JPH08173735A - 異物分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 床面、地面、空中などにある異物を周囲の空
気と一緒に吸い込んで大量に異物を周囲の空気から取り
除き分離しても、フィルターや使い捨て紙袋の目詰まり
をいまよりは少なくする異物分離装置を得る。さらに
は、液面上や液体中などにある異物をも取り除く異物分
離装置を得る。 【構成】 異物分離室１を設け、排気機構連結部８を経
て排気口３から異物分離室１内の空気を排出させると、
異物分離室１内が負圧、つまり外圧より低い気圧にな
り、取入吸入口６から異物や液体のまじった周囲の空気
を吸い込む。吸い込まれた異物や液体や周囲の空気は、
吸気導入部４、取付け口５を経由して吸入口２から異物
分離室１に導かれる。そして、異物や液体をフィルター
７で周囲の空気と分離する前に異物や液体はその自重で
異物分離室１内に堆積させられる。このようにすること
で、大半の異物や液体と周囲の空気とを分離し、取り除
けなかった残留浮遊異物だけをフィルター７で分離す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、床面、地面、空中、液
面、液中などにある異物を取り除き分離する装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、床面、地面、空中などにある異物
を取り除き分離する異物分離装置としては電気掃除機が
一般的であった。電気掃除機は、日常、よく使われてい
るように周囲の空気と共に異物を吸入し、直接、フィル
ターで異物と周囲の空気を分離し、分離した周囲の空気
は外に排出するとともに、異物はフィルターで分離、捕
獲していた。この電気掃除機の構造は、例えば、小学館
発行の日本大百科全書１４（１９８７）５３ページに示
されているとおり、使い捨て紙袋がフィルターの直前に
設けられ、異物はこの使い捨て紙袋に集められ、ある程
度たまれば目づまりをおこすので使い捨て紙袋ごと除去
されていた。このほか、 使い捨て紙袋は使用しないで
フィルターだけで異物を分離するという方式のものもあ
った。この場合は、異物はフィルターで捕獲され集めら
れて、ある程度たまれば目づまりをおこすのでフィルタ
ーを掃除しながら異物は除去されていた。つまり、異物
分離は電気掃除機の一部として組込まれたフィルターや
使い捨て紙袋で行われ、フィルターや使い捨て紙袋に分
離された異物が集められ、ある程度集まれば取り除かれ
るのが一般的であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の異物分離装置に
あっては、このように電気掃除機に組込まれたフィルタ
ーや使い捨て紙袋で異物を直接捕獲するため、フィルタ
ーや使い捨て紙袋は異物がある程度たまれば目詰まりを
起こし、異物分離が困難になるという問題点があった。
また、その構造上、液面や液中などにある異物を吸入し
分離することは、液体も同時に吸入してしまうため、不
可能であるという問題点があった。

【０００４】本発明は、床面、地面、空中などにある異
物を周囲の空気と一緒に吸い込んで異物を周囲の空気か
ら大量に取り除き分離しても、フィルターや使い捨て紙
袋の目詰まりをいまよりは少なくする異物分離装置を得
ることを目的とし、さらには、液面上や液体中などにあ
る異物をも取り除く異物分離装置を得ることを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の異物分離装置では電気掃除機とは別に、外
部に異物分離室を設ける。そして、たとえば電気掃除機
のような外部排気装置と連結し、まず吸入した異物や液
体や周囲の空気をいったん異物分離室に導き、フィルタ
ーで異物を分離する前に、異物や液体の自重で堆積させ
ることで、大半の異物や液体と周囲の空気とを分離す
る。さらに取り除けなかった残留浮遊異物をフィルター
で分離したあと外部排気装置に導くようにする。

【０００６】すなわち、排気機構連結部で連結された例
えば電気掃除機のような外部排気装置で排気口から異物
分離室内の空気を排出させると異物分離室内が負圧、つ
まり外圧より低い気圧になり、外圧と等しくするような
空気流が発生する。このため、取入吸入口から異物や液
体と一緒に周囲の空気を吸い込む。吸い込まれた周囲の
空気や液体や異物は管状の吸気導入部、取付け口を経由
して吸入口から異物分離室に入る。異物分離室に到着す
ると、排気口から排出される排気流の流速は吸入口から
入ってくる吸気流の流速よりは遅く勢いが弱いため、大
半の異物や液体はその自重により異物分離室の下に堆積
する。

【０００７】そして、吸入した周囲の空気と、異物分離
室の下に堆積しなかった一部の残留浮遊異物が吸入口付
近の吸気流よりはゆっくりと排気口へ行き、フィルター
で残留浮遊異物の大半は捕獲される。大半の残留浮遊異
物がフィルターで捕獲された後、吸入した周囲の空気は
排気機構連結部で連結された外部排気装置により排出さ
れる。

【０００８】排気機構連結部で連結される外部排気装置
としては、異物分離室の空気を取り出す機能を有するな
らどのような装置でもよく、たとえば上述のように電気
掃除機で行ってもいい。このときは電気掃除機の吸気ホ
ースを排気機構連結部の電気掃除機用の排気口に差し込
み、連結することで排気する。

【０００９】

【作用】一緒に吸入した空気と、異物や液体とを効率よ
く分離するため、吸入口の吸気流より排気口の排気流の
速さのほうが極端に遅くなるように構成する。これは、
異物分離室の吸入口より面積を広くした排気口を設ける
ことで実現される。なぜならば、 流速×断面積＝一定 という式による。つまり、圧力がほぼ一定と考えて差し
支えない状態で一定量の空気流があるなら、断面積が広
くなれば流速は遅くなるのである。ここではすきまなど
での空気のもれや侵入が無視できるほどに少なければ、
吸入口を通過する単位時間あたりの空気の量と排気口を
通過する単位時間あたりの空気の量は等しいと考えてさ
しつかえない。そして、排気口の面積を吸入口の面積よ
り極端に大きくすれば、吸入口の吸気流より排気口の排
気流の速さのほうが極端に遅くなる。

【００１０】電気掃除機を外部排気装置として排気に用
いると、電気掃除機のフィルターにはほとんど異物が届
かないため、電気掃除機のフィルターや使い捨て紙袋は
ほとんど目づまりせず、電気掃除機は高い吸気能力を保
つことができる。また、本装置では異物をその自重であ
る程度分離したあと本装置のフィルターをとおすので、
本装置のフィルターもほとんど目づまりせず、高い吸気
能力を保つことができる。そして、排気機構連結部は開
くことができる上フィルターは着脱自在に取り付けるの
で、フィルターは簡単に掃除することも可能で、吸入口
からの高い吸気能力を保つことができる。また、液体を
一緒に吸い込んでも異物分離室で分離され、排気機構連
結部へは液体は届かないため、液面上や液体中などにあ
る異物を取り除き分離するときに液体を一緒に吸い込ん
でもなんら問題ない。

【００１１】

【実施例】実施例について図面を参照して説明する。図
１および図２に示される実施例では、異物分離室１に吸
入口２と、吸入口２よりは面積の広い排気口３とを設
け、吸入口２には異物分離室１の外側に管状の吸気導入
部４をその取付け口５で取付け、吸気導入部４の他端に
は取入吸入口６を設け、さらに異物分離室１の排気口３
には着脱自在のフィルター７を取付け、このフィルター
７を通過して異物分離室１内の空気を排出させる排気機
構連結部８を設ける。この実施例では排気機構連結部８
として、排気流収斂室１３と電気掃除機用の吸気ホース
取付け口１４を設けていて、実際の排気は外部の電気掃
除機の吸気ホースをこの電気掃除機用の吸気ホース取付
け口１４に差し込み、連結させ電気掃除機を作動させる
ことで行う。さらに、異物分離室１の壁面の一部には透
明窓９を設ける。この透明窓９は異物分離室１内に堆積
した異物の量の確認などに用いることができる。

【００１２】この実施例では、吸入口２と排気口３は効
率よく異物を分離できるよう異物分離室１の上面に位置
するように設けている。

【００１３】図３に示される実施例では、異物分離室１
の吸入口２に、吸入停止時遮断弁１０を取り付けてい
る。吸入停止時遮断弁１０は支点１５を中心に自在に回
転でき、バネ１６で吸入停止時には吸入停止時遮断弁１
０を閉じる方向に動かす。このため吸入時は開状態にな
るが、吸入停止時は吸入停止時遮断弁１０で吸入口２は
閉鎖されるので、自力で飛び回る生きた昆虫などを異物
として吸入した場合でも、吸入を停止したとき吸入口２
から脱出するのを防ぐ。

【００１４】図４に示される実施例では、異物分離室１
内に異物分離室１の吸入口２から入ってきた吸気を回り
道させるための吸気流ガイド１１を設ける。この吸気流
ガイド１１によって、吸気流はいったん、下方向に導か
れ、その後、重力に逆らって上方向に導かれるため、さ
らに効率よく異物の自重によって分離することができ
る。

【００１５】図５に示される実施例では、異物分離室１
に液体が充満したあと、排気機構連結部８の電気掃除機
用の吸気ホース取付け口１４にまで液体が流入するのを
防止するための液体充満時遮断弁１２を設けている。液
体充満時遮断弁１２は支点１７を中心に自在に回転で
き、液体充満時遮断弁１２と同じ側にフロート１８を設
けている。このため液体流入時は液体充満時遮断弁１２
で電気掃除機用の吸気ホース取付け口１４は閉鎖される
ので、液体が流入した場合でも、電気掃除機用の吸気ホ
ース取付け口１４に液体が侵入するのを防ぐ。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果がある。吸入
した異物を電気掃除機に組込まれたフィルターや使い捨
て紙袋で直接捕獲するのではなく、いったん、異物分離
室で大半の異物を異物の自重により堆積させ捕獲、分離
してから、フィルターで浮遊残留異物の大半を捕獲する
異物分離装置を電気掃除機の外部に取り付けるので、異
物分離装置のフィルター、さらには電気掃除機のフィル
ターや使い捨て紙袋は目詰まりを起こしにくいという利
点がる。また、その構造上、同時に吸入した液体も分離
するため、液面や液中などにある異物を吸入し分離する
ことも可能である。

【００１７】なお、本発明では異物分離室の排気には外
部排気装置を用いたが、このほか、排気機構連結部８自
身に排気用電動ファンを設け、排気させてもいい。同様
に、本発明による異物分離装置は、外部排気装置として
の電気掃除機と構造的に一体になっていても差し支えな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】異物分離装置の実施例を示す外観図である。

【図２】異物分離装置の実施例を示す側面図である。

【図３】吸入停止時遮断弁１０を付加した吸入口２の実
施例を示す縦断面図である。

【図４】吸気流ガイド１１を設けた実施例を示す外観図
である。

【図５】排気機構連結部８に液体充満時遮断弁１２を設
けた実施例を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１ 異物分離室 ２ 吸入口 ３ 排気口 ４ 吸気導入部 ５ 取付け口 ６ 取入吸入口 ７ フィルター ８ 排気機構連結部 ９ 透明窓 １０ 吸入停止時遮断弁 １１ 吸気流ガイド １２ 液体充満時遮断弁 １３ 排気流収斂室 １４ 吸気ホース取付け口 １５ 支点 １６ バネ １７ 支点 １８ フロート

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 異物分離室１の上部に吸入口２と、吸入
   口２よりは面積の広い排気口３とを設け、吸入口２には
   異物分離室１の外側に管状の吸気導入部４をその一端の
   取付け口５で取付け、吸気導入部４の他端には取入吸入
   口６を設け、排気口３には着脱自在のフィルター７を取
   付け、このフィルター７を通過して異物分離室１内の空
   気を排出させる外部排気装置に連結するための排気機構
   連結部８を設けた異物分離装置。
2. 【請求項２】 異物分離室１を構成する壁面の一部また
   は全体に透明窓９を設けた請求項１記載の異物分離装
   置。
3. 【請求項３】 異物分離室１の吸入口２に、吸入停止時
   遮断弁１０を取り付けた請求項１記載の異物分離装置。
4. 【請求項４】 異物分離室１の吸入口２から入ってきた
   吸気を回り道させるための吸気流ガイド１１を設けた請
   求項１記載の異物分離装置。
5. 【請求項５】 異物分離室１に液体が充満したあと、排
   気機構連結部８にまで充満し外部排気装置に向かって流
   出するのを防止するための液体充満時遮断弁１２を設け
   た請求項１記載の異物分離装置。