(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-12
(45)【発行日】2024-01-22
(54)【発明の名称】クリーナヘッド
(51)【国際特許分類】
A47L 9/04 20060101AFI20240115BHJP
【ＦＩ】
A47L9/04 A
【請求項の数】
19
(21)【出願番号】P 2022528198
(86)(22)【出願日】2020-11-06
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-01-25
(86)【国際出願番号】 GB2020052819
(87)【国際公開番号】W WO2021094716
(87)【国際公開日】2021-05-20
【審査請求日】2022-06-10
(31)【優先権主張番号】1916670.1
(32)【優先日】2019-11-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(73)【特許権者】
【識別番号】500024469
【氏名又は名称】ダイソン・テクノロジー・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100211395
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 裕貴
(72)【発明者】
【氏名】アンドリュー ジョン ウォーナー
(72)【発明者】
【氏名】アンドリュー ジェームス ウィルス
(72)【発明者】
【氏名】スチュアート ルロイド ジェン
(72)【発明者】
【氏名】エドワード リチャード オールドフィールド
(72)【発明者】
【氏名】ロバート ヒンチリフ
(72)【発明者】
【氏名】スティーブン ベンジャミン コートニー
【審査官】伊藤 孝佑
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２００４／００７４０３９（ＵＳ，Ａ１）
【文献】韓国公開特許第１０－２００４－００５１３４５（ＫＲ，Ａ）
【文献】特開平０８－２８９８６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】独国特許出願公開第１０２００７００７８４４（ＤＥ，Ａ１）
【文献】実公平８－１７３１（ＪＰ，Ｙ２）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ４７Ｌ ９／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の細長い部分、及び前記第１の細長い部分の第１の端部に位置している第１の湾曲部分を含む、ブラシバー配置であって、吸引領域の周りに少なくとも部分的に延在する、前記ブラシバー配置と、前記第１の湾曲部分及び前記第１の細長い部分を回転させるように構成されている駆動組立体と、
を含む、クリーナヘッド。
【請求項2】
前記駆動組立体は、前記第１の湾曲部分と前記第１の細長い部分との間の固定駆動接続部を含む、請求項１に記載のクリーナヘッド。
【請求項3】
前記駆動組立体は、前記第１の細長い部分に位置している第１のモータ及び／又はギヤボックス組立体を含む、請求項１又は２に記載のクリーナヘッド。
【請求項4】
前記第１の湾曲部分は、コア、及び前記コアに沿って配置された１つ又は複数のコンポーネントを含む、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のクリーナヘッド。
【請求項5】
前記コアは、静止コアであり、前記１つ又は複数のコンポーネントは、前記コアの周りを回転するように構成されている、請求項４に記載のクリーナヘッド。
【請求項6】
前記コアは、回転するように構成されており、前記１つ又は複数のコンポーネントは、前記コアが回転すると回転するように構成されている、請求項４に記載のクリーナヘッド。
【請求項7】
前記第１の細長い部分に形成された第１のセットのブリストル、及び前記第１の湾曲部分に形成された第２のセットのブリストルをさらに含む、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のクリーナヘッド。
【請求項8】
前記第２のセットのブリストルは、前記第１のセットのブリストルよりも、より変形可能である、請求項７に記載のクリーナヘッド。
【請求項9】
前記駆動組立体にエネルギーを供給するためのエネルギー貯蔵装置をさらに含む、請求項１乃至８のいずれか１項に記載のクリーナヘッド。
【請求項10】
前記ブラシバー配置は、前記クリーナヘッドのストローク方向において前記吸引領域を挟んで前記第１の細長い部分の反対側に位置している第２の細長い部分をさらに含み、前記第１の湾曲部分は、前記第１の細長い部分の前記第１の端部と、前記第２の細長い部分の対応する第１の端部との間に位置しており、
前記駆動組立体は、前記第２の細長い部分を回転させるようにさらに構成されている、請求項１乃至９のいずれか１項に記載のクリーナヘッド。
【請求項11】
前記第１の湾曲部分、及び前記第１の細長い部分と前記第２の細長い部分とのうちの少なくとも１つは、前記吸引領域へ破片を向ける方向に回転するように構成されている、請求項１０に記載のクリーナヘッド。
【請求項12】
前記ブラシバー配置は、前記第１の細長い部分の第２の端部と、前記第２の細長い部分の対応する第２の端部との間に位置している、第２の湾曲部分をさらに含む、請求項１０又は１１に記載のクリーナヘッド。
【請求項13】
前記ブラシバー配置は、前記吸引領域を完全に取り囲んでいる、請求項１２に記載のクリーナヘッド。
【請求項14】
前記第２の湾曲部分、前記第１の細長い部分及び前記第２の細長い部分は、前記吸引領域へ破片を向けるために内向き方向に回転するように構成されている、請求項１２又は１３に記載のクリーナヘッド。
【請求項15】
前記駆動組立体は、前記第２の細長い部分を駆動するためのベルト及び／又はギヤボックス組立体を含む、請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載のクリーナヘッド。
【請求項16】
前記駆動組立体は、前記第２の細長い部分に位置している第２のモータを含む、請求項１０乃至１４のいずれか１項に記載のクリーナヘッド。
【請求項17】
前記第１の細長い部分、前記第２の細長い部分、前記第１の湾曲部分及び前記第２の湾曲部分は、オブラウンド形状を形成するように配置されている、請求項１２乃至１４のいずれか１項に記載のクリーナヘッド。
【請求項18】
請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の前記クリーナヘッドを含む、真空掃除機。
【請求項19】
請求項１乃至１７のいずれか１項に記載の前記クリーナヘッドを含む、ロボット型真空掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、クリーナヘッドに関し、特に、真空掃除機、例えばいわゆるスティック型真空掃除機又はロボット型真空掃除機のためのクリーナヘッドに関する。
【背景技術】
【0002】
真空掃除機のピックアップ性能を向上させるという絶えまない要望がある。真空掃除機のクリーナヘッドは、達成され得る破片のピックアップ率において重要な役割を果たす。例えば、破片は、汚れ及び埃であり得る。
【0003】
真空掃除機のクリーナヘッドはしばしば、撹拌器としばしば呼ばれるブラシバーが設けられている。ブラシバーは典型的に、床面からの破片を撹拌するために使用されるブリストル（bristle）を含み、カーペット床からの破片のピックアップ率を向上させるために特に重要である。一般的に、クリーナヘッドは、クリーナヘッドの吸引チャンバ内に少なくとも部分的に収容された、単一の、一般的に直線の、ブラシバーを含む。さらに、互いに平行に配置された２つのブラシバーを有するクリーナヘッドも存在する。
【0004】
真空掃除機が使用されているとき、ブラシバーが回転軸の周りを回転する間、クリーナヘッドは、前方及び後方のストロークで、清掃されている表面を横断する。ブラシバーは、一度に単一の方向にのみ回転し得るため、単一の方向にのみ汚れを撹拌してピックアップし得、これは、破片が撹拌される方法を制限し、クリーナヘッドが効果的に表面を清掃する能力を制限する。さらに、既存のクリーナヘッドの配置は、角（例えば、部屋の角）を清掃することを困難にする。
【0005】
本開示の第１の態様は、第１の細長い部分、及び第１の細長い部分の第１の端部に位置している第１の湾曲部分を含むブラシバー配置であって、吸引領域の周りに少なくとも部分的に延在する、ブラシバー配置と、第１の湾曲部分及び第１の細長い部分を回転させるように構成されている駆動組立体と、を含むクリーナヘッドを提供する。
【0006】
その結果、湾曲部分及び第１の細長い部分の回転は、破片が多方向に攪拌されることを可能にする。したがって、破片は、表面から撹拌されやすくなり、クリーナヘッドによってピックアップされやすくなる。言い換えれば、クリーナヘッドのピックアップ性能が向上し得る。さらに、床面から攪拌された破片は、ブラシバー配置の異なる部分の間に捕捉される。したがって、破片は、吸引領域に捕捉されやすくなるため、ピックアップされやすくなる。クリーナヘッドのピックアップ性能が向上し得る。さらに、細長い部分及び湾曲部分を有する組み合わせは、角（例えば、部屋の角）が効果的に清掃されることを可能にし、ピックアップ性能が向上する。
【0007】
駆動組立体は、第１の湾曲部分と第１の細長い部分との間の固定駆動接続部を含んでもよい。これは、駆動組立体が第１の湾曲部分及び第１の細長い部分を容易に駆動することを可能にする。
【0008】
駆動組立体は、第１の細長い部分に位置している第１のモータ及び／又はギヤボックス組立体を含んでもよい。ブラシバー、特に第１の細長い部分にモータを位置させることは、例えば、ブラシバーの外側に位置しているモータ及びベルト組立体と比較して、クリーナヘッドに使用されるスペースを、より小さくすることを可能にする。
【0009】
第１の湾曲部分は、コアを含んでもよく、１つ又は複数のコンポーネントが、コアに沿って配置されていてもよい。コアを使用することは、湾曲部分の安定性を高め、したがって、クリーナヘッドが、故障しにくい。その結果、クリーナヘッドの寿命が向上し得る。
【0010】
コアは、静止コアであってもよく、１つ又は複数のコンポーネントは、コアの周りを回転するように構成されていてもよい。コアを静止させることは、コアが回転する必要がないため、コア自体にかかる応力がより小さくなることを意味する。コアを静止させることは、コアを、より剛性にし得る。その結果、ブラシバー配置の全体の構造が改善する。
【0011】
コアは、回転するように構成されていてもよく、１つ又は複数のコンポーネントは、コアが回転すると回転するように構成されていてもよい。コアを回転させることは、コアがより可撓性がある材料から作られていることを可能にし、第１の湾曲部分及び／又は第２の湾曲部分の変形性を向上させ、部屋の角がより容易に清掃されることを可能にする。１つ又は複数のコンポーネントと共にコアを回転させることは、ブラシバー配置の複雑性を軽減し得る。
【0012】
第１のセットのブリストルは、第１の細長い部分上に形成されていてもよく、第２のブリストルのセットは、第１の湾曲部分上に形成されていてもよい。それぞれのブラシバー部分にブリストルを含むことは、表面からの破片の攪拌を向上させるように作用する。
【0013】
第２のセットのブリストルは、第１のセットのブリストルよりも、より変形可能であってもよい。これは、湾曲部分が部屋の角で変形することを可能にする。したがって、変形可能なブリストルは、クリーナヘッドが部屋の角をより効果的に清掃することを可能にする。
【0014】
クリーナヘッドは、第１の細長い部分に位置している駆動組立体にエネルギーを供給するためのエネルギー貯蔵装置をさらに含んでもよい。ブラシバーにエネルギー貯蔵装置を位置させることは、真空掃除機の貴重なスペースが節約されることを可能にする。さらに、エネルギー貯蔵装置は、エネルギー貯蔵装置が駆動するモータの近くに位置することができ、これにより効率を向上させ得る。
【0015】
クリーナヘッドは、第１の細長い部分の反対側に位置している第２の細長い部分をさらに含んでもよく、第１の湾曲部分は、第１の細長い部分の第１の端部と、第２の細長い部分の対応する第１の端部との間に位置しており、駆動組立体は、第２の細長い部分を回転させるようにさらに構成されていてもよい。
【0016】
その結果、湾曲部分、第１の細長い部分及び第２の細長い部分の回転は、破片がより多くの方向に攪拌されることを可能にする。したがって、破片は、表面から撹拌されやすくなり、クリーナヘッドによってピックアップされやすくなる。言い換えれば、クリーナヘッドのピックアップ性能が向上し得る。さらに、床面から攪拌された破片は、ブラシバー配置の異なる部分の間に捕捉される。したがって、破片は、吸引領域に捕捉されやすくなるため、ピックアップされやすくなる。したがって、クリーナヘッドのピックアップ性能が向上する。
【0017】
第１の湾曲部分、及び第１の細長い部分と第２の細長い部分とのうちの少なくとも１つは、吸引領域へ破片を向ける方向に回転するように構成されていてもよい。有利には、表面から攪拌される全ての破片は、より多くの破片が真空掃除機によってピックアップされることを可能にする吸引領域へ向けられ、これによりピックアップ性能を向上させる。
【0018】
クリーナヘッドは、第１の細長い部分の第２の端部と、第２の細長い部分の対応する第２の端部との間に位置している、第２の湾曲部分をさらに含んでもよい。本実施形態では、ブラシバー配置は、オブラウンドの形状である。この形状は、破片が全方向から攪拌されることを可能にする。したがって、破片は、ブラシバー配置の周りの３６０度、全方向からピックアップされ得る。このように、クリーナヘッドのためのピックアップ性能が向上する。
【0019】
ブラシバー配置は、吸引領域を完全に取り囲んでいてもよい。有利には、表面から攪拌された緩い破片は、ブラシバー配置によって、吸引領域へ掃き出され、あらゆる側面で吸引領域に捕捉され、したがって、破片は、清掃されている表面から成功裏にピックアップされやすくなる。したがって、ピックアップ性能が向上し得る。
【0020】
第２の湾曲部分、第１の細長い部分及び第２の細長い部分は、吸引領域へ破片を向けるように内向き方向に（第１の湾曲部分と共に）回転するように構成されていてもよい。これは、攪拌された破片を吸引領域に強制的に送り込むことによって、クリーナヘッドのピックアップ性能を向上させる。
【0021】
駆動組立体は、第２の細長い部分を駆動するためのベルト及び／又はギヤボックス組立体を含んでもよい。これは、ブラシバーの複雑性を軽減し得、製造上の利点をもたらし得る。
【0022】
駆動組立体は、第２の細長い部分に位置している第２のモータを含んでもよい。そのような一実施形態では、ベアリング配置は、第１の湾曲部分と第２の細長い部分との間に、そして第２の湾曲部分と第１の湾曲部分との間に設けられ得る。ブラシバー配置を回転させ、駆動するために、単一のモータの代わりに第１及び第２のモータを使用することは、ブラシバーのどの部分を回転させるかという観点で、より多くの制御を可能にする。さらに、それは、異なるブラシバーの部分ごとに速度が制御されることを可能にする。個々のモータのサイズはまた、減少され得る。
【0023】
第１の細長い部分、第２の細長い部分、第１の湾曲部分及び第２の湾曲部分は、オブラウンドを形成するように配置されていてもよい。オブラウンド形状は、３６０度、吸引領域の周りの全方向に汚れが攪拌されることを可能にする。オブラウンド形状はまた、角及び溝を効果的に清掃することを可能にし得る。
【0024】
本開示の第２の態様は、上述されたようなクリーナヘッドを含む真空掃除機を提供する。その結果、上述されたようなクリーナヘッドに関する利点により、真空掃除機は、より効率的に性能を実現され得、向上されたピックアップ性能を実現する。
【0025】
本開示の第３の態様は、上述されたようなクリーナヘッドを含むロボット型真空掃除機を提供する。その結果、上述されたようなクリーナヘッドに関する利点により、ロボット型真空掃除機は、より効率的に性能を実現され得、向上されたピックアップ性能を実現する。
【0026】
真空掃除機は、任意の既知のタイプの真空掃除機、例えば、シリンダ型、アップライト型、ハンドヘルド型、スティック型又はロボット型の真空掃除機であってもよい。
【発明の概要】
【0027】
本開示がより容易に理解され得るように、本開示の実施形態は、以下の添付図面を参照して、例として説明される。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【発明を実施するための形態】
【0029】
「前」、「後」、「左」及び「右」のような方向性のある用語は、典型的な使用中のクリーナヘッドの前方及び後方のストローク方向に関して、本明細書で使用される。同様に、「下向き」は、クリーナヘッドが典型的な清掃動作中に位置している床面への方向を意味する。
【0030】
図１から図３は、真空掃除機のためのクリーナヘッド１００の図を示す。クリーナヘッド１００は、ブラシバー配置１０４を収容するハウジング１０２を含む。ブラシバー配置１０４は、クリーナヘッドの前部に位置している第１の細長い部分１０６、クリーナヘッドの後部に位置している第２の細長い部分１０８、クリーナヘッドの右側に位置している第１の湾曲部分１１０、及びクリーナヘッドの左側に位置している第２の湾曲部分１１２を含む。第１の細長い部分１０６及び第２の細長い部分１０８は、直線或いは実質的に直線である。ブラシバー配置１０４は、吸引領域１１４を取り囲んでいる。
【0031】
一実施形態では、第２の湾曲部分１１２は、省略されてもよい。この場合、ブラシバー部分は、吸引領域１１４の周りに部分的に延在する。
【0032】
第２の細長い部分１０８及び吸引領域１１４は、クリーナヘッド１００の後方斜視から見られ得る。図２から見られ得るように、ブラシバー配置１０４は、吸引領域１１４を取り囲んでいる。吸引領域１１４は、下向きである。ブラシバー配置によって攪拌された、汚れ及び埃のような破片は、吸引領域１１４に入る。
【0033】
図３の観点から見られ得るように、吸引領域１１４は、吸引ポート１１６を含む。いくつかの実施形態では、１つより多い吸引ポートが、吸引領域１１４に含まれてもよい。代替の実施形態では、吸引領域１１４は、吸引ポートの代わりに吸引チャネルを含んでもよい。吸引領域１１４に入る破片は、吸引ポート１１６を通して入り、クリーナヘッドが取り付けられている真空掃除機の分離手段（図１４を参照）によって分離される。
【0034】
１つ又は複数のブラシバー部分は、それぞれの外面にブリストルのセットを有してもよい。ブリストルは、床面からの破片を撹拌するのに役立つ。
【0035】
図では、第１の細長い部分１０６及び第２の細長い部分１０８には、ブリストル１０７が設けられている。ブリストル１０７は、タフト又は列を作るために集められた個々の撚り糸の形態であってもよく、或いはブリストル１０７は、代わりに、弾性的に変形可能な材料の部品の形態であってもよい。ブリストル１０７は、細長い部分の外面の全てを覆っていてもよく、或いは線、ストライプ、螺旋状の形成、他のパターン、又はそれらの任意の組み合わせの形を取っていてもよい。ブリストル１０７は、連続したナイロンのブリストル、タフトされたナイロンのブリストル、及び／又は炭素繊維のブリストルの１つ又は複数或いはその組み合わせを含んでもよい。弾性的に変形可能な材料は、例えば、短い密なパイルを有するタフトされた材料であってもよく、布基材に織られたフィラメントによって形成されていてもよい。パイルのフィラメントは、ナイロン、又は比較的低い剛性を有する他の適切な材料から作られていてもよい。タフトされたシーリング材の剛性は、材料の弾性特性、フィラメントの直径、フィラメントの長さ及びパイル密度に依存することになる。タフトされた材料は、例えば、３０μｍから５０μｍの間のフィラメントの直径（好ましくは３０μｍ）、０．００５ｍのフィラメントの長さ、及び６０，０００フィラメント／２５ｍｍ２のパイル密度を有するナイロンから作られていてもよい。弾性的に変形可能な材料は、タフトされた材料である必要はないが、独立気泡の発泡材料又は他の適切な材料のような発泡材料であり得る。
【0036】
第１の細長い部分１０６上のブリストル１０７及び第２の細長い部分１０８上のブリストルは、同じ方法で形成されていてもよく、同じ材料で作られていてもよい。代替的に、第１の細長い部分１０６上に形成されたブリストル１０７及び第２の細長い部分１０８上に形成されたブリストルは、異なる方法で形成されていてもよく、異なる材料から作られていてもよい。
【0037】
図では、第１の湾曲部分１１０及び第２の湾曲部分１１２にはまた、ブリストル１１１が設けられている。第１及び第２の湾曲部分上に設けられたブリストル１１１は、第１及び第２の細長い部分上に設けられたブリストル１０７よりも、より変形可能である。代替的に、ブリストル１１１は、第１及び第２の細長い部分に関連して上述されたものと同じ材料から形成されていてもよい。ブリストル１１１は、ブリストル１０７よりも長くてもよい。さらに、ブリストル１１１は、等間隔に配置されていてもよい。
【0038】
ブラシバー部分の各々に形成されたブリストルは、同じ方法で形成されていてもよく、同じ材料で作られていてもよい。代替的に、ブラシバー部分の各々に形成されたブリストルは、異なる方法で形成されていてもよく、異なる材料で作られていてもよい。さらに、ブラシバー部分のサブセットに形成されたブリストルは、ブラシバー部分の別のサブセットに形成されたブリストルと異なっていてもよい。
【0039】
第１の湾曲部分１１０上及び第２の湾曲部分１１２上のブリストル１１１が回転すると、より高密度になり、その後、より低密度になるブリストル１１１のサイクルが存在する。ブリストル１１１が回転の最も内側の位置で、より高密度になると、ブリストルの材料は圧縮され、ブリストル１１１が回転の最も外側の位置で、より低密度になると、ブリストルの材料は伸縮することになる。ブリストルの材料を圧縮し、伸縮するサイクルは、ブリストルの材料の完全性に悪影響を与えることになる。この問題を克服するために、ブリストル１１１は、任意に弾性材料から作られている。代替的に、ブリストルの材料は、圧縮及び伸張を考慮するために波形にされてもよい。代替の一実施形態では、ブリストル１１１は、ブリストル１１１が回転すると伸縮し、圧縮し得る、例えば織られたスリーブといった変形可能なスリーブの形であってもよい。
【0040】
使用中、（以下に詳細に説明される）駆動組立体は、第１の細長い部分１０６及び第１の湾曲部分１１０を回転させる。代替的に、駆動組立体はまた、第２の細長い部分１０８及び第２の湾曲部分１１２を回転させてもよい。ブラシバー配置１０４は、清掃されている床面上の破片を撹拌するように作用する。好ましい一実施形態では、第１の細長い部分１０６、第２の細長い部分１０８、第１の湾曲部分１１０及び第２の湾曲部分１１２の各々は、駆動組立体によって回転する。（図３において矢印で示されるように）回転方向は、破片が、吸引領域１１４及び吸引ポート１１６へ、ブラシバー配置１０４のブリストルによって撹拌され、掃き出されるような方向である。有利には、破片は、ブラシバー配置１０４の周りの全方向から吸引領域へ内向きに攪拌される。したがって、破片は全方向からピックアップされ得、真空掃除機のピックアップ性能が向上する。さらに、ブラシバー配置１０４によって床から攪拌された緩い破片は、ブラシバー配置によってあらゆる側面で吸引領域１１４に捕捉され、吸引領域１１４、最終的に吸引ポート１１６に強制的に送り込まれる。したがって、破片は、床面から成功裏にピックアップされやすくなる。したがって、ピックアップ性能が向上する。さらに、第１の湾曲部分１１０上及び第２の湾曲部分１１２上に設けられたブリストルは、第１の細長い部分１０６上及び第２の細長い部分１０８上に設けられたブリストルよりも、より変形可能であるので、例えば、真空掃除機が部屋の角を清掃するために使用されているとき、第１の湾曲部分１１０上及び第２の湾曲部分１１２上のブリストルは、角で変形することが可能である。湾曲部分１１０、湾曲部分１１２の追加された変形性は、クリーナヘッドが部屋の角をより効果的に清掃することを可能にする。これらの利点は、クリーナヘッドのピックアップ性能を向上させる。
【0041】
各ブラシバー部分の回転動作は、ブラシバー部分のうちの１つの表面上のポイントを参照して説明され得る。１つ又は複数のブラシバー部分の外面上且つ頂部のポイントは、最初に床面へ下向きに回転し、次に吸引領域へ内向きに回転し、続いて先のブラシバー部分の頂部へ内面に沿って上向きに回転し、最後に開始したブラシバー部分の外面上且つ頂部のポイントへ（吸引領域から離れて）外向きに回転し得る。説明された動きは、ブラシバー部分を連続的に回転させながら繰り返される。そして、この動作は、破片が床面から吸引領域へ攪拌されるような方法で、ブラシバー部分を回転させるように作用する。したがって、破片が真空掃除機によってピックアップされることを可能にする。
【0042】
好ましい一実施形態では、ブラシバー部分の各々は、上述されたように回転する。したがって、全体のブラシバー配置は、破片が床面から吸引領域へ攪拌されるような方法で回転する。
【0043】
代替の一実施形態では、１つ又は複数のブラシバー部分の回転方向は、逆であってもよい。これに関して、１つ又は複数のブラシバー部分の外面上且つ頂部のポイントは、最初に吸引領域へ内向きに回転し、次に床面へ下向きに回転し、続いて（吸引領域から離れて）外向きに回転し、最後に開始したポイントに達するまで上向きに回転してもよい。そして、この動作は、連続的な回転を引き起こしながら繰り返される。
【0044】
一実施形態では、ブラシバー部分のうちの少なくとも２つは、同じ速度で回転してもよい。好ましい一実施形態では、ブラシバー部分の各々は、同じ速度で回転するように構成されていてもよい。代替の一実施形態では、ブラシバー部分の各々は、異なる速度で回転してもよい。
【0045】
図４Ａから図４Ｆは、様々な駆動組立体の実施形態を開示する。図４Ａから図４Ｄは、第１の細長い部分１０６に収容されたモータ４０２ａからモータ４０２ｄを示す。図４Ｅは、第２の細長い部分１０８に収容されたモータ４０２ｅを示す。図４Ｆは、第１の細長い部分１０６に収容された第１のモータ４０２ｆ及び第２の細長い部分１０８に収容された第２のモータ４０２ｇを示す。
【0046】
図４Ａを参照すると、一実施形態では、モータ４０２ａは、第１の細長い部分１０６に位置しており、第１の湾曲部分１１０、及び第１の細長い部分１０６と第２の細長い部分１０８とのうちの少なくとも１つを駆動する。代替的に、モータ４０２ａは、第１の湾曲部分１１０、第１の細長い部分１０６及び第２の細長い部分１０８の各々を駆動する。
【0047】
図４Ｂを参照すると、一実施形態では、モータ４０２ｂは、第１の細長い部分１０６に位置しており、第１の湾曲部分１１０、及び第１の細長い部分１０６と第２の細長い部分１０８とのうちの少なくとも１つを駆動する。代替的に、モータ４０２ｂは、第１の湾曲部分１１０、第１の細長い部分１０６及び第２の細長い部分１０８の各々を駆動する。さらなる一実施形態では、モータ４０２ｂは、第１の細長い部分１０６、第２の細長い部分１０８、第１の湾曲部分１１０及び第２の湾曲部分１１２の各々を駆動する。
【0048】
図４Ｃを参照すると、第１の細長い部分１０６、第１の湾曲部分１１０、第２の細長い部分１０８及び第２の湾曲部分１１２は、オブラウンド形状に一体成形で形成されている。モータ４０２ｃは、第１の細長い部分１０６、第１の湾曲部分１１０、第２の細長い部分１０８及び第２の湾曲部分１１２の各々を駆動する。
【0049】
図４Ｄを参照すると、第１の細長い部分１０６及び第１の湾曲部分１１０は、フック形状を形成する一体成形で形成されている。第２の細長い部分１０８及び第２の湾曲部分１１２は、別のフック形状を形成する一体成形で形成されている。２つのフック形状の部品は、オブラウンドを形成するように配置されている。モータ４０２ｄは、第１の細長い部分１０６に位置しており、第１の細長い部分１０６及び第１の湾曲部分１１０を駆動する。代替の一実施形態では、モータ４０２ｄは、第１の細長い部分１０６、第１の湾曲部分１１０、第２の細長い部分１０８及び第２の湾曲部分１１２を駆動する。
【0050】
図４Ｅを参照すると、一実施形態では、モータ４０２ｅは、第２の細長い部分１０８に位置しており、第１の湾曲部分１１０、及び第１の細長い部分１０６と第２の細長い部分１０８とのうちの少なくとも１つを駆動する。代替的に、モータ４０２ｅは、第１の湾曲部分１１０、第１の細長い部分１０６及び第２の細長い部分１０８の各々を駆動する。さらなる一実施形態では、モータ４０２ｅは、第１の細長い部分１０６、第２の細長い部分１０８、第１の湾曲部分１１０及び第２の湾曲部分１１２の各々を駆動する。
【0051】
ブラシバー配置１０４に単一のモータを配置することは、真空掃除機の残りの部分における貴重なスペースが節約されることを可能にする。さらに、ブラシバー配置１０４を駆動し、回転させるために単一のモータのみを使用することは、２つ以上のモータを使用することと比較して、クリーナヘッドにおける省スペース化及び軽量化を示す。
【0052】
図４Ｆを参照すると、モータ４０２ｆは、第１の細長い部分１０６及び第１の湾曲部分１１０を駆動する。モータ４０２ｆは、第２の細長い部分１０８、及び任意に、第２の湾曲部分１１２を駆動する。代替的に、モータ４０２ｇは、第１の細長い部分１０６及び第２の湾曲部分１１２を駆動し、モータ４０２ｇは、第２の細長い部分１０８及び第１の湾曲部分１１０を駆動する。
【0053】
ブラシバー配置１０４を回転させ、駆動するために、単一のモータの代わりに２つのモータを使用することは、ブラシバーのどの部分を回転させるかという観点で、より多くの制御を可能にする。さらに、それは、異なるブラシバーの部分ごとに速度が制御されることを可能にする。さらに、ブラシバー部分のサブセットのみを回転させることが必要な場合があり、その場合には単一のモータのみが使用され得る。例えば、真空掃除機が低バッテリであるとき、或いは「エコ」モード又は低電力モードで動作しているときである。
【0054】
当業者は、ブラシバー配置１０４のオブラウンド形状は、任意の数の部分から形成され得ることを理解するであろう。さらに、当業者は、モータが、第１の湾曲部分１１０、及び第１の細長い部分１０６と第２の細長い部分１０８とのうちの少なくとも１つを駆動するために、ブラシバー配置１０４内の任意の位置に或いはブラシバー配置１０４の外側に配置され得ることを理解するであろう。
【0055】
代替の一実施形態では、ブラシバー配置１０４は、完全なオブラウンド形状を形成する一体成形で形成されている。例えば、ブラシバー配置は、単一の組立体に形成されていてもよい。
【0056】
図示されていないが、モータのうちのいずれか１つに電力を供給するために使用されるエネルギー貯蔵装置（例えば、バッテリ）はまた、ブラシバー配置１０４に収容されてもよい。例えば、第１の細長い部分１０６に位置しているモータに電力を供給するためのバッテリはまた、第１の細長い部分１０６に位置していてもよい。これは、真空掃除機の残りの部分において貴重なスペースが節約されることを可能にする。
【0057】
図５Ａから図５Ｃは、様々な代替の駆動組立体の実施形態の実施例を示す。図５Ａは、第１の細長い部分１０６に収容され、第１の細長い部分１０６を駆動するモータ５０２ａを示す。モータはまた、第１の湾曲部分１１２の回転、及び任意に、第２の細長い部分１０８の回転を引き起こす、ベルト及び／又はギヤボックス組立体５０４を駆動する。駆動ベルトは、クリーナヘッドの右側に位置している。好ましくは、モータ５０２ａ及びギヤボックス組立体５０４ａは、第１の細長い部分１０６、第１の湾曲部分１１０、第２の細長い部分１０８及び第２の湾曲部分１１２の回転を引き起こす。
【0058】
代替的に、モータ５０２ａは、第２の細長い部分１０８に収容され得、第１の細長い部分１０６及び第１の湾曲部分１１０の回転、並びに任意に、第２の細長い部分１０８及び第２の湾曲部分１１２の回転を引き起こすベルト及び／又はギヤボックス組立体５０４ａを駆動し得る。
【0059】
図５Ｂは、代替のブラシバー配置１０４を示す。ブラシバー配置は、オブラウンドであり、２つの「Ｕ」字形状領域に形成されている。モータ５０２ｂは、第１の細長い部分１０６に収容され、第１の細長い部分１０６を駆動する。モータはまた、第１の湾曲部分１１０、第２の細長い部分１０８及び第２の湾曲部分１１２の回転を引き起こす、ベルト及び／又はギヤボックス５０４ｂを駆動する。ベルト及び／又はギヤボックス組立体５０４ｂは、２つの「Ｕ」字形状部分の端部の間のクリーナヘッドの中心領域に位置している。代替的に、モータ５０２ｂは、第２の細長い部分１０８に収容され得、第１の細長い部分１０６、第１の湾曲部分１１０及び第２の湾曲部分１１２の回転を引き起こすベルト及び／又はギヤボックス組立体を駆動し得る。
【0060】
図５Ｃは、ブラシバー配置の外側に収容され、代わりに吸引領域１１４の中に或いは吸引領域１１４の下に位置しているモータ５０２ｃを示す。モータ５０２ｃは、第１の細長い部分１０６、第２の細長い部分１０８、第１の湾曲部分１１０及び第２の湾曲部分１１２の回転を引き起こすベルト及び／又はギヤボックス組立体５０４ｃを駆動する。
【0061】
当業者は、図４Ａから図４Ｆ及び図５Ａから図５Ｃを参照して説明されたモータ及び／又はベルト及び／又はギヤボックスが、任意の組み合わせで第１の細長い部分１０６、第２の細長い部分１０８、第１の湾曲部分１１０及び／又は第２の湾曲部分１１２の回転を引き起こすために使用され得ることを理解するであろう。
【0062】
図６Ａから図６Ｃは、ブラシバー配置１０４の部分の間の様々な接続配置を示す。部分は、モータによって生成された駆動が第１の部分から第２の部分（例えば、第１の細長い部分１０６及び第１の湾曲部分１１０）に伝達されるいずれかの固定接続部によって互いに接続されており、或いは、部分は、ベアリングによって互いに接続されている。代替の一実施形態では、ブラシバー配置の部分は、例えば、ベアリング又は固定接続部によって、クリーナヘッドのシャーシに取り付けられている。
【0063】
図６Ａは、第１の湾曲部分１１０の第１の端部６０４と固定接続部６０５ａで接続されている第１の細長い部分１０６の第１の端部６０２を示す。第１の湾曲部分１１０は、第１の細長い部分１０６の第１の端部６０２と第２の細長い部分１０８の第１の端部６０８との間に位置している。第１の湾曲部分１１０の第２の端部６０６は、第２の細長い部分１０８の第１の端部６０８と固定接続部６０５ｂで接続されている。第２の細長い部分１０８の第２の端部６１０は、第２の湾曲部分１１２の第１の端部６１２と固定接続部６０５ｃで接続されている。第２の湾曲部分１１２は、第２の細長い部分１０８の第２の端部６１０と第１の細長い部分１０６の第２の端部６１４との間に位置している。第２の湾曲部分１１２の第２の端部６１６は、第１の細長い部分１０６の第２の端部６１４と固定接続部６０５ｄで接続されている。吸引領域１１４及び吸引ポート１１６は、ブラシバー配置によってあらゆる側面で取り囲まれている。本実施形態では、１つのモータ、或いは１つのモータ及びベルト及び／又はギヤボックス組立体は、全ての部分を回転させるであろう。全ての部分は、同じ速度で回転されるであろう。
【0064】
図６Ｂは、第１の細長い部分１０６の第１の端部６０２が第１の湾曲部分１１０の第１の端部６０４と固定接続部６０５ａで接続されていることを示す。第１の湾曲部分１１０は、第１の細長い部分１０６の第１の端部６０２と第２の細長い部分１０８の第１の端部６０８との間に位置している。第１の湾曲部分１１０の第２の端部６０６は、第２の細長い部分１０８の第１の端部６０８とベアリング接続部６０７ａで接続されている。第２の細長い部分１０８の第２の端部６１０は、第２の湾曲部分１１２の第１の端部６１２と固定接続部６０５ｃで接続されている。第２の湾曲部分１１２は、第２の細長い部分１０８の第２の端部６１０と第１の細長い部分１０６の第２の端部６１４との間に位置している。第２の湾曲部分１１２の第２の端部６１６は、第１の細長い部分１０６の第２の端部６１４とベアリング接続部６０７ｂで接続されている。吸引領域１１４及び吸引ポート１１６は、ブラシバー配置によってあらゆる側面を取り囲まれている。
【0065】
固定接続部６０５ａから固定接続部６０５ｄは、固定接続部に取り付けられたブラシバー部分を駆動組立体によって直接的に駆動させる。言い換えれば、トルクがブラシバー配置の一部分に適用されるとき、トルクは、ブラシバー配置の隣接部分に固定接続部を介して伝達される。ベアリング６０７ａ及びベアリング６０７ｂは、ブラシバー部分がベアリングを有する端部の周りを自由に回転することを可能にする。
【0066】
当業者は、どの部分を回転させたいか、何個のモータを使用したいかに依存してブラシバー配置の任意の部分が隣接部分と固定接続部又はベアリング接続部のいずれかで接続され得ることを理解するであろう。
【0067】
ブラシバー配置１０４は、任意の数の固定接続部及びベアリング接続部を有する任意の数の部分で形成され得る。固定接続部及びベアリング接続部は、ブラシバー配置の任意の位置に存在し得る。一実施形態では、第１の細長い部分１０６及び／又は第２の細長い部分１０８は、固定接続部又はベアリング接続部のいずれかによって各々接続された２以上のサブ部分に分割されてもよい。同様に、第１の湾曲部分１１０及び／又は第２の湾曲部分１１２は、固定接続部又はベアリング接続部のいずれかによって各々接続された２つ以上のサブ部分に分割され得る。
【0068】
一実施形態では、駆動組立体は、第１の湾曲部分と第１の細長い部分との間に固定駆動接続部を含んでもよく、第１の湾曲部分と第２の細長い部分との間にベアリング配置をさらに含んでもよい。固定駆動接続部は、駆動組立体によって駆動されてもよい。そのような一実施形態では、第１の細長い部分及び第１の湾曲部分は、第１のモータによって駆動され、第２の細長い部分は、第１のモータによって駆動されない。
【0069】
代替的に、第１の細長い部分のモータが第１の細長い部分、第１の湾曲部分及び第２の湾曲部分を駆動し得るように、第１の湾曲部分と第２の細長い部分との間に固定駆動接続部が存在してもよい。また、第２の細長い部分と第２の湾曲部分との間にさらなる固定駆動部又はベアリングが存在してもよい。第２の細長い部分と第２の湾曲部分との間の固定駆動部を有する一実施形態では、第２の湾曲部分はまた、第１のモータによって駆動され得る。しかしながら、この位置のベアリングでは、第２の湾曲部分は、第１のモータによって駆動されないであろう。ブラシバーの全ての部分を駆動するために単一のモータを使用することは、コスト効果の良い配置であり、全ての部分が同じ速度で駆動されることになるため、有利である。
【0070】
【0071】
図７Ａは、ブラシバー配置の領域の断面図を示す。第１の細長い部分１０６は、モータ７０２を含む。第１の細長い部分１０６の第１の端部６０２は、第１の湾曲部分１１０の第１の端部６０４と固定接続部７０４で接続されている。第１の湾曲部分１１０の第２の端部６０６は、第２の細長い部分１０８の第１の端部６０８と固定接続部７０６で接続されている。図示されていないが、第２の細長い部分１０８の第２の端部は、固定接続部を介して第２の湾曲部分の第１の端部と接続されており、第２の湾曲部分の第２の端部は、第１の端部について示されたのと同じ方法で固定接続部を介して第１の細長い部分の第２の端部と接続されている。ブラシバー配置は、吸引領域７０８の周りに少なくとも部分的に延在する。
【0072】
第１の湾曲部分１１０は、コア７１２、及びコア７１２に沿って配置された複数のディスク形状のコンポーネント７１４を含む。コンポーネント７１４の各々は、複数の孔７１８を有する。孔の各々は、コンポーネントにブリストルタフト７２０を固定するために使用される。各ブリストルタフト７２０は、既知の方法で（例えば、接着剤の使用によって）コンポーネントに固定される。
【0073】
使用中、トルクは、モータ７０２によって第１の細長い部分１０６に適用され、固定接続部７０４を介して第１の湾曲部分１１０のコア７１２に伝達される。これは、コア７１２をディスク形状のコンポーネント７１４の各々と共に回転させる。トルクは、固定接続部７０６を介して第２の細長い部分１０８にさらに伝達されることによって第２の細長い部分１０８を回転させる。図示されていないが、トルクは、固定接続部を介して第２の湾曲部分１１２にさらに伝達されることによって第２の湾曲部分１１２を回転させる。
【0074】
各ブラシバー部分は、破片を吸引領域７０８へ攪拌させる方向に回転される。したがって、ブラシバー部分は、清掃される床と接触するとき、内向きに掃き出す。
【0075】
【0076】
図８Ａは、ブラシバー配置の断面図を示す。第１の細長い部分１０６は、モータ８０２を含む。第１の細長い部分１０６の第１の端部６０２は、第１の湾曲部分１１０の第１の端部６０４と固定接続部８０４で接続されている。第１の湾曲部分１１０の第２の端部６０６は、第２の細長い部分１０８の第１の端部６０８と固定接続部８０６で接続されている。図示されていないが、第２の細長い部分１０８の第２の端部は、固定接続部を介して第２の湾曲部分１１２の第１の端部に接続されており、第２の湾曲部分１１２の第２の端部は、第１の端部について示されたのと同じ方法で固定接続部を介して第１の細長い部分１０６の第２の端部に接続されている。ブラシバー配置は、吸引領域８０８の周りに少なくとも部分的に延在する。
【0077】
図８Ａから図８Ｃは、第１の湾曲部分又は第２の湾曲部分の一実施形態を示す。湾曲部分は、コア８１２、及びコア８１２に沿って配置された複数の平らなディスク８１４を含む。ブリストル８１６は、平らなディスク８１４の間に設置される。ブリストル８１６は、既知の方法で（例えば、接着剤の使用によって）ディスクに固定される。
【0078】
使用中、トルクは、第１の細長い部分１０６に適用され、固定接続部８０４を介して第１の湾曲部分１１０のコア８１２に伝達される。これは、コア８１２を平らなディスク８１４の各々と共に回転させる。トルクは、固定接続部８０６を介して第２の細長い部分１０８にさらに伝達されることによって第２の細長い部分１０８を回転させる。図示されていないが、トルクは、固定接続部を介して第２の湾曲部分１１２にさらに伝達されることによって第２の湾曲部分１１２を回転させる。
【0079】
各ブラシバー部分は、破片を吸引領域８０８へ攪拌させる方向に回転される。
【0080】
図９Ａ及び９Ｂは代替の一実施形態を示し、湾曲部分は、コア、及びコアに沿って配置された複数のドーム形状コンポーネント９０２を含んでもよい。ブリストル９０４は、ブリストル９０４が角度を付けられるように、ドーム形状コンポーネント９０２の間に保持される。有利には、これは、コアを隠し、より密度の高いブリストルの外観を作り出す効果を生み出す。
【0081】
【0082】
図１０Ａは、ブラシバー配置の断面図を示す。第１の細長い部分１０６は、モータ１００２を含む。第１の細長い部分１０６の第１の端部６０２は、第１の湾曲部分１１０の第１の端部６０４と固定接続部１００４で接続されている。第１の湾曲部分１１０の第２の端部６０６は、第２の細長い部分１０８の第１の端部６０８と固定接続部１００６で接続されている。図示されていないが、第２の細長い部分１０８の第２の端部は、固定接続部を介して第２の湾曲部分の第１の端部に接続されており、第２の湾曲部分の第２の端部は、第１の端部について示されたのと同じ方法で固定接続部を介して第１の細長い部分の第２の端部に接続されている。ブラシバー配置は、吸引領域１００８の周りに少なくとも部分的に延在する。
【0083】
湾曲部分は、回転コア１０１２を含んでもよい。スリーブ、例えば螺旋状スリーブ１０１４は、螺旋状スリーブ１０１４及びコア１０１２の間に静的中間コンポーネント１０１５を有するコア１０１２上に配置されている。ブリストル１０１１は、既知の方法で（例えば、接着剤の使用によって或いは巻き付けによって）スリーブに取り付けられている。図１０Ｂは、静止コア１０１２及び螺旋状スリーブ１０１４を示す。
【0084】
使用中、トルクは、モータ１００２によって第１の細長い部分１０６に適用され、固定接続部８０４を介してコア１０１２及び第１の湾曲部分１１０の螺旋状スリーブ１０１４に伝達される。これは、螺旋状スリーブ１０１４をコア１０１２の周りに回転させる。トルクは、固定接続部８０６を介して第２の細長い部分１０８にさらに伝達されることによって第２の細長い部分１０８を回転させる。図示されていないが、トルクは、固定接続部を介して第２の湾曲部分１１２の螺旋状スリーブにさらに伝達されることによって第２の湾曲部分１１２を回転させる。
【0085】
各ブラシバー部分は、破片を吸引領域へ攪拌させる方向に回転される。
【0086】
図１１Ａから図１１Ｃは、第１の湾曲部分又は第２の湾曲部分の代替の一実施形態を示す。図１１Ａは、クリーナヘッド上の湾曲部分を示し、図１１Ｂは、湾曲部分の一部を分離して（そして湾曲に配置される前を）示し、図１１Ｃは、図１１Ｂの一部の拡大された断面図を示す。
【0087】
回転可能或いは静止していてもよいコア（図示せず）の周りには、そこから突出する多数のブリストル１１１６を支持する螺旋状キャリア１１１４が巻き付けられている。この具体的な実施形態では、キャリア１１１４は、鋼のような板金で作られており、螺旋状に形成される前に、狭窄された口１１１７を有する一般的にＵ字形状の断面を与えるために、プレス加工され或いは曲げられている。この場合、キャリア１１１４は、バネ鋼から作られているが、他の実施形態では、ポリマのような、任意の他の適切な材料が使用されてもよい。
【0088】
本実施形態におけるブリストル１１１６は、キャリア１１１４に受容された根元１１１８及びそこから放射状に突出する先端１１２０を有する実質的に連続した螺旋状のストライプを形成する。この具体的な場合では、ブリストルの根元１１１８は、キャリア１１１４の溝にワイヤ１１１９を取り囲んでおり、ワイヤ１１１９及びブリストルの根元１１１８は、狭窄された口１１１７を通過するには幅がありすぎる。他の実施形態では、根元１１１８は、ワイヤ１１１９で固定されるのと同様に、或いはその代わりに、キャリア１１１４の狭窄された口１１１７にクランプされてもよく、及び／又は接着剤で固定されてもよい。ブリストル１１１６は、例えば、ナイロンのようなポリマ、炭素充填ポリマ、金属及び／又は炭素繊維から作られていてもよい。
【0089】
使用中、モータ（図示せず）によって直接的に或いは間接的に適用されるトルクは、キャリア１１１４に適用される。例えば、トルクは、コアが回転し、それと共に回転するために駆動するようにコアに適用されてもよいし、或いは、キャリアは、コアが静止している間コアの周りでモータによって回転されてもよい。キャリア１１１４が回転すると、ブリストル１１１６は、ディスクによって支持されるブリストルに関して上述されたものと同じ一般的な方法で、同様に回転する。
【0090】
本実施形態では、コアは、キャリア１１１４を支持する。しかしながら、上記実施形態の変更では、コアは、排除されてもよく、キャリアは、自立してもよい。そのような変更では、キャリアは、回転コアを形成すると考えられてもよいし、或いは湾曲部分は、コアを全く有さないと考えてもよい。コアによって支持されないキャリアは、より容易に変形してもよい。これは、例えば、壁のような表面に対して叩かれ或いは押されるときにキャリアがわずかに撓むことを可能にするなど、有益であり得るが、キャリアをより損傷しやすくもし得る。
【0091】
上記の実施形態のさらなる変更では、湾曲部分は、２つの螺旋状のキャリアを含んでもよく、各々は、対応する多数のブリストルを支持し、二重螺旋を形成する。上記の実施形態では、キャリアのコイルが互いにすぐ隣に位置しており、互いに接触する一方で、別の変更では、キャリアの螺旋形状は、隣接するコイルが互いに接触しない（或いは湾曲の最も内側の領域においてのみ互いに接触する）ように代わりに「引き伸ばされて」いてもよい。
【0092】
図１２Ａは、第１の湾曲部分又は第２の湾曲部分の別の実施形態を示す。図１２Ｂは、図１２Ａの断面図を示す。湾曲部分は、静止コア１２０２、及びコア１２０２に沿って配置された複数のディスク形状コンポーネント１２０４を含む。ディスク形状コンポーネントの各々は、複数の歯１２０６を含む。コンポーネントのうちの１つの歯１２０６は、隣接するコンポーネントの歯１２０６と係合している。
【0093】
使用中、駆動組立体（図示せず）は、複数のディスク形状コンポーネントのうちの１つ（例えば、第１のディスク形状コンポーネント）を回転させ、ディスク形状コンポーネントの回転は、隣接するディスク形状コンポーネントの回転を引き起こすことによって、トルクを第１のコンポーネントから隣接するコンポーネントに伝達する。したがって、ディスク形状コンポーネントの各々は、静止コア１２０２の周りに回転することになる。
【0094】
代替の一実施形態では、歯は、ディスク形状コンポーネントの各々における雄型及び雌型の特徴に置き換えられ得る。
【0095】
一実施形態では、コアは省略され、代わりに、湾曲部分の回転は、（例えば、歯の係合又は雄雌の係合を使用して）第１のコンポーネントから隣接するコンポーネントに伝達されるトルクに依存する。
【0096】
代替の一実施形態では、螺旋状スリーブは、第１の細長い部分からバネに伝達されるトルクによって駆動されるバネであってもよい。代替的に、中空の回転可能な駆動軸が使用されてもよい。
【0097】
上述されたように、コアが存在する場合、コアは、コンポーネント、バネ又はスリーブが静止コアの周りに回転するように静止していてもよい。代替的に、コアが回転すると、コアは、コンポーネント、バネ又はスリーブが回転するように回転してもよい。いずれの場合も、回転は、ブリストルを、吸引領域へ破片を攪拌させる。
【0098】
コアは、剛性材料（例えば、鋼）又は可撓性材料（例えば、ナイロンのようなポリアミド）で形成されていてもよい。一実施形態では、コアは、バネであってもよい。別の実施形態では、コアは、中空であってもよい。代替的に、コアは、中実であってもよい。
【0099】
上記の実施形態の各々によれば、湾曲部分のブリストルは、細長い部分のブリストルよりも、より変形可能である。これは、湾曲部分が部屋の角で変形することを可能にする。したがって、変形可能なブリストルは、クリーナヘッドが部屋の角をより効果的に清掃することを可能にする。
【0100】
一実施形態では、第１の湾曲部分又は第２の湾曲部分のブリストルは、タフト状に形成されてもよく、コア、コンポーネント、バネ又はスリーブに接着されてもよい。タフトは、スリーブの孔を通して突き出てもよい。代替的に、スリーブは、織物であってもよく、ブリストルは、スリーブに織り込まれてもよい。
【0101】
上記の実施形態のいずれか１つによれば、ブリストルは、コアの周りにブリストルの材料を巻き付けることによって形成されていてもよい。代替的に、ブリストルは、コア上にオーバーモールドされてもよい。代替的に、ブリストルは、既知の方法でコンポーネント、スリーブ又はバネに接着されてもよい。ブリストルはまた、コアを覆うために広がっていてもよく、したがって、コアは、通常の使用では視界から隠されてもよい。ブリストルはまた、通常の使用ではコアを隠すために角度を付けられてもよい。
【0102】
上記の実施形態のいずれか１つによれば、コアは、可撓性であってもよい。コアは、螺旋形状を有していてもよいし、或いはバネであってもよい。代替的に、コアは、撚り線であってもよい。撚り線は、螺旋配置でブリストルを固定するために使用される。
【0103】
好ましくは、第１の湾曲部分及び第２の湾曲部分は、同じ方法で形成されている。代替的に、第１の湾曲部分及び第２の部分は、異なる方法で形成されている。
【0104】
図１３は、真空掃除機のクリーナヘッドの図を示す。クリーナヘッドは、ブラシバー配置１３０４を収容するハウジング１３０２を含む。ブラシバー配置１３０４は、クリーナヘッドの前部に位置している第１の細長い部分１３０６及びクリーナヘッドの右側に位置している第１の湾曲部分１３１０を含む。第１の細長い部分１３０６は、直線或いは実質的に直線である。ブラシバー配置１３０４は、吸引領域の周りに少なくとも部分的に延在する。吸引領域は、吸引ポートを含む。第１の細長い部分１３０６は、ブリストル１３０７を含み、第１の湾曲部分は、ブリストル１３１１を含む。代替的に、第１の湾曲部分１３１０は、クリーナヘッドの左側に位置している。
【0105】
使用中、（上述されたように）駆動組立体は、第１の細長い部分１３０６及び第１の湾曲部分１３１０を回転させる。ブラシバー配置１３０４は、清掃されている床面上の破片を撹拌するように作用する。回転方向は、破片が、吸引領域へブラシバー配置１３０４のブリストルによって撹拌され、掃き出されるような方向である。有利には、破片は、吸引領域及び吸引ポートへ内向きに攪拌される。したがって、ピックアップ性能が向上し得る。
【0106】
図１４は、クリーナヘッドの図を示す。クリーナヘッドは、ブラシバー配置を含む。ブラシバー配置は、第１の細長い部分１４０６、第１の細長い部分１４０６の反対側に位置している第２の細長い部分１４０８を含む。ブラシバー配置はまた、第１の細長い部分１４０６の第１の端部と、第２の細長い部分１４０８の対応する第１の端部との間に位置している、第１の湾曲部分１４１０を含む。ブラシバー配置１４０４は、吸引領域１４１４の周りに少なくとも部分的に延在する。
【0107】
クリーナヘッドはまた、第１の細長い部分１４０６と一直線上に位置しているが第１の細長い部分１４０６の外側に収容される第１のモータ１４１２ａを含む。代替的に、第１のモータ１４１２ａは、第１の細長い部分１４０６の内側に収容されてもよい。一実施形態では、クリーナヘッドはまた、第２の細長い部分１４０８と一直線上に位置している第２のモータ１４１２ｂを含む。代替的に、第２のモータは、第２の細長い部分１４０８の内側に位置していてもよい。
【0108】
使用中、第１のモータ１４１２ａは、第１の細長い部分１４０６及び第１の湾曲部分１４１０を回転させる。代替的に、第１のモータ１４１２ａは、第２の細長い部分１４０８をも回転させてもよい。ブラシバー配置は、清掃されている表面上の破片を撹拌するように作用する。好ましい一実施形態では、第１の細長い部分１０６、第２の細長い部分１０８、第１の湾曲部分１１０の各々は、第１のモータ１４１２ａ及び／又は第２のモータ１４１２ｂによって回転させられる。回転方向は、破片が、吸引領域へブラシバー配置１０４のブリストルによって撹拌され、掃き出されるような方向である。有利には、破片は、吸引領域へ内向きに攪拌される。
【0109】
一実施形態では、第２のモータ１４１２ｂは、第２の細長い部分１４０８及び第１の湾曲部分１４１０を回転させる。代替的に、第２のモータ１４１２ｂは、第１の細長い部分１４０６をも回転させてもよい。別の実施形態では、第１のモータ１４１２ａ及び第２のモータ１４１２ｂは、第１の細長い部分１４０６、第２の細長い部分１４０８及び第１の湾曲部分１４１０を回転させる。
【0110】
一実施形態では、クリーナヘッドは、ブラシバー配置を収容するハウジングを含む。ブラシバー配置は、クリーナヘッドの前部（或いは、代替的に、後部）に位置している第１の細長い部分、クリーナヘッドの右側に位置している第１の湾曲部分及びクリーナヘッドの左側に位置している第２の湾曲部分を含む。第１の細長い部分は、直線或いは実質的に直線である。ブラシバー配置は、吸引領域の周りに少なくとも部分的に延在する。吸引領域は、吸引ポートを含む。第１の細長い部分は、ブリストルを含み、第１及び第２の湾曲部分は、ブリストルを含む。
【0111】
使用中、（上述されたように）駆動組立体は、第１の細長い部分及び第１の湾曲部分を回転させる。代替的に、駆動組立体は、第１の細長い部分及び第２の湾曲部分を回転させる。代替的に、駆動組立体は、第１の細長い部分、第１の湾曲部分及び第２の湾曲部分を回転させる。
【0112】
ブラシバー配置は、清掃されている床面上の破片を撹拌するように作用する。回転方向は、破片が、吸引領域へ、ブラシバー配置のブリストルによって撹拌され、掃き出されるような方向である。有利には、破片は、吸引領域及び吸引ポートへ内向きに攪拌される。したがって、ピックアップ性能が向上し得る。
【0113】
図１５は、先に説明された実施形態によるクリーナヘッド１００を含むスティック型真空掃除機の形態の真空掃除機１５００を示す。スティック型真空掃除機は、ワンド１５０４の第１の端部に取り付けられたハンドヘルド掃除機１５０２で形成されている。クリーナヘッド１００は、ワンド１５０４の第２の端部に取り付けられている。示された実施形態は、スティック型真空掃除機であるが、クリーナヘッドは、他のタイプの真空掃除機、例えば、アップライト型真空掃除機、又はキャニスタ型或いはバレル型真空掃除機と呼ばれることもあるシリンダ型真空掃除機に使用され得る。
【0114】
以下に説明されるように、クリーナヘッド、又はその態様は、ロボット型真空掃除機のためのクリーナヘッドと組み合わせて使用され得る。
【0115】
図１６は、ロボット型真空掃除機１６００の斜視図を示す。ロボット型真空掃除機は、本体１６０２及びクリーナヘッド１６０４を含む。本体１６０２は、車輪を含むナビゲーションシステム（図示せず）を収容する。車輪は、環境の周りで自律的にナビゲートするために駆動されてもよい。ナビゲーション及び動きは、ホロノミックであってもよい。本体１６０２はまた、クリーナヘッドから汚れた空気及び／又は破片を吸い込むための吸引モータ１６０１、及び吸引モータ１６０１によって生成された空気流から汚れを分離する汚れ分離システムを含む。ロボット型真空掃除機１６００は、ロボット型真空掃除機に典型的な多数の他のコンポーネント及びシステムを含むことが理解されるであろうが、これらは本開示の焦点ではなく、したがって、本明細書では任意の詳細も説明されないであろう。例えば、ロボット型真空掃除機１６００は、ビジョンシステム、センサシステム、ナビゲーションシステム、及びバッテリパックのような電源装置をさらに含んでもよい。
【0116】
図１７は、ロボット掃除機の下面図を示す。クリーナヘッド１７０４は、図１から図１３のクリーナヘッドと実質的に同じ配置を共有する。クリーナヘッドは、吸引領域１７０２、ブラシバー配置１７０４を含む。ブラシバー配置１７０４は、クリーナヘッドの前部に位置している第１の細長い部分１７０６、クリーナヘッドの後部に位置している第２の細長い部分１７０８、クリーナヘッドの右側に位置している第１の湾曲部分１７１０及びクリーナヘッドの左側に位置している第２の湾曲部分１７１２を含む。第１の細長い部分１７０６及び第２の細長い部分１７０８は、直線或いは実質的に直線である。ブラシバー配置１７０４は、吸引領域１７０２の周りに少なくとも部分的に延在する。吸引領域１７０２は下向きであり、吸引領域１７０２を通して（汚れ及び埃のような）破片が、ブラシバー配置１７０４によって定められた吸引領域１７０２に入ることを可能にする。好ましい一実施形態では、ブラシバー配置１７０４は、吸引領域１７０２を完全に取り囲んでいる。
【0117】
吸引領域１７０２は、吸引チャネル１７１４を含む。吸引チャネルは、吸引領域１７０２の円周の周りに延在する。吸引領域１７０２に入る破片は、吸引チャネル１７１４を通して入り、真空掃除機の分離手段によって分離される。第１の細長い部分１７０６及び第２の細長い部分１７０８には、好ましくは、細長い部分１７０６、細長い部分１７０８の長さの周りに螺旋状に延在するブリストル１７１６が設けられている。ブリストルは、連続したナイロンのブリストル、タフトされたナイロンのブリストル、炭素繊維のブリストル、及び先の実施形態に関連して説明されたような弾性材料を含んでもよい。第１の湾曲部分１７１０及び第２の湾曲部分１７１２には、ブリストル１７１８が設けられている。第１及び第２の湾曲部分に設けられたブリストルは、第１及び第２の細長い部分に設けられたブリストルよりも、より変形可能である。使用中、ブラシバー配置１７０４は、清掃されている床面上の破片を撹拌するように作用する。
【0118】
使用中、（先の実施形態に関連して詳細に上述された）駆動組立体は、第１の細長い部分１７０６及び第２の細長い部分１７０８を回転させ、駆動組立体はまた、第１の湾曲部分１７１０及び／又は第２の湾曲部分１７１２を回転させる。好ましい一実施形態では、第１の細長い部分１７０６、第２の細長い部分１７０８、第１の湾曲部分１７１０及び第２の湾曲部分１７１２の各々は、駆動組立体によって回転させられる。回転方向は、破片が、吸引領域１７０２及び吸引チャネル１７１４へ、ブラシバー配置１７０４のブリストルによって撹拌され、掃き出されるような方向である。有利には、破片は、ブラシバー配置１７０４の周りの全方向から吸引領域へ内向きに攪拌される。したがって、破片は全方向からピックアップされ得、真空掃除機のピックアップ性能が向上する。さらに、ブラシバー配置１７０４によって床から攪拌された緩い破片は、ブラシバー配置によってあらゆる側面で吸引領域１７０２に捕捉され、吸引領域１７０２に、最終的に吸引チャネル１７１４に強制的に送り込まれる。したがって、破片は、床面から成功裏にピックアップされやすくなる。したがって、ピックアップ性能が向上する。さらに、第１の湾曲部分１７１０上及び第２の湾曲部分１７１２上に設けられたブリストルは、第１の細長い部分１７０６上及び第２の細長い部分１７０８上に設けられたブリストルよりも、より変形可能であるので、例えば、ロボット型真空掃除機が部屋の角を掃除するために使用されているとき、第１の湾曲部分１７１０上及び第２の湾曲部分１７１２上のブリストルは、角で変形することが可能である。湾曲部分１７１０、湾曲部分１７１２の追加された変形性は、クリーナヘッドが部屋の角をより効果的に清掃することを可能にする。これらの利点は、クリーナヘッドのピックアップ性能を向上させる。
【0119】
図示されていないが、モータのうちのいずれか１つに電力を供給するために使用されるエネルギー貯蔵装置（例えば、バッテリ）もまた、ブラシバー配置１７０４に収容されてもよい。例えば、第１の細長い部分１７０６に位置しているモータに電力を供給するためのバッテリもまた、第１の細長い部分１７０６に位置していてもよい。これは、真空掃除機の残りの部分において貴重なスペースが節約されることを可能にする。
【0120】
当業者は、スティック型真空掃除機を参照して説明されたクリーナヘッドの実施形態が、ロボット型掃除機を参照して説明されたクリーナヘッドに同様に適用されることを理解するであろう。
【0121】
特定の実施例及び実施形態がこれまで説明されてきたが、そのうちのいくつかは既に上述されているが、特許請求の範囲によって定義される本開示の範囲から逸脱することなく様々な変更がなされ得ることが理解されよう。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4-1】
【図4-2】
【図5-1】
【図5-2】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9A】
【図9B】
【図10A】
【図10B】
【図11A】
【図11B】
【図11C】
【図12A】
【図12B】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】