JPH07505312A - 粒子除去用改良型カーペット掃除機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称　：　粒子除去用改良型カーペット掃除機免胛立分１ 本発明は、一般に、空気から粒子を除去する装置に関し、特に。

カーペット清浄に使用する電気掃除機に関する。

免且夏且１ 商業用カーペットおよび住宅用カーペットを清浄にするには、主に、温水システ ムと、発泡システムと、乾燥システムの３つがある。

乾燥型カーペット清浄システムは、さらに太き（２つに分類される。

一方は、乾燥粉末または実質的な乾燥粉末を使用するシステムであり、もう一方 は各々が粉末粒子よりも数倍大きい粒子を使用するシステムである。この粒子は 、汚れ除去用の清浄溶剤で加湿されている。本発明の装置は、両方の範ちゅうの 乾燥システムに使用されるが、主に粉末よりも顆粒を用いる装置に関する。この ような装置は、カーペットの電気掃除にしか使用しない場合にも利用される。す なわち、その長い剛毛ブラシは、溶剤保持材料を利用する必要がない粘着性のな い砂や、その他の汚れを除去する際に非常に効果的であ乾燥粒子用カーペット清 浄システムの中で、最も知られており広く使用されているのは、ウィスコンシン 州ＲａｃｈｊｎｅのＲａｃｈｉｎｅＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、Ｉｎｃ、によって提 供されるＨ　ＯＳ　Ｔ　＋Ｒ１乾燥抽出装置である。　ＨＯＳ　Ｔ　″′ｌシス テムでは、Ｒｅｎｃｈらの米国特許第２，８４２．７８８号および第２，９６１ ．６７３号で示される装置を使用して、カーペット繊維に顆粒をかける。このよ うなＨＯＳ　Ｔ　′’　の登Ｈ商標下で販売されている装置は、吸い取り能力が なく、清浄顆粒を力〜ペットに吹きかけカーペット繊維にまで至らせるには、約 ３５　Ｏｒｐｍの比較的低速度で逆転する一対の間隔を空けたブラシを有してい る。

この粒子は、　「乾燥粒子」と呼ばれ、清浄溶剤で加湿された場合でも実質的に 乾燥していると呼ばれている。上述のように、吹きかを有する繊維から汚れやほ こりな「洗浄」する。カーペットは、ＨＯＳ　Ｔ　＋”ｌ装置をさまざまな方向 に走らせることによって清浄にされる。清浄プロセス中、顆粒は、繊維の底付近 のカーペット裏地に移行する。顆粒は、繊維の長さ方向に沿って軽く付着するこ ともある。これまで、従来のカーペット電気掃除機は、このような汚れのついた 顆粒を除去するのに使用されてきた。

ウィスコンシン州ＲａｃｉｎｅのＳ、Ｃ，Ｊｏｈｎｓｏｎ　Ｃｏ、は、ＶＥＣＴ ＲＯＮ　”　）として知られる電気掃除機を販売している。このような装置は、 集塵袋を不要にする「二重サイクロン技術」を取り込んでいると言われている。

この装置は、棒を使用する携帯用清浄に使用することができる。しかし、掃除機 全体を清浄する場所に運ばなければならない。吸引気流は集塵な貫流する必要は なく、このような掃除機がビータ−バーを備えているか否かは、知られていない 、広告用のパンフレットでは、この掃除機が「ドライカーペット掃除機には理想 的」であると唱えている。パンフレットが「粉末を排出しない」と続けているの で、この文句は粉末装置を暗示していると思われる。このような装置は、以下の 米国特許第４，６４３．７４８号および第４．８５３．００８号の一方または両 方に基づいている゛とも思われる。

顆粒除去用の従来の装置を使用する場合に、乾燥させた顆粒を吸引清浄する場合 に性能が最適であるとは言えない点に問題がある。

このような装置の性能は、湿った顆粒を真空清浄する場合でも、不十分であり、 長いカーペット繊維がさらに顆粒清浄力を損なう、従来の装置が繰り返しカーペ ット表面を通過させて使用することが多いが、この時でさえ、このような装置は 使用した顆粒のすべてを実質的除去することはできない。

乾燥しているか湿気があるかを問わず、すくなくともＨＯＳ　Ｔ　＋”）製品の このような粒子は、長期間カーペットに残っていてもカーペットには損傷を与え ない、しかし、カーペットの使用を通じて、顆粒は真空清浄作業後、カーペット の表面にでる途中に隠れてしまう。

これらを幾分目障りに考える者は少ない、専用の掃除機を使用してこの問題を解 決する方法には、さらに１日以上真空清浄を行い、使用中に現れる粒子を取り除 くものであり、新たに付いた汚れを除去するだけでも価値がある。

従来の装置を使用することによって生じる別の問題は、多くが単一のフィルター 媒体しか使用せず、その多くは使い捨て紙袋であることできる。ある程度まで、 装置は顆粒材料を拾い上げるが、このような袋はすぐに満杯になり、袋を処分し 交換する間、作業を中断しなければならない０袋／装置構成の多くは、集塵を通 じて空気を引き寄せる６袋が満たされるにつれて、吸引効果は急速に低下する。

従来の装置の別の欠点は、乾燥顆粒カーペット清浄方法を利用する専門家は、非 真空清浄時にカーペットに顆粒をブラッシングする装置とその後の清浄用電気掃 除機の二つの装置に実質的に研究を注がなければならない、装置を組み合わせる と、作業場に用いれたり、移動したり、持ち出したりする場合に手間がかかるの で、事業投資することには意義がある。

「二重モード」掃除機および真空掃除機は、カーペット清浄には利用できるが、 顆粒よりも乾燥粉末を用いる。このような装置に。

ミシガン州Ｍ　ｕｓｋｅｇｏｎのＣ１ａｒｋｅ−Ｇｒａｖｅｌｙ社で作製され、 ＣＬＡＲＫＥＣＡＰＴＵＲＥカーペット掃除機として売られているものがある。

このような装置は、清浄粉末をカーペットに分散し、軸の回転がカーペット表面 に垂直な回転円盤状スクラビングブラシを用いて、粉末をカーペット繊維中に潜 り込ませる。装置の吸引システムによって、汚れた粉末を回収するというよりは 、はこりを現象させるので、分離型の従来の電気掃除機を使用して、このような 粉末を除去しなければならない。

粉末を使用するカーペット清浄用システムには、５ｅａｒｓ、　Ｒｏｅｂｕｃｋ ＆　Ｃｏｍｐａｎｙで販売されているＤＲＹＴＥＣＨ掃除機がある。この装置は 、自蔵式吸引能力と短い剛毛ブラシを複数列並べたビータ−バーを有する。この ようなバーは、一般にバーの形状に対応し吸引を選択的に利用するシェラウド内 にある。ブラシだけでか、高速で回転するので、粉末は一つがバーとシニラウド の間のバーのいずれかの側にある粉末が二つのスリットを通じて分配される。そ の後、真空システムを作動させて、はこりが付いた乾燥粉末がブラシによつて除 去され、吸引清浄で吸い取られる。　ＤＲＹＴＥＣＨ装置などの完全に粉末化し た洗浄剤を回収する装置の欠点は、所有者／ユーザには認められないことが多い 、これは、カーペット表面に分布しているとしても。

粉末化清浄剤が肉眼では見えないからである。

掃除機を選択する際に考慮することは、フィルター媒体が程度を問わず自己洗浄 されるか否かである。カーペット電気掃除機では必ずしも必要ではないが、フィ ルター媒体を強制的に空気清浄する方法は、米国特許第３．８９８，０６５号（ ＣｏｆｆＩＩａｎ）、第２．５００．７４７号（Ｅｌｌｉｓ）、第４，８２６． ５１２号（Ｆｕｌｌｅｒ）　、第４．２６１．７１３号（Ｂｏｕｒｄｏｉｓ　ｅ ｔ　ａｌ、）、第３，３２０．７２６　（Ｂｌａｃｋ、　Ｊｒ、）号に記載され ている。これらは、ある方法か別の方法でエアジェツトまたは空気ブラストを使 用して、フィルターからほこりをたたき出す、この基本的な方法には、いくつか のバリエーションがある。

その一つは、一つ以上のエアジェツトで定期的にフィルターを「パルス」するだ けの方法である。Ｅｌｌｉｓの特許に記載されたこのような装置では、フィルタ ー媒体を回転させ、エアジェツトが各回転に対して一度表面を掃除する。ほかに は、フィルターを空気を逆流させて洗う方法がある。すなわち、フィルターを通 過する空気の流れを通常の流れと逆方向にするのである。　Ｆｕｌｌｅｒの特許 、１１０１ｒｄｏｉｓらの特許、Ｂｌａｃｋ、　Ｊｒ、の特許は、この方法につ いて説明している。

米国特許第３，７８５．［２３号（Ｌｅｉｔｈ　）および第３．６８５．２５７ 号（Ｂｕｒｋｅ　）では、空気を利用してフィルターを清浄する別の方法につい て説明している。Ｂｕｒｋｅの特許では、渦ガスリングを移動させて筒状フィル ターバッグ内表面および外表面を清浄にする方法について記載している。このよ うなリングは、高速で空気が移動する領域がドーナツ型に見えるものである。１ ｅｉｔｈ特許で示される清浄方法は、乱気流を「波しね」フィルターに移動させ て、粒子を内表面から取り除く、乱気流の移動は、内側および外側の同軸シリン ダーが逆回転することにより生じる。

サイクロン分離器を用いる電気掃除機は、米国特許第４．８３６゜５１５号（Ｄ ｙ５ｏｎ　）および３，８７７．９０２号（Ｅｒｉｋｇｓｏｎ　ｅｔ　ａｌ、） に代表的なものが説明されている＠　Ａｓ５ａｙ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎは、 螺旋配列したブラシタフト付きの従来の「ビータ−バー」ブラシを使用するＣａ ｒｐｅｔ　Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ　Ｓｙｓｔｅｍ　ＣＭＳ　１００を販売して いる。空気の流れは、最初に高速で筒状集塵室を通過し、次に筒状集塵室より下 のｒ　ＨＥＰＡＪフィルターを通過する。この掃除機は「平行二重円心分離室」 と呼ばれる。この掃除機は、透明で着脱自在な集塵室も装備している。

免１夏且碧 本発明の目的は、従来技術の問題および欠点を解消することにある。

本発明の別の目的は、乾燥顆粒システムを使用してカーペットを清浄にし、さら に、顆粒を除去するためにカーペットを吸引することができる改良型装置を提供 することにある。

本発明のさらに別の目的は、使い捨てフィルターバッグを使用しない改良型装置 を提供することにある。

本発明のもっと別の目的は、特に湿気のある顆粒を含み、カーペットから清浄顆 粒を除去するのに非常に効果が高い改良型装置を提供することにある。

また、本発明の目的は、複数の粒子除去媒体を有する改良型装置を提供すること にある。

さらに、本発明の目的は、清浄装置と吸引装置を別に開発する必要性を回避ある いは完全に排除する改良型装置を提供することにある。上述の目的およびその他 の目的がいかに達成されるかは、図面を参考にしてなされる以下の説明から空き らかになろう。

１里豆太Ｉ 改良型カーペット掃除機は米国特許第２，８４２，７８８号１Ｒｅｎｃｈら）に 記載された装置に基づいている。このような装置は、　「ドライ」カーペットク リーニング法として知られるものを利用するために構成されている。これは、実 質的に無水であり、カーペットに有害な水や蒸気を使用しないことらからそのよ うな名前がつけられている。ドライ方法の代表的な例は、すべてウィスコンシン 州ＲａｃｉｎｅのＲａｃｉｎｅ　Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓで開発されたＨ　ＯＡ　 Ｔ　”’カーペット清浄顆粒やその他のＨｏ　Ｓ７　＋Ｒ１製品を使用して実行 されるＨ　ＯＳ　Ｔ　’Ｒ１方法である。サイズのプロフィールとしては、９９ ％のＨＯＳ　Ｔ　ＣＲ’顆粒が１２５ミクロン以上で、７２％が３００ミクロン 以上で、３６％が４２５ミクロン以上の大きさである。このＨＯ３Ｔ”’Ｉｔ粒 は、小型のセルロース系粒子であり、工場で繊維清浄薬品で加湿されている。使 用に際しては、この顆粒を概ね均等番二カーペ・ソトのｉ１上面に散布し、いつ ついの逆回転ブラシで指示された専用の装置を使用して、カーペットのすみずみ までカーペット繊維の長さ方向に押し込む。はこりは、顆粒に付着することによ ってカーベットカ）ら吸引され除去される。この改良型装置は、特に非常に湿っ た顆粒材料を回収する際に、すぐれており、この点での従来の電気掃除機の能力 は理想的な状態に満たない。

本発明の改良型カーペット清浄装置は、カーペットから顆粒型粒子材料およびそ の他の粒子材料を除去する。このような装置には、特に、第１および第２の媒体 からなる複数の粒子除去媒体を有するボッドを有する。ある装置では１本発明の 装置は空気が空気力学的に媒体を「バージ」しそれから粒子を除去するユニーク な特徴を採用している。この媒体は、ポットを通じて流れる空気から異なるサイ ズの粒子を除去するために選択された本質的に異なるタイプから成ることが好ま しい、第１の媒体では、渦状経路または渦巻経路と呼ばれるものに沿って、空気 が下方に流れる０次に、乱気流が上方の経路に流れ、第２の媒体に衝突し通過す る。このような衝突空気によって第２の媒体表面から粒子が除去される。

このユニークな配列の利点は、第２の媒体の「有効寿命」が延びることである。

すなわち、そのような媒体を清掃せずに、あるいは、使い捨て交換型の場合には 取り替えずに、長期間掃除機を使用することができる。

第１の媒体は、遠心作用で粒子を除去するタイプであることが大いに好ましい、 このようなタイプは、円錐型サイクロン分離器で実現される。このような分離器 は、分離器の内部上面の直径が大きい部分で空気が空気誘導流路に流れる接線空 気入口を有する。この流路は、空気を経路に沿って誘導し、このような空気が「 短絡」し第２の媒体に直接流れるのを防ぐ役割をする。

第２の媒体は、粒子を移動させる機械的インタフェースで主に粒子を除去するタ イプから成るるブリーティング紙フイルタ−カートリッジまたはブリーティング 布フイルタ−カートリッジは、細目円錐金属スクリーンフィルターとして役立つ ような媒体として典型的なものである。後者は、比較的堅く、手で洗浄するため に着脱自在であり耐久力があり、長時間寿命型の媒体であることが好ましい。

サイクロン分離器や円錐スクリーンフィルタなどの媒体は、概ね相似した形状を しており、長さに沿ってお互いから概ね等距離の間隔を空けた表面を有している 。第２の媒体は、機械的インタフェースによって気流から粒子を主に除去するが 、若干の粒子がサイクロン作用によって除去されることがわかっている。そうし て除去された粒子は、第２の媒体内側に、すなわち、空気が衝突してパージする 反対側に集まる傾向がある。

本発明の装置は、第３の粒子除去媒体を有し、非常に微細な粒子物質を本発明の 装置からの排気から除去する。第２の媒体のように、第３の媒体は粒子を移動さ せて機械的インタフェースによって除去するタイプのものである。第３の媒体の タイプの一つは、柔軟でフレキシブルな構造を有する連続気泡フオームから成る ことが好ましい。このような第３の媒体は、掃除機が稼働している室内または空 間に排気される前に、非常に微細なほこり様の粒子を除去する。軟質フオームタ イプの第３の媒体は、必要に応じて容易に洗浄し、そこに蓄積されたほこりを問 わず除去することができる。別のタイプの第３の媒体は、比較的硬質の自動車タ イプフィルターから成っている。

さらに別のタイプの第３の媒体は、概ね平坦なフィルターマットである。このよ うなマットは、容易にフィルターを除去し交換するためにスライドアウトトレイ 内でシート形態に成っていても良い。

あるいは、リボン様であり、ディスペンサーから供給されても良い。

本発明の装置は、手動または自動のマット送出機構を有して、はこりが付着した マットを清浄フィルター機構によって交換しても良い。

ある装置では、この機構は速度または流れなどの吸引モータ特性をモニタリング し、特性が所定の値に等しくなった場合にマットを交換する。このような値をモ ータがキャビテーションを起こすポイントにマットが詰まる「信号」に選択され る。他の装置では１機構はそれにかかる圧力低下などのマット特性をモニタリン グし、特性が所定値に等しく成った場合にマットを交換する。スクレーパを有し 。

汚れたフィルターマットからほこりをマット交換中に除去しても良い。

本発明の装置は、主にカーペット清浄業の専門清掃業者（ＰＣ）によって、商業 および産業の現場で使用することを目的としている。

このような状況では、ＰＣは通常カーペットの広い面積を清浄にしてから、はこ りの付いた粒子を吸引する。洗浄の成果に対する支障があれば、生産性と商業上 の収益性に損失が生じる。ブラッシング装置と吸引装置を分離していれば、さら に資本支出が必要になり、場所から場所への装置の移動に余分な労力が必要にな る。生産性と収益性が自分で行う自宅所有者に関して低い一方、ＰＣなどの業者 は装置の操作がきわめて容易であり、オペレータの疲労を著しく低減すると評価 することになろう。

本発明の装置は、一対の長い剛毛の逆回転ブラシに完全に支持される。吸引ノズ ルは、ブラシ補助によるカーペット清浄操作を行い、ほこり付着の粒子をカーペ ットから除去するブラシの間に取り付けられる。ノズルは、取り外し自在にボッ ドに取り付けられ、ボッドの取り外しを容易に行うことができる。好ましい装置 は１手操作吸引ヘッドをボッドに取り付けるための受口を有する。このようなヘ ッドを使用して、非常に狭くて容易には装置を支持することが通常できない踏み 板などの「狭い面積」のカーペットを清浄することができる。

ブラシは、カーペット全体と清浄用のカーペット繊維に沿ってカーペット清浄粒 子をなでる。そして清浄が終了した後、このようなブラシによって吸引粒子を除 去するためのカーペットから粒子を除去する。ブラシシュラウドによって、粒子 が無作意にまき散らされることを防止する。このようなシュラウドは、カーペッ トから層分離れた下方の縁または周囲を終端とする。カーペット清浄中、この隙 間によって顆粒が装置の下から飛び出し、カーペット上に再びまき散らすことに なる。ただし、吸引中、可動スカートが少なくともその隙間の一部を選択的に閉 鎖するために供給され、好ましくは隙間全体を実質的に塞ぐ場合に、粒子回収効 果がより高（なる。

本発明の装置は、前部と後部とを有し、　「広い弓状」の旋回運動をするために 取り付けられたハンドルを有する。掃除機のオペレータは、ハンドルをそれによ って位置決めし、壁に最も近いカーペットをいずれかの部分で清浄にすることが できる。吸引に適して使用されるので、その広い弓状旋回ハンドルを備えたブラ シ支持装置は、極めて容易にカーペットを移動することができ、車輪付きの従来 の掃除機に比べ相当容易に移動することができる。また、ハンドルは、本発ｉの 装置に傾斜力を与える位置でラッチを掛けている。後述のように、前方または後 方へのわずかな装置の傾きによって、　「自己推進」シ、装置の移動に必要な既 に低い労力を低減する。

本発明の改良型装置について、図面を参照にして以下に詳細説明する。

図１は、透視して示した部品を有する改良型装置の構成部品配置を示す上方から の斜視図である。

図２は、異なる観点から眺めた図１に示す装置の一部を示す正面図である。

図３は、透視して示した部品を有する図１に示される装置の側面斜視図である。

図４から図８は、フィルター媒体のさまざまな配置を示す概略断面図である。

い まず、図１から図３について説明する。改良型装置１０は、二つの連続するステ ップでカーペット１１を清浄にする。基本的な装置１０は、二つの逆回転ブラシ １３、好ましくはＨＯＳ　Ｔ　”’清浄剤である１５に支持されこれを用いて予 め付１着した溶剤を加湿した粒子または顆粒１７を上述のように至るところのカ ーペット繊維に振りかける。改良型装置１０が、特に加湿顆粒１７を含むこのよ うな粒子１７の除去に極めて効果的である一方、粉末様の「細粒」を含み、カー ペット１１から粉末様の「細粒」を含むその他の種類の外来物質を除去するため に相当利用できる０本文で用い、粒子サイズを説明するために用いるように、粗 粒は２５ミクロン以上の大きさであり、中粒は５〜２５ミクロンまでの大きさで あり、細粒は約５ミクロン以下を意味する。

改良型装置１０は、第１および第２の粒子除去媒体２１および２３を各々有する 。媒体２１．２３は異なるサイズの粒子をボッド２７を通じて流れる空気２５か ら除去するために選択された本質的に異なるタイプから成ることが好ましい。第 １の媒体２１は、遠心作用によって粒子１７を除去するタイプから成ることが好 ましい、このようなタイプは１円錐型サイクロン分離器２１ａによって実現され る。カーペットがそこで粗粒から細粒までの物体サイズの固まった泥、はこりな どの外来の物体を埋め込ませることができることを疑う読者は恐らくいないだろ う。

分離器２１ａは、ブラシ１３．１５の間に位置する着脱自在なホース３１によっ て吸引ノズル３３に接続される接線空気人口２９を有する。はこり付着粒子１７ は１分離器２１ａの内側上部の直径が大きい部分で空気誘導路に向かう高速気流 によってホース３１に沿って運ばれる。流路３５は、空気をほぼ下の方向に向か い、それに沿って渦状または渦巻螺旋状の経路３７に誘導する。流路３５は、こ のような空気が「短絡」して直接第２の媒体２３に流れ込むのを防ぐ役割をする 。汚れた粒子１７を含んだ空気が、渦巻経路３７に沿って流れるにつれて速度を 増すにつれて、重い粒子３７は分離器２１ａの壁３９に「投げ込まれ」、開口４ １を通じて廃物収集ビンに落ちる。

サイクロン分離器２１ａは、加湿のＨＯＳ　Ｔ　（Ｒ’顆粒および粒子１７が約 ３ミクロンのサイズまで除去することがわかっている。一方、ＨＯＳ　Ｔ　”ｌ 顆粒および粒子が乾燥している場合１分離器２１ａは、釣具５ミクロン以上のも のを除去する。当然、３ミクロンから１５ミクロンまでの粒子は、ＨＯ５Ｔ”″ ゝ粒子と接触することができたこのような粒子１７の相対湿度に左右される。

渦巻経路３７に沿って通過した後１通常はなおも連行されている複数の粒子を伴 う「回転」乱気流が不正規経路４５を一般に上方に流れ、第２の媒体２３に衝突 して通過する。螺旋経路３７を示す矢印は、図３には記していないが、これは経 路４５を分か？やすくするためである。サイズと加湿度に依存し、上方移動気流 に連行される粒子１７は、第２の媒体で止められる０分離器２１ａおよび空気速 度は、約１５ミクロン以上の乾燥粒子を除去するよう選択し、第２の媒体２３を 約５ミクロン以上の乾燥粒子を除去するように選択することが好ましい、ただし 、粒子１７が湿っている場合、５ミクロンより幾分小さい粒子は、第２の媒体２ ３に付着する傾向がある。

１０ミクロンの粒子−粒１７が肉眼で確認できる最小の大きさであると見積もっ ておくと１粒子のサイズを理解しやすい。

ある配置では、装置１０は、空気が空気力学的に媒体２３を「パージ」し粒子１ ７を除去するユニークな特徴を採用している。特に、カーペット吸引中にノズル ３３に引き込まれた空気が実質的に粒子材料から自由な時間がある。相対的に清 浄な空気が第２の媒体２３の低い外側の表面４７に衝突する場合１粒子１７を表 面４７から除去または「パージＪする。

この配置の利点は、第２の媒体２３の「有効寿命」が長くなることにある、す− なわち、媒体２３などの清浄なせずに、あるいは使い捨て交換タイプの場合には 交換せずに長期間装置１０をしようすることができる。

第２の媒体２３は、主に粒子を運動させて機械的インタフェースによって粒子１ ７を除去するタイプから成る。ブリーティング紙フイルタ−カートリッジまたは ブリーティング布フイルタ−カートリッジは、細目円錐金属スクリーンフィルタ ーとして役立つ媒体２３などの典型である。後者は、相対的に硬質で手洗いする ために着脱自在であり、耐久性があり長時間利用できるタイプの媒体カシら成る ことが好ましいｍ　Ｋｒｕｐｓ製の金属製の再利用可能な細目コーヒーフィルタ ー２３ａは、非常に申し分ないことがわかってし）る。図２に示すように、フィ ルター２３ａの持ち上げ清浄に１よ、装置１０【こ詰め込んだ小型はうきを用い る。

サイクロン分離器２１ａや円錐スクリーンフィルり２３ａなどの媒体は、概ね相 似した形状をしており、長さｒＬＪ　ｉこ沿ってお互し１から概ね等距離の間隔 を空けた壁３９や表面４７などの表面を有している。第２の媒体２３は、機械的 インタフェースによって気流力）ら粒子１７を主に除去するが、若干の粒子１７ 力≦サイクロン作用によって除去されることがわかってし）る、そうして除去さ れた粒子１７は、第２の媒体２３内側に、すなわち、空気力；衝突してノ（−ジ する反対側表面４７に集まる傾向がある。

図１．２，５に示されるように、媒体２１．２３番よ、ビン４３の上でほぼ円筒 状のキャニスタ−５１に取り付ｌプられ、収容されてし）る。　「動作」位置で は、媒体２１．２３の上部縁５３，５５１よ、各々概ね同一平面上にある。媒体 ２３の上部リム５７と流路３５の内部表面５９は、概ね直径に一致するように選 択されている。このようにして、第２の媒体２３は第１の媒体２１に「はまり込 んで」それを封鎖することができる。電力で吸引力を生成するブロアー６１は、 分離電気プラグ６３を有し、ボッド２７上にあり、ブロアー６１の底部を通じて 吸気し、半径方向の受口６５を通じて排気する。

このようなブロアー６１は、吸引ノズル３３からブロアー６１で空気が排除され るまでの間、高速気流を供給する。

次に、さまざまな用途で利用する図４〜８までについて、説明を加える。装置１ ０は、第３の粒子除去媒体６７を有し、非常に微細な粒子物質を装置からの排気 から除去する。第２の媒体２３のように、第３の媒体６７は粒子を移動させて機 械的インタフェースによって除去するタイプのものである。第３の媒体６７のタ イプの一つは、柔軟でフレキシブルな構造を有する連続気泡フオームフィルター ６７ａであることが好ましい。これは、装置１０が稼働している室内または空間 に排気される前に、非常に微細なほこり様の粒子１７を気流から除去する。軟質 フオームタイプの第３の媒体６７は、必要に応じて容易に洗浄し、そこに蓄積さ れたほこりを問わず除去することができる。別のタイプの第３の媒体６７は、比 較的硬質の自動車タイプフィルター６７である０図４に示した流路３５および図 １に示した入口２９は、実際の利用法を特徴づけるものである。

さらに別のタイプの第３の媒体６７は、図４および図６に示されたような概ね平 坦なフィルターマツドロアｃである。このようなマツドロアＣは、容易にマット を除去し交換するためにスライドアウトトレイ７１内にすべて含まれる粗粒用金 網保持板６９の間に挿入されたシート形態である。あるいは、図８に示されるよ うに、リボン様であり、ディスペンサー７３から供給される。上部および下部の 周囲シール７５は、マツドロアｃ付近の空気漏れを防ぐ、また。

フィルターマツドロアｃを送り出す際、下側のシール７５はスクレーバーとして 機能し、大量の固まった粒子１７を除去し、分離器２１ａを通じてビン４３に落 ちる。残った粒子は、汚れたマツドロアＣに巻きとられるだけである。

装置ｌＯは、手動または自動のマット送出機構７７を有して１番ｌこりが付着し たフィルターマツドロアｃを清浄フィルターマツドロアｃに交換しても良い。図 ８では、機構７７は、クランク７９によって手動操作されている。あるいは、機 構７７は、電気モータ８１で駆動することもできる。

ある装置では、７７撮構は速度または流れなどのブロアーモータ特性をモニタリ ングする。マツドロアが少な（ともある程度詰まった場合、ブロアー６１は部分 的にキャビテーションを起こし、速度が増す、同時に、モータの電流は、負荷が 減るために弱くなる。特性がマットの詰まりまたは「負荷」が望ましくなし鬼し ベル番二連したことを「信号で送る」所定の値に等しくなった場合各二１機構７ ７鑑よ、マツドロアそＣを交換する。他の装置では、機構７７らよそれに力１カ ）る圧力低下などのマット特性をモニタリングする。このような圧力低下は、　 「差圧」とも呼ばれる。マットが次第に詰まるにつれて。

それにかかる圧力低下すなわち差圧は増大する。このような圧力低下の増分が所 定値に等しく成った場合に、マツドロアｃを交換する。

粒子除去媒体を複数組み合わせることもできることは、理解されよう。例えば、 円錐型媒体２３ａを除去し、図４に示したように分離器２１ａとマツドロアｃを 使用することができる０図５の装置では、円錐型媒体２３ａを連続気泡フオーム フィルター６７ａと併用するか、このようなフィルター６７ａの代わりに自動車 型硬質フィルター６７ｂを使用する。シール環８３は、分離器２１ａの上部縁５ ３とカバー８５の間に適合し、空気漏れを防止する６図６は、第１の媒体２１と してサイクロン分離器２１ａを、第２の媒体２３として円錐金属スクリーンフィ ルター２３ａを、第３の媒体６７としてフィルターマツドロアｃを、第４の媒体 ８７として気泡フィルクー６７ａまたは自動車型フィルター６７ｂを有する「４ 媒体」構成を示す０図７は、サイクロン分離器２１ａとその上に自動車型フィル ター６７ｂを併用した装置を示す、気流は、無孔力ｔ＜−８９で蓋をしたフィル ター６７ｂをによって「逆に」なる。

上述で説明したように、下流１７または粉末状清浄剤を使用するカーペット清浄 は、ブラシ補助によるカーペット清浄の後で、ブラシ促進カーペット吸引を連続 して行うものである。その最後に、粒子除去媒体２１．　２３．　６７．６８は 、このような媒体力（使用される段階で、カーペットブラッシング中に装置１０ 力）ら着脱自在なボッドに据え付けられ、装置の重さとかさばりは低減する。ボ ・シト２７は、気流経路３７から第１の媒体によって除去された廃物粒子１７の 他、第２の媒体２３からパージされた廃物粒子１７を収集するビン４３を有する 。汚れた廃物粒子１７は、ビン４３に落下し、気流経路３７から出るので、粒子 連行空気は従来の掃除機と同様に廃物粒子を通過することはない。ビン４３は、 透明パネル９１を備えているので、使用者は満杯になった場合に容易に見ること ができる。

ビン引き出し９３は、ボッドの残り部分から分離し、そこに収集した粒子１７を 処理することができる。取り外しは、引き出し９３をボッド２７の軸９７に垂直 な軸９５に沿って引き出し９３を滑動させることによって行う。

ボッド２７は、シール９９を有し、引き出し９３は隣接すなわちわずかに隙間が 空いているか軽く接触している縁１０１を有する。

吸引中、縁１０１は、僅かな差圧によって実質的にシール９９などと粒子が緊密 に結びつくように促されるため、粒子１７は、ビン４３から逃れられない。当然 、これに代わる装置では、シール９９は引き出し９３上にあり、縁１０１はボッ ド２７の一部であっても良い。

装置１０は、完全に一対の長い剛毛の逆回転ブラシ１３．１５に支持される。吸 引ノズル３３は、ブラシ１３．１５の間にあり、ブラシ補助によるカーペット洗 浄後、はこり付着粒子１７をカーペット１１から除去する。ノズル３３は、ホー ス３１によって取り外し自在にボッド２７に取り付けられ、ボッドの取り外しを 容易に行うことができる。ボッド２７上のホース接続受口１０３を装置吸引に３ 代わる方法として用い１手繰作吸引棒１０５をボッド２７に取り付ける。このよ うな棒１０５を利用して、容易に装置１０を支持することができない表面積を有 する踏み板などの「狭し１面積」のカーペットを清浄することができる。

特に図１および図３に関しては、ブラシ１３．１５はは、カーペット１１全体と 清浄用のカーペット繊維に沿ってカーペット清浄粒子１７をなでる。ブラシシュ ラウド１０７は、特に、装置オペレータの上方向に向かって、粒子１７が無作意 に巻き散らかされることを防ぐ、このようなシュラウド１０７は、カーペット１ １がら幾分離れた下方の縁または周囲１０９を終端とする。カーペット清浄中。

この隙間１１１によって顆粒１７が装置１０の下がら飛び出し、カーペットｌｌ 上に再びまき散らすことになる。ただし、吸引中、可動スカート１１３が少なく ともその隙間１１１の一部を選択的に閉鎖するために供給され、好ましくはシュ ラウド１０７の周辺１０９付近の隙間ｉｌｌ全体を実質的に塞ぐ場合に、顆粒回 収効果がより高（なる。

装置は、前部および後部１１５．１１７を各々有し、　「広い弓状」の旋回運動 をするために取り付けられたハンドル１１９を有する。

掃除機のオペレークは、ハンドル１１９をそれによって位置決めし、壁に最も近 いカーペット１１をいずれかの部分１１５，１１７で清浄にすることができる。

また、ハンドル１１９は、装Ｗ１１０に傾斜力を与える位置でハンドル１１９を ロックするラッチ１２１を有する。前方または後方へのわずかな装置の傾きによ って、前部または後部１１７．１１５各々のブラシ１３．１５はカーペット１１ に「差し込まれ」、ある程度「自己推進」し、装置の移動に必要な既に低い労力 を低減する。

また、ボッド２７は、装置１０から着脱自在であり、装置１０が顆粒をブラッシ ングするために使用されている間に、別の吸引作業キャニスタ−５１と、廃物収 集ビン４３と、手繰作吸引棒１０５と。

キャニスタ−５１上部に取り付けられたモータ駆動吸引ブロアー６１を有する。

また、異なるタイプから成りキャニスタ−搭載の第１および第２の粒子除去媒体 ２１．２３を有する。上述した装置ｌＯのように、媒体２１．２３は、異なるサ イズの粒子をブロアー６１によって、欅１０５およびキャニスタ−５１を通じて 吸引される空気から除去するよう選択されている。ボッド２７は、装置１０から 簡単に取り外しができ、カーペットを手持ち式で吸引するために自蔵式である。

当然、ボッド２７は、第３の粒子除去媒体を有して、細粒１７を気流からろ過す ることもできる。

本発明にかかる原理を例によって説明してきたが、本発明はそのような例に限定 する意図はない。本発明によってその他の構成を考案することも可能である。

フロントページの続き （７２）発明者　ヤコブス、スティーヴンアメリカ合衆国、　９５５０１　カリ フォルニア。

ユーレカ、フェアフィールド　ストリート（７２）発明者　ジョリイ、フランク アメリカ合衆国、　９５５２１　カリフォルニア。

アーカタ、グレンディル　ドライブ１８３２

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．カーペット掃除機であって。 −第１および第２の粒子除去媒体と、 −前記第１の媒体は空気の流れを有し、−前記空気は連行残留粒子を含み、 −前記空気および粒子は前記第２の媒体に衝突し、−前記第２の媒体上の粒子は 、該空気の流れによって除去されることによって少なくとも部分的に前記第２の 媒体をバージすることを特徴とするカーペット掃除機。
2. ２．前記第１および第２の媒体が別々のタイプから成ることを特徴とする請求の 範囲第１項記載のカーペット掃除機。
3. ３．前記第１の媒体が遠心作用によって粒子を除去するタイプから成り、前記第 ２の媒体が粒子運動によって機械的インタフェースによって主に粒子を除去する タイプから成るこヒを特徴とする請求の範囲第２項記載のカーペット掃除機。
4. ４．前記第２の媒体がサイクロン作用によって複数の粒子を除去することを特徴 とする請求の範囲第３項記載のカーペット掃除機。
5. ５．前記掃除機からの排気から極めて微細な粒子を除去する第３の媒体をさらに 有することを特徴とする請求の範囲第１項記載のカーペット掃除機る
6. ６．前記第３の媒体が概ね平坦なフィルターマットであることを特徴とする請求 の範囲第１項記載のカーペット掃除機。
7. ７．前記フィルターマットがフィルターの着脱および交換を容易にするためのス ライドアウトトレイ内にあることを特徴とする請求の範囲第６項記載のカーペッ ト掃除機。
8. ８．前記フィルターマットがリボン様でディスペンサーから供給されることを特 徴とする請求の範囲第６項記載のカーペット掃除機。
9. ９．カーペット繊維に沿ってカーペット洗浄顆粒をブラッシングしカーペットを 清浄にし、該顆粒を吸引粒子除去ためにカーペットから除去する一対の逆回転ブ ラシに支持された請求の範囲第１項記載のカーペット掃除機。
10. １０．前記ブラシ間にノズルを有し、吸引によってほこり付着粒子をカーペット から除去することを特徴とする請求の範囲第９項記載のカーペット掃除機。