JP6387519B2 - 集塵装置 - Google Patents

Description

本発明は集塵装置に関するものである。

床の掃除を行う道具として様々な装置や道具が商品化されている。例えば、掃除機や、床面を掃除するためのモップなどがある。上記掃除機は、ホース先端に接続されているノズルを床上で滑らせる。そして、床に付いている塵を、ノズルから吸引し、ホースを介して本体内部の紙パックなどに集塵して床面を掃除している。

また、掃除道具に関連する技術として、モップなどに付いた塵を取り除く掃除機が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の掃除機は、収納ケースの下部に集塵パックを収納する奥部を設けている。奥部の前面には、着脱自在に保持される吸引開口部を有するケース前面部材が配設されている。吸引開口部の内側上部には、集塵パックが保持されている。さらに、奥部の上部には、ブロワなどを保持する吸引装置が配設され、吸引装置と吸引開口部は連接されている。また、吸引開口部には、長さの異なる軸体からなる櫛歯状部材が設けられている。さらに、櫛歯状部材の奥部側には、ゴムなどの柔軟性を有する材料からなる弾性板が固定されている。そして、櫛歯状部材や弾性板にモップのパイル群などを押し付けることにより、モップに付いた塵を取り除き、吸引開口部を介して、集塵パックで集塵するように構成されている。

特開２０１２−２４５３１８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の掃除機は、モップに付着した塵を除去するために、モップのパイル群などが櫛歯状部材および弾性板と接触する。そのため、櫛歯状部材および弾性板は、モップとの接触により、破損や変形などが発生しやすく、状況に応じて、交換する必要がある。しかし、櫛歯状部材および弾性板はケース前面部材に固定されているため、破損した場合、ケース前面部材ごと交換する必要がある。そのため、ケース前面部材を交換する手間や、コストが掛かるなどの課題があった。

本発明は、弾性板などの交換が容易な集塵装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の集塵装置は、吸引口を有する下本体と、当
該下本体に上方から嵌め合わせることが可能な上本体と、前記吸引口へ挿入可能な弾性板と、を有し、前記上本体は、塵が通る通路と、前記通路からの塵を集塵する集塵室と、前記集塵室への吸引風を発生するための電動送風機と、を有し、前記下本体は、前記吸引口と前記通路に通じるダクトを有し、前記弾性板は、当該弾性板の上部に複数の穴を有し、前記上本体は、当該上本体の底部に下方に突出する複数の突部を有し、前記弾性板を前記下本体の吸引口に挿入した状態で、前記下本体に上方から前記上本体を嵌め合わせると、前記上本体の複数の突部が、夫々前記弾性板の複数の穴部に挿入される構成を備える。

これにより、弾性板を交換する際に、前本体から下本体を外すことにより、弾性板と前本体との嵌合を解除できる。その結果、弾性板の交換が容易な集塵装置を実現できる。

弾性板の交換が容易な集塵装置を実現できるものである。

図１は、本発明の実施の形態における集塵装置の斜視図である。 図２は、同実施の形態における集塵装置の側面図である。 図３は、同実施の形態における集塵装置の背面図である。 図４は、同実施の形態における集塵装置の穴および突部配置を示す分解斜視図である。 図５は、同実施の形態における集塵装置の分解斜視図である。 図６は、同実施の形態における集塵装置を中央で切断した状態を示す模式図である。 図７は、同実施の形態における集塵装置の内部流路を構成するダクトと通路を示す分解斜視図である。 図８は、同実施の形態における集塵装置の孔の形状および配置を示す部分平面図である。 図９は、同実施の形態における集塵装置の孔の形状および配置を示す部分平面図である。 図１０は、同実施の形態における集塵装置の孔の形状および配置を示す部分平面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下に示す実施の形態に限定されるものではない。

（実施の形態）
以下、本発明の実施の形態の集塵装置について、図１から図５を用いて、説明する。

図１は、本発明の実施の形態における集塵装置の斜視図である。図２は、同実施の形態における集塵装置の側面図である。図３は、同実施の形態における集塵装置の背面図である。図４は、同実施の形態における集塵装置の穴および突部配置を示す分解斜視図である。図５は、同実施の形態における集塵装置の分解斜視図である。なお、図５は、図４に示す集塵装置の下本体を構成するダクトと通路部分のみを示している。また、図５は、上本体を前本体と後本体を分解した状態で示している。

図１から図５に示すように、本実施の形態の集塵装置は、本体１と、本体１に収納される集塵室３と、本体１に着脱可能に接続されるホース４などから構成されている。本体１は、上本体２８と下本体２４などから構成され、上本体２８はさらに前本体２２と後本体２３などから構成されている。また、前本体２２と後本体２３からなる上本体２８は、下本体２４と、後述するように嵌合可能に構成されている。

また、下本体２４は、前面の下方側で前方に向けて開口する吸引口２を備え、塵を吸い取る。集塵室３は、吸引口２上方で、本体１の前本体２２の前面側から引き出し可能に設けられている。そして、使用者が集塵室３を引き出すことにより、本体１内部に集塵された塵を取り出して廃棄することができる。なお、集塵室３は、例えば集塵袋１２（図６参照）がセットされ、集塵袋１２の中に塵が溜まる構成となっている。

ホース４は、集塵室３の上方で、本体１の上面略中央部分（中央部分を含む）に、回転自在に装着されている。なお、ホース４は、例えばエラストマー、ゴム、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などの軟性の材料で形成され、伸縮、かつ折り曲げ自在に構成されている。

また、図１に示す電源ボタン５は、本体１の上面に配置されている。使用者が電源ボタン５を押下することにより、集塵装置は塵の吸引の運転開始と停止を行う。

また、図２に示すように、ホース４の先端４ａには、取っ手８が一体的に設けられている。使用者は、ホース４の取っ手８を持つことにより、容易にホース４を本体１から着脱することができる。

後本体２３には、後本体２３の後方に向かって下降するように、例えば湾曲状の斜面７が形成されている。

ハンドル６は、一端側が本体１の上面（具体的には、斜面７の頂上部分と上面の接続部分で、かつ上面の後方部分）に、他端側が後本体２３の斜面７（具体的には、斜面７の下方部分）に接続されている。ハンドル６の外周は、一端側から他端側に、例えば逆Ｕ字状の曲面形状で形成されている。これにより、ホース４は、ハンドル６の曲面形状に沿って、本体１を側面（図２参照）から見た際に略逆Ｕ字状（逆Ｕ字状を含む）となるように、本体１に配置される。

また、ハンドル６と斜面７との間には、略逆三角形（逆三角形を含む）の空間が形成されている。これにより、使用者がハンドル６を持って、容易に集塵装置を移動可能にしている。

また、図３に示すように、例えば上本体２８の後本体２３の左右側面には、排気口９が形成されている。排気口９は、本体１の後本体２３から排出される排気を、左右後方に向けて分散排気する。さらに、例えば後本体２３の背面側下方に、電源プラグ１０を設けている。そして、使用者は、電源プラグ１０を引き出して、商用電源に接続することが可能に構成されている。

また、図４および図５に示すように、下本体２４の下方側に設けられた吸引口２には、弾性板２５が嵌合可能に設けられている。弾性板２５は、少なくとも弾性部２６と、樹脂部２７などから構成されている。弾性部２６は、例えばゴムのような可とう性のある弾性部材から形成される。樹脂部２７は、例えばＡＢＳなどの樹脂材料から形成され、弾性部２６と接着あるいは一体形成されている。

具体的には、弾性板２５は、まず、下本体２４の吸引口２に嵌め込まれる。そして、前本体２２と後本体２３からなる上本体２８と下本体２４とを嵌合する。これにより、以下で説明するように、弾性板２５を本体１に着脱可能に構成している。

以上により、本実施の形態の集塵装置が構成されている。

以下に、弾性板２５を本体１に装着する方法について、図４を参照しながら、図５を用いて具体的に説明する。

図４および図５に示すように、まず、弾性板２５を下本体２４の吸引口２に嵌め込む。これにより、図５に示すように、弾性板２５がダクト１４の入口の部分と嵌合される。

より詳細に説明すると、吸引口２は、ダクト１４の入口と、ダクト１４の入口の上方との間に僅かな隙間が形成される。このとき、弾性板２５が下本体２４の吸引口２に嵌め込まれると、弾性板２５の樹脂部２７が隙間に嵌め込まれる。つまり、弾性板２５の樹脂部２７が隙間に嵌め込まれると、弾性板２５がダクト１４の入口の上方部分に配置されることになる。

これにより、吸引口２から入る塵は、ダクト１４のみに吸引される。その結果、塵が隙間を介して集塵装置の内部に入り込むことを防止できる。

また、弾性板２５には、図４および図５に示すように、例えば５つの穴４０、４１、４２、４３、４４が形成されている。一方、上本体２８の前本体２２の底部２２ａには、例えば５つの突部５０、５１、５２、５３、５４が形成されている。このとき、弾性板２５の穴と、前本体２２の突部とは、嵌め合わすことができるように、相対する位置に設けられている。

そのため、弾性板２５が吸引口２の隙間に嵌合した状態で、前本体２２と後本体２３とが嵌め合わさった上本体２８を下本体２４に上方から嵌め合わすと、前本体２２の突部５０〜５４が弾性板２５の５つの穴４０〜４４に挿入される。

これにより、上本体２８と下本体２４とにより、弾性板２５が吸引口２の隙間に嵌合される。そのため、弾性板２５を吸引口２から外されることが防止される。つまり、弾性板２５の各穴４０〜４４には、前本体２２の突部５０〜５４が挿入されるので、弾性板２５を吸引口２から外すことができない。

一方、弾性板２５を本体１から取り外す場合、下本体２４と上本体２８のいずれかを上下方向に引き離す。これにより、下本体２４と上本体２８との嵌め合いが解除される。つまり、下本体２４を前本体２２と後本体２３から外すだけで、弾性板２５を吸引口２から取り外すことができる。その結果、簡単な操作で、弾性板２５を容易に交換できる。

なお、上記では言及していないが、上本体２８を構成する前本体２２および後本体２３と、下本体２４とは、例えばビスなどで固定されて一体化されている。

上記構成により、本実施の形態によれば、弾性板２５を容易に交換できる構成が実現される。これは、モップに付着している塵を取る際に、モップを弾性板２５に擦り続けると、例えばゴムなどの可とう性のある材料などで形成されている弾性板２５が、容易に破損する。そこで、破損した弾性板２５を、簡単に交換することにより、集塵性能を維持できる。

つまり、本実施の形態では、下本体２４を前本体２２と後本体２３から外すだけで、前本体２２と弾性板２５の嵌合を解除できる。これにより、弾性板２５を吸引口２から容易に取り外すことができる。その結果、弾性板２５を容易に交換して、集塵性能を維持できる集塵装置が得られる。

以下に、本実施の形態における集塵装置の内部の構成および動作について、図６を用いて説明する。図６は、同実施の形態の集塵装置を中央で切断した状態を示す模式図である。

図６に示すように、本体１内部の略中央（中央を含む）には、電動送風機１１が配置されている。電動送風機１１の上方には、例えば集塵袋１２を内包した集塵室３が配置されている。集塵室３の上方には、ホース４の一端側に接続されて連通する開口部１３が形成されている。斜面７の下方には、ホース４の他端側に接続されて連通する斜面開口部１７が設けられている。

また、本体１の下本体２４の吸引口２と、上本体２８の後本体２３の斜面開口部１７との間には、ダクト１４と通路１５で構成される内部流路１６が設けられている。ダクト１
４は、下本体２４の前面下方の吸引口２から集塵装置の後方にかけて設けられている。通路１５は、集塵装置の後方のダクト１４から上方に向けて、ダクト１４と連通して設けられている。そして、電動送風機１１で発生する吸引風により、吸引口２から吸引される塵が内部流路１６内を通るように構成されている。

また、上述したように、内部流路１６の吸引口２側と反対側の開口部、すなわち、後本体２３の斜面７の下方側に設けられた斜面開口部１７に、ホース４の他端側の先端４ａが接続される。

これにより、図６に示すホース４を本体１に収納した状態で、吸引口２から吸引された塵は、内部流路１６、斜面開口部１７、ホース４、開口部１３を介して集塵袋１２に集塵される。

一方、使用者は、ホース４の他端側の先端４ａを斜面開口部１７から外して、ホース４の先端４ａから塵を吸い込ませることもできる。この場合、集塵される塵は、ホース４、開口部１３を介して集塵袋１２に集塵される。これは、例えば使用者がモップの上面に付いている塵をホース４の先端４ａで吸い取り、塵を上記経路で集塵袋１２に集塵する場合に相当する。

以上のように、本実施の形態の集塵装置の動作が行われる。

以下に、本実施の形態の集塵装置において、内部流路内で発生する音を防音する構造について、図６を参照しながら、図７を用いて説明する。

図７は、同実施の形態の集塵装置の内部流路を構成するダクトと通路を示す分解斜視図である。

図６および図７に示すように、吸引口２は、本体１の下本体２４の下部で床面に近接して設けられている。吸引口２の横幅は、下本体２４の前面の横幅と略同一（同一を含む）あるいは若干狭い幅で形成されている。

また、吸引口２から下本体２４内方には、上述したダクト１４が設けられている。ダクト１４は、図６に示すように、下本体２４内方、すなわち下本体２４前方から後方に向かうに連れて、例えば緩やかに上方に持ち上がるように構成されている。このとき、ダクト１４は、吸引口２側から、ダクト１４と接続される通路１５に向かうにしたがって、断面積が徐々に小さくなる形状で設けられている。これにより、ダクト１４と通路１５とは、気密性を確保して接続される。ここで、断面積が小さくなるとは、具体的には、ダクト１４の横幅が狭くなる場合に相当する。

なお、上記「本体１内方に向けて」とは、図６に示すように吸引口２から下本体２４の後方へ向けてという意味に限定されない。例えば、吸引口２から本体１内へダクト１４が形成されている場合、ダクト１４がどこまで続いているか、また、ダクト１４の長さがどれくらいかといったことは限定されない。

つまり、ダクト１４は、図７では正確に図示していないが、上から見ると、例えば略ラッパ状（ラッパ状を含む）で形成されている。これにより、ダクト１４の入口（吸引口２側）から出口（例えば、通路１５との接続側）に向けて、断面積が徐々に狭くなる形状を実現している。なお、上記では、略ラッパ状を例に説明したが、略ラッパ状は一例であり、特に、この形状に限定されるものではない。例えば、図７に示すダクト１４の側面１４ｂが曲線形状で、断面積が徐々に狭くなる形状であってもよい。

上記ダクト１４の構成により、吸引口２の入口よりダクト１４の奥（例えば、通路１５との接続側）に行くに連れ、徐々に真空圧（吸引力）が上昇する。その結果、例えば質量の大きな小石などの塵をスムーズに吸い込んで集塵することができる。

また、図６に示すダクト１４の内部空間の上壁１４ａには、複数の孔１８が形成されている。そして、孔１８を取り囲むようにダクト１４の上壁１４ａの上方に向かって壁面が形成され、図７に示す略台形（台形を含む）の形状の凹部２１を形成している。凹部２１には、略台形（台形を含む）の形状のフィルター１９が嵌め込まれている。さらに、凹部２１を覆い、フィルター１９を収納するようにカバー体２０が設けられている。

なお、フィルター１９は、主に密度の粗い、例えば不織布や発泡ウレタンなどの材料から構成されている。この場合、密度の粗い材料が好ましいが、密度の粗い材料と密度の比較的大きな材料とを組み合わせてフィルターを構成してもよい。このとき、密度の粗い材料を孔１８と対向する位置に設けることが好ましい。これにより、フィルター１９による消音効果を高めることができる。

以下に、上記構成による消音効果について、具体的に説明する。

つまり、空気が吸込まれる時に、空気が、吸引口２の端面や端面に設けたリブなどと摺れることにより高周波領域の騒音が発生する。発生した騒音は、ダクト１４の上壁１４ａに設けた孔１８から、フィルター１９内に吸収される。孔１８から吸収された騒音は、フィルター１９を通過する時に拡散する。これにより、音のエネルギーが減少する。その結果、耳障りな騒音がフィルター１９により低減する。

なお、上記構成の消音効果は、孔１８の開口面積の大きさに比例して大きくなる。つまり、孔１８の開口面積を大きく取れば、それだけ大きな効果が得られる。さらに、フィルター１９の体積が大きいほど消音効果は、大きくなる。そのため、孔１８の開口面積および、凹部２１の体積を大きくすることにより。大きな消音効果が得られる。

以下に、本実施の形態の集塵装置において、騒音を低減する具体的な構成について、図８から図１０を用いて、３つの例について説明する。

図８は、同実施の形態における集塵装置の孔の形状および配置を示す部分平面図である。図９は、同実施の形態における集塵装置の孔の形状および配置を示す部分平面図である。図１０は、同実施の形態における集塵装置の孔の形状および配置を示す部分平面図である。

まず、第１の例は、図８に示すように、大きさが均一の孔１８を縦横に整列させて配置する構成である。このとき、孔１８は、例えば直径φ０．５ｍｍからφ１０ｍｍ程度が好ましい。なぜなら、孔１８の直径をφ１０ｍｍより大きくすると、孔１８を通る通過音が増えるとともに、孔１８の開いていない部分での遮音効果が減るためである。しかし、可能な限り小さな孔１８を設けるほうがより大きな開口面積を確保できるので好ましい。これにより、孔１８を不規則に配列した場合より、大きな開口面積を確保して、消音効果を高めることができる。

つぎに、第２の例は、図９に示すように、複数の孔１８を、互いにずらして千鳥状に配列する構成である。具体的には、複数の孔１８が複数の行と複数の列から構成され、奇数行と偶数行、あるいは奇数列と偶数列の孔１８の位置を互いにずらして配列している。これにより、第１の例と同じ大きさの孔１８でも、孔１８の数を増やすことができる。その
結果、より大きな開口面積を確保して、さらに高い消音効果が得られる。

さらに、第３の例は、図１０に示すように、大小の開口面積の異なる孔１８ａ、１８ｂを組み合わせて複数の孔１８を配列する構成である。このとき、大小の孔１８の開口面積の差が小さい場合、開口面積の大きな孔１８ａの横に、開口面積の小さな孔１８ｂを配置する。これにより、大きな開口面積が得られる。また、大小の孔１８の開口面積の差が大きい場合、開口面積の大きな孔１８ａの横に、例えば複数の開口面積の小さな孔１８ｂを配置してもよい。

また、本実施の形態では、ダクト１４の上壁１４ａに形成される孔１８が、吸引口２側の入口部分が多く、奥に行くにしたがって少なくなるように設けている。これは、上述したように、ダクト１４を略ラッパ状の形状に設けたことによるものである。これにより、ダクト１４の入口部分で高周波領域の騒音を吸収した後、ダクト１４の奥に行くにしたがって音のエネルギーを徐々に減少させる効果が得られる。

以上で説明したように、本発明の集塵装置は、下本体と前本体および後本体とを有する本体と、前本体と下本体との間に挟まれる弾性板と、を備える。さらに、弾性板は穴を有し、前本体は突部を有し、弾性板を下本体に装着した状態で、弾性板の穴に前本体の突部が挿入される構成としてもよい。

これにより、弾性板を交換する際に、前本体から下本体を外すことにより、弾性板と前本体との嵌合を解除できる。その結果、弾性板を交換が容易な集塵装置を実現できる。

また、本発明の集塵装置は、下本体は、吸引口を有し、吸引口に弾性板が挿入され、弾性板を下本体に装着した状態で、弾性板の穴に前本体の突部が挿入されてもよい。これにより、弾性板を交換する際に、前本体から下本体を外して、弾性板と前本体との嵌合を解除できる。その結果、弾性板の交換が容易な集塵装置を実現できる。 また、本発明の集塵装置は、弾性板は、吸引口と通流する塵を取り込むダクトの入口と入口上方で吸引口との間に形成された隙間に嵌め合わされてもよい。

また、本発明の集塵装置は、前本体と後本体は上本体を構成し、上本体は、塵が通る通路と、通路からの塵を集塵する集塵室と、集塵室への吸引風を発生するための電動送風機と、を有する。さらに、下本体は、通路に通じるダクトと、ダクトへ通じる吸引口と、を有してもよい。これにより、モップに付着した塵埃を吸引口から吸引し、集塵室に貯留する集塵装置を実現できる。

また、本発明の集塵装置は、弾性板が可とう性を有する材料からなる弾性部と、樹脂で形成された樹脂部とから構成してもよい。これにより、弾性板の樹脂体部分が弾性板自体の形態を保持し、弾性板を下本体に装着し易くできる。また、樹脂体部分に設けた穴を、樹脂成型で精度良く形成することができる。

本発明は、吸引口から塵を取ることが可能な集塵装置に広く適用可能である。

１ 本体
２ 吸引口
３ 集塵室
４ ホース
４ａ 先端
５ 電源ボタン
６ ハンドル
７ 斜面
８ 取っ手
９ 排気口
１０ 電源プラグ
１１ 電動送風機
１２ 集塵袋
１３ 開口部
１４ ダクト
１４ａ 上壁
１４ｂ 側面
１５ 通路
１６ 内部流路
１７ 斜面開口部
１８，１８ａ，１８ｂ 孔
１９ フィルター
２０ カバー体
２１ 凹部
２２ 前本体
２２ａ 底部
２３ 後本体
２４ 下本体
２５ 弾性板
２６ 弾性部
２７ 樹脂部
２８ 上本体
４０，４１，４２，４３，４４ 穴
５０，５１，５２，５３，５４ 突部

Claims (5)

1. 吸引口を有する下本体と、当該下本体に上方から嵌め合わせることが可能な上本体と、
   前記吸引口へ挿入可能な弾性板と、を有し、
   前記上本体は、塵が通る通路と、前記通路からの塵を集塵する集塵室と、前記集塵室への吸引風を発生するための電動送風機と、を有し、
   前記下本体は、前記吸引口と前記通路に通じるダクトを有し、
   前記弾性板は、当該弾性板の上部に複数の穴を有し、
   前記上本体は、当該上本体の底部に下方に突出する複数の突部を有し、
   前記弾性板を前記下本体の吸引口に挿入した状態で、前記下本体に上方から前記上本体を嵌め合わせると、前記上本体の複数の突部が、夫々前記弾性板の複数の穴部に挿入される集塵装置。
2. 前記弾性板は、前記吸引口と通流する塵を取り込むダクトの入口と前記入口上方で前記吸引口との間に形成された隙間に嵌め合わされる請求項１に記載の集塵装置。
3. 前記弾性板は可とう性を有する材料からなる弾性部と、樹脂で形成された樹脂部とから構成される請求項１又は２に記載の集塵装置。
4. 前記吸引口は、前記下本体の前面下方に形成され、前記ダクトは、前記吸引口から集塵装置の後方にかけて設けられている、請求項１〜３のいずれか１項に記載の集塵装置。
5. 前記ダクトは、前記吸引口から集塵装置の後方にかけて、断面積が徐々に狭くなる形状である、請求項４に記載の集塵装置。

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