特開 2024-83653 吸引装置および表面クリーナー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024083653

(43)【公開日】2024-06-24

(54)【発明の名称】吸引装置および表面クリーナー

(51)【国際特許分類】

   B08B 5/00 20060101AFI20240617BHJP

   B08B 3/02 20060101ALI20240617BHJP

【ＦＩ】

B08B5/00 A

B08B3/02 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022197571

(22)【出願日】2022-12-12

(71)【出願人】

【識別番号】513160084

【氏名又は名称】鈴木 洋一

(74)【代理人】

【識別番号】100130281

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 道幸

(74)【代理人】

【識別番号】100214813

【弁理士】

【氏名又は名称】中嶋 幸江

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 洋一

【テーマコード（参考）】

3B116

3B201

【Ｆターム（参考）】

3B116AA46

3B116AB52

3B116BB22

3B116BB62

3B116BB72

3B116BB75

3B116BB77

3B116BB88

3B116BB90

3B201AA46

3B201AB52

3B201BB22

3B201BB62

3B201BB72

3B201BB75

3B201BB77

3B201BB88

3B201BB92

(57)【要約】

【課題】
汚水等の目的物をより効率よく吸引排出することができる吸引装置、および、その吸引装置を備えた表面クリーナーを提供する。
【解決手段】
吸引装置１は、高圧流体を噴射する噴射ノズル１０と、Ｔ字管で、直部の一方端部に噴射ノズル１０を配置する混合室２０と、混合室２０の分岐部２４に接続し、噴射ノズル１０から噴射される高圧流体によって発生する負圧により吸引される吸引流体が通過する吸引路３２を備えた吸引管３０と、混合室２０の直部２２の他方端部と接続し、噴射ノズル１０から噴射された高圧流体と吸引管３０から流入する吸引流体との混合流体が流入する流入管４０と、流入管４０と接続し、流入管４０からの混合流体を排出する排出管５０と、を備え、流入管４０の内径は上流から下流に向かって拡径し、排出管５０の内径は上流から下流に向かって縮径している。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

高圧流体を噴射する噴射ノズルと、
Ｔ字管で、直部の一方端部に前記噴射ノズルを配置する混合室と、
前記混合室の分岐部に接続し、前記噴射ノズルから噴射される前記高圧流体によって発生する負圧により吸引される吸引流体が通過する吸引路を備えた吸引管と、
前記混合室の前記直部の他方端部と接続し、前記噴射ノズルから噴射された前記高圧流体と前記吸引管から流入する吸引流体との混合流体が流入する流入管と、
前記流入管と接続し、前記流入管からの前記混合流体を排出する排出管と、を備え、
前記流入管の内径は、上流から下流に向かって拡径し、
前記排出管の内径は、上流から下流に向かって縮径していることを特徴とする吸引装置。

【請求項2】

前記流入管の内径は、上流から下流に向かってテーパ状に拡径し、前記排出管の内径は、上流から下流に向かってテーパ状に縮径していることを特徴とする請求項１に記載の吸引装置。

【請求項3】

前記吸引管の前記吸引路は、上流から下流に向かってテーパ状に縮径していることを特徴とする請求項１または２に記載の吸引装置。

【請求項4】

前記吸引路のテーパの角度は２段階に縮径していることを特徴とする請求項３に記載の吸引装置。

【請求項5】

室内外の洗浄面を洗浄し、洗浄により排出された汚水を吸引する表面クリーナーであって、
前記洗浄面に高圧流体を噴射するハウジング噴射ノズルを備えた、下面が開放されているハウジングと、一方端部で前記ハウジングと接合し、他方端部に操作ハンドルを備えた柄部と、からなるクリーナー本体と、
前記ハウジング上に配置され、洗浄により排出された汚水を吸引する請求項１または２に記載の吸引装置と、
前記高圧流体を、前記ハウジング噴射ノズルと前記吸引装置の噴射ノズルとに供給する供給ラインと、
前記吸引装置を用いて吸引した前記汚水を排出する排出ラインとを備えていることを特徴とする表面クリーナー。

【請求項6】

前記柄部は、中空構造の前記供給ラインであり、途中で分岐して、前記高圧流体を前記ハウジング噴射ノズルと前記吸引装置の前記噴射ノズルとに供給することを特徴とする請求項５に記載の表面クリーナー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、高圧流体によって発生する負圧により目的物を吸引する吸引装置、および、前記吸引装置を備えた、室内外の洗浄面を洗浄し、洗浄により排出された汚水を吸引する表面クリーナーに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、水やその他の液体を超高圧で噴き付ける各種の超高圧水装置がある。そして、超高圧水装置の一態様として、洗浄面に高圧流体を噴射する表面クリーナーは、路面や建築構造物の屋内外の床面、壁面の洗浄、コンクリート、人工石等の目荒し等に適用される。

【0003】

このような表面クリーナーは、高圧流体を洗浄面に噴射して洗浄を行うが、噴射された高圧流体は洗浄によって土砂、苔、埃、ゴミ等の汚れを含み汚水となる。この汚水はそのまま放置すると乾燥して再び汚れるため、回収されることが好ましい。特許文献１の舗装の目詰まり物の除去装置は、噴射ノズルと吸引ダクトとを備え、水タンクの水が高圧水ポンプにより高圧水ホースを介して通水管に送水され噴射ノズルから高圧水が噴射され、舗装表面に浮き上がった目詰まり物と水との混合水を、真空ポンプを駆動させて吸引ダクトの吸引口から吸引している。

【0004】

また、特許文献２の洗浄クリーナーは、洗浄口が開口しているケースからなる洗浄ヘッドを有し、ケース内に高圧水を導入するとともに、サンクション部のポンプによってクリーナー本体内に負圧領域を形成し、吸引パイプを介して、このケース内から洗浄水を吸引して回収している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平９－５９９５２号公報

【特許文献2】特開２０００－２６２４３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１，２では、汚水を吸引するために強力な吸引力を備えたポンプ等の装置を用意しなければならないが、別の吸引方法として、ポンプ等を用いず、高圧水により負圧を発生させて汚水を回収するセルフバキューム（自己吸引）方式がある。この方法は、ポンプ等の装置を準備する必要はないが、吸引力がポンプ等に比べて弱いという問題がある。

【0007】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、汚水等の目的物をより効率よく吸引排出することができる吸引装置、および、その吸引装置を備えた表面クリーナーを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

請求項１記載の吸引装置は、高圧流体を噴射する噴射ノズルと、Ｔ字管で、直部の一方端部に噴射ノズルを配置する混合室と、混合室の分岐部に接続し、噴射ノズルから噴射される高圧流体によって発生する負圧により吸引される吸引流体が通過する吸引路を備えた吸引管と、混合室の直部の他方端部と接続し、噴射ノズルから噴射された高圧流体と吸引管から流入する吸引流体との混合流体が流入する流入管と、流入管と接続し、流入管からの混合流体を排出する排出管と、を備え、流入管の内径は、上流から下流に向かって拡径し、排出管の内径は、上流から下流に向かって縮径していることを特徴とする。

【0009】

請求項２記載の吸引装置は、流入管の内径が、上流から下流に向かってテーパ状に拡径し、排出管の内径が、上流から下流に向かってテーパ状に縮径していることを特徴とする。

【0010】

請求項３記載の吸引装置は、吸引管の吸引路が、上流から下流に向かってテーパ状に縮径していることを特徴とする。

【0011】

請求項４記載の吸引装置は、吸引路のテーパの角度が２段階に縮径していることを特徴とする。

【0012】

請求項５記載の表面クリーナーは、洗浄面に高圧流体を噴射するハウジング噴射ノズルを備えた、下面が開放されているハウジングと、一方端部でハウジングと接合し、他方端部に操作ハンドルを備えた柄部と、からなるクリーナー本体と、ハウジング上に配置され、洗浄により排出された汚水を吸引する請求項１または２に記載の吸引装置と、高圧流体を、ハウジング噴射ノズルと吸引装置の噴射ノズルとに供給する供給ラインと、吸引装置を用いて吸引した汚水を排出する排出ラインとを備えていることを特徴とする。

【0013】

請求項６記載の表面クリーナーは、柄部が、中空構造の供給ラインであり、途中で分岐して、高圧流体をハウジング噴射ノズルと吸引装置の噴射ノズルとに供給することを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本願の発明によれば、汚水等の目的物をより効率よく吸引排出することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明に係る吸引装置を示す説明図である。

【図2】同吸引装置を備えた表面クリーナーを示す説明図である。

【図3】同吸引装置を備えた表面クリーナーを示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。図１は、本発明に係る吸引装置を模式的に示す断面図である。図２は、同吸引装置を備えた表面クリーナーの実施例を示す斜視図である。図３は、同吸引装置を備えた表面クリーナーを模式的に示す底面図である。

【0017】

本発明に係る吸引装置１は、高圧流体によって発生する負圧により目的物を吸引し、排出する装置である。吸引装置１は、図１に示すように、噴射ノズル１０と、混合室２０と、吸引管３０と、流入管４０と、排出管５０とを備えている。吸引装置１の材質は、アルミニウム、ステンレス等、任意であり、大きさも用途に合わせて任意である。なお、目的物とは、例えば、土砂、苔、埃、ゴミ、礫等を含む汚水、泥、粉末など、液体、固体、気体、または、それらの混合物であって、吸引装置１の内部を通過し排出可能なものであれば任意である。

【0018】

噴射ノズル１０は、噴射口から下流に向かって、高圧流体を噴射するものである。高圧流体は、例えば、高圧ホース等の供給ラインを介して供給される、ポンプ等により高い圧力が加えられた流体であって、水やその他の液体、空気等の気体でもよい。なお、噴射ノズル１０の形状、材質等は任意である。

【0019】

混合室２０はＴ字管である。Ｔ字管の直部２２の一方端部に噴射ノズル１０を配置し、他方端部には流入管４０が接続し、Ｔ字管の分岐部２４には吸引管３０が接続している。混合室２０内で噴射ノズル１０から流入管４０に向かって高圧流体が噴射されることによって、負圧が発生する。なお、混合室２０をＴ字管としているが、分岐部２４は吸引管３０との接続部分として機能するものであることから、分岐部２４には、直管に設けられた穿孔であって吸引管３０と連結可能なものも含むものとする。

【0020】

吸引管３０は、一方端部が混合室２０の分岐部２４に接続し、他方端部は吸引装置１の外部、つまり、吸引しようとしている目的物に向かって開口し、混合室２０と吸引装置１外とを連通する吸引路３２を備えている。吸引路３２は、噴射ノズル１０から噴射される高圧流体によって発生する負圧により吸引装置１外から吸引される吸引流体が通過する。吸引流体は、上述した目的物を含むものである。

【0021】

流入管４０は、混合室２０の直部２２の他方端部と接続し、噴射ノズル１０から噴射された高圧流体と吸引管３０から流入する吸引流体との混合流体が流入する。そして、排出管５０は、流入管４０の下流側と接続し、流入管４０からの混合流体を排出する。流入管４０と排出管５０の長さは、それぞれ任意であるが、同じであることが好ましい。

【0022】

流入管４０の内径は、上流から下流に向かって拡径し、排出管５０の内径は、上流から下流に向かって縮径している。つまり、混合室２０から流入管４０に流入する混合流体は、流入管４０内で排出管５０に向かって内径が広がる流路を通過し、排出管５０内では、出口に向かって内径が狭まる流路を通過し、吸引装置１外に排出される。

【0023】

このため、本発明の吸引装置１は、吸引した吸引流体を高圧流体と一緒に混合流体として、流入管４０内で効率よく押し出し、排出管５０内で押し出す力を増幅させて排出し、より効率よく吸引排出することができる。

【0024】

流入管４０の内径は、上流から下流に向かって拡径し、その広がり方は、例えば、テーパ状、階段状等、任意であるものの、テーパ状に拡径していることが好ましい。また、排出管５０の内径は、上流から下流に向かって縮径し、その狭まり方は、例えば、テーパ状、階段状等、任意であるものの、テーパ状に拡径していることが好ましい。流入管４０および排出管５０の内径をテーパ状とすることで、抵抗を減らし、より効率よく吸引排出することができる。

【0025】

また、吸引管３０の吸引路３２は、上流から下流、つまり、吸引装置１外から混合室２０に向かって縮径していることが好ましく、テーパ状に縮径していることがより好ましい。さらに、テーパ状に縮径している場合、吸引路３２のテーパの角度は２段階に縮径していることが好ましい。例えば、テーパの角度が上流側６０度、下流側８０度というように、上流側である吸引路３２の入口側より下流側である混合室２０側の方が角度は急であることが好ましい。これにより、より効率よく目的物を吸引することができる。

【0026】

本発明の吸引装置１は、室内外の洗浄面を洗浄する表面クリーナー１００に備えられて、洗浄により排出された汚水を吸引する。表面クリーナー１００は、図２に示すように、クリーナー本体１１０と、吸引装置１と、供給ライン１４０と、排出ライン１５０とを備えている。表面クリーナー１００は、インターロッキングブロック、道路等の路面や建築構造物の屋内外の床面、壁面の汚れの除去や、コンクリートの目荒し、レイタンス除去等に適用される。

【0027】

クリーナー本体１１０は、ハウジング１２０と柄部１３０とからなる。ハウジング１２０は、底面図である図３に示すように、洗浄面に高圧流体を噴射するハウジング噴射ノズル１２２を備え、下面１２４が開放されている。ハウジング１２０に覆われたハウジング噴射ノズル１２２は、既存のローターアームの両端に設けられたもので、ローターアームの中央から供給された高圧流体を斜め下方に向けて噴射し、回転しながら洗浄面を洗浄する。

【0028】

柄部１３０は、一方端部でハウジング１２０と接合し、他方端部に操作ハンドル１３２を備えている。柄部１３０は、ハウジング１２０と操作者の手元の操作ハンドル１３２とを接続するものであるので、中実でも、中空構造であってもよい。柄部１３０が中空構造の場合、高圧流体を供給する供給ライン１４０としてもよい。

【0029】

吸引装置１は、上述したように、洗浄により排出された汚水を吸引するものであり、クリーナー本体１１０のハウジング１２０上に配置されている。ハウジング１２０の上壁または側壁に貫通孔Ｈが設けられ、その貫通孔Ｈによって吸引装置１の吸引管３０とハウジング１２０内側の洗浄空間とが連通し、汚水を吸引流体として吸引する。ハウジング１２０が上壁にポンプ吸引用の吸引口を備えている場合には、ハウジング１２０の吸引口に吸引装置１の吸引管３０を接続させる。

【0030】

供給ライン１４０は、高圧流体を、ハウジング１２０のハウジング噴射ノズル１２２と吸引装置１の噴射ノズル１０とに供給する。ポンプ等により高い圧力が加えられた高圧流体を、例えば、高圧ホース、管等である供給ライン１４０を介して供給する。柄部１３０が中空構造の場合、柄部１３０を供給ライン１４０として高圧流体をハウジング噴射ノズル１２２に供給することができる。この場合、さらに柄部１３０を途中で分岐させれば、高圧流体を柄部１３０からハウジング噴射ノズル１２２と噴射ノズル１０とに供給することができる。

【0031】

排出ライン１５０は、吸引装置１を用いて吸引した汚水を排出するホース、管等であって、吸引装置１の排出管５０の出口に接続されている。排出ライン１５０を通って排出された汚水は、回収タンクに貯蔵され、その後、固液分離等され廃棄される。

【0032】

以下、実施例を示して本願の吸引装置１を備えた表面クリーナー１００を用いた洗浄方法について説明する。

【実施例0033】

本実施例では、インターロッキングブロックの洗浄に、市販の表面クリーナーを改良した表面クリーナー１００を使用した。表面クリーナー１００のハウジング１２０の上壁に図３に示すように設けられているポンプ吸引用の貫通孔Ｈに、吸引装置１の吸引管３０を接続して、吸引管３０とハウジング１２０内側の洗浄空間とを連通させる。

【0034】

図１に示す吸引装置１は、噴射ノズル１０、混合室２０、流入管４０、排出管５０が連結している直管部分が外径約４４ｍｍ、長さ約３００ｍｍであり、混合室２０の分岐部２４に接続している吸引管は最大外径約６０ｍｍ、長さ約５０ｍｍである。吸引装置１は、流入管４０の内径は上流から下流に向かってテーパ状に拡径し、排出管５０の内径は上流から下流に向かってテーパ状に縮径し、吸引管３０の吸引路３２は上流から下流に向かってテーパ状に２段階に縮径している。

【0035】

また、柄部１３０を中空構造とし、柄部１３０を通ってハウジング噴射ノズル１２２に高圧流体を供給可能とし、図２に示すように柄部１３０を途中で分岐させて、分岐点から高圧ホースを介して吸引装置１の噴射ノズル１０に高圧流体を供給可能とする。

【0036】

ポンプにより高い圧力が加えられた洗浄成分を含む水である高圧流体が、供給ライン１４０である柄部１３０および柄部１３０から分岐した高圧ホースを通って、それぞれハウジング１２０と吸引装置１に供給される。

【0037】

ハウジング１２０に供給された高圧流体は、ローターアームの中央から両端のハウジング噴射ノズル１２２へと供給され、ハウジング噴射ノズル１２２は高圧流体を斜め下方に向けて噴射し、回転しながら洗浄面を洗浄する。

【0038】

インターロッキングブロック表面に詰まっていた土砂、苔、埃、ゴミ等は洗浄により浮き上がり、土砂等を含む汚水は吸引装置１で吸引排出される。汚水は吸引装置１の噴射ノズル１０から噴射される高圧流体によって発生する負圧により吸引管３０の外部から吸引され、吸引流体として吸引管３０の吸引路３２を通過して混合室２０に入る。そして、噴射ノズル１０から噴射された高圧流体と吸引管３０から流入する吸引流体との混合流体が流入管４０に流入し、排出管５０から排出される。汚水を含む混合流体は、排出管５０の出口と接続する排出ライン１５０を介して回収タンクに貯蔵され、固液分離され廃棄される。

【0039】

以上のような実施例の吸引装置１を備えた表面クリーナー１００によれば、吸引装置１の流入管４０の内径は上流から下流に向かって拡径し、排出管５０の内径は上流から下流に向かって縮径しているため、吸引した汚水を含む混合流体を、流入管４０内で効率よく押し出し、排出管５０内で押し出す力を増幅させて排出し、より効率よく吸引排出することができる。

【0040】

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。

【産業上の利用可能性】

【0041】

以上のように、本発明によれば、吸引装置の流入管の内径を上流から下流に向かって拡径し、排出管の内径を上流から下流に向かって縮径することにより、汚水等の目的物をより効率よく吸引排出することができる吸引装置、および、その吸引装置を備えた表面クリーナーを提供することができる。

【符号の説明】

【0042】

１・・・・・吸引装置
１０・・・・噴射ノズル
２０・・・・混合室
２２・・・・直部
２４・・・・分岐部
３０・・・・吸引管
３２・・・・吸引路
４０・・・・流入管
５０・・・・排出管
１００・・・表面クリーナー
１１０・・・クリーナー本体
１２０・・・ハウジング
１２２・・・ハウジング噴射ノズル
１２４・・・下面
１３０・・・柄部
１３２・・・操作ハンドル
１４０・・・供給ライン
１５０・・・排出ライン

【図1】

【図2】

【図3】