清扫机 【技术领域】
本发明涉及清扫机。
背景技术
作为清扫机，包括有相互独立地具有刷体和粘接辊、分别通过它们进行集尘的类型(JP实开昭59-139261号文献)，以及下述类型(JP实开平2-12363号文献)，在该下述类型的清扫机中，使一次吸附辊的吸附表面与二次吸附辊的粘接层接触旋转，最终将附着于一次吸附辊上的灰尘集中到粘接层一侧。
上述已有技术具有下述问题。
①当通过粘接辊清扫地毯时，粘接辊会粘接到形成地毯的纤维上，将地毯损伤。
②如果打算通过粘接辊清扫地板，则粘接辊牢固地粘接于地板上，实现固定，不能够滚动粘接辊。
③刷体容易以缠绕方式残留有头发等，难于保持稳定的清扫性能。
本发明的课题在于地毯以及地板可长期稳定地进行清扫。
另外，作为清扫机，包括有下述类型(JP实开昭63-163767号文献)，在该类型中，使静电发生辊与粘接辊接触旋转，使附着于静电发生辊上的灰尘粘接于粘接辊上，进行集尘，此时，在弹簧的作用下，将粘接辊拉向静电发生辊一侧，使两者实现弹性接触。
该已有技术有下述问题。
①由于静电发生辊从表面按压地毯，实现滚动，故不能够俘获沉陷于地毯的纤维的较深部分中的灰尘，清扫性能难于提高。
②如果确实将附着于静电发生辊上的灰尘粘接于粘接辊上，粘接辊的粘接力较强，则静电发生辊粘接于粘接辊上，使用者作用于静电发生辊上的旋转操作力较大。
本发明的另一课题在于提高使用者对清扫机的操作性，另外灰尘的俘获性也提高。
发明概述
本发明涉及一种清扫机，其中上刮体以及用于使粘接辊旋转的旋转体以并排、可旋转地方式支承于支架上，在上刮体和旋转体上以并排、可旋转的方式设置有粘接辊。
附图的简要说明
图1为表示第1实施例的清扫机的侧视图；
图2为表示图1的剖视图；
图3为表示第1实施例的清扫机的上抬状态的侧视图；
图4为表示第1实施例的清扫机的立设保管状态的侧视图；
图5为表示第2实施例的清扫机的侧面剖视图；
图6为表示粘接辊的旋转轴的预想轨迹的示意图。
【具体实施方式】
(第1实施例)(图1～4)
如图1、2所示，在清扫机10中，通过接头部12以可沿左右方向摆动的方式将支承臂13与手柄11的前端部连接，通过支轴部14以可沿前后方向摆动的方式将支架15支承于支承臂13的两侧臂部13A上。
由刷子形成的上刮体16通过旋转轴17以可旋转的方式支承于臂15的前部，接触旋转体18通过旋转轴19以可旋转的方式支承于支架15的后部，该接触旋转体18为由辊体形成的与粘接辊21接触的旋转体，其可使粘接辊21伴随其旋转，上述上刮体16与接触旋转体18以平行并排的方式设置。该上刮体16由上刮部16A(刷子部)与轮胎部16B形成，上刮部16A的上刮直径(刷子直径)大于轮胎部16B的轮胎直径。上述接触旋转体18的表面由弹性体、比如硅树脂形成。另外，上述接触旋转体18也可为非弹性体，另外，在接触旋转体18的表面上还设置凹凸部，该凹凸部指在接触旋转体18的辊表面上设置肋、凸部、凹部、摺皱面等。另外，该凹凸部可使粘接辊21实现滚动。另外，由于该凹凸部减小粘接辊21与上述接触旋转体18之间的接触面积，故可减小伴随旋转量。
在上刮体16与接触旋转体18上，装载跨过这两个部件、并不具有旋转轴的粘接辊21，该粘接辊21随上刮体16与接触旋转轴18的旋转而转动。特别是，通过作用于粘接辊21与接触旋转体18之间的粘接力，粘接辊21伴随接触旋转体18的旋转而转动。在支架15的顶部开设有粘接辊21的进出口，该进出口通过可拆下的透明盖15A覆盖。粘接辊21可为粘接层的卷绕辊的结构，或其表面由粘接性的弹性体形成，该粘接辊21对其表面进行清洗，并为可再次使用的结构等的任何方案。本实施例的粘接辊21由下述粘接层的卷绕辊形成，该粘接层可将粘接面朝向外侧卷出，并且可切断。另外，作为涂敷于粘接层中的基材上的粘接剂，例举有热溶系粘接剂、溶剂系粘接剂、水系粘接剂等。作为热溶系粘接剂，例举有苯乙烯系，或烯烃系的粘接剂。作为溶剂系粘接剂，例举有苯乙烯系、烯烃系、丙烯酸系的粘接剂。作为水系粘接剂，例举有丙烯酸系的粘接剂。从确实附着、保持头发、面包渣等的污物的方面来说，最好采用这些粘接剂。另外，粘接层中的基材上的粘接剂涂敷量最好在25～50g/m2的范围内，特别是最好在25～35g/m2的范围内。另外，作为使粘接辊21实现滚动的方法，除了借助上述接触旋转体18的伴随旋转的方法以外，还可为通过皮带将粘接辊21与旋转体18连接而实现伴随旋转的方法，或通过皮带将粘接辊21与上刮体16连接而使其伴随旋转的方法等。
集尘部23支承于支架15中的上刮体16的后部。集尘部23包括与地板面接触的底面部23A；前倾面部23B，其呈曲面状(或平面状)，与上述上刮体16之间没有间隙(或设置间隙)，并以可上下移动的方式将两侧的平板状支轴部23C支承于支架15的两侧的矩形孔24上。在集尘部23中，矩形孔24沿上下方向的尺寸大于支轴部23C，故该集尘部23相对矩形孔24上下移动。在该集尘部23中，在自重的作用下，按照与地板面之间没有间隙的方式，使底面部23A和前倾面部23B的最底端部接触，上刮体16的上刮部16A不将上刮的灰尘朝向沿地板面的后方飞散，通过前倾面23B将全部的灰尘送向粘接辊21的一侧。
另外，在清扫机10中，当以L表示上刮体16的旋转轴17与接触旋转体18的旋转轴19之间的轴间距，以K表示上刮体16的旋转轴17与支承臂13的支轴部14之间的轴距时，则处于K＜L/2的关系，使用者沿手柄11的轴向作用的操作力增加将上刮体16按压于地板面上的力矩，通过较轻的操作力，将轮胎部16B设置于地板面上，使其旋转，可顺利地开始清扫动作。
清扫机10的清扫动作如下所述。
(1)通过沿手柄11的轴向作用的操作力，使清扫机10前进，使上刮体16的轮胎部16B和接触旋转体18旋转，同时使粘接辊21伴随旋转。
(2)如果上刮体16中的上刮部16A将地板面上的灰尘上刮，则将该灰尘送向集尘部23，将其朝向粘接辊21一侧送出，以粘接方式将其俘获于粘接辊21的粘接面上。
(3)俘获于粘接辊21的粘接面上的灰尘伴随粘接辊21的旋转，朝向接触旋转体18的一侧移动，通过接触旋转体18，将该灰尘按压，固定于粘接辊21的粘接面上。
(4)如果从透明盖15A，通过眼睛确认将大量的灰尘俘获于粘接辊21的粘接面的全周上，则打开盖15A，将粘接辊21取出，对粘接层的1圈进行剥离、切断、去除处理，在使新的粘接面露出后，将该粘接辊21再次装载于上刮体16与接触旋转体18上，关闭盖15A。
此外，清扫机10不仅可前进，而且还可后退，在后退时，可通过粘接辊21粘接附着于接触旋转体18上的地板面上的灰尘。在该集尘部23中，底面部23A的末端部23D呈弯曲状上翘，在后退时，防止该末端部23D刮擦地板面。另外，由于上述末端部23D上翘，故形成底面部23A与前倾面23B和末端部23D所围绕的集尘凹部23E，可俘获掉落到集尘凹部23E中的灰尘。
还有，在清扫机10中，如图3所示，在通过手柄11和支承臂13将支架15上抬的状态，将清扫机10的支架15和其安装部件的重心定位于支承臂13的支轴部14的周围，从而上刮体16定位于接触旋转体18的前上方。
再有，在清扫机10中，如图4所示，在支架15的立设状态，将支架15压靠在地板面上的支脚部25设置在支架15上。此外，相对立设状态的支架15，作为将支承臂13沿垂直向上方向保持的臂保持机构，包括设置于支承臂13的内侧面上的肋26、设置于支架15的侧部的止动件27和越过爪28，当将支承臂13从图1、图2的通常使用状态转换到立设状态时，肋26跨过越过爪28，以夹持方式保持在越过爪28和止动件27之间。
按照本实施例，具有下述的作用。
(1)对于地毯，通过上刮体16将灰尘上刮，之后将该灰尘以粘接方式俘获于粘接辊21上。由于粘接辊21不与地毯直接接触，故不会损伤地毯，粘接辊21的粘接性能的持续性也提高。
另外，在粘接辊21中，也可将其旋转轴支承于支架15上，该辊21不与上刮体16接触。即，在上刮体16与粘接辊21之间，也可为非接触的，从容易粘接灰尘的方面来说，上刮体16的刷子前端部与粘接辊21的最外周面之间的距离最好在约2～3mm的范围内。
(2)同样对于地板，与地毯相同，由于粘接辊21不与地板直接接触，故粘接辊21不会牢固地粘接在地板上而实现固定。
(3)上刮体16将上刮的灰尘直接粘接于粘接辊21的一侧，将其去除，毛发等也不会以缠绕的方式残留，通过与粘接辊21的接触，经常地进行清洗处理，可稳定地保持其清扫性能。
(4)接触旋转体18上装载粘接辊21，确实使该粘接辊21实现伴随旋转。因此，对于与上刮体16接触的粘接辊21的粘接面，通过旋转，可均匀、有效地灵活使用粘接面，可通过粘接辊21的新的粘接面，确实以粘接方式俘获上刮体16所刮起的灰尘。此时，由于粘接辊21跨于上刮体16与接触旋转体18上，故从大小、数量、种类来说的任意的外径的粘接辊21均可装配于清扫机10中。于是，粘接辊21的外径尺寸具有制造上的自由度，对应于地板面状态，可选择适合的外径的粘接辊21。
(5)接触旋转体18将以粘接方式俘获于粘接辊21上的灰尘、按压于粘接辊21的粘接面上，这样有助于灰尘的俘获状态的固定。另外，接触旋转体18因与地板面接触而俘获的灰尘也为粘接辊21以粘接方式俘获，粘接辊21与接触旋转体18均保持清洁。即，在清扫时，粘接辊21与接触旋转体18接触，俘获灰尘。但是，在清扫前或根据清扫状况，粘接辊21与接触旋转体18为接触与非接触中的任何一种。
(6)由于可通过上刮体6与接触旋转体18支承粘接辊21，故可无需将粘接辊21支承于支架15上等的支轴。粘接辊21的更换容易，可防止清扫时的支轴接触不良造成的粘接辊21的旋转阻碍。另外，可降低清扫机10的成本。
(7)在地板面上，形成由上刮体16与接触旋转体18和粘接辊21围绕的封闭空间，可将上刮体16所刮起的灰尘密封于该封闭空间，将其俘获。由此，不将灰尘广泛地扩散开，不对周边造成污染。
(8)在上刮体16的旋转方向的后部上方，可在接近上刮体16的位置设置粘接辊21，可通过粘接辊21沿接近该上刮方向，将上刮体16所刮起的灰尘俘获。几乎不使上刮的灰尘飞散。
(9)可将上刮体16从地毯的纤维的较深部分所刮起的灰尘、以及从地板的较硬平直面朝向后方刮飞的灰尘，上扬到上刮体16的后部的集尘部23，确实沿粘接辊21的方向对该灰尘进行导向，可提高集尘性。
(10)由于上刮体16具有轮胎部16B，故轮胎部16B在清扫机10的重量作用下，按压于地板面上，实现旋转，确实使上刮体16旋转。由于上刮的直径大于轮胎的直径，故上刮部16A在基于弹性弯曲的恢复的上刮力的作用下，强烈地将灰尘上刮，使上刮性能提高，还可将地毯的纤维中的较深部分的灰尘良好地扒出。
(11)由于上刮体16的上刮部16A与轮胎部16B同轴设置，轮胎部16B按压于地板面上而实现旋转，故上刮部16A沿将地板面上的灰尘朝向清扫机10的行进方向的后方上刮的方向(顺时针方向)旋转。因此，不将上刮的灰尘朝向支架15之外压出，该灰尘由支架15的内侧的集尘部23，粘接辊21接收。
(12)由于上刮体16的上刮部16A沿上述顺时针方向旋转，故集尘部23靠近上刮部16A的后部设置，在从地板前方接纳于清扫机10中的较大的灰尘进入上刮部16A的过程中，集尘部23不造成妨碍。与此相对，在上刮体16的上刮部16A通过位于其与轮胎部16B之间的齿轮组等、沿与上述顺时针方向相反的方向旋转的场合，集尘部23靠近上刮部16A设置，从地板前方接纳于清扫机10中的较大的灰尘附着在上刮部16A的前部的集尘部23上，灰尘朝向上刮部16A的进入受到阻碍。另外，如果在上刮部16A的前部，并且按照距地板面朝向上方离开较大距离的方式设置集尘部23，则集尘部23不阻碍灰尘朝向上刮部16A的进入，但是，将上刮部16A所刮起的灰尘，从集尘部23的底部朝向外方直接传送，该灰尘不接纳于集尘部23、粘接辊21上。
(13)由于接触旋转体18具有弹性体表面，故可良好地将以粘接方式俘获于粘接辊21上的灰尘按压在粘接辊21的粘接面上，实现固定。
(14)在粘接辊21的粘接力较强的场合，由于粘接辊21与接触旋转体18实现伴随旋转，故它们难于旋转，操作费力。于是，通过在接触旋转体18的表面上设置最少2个以上的凹凸部，可轻快地进行旋转。即，在接触旋转体上设置凹凸部，这样在粘接辊21与接触旋转体18之间形成间隙，从而可将两者之间的接触面积减小，使操作性提高。为了不使粘接辊21与接触旋转体18紧密接触，附着于接触旋转体18上的灰尘过渡到粘接辊21上，优选的凹凸部的高度在0.1～0.5mm的范围内，该高度特别是最好在0.2～0.4mm的范围内。在这里，“凹凸部”指在接触旋转体18的表面上，设置肋、凸部、凹部、摺皱面等。
(15)在保管清扫机10时，相对立设状态的支架15，将支承臂13以垂直向上的方式保持，可将立设状态的支架15的支脚部25压靠于地板面上，可以较小的体积的姿势，对其进行稳定地保管。由于上刮体16在保管中不压靠于地板面上，故上刮体16不下垂，可稳定地保持上刮性能。
由于过去的粘接辊直接与被清扫面实现滚动接触，为了避免地毯等的植绒的拔起等情况，过去的粘接辊的基材上的粘接剂涂敷量不能够过大，其在10～20g/m2的范围内。为此，灰尘在粘接辊表面上不俯倒，粘接力容易减小，露出新的粘接面后的可清扫的地板面积(清扫力持续面积)减小。与此相对，按照本发明，由于粘接辊不直接与被清扫面接触，故可增加粘接辊的粘接剂涂敷量，其结果是，可增加清扫力持续面积。在本发明中，为了确保直到更换为新的粘接面时的适合的剥离力，优选的粘接辊的基材上的粘接剂涂敷量在25～50g/m2的范围内，特别是最好在25～35g/m2的范围内。
另外，在上述实施例中，在通过支承臂13将支架15上抬的状态，上刮体16定位于接触旋转体18的前上方。因此，当通过支承臂13将支架15设置于地板面上时，由于先设置接触旋转体18，之后设置上刮体16，故可顺利地开始清扫。
(第2实施例)(图5、图6)
在第2实施例中，与第1实施例相同的部件采用相同的标号，故省略对它们的描述。
在第2实施例中，在上刮体16和接触旋转体18上，跨过这两个部件的粘接辊21通过旋转轴22与这些部件并排，并以可旋转的方式支承，粘接辊21随着上刮体16与接触旋转体18的旋转而转动。在支架15的顶部开设有粘接辊21的进出口，该进出口通过可拆下的透明盖15A覆盖。粘接辊21包括粘接层的卷绕辊的结构，其表面由粘接性的弹性体形成、可对该表面进行清洗、再次使用的结构等。本实施例的粘接辊21由下述卷绕辊构成，在该卷绕辊中，将粘接层21A卷绕在芯体21B上，可将粘接层21A的粘接面朝向外侧卷出，并且可将其切断。另外，粘接层21的基材上的粘接剂涂敷量最好在25～50g/m2的范围内，特别是最好在25～35g/m2的范围内。
在这里，粘接辊21的旋转轴22以可活动的方式，通过两端的轴承滑动件22A支承于设置在支架15的两侧部的矩形孔状的支承导向件22B上，从而粘接辊21与接触旋转体18接触，并且使与上刮体16的外径(上刮部16A的上刮直径)之间的距离关系(距离为0或小距离A)保持一定。即，在上刮体16与粘接辊21之间，也可为非接触的，从灰尘的吸着容易性来说，上刮体16的刷子前端部与粘接辊21的最外周面之间的距离最好约在2～3mm的范围内。具体来说，如图2所示，将粘接辊21以跨过的方式装载于假想圆R和接触旋转体18上，该假想圆以按照粘接辊保持上述一定的距离关系的方式确定的上刮体16的旋转体17为中心，以下述方式设置上述支承导向件22B，该方式为：当粘接辊21的外径随着粘接层21A的消耗，按照从图2的大圆变为小圆的方式减小时，粘接辊21的旋转轴22沿在支架15上形成的预想轨迹M移动。
此外，在设置于支架15的两侧部的支承导向件22B的内部，设置有作为将轴承滑动件22A向下偏置的机构的弹簧22C，将粘接辊21压靠于接触旋转体18上。
集尘部23支承于支架15的上刮体16的后部。集尘部23包括与地板面接触的底面部23A以及与上刮体16之间没有间隙(或设置有间隙)的曲面状(或平面状)的前倾面部23B，两侧的平板状支轴部23C以可沿上下方向平行地移动的方式支承于相对支架15的两侧垂直方向而后曲的倾斜直线状(也可为曲线状)的矩形孔24中。在集尘部23中，支轴部23C相对矩形孔上下移动，在自重的作用下，底面部23A和前倾面部23B的最下端部以无间隙的方式与地板面接触，不会将上刮体16的上刮部16A所刮起的灰尘朝向沿地板面的后方飞散，通过前倾面部23B，将全部的灰尘送向粘接辊21一侧。
因此，按照本实施例，具有下述的作用。
(1)地毯通过上刮体16将灰尘上刮，以吸附方式将该灰尘俘获于此后的粘接辊21上。由于粘接辊21不与地毯直接接触，故不会损伤地毯，还可俘获沉陷于地毯的纤维的较深部分中的灰尘，粘接辊21的粘接性能的持续性也提高。
(2)同样对于地板，与地毯相同，由于粘接辊21不与地板直接接触，故粘接辊21不会牢固地粘接在地板上而实现固定。
(3)接触旋转体18与粘接辊21接触，确实使该粘接辊21伴随其旋转。因此，通过旋转，经常使与上刮体16接触的粘接辊21的粘接面保持在新的状态，可确实通过粘接辊21的新的吸附面、以吸附方式俘获上刮体16所刮起的灰尘。此时，由于使粘接辊21跨在上刮体16与接触旋转体18上，粘接辊21的旋转轴22沿在支架15上形成的预想轨迹M移动，故从大小、数量、种类来说的任意的外径的粘接辊21均可装设于清扫机10中。于是，粘接辊21的外径尺寸获得制造上的自由度，对应地板状态，可选择适合的外径的粘接辊21。
(4)由于粘接辊21的旋转轴22以活动的方式支承于支架15上，并且即使在粘接辊21的外径减小的情况下，其与上刮体16的外径之间的距离关系仍保持一定(距离0或小间距A)，故使用者作用于上刮体16或接触旋转体18上的旋转操作力不大，确实稳定地使上刮体16所刮起的灰尘在粘接辊21上移动，使灰尘的俘获性提高。
即，在粘接辊21与上刮体16的外径之间的距离关系处于非常接近的场合，具有下述危险，即在两者旋转的同时，将粘接于上刮体16的上刮部16A的植绒的前端的粘接辊21慢慢地拉向上刮体16一侧，随着与植绒的粘接长度逐渐地增加，沉陷到上刮体16与接触旋转体18的下凹部，直至将旋转锁定。
另外，如果粘接辊21与上刮体16的外径之间的间距过大，则上刮体16所刮起的灰尘无法确实稳定地到达粘接辊21一侧。
粘接辊21与上刮体16的外径之间的优选的距离关系在于在两者之间形成1～10mm的间距，特别是最好在两者之间形成3mm的间距。但是，从具有上刮体16的植绒的材料难于与粘接辊21粘接的剥离性等方面来说，还可使两者之间的间距为0。
(5)由于粘接辊21以活动的方式支承于支架15上，通过弹簧22C(偏置机构)强烈地将该辊21与接触旋转体18压靠在一起，故可充分地将灰尘附着于粘接辊21的表面上。另外，由于粘接辊21通过弹簧22C(偏置机构)支承，故即使在粘接辊21于其与接触旋转体18之间的接触点处夹带灰尘而通过的情况下，上述灰尘仍不会扬起，扬起的振动的灰尘也不会脱落。
(6)由于附着于粘接辊21的表面上的灰尘象图5所示的那样，牢固地压靠于粘接辊21的表面上，故在粘接辊21的表面的各部位不形成块状，而对灰尘平整地按压。于是，先附着的块状的灰尘在粘接辊21的未使用表面的前方突出较大尺寸，不拒绝新的灰尘的进入，可有效地利用粘接辊21的整个表面，粘接辊21的灰尘的俘获量增加。
本发明所采用的粘接辊也可采用以可拆卸的方式在芯辊上覆盖筒状层的形式。此时，筒状层的原形为单张型的密封筒状层的形式，可将多个密封筒状层相互叠置而保管。
还有，在本发明中，上刮体不限于刷子，其也可为海绵、橡胶板、弹性体、弹性突起体等。
再有，在本发明中，接触旋转体不限于辊体，其也可为轮胎等。此外，接触旋转体不限于由弹性体形成的形式，其也可为由非弹性体形成的类型。
另外，在本发明中，对于地板面，其为铺在地板上的草垫、地板、地毯等，特别是对于地毯，具有显著特有的效果。
如果按照上述力式采用本发明，可对地毯、地板进行长期稳定的清扫。
此外，按照本发明，可提高使用者对清扫机的操作性，还可提高灰尘的俘获性。