JP2008132399A - 炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置 - Google Patents

Abstract

【課題】炭酸マグネシウム粉末の捕集回収装置を継続して使用する場合に、当該炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の稼動率を向上させる。
【解決手段】炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１は、捕集フード２を有している。捕集フード２の内部には、収納容器６と複数の孔７ａを有する収納容器支持板７が設けられている。捕集フード２内に飛散した炭酸マグネシウム粉末は、ファン１６によって、収納容器支持板７を通って吸引される。吸引された炭酸マグネシウム粉末の大部分は、回収容器１１、及びサイクロン集粉器１２で回収され、残りの一部がフィルター１５によって捕集される。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば体操競技において、競技者が滑り止めのために炭酸マグネシウム粉末を使用する際に、飛散する炭酸マグネシウム粉末を捕集し回収する装置に関する。

例えば室内競技場内で行われる体操競技において、競技者は、競技を行う前に滑り止め用として炭酸マグネシウム粉末（又は同種類の粉末）を手に着ける。この際、競技者は、炭酸マグネシウム粉末を収納した容器に手を入れて炭酸マグネシウム粉末を手に着け、余分に付着した炭酸マグネシウム粉末を例えば手をたたくなどして払い落としている。炭酸マグネシウム粉末は、微細な粒子であるために室内競技場内の空気中を飛散しやすく、飛散した炭酸マグネシウム粉末は浮遊して容易に落下しなかった。特に換気が不十分な競技場においては、粉末は１日以上室内競技場内を浮遊していることもあった。そして、飛散した炭酸マグネシウム粉末が競技を中断させたり、周囲を汚す等の問題が生じていた。

そこで従来から、炭酸マグネシウム粉末の収納容器の上方にフードを設けて収納容器を覆い、回収部において炭酸マグネシウム粉末を回収する粉末回収装置が提案されている（特許文献１）。この従来技術では、回収部には、回収容器とフィルターが設けられている。この粉末回収装置では、まずフードと収納容器で形成される空間内の空気と、空間内を飛散する炭酸マグネシウム粉末をファンで吸引し、回収部に移送する。回収部では、重力落下によって炭酸マグネシウム粉末を回収容器で回収し、次に回収容器で回収しきれなかった炭酸マグネシウム粉末をフィルターで集粉する。

実登第３０６０８５４号公報

しかしながら、炭酸マグネシウム粉末は微細な粒子であり飛散して浮遊しやすいため、重力落下だけでは回収しきれない炭酸マグネシウム粉末が多量に発生する。そのため、フィルターで多量の炭酸マグネシウム粉末を集粉する必要があった。その結果、フィルターが短時間で目詰まりを起こし、炭酸マグネシウム粉末の吸引力が低下するため、頻繁にフィルターのメンテナンスが必要であった。したがって、フィルターのメンテナンス時には炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置を使用することができず、当該炭酸マグネシウム粉末捕集装置を継続して使用した場合の稼働率が悪かった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、炭酸マグネシウム粉末の捕集回収装置を継続して使用する場合に、当該炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の稼動率を向上させることを目的とする。

前記の目的を達成するため、本発明の炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置は、上面が開口し、炭酸マグネシウム粉末を収納する収納容器と、前記収納容器の上方と側方を覆い、側面に開口部を有する捕集フードと、前記収納容器の下方に設置され、前記捕集フード内を飛散する炭酸マグネシウム粉末を回収する回収容器と、を有する炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置であって、前記回収容器周辺の雰囲気を吸引して炭酸マグネシウム粉末を集粉するサイクロン集粉器と、前記サイクロン集粉器の排出部側に設けられたフィルターと、前記フィルターの下流側に設けられた吸引用のファンと、を有することを特徴としている。

捕集フード内を飛散する炭酸マグネシウム粉末は、ファンによって捕集フードの下方から吸引され、回収容器、サイクロン集粉器、フィルターの順で回収される。このように従来設けられていた回収容器に加えて、サイクロン集粉器をフィルターの上流側に設けることによって、炭酸マグネシウム粉末をフィルターに移送する前に、回収容器とサイクロン集粉器の両方で炭酸マグネシウム粉末を回収できる。これによって、フィルターで集粉される炭酸マグネシウム粉末の量を従来に比べて減少させることができる。その結果、フィルターが目詰まりを起こす頻度が減少し、フィルターのメンテナンスの頻度も減少する。したがって、炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の稼働率を向上させることができる。

前記収納容器を中央部で支持し、前記捕集フードの開口した下面を覆う収納容器支持板をさらに有し、前記収納容器支持板は、前記収納容器を支持している部分の外周全域に、複数の孔が形成されていてもよい。これによって、捕集フード内を飛散する炭酸マグネシウム粉末は、収納容器の周囲全周に渡り、収納容器支持板上の複数の孔を通って、下方に吸引されて回収される。

前記収納容器支持板は、前記回収容器よりも径が大きく、かつ前記収納容器支持板の裏面における前記孔の形成領域外側部分と前記回収容器の上端部との間には、全周に渡ってガイド部材が設けられていてもよい。このガイド部材によって、自重落下した炭酸マグネシウム粉末は周囲へ飛散せず、このガイド部材に沿って回収容器へと案内され、効率よく回収することができる。

前記サイクロン集粉器の吸引部は、前記ガイド部材に接続されていてもよい。これにより、回収容器で回収しきれずガイド部材内に浮遊している炭酸マグネシウム粉末を、サイクロン集粉器に吸引して回収することができる。

前記捕集フードの側面の開口部の上端部には、当該開口部を覆う柔軟性のある複数の帯状又は糸状の仕切り部材が設けられていてもよい。このように開口部を仕切り部材で覆うことにより、人が捕集フード内に手を入れている状態でも、捕集フード側面の開口部付近に浮遊している炭酸マグネシウム粉末が、捕集フードの外に漏出するのを抑えることができる。また、仕切り部材が柔軟性のある帯状又は糸状になっているため、人が開口部から手を入れる際にも、仕切り部材が邪魔にならない。

前記サイクロン集粉器は、複数有していてもよい。複数のサイクロン集粉器を備えることによって、炭酸マグネシウム粉末をより大量に回収することができる。したがって、フィルターで集粉する炭酸マグネシウム粉末の量をさらに減少させることができる。

本発明によれば、フィルターの目詰まりの頻度が減少し、フィルターのメンテナンスの頻度も減少するため、当該炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の稼働率を向上させることができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態にかかる炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１の斜視図である。図２及び図３は、炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１の縦断面図である。

炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１は、飛散する炭酸マグネシウム粉末を捕集する捕集フード２と、当該炭酸マグネシウム粉末を回収する回収ボックス３を有している。捕集フード２は、回収ボックス３上に設けられ、回収ボックス３上から取り外し自在になっている。

捕集フード２は例えば直方体の形状を有しており、下面が開口している。捕集フード２の一の側面には、競技者が捕集フード２内に手を入れるために開口した開口部４が形成されている。捕集フード２は透明であり、外から捕集フード２の内部が見えるようになっている。

捕集フード２の内部には、炭酸マグネシウム粉末を収納した収納容器６が設けられている。収納容器６はその上面が開口している。収納容器６は収納容器支持板７によって支持されている。収納容器支持板７は回収ボックス３によって支持されている。回収ボックス３は、例えば直方体の形状を有し上面が開口している。回収ボックス３の開口した上面には、テーブル９が設けられている。テーブル９における捕集フード２の下面で覆われた部分は開口しており、このテーブル９の開口部分に、捕集フード２の下面を覆う収納容器支持板７が配置されている。すなわち、テーブル９及び収納容器支持板７が、回収ボックス３の上面を覆っている。

収納容器支持板７上には、図４に示すように、複数の孔７ａが全面に設けられている。収納容器６は収納容器支持板７の中央で支持されている。したがって、収納容器６の全周に渡って孔７ａが露出している。これら複数の孔７ａの径は炭酸マグネシウム粉末の粒径よりも大きく、収納容器支持板７は炭酸マグネシウム粉末を通過させることができる。

捕集フード２の内部には、人体を感知するセンサー８が設けられている。センサー８は、例えば開口部４付近の捕集フード２上面に設けられている。センサー８で競技者を感知した信号は、制御部３０に伝達される。制御部３０ではセンサー８から伝達される信号に基づいて、後述するファン１６の稼動、あるいは停止をさせる制御を行う。

次に、回収ボックス３の内部について説明する。収納容器支持板７の下方には、ガイド部材となる、全周がテーパー状に先細りとなる形状の粉末受けホッパー１０が設けられている。粉末受けホッパー１０の上面は、収納容器支持板７と同一の大きさの長方形となっている。粉末受けホッパー１０の最下部には、回収容器１１が設けられている。粉末受けホッパー１０の傾斜面の途中には、吸引口２０が例えば５箇所に設けられている。各吸引口２０には、ダクト２１が接続されている。

サイクロン集粉器１２は、円筒形であってその下部は下方にいくほど径が小さくなる逆円錐形である本体１２ａを有しており、ダクト２１は、この本体１２ａの側面に対して、その接線方向に接続されている。またサイクロン集粉器１２の上面中央にはダクト２２が接続されている。そしてダクト２２から吸引されると、ダクト２１から流入する空気は、下降旋回流を形成し、当該空気中に混入している炭酸マグネシウム粉末の大部分は、遠心力によって本体１２ａ内の周壁側へと移動し、重力と相俟って下方へと導かれ、サイクロン集粉器１２の下方に設置されているサイクロン回収容器１３内に回収される。一方サイクロン回収容器１３へと回収されなかった残りの炭酸マグネシウム粉末は、ダクト２２から空気と共に排出されていく。

このサイクロン集粉器１２は、図３に示すように、例えば５個設けられている。またサイクロン回収容器１３の内部には、仕切り板１３ａが例えば４枚設けられて、例えば並列して５個の容器１３ｂを形成している。各サイクロン集粉器１２で集粉した炭酸マグネシウム粉末は、サイクロン回収容器１３内の仕切られた容器１３ｂ内にそれぞれ回収される。

ダクト２２は、炭酸マグネシウム粉末を集粉する集粉室１４に接続されている。集粉室１４の内部には、フィルター１５が設けられている。フィルター１５は、集粉室１４を上流側の集粉空間１４ａと下流側の排出空間１４ｂに二分している。上流側の集粉空間１４ａにはダクト２２が接続されており、サイクロン集粉器１２から分離された空気及び微量の炭酸マグネシウム粉末がこの集粉空間１４ａに流入し、炭酸マグネシウム粉末はフィルター１５で捕集される。フィルター１５には、例えばＨＥＰＡフィルターが使用できる。

集粉室１４の外側でフィルター１５の下流には、捕集フード２内を飛散する炭酸マグネシウム粉末及び空気を集粉室１４まで吸引して、空気を回収ボックス３の外に排出するファン１６が設けられている。ファン１６は、図５に示すように、例えば２台設けられている。

回収ボックス３は以上のように構成されている。回収ボックス３の一の側面には、炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１を操作する操作パネル３１が設けられている。さらにこの回収ボックス３の側面には、回収容器１１及び集粉室１４に回収された炭酸マグネシウム粉末を回収したり、あるいは回収ボックス３内のメンテナンスをするための第１の扉３２が設けられている。回収ボックス３の別の側面には、サイクロン回収容器１３に回収された炭酸マグネシウム粉末を回収したり、あるいは回収ボックス３内のメンテナンスをするための第２の扉３３が設けられている。回収ボックス３の下面の４隅には自在キャスター３４が設けられている。

本実施の形態にかかる炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１は以上のように構成されており、次にこの炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１の使用方法について説明する。

競技者は、図６に示すように、収納容器６に収納された炭酸マグネシウム粉末を手に着けるために、開口部４から捕集フード２内に手を入れる。そうすると、捕集フード２内に設けられたセンサー８が競技者を感知して、その信号が制御部３０に伝達される。制御部３０では、ファン１６が例えば５分〜１０分間稼動するようにファン１６を制御する。この信号が制御部３０からファン１６に伝達され、ファン１６が稼動を開始する。それによって、捕集フード２内の雰囲気は、粉末受けホッパー１０、サイクロン集粉器１２、フィルター１５、ファン１６を順に通過して、回収ボックス３の外に排出される。ここで、競技者が炭酸マグネシウム粉末を手に着けた後、捕集フード２内で余分に付着した炭酸マグネシウム粉末を例えば手をたたくなどして払い落とすと、一部はそのまま収納容器に落下するが、払い落とされた炭酸マグネシウム粉末は微小な粒子のため、残りの一部は捕集フード２内を飛散する。しかしながら前記したようにファン１６が稼動しているので、そのように飛散した炭酸マグネシウム粉末は直ちに捕集フード２内の空気と共に下方に吸引され、そして収納容器支持板７に設けられた複数の孔７ａを通過して、回収容器１１側へと導かれる。このとき炭酸マグネシウム粉末の一部は、粉末受けホッパー１０の表面をすべり落ちたり、重力により落下して回収容器１１に回収される。

回収容器１１で回収しきれない炭酸マグネシウム粉末は、粉末受けホッパー１０に形成された吸引口２０から吸引されて、ダクト２１を通ってサイクロン集粉器１２に吸引される。サイクロン集粉器１２では、吸引された炭酸マグネシウム粉末と空気が旋回され、その旋回の際に発生する遠心力と炭酸マグネシウム粉末の重力を利用して大部分の炭酸マグネシウム粉末と空気は分離される。分離された炭酸マグネシウム粉末は、サイクロン回収容器１３内の仕切られた容器１３ｂに回収される。

サイクロン集粉器１２で集粉しきれない微量の炭酸マグネシウム粉末は、空気と共に、ダクト２２を通って集粉室１４に流入する。流入した炭酸マグネシウム粉末は、上流側の集粉空間１４ａを通って、フィルター１５によって捕集され、そこで集粉される。そしてフィルター１５を通過した空気は、下流側の排出空間１４ｂを通って、ファン１６から回収ボックス３の外に排出される。

以上の炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１によれば、フィルター１５の前段階で、回収容器１１とサイクロン集粉器１２の両方で炭酸マグネシウム粉末の大部分を回収することができる。これにより、フィルター１５で集粉される炭酸マグネシウム粉末の量を従来に比べて減少させることができ、フィルター１５が目詰まりを起こす頻度が減少し、フィルター１５のメンテナンスの頻度も減少させることができる。したがって、炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１の稼働率を向上させることができる。

また収納容器６の全周に孔７ａが位置しているので、捕集フード２内に浮遊する炭酸マグネシウム粉末を収納容器６の全周下方から吸引して回収することができる。したがって、捕集フード２の開口部４付近に浮遊している炭酸マグネシウム粉末が、捕集フード２の外に飛散するのを防止することができる。

回収容器１１、サイクロン集粉器１２、フィルター１５、及びファン１６を、回収ボックス３に一体に収納することによって、炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１を小型化することができる。さらに炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１の下部に自在キャスター３４が設けられているので、炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１の移動も容易で、任意の場所に設置することができる。

なお、回収容器１１、サイクロン回収容器１３、及び集粉室１４に回収された炭酸マグネシウム粉末は、炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１から取り出して、再利用することができる。

以上のような炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１における一連の炭酸マグネシウム粉末の回収は、制御部３０がファン１６を制御することによって行われる。ファン１６は、制御部３０の制御によって、稼動を開始してから例えば５分〜１０分後に自動的に停止する。なお、ファン１６が稼動してから停止するまでの時間は、制御部３０において可変である。
なお万が一、センサー８及び制御部３０によってファン１６が自動で稼動あるいは停止しない場合、手動で操作パネル３１を操作してファン１６を稼動あるいは停止させることができる。

このように制御部３０を設けてファン１６の稼動を制御しているので、不要なときには炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１は稼動せず、稼動エネルギーの消費を節約することができる。

なお、炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１におけるセンサー８に代えて、図７に示すとおり、回収ボックス３の外側面に人体を感知するセンサー４１を設けてもよい。センサー４１は、捕集フード２の開口部４と同一の方向を向いて設けられる。かかる構成によれば、競技者が炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置４０の前に立ったとき、センサー４１が競技者を感知して、ファン１６が稼動を開始する。すなわち、競技者が捕集フード２に手を入れたときは、すでにファン１６は稼動している状態となる。したがって、捕集フード２内にセンサー８を設けた場合に比べて、ファン１６が早く稼動し、より早い時点で捕集フード２内の雰囲気を吸引する定常状態が実現できる。

炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置１における開口部４の上端部には、図８及び図９に示すように、開口部４を覆う帯状のシート５１が設けられていてもよい。これによって、競技者が手を捕集フード２内に入れている状態でも、捕集フード２側面の開口部４付近に浮遊している炭酸マグネシウム粉末が、捕集フード２の外に漏出するのを抑えることができる。また、シート５１が柔軟性のある帯状又は糸状になっているため、競技者が開口部４から手を入れる際にも、シート５１が邪魔にならない。

さらに、前記した捕集フード２に代えて、図１０に示す捕集フード６１を用いてもよい。この捕集フード６１は、捕集フード２の側面の開口部４に加えて、上面の一部開口部４側にも開口部６２を有している。これらの側面の開口部４と上面の開口部６２は、長手方向の幅が同一であり連続している。この開口部６２によって、競技者は斜め上方向からも捕集フード６１内に手を入れることができる。したがって、競技者が炭酸マグネシウム粉末を手に着けやすい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に相到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、例えば体操競技において、競技者が滑り止めのために炭酸マグネシウム粉末を使用する際に、飛散する炭酸マグネシウム粉末を捕集し回収するのに有用である。

本実施の形態にかかる炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の斜視図である。 炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の縦断面図である。 炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の縦断面図である。 炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の平面図である。 炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の横断面図である。 炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の使用例を示した説明図である。 他の形態にかかる炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の斜視図である。 他の形態にかかる炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の斜視図である。 他の形態にかかる炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の使用例を示した説明図である。 他の形態にかかる炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置の斜視図である。

符号の説明

１ 炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置
２ 捕集フード
３ 回収ボックス
４ 開口部
６ 収納容器
７ 収納容器支持板
７ａ 孔
８ センサー
１１ 回収容器
１２ サイクロン集粉器
１５ フィルター
４１ センサー
５１ シート
６１ 捕集フード

Claims (6)

1. 上面が開口し、炭酸マグネシウム粉末を収納する収納容器と、
   前記収納容器の上方と側方を覆い、側面に開口部を有する捕集フードと、
   前記収納容器の下方に設置され、前記捕集フード内を飛散する炭酸マグネシウム粉末を回収する回収容器と、
   を有する炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置であって、
   前記回収容器周辺の雰囲気を吸引して炭酸マグネシウム粉末を集粉するサイクロン集粉器と、
   前記サイクロン集粉器の排出部側に設けられたフィルターと、
   前記フィルターの下流側に設けられた吸引用のファンと、
   を有することを特徴とする、炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置。
2. 前記収納容器を中央部で支持し、前記捕集フードの開口した下面を覆う収納容器支持板をさらに有し、
   前記収納容器支持板は、前記収納容器を支持している部分の外周全域に、複数の孔が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置。
3. 前記収納容器支持板は、前記回収容器よりも径が大きく、かつ前記収納容器支持板の裏面における前記孔の形成領域外側部分と前記回収容器の上端部との間には、全周に渡ってガイド部材が設けられていることを特徴とする、請求項２に記載の炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置。
4. 前記サイクロン集粉器の吸引部は、前記ガイド部材に接続されていることを特徴とする、請求項３に記載の炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置。
5. 前記捕集フードの側面の開口部の上端部には、当該開口部を覆う柔軟性のある複数の帯状又は糸状の仕切り部材が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置。
6. 前記サイクロン集粉器は、複数有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の炭酸マグネシウム粉末捕集回収装置。

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