JP2016182566A - 集塵機 - Google Patents

Abstract

【課題】厳密なシーリングを行わずとも、送風機が収容されたハウジング内に塵埃を含んだ空気が流入することを阻止可能な集塵機を提供する。【解決手段】本発明に係る集塵機１は、吸気口１６を有し、内部にフィルタ３２、３４、３６が配設される第１ハウジング１１と、排気口１８を有し、内部に送風機２０が配設される第２ハウジング１２と、該第１ハウジング１１と該第２ハウジング１２とを隙間なく仕切り且つ通気可能に連通する通気口１５が設けられる間仕切り１４と、を有する本体部１０を備え、通気口１５は、第１ハウジング側１１の第１開口部１５ａがフィルタ３６で被覆され、第２ハウジング側１２の第２開口部１５ｂが送風機２０の導入口２０ａと接続されており、送風機２０の送出口２０ｂが第２ハウジング１２の内部に配設されて、フィルタ３２、３４、３６を通過させて塵埃の除去を行った空気が第２ハウジング１２の内部に送出される。【選択図】図４

Description

本発明は、集塵機に関し、さらに詳細には、送風機を用いて吸気口から塵埃を含む空気の吸引を行うと共に該空気をフィルタに通過させることにより該塵埃の除去を行って排気口から排出を行う集塵機に関する。

従来より、各種の粉塵、ミスト等の塵埃が存在する室内で作業を行う際に、当該塵埃をフィルタで捕集して除去を行う集塵機が用いられている。

一例として、特許文献１記載の集塵機が提案されている。この集塵機は、図５に示すように、ユニットハウジング１９０ａ内の空気流通経路上に送風機１９１を収容するユニットとして構成されたファンユニット１９０を備えている。また、この送風機１９１は、吸引ダクト１０２から後述する排気ダクト１０４までの一連の流通経路、すなわち各フィルタユニット１１０、１３０、１５０、１７０に収容されたフィルタに対し、所定流量（所定風量）のガス流れを形成させるための吸引排気用のファンとして構成されている。この構成によれば、送風機１９１が駆動されることによって吸気されると、吸引ダクト１０２から吸入した集塵対象を含む吸気は、各フィルタユニットに収容されたフィルタによって順次フィルタ処理（集塵処理）されて集塵対象が捕集され、捕集後の清浄空気が排気ダクト１０４から排出される作用が得られるというものである。

特開２００７−２８９７９７号公報

ここで、特許文献１に例示されるような従来の集塵機においては、送風機が収容されたハウジングにおいて、筐体および空気流路に僅かでも隙間があれば、ハウジング内が陰圧（負圧）エリアとなってしまう。その結果、当該隙間から塵埃を含んだ空気が流入し、そのまま排気されてしまうという問題が生じる。特に、アスベストが使用された建造物の解体作業下で集塵機を用いる場合には、石綿障害予防規則等に準拠した作業が求められるところ、当然、そのような構造上の問題は看過されるものではないため、厳密なシーリング試験を行う必要があった。すなわち、筐体および空気流路に僅かな隙間もなく、塵埃を含んだ空気が流入する可能性がないことを示さなければならないため、多大な時間と労力がかかってしまうという課題が生じる。

本発明は、上記事情に鑑みてなされ、厳密なシーリングを行わずとも、送風機が収容されたハウジング内に塵埃を含んだ空気が流入することを阻止可能な集塵機を実現することを目的とする。

本発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。

本発明に係る集塵機は、送風機を用いて吸気口から塵埃を含む空気の吸引を行うと共に該空気をフィルタに通過させることにより該塵埃の除去を行って排気口から排出を行う集塵機であって、前記吸気口を有し、内部に前記フィルタが配設される第１ハウジングと、前記排気口を有し、内部に前記送風機が配設される第２ハウジングと、該第１ハウジングと該第２ハウジングとを隙間なく仕切り且つ通気可能に連通する通気口が設けられる間仕切りと、を有する本体部を備え、前記通気口は、前記第１ハウジング側の第１開口部が前記フィルタで被覆され、前記第２ハウジング側の第２開口部が前記送風機の導入口と接続されており、前記送風機の送出口が前記第２ハウジングの内部に配設されて、前記フィルタを通過させて前記塵埃の除去を行った空気が該第２ハウジングの内部に送出されることを要件とする。

本発明によれば、可搬型で使用時に室内に設置することが可能であって、特に、アスベストが使用された建造物の解体作業下で使用される場合等においても、厳密なシーリングを行うことなく、送風機が収容されたハウジング内に塵埃を含んだ空気が流入することを阻止可能な集塵機を実現することができる。

本発明の実施形態に係る集塵機の例を示す概略図（正面側斜視図）である。 図１の集塵機の概略図（背面側斜視図）である。 図１の集塵機の構成を説明するための説明図（分解斜視図）である。 図１の集塵機の概略図（側面図）である。 従来の実施形態に係る集塵機の例を示す概略図（側面図）である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳しく説明する。本実施形態に係る集塵機１の構成例として、図１に正面側斜視図（概略図）を示し、図２に背面側斜視図（概略図）を示し、図３に内部の構成を説明するための分解斜視図（概略図）を示し、図４に側面図（概略図）を示す。なお、実施形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。

本実施形態に係る集塵機１は、可搬型であって使用時に室内に設置され、本体部１０に収容された送風機２０を用いて吸気口１６から室内における塵埃を含む空気の吸引を行うと共に、その空気をフィルタに通過させることにより塵埃を捕集して除去を行い、排気口１８から排出を行う装置である。通常は、排気口１８から直接、室外への排出ではなく、排気口１１８に隙間なく接続されて室外へ連通するダクト（不図示）へ排出を行う構成が採用される。なお、別の構成として、使用時の設置を室外とし、室内から連通するダクト（不図示）を吸気口１６に隙間なく接続させて、当該ダクトを介して吸気口１６への吸気を行っても良い。

この集塵機１は、それぞれ箱状の第１ハウジング１１および第２ハウジング１２が設けられた本体部１０を備えて構成されている。この第１ハウジング１１と第２ハウジング１２とは所定厚みを有する板状の間仕切り１４によって隙間なく仕切られている。ただし、間仕切り１４は第１ハウジング１１と第２ハウジング１２とを完全に隔離する目的の部材ではなく、一例として中央部において第１ハウジング１１と第２ハウジング１２とを通気可能に連通する通気口１５が設けられている。すなわち、「隙間なく仕切られている」という構成は、通気口１５以外には、第１ハウジング１１と第２ハウジング１２との間に空気の通過が可能な隙間はないという趣旨である。一例として、第１ハウジング１１および第２ハウジング１２は、金属材料を用いて一体に形成されているが、別体に形成される構成としてもよい。

通気口１５は、第１ハウジング１１側の第１開口部１５ａがフィルタ（詳細は後述）で被覆されている。また、第２ハウジング１２側の第２開口部１５ｂが送風機２０（詳細は後述）の導入口２０ａと接続され、通気可能に連通されている。

第１ハウジング１１には、塵埃を含む空気の吸引を行う吸気口１６が設けられている。なお、吸気口１６に対して、ダクトあるいはその他の前処理装置（いずれも不図示）等を接続させる構成としてもよい。

また、第１ハウジング１１には、後述のフィルタの着脱を行うために、開閉可能に支持された開閉扉１３が設けられている。この開閉扉１３を開いた状態とすることによって、フィルタの着脱作業を行うことが可能となる。なお、符号４２は、開閉扉１３を閉じた際に、本体部１０（第１ハウジング１１）に固定するための固定金具である。

一方、第２ハウジング１２には、塵埃が除去された空気の排出を行う排気口１８が設けられている。なお、排気口１８に対して、ダクトあるいはその他の後処理装置（いずれも不図示）等を接続させる構成としてもよい。

ここで、第１ハウジング１１の内部に配設されるフィルタについて説明する。本実施形態においては、当該フィルタとして、複数のフィルタが並設された多重フィルタが用いられている（図３、４参照）。より具体的には、吸気口１６に近い順で、１次フィルタ３２、２次フィルタ３４、３次フィルタ３６、が相互に密着して、あるいは所定の間隔で並設されている。ただし、多重フィルタにおける「複数」は３つに限定されるものではなく、また、多重フィルタに代えて単一フィルタを用いてもよい（不図示）。

一例として、１次フィルタ３２は、直径が１０［μｍ］程度以上の相対的に大きな塵埃を捕集するプレフィルタであって、樹脂繊維、不織布等を用いて構成されている。また、２次フィルタ３４は、１次フィルタ３２で捕集不能な直径が１〜１０［μｍ］程度の相対的に中程度の大きさの塵埃を捕集する中性能フィルタであって、樹脂繊維、不織布等を用いて構成されている。また、３次フィルタ３６は、２次フィルタ３４で捕集不能な直径が１［μｍ］程度以下の相対的に小さな塵埃を捕集する高性能フィルタである。ただし、捕集粒径は上記に限定されるものではない。なお、吸気口１６から取り込まれて排気口１８へ向かう空気の流れ方向を図３中の矢印Ａで示す。

また、本実施形態においては、３次フィルタ３６の交換時期の指標を示すための差圧計４０が設けられている。この差圧計４０は、３次フィルタ３６の通過前圧力と通過後圧力との差圧を表示するものであり、例えば、差圧が５００［Ｐａ］となった場合を交換の目安等として設定することができる。

なお、上記の多重フィルタにおいては、言うまでもなく、吸気口１６から吸引された空気は１次フィルタ３２におけるフィルタ部３２ａのみを通過し、１次フィルタ３２を通過した空気のみが２次フィルタ３４におけるフィルタ部３４ａのみを通過し、２次フィルタ３４を通過した空気のみが３次フィルタ３６におけるフィルタ部３６ａのみを通過するように、各フィルタ３２、３４、３６が第１ハウジング１１内に保持されている。

したがって、最終フィルタとなる３次フィルタ３６の設置構造において排出側に隙間が無いことがとりわけ重要となる。仮に、３次フィルタ３６の排出側に隙間があれば、当該隙間から塵埃を含む空気が流入して、排気口１８側へ送出されてしまう問題が生じるためである。

この点、本実施形態においては、当該フィルタ（ここでは、３次フィルタ３６）を保持するフィルタフレーム３７が、間仕切り１４に設けられている通気口１５の第１ハウジング１１側の開口部である第１開口部１５ａの外周を取り囲むようにして、隙間なく間仕切り１４に密着して配設される構成を備えている。これによれば、３次フィルタ３６を通過した空気のみが通気口１５に通流される作用が得られるため、上記問題の解決が可能となる。

一例として、３次フィルタ３６を保持するフィルタフレーム３７と、２次フィルタ３４を保持するフィルタフレーム３５との間に関しても隙間なく密着する構成を備えており、両者の間からの空気の流入が阻止されている。なお、フィルタフレーム３７とフィルタフレーム３５とは一体に形成してもよい。

なお、２次フィルタ３４を保持するフィルタフレーム３５と、１次フィルタ３２を保持するフィルタフレーム３３との間に関しても密着する構成を備えているが、微小隙間は許容される。

以上の構成によれば、特にアスベストのような人体に有害な塵埃であっても、完全に捕集して除去することが可能となる。なお、捕集対象となる塵埃の直径に応じて、各フィルタの捕集性能を適宜変更することも可能である。

次に、第２ハウジング１２の内部に配設される送風機２０について説明する。送風機２０は、本体部１０に設けられた電源スイッチ４４のオン・オフによって駆動・停止が行われ、駆動時において、導入口２０ａから空気を導入（吸引）し、送出口２０ｂから送出する作用をなすものである。

本実施形態においては、当該送風機２０として、軸ｓ１を中心に回転して遠心方向に空気の送出が行われるファンもしくはブロア（いわゆる、「遠心ファン」、「遠心ブロア」等と称されるものである）が用いられている。これによれば、フィルタとして多重フィルタ（ここでは、フィルタ３２、３４、３６）が採用されて通風抵抗が大きくなる構成においても、大きな静圧を得ることができるため、必要量の送風（通気）を実現することが可能となる。

また、従来の集塵機では、送風機としてケーシング付ブロア等が多用されていたが、相対的に重く、外形寸法も大きいものであったため、集塵機全体の重量増と、大型化を招来する結果となっていた。これに対して、本実施形態に係る集塵機１においては、以下に説明する特徴的な構成の案出によって、相対的に軽く、外形寸法も小さい送風機の採用が可能となったため、集塵機全体の軽量化と、小型化を実現することができ、搬送が極めて容易となる効果が得られる。

前述の通り、送風機２０の導入口２０ａは、通気口１５の第２ハウジング１２側の開口部である第２開口部１５ｂと隙間なく接続され且つ通気可能に連通されている。これは、空気が通流する所定の流路部分以外には、外部から空気が流入する隙間がないように両者が接続されている趣旨である。ただし、当該流路内および第２ハウジング１２内に存在する空気は塵埃除去後の空気のみであるため、第２開口部１５ｂと導入口２０ａとの間に隙間があってもよい。

また、本実施形態に特徴的な構成として、送風機２０の送出口２０ｂが、第２ハウジング１２の内部（筐体の内部空間を指す）に配置されるように設けられている。すなわち、図４に示すように、送風機２０の送出口２０ｂは、排気口１８と直接的に連結されていない構成であって、送出口２０ｂが第２ハウジング１２の内部空間内に開口している構成である。

この構成によれば、送風機２０の導入口２０ａから導入した空気（すなわち、前述のフィルタ３２、３４、３６を通過させて塵埃の除去を行った空気）を、送風機２０の送出口２０ｂから第２ハウジング１２の内部に送出することが可能となる。なお、第２ハウジング１２の内部へ送出された空気（塵埃の除去を行った空気）は、第２ハウジング１２の内部の圧力を高める作用を生じる。その結果、当該空気は、順次、第２ハウジング１２の内部から排気口１８へと押し出され、外部へ送出されることとなる。

ここで、例えば、図５に例示されるような従来の集塵機においては、送風機の送出口が排気口と直結して、ハウジングの外部に配置されるように設けられていた。そのため、前述の通り、送風機が収容されたハウジングにおいて、筐体および空気流路に僅かでも隙間があれば、ハウジング内が陰圧（負圧）エリアとなってしまい、当該隙間から塵埃を含んだ空気が流入して、そのまま排気されてしまうという問題が生じていた。

これに対して、上記の構成を備える本実施形態に係る集塵機１においては、送風機２０の送出口２０ｂから第２ハウジング１２の内部に空気（塵埃の除去を行った空気）を送出することが可能となる。これによれば、第２ハウジング１２の内部領域全体（ただし、第２開口部１５ｂと導入口２０ａとの間を除く）を陽圧（正圧）エリアとすることが可能となる。すなわち、第２ハウジング１２において、仮に、筐体および空気流路に隙間があったとしても、当該隙間から塵埃を含んだ空気が第２ハウジング１２の内部に流入することを一切阻止することが可能となる。したがって、厳密なシーリングを行わずとも、送風機が収容されたハウジング内に塵埃を含んだ空気が流入する可能性がない集塵機を実現することができ、従来の集塵機のシーリング試験において多大な時間と労力がかかっていた課題の解決が可能となる。

以上、説明した通り、本発明に係る集塵機によれば、装置全体の軽量化・小型化が可能となるため可搬型として搬送を行う際の労力を大幅に軽減することが可能となる。また、特に、アスベストが使用された建造物の解体作業下で使用される際等において、送風機が収容されたハウジングの筐体および空気流路に隙間が存在する場合であっても、厳密なシーリングを行うことなく、塵埃を含んだ空気がハウジング内に流入することを阻止することが可能となる。

なお、本発明は、以上説明した実施例に限定されることなく、本発明を逸脱しない範囲において種々変更可能である。

１ 集塵機
１０ 本体部
１１ 第１ハウジング
１２ 第２ハウジング
１４ 間仕切り
１５ 通気口
１５ａ 通気口の第１開口部
１５ｂ 通気口の第２開口部
１６ 吸気口
１８ 排気口
２０ 送風機
２０ａ 送風機の導入口
２０ｂ 送風機の送出口
３２ １次フィルタ
３３ フィルタフレーム
３４ ２次フィルタ
３５ フィルタフレーム
３６ ３次フィルタ
３７ フィルタフレーム
４０ 差圧計
４２ 固定金具
４４ 電源スイッチ

Claims (4)

1. 送風機を用いて吸気口から塵埃を含む空気の吸引を行うと共に該空気をフィルタに通過させることにより該塵埃の除去を行って排気口から排出を行う集塵機であって、
   前記吸気口を有し、内部に前記フィルタが配設される第１ハウジングと、前記排気口を有し、内部に前記送風機が配設される第２ハウジングと、該第１ハウジングと該第２ハウジングとを隙間なく仕切り且つ通気可能に連通する通気口が設けられる間仕切りと、を有する本体部を備え、
   前記通気口は、前記第１ハウジング側の第１開口部が前記フィルタで被覆され、前記第２ハウジング側の第２開口部が前記送風機の導入口と接続されており、
   前記送風機の送出口が前記第２ハウジングの内部に配設されて、前記フィルタを通過させて前記塵埃の除去を行った空気が該第２ハウジングの内部に送出されること
   を特徴とする集塵機。
2. 前記フィルタを保持するフィルタフレームが前記第１開口部の外周を取り囲んで隙間なく前記間仕切りに密着して配設されており、
   前記フィルタを通過した空気のみが前記通気口に通流されること
   を特徴とする請求項１記載の集塵機。
3. 前記送風機として、遠心方向に空気の送出が行われるファンもしくはブロアが用いられること
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の集塵機。
4. 前記フィルタとして、複数のフィルタが並設された多重フィルタが用いられること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の集塵機。