JP2019136484A - 汚水収集検出機、並びに掃除装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】汚水が指定容積に達したときに速やかに警報できる汚水収集検出機、並びに、汚水収集検出機を備える掃除装置を提供する。【解決手段】汚水収集検出機10は、水平面に垂直なタンク中心軸を有する回収タンク11と、回収タンク11の底部に設けられた汚水入口パイプ12と、回収タンク11に設けられ、回収タンク11のタンク中心軸に位置している検出プローブ131を有する水位検出器13と、を備える。検出プローブ131のプローブ中心軸が、回収タンク11のタンク中心軸に対して垂直である。【選択図】図1

Description

本発明は、掃除機械の技術分野に関し、具体的には、汚水収集検出機、並びに掃除装置に関する。
本出願は、2018年2月13日に出願されたPCT/CN2018/076686号の一部継続出願であり、この優先権を主張し、これは参照により本明細書に組み込まれる。
一般的に、湿式と、乾式と、湿式及び乾式と、の3つのタイプの真空掃除機がある。
乾式真空掃除機は、フィルタによって掃除し、フィルタは、ほこりなどの乾燥物質のみをろ過し、湿潤物質を拾い上げることができない。
湿式真空掃除機は、洗剤及び水などの湿潤物質を拾い上げることができる。湿式真空掃除機では、まず湿潤タイプの物質に噴霧し、次いで、湿潤タイプの物質、及び湿潤タイプの物質に含まれる汚物を吸入して掃除動作を行う。湿式真空掃除機には、空気とともに湿式真空掃除機に吸入される水から空気を分離するための装置、例えば分離タンクがある。
湿式及び乾式真空掃除機は、乾式真空掃除機と湿式真空掃除機の機能を組み合わせている。
湿式及び乾式真空掃除機は、本体を含み、回収タンクは本体内に配置される。回収タンクは、真空掃除機が床を掃除した後に生成される汚水を収容するために使用される。湿式及び乾式真空掃除機が使用されていないとき、本体は、一般的に垂直に維持される。湿式又は乾式真空掃除機が掃除動作に使用されているとき、本体は、傾いた状態に維持される。この間、本体内部の回収タンクもまた、本体とともに傾く。水位検出器の感知プローブが、回収タンクの側壁の近くに置かれ、汚水が回収タンクに伴って傾くため、水位検出器の感知プローブは、回収タンクが汚水で満杯になる前に汚水に接触し、誤った満杯水位警報が発生することになる。したがって、水位警報が十分に正確ではなく、偽陽性になるという問題がある。
本発明に係る汚水収集検出機の実施態様は、水平面に垂直なタンク中心軸を有する回収タンクと、前記回収タンクの底部に設けられた汚水入口パイプと、前記回収タンクに設けられ、前記回収タンクのタンク中心軸に位置している検出プローブを有する水位検出器と、を備える。
本発明に係る汚水収集検出機の他の実施態様は、前記検出プローブのプローブ中心軸が、前記回収タンクの前記タンク中心軸に対して垂直であり、前記検出プローブの軸方向における前記検出プローブの長さが10mm以下である。
本発明に係る汚水収集検出機の他の実施態様は、前記検出プローブが、容量式水位スイッチである。
本発明に係る汚水収集検出機の他の実施態様は、前記回収タンクの前記タンク中心軸に沿って配置された複数の前記水位検出器を備える。
本発明に係る汚水収集検出機の他の実施態様は、前記検出プローブのプローブ中心軸が、前記回収タンクの前記タンク中心軸と一致する。
本発明に係る汚水収集検出機の他の実施態様は、前記検出プローブが、容量式水位スイッチである。
本発明に係る汚水収集検出機の他の実施態様は、前記回収タンクは上部が開口しており、前記回収タンクの前記上部を覆うカバーを更に備える。
本発明に係る汚水収集検出機の他の実施態様は、前記カバーが、前記回収タンクに向かって内部に延在して固定ロッドを形成し、前記水位検出器が、前記固定ロッドに取り付けられている。
本発明に係る汚水収集検出機の他の実施態様は、前記水位検出器が、前記カバーに取り付けられている。
本発明に係る汚水収集検出機の他の実施態様は、前記水位検出器が、前記回収タンクの側壁に接続する固定部材に固定されている。
本発明に係る掃除装置の実施態様は、前記汚水収集検出機を備える。
本発明に係る掃除装置の他の実施態様は、表面に吸水層を有する可撓性チューブと、前記可撓性チューブの一端に接続された第一駆動部材と、前記可撓性チューブの片側に設けられ、開口した上部を有するごみ収集箱と、前記ごみ収集箱の前記開口した上部に位置し、前記可撓性チューブに隣接しているローラブラシと、前記ローラブラシの一端に接続して前記可撓性チューブの水タンクに対応する第二駆動部材と、前記汚水収集検出機と前記水タンクの内腔に連通する清浄水供給機構と、を備え、前記汚水入口パイプが前記水タンクの内腔と連通し、前記水タンクが前記可撓性チューブに対応して配設され、前記水タンクが前記可撓性チューブの上方に位置し、押圧突出部が前記水タンクの前記底部に位置した前記水タンクの片側に設けられ、前記水タンクから離れた前記押圧突出部の一端が前記可撓性チューブに押圧され、前記水タンクの前記底部に複数の貫通孔が設けられ、前記貫通孔が前記水タンクの内腔と連通している。
本発明に係る掃除装置の他の実施態様は、前記可撓性チューブの一端に押圧された前記押圧突出部の端面が円弧状である。
本発明に係る掃除装置の他の実施態様は、前記ごみ収集箱が板金を曲げることによって形成される。
本発明に係る掃除装置の他の実施態様は、前記ごみ収集箱の内部が、幅広の上部分と、幅狭の下部分と、を有する。
本発明に係る掃除装置の他の実施態様は、前記清浄水供給機構が、清浄水タンク及び水ポンプと、前記清浄水タンク及び前記水ポンプを接続する第一水パイプと、前記水ポンプの及び前記水タンクを接続する第二水パイプと、を備える。
本発明に係る掃除装置の他の実施態様は、前記清浄水供給機構が、清浄水位センサを更に備え、前記清浄水位センサが、前記第一水パイプの前記水入口に配設されている。
本発明に係る掃除装置の他の実施態様は、前記清浄水供給機構が、前記水タンクに接続するパイプである。
本発明に係る掃除装置の他の実施態様は、重量支持ホイールを更に備え、前記可撓性チューブに隣接する前記ごみ収集箱の側部に収容溝が形成され、前記収容溝の開口が下方に向き、前記重量支持ホイールが前記収容溝に位置している。
垂直状態の汚水収集検出機の実施形態の断面図である。 図1に示す汚水収集検出機の別の角度での断面図である。 垂直状態の汚水収集検出機の別の実施形態の断面図である。 図1に示す汚水収集検出機の傾斜状態の断面図である。 汚水水位検出原理の概略図である。 垂直状態の汚水収集検出機の別の実施形態の断面図である。 実施形態による掃除器具の概略構造図である。 図7で組み立てられた後の水タンク及び可撓性チューブの概略構成図である。
図1を参照すると、実施形態の汚水収集検出機10は、回収タンク11と、汚水入口パイプ12と、回収タンク11内に設けられた水位検出器13と、を含む。汚水入口パイプ12は、汚水を回収タンク11に投入するために、回収タンク11の底部に設けられている。
回収タンク11の上部は、開口している。回収タンク11は、水平面に垂直なタンク中心軸AAを有する。回収タンク11の形状は、円筒状、角筒状、菱形状、及び正多角筒状からなる群から選択されてもよい。本実施形態において、回収タンク11は、円筒形状を有している。回収タンク11のタンク中心軸は、回収タンク11の形状が回転体であるかのように定義され、回収タンク11のタンク中心軸は、回転体の回転の垂直軸の回転の垂直軸である。回収タンク11の形状が回転型でない場合、タンク中心軸AAは、回収タンク11の両側に対して等間隔で離間配置された点の集合である。すなわち、タンク中心軸AA上のいずれの点も、回収タンク11の両側までの距離が等しい。
水位検出器13は、回収タンク11のタンク中心軸AA上に位置し、かつ回収タンク11内の汚水の水位を検出するために使用される検出プローブ131を有する。本実施形態において、検出プローブ131は、円筒状上面及び底面を貫通するプローブ中心軸ZZを有する略円筒形状を有する。図2に示すように、プローブ中心軸ZZは、タンク中心軸AAに対して垂直である。この場合、汚水の液面を正確に検出するために、プローブ中心軸ZZに沿った方向における検出プローブ131の長さは、可能な限り小さい必要があり、好ましくは10mm以下である。他の実施形態において、図3に示すように、検出プローブ131のプローブ中心軸ZZはまた、回収タンク11のタンク中心軸AAと一致していてもよい。この場合、プローブ中心軸ZZに沿った検出プローブ131の長さは限定されず、実際のニーズに応じて設定することができる。
汚水収集検出機10の具体的な作動原理は、図4及び図5を参照して以下に詳細に説明する。図4を参照されたい。図4は、傾斜状態にあるときの汚水収集検出機10の断面図である。図4において、BB線は、回収タンク11が垂直であり、CC線が検出プローブ131の傾斜警報水位線であるときの検出プローブ131の水平警報レベル線である。図4から分かるように、BB線とCC線との交点は、水を含む領域X、及び水がない領域Wを形成する。領域Xは、BB線とCC線との交点のために、検出プローブ131が位置する位置であり、領域Wの上方に位置している。検出プローブ131は、領域Xが領域Wと等しくなるように回収タンク11のタンク中心軸AA上に位置している。したがって、警報水位線が水平BB線であるときの汚水の容積は、警報水位がCC線であるときの汚水の容積に等しいということが分かる。
図5を参照すると、図5は、汚水水位の検出の幾何学的図である。図5において、傾斜した直線MN及びUVは、2つの異なる傾き角警報水位線に相当し、交点MN及びUVは、ある点まで簡略化された検出プローブ131とみなすことができる。比較的平行な直線EF及びGHは、回収タンク11の内壁であり、線EF及びGHは、回収タンク11のタンク中心軸AAから等距離にある。MN及びUVは、交差して領域Y及び領域Zを形成する。
MN及びUVの焦点Oが回収タンク11のタンク中心軸AA上にあるため、Yの領域はZの領域に等しい。したがって、警報水位線が傾斜したMN線であるとき、汚水の容積は、警報水位線が傾斜したUV線であるときの汚水の容積に等しいということが分かる。要約すると、図4及び図5に関して分かるように、水位検出器13によって提供される検出プローブ131は、回収タンク11のタンク中心軸AA上にあり、タンク中心軸AA上の回収タンク11の上端からの検出プローブ131の距離は、回収タンク11の線BBの半径以上である。回収タンク11内の汚水が指定容積に達すると、回収タンク11が垂直であるか又は傾斜しているかにかかわらず、及びどの程度傾斜しているかにかかわらず、検出プローブ131は、警報水位線上にある。したがって、汚水水位容積の真の情報を正確に表現することが可能であり、汚水が指定容積に達したときに速やかに警報することが可能である。したがって、警報はタイムリーになり、これにより廃棄物が注入される回数を低減することができる。
本実施形態において、検出プローブ131の数は1つであり、これは、回収タンク11内の汚水が指定数の容積に達したときの水位の測定にのみ使用される。例えば、検出プローブ131は、汚水が回収タンク11の容積の80%に達したときの水位線を検出するためのみのものである。汚水の水位線が回収タンク11の容積の80%の容積を有しているとき、汚水は、検出プローブ131に接触し、外部の警報から警報が発せられる。水位検出器は、容量式水位スイッチであってもよく、検出プローブは、容量式水位スイッチの容量式プローブであってもよい。回収タンク11内の汚水の水位が容量式プローブが設置されている位置に達すると、外部の警報器が警報を発する。
一実施形態において、回収タンク11のタンク中心軸AAに沿って離間配置された複数の水位検出器13がある。各水位検出器13は、タンク中心軸AA上に位置し、各水位検出器13の検出プローブ131のプローブ中心軸ZZは、タンク中心軸AAに対して垂直である。例えば、図6に示すように、水位検出器13は、低水位検出器13aと、中間水位検出器13bと、高水位検出器13cと、危険水位検出器13dと、を含む。低水位検出器13aの低検出プローブ131a、中間水位検出器13bの中間検出プローブ131b、高水位検出器13cの高検出プローブ131c、及び危険水位検出器13dの危険水位検出プローブ131dは、低水位、中間水位、高水位、危険水位のそれぞれにおいて、回収タンク11内の汚水の分別警告を行う。
汚水収集検出機10はまた、回収タンク11が傾いたときに、回収タンク11から汚水が溢れることを防止するために、回収タンク11の上部を覆うカバー14を含む。更に、カバー14は、回収タンク11の内部に向かって延在し、固定ロッド141を伴って形成される。水位検出器13は、固定ロッド141に取り付けられている。当然のことながら、水位検出器13の取り付け方法は、上記の方法に限定されるものではなく、水位検出器13の取り付けを実現することができる他の方法もまた、本明細書で使用され得る。例えば、水位検出器13は、カバー14に直接取り付けられ、例えば、回収タンク11の側壁に接続する他の固定部材によって固定される。
本開示はまた、湿式及び乾式真空掃除機のための掃除装置100を開示する。図7を参照すると、掃除装置100は、可撓性チューブ20と、可撓性チューブ20の一端に接続された第一駆動部材30と、可撓性チューブ20の片側に設けられて開口上部を有するごみ収集箱60と、ごみ収集箱60の開口上部に設けられて可撓性チューブ20に隣接するローラブラシ40と、ローラブラシ40の一端に接続して可撓性チューブ20の水タンク70に対応する第二駆動部材50と、水タンク70の内腔と汚水収集検出機10とに連通する清浄水供給部80と、を含み、汚水収集検出機10の汚水入口パイプ12が、水タンク70の内腔と連通する。
可撓性チューブ20は、第一駆動部材30の駆動力によって回転して、地面の汚水及び汚れを除去する。可撓性チューブ20の外面は、地面の汚水を吸着するために使用することができる吸収材料の層で被覆されている(図示せず)。本実施形態において、第一駆動部材30は、モータである。ローラブラシ40は、第二駆動部材50の駆動力によって回転し、可撓性チューブ20の表面に付着したごみを払い落として可撓性チューブ20を掃除する。具体的には、ローラブラシ40は、第二駆動部材50に接続されたローラ軸41を含み、剛毛42がローラ軸41の表面に設けられている。本実施形態において、第二駆動部材50は、モータである。
ごみ収集箱60は、ローラブラシ40によって可撓性チューブ20から払い落とされたごみを収集するために使用される。この実施形態において、ごみ収集箱60は、板金を曲げることによって形成されるか、又は金型プラスチックによって射出成形される。ごみ収集箱60の内部容量は、幅広の上部分と、幅狭の下部分と、を有するように配置されている。水タンク70は、可撓性チューブ20の上方に位置し、可撓性チューブ20の軸方向に沿って延在している。水タンク70の底部には、貫通孔71が設けられている。図8に示すように、貫通孔71は、水タンク70の内腔と連通している。水タンク70の底部に位置した水タンク70の片側には押圧突出部72が設けられ、水タンク70から離れた押圧突出部72の端部は、可撓性チューブ20が回転して可撓性チューブ20から汚水を圧搾するときに、可撓性チューブ20を押圧するために可撓性チューブ20に押圧される。貫通孔71は、水タンク70内の清浄水を可撓性チューブ20に噴霧するために、かつ可撓性チューブ20から排出された汚水を水タンク70内に押圧するために使用される。
一実施形態において、可撓性チューブ20に押圧される押圧突出部72の一端の表面は、円弧状である。押圧突出部72によって押圧される可撓性チューブ20の端面が円弧状を有するようにすることによって、押圧突出部72が可撓性チューブ20に傷をつけることを防止することができる。
この実施形態において、清浄水供給部80は、清浄水タンク81と、水ポンプ82と、清浄水タンク81及び水ポンプ82を接続する第一水パイプ83と、水ポンプ82及び水タンク70を接続する第二水パイプ84と、を含む。水ポンプ82は、清浄水タンク81内の清浄水を駆動して自動的に水タンク70に入るようにするために使用される。一実施形態において、清浄水供給部80はまた、清浄水位センサを含む。第一水パイプ83の水入口には、清浄水タンク81に水が存在するか否かを検出するための清浄水位センサが配設されている。清浄水タンク81内に水がないことが検出されると、外部警報が、対応する警報音を鳴らす。一実施形態において、清浄水供給部80は、水タンク70に接続された軟水パイプのみであり、水タンク70の外部の水源を接続することによって清浄水が提供される。
掃除装置100は、重量支持ホイール90を更に含む。可撓性チューブ20に隣接するごみ収集箱60の側部に、収容溝61が形成されている。収容溝61の開口は下方を向き、重量支持ホイール90は、湿式及び乾式真空掃除機の全体的な重量を支えるように収容溝61に位置し、その結果、重量支持ホイール90を介して移動する湿式及び乾式真空掃除機全体を押すユーザの労力を低減する。上述した掃除装置100の具体的な作動原理は、可撓性チューブ20を掃除するときに、まず、清浄水タンク81の清浄水を水ポンプ82の作用により水タンク70に入れ、次いで可撓性チューブ20の吸水層に貫通孔71を介して噴霧する。吸水層は、清浄水を吸収し、吸収された汚水を希釈する。希釈が完了すると、清浄水供給部80は、清浄水の供給を停止し、第一駆動部材30は、可撓性チューブ20を回転させ、押圧突出部72は、回転する可撓性チューブ20を押圧して、その結果、可撓性チューブ20内で希釈された汚水を押し出して圧搾する。廃水は、貫通孔71を通って水タンク70に入る。汚水収集検出機10は、汚水を水タンク70に収集し、汚水を回収タンク11に入れる。汚水収集検出機10は、水タンク70内の汚水を2とおりで回収する。第一方法は、水タンク70を完全に密閉し、可撓性チューブ20を押圧する方法である。汚水が排出された後、汚水は水タンク70に汲み上げられた汚水の圧力を利用することによって押し上げられる。第二方法は、空気ポンプを使用する方法である。空気ポンプは、回収タンク11内に負圧が生成されるように、回収タンク11から空気を抽出する。水タンク70内の汚水は、外部の大気圧の力により汚水タンク内へ圧搾される。
本実施形態において、汚水収集検出機10は、第一方法を採用している。汚水収集検出機10が回収タンク11内の汚水を収集した後、上記の動作ステップを繰り返す。以上の動作を繰り返すことにより、回収タンク11内の汚水は徐々に増加し、水位は徐々に上昇する。回収タンク11内の汚水の水位が、検出プローブ131が位置している位置に達すると、外部の警報は、次の掃除作業を継続することができることを確実にするために、回収タンク11内の汚水を速やかに空にするようにユーザに警告する。
上記の掃除装置100は、可撓性チューブ20の自動掃除を実現することができ、また、回収タンク11内の汚水が指定容積に達する時点を正確に検出することができ、その結果、ユーザは、可撓性チューブ20が次の掃除作業を行うことを可能にするために、回収タンク11内の汚水を時間どおりに空にすることができる。上記の実施形態の技術的特徴は、任意に組み合わせてもよい。説明を簡潔にするために、上記の実施形態の技術的特徴の全ての可能な組み合わせが説明されているわけではない。しかしながら、これらの技術的特徴の組み合わせに矛盾がない限り、全てが本明細書で説明されると考えるべきである。上記の実施形態は本開示内容のいくつかの実施形態を表現しているだけであり、その説明はより具体的で詳細であるが、本開示内容の範囲を限定すると解釈すべきではない。当業者の場合、本開示内容の概念から逸脱することなく、いくつかの変形及び改善を行ってもよく、これらは全て本開示内容の保護範囲内にあることに留意するべきである。したがって、本発明の保護範囲は、添付の請求項に制約されるものとする。

Claims (19)

  1. 水平面に垂直なタンク中心軸を有する回収タンクと、
    前記回収タンクの底部に設けられた汚水入口パイプと、
    前記回収タンクに設けられ、前記回収タンクのタンク中心軸に位置している検出プローブを有する水位検出器と、
    を備える汚水収集検出機。
  2. 前記検出プローブのプローブ中心軸が、前記回収タンクの前記タンク中心軸に対して垂直であり、
    前記検出プローブの軸方向における前記検出プローブの長さが10mm以下である、請求項1に記載の汚水収集検出機。
  3. 前記検出プローブが、容量式水位スイッチである、請求項2に記載の汚水収集検出機。
  4. 前記回収タンクの前記タンク中心軸に沿って配置された複数の前記水位検出器を備える、請求項2に記載の汚水収集検出機。
  5. 前記検出プローブのプローブ中心軸が、前記回収タンクの前記タンク中心軸と一致する、請求項1に記載の汚水収集検出機。
  6. 前記検出プローブが、容量式水位スイッチである、請求項5に記載の汚水収集検出機。
  7. 前記回収タンクは上部が開口しており、
    前記回収タンクの前記上部を覆うカバーを更に備える、請求項1に記載の汚水収集検出機。
  8. 前記カバーが、前記回収タンクに向かって内部に延在して固定ロッドを形成し、
    前記水位検出器が、前記固定ロッドに取り付けられている、請求項7に記載の汚水収集検出機。
  9. 前記水位検出器が、前記カバーに取り付けられている、請求項7に記載の汚水収集検出機。
  10. 前記水位検出器が、前記回収タンクの側壁に接続する固定部材に固定されている、請求項1に記載の汚水収集検出機。
  11. 請求項1に記載の汚水収集検出機を備える、掃除装置。
  12. 表面に吸水層を有する可撓性チューブと、
    前記可撓性チューブの一端に接続された第一駆動部材と、
    前記可撓性チューブの片側に設けられ、開口した上部を有するごみ収集箱と、
    前記ごみ収集箱の前記開口した上部に位置し、前記可撓性チューブに隣接しているローラブラシと、
    前記ローラブラシの一端に接続して前記可撓性チューブの水タンクに対応する第二駆動部材と、
    前記汚水収集検出機と前記水タンクの内腔に連通する清浄水供給機構と、
    を備え、
    前記汚水入口パイプが前記水タンクの内腔と連通し、前記水タンクが前記可撓性チューブに対応して配設され、前記水タンクが前記可撓性チューブの上方に位置し、押圧突出部が前記水タンクの前記底部に位置した前記水タンクの片側に設けられ、前記水タンクから離れた前記押圧突出部の一端が前記可撓性チューブに押圧され、前記水タンクの前記底部に複数の貫通孔が設けられ、前記貫通孔が前記水タンクの内腔と連通している、請求項11に記載の掃除装置。
  13. 前記可撓性チューブの一端に押圧された前記押圧突出部の端面が円弧状である、請求項12に記載の掃除装置。
  14. 前記ごみ収集箱が板金を曲げることによって形成される、請求項12に記載の掃除装置。
  15. 前記ごみ収集箱の内部が、幅広の上部分と、幅狭の下部分と、を有する、請求項12に記載の掃除装置。
  16. 前記清浄水供給機構が、
    清浄水タンク及び水ポンプと、
    前記清浄水タンク及び前記水ポンプを接続する第一水パイプと、
    前記水ポンプ及び前記水タンクを接続する第二水パイプと、
    を備える、請求項12に記載の掃除装置。
  17. 前記清浄水供給機構が、清浄水位センサを更に備え、
    前記清浄水位センサが、前記第一水パイプの水入口に配設されている、請求項16に記載の掃除装置。
  18. 前記清浄水供給機構が、前記水タンクに接続するパイプである、請求項12に記載の掃除装置。
  19. 重量支持ホイールを更に備え、
    前記可撓性チューブに隣接する前記ごみ収集箱の側部に収容溝が形成され、
    前記収容溝の開口が下方に向き、前記重量支持ホイールが前記収容溝に位置している、請求項12に記載の掃除装置。
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