JP5863154B2 - 集塵機 - Google Patents

Description

本発明は、集塵機に関し、より詳細には、吸引した気体中に含まれるダストをフィルタにより除去する集塵機に関する。

吸引した気体に含まれるダストをフィルタにより除去する集塵機としては、例えば特許文献１，２に記載されたようなものが知られている。
これらの集塵機は、内蔵されたファンを作動させることによってダストを含んだ気体を吸引し、集塵機に取付けられたフィルタによって、吸引した空気からダストを除去している。そして、フィルタにダストが堆積しフィルタの濾過性能が低下すると、圧縮空気源から供給される高圧空気をフィルタに吹き付け、フィルタに堆積したダストを吹き落とし、フィルタの濾過性能を回復させている。

したがって、このような集塵機は、ダストを含んだ空気を吸引するためのファン、圧縮空気源からの高圧空気を断続的にフィルタに供給する電磁弁等の電装品を備えている。

これらのファン、および電磁弁等の電装品、フィルタ、フィルタを集塵機の筐体に取付けるためのフィルタ収容部材等の集塵機の構成部品は、一体的に形成された筐体内に収容されていた。
そして、電磁弁は、フィルタ、またはフィルタ収容部材の近傍に配置されていた。

特開２００５−１３１４５６号公報 特開２００６−３０５４００号公報

このような集塵機では、上述したような高圧空気によるダスト吹き落としに加え、フィルタ収容部材およびその近傍の部品を水等によって洗浄するメンテナンス作業が必要となる。

しかしながら、上述したように、これらの集塵機では、フィルタ収容部材は、一体的に形成された筐体内に収容されているので、上記洗浄の際には、一体的に形成された筐体を分解するという作業が必要であった。

さらに、フィルタ収容部材の近傍には、電磁弁等の電装品が配置されているので、電装品に水等がかからないように配慮しながら洗浄作業を進める必要があった。

この結果、これらの集塵機には、フィルタ収容部材の洗浄作業に時間と手間がかかり、効率的な使用を行うことが難しいという問題があった。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、フィルタ収容部材等の洗浄作業が容易になり利便性が向上した集塵機を提供することを目的とする。

本発明によれば、
吸引した気体中に含まれるダストをフィルタにより除去する集塵機であって、
流体連通し互いに分離可能に連結された第１筐体および第２筐体と、
外気を集塵機内に吸引する吸引力を発生させるファンと、
吸引された外気を濾過してダストを取除くフィルタと、
前記フィルタの裏面に断続的に高圧空気を供給するための電磁弁と、を備え、
前記第１筐体が前記フィルタを収容し、
前記第２筐体が前記ファンと電磁弁とを収容し、
前記フィルタが複数のフィルタ部材を含み、
前記集塵機は、さらに、前記電磁弁を経て供給された高圧空気を前記フィルタ部材の各々に向けて噴射させるマニホールドを備え、
該マニホールドが前記第１筐体に収容され。
前記第１筐体が、互いに分離可能なフィルタ収容部とマニホールド収容部とを備え、
前記フィルタ収容部に前記フィルタが収容され、
前記マニホールド収容部に前記マニホールドが収容されている、
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、電気で作動する電磁弁、ファンを、洗浄が必要なフィルタが取付けられている部材から容易に切り離すことができるので、洗浄が必要なフィルタが取付けられている部材の洗浄が容易になる。

本発明の他の好ましい態様によれば、
高圧空気を収容し該高圧空気を前記電磁弁に供給するタンク部材と、
前記マニホールドから噴射された高圧空気によって前記フィルタ部材から落下したダストを収容するダストボックスと、を備え、
前記ダストボックスが前記第１筐体に収容され、
前記タンク部材が前記第２筐体に収容されている。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記フィルタ収容部とマニホールド収容部とを連結固定する解放可能な第１の締結具が、前記フィルタ収容部とマニホールド収容部の外面に配置され、
前記フィルタ収容部とマニホールド収容部との間に第１のシール部材が配置され、
前記第１筐体と第２筐体とを連結固定する解放可能な第２の締結具が、前記第１筐体と第２筐体の外面に配置されている。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記第１及び第２の締結具は、キャッチクリップである。
このような構成によれば、ワンタッチで、締結具を作動させることができる。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記電磁弁には、前記タンク部材から供給された高圧空気を前記マニホールドに供給する高圧空気供給管が取付けられ、
前記マニホールドは、前記高圧空気供給管の先端が着脱自在に接続される開口部を備え、
前記高圧空気供給管の先端部分には、先端側から順に、第２のシール部材と当接部材とが取付けられ、
前記第１筐体と第２筐体とが前記第２の締結具によって連結固定されたとき、前記第２のシール部材が前記当接部材と前記マニホールドとの間で挟持される。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記フィルタは、前記フィルタ収容部の上方から挿入可能なフィルタ部材と、該フィルタ部材の上部が取付けられ前記フィルタ収容部の上部に連結されたフィルタ取付部材を有し、
前記フィルタは、前記フィルタ部材が前記フィルタ収容部の上部から下方に向かって吊り下げられた状態で、前記フィルタ収容部に収容されている。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記フィルタ部材は、多孔質材料、又は繊維材料で形成されている。

前記フィルタ収容部は上端が開放した箱形部材であり、
該開放した上端が開口を有する天板によって閉鎖され、
該天板の開口から前記フィルタ部材が下方に向かって吊り下げられた状態となるように、前記フィルタ部材が取付けられたフィルタ取付部材が前記天板に着脱自在に連結されている。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記フィルタ部材は、内部に中空部を有する筒状形状を有し、
前記フィルタ取付部材が前記フィルタ部材の筒状形状に対応した形状の開口を備え、前記フィルタ部材の上端が、前記フィルタ取付部材の開口の周縁に連結され、
前記フィルタ部材の外周部にダストを含有する外気が導入され、前記中空部が前記第２筐体内に収容された前記ファンによって吸引される。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記マニホールドは、前記フィルタ部材の上方に配置され、底面に前記フィルタ部材の各々の中空部に向けて高圧空気を噴射する空気噴射孔を有し、前記電磁弁から離れる方向に向かって先細りする形状を有している。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記ダストボックスは、前記フィルタ収容部の下方に着脱自在に取付けられ、
前記ダストボックスと前記フィルタ収容部の接続部には、第３のシール部材が配置され、
前記ダストボックスと前記フィルタ収容部の外面には、前記ダストボックスと前記フィルタ収容部を連結固定する解放可能な第３の締結具が配置されている。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記第３の締結具は、キャッチクリップである。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記フィルタ収容部は、前記第３の締結具を解放したときに、前記ダストボックスの底面を支持するとともに、前記ダストボックスを前記フィルタ収容部の下方側の位置から外方に引き出し可能とするレール部材が設けられている。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記レール部材は、前記第１筐体と第２筐体との接続方向と直交する方向に延び、
前記ダストボックスは、前記直交する方向の一方側および他方側に引き出し可能に設けられている。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記フィルタ収容部は、吸気用開口を備え、
吸気ダクトが設けられた吸気ダクトフランジが前記吸気用開口を着脱自在に覆い、
前記フィルタ収容部と前記吸気ダクトフランジの外面には、前記フィルタ収容部と前記吸気ダクトフランジを連結固定する解放可能な第４の締結具が配置されている。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記吸気用開口が、前記フィルタ収容部の正面壁および背面壁にそれぞれ設けられ、
前記吸気用開口の一方が、吸気ダクトが設けられた吸気ダクトフランジに着脱自在に覆われ、
前記フィルタ収容部と前記吸気ダクトフランジの外面には、前記フィルタ収容部と前記吸気ダクトフランジを連結固定する解放可能な第４の締結具が配置されている、
前記フィルタ収容部と前記閉鎖板の外面には、前記フィルタ収容部と前記閉鎖板を連結固定する解放可能な第５の締結具が配置されている。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記フィルタ収容部と吸気ダクトフランジの間、および前記フィルタ収容部と閉鎖板の間には、耐候性を有するシール部材が設けられている。

本発明の他の好ましい態様によれば、
前記第２の筐体には、第２の筐体内部を冷却するための空気を吸入する吸気孔と、第２の筐体内部を冷却した空気を排出する排気孔が設けられ、
前記ファンは、該ファンの羽根と同時に回転する補助羽根を備え、該補助羽根により吸気孔から空気を吸入するとともに前記排気孔から空気を排出する。

本発明によれば、フィルタ収容部材等の洗浄作業が容易になり利便性が向上した集塵機が提供される。

本発明の好ましい実施形態の集塵機の正面図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の背面図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の内部構成を示す一部分を破断した概略的な斜視図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の内部構成を示す横断面図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機のフィルタを取付け用の天板の平面図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の吸気ダクトの近傍領域を拡大した正面図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の吸気ダクト近傍領域を拡大した側面図である。 （ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の好ましい実施形態の集塵機の吸気ダクトの取付け工程を説明する図面である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機のフィルタ収容部とマニホールド収容部との接続部の一部分を破断した分解斜視図である。 図９の接続部の一部を破断した拡大縦断面図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の第１筐体のマニホールド収容部と第２筐体の上部の構成を示す概略的な断面図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の第１筐体の上部を第２筐体側から見た斜視図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の第１筐体の上部を第２筐体とは反対側から見た斜視図である。 （ａ）が本発明の好ましい実施形態の集塵機のマニホールドの分解斜視図であり、（ｂ）が組立て状態の斜視図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機のヘッダタンク、電磁弁、マニホールド、高圧空気供給管等を抜き出して示した斜視図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機のフィルタ収容部とダストボックスの接続部分の拡大図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の分離された状態にある第１筐体および第２筐体を示す正面図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の分離状態にある第１筐体と第２筐体の上側部分を示す概略的な縦断面図である。 本発明の好ましい実施形態の集塵機の第１筐体と第２筐体が分離され、さらにフィルタ収容部とマニホールド収容部とが分離状態にある概略的な縦断面図である。 濾過工程のおける空気の流れが示された本発明の好ましい実施形態の集塵機の右側面図である。 濾過工程のおける空気の流れが示された本発明の好ましい実施形態の集塵機の正面側からの断面図である。 濾過工程のおける空気の流れが示された本発明の好ましい実施形態の集塵機の左側面側からの断面図である。 濾過工程のおける冷却空気の流れが示された本発明の好ましい実施形態の集塵機の正面側からの断面図である。 濾過工程のおける冷却空気の流れが示された本発明の好ましい実施形態の集塵機の左側面側からの断面図である。 本発明の他の実施形態の集塵機の図４と同様の横断面図である。 本発明の他の実施形態の集塵機の天板の図５と同様の平面図である。 本発明のもう一つの実施形態の集塵機の天板の図５と同様の平面図である。

以下、図面に沿って、本発明の好ましい実施形態の集塵機１について説明する。
図１は、集塵機１の正面図であり、図２は集塵機１の背面図であり、図３は集塵機１の内部構成を示す一部分を破断した概略的な斜視図である。

図１乃至図３に示されているように、集塵機１は、第１筐体２と、第２筐体３とを備えている。第１筐体２および第２筐体３は、それぞれが、内部空間を有する箱状の部材であり、互いに分離可能に連結されている。

第１筐体２内には、ダストを含んだ空気を濾過するフィルタ４が着脱自在に取付けられ、第２筐体３内には、外部の空気を集塵機１内の導入する吸引力を発生させるファン５が、吸入口を第１筐体２に向けた状態で着脱自在に取付けられている。本実施形態では、第１筐体２側がフィルタユニットを構成し、第２筐体３側が吸引ユニットを構成することになる。

第１筐体２は、フィルタ４が収容される下方側のフィルタ収容部６と、フィルタ収容部６の上方に接続されたマニホールド収容部７とを備えている。フィルタ収容部６は、上端が開口した横断面が矩形の箱状部分であり、マニホールド収容部７は、下端が開口した横断面が矩形の箱状部分である。フィルタ収容部６とマニホールド収容部７は、横断面形状が略等しく、フィルタ収容部６の開口した上端と、マニホールド収容部７の開口した下端とが着脱自在に接続されることにより、分離可能とされている。

本実施形態では、フィルタ収容部６とマニホールド収容部７とは、ネジ等の締結部材により分離可能に一体化された構成であるが、これらが溶接により一体化された構成でも、一部品として製造された構成でもよい。

フィルタ収容部６の下方には、上方に向かって開口しフィルタ４から落下したダストを収容するダストボックス８が着脱自在に取付けられている。また、フィルタ収容部６の正面壁の中央部には、フィルタ収容部６の内部と連通する吸気ダクト９が取付けられている。

さらに、マニホールド収容部７の左側側壁すなわち第２筐体３側の側壁には、マニホールド収容部７の内部空間と連通するマニホールド収容部７の幅方向に延びる矩形の開口部であるフィルタユニット開口部１０が形成されている。

また、第２筐体３には、ＨＥＰＡフィルタ(High Efficiency Particulate Air Filter)１１がファン５の上方に配置され、さらに、排気口１２が、背面上部に形成されている。そして、第２筐体３内に収容されたファン５からの排気が、ＨＥＰＡフィルタ１１によって濾過された後、排気口１２から排気されるように構成されている。

ＨＥＰＡフィルタ１１は、ファン５の排気空気からより微細な塵埃などを取り除き、集塵機１からの排気をより清浄な空気にするものであるが、ＨＥＰＡフィルタ１１を設けない構成でもよい。

第２筐体３には、マニホールド収容部７のフィルタユニット開口部１０と対向する位置に、フィルタユニット開口部１０と略同一形状の吸引ユニット開口部１３が形成されている。従って、第１筐体２と第２筐体３とが図１ないし３に示されている連結状態にあるとき、フィルタユニット開口部１０と吸引ユニット開口部１３が整列し、これらの開口部１０、１３を通して、第１筐体２（フィルタ収容部７）の内部空間と第２筐体３の内部空間とが連通状態となる。
吸引ユニット開口部１３の周囲には、吸引ユニット開口部シール１３’が取付けら、第１筐体２と第２筐体３とが連結状態にあるとき、フィルタユニット開口部１０と吸引ユニット開口部１３の周囲をシールすることになる。

第２筐体３の第１筐体２側の側壁３ａの内方側には、上下方向に延びる流路１４が形成されている。流路１４は、横断面コ字状の流路形成部材１５と、第１筐体２側の側壁３ａの内面とによって構成され、吸引ユニット開口部１３とファン５の吸入口とを連通するように延びている。この流路１４によって、ファン５の吸入口が、第２筐体３の内部空間の上部、吸引ユニット開口部１３およびフィルタユニット開口部１０を介して、マニホールド収容部７の内部空間と連通し、ファン５が、第１筐体２のマニホールド収容部７の内部空間内の空気を吸引することができる。

第１筐体２のフィルタ収容部６には、集塵機１が吸引した空気中のダストを濾過するフィルタ４が取付けられている。

本実施形態の集塵機１では、フィルタ４は、例えば焼結樹脂（ポリエチレンやフッ素樹脂を焼結したもの）、セラミック等の多孔質材料からなる多孔質フィルタが用いられている。しかしながら、他のフィルタ、例えば、ポリエステル等の繊維フィルタを用いても良い。

本実施形態の集塵機１では、フィルタ４は、焼結樹脂材料を横断面が星形の中空の筒状フィルタ部材４ａとし、この筒状フィルタ部材４ａを上下方向に延びるように配向している。本実施形態では、４本の筒状フィルタ部材４ａを並列配置してフィルタ部材群４ｂを形成し、このフィルタ部材４ｂを４台、並列配置し、筒状フィルタ部材４ａが４ｘ４配列されたフィルタ４を形成している（図４）。

本実施形態の集塵機１では、並列配置した４本の筒状フィルタ部材４ａの各上端部を、連結板１６に連結することによってフィルタ部材群４ｂが形成されている。連結板１６には、筒状フィルタ部材４ａの横断面形状に対応した開口が形成され、この開口の縁に、筒状フィルタ部材４ａの上端縁を接合することによって、４本の筒状フィルタ４ａが連結板１６に連結され、フィルタ部材群４ｂが形成される。

本実施形態の集塵機１では、集塵機１が吸引したダストを含む空気が、各筒状フィルタ部材４ａの外部からフィルタ材料を通過し、筒状フィルタ部材４ａの内部空間に達することによって、ダストが筒状フィルタ部材４ａの外面および内部に捕捉され、濾過される。

第１筐体２のフィルタ収容部６の上方開口端は、図５に示されている天板１７で閉鎖されている。天板１７には、４つの長円形のフィルタ配置用開口１７ａが形成されている。各フィルタ配置用開口１７ａは、各フィルタ部材群４ｂに対応するものであり、各フィルタ部材群４ｂで並列配置された４本のフィルタ部材４ａが長手方向に通過可能であり、且つ連結板１６より小さな寸法形状を有している。

各フィルタ部材群４ｂは、連結板１６が、天板１７のフィルタ配置用開口１７ａを上方から覆い、且つ天板１７に並列配置状態で取付けられた４本のフィルタ部材４ａがフィルタ配置用開口１６ａを通って下方に吊り下げ状態で垂下するように、天板１６に連結されている。

さらに、各フィルタ部材群４ｂは、連結板１６の上方に棒状の押付部材１８を配置し、この押付部材１８の上方からボルト１９を、連結板１６のねじ穴１６ｂを通して天板１７のボルト孔１７ｂに挿通し、このボルト１９にナットを螺合することによって、天板１７に固定されている。

尚、天板１７の上面の左右両端部には、天板１７および天板１７に固定されたフィルタ４等を上方に引き上げる際に利用されるハンドル２０が取付けられている。

第１筐体２のフィルタ収容部６に設けられた吸気ダクト９は、図６および図７に示されているように、その一端側に形成された吸気ダクトフランジ２２を備えている。そして、この吸気ダクトフランジ２２が、フィルタ収容部６の正面壁に形成された吸気用開口２３を覆うようにフィルタ収容部６に取付けられることにより、吸気ダクト９は、フィルタ収容部６の内部空間に連通するように、フィルタ収容部６に取付けられる。

フィルタ収容部６の吸気用開口の側縁近傍には、吸気ダクトフランジ２２の一側部が引掛けられる板状突起部である引掛部２４が設けられている。引掛部２４は、吸気ダクトフランジ２２の上下方向の寸法よりも、短く形成されている。
一方、吸気ダクトフランジ２２の一側部２２ａには、内部に引掛部２４が配置可能な寸法形状の凹所２２ｂが設けられている。

図６に示されているように、凹所２２ｂ内に引掛部２４に配置させると、凹所２２ｂの上方及び下方の突出部２２ｃ、２２ｄが引掛部２４の上下に係合し、吸気ダクトフランジ２２の上下移動が規制される。

また、吸気ダクトフランジ２２の凹所２２ｂとは反対側の側縁には、吸気ダクトフランジ２２をフィルタ収容部６に締結するキャッチクリップ２５が取付けられている。

吸気ダクトフランジ２２は、図８（ａ）に示された、フィルタ収容部６から分離した状態から、図８（ｂ）に示すように、吸気ダクトフランジ２２の凹部２２ｂを引掛部２４に差込みながら、吸気用開口２３を密閉するように吸気ダクトフランジ２２を配置していき、図８（ｃ）に示すように、吸気ダクトフランジ２２が吸気用開口２３を完全に覆った後、キャッチクリップ２５を締結させ吸気ダクトフランジ２２をフィルタ収容部６に結合する。このように、吸気ダクトフランジ２２の脱着を、工具を使用することなく行うことができる。

吸気ダクトフランジ２２の内面側には、吸気空気の流れを変え、複数のフィルタ部材４ａのそれぞれに、満遍なく流入空気を導くように機能を有するバッフル板２６が設けられている。

本実施形態の集塵機１では、吸気ダクトフランジ２２を洗浄時等に容易に取り外すことができる。そして、この取外しが、工具を必要とすることなくワンタッチで行うことができ、締結具であるキャッチクリップ２５が外面に設けられているので、内面側にボルトやナットを設ける必要がなく、内面の洗浄が確実に行えるとともに洗浄が行いやすいという利点がある。また、吸気ダクトフランジ２２のスペアを用意することにより、使用済みの吸気ダクトフランジ２２の洗浄中も、集塵機１を使用することができる。

また、本実施形態の集塵機１では、吸気ダクトフランジ２２で覆われた吸気用開口２３とフィルタ４を挟んで反対側のフィルタ収容部６の壁（背面壁）に、吸気用開口２３と同様の第２の吸気用開口２７が設けられている。
この第２の吸気用開口２７は、閉鎖板２８によって閉鎖されている。閉鎖板２８は、ダクトが形成されていない点を除き、吸気ダクトフランジ２２と同様の構成を備え、キャッチクリップ２９によって、フィルタ収容部６の背面壁に着脱自在に取付けられている。

吸気ダクトフランジ２２と閉鎖板２８は、互いに、交換可能とされている。したがって、第２の吸気用開口２７に吸気ダクトフランジ２２を取付けて、第２の吸気用開口２７を、フィルタ収容部６内に外気を導入する吸気口として使用することも可能である。

更に、フィルタ収容部６と、吸気ダクトフランジ２２または閉鎖板２８との間には、耐候性を有する吸気口シール部材３０が配置されている。

このように、本実施形態の集塵機１では、吸気口を集塵機の前面にも背面にも配置することができ、ユーザーの利便性が向上する。
また、吸気口の位置の変更を、工具を必要とすることなくワンタッチで行うことができる。
さらに、締結具であるキャッチクリップ２９が外面に設けられているので、内面側にボルトやナットを設ける必要がなく、内面の洗浄が確実に行えるとともに洗浄が行いやすいという利点もある。
さらにまた、バッフル板２６を吸気ダクトフランジ２２とともに取り外し、洗浄を行うことができるので、確実な洗浄を可能とする。

図９は、フィルタ収容部６とマニホールド収容部７との接続部の一部分を破断した分解斜視図であり、図１０は、この接続部の一部を破断した拡大縦断面図である。

フィルタ収容部６とマニホールド収容部７との枠状の接続部には、その全面に亘って拡がるフィルタ収容部シール部材３１が配置されている。このフィルタ収容部シール部材３１は、シリコーン、詳細には発泡させたシリコーンスポンジで形成されている。

さらに、天板１７の外縁部と、フィルタ収容部６の上端部分との間には、枠状の耐候性シール３２が配置されている。この耐候性シール３２は、天板１７の外縁の垂下部１７ａと、フィルタ収容部６の上端の内方折曲部６ａとの間に挟持されている（図１０）。

フィルタ収容部６とマニホールド収容部７との間は接合部の外面には、フィルタ収容部６とマニホールド収容部７とを解放可能に連結するキャッチクリップ３３が取付けられている。

また、図３に示されているように、第２筐体３の底面には、第２筐体３の内部を冷却するための空気を吸入する吸気孔３４が設けられている。また、第２筐体３の背面側の側壁面、第２筐体３の内部を冷却した空気を排出する排気孔３５が設けられている。さらに、ファン５の背面側には、ファン５の駆動源によってファン５の羽根と同時に回転する補助羽根が補助ユニット３６に設けられている。

図１１は、第１筐体２のマニホールド収容部７と第２筐体３の上部の構成を示す概略的な断面図である。
図３および図１１に示されているように、第２筐体３の内部には、ヘッダタンク３７と、電磁弁３８が設けられている。一方、第１筐体２のマニホールド収容部７内には、着脱自在に、マニホールド３９が取付けられている。

ヘッダタンク３７は、図示しない圧縮空気源に連通された高圧空気を蓄えるタンクである。また、電磁弁３８は、ヘッダタンク３７に流体連通されたエアバルブである。さらに、電磁弁３８とマニホールドに３９とは、高圧空気供給管４０によって流体連通している。高圧空気供給管４０は、マニホールド収容部７のフィルタユニット開口部１０とフィルタ収容部６のフィルタユニット開口部１０とを通って延びている。

電磁弁３８は、ダイヤフラムの開閉動作を行うことで、ヘッダタンク３７とマニホールド３９との間を連通状態と非連通状態との間で切り換えるように構成されている。

高圧空気供給管４０は、基端が電磁弁３８に取付けられ、先端がマニホールド３９の電磁弁３８側の壁（前壁３９ｃ）に形成された吸気開口４１に着脱自在に接続されている。高圧空気供給管４０の先端部には、先端側から順に、マニホールドシール４２と、当接部材４３とが取付けられている。マニホールドシール４２は、マニホールド３９の電磁弁３８側の前壁３９ｃと当接部材４３との間に挟持されている。

図１２は、第１筐体２の上部を第２筐体３側から見た斜視図であり、第１筐体３の上部を第２筐体３とは反対側から見た斜視図であり、図１４は、（ａ）がマニホールド３９の分解斜視図（ａ）であり、（ｂ）がマニホールド３９の組立て状態の斜視図である。さらに、図１５は、ヘッダタンク３７、電磁弁３８、マニホールド３９、高圧空気供給管４０等を抜き出して示した斜視図である。

図１２ないし図１５等に示されているように、マニホールド３９は、両側の側壁３９ａ、３９ａと、両側壁３９ａ、３９ａを連結する底板３９ｂからなる縦断面Ｕ字状の本体と、本体の下部前端位置に取付けられた前壁３９ｃと、両側の横板３９ｄ、３９ｄと横板３９ｄ、３９ｄを連結する底板３９ｅからなる横断面略Ｕ字状の仕切り板と、仕切り板上に配置され本体の下部に閉鎖空間を形成する天井板３９ｆを備えている。
本実施形態では、マニホールド３９は、マニホールド収容部６の手前側と奥側に１つづつ設けられている。図１２および図１３に示されているように、奥側のマニホールド３９は、奥側の２つのフィルタ部材群４ｂ上に配置され、手前のマニホールド３９は、手前側の２つのフィルタ部材群４ｂ上に配置されている。

各マニホールド３９は、両側の側壁３９ａの上端で、マニホールド収容部７の頂面の裏側に連結されている。

各マニホールド３９の底壁３９ｂには、図１２ないし図１４に示されているように、複数の空気噴射孔３９ｇが形成されている。各空気噴射孔３９ｇは、円形形状を有し、複数のフィルタ部材４ａのそれぞれの上方に、一対一対応で配置されるように２列に並んで位置決めされている。

天井板３９ｆは、本体の底壁３９ｂとほぼ同一形状を有し、後端に下方に向かって折れ曲がる垂下部を備えている。この垂下部３９ｆ’の高さは、本体の前壁３９ｃの高さより小さく設定されている。
このような天井板３９ｆは、前端（電磁弁３８側の端）が本体の前壁３９ｃの上端に連結され、後端（電磁弁３８と反対側の端）の垂下部３９ｆ’の下端が本体の底壁３９ｂの後端に連結され、両側縁のそれぞれが、本体の両側の側壁３９ａの内面に連結され、本体との間に、電磁弁３８側から離れるにつれて高さが低くなり断面積が小さくなる楔形の内部空間を形成している。

また、仕切り板は、本体と天井板３９ｆとの間の内部空間内に配置されている。図１５に示されているように、仕切り板は、前板３９ｅが、本体の前壁３９ｃと平行に後方（電磁弁３８と反対側方向）に所定距離、離れて位置し、両側の横板３９ｄ、３９ｄが、本体の両側の側壁３９ａと平行に内方側に所定距離、離れて位置するように配置されている。
さらに、仕切り板の両側の横板３９ｄ、３９ｄおよび前板３９ｅは、下縁が本体の底壁３９ｂの上面に、上縁が天井板３９ｆの下面に連結されている。

この仕切り板は、天井板３９ｆと本体との間に形成された楔形の内部空間を、外周側の横断面が略Ｕ字状の空間と、中央側の空間とに二分割している。この外周側の横断面が略Ｕ字状の空間は、電磁弁３８側から離れるにつれて高さが低くなり断面積が小さくなっている。複数の空気噴射孔３９ｇは、外周側の略Ｕ字状の空間から下方に開口していることになる。

このような構成によって、ヘッダタンク３７から電磁弁３８、および高圧空気供給管４０を経て供給された高圧空気が、吸気開口４１からマニホールド３９内の外周側の略Ｕ字状の空間に流入し、マニホールドの底壁３９ｂに設けられた空気噴射孔３９ｇからフィルタ部材４ａに向けて放出される。

さらに、外周側の略Ｕ字状の空間は、電磁弁３８から離れる方向に向かって容積が減少していくので、マニホールド３９内の外周側の略Ｕ字状の空間に供給された高圧空気が高い圧力を維持したまま空気噴射孔３９ｇから噴射されることになる。

図１６に示されているように、フィルタ収容部６の下方に着脱自在に取付けられたダストボックス８の上縁には、ダストボックス８の全周に亘って延びる、上方に向かって開口するシール溝４４が形成されている。このシール溝４４には、耐候性を有するダストボックスシール４５を収容されている。
一方、シール溝４４に対向する、フィルタ収容部７の下端部には、当接部材４６が取付けられている。

ダストボックス８及びフィルタ収容部７の外面には、図１及び図２等に示されているように、キャッチクリップ４７が取付けられ、ダストボックス８及びフィルタ収容部７を取外し可能に連結している。

フィルタ収容部７には、キャッチクリップ４７を解放したとき、ダストボックス８の底面を支持するレール部材４８が設けられている。このレール部材４８は、第１筐体２と第２筐体３の接続方向を直交する方向に延び、レール部材４８により、ダストボックス８が、フィルタ収容部６の下方側の位置から外方への引出し可能となる。
このレール部分４８は、ダストボックス８が、第１筐体２と第２筐体３の接続方向を直交する方向の一方側および他方側すなわち集塵機の正面側および裏面側のいずれにも引き出し可能となるように構成されている。

キャッチクリップ４７によりダストボックス８がフィルタ収容部７に連結されると、シール溝４４内のダストボックスシール４５に、フィルタ収容部７の当接部材４６が当接することでダーティーサイドエリアＡＤが密閉される。

第１筐体２および第２筐体３の底面には、それぞれ、複数の車輪４９が取付けられ、第１筐体２および第２筐体３が一体的に、あるいは個別に移動可能とされている。

また、本実施形態の集塵機１では、フィルタ収容部６とマニホールド収容部７の間を連結固定するキャッチクリップ５０と、第１筐体２と第２筐体３との間を連結固定するキャッチクリップ５１とが設けられている。

図１７は、分離された状態にある第１筐体２および第２筐体３を示す正面図である。
図１７に示されているように、第２筐体３の底部には、第１筐体２側に突出するガイド部材５２が設けられている。一方、第１筐体２の底部には、第２筐体３のガイド部材５２が挿通可能な貫通孔である受け部５３が設けられている。

受け部５３は、第１筐体２と第２筐体３が図１等に示す連結状態にあるとき、第２筐体３の底部に設けられたガイド部材５２が、挿通される位置に設けられている。

したがって、第１筐体２と第２筐体３を連結する際には、受け部５３にガイド部材５２を挿通させながら連結作業を行うことにより、第１筐体２と第２筐体３を確実に位置合わせすることができる。

なお、ガイド部材５２は、第１筐体２と第２筐体３の連結時に、第１筐体２を下方から支持することになるので、第１筐体２と第２筐体３が連結された状態で第２筐体３の頂面に設けられた吊上げ部材５４のみを吊り上げることによって、集塵機１の吊り下げ搬送が可能となる。

図１８は、分離状態にある第１筐体２と第２筐体３の上側部分を示す概略的な縦断面図である。

この分離作業は、第１筐体２と第２筐体３との間に設けられたキャッチクリップ５１を解放し、第１筐体２と第２筐体３とを互いに離れる方向に移動させるだけで完了する。

図１８に示されているように、第１筐体２と第２筐体３とが分離されたときには、電磁弁３７に取付けられた高圧空気供給管４０は、先端側部分が、マニホールド３９の吸気開口４１から離脱している。

したがって、水洗いによる洗浄作業が必要となるフィルタ収容部６等が含まれる第１筐体２を、水に濡れることが好ましくない電磁弁３８等の電装品が取付けられている第２筐体３から容易に分離することができる。

分離した第１筐体２と第２筐体３を連結する際には、高圧空気供給管４０をマニホールド３９の吸気開口４１に差し込む。

上述したガイド部材５２と受け部５３とによる位置決め機能に加え、この吸気開口４１への高圧空気供給管４０の差し込みによって、第１筐体２と第２筐体３が適正に位置決めされる。

この際、高圧空気供給管４０の先端部に取付けられたマニホールドシール４２が、高圧空気供給管４０の先端部に取付けられた当接部材４３と、マニホールド３９の電磁弁３８側の前壁３９ｃとの間に挟持され、押し潰された状態となる。この状態で、キャッチクリップ５１を締結し、第１筐体２と第２筐体３を連結状態で固定する。したがって、キャッチクリップ５１を締結することにより、高圧空気供給管４０の先端が、マニホールド３９に連結固定される。

図１９は、第１筐体２と第２筐体３が分離され、さらにフィルタ収容部６とマニホールド収容部７とが分離状態にある概略的な縦断面図である。

また、フィルタ収容部６とマニホールド収容部７は、フィルタ収容部６とマニホールド収容部７の間に設けられたキャッチクリップ５１を解放することにより、図１９に示されているように分離可能となる。

さらに、第１筐体２内で、天板１７を押さえている押付部材１８に挿通されているボルト１９に螺合されたナットを取り外すことにより、天板１７およびフィルタ４を、図１９に矢印Ａで示されているように、フィルタ収容部６から上方に抜き出すことができる。

次に、集塵機１の集塵動作等について説明する。
集塵機１では、ファン５が作動し、第１筐体２のマニホールド収容部７の内部空間内の空気を吸引すると、図２０ないし図２２に示されているように、フィルタ収容部６の吸引ダクト９からダストを含む外気が、図２０に矢印Ｆ１で示されているように、上端が天板１７で閉鎖されたフィルタ収容部６の内部空間である「ダーティーサイドエリアＡＤ」に取り入れられる。

「ダーティーサイドエリアＡＤ」に取り入れられた外気は、筒状のフィルタ部材４ａの外周面からフィルタ部材４ａを透過して、フィルタ部材４ａの内部空間に抜ける。この際、外気に含まれていたダストは、フィルタ部材４ａの外表面等に付着し、空気から除去される。

フィルタ部材４ａの内部空間に抜けた濾過済み空気は、図２１に矢印Ｆ２で示されているように、フィルタ部材４ａの内部空間を上昇して、「クリーンサイドエリアＡＣ」であるマニホールド収容部７の内部空間に導かれる。

マニホールド収容部７の内部空間に導かれた濾過済み空気は、図２１に矢印Ｆ３、Ｆ４で示されているように、フィルタユニット開口部１０と吸引ユニット開口部１３を介して、第２筐体３の内部空間に導かれる。

さらに、濾過済み空気は、さらに、図２１に矢印Ｆ５、Ｆ６で示されているように、流路１４内を、ファン５の吸入口に向かって降下し、ファン５に吸引され、図２１および図２２に矢印Ｆ７、Ｆ８で示されているように、ファン５から排出され、ＨＥＰＡフィルタ１１に導かれる。

そして、ＨＥＰＡフィルタ１１を通過したのち、図２２に矢印Ｆ５、Ｆ６で示されているように、排気口１２から集塵機１外に放出される。

この濾過動作の際、ファン５の駆動源によってファン５の羽根と同時に回転する補助ユニット３６の補助羽根が、図２３および図２４の矢印Ｃ１ないしＣ６で示す、吸気孔３４から空気を吸入し排気孔３５から空気を排出する冷却エアの流れを発生させ、ファン４による清浄空気の圧縮熱を冷却する。

このため、本実施形態の集塵機１では、第２筐体３内部の冷却を可能となり、ファン４による圧縮比が大きい場合にファン４の周辺に発生する圧縮熱を冷却できるので、高圧縮比のファン４の使用が可能となる。

また、所定時間、濾過を行うと、フィルタ部材４ａにダストが付着して濾過性能が低下するので、フィルタ部材の内方（中空部）から外表面に向かってエアを流し、フィルタ部材４ａからダストを払い落とす逆洗作業が行われる。

この逆洗では、図１１に矢印Ｇで示されているように、電磁弁３８の切り換え制御によって、ヘッダタンク３７内の高圧空気を第１筐体２（フィルタユニット）内のマニホールド３９に断続的に供給し、マニホールド３９によりヘッダタンク材３７から送られてきた高圧空気を分岐させ、複数のフィルタ部材４ａに向けて噴射し、フィルタ部材４ａからダストを払い落とす。フィルタ部材４ａから払い落とされたダストは、下方に配置されているダストボックス８に収容される。

上述したように、高圧空気が供給されるマニホールド３９内の外周側の略Ｕ字状の空間は、電磁弁３８側から離れるにつれて断面積が小さくなっているので、マニホールド３９内の外周側の略Ｕ字状の空間に供給された高圧空気は、高い圧力を維持したまま空気噴射孔３９ｇから噴射されることになる。

高圧空気が供給されるマニホールド３９内の空間の断面積が均一であると、高圧空気が吹き込まれた際、電磁弁３８に近い側（マニホールド３９の入口側）に位置する空気噴射孔３９ｇからフィルタ部材４ａに向けて放出される空気の圧力が、電磁弁３８から遠い側（マニホールド３９の先端側）に位置する複数の空気噴射孔３９ｇからフィルタ部材４ａに向けて放出される空気の圧力より低くなる。

しかしながら、本実施形態のように、高圧空気が供給されるマニホールド３９内の空間（外周側の略Ｕ字状の空間）の断面積が、電磁弁３８に近い入口側で大きく、電磁弁３８から遠い先端側に向かって小さくなるように構成されていると、マニホールド３９の先端側ほど空気の流れ抵抗が大きくなり、マニホールド３９の手前側に位置する空気噴射孔３９ｇと奥側に位置する空気噴射孔３９ｇとの間での空気吹き出し量の差が無くなり、全てのフィルタ部材４ａから均一にダストを払い落とすことが可能となる。

さらに、このような構成を有する本実施形態の集塵機１では、ダストを含む空気が流れ洗浄作業が必要な第１筐体２と、ファン５、電磁弁３８等の水に濡れることが好ましくない電装品が収容されている第２筐体３とを容易に分離可能な構成としているので、第１筐体２の洗浄作業を容易に行うことが可能となる。

この際、第１筐体（フィルタユニット）２に、ファン４等の電装品が収容されていないので、第１筐体（フィルタユニット）２を丸洗いすることができる。

集塵機１は、フィルタ４が取り付けられるフィルタ収容部６からマニホールド３９が取付けられているマニホールド収容部７を分離可能としているので、フィルタ４等の洗浄が更に容易になる。
また、フィルタ４を内蔵した複数台のフィルタ収容部６を準備することにより、フィルタ収容部６を交換しながら、集塵機１を連続運転することが可能となる。

さらに、フィルタ４が取り付けられるフィルタ収容部６からフィルタ４が取り外し可能であるので、フィルタ４等の洗浄がより容易になる。

集塵機１では、第１筐体２において、フィルタ収容部６から上側に設けられたマニホールド収容部７を分離可能とし、さらに、フィルタ収容部６の上方側からフィルタ４の脱着が可能な構成となっているので、フィルタ４の取り換え作業が容易になる。

本実施形態は上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事項の範囲内で種々の変更が可能である。

例えば、上記実施形態の集塵機１は、フィルタ４は、４ｘ４配列に配置された１６本のフィルタ部材４ａを備えている構成であったが、フィルタ部材の配列は他の配列でもよい。たとえば、図２５に示されているように、８ｘ４配列に配置された３２本のフィルタ部材４ａを備えている構成でもよい。

この場合、図２６に示されている、８つのフィルタ配置用開口１７ａ’が形成された天板１７’が使用される。そして、フィルタユニットとなる第１筐体２’は、上記実施形態の第１筐体２より大きな寸法を有するものとされる。
この第１筐体２’は、上記実施形態の第２筐体３と連結可能に構成されている。 しかしながら、上記実施形態の集塵機１のファン４とは、風量・静圧特性が異なるファンを収容し、ＨＥＰＡフィルタやヘッダタンク６の大きさを大きくさした第２筐体を、上記第１筐体２’に連結して使用しても良い。

上記実施形態の集塵機１では、横断面が星形のフィルタ部材４ａが使用されているが、他の形状のフィルタも使用可能である。例えば、円筒状の横断面を有するカートリッジフィルタ（ポリエステルフィルタ）を２本使用してもよい。この場合、図２７に示されているような、２つの円形のフィルタ配置用開口１７ａ”が形成された天板１７”が使用される。

上記実施形態では、第１筐体２と第２筐体３等の連結固定にキャッチクリップを用いたが、連結固定用器具はこれに限定されない。例えば、パチン錠、ファスナーや、ノブスター及びボルトの組み合わせや、強力な磁石等でもよい。

さらに、上記実施形態では、電磁弁３８とマニホールド３９とが高圧空気供給管４０で連結されているが、高圧空気供給管４０が設けられていない構成でもよい。この場合、電磁弁３８がマニホールド３９に直接連結される構成となる。

この構成では、電磁弁３８およびマニホールド３９の一方にマニホールドシールが取付けられ、このマニホールドシールが電磁弁３８およびマニホールド３９に直接、挟持される、マニホールドに対して固定される。

１：集塵機
２：第１筐体
３：第２筐体
４：フィルタ
５：ファン
６：フィルタ収容部
７：マニホールド収容部
８：ダストボックス
３７：ヘッダタンク
３８：電磁弁
３９：マニホールド

Claims (18)

1. 吸引した気体中に含まれるダストをフィルタにより除去する集塵機であって、
   流体連通し互いに分離可能に連結された第１筐体および第２筐体と、
   外気を集塵機内に吸引する吸引力を発生させるファンと、
   吸引された外気を濾過してダストを取除くフィルタと、
   前記フィルタの裏面に断続的に高圧空気を供給するための電磁弁と、を備え、
   前記第１筐体が前記フィルタを収容し、
   前記第２筐体が前記ファンと電磁弁とを収容し、
   前記フィルタが複数のフィルタ部材を含み、
   前記集塵機は、さらに、前記電磁弁を経て供給された高圧空気を前記フィルタ部材の各々に向けて噴射させるマニホールドを備え、
   該マニホールドが前記第１筐体に収容され、
   前記第１筐体が、互いに分離可能なフィルタ収容部とマニホールド収容部とを備え、
   前記フィルタ収容部に前記フィルタが収容され、
   前記マニホールド収容部に前記マニホールドが収容されている、
   ことを特徴とする集塵機。
2. 高圧空気を収容し該高圧空気を前記電磁弁に供給するタンク部材と、
   前記マニホールドから噴射された高圧空気によって前記フィルタ部材から落下したダストを収容するダストボックスと、を備え、
   前記ダストボックスが前記第１筐体に収容され、
   前記タンク部材が前記第２筐体に収容されている、
   請求項１に記載の集塵機。
3. 前記フィルタ収容部とマニホールド収容部とを連結固定する解放可能な第１の締結具が、前記フィルタ収容部とマニホールド収容部の外面に配置され、
   前記フィルタ収容部とマニホールド収容部との間に第１のシール部材が配置され、
   前記第１筐体と第２筐体とを連結固定する解放可能な第２の締結具が、前記第１筐体と第２筐体の外面に配置されている、
   請求項１に記載の集塵機。
4. 前記第１及び第２の締結具は、キャッチクリップである、
   請求項３記載の集塵機。
5. 前記電磁弁には、前記タンク部材から供給された高圧空気を前記マニホールドに供給する高圧空気供給管が取付けられ、
   前記マニホールドは、前記高圧空気供給管の先端が着脱自在に接続される開口部を備え、
   前記高圧空気供給管の先端部分には、先端側から順に、第２のシール部材と当接部材とが取付けられ、
   前記第１筐体と第２筐体とが前記第２の締結具によって連結固定されたとき、前記第２のシール部材が前記当接部材と前記マニホールドとの間で挟持される、
   請求項１に記載の集塵機。
6. 前記フィルタは、前記フィルタ収容部の上方から挿入可能なフィルタ部材と、該フィルタ部材の上部が取付けられ前記フィルタ収容部の上部に連結されたフィルタ取付部材を有し、
   前記フィルタは、前記フィルタ部材が前記フィルタ収容部の上部から下方に向かって吊り下げられた状態で、前記フィルタ収容部に収容されている、
   請求項１に記載の集塵機。
7. 前記フィルタ部材は、多孔質材料、又は繊維材料で形成されている、
   請求項６に記載の集塵機。
8. 前記フィルタ収容部は上端が開放した箱形部材であり、
   該開放した上端が開口を有する天板によって閉鎖され、
   該天板の開口から前記フィルタ部材が下方に向かって吊り下げられた状態となるように、前記フィルタ部材が取付けられたフィルタ取付部材が前記天板に着脱自在に連結されている、
   請求項６に記載の集塵機。
9. 前記フィルタ部材は、内部に中空部を有する筒状形状を有し、
   前記フィルタ取付部材が前記フィルタ部材の筒状形状に対応した形状の開口を備え、前記フィルタ部材の上端が、前記フィルタ取付部材の開口の周縁に連結され、
   前記フィルタ部材の外周部にダストを含有する外気が導入され、前記中空部が前記第２筐体内に収容された前記ファンによって吸引される、
   請求項８に記載の集塵機。
10. 前記マニホールドは、前記フィルタ部材の上方に配置され、底面に前記フィルタ部材の各々の中空部に向けて高圧空気を噴射する空気噴射孔を有し、前記電磁弁から離れる方向に向かって先細りする形状を有している、
    請求項８に記載の集塵機。
11. 前記ダストボックスは、前記フィルタ収容部の下方に着脱自在に取付けられ、
    前記ダストボックスと前記フィルタ収容部の接続部には、第３のシール部材が配置され、
    前記ダストボックスと前記フィルタ収容部の外面には、前記ダストボックスと前記フィルタ収容部を連結固定する解放可能な第３の締結具が配置されている、
    請求項２に記載の集塵機。
12. 前記第３の締結具は、キャッチクリップである、
    請求項１１記載の集塵機。
13. 前記フィルタ収容部は、前記第３の締結具を解放したときに、前記ダストボックスの底面を支持するとともに、前記ダストボックスを前記フィルタ収容部の下方側の位置から外方に引き出し可能とするレール部材が設けられている、
    請求項１２に記載の集塵機。
14. 前記レール部材は、前記第１筐体と第２筐体との接続方向と直交する方向に延び、
    前記ダストボックスは、前記直交する方向の一方側および他方側に引き出し可能に設けられている、
    請求項１３に記載の集塵機。
15. 前記フィルタ収容部は、吸気用開口を備え、
    吸気ダクトが設けられた吸気ダクトフランジが前記吸気用開口を着脱自在に覆い、
    前記フィルタ収容部と前記吸気ダクトフランジの外面には、前記フィルタ収容部と前記吸気ダクトフランジを連結固定する解放可能な第４の締結具が配置されている、
    請求項２に記載の集塵機。
16. 前記吸気用開口が、前記フィルタ収容部の正面壁および背面壁にそれぞれ設けられ、
    前記吸気用開口の一方が、吸気ダクトが設けられた吸気ダクトフランジに着脱自在に覆われ、
    前記フィルタ収容部と前記吸気ダクトフランジの外面には、前記フィルタ収容部と前記吸気ダクトフランジを連結固定する解放可能な第４の締結具が配置されている、
    前記フィルタ収容部と前記閉鎖板の外面には、前記フィルタ収容部と前記閉鎖板を連結固定する解放可能な第５の締結具が配置されている、
    請求項２に記載の集塵機。
17. 前記フィルタ収容部と吸気ダクトフランジの間、および前記フィルタ収容部と閉鎖板の間には、耐候性を有するシール部材が設けられている、
    請求項１６に記載の集塵機。
18. 前記第２の筐体には、第２の筐体内部を冷却するための空気を吸入する吸気孔と、第２の筐体内部を冷却した空気を排出する排気孔が設けられ、
    前記ファンは、該ファンの羽根と同時に回転する補助羽根を備え、該補助羽根により吸気孔から空気を吸入するとともに前記排気孔から空気を排出する、
    請求項２に記載の集塵機。

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