JP2002224838A - 集塵機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本体の筐体内に配設されるタンク、プレフィ
ルタユニットおよび制御ユニットなどの各種部品のレイ
アウトの最適化を図ることにより、本体の小型化を図る
ことができる集塵機を提供する。 【解決手段】 溶接ヒューム集塵機１のハウジング１２
内には、上側領域にタンク２８および制御ユニット２７
が配置されている。メインフィルタ２４を収容するタン
ク２８は、その前面下端から前方へ水平に延びる延出部
２８ａを有する側断面視略Ｌ字型で、メインフィルタ２
４の吸引気流上流側に配置されるプレフィルタユニット
２５は、集塵トレイ２１に一体に組付けられた状態で延
出部２８ａ内に収納されている。ハウジング１２内に延
出部２８ａの上側にできた隙間（空間）からなる制御室
４０には、制御室４０に収まる形に構成された電気系の
制御ユニット２７が配置されている。またブロアユニッ
ト２３はハウジング１２内の最下段に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動電気溶接装置
や半自動電気溶接装置、レーザー加工装置等における電
気溶接やレーザー加工時に発生する溶接ヒューム又は微
細塵埃等を吸引回収する集塵機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動電気溶接装置や半自動電気溶
接装置などでは、トーチを有する溶接器具を用いて行わ
れる電気溶接時に、溶接スパッタや溶接ヒュームが発生
する。このため、溶接器具はホースを通じて溶接ヒュー
ム集塵機に接続され、電気溶接時に発生したスパッタや
ヒュームは溶接ヒューム集塵機内に吸引回収される。

【０００３】例えば実用新案登録第３０５４９４６号公
報には、この種の溶接ヒューム集塵機が開示されてい
る。図７に示すように、この溶接ヒューム集塵機６１
は、本体６２内にブロアユニット（ルーツブロア）６３
を備え、ブロアユニット６３が駆動されることにより補
集部６４から吸入ホース６５を通じてスクリーンタンク
６６内に吸引気流が吸引される。タンク６６の吸気口側
にはプレフィルタユニット（スパッタトラップ）６７が
設けられ、タンク６６内にはヒュームを捕捉するための
フィルタエレメント（メインフィルタ）６８が内蔵され
ている。吸入ホース６５から吸引された吸引気流からメ
インフィルタ６８でヒュームが捕捉される前に、予めプ
レフィルタ６７で大きめのスパッタが除去されること
で、メインフィルタ６８が保護される。ブロアユニット
６３などの電気系機器を電気的に制御する電気系の制御
ユニット６９は、タンク６６の後方に立設されていた。

【０００４】また、この種の溶接ヒューム集塵機では、
メインフィルタに捕捉されたヒューム等の粉塵を逆洗す
るためのエアパルスを噴射する逆洗ノズルが通常備えら
れ、メインフィルタの下方には逆洗で落とされた粉塵を
受ける集塵トレイを配置する構成を採るものが多い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図７に示す
従来の溶接ヒューム集塵機６１のように、プレフィルタ
ユニット６７をタンク６６の外部に配置する構成である
と、プレフィルタユニット６７が突出することになる。
一方、このような突出部を無くすためにプレフィルタユ
ニットをタンク内に組み込む構成を採用すると、タンク
が大きくなって溶接ヒューム集塵機が大型化する。すな
わち、直方体型のタンクを例えば奥行き方向に長くして
その容積を広くした場合、タンクに比べその断面積の小
さなプレフィルタユニットによってその配置スペースと
して、奥行き方向に広げた空間の一部しか使用されず、
広げた残り半分以上の空間がデッドスペースとなってし
まう。このようにデッドスペースが多く部品収納効率が
低下すると、集塵機の小型化を図るうえで不利であると
いう問題があった。集塵機の小型化を図るためには、こ
の種のデッドスペースを少しでも無くす必要があるが、
そのためには、メインフィルタ、プレフィルタユニッ
ト、制御ユニット、ブロアユニット等の各種部品のレイ
アウトの最適化を図る必要があった。

【０００６】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、本体の筐体内に配設さ
れるタンク、プレフィルタユニットおよび制御ユニット
などの各種部品のレイアウトの最適化を図ることによ
り、本体の小型化を図ることができる集塵機を提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の発明は、溶接ヒューム又は微細塵埃
等を吸引するための吸引用の配管が接続される吸引接続
部を有する本体を備え、該本体の筐体内には、前記吸引
接続部からブロアユニットに至る吸引気流経路上に、プ
レフィルタユニットとメインフィルタとが配置されると
共に、前記メインフィルタを収容するタンクが前記筐体
内に備えられた集塵機において、前記タンクにその側部
から前記吸引接続部と連通する状態に略水平方向へ延出
する筒状の延出部を形成するとともに、当該延出部内に
前記プレフィルタユニットを収納し、前記延出部によっ
て前記タンクの側面と前記筐体の側面とが離間すること
よって当該両側面間に形成される隙間を、前記ブロアユ
ニットを含む電気系機器を制御する電気系の制御ユニッ
トの収容室とし、当該収容室に収まる形に前記制御ユニ
ットが構成されていることを要旨とする。なお、ここで
いう「吸引接続部と連通する状態」とは、延出部と吸引
接続部とが管等の介在物を介して連通する構成も含ま
れ、延出部が吸引接続部と直接接続されている意味に限
定されるものではない。また延出部は、タンクに折り曲
げ加工や溶接等により一体形成された構成に限らず、タ
ンクと直接接続（嵌合や締結固定等）される別部品、ま
たはタンクと接続具（筒材、枠材等）等を介して間接的
に接続される別部品であってもよい。また隙間を形成す
る「側面」とは、正面や背面と区別するときに用いられ
る狭義の側面ではなく、正面、背面、右側面、左側面を
総称した広義の側面を意味する。もちろん側面は平面だ
けでなく曲面である場合もあり得る。

【０００８】この発明によれば、タンクの側部から略水
平方向へ延出する延出部内にプレフィルタユニットは収
納されるため、タンク内でメインフィルタから落ちた粉
塵がプレフィルタユニットにかかり難い。また、延出部
によってタンクの側面と筐体の側面とが離間する隙間
（空間）を収容室とし、電気系の制御ユニットはこの収
容室の形に合わせて構成されて収容室内に配置される。
このため、筐体内における部品収納効率が高まってデッ
ドスペースが少なくなり、このことが本体の小型化に寄
与する。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記タンク内の底部には前記メインフ
ィルタから落ちた粉塵を受ける集塵トレイが配置されて
おり、前記プレフィルタユニットは前記集塵トレイの配
置高さと同じ高さ以上の位置に配置されていることを要
旨とする。

【００１０】この発明によれば、プレフィルタユニット
は集塵トレイの配置高さと同じ高さ以上の位置に配置さ
れるため、プレフィルタユニットからメインフィルタに
至る吸引気流経路は、集塵トレイによって遮られること
なく確保される。

【００１１】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、前記延出部は前記タンクの側部
における下端を含む部位から略水平に延出し、前記延出
部には前記プレフィルタユニットと前記集塵トレイの一
部が共通に収納されていることを要旨とする。

【００１２】この発明によれば、請求項１又は２に記載
の発明の作用に加え、集塵トレイをタンク内の底部に配
置する場合、集塵トレイの収納口（引き出し口等）をタ
ンクに設ける必要がある。タンクの側部下端を含む部位
から延出した延出部が、プレフィルタユニットだけでな
く集塵トレイの一部の収納箇所ともなるため、延出部が
集塵トレイの収納口（引き出し口等）を兼ねることで、
タンク構造が比較的簡単になる。

【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の
いずれか一項に記載の発明において、前記制御ユニット
と前記プレフィルタユニットは、上下に並んで併設され
ていることを要旨とする。

【００１４】この発明によれば、請求項１〜３のいずれ
か一項に記載の発明と同様に、本体内のデッドスペース
が少なく本体の小型化に寄与する。請求項５に記載の発
明は、請求項４に記載の発明において、前記タンク内の
底部には前記メインフィルタから落ちた粉塵を受ける集
塵トレイが前記延出部に一部収納された状態で配置され
るとともに、前記プレフィルタユニットは前記集塵トレ
イが前記延出部に収納される部位にて該集塵トレイに対
し一体的に組付けられていることを要旨とする。

【００１５】この発明によれば、請求項４に記載の発明
の作用に加え、プレフィルタユニットは集塵トレイに一
体的に組付けられており、プレフィルタユニットの上方
に制御ユニットが配置されていることから、メインフィ
ルタとプレフィルタユニットとで集塵トレイの共通化が
図れる、本体の一層の小型化に寄与する。また集塵トレ
イを本体から取り外すと、これと一体的に組付けられた
プレフィルタユニットも一緒に取り外される。このた
め、プレフィルタの清掃が同時にできるため、プレフィ
ルタの清掃に手間がかからず清掃作業が簡単である。

【００１６】請求項６に記載の発明は、請求項５に記載
の発明において、前記プレフィルタユニットは前記集塵
トレイに収容された状態に一体に組み込まれており、前
記制御ユニットは前記プレフィルタユニットの上側に配
置されていることを要旨とする。

【００１７】この発明によれば、請求項５に記載の発明
の作用に加え、プレフィルタユニットは集塵トレイに収
容された状態に組み込まれるため、プレフィルタユニッ
トと集塵トレイの収納効率が高まり、本体の小型化に寄
与する。

【００１８】請求項７に記載の発明は、請求項１〜６の
いずれか一項に記載の発明において、前記本体内におい
て前記タンク及び前記制御ユニットの下方に設けられた
下室に前記ブロアユニットが収容されていることを要旨
とする。

【００１９】この発明によれば、部品の中でも比較的重
量物であるブロアユニットが、本体内の下段に配置され
ることから、本体の重心が低くなって走行安定性が確保
されるうえ、ブロアユニットの重量を支持するために筐
体に要求とされる強度が相対的に小さく済み、筐体（つ
まり本体）の軽量化が図られる。タンク及び制御ユニッ
トは本体の比較的上側に位置することになる。

【００２０】請求項８に記載の発明は、請求項７に記載
の発明において、前記制御ユニットは操作盤を有してお
り、該操作盤が前記本体の側部上段に位置することを要
旨とする。

【００２１】この発明によれば、操作盤が本体の側部上
段に位置するので、操作盤の操作がし易い。請求項９に
記載の発明は、請求項７又は８に記載の発明において、
前記集塵トレイに形成された吸気口を介して前記吸引接
続部から前記プレフィルタユニットに至る吸引気流経路
が前記集塵トレイ内を通るように形成され、前記吸引接
続部は前記集塵トレイと相対する高さに設けられてお
り、前記操作盤が本体の側部上段に位置するとともに前
記吸引接続部が本体の側部中段に位置することを要旨と
する。

【００２２】この発明によれば、操作盤が本体の側部上
段に位置して操作し易く、しかも吸引接続部が本体の側
部中段に位置して配管の接続・取り外し作業がし易い。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
形態を図１〜図５に従って説明する。図３は、溶接ヒュ
ーム集塵機の斜視図を示す。集塵機としての溶接ヒュー
ム集塵機（以下、集塵機という）１は、例えば半自動電
気溶接機または自動電気溶接機（いずれも図示せず）に
備えられたトーチ２（図３に示す）を用いて行われる電
気溶接時に発生した溶接スパッタや溶接ヒュームなどの
粉塵を、配管としてのホース３を介して吸引回収する。

【００２４】図３に示すトーチ２は例えば半自動電気溶
接機に使用されるもので、トーチ２にはヒューム吸引ノ
ズル４が取付けられている。集塵機１が運転されると、
ヒューム吸引ノズル４の吸引用管部５に接続されたホー
ス３内が負圧になり、トーチ２を使ってアーク溶接する
際に溶接箇所から飛散するスパッタやヒュームは、ヒュ
ーム吸引ノズル４のフード６内に吸引されてホース３を
介して集塵機１に回収される。

【００２５】集塵機１は、床面Ｆ上を移動可能な台車と
なっており、本体１０の底面には複数個の車輪（キャス
タ）１１が設けられている。本体１０は、筐体としての
四角箱状（直方体形状）のハウジング１２を有する。本
体１０の前面上部には、ブレーカ１３、各種の操作スイ
ッチ１４、表示装置１５、表示灯１６などが配設されて
いる。表示装置１５はタッチ式の入力機能を有するタッ
チパネルで構成される。操作スイッチ１４は、集塵機１
の運転をオンオフ操作するための起動スイッチ１４ａな
どの各種スイッチ類からなる。

【００２６】本体１０の前面中段位置には開閉扉１８が
設けられている。開閉扉１８は、２つのヒンジ１９を介
してハウジング１２に対し下端を中心とする上開きの回
動が可能で、通常は閉じられた状態で使用される。開閉
扉１８には、吸引接続部としての接続管部２０が左右２
つ取付けられており、ホース３は接続管部２０に嵌めら
れることで集塵機１に接続される。２つの接続管部２０
があることから、一台の集塵機１で２つのトーチ２に対
応可能である。開閉扉１８はハウジング１２内に収容さ
れた集塵トレイ２１の蓋として機能するもので、集塵ト
レイ２１を引き出すときに開閉扉１８は開かれる。

【００２７】以下、集塵機１の内部構成等について詳し
く説明する。図１は集塵機１の側断面図を示し、図２は
集塵機１の正断面図を示す。図１，図２に示すように、
ハウジング１２内には、ブロアユニット２３、メインフ
ィルタ２４、プレフィルタユニット２５、集塵トレイ２
１、電磁バルブユニット２６、制御ユニット２７などが
所定位置に配置された状態で収容されている。

【００２８】図１に示すように、ハウジング１２の室内
上側領域には、その上側領域を半分以上占める容積を有
するタンク２８が組み付けられた状態で配置されてい
る。タンク２８は、接続管部２０を通じて外部に開口す
る以外は、気密状態が保たれる状態に形成されている。
タンク２８内は集塵室２９となっており、ハウジング１
２内においてタンク２８の下側はモータ室３０となって
いる。ブロアユニット２３は、モータ室３０内に配置さ
れた状態で、ハウジング１２の底部に組付けられてい
る。ブロアユニット２３は、ブロアモータ３１とファン
装置３２とを備え、その吸気口に接続された吸気用ホー
ス３３を通じてエアを吸引するとともに、その排気口に
接続された排気用ホース３４からエアを排気する。吸気
用ホース３３の先端部は、タンク２８の底面から一部下
端を延出するパイプ３５の下端部に接続されており、吸
気用ホース３３はタンク２８の内部と連通している。ハ
ウジング２２には排気用ホース３４の指向方向先に相当
する箇所に多数の排気孔（図示せず）が形成され、排気
用ホース３４からの排気エアは排気孔を介してハウジン
グ１２の外部に排気される。

【００２９】メインフィルタ２４は、タンク２８内の上
板３６に吊り下げられた状態で取付けられている。メイ
ンフィルタ２４は、円筒形状で、樹脂製の不織布ででき
ている。もちろんメインフィルタ２４の材質や形状は、
ヒューム捕捉機能を果たす限りにおいて適宜変更でき
る。例えば円筒状フィルタを複数本配列するものでもよ
い。メインフィルタ２４の底部は底板３７によって閉塞
されており、その筒内部は上板３６の上方に区画された
中継室３８と連通している。前記パイプ３５は、メイン
フィルタ２４の背面側を経由してタンク２８内を上下に
延び、その上端は中継室３８と連通している。

【００３０】タンク２８は、メインフィルタ２４の直径
より少し大きなサイズの略四角箱状で、その前部下端か
ら前方へ水平に延出する四角筒状の延出部２８ａを有
し、図３に示すように側面視断面形状が略Ｌ字型を有す
る。メインフィルタ２４の下方に配置される集塵トレイ
２１は、延出部２８ａの前端開口から出し入れされる引
出し式で、延出部２８ａ内にその前部が一部収納された
状態でタンク２８内の底面に載置された状態で収容され
る。集塵トレイ２１は、メインフィルタ２４から落下さ
せたヒューム等の粉塵を受けて溜めるものである。

【００３１】図１に示すように、集塵トレイ２１には、
引き出し口側（図１における左側）寄りの位置にプレフ
ィルタユニット２５がそのトレイ内に収容された状態で
一体的に組付けられている。集塵トレイ２１をタンク２
８内に収めた状態において、プレフィルタユニット２５
はタンク２８の延出部２８ａ内に収納される形で配置さ
れる。ホース３から接続管部２０を通じて本体１０内に
流入した吸引気流は集塵トレイ２１の収容内部に流れ込
み、その吸引気流経路上にプレフィルタユニット２５は
位置する。タンク２８内の前面より前方に突出した（奥
まった）延出部２８ａ内にプレフィルタユニット２５が
収容されることから、メインフィルタ２４から落下した
粉塵がプレフィルタユニット２５の上面に堆積すること
が回避される。

【００３２】図１に示すように、メインフィルタ２４の
上方には、その内周面を噴射方向に指向する逆洗ノズル
（エアノズル）３９が取付けられている。逆洗ノズル３
９は、メインフィルタ２４に捕捉されたスパッタやヒュ
ームなどの粉塵を、エアの逆洗によって払い落とす清掃
用のものである。逆洗ノズル３９は、ブロアモータ３１
が停止状態にある所定時期に制御ユニット２７により制
御されて作動される。この逆洗ノズル３９による逆洗に
よってメインフィルタ２４から落下した粉塵等が集塵ト
レイ２１に溜まることになる。

【００３３】この実施形態では、ハウジング１２内に配
置される部品のレイアウトに特徴があり、特にプレフィ
ルタユニット２５と制御ユニット２７のレイアウトに工
夫がなされている。

【００３４】制御ユニット２７は、プレフィルタユニッ
ト２５の収納部である延出部２８ａの上側に配置され、
ハウジング１２内の前側上部に取付けられている。四角
箱状（直方体形状）のハウジング１２内に側断面形状略
Ｌ字型のタンク２８を配置することによって、延出部２
８ａの上側にできる隙間（空間）を収容室に活用し、こ
の収容室である制御室４０に収まる形となるよう制御ユ
ニット２７を構成している。言い換えると、タンク２８
の前面下部から前方へ延出する延出部２８ａがあること
によって、タンク２８の前面とハウジング１２の前面と
が離間することで延出部２８ａの上方にできた隙間（空
間）を制御室４０とし、この制御室４０に制御ユニット
２７が配置されている。図１〜図３に示すように、制御
ユニット２７とプレフィルタユニット２５は、上下に並
んで併設されている。

【００３５】図１，図２に示すように、制御ユニット２
７はプレフィルタユニット２５と略同等の幅と奥行きを
持ち、プレフィルタユニット２５の上側に縦に立つ状態
で配置されている。また制御ユニット２７は、集塵機１
の高さ方向においてメインフィルタ２４と略同程度の高
さに位置している。

【００３６】この集塵機１の場合、集塵トレイ２１の引
き出し通路となると共にプレフィルタユニット２５を収
納部ともなる延出部２８ａがタンク２８から突出した形
となる。このため、プレフィルタユニット２５の上方に
デッドスペースができる心配があるが、そこに制御ユニ
ット２７を配置することで、デッドスペースを極力無く
すレイアウトとしている。制御ユニット２７は、電気系
部品類を一箇所に集約して制御室４０の形に合わせ込む
形状に形成され、比較的大型であっても効率よく収納さ
れている。また電気系部品類を一箇所に集約して配線類
が短く済むことから、制御ユニット２７の信頼性向上等
も図られる。

【００３７】また図１，図２に示すように、ハウジング
１２内のモータ室３０には、エアフィルタ４１と電磁バ
ルブユニット２６が配設されている。エアフィルタ４１
には、本体背面の接続部４１ａに接続されたホース４２
を通じて工場のエア圧が導入されるようになっている。
電磁バルブユニット２６は、エアフィルタ４１を介して
導入されるエア圧を逆洗ノズル３９の作動のために供給
制御するもので、制御ユニット２７により電磁制御され
る。なお、エアフィルタ４１は集塵機１に設けるのでは
なく、集塵機１と独立した外部に別個に設けてもよい。

【００３８】次に、制御ユニットの構成を説明する。制
御ユニット２７は、インバータ４３、シーケンサ４４、
電力供給装置（パワーサプライ）４５、端子台４６、リ
レーユニット４７、マグネットスイッチ４８、ブレーカ
１３および操作スイッチ１４などから構成されている。
なお、操作スイッチ１４は操作盤を構成する。

【００３９】インバータ４３は、ブロアモータ３１を駆
動制御する。詳しくはインバータ４３は、ブロアモータ
３１の回転周波数を制御し、ブロアモータ３１を所定の
回転速度（周波数）で回転駆動させるために必要な電力
を給電する。フィルタ２４，２５の目詰まりが原因でブ
ロアモータ３１の負荷が大きくなると、負荷が大きくな
るに連れてブロアモータ３１を一定周波数で回転させる
ために必要な電流値が高くなっていく。ブロアモータ３
１の電流値が予め清掃時期用に設定されたしきい値を超
えたときが、メインフィルタ２４の清掃時期として設定
されている。またインバータ４３はブロアモータ３１の
過電流が所定時間継続した異常時に、ブロアモータ３１
の駆動を非常停止させる。さらにブロアモータ３１の温
度を検出する温度センサ（図示せず）によりモータ温度
が設定値を超えたときにも、インバータ４３はブロアモ
ータ３１の駆動を非常停止させる。このような保護回路
としてもインバータは使用される。

【００４０】マグネットスイッチ４８は、ブロアモータ
３１の給電量が予め異常と設定されたしきい値を超える
と、ブロアモータ３１の駆動を非常停止させる。つまり
ブロアモータ３１の異常電流をインバータ４３とマグネ
ットスイッチ４８とにより２重に検知してブロアモータ
３１の非常停止を確実に行わせるようにしている。

【００４１】シーケンサ４４は、電磁バルブユニット２
６を制御して逆洗ノズル３９の作動制御を行う。インバ
ータ４３によってブロアモータ３１に供給される電流値
が清掃用のしきい値を超えたときは、ブロアモータ３１
の停止後、シーケンサ４４はインバータ４３から入力す
る作動指令信号を基に電磁バルブユニット２６を制御し
て逆洗ノズル３９を一定時間作動させる。

【００４２】インバータ４３およびシーケンサ４４の制
御内容は、表示装置１５の画面をタッチして行われる入
力操作によって設定される。このタッチパネル操作でモ
ータ周波数（インバータ電流周波数）やモータ異常停止
のための電流値設定および温度設定を行えるようになっ
ている。ブロアモータ３１を停止したときに逆洗ノズル
３９からパルスエアを噴射するときの回数および時間は
タッチパネル操作で設定される。また２つの接続管部２
０のうち１つしか使用しないときは不使用の接続管部２
０にキャップ（図示せず）をし、表示装置１５の画面上
に用意された設定箇所をタッチ操作して１本用に設定す
ることにより、制御ユニット２７によりブロアモータ３
１の出力が調整され、１本のホース３のみを使用すると
きでも適切な吸引力が得られるようにしている。

【００４３】本体１０の背面から内部に延びる給電ケー
ブル４９（図２に示す）は、本体１０内を通って端子台
４６に接続されている。また本体１０の背面には電気溶
接装置からの信号を入力するための２つのコネクタ（図
示せず）が設けられ、各コネクタに接続されて内部に延
びる２本の信号線５０が端子台４６に接続されている。
集塵機１を電気溶接装置の運転と連動させるときは、電
気溶接装置からの溶接運転信号を信号線５０を通じてシ
ーケンサ４４が受け取って、その信号を受け取ったとき
に制御ユニット２７が集塵機１の運転を開始させる。

【００４４】電力供給装置（パワーサプライ）４５は、
給電ケーブル４９を通じて給電された２００ボルトの交
流を２４ボルトまで降圧して各端子台４６に供給してい
る。なお、溶接環境は電磁波が多いので、信頼性確保の
ために電磁波の影響を受けやすいマイコン制御は採用し
ていない。もちろん高い信頼性が保証されるのであれば
マイコン制御を採用してもよく、制御ユニットがマイク
ロコンピュータを備える構成であってもよい。

【００４５】図１，図３に示すように、開閉扉１８はそ
の上部左右二箇所に挿通された２本の手回し式のネジ５
１がハウジング１２に螺合されることで、閉状態に保持
される。この２つのネジ５１を緩めることで、開閉扉１
８は、図４に示すように開かれる。図１，図４に示すよ
うに、開閉扉１８の内面には接続管部２０を囲むように
シール部材５２が取り付けられている。開閉扉１８は集
塵トレイ２１を本体１０に収容するためにハウジング１
２に形成された開口１２ａの全部を確実に覆うだけの広
さを持つ。またハウジング１２には、ネジ５１が螺着さ
れるネジ孔５３（図４に示す）が形成されている。

【００４６】図１，図５に示すように、プレフィルタユ
ニット２５は、プレフィルタ５４と、遮蔽板５５ａを有
する保護具５５とを備えている。プレフィルタ５４は、
比較的網目の細かな金網からなるフィルタ板を複数枚
（この例では４枚）重ねて配列してなるメタルフィルタ
からなる。

【００４７】図５に示すように、プレフィルタ５４は集
塵トレイ２１の前寄り内面左右に形成された一対のガイ
ド５６に案内されて上方からスライドさせることで集塵
トレイ２１に一体的に組付けられる。また保護具５５
は、集塵トレイ２１の前部上側を覆う状態に組付けられ
る板状のカバープレート５５ｂと、このカバープレート
５５ｂの下面からプレフィルタ５４の面と平行に下方へ
延出してプレフィルタ５４を吸引気流の上流側位置で遮
る遮蔽板５５ａとを有する。保護具５５が集塵トレイ２
１に取付けされた状態下で、遮蔽板５５ａは、プレフィ
ルタ５４に対し吸引気流を上流側で遮るように配置さ
れ、衝突した吸引気流を下方へ案内して気流経路を迂回
させる機能を持つ。

【００４８】集塵トレイ２１の前面をなすプレート部２
１ａには、その幅方向中央部に把手（ハンドル）５７が
形成されている。またプレート部２１ａには、２つの円
形の吸気口５８が、把手５７を挟む左右両側に形成され
ている。

【００４９】開閉扉１８を閉じた状態では、２つの接続
管部２０が吸気口５８に挿通されるとともに、シール部
材５２が集塵トレイ２１のプレート部２１ａに当接して
接続管部２０と吸気口５８との間から吸引気流が漏れな
いように封止する。ホース３を介して集塵トレイ２１の
収容部内に接続管部２０の軸方向に流入するかなり高速
な吸引気流は、遮蔽板５５ａに衝突し、この際、吸引気
流に含まれる質量の大きいスパッタや金属片は失速また
は落下する。このため、スパッタや金属片等の重量物の
衝突からプレフィルタ５４が保護される。遮蔽板５５ａ
に衝突して落下したスパッタや金属片等は集塵トレイ２
１に回収される。

【００５０】集塵トレイ２１は、プレフィルタユニット
２５およびメインフィルタ２４の二つについて粉塵の回
収受けとして共通に使用される。また集塵トレイ２１の
収容部に一体的に組み込んだ遮蔽板５５ａとプレフィル
タ５４は、集塵トレイ２１の引き出し方向（水平方向）
に略一列に配列されている。よって、集塵トレイ２１が
１つで済むうえ、集塵トレイ２１の引き出しスペース内
にプレフィルタユニット２５をコンパクトに収納でき、
集塵機１の内部スペースを有効活用できる。この点から
も集塵機１の小型化を図ることが可能である。

【００５１】この集塵機１では、人が操作する操作スイ
ッチ１４とタッチパネル式の表示装置１５とを有する制
御ユニット２７が、本体１０の上段に配置され、ホース
３を接続するための接続管部２０を有する開閉扉１８と
集塵トレイ２１が、本体１０の中段に配置されている。
さらにブロアユニット２３が本体１０の下段にレイアウ
トされている。このため、本体１０の上段位置に配置さ
れた操作スイッチ１４や表示装置１５の操作がし易くか
つ表示装置１５の画面が見易い高さに配置される。また
接続管部２０が本体１０の中段に位置することから、接
続管部２０に対しホース３の接続または取り外しをする
作業がし易くなる。また開閉扉１８や集塵トレイ２１が
本体１０の中段に位置することから、開閉扉１８の開閉
操作や、清掃時に集塵トレイ２１を引き出すなどの清掃
作業もし易くなる。

【００５２】また部品類の中でも比較的重量のあるブロ
アユニット２３が本体１０の最下段に配置されている。
このため、集塵機１の重心が低くなり、集塵機１の走行
安定性が得られる。また重量物が底部にあることからハ
ウジング１２が支持すべき重量が相対的に小さく済むた
め、ハウジング１２に必要な強度が小さく済む。よっ
て、ハウジング１２の板厚を薄くしたり補強材を減らす
などハウジング２２の軽量化が図られる。

【００５３】以上詳述したようにこの実施形態によれ
ば、以下の効果が得られる。 （１） プレフィルタユニット２５を収納する延出部２
８ａをタンク２８に形成してタンク２８を側断面略Ｌ字
形状とし、延出部２８ａ（プレフィルタユニット２５）
の上方スペース（空間）に制御ユニット２７を配置して
部品レイアウトの最適化を図った。よって、本体１０内
スペースを有効活用でき、デッドスペースを少なくして
部品類の収納効率を高められるので、集塵機１を小型に
製造することができる。

【００５４】（２）メインフィルタ２４の直径より少し
大きめのタンク２８の幅よりも少し大きい幅に本体１０
（ハウジング１２）を形成し、プレフィルタユニット２
５の幅をタンク２８の幅に合わせ、かつプレフィルタユ
ニット２５の上方に略同寸法幅となるサイズ形状に形成
した制御ユニット２７を配置した。よって、プレフィル
タユニット２５および制御ユニット２７を、タンク２８
の前側部分に高い収納効率で配置でき、集塵機１の一層
小型化に寄与できる。さらに延出部２８ａと制御ユニッ
ト２７の各奥行き寸法も略等しく設定したので、この点
からも一層収納効率を高くでき、集塵機１の小型化に一
層寄与する。

【００５５】（３）メインフィルタ２４の下方に配置さ
れる集塵トレイ２１の前寄り部分に略収容される形でプ
レフィルタユニット２５を一体的に組み込む構造とした
ので、これらの部品２１，２５の収納効率を高くするこ
とができ、集塵機１を一層小型に製造することができ
る。

【００５６】（４）集塵トレイ２１と相対する位置（高
さ）に接続管部２０を設け、集塵トレイ２１の引き出し
方向に吸引気流経路を設定し、集塵トレイ２１内にその
引き出し方向に沿って遮蔽板５５ａおよびプレフィルタ
５４を１列に配列する構造をとったので、集塵機１のコ
ンパクト化に寄与できる。

【００５７】（５）ブロアユニット２３をハウジング１
２内の最下段に配置したので、集塵機１の走行安定性を
確保できるとともに、ハウジング１２に必要な強度が相
対的に小さく済み、集塵機１の軽量化を図ることができ
る。

【００５８】（６）モータ室３０の上方にタンク２８を
配置し、タンク２８の前面下端から前方へ延出した延出
部２８ａの上側に制御ユニット２７を配置することで、
操作スイッチ１４および表示装置１５を本体１０の前面
上段に、接続管部２０、開閉扉１８および集塵トレイ２
１を本体１０の前面中段に配置できた。このため、操作
スイッチ１４および表示装置１５の操作がし易いうえ表
示装置１５の画面が見易く、また接続管部２０に対する
ホース３の接続・取り外し作業がし易いうえ、清掃時に
行われる開閉扉１８の開閉作業や集塵トレイ２１の引き
出し作業がし易くなる。

【００５９】（７）集塵トレイ２１にプレフィルタユニ
ット２５を一体的に組み付ける構成を採用したので、集
塵トレイ２１を清掃のためにハウジング１２から取り外
すときに、プレフィルタユニット２５も一緒に取り外し
される。このため、集塵トレイ２１を清掃するときにプ
レフィルタユニット２５を同時に清掃できる。この結
果、プレフィルタ５４が目詰まりしたまま放置されるこ
とが少なくなり、集塵機１を吸引能力の高い状態で使用
することができる。

【００６０】（８）集塵トレイ２１を外側から覆う開閉
扉１８を別部材で設け、この開閉扉１８にホース３を接
続する接続管部２０を設ける構成を採用したので、ホー
ス３を開閉扉１８に接続したまま、集塵トレイ２１を本
体１０から取り外す作業をすることができる。よって、
集塵トレイ２１に溜まった粉塵を回収する清掃時に、ホ
ース３の取外しや取付けをする手間を省け、集塵トレイ
２１の清掃作業効率を高めることができる。

【００６１】なお、実施の形態は、上記に限定されず以
下の態様でも実施できる。 ○ 制御ユニット２７とプレフィルタユニット２５のレ
イアウトは、上記実施形態に限定されない。要するにプ
レフィルタユニット２５を収納するための延出部をタン
ク２８に形成することによりハウジング１２内にできた
隙間（空間）を制御ユニット２７の配置スペースに利用
するレイアウトであれば足りる。例えば図６に示すよう
に、プレフィルタユニット２５と制御ユニット２７とが
集塵機１のハウジング１２の幅方向（左右方向）に併設
されたレイアウトを採用することもできる。タンク２８
は、正面から見てその全面のうち右端部および下端部を
含む左右逆Ｌ字型部分が前方へ延出した延出部２８ｂを
有し、平断面視略Ｌ字型の形状を有する。プレフィルタ
ユニット２５は縦型で、この例でも集塵トレイ２１に一
体的に組付けられて、集塵トレイ２１と一緒に延出部２
８ｂ内に収納される。集塵トレイ２１の取り出し時は、
開閉扉１８と扉５９の両方を開けて、集塵トレイ２１と
一緒にプレフィルタユニット２５を取り出す。プレフィ
ルタユニット２５と制御ユニット２７の高さ方向寸法
は、プレフィルタユニット２５の方が集塵トレイ２１に
収まる深さ分だけ若干長いもののほぼ同程度で、制御ユ
ニット２７の幅寸法は、タンク２８の幅から延出部２８
ｂの右端部分の幅を差し引いた寸法とほぼ同じとなって
いる。集塵トレイ２１は、制御ユニット２７とプレフィ
ルタユニット２５の下方にこれらの幅寸法を合わせた値
にほぼ匹敵する幅寸法を持つ引き出し式である。この集
塵トレイ２１も、メインフィルタ２４とプレフィルタユ
ニット２５の両方の粉塵を回収する共有型である。な
お、図６および前記実施形態（図１〜３等）の集塵機１
において、集塵トレイ２１は、プレフィルタユニット２
５を一体に組み込む構造ではない単独型で構成すること
もできる。

【００６２】その他、タンク２８の前面における上端お
よび下端から前方へ水平に延出する上下２つの延出部を
形成し、上側の延出部にプレフィルタユニットを収納
し、下側の延出部に集塵トレイ２１を収納する構成を採
用してもよい。この場合、ハウジング内におけるタンク
の前側に上下２つの延出部間に挟まれた状態にできる隙
間（空間）を収容室として活用し、この収容室に収まる
形に構成した制御ユニットを収容室に配置する。またプ
レフィルタユニット２５が集塵トレイに一体に組み込ま
れる構造ではない単独型であれば、集塵トレイとプレフ
ィルタユニットの取り出し口をそれぞれ本体の異なる側
面に設定することもできる。

【００６３】○ プレフィルタユニット２５は保護具５
５（つまり遮蔽板５５ａ）を備えない構造であってもよ
い。 ○ ブロアユニット２３はハウジング１２の下段に配置
されることに限定されない。集塵機１の重心が高くなる
ものの、タンク２８をハウジング１２内の下側領域に配
置し、その上側に設けたモータ室にブロアユニット２３
を配置するレイアウトを採用しても構わない。

【００６４】○ 吸引接続部は、接続管部４６のような
管状であることに限定されない。例えばホースを挿入接
続するための挿入接続口や接続用穴でもよい。 ○ タンクは四角箱状（直方体形状）に限定されない。
円柱状でもよい。

【００６５】○ 延出部の断面形状は四角筒状に限定さ
れない、例えば円筒状や楕円筒状でもよいし、断面Ｌ字
型などいびつな断面形状の筒状でもよい。 ○ 延出部はタンクの側部から略水平に真っ直ぐ延出し
ていることに限定されない。例えば集塵トレイが延出部
に収納されない構造であったり、集塵トレイが延出部に
収納される構成であってもその収納に支障がない限りに
おいては、延出部は途中でクランク状などに多少屈曲し
ていても構わない。また延出部はその軸線方向に沿って
その断面形状または断面積が連続的または段階的に変化
する筒型（管型）形状であってもよい。略水平に延出す
る延出部の水平度は、水平面に対し延出部の上面と下面
のうち少なくとも水平寄りの方が３０度程度傾くことは
構わず、要するに、集塵トレイとプレフィルタユニット
のうち少なくともプレフィルタユニットを延出部に対し
出し入れできる程度の水平度が確保されれば足りる。

【００６６】○ 前記実施形態では、自動電気溶接装置
や半自動電気溶接装置等における電気溶接時に発生する
溶接ヒューム等を吸引回収する溶接ヒューム集塵機とし
て使用する例を示したが、集塵機は溶接ヒューム集塵機
に限定されない。例えばレーザー加工装置等におけるレ
ーザー加工時に発生する微細塵埃等を吸引回収する集塵
機として使用することもできる。

【００６７】前記実施形態（図面含む）から把握される
技術的思想を、以下に記載する。 （１）請求項１の発明において、前記制御ユニットと前
記プレフィルタユニットが前記筐体側面と平行な面内に
並んだ状態で併設されている。

【００６８】（２）請求項１〜４のいずれか一項に記載
の発明において、前記延出部は前記タンクの側部端部か
ら略水平に延出している。この場合、隙間が連続した１
つの空間を作るため、制御ユニットを分離配置するなど
の収納効率の悪さを回避できる。

【００６９】（３）請求項１〜４のいずれか一項に記載
の発明において、前記制御ユニットと前記プレフィルタ
ユニットは、前記筐体の側面と平行な面内において並ん
だ方向と直交する方向における幅が略同一に設定されて
いる。筐体内の空間を一層有効活用でき、装置本体の一
層の小型化に寄与する。

【００７０】（４）請求項１〜３のいずれか一項に記載
の発明において、前記制御ユニットと前記プレフィルタ
ユニットは、左右に並んで併設されている。この構成に
よれば、請求項１〜３のいずれか一項の発明と同様に、
本体内のデッドスペースが少なく本体の小型化に一層寄
与する。

【００７１】（５）請求項１〜９のいずれか一項に記載
の発明において、前記プレフィルタユニットは、プレフ
ィルタと、該プレフィルタを保護するために該プレフィ
ルタに対し吸引気流上流側の位置に配置された遮蔽板と
を備えている。この構成によれば、請求項１〜９のいず
れか一項の発明の作用に加え、遮蔽板によってプレフィ
ルタが保護される。また遮蔽板があることで相対的に大
型となったプレフィルタユニットを収納するために延出
部の延出長を長くする必要が生じ、その結果、筐体側面
とタンク側面との隙間（空間）が相対的に大きくなり易
い。しかし、この空間を利用して電気系の制御ユニット
が効率よく配置されるため、本体の小型化に寄与する。

【００７２】（６）請求項９又は前記（５）の技術的思
想において、前記吸引接続部と、前記吸気口と、前記プ
レフィルタユニットが、前記集塵トレイの引き出し方向
に略一列に配列されている。

【００７３】（７）請求項１〜９の発明及び前記（１）
〜（６）の技術的思想のいずれかにおいて、前記本体の
筐体は、直方体形状である。

【００７４】

【発明の効果】以上詳述したように請求項１〜９に記載
の発明によれば、タンクの側部から略水平方向へ延出す
るように設けた延出部内にプレフィルタユニットを収納
するとともに、延出部によって筐体側面とタンク側面が
離間することでできた隙間（空間）を収容室として、こ
の収容室に収まる形に構成した電気系の制御ユニットを
配置した。従って、延出部によって筐体側面とタンク側
面とが離間してできた隙間を部品収容スペースとして活
用することで、筐体内における部品収納効率を高めるこ
とができ、ひいては装置本体の小型化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施形態における溶接ヒューム集塵機の側
断面図。

【図２】 溶接ヒューム集塵機の正断面図。

【図３】 溶接ヒューム集塵機の斜視図。

【図４】 集塵トレイの取り出し構造を示す模式斜視
図。

【図５】 集塵トレイとプレフィルタと保護具とを示す
分解斜視図。

【図６】 別例における溶接ヒューム集塵機の斜視図。

【図７】 従来技術における溶接ヒューム集塵機の模式
側面図。

【符号の説明】

１…集塵機としての溶接ヒューム集塵機、３…配管とし
てのホース、１０…本体、１２…筐体としてのハウジン
グ、１４…操作盤を構成する操作スイッチ、２０…吸引
接続部としての接続管部、２１…集塵トレイ、２３…ブ
ロアユニット、２４…メインフィルタ、２５…プレフィ
ルタユニット、２７…制御ユニット、２８…タンク、２
８ａ，２８ｂ…延出部、４０…収容室としての制御室、
５５…保護具、５５ａ…遮蔽板、５８…吸気口。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶接ヒューム又は微細塵埃等を吸引する
   ための吸引用の配管が接続される吸引接続部を有する本
   体を備え、該本体の筐体内には、前記吸引接続部からブ
   ロアユニットに至る吸引気流経路上に、プレフィルタユ
   ニットとメインフィルタとが配置されると共に、前記メ
   インフィルタを収容するタンクが前記筐体内に備えられ
   た集塵機において、 前記タンクにその側部から前記吸引接続部と連通する状
   態に略水平方向へ延出する筒状の延出部を形成するとと
   もに、当該延出部内に前記プレフィルタユニットを収納
   し、 前記延出部によって前記タンクの側面と前記筐体の側面
   とが離間することよって当該両側面間に形成される隙間
   を、前記ブロアユニットを含む電気系機器を制御する電
   気系の制御ユニットの収容室とし、当該収容室に収まる
   形に前記制御ユニットが構成されている集塵機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の集塵機において、 前記タンク内の底部には前記メインフィルタから落ちた
   粉塵を受ける集塵トレイが配置されており、前記プレフ
   ィルタユニットは前記集塵トレイの配置高さと同じ高さ
   以上の位置に配置されている集塵機。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の集塵機におい
   て、 前記延出部は前記タンクの側部における下端を含む部位
   から略水平に延出し、前記延出部には前記プレフィルタ
   ユニットと前記集塵トレイの一部が共通に収納されてい
   る集塵機。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか一項に記載の集
   塵機において、 前記制御ユニットと前記プレフィルタユニットは、上下
   に並んで併設されている集塵機。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の集塵機において、 前記タンク内の底部には前記メインフィルタから落ちた
   粉塵を受ける集塵トレイが前記延出部に一部収納された
   状態で配置されるとともに、前記プレフィルタユニット
   は前記集塵トレイが前記延出部に収納される部位にて該
   集塵トレイに対し一体的に組付けられている集塵機。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の集塵機において、 前記プレフィルタユニットは前記集塵トレイに収容され
   た状態に一体に組み込まれており、前記制御ユニットは
   前記プレフィルタユニットの上側に配置されている集塵
   機。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれか一項に記載の集
   塵機において、 前記本体内において前記タンク及び前記制御ユニットの
   下方に設けられた下室に前記ブロアユニットが収容され
   ている集塵機。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の集塵機において、 前記制御ユニットは操作盤を有しており、該操作盤が前
   記本体の側部上段に位置する集塵機。
9. 【請求項９】 請求項７又は８に記載の集塵機におい
   て、 前記集塵トレイに形成された吸気口を介して前記吸引接
   続部から前記プレフィルタユニットに至る吸引気流経路
   が前記集塵トレイ内を通るように形成され、前記吸引接
   続部は前記集塵トレイと相対する高さに設けられてお
   り、前記操作盤が本体の側部上段に位置するとともに前
   記吸引接続部が本体の側部中段に位置する集塵機。