JP2007239299A - 石綿ダスト捕集用掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】水分を含む空気を吸引しても漏電せず、しかも、微粒子となった石綿ダストも捕集できる石綿ダスト捕集用掃除機を提供する。
【解決手段】空冷式のモータ１９と、モータ１９の回転軸２１の一側に取付けられた第１のファン２７を備え、第１のファン２７の回転によって吸気口１３から石綿ダストと共に吸い込んだ空気を集塵バッグ１８に通した後、濾過した空気を排気口３５から排気する石綿ダスト捕集用掃除機１０において、モータ１９の回転軸２１の他側にモータ冷却用の第２のファン２８を設け、第２のファン２８によって外部から取り入れた空気によってモータ１９の冷却を行ない、更に、排気口３５には微小な石綿ダストを捕集する微粒子集塵用フィルター３６を設けた。
【選択図】図１

Description

本発明は、石綿含有建材を撤去する際に、石綿ダストを飛散させずに捕集する掃除機に関する。

従来、外装材や屋根材として、粘土瓦に比べて非常に軽くかつ安価であるため、セメント及び石綿（アスベスト）を主原料として平板又は波板に成形された石綿スレート等の石綿を含む建材（以下、石綿含有建材ともいう）が多く使用されている。しかしながら、石綿の吸入と肺癌の発生率に深い関連が指摘され、使用規制の方向にある。石綿含有建材には、発癌性が低く、飛散し難い白石綿（クリソタイル）が使用されているが、撤去作業時の破砕や切断等による石綿ダストの発塵を防止するために、石綿含有建材に高水圧の噴流水を吹き付けて、石綿ダストを吹き飛ばして剥離させ、落下した石綿ダストを真空掃除機（電気掃除機）で回収する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−２７９８６１号公報

特許文献１の方法で使用される通常の真空掃除機は、高速回転のモータでファンを回して真空を作り、ゴミや埃を集塵バッグで分離し、空気だけを排気口から排出する構造となっており、高温となるモータを集塵バッグから排出される空気で冷却している。しかしながら、石綿ダストの捕集においては、石綿ダストと共に吸引された水分によってモータが漏電する虞があるという問題があった。また、微粒子の石綿ダストが集塵バッグを通過し、掃除機の外部に放出される虞があるという問題もあった。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、水分を含む空気を吸引しても漏電せず、しかも、微粒子となった石綿ダストも捕集できる石綿ダスト捕集用掃除機を提供することを目的とする。

前記目的に沿う本発明に係る石綿ダスト捕集用掃除機は、空冷式のモータと、該モータの回転軸の一側に取付けられた第１のファンを備え、該第１のファンの回転によって吸気口から石綿ダストと共に吸い込んだ空気を集塵バッグに通した後、濾過した空気を排気口から排気する石綿ダスト捕集用掃除機において、
前記モータの回転軸の他側にモータ冷却用の第２のファンを設け、該第２のファンによって外部から取り入れた空気によって該モータの冷却を行ない、
更に、前記排気口には微小な石綿ダストを捕集する微粒子集塵用フィルターを設けた。

本発明に係る石綿ダスト捕集用掃除機において、更に、前記吸気口に基部が接続されるフレキシブル真空ホースと、固形配管からなって前記フレキシブル真空ホースの先部に取付けられ先部にダスト吸い込み口が形成された吸引管と、該吸引管の先部に設けられ一部が開口して石綿ダスト発生部を覆うダスト飛散防止カバーとを有し、前記ダスト吸い込み口から該ダスト飛散防止カバー内の石綿ダストを含む粉塵を吸引するのが好ましい。
ここで、固形配管とは通常の硬質プラスチック又は金属からなる配管（ノンフレキシブル配管）をいう。
本発明に係る石綿ダスト捕集用掃除機において、前記ダスト飛散防止カバーの主要部は透明物質からなって、下部周縁には弾力性部材が配置されているのが好ましい。

本発明に係る石綿ダスト捕集用掃除機において、前記ダスト吸い込み口には、ブラシ又は複数の小パイプを備えた先端吸引部を取付けることもできる。
本発明に係る石綿ダスト捕集用掃除機において、前記吸引管は、前記ダスト飛散防止カバーの上部に首振り可能及び進退可能に取付けられているのが好ましい。
本発明に係る石綿ダスト捕集用掃除機において、前記空冷式のモータ、前記第１のファン、及び取り替え可能な前記集塵バッグを内部に有する掃除機本体は、底部にキャスターが設けられ天井部を有する有底円筒状となって、前記吸気口は前記掃除機本体の側壁下部に設けられ、前記排気口は前記掃除機本体の前記天井部に設けられ、該天井部に前記微粒子集塵用フィルターが取り外し可能に設けられてもよい。

請求項１〜６に記載の石綿ダスト捕集用掃除機においては、モータの回転軸の一側に吸気口から石綿ダストを吸い込む第１のファンを取付け、他側にモータ冷却用の第２のファンを設けて、第２のファンによって外部から取り入れた空気によってモータの冷却を行なうので、通常、石綿ダストの飛散防止のために石綿ダストに含ませる水分がモータに誘導されず、モータが漏電し難くなる。また、排気口には微小な石綿ダストを捕集する微粒子集塵用フィルターが設けられているので、集塵バッグで捕捉できなかった石綿ダストを再度捕集でき、外部に放出することがなくなる。

特に、請求項２記載の石綿ダスト捕集用掃除機においては、更に、吸気口に基部が接続されるフレキシブル真空ホースと、固形配管からなってフレキシブル真空ホースの先部に取付けられ先部にダスト吸い込み口が形成された吸引管と、吸引管の先部に設けられ一部が開口して石綿ダスト発生部を覆うダスト飛散防止カバーとを有し、ダスト吸い込み口からダスト飛散防止カバー内の石綿ダストを含む粉塵を吸引するので、石綿ダストの飛散を防止することができる。
請求項３記載の石綿ダスト捕集用掃除機においては、ダスト飛散防止カバーの主要部は透明物質からなっているので、石綿を含む建材を固定している釘等の固定部材を確認し易く、作業性が向上する。また、ダスト飛散防止カバーの下部周縁には弾力性部材が配置されているので、ダスト飛散防止カバーと石綿を含む建材との間に隙間ができ難くなり、石綿ダストの外部への飛散をより確実に防止することができる。

請求項４記載の石綿ダスト捕集用掃除機においては、ダスト吸い込み口に、ブラシ又は複数の小パイプを備えた先端吸引部が取付けられているので、例えば除去した釘の吸引を防止することができる。
請求項５記載の石綿ダスト捕集用掃除機においては、吸引管がダスト飛散防止カバーの上部に首振り可能及び進退可能に取付けられているので、例えば釘抜き時に釘と共に発生する石綿ダストを含む粉塵を吸引し易い位置にダスト吸い込み口を移動でき、より外部への石綿ダストの飛散を減少させることができる。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
ここで、図１は本発明の一実施の形態に係る石綿ダスト捕集用掃除機の説明図、図２は同石綿ダスト捕集用掃除機のモータの説明図、図３は同石綿ダスト捕集用掃除機の使用方法の説明図である。

図１及び図２を参照して、本発明の一実施の形態に係る石綿ダスト捕集用掃除機１０について説明する。
石綿ダスト捕集用掃除機１０は、発癌性が低く、飛散し難い白石綿（クリソタイル）が使用されている石綿含有建材の撤去作業に発生する石綿ダストを捕集するものである。図１に示すように、石綿ダスト捕集用掃除機１０は、底部にキャスター１１が設けられた天井部を有する有底円筒状の掃除機本体１２を有している。

掃除機本体１２の側壁下部には、ゴミや埃を吸引する吸気口１３が設けられている。石綿ダスト捕集用掃除機１０は、更に、吸気口１３の外側に基部が接続されるフレキシブル真空ホース１４と、固形配管からなってフレキシブル真空ホース１４の先部に取付けられ先部にダスト吸い込み口１６が形成された吸引管１７とを有し、ダスト吸い込み口１６には、先部にブラシ１５を備えた先端吸引部１５ａが取付けられている。吸引管１７は、例えば、プラスチック製であって、吸引管１７の長さは延長管の取付けによって調整することができる。また、吸気口１３の内側には、取り替え可能な集塵バッグ１８が取付けられている。集塵バッグ１８は、掃除機本体１２下部に配置されている。

掃除機本体１２内かつ集塵バッグ１８の上方には、空冷式のモータ１９を備えたモータケース２０が、モータ１９の回転軸２１を垂直にして配置されている。モータケース２０の中央部には、回転軸２１が通る貫通孔（図示せず）が設けられた仕切板２２が配置され、モータケース２０内を上空間部２３及び下空間部２４に分割している。回転軸２１は、モータケース２０上部に設けられた軸受２５と、仕切板２２に設けられた軸受２６によって回転可能に支持されている。

ここで、軸受２６は、図示しないシール部材を備え、上空間部２３及び下空間部２４を分離している。なお、下空間部２４を上空間部２３よりも負圧として、下空間部２４の空気を上空間部２３に供給できないようにしてもよい。更に、モータ１９の回転軸２１の一側（ここでは、下側）で下空間部２４内には、第１のファン２７が取付けられ、回転軸２１の他側（ここでは、上側）で上空間部２３（すなわち、モータケース２０）上方には、第２のファン２８が取付けられている。

また、軸受２５及び軸受２６の間、すなわち、上空間部２３内の回転軸２１には、回転子２９が取付けられ、回転子２９の外側周囲には、回転子２９と隙間を有して、固定子３０が配置されている。更に、回転子２９の上部には整流子３１が取付けられている。モータケース２０には、整流子３１の外周面に接触するようにブラシ３２が取付けられ、図示しない商用電源から図示しない電源コード、ブラシ３２を介して、回転子２９に設けられた図示しない電機子コイルに給電されている。モータ１９は、回転軸２１、回転子２９、固定子３０、整流子３１、及びブラシ３２を備えている。

モータケース２０の下部には、第１のファン２７の回転によって負圧となる掃除機本体１２内（実質的には、下空間部２４）に、吸気口１３から掃除機本体１２内に吸引された空気を供給する吸気孔３３が設けられている。また、モータケース２０の側壁周囲には、仕切板２２よりも下側位置に、下空間部２４に供給された空気をモータケース２０外に放出するための１又は複数の排気孔３４が形成されている。

更に、掃除機本体１２の天井部には、排気孔３４から放出された空気を排出する排気口３５が設けられている。また、排気口３５には、集塵バッグ１８で捕集しきれなかった微小な粒子（例えば、石綿ダスト）を捕集する微粒子集塵用フィルター３６が取り外し可能に設けられている。微粒子集塵用フィルター３６としては、例えば、０．３μｍ以上の粒子を９９．９７％以上除去できるＨＥＰＡフィルター（high efficiency particulate air filter、高性能エアフィルター）を使用することができる。

掃除機本体１２の側壁上部には、モータ１９（実質的には、回転子２９と固定子３０）を冷却するための空気を外部から取り入れる取り入れ口３７が設けられている。また、モータケース２０の上部には、第２のファン２８の回転によって外部から取り入れ口３７を介して吸引される空気を上空間部２３（実質的には、回転子２９と固定子３０との隙間）に供給するための吸気孔３８が設けられている。更に、モータケース２０の側壁周囲には、仕切板２２よりも上側位置に、１又は複数の排気孔３９が形成され、モータ１９を冷却し暖かくなった上空間部２３内の空気がモータケース２０外に放出される。

また、掃除機本体１２の側壁上部には、排気孔３９から放出された空気を掃除機本体１２外に放出する排気口４０が設けられている。ここで、取り入れ口３７から吸気孔３８までのモータ１９の冷却前の空気の通路４１と、排気孔３９から排気口４０までのモータ１９の冷却後の空気の通路４２は、上空間部２３を介して連通し、しかも、第１のファン２７によって吸引される石綿ダストを含む空気とは接触しないようになっている。

また、吸気口１３に基部が接続されるフレキシブル真空ホース１４の先部に設けられた吸引管１７の先部には、石綿含有建材の撤去作業において、石綿ダスト発生部を覆うダスト飛散防止カバー４３が取付けられている。ダスト飛散防止カバー４３は、一部（側部）に開口部４４が設けられ、上部に吸引管１７が挿入される貫通孔４５が設けられ透明物質（例えば、ポリプロピレン、塩化ビニル等）で形成された半球状のフード４６と、フード４６の下部周縁に設けられる弾力性部材（例えば、ゴム部材、スポンジ等）４７とを備えている。また、フード４６を半球状に保持するために、例えば、針金等の保持部材４８が１又は複数取付けられている。ここで、吸引管１７は、ダスト飛散防止カバー４３の上部に首振り可能及び進退可能に取付けられ、釘抜き時に釘と共に発生する石綿ダストを含む粉塵を吸引し、より外部への石綿ダストの飛散を減少させることができる。

次に、図１〜図３を参照して、石綿ダスト捕集用掃除機１０の使用方法について説明する。
図３に示すように、屋根５０に釘止めされている石綿含有建材５１の撤去作業では、釘抜き５２等で釘５３を取り除く際に、石綿ダストが発生する。そこで、釘５３の周囲（石綿ダスト発生部５４）を、ダスト飛散防止カバー４３で覆うと共に、石綿ダスト捕集用掃除機１０のモータ１９を作動させてダスト吸い込み口１６から石綿ダスト発生部５４の空気を吸引しながら、ダスト飛散防止カバー４３の開口部４４から釘抜き５２を差し込んで釘５３を取り除く。これによって、発生する石綿ダストを石綿ダスト捕集用掃除機１０で捕集でき、石綿ダストの外部への飛散が防止できる。なお、石綿ダストの飛散防止のため、石綿含有建材５１に水を噴霧している。また、ダスト吸い込み口１６に取付けた先端吸引部１５ａのブラシ１５によって、除去した釘５３の吸引を防止することができる。

ダスト飛散防止カバー４３の主要部であるフード４６が、透明部材で形成されているので、釘抜き作業の状況を観察でき、作業性が向上する。また、フード４６の下部周縁が弾力性部材４７で形成されているので、屋根５０の凹凸に応じて変形でき、屋根５０とダスト飛散防止カバー４３の隙間を小さくすることができる。なお、石綿含有建材としては、外装材でもよく、また、石綿含有建材が釘以外のネジ釘、ボルト等で固定されている場合、これらを開口部４４からスパナ等で取り外してもよい。

ここで、開口部４４から飛散する石綿ダストの量（石綿繊維の数）と、石綿含有建材５１に含まれる水分量との関係を調べた結果を表１に示す。実験例１〜３として、石綿含有建材５１に含まれる水分量を６％、４％、又は１．５％とし、フード４６の貫通孔４５から吸引管１７を差し込んでダスト吸い込み口１６からフード４６内の空気を吸引しながら釘５３を抜き、開口部４４から飛散する石綿ダストの量（石綿繊維の数）をそれぞれ測定した。石綿繊維の数は、開口部４４から飛散した石綿ダストを開口部４４の外側から吸引してフィルターで捕捉し、フィルターで捕捉された石綿繊維を顕微鏡を用いて計測した。石綿含有建材５１の水分量は、例えば、コンクリート・モルタル水分計（株式会社ケット科学研究所製）で測定した。また、比較例１〜３として、含水率がそれぞれ６％、４％、及び１．５％の石綿含有建材５１を吸い込み口１６からフード４６内の空気を吸引せずに釘抜きを行って、開口部４４から飛散する石綿ダストの量を測定した。なお、石綿ダストの飛散量の測定はそれぞれ５回ずつ行い、表１にはその平均値を示している。

表１に示すように、実施例１及び比較例１と、実施例２及び比較例２と、実施例３及び比較例３とを比較すると、実施例１〜３は飛散する石綿ダストの量が少なくなっており、釘抜き時に発生する石綿ダストを石綿ダスト捕集用掃除機１０で捕捉できていることが解った。また、実施例１〜３を比較すると、石綿含有建材５１の水分量が低いと、石綿ダストが飛散することが解った。従って、釘抜き時には、石綿含有建材５１に水を噴霧するのが好ましく、石綿ダスト捕集用掃除機１０はこの噴霧した水がモータ１９に誘導されず、モータ１９が漏電し難くなっていることが解った。

図１及び図２に示すように、第１のファン２７によって、ダスト吸い込み口１６から吸引された石綿ダストを含むゴミや埃は、吸気口１３を介して集塵バッグ１８で捕集される。なお、石綿含有建材５１に水を噴霧したが、集塵バッグ１８内で水を噴霧して、捕集された石綿ダストを集塵バッグ１８内で湿らせて飛散防止を行ってもよい。集塵バッグ１８内の水分を含む空気は、モータケース２０下部の吸気孔３３から下空間部２４に供給され、モータケース２０の側部の排気孔３４から排出され、更に掃除機本体１２の上部の排気口３５を介して微粒子集塵用フィルター３６に供給され、集塵バッグ１８では捕集されなかった微小な石綿ダストを捕捉する。

従来の真空掃除機では、ファンによって吸引された空気でモータを冷却するので、石綿ダストの飛散防止のための水分を含む空気によって、モータが漏電する虞があった。しかし、石綿ダスト捕集用掃除機１０では、モータケース２０内に設置された仕切板２２によって、上空間部２３と下空間部２４とに分離されると共に、第２のファン２８によって取り入れ口３７から取り込まれるモータ冷却用の水分を含まない空気が、上空間部２３を介して、通路４１から通路４２を通って石綿ダスト捕集用掃除機１０の外部に放出される。これにより、第１のファン２７によって吸い込まれた水分を含む空気がモータ１９に触れることはなく、従って、モータ１９を漏電させることなく、第２のファン２８で取り入れた空気によってモータ１９を冷却することができる。

本発明は、前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能であり、例えば、前記した実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明の石綿ダスト捕集用掃除機を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
例えば、前記実施の形態の石綿ダスト捕集用掃除機において、吸気口に基部が接続されるフレキシブル真空ホースの先部に吸引管を介してブラシ付きの先端吸引部を設けたが、除去した釘の吸引をより防止するために、ノズルに複数の小パイプが取付けられた先端吸引部（なお、通常の掃除機では周知であるのでその詳しい構造の説明は省略する）に交換してもよい。

本発明の一実施の形態に係る石綿ダスト捕集用掃除機の説明図である。 同石綿ダスト捕集用掃除機のモータの説明図である。 同石綿ダスト捕集用掃除機の使用方法の説明図である。

符号の説明

１０：石綿ダスト捕集用掃除機、１１：キャスター、１２：掃除機本体、１３：吸気口、１４：フレキシブル真空ホース、１５：ブラシ、１５ａ：先端吸引部、１６：ダスト吸い込み口、１７：吸引管、１８：集塵バッグ、１９：モータ、２０：モータケース、２１：回転軸、２２：仕切板、２３：上空間部、２４：下空間部、２５、２６：軸受、２７：第１のファン、２８：第２のファン、２９：回転子、３０：固定子、３１：整流子、３２：ブラシ、３３：吸気孔、３４：排気孔、３５：排気口、３６：微粒子集塵用フィルター、３７：取り入れ口、３８：吸気孔、３９：排気孔、４０：排気口、４１、４２：通路、４３：ダスト飛散防止カバー、４４：開口部、４５：貫通孔、４６：フード、４７：弾力性部材、４８：保持部材、５０：屋根、５１：石綿含有建材、５２：釘抜き、５３：釘、５４：石綿ダスト発生部

Claims (6)

1. 空冷式のモータと、該モータの回転軸の一側に取付けられた第１のファンを備え、該第１のファンの回転によって吸気口から石綿ダストと共に吸い込んだ空気を集塵バッグに通した後、濾過した空気を排気口から排気する石綿ダスト捕集用掃除機において、
   前記モータの回転軸の他側にモータ冷却用の第２のファンを設け、該第２のファンによって外部から取り入れた空気によって該モータの冷却を行ない、
   更に、前記排気口には微小な石綿ダストを捕集する微粒子集塵用フィルターを設けたことを特徴とする石綿ダスト捕集用掃除機。
2. 請求項１記載の石綿ダスト捕集用掃除機において、更に、前記吸気口に基部が接続されるフレキシブル真空ホースと、固形配管からなって前記フレキシブル真空ホースの先部に取付けられ先部にダスト吸い込み口が形成された吸引管と、該吸引管の先部に設けられ一部が開口して石綿ダスト発生部を覆うダスト飛散防止カバーとを有し、前記ダスト吸い込み口から該ダスト飛散防止カバー内の石綿ダストを含む粉塵を吸引することを特徴とする石綿ダスト捕集用掃除機。
3. 請求項２記載の石綿ダスト捕集用掃除機において、前記ダスト飛散防止カバーの主要部は透明物質からなって、下部周縁には弾力性部材が配置されていることを特徴とする石綿ダスト捕集用掃除機。
4. 請求項２及び３のいずれか１項に記載の石綿ダスト捕集用掃除機において、前記ダスト吸い込み口には、ブラシ又は複数の小パイプを備えた先端吸引部が取付けられていることを特徴とする石綿ダスト捕集用掃除機。
5. 請求項２〜４のいずれか１項に記載の石綿ダスト捕集用掃除機において、前記吸引管は、前記ダスト飛散防止カバーの上部に首振り可能及び進退可能に取付けられていることを特徴とする石綿ダスト捕集用掃除機。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の石綿ダスト捕集用掃除機において、前記空冷式のモータ、前記第１のファン、及び取り替え可能な前記集塵バッグを内部に有する掃除機本体は、底部にキャスターが設けられ天井部を有する有底円筒状となって、前記吸気口は前記掃除機本体の側壁下部に設けられ、前記排気口は前記掃除機本体の前記天井部に設けられ、該天井部に前記微粒子集塵用フィルターが取り外し可能に設けられていることを特徴とする石綿ダスト捕集用掃除機。

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