JP6607881B2

JP6607881B2 - 集塵装置

Info

Publication number: JP6607881B2
Application number: JP2017101259A
Authority: JP
Inventors: 高敏大宅
Original assignee: 株式会社ジェッター
Priority date: 2017-05-22
Filing date: 2017-05-22
Publication date: 2019-11-20
Anticipated expiration: 2037-05-22
Also published as: JP2018196842A

Description

本発明は、ゴミ，塵，埃，固形微細片・微粒子又はこれらと汗・液体・脂と連結された微細固形物の塵物質を空気負圧で吸引して空気流とともにこれらを運んで、その途中でこれら塵物質を捕捉して排除できるようにするもので、集塵力の低下が少なく長時間集塵可能な集塵装置に関する。特に、遊技場のメダルをブラシ等でもって研磨・清掃する際に発生する金属粉体を含む塵物質の集塵する装置として有用である。コイン・パチンコ玉・金属部品又は金属製品の工場等での表面清掃・研磨で発生する塵物質の除去にも使用できる技術又は家庭用又は業務用空気吸引式の電気掃除機の集塵構造としても利用できる技術である。

ゴミ・塵・埃又は固形微細片又は微粒子等の室内の塵物質を清掃する手段として、空気吸引式の電気掃除機が広く使用されている。又、特許文献１に示されるように遊技場では遊技機に使用するメダルは、塵・汗・汚れ・ゴミ・アカ・埃等塵物質が付着するため、定期的又は不定期的に回転ブラシ等で研磨される。そして、回転ブラシによって擦られてメダルに付着していたこれら汚れ・ゴミ・アカ・埃・塵等塵物質は剥離されて空気吸引されて、その空気流の途中に設けた中空の集塵袋によって捕捉されていた。
又、メダルは回転ブラシで擦られることで、及びメダル同士の接触あるいはメダルと遊技機内部構造体壁面との接触によって、ステンレス・黄銅又はしんちゅうの素材のメダル表面が削られて、微粒片・破片・微粒子を生じて、これらも集塵袋によって捕捉されていた。

前記集塵袋の表面には微細な通気孔があり、空気は通過させるが前記塵物質は通気孔から通過できない孔径で、塵物質は袋内に封止され、空気のみが排気される。
しかしながら、長く使用すると集塵袋の袋表面の通気孔が塵物質で目詰り状態となっていて、空気吸引力が低下し、集塵力も減少し、早めの交換が必要となる。遊技機のメダルの研磨には、メダル金属の微粒子・微粒片が多く含まれて目詰りを強く生起させている。そのため、遊技場の集塵用袋体の交換は一ヵ月に１回程必要となっていて、その交換作業に手間時間を要していた。

又、特許文献２には塵物質を含んだ吸引空気流を吸引管の途中に中空のダストカップを脱着自在に取付け、同ダストカップ内に油剤を担持させた小片状の塵埃吸着片を複数個封入し、又ダストカップの上部から吸引空気流をサイクロン流として導入して、その上部中央に排気口を多数開口させた排気筒を設けた構造の塵埃フィルタ装置が開示されている。

しかしながら、この特許文献２の発明は塵物質を塵埃吸着片の表面の油剤の粘着性で捕捉しようとするものであり、又空気流はダストカップの上方内周から流入し、旋回して塵埃吸着片を浮遊撹乱しながら表面の油剤で塵物質を粘着して空気は上方中央から排気されるものであり、しかし空気流はダストカップ内ではサイクロン流となるので流速は低く、又上から下及び下から上へと流れても塵埃吸着片の繊維間で塵物質を捕捉されることは弱いと判断され、その表面の油剤の粘着力によって塵物質を捕捉するのが主であると判断される。
又、塵埃吸着片の表面の油剤が塵・埃に付着して移動してダストカップ内面にも油剤・塵・埃が付着することとなるので、ダストカップの内面清掃が必要になり、手間がかかるものと判断される。

特開２０１７−５５９９０号公報特許第５１３００１２号公報

本発明が解決しようとする課題は、集塵の袋体の目詰りを抑え、しかも集塵力を高くして数カ月交換なしに使える集塵装置を提供する。

かかる課題を解決した本発明の構成は、
１）空気負圧で吸引されて空気流とともに運ばれてくるゴミ・塵・埃又は微粒片の塵物質を空気流から捕捉して除去する集塵装置であって、前記吸引空気流の流路途中に塵物質を通過させず空気は通過できる通気性の袋体を設け、前記空気流を袋体内部に送り込んで袋体の表面の通気孔から空気のみを排出する構造とするとともに、同袋体内に４５ｋｇ／ｍ^３以下の樹脂製の空隙率が大きい立体網構造を有する袋体容積より小さな容積の軽量立体物を複数個互にからみ合うように充填し、しかも前記軽量立体物の一面に通気性がある格子プラスチックシートを付着して剛性を高め、更に前記軽量立体物の形状が厚みが薄い矩形面状の板状物とし、袋体内の空気流を複数のからみ合うように充填された軽量立体物の間の大きな隙間を通ってジグザグに流して空気流中の塵物質を軽量立体物に進入させて捕捉して集塵率を高めるとともに、袋体の通気孔の塵物質による目詰りを減じて集塵力が長時間保持できることを特徴とする、集塵装置
２）軽量立体物の素材がポリエステル・モダアクリル樹脂，ポリオレフィン樹脂，ナイロン樹脂又はポリエステル樹脂を用いたものである、前記１）記載の集塵装置
３）塵物質がメダル・コイン・パチンコ玉又は金属部材の研磨によって発生した微細な金属粉体を含んだものであり、軽量立体物の空隙率が６．０〜４０ｋｇ／ｍ^３の範囲のものである、前記１）又は２）記載の集塵装置
４）袋体内に充填される軽量立体物の個数が１０個以上である、前記１）〜３）いずれか記載の集塵装置
５）矩形面状の形状の平面積ｓの平方根√ｓに対する厚みｔの比ｔ／√ｓが０．６以下の寸法である、前記１）〜４）いずれか記載の集塵装置
６）通気性袋体に空気流を送り込んで膨らんだ状態の袋体の内容積Ｖと袋体内に充填される複数個の軽量立体物の外形状の容積の総和容積ｖとの比ｖ／Ｖの値が０．２〜０．６の範囲内にした、前記１）〜５）いずれか記載の集塵装置
７）塵物質を含んだ空気流の流路途中の路壁の一部を開口し、同開口に気密状に閉鎖できる扉体を取付け、同扉体を開いて複数個の軽量立体物を充填した前記袋体に空気流が前記袋体の口から流入するように流路に脱着可能に装着して、前記扉体を前記開口に閉鎖した構造とした、前記１）〜６）いずれか記載の集塵装置
８）メダル又はパチンコ玉を使用して遊技する遊技場における研磨装置で排出される塵物質を空気吸引して集塵するのに使用される、前記１）〜７）いずれか記載の集塵装置
にある。

本発明によれば、通気性ある袋体内に４５ｋｇ／ｍ^３以下の樹脂製の立体網構造の軽量立体物を互にからみ合うように複数充填させることで、これに塵物質を含んだ空気流を送り込むとその空気流の一部は軽量立体物内を透過するが、大部分は軽量立体物の表面で空気流の方向を表面に沿って変向して、かみ合った軽量立体物の間の大きな隙間を通って空気方向を変向させながら大きな隙間をジグザグに折曲して流れる。そのため、空気流の圧力損失は少ない。又、からみ合って互に係止して軽量立体物の全体の移動を少なくしている。
一方、軽量立体物の表面で平面に沿うように方向を変更しても空気流とともに運ばれている比重の大きい金属粉等の塵物質は空気流が変向してもその比重が大きいので、強い慣性力及び遠心力が働いて軽量立体物内に進入し、その立体網構造の繊維体の網に接触して捕捉される。又は、空気流中の微細ながら比較的に大きめの固形物の汚れ・ゴミ・塵・埃が軽量立体物内に進入してその立体網に先に捕捉されて、面積がある捕捉付着物となっている。これに後から進入した金属粉等が捕らえられる。更に、軽量立体物を貫通した又は空気流とともに運ばれる金属粉等があっても、その後で進入する複数個ある軽量立体物のいずれかによって確実に捕捉され、袋体の内面に到着して袋体の通気孔を詰らせることが少なくなる。
よって、袋体の内面が金属粉等によって目詰りになることが少なく、圧力損失が小さく長時間の効率的集塵を可能とする。

このように、袋体内に複数の軽量立体物をからみ合うように配置したことで、空気流と接触する面積（塵物質の進入する面積）は広がり、又その内部の立体網空間の容積も大きくでき、塵物質の捕捉する空間を広くあり、捕捉した塵物質が空気流を遮断することもなく、又袋体の通気孔が金属粉等で目詰りを生起することが少なく、空気流は軽量立体物間の広い隙間の通路が残り、空気流を閉鎖することもなく圧力損失少なく長い時間集塵できる。

又、本発明の立体網構造の軽量立体物の立体網の空隙率は樹脂製で、４５ｋｇ／ｍ^３以下のものの高い空隙率のものが透過する空気流の流体抵抗が少なく、又塵物質の捕捉を良好にする。この立体網の空隙空間が大き過ぎると、微細なゴミ・塵・金属粉体を捕捉しにくくなり、軽量立体物の立体網を構成する繊維の径と繊維数によって巾があるが、好ましくは樹脂製の空隙率が６．０〜４０ｋｇ／ｍ^３のものがメダル・コイン研磨で金属粉が多い塵物質に有効である。

又、本発明の袋体内部に封入する軽量立体物は、１０個以上（大略１０回以上の空気流の変更）があることが好ましい。数少ない個数の大きな容積の軽量立体物では空気流の変向回数が少なく、空気流との接触面積も少なくなり、集塵効果・使用集塵時間が低くなる。

更に、本発明の軽量立体物を厚みが薄い板状のものを複数個からみ合わせるように配置することが変向回数が増え、又空気流との接触面積も増えるので好ましい。特に、矩形面状の平面積ｓの平方根√ｓに対する厚みｔの比ｔ／√ｓを０．６以下にすることが高い集塵捕捉力と低い圧力損失とを両方満足させ易いものにできる。

更に、本発明では袋体の膨らんだ状態の容積Ｖと複数個の軽量立体物の総容積ｖとの比ｖ／Ｖの値を０．２〜０．６の範囲にすることが空気流の軽量立体物間の大きな間隙を確保し、空気流の折曲を容易にし、その空気圧損失も少なく、集塵力も良好な範囲とすることができる。この場合、０．８〜０．４の割合が空気流が通過する大きな隙間の空間となる。

加えて、軽量立体物を複数入った袋体を空気流の流路に脱着自在に取付けることで、使用済み袋体を取り出して新しい軽量立体物を充填した袋体に交換することが迅速に行えるので好ましい。

図１は実施例の全体構造を示す縦断面図である。図２は実施例のメダルの研磨移動と塵物質と空気流の動きを示す説明図である。図３は実施例の回転ブラシ研磨部の構造説明図である。図４は実施例の回転ブラシと砥石板の配置を示す説明図である。図５は実施例の回転盤ブラシ研磨部を示す分解斜視図である。図６は実施例の回転盤ブラシ研磨部と回転ブラシ研磨部への移行個所を示す説明図である。図７は実施例の回転ブラシの間のメダルガイドを示す説明図である。図８は実施例の流路途中に設けた扉体付袋体設置箱体を示す斜視図である。図９は実施例の扉体を取り外した状態の袋体設置箱体の一部切欠斜視図である。図１０は実施例の扉本体を開放した袋体設置箱体と軽量立体物を複数個封入した袋体との取付関係を示す分解斜視図である。図１１は実施例の袋体設置箱体と吸引ファンの取付け状態を示す説明図である。図１２は実施例に使用した軽量立体物の形状と寸法とその表面の立体網模様を示す説明図である。図１３は実施例の空気流と塵物質の移動進入の説明図である。図１４は実施例の塵物質投入量と吸引流の風速の関連性試験フロー図である。図１５は図１４の試験結果の塵物質を０ｇから１２０ｇ投入した場合の吸引流の風速低下の変化図である。図１６は同試験における０ｇから６０ｇまでの実施例の場合、軽量立体物を実施例の半分の１０枚とした場合及び軽量立体物を袋体内に封入しなかった従来の中空袋体のみの場合の風速値の変化図である。図１７は本発明の軽量立体物を別の素材とした他の例の集塵の風速値変化図である。

本発明の複数個の軽量立体物の袋体内への「からみ合うような充填」とは、軽量立体物がランダムな方向で互に組み合って軽量立体物が袋体内で転動・押し動かされることが少なく封入された状態をいう。又、かみ合うようにランダムに配置されることで軽量立体物が互に斜めに又は直角に当接して軽量立体物間に大きな間隙が生じ、空気流はジグザグにその大きな間隙を流れるようになるものである。軽量立体物が複数枚積層するような配置又は軽量立体物が平行となる配置を避けるものであり、又大きな容積の軽量立体物を少ない数充填させるより、やや小さめの容積の軽量立体物を１０枚以上の個数充填することが好ましい。

又、軽量立体物Ｒの立体網構造とは樹脂製の細い多くの繊維が左右・上下・前後方向に枝状に絡み合いながら拡がって、綿毛状になったものをいう。又、軽量立体物Ｒの形状を保持するため、又は軽量立体物Ｒのからみ合うように組み入れれるようにするため、軽量立体物Ｒの一面に通気性がある格子プラスチックシートを付着して剛性を少し高めることが好ましい。又、その軽量立体物Ｒの空隙率は、その軽量立体物Ｒの重さとその容積の比ｋｇ／ｍ^３で測れて、比が大きい値では一般的に繊維量が多く、繊維間の空隙が狭く空隙率が小さい。その比は５９ｋｇ／ｍ^３以下である必要があると判断された。逆に、比が小さな値では繊維が少なく繊維間の空隙が広くなり、空隙率は大きくなる一般的傾向があるが、繊維径を細くして繊維本数（繊維長さ合計長）を多くすることによっても空隙を狭くでき、金属粉等の捕捉を高めることができる。塵物質に微粒片・金属粉が多いときは、空隙率を小さい比ｋｇ／ｍ^３の値が大きめの軽量立体物Ｒを使用するか、又は比ｋｇ／ｍ^３は低くても繊維径が小さく極微細にして繊維数が多いものを採用することでもよい。後者の方が有効のようである。又、軽量立体物Ｒが板状で６．０〜４０ｋｇ／ｍ^３でｖ／Ｖの比も０．２〜０．６の範囲が好ましい。金属粉の捕捉には袋体内に収容する軽量立体物Ｒの数が多い方がよい。又、家庭ゴミ・綿ゴミが多い塵物質の場合、空隙率が大きい比（ｋｇ／ｍ^３）の値が小さいものを選択するのがよい。

以下、図１〜１３に示す本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
本実施例は遊技場で使用するメダルの研磨装置ＫＤで発生する塵物質を負圧吸引して集塵する集塵装置Ｇの例である。又、本実施例では軽量立体物Ｒとして縦横に対し厚みが薄い正方面形状の板状の５０ｍｍ×５０ｍｍ×２０ｍｍのポリエステル・モダアクリル製のものを使用し、その比は２９ｋｇ／ｍ^３程で１個約１．４５ｇ軽量の樹脂製立体網状のものを使用した。本実施例の袋体Ｆは家庭用の電気掃除機用の取り替え集塵パック（販売社：アイム株式会社／そうじっこ（登録商標））を使用した２重４層構造の不織布を使用している。この袋体Ｆ内に上記５０ｍｍ×５０ｍｍ×２０ｍｍの５０ｃｍ^３の軽量立体物Ｒを２０個封入していた例である。この厚みｔに対するｔ／√面積ｓの比は０．４である。又、この袋体Ｆの膨らんだ状態の内容積は約２，０８０ｃｍ^３程で、ｖ／Ｖは０．４８である。
更に、メダルの研磨装置ＫＤは回転盤１１の外周の上面に環状にブラシ毛１２を垂直に植毛し、同ブラシ毛が周回する上壁に固定ブラシ毛を下方に向けて植毛し、前記回転盤の中央部に投入したメダルを前記ブラシ毛１２と固定ブラシ毛１４との間を回転遠心力で通過させてブラシ研磨する回転盤１１を用いた回転盤ブラシによる研磨部Ｋ_０と、その後に上下回転ブラシ間にメダルを通過させてメダルを研磨する回転ブラシ２，３による研磨部Ｋ_１を有し、この回転ブラシ２，３による研磨部Ｋ_１の研磨で分離剥離してくる汚れ・粉末状のゴミ及びメダル研磨金属粉等を空気の負圧で吸引して本発明の実施例の集塵装置Ｇで袋体Ｆ内で捕捉してしまい且つ袋体の交換可能な構造の例である。

本発明の実施例の構成の符号について説明する。
Ｇは実施例の塵物質の集塵装置であり、Ｆは実施例で使用した通気性がある中空の集塵用袋体、ＦＯは袋体Ｆの空気取込口、ＦＫは空気取込口ＦＯを有する袋体Ｆの係止板、Ｒはポリエステル・モダアクリル製の立体網状体をした１個の重さ１．４５ｇ程で５０ｍｍ×５０ｍｍ×２０ｍｍの板状の軽量立体物、Ｒ_１は軽量立体物Ｒの保形性を高めるため正方形の一つの表面に付着した剛性を少し高めるための通気性良好な格子シート、Ｂは吸引空気流を発生させるブロア、Ｂ_１は同ブロアの空気吸引口、Ｂ_２は排気口、Ｂ_３はブロアＢを設置箱Ｃに気密状に圧着させるためのパッキン、Ｂ_４はブロアＢを設置箱Ｃに取付ける取付ネジ、ＡＰは吸引空気流の流路、Ｐは流路ＡＰを形成する吸引管、Ｓは吸引管Ｐの先端に取付けた塵物質を空気負圧で吸引する吸引口が拡がった形状を有する吸引誘導管、Ｃは流路ＡＰの途中に設けた袋体を交換できるように取り付ける設置箱、ＣＯは同設置箱Ｃの箱上壁を開口した袋体交換口、ＣＦは同口ＣＯに蝶着した気密性ある扉体、ＣＳは扉体ＣＦを閉鎖固定する止ネジ、ＣＭは袋体Ｆの係止板ＦＫを差し込んで袋体Ｆを設置箱内に固定する袋体係止溝、ＣＰは扉体ＣＦを交換口ＣＯの口縁まわりに気密をもって圧着させるためのパッキンである。ＡＳは熱電対ＡＳ_１を使用した風速計測装置である。

（研磨装置の符号の説明）
ＫＤは研磨装置，Ｋ_０は研磨装置ＫＤの回転盤による研磨部、Ｋ_１は研磨装置ＫＤの回転ブラシによる研磨部、１はメダルの搬送路、２，３は上下対向した回転ブラシ、２_１，３_１は回転ブラシ２，３の植毛される円筒ロール、２_２，３_２は回転ブラシ２，３の回転軸、２_３，３_３は円筒ロール２_１，３_１の外周面に一定の巾で且つその巾が螺旋状となるように多数本植毛されたブラシ毛、２_４，３_４は回転軸２_２，３_２の軸着された平ギアで、互に噛合して回転軸２_２，３_２を反対方向に回転させる。２_５はモータ５の出力軸に軸着されたベルト車、３_５は回転軸３_２に軸着されたベルト車、４はモータ５の動力をベルト車３_５へ伝達する伝動ベルト、５は回転ブラシ２，３を回動させるモータ、６は搬送路１の排出シュート部である。８は板状のブラシ研磨体で、厚みが０．７ｍｍ×長さ１７８ｍｍ×巾１００ｍｍで素材はステンレス製であり重さが５５ｇ程のブラシ砥石板、８_１は同ブラシ砥石板８の下面にサンドペーパーを取付けて形成された砥石層、８_２は空気通路の開口、８_３は制限部材である回転ブラシ室壁、８_４はブラシ砥石板８の前後端を緩衝する回転ブラシ室壁８_３に取付けた弾性体、８_５は回転ブラシ室壁８_３の天井壁に設けた空気取込用の開口である。

図中、１０は研磨部Ｋ_０の回転盤式１次清掃装置、１１はその回転盤、１１_１は回転盤１１の中央領域のメダル受面、１１_２は回転盤１１の回転軸、１１_３は回転軸１１_２に軸着したベルトプーリ車、１２は回転盤１１の上面の外周領域に上方に向けて植毛された環状の下側のブラシ毛、１３は装置ケーシング、１３_１はメダルｍの投入口、１３_２は回転盤１１の上面の外周領域の上側のブラシ毛を下方向に向けて植生する固定フレーム、１３_３は回転盤１１を収める環状ケーシング部、１４は同固定フレームの下面に下向きに植生された上側ブラシ毛、１５は回転盤１１の回転軸１１_２を回転させるモータ、１５_１は伝動ベルト、１６は装置ケーシング１３の環状ケーシング部１３_３の一部を開口して搬送路１にメダルｍを送り込むメダル送出口である。
更に、図中２０は搬送路１の回転ブラシ２，３の前後に上下所定間隔離して搬送路１と平行に配置される上下対のメダルガイドであって、メダルｍが上方向又は下方向に傾かないように水平に搬送されるようにするものである。２１はメダルガイド２０の回転ブラシ２，３のブラシ毛先端の回転軌跡内に進入させた先端部、２２は同先端部２１から突出させた略三角形状の突出部であり、同じ回転ブラシ２，３に進入させた前後のメダルガイド２０の突出部２２とはピッチ及び突出の長さを異にさせている。

（研磨装置ＫＤの動作）
研磨部Ｋ_０では、図２，５，６に示すように使用されたメダルｍは回転盤式１次清掃装置１０の投入口１３_１からランダムに投入する。投入されたメダルｍは回転盤１１の中央領域のメダル受面１１_１で受けられる。回転盤１１はモータ１５で高速回転していて回転盤１１のメダル受面１１_１及びその外周領域に置かれたメダルｍは回転による遠心力が作用し、メダルｍは半径方向に（螺旋的軌跡でもって）加速されて、回転盤１１の下側ブラシ毛１２と固定フレーム１３_２の上側ブラシ毛１４との間を通過して又環状ケーシング部１３_３の内面に拘束されて、ブラシ毛１２，１４によってブラッシングを受けて一次的に清掃され、適当なタイミングでメダル送出口１６からメダルを搬送路１へ送り出される。
この回転盤式１次清掃装置１０によってメダルｍは１次的にかなり清掃される。

搬送路１に送り出されたメダルｍは、図１，２，３，４，６に示すように回転ブラシによる研磨部Ｋ_１へ送られる。ここでは、上下対の回転ブラシ２，３が回動されている。
回転ブラシ２，３の回動は図６に示している。モータ５の出力軸に取付けたベルト車２_５と回転ブラシ２，３の回転軸２_２，３_２に取付けたベルト車３_５とを伝動ベルト４で伝動し、上下の回転ブラシ２，３はその円筒ロール２_１，３_１の回転軸２_２，３_２に軸着した平ギア２_４，３_４の噛合で、上下一対の回転ブラシ２，３は互に反対方向に回転させている。
上下にあるメダルガイド２０は、メダル類が回転ブラシ２，３によって上向き又は下向きの力が働いても、搬送方向から逸脱するのを防いでメダル類を搬送方向に規制している。加えて、このメダルガイド２０の先端部２１の突出部２２が櫛歯状になっているものでは、ブラシ毛がこの櫛歯状の先端部２１・突出部２２に接触してブラシ毛に付着しているゴミ類をこさぐように剥離して、空中によく放出できるようになっている。しかも、ブラシ毛はメダルガイド２０の先端部の櫛歯状の突出部２２でブラシ毛を種々の方向に振るように運動させ、このブラシ毛の運動でブラシ毛に付着したゴミ類を振り払う効果も発生し、分離力を高めている。

搬送路１に送り込まれたメダルｍは研磨部Ｋ_１の上下対向の回転ブラシ２，３のブラシ毛２_３，３_３間の搬送路１を通過する過程で、上下のブラシ毛２_３，３_３によってメダルｍの表面・裏面の凹凸の隅までブラシ毛の先端が刺し込まれてこの隅にある１次清掃で除去されないで残っているゴミ・汚れ・粒子をブラシ毛２_３，３_３の毛先で掻き出してこれら付着物をメダルｍから剥離し、又そのブラシ毛２_３，３_３の変形による弾性力で剥離物を外周へ飛散・放出させる。
この上下の回転ブラシ２，３は搬送路１に沿って２組設けることで充分に回転ブラシ２，３による２次清掃を行う。

回転ブラシ２，３のブラシ毛２_３，３_３は、使用開始時はブラシ毛２_３，３_３の毛先はブラシ毛を直角に切断面を有し、エッジを有しているが、使用しているとエッジにゴミ・汚れが付着したり、又丸味を帯びてきてブラシ毛の剥離力が低下する。

本実施例を適用する研磨装置ＫＤの回転ブラシ２，３を用いた研磨部Ｋ_１では、ブラシ毛２_３，３_３のエッジに付着したゴミ・汚れを剥離除去する。又、ブラシ毛の丸味を帯びたエッジを研磨してエッジを回復してエッジを有する状態にする（但し、ブラシ毛の先端外径が少し短くなる傾向がある）。
これによって、ブラシ毛２_３，３_３の毛先の付着物の除去とエッジの回復によってブラシ毛の剥離力を高く維持できる。

更に、研磨部Ｋ_１では上方の２組の回転ブラシ２の上にブラシ砥石板８がのっていて、回転ブラシ２のブラシ毛２_３が回転してブラシ砥石板８の下面の砥石層８_１に接触して、ブラシ毛２_３の毛先端を研磨してエッジを回復させる。ブラシ毛２_３が何回か回転すれば砥石層８_１と確実に接触して、ブラシ毛の毛先端を研磨させてエッジを回復させる。尚、ブラシ砥石板８は回転ブラシ２からブラシ摩擦で前後方向に動こうとするが、弾性体８_４が衝突音・振動少なく抑止する。又、上下方向の動揺も弾性体８_４が緩支持して騒音・振動を少なくしている。

２組の回転ブラシ２，３でメダルｍの表面から剥離して空気中に放出したゴミ・汚れ・粒子及び上記ブラシ砥石板８，縦ブラシ砥石板でのブラシ毛２_３，３_３の研磨で発生する塵物質は、この回転ブラシ２，３の下方位置に落下する。

回転ブラシ２，３の下方に落下した塵物質及び回転ブラシ２，３でその周囲空間に飛散又は漂う塵物質は、ブラシで掻き出された汚れ・埃・塵又は汗・脂とこれらの微細な固まり・メダルの研磨粉又は微細破片・ブラシ片等である。

実施例の集塵装置ＧのブロアＢを作動させていると、設置箱Ｃ，吸引管Ｐの流路ＡＰを介して回転ブラシ２，３下方に設置され、上方を開口した吸引誘導管Ｓに空気負圧が発生し、回転ブラシ２，３から落下する又はその周囲に漂う塵物質を吸引し、吸引管Ｐ，設置箱Ｃ内の袋体Ｆの空気取込口ＦＯを介して袋体Ｆ内に吸引される。

塵物質を含んだ空気流が袋体Ｆの内部に流入し、図１３に示すように空気流は複数のからみ合うように充填された軽量立体物Ｒの間の大きな隙間を通ってジグザグに流れていく。そして、空気流が軽量立体物Ｒに当ってその平面に沿って流れを変向する。その変向する個所で、比重の大きい金属粉・金属微細破片・汚れの塊・粒状の固形物には、その大きな慣性力又は遠心力が働いて変向できず、軽量立体物Ｒ内に進入し、軽量立体物Ｒの立体網に捕捉される。又は、先に捕捉されて付着しているゴミ・埃・塵・固形物に金属粉・金属破片が捕捉される。一方、空気流は前記の大きな隙間をジグザグに折曲・変向しながら袋体Ｆの内面に到達し、その内面の通気孔より外部に排気され、ブロアＢの排気口Ｂ_２より外気へ放出される。

本実施例の軽量立体物Ｒを２０個充填した袋体Ｆは、４〜５カ月間程交換なしで使用できるものであった。袋体Ｆ内の軽量立体物Ｒは酸化した金属粉を多量に捕捉して黒く付着させていた。これに対して、軽量立体物Ｒを袋体Ｆに充填しない従来の中空の袋体Ｆのみのものでは１カ月程で目詰りが強くなり、交換しなくてはならなかった。

本実施例での袋体Ｆの交換は、図８と図１０に示す設置箱Ｃの扉体ＣＦの止ネジＣＳを外して扉体ＣＦを回動させて袋体交換口ＣＯを開き、袋体Ｆの係止板ＦＫを設置箱Ｃの袋体係止溝ＣＭから引き抜いて使用済みの袋体Ｆを設置箱Ｃから取り外す。
その後、新しい中空の袋体Ｆに新しい軽量立体物Ｒを２０個かみ込みように充填し、設置箱Ｃの袋体交換口ＣＯから箱内に入れてその袋体Ｆの係止板ＦＫを袋体係止溝ＣＭに差し込んだ後扉体ＣＦを閉じ、止ネジＣＳで扉体ＣＦを気密状に取付ければ袋体交換が完了する。

本発明の集塵装置Ｇの集塵力を、軽量立体物Ｒを充填しない従来の中空の集塵用袋体Ｆのみの場合と、本実施例の通り袋体Ｆに５０ｍｍ×５０ｍｍ×２０ｍｍの軽量立体物Ｒを２０個充填した袋体使用の場合と、袋体Ｆに同じ軽量立体物Ｒを半分の個数の１０個充填した袋体使用の場合とに分けて塵物質を吸引管Ｐから１０秒をかけて５ｇ投入し、５ｇ投入後２０秒以内に熱電対ＡＳ_１を用いた風速計測装置ＡＳで吸引空気流の風速を計測することを１サイクルとして総量１２０ｇになるまで２４回投入・風速計測し、袋体Ｆの目詰りの状態を間接的に測定した。その試験方法を図１４に示す。その投入塵物質の投入した重さｇと吸引流の風速（Ｍ／ｓｅｃ）との試験結果を図１５，１６に示している。

この試験に使用した塵物質は、遊技場のメダル研磨装置で回収した塵物質そのものを使用した。この塵物質はメダルの微粉が多く入っていて、酸化して黒色の粉体であり、この塵物質の１ｇは研磨装置ＫＤにおける１日分の発生量に相当する。従って、塵物資６０ｇは約２カ月分の量で、１２０ｇは約４カ月分の量である。

この試験結果を図１５，１６に示す。本実施例の軽量立体物Ｒが５ｃｍ×５ｃｍ×２ｃｍで２０個袋体Ｆに充填した場合、総塵物質１２０ｇ投入した段階の風速は、１５Ｍ／ｓｅｃ程でまだ使用できる状態（目詰りは少ない状態）であった。図１５の６０ｇまでの試験結果から分るように、６０ｇ投入量（２カ月使用量）において、従来の中空の袋体Ｆのみでは風速は１０Ｍ／ｓｅｃであり、実施例の軽量立体物Ｒを２０個充填した場合の風速は１９Ｍ／ｓｅｃであり、同じ軽量立体物Ｒを１０個充填した参照例の場合の風速は１５Ｍ／ｓｅｃであった。
これから分るように、実施例では６０ｇ（２カ月使用）でも風速低下が少なく、集塵力の低下が少なく、袋体Ｆの目詰りが少ないことが分る。この実施例のｖ／Ｖ≒０．４８である。次に、軽量立体物Ｒが実施例の半分の１０個の参照例の場合はｖ／Ｖ≒０．２４で、これでも袋体Ｆの目詰りは実施例より多くなっていることが分るが、従来の中空の袋体Ｆのみに比べると、目詰りはまだそれほど進行していない。これから容積比ｖ／Ｖが０．２〜０．６でも従来の袋体Ｆのみに比べ目詰りが少なく、効果が充分に確保されるものと判断できた。図１６の６０ｇデータからｖ／Ｖが０．４８で１８．５Ｍ／ｓｅｃ，０．２４で１５Ｍ／ｓｅｃ及び袋体のみの０．０で１０．０Ｍ／ｓｅｃで、上限２１Ｍ／ｓｅｃ〜１３Ｍ／ｓｅｃでｖ／Ｖが０．２〜０．６程が実用的であることが推定できた。

従来の中空の袋体Ｆの場合で１カ月分の総投入量３０ｇでの風速は１４Ｍ／ｓｅｃであるが、この風速に相当する実施例では投入総量約１６０ｇ相当で５．３カ月分（従来の５．３倍長く使用できる）である。本発明の他の例の参照例の１０個充填の場合でも、投入総量約７０ｇ相当２．３カ月分ほどであり、従来の２．３倍長く使用できる。
このように、本発明では袋体Ｆの目詰りが少なく、従来の袋体Ｆのみのものに比べ２〜５倍長く目詰りなく使用できるものとなった。又、目詰りも少ないので高い集塵力を長く保持できた。更に、袋体の交換作業が大巾に軽減された。

図１７に示す風速値の図面は本発明の更に別例で、軽量立体物Ｒの素材として立方網を形成する一本の繊維の径が微細で、繊維本数が多いポリオレフィン樹脂を用いたもので、５０ｍｍ×５０ｍｍ×２０ｍｍ厚みの外形状寸法で、１個当り０．６ｇで比は１２．５ｋｇ／ｍ^３のものを前記実施例の袋体Ｆに２０個充填し、又実施例と同じｖ／Ｖ＝０．４８，ｔ／√ｓ＝０．４の軽量立体物Ｒでの前記と同じ図１４の通りの手順で０ｇ〜１６０ｇ（５．３カ月分相当）まで５ｇ単位で同じ塵物質を投入して、５ｇ毎の風速値を計測した例である。
この例では、１２０ｇ投入量で１７．５Ｍ／ｓｅｃ，１６０ｇ投入量で１５Ｍ／ｓｅｃの風速であり、本発明の例の中でも最も目詰りが少なく良好のものとなった。この例は、本繊維の径が実施例のものに比べ、微細で且つ繊維本数が多いことが良好な原因と推定された。又、これから空隙率は更に低い値６．０ｋｇ／ｍ^３でもｖ／Ｖの値・塵物質等の考慮すると、ある程度の目詰り防止できる可能性があることが分った。

上記例で軽量立体物Ｒの空隙率の比（ｋｇ／ｍ^３）の比と風速Ｍ／ｓｅｃのデータから判断して、１２０日目のデータでは比２９ｋｇ／ｍ^３が図１５から約１５Ｍ／ｓｅｃ程で、比１２．５ｋｇ／ｍ^３の例が図１７から約１７．５Ｍ／ｓｅｃであることからの比４０ｋｇ／ｍ^３では袋体のみの３０日目（１カ月目）の風速１３．０Ｍ／ｓｅｃを超えうるとの比例推定計算できた。又、比が低い値ではｖ／Ｖ＝１２．５ｋｇが図１７から６０日目で１９Ｍ／ｓｅｃ程であり、袋体のみの（ｖ／Ｖ＝０）では１０Ｍ／ｓｅｃであることから、比６ｋｇ／ｍ^３でも１３．０Ｍ／ｓｅｃを超えれると推定され、比の範囲は６〜４０ｋｇ／ｍ^３であれば風速１３Ｍ／ｓｅｃを超えうると推定できて、実用的な範囲とした。

本発明は、遊技店で使うメダル・パチンコ玉又はコイン硬貨の他に、薄板の表面に凹凸・彫れ込みがある小型金属板の工業製品の研磨・清掃にも使用できる。更に、家庭用・業務用の掃除機の集塵装置・集塵袋として使用できる。

Ｇ実施例の集塵装置
Ｆ袋体
ＦＯ空気取込口
ＦＫ係止板
Ｂブロア
Ｂ_１空気吸引口
Ｂ_２排気口
ＡＰ流路
Ｐ吸引管
Ｓ吸引誘導管
Ｃ設置箱
ＣＯ袋体交換口
ＣＦ扉体
ＣＳ止ネジ
ＣＭ袋体係止溝
ＡＳ風速計測装置
ＡＳ_１熱電対
Ｋ_０回転盤による研磨部
Ｋ_１回転ブラシによる研磨部
ＫＤ研磨装置
Ｒ軽量立体物
Ｒ_１格子シート
ｍメダル
１搬送路
２，３回転ブラシ
２_１，３_１円筒ロール
２_２，３_２回転軸
２_３，３_３ブラシ毛
２_４，３_４平ギア
３_５ベルト車
４伝動ベルト
５モータ
６排出シュート部
８ブラシ砥石板
８_１砥石層
８_２開口
８_３制限部材である回転ブラシ室壁
８_４弾性体
８_５開口
１０回転盤式１次清掃装置
１１回転盤
１１_１メダル受面
１１_２回転軸
１２ブラシ毛
１３装置ケーシング
１３_１投入口
１３_２固定フレーム
１３_３環状ケーシング部
１４ブラシ毛
１５モータ
１５_１伝動ベルト
１６メダル送出口
２０メダルガイド
２１先端部
２２突出部

Claims

空気負圧で吸引されて空気流とともに運ばれてくるゴミ・塵・埃又は微粒片の塵物質を空気流から捕捉して除去する集塵装置であって、前記吸引空気流の流路途中に塵物質を通過させず空気は通過できる通気性の袋体を設け、前記空気流を袋体内部に送り込んで袋体の表面の通気孔から空気のみを排出する構造とするとともに、同袋体内に４５ｋｇ／ｍ^３以下の樹脂製の空隙率が大きい立体網構造を有する袋体容積より小さな容積の軽量立体物を複数個互にからみ合うように充填し、しかも前記軽量立体物の一面に通気性がある格子プラスチックシートを付着して剛性を高め、更に前記軽量立体物の形状が厚みが薄い矩形面状の板状物とし、袋体内の空気流を複数のからみ合うように充填された軽量立体物の間の大きな隙間を通ってジグザグに流して空気流中の塵物質を軽量立体物に進入させて捕捉して集塵率を高めるとともに、袋体の通気孔の塵物質による目詰りを減じて集塵力が長時間保持できることを特徴とする、集塵装置。
軽量立体物の素材がポリエステル・モダアクリル樹脂，ポリオレフィン樹脂，ナイロン樹脂又はポリエステル樹脂を用いたものである、請求項１記載の集塵装置。
塵物質がメダル・コイン・パチンコ玉又は金属部材の研磨によって発生した微細な金属粉体を含んだものであり、軽量立体物の空隙率が６．０〜４０ｋｇ／ｍ^３の範囲のものである、請求項１又は２記載の集塵装置。
袋体内に充填される軽量立体物の個数が１０個以上である、請求項１〜３いずれか記載の集塵装置。
矩形面状の形状の平面積ｓの平方根√ｓに対する厚みｔの比ｔ／√ｓが０．６以下の寸法である、請求項１〜４いずれか記載の集塵装置。
通気性袋体に空気流を送り込んで膨らんだ状態の袋体の内容積Ｖと袋体内に充填される複数個の軽量立体物の外形状の容積の総和容積ｖとの比ｖ／Ｖの値が０．２〜０．６の範囲内にした、請求項１〜５いずれか記載の集塵装置。
塵物質を含んだ空気流の流路途中の路壁の一部を開口し、同開口に気密状に閉鎖できる扉体を取付け、同扉体を開いて複数個の軽量立体物を充填した前記袋体に空気流が前記袋体の口から流入するように流路に脱着可能に装着して、前記扉体を前記開口に閉鎖した構造とした、請求項１〜６いずれか記載の集塵装置。
メダル又はパチンコ玉を使用して遊技する遊技場における研磨装置で排出される塵物質を空気吸引して集塵するのに使用される、請求項１〜７いずれか記載の集塵装置。