JP2011161097A - エアモータ式真空掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】原子炉発電所内において精密機器に誤作動などの悪影響を与えることがなく、防爆地域でも安心して使用することができる小型軽量の真空式掃除機を提供する。
【解決手段】エアモータ式真空掃除機（１）は、空気吸込み口（３１）及び空気吐出し口（３２）を備える本体（２）と、空気吸込み口（３１）から吸引される空気が空気吐出し口（３２）から排出されるように、本体（２）の内部に収納装着されるエアモータ（３３）と、エアモータ（３３）に対して空気の流れの上流側に位置し、空気吸込み口（３１）から流入する空気中の粉塵を除去するフィルタ（１１）と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、埃や塵などの粉塵を集める掃除機に関し、特に、原子力発電所内で使用可能な掃除機に関する。

原子力発電所では、様々な所に断熱部材が使用されているが、特に、原子炉から延出するように配設された配管内には高温高圧流体が流れるため、従来から、配管の外周りにはこの配管を断熱保温する断熱部材が被覆されている。断熱部材としては、一般的に、ロックウール等の繊維質保温材あるいは珪酸カルシウム等の成形保温材からなる保温材、あるいはこれらの石綿含有製品または石綿製品が施されている。

この原子力発電所の配管や設備機器、あるいは建造物のメインテナンス工事や解体工事等に伴い、断熱部材を除去する場合がある。断熱部材を除去する際には埃や塵などの粉塵が発生し、特に石綿を使用した断熱部材の場合等には、掃除機を用いて石綿の粉塵を確実に除去する必要がある。現在、掃除機として一般的に用いられているものとしては、例えば、円筒型の本体内部に、フィルタを取り付けた掃除機で、掃除機内部に負圧の状態を作り出し、フィルタへ空気を引きこむための空気流を発生させる電動モータ式のものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特表平１０−５０７９５８号公報

しかしながら、原子力発電所内では、原子炉の制御やその他の管理のため多数の精密機器が使用されているため、上述した電動モータ式の掃除機では、電動モータから発生する電磁波による電気ノイズにより種々の精密機械が誤作動を起こしてしまうという悪影響を及ぼすことが考えられた。

また、清掃作業の際に溶剤などを用いて洗浄した場合には、気化したガスが充満することが考えられ、電動モータに起因して火花が生じると火災に繋がってしまうということも考えられた。

一方、原子炉付近の放射線管理区域は、原子炉から延出するように多数の配管が入り組んで配設されており、断熱部材の除去作業が非常に狭い箇所に限られてしまうという条件と、運搬する必要があるという条件とを考えると、掃除機を可能な限りコンパクトで軽量なものにする必要があった。

従って、本発明は、上述した従来の技術の問題を解決するためになされたもので、原子炉発電所において精密機器に誤作動などの悪影響を与えることがなく、防爆地域でも安心して使用することができる小型軽量の掃除機を提供することを主な目的とするものである。

上述の目的を達成するため、請求項１に記載の本願発明は、空気吸込み口及び空気吐出し口を供える本体と、前記空気吸込み口から吸引される空気が前記空気吐出し口から排出されるように、前記本体の内部に収納装着されるエアモータと、前記エアモータに対して空気の流れの上流側に位置し、前記空気吸込み口から流入する空気中の粉塵を除去するフィルタと、を備えるエアモータ式真空掃除機を提供することを特徴としている。

また、前記本体は、前記エアモータを収納する円筒胴部と、前記円筒胴部に着脱自在に取付けられる蓋部と、前記円筒胴部との間に空気吐出し口を形成する台座部から構成されることが好ましい。さらに、供給エアのエア接続口が前記台座部に配設され、前記エアモータの動力エア導入用のエア導入口と、前記台座部に配設された前記エアホース接続口とを接続する可撓性ホースで備えることも望ましい。またさらには、前記台座部は該台座部の外縁に立上り部を有し、前記空気吐出し口は該立上り部に沿って上方に配向されることが好適である。またさらに、前記エアモータは、前記円筒胴部の内部に鉛直方向に配設され、前記フィルタは、前記エアモータの真上に配設されてもよい。そして、さらに、前記本体内部において、前記空気吸込み口と連通すると共に前記エアモータを取り囲むように収納装着される交換可能なダストボックスを備えることも好ましい。

フィルタを介して空気を吸引するための空気流を発生させる駆動源としてエアモータを使用することにより、精密機器に誤作動を起こさせる悪影響を与える電磁波によるノイズを発生させることがなく、また、エアモータがエアで作動し電気や燃料を使用しないため放射性管理区域などの防爆地域でも安心して使用することができる。

本発明に係るエアモータ式真空掃除機の概略を示す側面図である。 エアモータ式真空掃除機を上から見た概略を示す平面図である。 エアモータ式真空掃除機の内部の概略を示す分解斜視図である。

図１は、本発明に係るエアモータ式真空掃除機１の概略を示す側面図である。エアモータ式真空掃除機１は、概して、空気吸込み口３１及び空気吐出し口３２を備える本体２と、空気吸込み口３１から吸引される空気が空気吐出し口３２から排出されるように、本体２の内部に収納装着されるエアモータ３３と、エアモータ３３に対して空気の流れの上流側に位置し、空気吸込み口３１から流入する空気中の粉塵を除去するフィルタ１１とを備えている。以下にエアモータ式真空掃除機１の詳細を説明する。

本体２は、エアモータ３３を収納する有底の円筒胴部３０と、円筒胴部３０の上側に取付けられる蓋部１０と、円筒胴部３０との間に空気吐出し口３２を形成する台座部５０とから構成されている。蓋部１０は、円筒胴部３０の側面に配設された複数の留め具３６によって円筒胴部３０上側に着脱自在に取付けられている。円筒胴部３０は、台座部５０の上面に配設された複数の支持部５９（図１では２個のみ示してある）によって支持されている。

蓋部１０は前述のように留め具３６により円筒胴部３０に、上側の開口を塞ぐように着脱自在に取付けられており、蓋部１０の裏側の円筒胴部３０に面する側には円盤状の蓋裏カバー１２が着脱自在に取付けられている。蓋裏カバー１２には中央部に円形の空気流出孔１６が穿設されており、空気流出孔１６には、空気をエアモータ３３側に流出させつつ（空気流Ｓ３）円筒状のフィルタ１１を下方から支持するために複数本のリブ１５が中心から外側に向かって放射状に架設されている。空気流出孔１６の外周上には、鉛直方向上向きに円筒状のフィルタ保持枠１４が延設されている。フィルタ１１は空気流出孔１６上に載置されるとともに、フィルタ保持枠１４に、蓋裏カバー１２を外した状態で取り外し可能に嵌めこまれる。また、蓋裏カバー１２の空気流出孔１６の周囲には複数の空気流入孔１３が穿設されている。このため、空気流入孔１３を通って、蓋部１０内部に流入した空気（Ｓ２）はフィルタ１１を通り、空気流出孔１６からエアモータ３３側に流出する（空気流Ｓ３）。なお、空気流入孔１３の形状は、環状でもスリット状でも空気流Ｓ２を妨げない形状であれば良い。

円筒胴部３０の側面の一部には空気吸込み口３１が穿設され、底面にはエアモータ３３から流出した空気を吐出するための吹出し孔４２が穿設されている。円筒胴部３０の内部の中央部には、一端にエアモータ空気吸込み口３３ａを、他端にエアモータ空気排出口３３ｂを備えている円筒形状のエアモータ３３が、吸込み口３３ａを上に、排出口３３ｂを下にして鉛直方向に配設されている。エアモータ３３を配設した際には、エアモータ３３の排出口３３ｂと吹出し孔４２とが連通するように構成される。また、エアモータ３３の側面の一部には動力エア導入口４１が穿設されており、可撓性ホース６１の一端部が取付けられ、他端部は後述する台座部５０のエアホース接続口５４に接続される。ここで、円筒胴部３０の上側の開口部に蓋部１０を嵌めこんだ際には、蓋裏カバー１２に装着されたフィルタ１１がエアモータ３３の真上に位置するように構成されている。また、交換可能なドーナツ状の空気透過性のダストボックス３４がエアモータ３３を取り囲むように収納装着されている。エアモータ３３の上側はフィルタ１１で覆われ、周囲はダストボックス３４で囲まれているため、エアモータ３３の運転音を下げる防音効果が奏される。

空気吸込み口３１には吸込みホース接続部３９が固着されている。吸込みホース接続部３９の外側端部３９ｂには、可撓性の吸込みホース３８が着脱自在に取付けられ、空気吸込み口３１と連通するようになっている。ダストボックス３４の一部には、収縮自在の嵌め込み口４４が設けられており、吸込みホース接続部３９の内側端部３９ａを包み込むように形成されているため、ダストボックス３４はワンタッチで吸込みホース接続部３９の内側端部３９ａに取り付けることができる。また、中央に阻止板４５を備え、空気の流れを左右に分散させるダストディストリビューター３５が吸込みホース接続部３９の内側端部３９ａに一体成形されている。空気吸込み口３１から流入した空気はダストディストリビューター３５の阻止板４５にぶつかることにより空気流Ｓ１が様々な方向に分配され、ダストボックス３４内にダストが均等に集められる。そのため、ダストボックス３４内のスペースを有効に利用することができ、より多くのダストをダストボックス３４にためることができる。

円筒胴部３０の側面の一部には、空気吸込み口３１の上部分に取っ手３７が配設されており、持ち運びが容易となっている。また、蓋部１０を取付けて固定するための留め具３６が複数個、本実施例では２個配設されている。この留め具は、例えば１２０°毎に３個設けてもよいし、蓋部１０の１ヶ所をヒンジで円筒胴部３０と枢結し、ヒンジの反対側の１ヶ所を留め具で固定してもよく、蓋部１０と円筒胴部３０とを確実に密閉できればよい。

台座部５０は、本体５７と、円筒胴部３０の底面を支える複数の支持部５９と、複数個の車輪５１、５２を有する。本体５７の上側面には円筒胴部３０の底面の形状に沿って凹状の椀型形状が形成され、上側面の凹部分の外周側に立上り部５８が形成されている。円筒胴部３０の底面と本体５７の上側面との間には、円筒胴部３０の吹出し孔４２から放射状に広がるように空気吐出し通路６３が形成されている。空気吐出し通路６３は、外向きに広がるにつれて立上がり部５８に沿って上方に配向され、円筒胴部３０の吹出し孔４２、ひいてはエアモータ３３の排出口３３ｂと空気吐出し口３２とを連通している。環状の空気吐出し口３２が上方に配向されていることによりエアモータ３３から吐き出された空気は円筒胴部３０の外周から上方向へ排気され（空気流Ｓ５）、床面の粉塵等を飛ばすことがない。また、台座部５０の本体５７は図２から良く分かるように陸上トラックを半分に切ったような形状をしており、吸込みホース３８を取付ける吸い込み口３１を設けた湾曲側を前側とし、後述する操作パネル５３を設けた直線側を後側とする。本体５７の前側には進行方向に対して左右に回動可能な小さめの前輪５１が１個、本体５７の後側には前輪５１より大きな後輪５２が２個、各々、本体５７の下側に回転自在に取付けられている。

台座部５０の２個の後輪５２の間には操作パネル５３が配設されている。操作パネル５３にはエアホース接続口５４、圧力調整バルブ５５及び圧力ゲージ５６が設けられている。操作パネル５３のエアホース接続口５４の内側には、一端部がエアモータ３３の動力エア導入用のエア導入口４１に接続されている可撓性ホース６１の他端部が接続されている。エアホース接続口５４の外側の突出部には、コンプレッサ（図示せず）に接続されたエアホース６２が着脱自在に嵌めこむことができるようになっている。本体２の外側にエアホース接続口５４を設けたため、エアホース６２をワンタッチでエアホース接続口５４に取付けるだけで、コンプレッサ（図示せず）からエアホース６２及び可撓性ホース６１を介して容易にエアモータ３３内に動力エアを流入させることができる。このような構造により、本体２の内部に駆動部を必要としないため、エアモータ式真空掃除機１を軽量小型化することが可能である。また、圧力調整バルブ５５は、エアモータ式真空掃除機１を始動させるためのスイッチの役割を果たすものである。また、圧力ゲージ５６は、エアモータ３３に流入している動力エアの流量を視覚的に確認するために設けられている。従って、圧力調整バルブ５５を適宜ひねることにより動力エアをエアモータ３３に送給し、その際に圧力ゲージ５６で動力エアの流量を常に適正な量に調整することができる。

以上のように構成されたエアモータ式真空掃除機１の動作を説明する。原子力発電所の内部において断熱材を除去する際に、このエアモータ式真空掃除機１を使用する。この際、装置自体は小型軽量化してあるため、円筒胴部３０に取付けられた取っ手３７により、容易に作業場所まで運搬することができる。次に台座部５０の操作パネル５３に配設されたエアホース接続口５４に、コンプレッサに接続されたエアホース６２を取付ける。圧力ゲージ５６を確認しながら圧力調整バルブ５５により動力エアを適正な流量に調整し、エアモータ３３を作動させる。エアモータが作動すると、その排出口３３ｂ、吹出し孔４２および空気吐出し通路６３を介して空気吐出し口３２側に空気が吐き出され、エアモータ式真空掃除機１の内部が負圧になり、結果として空気吸込み口３１から空気が引き込まれ、空気吸込み口３１から空気吐出し口３２に向かう空気流が発生する。空気流の発生により、吸込みホース３８の先に取付けられたノズル（図示せず）から粉塵が吸込まれる。粉塵を含んだ空気は吸込みホース３８を通り空気吸込み口３１を介して、本体２内部に流入し、吸込みホース接続部３９の内側端部３９ａに配設されたダストディストリビューター３５によって拡散され（空気流Ｓ１）、大きなゴミはダストボックス３４内で捕獲される。ダストボックス３４内に流入した空気はダストボックス３４の袋壁を通過して蓋裏カバー１２に穿設された空気流入孔１３を下側から上側へと通過し蓋部１０の内部に流入する（空気流Ｓ２）。次に蓋部１０に流入した空気は、蓋部の内部で反転し、フィルタ１１を上側から下側に通って、吸込み口３３ａからエアモータ３３内に吸込まれる（空気流Ｓ３）。さらに、エアモータ３３からエアモータ空気排出口３３ｂを通って流出した空気流Ｓ４は、台座部５０の本体５７の上面に衝突して放射状に広がり、空気吐出し通路６３を通って空気吐出し口３２からエアモータ式真空掃除機１の外部に上向きに排出される（空気流Ｓ５）。この過程において、空気流Ｓ３がフィルタ１１を通過する際に空気中の細かい粉塵が除去される。

このエアモータ真空掃除機１の作動中、エアモータ３３を駆動させるための動力源として空気を使用するため、電気モータのように電磁波によるノイズを発生させることがなく、その結果、原子力発電所内にある精密機器（電子機器）へ悪影響を及ぼすことがなく、これらの精密機器が誤作動を起こす恐れがない。また、エアモータ３３を用いることにより、電気や燃料を使用しないため、放射線管理区域などの防爆地域でも安心して使用することができる。

１ エアモータ式真空掃除機
２ 本体
１０ 蓋部
１１ フィルタ
３０ 円筒胴部
３１ 空気吸込み口
３２ 空気吐出し口
３３ エアモータ
３４ ダストボックス
３８ 吸込みホース
４１ 動力エア導入口
５０ 台座部
５３ 操作パネル
５４ エアホース接続口
５５ 圧力調整バルブ
５６ 圧力ゲージ
６１ 可撓性ホース
６２ エアホース

Claims (6)

1. 空気吸込み口及び空気吐出し口を備える本体と、
   前記空気吸込み口から流入する空気が前記空気吐出し口から排出されるように、前記本体の内部に収納装着されるエアモータと、
   前記エアモータに対して空気の流れの上流側に位置し、前記空気吸込み口から流入する空気中の粉塵を除去するフィルタと、
   を備えるエアモータ式真空掃除機。
2. 前記本体は、前記エアモータを収納する円筒胴部と、前記円筒胴部に着脱自在に取付けられる蓋部と、前記円筒胴部との間に空気吐出し口を形成する台座部とから構成される、請求項１に記載のエアモータ式真空掃除機。
3. 供給エアのエアホース接続口が前記台座部に配設され、前記エアモータの動力エア導入用のエア導入口と、前記台座部に配設された前記エアホース接続口とを接続する可撓性ホースを備える、請求項１に記載のエアモータ式真空掃除機。
4. 前記台座部は該台座部の外縁に立上り部を有し、前記空気吐出し口は該立上り部に沿って上方に配向される、請求項１に記載のエアモータ式真空掃除機。
5. 前記エアモータは、前記円筒胴部の内部に鉛直方向に配設され、前記フィルタは、前記エアモータの真上に配設される、請求項１に記載のエアモータ式真空掃除機。
6. 前記本体内部において、前記空気吸込み口と連通すると共に前記エアモータを取り囲むように収納装着される交換可能なダストボックスを備える、請求項５に記載のエアモータ式真空掃除機。

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