JP2006239652A

JP2006239652A - 液体フィルター

Info

Publication number: JP2006239652A
Application number: JP2005062353A
Authority: JP
Inventors: Tomihiro Kitagawa; 富啓北川
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-03-07
Filing date: 2005-03-07
Publication date: 2006-09-14

Abstract

【課題】大容量のブロアーを用いることなく、目詰まりを起こすことなく、塵埃類を長期にわたって確実にエアーから分離できるようにした液体フィルターを提供する。
【解決手段】底部に液体を貯留し内部に負圧が発生される密閉構造のタンク(11)と、Ｊ字形状部分(13A)の上端に遠心力形状部分(13B)を連続させた形状を有するフィルターパイプ(13)とを用いる。遠心力形状部分の開放端をタンク上部に連通して接続し、Ｊ字形状部分の下端部分は透孔(15)によってタンク内底部と連通して液体を導入する。タンク内の負圧によってＪ字形状部分の開放端から塵埃類を含むエアーを吸引し、塵埃類を含むエアーをＪ字形状部分内の液体とともに遠心力形状部分に案内し、遠心力によって塵埃類を含むエアーと液体とを混合し、この混合状態の塵埃類、エアー及び液体をタンク内に吸引して塵埃類を含む液体とエアーとを分離する。
【選択図】図３

Description

本発明は液体フィルターに関し、例えば大容量のブロアーを用いることなく、しかも目詰まりを起こすことなく塵埃類を長期にわたって確実にエアーから分離できるようにしたフィルターに関する。

例えば、電気掃除機では室内や廊下にある塵埃をエアーとともに掃除機内に吸引し、塵埃をエアーから分離してエアーのみを掃除機から排気する方式が一般的である。この塵埃の分離には不織布や織布等の繊維製フィルターが用いられていたが（特許文献１）、目詰まりを起こしやすく、フィルターを頻繁に交換する必要がある。

他方、掃除機内に液体タンクを設け、塵埃を含んだエアーをタンク内の液体表面に吹きつけて塵埃を分離するようにした液体フィルター（特許文献２、特許文献３）、掃除機内に液体タンクを設け、塵埃を含んだエアーをタンク内の液体中に通過させて塵埃を分離するようにした液体フィルター（特許文献４）、等が提案されている。

特許第２８９２９０７号公報実開平０４−３６９５４号公報実開平０２−１０６１６４号公報実開平０２−４３９６０号公報

しかし、上記特許文献２、３記載の液体フィルターでは塵埃を含んだエアーをタンク内の液体表面に吹きつけているので、塵埃を完全に分離することができず、塵埃の残ったエアーが排気されてしまい、室内の空気を汚すおそれがある。

また、特許文献４記載の液体フィルターでは塵埃を含んだエアーを液体中に通過させているので、塵埃を完全に分離できるものの、大容量のブロアーを採用しないと十分な吸引力を発生させることができず、電気掃除機が大型化してしまう。

本発明はかかる問題点に鑑み、大容量のブロアーを用いることなく、しかも目詰まりを起こすことなく塵埃類を長期にわたって確実にエアーから分離できるようにした液体フィルターを提供することを課題とする。

そこで、本発明に係る液体フィルターは、塵埃類を含むエアーを吸引し、液体によって塵埃類をエアーから分離するようにした液体フィルターにおいて、底部に液体を貯留し内部に負圧が発生される密閉構造のタンクと、Ｊ字形状部分の上端にその形状によって遠心力を作用させる遠心力形状部分を連続させた形状を有し、上記遠心力形状部分の開放端が上記タンク上部に連通して接続され、上記Ｊ字形状部分の下端部分が透孔によって上記タンク内底部と連通されて上記透孔によって上記Ｊ字形状部分内に液体が導入されるフィルターパイプと、を備え、上記タンク内の負圧によって上記Ｊ字形状部分の開放端から塵埃類を含むエアーが吸引され、該塵埃類を含むエアーが上記Ｊ字形状部分内の液体とともに混合されながら上記遠心力形状部分に案内され、上記塵埃類を含むエアーと液体とが上記遠心力形状部分による遠心力によって上記遠心力形状部分の内面に押しつけられながら流動して更に混合され、該混合状態の塵埃類、エアー及び液体が上記遠心力形状部分の開放端から上記タンク内に吸引され、塵埃類を含む液体とエアーとが分離されるようにしたことを特徴とする。

本発明の特徴の１つは塵埃類を含むエアーを液体とともにフィルターパイプ内に吸引するようにした点にある。これにより、塵埃類を含むエアーは吸引直後にＪ字形状部分内の液体とある程度混合され、塵埃類を液体に接触させることができる。

また、本発明の他の特徴はフィルターパイプ内で塵埃類、エアー及び液体を遠心力を利用してさらに混合して塵埃類を液体に移行させた後、タンク内に導入し、塵埃類を含む液体とエアーを分離するようにした点にある。これにより、全ての塵埃が液体と確実に接触するので、塵埃の全てを液体に移行させることができ、塵埃類をエアーから確実に分離することができ、又液体によって塵埃類の分離を行っているので、目詰まりを起こすことがない。

本発明に係る液体フィルターは電気掃除機に適用すればその効果が大きいが、エアーコンディショナーや空気清浄機にも適用でき、その場合には周囲に漂う塵埃だけでなく、花粉その他の微小物質も分離して除去できる。請求の範囲における「塵埃類」とは塵埃だけでなく、花粉その他の微小物質を含むことを意味する。また、液体には水を用いることができるが、水以外の液体を用いることもできる。

本発明の更に他の特徴はフィルターパイプに所定量の液体を導入し、フィルターパイプに負圧を作用させて塵埃類を含むエアーと液体とを吸引するようにした点にある。これにより、塵埃類を含むエアーを液体中に通過させる方式のような大きな負圧を発生させずとも、塵埃類を含むエアーを確実に吸引することができる。

タンクは内部に負圧が発生される密閉構造であればよく、例えば他の吸引システムを利用してタンク内に負圧を発生させるようにしてもよく、又タンクにブロアーを取付けてタンク内に負圧を発生させるようにしてもよい。ブロアーを設ける場合には小容量のブロアーを用いることができる。

また、フィルターパイプはＪ字形状部分に遠心力形状部分を連続させた形状を含んでいれば特にその形状は限定されない。遠心力形状部分は遠心力によって塵埃類、エアー及び液体を混合し、液体と塵埃類を確実に接触させて塵埃類を液体に移行させるという重要な機能を有する。この遠心力形状部分は例えば少なくとも１重の円形状部分を採用することができる。

フィルターパイプの遠心力形状部分の開放端はタンク上部に連通して接続されていれば、どのような接続方法であってもフィルターパイプに負圧を作用させることができる。しかし、混合状態にある塵埃類、エアー及び液体が遠心力形状部分の開放端からタンク内に導入され、塵埃類を含む液体とエアーとが分離されることを考慮すると、混合状態にある塵埃類、エアー及び液体をタンク内周面に沿って螺旋状に旋回させると、さらに遠心力が働き、塵埃類、エアー及び液体をより確実に混合して塵埃類をより確実に液体に移行させることができる。

即ち、タンクが上部に円筒形状の部分を含み、フィルターパイプの円形状部分の開放端がタンクの円筒形状部分の接線方向を指向するように接続されているのがよい。

また、フィルターパイプ内の液体の量は負圧の大きさや塵埃類の分離性能に密接に関係する。フィルターパイプのＪ字形状部分内に導入される液体の量は透孔の大きさによって設定することができる。

さらに、タンク内の液体はフィルターパイプ内に連続的に導入してタンク内に戻ってくる量であればよい。

以下、本発明を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。図１及び図２は本発明に係る液体フィルターの好ましい実施形態を備えた電気掃除機を示す。図において、電気掃除機１０の函体（タンク）１１は円筒状をなし、函体１１には上端開口が蓋１１Ａによって密閉され、又函体１１内には少量の水Ｗが貯留されている。

この函体１１の蓋１１Ａにはブロアー１２が取付けられ、ブロアー１２の排気口１２Ａは外気に解放され、ブロアー１２の吸引口には不織布製のフィルター１２Ｂが設けられ、フィルター１２Ｂは函体１１内に配置されている。

また、函体１１の側方にはフィルターパイプ１３が配置されている。このフィルターパイプ１３はＪ字形状部分１３Ａの上端に１重の円形状部分（遠心力形状部分）１３Ｂを連続させた形状をなし、フィルターパイプ１３のＪ字形状部分１３Ａの最下端部は小径パイプ（透孔）１５によって函体１１の側面底部と連通されている。

このフィルターパイプ１３の円形状部分１３Ｂの開放端１３Ｃは円形状部分１３Ｂの中心線が函体１１の内周面の接線方向を指向するように函体１１の蓋１１Ａに接続されている。

また、フィルターパイプ１３のＪ字形状部分１３Ａの開放端にはノズル（図示せず）から延びる蛇腹状ホース１４が連結されている。

次に、動作について説明する。作動前にはフィルターパイプ１３のＪ字形状部分１３Ａ内には小径パイプ１５を介して函体１１内の水Ｗが導入されている。なお、函体１１内の水Ｗの量は何らかの原因で函体１１が傾いた時に水Ｗがフィルターパイプ１３から流れでない程度の量となるように設定するのがよい。

今、ブロアー１２を作動させると、ブロアー１２が函体１１内のエアーを不織布製フィルター１２Ｂを介して吸引して排気口１２Ａから排気し、函体１１内には負圧が発生し、フィルターパイプ１３に負圧が作用する。すると、ホース１４先端のノズルに吸引力が働き、塵埃類がエアーとともにノズルに吸引され、ホース１４からフィルターパイプ１３のＪ字形状部分１３Ａに導入される。

フィルターパイプ１３のＪ字形状部分１３Ａには函体１１から所定量の水Ｗが函体１１内の負圧によって連続して導入されており、塵埃類を含むエアーは水Ｗとともにフィルターパイプ１３のＪ字形状部分１３Ａを通過して円形状部分１３Ｂに案内されるが、塵埃類Ｄを含むエアーが水Ｗとともにフィルターパイプ１３のＪ字形状部分１３Ａを通過する際に、図３に示されるように、塵埃類Ｄを含むエアーと水Ｗとがある程度混合され、塵埃Ｄは水Ｗに接触される。

フィルターパイプ１３の円形状部分１３Ｂでは図３に示されるように塵埃類Ｄ、エアー及び水Ｗに遠心力が作用し、塵埃類Ｄ、エアー及び水Ｗはフィルターパイプ１３の円形状部分１３Ｂの内面に押しつけられながら通過して相互に十分に混合され、塵埃類Ｄは水Ｗと確実に接触する。

この十分に混合された塵埃類Ｄ、エアー及び水Ｗはフィルターパイプ１３の円形状部分１３Ｂの開放端１３Ｃから函体１１内にその内面接線方向に導入され、函体１１内面に沿って螺旋状に旋回しながら函体１１内を下方に移動し（図１の矢印Ａ参照）、塵埃類Ｄを含む水Ｗは函体１１内の水Ｗに戻される一方、函体１１内に吸引されたエアーは塵埃類Ｄを分離され、さらにフィルター１２Ｂによって塵埃類Ｄを濾過されてブロアー１２に吸引され、排気口１２Ａから大気に放出される。

以上のように、塵埃類Ｄを含むエアーを水Ｗとともに吸引するようにしたので、フィルターパイプ１３のＪ字形状部分１３Ａを通過中に塵埃類Ｄを含むエアーと水Ｗとがある程度混合された後、フィルターパイプ１３の円形状部分１３Ｂにおいて遠心力を利用してさらに混合されるので、塵埃類Ｄは水Ｗに確実に接触して水Ｗに移行される。

さらに、塵埃類Ｄ、エアー及び水を函体１１内にその内面の接線方向に導入するようにしたので、塵埃類Ｄ、エアー及び水は函体１１内面を螺旋状に旋回し、遠心力が働いて函体１１内面に強く押しつけられ、これによって塵埃類Ｄを水Ｗにより確実に接触させて移行させることができる。

その結果、塵埃類Ｄをエアーから確実に分離することができ、又液体によって塵埃類Ｄの分離を行っているので、目詰まりを起こすことがない。

さらに、フィルターパイプ１３に少量の水Ｗを導入し、フィルターパイプ１３に負圧を作用させて塵埃類Ｄを含むエアーと水Ｗとを吸引するようにしたので、塵埃類Ｄを含むエアーを液体中に通過させる特許文献４記載の方式のような大きな負圧を発生させずとも、塵埃類Ｄを含むエアーを確実に吸引することができる結果、小容量のブロアー１２で採用すればよく、電気掃除機の大型化を招来することはない。

なお、上記の例では電気掃除機に適用した例を説明したが、エアーコンディショナーや空気清浄機にも同様に適用できる。また、塵埃類Ｄ、エアー及び水Ｗを函体１１内に螺旋状に旋回するように導入したが、そのまま下方に向けて導入するようにしてもよい。

本発明に係る液体フィルターの好ましい実施形態を備えた電気掃除機を示す断面構成図である。上記電気掃除機を示す側面図である。上記実施形態の作用を説明するための図である。

符号の説明

１０電気掃除機
１１函体（タンク）
１２ブロアー
１３フィルターパイプ
１３ＡＪ字形状部分
１３Ｂ円形状部分
１５小径パイプ（透孔）
Ｗ水
Ｄ塵埃類

Claims

塵埃類を含むエアーを吸引し、液体によって塵埃類をエアーから分離するようにした液体フィルターにおいて、
底部に液体を貯留し内部に負圧が発生される密閉構造のタンクと、
Ｊ字形状部分の上端にその形状によって遠心力を作用させる遠心力形状部分を連続させた形状を有し、上記遠心力形状部分の開放端が上記タンク上部に連通して接続され、上記Ｊ字形状部分の下端部分が透孔によって上記タンク内底部と連通されて上記透孔によって上記Ｊ字形状部分内に液体が導入されるフィルターパイプと、
を備え、
上記タンク内の負圧によって上記Ｊ字形状部分の開放端から塵埃類を含むエアーが吸引され、該塵埃類を含むエアーが上記Ｊ字形状部分内の液体とともに混合されながら上記遠心力形状部分に案内され、上記塵埃類を含むエアーと液体とが上記遠心力形状部分による遠心力によって上記遠心力形状部分の内面に押しつけられながら流動して更に混合され、該混合状態の塵埃類、エアー及び液体が上記遠心力形状部分の開放端から上記タンク内に吸引され、塵埃類を含む液体とエアーとが分離されるようにしたことを特徴とする液体フィルター。
上記タンクに取付けられ、上記タンク内に負圧を発生させるブロアーを更に備えた請求項１記載の液体フィルター。
上記遠心力形状部分が少なくとも１重の円形状部分である請求項１記載の液体フィルター。
上記タンクが上部に円筒形状の部分を含み、上記フィルターパイプの遠心力形状部分の開放端が上記タンクの円筒形状部分の接線方向を指向するように接続されている請求項１記載の液体フィルター。
上記フィルターパイプのＪ字形状部分内に導入される液体の量が上記透孔の大きさによって設定される請求項１記載の液体フィルター。