JP2005160848A - Dust sucking apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はゴミ吸い取り装置に関し、特に、空気流による吸引力用いたゴミ吸い取り装置に関する。 The present invention relates to a dust suction device, and more particularly, to a dust suction device using suction force by an air flow.
従来、空気を吸引することによりゴミを吸い取って除去する装置として、電気掃除機、または真空掃除機として知られているように、電源により送風機を駆動し、空気と共にゴミを吸引するものが知られているが、送風機や電源が必要とするため、構造が複雑であり、かつ持ち運びが不便であった。そこで、電源を必要とせず、構造が簡単な装置が提案されている。 Conventionally, as a device for sucking and removing dust by sucking air, a device that drives a blower by a power source and sucks dust together with air as known as a vacuum cleaner or a vacuum cleaner is known. However, since a blower and a power source are required, the structure is complicated and the carrying is inconvenient. Therefore, an apparatus having a simple structure without requiring a power source has been proposed.
ここで、その一例について図7を参照して説明すると、これは空気注入孔に続く注入管、吸入孔により外部に開放された吸入管、排出孔を有する排出管、および注入管が吸入管と排出管に連通する管接合部を本体であるゴミ吸い取り機70に形成し、空気注入孔にはエアスプレー71を取り付け、また、排出孔にはゴミ袋73をクリップ74で取り付け、吸入孔にはゴミ吸い取りノズル72を取り付けたものである(例えば、特願2002−152624号を参照。)。
Here, an example of this will be described with reference to FIG. 7. This is an injection pipe following the air injection hole, a suction pipe opened to the outside by the suction hole, a discharge pipe having a discharge hole, and the injection pipe as a suction pipe. A pipe joint communicating with the discharge pipe is formed in the dust sucker 70 as the main body, an
上述した例は、送風機のようなメカ部分や電源が必要でなく、構造が簡単となり、エアスプレーの本来の機能である“吹き飛ばし”の力を“吸い取り”の力に変換することにより、連続的で一定の吸引力で、周囲にゴミを発散させることなく、簡単にゴミを吸い取ることができ、しかも持ち運びも容易である。 The above example does not require a mechanical part or power supply like a blower, the structure is simple, and the “blowing” force, which is the original function of air spray, is converted to the “sucking” force. With a constant suction force, dust can be easily sucked out without causing dust to circulate around it, and it is also easy to carry around.
しかしながら、このような構成では吸い取ったゴミがゴミ袋に溜まると目詰まりを起こし、そのために徐々にゴミの吸い取り力が弱まるという欠点がある。 However, in such a configuration, when the collected dust is collected in the garbage bag, it is clogged, and therefore, there is a disadvantage that the dust suction force gradually weakens.
本発明の目的は、かかる課題に鑑みてなされたもので、ベルヌーイの定理による空気の流れによる吸引力と、サイクロン効果による遠心分離との2つの作用を応用し、吸引力の改善をはかったゴミ吸い取り装置を提供することにある。 The object of the present invention has been made in view of the above problems, and is a garbage that improves suction force by applying two actions of suction force by air flow according to Bernoulli's theorem and centrifugal separation by cyclone effect. It is to provide a sucking device.
本発明は、空気流を発生させる空気流発生手段と、前記空気流により生じた圧力差でゴミを吸引するゴミ吸い取り手段と、前記ゴミ吸い取り手段が吸引したゴミを収集するゴミ収集手段とを備えることを特徴とする。 The present invention includes an air flow generation means for generating an air flow, a dust suction means for sucking dust with a pressure difference generated by the air flow, and a dust collection means for collecting the dust sucked by the dust suction means. It is characterized by that.
前記空気流発生手段は、圧縮空気を貯めるエアスプレーからなることを特徴とする。 The air flow generating means is characterized by comprising an air spray for storing compressed air.
前記ゴミ吸い取り手段は、前記空気流発生手段からの空気を注入する注入管と、ゴミを吸引するゴミ吸い取る吸気管と、前記注入管および前記吸気管とに連通し吸い取った前記ゴミを前記空気とともに排出する排気管とを有することを特徴とする。 The dust sucking means includes an injection pipe for injecting air from the air flow generating means, a dust suction pipe for sucking dust, and the dust sucked in communication with the injection pipe and the suction pipe together with the air. And an exhaust pipe for discharging.
前記注入管と前記吸気管および前記排気管とが連通する管接合部において、前記注入管の内径は前記吸気管および前記排気管の内径よりも小さいことを特徴とする。 In a pipe joint portion where the injection pipe communicates with the intake pipe and the exhaust pipe, the inner diameter of the injection pipe is smaller than the inner diameters of the intake pipe and the exhaust pipe.
前記ゴミ収集手段は、前記排気管から排出される排気を旋回気流化してゴミと空気とを分離することを特徴とする。 The dust collecting means separates dust and air by turning the exhaust gas discharged from the exhaust pipe into a swirling airflow.
前記ゴミ収集手段は、前記ゴミ収集手段は、円筒筐体の接線方向から空気を注入して旋回気流を発生させるサイクロンタワー部と、円錐形状なし径が小さくなるのに従って旋回気流の速度を加速させるロート部と、前記空気に含まれたゴミを遠心分離してゴミを蓄積するダストカップとを備えることを特徴とする請求項1記載のゴミ吸い取り装置。
The dust collecting means includes a cyclone tower portion that injects air from a tangential direction of the cylindrical housing to generate a swirling airflow, and accelerates the speed of the swirling airflow as the conical shape diameter decreases. The dust suction device according to
以上説明したように、本発明のゴミ吸い取り装置は、エアスプレーの本来の機能である“吹き飛ばし”の力を“吸い取り”の力に変換し、しかも、ゴミを含んだ空気をゴミと分離して排出することにより、周囲にゴミを発散させることなく清掃を行うことができる。そして、空気の流れを旋回気流化させることにより、ゴミの吸い取る力を弱めることなく持続できるという効果がある。 As described above, the dust suction device of the present invention converts the “blow-off” force, which is the original function of the air spray, into the “suck-off” force, and further separates the dust-containing air from the dust. By discharging, cleaning can be performed without causing dust to scatter. Then, by making the air flow into a swirl airflow, there is an effect that it can be maintained without weakening the force of sucking up dust.
また、従来の掃除機のように、電源等のエネルギーを使用せずに持ち運びが容易で、狭く奥まった箇所でも簡単に清掃が可能となる。 Further, unlike conventional vacuum cleaners, it is easy to carry without using energy such as a power source, and can be easily cleaned even in narrow and deep places.
次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の一実施の形態を示す概観図である。また、図2(a)は、図1のゴミ吸い取り機を左前方から見た斜視図であり、図2(b)は、左後方から見た斜視図である。そして、図3は、図1のゴミ吸い取り機の構造を示す断面図である。 Next, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic view showing an embodiment of the present invention. FIG. 2 (a) is a perspective view of the dust absorber shown in FIG. 1 as viewed from the left front, and FIG. 2 (b) is a perspective view as viewed from the left rear. FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the dust sucker shown in FIG.
まず、図1を参照すると、本発明のゴミ吸い取り装置は、本体であるゴミ吸い取り機10と、これに取り付けられたゴミ吸い取りノズル20およびエアスプレー30と、接続チューブ50を介してゴミ吸い取り機10に接続する遠心分離機40と、ゴミ吸い取り機10とエアスプレー30および遠心分離機40とを隣接して保持するジョイント60とから構成されている。
First, referring to FIG. 1, a
続いて、図2(a),同図(b)および図3を参照すると、ゴミ吸い取り機10は、プラスチック等の材料で製作された装置であり、空気を注入する空気注入孔1と、注入される空気の勢いを低下させないように細くした注入管2と、空気とゴミを吸入する吸入孔3と、吸入孔3から吸い込む空気とゴミを通す吸気管4と、注入管2と吸気管4が合流する排気管6と、空気とゴミを排出する排気孔7とから構成されている。そして、空気注入孔1から注入される空気の流れる力を、吸気孔3からゴミを吸い取る力に変換する機能を持っている。
2 (a), 2 (b) and FIG. 3, the
ゴミ吸い取りノズル20は、塩化ビニール等の材料で製作されたストローであり、ゴミ吸い取り機10の吸入孔3に取り付けて、ゴミを吸い取りたい箇所にノズル先端を当てて、効率よくゴミを吸い取る機能を持っている。
The dust suction nozzle 20 is a straw made of a material such as vinyl chloride. The dust suction nozzle 20 is attached to the suction hole 3 of the
エアスプレー30は、圧縮した空気を噴出するスプレーであって、ゴミ吸い取り機10の空気注入孔1に取り付け、勢いよく空気を注入するためのものである。
The air spray 30 is a spray that ejects compressed air and is attached to the
図4は、遠心分離機40の構成を示す分解斜視図である。図4(a)〜同図(d)を参照すると、この遠心分離機40は、プラスチック等の材料で製作され、ゴミを含んだ空気を遠心分離してゴミのみを蓄積する機能を有しており、円筒筐体の接線方向に設けた空気注入孔44から空気を注入して旋回気流を発生させるサイクロンタワー43と、円錐形状なし径が小さくなるのに従って旋回気流の速度を加速させるロート45と、空気に含まれたゴミを遠心分離してゴミを蓄積するダストカップ46と、ゴミと遠心分離した空気を排出する排気孔42を有する蓋41とから構成されている。
FIG. 4 is an exploded perspective view showing the configuration of the
次に、本発明を実施するための最良の形態の動作について図面を参照して説明する。図5(a)〜同図(c)は、本実施の遠心分離機の動作を説明する図である。また、図6は、本実施例の動作の流れを説明する図である。 Next, the operation of the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings. Fig.5 (a)-the same figure (c) are the figures explaining operation | movement of this centrifuge. Moreover, FIG. 6 is a figure explaining the flow of operation | movement of a present Example.
図1,図2,図3,図5および図6を参照すると、本実施の形態では、まず、ゴミ吸い取りノズル20の先端を、ゴミを吸い取りたい箇所にあてがい、エアスプレー30の吹き出し口から、ゴミ吸い取り機10の空気注入孔1に対して勢いよく空気を注入する(ステップ1)。
Referring to FIGS. 1, 2, 3, 5, and 6, in the present embodiment, first, the tip of dust suction nozzle 20 is applied to a location where dust is desired to be sucked, and from the outlet of air spray 30, Air is vigorously injected into the
そうすると、ゴミ吸い取り機10は、空気注入孔1から注入された空気の勢いを低下させない様、細い注入管2から排気管6を経由して排気孔7から空気を排出し、排気管6の内部に空気の速い流れを発生させる(ステップ2)。
Then, the
遠心分離機40は、排気孔7から排気された空気を、接続チューブ50を介して空気注入孔44へその円筒筐体の接線方向に取り込むことにより、サイクロンタワー43の内部に旋回気流を発生させ、ロート45の円錐状の形を利用して、その径が小さくなるのに従って旋回気流を加速させ、吸気孔47を経由して排気孔42から排出することにより、ゴミ吸い取り機10の排気管6内部における速い空気の流れを更に加速させる(ステップ3)。
The
ゴミ吸い取り機10は、ベルヌーイの定理から、排気管6内の空気圧を吸気管4内の空気圧により小さくし、吸気管4と排気管6との接合部付近に空気の圧力差を生じさせ、吸気管4の空気を排気管6の方向に流動させることにより、吸気孔3から吸気管4に向かう空気の流れを発生させ、結果として吸入孔3から勢いよく空気を吸い込む(ステップ4)。
From the Bernoulli's theorem, the
ここで、排気管6の空気圧が変化する理由について、ベルヌーイの定理による式で説明する。 Here, the reason why the air pressure of the exhaust pipe 6 changes will be described by an equation based on Bernoulli's theorem.
ρgh+(1/2)ρυ2 +P=一定
ここで、ρは流体密度、gは重力加速度、hは高さ、υは流体の速さ、Pは圧力である。上記の式によれば、ρghは位置エネルギー、(1/2)ρυ2は運動エネルギーであり、空気の“位置エネルギー”と“運動エネルギー”と“圧力”との総和は常に一定であることを示している。
ρgh + (1/2) ρυ 2 + P = constant where ρ is fluid density, g is gravitational acceleration, h is height, υ is fluid velocity, and P is pressure. According to the above equation, ρgh is potential energy, (1/2) ρυ 2 is kinetic energy, and the sum of “positional energy”, “kinetic energy” and “pressure” of air is always constant. Show.
この式を本実施例にあてはめると、図3に示すように、本実施例では、空気注入孔1からの空気を注入される注入管2と、吸入孔3から外部のゴミを吸引する吸気管4と、注入管2および吸気管4とに連通し吸い取ったゴミを空気とともに排出する排気管6とが連通する管接合部5において、注入管2の内径は吸気管4および排気管6の内径よりも小さく設定されているので、排気管6内部に速い空気の流れを発生させると、運動エネルギーが大きくなり、これに反比例して位置エネルギーと圧力は小さくなる。
When this equation is applied to this embodiment, as shown in FIG. 3, in this embodiment, in this embodiment, an injection pipe 2 into which air from the
これに対して、吸気管4内部の空気は、大気圧に接して流動していないため、運動エネルギーが小さく、位置エネルギーと圧力は大きい。従って、管接合部5において空気の圧力差が生じ、吸気管4から排気管6へ空気が流れ込むこととなる。 On the other hand, since the air inside the intake pipe 4 does not flow in contact with the atmospheric pressure, the kinetic energy is small and the potential energy and pressure are large. Accordingly, an air pressure difference is generated in the pipe joint portion 5, and air flows from the intake pipe 4 to the exhaust pipe 6.
ステップ4の動作に次いで、ゴミ吸い取りノズル20は、ゴミ吸い取り機10の吸引力によりゴミを吸い込み、吸入孔3へゴミを送り込む。 ゴミ吸い取り機10は、吸入孔3からゴミを吸い込み、吸気管4と排気管6を経由して、排出孔7よりゴミを含む空気を排出する(ステップ5)。
Following the operation in step 4, the dust suction nozzle 20 sucks dust by the suction force of the
遠心分離機40は、図5(a)に示すように、排気孔7から排気されたゴミを含む空気を、接続チューブ50を介して空気注入孔44へその円筒筐体の接線方向に取り込むことにより、サイクロンタワー43の内部に旋回気流を発生させる(ステップ6)。
As shown in FIG. 5A, the
次に、ロート45は、図5(b)に示すように、円錐状の形を利用して、その径が小さくなるのに従って旋回気流を加速させ、ダストカップ46内部において強力な遠心力によりゴミと空気を分離する(ステップ7)。
Next, as shown in FIG. 5 (b), the
そして、分離されたゴミは、図5(c)に示すように、ダストカップ46の壁沿いを旋回しながら、その質量によりダストカップ46の底に蓄積され、他方の空気はダストカップ46の中心部を渦回転しながら、吸入孔47を介して排気孔42から排出される(ステップ8)。
Then, as shown in FIG. 5C, the separated dust is swung along the wall of the
本動作を繰り返し、ダストカップ46の3分の1程度までゴミが溜まれば、排出して引き続きゴミの吸い取りが可能となる。
If this operation is repeated and dust is collected up to about one third of the
本発明のゴミ吸い取り装置は、電源を使用しないので場所を選ばず、かつ持ち運びが容易である。また、本装置は吸い取った空気とゴミとをサイクロン効果によって分離するので、吸い取り能力が低下しない。 Since the dust suction device of the present invention does not use a power source, it does not choose a place and is easy to carry. Moreover, since this apparatus isolate | separates the sucked air and garbage by the cyclone effect, the sucking capacity does not decrease.
1 空気注入孔
2 注入管
3 吸入孔
4 吸気管
5 管接合部
6 排気管
7 排出孔
10,70 ゴミ吸い取り機
20,72 ゴミ吸い取りノズル
30,71 エアスプレー
40 遠心分離機
41 蓋
42 排気孔
43 サイクロンタワー
44 空気注入孔
45 ロート
46 ダストカップ
47 吸入孔
50 接続チューブ
60 ジョイント
73 ゴミ袋
74 クリップ
DESCRIPTION OF
42
Claims (6)
The dust collecting means includes a cyclone tower section for injecting air from a tangential direction of a cylindrical housing to generate a swirling airflow, a funnel section for accelerating the speed of the swirling airflow as the conical shape diameter decreases, and the air The dust suction device according to claim 1, further comprising a dust cup for centrifuging the dust contained in the container and accumulating the dust.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003405937A JP2005160848A (en) | 2003-12-04 | 2003-12-04 | Dust sucking apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=34728464
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Country | Link |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101856209A (en) * | 2010-06-24 | 2010-10-13 | 宁波明欣化工机械有限责任公司 | Dust suction apparatus of inner tank of low-temperature storage tank |
KR101581571B1 (en) * | 2014-07-24 | 2015-12-31 | 진맹선 | An industrial vacuum cleaner using compressed air |
JP7008363B1 (en) * | 2020-10-21 | 2022-01-25 | 株式会社フジケンプラス | Suction device |
-
2003
- 2003-12-04 JP JP2003405937A patent/JP2005160848A/en active Pending
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