 이 압출품(19)의 제조성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또, 비틀림 장치(54)의 롤러체(55)의 경사각도나 회전속도, 혹은 압출품(19)에 롤러체(55)를 접촉시킬 때의 압력을 조정 등을 함으로써 이 압출품(19)을 잡아당기는 힘을 조정할 수 있다.

다음에, 본 발명의 제 5 실시형태의 구성을 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한다.

이러한 도 9 및 도 10에 나타내는 샤프트 제조장치(50)는, 기본적으로는 도 1 내지 도 5에 나타내는 샤프트 제조장치(50)와 같지만, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 압출된 압출품(19)의 일 끝단부인 선단부를 체킹하여, 이 압출품(19)을 잡아당기면서 비트는 것이다.

그리고 이 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터는, 알루미늄재가 수직으로 압출되 고, 축 방향에 따른 직선형상의 복수의 걸어맞춤 오목부(14)가 바깥둘레면에 형성된 압출품(19)이 압출 성형된다. 즉, 이 꼭지쇠(53)의 안둘레면에는, 이 꼭지쇠(53)로부터 압출된 압출품(19)의 바깥둘레면에 복수의 걸어맞춤 오목부(14)가 축 방향을 따라서 직선형상으로 형성되도록, 이들 복수의 걸어맞춤 오목부(14)에 대응하여 돌출한 도시하지 않은 돌기부가 축 방향을 따라 형성되어 있다.

또한, 이 꼭지쇠(53)에 대향하는 위치에는, 이 꼭지쇠(53)로부터 압출 성형된 압출품(19)을 둘레방향을 향해서 비트는 비틀림 장치(54)가 설치되어 있다. 이 비틀림 장치(54)는, 직방체 형상의 본체부(63)를 가지고 있으며, 이 본체부(63)의 양 측면의 중앙부에는, 수평 방향에 따른 축 방향을 가진 고정수단으로서의 축체인 회전축(64)이 전진후퇴가 가능하도록 삽입되어 있다.

그리고 이 회전축(64)은, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)의 개구 방향에 일치한 축 방향을 가지고 있으며, 이 꼭지쇠(53)로부터 압출 성형되는 압출품(19)에 의한 압출력에 따라서 축 방향을 따라 이동한다. 또한, 이 회전축(64)은, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)에 의한 압출품의 비틀림 속도보다도 빨리 본체부(63)에서 둘레방향을 향해서 회전됨과 동시에 이 본체부(63)에 의해서 회전 방향이나 회전수를 변경할 수 있는 비틀림 수단이다.

또한, 이 회전축(64)에 있어서의 성형기(51)의 꼭지쇠(53)에 대향한 쪽인 일 끝단부에는, 이 꼭지쇠(53)로부터 압출 성형되는 압출품(19)의 일 끝단부를 끼워 넣어 고정하는 협지부(挾持部, 65)가 형성되어 있다. 이 협지부(65)는, 압출품(19)의 일 끝단부 쪽으로부터 이 압출품(19)에 형성된 각 걸어맞춤 오목부(14)의 확대부(16)에 끼워 맞춤되고, 이 압출품(19)의 일 끝단부를 협지 고정시켜 유지, 즉 체킹시키는 복수, 예를 들면 4개의 갈고리 형상의 끼워 맞춤 갈고리부(66)로 구성되어 있다.

그리고 이들 끼워 맞춤 갈고리부(66)의 각각은, 회전축(64)의 일 끝단부로부터 이 회전축(64)의 축 방향을 따라 돌출하여 설치되어 있으며, 이 걸어맞춤 오목부(14)의 확대부(16)의 단면의 형상과 대략 일치한 단면이 반원형상으로 형성되어 있다. 이 결과, 비틀림 장치(54)는, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 압출 성형된 압출품(19)의 일 끝단부로부터, 이 압출품(19)의 각 걸어맞춤 오목부(14)에 회전축(64)의 각 끼워 맞춤 갈고리부(66)를 끼워 맞춤시켜 협지 고정시킨 상태로, 이 회전축(64)을 둘레방향을 향해 회전시킴으로써, 압출품(19)을 둘레방향을 향해 비튼다.

또한, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)에는, 가이드 장치(56)의 터널부(57)의 선단부가 동심형상으로 대향하여 설치되어 있으며, 이 터널부(57)의 선단부는, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)의 바깥둘레영역에 맞닿고 있다. 그리고 이 꼭지쇠(53)로부터 압출된 압출품(19)은, 가이드 장치(56)의 터널부(57) 내로 삽입되고, 이 터널부(57)로 아래쪽이 지지되면서 이 터널부(57) 내를 나간다.

또한, 이 터널부(57)의 기단부는, 비틀림 장치(54)의 본체부(63)에 접속되어 있으며, 이 비틀림 장치(54)로부터 성형기(51) 쪽을 향하여 돌출한 회전축(64)이 터널부(57)의 기단부 쪽으로부터 전진후퇴할 수 있도록 삽입되어 있다. 여기서, 이 터널부(57)의 안지름 치수는, 비틀림 장치(54)의 회전축(64)의 바깥지름 치수보 다 약간 크다.

따라서, 도 9 및 도 10에 나타내는 샤프트 제조장치(50)는, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 비틀어지면서 압출 성형된 압출품(19)의 각 걸어맞춤 오목부(14)의 일 끝단부에 비틀림 장치(54)의 회전축(64)의 선단부에 설치된 각 끼워 맞춤 갈고리부(66)를 각각 끼워 맞춤시켜 협지 고정시켜, 이 회전축(64)에 의한 회전에 의해 압출품(19)에 있어서의 꼭지쇠(53)와 회전축(64)의 사이를 잡아당기면서 비트는 것으로, 나선형상으로 선회한 복수의 걸어맞춤 오목부(14)가 바깥둘레면에 형성된 압출품(19)을 형성할 수 있으므로, 도 1 내지 도 5에 나타내는 샤프트 제조장치(50)와 같은 작용 및 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 회전축(64)의 각 끼워 맞춤 갈고리부(66)로 압출품(19)의 일 끝단부를 체킹시키고, 이 압출품(19)을 비틀림 장치(54)로 잡아당기면서 비트는 구성으로 하였으므로, 이 압출품(19)을 잡아당기면서 비트는 구성을 1대의 비틀림 장치(54)로 동시에 할 수 있다. 이 때문에, 이 압출품(19)을 비틀기 위한 기구와 잡아당기기 위한 기구를 다른 장치로 구성하는 경우에 비해, 이 압출품(19)을 잡아당기면서 비트는 구성을 간략하게 할 수 있기 때문에, 이 압출품(19)으로부터 제조되는 샤프트(15)의 제조성을 향상시킬 수 있다.

또한, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 압출된 압출품(19)의 일 끝단부를 협지 고정하여, 이 압출품(19)을 비틀림 장치(54)에 의해 잡아당기면서 비트는 구성으로 하였으므로, 이 압출품(19)의 바깥둘레면에 롤러체(55)를 접촉시켜서, 이 롤러체(55)에 의한 회전에 의해 압출품(19)을 비트는 경우에 비해, 이 압출품(19)의 표면에 미세한 손상 등을 주는 일 없이 이 압출품(19)을 비틀 수 있다.

또한, 가이드 장치(56)의 터널부(57)의 일 끝단부를 성형기(51)의 꼭지쇠(53)에 맞닿게 하였으므로, 이 꼭지쇠(53)로부터 압출품(19)이 압출됨과 동시에, 이 압출품(19)의 아래쪽이 터널부(57)의 내측면에 의해서 지지가 된다. 따라서, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 압출된 압출품(19)의 자중에 의해 느슨해지는 것을 더욱 확실하게 방지할 수 있으므로, 이 압출품(19)으로부터 제조되는 샤프트(15)의 진원도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 제 5 실시형태에서는, 비틀림 장치(54)의 본체부(63)로부터 성형기(51)의 꼭지쇠(53)를 향해서 회전축(64)을 돌출시키고, 이 회전축(64)의 선단부에 의해 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 압출된 압출품(19)의 일 끝단부를 협지 고정하여, 이 압출품(19)을 잡아당기면서 일정한 회전속도로 비트는 구성으로 하였지만, 이 압출품(19)의 단위길이당 비트는 각도가 일정하게 되도록 비틀림 장치(54)의 회전축(64)의 회전속도를 압출품(19)의 길이에 맞추어 변화시킬 수도 있다.

또한, 도 11에 나타내는 본 발명의 제 6 실시형태와 같이, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 비틀어지면서 압출 성형된 압출품(19)의 일 끝단부를 비틀림 장치(54)의 본체부(63)의 측면에 형성한 오목한 형상의 끼워 넣음 오목부(71)에 끼워 넣어, 이 본체부(63)를 압출품(19)의 압출 속도에 맞추어 이동시키면서, 이 압출품(19)에 장력을 주면서, 이 본체부(63)의 끼워 넣음 오목부(71)를 회전시켜 압출품(19)을 더욱 비틀도록 구성하여도, 상기 제 5 실시형태와 같은 작용 및 효과를 발휘할 수 있다.

이때, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)에 의한 압출품(19)의 비트는 방향과 동일방향인 순방향(順方向)을 향해서 비틀림 장치(54)에 의해서 압출품(19)을 더욱 비트는 구성으로 하였지만, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)에 의한 압출품(19)의 비트는 방향의 반대방향인 역방향(逆方向)을 향해 비틀림 장치(54)에 의해서 압출품(19)을 비트는 구성으로 함으로써, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)에 의한 압출품(19)의 비틀림을 사후적으로 바로잡을 수 있다.

다음에, 본 발명의 제 7 실시형태의 구성을 도 12 내지 도 19를 참조하여 설명한다.

도 12 및 도 13에 나타내는 샤프트 제조장치(50)의 꼭지쇠(53)는, 도 14 및 도 15에 나타낸 바와 같이, 대략 각기둥 형상으로 형성된 꼭지쇠 본체(81)를 구비하고 있다. 이 꼭지쇠 본체(81)는, 두께 방향의 일 끝 단면, 즉 도 14에 나타내는 윗면에 복수, 예를 들면 4개의 비틀림부(82)를 가지고 있다. 이들 비틀림부(82)는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 평면에서 보아 정방형상으로 형성되어 있으며, 꼭지쇠 본체(81)의 윗면을 대략 4등분하고 있다.

또한, 각 비틀림부(82)는, 꼭지쇠 본체(81)의 표면의 중심을 각 비틀림부(82)에 대해서 왼쪽으로 했을 때의 오른쪽 위의 각부(角部), 즉 각 비틀림부(82)의 반시계 방향으로 인접하는 비틀림부(82)와의 인접부에 있어서의 꼭지쇠 본체(81)의 측면 쪽의 각부로부터 이 각부의 대각선상에 위치하는 각부를 향해서, 각각 아래 방향으로 경사져 있다. 따라서, 각 비틀림부(82)는, 꼭지쇠 본체(81)의 윗면의 중심에 대하여 시계방향에 위치하는 비틀림부(82)와의 인접부가 각각 단차(段差) 형 상이 되고 있다. 이 때문에, 꼭지쇠 본체(81)의 각 측면은, 위쪽이 톱날형상으로 형성되어 있다.

또한, 꼭지쇠 본체(81)의 평면에서 봤을 때 중심부에는, 성형구멍(83)이 관통하여 형성되어 있다. 이 성형구멍(83)의 안둘레면은, 성형기(51) 내에 충전된 알루미늄재의 바깥둘레면과 미끄럼 동작한다. 또, 이 성형구멍(83)은, 각 비틀림부(82)에, 성형구멍 끝단부(84)를 가지고 있다. 이 때문에, 이들 성형구멍 끝단부(84)는, 각 비틀림부(82)의 형상에 따라, 반시계 방향 쪽의 끝단부가 시계 방향 쪽의 끝단부보다도 돌출하고 있다. 따라서, 각 성형구멍 끝단부(84)의 안둘레면은, 시계 방향을 따라서 두께가 작아지도록 형성되어 있다. 바꾸어 말하면, 각 성형구멍 끝단부(84)의 안둘레면은 꼭지쇠(53)로부터 압출되는 알루미늄재의 바깥둘레면과의 사이의 접촉면적, 즉 미끄럼동작 저항이 이 알루미늄재의 둘레방향을 따라 다르다. 구체적으로는, 각 성형구멍 끝단부(84)의 안둘레면은 꼭지쇠(53)로부터 압출되는 알루미늄재의 바깥둘레면과의 사이의 미끄럼동작 저항이 시계 방향으로 적어지고 있다.

이들 성형구멍 끝단부(84)는, 꼭지쇠 본체(81)의 중심으로부터 꼭지쇠 본체(81)의 윗면의 네 모서리를 향해서 형성된 돌출부(85)와 이들 돌출부(85)의 선단 쪽에 일체로 형성되어 돌출부(85)의 폭 방향으로 확대 개방된 확대개방부(86)를 가지고 있다. 이 때문에, 각 성형구멍 끝단부(84)는, 평면에서 보아 대략 T자 형상으로 형성되고 있다. 또한, 더욱이, 각 성형구멍 끝단부(84)의 돌출부(85)는 서로 원호형상으로 연결되어 있다. 그리고 성형구멍(83)은 꼭지쇠 본체(81)에 평면에서 보아 점대칭으로 형성되어 있다.

이 때문에, 꼭지쇠(53)로부터는, 성형기(51) 내에 충전된 알루미늄재가 성형구멍(83)의 안둘레면을 따라서 미끄럼 동작하면서 수평으로 압출되고, 또한 성형구멍(83)의 각 성형구멍 끝단부(84)에 의해 둘레방향을 향해서 균등하게 비틀어지고, 도 4에 나타낸 바와 같이, 바깥둘레면에 나선 형상으로 선회한 걸어맞춤 오목부(14)가 형성된 샤프트(15)를 압출 성형시킨다. 이렇게 해서, 이 샤프트(15)의 각 걸어맞춤 오목부(14)는, 성형구멍(83)의 돌출부(85)에 대응한 확대부(16)와 이 확대부(16)로부터 바깥둘레면에 연이어 통하며 확대개방부(86)에 대응하는 연통부(17)로 구성되어 있다.

또, 꼭지쇠(53)로부터 이 꼭지쇠(53)의 두께 방향으로 소정의 거리가 떨어진 위치에는, 도 12 및 도 13에 나타낸 바와 같이, 꼭지쇠(53)의 두께 방향, 즉 샤프트(15) 의 압출 방향을 따라서 슬라이드부로서의 한 쌍의 레일(91)이 설치되어 있다. 이들 레일(91)은, 서로 평행하게 떨어져서 직선형상으로 예를 들면 수십 미터에 걸쳐서 설치되어 있다.

또한, 이들 레일(91)은, 도 16에 나타낸 바와 같이, 수평인 평판형상의 평면부(92)와 이 평면부(92)의 일 끝단부에서 아래쪽을 향해서 수직으로 형성된 수직부(93)와, 정면에서 보아 대략 L자 형상으로 형성되어 있다. 또한, 더욱이, 양 레일(91)의 수직부(93)의 사이에는, 레일(91)을 폭 방향으로 보강하는 복수의 보강판(94)이, 레일(91)의 길이방향으로 소정의 간격으로 가로 걸쳐져 설치되어 있다.

그리고 도 12에 나타내는 정면 쪽, 즉 도 16에 나타내는 왼쪽의 레일(91)의 평면부(92)의 위쪽에는, 가이드부(95)가 설치되어 있다. 이 가이드부(95)는, 레일(91)을 따라서 윗방향을 향해서 돌출하여 설치되어 있다. 또한, 이 가이드부(95)의 위쪽에는, 지그재그 형상의 기어부(96)가 설치되어 있다. 이 때문에 가이드부(95)는 래크(rack) 형상으로 되어 있다.

또, 레일(91)의 평면부(92) 위에는, 꼭지쇠(53)로부터 비틀어지면서 압출된 부분인 압출품(19)의 끝단부, 즉 선단부를 더욱 비트는 비틀림 수단으로서의 대차(대(臺車, 101)가 설치되어 있다. 이 대차(101)는, 사각형 상자형상의 속이 빈 대차 본체(102)를 구비하고 있다. 이 대차 본체(102)의 레일(91)의 평면부(92)에 대향한 아랫면에는, 도 16 및 도 17에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 차륜(103)이 자유롭게 회전하도록 설치되어 있다. 이들 차륜(103)은 대차 본체(102)의 길이 방향으로 서로 떨어져 있다.

또한, 이들 차륜(103)은, 각 레일(91)의 평면부(92)의 윗면에 얹어 놓이는 차륜부(104, 104)를, 대차 본체(102)의 폭 방향에 따른 원기둥 형상의 축부(105)에 의해 일체로 형성한다. 여기서, 각 차륜(103)의 차륜부(104, 104)는, 축부(105) 쪽의 끝단부가 평면부(92, 92)의 서로 대향하는 끝단부, 즉 수직부(93)가 설치된 끝단부와 반대쪽의 끝단부의 측면에 맞닿고 있다.

그리고 한 쌍의 차륜(103)은, 레일(91)의 길이 방향을 따라서 회전이 가능하다. 이 때문에, 이들 한 쌍의 차륜(103)에 의해, 대차(101)는, 레일(91)의 길이방향을 따라서 이동, 즉 주행할 수 있게 되어 있으며, 대차 본체(102)의 길이방향이 대차(101)의 주행방향이 되고 있다.

또한, 대차 본체(102)의 가이드부(95) 쪽의 바깥쪽의 측면부에는, 이 가이드부(95)의 기어부(96)에 맞물림하는 기어부로서의 기어세트(111)가 설치되어 있다. 이 기어세트(111)는, 기어부(96)에 맞물림하는 평기어인 회전운동 가능한 하부기어(112), 이 하부기어(112)에 맞물림하는 회전운동 가능한 중부기어(113), 이 중부기어(113)와 동축상태로 설치되어 이 중부기어(113)의 회전운동에 연동하여 회전운동 가능한 연동기어(114), 이 연동기어(114)에 맞물림되는 회전운동 가능한 상부기어(115), 및, 이 상부기어(115)에 맞물림되는 회전운동 가능한 구동기어(116)를 구비하고 있다.

여기서, 각 기어(112, 113, 114, 115, 116)는, 차륜(103)과 동일방향을 따라서 회전운동 가능하도록 대차 본체(102)의 가이드부(95) 쪽의 바깥쪽의 측면부에 설치되고 있다. 또한, 하부기어(112)는, 예를 들면 톱니 수가 25로 설정되어 있다. 중부기어(113)는, 하부기어(112)보다 약간 위쪽이고 또 하부기어(112)보다도 대차(101)의 주행방향의 뒤쪽에 설치되며, 예를 들면 톱니 수가 27로 설정되어 있다. 또한, 연동기어(114)는, 중부기어(113)보다도 작게 형성되어 있으며, 중부기어(113)의 대차 본체(102)와 반대쪽의 끝단면에 설치되어 있다. 이 연동기어(114)의 톱니 수는, 예를 들면 25로 설정되어 있다.

또한, 더욱이, 상부기어(115)는, 중부기어(113)보다도 위쪽이고 또한 중부기어(113)보다 대차(101)의 주행방향의 뒤쪽에 설치되어 있다. 이 상부기어(115)는, 예를 들면 각 기어(112, 113, 114, 115, 116) 중에서 가장 크게 형성되어 있다. 그리고 이 상부기어(115)의 톱니 수는, 예를 들면 34로 설정되어 있다. 또한, 구 동기어(116)는, 상부기어(115)와 대략 같은 높이 위치이고 또한 상부기어(115)보다도 대차(101)의 주행방향 뒤쪽에 설치되어 있다. 또한, 이 구동기어(116)의 톱니 수는, 예를 들면 25로 설정되어 있다.

그리고 각 기어(112, 113, 114, 115, 116)는, 대차 본체(102)에 대해서 착탈 가능하게 되어 있다. 또한, 기어세트(111)의 각 기어(112, 113, 114, 115, 116)는, 대차 본체(102)의 옆쪽에 설치된 피복부로서의 안전커버(121)에 의해 피복되어 있다. 이 안전커버(121)는, 가이드부(95)의 기어부(96)가 끼워 맞춤되는 개구부(122)가 아래쪽으로 열려 형성되어 있으며, 단면으로 보아 대략 "ㄷ" 자 형상이 되어 있다.

또, 구동기어(116)의 회전축(123)은, 도 18에 나타낸 바와 같이, 대차 본체(102)의 가이드부(95) 쪽의 내측면에 설치된 통 형상의 축받음부(124)에 삽입 통과되어 대차 본체(102) 내에 돌출하고 있다. 축받음부(124) 내에는, 베어링(125)이 복수 배치되어 있으며, 이들 베어링(125)에 의해 회전축(123)의 바깥둘레면을 미끄럼동작할 수 있도록 지지하고 있다.

또한, 회전축(123)의 선단 쪽에는, 우산톱니 기어인 기어(131)가 동축형상으로 부착되어 있다. 이 기어(131)는 구동기어(116)와 함께 회전운동한다. 이 기어(131)의 톱니 수는, 예를 들면 20으로 설정되어 있다. 그리고 더욱, 대차 본체(102)내에는, 이 대차 본체(102)의 주행방향을 따라서 회전이동축으로서의 원기둥 형상의 출력 샤프트(132)가 회전운동 가능하도록 수평으로 부착되어 있다. 이 출력 샤프트(132)는, 대차 본체(102)의 폭 방향의 중심영역에, 대차 본체(102)의 길 이방향 전체에 걸쳐 설치되어 있다.

그리고 출력 샤프트(132)의 축 방향의 중심부에는, 기어(131)에 맞물림하는 우산기어인 맞물림 기어(133)가 삽입 통과되어 착탈가능하도록 동축형상으로 부착되어 있다. 이 맞물림 기어(133)는, 기어(131)의 바깥둘레면에 있어서의 대차(101)의 주행방향 앞쪽에 위치하고, 이 기어(131)와 대략 직교방향으로 회전운동이 가능하다. 이 맞물림 기어(133)의 톱니 수는, 예를 들면 40, 즉 기어(131)의 2배로 설정되어 있다.

또한, 출력 샤프트(132)의 선단부는, 대차 본체(102)의 주행방향 뒤쪽의 면에 관통하여 형성된 관통구멍(134)에 삽입 통과되어, 대차 본체(102)의 주행방향 뒤쪽으로 돌출하고 있다. 이 관통구멍(134)의 안둘레면에는, 복수의 베어링(135)이 부착되어 있으며, 이들 베어링(135)으로 출력 샤프트(132)의 바깥둘레면을 미끄럼 동작하는 것이 가능하도록 지지하고 있다.

또한, 출력 샤프트(132)의 대차(101)의 주행방향 뒤쪽으로 돌출한 선단부에는, 도 17 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 성형기(51)로부터 압출된 압출품(19)의 끝단부인 선단부를 유지, 즉 체크하는 받음부로서의 대략 원통형상의 커플러(coupler, 141)가 동축형상으로 부착되어 있다. 따라서, 이 커플러(141)는 출력 샤프트(132)와 함께 회전운동이 가능하다. 또한, 더욱이, 커플러(141)는 대차(101)의 주행방향을 향해서 개구하고 있다. 그리고 커플러(141)의 옆쪽에는, 압출품(19)의 바깥둘레면을 단단히 조여 커플러(141) 내에서 유지, 즉 클램프(clamp) 하는 조임부로서의 록 핸들(lock handle, 142)이 부착되어 있다.

그리고 도 7에 나타낸 바와 같이, 이들 회전축(123), 기어(131), 출력 샤프트(132), 맞물림 기어(133), 커플러(141) 및 록 핸들(142) 등에 의해 유지부(143)가 구성되어 있다.

또, 기어세트(111)와 기어(131) 및 맞물림 기어(133)에 의해, 대차(101)의 주행과 유지부(143)의 회전이 연동하므로, 대차(101)의 레일(91)의 길이방향으로의 주행 거리와 유지부(143)의 커플러(141)의 둘레방향으로의 회전각도, 즉 샤프트(15)의 둘레방향을 향한 비트는 각도는 소정의 관계, 예를 들면 비례관계에 있다.

또한, 기어세트(111)의 각 기어(112, 113, 114, 115, 116)의 톱니 수와 기어(131) 및 맞물림 기어(133)의 톱니 수를 임의로 설정함으로써, 대차(101)의 레일(91)의 길이방향에의 주행거리와 유지부(143)에 의한 샤프트(15)의 둘레방향을 향한 비트는 각도와의 소정의 관계를 변경할 수 있다.

또한, 더욱이, 도 13에 나타낸 바와 같이, 레일(91)의 아래쪽에는, 압출품(19)이 실리는 얹어놓임부로서의 평면에서 보아 사각형상의 받침대(144)가 설치되어 있다. 이 받침대(144)는, 성형기(51)로부터 소정 거리가 떨어진 위치로부터, 레일(91)의 성형기(51)와 반대쪽의 끝단부에 걸쳐 설치되어 있다. 이 때문에, 이 받침대(144)는 레일(91)의 길이방향을 따라서 설치되어 있다.

이 받침대(144) 상에 있어서의 레일(91)의 옆쪽에는 압출품(19)의 자중에 의한 곡선을 수정, 즉 교정하는 유압곡선 수정기로서의 한 쌍의 유압 실린더(145)가 설치되어 있다. 이들 유압 실린더(145)는, 받침대(144)의 길이방향의 양 끝단부 근방에 서로 직선형상으로 대향하도록 설치되어 있다. 또한, 받침대(144)에 있어 서의 성형기(51)쪽의 끝단부에는 압출품(19)을 소정의 길이로 절단하여 샤프트(15)로 하는 고속 커터 등의 절단기(146)가 설치되어 있다.

다음에, 상기 제 7 실시형태의 회전 브러시의 제조 방법을 설명한다.

먼저, 샤프트 제조장치(50)의 성형기(51)내에 알루미늄재를 충전한 후, 이 샤프트 제조장치(50)를 구동시킨다.

그렇게 하면, 이 샤프트 제조장치(50)의 꼭지쇠(53)의 성형구멍(83)으로부터 가열 성형이 가능하게 된 알루미늄재가 눌려지는 것에 의해 압출된다.

이때, 꼭지쇠(53)의 성형구멍(83)으로부터 압출되는 알루미늄재에, 꼭지쇠(53)의 둘레방향에의 미끄럼동작 저항의 차이에 의해 둘레방향으로 비틀리는 힘이 가해지고, 이 알루미늄재가 둘레방향을 향해서 시계 방향으로 비틀어지면서 압출 성형된다. 이 결과, 바깥둘레면에 복수의 걸어맞춤 오목부(14)가 나선형상으로 선회한 상태로 형성된 압출품(19)이 압출 성형된다.

따라서, 이 압출품(19)의 바깥둘레면에 형성된 각 걸어맞춤 오목부(14)는, 이 압출품(19)이 최종적으로 샤프트(15)가 되었을 때의 걸어맞춤 오목부(14)의 선회 피치보다도 완만하게 나선형상으로 선회한 상태로 형성되고 있다. 또한, 샤프트 제조장치(50)의 꼭지쇠(53)로부터 압출된 부분인 압출품(19)의 선단부는, 대차(101)의 커플러(141)에 삽입되어, 록 핸들(142)을 단단히 조이는 것에 의해 커플러(141)에 고정된다.

이 후, 예를 들면 성형기(51)에 의한 압출품(19)의 압출 속도와 대략 같은 속도로, 대차(101)를 예를 들면 인력(人力)에 의해서 레일(91)을 따라서 주행시킨 다.

이때, 하부기어(112)가 가이드부(95)의 기어부(96)에 맞물려 도 17에 나타내는 반시계 방향으로 회전운동하고, 이 하부기어(112)에 맞물려 중부기어(113)가 도 17에 나타내는 시계 방향으로 회전운동한다.

또한, 이 중부기어(113)와 함께 연동기어(114)가 도 17에 나타내는 시계 방향으로 회전운동하고, 이 연동기어(114)에 맞물려 상부기어(115)가 도 17에 나타내는 반시계 방향으로 회전운동하며, 이 상부기어(115)에 맞물려 구동기어(116)가 도 17에 나타내는 시계 방향으로 회동한다.

그리고 이 구동기어(116)와 함께 기어(131)가 도 17에 나타내는 시계 방향으로 회전운동하고, 이 기어(131)에 맞물려 맞물림 기어(133)가 도 16에 나타내는 시계 방향으로 회전운동하고, 압출품(19)이, 이 압출품(19)의 둘레방향을 향해서 시계 방향으로 비틀어진다.

즉, 대차(101)를 레일(91)에 따라서 주행시킨 거리에 따라 압출품(19)이 소정의 각도에 걸쳐서 둘레방향을 향해서 비틀어진다.

또, 대차(101)로 비틀어진 후의 압출품(19)의 바깥둘레면에 형성된 각 걸어맞춤 오목부(14)는, 이 압출품(19)이 최종적으로 샤프트(15)가 되었을 때의 각 걸어맞춤 오목부(14)의 선회 피치와 동일해지도록 나선형상으로 선회한 상태로 형성된다.

또한, 대차(101)의 주행거리에 대한 압출품(19)의 둘레방향으로의 비트는 각도를 변경시킬 때에는, 기어세트(111)의 각 기어(112, 113, 114, 115, 116)의 톱니 수, 혹은 기어(131) 및 맞물림 기어(133)의 톱니 수를 변화시킨다.

또한, 더욱이 압출품(19)의 비트는 방향을 도 16에 나타내는 반시계 방향으로 할 때에는, 꼭지쇠(53)를 도 14에 나타내는 형상의 거울에 비친 형상인 경대칭(鏡對稱)의 형상, 즉 도 15에 있어서 꼭지쇠 본체(81)의 윗면의 중심을 각 비틀림부(82)에 대해서 왼쪽으로 했을 때의 각 비틀림부(82)의 왼쪽 아래의 각부(角部)로부터 오른쪽 위의 각부를 향해서 아래 방향으로 경사진 형상이 되고, 또한 도 19에 나타낸 바와 같이, 맞물림기어(133)를 기어(131)에 있어서의 대차(101)의 주행방향 뒤쪽으로 맞물림하는 위치에 출력 샤프트(132)에 부착한다.

그리고 대차(101)에서 비틀어진 후의 압출품(19)은, 받침대(144) 위에 얹어 놓여져, 이 압출품(19)의 양 끝단부를 한 쌍의 유압 실린더(145)에 부착하여 축 방향으로 각각 잡아당김으로써, 자중에 의한 느슨해짐이 교정되어 직선형상이 된다.

이 후, 자연냉각으로 경화한 압출품(19)을 절단기(146)로 소정의 길이로 절단함으로써 샤프트(15)가 제조된다.

상술한 바와 같이, 상기 제 7 실시형태에 의하면, 성형기(51)에 의해, 바깥둘레면에 4개의 걸어맞춤 오목부(14)가 나선형상으로 형성되도록 압출품(19)을 둘레방향을 향해서 비틀면서 압출성형하고, 성형기(51)로부터 압출된 압출품(19)의 끝단부를 대차(101)의 커플러(141)로 고정하여, 레일(91)의 길이방향을 따라서 대차(101)를 주행시켜, 기어세트(111) 및 유지부(143)에서 대차(101)의 레일(91)의 길이방향에의 주행거리와 비례한 각도에 걸쳐서, 압출품(19)을 성형기(51)에 의한 비트는 방향과 동일방향으로 비튼 후, 절단기(146)로 압출품(19)을 소정의 길이로 절단하여 샤프트(15)로 한다.

따라서, 압출품(19)의 기단부를 성형기(51)로 비틀고, 압출품(19)의 선단부를 대차(101)로 비틀게 되므로, 압출품(19)을 여러 부분에서 비틀 수 있고, 또한 대차(101)의 주행거리에 따라 압출품(19)의 정확한 비트는 각도를 얻을 수 있기 때문에, 대차(101)의 주행거리의 단위길이 당의 압출품(19)의 둘레방향으로 비트는 양이 일정하게 된다.

이 결과, 성형기(51)만으로 비틀고 있던 종래의 경우와 비교하여, 알루미늄재의 압출 거리를 길게 하여 알루미늄재의 자중이 커졌을 경우에도, 샤프트(15)의 비틀림 정밀도를 양호하게 할 수 있어 원하는 형상을 얻을 수 있다.

또, 기어세트(111)의 각 기어(112, 113, 114, 115, 116), 기어(131) 및 맞물림 기어(133)를, 치수가 다른 것으로 교환하는 등, 각 기어(112, 113, 114, 115, 116), 기어(131) 및 맞물림 기어(133)의 톱니 수, 즉 기어비(比)를 변화시킴으로써, 대차(101)의 주행거리와 압출품(19)의 비트는 각도와의 비례관계를 임의로 변경할 수 있다.

또한, 대차(101)를 성형기(51)에 의한 압출품(19)의 압출 속도와 대략 같은 속도로 레일(91)의 길이방향을 따라서 주행시킴으로써, 압출품(19)의 축 방향에 필요 이상의 부하가 걸리거나 압출품(19)이 자중으로 느슨해지는 것을 억제할 수 있다.

또한, 더욱이, 성형기(51)에 꼭지쇠(53)를 부착한 것에 의해, 이 꼭지쇠(53)를 바꿈으로써 성형기(51)에 의한 샤프트(15)의 둘레방향으로의 비트는 방향을 용 이하게 가변할 수 있다.

그리고 꼭지쇠(53)의 형상을, 도 14 및 도 15에 나타내는 형상의 경상형상으로 하고, 또한 맞물림 기어(133)의 출력 샤프트(132)에의 부착 위치를, 기어(131)에 있어서의 대차(101)의 주행방향 뒤쪽으로 하는 것만으로, 압출품(19)의 비트는 방향을 용이하게 변경할 수 있다.

이 때문에, 샤프트(15)의 비트는 각도 및 비트는 방향이 다른 여러 가지 기종에 대응할 수 있고, 샤프트 제조장치(50)의 편리함을 향상시킬 수 있다.

또한, 더욱이, 꼭지쇠(53)의 각 비틀림부(82)를 꼭지쇠 본체(81)의 윗면의 중심에 대하여 시계 방향으로 위치하는 비틀림부(82)와의 인접부가 각각 단차 형상이 되도록 형성한 것으로, 성형구멍(83)의 각 성형구멍 끝단부(84)의 안둘레면의 양 끝단부에서 이 성형구멍(83)으로부터 압출되는 알루미늄재에 미끄럼동작 저항의 차이가 생기기 때문에, 꼭지쇠(53)의 형상만으로 성형기(51)에 있어서 압출품(19)을 둘레방향을 향해서 용이하게 비틀 수 있다.

그리고 한 쌍의 유압 실린더(145)에 의해 압출품(19)의 양 끝단부를 유지하여 축 방향으로 잡아당김으로써, 압출품(19)의 자중에 의해 느슨해지는 것을 방지할 수 있으므로, 비틀어진 후의 압출품(19)이 경화하기 전에 편심하지 않게 되기 때문에, 이 압출품(19)으로부터 제조되는 샤프트(15)의 진원도를 더욱 향상시킬 수 있다.

한편, 상기 제 7 실시형태에 있어서, 대차(101)는, 도시하지 않은 모터 등으로 차륜(103)을 구동시킴으로써, 레일(91)의 길이방향을 따라서 스스로 이동하는 자동 주행하도록 하여도 좋다.

또한, 대차(101)의 레일(91)의 길이방향을 따라서 주행거리에 대하여 소정의 관계에 있도록 압출품(19)을 둘레방향을 향해서 소정 각도 비틀 수 있는 구성이면, 대차(101)의 세부는 상기 구성에 한정되는 것은 아니다.

또한, 샤프트 제조장치(50)에 의해 복수의 샤프트(15)가 연결된 길이를 가진 압출품(19)을 압출 성형시켜, 이 압출품(19)을 소정의 길이로 절단함으로써 샤프트(15)가 제조되는 구성으로 하였지만, 이 샤프트 제조장치(50)에 의해 샤프트(15)의 길이와 동일한 길이의 압출품(19)을 압출 성형시키는 구성으로 할 수도 있다. 이 경우에는, 유압 실린더(145) 및 절단기(146)가 필요 없고, 설치공간 등을 줄일 수 있다.

그리고 대차(101)로 비튼 압출품(19)을 자연냉각으로 경화시키는 구성으로 하였지만, 팬으로의 송풍에 의한 공랭이나 물 등의 분사에 의한 수랭 등에 의해 이 압출품(19)을 강제적으로 냉각시킬 수도 있다.

또한, 상기 각 실시형태에서는, 성형기(51)의 꼭지쇠(53)로부터 압출된 압출품(19)을 축 방향의 전체에 걸쳐 나선형상으로 비틀었지만, 이 압출품(19)의 중간부를 고정 등을 함으로써, 이 압출품(19)을 V자 형상이 되도록 나선형상으로 비틀어도 좋다.

또, 캐니스타(canister)형의 전기 청소기에 한정되지 않고, 바닥 브러시(9)가 청소기 본체(1)의 아랫면에 직접 형성된 업라이트(upright)형, 그 외 청소기 본체(1)와 바닥 브러시(9)가 일체화된 자주식(自走式)의 전기 청소기 혹은 핸디형 등 이에도 대응시켜 이용할 수 있다.

그리고 바닥 브러시(9)에 회전 브러시(13)를 복수 배치하더라도 좋다. 또한, 이 회전 브러시(13)를 모터(41)로 회전구동시켰지만, 전동 송풍기(2)에 의한 흡기풍으로 회전구동시키는 구성으로 할 수도 있다.

또한, 샤프트(15)에 4개의 걸어맞춤 오목부(14)를 형성하였지만, 이 샤프트(15)에 부착되는 청소부재의 개수에 맞추어, 적어도 하나 이상이면 좋다. 또한, 이 청소부재로서는, 브러시 부재(21)나 긁음부재(22)에 한정되지 않고, 예를 들면 직물 블레이드를 가진 바닥연마부재 등이어도 좋다. 또한, 샤프트(15)의 걸어맞춤 오목부(14)에 브러시 부재(21) 및 긁음부재(22)를 교대로 부착하였지만, 교대로 부착하는 것에 한정되지 않고, 샤프트(15)의 각 걸어맞춤 오목부(14)의 각각 한 종류의 긁음부재(22)만을 부착하거나 복수 종류를 부착하여도 좋다.

이상과 같이, 본 발명의 부착부재의 제조방법 및 그 장치는, 예를 들면 전기 청소기의 회전청소체 등에 이용되는 샤프트의 제조방법 및 그 장치로서 넓게 이용된다.

Claims (13)

1. 나선형상으로 선회한 오목한 형상의 부착 오목부가 바깥둘레면에 복수 설치되고, 이들 각 부착 오목부의 각각에 청소부재의 기단 쪽이 결합되고, 이들 청소부재가 나선형상으로 선회한 상태로 바깥둘레면에 부착되는 가늘고 긴 기둥형상의 회전청소체용 부착부재의 제조방법으로서,

   바깥둘레면에 복수의 부착 오목부가 나선형상으로 형성되도록 상기 부착부재를 둘레방향을 향해서 비틀면서 압출 성형하면서,

   압출 성형된 상기 부착부재에 회전하는 비틀림 수단을 접촉시키고, 이 부착부재에 둘레방향으로의 회전을 주어 이 부착부재의 압출된 부분을 더욱 둘레방향을 향해 비틀고, 이 부착부재의 바깥둘레면의 부착 오목부를 나선형상으로 선회시키는 것을 특징으로 하는 회전청소체용 부착부재의 제조방법.
2. 제 1 항에 있어서, 부착부재가 압출된 부분을 잡아당기면서 둘레방향을 향해서 비트는 것을 특징으로 하는 회전청소체용 부착부재의 제조방법.
3. 나선형상으로 선회한 오목한 형상의 부착 오목부가 바깥둘레면에 복수 설치되고, 이들 각 부착 오목부의 각각에 청소부재의 기단 쪽이 결합되고, 이들 청소부재가 나선형상으로 선회한 상태로 바깥둘레면에 장착되는 가늘고 긴 기둥형상의 회전청소체용 부착부재의 제조방법으로서,

   바깥둘레면에 복수의 부착 오목부가 직선형상으로 형성되도록 상기 부착부재를 압출 성형함과 동시에,

   이 압출 성형되어 있는 상기 부착부재를 잡아당기면서, 이 압출 성형된 부착부재에 회전하는 비틀림 수단을 접촉시키고, 이 부착부재에 둘레방향으로의 회전을 주어 이 부착부재를 둘레방향을 향해 비틀고, 이 부착부재의 바깥둘레면의 부착 오목부를 나선형상으로 선회시키는 것을 특징으로 하는 회전청소체용 부착부재의 제조방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 비틀림 수단을 회전 가능한 원통형의 롤러체로 하고, 이 롤러체의 바깥둘레면을 압출 성형된 부착부재에 경사시켜 접촉시키는 것을 특징으로 하는 회전청소체용 부착부재의 제조방법.
5. 길이방향을 따라 나선형상으로 선회하여 형성된 부착부가 바깥둘레면에 복수 설치되고, 이들 각 부착부의 각각에 청소부재의 기단 쪽이 부착되고 이들 청소부재가 나선형상으로 선회한 상태로 바깥둘레면에 부착되는 가늘고 긴 기둥 형상의 회전청소체용 부착부재의 제조장치로서,

   바깥둘레면에 복수의 상기 부착부가 형성된 상기 부착부재를 압출 성형하는 성형수단과,

   이 성형수단으로부터 압출된 상기 부착부재의 끝단부를 유지하고, 상기 성형 수단에 의한 상기 부착부재의 압출 방향을 따라서 이동하면서, 바깥둘레면에 복수의 상기 부착부가 나선형상이 형성되도록 상기 부착부재를 둘레방향을 향해 비트는 비틀림 수단을 구비하고,

   이 비틀림 수단은, 상기 성형수단에 의한 상기 부착부재의 압출 방향으로의 이동거리와 상기 부착부재의 둘레방향에의 비트는 각도가 소정의 관계를 가지고, 그 소정의 관계가 변화될 수 있는 것을 특징으로 하는 회전청소체용 부착부재의 제조장치.
6. 길이방향을 따라서 나선형상으로 선회하여 형성된 부착부가 바깥둘레면에 복수 설치되고, 이들 각 부착부의 각각의 청소부재의 기단 쪽이 부착되고 이들 청소부재가 나선형상으로 선회한 상태로 바깥둘레면에 부착되는 가늘고 긴 기둥 형상의 회전청소체용 부착부재의 제조장치로서,

   바깥둘레면에 복수의 상기 부착부가 나선형상으로 형성되도록 상기 부착부재를 둘레방향을 향해서 비틀면서 압출 성형하는 성형수단과,

   이 성형수단으로부터 압출된 상기 부착부재의 끝단부를 유지하고, 상기 성형수단에 의한 상기 부착부재의 압출 방향을 따라서 이동하면서, 상기 부착부재를 상기 성형수단에 의한 비트는 방향과 동일방향으로 비트는 비틀림 수단을 구비하고,

   이 비틀림 수단은, 상기 성형수단에 의한 상기 부착부재의 압출 방향으로의 이동거리와 상기 부착부재의 둘레방향에의 비트는 각도가 소정의 관계를 가지고, 그 소정의 관계가 변화될 수 있는 것을 특징으로 하는 회전청소체용 부착부재의 제조장치.
7. 제 6 항에 있어서, 성형수단은, 압출되는 부착부재와 미끄럼 동작하는 안둘레면을 가지는 통 형상의 꼭지쇠를 구비하고,

   이 꼭지쇠의 안둘레면과 압출되는 상기 부착부재와의 미끄럼동작 저항을, 둘레방향을 따라서 다르게 함으로써, 압출되는 상기 부착부재에 둘레방향을 향해서 비트는 힘을 가하는 것을 특징으로 하는 회전청소체용 부착부재의 제조장치.
8. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 성형수단에 의한 부착부재의 압출 방향을 따라 설치된 래크(rack) 형상의 가이드부를 구비하고,

   비틀림 수단은, 상기 가이드부에 맞물림하는 기어부와, 상기 성형수단으로부터 압출된 상기 부착부재의 끝단부를 유지하고, 상기 기어부에 맞물림되어 회전하여 상기 부착부재를 둘레방향을 향해 비트는 유지부를 구비한 것을 특징으로 하는 회전청소체용 부착부재의 제조장치.
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