JP2017064287A - ロール状ブラシ - Google Patents

Abstract

【課題】繊維層を容易に交換することができ、被清掃物を効率よく除去することができるロール状ブラシを提供する。【解決手段】芯材１１と、芯材の外表面に設けられた係合部１２と、係合部と係合して固定される被係合部１３を有する、基布１５上に起毛されたパイル糸を備える帯状をなすベロア材からなる繊維層１４と、を備え、被係合部を、繊維層の一端において係合部から突出して形成し、係合部と被係合部を、一対の面ファスナーで構成して、繊維層を芯材に着脱可能に保持している。【選択図】図１

Description

本発明は、ロール状ブラシに関する。

棒状をなす芯材の表面を被覆部材により被覆するとともに、この被覆部材上に毛羽を備えたベロアを設けることによって構成したロール状ブラシが知られている（特許文献１）。

被洗浄面に付着した汚れ等を洗浄する為の洗浄ブラシにおいて、洗浄ブラシは台座、チャンネルブラシ、及び止め金具より形成されてあり、チャンネルブラシは芯線、ブラシ片、及び帯状体より形成されてあり、ブラシ片は、平板状の合成樹脂発泡体が使用されてあり、複数のスリットが中央部にたいして非対称となるように形成されてあり、ブラシ片の中央部を芯線及び帯状体に挟み付けて折り込んでチャンネルブラシを形成した後、チャンネルブラシを台座に巻き付けて、止め金具にて固定された洗浄ブラシも知られている（特許文献２）。

特開２０００−３４２３３６号公報 特開２００５−１３７００号公報

本発明は、繊維層を容易に交換することができ、被清掃物を効率よく除去することができるロール状ブラシを提供することを目的とする。

前記課題を解決するために、請求項１記載のロール状ブラシは、
芯材と、
前記芯材の外表面に設けられた係合部と、
前記係合部と係合して固定される被係合部を有し前記係合部に着脱可能に保持された繊維層と、を備えた、
ことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のロール状ブラシにおいて、
前記繊維層は、基布と、前記基布上に起毛されたパイル糸を備える帯状をなすベロア材からなる、
ことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２に記載のロール状ブラシにおいて、
前記被係合部は、前記繊維層の一端において前記係合部から突出して形成されている、
ことを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項３に記載のロール状ブラシにおいて、
前記係合部から突出して形成された被係合部には前記繊維層が形成されていない、
ことを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のロール状ブラシにおいて、
前記繊維層は、前記係合部に螺旋状に巻回した状態で着脱可能に保持されている、
ことを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１項に記載のロール状ブラシにおいて、
前記係合部と前記被係合部を、一対の面ファスナーで構成した、
ことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、繊維層を容易に交換することができる。
請求項２に記載の発明によれば、被清掃物を効率よく除去することができる。
請求項３及び４に記載の発明によれば、繊維層を芯材から容易に引き剥がすことができる。
請求項５に記載の発明によれば、被清掃物を効率よく除去することができる。
請求項６に記載の発明によれば、繊維層を容易に交換することができる。

（ａ）はロール状ブラシ１の構成を説明するための縦断面模式図、（ｂ）はロール状ブラシ１の構成を説明するための拡大断面模式図である。 基布１５上にパイル糸を起毛したブラシ毛１６の拡大断面模式図である。 螺旋状に巻回して形成されるロール状ブラシ１の構成を説明するための斜視図である。 （ａ）は変形例に係るロール状ブラシ１Ａの斜視図、（ｂ）は横断面模式図である。 （ａ）はロール状ブラシ１が用いられるローラコンベア装置１００の搬送部を示す断面模式図、（ｂ）は平面図である。 （ａ）はロール状ブラシ１の繊維層１４の脱着操作を示す斜視図、（ｂ）はロール状ブラシ１Ａの繊維層１４Ａの脱着を示す斜視図である。

次に図面を参照しながら、以下に実施形態及び具体例を挙げ、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態及び具体例に限定されるものではない。
また、以下の図面を使用した説明において、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは異なることに留意すべきであり、理解の容易のために説明に必要な部材以外の図示は適宜省略されている。

（１）ロール状ブラシの構成
図１（ａ）はロール状ブラシ１の構成を説明するための縦断面模式図、（ｂ）はロール状ブラシ１の構成を説明するための拡大断面模式図、図２は基布１５上にパイル糸を起毛したブラシ毛１６の拡大断面模式図、図３は螺旋状に巻回して形成されるロール状ブラシ１の構成を説明するための斜視図である。
ロール状ブラシ１は、芯材１１、芯材１１の外表面に設けられた係合部１２、係合部１２と係合して固定される被係合部１３を有し係合部１２に螺旋状に巻回して着脱可能に保持された繊維層１４によって構成されている。

（１．１）芯材
芯材１１は、円筒形状のシャフトであり、芯材１１に用いる材料としては、ステンレス鋼、快削鋼、アルミニウム等の金属が使用できる。また、金属以外の材料でも、適度の剛性を有する材料であれば用いることができ、例えば合成樹脂成形品を用いることもできる。また、ロール形状のほか、中空のパイプ形状とすることも可能である。

（１．２）繊維層
繊維層１４は、図２に示すように、基布１５と、基布１５上に起毛したブラシ毛１６により構成されている。
基布１５は、タテ糸１５ａ及びヨコ糸１５ｂを織り上げることにより形成された織布を用いて形成されている。
タテ糸１５ａ及びヨコ糸１５ｂは、耐久性、柔軟性が高く、耐摩耗性に優れ、動摩擦係数が低い繊維からなるフィラメント糸、紡績糸等の糸が使用されている。
このような繊維としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、脂肪族ポリアミド（ナイロン）、芳香族ポリアミド（アラミド）等のアミド系樹脂、ポリアクリル等のアクリル系樹脂等よりなる合成繊維が挙げられ、本実施形態においては、耐久性、柔軟性が高いポリプロピレン繊維が用いられている。

タテ糸１５ａ及びヨコ糸１５ｂのそれぞれの繊度の上限は、好ましくは３５０デシテックスであり、より好ましくは３００デシテックスである。
これは、繊度が大きくなるに従って基布１５の柔軟性が低くなり、例えば小径の芯材１１にブラシ毛を巻回して小径のロール状ブラシ１を製造する場合に、基布１５が柔軟に対応することができず、ブラシ毛が剥がれやすく十分な清掃を行うことができなくなる虞があるためである。

また、繊度が小さくなるに従い、基布１５はその強度が低くなり、パイル糸の基端部を締め付けることができなくなる虞がある。
そのために、タテ糸１５ａ及びヨコ糸１５ｂのそれぞれの繊度の下限は、好ましくは１００デシテックスであり、より好ましくは１５０デシテックスである。

ブラシ毛１６は、一例として、ポリアミド繊維よりなり、基布１５上にパイル織りされることにより立設され、基布１５の裏面において合成樹脂層のコーティング層ＡＤが形成されてブラシ毛１６の根元と基布１５が接合されている。

ブラシ毛１６を構成するパイル糸の太さは、被清掃体からの被清掃物の掻き取り性が高く、被清掃体に対する摺動抵抗が低いことを考慮して設定され、具体的には、ブラシ毛１６を構成するパイル糸の太さを、５〜２００デシテックスに設定することが好ましく、１０〜１５０デシテックスに設定することがより好ましい。

ブラシ毛１６を構成するパイル糸の基布１５からの長さは、ロール状ブラシ１が使用される被清掃体に対するブラシ毛１６の当接力が過剰とならず、且つ被清掃体から掻き取った被清掃物がブラシ毛１６に絡まって目詰まりしないようにすることを考慮すれば、ブラシ毛１６を構成するパイル糸の基布１５からの長さを５〜１５ｍｍの範囲内に設定することが好ましい。なお、ブラシ毛１６は、基端部から先端部に向って末広がり状となるように、パイル糸が基布１５上に立設されている。

（１．３）係合部
係合部１２は、一方がフック状の部材が密集したフック面を有し、他方がフック状の部材と係合可能なリング状の部材が密集したリング面を有する一対の面ファスナーのフック面又はリング面からなる外面１２ｂを有し、基端面１２ａが芯材１１の外表面１１ａに螺旋状に巻き付けられて固着されている。本実施形態においては、面ファスナーの一例として、一対のマジックテープ（登録商標）を用いてもよい。
係合部１２は、芯材１１の外表面１１ａに固着される基端面１２ａ自体が粘着性を持つように形成されていてもよく、係合部１２と芯材１１の外表面１１ａとの間に両面テープなどを介して固着されてもよい。

（１．４）被係合部
被係合部１３は、基端面１３ａが繊維層１４の基布１５の下面側（パイル糸が形成されていない側）に固着され、外面１３ｂが一対の面ファスナーのリング面又はフック面からなる。

被係合部１３は、図１（ｂ）に示すように、繊維層１４の基布１５に固着された状態で一端が基布１５の端部１５ｃから突出した把持部１３ｃを有している。芯材１１に係合部１２を介して螺旋状に巻回された繊維層１４を芯材１１から脱着して交換する際に、把持部１３ｃを把持して使用した繊維層１４を引き剥がすことができる。

このように構成されるロール状ブラシ１は、基布１５の下面側に固着された被係合部１３と、芯材１１の外表面１１ａに固着された係合部１２とが、密集したフック状の部材と、フック状の部材と係合可能な密集したリング状の部材からなる一対の面ファスナーを構成して、繊維層１４が芯材１１に着脱可能とされている。

「変形例」
図４（ａ）は変形例に係るロール状ブラシ１Ａの斜視図、（ｂ）は横断面模式図である。
ロール状ブラシ１Ａは、芯材１１、芯材１１の外表面１１ａに設けられた係合部１２Ａ、係合部１２Ａと係合して固定される被係合部１３Ａを有し係合部１２Ａに着脱可能に保持された繊維層１４Ａによって構成されている。

係合部１２Ａは、一対の面ファスナーの一方又は他方からなるもので、帯状に裁断されて、芯材１１の外表面１１ａに芯材１１の軸線方向に直線状に複数本固着されている。本実施形態においては、４本の係合部１２Ａが設けられているが、芯材１１の外径に応じて、その数は増減することができる。

被係合部１３Ａは、一方の面が繊維層１４Ａの基布１５Ａの下面側（パイル糸が形成されていない側）に固着され、他方の面である外面側が一対の面ファスナーの他方又は一方からなる。

被係合部１３Ａは、図４（ａ）に示すように、繊維層１４Ａの基布１５Ａに固着された状態で一端が基布１５Ａの端部１５Ａａから突出した把持部１３Ａｃを有し、繊維層１４Ａを芯材１１から脱着して交換する際に、把持部１３Ａｃを把持して使用した繊維層１４Ａを引き剥がすことができる。

（２）ブラシ状ローラの作用・効果
以下、本実施形態に係るロール状ブラシ１の作用についてローラコンベア装置１００を利用例に説明する。図５（ａ）は本実施形態に係るロール状ブラシ１が用いられる一例としてのローラコンベア装置１００の搬送部を示す断面模式図、（ｂ）は平面図、図６（ａ）はロール状ブラシ１の繊維層１４の脱着操作を示す斜視図、（ｂ）はロール状ブラシ１Ａの繊維層１４Ａの脱着を示す斜視図である。

（２．１）ローラコンベア装置１００の概略構成と動作
ローラコンベア装置１００は、図５（ａ）に示すように、複数の搬送ローラ１１０が搬送物Ｐの一例としての段ボール箱や通い箱を搬送する搬送方向（図中 矢印Ｒ参照）に離間して並設され、入口１００Ａから出口１００Ｂへと搬送物Ｐを水平に搬送するようになっている。

ローラコンベア装置１００の各搬送ローラ１１０はそれぞれが無端状のチェーン１１１を介して駆動モータ（不図示）で回転駆動され、搬送物Ｐの下面Ｐａに当接して搬送物Ｐを入口１００Ａから出口１００Ｂへと水平に搬送する。

ロール状ブラシ１は、ローラコンベア装置１００の搬送ローラ１１０間の隙間に搬送ローラ１１０と平行に配設され、無端ベルト１１２を介して駆動モータＭにより回転駆動されている。ロール状ブラシ１のブラシ毛１６は、搬送ローラ１１０間に配設された状態で、搬送ローラ１１０の表面よりも突出し、搬送される搬送物Ｐの下面Ｐａに接触する。

このように構成されたローラコンベア装置１００において、ロール状ブラシ１は、被清掃体としての搬送物Ｐの下面Ｐａをこすって段ボール箱や通い箱のゴミ等を払い落としながら清掃する。
ロール状ブラシ１は、搬送ローラ１１０の回転方向と逆に回転され、搬送される搬送物Ｐの下面Ｐａとロール状ブラシ１のブラシ毛１６との相対速度差を大きくして、搬送物Ｐの下面Ｐａからゴミ等を落とす効果を高くしている。

このように利用されるロール状ブラシ１は、経時劣化、使用時間の増加による摩耗等によりブラシ毛１６がその清掃機能を充分に発揮することができなくなるため定期的に交換される。

図６（ａ）に示すように、ロール状ブラシ１を交換する場合には、まず、一対の面ファスナーの一方からなる被係合部１３の把持部１３ｃを把持して引き剥がすことにより、被係合部１３とともに繊維層１４を除去し、ロール状ブラシ１の芯材１１のみを残す。そして、残された芯材１１は、一対の面ファスナーの他方からなる係合部１２が固着されているために、被係合部１３が固着された新たな繊維層１４を巻回して、新たなロール状ブラシ１を形成するために利用される。

また、ロール状ブラシ１Ａが利用されて、定期交換される場合には、図６（ｂ）に示すように、一対の面ファスナーの一方からなる被係合部１３Ａの把持部１３Ａｃを把持して芯材１１の軸線方向に引き剥がすことにより、被係合部１３Ａとともに繊維層１４Ａを除去し、残された芯材１１に被係合部１３Ａが固着された新たな繊維層１４Ａを係合して、新たなロール状ブラシ１Ａを形成することができる。

ロール状ブラシ１、１Ａの利用例としては、ローラコンベア装置１００で搬送される段ボール箱や通い箱等の搬送物Ｐの下面Ｐａの清掃部材のみならず、電気掃除機の本体部にホースを介して接続されたヘッド内に配設され、絨毯、畳、フローリング等の床面から塵埃を掻き上げるための回転ブラシ、空気調和機や空気清浄機などに備えられた吸気用のフィルタに付着する塵埃を除去するためのフィルタ用清掃部材としても利用することができる。

これら回転ブラシ、フィルタ用清掃部材として利用された場合にも、経時劣化、使用による清掃機能低下によりブラシ毛１６がその清掃機能を充分に発揮することができなくなったときには、被係合部１３とともに繊維層１４を除去し、残された芯材１１に新たな繊維層１４を係合することにより、新たなロール状ブラシ１、１Ａを形成することができる。

１、１Ａ・・・ロール状ブラシ
１１・・・芯材
１２・・・係合部
１３、１３Ａ・・・被係合部
１３ｃ、１３Ａｃ・・・把持部
１４、１４Ａ・・・繊維層
１５、１５Ａ・・・基布
１６・・・ブラシ毛
１００・・・ローラコンベア装置
１１０・・・搬送ローラ

Claims (6)

1. 芯材と、
   前記芯材の外表面に設けられた係合部と、
   前記係合部と係合して固定される被係合部を有し前記係合部に着脱可能に保持された繊維層と、を備えた、
   ことを特徴とするロール状ブラシ。
2. 前記繊維層は、基布と、前記基布上に起毛されたパイル糸を備える帯状をなすベロア材からなる、
   ことを特徴とする請求項１に記載のロール状ブラシ。
3. 前記被係合部は、前記繊維層の一端において前記係合部から突出して形成されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のロール状ブラシ。
4. 前記係合部から突出して形成された被係合部には前記繊維層が形成されていない、
   ことを特徴とする請求項３に記載のロール状ブラシ。
5. 前記繊維層は、前記係合部に螺旋状に巻回した状態で着脱可能に保持されている、
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のロール状ブラシ。
6. 前記係合部と前記被係合部を、一対の面ファスナーで構成した、
   ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のロール状ブラシ。

Images