(57)【要約】【課題】遠心分離による塵埃の捕集効率を高めた集塵装置を提供する。【解決手段】渦流発生ユニット３０は、流入口から流入した含塵空気を旋回させて塵埃を遠心分離する。集塵ユニット８０は、渦流発生ユニット３０で遠心分離された塵埃を収集する。接続部３４は、渦流発生ユニット３０の排出口４２と、集塵ユニット８０の開口８６を接続する。集塵ユニット８０において、第２旋回促進部８８は、接続部３４を通って開口８６から流入する塵埃を含んだ空気を旋回させ、集塵室８４は、第２旋回促進部８８で遠心分離された塵埃を溜める。集塵装置２０は、集塵ユニット８０に流入した空気を渦流発生ユニット３０に戻すための戻し経路８２を備える。【選択図】図３
2017064863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流入口から流入した含塵空気を旋回させて塵埃を遠心分離する渦流発生ユニットと、
前記渦流発生ユニットで遠心分離された塵埃を収集する集塵ユニットと、
前記渦流発生ユニットの排出口と、前記集塵ユニットの開口を接続する接続部と、を備えた集塵装置であって、
前記集塵ユニットは、
前記接続部を通って前記集塵ユニットの開口から流入する塵埃を含んだ空気を旋回させる旋回促進部と、
前記旋回促進部で遠心分離された塵埃を溜める集塵室と、
を有することを特徴とする集塵装置。
【請求項２】
前記集塵ユニットに流入した空気を前記渦流発生ユニットに戻すための戻し経路を、さらに備えることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
【請求項３】
前記戻し経路は、前記渦流発生ユニットにおける含塵空気の旋回を促進する方向に、前記集塵ユニットの空気を流入させる、ことを特徴とする請求項２に記載の集塵装置。
【請求項４】
前記旋回促進部は、前記開口と前記集塵室の間に形成される、ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の集塵装置。
【請求項５】
前記接続部は、前記渦流発生ユニットの排出口から前記集塵ユニットの開口に向けて、下方に傾斜している、ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の集塵装置。
【請求項６】
前記集塵ユニットの開口の断面積は、前記渦流発生ユニットの排出口の断面積よりも小さく形成されている、ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の集塵装置。
【請求項７】
前記渦流発生ユニットは、塵埃を捕集するための円錐形状のメッシュ状フィルタをさらに備え、
前記排出口は、前記渦流発生ユニットの底部に沿った位置に形成されており、
前記メッシュ状フィルタは、前記渦流発生ユニットの底部よりも高い位置に設けられる、
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の集塵装置。
【請求項８】
前記メッシュ状フィルタは、上側よりも下側の方がメッシュが大きい、ことを特徴とする請求項７に記載の集塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は集塵装置に関し、特にドリルドライバ等の電動工具に好適な集塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、塵埃を含んだ空気を旋回させることにより塵埃を分離、捕集する集塵装置が知られている。たとえば特許文献１は、吸塵ファンの回転により発生する吸塵風を吸塵ケース内に流入させて吸塵風を旋回させることで、粉塵を吸塵ケース内で遠心分離するサイクロン式の吸塵装置を開示する。特許文献１に開示される吸塵装置は、孔あけ作業に用いられる電動工具に取り付けられ、ドリルビットの先端から発生する粉塵を吸塵する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６１９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
集塵装置において、塵埃を含んだ空気を旋回させることにより遠心分離した塵埃は集塵室にて捕集されるが、遠心分離できなかった塵埃はフィルタにより捕集されて、外部への排出を防止される。遠心分離による捕集効率が悪ければ、フィルタにより捕集される塵埃が多くなり、フィルタが短時間で目詰まりをおこすようになる。フィルタが目詰まりをおこすと、作業者は、フィルタのメンテナンスや交換のために電動工具を用いた作業を中断する必要があり、作業効率が低下する。
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みなされたものであり、その目的は、遠心分離による塵埃の捕集効率を高めた集塵装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様の集塵装置は、流入口から流入した含塵空気を旋回させて塵埃を遠心分離する渦流発生ユニットと、渦流発生ユニットで遠心分離された塵埃を収集する集塵ユニットと、渦流発生ユニットの排出口と、集塵ユニットの開口を接続する接続部と、を備える。集塵ユニットは、接続部を通って集塵ユニットの開口から流入する塵埃を含んだ空気を旋回させる旋回促進部と、旋回促進部で遠心分離された塵埃を溜める集塵室とを有する。
【０００７】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システム、記録媒体、コンピュータプログラムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、遠心分離による塵埃の捕集効率を高めた集塵装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】電動工具に取り付けた集塵装置の斜視図を示す図である。
【図２】ドリルドライバおよび集塵装置の左側面図を示す図である。
【図３】集塵装置の一部断面を正面視にて示す一部断面図である。
【図４】集塵装置の一部断面を斜視にて示す一部断面図である。
【図５】図３に示す集塵装置のＡ−Ａ断面図を示す図である。
【図６】塵埃の動きを説明するための図である。
【図７】戻し経路の流入口の一例を示す図である。
【図８】図３に示す集塵装置のＡ−Ａ断面の別の例を示す図である。
【図９】空気の流れを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、電動工具に取り付けた集塵装置の斜視図を示す。電動工具は、コンクリート等を切削するためのドリルドライバ１であり、実施例の集塵装置２０は、ドリルドライバ１を用いた切削作業で発生する塵埃を吸収する。
【００１１】
ドリルドライバ１は、モータなどの駆動機構が内蔵される胴部２と、作業者により把持される把持部３とを備える。また胴部２には、作業者により把持される補助ハンドル４が取り付けられる。たとえば作業者は、把持部３を左手で把持し、また補助ハンドル４を右手で把持することで、駆動中のドリルドライバ１の姿勢を安定させることができる。
【００１２】
把持部３は、胴部２との接続部分より下方の前側位置に、作業者により操作されるスイッチ８を有する。把持部３の下端部には電池パック５が装着される。胴部２に内蔵されるモータは、電池パック５から電力供給を受けて駆動される。作業者によるスイッチ８の操作量は、モータの回転速度を制御する。
【００１３】
胴部２の前側先端部には、先端工具を着脱可能なチャック６が設けられる。チャック６には、たとえば先端工具であるドリルビット７が固定され、モータが回転することで、ドリルビット７が回転する。ドリルビット７によるコンクリートの切削作業中、ドリルビット７の先端から多量の塵埃が発生する。実施例の集塵装置２０は、発生した塵埃を吸い込んで、遠心分離作用により塵埃を捕集する機能を有する。なお図１には、電動工具の一例として充電式のドリルドライバ１を示しているが、集塵装置２０を取り付け可能な電動工具は、作業中に塵埃を発生させる別種の電動工具であってもよく、また外部の電源装置から電力供給を受けて駆動されるものであってもよい。
【００１４】
集塵装置２０は、塵埃を含んだ空気（含塵空気）を旋回させて塵埃を遠心分離する渦流発生ユニット３０、渦流発生ユニット３０内を負圧にするための駆動ユニット６０、および渦流発生ユニット３０で遠心分離された塵埃を収集する集塵ユニット８０を備える。集塵ユニット８０は、渦流発生ユニット３０に対して、リング状留め具２８により固定される。渦流発生ユニット３０と集塵ユニット８０は、連通流路である接続部３４により接続される。また集塵ユニット８０と渦流発生ユニット３０は、連通流路である戻し経路８２により接続される。このように接続部３４および戻し経路８２は、渦流発生ユニット３０と集塵ユニット８０との間で空気を循環させる循環経路を形成する。
【００１５】
集塵装置２０をドリルドライバ１に取り付けた状態において、吸込ノズル２２ａおよび連結ノズル２２ｂによりＬ字状に構成される吸塵ノズル２２の先端部分が、ドリルビット７の先端に向けられる。具体的には吸込ノズル２２ａの先端に、ドリルビット７の周囲を囲む環囲部材２２ｃが設けられ、環囲部材２２ｃが、ドリルビット７から発生した塵埃の飛散を防止し、また発生した塵埃を集塵装置２０側に吸い込む。吸込ノズル２２ａの後端部分は、連結ノズル２２ｂの先端部分と略直角をなすように連結される。連結ノズル２２ｂの後端側は、保持菅部２４に進退可能に収容される。保持菅部２４は、留め具２７により、ドリルドライバ１の胴部２に固定されている。
【００１６】
図２は、ドリルドライバ１および集塵装置２０の左側面図を示す。図２において、駆動ユニット６０が、取付部材２６ａ、２６ｂによってドリルドライバ１に取り付けられている様子を示している。なお集塵装置２０をドリルドライバ１に取り付ける手段は、取付部材２６に限定されるものではなく、その他の手段によって取り付けられてよい。
【００１７】
連結ノズル２２ｂは、保持菅部２４に対して進退可能に収容される。連結ノズル２２ｂの後端部は保持菅部２４内において、たとえばバネ部材により前方に向かう方向に付勢されている。切削作業中、ドリルビット７がコンクリート等の被切削物を穿孔して、被切削物内に進入すると、吸塵ノズル２２の環囲部材２２ｃが被切削物に突き当たる。このとき環囲部材２２ｃは被切削物から、ドリルビット７の進入方向の反対向きに押し返され、連結ノズル２２ｂが保持菅部２４に対して後退する。なお切削作業の終了後、ドリルビット７が被切削物から抜かれると、連結ノズル２２ｂが、保持菅部２４内のバネ部材により押し出されて、環囲部材２２ｃが、ドリルビット７の先端周囲に配置されるようになる。
【００１８】
図２に示していないが、保持菅部２４の菅端部２４ａは、渦流発生ユニット３０の流入部３２に、フレキシブルパイプなどの連通流路により連結される。これによりドリルビット７の先端で発生した塵埃は、吸塵ノズル２２、保持菅部２４、フレキシブルパイプを経由して、流入部３２の流入口３２ａから渦流発生ユニット３０に流入する。渦流発生ユニット３０において、塵埃は遠心分離されて接続部３４から集塵ユニット８０に送られ、集塵ユニット８０において、さらに遠心分離されて、集塵室に収集される。
【００１９】
図３は、集塵装置２０の一部断面を正面視にて示す一部断面図である。また図４は、集塵装置２０の一部断面を斜視にて示す一部断面図である。以下、図３および図４にもとづいて、集塵装置２０の構成を説明する。集塵装置２０において、含塵空気は、流入口３２ａから流入し、含塵空気から塵埃を除去された空気は、吸塵ファン６４から外部に流出する。以下、集塵装置２０における空気の流路に関し、流入口３２ａに近い位置を「上流側」、吸塵ファン６４に近い位置を「下流側」と呼ぶこともある。
【００２０】
＜駆動ユニット６０の構成＞
駆動ユニット６０は、本体ケーシング６１を有して構成される。本体ケーシング６１の内部には、フィルタ６６および吸塵ファン６４が収容される。吸塵ファン６４にはモータ６２の軸が連結される。モータ６２は、電池パック５により供給される電力により駆動されるが、別の電源装置から供給される電力により駆動されてもよい。吸塵ファン６４は、モータ６２の駆動により回転され、駆動ユニット６０の上流側に位置する渦流発生ユニット３０の空気を、下流方向すなわち本体ケーシング６１側に引き込む。吸塵ファン６４の回転により、渦流発生ユニット３０内が負圧になることで、ドリルビット７で発生した塵埃が、吸塵ノズル２２、保持菅部２４およびフレキシブルパイプ（図示せず）を介して、流入口３２ａから渦流発生ユニット３０に流入する。
【００２１】
本体ケーシング６１内において、フィルタ６６は、吸塵ファン６４よりも上流側に設けられ、渦流発生ユニット３０から流入する塵埃を捕集する。フィルタ６６は、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタであってよい。フィルタ６６は、円盤シート上に環状に形成されている。渦流発生ユニット３０から流入した空気は、フィルタ６６を通過して、吸塵ファン６４に吸い込まれる。
【００２２】
集塵装置２０においては、渦流発生ユニット３０および集塵ユニット８０が、駆動ユニット６０の上流側に配置されている。粒径の大きな塵埃は、その大部分が渦流発生ユニット３０から集塵ユニット８０に送り出され、集塵ユニット８０により捕集される。また後述するが、渦流発生ユニット３０において、メッシュ状フィルタ４０がプレフィルタとして設けられることで、粒径の大きな塵埃は、メッシュ状フィルタ４０によっても捕集される。したがって駆動ユニット６０の本体ケーシング６１には、粒径の大きな塵埃は流入せず、フィルタ６６は、メッシュ状フィルタ４０を通過した粒径の小さな塵埃のみを捕集する。これによりフィルタ６６の目詰まりを抑制でき、フィルタ６６を長期間使用できるようになる。フィルタ６６を通過した空気は、吸塵ファン６４から外部に排出される。
【００２３】
＜渦流発生ユニット３０の構成＞
渦流発生ユニット３０は、内周面を円筒形状とする筒状ケーシング３１を有して構成される。渦流発生ユニット３０は、流入口３２ａから流入した含塵空気を旋回させて塵埃を遠心分離する機能をもつ。そのために渦流発生ユニット３０は、支軸３８の周りを螺旋状に旋回する傾斜面を構成する第１旋回促進部３６を備える。支軸３８と第１旋回促進部３６とは樹脂材料により一体成形されてよい。支軸３８は、筒状ケーシング３１の円形上板中心から下垂するように取り付けられる。
【００２４】
実施例において第１旋回促進部３６の傾斜面は、最上部の始端部３６ａから最下部の終端部３６ｂまで、支軸３８の周りを螺旋状に約２周（７２０度）旋回している。第１旋回促進部３６の始端部３６ａは、戻し経路８２の流入口８２ｂの近傍に設けられ、始端部３６ａから続く傾斜面は、戻し経路８２から流入する空気の旋回を促進させる。第１旋回促進部３６の中間部３６ｃは、含塵空気が流入する流入口３２ａの終端３２ｂの近傍に設けられる。第１旋回促進部３６の中間部３６ｃにおいて、流入口３２ａから流入する含塵空気と、戻し経路８２から流入する空気とが合流し、中間部３６ｃから終端部３６ｂまでの傾斜面により、合流した空気の旋回が促進される。合流地点となる中間部３６ｃは、始端部３６ａから１周旋回した地点となるように設けられてよい。
【００２５】
なお実施例の第１旋回促進部３６は、中間部３６ｃから終端部３６ｂまでの旋回長を、約１周（３６０度）分としているが、中間部３６ｃから終端部３６ｂまでの旋回長は、１周（３６０度）分より長くてよい。渦流発生ユニット３０における空気の渦流は、第１旋回促進部３６による傾斜面によって生成され、傾斜面が長いほど渦流の流速を高められる。渦流発生ユニット３０における塵埃の遠心分離効率を向上するためには、旋回空気の流速を高めることが好ましく、したがって中間部３６ｃから終端部３６ｂまでの旋回長を１周よりも長く、たとえば２周以上としてもよい。
【００２６】
支軸３８の下端部の下方には、塵埃を捕集するための円錐形状のメッシュ状フィルタ４０が設けられる。メッシュ状フィルタ４０は複数のメッシュ（網目）を有し、比較的大きな粒径の塵埃を捕集する。メッシュ状フィルタ４０を、支軸３８の下端部付近を頂点として徐々に広がって傾斜する円錐形状とすることで、通気面積を大きくとることができ、その結果、通気抵抗が大きくなるのを抑制できる。渦流発生ユニット３０において、大きな粒径の塵埃は遠心分離作用により筒状ケーシング３１の内周面に沿って旋回し、塵埃の多くは集塵ユニット８０に送り出されて捕集される。そのためメッシュ状フィルタ４０が捕集する塵埃の量は、集塵ユニット８０が捕集する塵埃の量と比較すると、はるかに少ない。
【００２７】
渦流発生ユニット３０の底部４４に沿った位置には、旋回している塵埃を遠心力により集塵ユニット８０に排出するための排出口４２が形成される。渦流発生ユニット３０の排出口４２と、集塵ユニット８０の開口８６は、接続部３４により接続される。排出口４２が、渦流発生ユニット３０の底部４４と同じ高さから形成されることで、底部４４を旋回する塵埃を効率よく集塵ユニット８０に送り出すことができる。
【００２８】
なお接続部３４は、渦流発生ユニット３０の排出口４２から集塵ユニット８０の開口８６に向けて、下方に傾斜していることが好ましい。接続部３４が排出口４２から開口８６に向けて下方に傾斜することで、重力も利用して、より効率的に塵埃を集塵ユニット８０に送り出すことが可能となる。
【００２９】
図３に示されるように、底部４４は、メッシュ状フィルタ４０を通過した空気を本体ケーシング６１に流入させるための円形の貫通穴４８を有する。貫通穴４８から本体ケーシング６１に流入した空気は、フィルタ６６を通過して吸塵ファン６４から外部に排出される。
【００３０】
また底部４４には、環状の段差部４６が立設される。環状の段差部４６は、貫通穴４８を取り囲むように形成される。段差部４６の環状上端部には、メッシュ状フィルタ４０の下端部が配置される。これによりメッシュ状フィルタ４０は、渦流発生ユニット３０の底部４４よりも高い位置に設けられる。
【００３１】
筒状ケーシング３１において、塵埃の一部は、排出口４２から集塵ユニット８０に送り出される前に、底部４４付近を旋回する。そのためメッシュ状フィルタ４０が底部４４と同一面に設けられていると、底部４４を旋回している塵埃が、メッシュ状フィルタ４０の下側で捕集されることがある。塵埃の捕集量が多くなると、フィルタとしての通気面積が小さくなり、筒状ケーシング３１と本体ケーシング６１の間の通気抵抗が大きくなる。そこで実施例のメッシュ状フィルタ４０は、底部４４よりも高い位置に設けられ、底部４４を旋回する塵埃の捕集を抑制している。
【００３２】
なお含塵空気の旋回による遠心分離作用により、塵埃は、底部４４に近いほど筒状ケーシング３１の内周面に沿って旋回するようになる。そのため、メッシュ状フィルタ４０の下側よりも上側の方が、軸中心付近に塵埃が存在する可能性が高い。そこでメッシュ状フィルタ４０は、上側のメッシュ（網目）を、下側のメッシュよりも小さくして、塵埃の通過を防止することが好ましい。逆にメッシュ状フィルタ４０は、下側のメッシュを上側のメッシュよりも大きくして、フィルタ全体としての通気面積を大きくし、筒状ケーシング３１と本体ケーシング６１の間の通気抵抗を小さくすることが好ましい。
【００３３】
＜集塵ユニット８０の構成＞
集塵ユニット８０は、内周面を円筒形状とする筒状ケーシング８１を有して構成される。筒状ケーシング８１には、塵埃を集めて溜める集塵室８４が形成される。集塵ユニット８０は、開口８６から流入する塵埃を含んだ空気を、さらに旋回させて塵埃を遠心分離する機能をもつ。そのために集塵ユニット８０は、開口８６と集塵室８４との間に、下方に向かって断面積が狭くなるように形成された第２旋回促進部８８を備える。第２旋回促進部８８は、逆円錐形状の漏斗部材で構成され、下端部において集塵室８４と連通する開口８９を有する。第２旋回促進部８８は、接続部３４を通って開口８６から流入する塵埃を含んだ空気を旋回させて、塵埃を遠心分離する。集塵室８４は、第２旋回促進部８８で遠心分離されて開口８９から落ちてくる塵埃を溜める。なお筒状ケーシング８１の下側開口は、着脱可能な底蓋９０により塞がれているが、作業者は底蓋９０を外すことで、集塵室８４に溜めた塵埃を廃棄できる。
【００３４】
筒状ケーシング８１の上側開口は、上蓋９２によって覆われる。上蓋９２の中心には、上蓋９２の上下を連通する筒状の流出口８２ａが形成される。集塵装置２０は、集塵ユニット８０の流出口８２ａと、渦流発生ユニット３０の流入口８２ｂとを連通する戻し経路８２を備える。たとえば戻し経路８２は、フレキシブルチューブなどの連通流路によって構成されてもよい。戻し経路８２は、集塵ユニット８０に流入した空気を、渦流発生ユニット３０に戻すために設けられる。
【００３５】
図５は、図３に示す集塵装置２０のＡ−Ａ断面図を示す。このＡ−Ａ断面図は、渦流発生ユニット３０における底部４４近傍を示し、底部４４付近を旋回する塵埃が、遠心力により排出口４２から排出され、接続部３４を経由して開口８６から集塵ユニット８０に流入する。接続部３４は開口８６から、開口８６の下方に設けられた第２旋回促進部８８に塵埃を含んだ空気を吐き出し、これにより塵埃を含んだ空気は、第２旋回促進部８８の斜面に沿って旋回する。なお塵埃を効率的に遠心分離させるために、接続部３４は、塵埃を含んだ空気を、第２旋回促進部８８の斜面に沿うように吐き出すことが好ましい。
【００３６】
図６は、図３に示す集塵装置２０のＡ−Ａ断面における塵埃の動きを説明するための図である。渦流発生ユニット３０において遠心分離された塵埃は、接続部３４から集塵ユニット８０に流入する。集塵ユニット８０に流入した塵埃を含んだ空気は、第２旋回促進部８８によって旋回し、遠心分離された塵埃が開口８９から集塵室８４に集められる。
【００３７】
図３および図４に戻って、塵埃を除去された空気は、流出口８２ａから戻し経路８２を通り、流入口８２ｂから渦流発生ユニット３０に戻される。塵埃を含んだ空気が接続部３４から集塵ユニット８０に吐き出され、且つ渦流発生ユニット３０内が負圧に維持されているために、集塵ユニット８０に流入した空気は、接続部３４から逆流することなく、戻し経路８２から渦流発生ユニット３０に戻されるようになる。
【００３８】
このように実施例の集塵装置２０によると、第１旋回促進部３６および第２旋回促進部８８により塵埃を遠心分離することで、塵埃を効率よく集塵室８４に収集できる。また塵埃を除去された空気が、戻し経路８２により渦流発生ユニット３０に戻されることで、塵埃を含んだ空気が接続部３４を逆流することが抑制され、より効率よく塵埃を集塵室８４に収集できる。
【００３９】
図７は、渦流発生ユニット３０に形成される戻し経路８２の流入口８２ｄの一例を示す。図３に示す流入口８２ｂは、第１旋回促進部３６の傾斜面に対して略垂直方向に空気を流入させていたが、図７に示す流入口８２ｄは、第１旋回促進部３６の傾斜面に沿って空気を流入させる。これにより戻し経路８２は、渦流発生ユニット３０における含塵空気の旋回を促進する方向に、集塵ユニット８０の空気を流入させることができる。つまり流入口８２ｄから流入する空気は、その流速を落とすことなく、始端部３６ａから続く傾斜面に沿って旋回する。そのため中間部３６ｃにおいて、流入口３２ａから流入する含塵空気と、戻し経路８２から流入する空気とが合流すると、含塵空気は、戻し経路８２からの空気により加速されて、旋回を促進される。このように、戻し経路８２からの空気を利用して含塵空気を加速することで、渦流発生ユニット３０における含塵空気の旋回速度を高めて、遠心分離作用を向上することができる。
【００４０】
図８は、図３に示す集塵装置２０のＡ−Ａ断面図の別の例を示す。この例では、集塵ユニット８０の開口８６ａの断面積が、渦流発生ユニット３０の排出口４２の断面積よりも小さく形成されている。接続部３４は、排出口４２から開口８６ａにかけて、断面積を徐々に小さくするように形成されることが好ましい。このように開口８６ａの断面積を、排出口４２の断面積よりも小さく形成することで、開口８６ａから集塵ユニット８０に流入する空気の流速を高めることが可能となる。塵埃を含んだ空気の流速が高まると、第２旋回促進部８８における遠心分離効率が向上するため、塵埃を好適に集塵室８４に収集することが可能となる。
【００４１】
図９は、集塵装置２０における空気の流れを説明するための図である。図９において、実線で示す矢印は、塵埃を含んだ空気の流れ方向を示し、点線で示す矢印は、塵埃を除去された空気の流れ方向を示す。渦流発生ユニット３０に流入した含塵空気は、第１旋回促進部３６により旋回させられて、遠心分離された塵埃が接続部３４から集塵ユニット８０に排出される。集塵ユニット８０において、塵埃を含んだ空気は、第２旋回促進部８８により旋回させられて、遠心分離された塵埃が集塵室８４に溜められる。
【００４２】
集塵ユニット８０において、塵埃を除去された空気は、戻し経路８２から渦流発生ユニット３０に戻され、含塵空気と合流して第１旋回促進部３６により旋回させられる。遠心分離作用およびメッシュ状フィルタ４０により、筒状ケーシング３１の軸付近の空気から塵埃が除去され、塵埃が除去された空気が、メッシュ状フィルタ４０およびフィルタ６６を通過して、吸塵ファン６４から外部に排出される。実施例の集塵装置２０によると、第１旋回促進部３６および第２旋回促進部８８を設けたことで、遠心分離による塵埃の捕集効率を高めることが可能となる。また集塵装置２０に戻し経路８２を設けたことで、遠心分離による塵埃の捕集効率をさらに高めることが可能となる。
【００４３】
本発明の一態様の概要は、次の通りである。
本発明のある態様の集塵装置（２０）は、流入口（３２ａ）から流入した含塵空気を旋回させて塵埃を遠心分離する渦流発生ユニット（３０）と、渦流発生ユニット（３０）で遠心分離された塵埃を収集する集塵ユニット（８０）と、渦流発生ユニット（３０）の排出口（４２）と、集塵ユニット（８０）の開口（８６、８６ａ）を接続する接続部（３４）と、を備える。集塵ユニット（８０）は、接続部（３４）を通って集塵ユニット（８０）の開口（８６、８６ａ）から流入する塵埃を含んだ空気を旋回させる旋回促進部（８８）と、旋回促進部（８８）で遠心分離された塵埃を溜める集塵室（８４）とを有する。
【００４４】
集塵装置（２０）は、集塵ユニット（８０）に流入した空気を渦流発生ユニット（３０）に戻すための戻し経路（８２）をさらに備えてもよい。
【００４５】
戻し経路（８２）は、渦流発生ユニット（３０）における含塵空気の旋回を促進する方向に、集塵ユニット（８０）の空気を流入させてもよい。
【００４６】
旋回促進部（８８）は、開口（８６、８６ａ）と集塵室（８４）の間に形成されることが好ましい。
【００４７】
接続部（３４）は、渦流発生ユニット（３０）の排出口（４２）から集塵ユニット（８０）の開口（８６、８６ａ）に向けて、下方に傾斜していることが好ましい。
【００４８】
集塵ユニット（８０）の開口（８６ａ）の断面積は、渦流発生ユニット（３０）の排出口（４２）の断面積よりも小さく形成されてもよい。
【００４９】
渦流発生ユニット（３０）は、塵埃を捕集するための円錐形状のメッシュ状フィルタ（４０）をさらに備え、排出口（４２）は、渦流発生ユニット（３０）の底部（４４）に沿った位置に形成されており、メッシュ状フィルタ（４０）は、渦流発生ユニット（３０）の底部（４４）よりも高い位置に設けられることが好ましい。
【００５０】
メッシュ状フィルタ（４０）は、上側よりも下側の方がメッシュが大きく形成されてもよい。
【００５１】
以上、本発明を実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【符号の説明】
【００５２】
２０・・・集塵装置、２２・・・吸塵ノズル、２２ａ・・・吸込ノズル、２２ｂ・・・連結ノズル、２２ｃ・・・環囲部材、２４・・・保持菅部、２４ａ・・・菅端部、３０・・・渦流発生ユニット、３１・・・筒状ケーシング、３２・・・流入部、３２ａ・・・流入口、３４・・・接続部、３６・・・第１旋回促進部、３８・・・支軸、４０・・・メッシュ状フィルタ、４２・・・排出口、４４・・・底部、４６・・・段差部、４８・・・貫通穴、６０・・・駆動ユニット、６１・・・本体ケーシング、６２・・・モータ、６４・・・吸塵ファン、６６・・・フィルタ、８０・・・集塵ユニット、８１・・・筒状ケーシング、８２・・・戻し経路、８２ａ・・・流出口、８２ｂ，８２ｄ・・・流入口、８４・・・集塵室、８６，８６ａ・・・開口、８８・・・第２旋回促進部、８９・・・開口、９０・・・底蓋、９２・・・上蓋。
【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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