JP2008214055A - サイクロン集塵装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被輸送物が衝突することによるフィルタの損傷を抑制してフィルタの長期使用を可能にするとともに設置スペースの低減を図ることが容易であるサイクロン集塵装置を提供する。
【解決手段】サイクロン部２０とサイクロン部２０より排出された輸送気体を濾過するフィルタ部３０とを備えた集塵装置７であり、フィルタ部３０には、サイクロン部２０より排出された輸送気体を濾過するための濾布３３と、濾布３３に対してサイクロン部２０より排出された輸送気体の気体流が直接衝突することを抑制するバッフル板３５とが設けられている
【選択図】図１

Description

本発明は、たとえば工場等で製品を加工する際に生じる加工屑等を輸送する輸送システムに設けられるサイクロン集塵装置に関するものである。

従来、工場等で製品を加工する際に生じる加工屑やセメント等の粉粒体等の被輸送物を所定箇所（たとえば貯蔵タンク）まで輸送する際に、輸送路内に圧送される空気等の気体に被輸送物を混合して輸送する輸送システムが広く利用されている。この輸送システムには、輸送気体を被輸送物と清浄空気とに分離して被輸送物を捕集するための集塵装置が設けられている。たとえば、特許文献１に開示される発明の集塵装置は、サイクロン方式の分離機とフィルタ方式の分離機とを備えており、粉粒体が混合された輸送気体からサイクロン方式の分離機によって粉粒体を分離・捕集するとともに、下流に位置するフィルタ式の分離機によって輸送気体中に残存する粉粒体を更に除去して清浄空気に浄化するものである。このように構成された特許文献１に開示される集塵装置によれば、輸送気体に混合される被輸送物の大部分がサイクロン方式の分離機によって捕集されてフィルタ式の分離機に到達する被輸送物の総量が抑制されるため、フィルタの目詰まりが抑制される。
特開２０００−１０８０３７号公報

しかしながら、特許文献１の集塵装置においては、フィルタ式の分離機に到達する被輸送物の総量は抑制されるものの、サイクロン式の分離機では分離できない微細な被輸送物は、フィルタ式の分離機に到達するとともに、輸送気体の気体流にのって所定の速さでフィルタに衝突することになる。そのため、金属の加工屑等の硬質で且つ鋭利な形状を有するような物質を被輸送物として分離・捕集する場合には、被輸送物によってフィルタが損傷し易く、フィルタの寿命が短くなるといった問題がある。

また、工場敷地の有効利用の観点から輸送システムの大型化は避けなければならない。しかしながら、特許文献１の集塵装置を備えた輸送システムを採用した場合には、集塵装置としてサイクロン方式の分離機とフィルタ方式の分離機との２台の装置を設置する必要がある。そのため、工場内において充分な設置スペースを確保する必要があり、工場敷地の有効利用が図れなくなるといった問題も生じる。

この発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、被輸送物が衝突することによるフィルタの損傷を抑制してフィルタの長期使用を可能にするとともに、装置を小型化してその設置面積の低減を図ることが容易であるサイクロン集塵装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明のサイクロン集塵装置は、被輸送物が混合された輸送気体から前記被輸送物を分離するサイクロン部と該サイクロン部より排出された輸送気体を濾過するフィルタ部とを備えたサイクロン集塵装置であって、前記フィルタ部には、前記サイクロン部より排出された輸送気体を濾過するためのフィルタ本体と、該フィルタ本体に対して前記サイクロン部より排出された輸送気体の気体流が直接衝突することを抑制する防壁部材とが設けられていることを特徴とする。

上記構成によれば、サイクロン部より排出される輸送気体はフィルタ本体に到達する前に防壁部材に衝突することで、その流速が抑えられるとともに、輸送気体から被輸送物が分離される。詳述すると、被輸送物が混合された輸送気体が防壁部材に衝突した際に、輸送気体は防壁部材を迂回するとともに、フィルタ本体を通過して該フィルタ本体内に進入する一方、被輸送物は防壁部材に張り付くか、又ははね返されて落下する。したがって、フィルタ本体に到達する被輸送物の総量が低減されるとともに、フィルタ本体に対する被輸送物の衝突力が緩和されるため、被輸送物として金属屑等の硬質で鋭利な形状の物質を輸送した場合においても、フィルタ本体と被輸送物との衝突を原因とするフィルタ本体の損傷を抑制することができる。

また、上記構成によれば、サイクロン部とフィルタ部とを一の装置内に備えているため、装置全体の小型化を実現することができる。
請求項２に記載の発明のサイクロン集塵装置は、請求項１に記載の発明において、前記防壁部材は、前記サイクロン部より排出された輸送気体の気体流によって揺動可能に設けられていることを特徴とする。

上記構成によれば、装置の稼動時には、防壁部材は断続的に揺動して防壁部材に張り付いた被輸送物が振り落とされる。これにより、防壁部材に多量の被輸送物が堆積することなく下方に落下するため被輸送物の回収が容易となる。

請求項３に記載の発明のサイクロン集塵装置は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記サイクロン部は、外筒体と、前記輸送気体を旋回させるための旋回室と該旋回室から前記フィルタ部へ輸送気体を導く案内室とに前記外筒体の内域を区画する内筒体とを備え、前記外筒体は、その内周面に内方へ向かって突出する突部を設けているとともに、前記輸送気体の一部を前記外筒体外へ排出するための孔部を設けていることを特徴とする。

上記構成によれば、被輸送物が混合された輸送気体が外筒体に設けられた突部に衝突すると、被輸送物は自重により落下する一方、輸送気体はその一部が孔部より外筒体外に排出される。そのため、サイクロン部における輸送気体と被輸送物との分離効率が向上する。

請求項４に記載の発明のサイクロン集塵装置は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発明において、前記サイクロン部には、被輸送物が混合された輸送気体に伴って前記サイクロン部内に供給された液体を回収する液体回収機構が設けられており、前記液体回収機構は、前記サイクロン部内から前記液体回収機構側への前記液体の通過を許容する通過部と、該通過部を通過した前記液体を回収する液体受部とを有することを特徴とする。

上記構成によれば、被輸送物としてサイクロン部に供給された液体が液体回収機構によって回収される。そのため、サイクロン部により分離された被輸送物に液体が混在することはほとんどなくなる。したがって、上記構成のサイクロン集塵装置を採用する輸送システムにおいては、被輸送物から液体を分離して回収するための処理手段をサイクロン集塵装置とは別に設ける必要がなく、輸送システムの簡略化を図ることができる。

請求項５に記載の発明のサイクロン集塵装置は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の発明において、前記フィルタ本体は、前記フィルタ部内に横向きに配置された筒状の濾布を備え、前記防壁部材は、その揺動中心軸が前記濾布の軸線と平行となるように配置されていることを特徴とする。

上記構成によれば、濾布を横向きに配置したことによって、サイクロン集塵装置の高さ方向の大きさを抑制することが可能となる。また、濾布の軸線に対して、防壁部材をその揺動中心軸が平行となるように配置させているため、輸送気体に押されて防壁部材が揺動した際においても、輸送気体の進路変更を促す。したがって、進路変更されることなくフィルタ部へ流入する輸送気体にフィルタ本体がさらされることはなく、フィルタ本体と被輸送物との衝突を原因とするフィルタ本体の損傷をさらに抑制することができる。

本発明のサイクロン集塵装置によれば、被輸送物が衝突することによるフィルタの損傷を抑制してフィルタの長期使用を可能にするとともに設置スペースの低減を図ることができる。

以下、本実施形態のサイクロン集塵装置を図面に基づいて説明する。図６は、被輸送物を輸送気体に混合させて輸送する輸送システムの全体構成を概略的に示している。なお、本実施形態では、ＮＣ旋盤１を用いた金属製品の加工により生じた金属屑を被輸送物とする。このような金属屑の種類としては鉄、鋳鉄、鋳鋼、アルミニウム等が挙げられる。

本実施形態の輸送システムには、２つの輸送路２、３が並設されている。各輸送路２、３の最上流にはそれぞれ輸送装置４が配設されている。輸送装置４は、ＮＣ旋盤１から排出された金属屑を輸送路２、３側へ供給するものである。各輸送路２、３の最下流側には共通の吸引ブロワー５が配設されている。この吸引ブロワー５は、輸送気体の供給源となっている。本実施形態の輸送システムでは、各輸送装置４によりそれぞれ輸送路２、３側に供給された金属屑は、吸引ブロワー５により吸引されることで、負圧状態の輸送路２、３の下流側へ輸送される。

各輸送路２、３において、輸送装置４の近傍には切換バルブ６がそれぞれ設けられている。これにより、いずれの輸送路２、３に輸送気体を供給するかが各切換バルブ６の開閉によって選択されるようになっている。吸引ブロワー５の下流側（下方）には、輸送気体を金属屑と清浄空気とに分離して金属屑を捕集するためのサイクロン集塵装置（以下、集塵装置７という。）、及び捕集された金属屑を貯蔵するための貯蔵タンク８が設けられている。

以下、本実施形態の集塵装置７を図面に基づいて説明する。図１に示すように、集塵装置７は、上方を開口する箱状の下部ケーシング１１と、その下部ケーシング１１の上縁に固定された蓋板１２を備えている。蓋板１２の中央部には略長方形状の孔部１２ａが形成されているとともに、同孔部１２ａには、断面略Ｌ字状に形成された枠状の取付具１３を介してホッパー２１が取り付けられている。ホッパー２１は、取付具１３に固定されている上端部側ほどその断面積が大きくなるような漏斗状に形成されているとともに、図３に示すように、その上端縁の断面形状が略長方形状に、且つ下端縁の断面形状が略円形状になるように形成されている。

図１に示すように、ホッパー２１の下端縁には円筒状の排出部１４が設けられているとともに、排出部１４は、下部ケーシング１１の底壁に形成された排出孔１１ａに連結されている。なお、排出部１４にはバルブ１５が備えられており、このバルブ１５は、バルブ１５に接続されるバルブ制御手段４１によりその開閉動作が制御されている。また、下部ケーシング１１の底面には、キャスタ１６が備えられており、集塵装置７を容易に移動させることができるように構成されている。

ホッパー２１の内部には、筒体２２が収容されており、筒体２２は外筒体２３及び内筒体２４を備える二重筒構造を有している。外筒体２３は、その両端部が開口する円筒形状に形成されているとともに、図３に示すように、その外周面に接続固定される支持部材２５によってホッパー２１内に固定されている。このとき、図１に示すとおり、外筒体２３の上端部はホッパー２１の上端縁よりも高い位置に位置決め固定されており、外筒体２３の上端部がホッパー２１の上端縁から突出するように固定されている。内筒体２４は、下方に向かうほど先細に絞られた円錐台部分とその下端から下方に延びる円筒部分とからなる部材であって、外筒体２３の内周面との間に所定の空間が形成されるように外筒体２３の内側に配置される。なお、外筒体２３と内筒体２４とは、互いにその上端縁において接合固定される。また、外筒体２３と内筒体２４との間に形成される空間は、輸送気体を旋回させるための旋回室Ｓとして機能し、内筒体２４の内側空間は、輸送気体を後述するフィルタ部３０へ導く案内室Ａとして機能する。

また、外筒体２３には、金属屑に混合されて筒体２２内に供給された液体を旋回室Ｓ側から筒体２２外へ液体を通過させる通過部が設けられている。図５に示すように、本実施形態では、外筒体２３はパンチングメタルで形成されており、外筒体２３全面が通過部として機能する。なお、このパンチングメタルの孔の大きさは、金属屑は通過せずに液体のみを通過させる大きさに設定されている。また、外筒体２３の外周部には有底の液体受部５１が形成されているとともに、液体受部５１に溜まった液体を集塵装置７の外部に排出するための液体抜き手段５２が備えられている。この液体抜き手段５２は、たとえば吸引ポンプやバルブ等によって構成される。本実施形態においては、外筒体２３、液体受部５１、及び液体抜き手段５２により液体回収機構５０が構成されている。

図４に示すように、外筒体２３の内周面には、突部としてのジャマ板２６が一定間隔毎に５枚設けられている。ジャマ板２６は、その基端部が外筒体２３の内周面に固着されているとともに、その先端部が旋回室Ｓに突出するように形成されている。ジャマ板２６は、その基端部が旋回室Ｓを流れる輸送気体の旋回流Ｒの下流側に位置しているとともに、その先端部が旋回流Ｒの上流側に位置している。ジャマ板２６の基端部から先端部にかけては、外筒体２３の内周面とのクリアランスが徐々に大きくなっており、ジャマ板２６の基端部から先端部にかけての延設方向が旋回流Ｒに対して交差するように傾斜している。

外筒体２３においてジャマ板２６の基端部が固着される位置から旋回流Ｒの上流側には外筒体２３を内外に貫通する通気口２７が設けられている。この通気口２７は、外筒体２３の内周面とジャマ板２６とのクリアランスに押しやられた輸送気体を外筒体２３の外方へ排出するように機能する。なお、この通気口２７は、ジャマ板２６の基端部に沿って外筒体２３の軸方向に延びる略長方形状の孔であるとともに、外筒体２３の周方向における通気口２７の大きさは、ジャマ板２６の突出高さよりも小さくなるように形成されている。

図３に示すように、外筒体２３には輸送気体を筒体２２内に取り込むための吸入路２８が連結されている。この吸入路２８は、外筒体２３の接線方向に取付配置されており、吸入路２８から吸入される輸送気体が内筒体２４に対向しないように構成されている。吸入路２８の一方の端部は外筒体２３の中央上部に取り付けられているとともに、他方の端部は、下部ケーシング１１及びホッパー２１を貫通して外部に露出しており、輸送システムにおける輸送路に接続されている。本実施形態においては、ホッパー２１及び筒体２２によりサイクロン部２０が構成されている。

また、図２に示すように、ホッパー２１の上部には、エア噴射ノズル２１ａが設けられている。このエア噴射ノズル２１ａは、開閉弁（図示略）を介して下部ケーシング１１内に配置された圧縮空気供給装置４３に連結されている。このエア噴射ノズル２１ａは、ホッパー２１の内側面に沿って、その側方及び下方に向けて圧縮空気を噴射可能に構成されている。なお、開閉弁及びエア噴射ノズル２１ａは、図示しない制御部に接続されており、制御部の指令によって開閉弁が開弁されてホッパー２１内に圧縮空気が噴射される。本実施形態においては、エア噴射ノズル２１ａ、開閉弁、圧縮空気供給装置４３、及び制御部により払い落とし手段が構成されている。

図１及び図２に示すように、本実施形態の集塵装置７は、サイクロン部２０の上方にフィルタ部３０を備えている。フィルタ部３０は、筒体２２の上部に配置されて、取付具１３上に固定される取付板３１と取付板３１の上面に配置される下方を開口する箱状のフィルタケーシング３２とを有しており、取付板３１の略中央部に形成された連通孔３１ａを通してサイクロン部２０とフィルタ部３０とが連通されている。

フィルタケーシング３２内には、フィルタ本体としての濾布３３が配設されている。濾布３３は有底で円筒形状を成し、フィルタケーシング３２の側壁に設けられたフィルタ装着部３４に対して、その開口３３ａがフィルタケーシング３２の外部に露出するように装着されている（図２参照。）。本実施形態においては、フィルタケーシング３２内において、濾布３３は横向きに配置されているとともに、水平方向に３本の濾布３３が所定の間隔を空けて並設されている。

また、図２に示すように、各濾布３３の下方、すなわち、サイクロン部２０からフィルタ部３０内に流入する輸送気体の上流側には、防壁手段としてのバッフル板３５が設けられている。バッフル板３５は、支持軸３６に軸支され、この支持軸３６は、フィルタ装着部３４が設けられている側壁を含むフィルタケーシング３２の対向する一対の側壁（図２において左右の側面）に形成された軸受３７に対して回動可能に取り付けられている。また、支持軸３６は、濾布３３の真下、且つ該濾布３３の軸線Ｌに対して平行となるように配置されている。

この支持軸３６は、各濾布３３の下方にそれぞれ配置されており、濾布３３と同様に水平方向に３本の支持軸３６が並設されている。図１の一点鎖線、及び図３の仮想線に示すように、この３本の支持軸３６のうち、中央に位置する支持軸３６は、内筒体２４の軸線上において該軸線と直交するように配置されているとともに、外側に位置する支持軸３６は、内筒体２４の上端縁の真上に位置するように配置されている。

バッフル板３５は、板状部材をくの字状に折曲げ形成した断面逆Ｖ字状の部材であって、その内角において支持軸３６に固着されている。図１に示すように、バッフル板３５の側端部間の離間長さＸは、濾布３３の径と等しく形成されているとともに、図２に示すように、バッフル板３５の支持軸３６方向の長さは、外筒体２３の径よりも大きく形成されている。

図２に示すように、フィルタケーシング３２におけるフィルタ装着部３４が設けられた側壁には、開口３３ａを覆う箱状の接続ケーシング３９が取り外し可能に固定されており、その内部にエア給排室Ｋを形成している。エア給排室Ｋには、下部ケーシング１１内に配置された吸引ブロワー４２が連結されており、エア給排室Ｋを介してフィルタ部３０内、及びサイクロン部２０内のエアを吸引可能に構成されている。吸引ブロワー４２には、吸引したエアを集塵装置７の外部へ排出するための排出路１７が連結されており、この排出路１７は下部ケーシング１１を貫通して配置されている。

また、エア給排室Ｋ内には、３つの濾布３３の並設方向に延びるエア供給管３８が設けられており、このエア供給管３８は、開閉弁（図示略）を介して下部ケーシング１１内に配置された圧縮空気供給装置４３に連結されている。エア供給管３８の周面には濾布３３の開口３３ａと対向する位置にそれぞれノズル３８ａが設けられており、そのノズル３８ａは、エア供給管３８を介して濾布３３内に圧縮空気を噴射可能に構成されている。なお、開閉弁及び圧縮空気供給装置４３は、図示しない制御部に接続されており、制御部からの指令によって開閉弁が開弁されて濾布３３内に圧縮空気が噴射される。本実施形態においては、エア供給管３８、開閉弁、圧縮空気供給装置４３、及び制御部により目詰まり防止手段が構成されている。

次に、このように構成された集塵装置７を用いて、金属屑が混合された輸送気体から金属屑を分離・捕集する態様を説明する。ＮＣ旋盤１を用いた金属加工により生じた金属屑は、輸送装置４により輸送路２、３内に供給される。輸送路２、３内を輸送される金属屑は、輸送気体とともに吸入路２８から旋回室Ｓに吸入される。

図４に示すように、金属屑が混合された輸送気体は、旋回室Ｓ内を上方から見て反時計回りに旋回しながら次第に下降する旋回流Ｒとなってサイクロン部２０内を流れる。このとき、輸送気体に混合された金属屑は、旋回流Ｒが引き起こした遠心力により旋回流Ｒの外側に移行するとともに外筒体２３の内周面に沿って集められ、筒体２２内を落下していく。そして、金属屑はホッパー２１に案内されてその下部に蓄積する。

なお、ホッパー２１内に蓄積された金属屑は、バルブ１５を開放することによって、排出部１４及び排出孔１１ａを介して集塵装置７外へ排出される。本実施形態では、バルブ１５の開閉動作は、バルブ制御手段４１によって制御されており、一定時間毎、或いは所定量の金属屑が蓄積した際にバルブ１５が開放される。

また、本実施形態においては、外筒体２３の内周面に、旋回流Ｒに対して対向するようにジャマ板２６が突設されており、ジャマ板２６に対して旋回流Ｒの一部が衝突するように構成されている。ジャマ板２６に対して旋回流Ｒが衝突した際、旋回流Ｒに含まれる金属屑は、衝突の際に旋回流Ｒから離脱する。そして、その一部は自重によりジャマ板２６に沿って落下し、ホッパー２１の下部に蓄積するとともに、残りの一部は、再び旋回流Ｒに取り込まれる。ジャマ板２６に対して旋回流Ｒが衝突した際、旋回流Ｒを成していた輸送気体は、通気口２７を通じて旋回室Ｓ外へ流出する。

また、本実施形態においては、パンチングメタルにより構成された外筒体２３、液体受部５１及び液体抜き手段５２からなる液体回収機構５０が設けられている。この液体回収機構５０によれば、金属屑に混合されて筒体２２内に供給された液体は、旋回流Ｒに起因する遠心力によって金属屑とともに外筒体２３の内周面に押し付けられる。このとき、液体のみがパンチングメタルの孔を通過して旋回室Ｓの外側に排出され、液体受部５１に貯留される。そして、液体受部５１に貯留された液体は、液体抜き手段５２によって集塵装置７の外部に排出される。

旋回室Ｓを通過して大部分の金属屑が分離された輸送気体は、吸引ブロワー４２によって吸引され、内筒体２４の内部を通ってサイクロン部２０からフィルタ部３０へと流入する。フィルタ部３０内へ流入した輸送気体は、バッフル板３５に衝突するとともに、バッフル板３５の板面に沿って濾布３３を迂回するようにその進路が変更される。輸送気体がバッフル板３５に衝突した際に、輸送気体に混合される金属屑の一部は、輸送気体から離脱するとともにバッフル板３５の内側面に付着することで、さらに輸送気体から金属屑が分離される。

また、バッフル板３５は、フィルタ部３０に流入する輸送気体の圧力を受けて、支持軸３６を軸中心として時計回り又は反時計回り方向に揺動する。このバッフル板３５の揺動によって、バッフル板３５の内側面に付着した金属屑は振り落とされるため、バッフル板３５から金属屑が自動的に取り除かれる。

一方、バッフル板３５及び濾布３３を迂回するようにしてフィルタケーシング３２内に散乱した輸送気体は、吸引ブロワー４２によって濾布３３を通過して排出路１７から集塵装置７外へ排出される。濾布３３を通過する際に、輸送気体内に残留する微細な金属屑が濾過されて、輸送気体は清浄な空気として排出される。

本実施形態では、金属屑の付着による濾布３３の目詰まりを防止する目詰まり防止手段を定期的に作動させている。目詰まり防止手段の作動に際して、制御部は、吸引ブロワー４２の駆動を停止させる。続いて、制御部からの指令により開閉弁が開弁されることで、圧縮空気供給装置４３からエア供給管３８に圧縮空気が供給されるとともに、ノズル３８ａから濾布３３内に圧縮空気が噴射される。この圧縮空気の噴射により濾布３３は急激に膨張し、その勢いによって濾布３３に付着した金属屑が濾布３３から取り除かれる。制御部は、この動作を数回行なった後に、吸引ブロワー４２の駆動を可能にする。

また、本実施形態では、ホッパー２１の内面に付着した金属屑を払い落とす払い落とし手段を定期的に作動させている。制御部からの指令により開閉弁が開弁されるとともに、ホッパー２１の内側面上に圧縮空気が噴射される。この圧縮空気の噴射圧により、ホッパー２１の内側面に付着した金属屑が払い落とされる。なお、この払い落とし手段は、吸引ブロワー４２の駆動中に定期的に作動される。

次に本実施形態における作用効果について、以下に記載する。
（１）本実施形態では、集塵装置７内に、金属屑と輸送気体とを分離するサイクロン部２０と該サイクロン部２０の上部においてサイクロン部２０から排出された輸送気体を濾過するフィルタ部３０とを一体に形成している。そのため、サイクロン部２０とフィルタ部３０とを別体として備え、それらを輸送路等で連結した集塵装置よりも小型化されているとともにその設置面積を抑制することができる。

（２）本実施形態では、輸送気体の流路における濾布３３とサイクロン部２０との間には、バッフル板３５が配設されるように構成されている。これにより、サイクロン部より排出される輸送気体は濾布３３に到達する前にバッフル板３５に衝突する。その際に、輸送気体はバッフル板３５を迂回するとともに、濾布３３を通過して該濾布３３内に進入する一方、金属屑はバッフル板３５に張り付くか、又ははね返されて落下する。したがって、濾布３３に到達する金属屑の総量が低減されるとともに、濾布３３に対する金属屑の衝突力が緩和されるため、濾布３３と金属屑との衝突を原因とする濾布３３の損傷を抑制することができる。

（３）本実施形態では、バッフル板３５は、軸受３７に対して回動可能に取り付けられる支持軸３６に固着されており、サイクロン部２０より排出された輸送気体の気体流がバッフル板３５に衝突することによって、バッフル板３５は支持軸３６を中心にして揺動する。これにより、バッフル板３５に張り付いた金属屑は、振り落とされてホッパー２１により回収されるか、又はサイクロン部２０を流れる旋回流Ｒに取り込まれて再び分離される。そのため、バッフル板３５に張り付いた金属屑を容易に回収することが可能である。

また、バッフル板３５が揺動することから、バッフル板３５に金属屑が堆積しにくい。そのため、バッフル板３５付近の輸送気体の通過面積が極端に小さくなることはなく、また、バッフル板３５に金属屑が堆積することに伴うメンテナンスの必要性が低くなる。

（４）本実施形態では、外筒体２３の内周面にジャマ板２６が、その基端部から先端部にかけての延設方向が旋回流Ｒに対して交差するように傾斜して設けられている。また、外筒体２３においてジャマ板２６の基端部が固着される位置から旋回流Ｒの上流側には外筒体２３を内外に貫通する通気口２７が設けられている。

これにより、旋回室Ｓ内において旋回流Ｒの一部がジャマ板２６に衝突する。その際に、旋回流Ｒに含まれる金属屑は自重により落下する一方、輸送気体は外筒体２３の内周面とジャマ板２６とのクリアランスに押しやられて通気口２７を通じて外筒体２３の外方へ排出される。そのため、サイクロン部２０における輸送気体と金属屑との分離効率が向上する。

また、上記構成によれば、旋回流Ｒに含まれる金属屑とサイクロン部２０との衝突は、ジャマ板２６に集中して、外筒体２３の内周面等の他の部位との衝突が抑制される。そのため、ジャマ板２６のみを硬質な物質で構成する、又はコーティング処理するなどの対策を講じることで、金属屑とサイクロン部２０との衝突を原因とするサイクロン部２０の損傷を容易に抑制することができる。

（５）本実施形態では、フィルタケーシング３２内において、濾布３３が横向きに配置されている。そのため、フィルタ部３０の高さ方向の大きさ及び集塵装置７全体の高さ方向の大きさが抑制されている。

（６）本実施形態では、バッフル板３５の揺動中心である支持軸３６が濾布３３の軸線Ｌに対して平行となるように配置されている。このため、サイクロン部２０より排出された輸送気体の気体流に押されてバッフル板３５が揺動した場合においても、濾布３３に衝突しない方向へ輸送気体の進路変更を促す。したがって、サイクロン部２０より排出された輸送気体が進路変更を促されることなく濾布３３に衝突することはなく、その衝突を原因とする濾布３３の損傷を抑制することができる。

（７）本実施形態では、エア供給管３８、開閉弁、圧縮空気供給装置４３及び制御部から構成される目詰まり防止手段を備えている。この目詰まり防止手段によれば、エア供給管３８のノズル３８ａから濾布３３内に圧縮空気が供給されて濾布３３が急激に膨張するとともに、この膨張の勢いによって濾布３３に付着した金属屑が振り落とされる。そのため、濾布３３に金属屑が付着して濾布３３が目詰まりすることによる濾過効率の低下を抑制できる。また、目詰まり防止手段を定期的に作動させていため、濾布３３の消耗を抑制して長期間にわたり使用することが可能となる。

（８）本実施形態では、エア噴射ノズル２１ａ、開閉弁、圧縮空気供給装置４３、及び制御部から構成される払い落とし手段を備えている。この払い落とし手段によれば、圧縮空気供給装置４３から供給される圧縮空気が、定期的にホッパー２１の内側面上に噴射されることで、ホッパー２１の内側面に付着した金属屑がホッパー２１の下方に払い落とされる。そのため、金属屑がホッパー２１の内側面に付着した金属屑を容易に回収することが可能となるとともに、ホッパー２１に金属屑が堆積することに伴うメンテナンスの必要性が低くなる。

なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 本実施形態では、被輸送物として金属屑を輸送する輸送システムを採用したが、この被輸送物は金属屑に限られるものではない。すなわち、ガラス、プラスチック、板材、生ごみ、ビニール等の粉砕体や、セメント、木の粉等の粉体等を輸送する輸送システムを採用してもよい。

・ 本実施形態の輸送システムには、２つの輸送路２、３を設けたが、同輸送路を３つ以上設ける構成を採用してもよい。このような構成とした場合、様々な種類の金属屑（たとえば鉄、鋳鉄、鋳鋼、アルミニウム等）の輸送がその種類別に可能となり、効率的である。また、輸送路を１つとする構成を採用してもよい。この場合、切換バルブ６は省略される。

・ 本実施形態では、外筒体２３の形状について両端部が開口する円筒形状に形成するとともに、内筒体２４の形状について下方に向かうほど先細に絞られた円錐台部分とその先端から下方に延びる円筒部分を有するように形成した。しかし、外筒体２３及び内筒体２４の形状はこれに限定されるものではなく、筒体２２内に旋回室Ｓが設けられればよい。たとえば、外筒体２３と内筒体２４の形状を逆にしてもよいし、外筒体２３及び内筒体２４の形状をともに円錐台形状としてもよい。

・ 本実施形態では、外筒体２３の内周面にジャマ板２６が５枚設けられていたが、ジャマ板２６の枚数はこれに限られるものではなく、何枚であってもよい。また、ジャマ板２６を設けなくてもよい。この場合には、通気口２７を設けなくてもよい。

また、本実施形態では、ジャマ板２６をその基端部から先端部にかけての延設方向が旋回流Ｒに対して交差するように傾斜させて設けたが、ジャマ板２６の延設方向はこれに限られるものではない。たとえば、外筒体２３の内周面に対して直立するように設けてもよい。

・ 本実施形態では、外筒体２３においてジャマ板２６の基端部が固着される位置から旋回流Ｒの上流側に通気口２７を設けたが、通気口２７の位置はこれに限定されるものではない。たとえば、外筒体２３において、ジャマ板２６の基端部が固着される位置よりも旋回流Ｒの下流側に通気口２７を設けてもよいし、各ジャマ板２６の基端部が固着される位置の中間位置に通気口２７を設けてもよい。

・ 本実施形態では、通気口２７をジャマ板２６の基端部に沿って外筒体２３の軸方向に延びる略長方形状の孔としたが、通気口２７の形状、数はこれに限定されるものではない。たとえば、略円形状であってもよいし、多角形状であってもよく、また、通気口２７の数を複数にしてもよい。通気口２７の数を複数にする場合、たとえば、通気口２７をジャマ板２６の基端部に沿って外筒体２３の軸方向に並ぶように形成してもよい。

・ 本実施形態では、フィルタ本体として濾布３３を採用したが、濾布３３に代えてその他のフィルタ本体を採用してもよい。この場合には、採用したフィルタ本体の形状に合わせて、バッフル板３５の形状、サイズ、取付位置等を変更することで、フィルタと被輸送物との衝突によるフィルタ本体の損傷を抑制することができる。

・ 本実施形態では、フィルタケーシング３２内に濾布３３を横向きに３本配置したが、濾布３３の配置方向はこれに限られるものではなく、縦向きであってもよいし、斜めに傾斜させて配置してもよい。また、濾布３３の数は２本以下であってもよいし４本以上であってもよい。

・ 本実施形態では、支持軸３６は濾布３３の軸線Ｌに対して平行となるように配置したが、支持軸３６の配置方向はこれに限定されるものではない。たとえば、濾布３３の軸線Ｌに対して直交するように配置してもよい。また、本実施形態では、支持軸３６は、内筒体２４の軸線上において該軸線と直交する位置、又は内筒体２４の上端縁の真上に位置するように配置されていたが、支持軸３６の配置はこれに限定されるものではなく、内筒体２４と無関係に配置してもよい。

・ 本実施形態では、バッフル板３５は、軸受３７に対して回動可能に取り付けられた支持軸３６に固着していたが、バッフル板３５の取付方法はこれに限られるものではない。たとえば、フィルタケーシング３２の内面に突部を形成して、その突部にバッフル板３５を軸支させてもよいし、バッフル板３５をフィルタケーシング３２に直接固着させてもよい。

・ 本実施形態では、バッフル板３５として、板状部材をくの字状に折曲げ形成した断面逆Ｖ字状の部材を採用したが、バッフル板３５の形状はこれに限定されるものではない。たとえば、折曲げ形成されていない板状部材をそのままバッフル板３５として採用してもよいし、断面略Ｕ字状となるように湾曲させた部材を採用してもよい。また、バッフル板３５の側端部間の離間長さＸを濾布３３の径と等しくなるように形成していたが、離間長さＸを濾布３３の径よりも大きくしてもよいし、小さくしてもよい。

・ 本実施形態では、各濾布３３の下方に１枚ずつ計３枚のバッフル板３５を設けていたが、バッフル板３５の数はこれに限られるものではなく、何個であってもよい。たとえば、フィルタケーシング３２に配置される濾布３３全てを覆うことのできる大きさのバッフル板３５であれば、１枚でも十分に機能する。

・ 本実施形態では、バッフル板３５をサイクロン部２０より排出された輸送気体の気体流によって揺動するように設けていたが、揺動不能に固定されていてもよい。この場合には、バッフル板３５によって進路変更される輸送気体の進路を所定方向のみに限定することができる。また、バッフル板３５の揺動範囲を一定の角度以内に規制してもよい。この場合には、バッフル板３５によって進路変更される輸送気体の進路範囲を限定することができる。

・ 本実施形態では、目詰まり防止手段は、エア供給管３８、開閉弁、圧縮空気供給装置４３及び制御部とから構成されていたが、目詰まり防止手段の構成はこれに限られるものではない。たとえば、目詰まり防止手段として振動発生装置を備え、濾布３３を振動させることによって濾布３３に付着した被輸送物を振り落とすように構成してもよい。また、目詰まり防止手段を備えなくてもよい。

・ 本実施形態では、通過部として、外筒体２３をパンチングメタルで形成したが、通過部の構成はこれに限られるものではない。たとえば、外筒体２３に部分的に通過部を形成するとともに、各通過部にそれぞれ液体受部５１を設ける構成としてもよい。また、通気口２７を通過部として構成してもよい。

・ 液体受部５１に貯留された液体を排出することができるのであれば、液体回収機構５０の構成はとくに限定されるものではない。たとえば、吸引ポンプを省略する代わりに、液体受部５１に連通するとともに同液体受部５１から下方へ勾配をもって延びる排出管を設け、そうした排出管を通じて液体を集塵装置７外へ排出する構成を採用してもよい。また、液体回収機構５０を備えなくてもよい。

・ 本実施形態では、払い落とし手段は、エア噴射ノズル２１ａ、開閉弁、圧縮空気供給装置４３、及び制御部から構成されていたが、払い落とし手段の構成はこれに限られるものではない。たとえば、払い落とし手段として振動発生装置を備え、ホッパー２１を振動させることによって、ホッパー２１の内側面に付着した被輸送物を振り落とすように構成してもよい。また、振り落とし手段を備えなくてもよい。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について記載する。
○ 被輸送物が混合された輸送気体から前記被輸送物を分離するサイクロン部と該サイクロン部より排出された輸送気体を濾過するフィルタ部とを備えたサイクロン集塵装置であって、前記サイクロン部は、外筒体と、前記輸送気体を旋回させるための旋回室と該旋回室から前記フィルタ部へ輸送気体を導く案内室とに前記外筒体の内域を区画する内筒体とを備え、前記外筒体は、その内周面に内方へ向かって突出する突部を設けているとともに、前記輸送気体の一部を前記外筒体外へ排出するための孔部を設けていることを特徴とするサイクロン集塵装置。

○ 前記サイクロン部をホッパーとホッパー内に収容される筒体とから構成したことを特徴とするサイクロン集塵装置。上記構成によれば、旋回流を発生させる筒体が、被輸送物を捕集するホッパー内に収容されているため装置の高さ方向の大きさを抑制することができる。

○ 被輸送物が混合された輸送気体から前記被輸送物を分離するサイクロン部と該サイクロン部より排出された輸送気体を濾過するフィルタ部とを備えたサイクロン集塵装置であって、前記サイクロン部には、被輸送物が混合された輸送気体に伴って前記サイクロン部内に供給された液体を回収する液体回収機構が設けられており、前記液体回収機構は、前記サイクロン部内から前記液体回収機構側への前記液体の通過を許容する通過部と、該通過部を通過した前記液体を回収する液体受部とを有することを特徴とするサイクロン集塵装置。

本実施形態のサイクロン集塵装置の断面図。 図１におけるＹ−Ｙ線断面図。 図２におけるＺ−Ｚ線断面図。 本実施形態の筒体内における輸送気体の流れを示す概略図。 本実施形態の筒体を示す半断面図。 本実施形態の集塵装置を備えた輸送システムを示す概略図。

符号の説明

Ａ…案内室、Ｌ…軸線、Ｓ…旋回室、２０…サイクロン部、２３…外筒体、２４…内筒体、２６…ジャマ板、２７…通気口、３０…フィルタ部、３３…濾布、３５…バッフル板、３６…支持軸、５０…液体回収機構、５１…液体受部。

Claims (5)

1. 被輸送物が混合された輸送気体から前記被輸送物を分離するサイクロン部と該サイクロン部より排出された輸送気体を濾過するフィルタ部とを備えたサイクロン集塵装置であって、
   前記フィルタ部には、前記サイクロン部より排出された輸送気体を濾過するためのフィルタ本体と、該フィルタ本体に対して前記サイクロン部より排出された輸送気体の気体流が直接衝突することを抑制する防壁部材とが設けられていることを特徴とするサイクロン集塵装置。
2. 前記防壁部材は、前記サイクロン部より排出された輸送気体の気体流によって揺動可能に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のサイクロン集塵装置。
3. 前記サイクロン部は、外筒体と、前記輸送気体を旋回させるための旋回室と該旋回室から前記フィルタ部へ輸送気体を導く案内室とに前記外筒体の内域を区画する内筒体とを備え、
   前記外筒体は、その内周面に内方へ向かって突出する突部を設けているとともに、前記輸送気体の一部を前記外筒体外へ排出するための孔部を設けていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のサイクロン集塵装置。
4. 前記サイクロン部には、被輸送物が混合された輸送気体に伴って前記サイクロン部内に供給された液体を回収する液体回収機構が設けられており、
   前記液体回収機構は、前記サイクロン部内から前記液体回収機構側への前記液体の通過を許容する通過部と、該通過部を通過した前記液体を回収する液体受部とを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のサイクロン集塵装置。
5. 前記フィルタ本体は、前記フィルタ部内に横向きに配置された筒状の濾布を備え、前記防壁部材は、その揺動中心軸が前記濾布の軸線と平行となるように配置されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載のサイクロン集塵装置。

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