JP2008036269A - 吸引式清掃装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 全体の配置を工夫することによって、清掃作業時、収納保管時及びメンテナンス時のいずれにおいても操作性を向上させる吸引式清掃装置を提供する。
【解決手段】 負圧発生部8及び遠心分離部10は、吸引流路9とともに本体部3に対して清掃作業時の進行方向の一方側に近接配置され、負圧発生部8は遠心分離部10よりも上方に位置している。浄水タンク5は進行方向の一方側において、吹出し部4及び吸引部6(床清掃ユニット2)の上方であって、遠心分離部10よりも下位に配置されている。両サイクロン11,12、及び両汚水タンク13,14がいずれも透明樹脂材料で構成されているので、内部の状態を外部から容易に目視確認できる。
【選択図】 図2
【解決手段】 負圧発生部8及び遠心分離部10は、吸引流路9とともに本体部3に対して清掃作業時の進行方向の一方側に近接配置され、負圧発生部8は遠心分離部10よりも上方に位置している。浄水タンク5は進行方向の一方側において、吹出し部4及び吸引部6(床清掃ユニット2)の上方であって、遠心分離部10よりも下位に配置されている。両サイクロン11,12、及び両汚水タンク13,14がいずれも透明樹脂材料で構成されているので、内部の状態を外部から容易に目視確認できる。
【選択図】 図2
Description
本発明は、被清掃面の汚れを湿潤状態として吸引・除去する吸引式清掃装置に関し、特に、アップライト型と通称される縦型清掃装置に好適な吸引式清掃装置に関する。
従来より、床面(被清掃面)の汚れを湿式清掃するための吸引式清掃装置として、床面に蒸気を噴射して床面の汚れを湿潤状態となし、この汚れを蒸気、汚水(汚濁液)とともに吸引し、蒸気から汚れ及び汚水を分離・回収するタイプのものが知られている。そして、本願出願人はこのような吸引式清掃装置において、筒状の本体部に対して清掃作業時の進行方向後方側に負圧発生部と複数のサイクロン(遠心分離器)とを配置し、浄水タンク(洗浄液貯留部)を進行方向前方側下方に配置することを提案した(特許文献1参照)。これによれば、清掃作業時の進行方向前方側の視界が開け、床面等の視認性が良好となって作業能率が向上する。また、各サイクロンには、蒸気から分離された汚れ及び汚水を回収する汚水タンク(汚濁液貯留部)がそれぞれ着脱可能に取り付けられて、操作性(取り扱い性)の向上が図られている。
ところで、上記した特許文献1の技術を、例えば、本体部に負圧発生部が取り付けられ、かつ本体部が収納保管時には直立状態で、清掃作業時には斜め状態で姿勢保持されるアップライト型のような小型の清掃装置に適用する場合、吸引部から負圧発生部に至る吸引流路のほぼ全体が本体部よりも後方側に突出して配置される。すなわち、サイクロンから負圧発生部に至る距離を長くとって負圧発生部への水分の到達を防止するために、負圧発生部は本体部の進行方向後方側上端部(の把持部近傍)に、サイクロンは本体部の進行方向後方側下端部に分散配置される。その結果、進行方向後方側下端部に位置するサイクロンや吸引流路によって本体部を十分な斜め状態に姿勢保持できなくなったり、足元が狭くなったりして、清掃作業が円滑に行えなくなるおそれがある。また、汚水タンクに回収された汚れ及び汚水を廃棄することは比較的容易であるが、アップライト型のような小型の清掃装置であっても全体を洗浄することには困難を伴う。特に、電気機器や配線部が浸水したり濡れたりすると、作動不良等の原因にもなる。
本発明の課題は、全体の配置を工夫することによって、清掃作業時、収納保管時及びメンテナンス時のいずれにおいても操作性(取り扱い性)を向上させることのできる吸引式清掃装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明の吸引式清掃装置は、
洗浄液を霧化又は気化して被清掃面に吹き付ける吹出し部と、その被清掃面の汚れ及び汚濁液を空気とともに吸引する吸引部とが下端部側に配置されるとともに、上端部側に清掃作業時に把持するための把持部が形成された軸状又は筒状の本体部を有し、その本体部が収納保管時には直立状態で、清掃作業時には斜め状態で姿勢保持される吸引式清掃装置であって、
前記汚れ及び汚濁液を吸引するための負圧を発生し、その吸引作用を吸引流路を介して前記吸引部に及ぼす負圧発生部と、
吸引した空気から汚れ及び汚濁液を遠心分離するために、複数の遠心分離器が前記吸引流路中に直列状に配置された遠心分離部と、
前記吹出し部に供給するための洗浄液を貯留する洗浄液貯留部とを備え、
前記負圧発生部及び遠心分離部は、負圧発生部が遠心分離部よりも上方に位置する形態で、前記吸引流路とともに前記本体部に対して清掃作業時の進行方向の一方側に近接配置され、
前記洗浄液貯留部は、前記進行方向の一方側において前記吹出し部及び吸引部の上方であって前記遠心分離部よりも下位に配置されることを特徴とする。
洗浄液を霧化又は気化して被清掃面に吹き付ける吹出し部と、その被清掃面の汚れ及び汚濁液を空気とともに吸引する吸引部とが下端部側に配置されるとともに、上端部側に清掃作業時に把持するための把持部が形成された軸状又は筒状の本体部を有し、その本体部が収納保管時には直立状態で、清掃作業時には斜め状態で姿勢保持される吸引式清掃装置であって、
前記汚れ及び汚濁液を吸引するための負圧を発生し、その吸引作用を吸引流路を介して前記吸引部に及ぼす負圧発生部と、
吸引した空気から汚れ及び汚濁液を遠心分離するために、複数の遠心分離器が前記吸引流路中に直列状に配置された遠心分離部と、
前記吹出し部に供給するための洗浄液を貯留する洗浄液貯留部とを備え、
前記負圧発生部及び遠心分離部は、負圧発生部が遠心分離部よりも上方に位置する形態で、前記吸引流路とともに前記本体部に対して清掃作業時の進行方向の一方側に近接配置され、
前記洗浄液貯留部は、前記進行方向の一方側において前記吹出し部及び吸引部の上方であって前記遠心分離部よりも下位に配置されることを特徴とする。
このように、本体部に対して清掃作業時の進行方向一方側に複数の遠心分離器(例えばサイクロン)が配置され、進行方向一方側の上部には負圧発生部が配置されるので、吸引部から負圧発生部に至る吸引流路が本体部よりも進行方向一方側に位置する。すなわち、吸引流路は本体部よりも進行方向他方側には突出しなくなる。したがって、負圧発生部への水分の到達を防止するために、遠心分離器から負圧発生部に至る距離を長くとっても作業者の足元が遠心分離器や吸引流路によって狭められなくなり、本体部を斜め状態に姿勢保持して円滑に清掃作業を行えるので、吸引式清掃装置の操作性(取り扱い性)が向上する。なお、清掃作業時において吹出し部及び吸引部を被清掃面に沿って往復動させる場合、進行方向(例えば作業者から見て前方側と後方側)は交互に切り換わることになる。
また、作業者の視線の先に遠心分離器を位置させることもできるので、遠心分離器が透光性を有する(例えば透明樹脂材料製)だけで、遠心分離器によって空気から汚れや汚濁液が遠心分離される様子、あるいは汚濁液が分離・回収される様子が外部から観察しやすくなる。したがって、メンテナンス時期(例えば汚濁液廃棄時期)の判断が容易になり、吸引式清掃装置の操作性(取り扱い性)が向上する。さらに、本体部の一方側において負圧発生部、遠心分離部及び洗浄液貯留部(例えば浄水タンク)を、上下方向の本体部に沿うように配置することができるので、本体部を直立状態に姿勢保持して収納保管する際の省スペース化と操作性(取り扱い性)の向上を達成できる。
この場合、洗浄液貯留部が、吹出し部と吸引部とを含み被清掃面に沿って移動可能な床清掃ユニット上に載置されていると、洗浄液貯留部から吹出し部への洗浄液の流下路を短縮でき一層の小型化を達成できる。そして、例えばアップライト型のように収納保管時と清掃作業時とで本体部の姿勢が変化しても、洗浄液の流下路はそのような本体部の姿勢変化に影響されなくてすむので、構成を簡素化することができる。
なお、洗浄液には、冷水、温水、石けん水、オゾン水、強アルカリイオン水等を使用することができ、吹出し部は、例えば、浄水を加熱した高温水蒸気を被清掃面に噴射したり、霧化(微粒化)したオゾン水を被清掃面に吹き付けたりする機能を有する。また、遠心分離器には、一般に用いられるサイクロンの他、汚れや汚濁液を壁に衝突させたときの衝撃力で空気等と分離させる衝撃式遠心分離器等を用いてもよい。
そして、遠心分離部に配置された複数の遠心分離器は、上下方向の軸線を有する上下一対のサイクロンによって構成されるとともに、吸引部に近い側であって吸引流路の下部側に位置する第一サイクロンの外径及び容積が、吸引部から遠い側であって吸引流路の上部側に位置する第二サイクロンの外径及び容積よりも大きく形成され、
本体部が直立状態となる収納保管時において、第二サイクロンの軸線が第一サイクロンの軸線よりも進行方向の一方側に位置することが望ましい。
本体部が直立状態となる収納保管時において、第二サイクロンの軸線が第一サイクロンの軸線よりも進行方向の一方側に位置することが望ましい。
これによって、収納保管時の直立状態において本体部を、進行方向の一方側にわずかに(例えば3°)傾斜した姿勢に保持しやすくなるため、収納保管時の姿勢が安定する。また、小型の第二サイクロンの進行方向一側面と大型の第一サイクロンの進行方向一側面とを面一状態に配置しやすくなるので、外観上もコンパクトですっきりとした吸引式清掃装置となる。
さらに、本体部が直立状態となる収納保管時において、
複数の遠心分離器は、本体部の軸線に交差する方向に沿う形で、その本体部に対して各々独立して着脱可能に固定されるとともに、
負圧発生部は、本体部の軸線方向に沿う形で、複数の遠心分離器のいずれに対しても独立して着脱可能に固定されることが望ましい。
複数の遠心分離器は、本体部の軸線に交差する方向に沿う形で、その本体部に対して各々独立して着脱可能に固定されるとともに、
負圧発生部は、本体部の軸線方向に沿う形で、複数の遠心分離器のいずれに対しても独立して着脱可能に固定されることが望ましい。
これにより、吸引式清掃装置を構成する遠心分離器や負圧発生部を本体部から取り外すことができ、特に汚れの付着しやすい遠心分離器の内部洗浄が容易に行なえる。また、負圧発生部は遠心分離部よりも上方に位置し、かついずれの遠心分離器からも独立して着脱可能に構成される。したがって、遠心分離器の洗浄を行う際に、吸引装置(吸引ファン、吸引ブロワ等)とその吸引装置を駆動する駆動源(電動モータ等)とを含む電気機器である負圧発生部は、浸水や水濡れから回避できるので作動不良や故障を生じにくい。
また、複数の遠心分離器には、吸引した空気から遠心分離された汚れ及び汚濁液を貯留するための汚濁液貯留部がそれぞれ着脱可能に取り付けられ、その汚濁液貯留部は、遠心分離器が本体部に装着された状態及びその本体部から離脱された状態のいずれにおいても、対応する遠心分離器に対して着脱可能に取り付けることができる。この構成によれば、汚濁液貯留部(例えば汚水タンク)は、遠心分離器とともに取り外して全体洗浄することも、本体部に遠心分離器を取り付けたまま溜まった汚濁液を捨てることも可能となり、メンテナンス時の操作性(取り扱い性)が向上する。
さらに、負圧発生部は吸引ファン、吸引ブロワ等の吸引装置と、その吸引装置を駆動するための電動モータ等の駆動源とを含み、かつ本体部の把持部にはそれら吸引装置及び駆動源を作動させるための電気配線、電気スイッチ等の回路が配置され、負圧発生部と把持部とが一体化されて上部ユニットを構成し、その上部ユニットは回路とともに本体部の軸線方向に沿って上方側へ離脱可能にしてもよい。この構成によれば、電気系統は上部ユニットに集約して設けられているため、水洗いメンテナンス時に、上部ユニットを浸水や水濡れから回避しやすく、作動不良や故障が発生しにくい。
(実施例)
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。図1は本発明に係る吸引式清掃装置の一例を収納保管状態で示す部分断面側面図、図2はその主要部を示す斜視図、図3はそれとは異なる方向から見た斜視図である。図1に示す吸引式清掃装置1は、床面F(被清掃面)の汚れを湿潤状態とし、この湿潤状態の汚れを空気とともに吸引し、床面Fを清掃する。この吸引式清掃装置1は、下端部側に配設される床清掃ユニット2と、床清掃ユニット2に連接する本体部3とで主として構成され、本体部3が収納保管時には直立状態で、清掃作業時(図10参照)には斜め状態で姿勢保持されるアップライト型と称される小型の清掃装置である。
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。図1は本発明に係る吸引式清掃装置の一例を収納保管状態で示す部分断面側面図、図2はその主要部を示す斜視図、図3はそれとは異なる方向から見た斜視図である。図1に示す吸引式清掃装置1は、床面F(被清掃面)の汚れを湿潤状態とし、この湿潤状態の汚れを空気とともに吸引し、床面Fを清掃する。この吸引式清掃装置1は、下端部側に配設される床清掃ユニット2と、床清掃ユニット2に連接する本体部3とで主として構成され、本体部3が収納保管時には直立状態で、清掃作業時(図10参照)には斜め状態で姿勢保持されるアップライト型と称される小型の清掃装置である。
床清掃ユニット2は、浄水(洗浄液)を霧化して床面Fに吹き付ける吹出し部4と、床面Fの汚れ及び汚水(汚濁液)を空気とともに吸引する吸引部6とを含む。また、床清掃ユニット2には、吹出し部4に供給するための浄水を貯留する浄水タンク5(洗浄液貯留部)が載置されている。
本体部3は筒状に形成され、上部本体3aと下部本体3bとから構成されている。上部本体3aの上端部に形成されて、清掃作業時に把持するための把持部7と、汚れ及び汚水を吸引するための負圧を発生する負圧発生部8とが一体化されて、上部ユニット30を構成する。また、下部本体3bの内部又は外部には、負圧発生部8の吸引作用を吸引部6に及ぼすための吸引流路9が付設されて、接続ユニット40を構成する。吸引流路9は複数(例えば2本)の流路管9a,9bを含んで構成されている。
図2に示すように、吸引流路9中には、吸引した空気から汚れ及び汚水を遠心分離するための遠心分離部10が設けられている。この遠心分離部10には、第一サイクロン11(遠心分離器)と第二サイクロン12(遠心分離器)とが上下直列状に配置されている。これら第一サイクロン11と第二サイクロン12には、遠心分離された汚れ及び汚水を貯留するための汚濁液貯留部としての汚水タンク13,14が、対応するサイクロン11,12に対してそれぞれ着脱可能に取り付けられている。
負圧発生部8及び遠心分離部10は、吸引流路9とともに本体部3に対して清掃作業時の進行方向(図10参照)の一方側に近接配置され、負圧発生部8は遠心分離部10よりも上方に位置している。また、浄水タンク5は進行方向の一方側において、吹出し部4及び吸引部6(床清掃ユニット2)の上方であって、遠心分離部10よりも下位に配置されている(図3参照)。ところで、清掃作業時には大抵の場合、床清掃ユニット2(吹出し部4及び吸引部6)を床面Fに沿って往復動させるので、進行方向(例えば作業者から見て前方側と後方側)は交互に切り換わることになる。そこで、進行方向の一方側とは、以下の記載では、例えば作業者から見て前方側を意味する(図3,図10参照)。
なお、両サイクロン11,12、及び両汚水タンク13,14がいずれも透光性材料(例えば透明樹脂材料)で構成されているので、内部の状態を外部から容易に目視確認できる。
図1に戻り、第一サイクロン11と第二サイクロン12とは、上下方向の第一軸線S1,第二軸線S2を有し、上下一対で構成される。第一サイクロン11は、床清掃ユニット2の吸引部6に近い側であって吸引流路9の下部側に位置する。第二サイクロン12は、床清掃ユニット2の吸引部6から遠い側であって吸引流路9の上部側に位置する。第一サイクロン11の外径(容積)が、第二サイクロン12の外径(容積)よりも大きく形成され、収納保管時において、第二サイクロン12の第二軸線S2は第一サイクロン11の第一軸線S1よりも進行方向の一方側に位置する。その結果、本体部3の本体軸線CLは、収納保管時に鉛直線Vに対してわずかな傾斜角α(例えばα=3°)で一方側に傾斜する。また、両サイクロン11,12は進行方向一方側の先端面がほぼ面一状態になるように配置されている。
第一サイクロン11と第二サイクロン12とは、収納保管時において、本体軸線CLに交差(例えば直交)する方向(すなわち水平方向)に沿う形で、本体部3に対して各々独立して着脱可能に固定されている(図11(b),(c)参照)。尚、各軸線S1,S2,CLは互いに平行であり、床面Fに対して垂直状である。
図4に示すように、第一サイクロン11は、円筒状の外筒11aと、円筒状の内筒11bとを備えている。外筒11aには、吸引された空気を内筒11bとの間で旋回流にするための吸引口11cを端部に有するエルボ等の吸引管11dが湾曲状に延出形成されている。外筒11aの上下には上側開口11e、下側開口11fが設けられている。内筒11bは、外筒11aの下側開口11 fから挿入され、上部側で外筒11aに固定されている。
図5に示すように、第二サイクロン12は、円筒状の外筒12aと、円筒状の内筒12bとを備えている。外筒12aには、吸引された空気を内筒12bとの間で旋回流にするための吸引口12cを端部に有するエルボ等の吸引管12dが湾曲状に延出形成されている。外筒12aの上下には上側開口12e、下側開口12fが設けられている。内筒12bは、外筒12aの下側開口12 fから挿入され、上部側で外筒12aに固定されている。また、外筒12aの内周面には、径方向内側に向かって縮径する縮径部12gが周方向に沿って等間隔で複数(例えば6箇所)形成されている。内筒12bの外周面には、螺旋状の吸熱フィン12hが突出形成されている。この縮径部12g、吸熱フィン12hは、空気中の水分から凝縮熱を奪うことによりその水分を冷却・凝集させやすくするために設けられている。
図4に戻り、下部流路管9aは、下部本体3bの内部に固定して設けられている。下部流路管9aの下端側には、床清掃ユニット2に管接続するための下側接続口9cが形成され、その上端側には、第一サイクロン11の外筒11aに管接続するための上側接続口9dが形成されている。
そして、第一サイクロン11の外筒11aから延びる吸引管11dの吸引口11cが水平方向へ、その後下方へ移動して、下部流路管9aの上端接続口9dに嵌合されている。これによって、吸引管11dと下部流路管9aとが連通状態で接続されている。従って、下部流路管9aの上端接続口9dに対して吸引管11dの吸引口11cを脱着する際に、第一サイクロン11が上下昇降する。なお、下部本体3bには、第一サイクロン11を脱着するときに吸引管11dを上下移動させるための空間3b’が形成されている。
次に、図5に示すように、上部流路管9bは、下部本体3bの外側において一部が埋設状態となるようにS字状に形成されている。このように、上部流路管9bの上下方向の直線状部分は、外周面の一部が下部本体3bから露出しているので、上部流路管9bを通って第二サイクロン12へ向かう水分の冷却・凝集が促進される。上部流路管9bの下端側には、第一サイクロン11の内筒11bの上端に管接続するための下側接続口9eが形成され、その上端側には、第二サイクロン12の外筒12aに管接続するための上側接続口9fが形成されている。
そして、第二サイクロン12の外筒12aから延びる吸引管12dの吸引口12cが、水平方向へ、その後下方へ移動して、上部流路管9bの上端接続口9fに挿入されている。これによって、吸引管12dと上部流路管9bとが連通状態で接続されている。従って、上部流路管9bの上端接続口9fに対して吸引管12dの吸引口11cを脱着する際に、第二サイクロン12が上下昇降する。なお、下部本体3bには、第二サイクロン12を脱着するときに吸引管12d及び上部流路管9bを上下移動させるための空間3b”が形成されている。
図4及び図5において、各汚水タンク13,14は、対応するサイクロン11,12に、それぞれ着脱可能に取り付けられている。その際、汚水タンク13,14は、対応するサイクロン11,12が本体部3に装着された状態及び本体部3から離脱された状態のいずれにおいても、着脱可能に取り付けられている(図11参照)。
具体的には、カップ状の汚水タンク13,14の上端周囲には、フランジ13b,14bが突出形成されている。第一及び第二サイクロン11,12の外筒11a,12aにおける下側開口11f,12fの周囲にシール材11j,12jが固定されている。外筒11a,12aの外周面には、フランジ13b,14bと係合する固定係止片11k,12kと可動クランプ片11m,12mとが、径方向に対をなすように形成されている。
そして、汚水タンク13,14のフランジ13b,14bを固定係止片11k,12kに挿入して係止するとともに、可動クランプ片11m,12mを揺動固定する。これにより、汚水タンク13,14の上端面がシール材11j,12jに圧接され、汚水タンク13,14は第一及び第二サイクロン11,12に密封固定される。
図1に戻り、負圧発生部8は、本体軸線CL方向(上下方向)に沿って、第一サイクロン11及び第二サイクロン12のいずれに対しても独立して着脱できる(図11(a)参照)。負圧発生部8は、単一の吸引ファン8a(吸引装置;吸引式送風機)と、その吸引ファン8aを駆動するための電動モータ8b(駆動源)とを含んでいる。吸引ファン8aによって吸気される空気は、矢印L1のようにスリットを通って外部に排気される。また、冷却ファン8dが電動モータ8bによって同軸駆動され、外部の空気を吸気する。その空気を矢印L2のように流して電動モータ8bにあてて冷却するようにしている。
本体部3(上部本体3a)の上端部に形成される把持部7には、吸引ファン8a及び電動モータ8bを作動させるために、電気スイッチ8c(回路)が配置されている。これらの負圧発生部8と把持部7とが一体化されて上部ユニット30を構成しているから、上部ユニット30は接続ユニット40に対して上方側へ離脱可能である。
なお、上部本体3aの下方側は、下部本体3bの上端側からその内部に挿入され、かつ任意位置での固定を可能にすることにより、把持部7の高さ位置を調整可能である。
ところで、吸引ファン8a(負圧発生部8)は、吹出し部4に吸引作用を及ぼすことにより、増速機構18及び霧化機構17において、浄水溜り2f(洗浄液収容部)に収容された浄水を霧化又は微粒化して直接的に床面Fに吹き付ける。また、吸引ファン8aは、吸引部6に吸引作用を及ぼすことにより、螺旋羽根16a(回転体)を回転させて床面Fの汚れ及び汚水を空気とともに吸引流路9に吸引・除去する。さらに、吸引ファン8aは、遠心分離部10(サイクロン11,12)に吸引作用を及ぼすことにより、吸引した汚れ及び汚水を空気から遠心分離する。同時に、吸引ファン8aは、サイクロン11,12内の昇降体15aに吸引作用を及ぼすことにより、逆止め弁15を開放して吸引流路9と汚水タンク13,14とを連通する。以下、これらの作用(機能)を達成するための構成について順次説明する。
図4及び図5に示すように、第一及び第二サイクロン11,12内には、汚水タンク13,14に貯留された汚水が吸引流路9側に流出するのを防止するための逆止め弁15がそれぞれ設けられている。逆止め弁15は外筒11a,12aの底部の下側開口11f,12fの周囲に着座して吸引流路9と汚水タンク13,14との間を閉鎖可能に配置されている。なお、第一サイクロン11における逆止め弁15と第二サイクロン12における逆止め弁15とは同一構造を有するので、ここでは前者を例にとって図4により説明する。
図4において、逆止め弁15には、負圧発生部8(図1参照)の吸引作用により生じる揚力を利用して浮上させるために、第一軸線S1周りに回転可能な回転翼を含む昇降体15aが連結軸15bを介して連接されている。昇降体15aは内筒11bの内部に配置され、内筒11bの内周面に沿って昇降移動可能に設けられている。
具体的には、内筒11bの内周面には、螺旋形状の凹溝(螺旋溝)11n(内筒側係合部)が形成されるとともに、昇降体15aには、螺旋溝11nに係合する突出部15c(昇降体側係合部)が形成されている。さらに詳細には図4(a)に示すように、昇降体15aの突出部15cは、中心側を基端部とし先端部が半径方向外側に向って等間隔で延びる複数(例えば3枚)の回転羽根15c1,15c2,15c3(回転翼)で形成されている。その回転羽根15c1,15c2,15c3の先端部は、内筒11bに形成された螺旋溝11nにそれぞれ係合する。したがって、昇降体15aは、回転羽根15c1,15c2,15c3の各先端部が第一軸線S1周りに回転可能な回転翼として、螺旋溝11nに沿って回転しながら昇降移動する。
図4に実線で示すように、負圧発生部8の作動時に吸引作用を受けることにより、昇降体15aが内筒11bの内周面に沿って上昇移動するとき、自重を超える揚力によって逆止め弁15が昇降体15aとともに上昇して外筒11aの底部から離れて吸引流路9と汚水タンク13とを連通させる。一方、負圧発生部8の非作動時に吸引作用が停止することにより、自重によって逆止め弁15が昇降体15aとともに下降して吸引流路9と汚水タンク13とを遮断する。
内筒11bと逆止め弁15との間には、昇降体15aを内筒11b内に保持しつつ、逆止め弁15を内筒11bから離間させて外筒11aに着座させる方向に付勢する圧縮コイルばね15f(付勢部材)が介装されている。負圧発生部8の非作動時において、昇降体15aは内筒11b内での昇降移動を停止し、逆止め弁15は自重に加えて圧縮コイルばね15fの付勢力によって、吸引流路9と汚水タンク13とを遮断状態に維持する。
次に、図6〜図9に示すように、床清掃ユニット2は、吹出し部4および吸引部6を内蔵して、床面F側(下方側)が開放されるように、ボックス状に形成されている。この床清掃ユニット2の進行方向他方側(作業者から見て後方側)の中央には、接続ユニット40を構成する下部流路管9aの下側接続口9c(図4(b)参照)と管接続するための接続管2bが突出状態で設けられている。
この接続管2bはエルボ等の湾曲状に形成され、基端側が回転自在に支持されて、先端側が下部流路管9aの下側接続口9cに首振り可能に挿入されている。なお、床面Fに沿って床清掃ユニット2の移動を容易にするために、接続管2bを挟んで左右に車輪2gが設けられている。なお、接続管2bの揺動範囲は、清掃作業時の姿勢等に応じて設定(例えば、図10において本体部3と床面Fとのなす角度βが65°±10°)される。
図6及び図7に示す吹出し部4は、負圧発生部8の吸引作用によって吸引される空気流を吸引部6よりも上流側(上手側)で増速する増速機構18と、浄水溜り2fに収容された浄水を霧化又は微粒化する霧化機構17とを有し、霧化機構17で霧化又は微粒化された浄水を直接的に床面Fに吹き付ける。
浄水溜り2fは、床清掃ユニット2上の浄水タンク5から流出する浄水を、床清掃ユニット2内の吸引部6及び床面Fの近傍において一時的に収容する。この浄水溜り2fは上部が開口し、進行方向に対して左右方向を長手方向とする矩形箱状に形成され、接続管2bを介して吸引流路9(図1参照)と連通する中央吸引流路2cを挟んで左右対称に各々配置されている。また、浄水溜り2fは、床清掃ユニット2の進行方向他方側に、吹出し部4及び吸引部6のいずれからも独立して着脱可能に固定されている。
中央吸引流路2cを挟んで両側に霧化流路17a(空気流路)が形成され、各霧化流路17aには、各々の浄水溜り2fに対応する形で、同数(例えば2組ずつ)の霧化機構17が配置されている。霧化流路17aは、床清掃ユニット2の進行方向他方側(作業者から見て後方側)から、浄水溜り2fの水面上方を通り、後述する螺旋羽根16a及びケース体16bに近接して開口する吹出し口17dと連通している。霧化機構17では、浄水溜り2fから毛細管現象(表面張力)を利用して吸い上げられた浄水に、負圧発生部8の吸引作用により発生する空気流を霧吹き状に吹き付けることによって、浄水を霧化又は微粒化する。
具体的には、各霧化機構17には、上端部を霧化流路17aに臨ませるとともに、下端部を浄水溜り2fの浄水中に配設した管状の吸上げ管17eが1本ずつ配設されている。したがって、負圧発生部8の吸引作用(負圧)が中央吸引流路2c、ケース体16bを介して霧化流路17aに及ぶと、浄水溜り2fの水面(大気圧)との間に気圧差を生じ、浄水溜り2fの浄水は吸上げ管17e内を上昇する。このとき、吸上げ管17eの内径は十分小さく(例えば3〜4mm)形成されているので、毛細管現象(表面張力)によって浄水は吸上げ管17e内をさらに上昇する。また、負圧発生部8の吸引作用により発生する空気流は吸上げ管17eに霧吹き状に吹き付けられ、吸上げ管17eで霧化又は微粒化された浄水が吹出し口17dから直接床面Fに吹き付けられる。
さらに詳細には図7に拡大して示すように、吸上げ管17eの軸線は、床面Fに対して斜め方向に吹き付ける霧化流路17aの流線に対してほぼ直交状に位置するので、床面F(浄水溜り2fの水面)に対しては斜めに傾斜して配置されている。また、吸上げ管17eの内周面には、螺旋状、断面鋸歯状等の凹凸部17fが形成されている。このように、吸上げ管17eの内周面に連続的又は断続的な凹凸部17fを全体又は一部に形成することによって表面積が大きくなるとともに、吸上げ管17eを斜めに傾斜することによって同じ揚程でも浄水の接触面積が大きくなる。これらの相乗作用によって、吸上げ管17e内の浄水の表面張力が増大し、吸上げ管17eの上端部に到達しやすくなる。
図6に示す増速機構18は、ここでは吸引部6よりも上手側(上流側)の霧化流路17aの断面積を部分的に縮小することによって、その縮小領域の内部を流れる空気流を増速する、いわゆるベンチュリ機能を有している。具体的には、霧化機構17毎に床清掃ユニット2の進行方向他方端側に設けられる漏斗状の外気導入口18a(図3参照)と、吸上げ管17eの先端部が臨む絞り部18bとで増速機構18を構成している。なお、このうち絞り部18bの下手側(下流側)は、霧化流路17aの断面積が徐々に拡大するディフューザに形成されている。これらの増速機構18により、霧化流路17aを通過する空気流の速度が増速されるため、霧化又は微粒化される洗浄液の粒子径がより小さくかつ均等化される。
この霧化又は微粒化された浄水の吹き付け作用線FLは、負圧発生部8の吸引作用により回転する螺旋羽根16aの先端回転軌跡RLに対して進行方向他方側に位置して、互いに近接するように配置されている。これによって、床面Fの汚れ除去を素早く円滑に行なえる。しかも、浄水が床面Fに吹付けられる範囲が特定されているため、湿潤状態の汚れが他の個所に拡散せず、湿式清掃が効率よく行える。
図8に示す吸引部6には、進行方向と交差(例えば直交)し床面Fと平行状に位置する回転軸16d(軸線)周りで回転可能な螺旋羽根16a(回転体)が配置されている。吸引部6には螺旋羽根16aを収容するケース体16bが配置されている。ケース体16bは、螺旋羽根16aによって床面Fの汚れ及び汚水を除去するために、床面F側に向かって開口している。またケース体16bは、回転軸16dの軸線方向の中央付近において進行方向他方側の中央吸引流路2cと連通するとともに、進行方向一方側において、外部空気を取り入れるための吸気スリット16cを有している。
吹出し部4と螺旋羽根16aとの間に汚れ及び汚水を吸い込むための吸引口2dが開口し、上方で中央吸引流路2cと合流する。中央吸引流路2cは、床清掃ユニット2内で進行方向他方側へ延びて、吸引流路9(図1参照)と連通している。
螺旋羽根16aは回転軸16dの軸線方向の中央で分割形成されている。この分割形成された両側の螺旋羽根16aの螺旋方向は逆方向(右周りと左周り)に設けられている。このように構成した螺旋羽根16aの表面が回転案内面に形成されている。
そして、負圧発生部8の吸引作用が吸引流路9及び中央吸引流路2cを介してケース体16bに及ぶと、吸気スリット16cから導入される外部空気によって螺旋羽根16aが回転する。これによって床面Fの汚れ及び汚水は空気とともに、螺旋方向を異にする両側の螺旋羽根16aの回転案内面によって回転軸16dの軸線方向の中央に誘導されて中央吸引流路2cへと導入される。
また、螺旋羽根16aと共通する軸線の周りには、その螺旋羽根16aと一体となって回転するとともに、螺旋羽根16aとほぼ等しい外径を有する螺旋ブラシ16g(掻取体)が配置されている。螺旋ブラシ16gは回転軸16d周面に設けられる螺旋羽根16aの間に配置されている。このようにして螺旋ブラシ16gが床面Fに接触しつつ一体回転して汚れを掻き取り、掻き取った汚れを螺旋羽根16aの回転案内面に受け渡す。
なお、図8(a)に破線で示すように、床清掃ユニット2の下端部には、吹出し口17dと吸引口2dとを取り囲んでカーテン状のスクレーパー2eが配設されている。スクレーパー2eは閉鎖状に形成され、床清掃ユニット2から一部下方へ突出するように設けられている。したがってスクレーパー2eが床面Fに接したとき、上記した霧化流路17a及び中央吸引流路2cは密閉された負圧空間に保持される。
図9に示す浄水タンク5は、汚水タンク13,14と同様に透光性材料で形成される。この汚水タンク5は、吹出し部4及び吸引部6の上方であって、遠心分離部10よりも下位に配置され、浄水溜り2fの上方の床清掃ユニット2上に、着脱可能に固定載置される(図2,図3参照)。浄水タンク5は、進行方向左右の浄水溜り2fと流下路5aによってそれぞれ接続されている。浄水タンク5の下部には、床清掃ユニット2上に載置されたとき自重で開き、取り外されたときにばね等の付勢部材5cの付勢力で閉じる開閉弁5bが、流下路5a毎に設置されている。浄水タンク5の内部を左右に仕切る隔壁5dが設けられ、吸引式清掃装置1が傾いたときに浄水タンク5内の浄水表面の波立ちを起こりにくくしている。ただし、隔壁5dで仕切られた浄水タンク5の左右の水位を揃えるとともに、共通の給水口5fからの給水を行うために、隔壁5dには連通孔5eが形成されている。
次に、以上のように構成された吸引式清掃装置の作動(作用)について説明する。図10に示すような吸引式清掃装置1の清掃作業時には、作業者は把持部7を保持した状態で本体部3を手前側に倒すようにして床清掃ユニット2を進行方向に小刻みに往復動しながら、一方側(例えば作業者から見て前方側)又は他方側(例えば作業者から見て後方側)に移動して床面Fの汚れを清掃する。
作業者が把持部7の電気スイッチ8cをON操作すると、負圧発生部8の電動モータ8bが駆動回転して吸引ファン8aを作動させる。
(1)まず、吸引ファン8aは、吸引流路9を介して吹出し部4に吸引作用を及ぼすことにより、増速機構18及び霧化機構17を介して、浄水溜り2fに収容された浄水を霧化又は微粒化して吹出し口17dから床面Fに吹き付ける。
(2)次に、吸引ファン8aは、吸引流路9を介して吸引部6に吸引作用を及ぼすことにより、螺旋羽根16aを回転させて、床面Fで湿潤化された汚れ及び汚水を空気とともに吸引流路9に吸引・除去する。
(3)さらに、吸引ファン8aは、吸引流路9を介して遠心分離部10に吸引作用を及ぼすことにより、第一及び第二サイクロン11,12において、吸引した汚れ及び汚水を空気から遠心分離する。
(4)同時に、吸引ファン8aは、吸引流路9を介して上記サイクロン11,12内の昇降体15aに吸引作用を及ぼすことにより、逆止め弁15を開放して吸引流路9と汚水タンク13,14とを連通する。
(2)次に、吸引ファン8aは、吸引流路9を介して吸引部6に吸引作用を及ぼすことにより、螺旋羽根16aを回転させて、床面Fで湿潤化された汚れ及び汚水を空気とともに吸引流路9に吸引・除去する。
(3)さらに、吸引ファン8aは、吸引流路9を介して遠心分離部10に吸引作用を及ぼすことにより、第一及び第二サイクロン11,12において、吸引した汚れ及び汚水を空気から遠心分離する。
(4)同時に、吸引ファン8aは、吸引流路9を介して上記サイクロン11,12内の昇降体15aに吸引作用を及ぼすことにより、逆止め弁15を開放して吸引流路9と汚水タンク13,14とを連通する。
このようにして、汚れ及び汚水は汚水タンク13,14に貯留される。一方、汚れ及び汚水が除去されて清浄化された空気は負圧発生部8から外部へ排気される。そして、汚水タンク13,14が汚れ及び汚水で満杯になったときには、図11(a)に示すように、可動クランプ片11m,12mの操作によって汚水タンク13,14をサイクロン11,12から個別に取り外すことができる。これによって汚水タンク13,14内の汚水を廃棄したり、汚水タンク13,14内部を水洗いによって洗浄することが容易に行なえる。
図11により、内部に付着する汚れの洗浄等のメンテナンスの際の吸引式清掃装置の分解手順を説明する。
(1)把持部7及び負圧発生部8を有する上部ユニット30を、下部本体3bから上方へ引き抜く。これによって電気系統が集約されている上部ユニット30を単独で他の部材から離脱させてメンテナンスができる(図11(a))。
(2)第二サイクロン12を若干上方へ持上げてから水平方向へ移動させて、上部流路管9bから取り外す。これによって第二サイクロン12内を水洗いによって個別に洗浄できる(図11(b))。
(3)上部流路管9bを若干上方へ持上げた後、第一サイククロン11を若干上方へ持上げてから水平方向へ移動させて、下部流路管9aから取り外す。これによって第一サイクロン11内を水洗いによって個別に洗浄できる(図11(c))。
(4)下部本体3bを床清掃ユニット2から上方へ引き抜く。これによって筒状の下部本体3bを水洗いによって個別に洗浄できる。なお、浄水タンク5を床清掃ユニット2から取り外すことによって、浄水タンク5への給水作業が容易に行える(図11(d))。
(2)第二サイクロン12を若干上方へ持上げてから水平方向へ移動させて、上部流路管9bから取り外す。これによって第二サイクロン12内を水洗いによって個別に洗浄できる(図11(b))。
(3)上部流路管9bを若干上方へ持上げた後、第一サイククロン11を若干上方へ持上げてから水平方向へ移動させて、下部流路管9aから取り外す。これによって第一サイクロン11内を水洗いによって個別に洗浄できる(図11(c))。
(4)下部本体3bを床清掃ユニット2から上方へ引き抜く。これによって筒状の下部本体3bを水洗いによって個別に洗浄できる。なお、浄水タンク5を床清掃ユニット2から取り外すことによって、浄水タンク5への給水作業が容易に行える(図11(d))。
このように、電気系統の集約された上部ユニット30を最初に取り外してしまえば、他の部分を順次取り外して水洗いできるので、メンテナンスに伴う故障の発生を防止できる。なお、洗浄後の組み立て作業は、分解時と逆の手順で行えばよい。
以上の実施例では、遠心分離部10において、内筒側係合部を螺旋溝11nで構成し、昇降体側係合部を突出部15cで構成したが、これらを相互に入れ替えて実施してもよい。また、下部本体3bに対して下部流路管9a(第一サイクロン11)と上部流路管9b(第二サイクロン12)とが個別に着脱可能に固定されていたが、下部本体3bを2分割し、分割した下部本体と下部流路管9a(第一サイクロン11)又は上部流路管9b(第二サイクロン12)とを一体化して互いに着脱可能としてもよい。
なお、吸引式清掃装置として、蒸気噴射タイプに用いてもよい。また、霧化機構には、実施例のような霧吹き方式の他に、エジェクタ方式、遠心方式、超音波加振方式等を用いてもよい。
1 吸引式清掃装置
3 本体部
3a 上部本体
3b 下部本体
4 吹出し部
5 浄水タンク(洗浄液貯留部)
6 吸引部
7 把持部
8 負圧発生部
8a 吸引ファン(吸引装置)
8b 電動モータ(駆動源)
8c 電気スイッチ(回路)
9 吸引流路
10 遠心分離部
11 第一サイクロン(遠心分離器)
12 第二サイクロン(遠心分離器)
13 汚水タンク(汚濁液貯留部)
14 汚水タンク(汚濁液貯留部)
30 上部ユニット
40 接続ユニット
S1 第一軸線
S2 第二軸線
CL 本体軸線
F 床面(被清掃面)
3 本体部
3a 上部本体
3b 下部本体
4 吹出し部
5 浄水タンク(洗浄液貯留部)
6 吸引部
7 把持部
8 負圧発生部
8a 吸引ファン(吸引装置)
8b 電動モータ(駆動源)
8c 電気スイッチ(回路)
9 吸引流路
10 遠心分離部
11 第一サイクロン(遠心分離器)
12 第二サイクロン(遠心分離器)
13 汚水タンク(汚濁液貯留部)
14 汚水タンク(汚濁液貯留部)
30 上部ユニット
40 接続ユニット
S1 第一軸線
S2 第二軸線
CL 本体軸線
F 床面(被清掃面)
Claims (5)
- 洗浄液を霧化又は気化して被清掃面に吹き付ける吹出し部と、その被清掃面の汚れ及び汚濁液を空気とともに吸引する吸引部とが下端部側に配置されるとともに、上端部側に清掃作業時に把持するための把持部が形成された軸状又は筒状の本体部を有し、その本体部が収納保管時には直立状態で、清掃作業時には斜め状態で姿勢保持される吸引式清掃装置であって、
前記汚れ及び汚濁液を吸引するための負圧を発生し、その吸引作用を吸引流路を介して前記吸引部に及ぼす負圧発生部と、
吸引した空気から汚れ及び汚濁液を遠心分離するために、複数の遠心分離器が前記吸引流路中に直列状に配置された遠心分離部と、
前記吹出し部に供給するための洗浄液を貯留する洗浄液貯留部とを備え、
前記負圧発生部及び遠心分離部は、負圧発生部が遠心分離部よりも上方に位置する形態で、前記吸引流路とともに前記本体部に対して清掃作業時の進行方向の一方側に近接配置され、
前記洗浄液貯留部は、前記進行方向の一方側において前記吹出し部及び吸引部の上方であって前記遠心分離部よりも下位に配置されることを特徴とする吸引式清掃装置。 - 前記遠心分離部に配置された複数の遠心分離器は、上下方向の軸線を有する上下一対のサイクロンによって構成されるとともに、前記吸引部に近い側であって吸引流路の下部側に位置する第一サイクロンの外径及び容積が、前記吸引部から遠い側であって吸引流路の上部側に位置する第二サイクロンの外径及び容積よりも大きく形成され、
前記本体部が直立状態となる収納保管時において、前記第二サイクロンの軸線は前記第一サイクロンの軸線よりも前記進行方向の一方側に位置している請求項1に記載の吸引式清掃装置。 - 前記本体部が直立状態となる収納保管時において、
前記複数の遠心分離器は、前記本体部の軸線に交差する方向に沿う形で、その本体部に対して各々独立して着脱可能に固定されるとともに、
前記負圧発生部は、前記本体部の軸線方向に沿う形で、前記複数の遠心分離器のいずれに対しても独立して着脱可能に固定されている請求項1又は2に記載の吸引式清掃装置。 - 前記複数の遠心分離器には、吸引した空気から遠心分離された汚れ及び汚濁液を貯留するための汚濁液貯留部がそれぞれ着脱可能に取り付けられ、
その汚濁液貯留部は、前記遠心分離器が前記本体部に装着された状態及びその本体部から離脱された状態のいずれにおいても、対応する遠心分離器に対して着脱可能に取り付けられている請求項1ないし3のいずれか1項に記載の吸引式清掃装置。 - 前記負圧発生部は吸引ファン、吸引ブロワ等の吸引装置と、その吸引装置を駆動するための電動モータ等の駆動源とを含み、かつ前記本体部の把持部にはそれら吸引装置及び駆動源を作動させるための電気配線、電気スイッチ等の回路が配置され、
前記負圧発生部と把持部とが一体化されて上部ユニットを構成し、その上部ユニットは前記回路とともに前記本体部の軸線方向に沿って上方側へ離脱可能である請求項1ないし4のいずれか1項に記載の吸引式清掃装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006216917A JP2008036269A (ja) | 2006-08-09 | 2006-08-09 | 吸引式清掃装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publication Number | Publication Date |
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JP2008036269A true JP2008036269A (ja) | 2008-02-21 |
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ID=39171965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2006216917A Pending JP2008036269A (ja) | 2006-08-09 | 2006-08-09 | 吸引式清掃装置 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2008036269A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2023083382A1 (zh) * | 2021-11-15 | 2023-05-19 | 江苏美的清洁电器股份有限公司 | 一种水箱及表面清洁设备 |
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-
2006
- 2006-08-09 JP JP2006216917A patent/JP2008036269A/ja active Pending
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