JP2009291568A - キャビテーション掃除機。 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来は、食物、穀物及び薬物等の粉粒体を分別するサイクロン選別装置として、重質物と、軽質物と、空気とに分離するのに、例えば、特開２００８−９３６４６号公報（第１図）に例示するように、円形ネット、斜傾板及び気密板を吸気パイプで貫通したものを中空の円筒機枠に組み込み、気相中で重質物、軽質物及び空気に分離して排出しているが、この方式では、排出空気に微粒塵が残留するため衛生的でなく、フィルタを必要としていることから経済的でなかった。
【解決手段】 そこで、このキャビテーション掃除機は、固気分離ネットと気密板を吸気パイプで貫通したものを、固気分離ネットの上流側より下流側の内径が大きい中空の円筒機枠に組み込み、軽質ゴミと空気を遠心分離して軽質ゴミとのコンダミを避け、空気のみを排出することでフィルタを無用のものとして課題は達成する。
【選択図】図１

Description

この発明は、キャビテーション掃除機の機能に関する。

従来、この種の機能に関わる掃除機はなく、サイクロン選別装置として、円形ネット、傾斜板及び気密板を吸引パイプで貫いて中空の円筒機枠に組込み、気密板の下方側にフィルタとアクチュエータを設けた分別装置を双胴にしてパイプラインで接続し、浮遊速度の変化と分岐手段の切換えを繰返して食物、穀物及び薬物等の粉流体を重質物と、軽質物と、空気とにサイクリックに分別している。（例えば、特許文献１参照）
特開２００８−９３６４６号公報（第３−４頁、第１図）

しかしながら、以上の技術によれば、軽質物と空気との分離が十分でなく、微粒塵が排出空気に残留するため衛生的でなく、フィルタを必要とすることから経済的でなかった。
そこで、この発明は、軽質物と空気との分離を十分に行い、空気のみを排出してフィルタ無用とすることにより衛生的で環境に優しく、経済性に優れるキャビテーション掃除機の提供を課題とする。

以上の課題を解決するために、第一発明は、ノズルと、ホースと、分離部と、サイクロン部とを有するキャビテーション掃除機であって、ノズルは、塵埃等のゴミを空気に絡めて吸引するものであり、ホースは、該空気に絡めた塵埃等のゴミを気体流にて搬送するものであり、分離部は、該気体流を気相中に受入れ、重質ゴミは重力分離し、軽質ゴミと空気はキャビテーションリングにより遠心分離し、固気分離ネットで該空気のみを透過するものであり、サイクロン部は、中空の円筒機枠の上底内壁と、吸気パイプの先端とで構成

する空間により、該空気を旋回するものであり、ノズルは、ホースの上流側に接続し、分離部は、ホースの下流側に接続して着脱自在にし、該固気分離ネットと気密板を該吸気パイプで貫通して該固気分離ネットの上流側より下流側の内径が大きい該中空の円筒機枠に組み込むことにより、分離部がサイクロン部の上流側になるものであることを特徴とするキャビテーション掃除機。

また、第二発明は、アクチュエータ部を有するキャビテーション掃除機であって、アクチュエータ部は、アクチュエータとファンをサイクロン部の下流側に設けて電気エネルギーを負圧エネルギーに変換し、該空気を吸引して排出するものであることを特徴とするキャビテーション掃除機。

また、第三発明は、電源部を有するキャビテーション掃除機であって、電源部は、該電気エネルギーを供給する複数の電池をドーナツ状に設けてアクチュエータ部の周りに配置し、該中空の円筒機枠の重心を低くするものであることを特徴とするキャビテーション掃除機。
また、第四発明は、前記重心を低くする中空の円筒機枠の下底を円球状に設けることにより、復元力を有するものであることを特徴とするキャビテーション掃除機。

第一、第二、第三、第四発明によれば、このキャビテーション掃除機は、固気分離ネットの上流側より下流側の内径を大きくし、下底を円球状に設けた中空の円筒機枠に、固気分離ネットと気密板を吸気パイプで貫通し、気密板の下方にドーナツ状に設けた複数の電池をアクチュエータ部の周りに配置して組み込み、ノズルはホースの上流側、分離部はホースの下流側に接続して着脱自在にしており、構造が簡単で部材が少なく、且つ製作が容易なことから経済的であり、コードレスであり、重心を低くして復元力を有し、衝撃吸収性に優れることから安全であり、ノズルとホースはコンパクトに収納できることから携帯性に優れる。

また、第一発明によれば、分離部は、重質ゴミを重力分離し、軽質ゴミと空気はキャビテーションリングにより遠心分離して空気のみを固気分離ネットにより透過するのでフィルタ無用となり、衛生的で環境に優しく、より経済的である。
また、第一、第二発明によれば、サイクロン部は、中空の円筒機枠の上底内壁と、吸気パイプの先端とで構成する空間により空気を旋回してサイクロンを発生することから、汎用実績が有り、静粛で、信頼性の高い安価なアクチュエータの使用が可能となり、さらに経済的である。

この発明の一実施形態を、図１、図２、図３、図４に示す。
このキャビテーション掃除機１は、図１、図３に示すように、固気分離ネット５ａより下流側の内径Ｂを上流側の内径Ａより大きくし、下底２ｃを円球状に設けた中空の円筒機枠２に、固気分離ネット５ａと気密板５ｂを吸気パイプ５ｃで貫通し、気密板５ｂの下方に複数の電池８ａをドーナツ状に設けたものをアクチュエータ部６の周りに配置して組み込み、重心を低くして復元力を有するようにしている。

また、ノズル３をホース４の上流側に接続し、分離部５をホース４の上流側に接続して着脱自在に設け、ノズル３で塵埃等のゴミ９を空気１０で絡めて吸引し、ホース４で気体流１１を吸気口２ｄに搬送し、分離部５の気相中に噴入するようにしている。

また、図１、図３、図４に示すように、分離部５は、気相中に受け入れた気体流１１をサイクロン６ａで旋回しながら重質ゴミ９ａを重力分離して気密板５ｂに蓄積し、軽質ゴミ９ｂと空気６ｃは、キャビテーションリング６ｂにより遠心分離し、空気６ｃのみを固気分離ネット５ａで透過し、軽質ゴミ９ｂは、キャビテーションリング６ｂの円周上を回転浮遊し、電源スイッチ８ｂをＯＦＦすることで気密板５ｂに落下し、重質ゴミ９ａと共に排出するようにしている。

また、図１、図２、図３に示すように、サイクロン部６は、中空の円筒機枠２の上底内壁２ｂと、吸気パイプの先端５ｄとで構成する空間６ｆで空気６ｃを旋回し、気体流１１を吸気口５ａから下方向に噴入することにより、固気分離ネット５ｂの上流側と下流側にドーナツ状のキャビテーションリング６ｂとキャビテーションリング６ｄが形成するようにしている。

また、図１、図２、図３に示すように、固気分離ネット５ａより下流側の内径Ｂを上流側の内径Ａより大きく設けることにより、キャビテーションリング６ｄよりキャビテーションリング６ｂの回転が速くなり、分離境界円Ｄより分離境界円Ｃが大きくなることから、投影円Ｅは、常に分離境界円Ｃの内方に在り、固気分離ネット５ｂを透過する空気６ｃが軽質ゴミ９ｂとのコンダミを含まないようにしている。

また、図１、図３に示すように、アクチュエータ部７と電源部８は、気密板５ｂの下方に設け、アクチュエータ７ａとファン７ｂの周囲にドーナツ状に設けた複数の電池８ａを配置して電気エネルギーを負圧エネルギーに変換し、吸気パイプ５ｃにより空気６ｃを吸引して空気中に排出するようにしている。
また、ここに言う重質ゴミと軽質ゴミとの区別は、必ずしも質量の大小や比重の大小によるものではなく設定する浮遊速度より大きいか、小さいかによるものであり、本発明は、このような実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でさまざまに実施できる。

実施形態の効果

この実施形態によれば、このキャビテーション掃除機は、排出空気に微粒塵が残留しないことから衛生的で環境に優しく、復元力を有して衝撃吸収性に優れることとコードレスであることから安全であり、構造が簡単で製作が容易なことから小型、軽量、コンパクトに出来て携帯性に優れ、部材が少なくフィルタ無用であることから経済性に優れ、例えば、濡れ検知ノズル（特願２００８−１２５２６６）と併用すると、電車、航空機等の交通機関の座席シートの清掃整備及びホテル、介護施設、病院等のベッドメイク等、特異な条件下での清掃作業効率と出来栄え向上が図れることから万能になる。

他の実施形態

図１、図２、図３の実施形態では、掃除機として製作しているが、他の実施形態では、空気清浄機として製作したものでも良い。
図１、図２、図３の実施形態では、掃除機として製作しているが、他の実施形態では、排気ガスクリーナとして製作したものでも良い。

図１、図２、図３の実施形態では、掃除機として製作しているが、他の実施形態では、選別装置として製作したものでも良い。
図１、図２、図３の実施形態では、固気分離ネット５ａと吸気パイプ５ｃを接触して製作しているが、他の実施形態では、固気分離ネット５ａと吸気パイプ５ｃを非接触にして製作したものでも良い。

本発明の一実施形態に関わるキャビテーション掃除機の動作基本を示す斜視透視図である。 同実施形態におけるキャビテーション掃除機の平面透視カット図である。 同実施形態におけるキャビテーション掃除機の正面透視図である。 同実施形態におけるキャビテーション掃除機の基本動作フロー図である。

符号の説明

１ キャビテーション掃除機
２ 円筒機枠
３ ノズル
４ ホース
５ 分離部
６ サイクロン部
７ アクチュエータ部
８ 電源部
９ 塵埃等のゴミ
１０、６ｃ 空気
１１ 気体流
２ａ 上底
２ｂ 上底内壁
２ｃ 下底
２ｄ 吸気口
２ｅ 排気口
５ａ 固気分離ネット
５ｂ 気密板
５ｃ 吸気パイプ
５ｄ 吸気パイプ先端
６ａ、６ｅ サイクロン
６ｂ、６ｄ キャビテーションリング
６ｆ 中空の円筒機枠の上底内壁と吸気パイプの先端で構成する空間
７ａ アクチュエータ
７ｂ ファン
８ａ 電池
８ｂ 電源スイッチ
９ａ 重質ゴミ
９ｂ 軽質ゴミ
Ａ 固気分離ネット上流側の内径
Ｂ 固気分離ネット下流側の内径
Ｃ キャビテーションリング６ｂの分離境界円
Ｄ キャビテーションリング６ｄの分離境界円
Ｅ 分離境界円Ｃへの分離境界円Ｄの投影円

Claims (4)

1. ノズルと、ホースと、分離部と、サイクロン部とを有するキャビテーション掃除機であって、ノズルは、塵埃等のゴミを空気に絡めて吸引するものであり、
   ホースは、該空気に絡めた塵埃等のゴミを気体流にて搬送するものであり、
   分離部は、該気体流を気相中に受入れ、重質ゴミは重力分離し、軽質ゴミと空気はキャビテーションリングにより遠心分離し、固気分離ネットで該空気のみを透過するものであり、
   サイクロン部は、中空の円筒機枠の上底の内壁と、吸気パイプの先端とで構成する空間により、該空気を旋回するものであり、
   ノズルは、ホースの上流側に接続し、分離部は、ホースの下流側に接続して着脱自在にし、該固気分離ネットと気密板を該吸気パイプで貫通して該固気分離ネットの上流側より下流側の内径が大きい該中空の円筒機枠に組み込むことにより、分離部がサイクロン部の上流側になるものであることを特徴とするキャビテーション掃除機。
2. アクチュエータ部を有するキャビテーション掃除機であって、
   アクチュエータ部は、アクチュエータとファンをサイクロン部の下流側に設けて電気エネルギーを負圧エネルギーに変換し、該空気を吸引して排出するものであることを特徴とする請求項１記載のキャビテーション掃除機。
3. 電源部を有するキャビテーション掃除機であって、
   電源部は、該電気エネルギーを供給する複数の電池をドーナツ状に設けてアクチュエータ部の周りに配置し、該中空の円筒機枠の重心を低くするものであることを特徴とする請求項１記載のキャビテーション掃除機。
4. 前記重心を低くする該中空の円筒機枠は、下底を円球状に設けることにより、復元力を有するものであることを特徴とする請求項３記載のキャビテーション掃除機。

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