JP7210297B2 - 集塵機 - Google Patents

Description

本発明は、例えばディスクグラインダを用いてボードの切断作業を行う場合に発生する粉塵を集塵するための集塵機に関する。

ボード材の切断作業あるいはコントクリートの穴あけ作業では、粉塵が発生する。発生した粉塵をそのまま飛散させていたのでは作業環境が損なわれるため、この種の作業では発生した粉塵を周囲に飛散させることなく集塵機で集塵することが同時に行われる。従来の集塵機に関する技術が下記の特許文献に開示されている。

特許文献１には、据え置き式の集塵機に関する技術が開示されている。特許文献１に開示された技術によれば、ディスクグラインダやハンマドリル等の電動工具の粉塵発生部位が集塵ホースを経て集塵機に接続される。また、特許文献１には、電動工具と集塵機との間で、主として起動、停止に関する無線通信がなされる技術が開示されている。係る無線通信により、電動工具を起動させると集塵機が自動的に起動して集塵がなされる一方、電動工具を停止させると集塵機も自動的に停止される。このため、作業者は集塵機の起動停止を個別に行う必要がないことから、作業効率を大幅に高めることができる。

下記の特許文献２には、背負い式かつバッテリ式の集塵機に関する技術が開示されている。電動工具を把持して各種の作業を行う作業者自身がコードレスタイプの集塵機を背負うことにより、集塵ホースが届く範囲内で作業できる据え置き式の集塵機に比してより広範囲での作業を中断することなく迅速に行うことができ、この点で作業効率を高めることができる。

特許第４９５５３３２号公報 特開２０１７－１８５６７号公報

しかしながら、上記従来の背負い式の集塵機では、電動工具側の起動、停止とは別に、専用のスイッチを操作して起動、停止させる必要があり、この点で操作が面倒で作業性が損なわれる問題があった。また、専用のスイッチが背負った本体部に設けられている結果、作業者は手探りでスイッチ操作する必要があり、場合によっては一旦背中から降ろしてスイッチ操作する必要があり、この点でも操作が面倒で作業性が損なわれていた。

本発明は、主として背負い式であって、作業者が自身の身体に携行して用いる集塵機の操作性を高め、これにより作業効率を高めることを目的とする。

上記した課題は以下の各発明により解決される。第１の発明は、電動工具に一端側を接続した集塵ホースの他端側が接続される本体部と、該本体部を作業者が背負うための背負いベルトと、前記電動工具の起動、停止に連動して、前記本体部の起動、停止を無線通信により行うための無線通信部を備えた集塵機である。第１の発明では、本体部の起動、停止が、無線通信により電動工具の起動、停止に連動してなされる構成となっている。

第１の発明によれば、背負い式の集塵機において、本体部の起動、停止が無線通信により電動工具の起動、停止に連動してなされることから、本体部の起動、停止操作を個別に行う必要がなく、この点で操作性及び作業効率を高めることができる。無線通信ユニットによる電動工具との無線通信には、例えば近距離無線通信規格（Bluetooth：ブルートゥース（登録商標））を用いることができる。なお、電動工具の起動と同時に集塵機を起動させる一方、電動工具の停止後一定時間経過後に集塵機を停止させる構成とすることができる。これにより発生した粉塵の集塵を確実に行うことができる。

第２の発明は、第１の発明において、本体部の下部に前記無線通信部を備えた集塵機である。

第２の発明によれば、当該無線通信部の耐久性及び防塵性を確保しつつ、配置の自由度を確保することができる。

第３の発明は、第２の発明において、本体部の正面又は側面に前記無線通信部を備えた集塵機である。

第３の発明によれば、使用者の背中が当接される背面側とは反対側の正面又は側面に無線通信部が配置されることにより、当該無線通信部に対して使用者が手を延ばして操作する際の操作性を確保することができる。

第４の発明は、第１の発明において、背負いベルトに前記無線通信部を備えた集塵機である。

第４の発明によれば、集塵作業の作業性が損なわれることなく、当該無線通信部に手を楽に延ばして操作性を確保することができる。

第５の発明は、第４の発明において、背負いベルトの肩ベルト又は腰ベルトに前記無線通信部を備えた集塵機である。

第５の発明によれば、肩ベルト又は腰ベルトに手を楽に延ばして無線通信部を操作することができる。

第６の発明は、第１の発明において、前記本体部を遠隔操作するための操作ユニットを備えており、この操作ユニットに無線通信を行うためのアダプタを備えた集塵機である。

第６の発明によれば、無線通信用のアダプタと操作ユニットとの間の信号伝達経路を短くして確実な信号伝達を行うことができる。また、比較的振動が発生しやすい本体部から分離した遠隔操作用の操作ユニットに無線通信部が設けられることにより、無線通信用のアダプタ等のチャタリングを防止することができる。

第７の発明は、第６の発明において、操作ユニットは、矩形箱形を有して、その前面に本体部を起動、停止操作するための操作スイッチを備えた集塵機である。第３の発明では、操作ユニットの前面に交差する長手方向の側部に、無線通信用のアダプタを内装した構成となっている。

第７の発明によれば、操作ユニットの大型化を招くことなく、無線通信用のアダプタを内装することができる。

第８の発明は、第７の発明において、操作ユニットは、手の平に載せて操作可能な矩形箱形を有し、無縁通信用のアダプタを内装した側部の手前側の角部が欠落された集塵機である。

第８の発明によれば、角部が欠落されて操作ユニットを手の平に載せて操作しやすくなり、当該操作ユニットの操作性を高めることができる。

第９の発明は、第６～第８の何れか一つの発明において、操作ユニットが通信用のコードを介して本体部に接続された集塵機である。

第９の発明によれば、本体部と操作ユニットとの間はコードを経て信号の送受信が、他の電波の干渉を受けることなく確実になされる（有線通信）。

第１０の発明は、第１～第９の何れか一つの発明において、ペアリングにより連動対象を別の電動工具に変更可能な構成とした集塵機である。

第１０の発明によれば、複数の電動工具について１台の集塵機を共用して連動させることができ、この点で当該集塵機の汎用性を高めることができる。

本発明の第１実施形態に係る集塵機を用いた作業の様子を示す図である。 第１実施形態に係る集塵機の斜視図である。 操作ユニットの斜視図である。本図は、無線ユニットのカバーを閉じた状態を示している。 操作ユニットの斜視図である。本図は、無線ユニットを取り出した状態を示している。 無線通信部を本体部若しくは背負いベルトに配置した第２～第９実施形態に係る集塵機の全体斜視図である。

次に、本発明の第１実施形態を図１～図４に基いて説明する。図１に示すように作業者１が手持ち工具２を用いてコンクリート壁面３に穴あけ作業を行う際には、発生した粉塵等を集塵して作業環境の維持が図られる。第１実施形態の集塵機１０は、作業者１が背中に背負って用いる背負い式の集塵機である。手持ち工具２は、石材やコンクリート壁面３に穴あけをするためのハンマードリルであり、これには集塵ノズル２ａが備え付けられている。集塵ノズル２ａの先端部は粉塵発生部位に向けられている。集塵ノズル２ａには、集塵ホース４の一端側が接続されている。集塵ホース４の他端側は、集塵機１０に接続されている。集塵機１０が起動されると、穴あけ部位で発生した粉塵が集塵ノズル２ａにより即座に集塵されて周囲への飛散が防止される。

手持ち工具２には、無線通信部２ｂが設けられている。この無線通信部２ｂから、当該手持ち工具２の起動、停止信号が集塵機１０側に無線送信される。図では省略されているが、手持ち工具２には、作業者１が指先で引き操作するトリガ形式のスイッチレバーが設けられている。スイッチレバーを引き操作して手持ち工具２を起動させると、起動信号が無線通信部２ｂから集塵機１０側に送信される。スイッチレバーの引き操作を解除して手持ち工具２を停止させると、停止信号が無線通信部２ｂから集塵機１０側に送信される。後述するように集塵機１０側が無線モードである場合には、手持ち工具２の起動、停止に連動して集塵機１０が起動、停止する。集塵機１０の起動は、手持ち工具２の起動と同時になされる一方、集塵機１０の停止については手持ち工具２の停止後一定時間経過後になされるようタイマー設定されている。これにより、手持ち工具２の停止後において、集塵機１０が一定時間稼働されることにより確実な集塵がなされるようになっている。

第１実施形態の集塵機１０は、本体部１１と、本体部１１を背中に背負うための背負いベルト１２と、手の平に載せて操作可能な矩形箱形の操作ユニット２０を備えている。図では示されていないが本体部１１には、その内部に電動モータを駆動源として回転する集塵ファンを主体とする集塵機構が内装されている。本体部１１の上部には、集塵ホース４を接続するためのホース接続口１１ａが設けられている。ホース接続口１１ａの背面側には、手で持ち運ぶ際に把持するグリップ部１１ｂが設けられている。

本体部１１の下部には、２つのバッテリパック１３が取り付けられている。この２つのバッテリパック１３の電力が電動モータに供給され、また照明や制御機器等に電源として供給される。２つのバッテリパック１３は、手持ち工具２等の他の電動工具の電源としても用いることができる汎用性の高いリチウムイオンバッテリが用いられている。２つのバッテリパック１３は取り外して、別途用意した充電器で充電することにより繰り返し使用することができる。

背負いベルト１２は、左右一対の肩ベルト１２ａと、腰ベルト１２ｂを備えている。作業者１は肩ベルト１２ａを左右の肩に掛け、腰ベルト１２ｂを腰に巻き付けて本体部１１を背負うことができる。

操作ユニット２０は、主として本体部１１の起動、停止等の操作を手元で楽に行うためのもので、電気コード２１を介して本体部１１に接続されている。作業者１は、この操作ユニット２０を操作して本体部１１を起動、停止させることができ、背負って目に見えない本体部１１のスイッチ類を背中側へ手を廻して手探りで操作する必要がない。図３及び図４に示すように操作ユニット２０の正面（前面）には、本体部１１を起動、停止させる押しボタン形式の操作スイッチ２２，２３が配置されている。起動用の操作スイッチ２２を指先で押し操作すると、電動モータが起動して集塵ノズル２ａによる集塵が開始される。停止用の操作スイッチ２３を指先で押し操作すると、電動モータが停止して集塵ノズル２ａによる集塵が停止される。

操作ユニット２０の右側部（正面に交差する長手方向の側部）には、無線通信部２５とモード切り替えスイッチ２６が設けられている。無線通信部２５は、無線通信用のアダプタ２７を収容する凹部２５ｂと、凹部２５ｂを塞ぐキャップ２５ａを有している。図３に示すようにキャップ２５ａを塞ぐと、凹部２５ｂ内にアダプタ２７が収容される。凹部２５ｂにアダプタ２７が収容されると、アダプタ２７は、当該操作ユニット２０に内装された無線通信用のコントローラ２８に接続される。図４に示すようにキャップ２５ａを手前に引いて凹部２５ｂを開放すると、アダプタ２７がキャップ２５ａと一緒になって凹部２５ｂから引き出される。アダプタ２７は凹部２５ｂから引き出されると、無線通信用のコントローラ２８から取り外される。

操作ユニット２０の無線通信部２５と、手持ち工具２の無線通信部２ｂとの間で、近距離無線通信規格の無線通信（Bluetooth：ブルートゥース（登録商標））がなされる。キャップ２５ａに設けた設定ボタン２５ｃを長押し操作すると、手持ち工具２側の無線通信部２ｂとの間でペアリング（関連付け）がなされる。ペアリング状態で設定ボタン２５ｃを再度長押し操作することにより、当該ペアリングを解除することができる。操作ユニット２０の無線通信部２５と、連動対象としての手持ち工具２の無線通信部２ｂには、同じアダプタが用いられている。同じアダプタを取り付けてそれぞれにおいて機器登録がなされる。一旦機器登録したアダプタは他の対応電動工具（連動対象、例えば手持ち式の切断工具）に差し替えて利用することができる。

モード切り替えスイッチ２６は、上下にスライドさせて、無線通信可能な無線モードと、当該操作ユニット２０を手動操作可能な手動モードに切り替えることができる。モード切り替えスイッチ２６の正面側と背面側の両側方には、誤操作防止用のリブ２６ａが設けられている。両リブ２６ａは、当該操作ユニット２０の右側部から右方へ張り出しており、その張り出し高さは、モード切り替えスイッチ２６よりも高くなっている。両リブ２６ａにより、他部材等のモード切り替えスイッチ２６への干渉が回避されて、その誤操作が防止される。なお、両リブ２６ａ間には、作業者が指先を差し入れてモード切り替えスイッチ２６をスライド操作するに十分な間隔が設定されている。

モード切り替えスイッチ２６を上側へスライドさせて無線モードに切り替えると、無線通信部２５を経てなされる無線通信により、手持ち工具２の起動、停止操作と、本体部１１の起動、停止動作が無線通信により連動してなされる。モード切り替えスイッチ２６を下側へスライドさせて手動モードに切り替えると、操作スイッチ２２，２３の押し操作によって本体部１１の起動、停止がなされる。従って、この場合には、手持ち工具２と操作ユニット２０との間の無線通信は無効となって、手持ち工具２と本体部１１の起動、停止は相互に独立してなされる。

操作ユニット２０は、上下に細長い矩形箱形を有し、片手で把持しやすい形状及び大きさを有している。モード切り替えスイッチ２６の下方の角部（把持した際に手前側となる、右側部の下側角部）は、欠落されて傾斜部２０ａとされている。作業者１は、この傾斜部２０ａに小指等の指先を掛け易くなっている。傾斜部２０ａに小指等の指先を当接させることで、作業者１はこの当該操作ユニット２０をより楽に把持することができ、この点で当該操作ユニット２０の高い把持性が確保されている。また、片側にのみ傾斜部２０ａが設けられることにより、作業者１は手探りで当該操作ユニット２０を把持する際に、その正面と背面を迅速に区別することができ、この点で当該操作ユニット２０の高い操作性が確保されている。

以上のように構成した第１実施形態の集塵機１０によれば、操作ユニット２０に設けた無線通信部２５によって手持ち工具２と連動して起動、停止させることができるので、作業者１がわざわざ本体部１１の起動停止操作をする必要がなく、この点で当該集塵機１０の操作性及び作業性を高めることができる。

また、片手で把持できる操作ユニット２０に無線通信部２５を設けたことから、作業者１は本体部１１を背負ったままで、アダプタ２７の脱着やペアリング設定を楽に行うことができる。また、比較的振動が発生しやすい本体部１１から分離した遠隔操作用の操作ユニット２０に無線通信部２５が設けられることにより、アダプタ２７等のチャタリングを防止して確実な無線通信を行うことができる。

さらに、操作ユニット２０の右側部に、無線通信部２５とモード切り替えスイッチ２６をコンパクトに配置したことにより、作業者１は当該操作ユニット２０を把持した手の指先で無線通信部２５やモード切り替えスイッチ２６を楽に操作することができる。

また、設定ボタン２５ｃでペアリングをし直すことにより、他の手持ち工具２に集塵機１０を連動させることができる。このため、例示したハンマードリルに限らず、ディスクグラインダやマルノコ等の切断機について、集塵機１０を連動させることができる。手持ち工具２に限らず、テーブルソー等の据え付け形の切断機に対して無線通信部２５をペアリングさせることにより当該集塵機１０を連動させることができる。

さらに、アダプタ２７は無線通信部２５から取り外して、他の無線通信機器に転用することができる。

以上説明した第１実施形態には、種々変更を加えることができる。例えば、操作ユニット２０を電気コード２１で接続した有線式の操作ユニットを例示したが、本体部１１との間で無線通信を行うコードレス式の操作ユニットについて、例示した無線通信部を適用することもできる。

また、無線通信部２５を操作ユニット２０に設けることにより、その操作性を高めつつ、チャタリング等の不具合を未然に防止する構成を例示したが、本体部１１に無線通信部を設けて手持ち工具２と連動させる構成としてもよい。係る場合であっても、無線通信部の操作性等は低下するものの、当該集塵機の操作性及び作業性を高めることができる点については同様の作用効果を得ることができる。

図５には、操作ユニット２０以外の部位であって、本体部１１若しくは背負いベルト１２に無線通信部３０～３７を設けた第２～第９実施形態が例示されている。第２～第９実施形態は、無線通信部３０～３７が配置される部位が第１実施形態とは異なっている。何れの無線通信部３０～３７も、無線通信用のアダプタ２７が収容される凹部２５ｂとキャップ２５ａを備える点は前記第１実施形態と同様である。その他変更を要しない部材、構成については同位の符合を用いる。なお、図５では、配置部位について異なる８つの形態の無線通信部３０～３７が全て示されているが、何れか１つの形態が適用されれば足りる。

本体部１１の下部であって、正面右側に、第２実施形態の無線通信部３０を配置することができる。第２実施形態に代えて、本体部１１の下部であって、正面左側には、第３実施形態の無線通信部３１を配置することができる。第３実施形態に代えて、本体部１１の下部であって、右側面には、第４実施形態の無線通信部３２を配置することができる。第４実施形態に代えて、本体部１１の下部であって、左側面には、第５実施形態の無線通信部３３を配置することができる。

第２～第５実施形態の無線通信部３０～３３は、本体部１１の内部に凹部２５ｂが組み込まれており、凹部２５ｂに対してキャップ２５ａが閉じられると、キャップ２５ａが本体部１１の外面とほぼ面一となって、当該無線通信部３０～３３が本体部１１の外面に突き出さない状態に内装されている。

第２～第５実施形態では、本体部１１の下部側であって、当該集塵機１０を背負った使用者が比較的楽に手を延ばすことができる部位に無線通信部３０～３３が配置されている。このため、使用者は当該集塵機１０を背負った状態のまま、アダプタ２７の脱着操作等を楽に行うことができ、この点で無線通信部３０～３３の良好な操作性を確保することができる。

また、操作ユニット２０若しくは本体部１１に代えて背負いベルト１２に無線通信部３４～３７を配置する構成としてもよい。図５に示すように背負いベルト１２の右側の肩ベルト１２ａの先端側に、無線通信部３４を配置する構成（第６実施形態）としてもよい。また、背負いベルト１２の左側の肩ベルト１２ａの先端側に、無線通信部３５を配置する構成（第７実施形態）としてもよい。肩ベルト１２ａの先端側は、腰ベルト１２ｂ側に結合される部位であるので、無線通信部３４、３５は使用者の腰回りに配置されることとなる。

また、背負いベルト１２の腰ベルト１２ｂの右先端側に、無線通信部３６を配置する構成（第８実施形態）としてもよく、逆に腰ベルト１２ｂの左先端側に、無線通信部３７を配置する構成（第９実施形態）としてもよい。腰ベルト１２ｂの先端側に無線通信部３６，３７を配置する構成とすることにより、当該集塵機１０の背負い状態で、無線通信部３６，３７が使用者の腰回りに配置されることとなる。

第６～第９実施形態の無線通信部３４～３７は、それぞれ使用者の肩や腰に当接される側とは反対の表面側に配置されている。各無線通信部３４～３７の配線３４ａ～３７ａは、それぞれ肩ベルト１２ａ若しくは腰ベルト１２ｂの布部に覆われるように内部配線されている。

背負いベルト１２の先端側であって、使用者が比較的楽に手を延ばすことができる腰回りの部位に無線通信部３４～３７を配置することによっても、アダプタ２７の脱着操作等を楽に行うことできる点で当該無線通信部３４～３７の良好な操作性を確保することができる。なお、肩ベルト１２ａの基部側若しくは中央部付近であって、肩部若しくは胸部に無線通信部を配置する構成としても、同様の作用効果を得ることができる。

以上説明した各実施形態にはさらに変更を加えることができる。例えば、バッテリパック１３を電源とするコードレス式の集塵機１０を例示したが、商用の交流１００Ｖを電源とする集塵機についても同様の無線通信部２５を適用することができる。

また、無線通信部３０～３３を本体部１１に設けた第２～第５実施形態、あるいは無線通信部３４～３７を背負いベルト１２に設けた第６～第９実施形態では、操作ユニット２０を省略することができる。この場合、モード切り替え、手動モード時の起動、停止等の手動操作は、本体部１１に設けたスイッチ類を直接操作することにより行う構成とすることができる。

また、当該集塵機１０が主として起動、停止について連動される電動工具（連動対象）としてハンマードリルを例示したが、連動対象としてはその他の穴あけ工具、あるいはマルノコやチェーンソー等の手持ち式の切断工具等についても適用することができ、さらには、手持ち工具に限らず、設置式若しくは据え付け式の電動工具について広く適用することができる。

さらに、手持ち工具等の電動工具（連動対象）との間でなされる無線通信規格については、例示した近距離無線通信に限らず、他の無線通信規格を適用することができる。

１…作業者
２…手持ち工具
２ａ…集塵ノズル、２ｂ…無線通信部
３…コンクリート壁面
４…集塵ホース
１０…集塵機
１１…本体部
１１ａ…ホース接続口、１１ｂ…グリップ部
１２…背負いベルト
１２ａ…肩ベルト、１２ｂ…腰ベルト
１３…バッテリパック
２０…操作ユニット、２０ａ…傾斜部
２１…電気コード
２２…操作スイッチ（起動用）
２３…操作スイッチ（停止用）
２５…無線通信部
２５ａ…キャップ、２５ｂ…凹部、２５ｃ…設定ボタン
２６…モード切り替えスイッチ、２６ａ…リブ
２７…アダプタ（無線通信用）
２８…コントローラ（無線通信用）
３０…無線通信部（第２実施形態）
３１…無線通信部（第３実施形態）
３２…無線通信部（第４実施形態）
３３…無線通信部（第５実施形態）
３４…無線通信部（第６実施形態）
３５…無線通信部（第７実施形態）
３６…無線通信部（第８実施形態）
３７…無線通信部（第９実施形態）
３０ａ～３７ａ…配線

Claims (5)

1. 電動工具に一端側を接続した集塵ホースの他端側が接続される本体部と、該本体部を作業者が背負うための背負いベルトと、前記本体部を遠隔操作するための操作ユニットを備えており、前記操作ユニットに、前記電動工具の起動、停止に連動して、前記本体部の起動、停止を無線通信により行うための無線通信部を備えた集塵機。
2. 請求項１記載の集塵機であって、前記操作ユニットは、矩形箱形を有して、その前面に前記本体部を起動、停止操作するための操作スイッチを備え、該前面に交差する長手方向の側部に、前記無線通信部としてのアダプタを内装した集塵機。
3. 請求項２記載の集塵機であって、前記操作ユニットは、手の平に載せて操作可能な矩形箱形を有し、前記アダプタを内装した側部の手前側の角部が欠落された集塵機。
4. 請求項１～３の何れか１項に記載した集塵機であって、前記操作ユニットが通信用のコードを介して前記本体部に接続された集塵機。
5. 請求項１～４の何れか１項に記載した集塵機であって、ペアリングにより連動対象を前記電動工具とは別の電動工具に変更可能な構成とした集塵機。
   
   
   
   

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