(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-07-25
(54)【発明の名称】昇降可能な回転モップ構造及び清掃機
(51)【国際特許分類】
A47L 11/164 20060101AFI20230718BHJP
A47L 11/16 20060101ALI20230718BHJP
A47L 11/283 20060101ALI20230718BHJP
【FI】
A47L11/164
A47L11/16
A47L11/283
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022581015
(86)(22)【出願日】2021-06-29
(85)【翻訳文提出日】2023-01-05
(86)【国際出願番号】 CN2021102889
(87)【国際公開番号】W WO2022001995
(87)【国際公開日】2022-01-06
(31)【優先権主張番号】202021226406.9
(32)【優先日】2020-06-29
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】519456929
【氏名又は名称】寧波富佳実業股▲分▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】NINGBO FUJIA INDUSTRIAL CO., LTD.
【住所又は居所原語表記】No. 303, Chang’an Road, Yangming Street, Yuyao City, Ningbo City, Zhejiang Province 315400, China
(74)【代理人】
【識別番号】110001139
【氏名又は名称】SK弁理士法人
(74)【代理人】
【識別番号】100130328
【氏名又は名称】奥野 彰彦
(74)【代理人】
【識別番号】100130672
【氏名又は名称】伊藤 寛之
(72)【発明者】
【氏名】方 剣強
(72)【発明者】
【氏名】汪 旭
(57)【要約】
本発明は、モップ、回転盤及び回転軸を含むモップユニットを備え、モップは回転盤に連結され、回転軸は回転盤に連結される昇降可能な回転モップ構造を開示しており、回転軸は、回転盤を昇降させると共に、回転盤を駆動して回転させるために使用され、回転軸は、内側軸及び外側軸を含み、内側軸は外側軸に嵌装され、内側軸と外側軸との間には、内側軸と外側軸との軸方向の相対移動を許容するが、周方向は制限できる制限構造が設けられ、外側軸が回動する場合、内側軸は制限構造を介して駆動され同期的に回動し、内側軸は回転盤に連結され、内側軸は回転盤を駆動して一緒に昇降及び回動させるために使用されるか、又は、内側軸が回動する場合、外側軸は制限構造を介して駆動され同期的に回動し、外側軸は回転盤に連結され、外側軸は回転盤を駆動して一緒に昇降及び回動させるために使用される。従って、モップの直接昇降の実現に役立ち、また、昇降部位の重量が重くなるという問題を克服する。さらに、上記の昇降可能な回転モップ構造を用いた清掃機を提供する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
モップ、回転盤及び回転軸を含むモップユニットを備え、モップは回転盤に連結され、回転軸は回転盤に連結される昇降可能な回転モップ構造であって、回転軸は、回転盤を昇降させると共に、回転盤を駆動して回転させるために使用され、回転軸は、内側軸及び外側軸を含み、内側軸は外側軸に嵌装され、内側軸と外側軸との間には、内側軸と外側軸との軸方向の相対移動を許容するが、周方向は制限できる制限構造が設けられ、外側軸が回動する場合、内側軸は制限構造を介して駆動され同期的に回動し、内側軸は回転盤に連結され、内側軸は回転盤を駆動して一緒に昇降及び回動させるために使用されるか、又は、内側軸が回動する場合、外側軸は制限構造を介して駆動され同期的に回動し、外側軸は回転盤に連結され、外側軸は回転盤を駆動して一緒に昇降及び回動させるために使用されることを特徴とする昇降可能な回転モップ構造。
【請求項2】
内側軸が回転盤に連結される場合、制限構造には、昇降機構と連結するための連結部が設けられ、昇降機構は、連結部を介して外側軸に対して軸方向に移動するように内側軸を駆動することを特徴とする請求項1に記載の昇降可能な回転モップ構造。
【請求項3】
外側軸の軸方向位置は固定されており、外側軸には軸受が連結され、当該軸受は外側軸を回動可能に支持することを特徴とする請求項2に記載の昇降可能な回転モップ構造。
【請求項4】
連結部は内側軸の周方向に設けられたクロスバーを用い、クロスバーは外側軸に設けられた合わせ溝を通過し、クロスバーは合わせ溝に沿って上下に移動可能であり、昇降機構の昇降部材はクロスバーを介して内側軸を外側軸に対して上方に移動させ、昇降部材が下降すると、内側軸は外側軸に対して下方に移動することを特徴とする請求項2又は3に記載の昇降可能な回転モップ構造。
【請求項5】
クロスバーは周方向伝達部品としても使用され、外側軸が回動すると、合わせ溝を介してクロスバーを回動するように駆動し、クロスバーの回動により内側軸が回動するように駆動され、内側軸の回動により回転盤が回動するように駆動され、さらにモップが回動するように駆動することを特徴とする請求項4に記載の昇降可能な回転モップ構造。
【請求項6】
弾性部材をさらに備え、内側軸が回転盤に連結される場合、弾性部材は、内側軸又は/及び回転盤を下向きに弾性的に支持するために使用され、外側軸が回転盤に連結される場合、弾性部材は、外側軸又は/及び回転盤を下向きに弾性的に支持するために使用されることを特徴とする請求項1に記載の昇降可能な回転モップ構造。
【請求項7】
弾性部材は、内側軸と外側軸の上端との間に設けられる圧縮バネを用いることを特徴とする請求項6に記載の昇降可能な回転モップ構造。
【請求項8】
モップが被清掃面に密着したとき、圧縮バネはまだ圧縮状態に設定されていることを特徴とする請求項6又は7に記載の昇降可能な回転モップ構造。
【請求項9】
モップの昇降位置を制御するための位置検出機構をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の昇降可能な回転モップ構造。
【請求項10】
請求項1~9のいずれか一項に記載の昇降可能な回転モップ構造を備えることを特徴とする清掃機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、清掃機器の技術分野に関し、特に、昇降可能な回転モップ構造及び清掃機に関する。
【背景技術】
【0002】
清掃機は、自動的に回転して床拭き等の機能を実現できるので重要な市場価値を持っているが、現在の清掃機における回転する各モップユニットは、通常、全体として昇降し、即ち、各モップユニットが取り付けられた機関フレーム又はハウジング全体が昇降するように駆動し、機関フレーム又はハウジングには各駆動機構を取り付ける必要があり、駆動機構はモップユニットが回転して清掃するように駆動するために使用され、つまり、モップユニットを間接的に昇降させている。これによって、全体の重量が重くなる。本願発明者は、全体的な昇降の技術ルートによると、重心が変化しやすく、清掃機の安定した動作に悪影響を与えることを発見した。従って、設計、生産、製造の過程で、昇降条件が異なる場合の重心合わせ問題に細心の注意を払う必要があり、構造が複雑になるだけでなく、設計、生産、製造がいずれも煩雑で、コストも比較的高い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
従来技術に存在する上記の問題を鑑みて、モップの直接昇降の実現に役立ち、また、昇降部位の重量が重くなるという問題を克服する昇降可能な回転モップ構造を提供し、さらに、上記の昇降可能な回転モップ構造を用いた清掃機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0004】
具体的な技術手段は次のとおりである。
【0005】
モップ、回転盤及び回転軸を含むモップユニットを備え、モップは回転盤に連結され、回転軸は回転盤に連結される昇降可能な回転モップ構造であって、回転軸は、回転盤を昇降させると共に、回転盤を駆動して回転させるために使用され、回転軸は、内側軸及び外側軸を含み、内側軸は外側軸に嵌装され、内側軸と外側軸との間には、内側軸と外側軸との軸方向の相対移動を許容するが、周方向は制限できる制限構造が設けられ、外側軸が回動する場合、内側軸は制限構造を介して駆動され同期的に回動し、内側軸は回転盤に連結され、内側軸は回転盤を駆動して一緒に昇降及び回動させるために使用されるか、又は、内側軸が回動する場合、外側軸は制限構造を介して駆動され同期的に回動し、外側軸は回転盤に連結され、外側軸は回転盤を駆動して一緒に昇降及び回動させるために使用される。
【0006】
上記の技術手段の有益な効果は次のとおりである。
【0007】
本出願では、巧妙な設計により、回転軸が回転盤を昇降させると共に、回転盤を駆動して回転させるために使用されるため、モップユニットの昇降部位の重量が大幅に削減され、機械全体の重心の設計が容易になり、昇降部位の重量が重くなるという問題が克服され、さらに、複数のモップがある場合、本出願によれば、各モップの独立した昇降を実現するのに役立つ。
【0008】
好ましくは、内側軸が回転盤に連結される場合、制限構造には、昇降機構と連結するための連結部が設けられ、昇降機構は、連結部を介して外側軸に対して軸方向に移動するように内側軸を駆動する。
【0009】
好ましくは、外側軸の軸方向位置は固定されており、外側軸には軸受が連結され、当該軸受は外側軸を回動可能に支持する。
【0010】
好ましくは、連結部は内側軸の周方向に設けられたクロスバーを用い、クロスバーは外側軸に設けられた合わせ溝を通過し、クロスバーは合わせ溝に沿って上下に移動可能であり、昇降機構の昇降部材はクロスバーを介して内側軸を外側軸に対して上方に移動させ、昇降部材が下降すると、内側軸は外側軸に対して下方に移動する。
【0011】
好ましくは、クロスバーは周方向伝達部品としても使用され、外側軸が回動すると、合わせ溝を介してクロスバーを回動するように駆動し、クロスバーの回動により内側軸が回動するように駆動され、内側軸の回動により回転盤が回動するように駆動され、さらにモップが回動するように駆動する。
【0012】
好ましくは、弾性部材をさらに備え、内側軸が回転盤に連結される場合、弾性部材は、内側軸又は/及び回転盤を下向きに弾性的に支持するために使用され、外側軸が回転盤に連結される場合、弾性部材は、外側軸又は/及び回転盤を下向きに弾性的に支持するために使用される。
【0013】
好ましくは、弾性部材は、内側軸と外側軸の上端との間に設けられる圧縮バネを用いる。
【0014】
好ましくは、モップが被清掃面に密着したとき、圧縮バネはまだ圧縮状態に設定されている。
【0015】
好ましくは、モップの昇降位置を制御するための位置検出機構をさらに備える。
【0016】
本発明は、さらに、上記の昇降可能な回転モップ構造を備える清掃機を提供する。
【発明の効果】
【0017】
上記の技術手段の有益な効果は次のとおりである。
【0018】
モップが直接昇降されるため、昇降部位の重量が重くなるという問題が克服され、清掃機の長期使用中、モップの昇降機能は比較的信頼性が高くて、清掃機の信頼性を大幅に向上させるのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【
図1】本発明による昇降可能な回転モップ構造のモップユニットの昇降装置の第1斜視図である。
【
図2】本発明による昇降可能な回転モップ構造のモップユニットの昇降装置の第2斜視図である(外側軸を取り外した状態)。
【
図3】本発明による昇降可能な回転モップ構造のモップユニットの昇降装置の第3斜視図である(スクリューを取り外した状態)。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下の説明は、当業者が本発明を実施できるように本発明を開示するのに役立つ。以下に説明する好ましい実施例は単なる例であり、当業者であれば、他の明らかな変形を考案することができる。以下の説明で定義される本発明の基本原理は、他の実施形態、変形形態、改良形態、均等形態、及び本発明の精神及び範囲から逸脱しない他の技術形態に適用することができる。
【0021】
当業者であれば、本発明の開示における、「縦方向」、「横方向」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「トップ」、「ボトム」、「内」、「外」等の用語が示す方位又は位置関係は図面に示された方位又は位置関係に基づくもので、単に本発明の説明を容易に簡略化するためのものであり、言及された装置又は要素が必ずしも特定の方位を有し、特定の方位で構成及び操作されることを示したり暗示したりするものではなく、上記の用語は本発明を限定するものと解釈されるべきではないことを理解されるべきである。
【0022】
図1に示すように、本発明による昇降可能な回転モップ構造のモップユニットの昇降装置は、回転して清掃するためのモップユニット1を備え、本例では、2つのモップユニット1が左右に配置され、基本的に左右対称に分布配置され、モップユニット1を昇降させるための昇降機構と、モップユニット1が回転するように駆動するための駆動機構と、を備える。
【0023】
本例では、昇降機構とモップユニット1とが分離配置されている。
【0024】
昇降機構は、ラックピニオン昇降機構、螺旋昇降機構、カム昇降機構、振り子棒昇降機構、又は電磁昇降機構を用い、振り子棒昇降機構として、例えば、フォーク昇降機構等があり、フォークで動かすことによって昇降の目的を達成することができ、電磁昇降機構として、例えば、電磁弁昇降機構、電磁石昇降機構等があり、電磁弁のバルブコアの伸縮を利用して昇降の目的を達成することができ、電磁石の吸引機能を利用して昇降の目的を達成することができる。例えば、モップユニット1の上端に鉄製部材を配置し、鉄製部材の上方に電磁石を配置し、電磁石に通電すると鉄製部材を吸引し、鉄製部材を吸引することで、モップユニット1を上昇させる目的を達成でき、電磁石の電源を切ると、吸引力がなくなり、モップユニット1が下降する。本例では、螺旋昇降機構が使用されている。
【0025】
上記の構造は、いずれも本出願に適用でき、機械全体の重心設計の必要に応じて柔軟に選択することができる。
【0026】
螺旋昇降機構はモップユニット1と分離配置され、螺旋昇降機構には昇降部材2が設けられ、当該昇降部材2はモップユニット1に連結され、螺旋昇降機構は昇降部材2を介して間接的にモップユニット1を昇降駆動するので、上記の構造は、昇降機構とモップユニット1との分離配置に適用される。
【0027】
昇降部材2は横梁部材を採用し、当該横梁部材は各モップユニット1に連結され、各モップユニット1の間には横梁部材を昇降駆動するための昇降機構の駆動部分が配置される。上記の構造はコンパクトでシンプルで信頼性が高く、また、各モップユニット1の昇降の同期性が良くなり、さらに、昇降機構の各構成要素の配置だけでなく、駆動部分を横梁部材の中心位置に配置することにも便利であり、駆動部分を横梁部材の中心位置に配置すると、昇降の機械的性能がより良くなる。
【0028】
本例では、モップユニット1は2つあり、横梁部材は筋状の横梁部材に配置されてもよく、当該横梁部材の両端はそれぞれ1つのモップユニット1に連結され、2つのモップユニット1の間にはスクリュー17が配置され、スクリュー17は横梁部材とネジで連結され、スクリュー17の回動により横梁部材が昇降駆動され、スクリュー17は横梁部材の中央に位置し、本例では、高さを制御するために、横梁部材の両端の間の部分は沈むように設計されている。
【0029】
モップユニット1は、モップと、回転盤と、回転軸と、を含み、モップは回転盤に連結され、回転軸は回転盤に連結され、回転軸は、回転盤を昇降させると共に、回転盤を駆動して回転させるために使用される。
【0030】
回転盤は、回転軸の下端の部分であってもよく、独立して配置された盤本体であってもよい。回転盤の機能はモップを取り付けることである。
【0031】
回転軸は、内側軸4及び外側軸3を含み、内側軸4は外側軸3に嵌装され、内側軸4と外側軸3との間には、内側軸4と外側軸3との軸方向の相対移動を許容するが、周方向は制限できる制限構造が設けられ、外側軸3が回動する場合、内側軸4は制限構造を介して駆動され同期的に回動し、内側軸4は回転盤に連結され、内側軸4は回転盤を駆動して一緒に昇降及び回動させるために使用されるか、又は、内側軸4が回動する場合、外側軸3は制限構造を介して駆動され同期的に回動し、外側軸3は回転盤に連結され、外側軸3は回転盤を駆動して一緒に昇降及び回動させるために使用される。上記の構造は、構造がシンプルでコンパクトであり、安定して信頼的である利点を有する。
【0032】
本例では、外側軸3は第1駆動機構に伝達連結され、外側軸3が回動する場合、内側軸4は制限構造を介して駆動され同期的に回動し、制限構造には連結部6が設けられ、当該連結部6は昇降機構に連結され、昇降機構はモップユニット1と分離配置され、昇降機構は連結部6を介して外側軸3に対して軸方向に移動するように内側軸4を駆動する。上記の構造により、第1駆動機構と昇降機構の配置やレイアウトを大幅に簡素化でき、モップユニット1の昇降部位の重量が軽減され、機械全体の重心がより最適化される。
【0033】
本例で採用する螺旋昇降機構は、第2モーター12と、第2ウォーム13と、第2ウォームギヤ9と、スクリュー17と、を含み、第2ウォーム13は第2モーター12に連結され、第2ウォーム13は第2ウォームギヤ9に連結され、第2ウォームギヤ9はスクリュー17に連結され、スクリュー17と昇降部材2はネジで連結され、第2モーター12の回動はウォーム伝達を介してスクリュー17を回動駆動させ、スクリュー17の回動により昇降部材2の昇降が実現される。
【0034】
昇降部材2の両端はそれぞれ外側軸3に嵌装され、外側軸3に対して上下に移動可能であり、本例では、連結部6は内側軸4の周方向に設けられたクロスバーを用い、クロスバーは外側軸3に設けられた合わせ溝15を通過し、クロスバーは合わせ溝15に沿って上下に移動可能であり、受力の均一のために、2本のクロスバーが周方向に均等に配置され、昇降部材2はクロスバーを介して内側軸4を上向きに駆動し、内側軸4は外側軸3に対して上方に移動する。逆に、昇降部材2が下降すると、内側軸4は外側軸3に対して下方に移動する。
【0035】
クロスバーは周方向伝達部品としても使用される。即ち、外側軸3が回動すると、合わせ溝15を介してクロスバーを回動するように駆動し、クロスバーの回動により内側軸4が回動するように駆動され、内側軸4の回動により回転盤が回動するように駆動され、さらにモップが回動するように駆動する。
【0036】
本例で採用される第1駆動機構は、第1モーター10と、第1ウォーム11と、第1ウォームギヤ8と、を含み、第1モーター10はダブル出力モーターを採用し、ダブル出力モーターの2つの回動端のそれぞれは1つの第1ウォーム11に連結され、それに対応して、第1ウォームギヤ8も2つあり、第1モーター10は、ウォームドライブを介して第1ウォームギヤ8が配置された軸を駆動して回転させ、第1ウォームギヤ8が配置された軸はギヤ伝達を介して外側軸3に連結されたギヤ7を駆動して回転させる。それによって、1つの第1モーター10が2つのモップユニット1の外側軸3を駆動して回転させる。
【0037】
弾性部材16をさらに備え、内側軸4が回転盤に連結される場合、弾性部材16は、内側軸4又は/及び回転盤を下向きに弾性的に支持するために使用され、外側軸3が回転盤に連結される場合、弾性部材16は、外側軸3又は/及び回転盤を下向きに弾性的に支持するために使用される。本例では、内側軸4が回転盤に連結されている状況が採用される。上記の構造によれば、弾性部材16が下向きに弾性支持しているため、昇降機構はモップユニット1を上昇させることに専念すればよく、下降すると、昇降機構はモップユニット1を解放し、モップユニット1は重力によって自然に下降し、弾性部材16の作用により、モップは被拭き取り面に弾性的に付着され、被拭き取り面の凹凸により、弾性部材の作用下で、モップも自然に昇降し、モップは被拭き取り面をよりきれいに清掃することができる。弾性部材16の巧妙な配置によって、本出願の構造のコンパクト化に大きく寄与することができる。
【0038】
弾性部材16は、内側軸4と外側軸3の上端との間に設けられた圧縮バネを用い、構造が非常にコンパクトであり、外側軸3の上下の両端にはいずれも軸受5が連結され、外側軸3はこれら2つの軸受5の間にセットされている。
【0039】
昇降部材2が上昇すると、内側軸4を駆動して上昇させ、圧縮バネが圧縮され、昇降部材2が下降すると、圧縮バネは内側軸4を下向きに弾性的に支持する。本例では、モップを被清掃面に良好に密着させるために、モップが被清掃面に密着したとき、圧縮バネはまだ圧縮状態に設定されている。従って、凹凸の被清掃面の自己適応清掃を実現することができ、清掃中の一定の圧力で清掃効果がより向上する。
【0040】
モップユニット1の昇降位置を制御するための位置検出機構をさらに備える。例えば、第2モーター12に位置検出用のコードホイールを設け、コードホイールにより第2モーター12の回転位置を検出して、モップユニット1の昇降位置を制御する。このような設計により、停電やプログラム操作エラー等による昇降機能の異常を回避することができ、事故が発生した場合、コードホイールがゼロに戻ったことを検出する限り、制御部分はモップユニット1が初期位置に戻ったことを知ることができるため、第2モーター12は時間内に動作を停止することができ、モップユニット1がその位置に到達したにも関わらず、まだ回動しているという問題がなくなり、昇降機能の信頼性が大幅に向上する。
【0041】
本例では、モップユニットの昇降装置の全体レイアウトとして、2つのモップユニット1は左右に分散して配置され、昇降部材2は2つのモップユニット1の2つの軸心の間に位置し、第1駆動機構は昇降部材2の前側に位置し、第1モーター10は中心に配置され、螺旋昇降機構は昇降部材2の後側に位置し、スクリュー17は中心に配置され、昇降部材2をスムーズに昇降させるため、ガイドロッド14も設けられている。上記の全体レイアウトは、構造がコンパクトで、全体の高さが低く、高さのスペースを節約しており、性能面では、昇降機能を十分に実現でき、昇降動作はスムーズで正確であり、性能は安定して信頼できる。
【0042】
清掃機には、上記のモップユニットの昇降装置が設けられている。つまり、前記モップユニットの昇降装置を清掃機のケーシング内に取り付け、モーターとコードホイールを制御するために清掃機の制御部分に連結させる。
【0043】
本発明の動作原理は次のように参照することができる。モップユニット1を上昇させる必要があるとき、第1モーター10は停止状態のままであり、第2モーター12は昇降部材2を回転しながら上昇させ、昇降部材2は内側軸4を上昇させるので、モップユニット1は上昇し、逆の場合では下降し、一定に下降すると、第1モーター10を再起動して清掃を続けることができる。
【0044】
本発明は、巧妙な設計によってモップユニット1の直接昇降を実現し、昇降部位の重量が重くなるという問題を克服し、さらに、本発明の実施例は、構造がシンプルでコンパクトであり、耐久性が優れ、安定して信頼的であり、コストが低いという利点を有し、実用性が高く、モップユニットの昇降機能の交換を促進でき、清掃機をより使いやすくする。
【0045】
上記は本発明の例示であるが、特許請求の範囲を限定するものとして理解されるべきではない。本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その具体的な構造は変更可能であり、本発明の独立請求項の保護範囲内でなされる種々の変更はすべて本発明の保護範囲内にある。
【符号の説明】
【0046】
1 モップユニット
2 昇降部材
3 外側軸
4 内側軸
5 軸受
6 連結部
7 ギヤ
8 第1ウォームギヤ
9 第2ウォームギヤ
10 第1モーター
11 第1ウォーム
12 第2モーター
13 第2ウォーム
14 ガイドロッド
15 合わせ溝
16 弾性部材
17 スクリュー
【国際調査報告】