JP5731575B2 - Cleaning machine - Google Patents
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Description
本発明は、ローラーで清掃対象面上の塵埃等を拭き取る清掃機に関する。 The present invention relates to a cleaner that wipes off dust and the like on a surface to be cleaned with a roller.
例えば、実開昭55−78060号公報に記載されているように、従来の清掃機では、回転駆動されるローラー状のスポンジ体の内側に設置されたノズルから噴射される圧力水は、ローラー内部が水で充満された状態で、ノズルからスポンジ体に向かって噴射されている。また、ノズルは、スポンジ体の回転中心軸と同軸領域に配置されている。 For example, as described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 55-78060, in a conventional cleaning machine, the pressure water sprayed from a nozzle installed inside a roller-like sponge body that is driven to rotate is generated inside the roller. Is sprayed from the nozzle toward the sponge body in a state filled with water. Further, the nozzle is disposed in a region coaxial with the rotation center axis of the sponge body.
特許文献1に記載の清掃機では、ローラー状のスポンジ体の内側に設置されたノズルから噴射される圧力水は、ローラー内部が水で充満された状態で、ノズルからスポンジ体を支持している保持筒の内周面に向かって噴射されている。ノズルからスポンジ体に向かって放射状に噴射された水は、スポンジ体に付着した塵埃等を除去する目的で送流されるが、ノズルは、保持筒の回転軸と同軸領域に設置されており、ノズルから保持筒までの噴射距離が遠い位置に設置されている。そのため、圧力水がノズルからスポンジ体を支持している保持筒に向けて噴射送流されている間の流動抵抗が高く、噴射された圧力水が保持筒の内周面に届くまでの間に、その流勢が弱くなってしまう、といった欠点があった。 In the cleaning machine described in Patent Document 1, the pressure water sprayed from the nozzle installed inside the roller-like sponge body supports the sponge body from the nozzle in a state where the inside of the roller is filled with water. It is injected toward the inner peripheral surface of the holding cylinder. The water sprayed radially from the nozzle toward the sponge body is sent for the purpose of removing dust adhering to the sponge body, but the nozzle is installed in a region coaxial with the rotation axis of the holding cylinder. It is installed in the position where the injection distance from to the holding cylinder is far. Therefore, the flow resistance is high while the pressure water is being jetted and sent from the nozzle toward the holding cylinder supporting the sponge body, and until the injected pressure water reaches the inner peripheral surface of the holding cylinder. , The trend was weakened.
また、ノズルは、保持筒の回転軸方向に向いており、かつ、噴射の向きは、保持筒の半径方向に対して角度を持っているため、ノズルから噴射された圧力水が、保持筒の内周面に均一に到達される事が困難であり、保持筒に設けられた多数の小穴からスポンジ体に送流される水の流勢が不均一になってしまう、といった欠点があった。 In addition, since the nozzle is oriented in the direction of the axis of rotation of the holding cylinder and the direction of injection is at an angle with respect to the radial direction of the holding cylinder, the pressure water jetted from the nozzle is It is difficult to reach the inner peripheral surface uniformly, and there is a drawback that the flow of water fed to the sponge body from a large number of small holes provided in the holding cylinder becomes uneven.
また、スポンジ体の内側に水が充満させられるとともに、スポンジ体の内側に充満した水は、そのまま保持筒に設けられた多数の小穴からスポンジ体に向かって放射状に送流されるため、水の使用水量が多くなる、という欠点があった。 In addition, the inside of the sponge body is filled with water, and the water filled inside the sponge body is sent as it is radially from the many small holes provided in the holding cylinder toward the sponge body. There was a disadvantage that the amount of water increased.
また、ローラー状のスポンジ体の内部に、水が充満されると、その分、清掃機全体としての重量が増加するため、特に、この清掃機を手動で清掃対象面に対して摺動させる場合に、手にかかる負担が大きくなるため、清掃作業効率が低下する、といった欠点があった。 In addition, if the roller-like sponge body is filled with water, the weight of the entire cleaning machine increases accordingly, especially when this cleaning machine is manually slid against the surface to be cleaned. In addition, since the burden on the hands is increased, the cleaning work efficiency is reduced.
また、ローラー状のスポンジ体に付着した塵埃を十分に除去するためには、ノズルから噴射される圧力水の圧力を増加する必要があるため、特に圧力水の圧力の生成装置であるコンプレッサーが大型化してしまい、装置全体が大型化する、といった欠点があった。 In addition, in order to sufficiently remove dust adhering to the roller-like sponge body, it is necessary to increase the pressure water pressure sprayed from the nozzle. As a result, the entire apparatus becomes large.
また、ローラー状のスポンジ体の内側に設けられたノズルからスポンジ体に向かって送流される圧力水は、スポンジ体の全体に渡って放射状に送流されるため、スポンジ体の外周面から染み出た水は、吸引パイプによって十分に吸引しきれずに、清掃対象面に残留してしまい、清掃対象面の拭き取り効率が低下する、といった欠点があった。 Moreover, since the pressure water sent toward the sponge body from the nozzle provided inside the roller-like sponge body is sent radially over the entire sponge body, it oozes out from the outer peripheral surface of the sponge body. Water has not been sufficiently sucked by the suction pipe, but remains on the surface to be cleaned, resulting in a reduction in wiping efficiency of the surface to be cleaned.
また、ローラー状のスポンジ体を回転駆動する駆動機構は、電気モーターが使用されている場合、スポンジ体の内側に充満した水や、スポンジ体の外周面から染み出た水が、電気モーターに付着して漏電を起こす可能性があり、漏電による装置の故障や、使用時の感電の危険性を伴う、といった欠点があった。 In addition, when an electric motor is used as the drive mechanism for rotating the roller-like sponge body, water filled inside the sponge body or water oozed from the outer peripheral surface of the sponge body adheres to the electric motor. As a result, there is a possibility that an electric leakage may occur, causing a failure of the device due to the electric leakage and an electric shock at the time of use.
本発明は、上記課題を解決するため、(1)〜(4)に記載する清掃機を提供する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a cleaner as described in (1) to ( 4 ).
(1)通気性を有する円筒状の清掃体の内側に、前記清掃体を回転可能に支持している保持筒を装着させたローラーと、前記ローラーの内側に、ノズルが設けられた給水管とを有する清掃機において、前記給水管の長さは、前記ローラーの内側において、前記給水管が占める長さの割合が、少なくとも前記ローラーの軸方向長さの半分以上を占め、前記給水管は、前記ローラーの回転中心軸線を含まない領域に、前記ローラーの回転軸とオフセットして平行に配置され、前記給水管に設けられる前記ノズルは、前記ノズルから噴射される流体が、前記給水管と前記ローラーとの半径方向距離が最も近い方向を含む向きに噴射される位置に複数配置され、前記複数のノズルは、全体として、前記ローラーの内側において、少なくとも前記ローラーの軸方向の半分以上を占める領域に配置されることを特徴とする清掃機。
(1) A roller in which a holding cylinder that rotatably supports the cleaning body is mounted inside a cylindrical cleaning body having air permeability, and a water supply pipe provided with a nozzle inside the roller. In the cleaning machine, the length of the water supply pipe is such that the ratio of the length occupied by the water supply pipe occupies at least half or more of the axial length of the roller inside the roller. In a region not including the rotation center axis of the roller, the nozzle disposed in parallel to the rotation axis of the roller and provided in the water supply pipe is configured such that fluid ejected from the nozzle is supplied with the water supply pipe and the water supply pipe. A plurality of nozzles are arranged at positions where the radial distance to the roller is ejected in a direction including the closest direction, and the plurality of nozzles as a whole are at least the roller inside the roller. Cleaning machine for being disposed in an area occupying more than half of the axial.
(2)前記流体は、液体と気体が混合した流体で構成される、(1)に記載の清掃機。 (2) The cleaning machine according to (1), wherein the fluid includes a fluid in which a liquid and a gas are mixed.
(3)前記複数のノズルは、前記流体が前記ノズルから噴射される際に、前記流体中に含まれる、前記液体の中に存在する気体でなる気泡、または、前記気体の中に存在する液体でなる液滴が破裂を伴うように、小径に形成された、(1)又は(2)に記載の清掃機。 (3) When the fluid is ejected from the nozzle, the plurality of nozzles are bubbles included in the liquid, which are contained in the fluid, or liquids present in the gas. The cleaning machine according to (1) or (2), which is formed in a small diameter so that the droplet formed of
(4)前記ローラーは、駆動媒体が吸入排出することで回転駆動するモーターによって回転駆動させられ、前記モーターから排出される駆動媒体が、前記給水管に送流され、前記ノズルから噴射されることを特徴とする、前記(1)乃至(3)の何れか1つに記載の清掃機。
( 4 ) The roller is driven to rotate by a motor that rotates when the drive medium is sucked and discharged, and the drive medium discharged from the motor is sent to the water supply pipe and ejected from the nozzle. The cleaning machine according to any one of (1) to ( 3 ), characterized in that:
本発明の清掃機によれば、清掃体に付着した、清掃対象面から拭き取られた塵埃等、及び、ノズルから噴射されて清掃体に付着した流体等を、効率よく除去することが出来る。 According to the cleaning machine of the present invention, it is possible to efficiently remove dust and the like that have adhered to the cleaning body and have been wiped off from the surface to be cleaned, and fluid that has been ejected from the nozzle and attached to the cleaning body.
また、清掃対象面を清掃するために必要な流体の重量が低減され、清掃機全体の重量を低減することが出来る。さらに、流体の増圧生成装置や、流体の吸引力生成装置の、必要動力も小さくなるため、清掃装置全体の重量を低減することが出来る。 Further, the weight of the fluid necessary for cleaning the surface to be cleaned is reduced, and the weight of the entire cleaning machine can be reduced. Further, since the required power of the fluid pressure increase generation device and the fluid suction force generation device is reduced, the weight of the entire cleaning device can be reduced.
また、本発明の清掃機によれば、給水体の外部から染み出る流体が、効率よく吸引されるため、清掃対象面の清掃を効率よく行うことが出来る。 Moreover, according to the cleaning machine of this invention, since the fluid which exudes from the outside of a water supply body is sucked efficiently, the surface to be cleaned can be efficiently cleaned.
本発明の実施の形態に係る清掃機の概略について、図1乃至図4を参照して説明する。 An outline of a cleaning device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4.
本発明の実施の形態に係る清掃機は、ローラー50、カバー40、モーター30、噴射部20、支持部10、とで、その主要構成がなされている。ここでは、これら主要構成の機能と位置関係を概略説明し、各構成要素の詳細は後述する。
The cleaning machine according to the embodiment of the present invention includes the
支持部10は、モーター30に隣接して固定され、噴射部20を支持している。ローラー50は、モーター30からの回転駆動力によって回転駆動され、噴射部20は、ローラー50の内側に設置されている。カバー40は、ローラー50の外側に、ローラー50の少なくとも一部を閉塞して覆うように配置し、支持部10に固定されている。
The
ローラー50は、清掃対象面に当接されて摺動されることで、前記清掃対象面に残留している塵埃等を、ローラー50に付着させて除去する目的で構成されている。噴射部20は、流体をローラー50に向けて噴射させ、ローラー50に付着した前記塵埃等をローラー50の外側へ吹き飛ばす目的で構成されている。カバー40は、ローラー50の外周部の少なくとも一部を閉塞して覆い、ローラー50から吹き飛ばされた前記塵埃等、及び、噴射部20から噴射された前記流体の内、ローラー50の外側に染み出た流体とを、前記清掃対象面に直接付着することを防ぐための目的で構成されている。また、カバー40には、吸引機能が設けられ、ローラーから吹き飛ばされた前記塵埃等、及び、噴射部20から噴射された前記流体の内、ローラー50の外側に染み出た流体とを、カバー40がローラー50部の外周部の少なくとも一部を覆って、カバー40とローラー50との間に形成された空間から、ホース等(図示せず)を伝い、外部に向けて排出するように構成されている。
The
次に、本発明の実施の形態に係る清掃機について、図1乃至図7を参照して説明する。 Next, a cleaner according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
フランジ14は、モーター30の構成部品の1つであるシリンダーブロック1と隣接して配置され、ねじ18によってシリンダーブロック1に固定されている。フランジ14のシリンダーブロック1と隣接する面とは反対側の面には、円柱状のボス15が形成され、ボス15の外周部には、ブッシュ13が嵌め込まれ、円筒状に形成された保持筒51の内径の一端部が、ブッシュ13の外周に嵌め込まれて、回転可能に保持されている。保持筒51には、小穴51aが保持筒51の全域に渡って貫通して多数設けられている。保持筒51の、ブッシュ13で保持されている側とは反対側の内径の端部には、これと対応する外径を有する円盤状の保持筒フランジ52が圧入または溶接等によって接合されている。
The
保持筒フランジ52の中心部には、保持孔52aが形成されており、保持孔52aには、モーター30の回転駆動体であるローター29(詳細は後述する。)に同軸に接合されている軸25が挿入されている。軸25の、保持筒フランジ52から突出している端部には、雄ねじが形成され、ナット54によって、保持筒フランジ52が、軸25に対して固定されている。すなわち、ローター29が回転駆動すると、保持筒51は、保持筒フランジ52と軸25と一体となって回転駆動される。
A holding hole 52 a is formed at the center of the
支持部10には、フランジ14のシリンダーブロック1と隣接する面とボス15の端面を貫通して保持孔39が形成され、保持孔39には、長管状に形成された給水管26の一端が挿入されて固定されている。給水管26のもう一方の端部には、給水管26の外径と同径に形成された円盤状の給水管フランジ27が、給水管26の内部空間が端部に露出しないように隣接して、溶接等で固定されている。ここで、支持部10は、ボス15が形成されたフランジ14を、主な構成要素として構成されている。
A holding
また、保持筒51と保持筒フランジ52とボス15とで構成される内部空間の回転軸方向の長さは、ボス15から突出している、給水管26と給水管フランジ27との、合計の軸方向の長さよりも長く形成されており、給水管26の、少なくとも複数のノズル28(詳細は後述する。)が形成されている領域は、ボス15、保持筒51、保持筒フランジ52とで形成される空間の中に納まって配置している。すなわち、給水管26は、保持筒51の半径方向に内側に配置されている。
The length of the internal space formed by the holding
保持筒51の外周面には、一端が開口して、保持筒51の外径と対応する内径を持つ円筒状の清掃体53がはめ込まれ、清掃体53の軸方向の一端部には、中央部に孔54aが形成された円柱状をなす清掃体フランジ54が清掃体53と一体に形成されている。清掃体53と清掃体フランジ54とは、通気性を有する素材で構成されている。ここで、通気性を有する素材とは、例えば、スポンジや布であって、多孔質性の素材を言う。従って、例えば、給水性を有する素材である場合も有り得る。
One end of the outer periphery of the holding
清掃体53は、その外径が、保持筒51の外径よりも大径に形成され、その内径は、保持筒51の外径よりも僅かに小径に形成されている。清掃体53は、保持筒51に圧入されて嵌め込まれ、清掃体フランジ54の内側の平面は、保持筒フランジ52の外側の平面と当接されることで、清掃体53は、保持筒51に対して位置決めされる。ここで、ローラー50は、清掃体53と、清掃体フランジ54と、保持筒51と、保持筒フランジ52とを、主な構成要素として構成され、それぞれの構成要素は、一体となってローター29によって回転駆動されている。
The cleaning
給水管26の中心軸は、ローター29と同軸に接合された軸25の回転中心軸と並行に配置され、且つ、給水管26は、軸25の回転中心軸線を含まない領域に配置されている。すなわち、給水管26は、ローター29の回転軸線を含まない領域に配置され、保持筒51の内周面の一部に近い位置で、給水管26の外周面と保持筒51の内周面との最短距離は、軸方向のいずれの位置に於いても、常に同一距離となるように配置されている。ここで、ローター29の回転軸線は、ローラー50の回転軸線と同軸に配置されているので、給水管26は、ローラー50の回転軸線を含まない領域に配置されていることになる。また、給水管26の長さは、ローラー50の長さの少なくとも半分以上を有し、ローラー50の内側の空間において、給水管26が占める長さの割合も、少なくともローラー50の軸方向長さの半分以上を占める。
The central axis of the
給水管26の外周部の、軸25が位置する側とは反対側の位置に、すなわち、給水管26の外周面と保持筒51の内周面との距離が近い方向の位置に、複数のノズル28が、給水管26を貫通して、給水管26の内部空間と連通して形成されている。例えば、図4で示されるように、ノズル28は、給水管26の半径方向には、給水管26の外周面と保持筒51の内周面との距離が最短となる方向に配置され、給水管26の軸方向には、等間隔に複数配置されている。ここで、噴射部20は、給水管26とノズル28とを、主な構成要素として、構成されている。また、ノズル28は、前記複数のノズル28を集合して構成される全体としてのノズル長さ(一方の最端ノズル28と他方の最端ノズル28の間の長さ)は、ローラー50の内側において、ローラー50の長さの少なくとも半分以上を占めている。また、ノズル28は、ノズル28から放射状に噴射される流体が、給水管26とローラー50との半径方向距離が最も近い方向を含む向きに噴射されるような位置に配置されている。
At a position on the opposite side of the outer peripheral portion of the
次に、図3から図6を参照して、カバー40の構成要素の位置関係について説明する。
Next, the positional relationship of the components of the
清掃体53の外側には、清掃体53の外径よりも大径に形成された薄板からなる半円筒状のカバー本体41が、図3から図6において、清掃体53の上部に、清掃体53を覆うようにして配置されている。カバー41の軸方向の一端には、カバー41と同一の外径をなし、かつ、フランジ14の外径と同一の内径をなす、半円盤状のカバーフランジ44が、溶接等でカバー41に接合されている。また、カバー41のもう一方の軸方向の端部には、カバー41と同一の外径をなし、清掃体53の外径とほぼ同一の内径をなす、半円盤状のカバーフランジ45が、溶接等でカバー本体41に接合されている。ここで、半円筒状とは、円筒の内、中心軸に対して円周方向に約半分の円筒部を持つ形状を示し、半円盤状とは、円盤の内、中心軸に対して円周方向に約半分の円盤部を持つ形状を示す。尚、図に描かれている実施例では、約半分弱の円筒部または円盤部を持つ形状が示されている。
A semi-cylindrical cover
カバーフランジ44の内径部は、フランジ14に溶接等で接合され、カバーフランジ45の内径部は、清掃体53の外径部に対して摺動可能に接している。
The inner diameter portion of the
カバー本体41の円周方向の両端部には、カバーフランジ44,45との間を繋ぎ、その一端が清掃体53の外周部と摺動可能に接するような複数の長方形の仕切り版46が、カバー本体41と、カバーフランジ44,45と、溶接等で固定されている。
A plurality of
カバー本体41の円周方向の中央部近傍には、半円筒状の吸引横管42が、図3から図6において、カバー本体41の上部に突出するように、その軸方向が、カバー本体41の軸方向と並行に配置され、カバー41と一体化して形成されている。すなわち、清掃体53の外周部と、カバー41の内周部とで形成される空間41aと、吸引横管42の内部空間42aとは連通している。
Near the center of the
カバー本体41の軸方向の中央近傍には、半円筒状の吸引縦管43が、図3から図6において、カバー本体41の上部に突出し、カバー本体41と一体に形成されている。吸引縦管43は、その軸方向が吸引横管42の軸方向と垂直に配置され、吸引縦管43の軸方向の一端は、吸引横間42と交わり、内部空間43aが内部空間42aと連通し、もう一方の一端は、カバー本体41から突出するようにして、カバー41、及び、吸引横管42に対して、溶接等で固定されている。
Near the center of the
ここで、カバー40は、カバー本体41と、吸引横管42と、吸引縦管43と、カバーフランジ44,45と、仕切り版46とを、主な構成要素として構成され、カバー40と清掃体53とで形成される空間は、吸引縦管43がカバー本体41から突出した端部に形成された排出口38aを除き、外部から遮蔽されて構成されている。
Here, the
次に、図7を参照して、吸入曲管37の一端に設けられた吸入口37bと、吸引縦管43の一端に設けられた吸引口43bとの位置関係を説明する。
Next, the positional relationship between the
吸入曲管37は、概ね90度の曲がり部を持つ管状部材であり、吸入口37bが設けられた一端は、軸方向には吸引縦管43に設けられた吸引口43bから突出し、半径方向には吸引縦管43の内側に配置されている。吸入曲管37のもう一方の一端は、吸引縦管43の外周面を突き抜けて配置され、その突き抜けた部位には、吸入ホース36がホースバンド等で固定されている。
The suction
次に、モーター30について、図1乃至図6を参照して説明する。
Next, the
シリンダーブロック1には、円形の内周面を持つシリンダー孔2が形成され、また、シリンダーブロック1の図5に示す上方端部に開口して、シリンダー孔2と連通するように、吸入路3と排出路4が形成されている。フランジ14は、シリンダー孔2の開口部を覆うように、シリンダーブロック1に隣接して配置され、ねじ18によってシリンダーブロック1に固定されている。
A
フランジ14のシリンダー孔2を覆う面と反対側の面には、ボス15が形成されており、ボス15の端部中央には、中径孔17aが形成されており、フランジ14のシリンダー孔2を覆う面には、大径孔20aが形成されている。大径孔20aと中径孔17aとの間には、小径孔16aが、大径孔20aと中径孔17aとを連通して形成されている。
A
小径孔16aにはブッシュ16が挿入され、中径孔17aにはシール17が挿入されている。ブッシュ16は、例えば樹脂等、摩擦係数の低い素材であることが望ましい。シール17は、オイルシール等、密封性の高い素材であることが望ましい。
A
円柱形状のローター29には軸25が同軸に固着され、軸25はブッシュ16によって回転可能に支持されている。ローター29の外周径は、シリンダー孔2の内周径よりも小径に形成されており、軸25の回転中心軸Rは、シリンダー孔2の中心軸Sに対して偏心した位置に配置され、ローター29の円柱外周面の一部(図5において上側)は、シリンダー孔2の内周面の一部(図5において上側)に接している。
A
ローター29には、収容溝21,22,23がローター29の回転中心軸Rから放射状に等間隔で形成されている。収容溝21,22,23は、ローター29の中央部に形成された収容空間に連通している。この収容空間には、後述するセンターローラー34が収容されている。また、収容溝21,22,23のうち、隣り合う溝同士がローター29の中央付近で交わる箇所は、面取り24が形成されている。
In the
収容溝21には円筒状のローラーベーン31が、収容溝22には円筒状のローラーベーン32が、収容溝23には円筒状のローラーベーン33が、それぞれ収容されている。ローラーベーン31,32,33の外径は、収容溝21,22,23の幅に適合する寸法であり、収容溝21,22,23とローラーベーン31,32,33との間から漏れるエアーを抑制しながら収容溝21,22,23内でローラーベーン31,32,33が移動可能な寸法である。より具体的には、ローラーベーン31,32,33の外径は、収容溝21,22,23の幅よりも僅かに小さな寸法である。
The
ここで、シリンダー孔2の中心軸Sと、ローター29の回転中心軸Rと、ローラーベーン31,32,33の回転中心軸と、センターローラー34の回転中心軸とは、全て並行に配置されている。
Here, the center axis S of the
ローター29の回転中心軸Rは、シリンダー孔2の中心軸に対して偏心して配置されているため、ローター29が回転すると、それぞれのローラーベーン31,32,33は、それぞれの収容溝21,22,23の中で往復運動をする。
Since the rotation center axis R of the
図5で表されているように、シリンダー孔2の内部の空間は、シリンダー2の内周面と、ローター29の外周面と、ローラーベーン31,32の外周面とで形成される区画7と、シリンダー2の内周面と、ローター29の外周面と、ローラーベーン32,33の外周面とで形成される区画8と、シリンダー2の内周面と、ローター29の外周面と、ローラーベーン33,31の外周面とで形成される区画9の、3つに区画される。
As shown in FIG. 5, the space inside the
ローラーベーン31,32,33は、ポリマー等、軽量かつ適度な弾性を有する材質によって構成されるか、または、ポリマー等、軽量かつ適度な弾性を有する材質によって表面をコーティングされることが望ましい。 The roller vanes 31, 32, and 33 are preferably made of a light and moderately elastic material such as a polymer, or the surface is preferably coated with a light and moderately elastic material such as a polymer.
シリンダーブロック1には、シリンダーブロック1の図5に示す上方端部に開口してシリンダー孔2と連通している吸入路3と排出路4が形成されおり、吸入路3の前記開口部にはボルト11が、排出路4の前記開口部にはボルト12が、それぞれねじの締め付けによって接合され、吸入路3と排出路4の前記開口部を塞いでいる。また、シリンダーブロック1には、シリンダーブロック1の一端に開口して吸入路3と連通している横孔3aが形成されているとともに、シリンダーブロックを貫通して排出路4と連通する排出孔4aが形成されている。排出孔4aと、支持部10に形成された保持孔39とは、同軸上に位置しており、保持孔39に保持されている給水管26の内部空間は、排出孔4aと連通して位置している。
The cylinder block 1 is formed with a
図5において、吸入路3は、区画7と連通しており、排出路4は、区画9と連通している。ここで、横孔3aから吸入路3に、増圧された流体が駆動媒体として送り込まれると、前記増圧流体は、吸入路3から区画7に送り込まれ、ローラーベーン32の外周面を区画7から区画8の方向へ押す。すると、ローター29は、左回りに回転する。ここで、前記の増圧流体とは、例えば、水等の液体と空気等の気体が増圧されて混合された流体である。
In FIG. 5, the
図5において、ローター29が左回りに回転すると、区画7の空間は、その容積を大きくしながら区画8に向かって移動し、区画8の空間は、その容積を小さくしながら区画9に向かって移動し、区画9の空間はその容積を小さくしながら、区画7に向かうとともに、区画9の空間に在る流体は、排出路4を通り、排出孔4aから給水管26へ排出される。
In FIG. 5, when the
図5において、ローター29が左回りに回転していくと、区画7は区画8の位置へ、区画8は区画9の位置へ、区画9は区画7の位置へ移動し、前述した流体による作用を繰り返し、ローター29は連続して回転を続ける。
In FIG. 5, when the
収容溝21,22,23が交わって成すローター29の中央部の空間には、センターローラー34が収容されている。センターローラー34の外周面は、ローラーベーン31,32,33の外周面と接し、ローラーベーン31,32,33の外周面の、センターローラー34と接している部位と反対側の部位は、シリンダー孔2の内周面と接している。
A
面取り24は、収容溝21,22,23のうち、隣り合う溝同士がローター29の中央付近で交わる箇所に複数形成されているが、ここで説明する実施例においては、この複数の面取り24の稜線は、1つの円弧を成形するように形成され、その円弧の径は、センターローラー34の外周の径よりも大径に形成されているため、複数の面取り24の稜線の内側は、センターローラー34を収容する収容室として構成されている。
A plurality of
センターローラー34は、適度な弾性を有する材質によって構成されるか、または、適度な弾性を有する材質によって表面をコーティングされることが望ましい。
The
シリンダー孔2の内周面の外側の一部には、シリンダー孔2の周方向に延びる連通溝5,6が形成されている。連通溝5の一方の端部5aは、吸入路3と連通し、他方の端部5bは、シリンダー孔2の内周面とローラーベーン32との接触部よりも僅かに区画8寄りに位置している。つまり、図5において、吸入路3と、区画7と、区画8とは、連通溝5によって連通している。また、連通溝6の一方の端部6aは、排出路4と連通し、他方の端部6bは、シリンダー孔2の内周面とローラーベーン33との接触部よりも僅かに区画8寄りに位置している。つまり、図5において、排出路4と、区画9と、区画8とは、連通溝6によって連通している。連通溝5,6によって、それぞれの区画7,8,9,は、ローター29が回転運動しているいずれの位相に於いても、常に連通することになるため、ローター29の回転運動を容易にさせるとともに、吸入路3に供給された前記増圧流体が、区画7,8,9,を経て、排出路4にまでの流送される動作を容易にさせている。
排出孔4aの、排出路4に対して保持孔39と連通する側とは反対側には、雌ねじが形成されており、雄ねじが形成されている調整ボルト35が、ねじの噛み合いによって回転可能に保持されている。調整ボルト35を回転移動することによって、調整ボルト35は排出孔4aの軸方向に移動運動をし、排出路4から保持孔39へ連通している排出孔4aに至る空間の面積を可変させ、排出路4を流通する流体の流量が可変されるため、ローター29の回転力または回転速度が調整される。
A female screw is formed on the side of the
以上で説明してきたように、シリンダーブロック1と、ローター29と、ローラーベーン31,32,33と、センターローラー34と、調整ボルト35とは、ローター29を回転駆動するモーター30として機能する、モーター30の主な構成部品である。
As described above, the cylinder block 1, the
次に、前記流体の流れと作用について、図4から図7を参照して説明する。尚、図6と図7に示す太実線矢印は、前記流体の流れの向きを示している。 Next, the flow and action of the fluid will be described with reference to FIGS. The thick solid arrows shown in FIGS. 6 and 7 indicate the flow direction of the fluid.
横孔3aには、管状の吸入管35が、一端をシリンダーブロック1から突出させて、その内部空間が横孔3aと連通して接合されている。吸入管35の端部には、管状の吸入ホース36が、吸入管35と連通するように接合され、吸入ホース36のも一方の端部には、曲管状の吸入曲管37が、吸入ホース36と連通するように接合されている。すなわち、吸入曲管37の内部空間は、吸入ホース36の内部空間、吸入管35の内部空間、横孔3aを通じて、吸入路3と連通している。
A
吸入ホース36は、例えばゴム等、適度な弾性を有する素材であることが望ましく、その一端は、吸入管35の一端の外側に重なって位置し、もう一方の一端は、吸入曲管37の一端の外側に重なって位置し、前記それぞれの重なり部の外側から、それぞれ環状のホースバンド(図示せず)等で締め付けられて固定されている。
The
吸入口37bには、ホース(図示せず)等が繋がれ、このホースからは、このホースに繋がれた増圧装置(図示せず)によって生成された、例えば、液体と気体とが増圧されて混合されてなす流体が送り込まれる。吸入口37bに送り込まれた前記流体は、吸入曲管37、吸入ホース36、吸入管35、横孔3aを通じて、吸入路3に送流される。吸入路3に送り込まれた前記流体は、区画7,8、9を通じて、ローター29を回転駆動させるとともに、排出路4に送流され、排出孔4a、給水管26の内部空間を通じ、複数のノズル28から保持筒51の内周面に向かって噴射される。
A hose (not shown) or the like is connected to the
複数のノズル28の孔の大きさは、前記流体がノズル28を通過する際に、前記流体に含まれる液滴または気泡が破裂を伴うようなサイズに形成されている。より具体的には、ノズル28の孔の大きさは、前記液滴または気泡のサイズに近いサイズに形成されている。その場合、複数のノズル28から噴射されている前記流体は、常に均一な速度、または、常に均一な向き、または、液体と気体の混合比率が常に一定な状態で噴射される訳ではなく、前記液滴または気泡が、破裂する瞬間には、前記流体は、より一層速度を増して、または、向きを変えて、または、液体と気体の混合比率を変えて、または、その流勢に振動を伴って、ノズル28から噴射されることになる。
The sizes of the holes of the plurality of
ノズル28から保持筒51の内周面に向けて噴射された前記流体は、小穴51a、清掃体53を通過し、清掃体53の外周部とカバー41の内周部とで形成される空間41aに送流される。吸引口43bには、ホース(図視せず)が繋がれ、このホースには、このホースに繋がれた吸引装置(図示せず)によって生成される、吸引口43bから外部に向かう吸引力が接合されている。内部空間41aに送流された前記流体は、この吸引力によって、内部空間42a、内部空間43a、を通じて、吸引口43bに繋がった前記ホースを通じて、吸引口43bから外部に送流される。
The fluid ejected from the
以上説明した本実施例の形態によれば、以下の効果が得られる。 According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
本発明の清掃機によれば、給水管26はローター50の内側の、ローター50の近傍、すなわち、保持筒51の近傍に、配置されるため、給水管26から噴射される流体が、ローター50に届くまでの距離、すなわち、保持筒51に届くまでの距離、が短くなり、その間の前記流体の流動抵抗が少なく抑えられる。そのため、給水管26から噴射された前記流体の流勢がほとんど低下することなく、保持筒51に設けられた多数の小穴51aを通過して、清掃体53に散布して染み込ませられるため、清掃対象面から拭き取られて清掃体53に付着した塵埃等を効率よく除去することが出来る。
According to the cleaning machine of the present invention, the
また、ノズル28から噴射される流体として、水等の液体と空気等の気体が増圧されて混合された流体が使用される場合、前記流体に占める水等の液体の容積が少なくなるため、水等の使用量を低減させることが可能となる。また、清掃機内部に充満される前記流体の重量も低減されるため、清掃機全体の重量を低減させることも出来る。更に、前記流体が水等の液体のみの場合と比べ、吸入口37bにホース等を介して接合される増圧を生成する増圧装置(図示せず)の増圧力や、吸引口43bにホース等を介して接合される吸引力を生成する吸引装置(図示せず)の吸引力は小さくて済むため、清掃装置全体の重量を低減することが出来る。
Further, when a fluid in which a liquid such as water and a gas such as air are increased and mixed is used as the fluid ejected from the
また、ノズル28の孔の大きさが、給水管26の内部空間に供給された前記流体がノズル28を通過する際に、前記流体に含まれる液滴または気泡が破裂を伴うサイズで形成されている場合、前記流体がノズル28を通過する際に、前記流体に含まれる液滴または気泡が破裂を伴うため、その瞬間に、前記流体は、より一層速度を増して、または、向きを変えて、または、液体と気体の混合比率を変えて、または、その流勢に振動を伴って、ノズル28から噴射されることになる。そのため、ノズル28から噴射されて清掃体53に達した前記流体は、清掃体53に付着した塵埃等、及び、清掃体53の外周面に染み出た前記流体を、清掃体53の外側に向けて、より一層強力に、吹き飛ばすことが出来るため、清掃対象面の拭き取り効率を向上させることが出来る。
Further, the size of the hole of the
また、清掃体53を覆うカバー40を設けた場合、清掃体53の外周面とカバー40とで形成される空間41aの容積は小さくて済み、清掃体53の外部付着した塵埃等、及び、清掃体53の外周面に染み出た前記流体は、効率よく吸引されるため、清掃体53の拭き取りによる、清掃対象面の拭き取り効率を向上させることが出来る。
Further, when the
上記では、ノズル28から噴射される流体として、水等の液体と空気等の気体とが混合した流体を用いた場合について説明したが、この流体中の液体成分として洗浄液を用いても良く、または水等の液体のみ、または空気等の気体のみを用いても良い。また、前記流体の成分として、粉状または粒状の固体である粉粒体を混入させることも可能である。また、保持筒51は、多数の小穴51aが設置されることで、ノズル28から保持筒51の内周面に噴射された流体が、小穴51aを通って保持筒51を通過して清掃体53へ散布される構成としているが、保持筒51は、網状の素材で構成されても良く、または、通気性を有する素材、または、給水性を有する素材で構成されても良い。
In the above description, a case where a fluid in which a liquid such as water and a gas such as air are mixed is used as the fluid ejected from the
また、上記では、給水管26は、断面が円管形状の長管体として形成されているが、この断面は、例えば、楕円形状等、円管形状に形成されても良い。
In the above description, the
1…シリンダーブロック、2…シリンダー孔、3…吸入路、4…排出路、5、6…連通溝、7、8、9…区画、10…支持部、11、12…ボルト、13…ブッシュ、14…フランジ、15…ボス、20…噴射部、21、22、23…収容溝、25…軸、26…給水管、28…ノズル、29…ローター、30…モーター、31、32、33…ローラーベーン、34…センターローラー、35…吸入管、36…吸入ホース、37…吸入曲管、38…調整ボルト、39…保持孔、40…カバー、41…カバー本体、42…吸引横管、43…吸引縦管、44、45…カバーフランジ、46仕切り版、50…ローター、51…保持筒、52…保持筒フランジ、53…清掃体、54…清掃体フランジ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Cylinder block, 2 ... Cylinder hole, 3 ... Intake path, 4 ... Discharge path, 5, 6 ... Communication groove, 7, 8, 9 ... Division, 10 ... Support part, 11, 12 ... Bolt, 13 ... Bush, DESCRIPTION OF
Claims (4)
The roller is driven to rotate by a motor that rotates when the drive medium is sucked and discharged, and the drive medium discharged from the motor is sent to the water supply pipe and ejected from the nozzle. The cleaning machine according to any one of claims 1 to 3.
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