説明

クリーニングシステム用の攪拌装置

クリーニング装置は、攪拌ヘッドとブレード筐体を有する攪拌装置とを備えている。ブレード筐体は、内壁を画定しており、この内壁から、複数のブレードが内方に延在している。正圧流体または負圧流体が、ブレード筐体内を通流し、ブレードに作用し、ブレード筐体および攪拌ヘッドを回転させ、対象物上の異物を攪拌する。攪拌ヘッドが異物を攪拌すると、加圧流体が異物を除去し、これによって、対象物を清掃する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、正圧流体または負圧流体の流れによって、埃または破片の除去を容易にする攪拌装置に関する。さらに具体的には、加圧流体の流れは、ブレード筐体に導かれ、ブレード筐体の内壁に取り付けられた1つまたは複数のブレードに作用し、ブレード筐体およびそこに接続可能な攪拌ヘッドを回転させる。
【背景技術】
【0002】
従来の真空掃除機は、多くの場合、ブラシを用いることにより埃または破片のような望ましくない物質を攪拌し、表面への付着を低減させ、これによって、望ましくない物質の除去を容易にするような実施例によって、特徴付けられる。これらのブラシは、この実施例における吸気オリフィス内またはその周囲に配置または固着される。ブラシは、電動ブラシの場合もあり、または静止(動かない)ブラシの場合もある。電動ブラシは、別の電動モータによって直接駆動されるか、または他の動力源への機械的な連結によって駆動される。
【0003】
典型的な真空掃除機の実施例においては、電動ブラシを用いるかまたは静止ブラシを用いるかにかかわらず、多くの欠点を有している。電動ブラシを用いる実施例は、カーペットでは良好に機能するが、製造および保守の経費が高く、多くの場合、それらの寸法および質量によって扱い難く、衣服、カーテン、絹のランプ笠、家庭用装飾品、高級家具、電子機器のような繊細な表面または傷つき易い表面のクリーニングには適していない。静止ブラシを用いる実施例は、多くの場合、ユーザが電動攪拌がないのを補うために押圧するときに、埃および破片を掃除の対象となる表面に押し込むが、このような圧力が、傷が付き易い表面または繊細な表面に損傷をもたらす場合がある。もし静止ブラシを用いる実施例が、埃および破片を電動攪拌を行なわずに除去するのに十分な真空圧を利用する場合、この高い吸引によって、傷つき易い表面または繊細な表面を変形且つ損傷させ、この実施例は、表面をクリーニングする代わりにその一部を消耗させ、時間の経過と共に、ブラシの剛毛を潰し、吸気オリフィスを詰らせることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
入り組んだ表面および傷が付き易い表面から埃および破片を、損傷を生じることなく、除去することを容易にする装置が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、湿式/乾式真空装置またはブロアに取り付けられる攪拌装置を提供する。攪拌装置の作動は、攪拌装置が取り付けられた真空掃除機またはブロア掃除機の負圧または正圧によって、行なわれる。攪拌装置の構成部品は、単純、小型、軽量で、それらの製造、組立、使用、および保守の経費が安価である。本発明の他の利点は、以下の詳細な説明および添付の図面から明らかにされるか、または本発明の実施を通して知ることができるだろう。
【0006】
ここで用いられる「複数(plurality)」という用語は、別段の規定がない限り、ある一つ「a,an」、1つ「one」、または2つ以上「more than one」を意味するものとする。
【0007】
本発明の一態様によれば、クリーニング装置は、攪拌装置を備える。クリーニング装置は、負圧流体または正圧流体の供給源、例えば、真空動力源または吹付け動力源と連通することができる。さらに具体的には、攪拌装置は、ハウジングと、ブレード筐体と、ブレード筐体に接続された攪拌ヘッドとを備えている。ブレード筐体の一部は、ハウジング内に配置されている。ハウジングは、ブレード筐体を通る加圧流体の流れを導くようになっている。ブレード筐体は、内壁を有し、複数のブレードがこの内壁に取付けられている。ブレードは、内壁から内方に延在し、ブレード筐体を通る加圧流体の流れに応じて、ブレード筐体を回転させる。回転するブレード筐体は、ランプの笠または衣類のような対象物上の埃またはごみのような異物を攪拌させるために、攪拌ヘッドを回転させる。加圧流体の流れが、この攪拌された異物を対象物から除去する。
【0008】
本発明のこの態様におけるブレード筐体は、交換可能なブレード筐体である。さらに具体的には、ハウジングは、交換可能なブレード筐体およびその個々の構成部品の清浄化、保守、または取換えを行なうために、この交換可能なブレード筐体を取り外すことができる。
【0009】
また、本発明のこの態様では、攪拌ヘッドは、対象物上の異物を、加圧流体の流れによって除去するために、攪拌する複数のブラシを備えている。
【0010】
本発明のこの態様における少なくとも1つのブレードは、ブレード筐体の長軸から広がる面に配置された前縁を画定している。このブレードは、ブレード筐体の壁に取付けられる内縁をさらに画定している。2つ以上のブレードが用いられる場合、これらのブレードは、螺旋状に絡み合わされてもよく、これによって、加圧流体Fの流れが絡み合ったブレードの中を実質的に妨げられることなく通流することが可能になる。
【0011】
また、本発明のこの態様では、クリーニング装置は、ハウジングの表面またはその近傍に配置された軸受アセンブリを備えている。軸受アセンブリは、ハウジングの内部、ハウジングの外部、またはハウジング内部およびハウジングの外部の両方に位置する複数のブッシュおよび軸受を含み、該複数のブッシュおよび軸受けは、ブレード筐体をハウジングに対して回転させ、攪拌ヘッドを駆動させることを可能にする。
【0012】
本発明のこの態様では、ハンドピースも設けられる。ハンドピースは、攪拌装置および複数のクリーニングシステムの両方に接続可能である。さらに、ハンドピースは、ブレード筐体を通る加圧流体の流れを調整する調整可能なポートを有することができる。さらに、本発明のこの態様は、攪拌装置を別のハンドピースまたは異なるシステムのホースに接続するアダプターをさらに備えることができる。
【0013】
本発明の他の態様によれば、クリーニング装置は、攪拌装置とハンドピースとを備えている。クリーニング装置は、負圧流体または正圧流体の供給源、例えば、真空動力源または吹付け動力源と連通することができる。さらに具体的には、攪拌装置は、ハウジングと、ブレード筐体と、ブレード筐体に接続された攪拌ヘッドとを備えている。ブレード筐体の一部は、ハウジング内に配置されている。ハウジングは、ブレード筐体を通る加圧流体の流れを導くようになっている。ブレード筐体は、内壁を有し、複数のブレードがこの内壁に取付けられている。ブレードは、内壁から内方に延在し、ブレード筐体を通る加圧流体の流れに応じて、ブレード筐体を回転させる。回転するブレード筐体は、ランプの笠または衣類のような対象物上の埃またはごみのような異物を攪拌させるために、攪拌ヘッドを回転させる。加圧流体の流れが、この攪拌された異物を対象物から除去する。ハンドピースは、攪拌装置を複数のクリーニングシステムに適合させるため、およびブレード筐体を通る加圧流体の流れを調整するために、攪拌装置に接続可能である。
【0014】
本発明のこの態様は、前述の態様の特徴を備えることができ、さらに、動力源と電気的に連通するスイッチを備えることができる。スイッチは、加圧流体の流れを調整するように動力源を制御するために、用いられる。また、スイッチは、加圧流体の流れを負圧流体と正圧流体との間、例えば、真空または吸引と送風との間で調整するために、用いられ得る。
【0015】
また、本発明のこの態様では、各ブレードは、螺旋ブレードであり得る。さらに、ブレードは、ブレード筐体および攪拌器装置を時計方向または反時計方向のいずれかに回転させるように、配置され得る。
【0016】
本発明のこの態様は、蒸気発生器を備えることもできる。この蒸気発生器は、対象物に蒸気をもたらすために、攪拌ヘッドに接続されている。さらに具体的には、蒸気発生器は、水や洗浄液などの供給源、及び、例えば水を蒸気に転換させるヒータと連通する、ノズルとオリフィスとを備えることができる。
【0017】
本発明のさらに他の態様では、クリーニング装置は、加圧流体の流れをもたらす手段を有する可搬式容器と、攪拌装置と、ハンドピースとを備えている。可搬式容器は、持ち運び可能な真空パックでもよい。加圧流体の流れをもたらす手段は、モータでもよいし、または他の動力源でもよい。モータは、例えば、可搬式容器内に配置され得る。
【0018】
クリーニング装置は、負圧流体または正圧流体の供給源、例えば、真空動力源または吹付け動力源と連通することができる。さらに具体的には、攪拌装置は、ハウジングと、ブレード筐体と、ブレード筐体に接続された攪拌ヘッドとを備えている。ブレード筐体の一部は、ハウジング内に配置されている。ハウジングは、ブレード筐体を通る加圧流体の流れを導くようになっている。ブレード筐体は、内壁を有し、複数のブレードがこの内壁に取り付けられている。ブレードは、内壁から内方に延在し、ブレード筐体を通る加圧流体の流れに応じて、ブレード筐体を回転させる。回転するブレード筐体は、ランプの笠または衣類のような対象物上の埃またはごみのような異物を攪拌させるために、攪拌ヘッドを回転させる。加圧流体の流れが、この攪拌された異物を対象物から除去する。ハンドピースは、攪拌装置を複数のクリーニングシステムに適合させるため、およびブレード筐体を通る加圧流体の流れを調整するために、攪拌装置に接続可能である。
【0019】
この態様は、本発明の前述の態様の特徴と共に、クリーニング装置を建物、家屋、または他の構造物、およびこれらの構造物内に配置された家具のような個々の構成材まで操縦し、携行し、または移動させるような、複数の車輪、保持ストラップ、ハンドル、およびこれらの移動装置の組合せを備えることができる。
【0020】
さらに、本発明のこの態様では、加圧流体の流れを調整するようにモータを制御するために、例えば、モータの出力、すなわち、加圧流体の流れの相対的な強さを増減するために、電気スイッチが設けられ得る。さらに、このスイッチは、加圧流体の流れを負圧流体と正圧流体との間、例えば、真空または吸引と送風との間で調整するために、用いられ得る。
【0021】
本発明の他の態様および利点は、以下の説明および添付の図面から、または本発明の実施を通して、明らかになるだろう。
【0022】
本発明の上記および他の態様および利点は、以下の詳細な説明を図面と組み合わせることによって、明らかになるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0023】
以下、本発明を実施する例を示す図面について、詳細に説明する。図面の特徴部分を示す番号および記号を用いて、以下の詳細な説明を行なう。本発明の同一または同様の部分を説明する場合には、図面における同一または同様の符号および説明が用いられる。
【0024】
図面および詳細な説明は、本発明を実施する最良の形態をもたらすのみならず、当業者が本発明を製造且つ使用することを可能にするために、本発明および本発明を製造し、それを用いる方法およびプロセスの完全に記載された説明を提供する。しかし、図面および詳細な説明に記載された例は、本発明の例示として設けられたにすぎず、本発明を限定することを意図していない。従って、本発明は、特許請求項の範囲およびその等価物内に含まれるような以下の例の修正および変更を備えている。
【0025】
図において広く実施されるように、湿式または乾式真空システムまたは送風機と共に用いる攪拌装置が設けられる。攪拌装置は、一般的に、内壁を有するブレード保持シリンダまたは筐体を備えており、この内壁内に、複数のブレードが取り付けられ、流体がこれらのブレードに作用し、保持シリンダを駆動するように構成されている。当業者であれば、以下に詳細に説明する攪拌器の部品、それらの材料、および寸法が、種々の製造およびクリーニング要求に適合するために修正可能であり、図に示される例にのみ限定されないことを認めるだろう。ここに用いられる「流体」という用語は、正圧または負圧の液体またはガスを意味し、すなわち、流体は、吹き込まれてもよいし、吸引されてもよい。
【0026】
番号10によって総称的に示されるクリーニング装置の第1の実施形態が、図1〜5に示されている。クリーニング装置は、概して、容器12と、チューブ(代替的に、パイプ、導管、ホース、または加圧流体の他の供給源)14と、攪拌装置16とを備えている。攪拌装置16は、ハウジング28と、ブレード筐体(代替的に、保持シリンダ、容器、または駆動カートリッジ)32と、攪拌ヘッド34とを備えている。ハウジング28は、ブレード筐体32を収容し、複数のブレード40が、そのブレード筐体32内に取付けられている。
【0027】
簡単に説明すると、例示的なクリーニング装置10を組立てるために、ホース14の容器側の端14aが容器12に接続され、攪拌装置16が、当技術分野において知られている螺旋ネジ機構、圧入機構、スナップ嵌合機構などによって、ホース14の攪拌装置側の端14bまたは介在させたハンドピース15に取付けられる。このように取付けられると、攪拌装置16は、正圧流体流F(吹付け力)または負圧流体流F(吸引力または真空力)に実質的に沿って配置される。流体流Fがブレード40に作用し、ブレード筐体32および攪拌ヘッド34を時計方向または反時計方向のいずれかに回転させる。以下、クリーニング装置10のブレード40および他の部品、それらの相互接続、材料、およびそれらの働きの細部について、さらに詳細に説明する。
【0028】
図1を特に参照すると、クリーニング装置10は、本発明のこの態様では、携帯可能な湿式あるいは乾式の真空掃除機またはブロア掃除機である。クリーニング装置10の容器12は、クリーニング装置10を建物、家屋、または同様の構造物Hに運ぶとともに構造物H内に位置する家具のような対象物Wの近くに移動させるために、複数の車輪20を備えている。車輪20に代わってまたは加えて、ユーザUがクリーニング装置10を構造物Hの近くに持ち運ぶために、ストラップ22が設けられてもよい。同様に、クリーニング装置10を構造物H内にまたは構造物Hの周りに移動および/または携行させるために、ハンドル24が用いられてもよい。
【0029】
図1にさらに示されるように、容器12は、入口/出口12aを備え、ホース14の容器側の端14aが、入口/出口12a内または入口/出口12aの周囲に挿入される。この例では、ホース14の攪拌装置側の端14bが、ハンドピース15に接続され、ハンドピース15は、攪拌装置16のハウジング28に接続されている。図示されるように、動力源またはモータ26が、正圧流体流または負圧流体流Fを生じさせるために、容器12内に設置されている。正圧流体流または負圧流体流Fの力を制御するために、可変または調整可能ポートPおよび/または電気スイッチ46が設けられ得る。例えば、ポートPを開くことによって、流体流Fの力を低下させることができ、ポートPを閉じることによって、加圧流体流Fの比較的強い力を確保することができる。この作用は、勿論、ベルヌーイの原理に基づいている。
【0030】
さらに具体的には、当業者であれば、空気の量、例えば、単位時間当たりにクリーニング装置10を通流する空気の量は、モータ26の速度が一定であれば、一定であることを認めるだろう。ポートPを開けることによって、その空気の量の一部が吸気オリフィス34aを迂回し、これによって、ベルヌーイの原理に従って、吸気オリフィス34aを通過する加圧流体流Fの速度および力を低下させることができる。真空力、すなわち、攪拌ヘッド34の回転をこのように低下させることは、ランプの笠または絹のカーテンのような繊細な対象物Wの掃除に望ましい。当業者であれば、ポートPを閉じることによって、流体流Fの力をベルヌーイの原理に従って増大させることができることをさらに理解するだろう。ポートPに代わってまたは加えて、モータ26の出力を増減させ、従って、流体流Fの力に影響を与えるために、電気スイッチ46が設けられ得る。
【0031】
図1をさらに参照すると、埃、ごみ、糸くず、ペットの毛などの異物Dが堆積した対象物Wが示されている。図示されるように、攪拌ヘッド34は、オリフィス34aを取り巻いて攪拌ヘッド34の周りに離間した複数のブラシまたは剛毛44a-x(xは、ブラシの理論的に限りのない数である)を備えている。ブラシ44a-xは、以下、図3,4を参照して詳細に説明する。前述したように、モータ26は、この例では負圧流または真空流である流体流Fを生じさせるように、作動される。以下、図2を参照してさらに詳細に説明するように、流体流Fは、ハウジング28に収容されたブレード筐体32を通過すると、ブレード筐体32に取り付けられた複数のブレード40に作用する。ブレード40は、ブレード筐体32に固定されているので、流体流Fは、ブレード40に作用し、ブレード筐体32を回転させる。ブレード筐体32が回転すると、攪拌ヘッド34、従って、ブラシ44a-xが、(回転矢印によって示される)時計方向または反時計方向のいずれかに回転し、異物Dを攪拌する。図示されるように、攪拌された異物Dは、流体流Fによって除去される。
【0032】
図2を参照すると、攪拌装置16は、ハウジング28の第1の界面端(interface end)28aに取り付けるために、この例では、トップ(top)29を備えている。トップ29は、ハウジング28に螺着させるために、図示されるように、ネジ式でもよい。トップ29に代わってまたは加えて、ハウジング28は、以下に述べる軸受30および/またはブレード筐体32を清掃、保守、または取換えるためのブレード筐体の取外しを容易にするために、簡単に開けられるヒンジ付きカバーまたはハッチ28eを有することも可能である。例えば、ブレード筐体32は、流体流Fを調整するために、代替的なブレード装置を有する他のブレード筐体と取り替えられてもよい。
【0033】
図2は、ハウジング28の第2の界面端28b、および第1の界面端28aと第2の界面端28bとの間に画定された界面オリフィス28cを示している。図示されるように、第2の界面端28bは、ハンドピース15のハンドピースオリフィス15a内または周囲に挿入されるか、チューブ14のチューブオリフィス14cに直接挿入されるためのものである。チューブ14、ハンドピース15、および攪拌装置16のいずれか2つを接続するために、アダプター48が用いられ得る。本発明のこの態様に示されるように、ハンドヘルド装置15は、少ない吸引およびトルクしか要求されない一部の用途に必要とされるように、空気流の方向を攪拌装置16の周囲に変更することを可能とするために、前述のチューブ14のポートPと同様の可変ポートPを組み込んでいる。当業者であれば、チューブ14および/またはハンドヘルド装置15に代わってまたは加えて、攪拌装置16のハウジング28がこのようなポートを含んでもよいことを理解するだろう。
【0034】
図2に示されるように、ハウジング28は、スラスト軸受30が配置される内壁28dをさらに画定している。この例では、スラスト軸受30は、略1.02インチの内径および略1.352インチの外径を画定すると共に、ブレード筐体32の回転中にブレード筐体32の自己調芯(self-centering)を補助するために、前縁30aに略44°の斜面を画定している。具体的に、ブレード筐体は、スラスト軸受30の前縁30aにおいて「浮いており(float)」、これによって、回転中の摩擦負荷を最小限に抑えることができる。本発明の軸受30および他の部品は、ポリ塩化ビニル(PVC)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ナイロン、ポリオキシメチレン(POM)、すなわち、アセチルプラスチック、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、金属、または構成部品の軽量構造および高速低摩擦回転に適する任意の材料から作製され得る。
【0035】
図2は、ハウジング28内においてブレード筐体32を長手方向に調芯し且つ保持するのに用いられる複数のブッシュまたは軸受36,37,38をさらに示している。図示されるように、軸受36,37,38は、組立時に、ブレード筐体32の上を滑動し、ブレード筐体32の回転中に、ハウジング28の内壁28dとブレード筐体32との間でガイドまたはスペーサとして機能する。当業者であれば、軸受36,37,38は、攪拌装置16が取り得る種々の方位にもかかわらず、ブレード筐体32をハウジング28内に保持することも、容易に認めるだろう。当業者であれば、本発明は、軸受およびブッシュの上記の例に限定されず、1つまたは複数の軸受36,37,38を受入れるために、ハウジング28の内壁28d内に画定される相補的な溝(race)をさらに含んでもよいことをさらに理解するだろう。
【0036】
図3は、攪拌ヘッド34に取り付けられたブレード筐体32を最も明瞭に示している。当業者であれば、ブレード筐体32および攪拌ヘッド34は、圧入、スナップ嵌合、または螺着される別の部品でもよいことも、容易に認めるだろう。代替的に、ブレード筐体32および攪拌ヘッド34は、この例に示されるように、一緒に成形されるかまたは一緒に接着することによって、単一の装置を形成してもよい。さらに具体的には、ブレード筐体32は、前述したように攪拌ヘッド34に取り付けられる第1の端または前端32aを備えている。第2の端または後端32bは、図2に関して前述したように、界面オリフィス28cを介してまたはハッチ28eを通して、ハウジング28内に挿入される。この例では、ブレード筐体32は、約2.78インチの長さ、略1.25インチの外径、および略1.12インチの内径を有している。後端32bは、スラスト軸受30の面との接触を最小限に抑えるために、丸みが付けられるかまたは面取りされる。
【0037】
図3は、ブレード筐体32が簡潔に前述した長軸Lを画定し、多数のブレード40がこの長軸を中心として配列されることをさらに示している。この例では、8つの湾曲したブレード40が設けられている。しかし、当業者であれば、この数よりも多いまたは少ない数のブレードが別の方位に配置されてもよいことを理解するだろう。例えば、図6に関して以下に示される代替的な実施形態に記載されるように、ただ1つの螺旋ブレードが用いられる。
【0038】
図3,4,5を参照すると、ブレード40は、各々、前縁40aと後縁40bとを画定している。図示されるように、ブレード40の内縁40cは、ブレード筐体32の内壁32cに接続されている。ブレード40は、図示されるように、ブレード筐体32内に成形され、または内壁32c内に画定される相補的な受容体(図示せず)内に滑入され得る。さらに、ブレード40は、ブレード筐体32と同様の形状を有する中空支持体(図示せず)に取り付けられ得る。ブレード40が内部に取り付けられたこのような中空支持体が、ブレード32内にスナップ嵌合されるか、または他のやり方によって取り付けられ得る。
【0039】
図3は、ブレード40が長軸Lの周囲で終端し、ブレード筐体32を通る開口42を形成しており、これによって、流体流が衝突する軸またはシャフトが存在しないことを、特に示している。この例では、各ブレード40の前縁40aからブレード筐体32内の後縁40bまでの長さは、約1.87インチである。湾曲しているブレード40は、平らに延ばした場合、1.87インチを越える長さを有している。前縁40aにおける開口42は、略0.36インチの径を有し、後縁40bにおける開口42は、略0.15インチの径を有している。各ブレード40の前縁40aは、略0.42インチの幅を有している。各ブレード40の後縁40bにおいて、略0.41インチの幅を有している。各後縁40bは、ブレード筐体32の第2の端32bから0.125インチ離間している。ここでも、当業者であれば、前述のパラメータは、第三者が本発明のこの態様を構成し且つ用いることを可能とするために設けられた単なる例示にすぎない、ことを容易に認めるだろう。これらの例は、限定的なものではなく、壁32cに対するブレード40の前述の長さ、湾曲、および角度は、負荷時にブレード40の周りの空気流を最小限に抑えるために、この例の範囲では、十分に重なった前縁40aおよび後縁40bを設けることを意図しているにすぎない。
【0040】
図3,4は、攪拌ヘッド34に取り付けられたブラシ44a-xを最も明瞭に示している。ここでも、図示される例における数よりも多いかまたは少ない数のブラシが設けられてもよい。同様に、ブラシ44a-xは、攪拌ヘッド34に半永久的に取り付けられてもよいし、または取外し可能/取替え可能なブラシとして設けられてもよい。この例では、攪拌ヘッド34は、略2.75インチの外径および約1.1インチの高さを有し、4つのブラシ44a-dが攪拌ヘッド34の周りに均等に離間している。
【0041】
図4は、特に、各ブレード40の前縁40aを示している。図示されるように、前縁40aは、互いに離間して配置され、開口42の周りに第1の直径または大径D1を画定し、この第1の直径D1は、この例では、前述したように略0.36インチである。
【0042】
図5は、図4と反対側から見た図を示している。各ブレード40の後縁40bは、一緒に漏斗状になり、開口42の周りに第2の直径または小直径D2を形成し、この第2の直径D2は、この例では、前述したように略0.15インチである。この構成によって、流体流Fがブレード40内およびブレード40の周囲を通過すると、ベルヌーイ効果が増大する。この場合、ブレード筐体32および開口42は、流体圧に影響を与えるくびれた喉部を有するチューブとして機能している。従って、速度、すなわち、流体流Fの速度は、開口42を通過すると、増大する。何故なら、開口42は、この例では、後縁40bに向かってくびれ、連続方程式、RQ=VAQ=VA(Q:体積流量、A:流れ面積、V:流れ速度)に従って、Qは、変化しないので、流れ面積Aが小さくなると、流れ速度Vが増大するからである。
【0043】
図6に示される本発明の他の実施形態では、保持シリンダ132が、単一体として、または機械的な接続部を介して、攪拌ヘッド134に接続される。保持シリンダ132および攪拌ヘッド134は、前述した実施形態といくつかの点で類似している。従って、以下、不必要な冗長さを避けるために、いくつかの差違のみを説明し、当業者が本発明のこの態様を実施する場合には、同一または同様の構成部品については、前述の実施形態を参照されたい。
【0044】
図6をさらに参照すると、保持シリンダ132は、その長軸Lと平行に配置された1つの螺旋状のブレード140を備えている。この構成では、流体流が衝突する軸またはシャフトあるいは流体流が貫通する開口が存在せず、ドリルビットに沿って通過する金属の切屑または木材の切屑と同じように、この例における流体流Fは、螺旋ブレード140の周囲を流れ、ブレード筐体32内を通流する。前述したように、螺旋ブレード140は、保持シリンダ132の端および内壁132cの形に合わせて加圧成形によって形成された、保持シリンダ132における相補的な受容体内に滑入されてもよいし、または、螺旋ブレード140は、支持装置(図示せず)内に滑入され、その支持装置が保持シリンダ132内にスナップ嵌合、スリップ嵌合、または螺着されてもよい。
【0045】
図7は、クリーニング装置210が中央動力源または遠隔動力源226を拠点とする本発明のさらに他の実施形態を示している。攪拌装置216が、ホース214に取り付けられ、これらの攪拌装置216およびホース214は、両方とも、家屋、建物または同様の構造物Hの周りに携行可能である。家屋Hは、チューブまたは他の導管Cを介して動力源226と連通する複数の接続部/開口212aを備えている。従って、ユーザは、種々の対象物Wおよび家屋Hの領域を掃除にするために、ホース214および攪拌装置216を家屋Hのあちこちに移動させ、種々の接合部/開口212a内に挿入することができる。
【0046】
本発明は、本発明の一実施形態の例示的な操作を参照することによって、より良好に理解されるだろう。図1〜5を参照すると、攪拌装置16は、ブレード筐体32を備えている。このブレード筐体32は、ハウジング28に滑入され、軸受30に載せられる。流体流Fが、真空構成の場合、モータ26によってホース14内に導入され、そして流体流Fが、ブレード40に作用し、ブレード筐体32を回転させ、ブラシ44a-dが取り付けられた攪拌ヘッド34を回転させる。本発明のこの態様では、ブレード筐体32がこのように回転すると、ブラシ44a-dが対象物W上の異物Dを攪拌し、流体流Fが異物Dを除去することができる。
【0047】
当業者であれば、この例のブラシ44a-dが攪拌装置16の長軸Lを中心として回転するので、ブラシ44a-dが、攪拌ヘッド34の吸気オフィス34aを閉塞または塞ぐように、「内側に畳まれ(fold inward)」ないことを理解するだろう。一例では、ユーザUが攪拌装置16を掃き取り動作に用いるとき、ブラシ44a-dの後縁が、異物Dを吸気オリフィス34aの吸引中心に向かって掃き集める姿勢で、対象物Wに接触し、これによって、流体流Fによる異物Dの収集および除去が容易になる。
【0048】
流体流Fおよび異物Dが、攪拌装置16内のシャフトまたは軸のような衝突部品によって悪影響を受けないことがさらに理解されるだろう。何故なら、ブレード40は、流体流Fに実質的に沿った内壁32cに取り付けられているからである。換言すると、前述したベルヌーイ効果に基づくブレード40の配列は、この例では、動力源26の動力を用いて、ブレード筐体32を軸受30に自在に浮かせて駆動する。加えて、攪拌装置16は、クリーニング装置10の既存の動力を利用するので、攪拌装置16に動力をもたらすために、さらに追加的なモータなどが必要とされない。従って、攪拌装置16は、軽量、小型、且つ操縦が容易であり、「過度の動力を与える(overpower)」ことがなく、絹のカーテンまたはランプの笠のような繊細な対象物を損傷を与えることがない。
【0049】
本発明の好ましい実施形態を図示し、且つ説明したが、当業者であれば、本発明の範囲および概念から逸脱することなく、前述の実施形態に対する他の変更および修正がなされてもよいことを認めるだろう。例えば、通例の用途および産業上の規制に対する特定の圧力および特定の寸法について説明したが、例示した実施形態における種々の要素の特定の形状は、特定の用途に適するように変更されてもよい。全てのこのような変更および修正は、特許請求の範囲およびそれらの等価物の範囲内に含まれることが意図されている。さらに、第1の端および第2の端、負圧および正圧、および後縁および前縁へのここでの言及は、実施可能な程度の開示をもたらすことのみを意図し、例示的な実施形態またはその任意の構成要素の作動方位に関する限定を示唆するものではない。
【図面の簡単な説明】
【0050】
【図1】本発明の一実施形態による環境内において用いられる攪拌装置を有するクリーニング装置の斜視図である。
【図2】図1の攪拌装置の拡大斜視図である。
【図3】図1の攪拌装置のブレード筐体および攪拌ヘッドの斜視図である。
【図4】図3における攪拌ヘッドをブレード筐体の方向から見た平面図である。
【図5】図3におけるブレード筐体を攪拌ヘッドの方向から見た平面図である。
【図6】本発明の他の実施形態によるブレード筐体および攪拌ヘッドの一部を断面で示した斜視図である。
【図7】他の実施形態に用いられる本発明の他の態様による攪拌装置の正面図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
負圧流体または正圧流体の供給源と連通するクリーニング装置において、
ハウジングと、ブレード筐体と、該ブレード筐体に接続可能な攪拌ヘッドとを備える攪拌装置であって、前記ブレード筐体の一部は、前記ハウジング内に配置され、前記ハウジングは、加圧流体の流れを前記ブレード筐体内に導くように構成され、前記ブレード筐体は、内部に壁を画定し、複数のブレードは、前記壁に取付けられるとともにその取付箇所から内方に向かって垂れ下がっており、前記ブレードは、前記ブレード筐体が前記ブレード筐体を通る前記加圧流体の流れに応じて回転するように構成され、回転する前記ブレード筐体は、前記攪拌ヘッドを回転させて、対象物上の異物を攪拌し、該攪拌された異物を前記加圧流体の流れによって前記対象物から除去させるように構成されている、攪拌装置
を備えていることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項2】
前記ブレード筐体は、交換可能なブレード筐体であり、前記ハウジングは、前記交換可能なブレード筐体を取り外せるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のクリーニング装置。
【請求項3】
前記攪拌ヘッドは、複数のブラシを備え、前記複数のブラシは、前記対象物上の前記異物を前記加圧流体の流れによって除去するために、前記異物を攪拌するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のクリーニング装置。
【請求項4】
前記ブレードの少なくとも2つは、それぞれ、前記ブレード筐体の長軸から広がる面に配置された前縁を画定しており、前記ブレードのそれぞれは、前記壁に取付けられる内縁を画定しており、前記少なくとも2つのブレードは、螺旋状に絡み合っており、前記少なくとも2つのブレードは、前記加圧流体の流れが、前記絡み合ったブレードの中を実質的に妨げられることなく流れることができるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のクリーニング装置。
【請求項5】
前記ハウジングの表面に近接して配置された軸受アセンブリをさらに備えており、該軸受アセンブリは、前記攪拌ヘッドを駆動させるために、前記ブレード筐体を前記ハウジングに対して回転させることができるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のクリーニング装置。
【請求項6】
前記加圧流体の流れをもたらすように構成された動力源をさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載のクリーニング装置。
【請求項7】
前記攪拌装置に接続可能なハンドピースをさらに備えており、前記ハンドピースは、前記攪拌装置を複数のクリーニングシステムに適合させるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のクリーニング装置。
【請求項8】
別のハンドピースを前記攪拌装置に接続するように構成されたアダプターをさらに備えていることを特徴とする請求項7に記載のクリーニング装置。
【請求項9】
前記攪拌装置に接続可能なハンドピースをさらに備えており、前記ハンドピースは、前記ブレード筐体を通る前記加圧流体の流れを調整する調整可能な貫通ポートを画定していることを特徴とする請求項1に記載のクリーニング装置。
【請求項10】
前記攪拌装置を加圧流体導管に接続するように構成された交換可能なアダプターをさらに備えていることを特徴とする請求項1に記載のクリーニング装置。
【請求項11】
負圧流体または正圧流体の供給源と連通するクリーニング装置において、
ハウジングと、ブレード筐体と、該ブレード筐体に接続可能な攪拌ヘッドとを備える攪拌装置であって、前記ブレード筐体の一部は、前記ハウジング内に配置され、前記ハウジングは、加圧流体の流れを前記ブレード筐体内に導くように構成され、前記ブレード筐体は、内部に壁を画定し、複数のブレードは、前記壁に取付けられるとともにその取付箇所から内方に向かって垂れ下がっており、前記ブレードは、前記ブレード筐体が前記ブレード筐体を通る前記加圧流体の流れに応じて回転するように構成され、回転する前記ブレード筐体は、前記攪拌ヘッドを回転させて、対象物上の異物を攪拌し、該攪拌された異物を前記加圧流体の流れによって前記対象物から除去させるように構成されている、攪拌装置と、
前記攪拌装置に接続可能なハンドピースであって、前記ブレード筐体を通る前記加圧流体の流れを調整するように構成されているハンドピースと
を備えていることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項12】
前記ブレード筐体は、交換可能なブレード筐体であり、前記ハウジングは、前記交換可能なブレード筐体を取り外せるように構成されていることを特徴とする請求項11に記載のクリーニング装置。
【請求項13】
前記攪拌ヘッドは、複数のブラシを備え、該複数のブラシは、前記対象物上の前記異物を前記加圧流体の流れによって除去するために、前記異物を攪拌するように構成されていることを特徴とする請求項11に記載のクリーニング装置。
【請求項14】
前記ブレードの少なくとも2つは、それぞれ、前記ブレード筐体の長軸から広がる面に配置された前縁を画定しており、前記ブレードのそれぞれは、前記壁に取付けられる内縁を画定しており、前記少なくとも2つのブレードは、螺旋状に絡み合っており、前記少なくとも2つのブレードは、前記加圧流体の流れが、前記絡み合ったブレードの中を実質的に妨げられることなく流れることができるように構成されていることを特徴とする請求項11に記載のクリーニング装置。
【請求項15】
前記ハウジングの表面に近接して配置された軸受アセンブリをさらに備えており、該軸受アセンブリは、前記攪拌ヘッドを駆動するために、前記ブレード筐体を前記ハウジングに対して回転させることができるように構成されていることを特徴とする請求項11に記載のクリーニング装置。
【請求項16】
前記加圧流体の流れをもたらすように構成された動力源をさらに備えていることを特徴とする請求項11に記載のクリーニング装置。
【請求項17】
前記動力源と電気的に連通するスイッチをさらに備えており、該スイッチは、前記動力源を制御して、前記加圧流体の流れを調整するように構成されていることを特徴とする請求項16に記載のクリーニング装置。
【請求項18】
前記動力源と電気的に連通するスイッチをさらに備えており、該スイッチは、前記加圧流体の流れを負圧流体と正圧流体との間で調整するように構成されていることを特徴とする請求項16に記載のクリーニング装置。
【請求項19】
別のハンドピースを前記攪拌装置に接続するように構成されたアダプターをさらに備えていることを特徴とする請求項11に記載のクリーニング装置。
【請求項20】
前記アダプターは、前記ハンドピースを加圧流体導管に接続するように構成されていることを特徴とする請求項19に記載のクリーニング装置。
【請求項21】
前記ハンドピースは、前記ブレード筐体を通る前記加圧流体の流れを調整する調整可能な貫通ポートを画定していることを特徴とする請求項11に記載のクリーニング装置。
【請求項22】
前記ブレードのそれぞれは、螺旋ブレードであることを特徴とする請求項11に記載のクリーニング装置。
【請求項23】
前記ハウジングの表面に近接して配置された軸受アセンブリをさらに備えており、該軸受アセンブリは、前記攪拌ヘッドを駆動するために、前記ブレード筐体を前記ハウジングに対して回転させることができるように構成されていることを特徴とする請求項11に記載のクリーニング装置。
【請求項24】
前記攪拌ヘッドに接続される蒸気発生器をさらに備えており、該蒸気発生器は、前記対象物に蒸気をもたらすように構成されていることを特徴とする請求項11に記載のクリーニング装置。
【請求項25】
負圧流体または正圧流体の供給源と連通するクリーニング装置において、
加圧流体の流れを提供する手段を備える可搬式容器と、
ハウジングと、ブレード筐体と、該ブレード筐体に接続可能な攪拌ヘッドとを備える攪拌装置であって、前記ブレード筐体の一部は、前記ハウジング内に配置され、前記ハウジングは、前記加圧流体の流れを前記ブレード筐体内に導くように構成され、前記ブレード筐体は、内部に壁を画定し、複数のブレードが、前記壁に取付けられるとともにその取付箇所から内方に向かって垂れ下がっており、前記ブレードは、前記ブレード筐体が前記ブレード筐体を通る前記加圧流体の流れに応じて回転するように構成され、回転する前記ブレード筐体が、前記攪拌ヘッドを回転させて、対象物上の異物を攪拌し、前記攪拌された異物を前記加圧流体の流れによって前記対象物から除去するように構成されている、攪拌装置と、
前記攪拌装置に接続可能なハンドピースであって、前記ブレード筐体を通る前記加圧流体の流れを調整するように構成されているハンドピースと
を備えていることを特徴とするクリーニング装置。
【請求項26】
前記可搬式容器は、複数の車輪、保持ストラップ、ハンドル、またはそれらの組合せを備えていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項27】
前記加圧流体の流れを提供する手段は、前記可搬式容器内に配置されたモータであることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項28】
前記モータと電気的に連通するスイッチをさらに備えており、該スイッチは、前記モータを制御して、前記加圧流体の流れを調整するように構成されていることを特徴とする請求項27に記載のクリーニング装置。
【請求項29】
前記モータと電気的に連通するスイッチをさらに備えており、前記スイッチは、前記加圧流体の流れを負圧流体と正圧流体との間で調整するように構成されていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項30】
前記ブレード筐体は、交換可能なブレード筐体であり、前記ハウジングは、前記交換可能なブレード筐体を取り外せるように構成されていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項31】
前記攪拌ヘッドは、複数のブラシを備えており、該複数のブラシは、前記対象物上の前記異物を前記加圧流体の流れによって除去するために、前記異物を攪拌するように構成されていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項32】
前記ブレードの少なくとも2つは、それぞれ、前記ブレード筐体の長軸から広がる面に配置される前縁を画定しており、前記ブレードのそれぞれは、前記壁に取付けられる内縁を画定しており、前記少なくとも2つのブレードは、螺旋状に絡み合っており、前記少なくとも2つのブレードは、前記加圧流体の流れが、前記絡み合ったブレードの中を実質的に妨げられることなく流れることができるように構成されていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項33】
前記ハウジングの表面に近接して配置された軸受アセンブリをさらに備えており、該軸受アセンブリは、前記攪拌ヘッドを駆動するために、前記ブレード筐体を前記ハウジングに対して回転させることができるように構成されていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項34】
前記ブレードのそれぞれは、螺旋ブレードであることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項35】
別のハンドピースを前記攪拌装置に接続するように構成されたアダプターをさらに備えていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項36】
前記アダプターは、前記ハンドピースを加圧流体導管に接続するように構成されていることを特徴とする請求項35に記載のクリーニング装置。
【請求項37】
前記ハンドピースは、前記ブレード筐体を通る前記加圧流体の流れを調整する調整可能な貫通ポートを画定していることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項38】
前記ブレードは、前記ブレード筐体と前記攪拌ヘッドとを時計方向に回転させるように構成されていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項39】
前記ブレードは、前記ブレード筐体と前記攪拌ヘッドとを反時計方向に回転させるように構成されていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項40】
前記ハウジングの表面に近接して配置された軸受アセンブリをさらに備えており、該軸受アセンブリは、前記攪拌ヘッドを駆動するために、前記ブレード筐体を前記ハウジングに対して回転させることができるように構成されていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。
【請求項41】
前記攪拌ヘッドに接続される蒸気発生器をさらに備えており、該蒸気発生器は、前記対象物に蒸気をもたらすように構成されていることを特徴とする請求項25に記載のクリーニング装置。

【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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【公表番号】特表2009−502318(P2009−502318A)
【公表日】平成21年1月29日(2009.1.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−523918(P2008−523918)
【出願日】平成18年7月14日(2006.7.14)
【国際出願番号】PCT/US2006/027142
【国際公開番号】WO2007/018942
【国際公開日】平成19年2月15日(2007.2.15)
【出願人】(508027822)
【Fターム(参考)】