JP4699825B2 - 集塵機 - Google Patents

Description

本発明は、吸込口を設けたタンクの上部に、モータ及びファンを備えた本体を設け、モータの駆動に伴うファンの回転により、吸込口から外気を吸込み、タンク内に設けたフィルタで塵埃を捕捉する集塵機に関する。

集塵機は、吸込口を設けたタンクの上部に、モータ及びファンを備えた本体を分離可能に載置し、モータの駆動に伴うファンの回転で吸込口から空気を吸い込み、本体内を通過させて外部に排出させる。タンク内には、袋状の一次フィルタと、その一次フィルタの内側へ有底筒状に突出して一次フィルタの収縮を阻止する二次フィルタとが設けられており、塵埃を含んだ空気がまず一次フィルタを通過する際に、大きな塵埃が一次フィルタで捕捉され或いはタンク内に落下して集塵され、一次フィルタを通過した細かい塵埃は二次フィルタに捕捉されるようになっている。
このような集塵機では、塵埃が最も多く接触する一次フィルタに塵埃が付着しやすく、目詰まりが生じると吸引力が低下することから、例えば特許文献１に開示の集塵機のように、一次フィルタの内側に、剛鋼線とバネ鋼板とで構成された駕籠状のフィルタケージを設ける対策が考えられる。これは、吸込時には負圧によって一次フィルタをフィルタケージに密着させて内側に弾性変形させ、運転停止時には、負圧の解消によりフィルタケージが元の形に復帰する動作を利用して一次フィルタを膨らませることで、自動的に塵埃の払い落としを可能とするものである。

特開２００２−４５３１８号公報

しかし、駕籠状のフィルタケージは、その形状から一次フィルタに対する接触部分が局部的になるため、運転停止時の復元動作が一次フィルタへ均等に伝わりにくく、一次フィルタの膨らみも局部的となって塵埃の払い落としにムラが生じやすい。よって、目詰まりによる吸引力低下は完全には解消されない。また、フィルタケージを鋼線や鋼板等によって別途作製することで、コストアップにも繋がっている。

そこで、本発明は、より安価な構成で、一次フィルタの自動的な塵埃の払い落としをムラなく効果的に行うことができ、好適な集塵機能を維持できる集塵機を提供することを目的としたものである。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、一次フィルタと二次フィルタとの間に、通気性を有する板状のスポンジを、一次フィルタの少なくとも内側面全体を覆うように介在させたことを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、請求項１の目的に加えて、運転時の二次フィルタの座屈変形を効果的に防止するために、本体の下面に、二次フィルタの内底面に近接する補強部を突設したものである。

請求項１に記載の発明によれば、運転／停止に伴う一次フィルタ及びスポンジの収縮／復元動作によって一次フィルタに付着した塵埃を万遍なく効率的に払い落とすことができる。よって、一次フィルタの目詰まりによる吸引力の低下が防止され、好適な集塵機能を維持可能となる。また、一次フィルタと二次フィルタとの間にスポンジを介在させる簡単な構成であるため、コストアップも小さくて済む。さらに、スポンジもフィルタ機能を有することになるから、二次フィルタへの塵埃の付着が少なくなり、二次フィルタのメンテナンスの頻度が減少して使い勝手が良くなる。
特に、板状のスポンジを採用したことで、復元力が高い好適な弾性体をより安価に得ることができる。
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、運転時の二次フィルタの座屈や変形が効果的に防止され、耐久性の向上が期待できる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、集塵機の一例を示す断面図で、集塵機１は、底部にキャスタ３，３・・を備えて上方を開口する有底円形状のタンク２と、そのタンク２の上方に載置され、モータ５及びファン６を備えた本体４とからなる。本体４は、タンク２の上部開口を閉塞するタンクカバー７と、そのタンクカバー７の上方に連結されるカウリング８とを有し、タンクカバー７の中央で下方に突設した筒状部９及びカウリング８との間でモータ５を、ファン６が下向きとなるように収容して、筒状部９の下面中央に形成した吸気口１０から吸い込んだ空気を、通風路１１を介してカウリング８の周縁下方に設けた排気口１２から排出可能としている。さらに、本体４は、タンク２への載置状態で、タンク２の側面上方に設けた図示しないフックをタンクカバー７周縁に掛止させることで、タンク２に固定可能となっている。１３は、タンク２の側面で吸込口を開口させ、吸引ホース等が接続可能な吸込筒、１４は、タンク２の内側から吸込筒１３に内挿され、吸込筒１３に吸い込まれた空気をタンク２の底部側へ誘導するホルダである。

一方、タンク２の上部開口には、一次フィルタとなるプレフィルタ１５が装着されている。このプレフィルタ１５は、図２に示すように、上部を開口し、下方へ行く程小径になるすり鉢状を呈する合成繊維（例えばポリエステル）製の有底袋体で、上部開口の周縁に設けたフック１６をタンク２の上部開口に掛止させることで、タンク２内で本体４と吸込筒１３との間を仕切可能となっている。また、プレフィルタ１５には、繊維に親水性の帯電防止剤を付加する周知の帯電防止加工が施されている。
また、プレフィルタ１５の内側でタンク２の上部開口には、二次フィルタとなるパウダフィルタ１７が装着されている。このパウダフィルタ１７も、下方へ行くに従って徐々に小径となる有底筒状の外形を呈し、上端のトッププレート１８と、下端のボトムプレート１９と、合成繊維（例えばポリエステル）を円筒状に折り曲げ形成して両プレート１８，１９間に配設されるフィルタ２０とからなり、トッププレート１８の周縁に設けたフック部２１をプレフィルタ１５のフック１６の上からタンク２の上部開口に掛止させることで、プレフィルタ１５の内部に突出して本体４と吸込筒１３との間を仕切可能となっている。

そして、２２は弾性体としてのダンパで、所定の厚さ（ここでは１０ｍｍ）で板状のポリウレタンスポンジからなり、プレフィルタ１５の内側面に合わせた筒状に丸めてプレフィルタ１５内に収容することで、プレフィルタ１５の底部を除く内側面全体に亘ってパウダフィルタ１７との間に介在されている。よって、プレフィルタ１５は、運転停止状態では、ダンパ２２の弾性によりすり鉢状に膨らむ形状に保持されることになる。
一方、タンクカバー７の筒状部９の下面には、補強部としてリング状のリブ２３が、吸気口１０との同心円上で下方に向けて突設されて、その下端をパウダフィルタ１７のボトムプレート１９に近接させている。

以上の如く構成された集塵機１においては、本体４に設けられた図示しないスイッチをＯＮ操作すると、モータ５が駆動してファン６が回転する。すると、吸引ホース等を介して吸込筒１３から吸い込まれた外部の空気がタンク２内に導かれ、プレフィルタ１５及びダンパ２２を通過してさらにパウダフィルタ１７を通過した後、吸気口１０から本体４内に進入し、通風路１１を通って排気口１２から外部へ排出される。この空気の流れによって、空気と共にタンク２内に吸い込まれた塵埃がまずプレフィルタ１５に捕捉され、プレフィルタ１５を通過した塵埃はさらにダンパ２２に捕捉され、ダンパ２２も通過した細かい塵埃がパウダフィルタ１７に捕捉される。
この運転状態では、内側に吸気口１０が位置するプレフィルタ１５内が負圧となるため、プレフィルタ１５は、パウダフィルタ１７の外周へ張り付くように収縮変形し、両フィルタ１５，１７間に位置するダンパ２２も収縮変形する。このプレフィルタ１５及びダンパ２２の変形によってパウダフィルタ１７に外力が加わるが、タンクカバー７の筒状部９に突設したリブ２３がボトムプレート１９に当接し、パウダフィルタ１７を内側から支えるため、フィルタ２０の座屈や変形が防止される。

そして、スイッチをＯＦＦしてモータ５の駆動を停止させると、空気の流れが停止して負圧が解消され、ダンパ２２が弾性力によって元の形状に復元する。このダンパ２２の復元動作によってプレフィルタ１５が内側から全周に亘って押されて外側へ膨らみ、元のすり鉢状に復帰する。このプレフィルタ１５の動作により、プレフィルタ１５の表面に付着していた塵埃が払い落とされることになる。特にここでは、プレフィルタ１５に帯電防止加工が施されているため、塵埃の剥離性が向上して効果的に除去される。

このように、上記形態の集塵機１によれば、プレフィルタ１５とパウダフィルタ１７との間に、ダンパ２２を、プレフィルタ１５の内側面を全周に亘って覆うように介在させたことで、運転／停止に伴うプレフィルタ１５及びダンパ２２の収縮／復元動作によってプレフィルタ１５に付着した塵埃を万遍なく効率的に払い落とすことができる。よって、プレフィルタ１５の目詰まりによる吸引力の低下が防止され、好適な集塵機能を維持可能となる。また、プレフィルタ１５とパウダフィルタ１７との間にダンパ２２を介在させる簡単な構成であるため、コストアップも小さくて済む。さらに、ダンパ２２もフィルタ機能を有することで、パウダフィルタ１７への塵埃の付着が少なくなり、パウダフィルタ１７のメンテナンスの頻度が減少して使い勝手が良くなる。
特にここでは、弾性体となるダンパ２２に板状のスポンジを利用しているため、復元力が高い好適なダンパをより安価に得ることができる。
そして、本体４の筒状部９の下面に、パウダフィルタ１７の内底面に近接するリブ２３を突設したことで、運転時のパウダフィルタ１７の座屈や変形が効果的に防止され、耐久性の向上が期待できる。

なお、スポンジは、一次フィルタの底面を含む内周面全体を覆うように設けても良い。また、単一のスポンジに限らず、例えばスポンジにフェルト等の弾性体を貼り合わせた多層構造も採用可能である。さらに、スポンジは一次フィルタの内面に貼り付けても良い。
一方、補強部は、上記形態のようなリング状のリブに限らず、二次フィルタの支持が可能であれば突起や突条を断続的に突設したりしても良い。勿論二次フィルタの剛性が高ければ補強部は省略して差し支えない。

集塵機の断面図である。 プレフィルタの説明図である。

符号の説明

１・・集塵機、２・・タンク、４・・本体、５・・モータ、６・・ファン、７・・タンクカバー、９・・筒状部、１０・・吸気口、１３・・吸込筒、１５・・プレフィルタ、１７・・パウダフィルタ、１８・・トッププレート、１９・・ボトムプレート、２０・・フィルタ、２２・・ダンパ、２３・・リブ。

Claims (2)

1. 吸込口を設けたタンクの上部に、モータ及びファンを備えた本体を設け、前記モータの駆動に伴う前記ファンの回転により、前記吸込口から外気を吸込み、前記タンク及び本体を通過させて外部に排出可能とする一方、前記タンク内に、前記吸込口と本体との間を仕切る袋状の一次フィルタと、その一次フィルタの上方で前記吸込口と本体との間を仕切り、前記一次フィルタの内部へ有底筒状に突出する二次フィルタとを設けて、外気と共に吸い込んだ塵埃を前記一次フィルタ及び二次フィルタで捕捉可能とした集塵機であって、
   前記一次フィルタと二次フィルタとの間に、通気性を有する板状のスポンジを、前記一次フィルタの少なくとも内側面全体を覆うように介在させたことを特徴とする集塵機。
2. 本体の下面に、二次フィルタの内底面に近接する補強部を突設した請求項１に記載の集塵機。

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