JP2014236803A - 補助ブラシ用回転軸の支持構造およびそれを備えた自走式掃除機 - Google Patents
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Abstract
Description
そして、ホルダーモーターハウジングの筒状回転軸が本体の第3の通孔に上方から差し入れられてアームホルダーのホルダー軸内に差し込まれ、ホルダー軸内に下方からネジを挿入して回転軸内に螺着させることにより、サイドブラシアセンブリーが組み立てられた状態で本体に取り付けられる。
前記回転軸は第1摺接面を有すると共に、前記すべり軸受は第2摺接面を有し、
前記回転軸の回転時において、前記第1摺接面と前記第2摺接面とが前記回転軸の軸心方向に圧接可能かつ回転方向に摺接可能に構成された補助ブラシ用回転軸の支持構造が提供される。
その結果、本発明によれば、サイドブラシの回転軸及び回転軸及び筐体底部の摩耗とそれによるがたつきの発生を軽減できる補助ブラシ用回転軸の支持構造およびそれを備えた自走式掃除機を提供することができる。
図1は本発明の実施形態1に係る自走式掃除機の斜視図であり、図2は図1に示される自走式掃除機のA−A矢視断面図であり、図3は図1に示される自走式掃除機の底面図である。
図1〜図3に示すように、本発明に係る自走式掃除機1は、設置された場所の床面Kを自走しながら、床面K上の塵埃を含む空気を吸い込み、塵埃を除去した空気を排気することにより床面K上を掃除する自走式の掃除機である。
この自走式掃除機1において、前輪27が配置されている部分が前方部、後輪26が配置されている部分が後方部、集塵ボックス30が配置されている部分が中間部である。
筐体2の側板2cの後端には、バッテリー14の充電を行う充電端子4が設けられている。室内を自走しながら掃除する自走式掃除機1は、室内に設置されている充電台40に帰還する。これにより、充電台40に設けられた端子部41に充電端子4が接触し、バッテリー14の充電が行われる。商用電源(コンセント)に接続される充電台40は、通常、室内の側壁Sに沿って設置される。
バッテリー14は、充電端子4を介して充電台40から充電され、制御基板15、駆動輪29、回転ブラシ9、補助ブラシ10、電動送風機22、各種センサ等の各要素に電力を供給する。
集塵ボックス30は、開口部を有する集塵容器31と、集塵容器31の開口部を覆うフィルタ部33と、フィルタ部33と集塵容器31の開口部とを覆うカバー部32とを備えている。カバー部32およびフィルタ部33は、集塵容器31の前側の開口端縁に回動可能に軸支されている。
集塵容器31の側壁前部には、集塵ボックス30が筐体2の中間収納室R2内に収納された状態において、筐体2の吸引路11と連通する流入路34と、筐体2の排気路12と連通する排出路35とが設けられている。
また、図示省略するが、第1排気路を流通する気流の一部は、凹部8に導かれてもよい。このようにすれば、吸込口6から吸引路11に導かれる気流内にイオンが含まれるため、集塵ボックス30の集塵容器31内およびフィルタ部33の除菌および脱臭を行うことができる。
図4は補助ブラシを取り外した自走式掃除機の図3対応図であり、図5は実施形態1の補助ブラシ用回転軸の支持構造を示す概略断面図である。また、図6は実施形態1の補助ブラシ用回転軸の支持構造におけるすべり軸受の下方から見た斜視図であり、図7は実施形態1におけるすべり軸受を筐体底部の貫通孔に嵌め込んだ状態を示す要部断面図である。
このすべり軸受150は、回転軸130における半径方向に配置された面と軸心方向に配置された面のうち少なくとも一方と摺接するように構成されている。
また、図5に示すように、凹部120には、回転軸130の周囲の全周に亘って、円環状の第1環状凸部122および第1環状凹部123が第2軸心Pに対して同心円状に設けられている。なお、図4においては第1環状凸部122および第1環状凹部123を図示省略している。
また、ギア部133、大径部131および小径部132の軸心にはそれらを貫通する軸心孔が形成されており、この軸心孔のギア部133側の開口から上端軸部134が挿入され固定されており一方、軸心孔の下端の内周面には雌ネジ135が形成されている。
ギアボックス140の内部には、回転軸130の他に、図示しない複数のギアおよび伝動ベルトを含む動力伝達機構の一部が収納される。この動力伝達機構は、メインブラシの駆動モーターの回転力を回転軸130に伝達する機構である。
図5〜図7に示すように、すべり軸受150は、回転軸130の前記段差面と摺接する上面151aを有する外フランジ部151と、回転軸130の小径部132の外周面と摺接する内周面152aを有する外フランジ部151と連設された円筒部152とを有するハトメ形状に形成されてなる。すべり軸受150は、例えば、黄銅といった金属にて形成されている。
を有している。
一方、すべり軸受150が取り付けられる筐体2の底部2aは、貫通孔121の周囲内面に、すべり軸受150の外フランジ部151が収納される円環状凹部121aを有している。
すべり軸受150は、その円筒部152を筐体2の貫通孔121に差し込み、外フランジ部151を凹部121a内に収納することにより取り付けられる。この際、面取り部152bによって円筒部152を貫通孔121にスムーズに挿入することができる。
また、外フランジ部151を凹部121aに接着してもよい。これによりすべり軸受150が筐体2に固定されるため、回転軸130の回転によるすべり軸受150の回転が確実に防止され、外フランジ部151と凹部121aとの摺接による凹部121aの摩耗を確実に防止することができる。
図5に示すように、補助ブラシ10は、筐体2の底面と垂直な第2軸心P上に回転可能に設けられた前記回転軸130に着脱可能に取り付けられるブラシ基台10aと、ブラシ基台10aに放射状に植設された複数のブラシ毛束10bからなるブラシ部とを有している。
実施形態1では、3本のブラシ毛束10bが中心角度120°の間隔でブラシ基台10aに植設され一体化された場合を例示している。
また、ブラシ基台10aは、筐体2の底面の凹部120と対向する面であって筒部10abの周囲の全周に亘って、円環状の外側第2環状凹部10a1、第2環状凸部10a2および内側第2環状凹部10a3が設けられている。外側第2環状凹部10a1、第2環状凸部10a2および内側第2環状凹部10a3は、中心貫通孔10ab1の第2軸心Pに対して同心円状に設けられている。
実施形態1では、周方向に等間隔で3つの収納部10acが配置されており、各収納部10acは回転軸130の軸心Pに対して所定角度で下向きに傾斜している(図5参照)。これにより、各収納部10acに植設されたブラシ毛束10bも所定角度で下向きに傾斜している。
実施形態1の場合、不織布を材料として短筒状の規制部材Fを形成し、それを凹部120の第1環状凹部123の外側内周面に接着した場合を例示している。
毛髪などの侵入を規制する効果を高めるため、規制部材Fをブラシ基台10aに軽く接触させて隙間を無くしてもよい。
自走式掃除機1による清掃動作時において、床面K上の繊維状物(例えば、髪の毛)が回転する補助ブラシ10によって回転ブラシ9の方へかき寄せられ、その際、髪の毛の先端が隙間Gの開口部gに進入する場合がある。しかしながら、その開口部gは規制部材Fによって概ね塞がれているため、繊維状物が隙間Gに進入して回転軸130に巻き付くことが規制される。
また、回転軸130と筐体2が共に樹脂成形品であるため公差が大きく、そのため回転軸130は当初からがたつき易いが、本発明によれば、公差の小さい金属製すべり軸受150を用いることで回転軸130の当初からのがたつきを防止することができる。
図8は実施形態2の補助ブラシ用回転軸の支持構造における筐体底部の貫通孔を示す要部平面図であり、図9は実施形態1のすべり軸受を実施形態2の筐体底部の貫通孔に嵌め込んだ状態を示す要部断面図である。なお、図8および図9において、図5〜図7中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
実施形態2の場合、中心角度90度で4本の糸リブ121bが設けられている。この糸リブ121bの半径方向の突出寸法および周方向の厚さ寸法は、貫通孔121内にすべり軸受150の円筒部152を押し込んだときに糸リブ121bが軽く潰れる程度とすることができる。これにより、貫通孔121の公差が大きくてもすべり軸受150を貫通孔121内に圧入することができる。
図10は実施形態3の補助ブラシ用回転軸の支持構造を示す概略断面図である。なお、図10において、図5中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
実施形態3では、実施形態1におけるすべり軸受150とは異なるすべり軸受250を用いている。
なお、回転軸130の小径部132の外周面と筐体2の貫通孔121の内周面との間および段差面130aと底部2aとの間に隙間が形成されていてもよく、これにより筐体2の貫通孔121の摩耗による拡大を防止することができる。
図11は実施形態4の補助ブラシ用回転軸の支持構造を示す概略断面図である。なお、図11において、図5中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
実施形態4も実施形態1におけるすべり軸受150とは異なるすべり軸受350を用いている。
なお、この場合も、回転軸130の小径部132の外周面と筐体2の貫通孔121の内周面との間に隙間が形成されていてもよく、これにより筐体2の貫通孔121の摩耗による拡大を防止することができる。
図12は実施形態5の補助ブラシ用回転軸の支持構造を示す概略断面図である。なお、図12において、図5中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
実施形態5も実施形態1におけるすべり軸受150とは異なるすべり軸受450を用いている。
なお、この場合も、回転軸130の小径部132の外周面と筐体2の貫通孔121の内周面との間に隙間が形成されていてもよく、これにより筐体2の貫通孔121の摩耗による拡大を防止することができる。
図13は実施形態6の補助ブラシ用回転軸の支持構造を示す概略断面図である。なお、図13において、図5中の要素と同様の要素には同一の符号を付している。
実施形態6では、実施形態1におけるすべり軸受150とは異なるすべり軸受550を用いている。
なお、回転軸130の小径部132の外周面と筐体2の貫通孔121の内周面との間および段差面130aと底部2aとの間に隙間が形成されていてもよく、これにより筐体2の貫通孔121の摩耗による拡大を防止することができる。
実施形態1〜5において、回転軸130はギア部133が省略されたものでもよい。この場合、例えば、大径部の外周面に凹凸波部が形成されると共に、大径部の凹凸波部にタイミングベルトが懸けられて回転力を伝達するように構成してもよい。
本発明の補助ブラシ用回転軸の支持構造は、自走式掃除機の筐体の底部に形成された貫通孔から外部下方へ突出した下端を有する補助ブラシ用の回転軸と、前記筐体内に設けられて前記回転軸の上端を回転可能に保持するボス部と、前記筐体内に設けられて前記回転軸を回転可能に支持するすべり軸受とを備え、
前記すべり軸受は、前記回転軸における半径方向に配置された面と軸心方向に配置された面のうち少なくとも一方と摺接するように構成されている。
(1)前記回転軸は、前記筐体内に配置される大径部と、前記貫通孔に挿通される前記大径部と連設された小径部とを有してなり、
前記半径方向に配置された面が、前記大径部の外周面および前記小径部の外周面であり、
前記軸心方向に配置された面が、前記大径部と前記小径部との間に配置された環状の段差面であてもよい。
この構成は、前記実施形態1〜7に対応する。
前記円筒部は、その先端外周面にテーパ状の面取り部を有してもよい。
例えば、前記すべり軸受は、前記段差面と摺接する上面を有する外フランジ部と、前記小径部の外周面と摺接する内周面を有する前記外フランジ部と連設された円筒部とを有してなるのもよい。
この構成は、前記実施形態1(図5)に対応する。
この構成は、前記実施形態1(図5〜図7)に対応する。
例えば、前記貫通孔の内周面に周方向等間隔で3本以上の糸リブが設けられてもよい。 この構成は、前記実施形態2(図8および図9)に対応する。
この構成は、前記実施形態3(図10)に対応する。
この構成は、前記実施形態4(図11)に対応する。
この構成は、前記実施形態5(図12)に対応する。
前記すべり軸受は、前記ギア部の下面と摺接する上端面および前記大径部の外周面と摺接する内周面を有する筒形に形成されていてもよい。
この構成は、前記実施形態6(図13)に対応する。
この構成は、前記実施形態1〜7に対応する。
2 筐体
2a 底部
121 貫通孔
121b 糸リブ
130 回転軸(補助ブラシ用)
130a 段差面
131 大径部
132 小径部
141 ボス部
150、250、350、450、550 すべり軸受
151 外フランジ部
152 円筒部
152a 面取り部
Claims (5)
- 自走式掃除機の筐体の底部に形成された貫通孔に挿入された補助ブラシ用の回転軸と、前記筐体内に設けられて前記回転軸を回転可能に支持するすべり軸受とを備え、
前記すべり軸受は、前記回転軸における半径方向に配置された面と軸心方向に配置された面のうち少なくとも一方と摺接するように構成されたことを特徴とする補助ブラシ用回転軸の支持構造。 - 前記回転軸は、前記筐体内に配置される大径部と、前記貫通孔に挿通される前記大径部と連設された小径部とを有してなり、
前記半径方向に配置された面が、前記大径部の外周面および前記小径部の外周面であり、
前記軸心方向に配置された面が、前記大径部と前記小径部との間に配置された環状の段差面である請求項1に記載の補助ブラシ用回転軸の支持構造。 - 前記すべり軸受は、前記小径部の外周面と摺接する内周面を有する円筒部を有し、
前記円筒部は、その先端外周面にテーパ状の面取り部を有している請求項2に記載の補助ブラシ用回転軸の支持構造。 - 前記筐体の底部における前記貫通孔の内周面にリブが設けられている請求項1〜3のいずれか1つに記載の補助ブラシ用回転軸の支持構造。
- 請求項1〜4のいずれか1つに記載の補助ブラシ用回転軸の支持構造を備えた自走式掃除機。
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