JP2016087538A - ほこり取り器 - Google Patents

Abstract

【課題】人の手を用いた掃除を必要とすることなくほこりを取ることができるほこり取り器を提供する。
【解決手段】負の電荷を帯びさせる塩ビフィルム１（ベルト状構造体）と、摩擦させる部位であるガラス棒２（他の構造体）と、駆動モーター７によって回転するローラ３を、フレーム４で一体化させる。ローラ３によって塩ビフィルム１を回転させ、ガラス棒２との擦過作用により静電気を発生させ、塩ビフィルム１を負に帯電させることにより、ほこりを取る。塩ビフィルム１の下部には付着したほこりを掻き落とすブラシ５が固定設置され、掻き落とされたほこりはダストボックス６に集められる。
【選択図】図１

Description

本発明は、人の手を用いた掃除を必要とすることなくほこりを取ることができるほこり取り器に関する。

従来、室内などの空気中の細かい粒子やほこりを取り、空気を清潔にするものとして空気清浄機が知られている。しかしながら、空気清浄機では軽いほこりや粒子しか取れず、空気清浄機を設置していても室内の隅や家具の下、家電回りなどにはほこりがたまるという問題があった。

かかるほこりを取る方法としては、箒、雑巾、ハタキ、掃除機、ワイパー、ロール状に巻かれた粘着テープなどを使う方法がある。中でも不織布ワイパーを使った掃除方法は、ほこりが舞わず、使い捨てであるので、簡便な方法である。また、かかるワイパーにおいてゴミやほこりをより吸着しやすくするため、静電気力で捕集する素材で作られることも提案されている（例えば、特許文献１、２参照）。
しかしながら、これらの方法では、空気清浄機と違って人の手によりほこりを掃除する必要があり、手間がかかるという問題があった。

特開２００３−２６１８９９号公報 特開２００４−４９６０５号公報

本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、人の手を用いた掃除を必要とすることなくほこりを取ることができるほこり取り器を提供することにある。

本発明者らは上記課題を達成するため鋭意検討した結果、擦過作用により発生した静電気を帯びた構造体により室内などのほこりを取ることができることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。

かくして、本発明によれば「擦過作用により発生した静電気を帯びた構造体によりほこりを取ることを特徴とするほこり取り器。」が提供される。
その際、前記構造体がフィルムまたは不織布で構成されることが好ましい。また、前記構造体が負の電荷に帯電していることが好ましい。

また、本発明によれば、ローラと、該ローラにかけられたベルト状構造体と、前記ローラを駆動する駆動装置と、前記ベルト状構造体に接する位置に配された他の構造体とを備え、前記ベルト状構造体を前記他の構造体と接触させながら回転させることにより、前記ベルト状構造体に静電気を帯電させることを特徴とするほこり取り器が提供される。
その際、前記ベルト状構造体がフィルムまたは不織布で構成されることが好ましい。また、前記他の構造体がガラスまたは鉛またはナイロン樹脂を含む棒であることが好ましい。また、前記ベルト状構造体に吸着されたほこりを掻き落とすための、ブラシまたはヘラまたは除電バーをさらに備えることが好ましい。

また、本発明によれば、回転軸と、該回転軸に取り付けられた構造体と、該構造物に接する位置に固定された他の構造体とを備え、前記回転軸に取り付けられた構造体を固定された他の構造体と接触させながら回転させることにより固定された他の構造体に静電気を帯電させることを特徴とするほこり取り器が提供される。
その際、前記回転軸に取り付けられた構造体が、繊維、樹脂、および金属からなる群より選択されるいずれかを含むことが好ましい。また、前記固定された他の構造体がフィルムまたは不織布で構成されることが好ましい。

本発明によれば、人の手を用いた掃除を必要とすることなくほこりを取ることができるほこり取り器が得られる。

本発明のほこり取り器の一例を模式的に示す図である。 図６のほこり取り器を構成する、格子状アクリルフレームと駆動モーターを模式的に示す図である。 図６のほこり取り器を構成する、駆動モーターと回転ローラ軸を模式的に示す図である。 図６のほこり取り器を構成する、ナイロン樹脂と回転ローラ軸を模式的に示す図である。 図６のほこり取り器を構成する、ポリプロピレン不織布を模式的に示す図である。 本発明のほこり取り器の一例を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
まず、本発明は擦過作用により発生した静電気を帯びた構造体によりほこりを取ることを特徴とするほこり取り器である。
ここで、前記構造体の形態としては、静電気を帯電させる上でフィルム、不織布、織物、編物、またはこれらで構成される構造体が好ましい。特にフィルム、不織布、またはこれらで構成される構造体が好ましい。

かかる構造体を材質としては、ほこりは通常、正の電荷に帯電しているため、負の電荷に帯電しやすいものであるとほこりを取りやすくことが好ましい。その際、−８００〜−２００００Ｖ帯電していることが好ましい。−８００Ｖより小さいと、繊維状ほこりを吸着させることができないおそれがある。逆に−２００００Ｖより大きいと、帯電させるために大きなエネルギーが必要となるおそれがある。この範囲の電荷で帯電していると、空気清浄機では取れない目視できるサイズのほこりをとることができる。

ここで、負の電荷に帯電しやすい材質としては、ポリイミドやフッ素、シリコン、アクリル、塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリスチレン、ポリプロピレン、これらを複合させた素材などが例示される。好ましくは汎用性があり安価なポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、塩化ビニル、およびこれらを組み合わせた素材が挙げられる。

前記構造体に擦過作用により静電気を帯電させる。例えば、負の電荷に帯電しやすい構造体を、正の電荷に帯電しやすい素材（他の構造体）で、直接、摩擦させて帯電させることが効果的である。
その際、正の電荷に帯電しやすい素材は、毛皮、ガラス、羊毛、ナイロン、レーヨン、鉛、絹、木綿、麻、木材、ガラス繊維などが挙げられる。素材が織編物や不織布であれば毛皮、羊毛、ナイロン、レーヨン、絹、木綿、麻、ガラス繊維などが好ましい素材として挙げられるが、棒状や板状であればナイロン、ガラス、鉛が好ましい素材として挙げられる。

摩擦させるための駆動エネルギーは、特に限定されるものではないが、コンセントから得る電力や電池からよりも、太陽電池から得る方法が、省エネルギーかつランニングコストが低く、好ましい。
２つの構造体を摩擦させる方法は特に限定されることなく、どちらか一方の構造体を回転（公転または自転）させる方法や往復運動させる方法などが例示される。

以下、本発明の実施態様を図１および図６を用いてさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
図１では、ローラ（図１では２個）にベルト状構造体が張架されており、１個のローラは駆動装置により駆動される。また、前記ベルト状構造体に接する位置に他の構造体（図１では棒状体）が配されている。前記ベルト状構造体を前記他の構造体と接触させながら回転させ、前記ベルト状構造体に静電気を帯電させることにより、室内のほこりが前記ベルト状構造体に吸着される。

その際、ベルト状構造体が負の電荷に帯電していることが好ましい。また、前記ベルト状構造体がフィルムまたは不織布で構成されることが好ましい。また、前記他の構造体が前記他の構造体がガラスまたは鉛またはナイロン樹脂を含む棒であることが好ましい。また、前記ベルト状構造体に吸着されたほこりを掻き落とすための、ブラシまたはヘラまたは除電バーをさらに備えることが好ましい。
また、ベルト状構造体に吸着したほこりは、ほこりが再浮遊したり周りの床に落ちたりしてしまうことを防止するため、掻き落とされてボックス（好ましくは水を貯留させたボックス）または粘着テープの上に集められることが好ましい。

一方、図６では、回転軸（回転ローラ軸）と、該回転軸に取り付けられた構造体（ナイロン樹脂）と、孔あきフレーム（格子状アクリルフレーム）と、孔あきフレームにかぶせることにより固定された他の構造体（ポリプロピレン不織布）を備えている。前記回転軸を回転させると、回転軸に取り付けられた構造体が、孔あきフレームの孔を介して固定された他の構造体と接触し、固定された他の構造体に静電気が帯電される。
その際、前記回転軸に取り付けられた構造体が、繊維、樹脂、および金属からなる群より選択されるいずれかを含むことが好ましい。前記繊維、樹脂、および金属の素材は、正の電荷に帯電しやすい素材が好ましく、毛皮、ガラス、羊毛、ナイロン、レーヨン、鉛、絹、木綿、麻、木材、ガラス繊維などが例示される。

また、前記固定された他の構造体がフィルムまたは不織布で構成されることが好ましい。
ここで、固定された他の構造体が負の電荷に帯電していることが好ましい。固定された他の構造体が負の電荷に帯電していると、ほこりが固定された他の構造体が吸着されやすく、かかる固定された他の構造体を取り外してほこりごと廃棄し、さらに新しい他の構造体を固定することにより、繰返し使用することができる。

本発明によれば、人の手を用いた掃除を必要とすることなくほこりを取ることができる。本発明のほこり取り器は住居の室内はもちろん、各種店舗や体育館などの建造物、車両（自動車、電車、高速鉄道など）、テントなどでも使用することができる。デスク上などの卓上で使用してもよいし室外で使用してもよい。
なお、本発明のほこり取り器には、各種アクセサリーや装飾を施してもよい。さらには、本発明のほこり取り器は据え置き型でもよいし、掃除ロボットのように室内を動き回る可動型としてもよい。

次に本発明の実施例及び比較例を詳述するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。

［実施例１］
図１に示すように負の電荷を帯びさせる部位である塩ビフィルム１（ベルト状構造体）、摩擦させる部位であるガラス棒２（他の構造体）を配し、駆動モーター７によって回転するローラ３によって塩ビフィルム１が回転するようにした。ガラス棒２は固定されている。塩ビフィルム１の下部には付着したほこりを掻き落とすブラシ５が固定設置され、掻き落とされたほこりはダストボックス６に集められる。このダストボックスの内部にはほこりが舞わないように水が張られている。これらはフレーム４で一体化されており、全高は３０ｃｍである。駆動モーター７を動かし、塩ビフィルム１の静電気を非接触タイプの静電気測定器で測定したところ−８０００Ｖであった。この図１で示した装置をモニター自宅のテレビの裏に１ヶ月間設置したところ、設置した周辺２０ｃｍ以内にほこりはなく、ダストボックス内にホコリが溜まっていた。ダストボックスは単独で取り外しができ、溜まったほこりごとダストボックスを洗って、乾燥させることができるものである。

［実施例２］
図６および図５に示すように、筒状になった負の電荷を帯びさせる部位であるポリプロピレン不織布１０をアクリル素材でできた格子状フレーム９にかぶせて設置した。図２に示すように格子状フレーム９は駆動モーター１１に固定されている。また、図４のように摩擦させる部位であるナイロン樹脂８を、駆動モーター１１によって回転する回転ローラ軸１２にプロペラ状に配した。図３に示すように回転ローラ軸１２は駆動モーター１１に連結されている。装置の全高は２５ｃｍである。駆動モーター１１を動かし、ポリプロピレン不織布１０の静電気を非接触タイプの静電気測定器で測定したところ−５０００Ｖであった。この図６で示した装置をモニター自宅のテレビの裏に１ヶ月間設置したところ、設置した周辺２０ｃｍ以内にほこりはなく、ポリプロピレン不織布１０にほこりが溜まっていた。ポリプロピレン不織布はフレームから簡単に取り外すことができ、捨てることができるものである。

［比較例１］
図１および図６の装置を駆動させない状態で、塩ビフィルム１および不織布８の静電気を測定したところ０Ｖであった。これをモニター自宅のテレビの裏に１ヶ月間設置したところ、設置した周辺２０ｃｍ以内にほこりが薄く溜まっていた。

本発明によれば、人の手を用いた掃除を必要とすることなくほこりを取ることができるほこり取り器が提供され、その工業的価値は極めて大である。

１：塩ビフィルム
２：ガラス棒
３：ローラ
４：フレーム
５：掻き落としブラシ
６：ダストボックス
７：駆動モーター
８：ナイロン樹脂
９：格子状アクリルフレーム
１０：ポリプロピレン不織布
１１：駆動モーター
１２：回転ローラ軸

Claims (10)

1. 擦過作用により発生した静電気を帯びた構造体によりほこりを取ることを特徴とするほこり取り器。
2. 前記構造体がフィルムまたは不織布で構成される、請求項１に記載のほこり取り器。
3. 前記構造体が負の電荷に帯電している、請求項１または請求項２に記載のほこり取り器。
4. ローラと、該ローラにかけられたベルト状構造体と、前記ローラを駆動する駆動装置と、前記ベルト状構造体に接する位置に配された他の構造体とを備え、前記ベルト状構造体を前記他の構造体と接触させながら回転させることにより、前記ベルト状構造体に静電気を帯電させることを特徴とするほこり取り器。
5. 前記ベルト状構造体がフィルムまたは不織布で構成される、請求項４に記載のほこり取り器。
6. 前記他の構造体がガラスまたは鉛またはナイロン樹脂を含む棒である、請求項４または請求項５に記載のほこり取り器。
7. 前記ベルト状構造体に吸着されたほこりを掻き落とすための、ブラシまたはヘラまたは除電バーをさらに備える、請求項４〜６のいずれかに記載のほこり取り器。
8. 回転軸と、該回転軸に取り付けられた構造体と、該構造体に接する位置に固定された他の構造体を備え、前記回転軸に取り付けられた構造体を、固定された他の構造体と接触させながら回転させることにより固定された他の構造体に静電気を帯電させることを特徴とするほこり取り器。
9. 前記回転軸に取り付けられた構造体が、繊維、樹脂、および金属からなる群より選択されるいずれかを含む、請求項８に記載のほこり取り器。
10. 前記固定された他の構造体がフィルムまたは不織布で構成される、請求項８または請求項９に記載のほこり取り器。

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