WO2020090127A1 - ベルトブラシ、清掃装置及び洗浄装置 - Google Patents

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    • B08B1/34—Cleaning by methods involving the use of tools by movement of cleaning members over a surface using rotary cleaning members rotating about an axis parallel to the surface

Definitions

  • the present invention relates to a belt brush that comes into contact with a surface to be cleaned for cleaning or cleaning, and a cleaning device or a cleaning device including the belt brush.
  • Patent Document 1 a belt brush that is rotated by being hung on a rotating roller such as an automatic cleaning device has been known.
  • the belt brush of Patent Document 1 is provided with a large number of flocked holes on an endless annular rubber sheet having a predetermined width and a predetermined length at predetermined intervals in front, rear, left and right, and one end of the bundle of fiber bundles is used as a flocked hole of the rubber sheet. Penetration and flocking are performed, and on the back surface of the rubber sheet, a stop wire is passed through one end of the bundle of fibers to fix the position of the fiber bundle, an adhesive is applied to the back surface of the rubber sheet, and a woven fabric or By attaching a backing cloth such as a rubber sheet, the structure prevents the fiber bundle from falling off.
  • the belt brush described in Patent Document 1 has a problem in that the stopper wire and the woven cloth or the back cloth are not fixed, and the fiber bundle easily comes off. Further, there is a problem in that a step of applying an adhesive to the rubber sheet and attaching a woven cloth or a back cloth to the rubber sheet is required, which results in high manufacturing cost.
  • the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and prevents a bristle material forming a brush from coming off, and has a belt brush excellent in durability, and a cleaning device and / or a cleaning device equipped with this belt brush.
  • the purpose is to provide.
  • the invention of the belt brush according to claim 1 has a plurality of flocked holes, and three or more layers of thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet are laminated.
  • the belt has a high hardness thermoplastic resin sheet as a lowermost layer.
  • thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet is disposed above the lowermost layer of high hardness thermoplastic resin sheet, Between the high hardness thermoplastic resin sheet layer and the upper high hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet layer, a low hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or Rubber With a layer of bets to place at least one layer, wherein the metal strip is inserted and fixed into the bristle holes, and characterized in that it reaches one end to the layer of thermoplastic resin sheet of high hardness of the bottom layer.
  • the layer of the high hardness thermoplastic resin sheet is provided in the lowermost layer of the belt, it is possible to prevent the metal piece holding the brush from jumping out and to reduce the thickness of the belt. You can Further, since the metal piece is inserted into the flocked hole and fixed firmly, the pull-out strength of the brush can be increased. Further, when the belt brush moves (bends or bends), since the high hardness layer is present above the low hardness layer, the low hardness layer is less likely to crack, and the durability of the entire belt is improved. You can Furthermore, since it is possible to prevent the belt from being excessively bent, it is possible to prevent the metal piece and the hair material from coming off.
  • the invention of a belt brush according to claim 2 is characterized in that, in the invention of claim 1, the side surface of the metal piece is in contact with a layer of a high hardness thermoplastic resin sheet and / or a cloth and / or a rubber sheet. .. Therefore, since the metal piece is embedded in the layer of high hardness from the side surface side of the flocked hole, the metal piece is more firmly fixed, and the pull-out strength of the brush can be increased.
  • the invention of a belt brush according to claim 3 is characterized in that, in the invention of claim 1 or 2, the uppermost layer of the belt is formed of a layer of a high hardness thermoplastic resin sheet and / or a cloth and / or a rubber sheet. .. Therefore, when the belt brush bends, it is possible to prevent the opening of the flocked hole from deforming and expanding, and it is possible to prevent the brush from coming off.
  • the longitudinal direction of the metal piece and the longitudinal direction of the belt are substantially the same direction. It is characterized by being placed in. Therefore, since the bristles forming the brush evenly contact the surface to be cleaned (surface to be cleaned), the cleaning effect (cleaning effect) can be enhanced. Further, since the force applied to the bristle material is dispersed, the bristle material can be prevented from coming off, and the life of the brush can be extended.
  • the longitudinal direction of the metal piece and the longitudinal direction of the belt are substantially orthogonal to each other. It is characterized by being placed in. Therefore, when the belt brush bends in the longitudinal direction, the metal piece is less likely to be affected by the spread due to the deformation of the opening of the flocked hole, so that the metal piece can be prevented from coming off.
  • the invention of a cleaning device and / or a cleaning device according to claim 6 is in contact with a moving surface to be cleaned and rotates in a direction substantially orthogonal to a moving direction of the surface to be cleaned. And a supporting device that rotatably supports the belt brush. Therefore, it is possible to prevent the bristle material and the metal pieces from coming off and to provide a belt brush having excellent durability.
  • the metal piece holding the brush can be prevented from jumping out, and the belt can be thinned. Further, the pull-out strength of the brush can be increased. Further, the durability of the entire belt can be improved, and the metal pieces and the hair material can be prevented from coming off.
  • the invention of the belt brush according to claim 2 can increase the pull-out strength of the brush. Further, according to the invention of the belt brush of claim 3, the brush can be prevented from coming off. Further, in the invention of the belt brush of claim 4, the cleaning effect (cleaning effect) can be enhanced, the bristle material can be prevented from coming off, and the life of the brush can be extended.
  • the invention of the belt brush according to claim 5 can prevent the metal pieces from coming off. Further, the invention of the cleaning device and / or the cleaning device according to claim 6 can be provided with a belt brush which is excellent in durability while preventing the hair material and the metal pieces from coming off.
  • FIG. 1 is a perspective view of a first embodiment of a belt brush according to the present invention
  • FIG. 2 (a) is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1
  • FIG. 2 (b) is a part of FIG. It is a BB sectional view.
  • a first embodiment of the belt brush according to the present invention will be described below with reference to these drawings.
  • the belt brush 10 of the first embodiment has a plurality of flock holes 1a, 1a, ... And four layers of thermoplastic resin sheets and / or cloth and / or rubber sheets 2a, 2b, 3a, 3b are attached.
  • the belt 4 formed by being combined with each other, and the folded-back portion 5a obtained by bundling the bristles 5, 5, ..., And the brush 7 sandwiched by the metal pieces 6.
  • the layer of the thermoplastic resin sheet referred to here is, for example, a sheet obtained by curing a thermoplastic resin into a sheet shape, a sheet obtained by weaving thermoplastic resin fibers into a sheet shape, or a sheet obtained by coating fibers with a thermoplastic resin. Including a sheet-shaped layer using a thermoplastic resin, such as a thing.
  • the cloth layer is, for example, a woven fabric, a knitted fabric, a lace, a felt, or a non-woven fabric made of natural fibers or chemical fibers (excluding thermoplastic resin fibers) such as cotton, and those obtained by processing the fibers into a plate shape. included.
  • the layer of the rubber sheet includes, for example, a natural rubber made of latex of rubber tree or a synthetic rubber artificially synthesized (excluding thermoplastic resin) processed into a plate shape.
  • the belt 4 has a layer 2a of a thermoplastic resin sheet having a high hardness as the lowermost layer, and a thermoplastic resin sheet having a high hardness and / or above the layer 2a of the thermoplastic resin sheet having a high hardness of the lowermost layer.
  • a layer 2b of a cloth and / or a rubber sheet is arranged, and a layer 2a of a thermoplastic resin sheet having a high hardness as a lowermost layer and a layer 2b of a thermoplastic resin sheet and / or a cloth and / or a rubber sheet having an upper layer of high hardness are provided.
  • a layer 3a of a low-hardness thermoplastic resin sheet and / or a cloth and / or a rubber sheet is arranged between them.
  • a layer 3b of low hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet is arranged above the layer 2b of high hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet.
  • About 70 to 80% of the belt 4 is formed by the low hardness layers 3a and 3b, but by increasing the ratio of the high hardness layers 2a and 2b, the belt 4 having high durability can be formed. it can.
  • the belt brush 10 is attached to a cleaning device or a cleaning device, the high hardness layer that abuts on a rail (not shown) improves durability against friction and abrasion, and prevents fraying of fibers. it can.
  • the metal piece 6 is inserted and fixed in the flocked hole 1a, and one end 6a of the metal piece 6 reaches the lowermost high hardness layer 2a.
  • the metal piece 6 does not penetrate the lowermost high-hardness layer 2a, and the end 6a is wholly or partly in the middle of the high-hardness layer 2a.
  • the flocked holes 1a are formed by a rotary drill so as to have a cylindrical or conical shape, and the bottom surface of the flocked holes 1a is formed on the lowermost high hardness layer 2a or the adjacent low hardness layer 3a.
  • the flocked hole 1a is formed to have a diameter of 2.0 mm to 5.7 mm, preferably 2.0 mm to 2.5 mm. Further, the pitch length between the adjacent flock holes 1a, 1a is formed to be approximately twice the diameter of the flock holes 1a. Further, the bristle length of the bristle material 5 is formed so that the length from the surface of the uppermost layer 3b to the end portion is within the range of 5.0 mm to 70.0 mm, but is preferably 40.0 mm. .. The tip 5b of the bristle material is slightly wider than the root 5c.
  • the material of the bristle material 5 is not particularly limited, but nylon is usually used.
  • the belt brush 10 of the first embodiment has the layer 3b of the thermoplastic resin sheet of low hardness as the uppermost layer, it can be easily bent when the belt 7 side of the belt 4 is bent outside. It is possible to exhibit durability against impact during cleaning (washing). Further, by forming the high-hardness layer 2b on the lower layer side of the belt (lower layer side than the central portion in the belt thickness direction), the belt brush 10 that is more flexible can be designed.
  • the high hardness layer or the low hardness layer is determined by comparing the hardness, and for example, the low hardness layer 3b is made of urethane resin (hardness 76 degrees), the low hardness layer 3a is made of nylon canvas (hardness 83 degrees), As long as the high hardness layer 2b is a polyester resin (hardness 90 degrees) and the high hardness layer 2a is a fluororesin (hardness 93 degrees), the two high hardness layers may have a higher hardness than the two low hardness layers.
  • the two low hardness layers may not have the same material or the same hardness, and the two high hardness layers may not have the same material or the same hardness.
  • the high hardness layer includes a layer formed by coating.
  • the high hardness layer 2a is formed by coating the bottom surface side of the low hardness layer 3a with a high hardness coating agent.
  • the material is not limited, fluororesin (hardness 93 degrees), silicone resin (hardness 93 degrees), polyester resin (hardness 90 degrees) are used for a suitable high hardness layer, and a low hardness layer is used.
  • the hardness shown here is an actual measurement value (JIS K6253) obtained by measuring a layer of a thermoplastic resin sheet, a cloth or a rubber sheet with a durometer.
  • the low-hardness layer and the high-hardness layer are formed in four layers alternately, but a layer of a high-hardness thermoplastic resin sheet is arranged in the lowermost layer, and the height of the lowermost layer is increased. At least one layer of high-hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet is arranged above the layer of high-hardness thermoplastic resin sheet, and the lowermost layer of high-hardness thermoplastic resin sheet is At least one layer of a low-hardness thermoplastic resin sheet and / or a rubber sheet is arranged between the layer and the upper layer of the high-hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet.
  • Such belts are included in the belts constituting the present invention.
  • the metal piece 6 has a loop-shaped portion 6b formed by deforming a wire wire into a loop shape.
  • the loop-shaped portion 6b has a folded-back portion of the hair material 5. 5c is clamped.
  • the side surface of the loop-shaped portion 6b is in contact with the high hardness layer 2b from the tuft hole 1a. As a result, the resistance when the bristle material 5 is pulled upward becomes strong, and the pull-out strength is increased.
  • the pull-out strength can be further increased by embedding the side surface of the loop-shaped portion 6b into the high hardness layer 2b.
  • the metal piece 6 is inserted and fixed in the flocked hole 1a to allow one end 6a of the metal piece 6 to reach the lowermost high hardness layer 2a, but the other end 6c is also the lowermost high hardness layer.
  • the falling strength of the bristle material 5 can be increased.
  • the metal piece 6 is not only a round cross section like a wire wire, but also a polygonal cross section with many corners or a rectangular cross section with an increased contact area, so that the metal piece 6 is stronger and has a higher hardness. It can be fixed to 2a.
  • FIG. 3A is a sectional view of a belt brush according to a second embodiment of the present invention.
  • the belt brush 20 of the second embodiment has a plurality of tuft holes 11a, 11a, ..., And 5 layers of thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet 12a, 12b, 12c, 13a, 13b.
  • the belt 14 is formed by pasting together, and the folded-back portion 15a in which the bristles 15, 15 ... Are bundled and folded in two is composed of the brush 17 sandwiched by the metal pieces 16.
  • the belt 14 has a layer 12a of high-hardness thermoplastic resin sheet as the lowermost layer, and a thermoplastic resin sheet of high hardness and / or above the layer 12a of the high-hardness thermoplastic resin sheet of the lowest layer.
  • a layer 12b of a cloth and / or a rubber sheet is arranged, and further, a thermoplastic resin sheet having a high hardness and / or a layer 12c of a cloth and / or a rubber sheet are arranged also on the surface layer, and a thermoplastic resin having a high hardness of the lowermost layer is arranged.
  • thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet layer 13a is arranged between the resin sheet layer 12a and the upper high-hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet layer 12b.
  • a low-hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet layer 13a is arranged between the layer 12b of the high hardness thermoplastic resin sheet and / or the cloth and / or the rubber sheet and the surface layer 12c of the high hardness thermoplastic resin sheet and / or the cloth and / or the rubber sheet.
  • a layer 13b of thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet is arranged.
  • the most extending place is the uppermost surface (surface layer) side of the belt 14, but by forming this as the high hardness layer 12c, the surface of the belt brush 14 and the low hardness layer 13b. It is possible to prevent cracks and cracks from entering.
  • the layers 12a, 12b and 12c of the high hardness thermoplastic resin sheet and / or the cloth and / or the rubber sheet it is preferable to use a sheet in which polyester fiber is coated with a polyester resin. Further, it is preferable to use urethane resin for the layers 13a and 13b of the low hardness thermoplastic resin sheet and / or the cloth and / or the rubber sheet.
  • the high hardness layers 12a, 12b, 12c are not limited to the same material, and may be different materials as long as the hardness is higher than that of the low hardness layers 13a, 13b. Further, the lowermost layer 12a may have the highest hardness, and the surface layer 12c may have the lowest hardness among the three high hardness layers to facilitate bending.
  • the metal piece 16 has a loop-shaped portion 16b formed by deforming a wire wire into a loop shape, and the folded-back portion 15a of the bristle material 15 is sandwiched between the loop-shaped portion 16b. ing. Further, the side surface of the loop-shaped portion 16b is in contact with the high hardness layer 12b from the hair-implanted hole 11a. As a result, the resistance when the bristle material 15 is pulled upward becomes stronger and the pull-out strength is increased. The pull-out strength can be further increased by embedding the side surface of the loop-shaped portion 16b into the high hardness layer 12b.
  • FIG. 3B is a sectional view of a belt brush according to a third embodiment of the present invention.
  • the belt brush 30 of the third embodiment has a plurality of flock holes 21a, 21a, ... And three layers of thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet 22a, 22b, 23a are bonded together.
  • the formed belt 24 and a folded-back portion 25a formed by bundling the bristle materials 25, 25 ... Are composed of brushes 27 sandwiched by metal pieces 26.
  • the belt 24 has a layer 22a of a thermoplastic resin sheet having a high hardness as the lowermost layer, and a thermoplastic resin sheet having a high hardness as a surface layer above the layer 22a of the thermoplastic resin sheet having a high hardness as the lowermost layer. And / or a layer 22b of a cloth and / or a rubber sheet is disposed, and a layer 22a of a thermoplastic resin sheet having a high hardness as the lowermost layer and a thermoplastic resin sheet and / or a cloth and / or a rubber sheet having a high hardness of the surface layer are provided. A layer 23a of low-hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet is arranged between the layers 22b.
  • the metal piece 26 has a loop-shaped portion 26b formed by deforming a wire wire into a loop shape, and the folded-back portion 25a of the bristle material 25 is sandwiched between the loop-shaped portion 26b. Further, the side surface of the loop-shaped portion 26b is in contact with the high-hardness layer 22b of the surface layer from the tuft hole 21a. With such a configuration, the belt thickness can be reduced and the pull-out strength of the bristle material can be increased.
  • FIG. 3C is a sectional view of a belt brush according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the belt brush 40 of the fourth embodiment has a plurality of hair-implanted holes 31a, 31a, ... And three layers of thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet 32a, 32b, 33a are stuck together.
  • the belt 34 thus formed and a folded-back portion 35a formed by bundling the bristles 35, 35, ... Are composed of a brush 37 sandwiched by metal pieces 36.
  • the belt 34 has a layer 32a of a high hardness thermoplastic resin sheet as the lowermost layer, and a high hardness thermoplastic resin sheet as a surface layer above the layer 32a of the lowermost high hardness thermoplastic resin sheet. And / or cloth and / or rubber sheet layer 32b is disposed, and the bottom layer of high hardness thermoplastic resin sheet layer 32a and the surface layer of high hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet A layer 33a of low-hardness thermoplastic resin sheet and / or cloth and / or rubber sheet is arranged between the layers 32b.
  • the metal piece 36 has a loop-shaped portion 36b formed by deforming a wire wire into a loop shape, and the folded-back portion 35a of the bristle material 35 is held by the loop-shaped portion 36b. Further, the side surface of the loop-shaped portion 36b is in contact with the lowermost high-hardness layer 32a from the hair-implanted hole 31a. Further, the lowermost high hardness layer 32a is formed to be as thick as or thicker than the upper low hardness layer 33a. With such a configuration, it is possible to prevent the metal piece from jumping out of the belt surface layer without penetrating the belt brush, so that it is possible to prevent an excessive force from being applied to the metal piece.
  • FIG. 4A is a partial plan view of the first embodiment of the belt brush according to the present invention.
  • the longitudinal direction of the metal piece 6 black arrow
  • the longitudinal direction of the belt 4 white arrow
  • the bristle material 5 forming the brush 7 evenly contacts the surface to be cleaned (surface to be cleaned), so that the cleaning effect (cleaning effect) can be enhanced.
  • the force applied to the bristle material 5 is dispersed, the bristle material 5 can be prevented from coming off, and the life of the brush 7 can be extended.
  • the shape of the metal piece 6 can take various forms.
  • the plate is A metal piece in the shape of a diamond or a rhombus can also be used.
  • the pull-out strength of the bristle material 5 can be increased by increasing the area of the metal piece 6 in contact with the high hardness layer 2b.
  • FIG. 4B is a partial plan view of the belt brush according to the fifth embodiment of the present invention.
  • the longitudinal direction of the metal piece 46 black arrow
  • the longitudinal direction of the belt 44 white arrow
  • the metal piece 46 is less likely to be affected by the spread due to the deformation of the opening of the flocked hole 41a, so that the metal piece 46 can be prevented from coming off.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a cleaning device (cleaning device) according to the present invention.
  • the cleaning device (cleaning device) 60 comes into contact with the surfaces 53a and 53b to be cleaned of the moving steel plate 53, and two endless rotations in a direction substantially orthogonal to the moving direction of the surfaces 53a and 53b to be cleaned of the steel plate 53.
  • the belt brushes 10 and 10 and the supporting device 51 including the deflecting rollers 54 and 54 that rotatably support the belt brushes 10 and 10 are provided.
  • the surfaces to be cleaned 53a and 53b are moved by the roller conveyor 52. Then, the surfaces to be cleaned 53a, 53b are cleaned or washed by the bristle material 5 of the belt 4 constituting the two belt brushes 10, 10.
  • the belt brush, the cleaning device and the cleaning device according to the present invention are used as devices for contacting the surface to be cleaned for cleaning or cleaning.

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Abstract

【課題】　ブラシを構成する毛材の抜けを防止すると共に、耐久性に優れたベルトブラシを提供する。 【解決手段】　ベルトブラシ１０を構成する３層以上の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層が貼り合わされて形成されたベルト４は、最下層に高硬度の熱可塑性樹脂シートの層２ａを配置し、この最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層２ａよりも上方に少なくとも１層の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層２ｂを配置し、前記最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層２ａと、前記上方の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層２ｂの間に、低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層３ａを少なくとも１層配置した。

Description

ベルトブラシ、清掃装置及び洗浄装置
　本発明は、被清掃面に当接して清掃又は洗浄を行うベルトブラシと、このベルトブラシを備えた清掃装置又は洗浄装置に関するものである。
　従来から、自動清掃装置等の回転ローラに掛けて回転させるベルトブラシが知られている（特許文献１）。
　特許文献１のベルトブラシは、所定幅及び所定長さの無端環状のゴムシートに、前後左右に所定間隔を保って多数の植毛穴を設け、繊維束の結束した一端をゴムシートの植毛穴に貫通させて植毛し、ゴムシートの裏面において、止め針金を繊維束の結束した一端に通して繊維束の位置を固定し、ゴムシートの裏面に接着剤を塗布し、更にその上に織布又はゴムシート等の裏布を貼り付けることにより、繊維束の脱落を防止する構造となっている。
実開昭５０－５６０５５号公報
　しかしながら、上記特許文献１に記載のベルトブラシは、止め針金と織布又は裏布が固定されておらず、繊維束が抜けやすいという課題を有していた。また、ゴムシートに接着剤を塗布して織布又は裏布を貼り付ける工程が必要であり、製造コストがかかるという課題も有していた。
　本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、ブラシを構成する毛材の抜けを防止すると共に、耐久性に優れたベルトブラシと、このベルトブラシを備えた清掃装置及び／又は洗浄装置を提供することを目的とする。
　前記従来の課題を解決するために、請求項１のベルトブラシの発明は、複数の植毛穴を有し、３層以上の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層が貼り合わされて形成されたベルトと、毛材を束ねて２つ折りにした折り返し部が、金属片により挟持されたブラシと、を有するベルトブラシにおいて、前記ベルトは、最下層に高硬度の熱可塑性樹脂シートを配置し、該最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層よりも上方に少なくとも１層の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層を配置し、前記最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層と、前記上方の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層の間に、低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層を少なくとも１層配置すると共に、前記金属片は、前記植毛穴に挿入固定され、一端が前記最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層まで到達していることを特徴としている。
　請求項１の発明では、ベルトの最下層に高硬度の熱可塑性樹脂シートの層を設けているので、ブラシを挟持する金属片が飛び出すのを防ぐことができると共に、ベルトの厚みを薄くすることができる。また、金属片が植毛穴に挿入されて強固に固定されることから、ブラシの抜け強度を大きくすることができる。また、ベルトブラシが移動する（曲がる、撓む）際に、低硬度層の上方に高硬度層が存在することから、低硬度層に亀裂が生じ難くなり、ベルト全体の耐久性を向上させることができる。さらに、ベルトが過度に屈曲することを防止できるため、金属片及び毛材の抜けを抑制することができる。
　請求項２のベルトブラシの発明は、請求項１の発明において、金属片の側面は高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層に当接していることを特徴としている。したがって、金属片が植毛穴の側面側から高硬度の層にくい込むこととなるので、金属片がさらに強固に固定されることから、ブラシの抜け強度を大きくすることができる。
　請求項３のベルトブラシの発明は、請求項１又は２の発明において、ベルトの最上層を高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層で形成したことを特徴としている。したがって、ベルトブラシが屈曲した場合に、植毛穴の開口が変形して広がるのを抑えることができ、ブラシの抜けを防ぐことができる。
　請求項４のベルトブラシの発明は、請求項１～３のいずれかの発明において、ベルトを平面方向から見た場合に、金属片の長手方向と、ベルトの長手方向が略同一方向となるように配置されていることを特徴としている。したがって、ブラシを構成する毛材が被清掃面（被洗浄面）に均等に当たることから、清掃効果（洗浄効果）を高めることができる。また、毛材に加わる力が分散されるので毛材の抜けを防ぐことができ、ブラシの寿命を長くすることができる。
　請求項５のベルトブラシの発明は、請求項１～３のいずれかの発明において、ベルトを平面方向から見た場合に、金属片の長手方向と、ベルトの長手方向が略直交方向となるように配置されていることを特徴としている。したがって、ベルトブラシが長手方向に撓む際に、金属片は、植毛穴の開口の変形による広がりの影響を受け難くなるので、金属片の抜けを防止することができる。
　請求項６の清掃装置及び／又は洗浄装置の発明は、移動する被清掃面に当接すると共に、前記被清掃面の移動方向に対して略直交する方向に回転する請求項１～４のいずれかのベルトブラシと、前記ベルトブラシを回転可能に支持する支持装置と、を有することを特徴としている。したがって、毛材及び金属片の抜けを防止すると共に、耐久性に優れたベルトブラシを備えたものとすることができる。
　請求項１のベルトブラシの発明は、ブラシを挟持する金属片が飛び出すのを防ぐことができると共に、ベルトの厚みを薄くすることができる。また、ブラシの抜け強度を大きくすることができる。さらに、ベルト全体の耐久性を向上させることができると共に、金属片及び毛材の抜けを抑制することができる。
　請求項２のベルトブラシの発明は、ブラシの抜け強度を大きくすることができる。また、請求項３のベルトブラシの発明は、ブラシの抜けを防ぐことができる。また、請求項４のベルトブラシの発明は、清掃効果（洗浄効果）を高めることができると共に、毛材の抜けを防ぐことができ、ブラシの寿命を長くすることができる。
　請求項５のベルトブラシの発明は、金属片の抜けを防止することができる。また、請求項６の清掃装置及び／又は洗浄装置の発明は、毛材及び金属片の抜けを防止すると共に、耐久性に優れたベルトブラシを備えたものとすることができる。
本発明に係るベルトブラシの第１実施形態の斜視図 （ａ）図１の一部Ａ－Ａ断面図（ｂ）図１の一部Ｂ－Ｂ断面図 （ａ）本発明に係るベルトブラシの第２実施形態の断面図（ｂ）本発明に係るベルトブラシの第３実施形態の断面図（ｃ）本発明に係るベルトブラシの第４実施形態の断面図 （ａ）本発明に係るベルトブラシの第１実施形態の一部平面図（ｂ）本発明に係るベルトブラシの第５実施形態の一部平面図 本発明に係る清掃装置（洗浄装置）を示す斜視図
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
　図１は、本発明に係るベルトブラシの第１実施形態の斜視図であり、図２（ａ）は、図１の一部Ａ－Ａ断面図、図２（ｂ）は図１の一部Ｂ－Ｂ断面図である。これらの図を用いて本発明に係るベルトブラシの第１実施形態を以下に説明する。
　第１実施形態のベルトブラシ１０は、複数の植毛穴１ａ、１ａ・・を有し、４層の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂが貼り合わされて形成されたベルト４と、毛材５、５・・を束ねて２つ折りにした折り返し部５ａが、金属片６により挟持されたブラシ７とから構成されている。
　ここでいう熱可塑性樹脂シートの層とは、例えば熱可塑性樹脂をシート状に硬化させたもの、熱可塑性樹脂繊維をシート状に織ったもの、繊維に熱可塑性樹脂をコーティングしてシート状にしたものなど、熱可塑性樹脂を用いたシート形状の層が含まれる。また、布の層とは、例えば綿などの天然繊維や化学繊維（熱可塑性樹脂繊維を除く）を織物、編み物、レース、フェルト、不織布にしたものであり、繊維を板状に加工したものが含まれる。さらにまた、ゴムシートの層とは、例えばゴムノキのラテックスによって作られる天然ゴムや、人工的に合成して作られる合成ゴム（熱可塑性樹脂を除く）を板状に加工したものが含まれる。
　そして、ベルト４は、最下層に高硬度の熱可塑性樹脂シートの層２ａを配置し、この最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層２ａよりも上方に高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層２ｂを配置し、最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層２ａと、上方の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層２ｂの間に、低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層３ａを配置している。また、高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層２ｂの上方に低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層３ｂを配置している。ベルト４は、全体の約７～８割が低硬度層３ａ、３ｂで形成されているが、高硬度層２ａ、２ｂの割合を大きくすることによって、耐久性の高いベルト４を作成することができる。また、ベルトブラシ１０を清掃装置又は洗浄装置に装着した場合に、レール（図示せず）に当接する高硬度層は、摩擦、磨耗に対する耐久性を向上させ、繊維のほつれが発生するのを防止できる。
　また、金属片６は、植毛穴１ａに挿入固定され、金属片６の一端６ａが最下層の高硬度層２ａまで到達している。尚、金属片６は、最下層の高硬度層２ａを貫通してはおらず、一端６ａは、端部全体又は一部が高硬度層２ａの途中に留まっている。また、植毛穴１ａは回転ドリルにより円筒形状又は円錐形状の穴となるよう形成されており、植毛穴１ａの底面は最下層の高硬度層２ａ若しくは隣接する低硬度層３ａに形成されている。
　植毛穴１ａは、直径が２．０ｍｍ～５．７ｍｍの範囲内となるように形成されるが、２．０ｍｍ～２．５ｍｍの範囲内となるのが好ましい。また、隣り合う植毛穴１ａ、１ａ間のピッチの長さは、植毛穴１ａの直径の約２倍となるように形成されている。また、毛材５の毛丈は、最上層３ｂの表面から端部までの長さが５．０ｍｍ～７０．０ｍｍの範囲内となるように形成されるが、４０．０ｍｍとなるのが好ましい。尚、毛材の先端部５ｂは、根元部５ｃよりも若干広がっている。毛材５の材質は特に限定するものではないが、通常は、ナイロンが使用される。
　第１実施形態のベルトブラシ１０は、最上層に低硬度の熱可塑性樹脂シートの層３ｂを配置しているので、ベルト４のブラシ７側を外側として撓ませる場合には、容易に撓ませることができ、清掃時（洗浄時）の衝撃に対して耐久性を発揮させることができる。さらに、高硬度層２ｂをベルトの下層側（ベルト厚み方向における中央部より下層側）に形成することで、より撓み易いベルトブラシ１０を設計することができる。
　尚、高硬度層か低硬度層かは硬度の比較で決定されるものであり、例えば、低硬度層３ｂをウレタン樹脂（硬度７６度）、低硬度層３ａをナイロン帆布（硬度８３度）、高硬度層２ｂをポリエステル樹脂（硬度９０度）、高硬度層２ａをフッ素樹脂（硬度９３度）というように、２層の高硬度層が２層の低硬度層よりも高い硬度であればよく、２層の低硬度層が同じ材質又は同じ硬度でなくてもよく、２層の高硬度層が同じ材質又は同じ硬度でなくてもよい。好適には、最下層２ａの硬度が最も高い硬度となるように配置するのが好ましい。尚、高硬度層にはコーティングにより形成される層も含まれるものであり、例えば、低硬度層３ａの底面側を高硬度のコーティング剤によりコーティングすることによって、高硬度層２ａが形成される場合も本発明に含まれる。また、材質は限定されるものではないが、好適な高硬度層にはフッ素樹脂（硬度９３度）、シリコーン樹脂（硬度９３度）、ポリエステル樹脂（硬度９０度）が用いられ、低硬度層には、ナイロン樹脂（硬度８３度）、ウレタン樹脂(硬度７６度)、綿（硬度７３度）、ポリ塩化ビニル樹脂（硬度６０度）、ゴム（硬度５０～７０度）が想定される。ここで示す硬度は、デュロメーターで熱可塑性樹脂シート、布またはゴムシートの層を計測した実測値（ＪＩＳ Ｋ ６２５３）である。
　また、第１実施形態では、低硬度層と高硬度層を交互に配置した４層で形成されているが、最下層に高硬度の熱可塑性樹脂シートの層を配置し、この最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層よりも上方に少なくとも１層の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層を配置し、前記最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層と、前記上方の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層の間に、低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は及び／又はゴムシートの層を少なくとも１層配置したベルトであれば本発明を構成するベルトに含まれる。
　金属片６は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、ワイヤー針金をループ状に変形させてループ状部６ｂが形成されており、このループ状部６ｂに毛材５の折り返し部５ｃが挟持されている。また、ループ状部６ｂの側面は、植毛穴１ａから高硬度層２ｂに当接している。これにより、毛材５が上方に引き抜かれる際の抵抗が強くなり、抜け強度を増加させている。尚、ループ状部６ｂの側面を高硬度層２ｂにくい込ませることによって更に抜け強度を増加させることができる。
　また、金属片６は、前述したとおり、植毛穴１ａに挿入固定され、金属片６の一端６ａを最下層の高硬度層２ａまで到達させているが、他端６ｃも最下層の高硬度層２ａまで到達させることによって、毛材５の抜け強度を増加させることができる。さらにまた、金属片６は、ワイヤー針金の様な断面略丸形だけでなく、角の多い断面多角形や、当接面積を増やした断面長方形とすることで、より強く最下層の高硬度層２ａに固定することができる。
　図３（ａ）は、本発明に係るベルトブラシの第２実施形態の断面図である。第２実施形態のベルトブラシ２０は、複数の植毛穴１１ａ、１１ａ・・を有し、５層の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１３ａ、１３ｂが貼り合わされて形成されたベルト１４と、毛材１５、１５・・を束ねて２つ折りにした折り返し部１５ａが、金属片１６により挟持されたブラシ１７とから構成されている。
　そして、ベルト１４は、最下層に高硬度の熱可塑性樹脂シートの層１２ａを配置し、この最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層１２ａよりも上方に高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層１２ｂを配置し、さらに、表層にも高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層１２ｃを配置し、最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層１２ａと、上方の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層１２ｂの間に、低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層１３ａを配置している。また、高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層１２ｂと、表層の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層１２ｃの間に低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層１３ｂを配置している。表層に高硬度の層１２ｃを設けることによって、根元穴１１ａの開口が広がり難くなるので、毛材１５の抜けを防止することができる。また、ベルト１４が撓む際に、最も伸びる場所はベルト１４の最上面（表層）側であるが、これを高硬度の層１２ｃとすることによって、ベルトブラシ１４の表面及び低硬度の層１３ｂにひび割れや亀裂が入るのを防止することができる。
　ここで、高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層１２ａ、１２ｂ、１２ｃは、ポリエステル繊維にポリエステル樹脂をコーティングしたシートを使用するのが好ましい。また、低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層１３ａ、１３ｂは、ウレタン樹脂を使用するのが好ましい。尚、高硬度の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃは、同じ材質に限定されるものではなく、低硬度の層１３ａ、１３ｂよりも高い硬度であれば異なる材質であってもよい。また、最下層１２ａが最も高い硬度にすると共に、表層１２ｃを撓みやすくするために高硬度の３層の中で最も低い硬度にすることもできる。
　金属片１６は、図３（ａ）に示すように、ワイヤー針金をループ状に変形させてループ状部１６ｂが形成されており、このループ状部１６ｂに毛材１５の折り返し部１５ａが挟持されている。また、ループ状部１６ｂの側面は、植毛穴１１ａから高硬度層１２ｂに当接している。これにより、毛材１５が上方に引き抜かれる際の抵抗が強くなり、抜け強度を増加させている。尚、ループ状部１６ｂの側面を高硬度層１２ｂにくい込ませることによって更に抜け強度を増加させることができる。
　図３（ｂ）は、本発明に係るベルトブラシの第３実施形態の断面図である。第３実施形態のベルトブラシ３０は、複数の植毛穴２１ａ、２１ａ・・を有し、３層の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層２２ａ、２２ｂ、２３ａが貼り合わされて形成されたベルト２４と、毛材２５、２５・・を束ねて２つ折りにした折り返し部２５ａが、金属片２６により挟持されたブラシ２７とから構成されている。
　そして、ベルト２４は、最下層に高硬度の熱可塑性樹脂シートの層２２ａを配置し、この最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層２２ａよりも上方の表層に高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層２２ｂを配置し、最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層２２ａと、表層の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層２２ｂの間に、低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層２３ａを配置している。また、金属片２６は、ワイヤー針金をループ状に変形させてループ状部２６ｂが形成されており、このループ状部２６ｂに毛材２５の折り返し部２５ａが挟持されている。また、ループ状部２６ｂの側面は、植毛穴２１ａから表層の高硬度層２２ｂに当接している。かかる構成とすることで、ベルト厚みを薄くできる共に、毛材の抜け強度を増加させることができる。
　図３（ｃ）は、本発明に係るベルトブラシの第４実施形態の断面図である。第４実施形態のベルトブラシ４０は、複数の植毛穴３１ａ、３１ａ・・を有し、３層の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層３２ａ、３２ｂ、３３ａが貼り合わされて形成されたベルト３４と、毛材３５、３５・・を束ねて２つ折りにした折り返し部３５ａが、金属片３６により挟持されたブラシ３７とから構成されている。
　そして、ベルト３４は、最下層に高硬度の熱可塑性樹脂シートの層３２ａを配置し、この最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層３２ａよりも上方の表層に高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層３２ｂを配置し、最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層３２ａと、表層の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層３２ｂの間に、低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層３３ａを配置している。また、金属片３６は、ワイヤー針金をループ状に変形させてループ状部３６ｂが形成されており、このループ状部３６ｂに毛材３５の折り返し部３５ａが挟持されている。また、ループ状部３６ｂの側面は、植毛穴３１ａから最下層の高硬度層３２ａに当接している。そして、最下層の高硬度層３２ａは、上方の低硬度層３３ａと同程度又はそれより厚い層が形成されている。かかる構成とすることで、金属片がベルトブラシを貫通することなく、ベルト表層から飛び出ることも抑制できるため、金属片に余分な力が加わることを防止できる。
　図４（ａ）は、本発明に係るベルトブラシの第１実施形態の一部平面図である。第１実施形態のベルトブラシ１０は、ベルト４を平面方向から見た場合に、金属片６の長手方向（黒塗り矢印）と、ベルト４の長手方向（白抜き矢印）が略同一方向となるように配置されている。これにより、ブラシ７を構成する毛材５が被清掃面（被洗浄面）に均等に当たることから、清掃効果（洗浄効果）を高めることができる。また、毛材５に加わる力が分散されるので毛材５の抜けを防ぐことができ、ブラシ７の寿命を長くすることができる。尚、金属片６の形状は種々の形態をとることができ、平面方向から見た場合に金属片の長手方向と、ベルトの長手方向が略同一方向となるように配置されていれば、板状、ひし形状の金属片も採用することができる。また、高硬度層２ｂに当接する金属片６の面積を大きくすることによって、毛材５の引き抜き強度を高めることができる。
　図４（ｂ）は、本発明に係るベルトブラシの第５実施形態の一部平面図である。第５実施形態のベルトブラシ５０は、ベルト４４を平面方向から見た場合に、金属片４６の長手方向（黒塗り矢印）と、ベルト４４の長手方向（白抜き矢印）が略直交する方向となるように配置されている。これにより、ベルトブラシ５０が長手方向に撓む際に、金属片４６は、植毛穴４１ａの開口の変形による広がりの影響を受け難くなるので、金属片４６の抜けを防止することができる。
　図５は、本発明に係る清掃装置（洗浄装置）を示す斜視図である。清掃装置（洗浄装置）６０は、移動する鋼板５３の被清掃面５３ａ、５３ｂに当接すると共に、鋼板５３の被清掃面５３ａ、５３ｂの移動方向に対して略直交する方向にエンドレス回転する２つのベルトブラシ１０、１０と、このベルトブラシ１０、１０を回転可能に支持する変向ローラ５４、５４から構成される支持装置５１とを有している。被清掃面５３ａ、５３ｂの移動は、ローラーコンベア５２によってなされる。そして、２つのベルトブラシ１０、１０を構成するベルト４の毛材５によって、被清掃面５３ａ、５３ｂが清掃又は洗浄される。
　本発明に係るベルトブラシ、清掃装置及び洗浄装置は、被清掃面に当接して清掃又は洗浄を行う機器として利用される。
　１ａ　植毛穴　
　２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂ　高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層
　４　ベルト
　５　毛材
　５ａ　折り返し部
　５ｂ　先端部
　５ｃ　根元部
　６　金属片
　６ａ　一端
　６ｂ　ループ状部
　６ｃ　他端
　７　ブラシ
　１０、２０、３０、４０、５０　ベルトブラシ
　５１　支持装置
　５２　ローラーコンベア
　５３　鋼板
　５３ａ、５３ｂ　被清掃面
　５４　変向ローラ
　６０　清掃装置（洗浄装置）
 

Claims (6)

  1. 　複数の植毛穴を有し、３層以上の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層が貼り合わされて形成されたベルトと、
    　毛材を束ねて２つ折りにした折り返し部が、金属片により挟持されたブラシと、
    　を有するベルトブラシにおいて、
    　前記ベルトは、最下層に高硬度の熱可塑性樹脂シートの層を配置し、該最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層よりも上方に少なくとも１層の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層を配置し、前記最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層と、前記上方の高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層の間に、低硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層を少なくとも１層配置すると共に、
    　前記金属片は、前記植毛穴に挿入固定され、一端が前記最下層の高硬度の熱可塑性樹脂シートの層まで到達していることを特徴とするベルトブラシ。
  2. 　金属片の側面は高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層に当接していることを特徴とする請求項１に記載のベルトブラシ。
  3. 　ベルトの最上層を高硬度の熱可塑性樹脂シート及び／又は布及び／又はゴムシートの層で形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載のベルトブラシ。
  4. 　ベルトを平面方向から見た場合に、金属片の長手方向と、ベルトの長手方向が略同一方向となるように配置されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のベルトブラシ。
  5. 　ベルトを平面方向から見た場合に、金属片の長手方向と、ベルトの長手方向が略直交方向となるように配置されていることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のベルトブラシ。
  6. 　移動する被清掃面に当接すると共に、前記被清掃面の移動方向に対して略直交する方向に回転する請求項１～４のいずれか１項に記載のベルトブラシと、
    　前記ベルトブラシを回転可能に支持する支持装置と、
    　を有することを特徴とする清掃装置及び／又は洗浄装置。
     
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