JPH04133733U - 自動清掃器具 - Google Patents

自動清掃器具

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JPH04133733U
JPH04133733U JP1991083142U JP8314291U JPH04133733U JP H04133733 U JPH04133733 U JP H04133733U JP 1991083142 U JP1991083142 U JP 1991083142U JP 8314291 U JP8314291 U JP 8314291U JP H04133733 U JPH04133733 U JP H04133733U
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デー． クロウフオード アラン
ビー． ジヨンソン アラン
エム． トレナリイ ジヨン
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バウシユ アンド ロム オーラル ケア デイビジヨン インコーポレイテツド
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】刷毛房に交互に逆回転を与える刷毛房駆動歯車
装置を有する作業面清掃用自動清掃器具の提供。 【構成】ハンドル部材とブラシヘッド部材とを有する中
空ハウジングからなり、ブラシヘッド部材はその内部に
駆動列手段を有し、この駆動列手段は動力駆動ラック手
段の往復動により複数個の刷毛房保持被駆動歯車手段に
交互逆回転を与える刷毛房保持駆動歯車手段であって、
ラック手段は刷毛房保持手段とのみ噛み合うよう構成さ
れている。また、刷毛房保持被駆動歯車手段は刷毛房保
持駆動歯車手段により交互に逆回転を与えられ、ラック
手段とは実質的に駆動噛み合いを行なわないよう構成さ
れている。またハンドル内部にはバッテリー、モータ
ー、モーターにより駆動され、回転運動を往復運動に転
換し、ヘッド部材に伝導する動力伝達手段及びスイッチ
を配置している。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は清掃器具の分野、とくには清掃、研磨、掻きとりなどのために改良さ れた電気・機械特性を有する改良自動清掃器具に関する。図示の好ましい実施例 では歯かす、歯石形成、歯の病気を減少するよう構成配置された歯清掃器具（た とえば歯ブラシ）が示されている。
【０００２】
【従来の技術】
本考案は出願人−譲受人の１９７９年５月２９日付許可の先行米国特許第４， １５６，６２０号の変更態様を構成する。この考案は１９７４年７月１８日に出 願され現在は出願放棄されている米国特許出願第４８９，８１２号の一部継続出 願に対応するものである。
【０００３】 従来、清掃、研磨、掻きとりなどのための種々の型の動力駆動ブラシ器具が既 知である。このような器具はたとえば動物の表皮、宝石、家具（たとえば台所用 具）、歯などを含め平面だけでなく曲面であって狭くて届きにくいところで必要 な清掃、研磨、掻きとりに正式に使用されている。たとえば歯の清掃の場合、従 来の動力駆動歯ブラシは動力機構で回転、弧状、往復、軌道の経路に沿って駆動 される刷毛および剛毛を有し、大きな運動は手の動きで行われる。ブラシヘッド はほぼ定位置で個々の刷毛房は機械的にそれ自身の軸のまわりを回転される動力 ブラシの例もあるが、この場合回転は一方向のみである。このような従来の動力 駆動ブラシは、たとえばＮ．Ｅlmore の米国特許第２，２１５，０３１号に開示 されているが、この場合ブラシヘッドの個々の刷毛房は一方向に連続回転をする 。回転が一方向であるので、これらの剛毛の個々の房は歯の大きな面の間の凹み に「清掃抜け」ができやすい。口の中の中間の凹部や不規則形状開口のためにブ ラシの房を凹部内に直角に挿入するのが歯の曲面のためにむずかしい。凹みを通 り抜けるこの傾向は、歯の凹みの中に堆積した異物を除去するのに充分な時間、 刷毛が凹み内位置することがむずかしいので、歯の清掃効率を害することになる 。
【０００４】 出願人−譲受人の先行米国特許第４，１５６，６２０号に開示された電動歯ブ ラシは、少くとも１個の刷毛房をその中心軸のまわりに制御往復回転運動を行わ せる手段を有し、この場合これに隣接する刷毛房は一定方向に所定回転数だけ回 転したのち逆方向に所定回転数だけ回転されるが、方向は隣接刷毛房とは反対で ある。
【０００５】 先行特許の中にとくに開示されているように、この特許の好ましい実施例にお いては、複数の繊維刷毛房が設けられ、各刷毛房は自軸のまわりを制御された所 定方法で回転される。とくに各刷毛房は制御された往復回転をなし、回転方向は すぐ隣の刷毛房とは逆方向である。刷毛房は最大投影長をとる中立位置から繊維 が最大に捩られる位置まで自軸のまわりを一定方向に回転され、したがって刷毛 房の投映長は減少して刷毛房は有効な動力伝達を行えるように硬直され、次に刷 毛房は最大繊維捩れ位置から反対方向に自軸のまわりを回転される。
【０００６】 この往復回転の手順では、各往復サイクルの間に、繊維を、第１の方向の最大 捩れで最小投映長をとる位置から第２の方向の最大捩れでほぼ同じ最小投影長を とる位置まで運動させ、次に第１の方向の最大捩れで最小投影長をとる位置へ戻 す運動をさせるが、この間投影長が最大となる中立位置を３回通過する。これに より、作業面が曲面であろうと平面であろうと繊維刷毛房が作業面に確実に係合 するように「ポンプ」作用だけでなく清掃作用もなす。
【０００７】 この先行特許におけるように、作業面あるいはたとえば中間の凹み内に刷毛房 を清掃に十分な一定時間集中させるよう個々の刷毛房は往復回転がなされる。た とえば歯の清掃への応用ではこの回転は、近接した（歯列弓および歯列脇）面を 清掃するよう中間凹みを横切って刷毛房の有効なエネルギ伝達と横方向運動とを 行わせるのに十分な距離だけ一方の角方向に行われるが、この距離は刷毛房の「 通り抜け」と中間凹みからのはじき出しが起らない程度に小さくされている。次 に各刷毛房は反対の各方向に回転され、このときもやはり有効なエネルギ伝達を 有した同一清掃結果を得るのに十分な程度でかつ、中間の歯凹みにおけるように 平面または曲面の作業面からのはじき出しが避けられる程度である。
【０００８】 この先行特許の歯清掃への応用において、上記の歯列弓および歯列脇面のほか に各歯は正面と舌側面と有し、これらの４面は歯冠の垂直面を形成する。通常歯 の中間の突起で形成される中間凹みの歯肉脇と隣接面間の盛上った正面および舌 面歯面の歯肉脇とは垂直方向で千鳥になっているので、刷毛房は各列で相互に千 鳥になっているのが好ましい。長い刷毛房の第１のセットはブラシヘッド内の第 １の線上に配置され、短かい刷毛房の第２のセットはブラシヘッド内で第１の線 と平行な第２の線上に配置されるとよい。この千鳥配置において長い刷毛房は歯 の中間の凹みに達し、短かい刷毛房は歯肉近くの歯の隆起面領域を清掃する。
【０００９】 出願人−譲受人の先行特許のブラシの他の好ましい特性はブラシヘッド自身の 振動が少ないことである。したがってブラシヘッドは歯面上と隣接歯肉上とを緩 慢かつ静粛に移動可能である。ブラシヘッドを動かすときに加えられる清掃運動 の量は、ブラシヘッドがほほの肉面を移動するときブラシヘッドによるいわゆる 「ほほ振れ」を起こさせるほど大きくあってはならないので、この緩慢静粛の特 質はとくに重要である。
【００１０】 歯の分野の手動および／または電動歯ブラシ器具に関しては下記の特許に注意 すべきである。
【００１１】 米国特許資料 ７９３，５８７ ２，６８２，０６６ １，４７６，４３３ ２，７９９，８７８ １，５５７，２４４ ３，１０３，６７９ １，７１２，５７９ ３，１７８，７５４ ２，１４０，３０７ ３，２４２，５１６ ２，２１５，０３１ ３，４００，４１７ ２，５９８，２７５ ３，５７７，５７９ 外国特許資料 ６３４，６０７ ２，２６３，４３２ １，１１４，４６４ ４８０，５１０ ２，２１５，７９９ １，０８１，０２１ したがって例として先行の自動型歯ブラシを引用したが、歯の清掃におけるこ の種の問題点は、他の分野の清掃、研磨、掻きとりなどへの応用でも存在する。 動物の表皮、宝石、家庭器具などのような作業部品のとくに清掃に適用するケ― スでも同様にブラシの届きやすさおよびまたは「通り抜け」の問題がある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本考案は前述の米国特許第４，１５６，６２０号の変更態様である改良清掃器 具に関する。本考案は歯の清掃器具として使用されるのが好ましいが、他の清掃 、研磨、掻きとりまたは同種の適用に使用も可能である。
【００１３】 本考案は、ハンドル部材とブラシヘッド部材とを有する中空ハウジングからな り、ブラシヘッド部材はその内部に配置された駆動列手段を有するところの作業 面清掃用自動清掃器具である。この駆動列手段は動力駆動ラック手段の往復動に より複数個の刷毛房保持被駆動歯車手段に交互逆回転を与える刷毛房保持駆動歯 車手段であって、ラック手段は刷毛房保持手段とのみ噛み合うものであることが 特徴である。刷毛房保持被駆動歯車手段は刷毛房保持駆動歯車手段により交互に 逆回転を与えられ、ラック手段とは実質的に駆動噛み合いを行わない。
【００１４】 本考案の好ましい形態における刷毛房保持駆動および被駆動歯車手段は、刷毛 房支承ソケット部分と、一体の駆動または被駆動部分と、を有する本体部分であ ることが特徴である。駆動歯車手段上の駆動歯車部分は被駆動歯車手段上の被駆 動歯車部分の対応軸方向幅に比較してより大なる軸方向幅を有し、したがってラ ック手段は駆動歯車手段の歯車部分とのみその一端で噛み合い、被駆動歯車部分 は駆動歯車部分とその他端で噛み合いをなす。
【００１５】 本考案の好ましい形態におけるラック手段は、両側において側面方向に間隔を なして複数個の駆動歯を有する伸長ラック部材であることが特徴である。ラック 部材は駆動歯のほぼ中間に、ラック部材の刷毛房保持駆動歯車手段に対する相対 往復運動の案内をなす案内手段を有する。
【００１６】 刷毛房保持駆動および被駆動歯車手段は、駆動または被駆動歯車部分であって 、刷毛房保持被駆動歯車手段は刷毛房保持駆動歯車手段の駆動歯車部分との噛み 合い係合により交互に逆回転を与えられ、ラック手段とは実質的に駆動係合をな さないように、刷毛房保持駆動歯車手段の歯車部分がラック手段により駆動係合 がなされていることが特徴である。刷毛房保持駆動および被駆動歯車部材は、刷 毛房保持ソケット部分と、一体の駆動または被駆動歯車部分と、であることが特 徴であり、ソケット部分は繊維刷毛房をその中に着脱可能に保持する。刷毛房は 、刷毛房を構成するポリマ―繊維の束であり、各刷毛房内の繊維は一端で融着結 合されて刷毛房保持ソケットへの着脱が可能なように全体として固体塊状の本体 を形成することが特徴である。刷毛房はラック手段の両側に少なくとも対抗する ２列に配置されている。各列内の刷毛房は全体として相互に千鳥に配置され、各 列内の隣接する刷毛房は相互に軸長の長いものと短かいものとである。
【００１７】 本考案の好ましい形態では、頂部および底部軸受部材はその中に空洞を形成し て内部に刷毛房保持駆動および被駆動歯車手段を受け入れるものであること、刷 毛房保持駆動および被駆動歯車手段は駆動および被駆動歯車部材を有して各駆動 および被駆動歯車部材は一体の駆動および被駆動歯車部分と、一体の刷毛房保持 ソケット部分と、を有すること、が特徴である。駆動および被駆動歯車部材はそ の一端が頂部軸受部材内にジャ―ナル支持され、ソケット部分は底部軸受部分を 貫通して外方へ突出しその中に刷毛房を受け入れるものである。頂部および底部 軸受部材は一端に空洞と連絡する出入口を有し、この出入口はそこを貫通して往 復運動をなすラック手段を受入れるためのものである。底部部材は、駆動または 被駆動歯車部材のソケット部分を貫通させて回転可能に受け入れる総体として対 称に配置された複数個の開口を有することが特徴である。
【００１８】 ラック手段は、その両側に一体のラック歯を有する伸長ラック部材であること 、ラック歯がラック部材のたて軸に対し直角に伸長しほぼそのたて方向に沿って 伸長する一体の少なくとも１個のカム状案内部分を有することが特徴である。カ ム状案内部分は、ラック部材の往復駆動運動の間、ラック部材の心を保持するた めに、空洞内および一方の軸受部材内の支承開口により形成される対向内面との 協働作用をカム作用で案内するものである。
【００１９】 駆動歯車部材の駆動歯車部分は、軸方向幅が被駆動歯車部材の被駆動歯車部分 の対応軸方向幅より大であって駆動歯車部分のほぼ上部半分のみがラック部材に より係合されること、駆動歯車部分の下部半分は接続される被駆動歯車部材の被 駆動歯車部分と係合し、これにより駆動歯車部材の連続往復回転が被駆動歯車部 分の往復逆回転を起こさせること、が特徴である。
【００２０】 軸受部材は、ポリマ―材料から作られること、頂部軸受部材は一端に隣接して その中に駆動歯車部分の比較的拡大された軸方向幅を受け入れるためのボス状拡 大領域を有することが特徴である。
【００２１】 ハンドル部材は、回転出力軸を有するバッテリ駆動モ―タを有すること、出力 軸に装着されそれと一体回転をなすピニオン歯車手段を有すること、ピニオン歯 車手段と係合する正面歯車手段を有すること、第１の端部で正面歯車手段に偏心 してピボット結合で装着されるクランクア―ム手段を有すること、ラック駆動軸 の第１の端部でクランクア―ムの第２の端部にピボット結合で装着され、第２の 端部でラック手段の一端に結合されるラック駆動軸手段を有すること、が特徴で ある。ハンドル部分の内部に組込まれた制御スイッチはバッテリ駆動モ―タを選 択起動して正面歯車手段の回転運動を刷毛房の往復逆回転を生じさせるラック手 段の往復運動に変換する手動スイッチ部品を有する。ラック手段は、ブラシヘツ ド部分の内部で往復運動をなすように設けられた伸長ラック部材であってこのラ ック部材は駆動軸に結合されていること、ブラシヘッド部材の内部に固定装着さ れその中を貫通する駆動軸を摺動可能に受け入れる軸方向通路を有する軸受部材 を有すること、軸受部材で支持され駆動軸と係合可能で、ブラシヘッド部材の内 部に対し一方向流体シ―ルを提供する可撓弁部材を有することが特徴である。軸 受部材は、開孔手段を有する本体部材であること、可撓弁部材はベ―ス部材の一 方の側に隣接して設けられたフラッパ弁であって、ラック部材の往復運動に応じ てフラッパ弁部材上に交互に負荷される流体圧に応答して開孔手段を可撓的に開 閉するものであり、これによりブラシヘッド内に保留された残留物体がこれから 排出されること、が特徴である。
【００２２】 本考案の好ましい形態のスイッチ組立体は、スイッチ組立体を器具ハウジング 内に配置するための支持体を有すること、モ―タ速度を調節するアクチュエ―タ 手段を有すること、支持体に装着され、駆動モ―タに結合されてモ―タ起動回路 を完成する多点式電気接点を形成するスイッチ回路を有すること、スイッチ接点 は回路部材に対し斜めに設けられ、アクチュエ―タにより部材に対し相対移動し て２つの接点へ接続可能で、これによりモ―タの起動および非起動を制御し、こ の接点は少なくとも２つの起動位置へ可動であることが特徴である。支持体は隆 起部材を形成し、スイッチ組立体は、支持体に対して傾斜しスイッチ接点に結合 された廻り止め部材を有し、回り止め部材は隆起部材と係合して１つ以上の接点 を形成する。スイッチ組立体のアクチュエ―タは、回転してスイッチ接点を換え 、スイッチ回路部材上の接点結合を制御することが特徴である。支持体は、清掃 部材に結合されるモ―タ駆動歯車を回転装着手段であることが特徴である。スイ ッチ組立体のスイッチ回路部材は、高、中、低速モ―タ運転を行わせる低インピ ―ダンス、中インピ―ダンス、高インピ―ダンス、モ―タ起動通路を有すること が特徴である。
【００２３】 本考案の好ましい形態では、自動清掃器具は支持スタンドと組合わされる。支 持スタンドは、第１の充電手段を装着した全体として中空のベ―ス部分を有して このベ―ス部分は第２の充電手段を有するブラシハンドルを受け入れるものであ る本体を有すること、このベ―ス部分はこれと一体に角度をなして設けられた中 空構造の皿状の部分を有し、この部分はその中に電源ケ―ブルを内蔵するように 受け入れるものであること、この皿状の部分はその端部に隣接してそれと一体の 突出するブラケットを有し、このブラケット部分はその中に本器具のブラシヘッ ド部分を支持するためのものであること、が特徴である。支持スタンドは、ベ― ス部分と、よこに立上り部分と、を有する全体にＬ形の形状を有し、ベ―ス部分 は水平な作業面としてその上にほぼ垂直位置に皿状支持部分を装着する。
【００２４】 皿状支持部分は支持面を垂直にしてベ―ス部分はこの支持面にほぼ直角に伸長 する形か、または支持面を水平にしてベ―ス部分は支持面に垂直に伸長する形か 、のいずれかで器具を着脱可能に装着する。ベ―ス部分は、本清掃器具の対応雄 ソケット部分を受け入れる雌ソケット部分を有すること、皿状部分と一体に形成 された正面支持部分を有し、このスタンドが全体として水平位置に置かれたとき 残留物体を本器具から排出するようブラシを有した本器具を下向傾斜位置に支持 するような高さをこの正面支持部分は有することが特徴である。
【００２５】 本考案の方法は繊維刷毛房をブラシ清掃器具のブラシヘッド内に装填する設備 であって、全体が平行に伸長する複数個の通路を有して、その中に対応の繊維刷 毛房を装填位置関係に受けいれるものであるキャップ状本体を有した装着手段を 有することが特徴である。本体は、それぞれ対応してブラシヘッド内に設けられ た複数個の刷毛房保持手段のまわりを包囲するように一体のスカ―ト部分をその 一端に有する。スカ―ト部分は刷毛房受け入れ通路を刷毛房保持手段に合わせる ためのものである。全体円柱形のラム部材は、通路内に摺動させて受け入れられ て、通路内に前もって差込まれた刷毛房を、ブラシヘッド内に設けられた刷毛房 保持手段内に挿入するものである。
【００２６】 本考案の好ましい形態において、円柱通路は、対称に配置されてその中に刷毛 房を摩擦させながら摺動させて受け入れる直径を有することが特徴である。本考 案の好ましい方法による清掃器具は、その中に複数個の繊維刷毛房を着脱可能に 装填されたブラシヘッドを有するタイプのモ―タ駆動歯ブラシであることが特徴 である。装着手段は、手動操作ハンドル手段を有すること、このハンドル手段は 、個々の刷毛房を刷毛房保持手段の１つの中に装填するための最初に記載の通路 に平行に伸長する円柱通路をその中に有する一体の案内部分を有することが特徴 である。装着手段は、刷毛房を反対側のブラシヘッドに装填するためにブラシヘ ッドの対応表面をその中に支持するように受け入れる空洞を有する、ベ―ス部材 の形状を有したキットであることがさらに特徴である。一体案内部分は、円柱通 路を刷毛房保持手段に手動で合わせるためのハンドルを設けていること、本体は 、刷毛房を選択された刷毛房保持手段に対し個々に合わせるように、この案内部 分の円柱通路を選択された刷毛房保持手段に手動で合わせるための他のハンドル となることが特徴である。
【００２７】
【実施例】
図面、とくに図１および図２に本考案による自動清掃器具２が示されているが 、これは清掃、研磨、掻きとりなどの携帯用手持器具として使用されるものであ る。
【００２８】 この器具は他の種々の清掃用に使用されるが、露出歯面から歯かすおよび歯苔 を除去するモ―タ駆動歯ブラシとしてとくに有効であることがわかった。このよ うな清掃用は本明細書でとくに引用している出願人−譲受人の先行米国特許第４ ，１５６，６２０号に開示されている。
【００２９】 ここに示す実施例では清掃器具２はモ―タ駆動歯ブラシとしての特殊用を示し ていて、雄の再充填部分２６を有するハンドル部材６と、ワッシャシ―ル１０を 介してシ―ル装着されるブラシヘッド部材８と、を有する中空ハウジング４を有 する。ブラシヘッド部材８は一端に一体ブラシヘッド部分１２を、他端にスイッ チ組立体１４を、有する。ブラシヘッド部分１２は、のちに詳述するように新規 で改良された駆動列組立体により往復逆回転される複数個の刷毛房１６，１８を 有する。
【００３０】 図示の例では、刷毛房はナイロンのようなポリマ―材料で作るのが好ましく、 ２列に設けられた一連の長い刷毛房１６と短かい刷毛房１８とを有し（図１）、 この例では長い刷毛房は６本，短かい刷毛房は４本である。これらの長短の刷毛 房は、ブラシヘッド部分１２に沿って千鳥に配置するのが好ましく、これにより たとえば歯ブラシとして使用した場合歯の中間凹みの清掃が改善されるが、これ は前記の米国特許第４，１５６，６２０号に開示のとおりである。
【００３１】 図３および図４からわかるように、駆動モ―タ２０はバッテリパック２２から 動力をとり、バッテリ２２はニッケルカドミウム型でよく、ハンドル部分６の一 体雄ソケット部分２６に内蔵された二次電圧コイル２４を介して迅速に充電可能 である。このソケット部分２６は図１８で示すように一次充填コイルを有する充 電器ベ―ス組立体３０内に設けられた対応の雌ソケット部分２８内に着脱可能に 受け入れられている。電気回路は二次コイル２４の一端をバッテリ負端子コネク タ３２（図４）に接続して形成される。二次コイル２４の他端はダイオ―ド３３ を介してバッテリの正端子コネクタ３２a に結合される。ダイオ―ドはコイル２ ４の出力電圧を整流する。第２の電気回路は、バッテリ２２と、モ―タ２０と、 スイッチ１４と、を有する。バッテリの負端子３２は導体３１によりスイッチ１ ４に結合される。このスイッチ１４はバッテリ２２をモ―タ２０に接続してモ― タ２０を起動する。導体３４はスイッチをモ―タ２０に接続して回路を完成する 。モ―タの他端はバッテリの正端子に接続される。
【００３２】 本考案において、伝達部は動力源で起動され、モ―タ２０の出力軸４１（図１ ４）に作動結合されたピニオン歯車４０（図３）を有する。ピニオン歯車４０は 冠歯車または正面歯車４２（図３および図４）を駆動し、正面歯車４２は、モ― タ２０が起動されたときピニオン４０の回転がハウジング４のたて中心軸に直角 な軸のまわりに正面歯車４２を回転させるように、ハンドル部分６内で回転可能 に取付けられている。
【００３３】 図４および図５からわかるように、クランクア―ムまたはクランクロッド４４ がスイベル部材４８を介してラック駆動軸４６にピボット結合される。この配置 により駆動列組立体５０（図３、図４、図５）は動力伝達機構構を介して機械的 エネルギを一連の刷毛房１６，１８に伝達するが、このとき刷毛房の回転が一定 数行われたら逆回転をするよう往復回転運動をするように制御される。また刷毛 房は相互に逆回転をなすもので、すなわち図５の矢印で示すように隣接する刷毛 房は相互に反対方向に回転する。
【００３４】 とくに冠歯車または正面歯車４２の回転運動は駆動列組立体（図５）を介して 直線往復運動に変換されて刷毛房１６，１８をその垂直軸まわりに逆回転を起こ させる。このためにクランクア―ム４４の一端は正面歯車４２の一端に作動結合 され、その結合部は正面歯車の中心軸およびラック駆動軸４６から半径方向に偏 心されている。この結合部は、モ―タ２０（図４）が起動されると駆動軸４６が そのたて軸に沿って直線往復サイクル（実線）をなすようにスイベル４８を介し て作用する。この往復運動は正面歯車４２の運動により形成される円形軌道内に 運動するクランクア―ム４４の作用により発生される。ラック駆動軸４６の往復 運動内に形成されるストロ―ク長さは、前記の米国特許第４，１５６，６２０号 に開示のように正面歯車４２の中心とクランクア―ム４４の正面歯車との結合中 心点との間の半径方向距離の関数である。このストロ―クは歯ブラシ用には約０ ．７インチが好ましい。
【００３５】 さて本考案の重要な点は、駆動列組立体５０が頂部および底部軸受部材５４， ５６の間で往復運動をなすように、ラック駆動軸４６と一体に作られる伸長ラッ ク部材５２を有することで（図５はわかりやすくするために図４を逆にしている ）、軸受部材５４，５６は十分な強度と耐摩耗性とを有するポリマ―材料で作る のが好ましい。図３、図４、図１９および図２０からわかるように、ラック部材 ５２は軸受部材５４，５６の対抗面内に形成される空洞５８を貫通伸長する。後 方端には軸受部材５４，５６の間にラック部材５２を摺動して受け入れるための 出入口６０が設けられる。軸受部材の他端には、最大ストロ―ク時にラック部材 の端部が軸受部材５４，５６から所定どおりわずかに伸長するように、出入口６ ２が設けられる。軸受部材５４，５８は一体ピン６１をピンホ―ル６３に入れる ことにより着脱可能に結合される。
【００３６】 ラック部材５２は伸長一体構造にて両側のたて方向に間隔をなして設けられた 複数個の歯６４を有し、歯６４は同じ水平面内に配置されている。ラック部材５ ２はそれから軸方向外方でかつラック歯６４に直角に伸長するカム状の一体案内 部分６６を有する。これらの案内部分６６は部材５４，５６の間に形成される出 入口６０（図３，図４）内に挿入しやすいように両先端に傾斜面６８を有してい る。図３からわかるように、ラック部材５２の後方端に肩部７０を有してラック 部材の軸方向前進運動を所定位置に制限するためのストッパを提供する。
【００３７】 本考案によると、ラック部材５２は対抗して対に配置された刷毛房保持駆動歯 車部材７２，７４と係合し、刷毛房保持駆動歯車部材７２，７４は順次に刷毛房 保持被駆動歯車部材７６，７８，８０，８２，８４，８６，８８，９０をそれぞ れ駆動する。刷毛房保持駆動歯車部材７２，７４は同一構造で図６、図７、図８ でよくわかる。図示のように刷毛房保持駆動歯車部材７２は、頂部軸受部材５４ 内に設けられた軸受開口７１（図２４および図２７）内にジャ―ナル支持される 一体の固体ジャ―ナル端部分９４と、刷毛房１６，１８を圧縮はめ合いで摺動さ せて受け入れるカップ状凹部を形成する一体のソケット状部分９６と、を備えた 伸長円柱本体９２を有する。端部分９４，９６の間に、一連の一体駆動歯車歯１ ００が配置され、これは後述のように被駆動歯車と駆動係合をなす。
【００３８】 ソケット部分９６の内部は摩擦係合で個々の刷毛房を確実に保持するように、 軸方向に鋸刃１０２を切込むのが好ましい。
【００３９】 図３、図１３、図２４、図２７からわかるように、軸受部材５４，５６はその 中に空洞５５を形成する接合半部品を形成する。この空洞は駆動列５０を内包し 、ラック部材５２を摺動貫通させて受け入れる。軸受部材５４，５６は両方でそ の一端に逆Ｔ型の凹部６０を形成し、そこにラック部材５２の対応案内部分６６ を摺動させて受け入れる。頂部軸受部材５４は軸方向に貫通伸長する切込みスロ ット５７と溝５９とを有し、スロット５７と溝５９とはラック部材５２上の上部 案内部分６６のカム状軌道を形成する。この配置によりラック部材５２は歯車列 の各刷毛房保持駆動および被駆動歯車の心出しと位置合せを保持するように、軸 受部材の間の空洞５５内の切込みスロット５７内を通過して案内される。また上 部または頂部軸受部材５４（図３および図１３）は、後述のような刷毛房保持駆 動歯車７２，７４のほぼ上部半分を受けいれる拡大ボス部分５７を有する。
【００４０】 軸受部材は十分な強度と耐摩耗性とを有するポリマ―材料で作るのが好ましい 。これらの部材は、検査、清掃および／または駆動列部品の取外しなどのとき分 解組立が簡単に可能なように、部品間に有効なスナップ作用を提供するため一体 ピン６１とピンホ―ル６３（図２５、図２６、図２７および図２８）とを介して 着脱可能に結合されている。
【００４１】 個々の刷毛房保持被駆動歯車部材、たとえば７６，はまた同一構造で刷毛房保 持駆動歯車部材とほぼ類似している。各々は一体のジャ―ナル部分１０６を有す る本体と、前述のように中に軸方向鋸刃１１２を有するカップ状凹部開口１１０ を形成する一体ソケット部１０８と、を有する。しかしながら、この場合、被駆 動歯車部材は駆動歯車部材の駆動歯車歯１００の対応軸方向幅に比較してより短 い一体被駆動歯車歯１１４を有する。駆動歯車部材上の歯車歯１００の軸方向幅 （たとえば０．１２０インチ）は被駆動歯車部材上の歯車歯の対応軸方向幅（た とえば０．０５０インチ）のほぼ２倍であるのが好ましい。この構造と配置とで は、ラック部材５２の歯６４は駆動歯車部材７２，７４上の駆動歯１００のほぼ 頂部半分と噛み合い、下流側の被駆動歯車部材７６−９０とは噛み合わない。こ のとき駆動歯車部材７２，７４の駆動歯車１００のほぼ下部半分は同時に最初に 隣接する被駆動歯車部材７６，７８と実質的に噛み合い、次にこの歯車部材７６ ，７８は以降の被駆動歯車部材８０−９０をじゅずつなぎに順次に駆動する。し たがって、この配置により、ラック部材５２の往復運動により付加されるトルク 負荷力はほとんどすべて駆動歯車部材７２，７４上の歯車歯１００だけで受けら れ、この駆動歯車部材７２，７４は結局駆動列組立体の作動端を形成する。また この配置により、ラック歯車部材５２で１個以上の駆動歯車だけを駆動すること でじゅずつなぎの下流側の被駆動歯車の相対回転を可能にする。
【００４２】 本考案においては、駆動歯車部材７２，７４上の歯車歯１００の軸方向幅が被 駆動歯の軸方向幅の約２倍であること、すなわち、被駆動歯車歯の軸方向幅が被 駆動歯車部材７２，７４上の駆動歯１００のほぼ中点（図１３）まで伸長するの が好ましい。また図２０からよくわかるように、ラック歯６４の幅が被駆動歯車 歯１１４の対応軸方向幅と同じ（たとえば０．０５０インチ）で駆動歯車歯１０ ０の対応軸方向長より小さいことが好ましい。
【００４３】 以下に本考案の好ましい形態における駆動歯車、被駆動歯車、および駆動ラッ クの代表的機械的性質を示す。
【００４４】 駆動歯車 被駆動歯車 歯数 14 14 直径ピッチ 96 96 ピッチ円直径（理論） .14583 .14583 圧力角 20° 20° 全歯丈 .0269 .0269 円周上歯厚 .0175 ／.0170 .0175 ／.0170 キャリパ歯丈 .0149 .0145 最終弦歯厚 .0175 ／.0170 .0175 ／.0170 基礎円直径 .13704 .13704 中心距離 .1500 .1500 噛み合い歯数 14／ラック 14 歯幅 .120 .050 駆動ラック 歯数 ２５ 直径ピッチ ９６ ピッチ ．０３８１ 圧力角 ２０° 全歯大 ．０２６９ 円周上歯厚 ．０１５４／．０１６４ キャリパ歯大 ．０１０４ 最終弧歯厚 ．０１５４／．０１６４ 基礎円直径 − 噛み合い歯数 １１４ 歯幅 ．０５０ ラック部材５２が制御された往復直線運動を行なうので、各刷毛房は所定のサ イクルで制御された方法で往復回転される。好ましい実施例では各刷毛房の基礎 円周の１．５倍の往復運動が選択される。この配置では、各刷毛房はまず一方向 に１．５回転し、次に反対方向に１．５回転する。しかしながら、往復回転数は 各刷毛房内の繊維の直径、各刷毛房の長さおよび直径等に応じて任意に変えてよ いことは当然である。たとえば歯ブラシに応用した場合の往復動ラック５２の好 ましい回転速度は、サイクル毎に一方向に１．５回転させるとして毎分約１５０ ０回転がよい。この場合刷毛房は毎分約４５００回の有効回転をなす。
【００４５】 図３、図４および図１２からよくわかるように、刷毛房１６，１８は長い刷毛 房と短い刷毛房との列が交互に配置されている。好ましい形態では、各列内の長 い刷毛房１６は各列内の短かい刷毛房１８よりもブラシヘッド部分８のたて軸に 近く配置されている。長い刷毛房も短かい刷毛房もいずれも各刷毛房の繊維の先 端にテ―パ正面が形成されている。
【００４６】 歯ブラシに適用した場合、刷毛房のテ―パ形状は歯の凹部と歯間のすきまへの 侵入を容易にする。本考案の回転刷毛房運転により一定の清掃効果がえられるよ うに、各刷毛房は所定の直径と機械的性質とを有する複数本の繊維からなる。た とえば各刷毛房は約０．０９０インチの直径を有し、数百本の繊維を含有するの が好ましい。
【００４７】 図１２からよくわかるように、長い刷毛房１６と短かい刷毛房１８とはナイロ ンのようなポリマ―材料で作られて一端が１７，１９のように融着されて全体が 固体の塊状部分を形成する。この部分は各駆動および被駆動歯車刷毛房保持部材 ７２−９０の各ソケット部分９６，１０８内にたとえば圧着ばめで挿入されるが 、対応刷毛房保持ソケット内への刷毛房の挿入取付は容易に行える。
【００４８】 さて本考案の一実施例によると、たとえば歯磨ペ―ストのような残留物質をブ ラシヘッド部分１２およびとくに駆動列５０からポンプ作用で清掃するための空 圧設備が設けられている。
【００４９】 この実施例では、この設備は図３、図４および図５からよくわかるように、好 ましくはポリマ―材料で作られてハウジングの内部に固定装着された軸受駆動部 材１２０を有している。この軸受部材１２０はそれを貫通して駆動ラック部材５ ２を受け入れてそれの軸受支持体を形成する。図５に示す実施例において、軸受 部材１２０に切り込み空洞１２２が設けられ、空洞１２２は可撓フラッパ弁部材 １２４を固定装着する。弁部材はＭＹＬＡＲ（Ｄu Ｐont 社の商品名）のような ポリマ―材料で作るのが好ましい。フラッパ弁１２４は適当な締結部材１２３で 軸受部材１２０に固定装着され空圧（たとえば空気）がそこを出入する開孔１２ ６を有する。したがって、ラック駆動軸４６と同時にラック部材５２とが後方ス トロ―クを行なうときフラッパ弁部材１２４は開放して空気をブラシヘッド部分 ８のハウジング１２８の内部へ吸引する。駆動ラック軸４６が逆方向に運動する と弁１２４は閉止する。これによりラック部材５２の前方運動でポンプ作用を与 え、このポンプ作用は刷毛房１６，１８およびそのまわりに設けられた適当な開 口や図１３の矢印で示すような刷毛房保持部材と下部軸受部材５６の閉止面との 間のすきま１２５（図１９）などから空気を排出するように働らく。このポンプ 作用は駆動列空洞５８内に正圧を与えるので歯磨ペ―ストのような残留物質は正 常使用後排出される。
【００５０】 図３、図４、図１９および図２０でよくわかるように、他の実施例では、ハウ ジング４の内部に軸受部材１２０は固定装着されているが可撓フラッパ弁１２４ は有していない。ここでベ―ス状ワイパ部分１３１と前方に伸長する一体のテ― パ円錐部分１３２とが、ハウジング４内で軸受部材１２０の一体伸長中空ハブ部 分１３３に対し固定保持される。この場合ワイパ部分１３１はハウジング４の対 抗内面１３５に摩擦で保持され、したがって駆動軸４６は図１９および図２０に 示すように可撓シ―ルのベ―ス１３１および円錐部分１３２内に設けられた通路 １３７内を摺動通過する。ベ―ス状ワイパ部分１３１はハブ部分１３３の対抗面 と摩擦液シ―ルを形成するので駆動軸４６の後方の液が器具の動力ハンドル内に 侵入するのが防止される。図４に示すとおり、軸受部材１２０はその中に１個以 上の開孔１２９を有していて、駆動軸４６の往復運動間にワイパシ―ル１３１の 後方に真空が形成されるのを防止する。またこの実施例では、タイパシ―ルの直 前のブラシヘッド部分に出口開口１３９が設けられ、ここから、温水のような洗 浄剤が注入される。したがってこの実施例では洗浄液体が開口１３９内に注入さ れ重力および／または駆動軸４６のポンプ作用でブラシヘッド内を軸方向に移動 され、開口１４１から抜けてブラシヘッド部分１２内の駆動列５０を洗浄する。
【００５１】 さて、本考案においては図３、図４、図１４および図１５でよくわかるように 、新規な制御スイッチ組立体１４がハウジング４のブラシヘッド部分８の内壁面 １３４上に着脱可能に装着されている。図１４に示すように、スイッチ組立体１ ４の部品として一体ベ―ス部分１４２を備えたフレ―ム部材１４０を有する。フ レ―ムは一体の上部傾斜支持部分１４１を有し、支持部分１４１は貫通伸長開孔 １４３を有しその上にプリント配線板１４４を支持するものである。この配線板 １４４はＯリングシ―ル１５２を介してスイッチ本体１５０に保持されたばね接 点１４８による作動で適当な接点スイッチ回路１４６（図１５）を形成する。フ レ―ム１４０の支持部分１４１の下側にまわり止め１５４がばねワッシャ１５６ で保持される。このワッシャ１５６の方はワッシャ１５８とねじ１６０とで保持 され、ねじ１６０はスイッチ本体１５０と一体に作られたねじカラ―１６２にね じ込まれる。
【００５２】 スイッチ接点１４８はスイッチ本体１５０からやや湾曲している。ねじ１６０ がカラ―１６２にねじ込まれると、ばねワッシャ１５６と湾曲形状接点１４８と はプリント配線板１４４に対し、接点を押しつける。プリント配線板１３３の詳 細は図１６、図１７および図１５に示す。接点１４８はユ―ザが種々の位置を選 択できるよう略図で示されている。図１７に示す３つの位置にくると回路接続２ 端子１４４a ，１４４b 間の回路は開いてモ―タ２０は停止する。
【００５３】 図１６に戻ると、ここにはモ―タの起動接点位置が示されている。ユ―ザはハ ウジングを貫通して本体１５０と係合するボタン１５１を回すことによりスイッ チ本体１５０を回転することが可能である。ボタンには中に溝１５１a が設けら れて図１６に示す３位置への接点１４８の回転を容易にする。図１６の右に示す 位置では、スイッチ１４の形状はモ―タ２０を直接バッテリに結合する。図１６ に示す他の２つの位置では、スイッチ１４はモ―タ回路内に選択的に抵抗Ｒ1 ， Ｒ2 のいずれかを挿入しモ―タ速度を低減する。抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 の代表値はそれ ぞれ、１および．２２オ―ムで、抵抗値の大きいＲ2 はモ―タを低速で回転させ る。プリント板１４４上の接点の詳細は図１５に示されている。
【００５４】 廻り止め作用は傾斜支持部分１４１と組合せられた廻り止め１５４で与えられ る。傾斜部分１４１の廻り止めに面する表面に図１４の点線で示すように２個の 隆起部１４１a ，１４１b が形成されてある。廻り止め１５４の対応面には底部 隆起部１４１b と係合する一連の溝１５４a が形成され、これらが接点スイッチ を図１６および図１７に示す位置の１つにロックする。モ―タを高速から低速に 切換えようとするときは、ユ―ザはボタン１５１を回転して隆起部１４１b を別 の溝にはめ換えてスイッチをその場所にロックする。スイッチ本体１５０を図１ ４の矢印１５５で示す方向に摺動移動することによりモ―タの開閉が可能である 。隆起部１４１a はその端縁をボス１５４b の間で係合させてスイッチの開閉運 動に対し廻り止め作用を提供する。廻り止めスイッチ１５４内のボス１５４b は スイッチ本体の回転を制限し、したがってユ―ザがボタンを高速または低速の位 置を超えて廻そうとしても、これらのボス１５４b が傾斜フレ―ム部分１４１上 の隆起部１４１a と接触して、これ以上の回転が阻止される。
【００５５】 スイッチとフレ―ムとの新規な構造により、ユ―ザはモ―タ速度をオンオフの いずれかに調節可能である。廻り止めとスイッチ組立体の運動制限機構とにより スイッセットが確実に行われ、モ―タ運転中のスイッチの予期せぬ移動が防止可 能である。スイッチの支持体としてまたモ―タ駆動列の取付台として使用される このフレ―ムは清掃器具２の小型化に貢献している。
【００５６】 さて図１８には充電器支持スタンド組立体３０が示され、組立体３０は動力供 給バッテリ２２を充電するために清掃器具の雄ソケット部分２６を受ける前述の 雌ソケット２８を有する。図示のように充電器組立体３０は中空ベ―ス部分１７ ０と一体の直立中空背支持部分１７２とを有する全体がＬ字形の形状を有し、適 当な締結部材１７４を介して支持壁などに着脱可能に結合される。充電器は通常 の動力コ―ド１７６を有し、コ―ド１７６は入口開口１７８から挿入され、背支 持体１７２に形成された内部空洞１８２内に設けられたブラケット保持器１８０ のまわりに巻きつけられる。ベ―ス部分１７０は、図３及び図４に示すように、 清掃器具のハンドル部分６内に配置された二次コイル組立体１４を励起するため の一次コイルを支持する一次ボビン１８４を有する。
【００５７】 支持スタンド３０は全体Ｌ形形状を有し、貯蔵および／または使用位置として 複数ケ―スが可能である。たとえば、ベ―ス部分１７０をカウンタのような作業 面上に自由に取付けて直立させたり、背支持部分１７２を壁のような支持面上に かけたりが可能である。また、残留物質をブラシヘッド部材９から排出させるド レン切り位置に清掃器具を置けるようにスタンドを構成配置することも可能であ る。とくに、雄ソケット部分２６をスタンドのベ―ス部分１７０の雌ソケット２ ８内に装着し、ブラシヘッド部分１２をスタンドの一体ヘッド部分１８５の前方 支持面上に装着すると、清掃器具１２のハウジング４は後方から前方へやや下向 きに傾斜されて、ブラシヘッド部分１２内に設けられた出口開口１４１から連続 してドレンを切る。
【００５８】 さて図２１、図２２および図２４には刷毛房繊維１６，１８を関連の駆動およ び被駆動歯車の個々の刷毛房保持部材内に充填または再装填するための新規な充 填または再装填キット１９０が図示されている。図示のようにキットは支持凹部 ２０２を有するベ―ス部材２００を有し、支持凹部２００はブラシヘッド部分１ ２の対応表面を受け入れる輪郭を有している。このベ―ス部材はブラシヘッド部 分に対する支持体を提供し、刷毛房の充填および／または再装填中のベ―ス部材 の摺動および／または回転モ―メントを防止する役をなす。キャプ状装着部材２ ０４が設けられ、装着部材２０４は図３および図１３に示すように、下部軸受部 材５４の上および周囲に設けられた対応のカバ―部材２０８の上および周囲に取 付けられた一体フランジ２０８で形成された底部スカ―ト部分２０６を有する。 キャップ部材２０４は、全体に対称に配置された刷毛房１６，１８をその中に受 け入れる複数個の長尺構造用通路２１２と短尺構造用通路２１４を有する上部本 体部分２１０を有する。通路は相互にほぼ平行に配置され、その中に内包された 刷毛房を関連の駆動および被駆動歯車部材の個々刷毛房保持部内に挿入するため の案内部を設けている。図示のように短尺用円柱通路は自動突固め部材２２０上 に形成され対応形状の一体カラ―部材２１８を受け入れるような落込み部分２１ ６を有する。突固めの部材２２０は個々の刷毛房を円柱通路に貫通させて前述の ように刷毛房保持部材内に突固めるための伸長円柱突固め部品２２２を有する。 ある形態では、突固め部品は個々の刷毛房の対応テ―パ端を受け入れるように全 体が円錐系の凹部空洞を有してもよいし、刷毛房がたとえば先端を平坦に切取ら れた場合は単に全体が平坦な形状としてもよい。キャップ部材は、本考案により 特定の清掃用に使用される種々の寸法と配置とを有する刷毛房に使えるように任 意の列または数の円柱通路を有してもよいことは当然である。
【００５９】 図示のようにキャップ部材は別の円柱通路２２８を有する一体の直立案内部分 ２２６を有してもよく、この案内部分は前述の通路２１２，２１４に平行に伸長 し他の単体刷毛房をそこから挿入分配するためのものである。この案内部分はま た、軸方向通路を対応の刷毛房保持ソケットへ位置合わせするときキャップ部材 を手動操作するためのハンドルを提供する。たとえば案内部分２２６は他の円柱 部分の位置合わせをするためのハンドルとして使用可能であり、またこの円柱部 分を形成する本体２１０は、たとえば１個の刷毛房を任意の刷毛房に置換えるこ とが必要なとき単一案内部分を位置合わせするためのハンドルとして使用可能で ある。したがってこのキットは、上部および下部ベ―スと、キャップ部材と、を 設け、このキャップ部材は清掃器具と組合わせて、任意の形状、配置または寸法 を有する刷毛房を関連の刷毛房保持部材内に充填または再装填するために有効に 使用可能である。
【００６０】 本考案の特定実施例を歯ブラシ清掃器具について記述してきたが、このような 器具の構造および機能に関して包含される原理は、比較的狭くて接近しにくい曲 面または平面を清掃したい場合の他の清掃、研磨、掻きとり作業にも有効に利用 可能である。したがって、請求項記載の精神と範囲から逸脱しない限り、変更も 可能であることは当然である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本考案による自動清掃器具の正面図であ
る。
【図２】図２は図１に示す自動清掃器具の線２−２によ
る側面図である。
【図３】図３は図１に示す自動清掃器具の垂直断面図で
ある。
【図４】図４は図１に示す自動清掃器具の図３と直交す
る垂直断面図である。
【図５】図５は本考案による自動清掃器具のうちとくに
駆動列組立体を示した部分展開斜視図である。
【図６】図６は本考案による刷毛房保持駆動歯車部材の
１個を拡大寸法で示した図７の線６−６による垂直断面
図である。
【図７】図７は図６に示す刷毛房保持駆動歯車部材の平
面図である。
【図８】図８は図６に示す刷毛房保持駆動歯車部材の正
面図である。
【図９】図９は本考案による刷毛房保持被駆動歯車部材
の１個を拡大寸法で示した、図１０の線９−９による側
面図である。
【図１０】図１０は図９に示す刷毛房保持被駆動歯車部
材の平面図である。
【図１１】図１１は図９に示す刷毛房保持被駆動歯車部
材の正面図である。
【図１２】図１２は本考案による刷毛房保持ソケットへ
着脱可能に結合される刷毛房単位を拡大寸法で示した全
体斜視図である。
【図１３】図１３は本考案による排出設備の一形態を示
す一部分の部分断面図である。
【図１４】図１４は本考案による制御スイッチ組立体の
構成部品を示す全体展開斜視図である。
【図１５】図１５は本考案で使用される型のプリント配
線板の立面図である。
【図１６】本考案による制御スイッチ組立体の種々の制
御位置を示す全体略説明図である。
【図１７】本考案による制御スイッチ組立体の種々の制
御位置を示す全体略説明図である。
【図１８】本考案によるバッテリ駆動清掃器具の蓄電お
よび／または再充電のための充電器スタンド組立体を示
す全体水平断面図である。
【図１９】図３および図４より拡大寸法で示したブラシ
ヘッドの部分平面図である。
【図２０】図１９の側面図である。
【図２１】本考案による充填または再装填装着部材の部
分平面図である。
【図２２】図２１の装着部材の部分断面側面図である。
【図２３】充填または再装填作業中ブラシヘッドを装着
した支持ベ―スを示す部分断面側面図である。
【図２４】本考案による底部軸受部材の平面図である。
【図２５】本考案による底部軸受部材の端面図である。
【図２６】本考案による底部軸受部材の側面図である。
【図２７】本考案による底部軸受部材の底面図である。
【図２８】本考案による頂部軸受材の平面図である。
【図２９】本考案による頂部軸受材の端面図である。
【図３０】本考案による頂部軸受材の側面図である。
【図３１】本考案による頂部軸受材の底面図である。
【符号の説明】
２ 自動清掃器具 ４ ハウジング ６ ハンドル部材 ８ ブラシヘッド部材 １２ ブラシヘッド部分 １４ スイッチ組立体 １６ 刷毛房（長い） １８ 刷毛房（短かい） ２０ モ―タ ２２ バッテリ ２６ 雄ソケット部分 ２８ 雌ソケット部分 ３０ 支持スタンド ４０ ピニオン歯車 ４２ 正面歯車 ４４ クランクア―ム ４６ ラック駆動歯 ５０ 駆動列組立体 ５２ ラック部材 ５４ 頂部軸受部材 ５５ 空洞 ５６ 底部軸受部材 ６０ 出入口 ６４ 歯（ラック） ６６ 案内部材 ７２，７４ 刷毛房保持駆動歯車部材 ７６，７８，８０，８２，８４，８６，８８，９０ 刷
毛房保持被駆動歯車部材 １００ 駆動歯車部分 １０８ ソケット部分 １１４ 被駆動歯車部分 １２０ 軸受部材 １２４ 可撓弁部材 １４０ 支持体 １４１ 支持部分 １４１b 隆起部材 １４２ ベ―ス部分 １４４ スイッチ回路部材（プリント配線板） １５１ アクチュエ―タ（ボタン） １５４ 回り締め部材 １７０ ベ―ス部分 １８５ グラケット部分（正面支持部分） ２００ ベ―ス部分 ２０４ 装着部材 ２０６ スカ―ト部分 ２１０ キャップ状本体部分 ２１２ 円柱通路（長刷毛房用） ２１４ 円柱通路（短刷毛房用） ２２０ ラム部材（突固め部材） ２２６ 案内部分（ハンドル） ２２８ 円柱通路（単一刷毛房用）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０８Ｂ 1/04 6704−3Ｂ (72)考案者 アラン デー． クロウフオード アメリカ合衆国 カリフオルニア州 91505 バーバンク ウエスト ビクトリ ー ブルバード エーピーテー． ビー 2615 (72)考案者 アラン ビー． ジヨンソン アメリカ合衆国 カリフオルニア州 91356 ターザナ エドリーン ドライブ 18706番 (72)考案者 ジヨン エム． トレナリイ アメリカ合衆国 コロラド州 80525 フ オート コリンズ セイラーズ リーフ 924番

Claims (31)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ハンドル部材とブラシヘッド部材とを有
    する中空ハウジングからなり、ブラシヘッド部材はその
    内部に配置された駆動列手段を有するところの作業面清
    掃用自動清掃器具において、この駆動列手段は：動力駆
    動ラック手段の往復動により複数個の刷毛房保持被駆動
    歯車手段に交互逆回転を与える刷毛房保持駆動歯車手段
    であって、ラック手段は刷毛房保持駆動歯車手段とのみ
    噛み合うものであること；刷毛房保持被駆動歯車手段は
    刷毛房保持駆動歯車手段により交互に逆回転を与えら
    れ、ラック手段とは実質的に駆動噛み合いを行わないも
    のであること；が特徴である自動清掃器具。
  2. 【請求項２】 刷毛房保持駆動および被駆動歯車手段
    は：刷毛房支承ソケット部分と、一体の駆動または被駆
    動部分と、を有する本体部材であること；駆動歯車手段
    上の駆動歯車部分は被駆動歯車手段上の被駆動歯車部分
    の対応軸方向幅に比較してより大なる軸方向幅を有する
    こと；したがってラック手段は駆動歯車手段の駆動歯車
    部分とのみその一端で噛み合い、被駆動歯車部分は駆動
    歯車部分とその他端で噛み合いをなすこと；が特徴であ
    る請求項１に記載の自動清掃器具。
  3. 【請求項３】 ラック手段は：両側において側面方向に
    間隔をなして複数個の駆動歯を有する伸長ラック部材で
    あること；ラック部材は駆動歯のほぼ中間に、ラック部
    材の刷毛房保持駆動歯車手段に対する相対往復運動の案
    内をなす案内手段を有すること；が特徴である請求項１
    に記載の自動清掃器具。
  4. 【請求項４】 刷毛房保持駆動および被駆動歯車手段
    は：駆動または被駆動歯車部分であって、刷毛房保持被
    駆動歯車手段は刷毛房保持駆動歯車手段の駆動歯車部分
    との噛み合い係合により、交互に逆回転を与えられ、ラ
    ック手段とは実施的には駆動係合をなさないように、刷
    毛房保持駆動歯車手段の歯車部分がラック手段により駆
    動係合がなされていること；が特徴である請求項１に記
    載の自動清掃器具。
  5. 【請求項５】 刷毛房保持駆動および被駆動歯車部材
    は：刷毛房保持ソケット部分と、一体の駆動または被駆
    動歯車部分と、であること；ソケット部分は繊維刷毛房
    をその中に着脱可能に保持するものであること；が特徴
    である特許請求の範囲第１項に記載の自動清掃器具。
  6. 【請求項６】 刷毛房は：刷毛房を構成する一束のポリ
    マ―繊維であること；各刷毛房内の繊維は一端で融着結
    合されて刷毛房保持ソケットへの着脱が可能なように全
    体として固体塊状の本体を形成すること；が特徴である
    請求項５に記載の自動清掃器具。
  7. 【請求項７】 刷毛房はラック手段の両側に少なくとも
    対抗する２列に配置されていること；各列内の刷毛房は
    全体として相互に千鳥に配置されていること；各列内の
    隣接する刷毛房は相互に軸長の長いものと短かいものと
    であること；が特徴である請求項５に記載の自動清掃器
    具。
  8. 【請求項８】 頂部および底部軸受部材はその中に空洞
    を形成して内部に刷毛房保持駆動および被駆動歯車手段
    を受け入れるものであること；刷毛房保持駆動および被
    駆動歯車手段は、駆動および被駆動歯車部材を有して各
    駆動および被駆動歯車部材は一体の駆動および被駆動歯
    車部分と、一体の刷毛房保持ソケット部分と、を有する
    こと；駆動および被駆動歯車部材はその一端が頂部軸受
    部材内にジャ―ナル支持され、ソケット部分は底部軸受
    部分を貫通して外方へ突出しその中に刷毛房を受け入れ
    るものであること；が特徴である請求項１に記載の自動
    清掃器具。
  9. 【請求項９】 頂部および底部軸受部材は一端に空洞と
    連絡する出入口を有し、この出入口はそこを貫通して往
    復運動をなすラック手段を受け入れるためのものであ
    る；ことが特徴である請求項８に記載の自動清掃器具。
  10. 【請求項１０】 底部部材は：駆動または被駆動歯車部
    材のソケット部分を貫通させて回転可能に受け入れる総
    体として対称に配置された複数個の開口を有すること；
    が特徴である請求項９に記載の自動清掃器具。
  11. 【請求項１１】 ラック手段は：その両側の一体のラッ
    ク歯を有する伸長ラック部材であること；ラック歯がラ
    ック部材のたて軸に対し直角に伸長しほぼそのたて方向
    に沿って伸長する一体の少なくとも１個のカム状案内部
    分を有すること；このカム状案内部分は、ラック部材の
    往復駆動運動の間、ラック部材の心を保持するために、
    空洞内および一方の軸受部材内の支承開口により形成さ
    れる対向内面との協働作用をカム作用で案内するもので
    あること；が特徴である請求項１０に記載の自動清掃器
    具。
  12. 【請求項１２】 駆動歯車部材の駆動歯車部分は：軸方
    向幅が被駆動歯車部材の被駆動歯車部分の対応軸方向幅
    より大であって駆動歯車部分のほぼ上部半分のみがラッ
    ク部材により係合されること；駆動歯車部分の下部半分
    は接続される被駆動歯車部材の被駆動歯車部分と係合す
    ること；駆動歯車部材の連続往復回転が被駆動歯車部分
    の往復逆回転を起こさせること；が特徴である請求項１
    １に記載の自動清掃器具。
  13. 【請求項１３】 軸受部材は：ポリマ―材料から作られ
    ること；頂部軸受部材は一端に隣接して、その中に駆動
    歯車部分の比較的拡大された軸方向幅を受け入れるため
    のボス状拡大領域を有すること；が特徴である請求項１
    ２に記載の自動清掃器具。
  14. 【請求項１４】 ハンドル部材は：回転出力軸を有する
    バッテリ駆動モ―タを有すること；出力軸に装着されそ
    れと一体回転をなすピニオン歯車手段を有すること；ピ
    ニオン歯車手段と係合する正面歯車手段を有すること；
    第１の端部で正面歯車手段に偏心してピボット結合で装
    着されるクランクア―ム手段を有すること；ラック駆動
    軸の第１の端部でクランクア―ムの第２の端部にピボッ
    ト結合で装着され、ラック駆動軸の第２の端部でラック
    手段の一端に結合されるラック駆動軸手段を有するこ
    と；が特徴である請求項１に記載の自動清掃器具。
  15. 【請求項１５】 ハンドル部分の内部に組込まれた制御
    スイッチはバッテリ駆動モ―タを選択起動して正面歯車
    手段の回転運動を刷毛房の往復逆回転を生じさせるラッ
    ク手段の往復運動に変換する手動スイッチ部品を有する
    こと；が特徴である請求項１４に記載の自動清掃器具。
  16. 【請求項１６】 ラック手段は：ブラシヘッド部分の内
    部で往復運動をなすように設けられた伸長ラック部材で
    あってこのラック部材は駆動軸に結合されていること；
    ブラシヘッド部材の内部に固定装着されその中を貫通す
    る駆動軸を摺動可能に受け入れる軸方向通路を有する軸
    受部材を有すること；軸受部材で支持され駆動軸と係合
    可能で、ブラシヘッド部材の内部に対し一方向流体シ―
    ルを提供する可撓弁部材を有すること；が特徴である請
    求項１記載の自動清掃器具。
  17. 【請求項１７】 軸受部材は：開孔手段を有する本体部
    材であること；可撓弁部材はベ―ス部材の一方の側に隣
    接して設けらたフラッパ弁であって、ラック部材の往復
    運動に応じてフラッパ弁部材上に交互に負荷される流体
    圧に応答して開孔手段を可撓的に開閉するものであり、
    これによりブラシヘッド内に保留された残留物体がこれ
    から排出されること；が特徴である請求項１６に記載の
    自動清掃器具。
  18. 【請求項１８】 支持スタンドは：第１の充電手段を装
    着した全体として中空のベ―ス部分を有する本体を有
    し、このベ―ス部分は第２の充電手段を有するブラシハ
    ンドルを受け入れるためのものであること；このベ―ス
    部分はこれと一体に角度をなして設けられた中空構造の
    皿状の部分を有し、この部分はその中に電源ケ―ブルを
    内蔵するように受け入れるものであること；この皿状の
    部分はその端部に隣接してそれと一体の突出するブラケ
    ット部分を有し、このブラケット部分はその中に本器具
    のブラシヘッド部分を支持するためのものであること；
    が特徴である支持スタンドと組合わされた請求項１に記
    載の自動清掃器具。
  19. 【請求項１９】 支持スタンドは：ベ―ス部と、よこに
    立上り部分とを、有する全体にＬ型の形状を有し、ベ―
    ス部分は水平な作業面としてその上にほぼ垂直位置に皿
    状支持部分を装着するものであること；この皿状支持部
    分は支持面を垂直にしてベ―ス部分はこの支持面にほぼ
    伸長する形か、または支持面を水平にして、ベ―ス部分
    はこの支持面に垂直に伸長する形か、のいずれで器具を
    着脱可能に装着すること；が特徴である請求項１８に記
    載の自動清掃器具。
  20. 【請求項２０】 ベ―ス部分は：本清掃器具の対応雄ソ
    ケット部分を受け入れる雌ソケット部分を有すること；
    皿状部分と一体に形成された正面支持部分を有し、この
    スタンドが全体として水平位置に置かれたとき残留物体
    を本器具から排出するようブラシを有した本器具を下向
    傾斜位置に支持するような高さをこの正面支持部分は有
    すること；が特徴である請求項１９に記載の自動清掃器
    具。
  21. 【請求項２１】 モ―タ駆動清掃部品を内包する器具と
    モ―タ速度調節用アクチュエ―タ手段とを有する手持式
    清掃器具用スイッチ組立体において；スイッチ組立体を
    器具ハウジング内に配置するための支持体を有するこ
    と；支持体に装着され、駆動モ―タに結合されてモ―タ
    起動回路を完成する多点式電気接点を形成するスイッチ
    回路を有すること；スイッチ接点は回路部材に対し斜め
    に設けられアクチュエ―タにより部材に対し相対移動し
    て２つの接点へ接続可能で、これによりモ―タの起動お
    よび非起動を制御し、この接点は少なくとも２つの起動
    位置へ可動であること；が特徴であるスイッチ組立体。
  22. 【請求項２２】 支持体は隆起部材を形成し、スイッチ
    組立体は：支持体に対して傾斜しスイッチ接点に結合さ
    れた廻り止め部材を有し、廻り止め部材は隆起部材と係
    合して１つ以上の接点位置を形成すること；が特徴であ
    る請求項２１に記載のスイッチ組立体。
  23. 【請求項２３】アクチュエ―タは：アクチュエ―タが回
    転してスイッチ接点を換え、スイッチ回路部材上の接点
    結合を制御すること；が特徴である請求項２２に記載の
    スイッチ組立体。
  24. 【請求項２４】清掃部材に結合されるモ―タ駆動歯車を
    回転装着手段であること；が特徴である請求項２３に記
    載のスイッチ組立体。
  25. 【請求項２５】 スイッチ回路部材は：高、中、低速モ
    ―タ運動を行なわせる低インピ―ダンス，中インピ―ダ
    ンス，高インピ―ダンスモ―タ起動通路を有すること；
    が特徴である請求項２４に記載のスイッチ組立体。
  26. 【請求項２６】 繊維刷毛房をブラシ清掃器具のブラシ
    ヘッド内に装填する設備において：全体が平行に伸長す
    る複数個の通路を有して、その中に対応の繊維刷毛房を
    装填位置関係に受け入れるものであるキャップ状本体を
    有した装着手段を有すること；この本体は、それぞれ対
    応してブラシヘッド内に設けられた複数個の刷毛房保持
    手段のまわりを包囲するように一体のスカ―ト部分をそ
    の一端に有すること；このスカ―ト部分は刷毛房受け入
    れ通路を刷毛房保持手段に合わせるためのものであるこ
    と；全体円柱形のラム部材は、関連通路内に摺動させて
    受け入れられて、通路内に前もって差込まれた刷毛房
    を、ブラシヘッド内に設けられた対応刷毛房保持手段内
    に挿入するものであること；が特徴である繊維刷毛房装
    填設備。
  27. 【請求項２７】 円柱通路は：対称に配置されてその中
    に刷毛房を摩擦させながら摺動させて受け入れる直径を
    有すること；が特徴である請求項２６に記載の設備。
  28. 【請求項２８】 清掃器具は：その中に複数個の繊維刷
    毛房を着脱可能に装填されたブラシヘッドを有するタイ
    プのモ―タ駆動歯ブラシであること；が特徴である請求
    項２７に記載の設備。
  29. 【請求項２９】 装着部材の本体は；手動操作ハンドル
    手段を有すること；このハンドル手段は、個々の刷毛房
    を刷毛房保持手段の１つの中に装填するための最初に記
    載の通路に平行に伸長する円柱通路をその中に有する一
    体の案内部分を有すること；が特徴である請求項２６に
    記載の設備。
  30. 【請求項３０】 装着手段は；刷毛房を反対側のブラシ
    ヘッドに装填するためにブラシヘッドの対応表面をその
    中に支持するように受け入れる空洞を有する、ベ―ス部
    材の形状を有したキットであること；が特徴である請求
    項２６に記載の設備。
  31. 【請求項３１】 一体案内部分は：円柱通路を刷毛房保
    持手段に手動で合わせるためのハンドルを設けているこ
    と；本体は、刷毛房を選択された刷毛房保持手段に対し
    個々に合わせるように、この案内部分の円柱通路を選択
    された刷毛房保持手段に手動で合わせるための他のハン
    ドルとなること；が特徴である請求項３０に記載の設
    備。
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