(57)【要約】      （修正有）【課題】作業者が工具を使用しなくてもフィルターを真空掃除機類から取り外すことができ、取付部に対して喰いつきがよく、またＯリングのずれを修正することができるフィルターを提供する。【解決手段】真空掃除機類に使用するフィルターは、フィルター本体１５と上端部２０及び下端部３０と締め付け体４０で構成され、前記上端部２０にＯリングを配置するために前記上端部２０における中空おねじ部の周囲に環状溝部２６を有し、前記環状溝部２６にテーパー状のＯリング誘導部２７を接するように配置し、作業者が手で前記おねじ部を締め付けるために、把持部４２を有する合成樹脂からなる締め付け体４０を有するという手段を講じたものである。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空掃除機類に使用するフィルターであって、当該フィルターは中空のフィルター本体と、合成樹脂からなる上端部と下端部を有し、前記上端部にＯリングを配置するために前記上端部における中空おねじ部の周囲に環状溝部を有し、前記環状溝部にテーパー状のＯリング誘導部を接するように配置し、作業者が手で前記おねじ部を締め付けるために、把持部を有する合成樹脂からなる締め付け体を有することを特徴とするフィルター。
【請求項２】
前記フィルターにおける上端部及び下端部に上端中子部および下端中子部を有し前記上端中子部および下端中子部はフィルターの内壁に倣う形状を有することを特徴とする請求項１記載のフィルター。
【請求項３】
真空掃除機類における取付部をフィルター上端部と締め付け体で挟み、前記フィルター上端部と取付部の間にＯリングを介して取り付けた請求項１または請求項２記載のフィルターを有することを特徴とする真空掃除機類。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブロワにて発生した吸入気流によりごみ等を吸引する真空掃除機あるいは集塵機（以下真空掃除機類とする。）に使用するフィルターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
真空掃除機類ではフィルターによってごみを吸引気流から分離するが、従来のフィルターは、連続気泡を有するスポンジ状のものが一般的であり、目詰まりを起こしやすいという問題がある。これ対してフィルターの大きさを増大することが考えられるが、それではフィルターユニットの大型化、ひいては真空掃除機類の大型化を招くことになり、現実的な対策とはいえない。
【０００３】
フィルターの改良により吸引能力を大幅に増強するために、特開２００２−１０２１２４号公報において、フィルター手段として、多孔質材料から成り、襞のある横断面形状を有するパイプ状の表面濾過フィルターを使用するという手段を開示している。
【０００４】
この表面濾過フィルターは、単一原料のプラスチックを焼結成形したものを濾材として使用するもので、例えばポリオレフィン系のプラスチックを用いることができ、微粒子が数μｍの細孔径でフィルターを構成するため集塵効率が高い。
【０００５】
また、表面濾過フィルターは、表面積及び気流通過面積を広く取るために、襞のある横断面形状を有するものであり、例えばヒトデ型や星形のような凹多角形は襞のある横断面形の例であり、そのような横断面形を有する中空筒型を形成する。このため単位容積当たりの濾過面積が大きく、小型化に寄与することができるものであるが、このような集塵効率が高いフィルターであればある程、その集塵性能を維持するために、定期的な洗浄は欠かせないものである。
【０００６】
このようなフォルターを洗浄する場合に、当該フィルターを真空掃除機類に取り付けたままでは、確実な洗浄は期待できない。そのために、通常は、当該真空掃除機類本体に複数取り付けられたフィルターを１本ずつ取り外して洗浄しなければならない。
【０００７】
しかしながら、従来のフィルターは、真空掃除機類本体における取付部を挟んで、該取付部の設けられた孔にフィルターの上端部に配置されている中空のおねじ部を挿入し、前記おねじ部とそれに取り付けるナットで当該取付部を挟むという構成であるが、このナットは工具を用いて締め付けられていたので、それを取り外す場合においても工具を用いなければ取り外すことはできなかった。
【０００８】
そのため、清潔性が要求される工場においては、工具を使用してフィルターを取り外しなければならず、また毎日洗浄することが必要であることから、作業者の負担が大きいという問題がある。また、フィルターの上端部とナットはともに金属製であるために、ナットを締め込んだ際に取付部に対して喰いつきが悪く、使用している際に緩みが生じる場合があり吸気効率が低下する恐れがある。さらに、上記のとおり取付部を挟んで、該取付部に設けられた孔にフィルターの上端部に配置されている中空のおねじ部を挿入し、当該取付部を挟み、前記おねじ部とそれに取り付けられているナットを、工具を用いて締結することで、当該取付部をフィルターの上端部とナットで挟むという構成であるが、フィルター上端部と、取付部の間にＯリングをパッキンとして配置することで気密性を担保する構成としている。このＯリングはフィルターの上端部に形成されている溝部に入り、当該Ｏリングをその溝に位置決めしてから、ナットを締結することができれば好ましいが、このＯリングの位置が溝部からずれてナットを締結してしまう場合があり、その場合は吸入した空気が漏れ、これもまた吸入効率が低下する原因となるものである。
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−１０２１２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は前記の点に着目してなされたものであって、その課題は、作業者が工具を使用しなくてもフィルターを真空掃除機類から取り外すことができる当該フィルターを提供することである。また取付部に対して喰いつきがよいフィルターを提供することである。またＯリングのずれを修正することができるフィルターを提供することである。
【００１１】
本発明に係る真空掃除機類に使用するフィルターであって、当該フィルターは中空のフィルター本体と、合成樹脂からなる上端部と下端部を有し、前記上端部にＯリングを配置するために前記上端部における中空おねじ部の周囲に環状溝部を有し、前記環状溝部にテーパー状のＯリング誘導部を接するように配置し、作業者が手で前記おねじ部を締め付けるために、把持部を有する合成樹脂からなる締め付け体を有するという手段を講じたものである。
【００１２】
当該真空掃除機類の取付部は金属で製作されているために、上記フィルターを真空掃除機類に取り付ける際に、この当該真空掃除機類の取付部を、合成樹脂で作成されている締め付け体とフィルターにおける上端部で挟むことで、固定することができる。すなわち、この締め付け体とその上端部は合成樹脂で製作されているために金属性の取付部に、食い込むように固定することができるので、手で締め付けても確実に真空掃除機類に取り付けることができる。また、取り外す際にも固着しにくいので手で緩めることができる。従ってフィルターの取り付けおよび取り外しに工具を必要としないので、迅速にフィルターの取り付けおよび取り外し作業をすることができ洗浄作業を迅速に行うことができる。
【００１３】
また、真空掃除機類本体とフィルターとの気密性を担保するために、フィルターの上端部にＯリングを配置するが、そのＯリングを適切な位置に配置するために当該上端部におけるおねじ部の周囲に環状溝部を有し、前記環状溝部にテーパー状のＯリング誘導部を接して配置しているので、そのテーパー状のＯリング誘導部にＯリングを配置すれば、作業者が環状溝部にＯリングを配置しなくでも、当該Ｏリングは、締め付け体締め付けるに従い、そのＯリング誘導部を伝って環状溝部に誘導される。従って、取付部と上端部との気密性を、Ｏリングが適切に当該環状溝部に配置されることで担保することができる。
【００１４】
前記フィルターにおける上端部及び下端部に上端中子部および下端中子部を有し前記上端中子部および下端中子部はフィルターの内壁に倣う形状を有するという手段を講じたものである。すなわち、フィルターの上端部と下端部にいわゆる印籠継ぎのように、上端部及び下端部における中子部がフィルター本体の襞の内部に入り込むようなる。すなわち中子部が当該フィルターの内壁に倣うような形状を有することによりにフィルターと上端部および下端部を確実に固定することができる。
【００１５】
真空掃除機類における取付部をフィルター上端部と締め付け体で挟み、前記フィルター上端部と取付部の間にＯリングを介して取り付けた前記フィルターを有することを特徴とする真空掃除機類である。真空掃除機類に前記構成のフィルターを取る付けることで、フィルターの洗浄を迅速にすることができる。
【実施例】
【００１６】
以下、図示の実施例を参照して本発明をより詳細に説明する。図1は真空掃除機に使用するフィルター１０の正面図であり、図２、図３、図４はフィルターの平面図、底面図及び側面図である。図５は、図１のＡ−Ａ線拡大端面図であり、図６、図７図８は、それぞれＢ−Ｂ線拡大端面図、Ｃ−Ｃ線拡大端面図およびＤ−Ｄ線拡大端面図である。また、図９は、フィルター本体に上端部と下端部を取り付けた斜視図である。図１０は、掃除機本体の斜視図であり、図１１は乾式吸引部の上に湿式吸引部を重ねた状態の縦断面図である。図１２は、フィルターの取り付け斜視図であり、図１３は、図１１のフィルター取り付け部分の拡大図である。
【００１７】
フィルター１０は、フィルター本体１５と上端部２０及び下端部３０と締め付け体４０で構成され、フィルター本体１５は、筒型形状を呈する。また、当該フィルター本体１５は断面視中空の星型あるいはヒトデ型を呈する。このように断面視星形あるいはヒトデ型とも称させる襞１６を複数有した形状を呈することにより、少ない容積で表面積を大とすることで集塵能力を最大化させることができる。本実施例におけるフィルター本体１５は襞１６を５対１０個有しているがこれに限られることはない。
【００１８】
また、フィルター本体１５は、ポリオレフィンにカーボンブラックを添加した微粒子を緻密に焼結したもので、三菱樹脂（株）製のフィルダス２５ＢＳ−４−ＸＢＢシリーズとして提供されている濾材を使用しており、フィルターの機能として良好な結果が得られるものである。
【００１９】
フィルター本体１５の上部に配置されている上端部２０は、合成樹脂で製作され、その材質は、PP（ポリプロピレン）を主体としカーボン系を含んだ柔軟性と静電気除去効果を有するものが好ましい。それらが静電気を有するとフィルターへ粉塵等の付着を強め、帯電量が多くなるとスパークによる粉塵爆発等の原因になる恐れがあるからである。後述する、下端部３０および締め付け体４０も同様である。また、フィルター上端部２０は、平面視星型形状を呈し、５対１０個の凸部２１と凹部２２が連続する構成である。この複数の凸部２１と凹部２２は、フィルター本体１５における複数の襞１６の上部を内包するものである。
【００２０】
フィルター上端部２０におけるおねじ部２３は後述する掃除機本体５０の取付部６２を後述する締め付け体４０とで挟んで締結される。おねじ部２３の内部２４は、フィルター本体１５の内部１７と外部を流通させるために筒状を呈する。おねじ部２３と鍔部２５は一体成型され、当該鍔部２５の上端部分２５ａに環状溝部２６を有する。この環状溝部２６は後述するＯリング４６を位置決めするもので、おねじ部２３を取り囲むように文字通り環状に形成されている。
【００２１】
Ｏリング誘導部２７は、環状溝部２６と接し、おねじ部２３を取り囲むように環状を呈している。従って内側から、おねじ部２３、環状溝部２６、Ｏリング誘導部２７と、それらは、同心円状に配置されている。また、Ｏリング誘導部２７は、鍔部２５の上端部分２５ａから環状溝部２６に向かって、すり鉢状に、すなわち落ち込むように形成されている。すなわち、Ｏリング誘導部２７は断面視テーパー状に形成されている。
【００２２】
また、上記５対１０個の連続する凸部２１と凹部２２は、鍔部２５の外縁部２５ｂを構成する。その連続する凸部２１と凹部２２の内側に上端溝部２８を有し、さらにその内側に、上端中子部２９を有する。上端溝部２８は、フィルター本体１５の襞１６が入り込むためのものであり、襞１６の上端の形状にほぼ倣うものである。また、上端中子部２９はフィルター本体１５の襞１６の内部形状にほぼ倣うものであるので、上端中子部２９は、フィルター１０として組み立てた場合にフィルター本体１５の襞１６の内部に入り込む様に構成される。従って上端中子部２９も５対１０か所の襞２９ａを有する。もっとも倣うと云っても上端中子部２９と襞１６の内部においては多少の隙間Ｓ１を許容するものである。
【００２３】
下端部３０は有底中空構造であり、当該下端部３０における下端襞部３１の外周の形状は、フィルター本体１５の形状に倣い、すべての襞１６と下端襞部３１が面一となるように構成されている（図９参照）。従って、フィルター本体１５の襞部１６が５対１０か所有するように構成されているため、下端襞部３１についても５対１０個有するように構成されている。
【００２４】
上記５対１０個の下端襞部３１の内側に下端受部３２を有し、さらにその内側に、下端中子部３３を有する。この下端中子部３３はフィルター本体１５の襞１６の内部形状にほぼ倣うものであるので、下端中子部３３は、フィルター１０として組み立てた場合に当該下端中子部３３は、フィルター本体１５の襞１６の内部に入り込む。従って下端中子部３３も５対１０か所の襞３３ａを有する（図７参照）。また、倣うと云っても下端中子部３３と襞１６の内部においては多少の隙間Ｓ２を許容するものである。また、中空部３４は、フィルター本体１５の内部に通じるように構成される。
【００２５】
締め付け体４０は、その内部にめねじ部４１を有しその外部に把持部４２を配置した合成樹脂からなるものである。また、凹部４３は、当該締め付け体４０が、後述する取付部６３に固着した場合に、鏨やドライバーをあてがって衝撃を与えて取り外すためのものである。また、めねじ部４１は後述するようにフィルター１０の上端部２０のおねじ部２３と締結することができるように構成されている。またそのめねじ部４１は、後述するように組み立てたときに、フィルター上端部２０におけるおねじ部２３が挿入され、そのおねじ部２３の内部２４がフィルター１０の内部に通じるように構成されている。また把持部４２については平面視、花びら状を呈し、複数の凸部４４と凹部４５からなるものである。座部４６は、短円筒形であり、把持部４２を持ち上げた状態にして、指の掛かりを良好にするためのものである。
【００２６】
上記のように構成した、フィルター本体１５に上端部２０及び下端部３０を取り付けて接着固定する。すなわち上端部２０における上端中子部２９がフィルター本体１５の襞部１６の内側に挿入され、当該フィルター本体１５の上部が上端溝部２８に入り込み、フィルター本体１５における複数の襞１６の上部が当該上端部２０に内包される構成である。
【００２７】
また下端部３０の下端中子部３３もフィルター本体１５の下部の内部に挿入され、襞１６の内部と嵌合する。すなわち下端部３０における下端中子部３３がフィルター本体１５の襞部１６の内側に挿入され、当該フィルター本体１５の下部が下端受部３２に配置され、フィルター本体１５における複数の襞１６の下部が当該下端部３０に接続されるものである。また、上記のとおり、下端部３０も下端襞部３１を有し、フィルター本体１５の襞部分１６とは面一であり、フィルター本体部１５と下端部３０とは段差が無い構成である（図８参照）。
【００２８】
ここで本発明に係るフィルター１０を取り付ける真空掃除機５０について説明する。真空掃除機５０は、吸引したごみの容器となる上部が開口した円筒型のタンク５１と、タンク５１の開口５２に被せるようにして取り付ける掃除機本体５３とを有する。タンク５１は吸引ノズル５５のホース接続口５４を外壁の適当な位置に有している。掃除機本体５３は内部にブロワ５６とその駆動源５７であるモーターを有しており、ハウジング５８で覆われている。つまり、掃除機本体５３はタンク５１を閉じる最終的な蓋の役目も持っている。５９は掃除機本体５３を着脱等する際に手で取り扱うための取っ手を示す。
【００２９】
タンク５１と掃除機本体５３との間には、乾式吸引部６０と、湿式吸引部７０とが選択的に配置可能である。つまり固形のごみを吸引する場合には乾式吸引部６０が単独で或いは湿式吸引部７０の上に重ねた状態でタンク５１と掃除機本体５３との間に装着されるし、液体を吸引する場合には、乾式吸引部６０を外してその位置へ入れ代わりに、湿式吸引部７０のみが装着される。
【００３０】
他方の湿式吸引部７０は、タンク５１の開口縁に載る載置縁７１を周縁に有する隔離板７２の中央開口部を弁座７３とするフロート弁を有している。フロート弁は下部に吊り下げられたガイド部７４の中で上下動可能なフロート７５と、フロート７５の上部に設けられた弁体７６とを有し、弁体７６を取り囲む弁筒７７の内部には吸引流体を側方へ変向する整流部７８が設けられている。整流部７８は下部開口７９を有する入口板８０と、下部開口７９を通過して来る流れを受け止める衝突板８１及び入口板８０と衝突板８１との間に側方へ向けて設けられた前記整流部７８とを有する。８２はシールを示す。
【００３１】
例示の湿式吸引部７０は、乾式吸引部６０の中央にある深い凹部（６１）にすっぽりと入り込ませることができる形態を有する。このため乾式吸引部６０の作動時と、不使用時には乾式吸引部６０及び湿式吸引部７０を一緒にタンク５１の中に収納しておくことができる。タンク５１の開口５２の縁に載置可能な載置縁５８、６６、７１は重ねても取り付けられ、かつタンク５１に設けられているクランプレバーを掛け止めて固定することができる。
【００３２】
このような構成の掃除機本体５３における乾式吸引部６０は、中央にある深い凹部６１と浅い周縁部６２とを有する２段の凹部を持つ取付部６３を具備しており、この取付部６３に複数のフィルター１０を取り付ける。すなわち、取付部６３には複数の孔部６４を有しており、その孔６４に、上端部２０及び下端部３０を配置したフィルター本体部１５を取り付ける。その際に、上端部２０に、気密性を担保するためのＯリング４６を載置する。このＯリング４６は、上端部２０と取付部６３の気密性を担保するもので、そのＯリング４６を、上端部２０における環状溝部２６に配置すれば好ましいが、Ｏリング誘導部２７付近に載置しても好ましい。
【００３３】
このように、上端部２０にＯリング４６を載置した状態で、孔部６４に上端部２０のおねじ部２３を挿入し、その上から、締め付け体４０のめねじ部４１を前記おねじ部２３と嵌合させ締結する。このようにＯリング４６を介して上端部２０と締め付け体４０で取付部６３締め上げ、一体に組み立てた構成を有する。この場合において締め付け体４０は、上記のとおり平面視、花びら状を呈し、複数の凸部４４と凹部４５からなる把持部４２を有し、また、座部４５によって当該把持部４２が取付部６３から離れているために、指の掛かりが良好で作業者が工具を用いることなくフィルター１０を、取り付けたり取り外したりすることができる。
【００３４】
このフィルター１０は、取付部６３を、上端部２０と締め付け体４０によりＯリング４６を介して締め上げ、一体に組み立てた構成であるが、上端部２０にＯリング誘導部２７を有しているためにそのＯリング誘導部２７にＯリング４６を配置することができれば、締め付け体４０を締め付けることによって徐々にＯリング誘導部２７から環状溝部２６に前記Ｏリング４６が誘導され、最終的には環状溝部２６に配置されることになり、フィルター取り付け作業を迅速に行うことができる。また上端部２０と締め付け体４０が合成樹脂で製作されているので、それらが若干変形することで金属製の取付部６３に食い込み緩みにくいものとなる。ただし、仮に締め付け体４０が、取付部６３に固着して作業者が手で緩めることができない場合には、上述のとおり、凹部４３に、鏨やドライバーをあてがって、ハンマーで該ドライバー等を叩いて衝撃を与えることにより、固着した締め付け体４０を緩めることができる。尚、上記は真空掃除機５０にフィルター１０を取り付けた１例であるが、同様にして周知の集塵機にもフィルター１０を取り付けることができることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】フィルターの正面図
【図２】フィルターの平面図
【図３】フィルターの底面図
【図４】フィルターの側面図
【図５】図１のＡ−Ａ線拡大端面図
【図６】図１のＢ−Ｂ線拡大端面図
【図７】図１のＣ−Ｃ線拡大端面図
【図８】図２のＤ−Ｄ線拡大端面図
【図９】フィルター本体に上端部と下端部を取り付けた斜視図
【図１０】掃除機本体の斜視図
【図１１】乾式吸引部の上に湿式吸引部を重ねた状態の縦断面図
【図１２】フィルターの取り付け斜視図
【図１３】図１１フィルターの取り付け部分の拡大図
【符号の説明】
【００３６】
１０、フィルター
１５、フィルター本体
１６、襞
２０、上端部
２３、おねじ部
２５、鍔部
２６、環状溝部
２７、Ｏリング誘導部
２９、上端中子部
３０、下端部
３３、下端中子部
４０、締め付け体
５０、真空掃除機
６０、乾式吸引部
６３、取付部
６４、孔部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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