JP2007098498A - 電動工具の集塵容器 - Google Patents

Abstract

【課題】 電動工具によって巻き上げられた加工粉を集塵でき、かつ姿勢が変わっても集塵効率が低下しない集塵容器を提供する。
【解決手段】 集塵容器１は、入口通路部２とサイクロンユニット３と集塵ボックス４を一体に備えている。サイクロンユニット３は、入口通路部２側から空気とともに送られてきた加工粉を壁面に沿って回転させて落下させるサイクロン本体３ａと、集塵ボックス４に向けて加工粉を排出する加工粉排出口３ａ２と、空気を排気する排気口３ｂ３とを有している。そしてサイクロン本体３ａは、入口通路部２に形成された排気通路口２ｄに傾動可能に取付けられており、サイクロン本体３ａが重力にて排気通路口２ｄを中心に傾動してサイクロン本体３ａが地面に対して所定角度状態に維持するように傾動する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ベルトサンダ、丸鋸、ミゾキリなどの電動工具によって巻き上げられた加工粉を集塵するために、電動工具の排出ノズルに配管接続される電動工具の集塵容器に関する。

従来、様々な集塵装置が知られている。
例えば特許文献１の集塵装置は、電動工具によって巻き上げられた加工粉を集塵するために、電動工具の排出ノズルに取付けられる筒部と、その筒部の先端に設けられるダストバッグノズルと、そのダストバッグノズルに取付けられる布製のダストバッグを有している。そしてダストバッグノズル内には、中間ノズルが設けられており、中間ノズルによって加工粉が空気とともにダストバッグの上面に排出される構成になっている。そのため加工粉は、ダストバッグの上面に当たって、その後、ダストバッグの下部に溜められる。そのためダストバッグの加工粉による目詰りが抑制され得る構成になっている。
特開平９−２５４０３３号公報

しかし特許文献１の集塵装置は中間ノズルを有しているものの、結局は、ダストバッグの布目によって加工粉と空気を分離する構成になっている。そのためダストバッグの布目に加工粉が徐々に詰まって、集塵効率が徐々に低下するという問題が残されていた。
また電動工具に取付けられた集塵装置は、電動工具の姿勢によって傾く場合があり、作業者に保持された集塵装置は、作業者の姿勢によって傾く場合がある。そのため集塵装置は、傾いた際にも集塵効率が低下しないことが望まれる。
そこで本発明は、ダストバッグを使用することなく、電動工具によって巻き上げられた加工粉を集塵でき、かつ姿勢が変わっても集塵効率が低下しない電動工具の集塵容器を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために本発明は、各請求項に記載の通りの構成を備える携帯用集塵容器または集塵容器であることを特徴とする。
請求項１に記載の発明によると、電動工具によって巻き上げられた加工粉を集塵するために、電動工具の排出ノズルに配管接続される電動工具の集塵容器であって、排出ノズルと配管接続される入口通路部と、その入口通路部と配管接続されるサイクロンユニットと、そのサイクロンユニットから排出された加工粉を貯留する集塵ボックスとを一体に有している。サイクロンユニットは、入口通路部側から空気とともに送られてきた加工粉を壁面に沿って回転させて落下させるサイクロン本体と、そのサイクロン本体の下方にて集塵ボックスに向けて加工粉を排出する加工粉排出口と、サイクロン本体の上方にて空気を排気する排気口を有している。そしてサイクロン本体は、入口通路部に形成された排気通路口に傾動可能に取付けられており、サイクロン本体が重力にて排気通路口を中心に傾動してサイクロン本体が地面に対して所定角度状態で維持するように傾動する。

したがって集塵容器は、電動工具によって巻き上げられた加工粉をダストバッグの布目によって分離する構成ではない。すなわち電動工具によって巻き上げられた加工粉は、サイクロンユニットに送られ、サイクロンユニット内にて生じた遠心力を利用して空気と分離され、集塵ボックスに排出される。したがって従来のようにダストバッグの布目に加工粉が詰まることで集塵能力が低下する問題が生じない。
しかも入口通路部が地面に対して傾いた場合には、サイクロン本体が重力によって入口通路部に対して傾いて地面に対して所定角度状態で維持される。例えば、入口通路部が電動工具の姿勢あるいは作業者の姿勢などによって地面に対して傾いた場合にも、サイクロン本体は、常に地面に対して所定角度状態で維持される。
またサイクロン本体は、入口通路部の排気通路口を中心に傾動するために、入口通路部からサイクロン本体に吹き込まれる加工粉と空気の吹き込み位置が変わらない。したがってサイクロン本体は、入口通路部が傾いても、サイクロン本体の地面に対する傾きと吹き込み位置とが変わらない。その結果、サイクロン本体は、常に安定して加工粉と空気とを分離することができ、集塵容器の姿勢が変わっても集塵効率が低下しない。

請求項２に記載の発明によると、入口通路部の排気通路口とサイクロン本体に設けられた吸気口とが回動可能に取付けられている。
したがってサイクロン本体は、吸気口を中心に入口通路部に対して傾動する。

請求項３に記載の発明によると、入口通路部と排出ノズルの間には、取込口部材が設けられている。取込口部材は、入口通路部に回転可能に取付けられる球状の球状取付部と、その球状取付部を貫通しかつ一端部に排出ノズルまたは排出ノズルに配管接続された連結管が配管接続される筒状の筒体部とを有しており、取込口部材が、入口通路部に対して筒体部を中心に軸回転可能でかつ球状取付部を中心に傾動可能に取付けられている。
したがって取込口部材によって集塵容器の容器本体が、排出ノズルまたは排出ノズルに配管接続された連結管に対して軸回転可能でかつ傾動可能になっている。そのため集塵容器は、携帯した際などにおいて操作自由度が高くなる。

請求項４に記載の発明によると、入口通路部とサイクロンユニットと集塵ボックスとを備える容器本体を携帯するための携帯用保持部が容器本体に取付けられており、携帯用保持部は、肩または腰に掛けることのできるバンド、紐またはチェーンを有して構成されている。
したがって容器本体は、バンドなどによって携帯され得る。

請求項５に記載の発明によると、集塵ボックスは、開口部と、その開口部を覆う飛散防止幕を有している。そして飛散防止幕には、サイクロン本体の下端部が挿入され、かつその下端部の移動を許容することによってサイクロン本体の傾動を許容する切込みが形成されている。
したがってサイクロン本体の下端部から集塵ボックス内に排出された加工粉は、飛散防止幕によって開口部から飛散することが抑制され得る。

本発明の実施の形態を図１〜４にしたがって説明する。
集塵容器１は、電動工具によって巻き上げられた加工粉を集塵するための容器であって、図１に示すようにベルトサンダ１０などの電動工具に配管接続される。
ベルトサンダ１０は、ハウジング１１と、ハウジング１１に内設された電動モータ１３と、電動モータ１３の動力によって回転するサンディングベルト１２と、ハウジング（工具本体）１１に設けられた排出ノズル１４を有している。

排出ノズル１４は、図１に示すように筒状であって、サンディングベルト１２によって削られ、サンディングベルト１２によって巻き上げられた加工粉（粉塵）を空気とともに上後方に排出する。
排出ノズル１４には、連結管１５が脱着可能に配管接続されている。
連結管（ホース）１５は、変形可能な蛇腹部１５ａと、蛇腹部１５ａの両端部に設けられた取付部１５ｂ，１５ｃを有しており、ベルトサンダ１０と集塵容器１とを配管接続する。

集塵容器１は、図２に示すようにベルトサンダ１０によって巻き上げられた空気と加工粉とを分離するために、入口通路部２とサイクロンユニット３と集塵ボックス４を一体に有する容器本体を有している。そして容器本体には、携帯用保持部２２が取付けられている。

入口通路部２は、図３，４に示すように中空状であって、集塵室２ａと集塵室２ａを開口するための吸気口２ｂと排気通路口２ｄを有している。
吸気口２ｂは、図３，４に示すように入口通路部２の長手方向の一端部に形成されている。そして吸気口２ｂに取込口部材５が回動可能に取付けられている。

取込口部材５は、図３，４に示すように球状取付部５ｂと筒体部５ａを一体に有している。
球状取付部５ｂは、球状であって、入口通路部２に凹設された保持部２ｃに回転可能に取付けられる。
筒体部５ａは、球状取付部５ｂを貫通し、一端部が入口通路部２から突出し、その一端部に連結管１５が配管接続されている（図１参照）。
したがって取込口部材５は、筒体部５ａを軸中心に３６０°回転するとともに、球状取付部５ｂを中心に傾動もする。

筒体部５ａの集塵室２ａ側には、図３，４に示すように方向規制部材６が取付けられている。
方向規制部材６は、円筒縦割り形状であって、筒体部５ａの下側面に沿って集塵室２ａ中心に延出し、かつ上側部を開放している。そのため吹き込まれた空気の向きを方向規制部材６によって規制している。

入口通路部２の排気通路口２ｄは、図４に示すように入口通路部２の側壁面上部寄りに形成されている。
排気通路口２ｄは、大径部２ｄ１と底部２ｄ３と小径部２ｄ２とを有している。大径部２ｄ１は、入口通路部２の外壁面から集塵室２ａに向けて円筒状に延出している。底部２ｄ３は、大径部２ｄ１の集塵室２ａ側縁の内周縁に沿って円環状に形成されている。小径部２ｄ２は、大径部２ｄ１よりも径が細く、底部２ｄ３の内周縁から集塵室２ａ側に円筒縦割り半割状に延出している。

排気通路口２ｄには、ベアリング７を介してサイクロンユニット３が傾動可能に取付けられている。
ベアリング７は、図４に示すようにころがり軸受であって、排気通路口２ｄの大径部２ｄ１に内設されている。ベアリング７の外周部は、大径部２ｄ１の内周面に取付けられている。ベアリング７の内周部には、サイクロンユニット３の吸気口３ａ１が嵌め込まれており、吸気口３ａ１は、排気通路口２ｄの小径部２ｄ２とほぼ同じ径を有している。

サイクロンユニット３は、図３，４に示すようにサイクロン本体３ａと蓋部材３ｂと排気口部材３ｃを有している。
サイクロン本体３ａは、円筒状であって、側面上側部に吸気口３ａ１を有している。
吸気口３ａ１は、図３，４に示すようにサイクロン本体３ａの軸中心から遍心しており、サイクロン本体３ａの側面から入口通路部２に向けて円筒状に突出している。そして吸気口３ａ１がベアリング７を介して入口通路部２の排気通路口２ｄに回動可能に配管接続されている。

サイクロン本体３ａの下略半分は、図３に示すように先細り状になっており、その先端部に加工粉排出口３ａ２が形成されている。
サイクロン本体３ａの下端部は、集塵ボックス４内に埋入されており、その外周面に円環状の錘３ｄが取付けられている。そのためサイクロン本体３ａは、自重と錘３ｄの重さとによって、重心位置がサイクロン本体３ａの下寄り位置になっている。

蓋部材３ｂは、図３に示すようにサイクロン本体３ａの上部に取付けられるドーナツ円盤状の蓋部３ｂ１と、蓋部３ｂ１の内周縁から下方に延出する円筒状に管部３ｂ２を有している。
管部３ｂ２は、サイクロン本体３ａの軸中心にてサイクロン本体３ａの高さ略中央まで延出している。管部３ｂ２の上部には、排気口３ｂ３が形成されている。そして排気口３ｂ３には、排気口部材３ｃが取付けられている。
排気口部材３ｃは、排気口３ｂ３から上方に延出し、途中後方に曲がっている。したがって空気が排気口部材３ｃによって後方に排気される。

集塵ボックス４は、図３，４に示すように入口通路部２の側面に設けられており、サイクロンユニット３の下方に配設されている。
集塵ボックス４は、中空状であって、集塵室４ａと開口部４ｂを有している。
開口部４ｂは、集塵ボックス４の上面に長穴状に形成されており、集塵容器１の長手方向に延出している。したがってサイクロン本体３ａは、開口部４ｂに沿って前後方向（図３左右方向）に傾動することができる。

集塵ボックス４には、図３，４に示すように開口部４ｂを覆うゴム製の飛散防止幕８が取付けられている。
飛散防止幕８は、長手方向に延出する縦切込み（切込み）８ａと、短手方向に延出する複数の横切込み（切込み）８ｂとを有している。そしてサイクロン本体３ａの下端部が飛散防止幕８に嵌入されている。したがって集塵ボックス４内の加工粉は、飛散防止幕８によって開口部４ｂから飛散することが防止されている。そしてサイクロン本体３ａは、縦切込み８ａと横切込み８ｂによって前後方向に傾動することが許容されている。

入口通路部２と集塵ボックス４の下部には、図３に示すように底蓋９が取付けられている。
底蓋９は、入口通路部２の下面部に形成された開口部と、集塵ボックス４の下面部に形成された開口部を覆う構成になっている。そして底蓋９の前端部には、入口通路部２の下部に回動可能に取付けられる回動取付部９ａが形成されている。そして底蓋９の後端部には、入口通路部２の後面に設けられた係止レバー（図示省略）にて解除可能にロックされる係止部が形成されている。

集塵容器１の容器本体には、図４に示すように携帯用保持部２２を取付けるための取付部２０，２１が二つ設けられている。
携帯用保持部２２は、肩または腰に掛けることのできるバンド２２ａを有している。バンド２２ａの両端部には、取付部２０，２１に対して係脱可能に取付けられる係止部２２ｂ，２２ｃが設けられている。バンド２２ａの中央には、バンド２２ａの長さを調整する調整部２２ｄが設けられている。したがって容器本体は、携帯用保持部２２によって作業者によって携帯され得る。

次に、集塵容器１の集塵作用について説明する。
ベルトサンダ１０によって加工材を加工した場合、ベルトサンダ１０のサンディングベルト１２によって（図１参照）加工材から加工粉が発生する。そして加工粉がサンディングベルト１２の回転力によって巻き上げられ、排出ノズル１４から空気とともに排出される。

排出ノズル１４から排出された加工粉と空気は、連結管１５を介して集塵容器１の入口通路部２に吹き込まれる。
入口通路部２内に吹き込まれた加工粉と空気は、比較的大きな加工粉のみが自重によって落下し、入口通路部２内に溜められる。落下しなかった小さな加工粉は、空気とともに排気通路口２ｄを通ってサイクロンユニット３内に吹き込まれる。

サイクロンユニット３内に吹き込まれた加工粉と空気は、サイクロン本体３ａの壁面に沿って回転し（図４参照）、遠心力によって加工粉と空気が分離される。そして加工粉が重力によって徐々に落下し、加工粉排出口３ａ２を通って集塵ボックス４に排出される。そして空気が管部３ｂ２を通ってサイクロンユニット３の上方に排気される。
したがって加工粉は、入口通路部２とサイクロンユニット３によって空気と分離され、入口通路部２内と集塵ボックス４内に溜められる。

集塵容器１は、上記したように携帯用保持部２２を利用して作業者によって携帯可能になっている。そのため作業者が体をかがめた際などにおいて、集塵容器１は、地面に対して傾く。そしてその時、サイクロンユニット３は、図３に示すように自重と錘３ｄの重さとによって入口通路部２に対して傾動して、常に地面に対して所定の角度状態（略垂直な状態、好適状態）に維持される。したがってサイクロンユニット３は、入口通路部２等が地面に対して傾いた場合であっても、常に地面に対して略垂直な所定の角度状態に維持される。

以上のようにして実施の形態が構成されている。
すなわち集塵容器１は、図３に示すように入口通路部２とサイクロンユニット３と集塵ボックス４を一体に備えている。サイクロンユニット３は、入口通路部２側から空気とともに送られてきた加工粉を壁面に沿って回転させて落下させるサイクロン本体３ａと、そのサイクロン本体３ａの下方にて集塵ボックス４に向けて加工粉を排出する加工粉排出口３ａ２と、サイクロン本体３ａの上方にて空気を排気する排気口３ｂ３とを有している。そしてサイクロン本体３ａは、入口通路部２に形成された排気通路口２ｄに傾動可能に取付けられており、サイクロン本体３ａが重力にて排気通路口２ｄを中心に傾動してサイクロン本体３ａが地面に対して所定角度状態に維持するように傾動する。

したがって集塵容器１は、電動工具によって巻き上げられた加工粉をダストバッグの布目によって分離する構成ではない。すなわち電動工具によって巻き上げられた加工粉は、サイクロンユニット３に送られ、サイクロンユニット３内にて生じた遠心力を利用して空気と分離され、集塵ボックス４に排出される。したがって従来のようにダストバッグの布目に加工粉が詰まることで集塵能力が低下する問題が生じない。
しかも入口通路部２が作業者の姿勢などによって地面に対して傾いた場合には、サイクロン本体３ａが重力によって入口通路部２に対して傾いて地面に対して所定角度状態で維持される。
またサイクロン本体３ａは、入口通路部２の排気通路口２ｄを中心に傾動するために、入口通路部２からサイクロン本体３ａに吹き込まれる加工粉と空気の吹き込み位置が変わらない。したがってサイクロン本体３ａは、入口通路部２が傾いても、サイクロン本体３ａの地面に対する傾きと吹き込み位置とが変わらない。その結果、サイクロン本体３ａは、常に安定して加工粉と空気とを分離することができ、集塵容器１の姿勢が変わっても集塵効率が低下しない。

また図４に示すように入口通路部２の排気通路口２ｄとサイクロン本体３ａの吸気口３ａ１とがベアリング７を介して回動可能に取付けられている。
したがってサイクロン本体３ａは、ベアリング７によって入口通路部２に対して容易に傾動し得る。

図１，３に示すように入口通路部２と連結管１５の間には、取込口部材５が設けられている。取込口部材５は、球状取付部５ｂと筒体部５ａを有しており、入口通路部２に対して筒体部５ａを中心に軸回転可能でかつ球状取付部５ｂを中心に傾動可能に取付けられている。
したがって取込口部材５によって集塵容器１の容器本体が、連結管１５に対して軸回転可能でかつ傾動可能になっている。そのため集塵容器１は、携帯した際の操作自由度が高くなっている。

また携帯用保持部２２は、図４に示すように肩または腰に掛けることのできるバンド２２ａを有して構成されている。
したがって集塵容器１の容器本体は、バンド２２ａによって携帯され得る。

また集塵ボックス４は、図４に示すように開口部４ｂと、開口部４ｂを覆う飛散防止幕８を有している。そして飛散防止幕８には、サイクロン本体３ａの下端部が挿入され、かつその下端部の移動を許容することによってサイクロン本体３ａの傾動を許容する切込み（８ａ，８ｂ）が形成されている。
したがってサイクロン本体３ａの下端部から集塵ボックス内に排出された加工粉は、飛散防止幕８によって開口部４ｂから飛散することが抑制され得る。

（他の実施の形態）
本発明は、上記の実施の形態に限定されず、以下の形態であっても良い。
（１）すなわち上記の実施の形態に係る集塵容器１は、図４に示すように入口通路部２に加工粉を溜める集塵室を有していた。しかし入口通路部が加工粉を溜める構成になっておらず、例えば吸気口と排気通路口とを有する筒状の形態であっても良い。
（２）また上記の実施の形態に係る集塵容器１は、図４に示すようにベアリング７を有していた。しかしベアリングを有さず、入口通路部の排気通路口２ｄとサイクロンユニット３の吸気口３ａ１とが回動可能に取付けられる形態であっても良い。そして排気通路口２ｄと吸気口３ａ１との間には、オイルが塗られていることが好ましい。
（３）上記の実施の形態に係る電動工具は、ベルトサンダであった。しかしベルトサンダに限らず、回転工具によって加工粉を巻き上げることのできる他の電動工具、例えば丸鋸、ミゾキリなどであっても良い。
（４）上記実施の形態の携帯用保持部２２は、図１に示すように帯状のバンド２２ａを有して構成されていた。しかし携帯用保持部が帯状のバンド２２ａに代えて、紐またはチェーンを有して構成される形態であっても良い。
（５）上記の実施の形態に係るサイクロンユニット３は、図３に示すように入口通路部２の排気通路口２ｄを回動軸として前後（図３左右方向）に傾動する構成になっていた。しかしサイクロンユニットが入口通路部に対して前後のみならず左右方向（図３紙面厚み方向）にも傾動し得る構成になっていても良い。
（６）上記の実施の形態に係る集塵容器１は、図１に示すように変形可能な連結管１５を介して電動工具の排出ノズル１４に配管接続されていた。しかし集塵容器が変形可能な連結管を介さずに排出ノズルに連結、あるいは変形不能な連結管を介して排出ノズルに連結される形態であっても良い。このような形態の場合には、電動工具の姿勢によって入口通路部が地面に対して傾いた場合に、サイクロン本体が入口通路部に対して傾動して、サイクロン本体が地面に対して所定角度状態で維持される。
（７）上記の実施の形態に係る集塵容器１は、図４に示すように携帯用保持部２２によって肩や腰にて支持される形態であった。しかし携帯用保持部が手で保持される取っ手であっても良い。

集塵容器とベルトサンダの左側面図である。 集塵容器の左側面図である。 集塵容器の一部断面左側面図である。 集塵容器の一部断面上面図である。

符号の説明

１…集塵容器（携帯用集塵容器）
２…入口通路部
２ａ…集塵室
２ｂ…吸気口
２ｄ…排気通路口
３…サイクロンユニット
３ａ…サイクロン本体
３ｂ…蓋部材
３ａ１…吸気口
３ａ２…加工粉排出口
３ｂ３…排気口
３ｃ…排気口部材
３ｄ…錘
４…集塵ボックス
４ａ…集塵室
４ｂ…開口部
５…取込口部材
５ａ…筒体部
５ｂ…球状取付部
６…方向規制部材
７…ベアリング
８…飛散防止幕
８ａ…縦切込み（切込み）
８ｂ…横切込み（切込み）
９…底蓋
１０…ベルトサンダ（電動工具）
１２…サンディングベルト
１４…排出ノズル
１５…連結管
２２…携帯用保持部
２２ａ…バンド

Claims (5)

1. 電動工具によって巻き上げられた加工粉を集塵するために、電動工具の排出ノズルに配管接続される電動工具の集塵容器であって、
   前記排出ノズルと配管接続される入口通路部と、その入口通路部と配管接続されるサイクロンユニットと、そのサイクロンユニットから排出された加工粉を貯留する集塵ボックスとを一体に有しており、
   前記サイクロンユニットは、前記入口通路部側から空気とともに送られてきた加工粉を壁面に沿って回転させて落下させるサイクロン本体と、そのサイクロン本体の下方にて前記集塵ボックスに向けて前記加工粉を排出する加工粉排出口と、前記サイクロン本体の上方にて空気を排気する排気口を有しており、
   前記サイクロン本体は、前記入口通路部に形成された排気通路口に傾動可能に取付けられており、前記サイクロン本体が重力にて前記排気通路口を中心に傾動して前記サイクロン本体が地面に対して所定角度状態で維持するように傾動する構成になっていることを特徴とする電動工具の集塵容器。
2. 請求項１に記載の電動工具の集塵容器であって、
   入口通路部の排気通路口とサイクロン本体に設けられた吸気口とが回動可能に取付けられていることを特徴とする電動工具の集塵容器。
3. 請求項１または２に記載の電動工具の集塵容器であって、
   入口通路部と排出ノズルの間には、取込口部材が設けられており、
   前記取込口部材は、前記入口通路部に回転可能に取付けられる球状の球状取付部と、その球状取付部を貫通しかつ一端部に前記排出ノズルまたは前記排出ノズルに配管接続された連結管が配管接続される筒状の筒体部とを有しており、前記取込口部材が、前記入口通路部に対して前記筒体部を中心に軸回転可能でかつ前記球状取付部を中心に傾動可能に取付けられていることを特徴とする電動工具の集塵容器。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の電動工具の集塵容器であって、
   入口通路部とサイクロンユニットと集塵ボックスとを備える容器本体を携帯するための携帯用保持部が前記容器本体に取付けられており、
   前記携帯用保持部は、肩または腰に掛けることのできるバンド、紐またはチェーンを有して構成されていることを特徴とする電動工具の集塵容器。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の電動工具の集塵容器であって、
   集塵ボックスは、開口部と、その開口部を覆う飛散防止幕を有しており、
   その飛散防止幕には、サイクロン本体の下端部が挿入され、かつその下端部の移動を許容することによって前記サイクロン本体の傾動を許容する切込みが形成されていることを特徴とする電動工具の集塵容器。
   
   
   

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