JP2001310237A - 循環型集塵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 機械加工工場等において発生するオイルミス
ト成分を外部への排気ダクト設備等を要することなく、
高効率かつ低コストに捕集回収することができる循環型
集塵装置を提供する。 【解決手段】 オイルミスト成分等発生源３，４，７の
周囲に上方から下方に向けて旋回するエアカーテン流Ｆ
₁を形成しその内側において下方から上方に向けて旋回
しながら上昇する吸気旋回流Ｆ₂を形成し、上記オイル
ミスト成分等発生源３，４，７から発生するオイルミス
ト成分ＯＭ等を吸引する。吸引されるオイルミスト成分
を捕集液状化するグリスフィルタ１６捕集液状化された
オイル成分をオイル貯留部２６に排出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、同心状態の螺旋
状の旋回渦流を空気吹出方向と空気吸込方向との相互に
逆の内外２方向に生成させることにより、当該旋回渦流
によって囲まれた特定の局所領域内のオイルミスト成分
等の塵埃を効果的に捕集除去できるようにした循環型集
塵装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば機械加工工場等においては一般に
機械加工部の冷却手段として冷却オイルを吹出ノズルよ
り吹き付ける冷却方法が採用されている。そのために、
当該工場内の同加工ライン部分では、多量のオイルミス
トが発生する。

【０００３】そこで、従来は、このようなオイルミスト
成分を、排気ファンを有して外部に連通する排気ダクト
設備を介して外部に排出することにより、除去するよう
にしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そのため、従来のオイ
ルミスト成分等排出システムでは、排気ダクト、排気フ
ァン等の大がかりな設備が必要となり、設備コストが大
きくなるとともに運転時に使用する排気量が多く、排気
ファン運転時の消費電力等ランニングコストも大きくな
る。

【０００５】本願発明は、このような問題を解決するた
めになされたもので、上記工場その他で発生するオイル
ミスト成分等の塵埃を外部への排気ダクト設備等を要す
ることなく、所定の作業空間内の局所空間内において空
気を循環させるのみで、高効率かつ低コストに捕集回収
することができるようにした循環型オイルミスト成分集
塵装置を提供することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願発明は、上記の目的
を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構
成されている。

【０００７】（１） 請求項１の発明 この発明の循環型集塵装置は、集塵すべきオイルミスト
成分等発生源３，４，７の上方に設けられ、当該オイル
ミスト成分等発生源３，４，７の周囲に上方から下方に
向けて旋回するエアカーテン流Ｆ₁を形成する空気吹出
手段１４，１８と、該空気吹出手段１４，１８により形
成された上記エアカーテン流Ｆ₁の内側において下方か
ら上方に向けて旋回しながら上昇する吸気旋回流Ｆ₂を
形成し、上記オイルミスト成分等発生源３，４，７から
発生するオイルミスト成分ＯＭ等を吸引する空気吸込手
段１３，１４と、該空気吸込手段１３，１４による空気
吸込部１３，１５にあって上記吸引されるオイルミスト
成分ＯＭを捕集液状化するグリスフィルタ１６と、該グ
リスフィルタ１６により捕集液状化されたオイル成分を
オイル貯留部２６に排出するオイル排出手段２５とを備
えて構成されている。

【０００８】このような構成によると、グリスフィルタ
１６部分でのオイルミスト成分ＯＭ等の捕集に際し、例
えば機械加工工場の加工ライン等所定の作業空間内の所
定局所領域であるオイルミスト成分等発生源３，４，７
部分の空気を空気吸込口１３から吸込んで、グリスフィ
ルタ１６を通して空気吹出口１８から吹き出すだけで、
発生するオイルミスト成分ＯＭ等が確実に捕集除去され
るようになり、排気ダクト等の大がかりな設備を必要と
しなくなるので、設備コストが安価となる。

【０００９】また、上記所定の作業空間等内において、
オイルミスト成分ＯＭ等が存在する局所領域部分を介し
て所定の流速で空気を循環させるのみで足りるから、距
離が長く、曲折した排気ダクトを設置して外部に排風す
る場合に比べて、使用されるファンの圧損も小さく、フ
ァン動力も小さくて足りるので、消費電力等のランニン
グコストも低減される。

【００１０】また、上記オイルミスト成分ＯＭ等が発生
するオイルミスト成分等発生源３，４，７をエアカーテ
ン流で囲んだ状態で、その内部のオイルミスト成分ＯＭ
等を捕集するようにしているから、オイルミスト成分Ｏ
Ｍ等の周囲への飛散量が大きく低減され、その回収効率
が大きく向上する。

【００１１】（２） 請求項２の発明 この発明の循環型集塵装置は、上記請求項１の発明の構
成におけるグリスフィルタ１６とオイル排出手段２５と
の間にはオイルドレンパン１７が設けられ、オイル排出
手段２５は該オイルドレンパン１７内に留められたオイ
ル成分をオイル貯留部２６に排出貯留するように構成さ
れている。

【００１２】したがって、このような構成によると、上
記グリスフィルタ１６部分で捕集されたオイルミスト成
分ＯＭは、同部分で液状化された後に一旦オイルドレン
パン１７内に集められ、オイル排出手段２５を介してオ
イル貯留部２６に自動的に回収貯留されるので、以後の
処分も容易になる。

【００１３】（３） 請求項３の発明 この発明の循環型集塵装置は、上記請求項１又は２の発
明の構成におけるオイルミスト成分等発生源３，４，７
が機械加工工場のワーク切削加工ライン５におけるワー
ク４の切削加工部であり、かつオイルミスト成分ＯＭが
該ワーク４の切削加工部で発生する冷却オイルのミスト
成分であることを特徴としている。

【００１４】したがって、このような構成の場合、ワー
ク４の切削加工部から生じる蒸発した冷却オイルのオイ
ルミスト成分ＯＭが、周囲に飛散することなく、上方側
グリスフィルタ１６部分で効率良く回収除去される。

【００１５】そのため、工場内の作業環境が大きく改善
される。

【００１６】

【発明の効果】以上の結果、本願発明によると、発生す
るオイルミスト成分等の塵埃を、外部への排気ダクト設
備等を要することなく、所定の作業空間内の局所空間内
を通して空気を循環させるのみで、高効率かつ低コスト
に捕集回収することができる高性能かつ安価でメンテナ
ンスの容易な、循環型集塵装置を提供することが可能と
なる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１および図２は、本願発明の実
施の形態に係る循環型集塵装置の構成を示している。

【００１８】この実施の形態の循環型集塵装置は、例え
ば冷凍機用圧縮機等の機械製品加工工場の切削加工ライ
ンにおける冷却油オイルミスト成分の集塵除去システム
として構成されている。

【００１９】図１中、先ず符号１は、同工場の圧縮機等
製造ラインにおける切削工程に設けられた閉鎖系の作業
空間２を形成する作業室である。そして、該作業室１の
作業空間２内下方の切削加工ライン５上には、例えばバ
イト等の切削加工工具３によって所望の切削加工が行わ
れる圧縮機等のワーク（被加工製品）４が供給されて位
置せしめられるようになっている。該ワーク４の切削加
工工程では、図示のように上記切削加工ライン５上のワ
ーク４の加工面に対してロボットハンドＲＨを介して切
削加工工具３を対応させるとともに、同対応部に冷却用
のオイル６を吹き付ける冷却オイル供給ノズル７が設け
られ、該冷却オイル供給ノズル７によって上記切削加工
工具３によるワーク４の切削加工部に冷却オイル６を吹
き付けることによって当該切削加工時に発生する摩擦熱
を効果的に放熱し、加工効率と加工精度とを向上させる
ようになっている。そして、この時、上記切削加工部か
ら図示のようにオイルミスト成分ＯＭが発生する。

【００２０】一方、同作業空間２内の上記ワーク４等の
上方には、空気循環型の集塵装置１０が、その空気吸込
口１３面側を下方に向けた状態で設置されている。

【００２１】該循環型集塵装置１０は、例えば図２に拡
大して示すように構成されている。

【００２２】すなわち、先ず符号１１は当該循環型集塵
装置１０のカセット型の本体ケーシングである。該本体
ケーシング１１は、その下面部１２の中央部分に空気吸
込口１３が設けられ、さらに、その内側上方にターボフ
ァン１４用のベルマウス１５が連設されている。そし
て、それらの間に位置して例えばスチールメッシュ構造
のグリスフィルタ１６が断面八の字形の傾斜構造をな
し、その下端１６ａ側をドーナツ形のオイルドレンパン
（オイル受皿）１７内に入れた状態で介装されている。

【００２３】該スチールメッシュ構造のグリスフィルタ
１６は、上述のように中央部が高く、外周囲が低い断面
八の字形の傾斜構造に形成されていて、そのメッシュ部
は、上記中央部側から外周囲方向に向けて、補足したオ
イルミスト成分を液状化しながら途中で液滴を落下させ
ることなく、オイルドレンパン１７内までスムーズかつ
確実に流下させることができるような構造に形成されて
いる。したがって、補足されたオイルミスト成分は、効
率良く液状化して下方のオイルドレンパン１７内に集め
られる。

【００２４】また、上記本体ケーシング１１の側壁部１
１ａには所定の幅の環状の空気吹出口１８が上方側内部
から下方側外部に向けて斜めに開口して設けられてい
る。

【００２５】上記本体ケーシング１１は、例えば上下が
開口した箱型の側壁部１１ａの上面側に天井部１１ｂを
一体化するとともに、下面側空気空気吸込口１３の外周
にカバー部材を一体化することにより上述の下面部１２
を形成して構成されている。

【００２６】上記環状の空気吹出口１８は、上記側壁部
１１ａの板厚を大きくすることによって、その内周側か
ら外周側方向に所定角傾斜するとともに所定の長さを有
する空気吹出通路１８ａを形成している。そして、この
空気吹出通路１８ａの上記上方から下方への傾斜角は、
結局上記空気吹出口１８の下方への空気の吹出角とな
り、それは例えば図１に示すように上記ワーク４部分の
周囲を囲繞するエアカーテン流（Ｆ₁）を形成するのに
適したものに設定されている。

【００２７】そして、以上のようにして、上記本体ケー
シング１１内には上記空気吸込口１３からグリスフィル
タ１６、ベルマウス１５を経て上記空気吹出口１８に到
る全周方向の循環型通風路２０が形成されており、該循
環型通風路２０の上記ベルマウス１５の上部に位置し
て、そのシュラウド２１側が当該ベルマウス１５に対応
するターボファン１４がファンモータ２３を介して上記
本体ケーシング１１の天井部１１ｂ下面に吊設されてい
る。

【００２８】また、上記空気吹出口１８の空気吹出通路
１８ａには、上記作業空間２内の上方から下方に向けて
螺旋方向の旋回気流Ｆ₁を生成させるための旋回気流生
成手段である多数枚の旋回気流生成ステータ（固定羽
根）２４，２４・・・が所定の旋回方向への傾斜角を有
して周方向に等間隔で設けられている。

【００２９】他方、上記グリスフィルタ１６の下部に設
けられたオイルドレンパン１７は、その底部側に設けら
れたオイル排出口１７ａが可撓性のあるオイル回収ホー
ス（オイル排出手段）２５を介してオイル貯留部である
オイルタンク２６に接続連通されており、該オイル回収
ホース２５の下方への傾斜を利用して自然流下させるこ
とにより、上記オイルドレンパン１７内に液状化して留
るオイルをオイルタンク２６内に回収貯留するようにな
っている。

【００３０】したがって、以上の構成では、上記ターボ
ファン１４が駆動されると、上記空気吸込口１３から当
該空気吸込口１３下方のワーク４の切削加工部を囲む所
定局所領域のオイルミスト成分ＯＭを含む空気が吸込ま
れ、上記グリスフィルタ１６を通してミスト状のオイル
ミスト成分ＯＭが液状化されて除去回収された後、空気
成分のみが上記ターボファン１４により外周方向に吹き
出され、さらに上記空気吹出口１８の空気吹出通路１８
ａにおいて上記旋回流生成ステータ２４，２４・・・に
よって旋回方向のベクトルが付与され、オイルミスト成
分発生源である上記ワーク４の切削加工部を囲む螺旋状
の旋回気流Ｆ₁となって下方側ワーク４等の周囲に向け
て斜め方向に吹き出される。

【００３１】この結果、該螺旋状の吹出旋回気流にＦ₁
よりなるエアカーテンにより、上記ワーク４の切削加工
部で生じるオイルミスト成分ＯＭの飛散が防止される一
方、その中心軸方向内側には、それと逆方向に上記ター
ボファン１４の吸引力によって同心状に上昇する竜巻状
の大きな吸引力の旋回吸気流Ｆ₂が形成される。

【００３２】そして、同上昇旋回吸気流Ｆ₂により上記
螺旋状の吹出旋回気流Ｆ₁によって包まれたワーク４の
切削加工領域部分から発生するオイルミスト成分ＯＭを
含む空気の清浄化とオイルミスト成分の効率の良い回収
が可能となる。

【００３３】この結果、以上のような循環型集塵システ
ムを採用設置した冷却油６を使う機械加工工場の切削加
工ライン５では、例えば上記作業室１内の作業空間２の
閉鎖度が低い場合であっても、その周囲にオイルミスト
成分を飛散させることなく、良好な作業環境下で加工を
可能とすることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本願発明の実施の形態に係る循環型集
塵装置を採用して構成した機械加工工場の加工ラインに
おけるオイルミスト成分除去システムの断面図である。

【図２】図２は、同システムにおける循環型集塵装置の
拡大断面図である。

【符号の説明】

１は作業室、２は作業空間、３は切削加工工具、４はワ
ーク、５は切削加工ライン、６は冷却オイル、７は冷却
オイル供給ノズル、１０は循環型集塵装置、１１は本体
ケーシング、１１ａは側壁部、１１ｂは天井部、１３は
空気吸込口、１４はターボファン、１６はグリスフィル
タ、１６ａはグリスフィルタ下端、１７はオイルドレン
パン、１８は空気吹出口、１８ａは空気吹出通路、２５
はオイル回収ホース、２６はオイルタンクである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C011 AA00 EE09 4D058 JA12 QA01 QA03 QA15 QA30 RA11 SA15

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 集塵すべきオイルミスト成分等発生源
   （３，４，７）の上方に設けられ、当該オイルミスト成
   分等発生源（３，４，７）の周囲に上方から下方に向け
   て旋回するエアカーテン流（Ｆ₁）を形成する空気吹出
   手段（１４，１８）と、該空気吹出手段（１４，１８）
   により形成された上記エアカーテン流（Ｆ₁）の内側に
   おいて下方から上方に向けて旋回しながら上昇する吸気
   旋回流（Ｆ₂）を形成し、上記オイルミスト成分等発生
   源（３，４，７）から発生するオイルミスト成分（Ｏ
   Ｍ）等を吸引する空気吸込手段（１３，１４）と、該空
   気吸込手段（１３，１４）による空気吸込部（１３，１
   ５）にあって上記吸引されるオイルミスト成分（ＯＭ）
   を捕集液状化するグリスフィルタ（１６）と、該グリス
   フィルタ（１６）により捕集液状化されたオイル成分を
   オイル貯留部（２６）に排出するオイル排出手段（２
   ５）とを備えてなることを特徴とする循環型集塵装置。
2. 【請求項２】 グリスフィルタ（１６）とオイル排出手
   段（２５）との間にはオイルドレンパン（１７）が設け
   られ、オイル排出手段（２５）は該オイルドレンパン
   （１７）内に留められたオイル成分をオイル貯留部（２
   ６）に排出貯留するようになっていることを特徴とする
   請求項１記載の循環型集塵装置。
3. 【請求項３】 オイルミスト成分等発生源（３，４，
   ７）が機械加工工場のワーク切削加工ライン（５）にお
   けるワーク（４）の切削加工部であり、かつオイルミス
   ト成分（ＯＭ）が該ワーク（４）の切削加工部で発生す
   る冷却オイルのミスト成分であることを特徴とする請求
   項１又は２記載の循環型集塵装置。