JP5625068B2 - 集塵機 - Google Patents

Description

本発明は概略的には集塵機に関し、詳細には、ダストを含む含塵空気をブロアによって吸引しフィルタを通過させることで含塵空気からダストを分離する集塵機に関する。

従来の集塵機では、送風機を収容するブロアユニットと、フィルタを収容するフィルタユニットとが、一体に形成され、ブロアユニットには特定の風量・靜圧特性を有する送風機が、フィルタユニットには所定数のフィルタエレメントが収容されている（例えば、特許文献１参照）。

実願昭56-058898号（実開昭57-173819号）のマイクロフィルム

ここで、一般に、集塵機では、ブロアユニット内の送風機の風量・静圧特性と、フィルタユニット内に配置されたフィルタエレメントの数によって、その集塵機が達成可能な濾過速度の範囲が決定される。

したがって、従来の集塵機では、ブロアユニット内の送風機の風量・静圧特性と、フィルタユニット内のフィルタエレメントの数によって決定された濾過速度の範囲外の濾過速度で濾過を実行する場合には、必要とされる濾過速度を達成できるように、送風機の種類およびフィルタエレメントの数を選定して、新たに集塵機を設計、製作する必要があった。
そして、このように必要とされる濾過速度毎に集塵機を新たに設計、製作することはコストがかかり問題であった。

本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、異なる濾過速度範囲にも対応可能な集塵機を提供することを目的とする。

本発明によれば、
ダストを含む含塵空気をブロアによって吸引しフィルタを通過させることで前記含塵空気から前記ダストを分離する集塵機であって、
前記集塵機は、前記ブロアを収容したブロアユニットと、前記フィルタを収容したフィルタユニットとを備え、
前記ブロアユニットと前記フィルタユニットとが、着脱可能に連結され、
前記ブロアユニット内のブロアは、前記ブロアユニットに収容されたブロアの吸気口が前記フィルタユニットの内部空間と連通するように、前記フィルタユニットに対して着脱自在に連結可能であり、
前記フィルタユニットの側壁外面に該フィルタユニットの内部空間と連通するフィルタユニット側排気開口が形成され、該フィルタユニット側排気開口の上方位置に連結用突出部が設けられ、さらに、前記フィルタユニット側排気開口の側方位置および下方位置に外方に向かって延びるガイド片が設けられ、
前記ブロアの吸気口に連結ブラケットが取付けられ、該連結ブラケットは、前記ブロアが前記フィルタユニットに連結されたとき側面および底面が前記ガイド片の内側面に当接する枠部材と前記連結用突出部に係合するフックとを有し、
前記ブロアは、前記フックが前記連結用突出部に係合され前記枠部材の側面および底面が前記ガイド片の内側面に案内されながら、前記吸気口が前記フィルタユニット側排気開口に連通する状態で、前記フィルタユニットに連結される、
ことを特徴とする集塵機が提供される。

このような構成によれば、同一のブロアユニットに対して、異なるフィルタユニットを連結して集塵機を構成することにより、異なる濾過速度範囲に対応させることが可能である。

このような構成によれば、同一のブロアに対して、異なるフィルタユニットを連結して集塵機を構成することにより、異なる濾過速度範囲に対応させることが可能である。

このような構成によれば、簡単な作業で、ブロアをフィルタユニットに連結することができるので、異なる濾過速度範囲に対応できる集塵機を迅速に組み立てることが可能となる。

本発明の他の態様によれば、
ダストを含む含塵空気をブロアによって吸引しフィルタを通過させることで前記含塵空気から前記ダストを分離する集塵機を構成する集塵機セットであって、
第１のブロアを収容した第１ブロアユニットと、該第１のブロアとは異なる風量・静圧特性を有する第２のブロアを収容した第２ブロアユニットと、所定数の前記フィルタを収容した第１フィルタユニットと、前記所定数とは異なる数のフィルタを収容した第２フィルタユニットとを備え、
前記第１ブロアユニットまたは第２ブロアユニットと、前記第１フィルタユニットまたは第２フィルタユニットとが選択的に連結可能に構成され、
前記第１および第２のブロアは、吸気口が前記第１または第２の各フィルタユニットの内部空間と連通するように、前記第１または第２のフィルタユニットに対して着脱自在に連結可能であり、
前記第１および第２のフィルタユニットの側壁外面に該フィルタユニットの内部空間と連通するフィルタユニット側排気開口が形成され、前記フィルタユニット側排気開口の上方位置に連結用突出部が設けられ、さらに、前記第１および第２のフィルタユニットの側壁外面の前記排気開口の側方位置および下方位置に外方に向かって延びるガイド片が設けられ、
前記第１および第２のブロアの吸気口に連結ブラケットが取付けられ、該連結ブラケットは、前記第１または第２のブロアが前記第１または第２のフィルタユニットに連結されたとき側面および底面が前記ガイド片の内側面に当接する枠部材と前記連結用突出部に係合するフックとを有し、
前記第１および第２のブロアは、前記フックが前記連結用突出部に係合され前記枠部材の側面および底面が前記第１または第２のフィルタユニットのガイド片の内側面に案内されながら、前記吸気口が前記フィルタユニット側排気開口に連通する状態で、前記第１または第２のフィルタユニットに連結される、
ことを特徴とする集塵機セットが提供される。

このような構成によれば、それぞれが風量・静圧特性が異なるブロアを収容した複数のブロアユニットと、収容するフィルタ数が異なる２つのフィルタユニットとを適宜組み合わせることにより、異なる濾過速度範囲に対応できる集塵機を提供することが可能となる。

本発明によれば、異なる濾過速度範囲にも対応可能な集塵機が提供される。

即ち、本発明によれば、ブロワの風量・静圧特性が各々異なる複数のブロワユニットと、フィルタの収納個数が各々異なる複数のフィルタユニットとを適宜選択して連結することが可能となるので、濾過速度の異なる集塵機を容易に得ることができる。

本発明の好ましい実施形態の集塵機の外観を示す斜視図である。 図１の集塵機の内部構成を示す側面図である。 図１および図２の集塵機に収容されているブロアの風量・静圧特性を示すグラフである。 図１の集塵機におけるブロアユニットとフィルタユニットの連結方法を説明するための展開図である。 図１の集塵機のフィルタユニットのブロアとの連結部の構成を示す斜視図である。 図１の集塵機のブロアの吸気口付近の構成を示す斜視図である。 図１の集塵機の組立て工程を説明する図面である。 図１の集塵機の組立て工程を説明する図面である。 図１の集塵機の組立て工程を説明する図面である。 図１の集塵機に使用可能な他のフィルタユニットの構成を示す、図２と同様の図面である。 図１の集塵機に使用可能なもう一つのフィルタユニットの構成を示す、図２と同様の図面である。 図１の集塵機に使用可能なもう一つのフィルタユニットの構成を示す、図２と同様の図面である。 図１の集塵機に使用可能な他のブロアユニットに使用されるブロアの入口フランジの正面図である。 図１の集塵機に使用可能なもう一つのブロアユニットに使用されるブロアの入口フランジの正面図である。

以下、図面に沿って、本発明の好ましい実施形態の集塵機について詳細に説明する。
本実施形態の集塵機は、例えば、電子基板加工機や工場内床清掃などの用途に使用されるが、これらの用途に限定されるものではない。
図１は、本発明の好ましい実施形態の集塵機１の外観を示す斜視図であり、図２は、集塵機１の内部構成を示す側面図である。

図１および図２に示されているように、集塵機１は、内部にブロア２が収容された箱形のブロアユニット４と、内部にフィルタ６が収容された箱形のフィルタユニット８とを備えている。ブロアユニット４とフィルタユニット８とは、着脱自在に連結されている。
ブロアユニット４の内部に収容されているブロア２は、多段式電動ブロワであり、例えば図３のグラフに示されるような風量・静圧特性を備えている。なお、他の形態のブロアも使用可能である。

フィルタ６は、矩形状の濾材を横断面が星形の円筒状となるように折り曲げ加工した所謂プリーツ成形型フィルタである。なお、他の形態のフィルタも使用可能である。

本実施形態の集塵機１のフィルタユニット８には、奥行き方向（図２の紙面と直交する方向に並ぶように２本のフィルタ６（一方のみを図示）が配置されている。さらに、各フィルタ６は、図２に示されているように、円筒状の長手方向中心軸線が上下方向に延びるように、フィルタユニット８に配置されている。

また、集塵機１のフィルタユニット８の側壁面には、集塵機１の外部の含塵空気をフィルタユニット８の内部空間１０に導入するための開口である吸気口１２が形成され、この吸気口１２には円筒状の吸気部材１４が取付けられている。

さらに、集塵機１のブロアユニット４の天井蓋１６には、ブロア２の排気を集塵機１の外部に排出するための排気口１８が形成されている。ブロア２の吸気口２０は、フィルタユニット８の内部空間１０の上方部分１０ａと連通するように配置されている。

次に、ブロアユニット４とフィルタユニット８の連結について説明する。
ブロワユニット４とフィルタユニット８とは、ボルト締めによって連結されている。具体的には、図４の展開図に示されているように、ブロワユニット４の一側面２２の周縁と中央に設けられたフランジ部２４と、ブロワユニット４に対向するフィルタユニット８の側面２６のフランジ部２４に対応する当接部分２８との間に、パッキンＰを介在させた状態で、フランジ部２４と当接部分２８に設けられた複数のボルト孔ｈのそれぞれに取り付けたボルト・ナット（図示せず）によって、ブロアユニット４とフィルタユニット８とを着脱自在に連結している。

次に、ブロアユニット４内のブロア２と、フィルタユニット８の連結について説明する。図５に示されているように、フィルタユニット８の一側面（側壁外面）２８には、矩形の開口３０が形成されている。この開口３０の中央から下端にかけての部分は、フィルタユニット８の内部側に設けられた板によって覆われている。この結果、開口３０は上方部分３０ａのみが、フィルタユニット８の内部空間１０の上方部分１０ａと連通し、この上方部分３０ａがフィルタユニット側排気開口３０ａとされている。

さらに、フィルタユニット８の一側面（側壁外面）２８の排気開口３０ａの上方に連結用突出部３２が設けられている。連結用突出部分３２は、排気開口３０ａの上辺３０ｂの上方位置で、この上辺３０ｂに沿って所定間隔をおいて配置された外方に向かった突出する３本の脚３２ａ、３２ｂ、３２ｃと、３本の脚３２ａ、３２ｂ、３２ｃの先端に略矩形の排気開口３０ａの上辺３０ｂに沿って延びるように取付けられた棒状部材３２ｄと、を備えている。したがって、棒状部材３２ｄは、フィルタユニット８の一側面（側壁外面）２８から所定距離だけ外方に離間して位置することになる。

また、フィルタユニット８の一側面（側壁外面）２８の開口３０の対向する両側辺３０ｃ、３０ｄと、下辺３０ｅのそれぞれの外方位置には、外方に向かって延びるように配置された細長い矩形状のガイド片３４、３６、３８が取付けられている。

一方、図６に示されているように、ブロア２の吸気口２０には、外形形状が矩形の連結ブラケット４０が取付けられている。連結ブラケット４０は、外形形状が矩形の枠部材４２と、中央に通気用の円形開口４４が形成された矩形の板体であるブロア入口フランジ４６とを備えている。ブロア入口フランジ４６は、ブロア入口部材の密閉性を確保するために設けられている。

枠部材４２の側面および底面は、ブロア２がフィルタユニット８に連結されたとき、フィルタユニット８に形成されたガイド片３４、３６、３８の内側に当接するように構成されている。

ブロア入口フランジ４６は、枠部材４２の上方に位置するブロア取付用部材４８を備えている。取付部材４８は、断面が下方に向かって開口した略Ｕ字状の２本の取付フック５０、５２を備えている。この取付フック５０、５２は、そのＵ字状の内側部分に、フィルタユニット８の一側面（側壁外面）２８に形成された連結用突出部３２の棒状部材３２ｄを収容するようにして棒状部材３２ｄに引っ掛けられ（係合させられ）、ブロア２をフィルタユニット８に連結させることができるように構成されている。

本実施形態の集塵機１は、このように、取付フック５０、５２によって、ブロア２をフィルタユニット８に連結したとき、ブロア２の吸気口２０が、フィルタユニット８の外壁面２６に形成されたフィルタユニット側排気開口３０ａと整列し、フィルタユニット８の内部空間１０の上方部分と連通するように構成されている。

また、枠部材４２の先端面（フィルタユニットに当接する面）全体には、シール部材５４が貼り付けられている。

このような構成を有する集塵機では、ブロア２の作動によって、集塵機外の空気が、図２に矢印で示すように、吸気口１２からフィルタユニット８の内部空間１０に吸い込まれ、各フィルタ６の外側から内側へと流れ濾過される。この濾過された空気は、さらに、各フィルタ６の上端からフィルタユニット８の内部空間１０の上方部分１０ａに流れ、さらに、フィルタユニット８のフィルタユニット側排気開口３０ａを通して、ブロアユニット４に流れ込む。そして、ブロア２の吸気口２０を通して吸引され、ブロアユニット４の排気口１８から集塵機１外に排気される。

次に、図７ないし図９に沿って、集塵機１の組立て工程について説明する。図７ないし図９は、集塵機１の組立て作業を説明するための図面である。これら図面では、明確化のために、ブロアユニット４の外壁の一部を省略している。

先ず、ブロアユニット４とフィルタユニット８を連結する。本実施形態の集塵機１では、ブロアユニット４は、天井蓋１６が取り外され、ブロア２を収容していない状態で、フィルタユニット８と連結される（図７）。

ブロアユニット４とフィルタユニット８は、上述したように、ブロワユニット４の一側面２２に形成されたフランジ部２４と、フィルタユニット８の一側面２６に形成された当接部２８との間にパッキンＰが挟持された状態で、フランジ部２４と当接部２８との間にボルトを挿通して連結される。

次いで、ブロアユニット４の天井蓋１６が取り外されることによって形成された開口部から、図７に矢印Ａで示すように、ブロア２をブロアユニット４内の空間に降下させる。

そして、図８に示されているように、ブロア２の先端側（吸気口側）を低くした状態で、ブロア２の連結ブラケット４０の２本の取付フック５０、５２を、フィルタユニット８の一側面（側壁外面）２８に形成された連結用突出部３２の棒状部材３２ｄに引っ掛ける。

ブロア２を自重で棒状部材３２ｄを中心に矢印Ｂ方向に回転させていき、連結ブラケット４０の枠部材４２が、フィルタユニット８の外壁面２６に当接し、フィルタユニット８に連結される。このように本実施形態では、ブロア２は、ブロア２側の連結ブラケット４０の取付フック５０、５２を、フィルタユニット８側の棒状部材３２ｄに「引っ掛ける」方式で、フィルタユニット８に連結される。

このとき、ブロア２は、その吸気口２０に設けられた連結ブラケット４０の枠部材４２が、フィルタユニット８に形成されたガイド片３４、３６、３８の内側面に案内されながらフィルタユニット８に連結されていくので、フィルタユニット８のフィルタユニット側排気開口３０ａに対する、ブロア２の吸気口２０の位置決めが正確且つ容易に行われる。

なお、連結ブラケット４０の枠部材４２の先端面に、該先端面とほぼ同一形状のパッキン５４が貼り付けられているので、ブロア２の連結時には、このパッキン５４が、連結ブラケット４０枠部材４２の先端面とフィルタユニット８の外壁面２６との間に挟み込まれ、ブロア２とフィルタユニット８の外壁面２６との間にシールを形成する。
その後、ブロア２は、ブロアユニット４にボルトで固定される。

最後に、図９に示されているように、ブロア２を冷却するためのブロア空冷用ダクト５６、ブロアの排気を排気口１８に導く排気ダクト５８および排気口１８が形成されている天井蓋１６を、ブロアユニット４に取り付けて集塵機１の組み立てを完了する。

次に、上記集塵機１に使用可能な他のフィルタユニットについて説明する。
図１０、図１１および図１２は、集塵機１に使用可能な他のフィルタユニット６０、６２、６４の構成をそれぞれ示す、図２と同様の図面である。すなわち、図１０、図１１および図１２は、図２と同様に、一側のフィルタのみを図示しており、フィルタユニット６０、６２、６４は、内部に収容されたフィルタの数がそれぞれ４本、６本、８本である。それ以外の点では、フィルタユニット６０、６２、６４は、フィルタユニット８と同一の構成を備え、フィルタユニット６０、６２、６４に収容されているフィルタ６、フィルタユニット８に収容されているフィルタ６と同一の構成を備えている。
したがって、フィルタユニット６０、６２、６４も、フィルタユニット８と同様にブロアユニット４と着脱可能に連結することができる。

さらに、本実施形態では、ブロア２とは異なる風量・静圧特性を備えたブロアを収容したブロアユニットを、上記と同様の方法で、フィルタユニットに連結し、さらにブロア２とは異なる風量・静圧特性を備えたブロアを上記と同様の方法で、フィルタユニット８の外壁面２６に当接させフィルタユニット８に連結することもできる。

使用されるブロアの形状が異なる場合には、その形状に合わせて、図１３、図１４に示されているような、円形開口６４、６６の寸法、位置等が、ブロア２のブロア入口フランジ４６とは異なる、ブロア入口フランジ６８、７０が使用される。

このような収容するブロアの風量・静圧特性が異なる複数のブロアユニットと、収容するフィルタの数が異なる複数のフィルタユニット８，６０，６２を、相互に連結可能に構成し、これらをセットとすることにより、濾過速度が異なる集塵機を容易に得ることができる。

また、本実施形態のような「引っ掛け式」のブロア取付構造によれば、ボルトやナットを用いることなく簡単な作業でブロワの着脱を行うことができる。さらに、ブロワに設けられたブロア入口フランジの外径があまり大きくないため、この着脱構造でも気密性を十分確保することができる。

このため、ブロア取付構造として、ブロワの吸い込み口側端面にボルト孔を開けたフランジを設ける構造を採った場合に想定される、以下のような問題を回避することができる。
すなわち、ボルトの交換・締結の作業性を高めるためにフランジの外形が大きくなり、集塵機を小型化することができず、さらに、気密性を確保するためにブロワ側のフランジとフィルタユニット側のフランジの間に挟み込むパッキンに大きな締付け力が必要になるためボルトの本数を多くする必要があるといった問題が回避される。

さらに、この本実施形態の「引っ掛け式」のブロア取付構造は、本実施形態の集塵機のようなブロアユニットとフィルタユニットとが着脱自在の集塵機に限定されるものではなく、ブロアユニットとフィルタユニットとが着脱自在ではない集塵機にも適用可能である。

本発明の前記実施形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範囲内で種々の変更、変形が可能である。

１：集塵機
２：ブロア
４：ブロアユニット
６：フィルタ
８：フィルタユニット
１０：フィルタユニットの内部空間
１２：吸気口
１４：吸気部材
１６：天井蓋
１８：排気口
２０：吸気口
２２：（ブロワユニット４の）一側面
３０ａ：排気開口
３２：連結用突出部
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ：脚
３２ｄ：棒状部材
３４、３６、３８：ガイド片
４０：連結ブラケット
４２：枠部材
４４：円形開口
４６：ブロア入口フランジ
４８：取付部材
５０、５２：取付フック

Claims (2)

1. ダストを含む含塵空気をブロアによって吸引しフィルタを通過させることで前記含塵空気から前記ダストを分離する集塵機であって、
   前記集塵機は、前記ブロアを収容したブロアユニットと、前記フィルタを収容したフィルタユニットとを備え、
   前記ブロアユニットと前記フィルタユニットとが、着脱可能に連結され、
   前記ブロアユニット内のブロアは、前記ブロアユニットに収容されたブロアの吸気口が前記フィルタユニットの内部空間と連通するように、前記フィルタユニットに対して着脱自在に連結可能であり、
   前記フィルタユニットの側壁外面に該フィルタユニットの内部空間と連通するフィルタユニット側排気開口が形成され、該フィルタユニット側排気開口の上方位置に連結用突出部が設けられ、さらに、前記フィルタユニット側排気開口の側方位置および下方位置に外方に向かって延びるガイド片が設けられ、
   前記ブロアの吸気口に連結ブラケットが取付けられ、該連結ブラケットは、前記ブロアが前記フィルタユニットに連結されたとき側面および底面が前記ガイド片の内側面に当接する枠部材と前記連結用突出部に係合するフックとを有し、
   前記ブロアは、前記フックが前記連結用突出部に係合され前記枠部材の側面および底面が前記ガイド片の内側面に案内されながら、前記吸気口が前記フィルタユニット側排気開口に連通する状態で、前記フィルタユニットに連結される、
   ことを特徴とする集塵機。
2. ダストを含む含塵空気をブロアによって吸引しフィルタを通過させることで前記含塵空気から前記ダストを分離する集塵機を構成する集塵機セットであって、
   第１のブロアを収容した第１ブロアユニットと、該第１のブロアとは異なる風量・静圧特性を有する第２のブロアを収容した第２ブロアユニットと、所定数の前記フィルタを収容した第１フィルタユニットと、前記所定数とは異なる数のフィルタを収容した第２フィルタユニットとを備え、
   前記第１ブロアユニットまたは第２ブロアユニットと、前記第１フィルタユニットまたは第２フィルタユニットとが選択的に連結可能に構成され、
   前記第１および第２のブロアは、吸気口が前記第１または第２の各フィルタユニットの内部空間と連通するように、前記第１または第２のフィルタユニットに対して着脱自在に連結可能であり、
   前記第１および第２のフィルタユニットの側壁外面に該フィルタユニットの内部空間と連通するフィルタユニット側排気開口が形成され、前記フィルタユニット側排気開口の上方位置に連結用突出部が設けられ、さらに、前記第１および第２のフィルタユニットの側壁外面の前記排気開口の側方位置および下方位置に外方に向かって延びるガイド片が設けられ、
   前記第１および第２のブロアの吸気口に連結ブラケットが取付けられ、該連結ブラケットは、前記第１または第２のブロアが前記第１または第２のフィルタユニットに連結されたとき側面および底面が前記ガイド片の内側面に当接する枠部材と前記連結用突出部に係合するフックとを有し、
   前記第１および第２のブロアは、前記フックが前記連結用突出部に係合され前記枠部材の側面および底面が前記第１または第２のフィルタユニットのガイド片の内側面に案内されながら、前記吸気口が前記フィルタユニット側排気開口に連通する状態で、前記第１または第２のフィルタユニットに連結される、
   ことを特徴とする集塵機セット。

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