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【発明の名称】 清掃車用皿型ブラシ
【発明者】 【氏名】和田 悟知
【要約】 【課題】平鋼線の腰を強くして折れにくくし、平鋼線を密に配置できる清掃車用皿型ブラシの提供。

【解決手段】隣り合って対になる取付孔２０に嵌め込まれて対になった円筒状弾性部材３４、３４に２つ折にした複数の平鋼線３１を跨らせて挿入する。円筒状弾性部材３４の上端部と平鋼線３１の２つ折り部分３２とは、窪み部１５に配置，収容される。４つの扇形片１２に対して，円筒状弾性部材３４と平鋼線３１とを差し込んで、上側から塞ぎ円板１１で塞いで皿型ブラシ２が完成する。平鋼線３１の根元部分は、平鋼線３１が８本厚さ方向に重ねてあることで根元部分自体の弾性強度が増し，しかも、円筒状弾性部材３４により支えられて更に補強された状態なので、ブラシ回転による路面からの抵抗で根元部分が折れる事態を長期に亘って回避できる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼線保持円盤を、円周方向に複数個に分割した扇形片から構成し、各扇形片に厚さ方向に沿って下方に向くにつれて半径方向外側に広がるように鋼線を取り付けてなる清掃車用皿型ブラシにおいて、前記各扇形片には、前記厚さ方向下方に向かうにつれて半径方向外側に傾斜する円形取付孔を、皿型ブラシの回転中心に対して同芯状で複数列設け，各取付孔列の取付孔は偶数個であって扇形片の円周方向中心線に対して左右対称に形成され、それらの取付孔は円周方向で隣り合って対になる取付孔間の円周方向ピッチが各取付孔列において全て同一となるように設けてあり、各取付孔に円筒状弾性部材を挿入してその円筒状弾性部材の下部が取付孔から下方に突出するようにし、隣り合って対になる取付孔に挿入した２つの円筒状弾性部材には、中間部で２つ折にした平鋼線を複数本重ねて跨らせるように挿通させたことを特徴とする清掃車用皿型ブラシ。
【請求項２】
各扇形片の上面には前記取付孔を形成した部分に窪み部を設け、その窪み部に平鋼線の２つ折り部分が収容されて扇形片の上面から上方に突出しないようにし、複数の扇形片の上面に塞ぎ円板を接合して窪み部を塞いで成る請求項１記載の清掃車用皿型ブラシ。
【請求項３】
扇形片には、塞ぎ円板とボルトで結合される結合部分が設けてあり，その結合部分を除いて，各取付孔列で隣り合って対になる取付孔対の間で隣り合っている取付孔のピッチを、対になっている取付孔間のピッチと等しくまたは略等しくしたことを特徴とする請求項２記載の清掃車用皿型ブラシ。
【請求項４】
扇形片の円周方向端面と、その端面に最も近い位置に設けられる取付孔とのピッチは、各取付孔列において、対になる取付孔間ピッチの略１／２であることを特徴とする請求項３記載の清掃車用皿型ブラシ。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、路面清掃車用の皿型ブラシ（側ブラシ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１では、鋼線保持円盤を、円周方向に４つに分割した扇形片から構成し、各扇形片に厚さ方向に沿って下方に向くにつれて半径方向外側に傾斜した鋼毛挿嵌溝孔を設けてその角孔部に鋼毛を２つ折にして半径方向に密接状態に挿入し、鋼毛挿嵌溝孔間には鋼毛の根元部分の折損を防止する鋼毛折損防止金具を配設している。特許文献２のものは、清掃車用の皿型ブラシではないが、束ねた鋼線を２つ折にして根元部に樹脂パイプを嵌め込んでいる円形のブラシである。この樹脂パイプは針金で円盤に鋼線を取り付けるときの損傷防止のものである。特許文献３では、鋼線ホルダーに鋼線を折り曲げて多数保持させてユニット化してそのユニットを円盤に取り付けるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】
実公平１−１１０７４号公報
【特許文献２】
実公昭５７−１２９０９号公報
【特許文献３】
アメリカ特許３６７８５３０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１では、鋼毛折損防止金具を鋼毛挿嵌溝孔間の全てに配置すると、隣り合う鋼毛挿嵌溝孔間隔が広くなり円周方向において鋼毛の間に多くの隙間が存在して路面に対する清掃作用が効果的に行なわれない。そのため、特許文献１に示される実施形態では、１つの扇形片について、その円周方向両端面近くの２箇所のみしか鋼毛折損防止金具が設けられておらず，これら２つの鋼毛折損防止金具の間の鋼毛は根元部分が支持されないので、鋼毛の大部分は依然として折れやすいおそれがある。また、鋼毛折損防止金具が沿わせてある鋼毛も、２つ折とした鋼毛を角孔部に通して扇形片の半径方向に密接配置しているので、それらの鋼毛の根元部は、鋼毛の一本ずつが鋼毛折損防止金具で夫々補強されているに過ぎず、補強度合いが大きいとは言えない。
特許文献２では、束ねた鋼線の根元部分の腰を強くする目的の円筒状弾性部材を開示していない。
特許文献３は、予め鋼線ホルダーとしてユニット化しているので円盤への取り付けは容易であるが、ホルダーが３つの部材からなるなど構成が複雑である欠点がある。
この発明が解決しようとする課題は、清掃車用皿型ブラシの鋼線の腰をより強くして折れにくくし、密に配置できる簡易な構成の鋼線の取付構造を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題解決のため、本願では、鋼線保持円盤を、円周方向に複数個に分割した扇形片から構成し、各扇形片に厚さ方向に沿って下方に向くにつれて半径方向外側に広がるように鋼線を取り付けてなる清掃車用皿型ブラシにおいて、前記各扇形片には、前記厚さ方向下方に向かうにつれて半径方向外側に傾斜する円形取付孔を、皿型ブラシの回転中心に対して同芯状で複数列設け，各取付孔列の取付孔は偶数個であって扇形片の円周方向中心線に対して左右対称に形成され、それらの取付孔は円周方向で隣り合って対になる取付孔間の円周方向ピッチが各取付孔列において全て同一となるように設けてあり、各取付孔に円筒状弾性部材を挿入してその円筒状弾性部材の下部が取付孔から下方に突出するようにし、隣り合って対になる取付孔に挿入した２つの円筒状弾性部材には、中間部で２つ折にした平鋼線を複数本重ねて跨らせるように挿通させたことを特徴とする。これによれば、全ての取付孔において、平鋼線が厚さ方向で重ねらることにより根元部分の強度が高められている上に，その根元部部分に嵌め込まれた円筒状弾性部材によって根元部分が更に支持されるため、全ての平鋼線について回転による路面からの抵抗に効果的に対抗できて平鋼線の根元部分の折れが長期に亘って防止できる。また、取付孔は、隣り合って対になる孔相互の円周方向ピッチが全て同じであるので、対になった取付孔に嵌め込まれる２つ折にして重ねる平鋼線は寸法、形状をほぼ統一できる。
【０００６】
各扇形片の上面には前記取付孔を形成した部分に窪み部を設け、その窪み部に平鋼線の２つ折り部分が収容されて扇形片の上面から上方に突出しないようにし、複数の扇形片の上面に塞ぎ円板を接合して窪み部を塞いで成る。窪みに平鋼線の２つ折り部分を収容させたので、塞ぎ板の扇形片上面への取り付け面を平坦にでき、塞ぎ板が単純な形状となり、簡易な構成につながる。
扇形片には、塞ぎ円板とボルトで結合される結合部分が設けてあり，その結合部分を除いて，前記各取付孔列で隣り合って対になる取付孔対の間で隣り合っている取付孔のピッチを、対になっている取付孔間のピッチと等しくまたは略等しくしてある。これによれば、対になる取付孔ピッチを小さくすることで，平鋼線が密に配置できる。
扇形片の円周方向端面と、その端面に最も近い位置に設けられる取付孔とのピッチは、各取付孔列において、対になる取付孔間ピッチの略１／２である。これによれば、分割されて隣り合う扇形片の端面部分においても、平鋼線の取付ピッチが対になる取付孔間のピッチとほぼ等しくなり，平鋼線が密に配置できる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態について図面を参照して説明する。図１には空気還流式の路面清掃車１を示す。周知のように，側ブラシとしての皿型ブラシ２は、車両側方に張り出して路面Ｆに接地され、略垂直軸線回りに回転されて、路肩の塵埃を車両幅方向中央方向に掃き出し、車両中央方向に掃きだされた塵埃は，ピックアップヘッド３内でブロア４からの圧空により路面から吹き上げられて吸い込みダクト５を介して車両後部に配置されたごみホッパ６に回収されるようになっている。路面清掃車の形式はこれに限らず，主ブラシでエレベータを介して塵埃をホッパに掃き上げる形式のものでも、その他の形式のものでもよい。
【０００８】
皿型ブラシ２について説明する。皿型ブラシ２は、鋼線保持円盤１０と、その鋼線保持円盤１０の上面に固着される塞ぎ円板１１とを備えている。鋼線保持円盤１０は、円周方向に複数個に分割した扇形片１２から構成される。図２に、鋼線保持円盤１０の平面図を示し，ここでは、扇形片１２は、円周方向に４分割されている。図３には、そのうちのひとつを示すが，残りの扇形片１２も全く同じである。扇形片１２は、半径方向の内側縁部１３と外側縁部１４の間が厚さ方向で窪んだ窪み部１５となっている。窪み部１５には、円周方向の両端面１６から一定角度位置にボス１７が設けてあり，図５に示すように，そのボス１７の裏面側にはナット１８が埋設されて、塞ぎ円板１１との結合部分を構成している。扇形片１２の内側縁部１３，外側縁部１４、ボス１７の上面は、塞ぎ円板１１が接合する接合面１９となっている。
【０００９】
図３，図６に示すように，前記窪み部１５分には、厚さ方向（上下方向）を下方に向かうにつれて半径方向外側に傾斜する円形の取付孔２０が、皿型ブラシ２の回転中心Ｃに対して同芯状に、異なる半径（ｒ１、ｒ２、ｒ３、ｒ４、ｒ５、ｒ６）上に夫々複数個設けてある。各取付孔列２１〜２６において、取付孔２０は偶数個設けてあり、それらの取付孔２０は、扇形片１２の円周方向中心線ＣＬに対して線対称に形成され、それらの取付孔２０は、端面１６に最も近い取付孔２０から２個づつが対になっており、その円周方向で隣り合って対になっている取付孔２０間の円周方向ピッチＬが各取付孔列２１〜２６において全て同一となるように設けてある。半径ｒ３、ｒ４、ｒ５で形成されている取付孔列２３〜２５は、前記ボス１７の存在により，列が円周方向に分断されている。
【００１０】
各取付孔列２１〜２６において、塞ぎ円板１１との結合部分を除いて，取付孔対とその隣の取付孔対の間で隣り合っている取付孔２０間（図３では、理解しやすいように取付孔２０ａ，２０ｂとした）のピッチは、対となる取付孔２０間の前記ピッチＬと等しく（ほぼ等しくでもよい）になるように設定されている。また、各取付孔列２１〜２６においては、扇形片１２の円周方向端面１６と、その端面１６に最も近い位置に設けられる取付孔２０とのピッチは、対になる取付孔２０間ピッチＬの略１／２に設定してある。
こうした配置関係は，たとえば以下のように設定されると実現される。即ち，半径ｒ１を最大の取付孔列２１が明けられる半径とし、その半径ｒ１のピッチ円上に形成される隣り合う取付孔２０間のピッチを全てピッチＬとし、半径ｒ１のピッチ円上に開けられる取付孔２０の総数をｎとしたとき、
半径ｒ２＝ｒ１（ｎ−２）／ｎ、半径ｒ３＝ｒ１（ｎ−４）／ｎ、半径ｒ４＝ｒ１（ｎ−６）／ｎ、半径ｒ５＝ｒ１（ｎ−８）／ｎ、半径ｒ６＝ｒ１（ｎ−１０）／ｎ の各式に従って、取付孔列２２〜２６の形成されるピッチ円半径を設定し、半径ｒ２〜ｒ６のピッチ円上に、ボス１７が存在しないとした場合において、半径ｒ１での取付孔２０の個数から順に２個ずつ少ない取付孔２０を形成すればよい。
【００１１】
図４、７に示すように，各扇形片１２の各取付孔２０には、その下部が扇形片１２の下面より下方に所定長さ突出するように円筒状弾性部材３４が挿入される。円筒状弾性部材３４は、所定幅の弾性帯板をらせん状に巻いて中空形状（さや状）としたものである。円筒状弾性部材３４は、取付孔２０にしっくりと嵌まり込む外径を有している。上端は巻かれずに残されており、取付孔２０に嵌め込んだ時に下方に抜け落ちないための引掛部３５となっている。所定幅の平鋼線３１が長手の中間部で２つ折にされ，円周方向で隣り合って対になる取付孔２０に挿入された隣り合う２つの円筒状弾性部材３４に跨るように８本づつ、厚さ方向に重ねられて円筒状弾性部材３４の中空孔に挿入される（図８）。２つ折り部分３２から伸びる平鋼線３１の直線部３３の根元部分外周は夫々円筒状弾性部材３４内側に位置する。複数本の平鋼線３１を厚さ方向で重ねて隣り合う２つの円筒状弾性部材３４に跨るように挿入した状態においては、全ての平鋼線３１の面が円周方向に向く。
【００１２】
こうして隣り合って対になる取付孔２０に嵌め込まれて対になった円筒状弾性部材３４、３４に２つ折にした複数の平鋼線３１を跨らせて挿入すると、円筒状弾性部材３４の上端部と平鋼線３１の２つ折り部分３２とは、窪み部１５に配置，収容される。４つの扇形片１２に対して，円筒状弾性部材３４と平鋼線３１とを差し込んで、上側から塞ぎ円板１１で塞ぎ、ボルト４０をボス１７背面のナット１８に締結して皿型ブラシ２が完成する。その塞ぎ円板１１に駆動モータで回転される駆動軸が一体固着され、車両下方で側ブラシとして機能することになる。
【００１３】
側ブラシとしてほぼ垂直な軸線回りに回転されると、その回転による路面からの抵抗で平鋼線３１は回転方向と反対側に撓み、直線部３３の根元部分も撓もうとするが，その根元部分は平鋼線３１が複数本（８本）、厚さ方向に重ねてあることで根元部分自体の弾性強度が増しており，しかも、その根元部分は、各取付孔２０に挿入した円筒状弾性部材３４により支えられて更に補強された状態で撓むので、根元部分が折れる事態を長期に亘って回避できる。また、全ての取付孔２０において、嵌め込まれた円筒状弾性部材３４によってその中に挿入された平鋼線３１の根元部分が支持されているため、全ての平鋼線３１について根元部分の折れが防止できる。また、取付孔３０は、隣り合って対になる孔相互の円周方向ピッチＬが全て同じであるので、対になった取付孔３０に嵌め込まれる２つ折にして重ねる平鋼線３１は寸法、形状を統一できる。平鋼線３１は、弾性を有する材質で構成されるものであるから、重ねられる８本の平鋼線３１を全く同一寸法，形状で製作しておいても、対になる円筒状弾性部材３４に重ねて跨らせていった場合には、容易に変形して図７の状態に問題なく組み付けできる。また、平鋼線３１を対になる円筒状弾性部材３４，３４に跨るように挿入する作業だけで、平鋼線３１の平らな面が全て円周方向に揃うため、側ブラシとして回転されたときに、路面に対してその清掃能力が高くなる。
【００１４】
【発明の効果】
以上のように本願では、全ての取付孔に円筒状弾性部材を介して平鋼線を重ねて挿入するようにしたので、取付孔のピッチを小さくして平鋼線を密に配置しても全ての平鋼線の根元部分が弾性的に強化できて、路面からの回転抵抗に充分対抗できて根元部分の折れを防止でき、ブラシ寿命を長くできる。また、平鋼線の平らな面が取付状態では全て円周方向に揃うため，側ブラシとして回転させたときに路面に対する清掃効果が高い。
扇型片の窪み部に平鋼線の２つ折り部分を収容させたので、塞ぎ板の保持盤上面への取り付け面を平坦にでき、塞ぎ板を単純な平板にできて安価かつ構成容易になる。
また、各取付孔列で隣り合って対になる取付孔対の間で隣り合っている取付孔のピッチを、対になっている取付孔間のピッチと略等しくするようにしたため、対になる取付孔間ピッチを小さくすることで，鋼毛が密に配置でき、路面に対する清掃作用が効果的に行ない得る皿型ブラシとなるなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】路面清掃車を示す図である。
【図２】平鋼線と円筒状弾性部材を省略した状態の鋼線保持円盤と塞ぎ円板とを結合した平面図である。
【図３】扇形片を示す平面図である。
【図４】平鋼線と円筒状弾性部材を取付孔に差し込んだ状態を示す扇形片の一部拡大平面図である。
【図５】塞ぎ円板で塞いだ状態の、図４のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】塞ぎ円板で塞いだ状態の、図４のＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】取付孔に円筒状弾性部材と平鋼線を挿入した状態の縦断面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【符号の説明】
１ 路面清掃車
２ 皿型ブラシ
１０ 鋼線保持円盤
１１ 塞ぎ円板
１２ 扇形片
１５ 窪み部
１６ 扇形片の円周方向端面
１７ ボス（結合部分）
２０ 取付孔
２１〜２６ 取付孔列
３１ 平鋼線
３２ ２つ折り部分
３３ 直線部
３４ 円筒状弾性部材
４０ ボルト
Ｃ 皿型ブラシの回転中心
ＣＬ 扇形片の円周方向中心線
Ｌ 対となる取付孔間の円周方向ピッチ
【出願人】 【識別番号】０００２４１５８８
【氏名又は名称】豊和工業株式会社
【出願日】 平成１５年５月２６日（２００３．５．２６）
【代理人】
【公開番号】 特開２００４−３４４５３６（Ｐ２００４−３４４５３６Ａ）
【公開日】 平成１６年１２月９日（２００４．１２．９）
【出願番号】 特願２００３−１４７０５１（Ｐ２００３−１４７０５１）