JP2004255383A - Automatic movable dust removing device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、溶接作業場における溶接粉塵等の除去に適した自動移動機能を備える粉塵除去装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
代表的な職業病として知られる塵肺は、現在も日本における業務上疾病分類上の首位を占め、塵肺に占める溶接工肺の割合は、近年増加の傾向にある。溶接工肺とは、溶接粉塵の吸入により発症する塵肺の一種であり、その予防には、起因物質である溶接粉塵を作業場から排除し、作業者の曝露を未然に防ぐことが必要である。そのための工場換気として最も多用されている技術的手法は、局所排気による換気である。
【0003】
局所排気用の粉塵除去装置を使用して溶接粉塵を除去するには、粉塵発生源であるアーク点が作業の進行に伴って移動することに留意しなければならない。一般的な粉塵除去装置は、原則としてフードが位置的に固定された状態で使用されるので、作業が進行してアーク点がフードから離れてしまうと、充分な換気効率を得ることができなくなるからである。粉塵除去装置のフードを可動とした製品「Mobile Exhauster」も存在し、Jeffersonにより紹介されている(下記非特許文献1)。
【0004】
【非特許文献1】
Welding Engnieer誌、55(10);39−40、1970
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のフード可動型粉塵除去装置「Mobile Exhauster」では、フードの位置が自動的に調整されるわけではなく、作業者は、その位置を手動で調整しなければならない。このため、作業中にフードの位置を頻繁に調整しなければならず、そのためにときに作業が中断されることにもなるので、現場では使用が敬遠されがちである。
【0006】
そこで、本発明は、溶接作業の進行に伴ってフードの位置が自動的に調節される機能を粉塵除去装置に持たせることで、作業を中断させることなく、溶接粉塵等を効率的に除去することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明では、溶接粉塵(ヒュームを含むものとする。)の吸入口を形成する粉塵捕集フードを、溶接作業場内の位置に関して移動可能な手段で支持するとともに、アーク点の粉塵捕集フードに対する位置を、前記手段上に設置された溶接時に発せられるアーク光を検出する光センサにより検出し、検出したアーク点の相対位置に応じて前記手段を駆動して、粉塵捕集フードを移動させることとする。
【0008】
本発明の好ましい形態に係る自動移動型粉塵除去装置は、溶接時に発生する粉塵を除去するための装置であって、粉塵の吸入口を形成する粉塵捕集フードと、粉塵捕集フードを支持するとともに、粉塵捕集フードを溶接作業場の第1の位置からこれとは異なる第2の位置に移動させるためのフード移動手段と、粉塵捕集フードの移動方向と直交する方向に向けて設置され、溶接時にアーク点から発せられるアーク光を検出する光センサと、アーク光の透過を遮断して、光センサにアーク光を入射させることのできるアーク点の位置を制限する遮光手段とを含んで構成される。フード移動手段は、光センサからのアーク光検出信号を受け、これに応じて作動して粉塵捕集フードを移動させる機能を備える。
【0009】
このような構成によれば、溶接作業の進行に伴ってアーク点が移動したときであっても、これに追随させて粉塵捕集フードを移動させ、粉塵捕集フードを常にアーク点近傍に位置させることができるので、高い換気効率を維持することができる。また、粉塵捕集フードの移動が光センサからのアーク光検出信号に基づいて自動的に行われるので、手動による位置調整が不要であり、作業を中断させることもない。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る自動移動型粉塵除去装置(以下「粉塵除去装置」という。)1の構成図である。
【0011】
粉塵除去装置1は、溶接時に発生する粉塵を除去するための装置である。粉塵を吸入する吸入口11aを形成する粉塵捕集フード(以下「フード」という。)11を、アーチ状に構成した架台車12に支持させている。架台車12のアーチの空洞部12aに電気モータを搭載した駆動車13を設置し、駆動車13により架台車12を前後に押すことで、溶接作業場内でフード11を移動させるようにしている。駆動車13は、その前端部及び後端部を架台車12のアーチの支柱から内側に突出させて設けた当接部12bで接触させ、駆動車13と架台車12との間で相対的な変位が起きず、これらが一体に移動するようにしている。フード11には、吸い込んだ粉塵を後述するダストボックスに搬送するためのダクト21を接続している。フード11は、ダクト21を架台車12に固定することで、間接的に架台車12に支持させている。
【0012】
本実施形態では、架台車12と駆動車13とに分けてフード移動手段を構成している。
図2は、フード移動手段を構成する架台車12の構成図である。
【0013】
架台車12は、移動のための車輪121a,121aを前後に取り付けた台車部121を設けるとともに、これに支柱部122を立設し、さらにフード11及びダクト21のアッセンブリを載せる天蓋部123を支柱部122に固定して構成している。本実施形態では、架台車12をアーチ状にするため、台車部121を前後に分けて中間部分をなくし、剛的に結合した支柱部122及び天蓋部123によりそれらを結合している。駆動車13との当接部12b,12bは、前後に分けた台車部121の各部分から内側に向けて突出させている。
【0014】
図3は、架台車12の前方から見た状態を示している。
天蓋部123には、ダクト取付面124aを水平面に対して傾斜させて形成した取付部124を設けている。ダクト21をダクト取付面124aに載せ、ベルト等の固定具により取付部124、ひいては天蓋部123に固定している。ダクト21に取り付けたフード11は、溶接作業場の床面から充分な換気効率が得られる高さに位置させている。
【0015】
また、粉塵を捕集するためのフィルタを内蔵した集塵装置としてのフィルタボックス14にダクト21を接続し、フード11から吸入された粉塵をこのフィルタボックス14で捕集し、ろ過後の空気が排出されるようにしている。このように構成される排気通路において、フィルタボックス14の下流側に吸入負圧を発生させるためのポンプ15を介装している。
【0016】
図4は、フード移動手段を構成する駆動車13の構成図である。
駆動車13は、車輪としての駆動輪131a及び従動輪131bを取り付けた台車部131を設けるとともに、その上に光センサ132,132及び各種電源としてのバッテリ133,134を設置して構成している。光センサ132,132は、溶接時にアーク点から発せられるアーク光を検出することのできる第1及び第2の光センサを採用し、車輪の回転による駆動車131の進行方向(フード11の移動方向と一致する。)に前後にずらして設置している。光センサ132,132の各素子部の向きは、駆動車13の進行方向と直交する方向に設定している。符号135は、駆動輪131aを回転させるための電気モータであり、台車部131の床下に取り付けている。光センサ132,132と電気モータ135とは、リレー回路を含んで構成される図示しないモータコントローラを介して接続している。また、電気モータ135と駆動輪131aとは、所定の減速比に設定したギアボックスを介して接続している。一方のバッテリ133は、光センサ132,132の電源としての9V乾電池であり、光センサ132,132の間に配置している。他方のバッテリ134は、電気モータ135の電源としての単一乾電池であり、光センサ132,132を挟むように台車部131の前後に1つずつ配置している。台車部131の床下には、光センサ132,132及び電気モータ135に電源を投入するためのスイッチ136を設けている。
【0017】
光センサ132,132には、各素子部にアーク光を入射させることのできるアーク点Aの位置を制限する遮光手段としての遮光板137,137を取り付けている。
【0018】
図5は、本実施形態に係る遮光板137,137の取付図である。
遮光板137,137は、筒状に形成した金属製のものを採用し、これを光センサ132,132の各素子部が駆動車13の進行方向の前後及び上下の四方から包囲されるように取り付けている。遮光板137,137によりアーク光の入射範囲が制限される。すなわち、アーク光は、アーク点Aが遮光板137,137の高さに応じて定められる両素子部間の遮光範囲を出たときにのみ、光センサ132,132により検出される。
【0019】
本実施形態では、光センサ132,132の間に金属製の衝立板138を垂直に設置することで、1つのアーク点Aからのアーク光が双方の光センサ132,132に同時に入射することを防止している。また、アーク光が透過することのできる半透明の遮蔽板139,139を設け、これを上記の遮光板137,137の開口部を塞ぐように設置することで、溶接時にアーク点Aから飛び散るスパッタにより素子部が損傷を受けることを防止している。駆動車13の側面に金属製の図示しない保護板を設置し、スパッタにより駆動車13上の電気部品が損傷を受けることを防止するとよい。
【0020】
次に、本実施形態に係る粉塵除去装置1の動作について、図1を参照して説明する。
溶接作業時において、粉塵除去装置1は、駆動車13の進行方向が作業者による溶接の進行方向と一致し、かつアーク点Aが光センサ132,132の間に位置するように配置する。溶接作業が開始されて間もない、アーク点Aが遮光板137,137により定められる遮光範囲内にあるうちは、駆動車13は、現状の位置を保つ。溶接作業が進み、アーク点Aがこの遮光範囲を出ると、アーク点Aから発せられたアーク光が溶接の進行方向前方に位置する光センサ132により検出される。そして、その光センサから出力されたアーク光検出信号が駆動車13のモータコントローラに入力され、電気モータ135が作動し、駆動車13が前進する。これにより架台車12及びこれに固定されたフード11が移動する。フード11がアーク点Aに近づき、アーク点Aが再び遮光範囲に入ると、電気モータ135が停止し、フード11もその位置で停止する。このような動作が繰り返されることで、フード11は、アーク点Aに追随して移動する。また、作業者が溶接の進行方向を折り返したときは、別の光センサ132によりアーク光が検出され、電気モータ135の回転方向が反転するので、フード11は、折返し後の向きに進行方向を変え、やはりアーク点Aに追随して移動する。
【0021】
本実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
第1に、溶接作業の進行に伴ってアーク点Aが移動したときであっても、これに追随させてフード11を移動させることができるので、フード11を常にアーク点A近傍に位置させ、高い換気効率を維持することができる。このため、少ない排気風量で経済的に局所換気を実現することができ、粉塵除去装置1の小型軽量化を図ることも容易となる。また、アーク点Aに追随させたフード11の移動が光センサ132,132からのアーク光検出信号に基づいて自動的に行われるので、手動による位置調整が不要であり、溶接作業を中断させることもない。
【0022】
第2に、フード移動手段をフード11を支持する専用の架台車12と、フード11を移動させる際に架台車12を押す駆動車13とに分けて構成したので、フード11を取り付けるための空間的な余裕を充分に確保することができる。このため、種々のフード11の形状及び大きさに対応し、個別のフード11の支持に適したフード移動手段を構成することができる。なお、フード移動手段にそのような空間的な余裕が存在する場合は、架台車及び駆動車の機能を兼ね備えた一体のフード移動手段を設け、これにより粉塵捕集フードを支持し、かつ移動させることができる。
【0023】
第3に、2つの光センサ132,132を設け、これらを駆動車13の進行方向に前後にずらして配置したので、作業者が溶接の進行方向を折り返した場合にもフード11をアーク点Aに追随させて移動させ、常にアーク点A近傍に位置させることができる。
【0024】
以上では、駆動車13により架台車12を押してフード11を移動させる場合を例に説明したが、これらをフック等の牽引具により連結し、駆動車13により架台車12を引くことで、フード11を移動させることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る自動移動型粉塵除去装置の構成図
【図2】同上粉塵除去装置の架台車の側面図
【図3】同上粉塵除去装置の架台車の正面図
【図4】同上粉塵除去装置の駆動車の側面図
【図5】遮光板、衝立板及び遮蔽板の取付図
【符号の説明】
1…自動移動型粉塵除去装置、11…粉塵捕集フード、12…フード移動手段を構成する架台車、13…フード移動手段を構成する駆動車、132…光センサ、133…光センサ用電源としてのバッテリ、134…電気モータ用電源としてのバッテリ、135…電気モータ、137…遮光手段としての遮光板、138…衝立板、139…遮蔽板、14…ダストボックス、15…ポンプ、21…ダクト、A…アーク点。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a dust removing device having an automatic movement function suitable for removing welding dust and the like in a welding work place.
[0002]
[Prior art]
Pneumoconiosis, which is known as a representative occupational disease, still occupies the top position in occupational disease classification in Japan, and the ratio of welded lung to pneumoconiosis has been increasing in recent years. Welding lung is a type of pneumoconiosis caused by inhalation of welding dust. To prevent it, it is necessary to eliminate welding dust, which is the causative substance, from the workplace and prevent worker exposure. The most frequently used technical method for factory ventilation is ventilation by local exhaust.
[0003]
In order to remove the welding dust using the dust removing device for local exhaust, it must be noted that the arc point, which is the dust source, moves as the work proceeds. As a general dust removal device is used in a state where the hood is fixed in position in principle, if work progresses and the arc point moves away from the hood, sufficient ventilation efficiency cannot be obtained. Because. There is also a product “Mobile Exhauster” in which the hood of the dust removal device is movable, and is introduced by Jefferson (Non-Patent Document 1 below).
[0004]
[Non-patent document 1]
Welding Engineer, 55 (10); 39-40, 1970.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, the position of the hood is not automatically adjusted in the above-mentioned movable hood-type dust removing apparatus “Mobile Exhauster”, and the operator has to manually adjust the position. For this reason, the position of the hood must be frequently adjusted during the work, and sometimes the work is interrupted.
[0006]
Accordingly, the present invention efficiently removes welding dust and the like without interrupting the work by providing the dust removing device with a function of automatically adjusting the position of the hood as the welding operation proceeds. The purpose is to:
[0007]
[Means for Solving the Problems]
For this reason, in the present invention, the dust collecting hood forming the suction port for welding dust (including fumes) is supported by means movable with respect to the position in the welding work place, and the dust collecting hood at the arc point is provided. Is detected by an optical sensor that detects an arc light emitted at the time of welding installed on the means, and the means is driven according to the relative position of the detected arc point to move the dust collecting hood. It shall be.
[0008]
An automatic moving dust removal device according to a preferred embodiment of the present invention is a device for removing dust generated during welding, and supports a dust collection hood forming a dust suction port, and a dust collection hood. Along with the hood moving means for moving the dust collecting hood from the first position of the welding work place to a second position different from the first position, the dust collecting hood is installed in a direction orthogonal to the moving direction of the dust collecting hood, An optical sensor for detecting arc light emitted from an arc point during welding, and light shielding means for blocking the transmission of the arc light and limiting the position of the arc point where the arc light can be incident on the optical sensor. Is done. The hood moving means has a function of receiving the arc light detection signal from the optical sensor and operating in response to the signal to move the dust collecting hood.
[0009]
According to such a configuration, even when the arc point moves with the progress of the welding operation, the dust collecting hood is moved in accordance with the movement, and the dust collecting hood is always positioned near the arc point. Therefore, high ventilation efficiency can be maintained. In addition, since the movement of the dust collecting hood is automatically performed based on the arc light detection signal from the optical sensor, manual position adjustment is not required and the operation is not interrupted.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of an automatic moving dust removal device (hereinafter, referred to as a “dust removal device”) 1 according to an embodiment of the present invention.
[0011]
The dust removing device 1 is a device for removing dust generated during welding. A dust collecting hood (hereinafter, referred to as “hood”) 11 that forms a suction port 11a for sucking dust is supported by a
[0012]
In the present embodiment, the hood moving means is divided into the
FIG. 2 is a configuration diagram of the
[0013]
The
[0014]
FIG. 3 shows a state where the
The
[0015]
Further, the
[0016]
FIG. 4 is a configuration diagram of the
The driving
[0017]
The
[0018]
FIG. 5 is a mounting diagram of the
The
[0019]
In the present embodiment, by installing a
[0020]
Next, the operation of the dust removal device 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
During the welding operation, the dust removing device 1 is disposed such that the traveling direction of the
[0021]
According to the present embodiment, the following effects can be obtained.
First, even when the arc point A moves with the progress of the welding operation, the
[0022]
Secondly, since the hood moving means is divided into a
[0023]
Third, since the two
[0024]
In the above, the case where the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an automatic moving dust removal device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view of a trolley of the dust removal device. FIG. 3 is a front view of a trolley of the dust removal device. FIG. 4 is a side view of a driving vehicle of the dust removing device.
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Automatic moving type dust removal apparatus, 11 ... Dust collection hood, 12 ... Carriage constituting hood moving means, 13 ... Drive vehicle constituting hood moving means, 132 ... Optical sensor, 133 ... Power supply for
Claims (5)
粉塵の吸入口を形成する粉塵捕集フードと、
粉塵捕集フードを支持するとともに、粉塵捕集フードを溶接作業場の第1の位置からこれとは異なる第2の位置に移動させるためのフード移動手段と、
粉塵捕集フードの移動方向と直交する方向に向けて設置され、溶接時にアーク点から発せられるアーク光を検出する光センサと、
アーク光の透過を遮断して、光センサにアーク光を入射させることのできるアーク点の位置を制限する遮光手段と、を含んで構成され、
フード移動手段は、光センサからのアーク光検出信号を受け、これに応じて作動して粉塵捕集フードを移動させる自動移動型粉塵除去装置。An apparatus for removing dust generated during welding,
A dust collecting hood forming a dust inlet;
Hood moving means for supporting the dust collecting hood and moving the dust collecting hood from the first position of the welding work place to a second position different therefrom;
An optical sensor installed in a direction orthogonal to the moving direction of the dust collecting hood and detecting arc light emitted from an arc point during welding;
Light blocking means for blocking the transmission of the arc light and restricting the position of an arc point where the arc light can be incident on the optical sensor,
The hood moving means is an automatic moving dust removing device that receives an arc light detection signal from the optical sensor and operates in response to the movement of the dust collecting hood.
粉塵の吸入口を形成する粉塵捕集フードを、溶接作業場内の位置に関して移動可能な手段で支持するとともに、アーク点の粉塵捕集フードに対する位置を、前記手段上に設置された溶接時に発せられるアーク光を検出する光センサにより検出し、検出したアーク点の相対位置に応じて前記手段を駆動して、粉塵捕集フードを移動させる自動移動型粉塵除去装置。An apparatus for removing dust generated during welding,
The dust collecting hood forming the dust suction port is supported by a movable means with respect to the position in the welding work place, and the position of the arc point with respect to the dust collecting hood is emitted at the time of welding installed on the means. An automatic moving dust removal device that detects an arc light by an optical sensor and drives the means according to the relative position of the detected arc point to move the dust collecting hood.
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2003045940A JP2004255383A (en) | 2003-02-24 | 2003-02-24 | Automatic movable dust removing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2004255383A true JP2004255383A (en) | 2004-09-16 |
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Country | Link |
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2003
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