JPH0687092A

JPH0687092A - 加工設備の排煙装置

Info

Publication number: JPH0687092A
Application number: JP4240871A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Ono; 俊行小野; Hitoshi Matsui; 仁志松井
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1992-09-09
Filing date: 1992-09-09
Publication date: 1994-03-29

Abstract

(57)【要約】【目的】天蓋を用いることなく加工時に生じる粉塵お
よび油煙を回収する。【構成】周囲を側壁３１によって囲まれた被加工物２
１および加工設備２４の上方に、空気を側壁３１の内周
面に向けて放射状に噴出する吹出し口３３を設け、吹出
し口３３の内側に、側壁３１の内側に吹出された空気を
吸引する吸込み口３６を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、溶接等の加工時に生じ
る粉塵や油煙等を回収する排煙装置の構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】アーク溶接作業によって発生する煙は、
大部分がヒュームといわれる固体の微粒子（粉塵）であ
る。ヒュームは人体に有害であるので、溶接作業現場で
は換気、通風などに努めるとともに、排煙装置の使用が
必要となる。

【０００３】排煙装置に関する先行技術の一例として、
たとえば実開昭５９−３４８７３号公報が知られてい
る。本公報の装置は、図２に示すように、アーク溶接ロ
ボット１に適用したものであり、溶接トーチ２の近傍
に、フレキシブルダクト３と接続される吸煙ダクト４が
設けられている。これにより、発生した溶接煙を直に吸
引でき、溶接作業環境の向上が図れる。

【０００４】しかしながら、上記公報の装置の場合は、
アーク発生部から生じる粉塵は回収できるが、吸煙ダク
ト４が溶接トーチ２と一体で移動するので、すでに溶接
を完了した部位から発生する油煙等は回収することがで
きない。つまり、既に溶接が終った部位からは、溶接に
よる余熱によって表面に付着していた油などが煙となっ
て舞い上がるので、溶接作業環境を改善するには、この
油煙等も回収することが必要となる。

【０００５】図３は、アーク溶接の際に生じる粉塵およ
び油煙の双方を回収することが可能な排煙装置を示して
いる。図中、１１は治具１２にセットされた被溶接物を
示している。被溶接物１１は、溶接トーチ１３を有する
溶接設備１４によって自動溶接されるようになってい
る。被溶接物１１および溶接設備１４の一部は、周囲が
側壁１５によって囲まれている。側壁１５の上部は、天
蓋１６によって覆われている。天蓋１５の中央部には、
吸込み口１６ａが形成されている。吸込み口１６ａは、
ダクト１７を介して排気ファン１８に接続されている。

【０００６】図３の排煙装置においては、被溶接物１１
および溶接設備１４の外周が側壁１５によって包囲さ
れ、かつ側壁１５の上部が天蓋１６によって覆われるの
で、溶接トーチ１３が移動しても、余熱によって被溶接
物１１の表面から生じる油煙は確実に吸込み口１６ａか
ら吸引される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３の
排煙装置にはつぎの問題が存在した。

【０００８】（１）加工設備を新設する場合は、図３の
天蓋の取付けは設備の設置完了を待って行う必要があ
る。これは、設備本体の他の設備との干渉との関係から
天蓋の形状の詳細が決まりにくく、天蓋は完成した溶接
設備に合わせて製作する必要があるからである。したが
って、設備が完成するまでの期間が長くなり、時間的に
もコスト的にも問題がある。（２）天蓋の取付けは高所作業が主になるので、作業能
率が悪くしかも危険が伴う。

【０００９】したがって、天蓋を用いることなく溶接時
の粉塵および油煙を回収することができれば、設備完成
までの期間が短縮でき、かつ取付作業に伴う危険性を回
避することができる。これは、図３に示す溶接設備だけ
でなく、たとえば溶断作業や他の加工作業に用いられる
加工設備にも同様なことが言える。

【００１０】本発明は、上記の問題に着目し、天蓋を用
いることなく加工時に生じる粉塵および油煙を回収する
ことが可能な加工設備の排煙装置を提供することを目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明に係る加工設備の排煙装置は、周囲を側壁によ
って囲まれた被加工物および加工設備の上方に、空気を
前記側壁の内周面に向けて放射状に噴出する吹出し口を
設け、該吹出し口の内側に、前記側壁の内側に吹出され
た空気を吸引する吸込み口を設けたものから成る。

【００１２】

【作用】このように構成された加工設備の排煙装置にお
いては、吹出し口から放射状に噴出された空気は側壁の
内周面の全面に突当たり、その空気は側壁の内周面に沿
って上下に別れる。下方に向って流れた空気は粉塵およ
び油煙と混合し、粉塵および油煙が混在した空気は吸込
み口から吸引されるので、粉塵および油煙が混在した空
気が側壁の外に漏れることもなくなる。したがって、天
蓋を廃止しても問題はなく、従来装置と同等の粉塵およ
び油煙の回収が可能となる。

【００１３】

【実施例】以下に、本発明に係る加工設備の排煙装置の
望ましい実施例を、図面を参照して説明する。

【００１４】図１は、本発明の一実施例を示している。
図中、２１は被加工物としての被溶接物を示している。
被溶接物２１は、治具２２によって位置決めされてい
る。治具２２は、ベース２３の上に載せられている。治
具２２の近傍には、加工設備としての溶接設備２４が配
置されている。溶接設備２４は、たとえば溶接ロボット
２５とＣＯ₂溶接機２６とから構成されている。

【００１５】ＣＯ₂溶接機２６は、溶接トーチ２６ａ、
溶接ワイヤコンジット２６ｂ、ワイヤ送給ロール２６
ｃ、溶接ワイヤリール２６ｄ、ワイヤスタンド２６ｅを
有している。溶接ワイヤリール２６ｄは、ワイヤスタン
ド２６ｅに回転可能に保持されている。溶接ワイヤリー
ル２６ｄに巻取られている溶接ワイヤ２６ｆは、ワイヤ
送給ロール２６ｃおよび溶接ワイヤコンジット２６ｂを
介して溶接トーチ２６ａに導かれている。溶接ワイヤリ
ール２６ｄ側の溶接ワイヤ２６ｆは、ワイヤ送給ロール
２６ｃの回転によって溶接トーチ２６ａ側に押し出され
るようになっている。

【００１６】溶接トーチ２６ａは、溶接ロボット２５の
アーム２５ａに取付けられている。溶接ロボット２５
は、図示されない制御装置と接続されており、予め教示
された位置情報に基づいて移動するようになっている。
溶接トーチ２６ａは、図示されない溶接電源と接続され
ている。溶接ワイヤ２６ｆの送給制御は、溶接ロボット
２５の制御と連動されている。

【００１７】治具２２にセットされた被溶接物２１およ
び溶接ロボット２５は、筒状の側壁３１によって外周が
囲まれている。この状態では、ＣＯ₂溶接機２６の溶接
トーチ２６ａと溶接ワイヤコンジット２６ｂの一部が側
壁３１の内側に位置している。側壁３１の一部には、被
溶接物２１を治具２２に対して搬入、搬出する扉３２が
設けられている。側壁３１の下部は、上述したベース２
３によって塞がれている。側壁３１の上部は、開口した
状態となっている。

【００１８】側壁３１内に配置された被溶接物２１およ
び溶接ロボット２５の上方には、空気を側壁３１の内周
面３１ａに向けて放射状に噴出する吹出し口３３が設け
られている。吹出し口３３は、吹出しダクト３４を介し
て送気ファン３５と接続されている。吹出し口３３は斜
め下方に延びており、吹出し口３３から噴出される空気
（外気）は、側壁３１の内周面３１ａに衝突するように
なっている。側壁３１の内周面３１ａに衝突した空気
は、内周面３１ａに沿って上方に流れる空気Ａ₁と下方
に流れる空気Ａ₂とに分岐されるようになっている。

【００１９】吹出し口３３の内側には、側壁３１の内側
に噴出された空気のうち下方に向って流れる空気Ａ₂を
吸引する吸込み口３６が設けられている。すなわち、吹
出し口３３と吸込み口３６は、同心状に配置されてい
る。吸込み口３６から吸引される空気の流量は、側壁３
１の内側に噴出された空気のうち下方に向って流れる空
気Ａ₂の流量よりも大に設定されている。吸込み口３６
は、吸込みダクト３７を介して排気ファン３８と接続さ
れている。

【００２０】つぎに、上記の排煙装置における作用につ
いて説明する。側壁３１の扉３２が開いた状態で、治具
２２に被溶接物２１がセットされる。被溶接物２１の治
具２２へのセットが完了すると、扉３２が閉じられ溶接
ロボット２５による被溶接物２１の溶接が開始される。

【００２１】被溶接物２１の溶接が開始されると、溶接
部の溶融金属等が高温によって蒸気となりこれが冷却さ
れてヒュームといわれる微粒子（粉塵）が発生する。ま
た、溶接が終了した部位からは溶接による余熱によって
表面に付着していた油が油煙となって舞い上がる。その
ため、側壁３１の内側は、粉塵と油煙とが入り交った状
態となる。

【００２２】被溶接物２１の溶接時には、送気ファン３
５と排気ファン３８が作動しているので、側壁１３の内
側には吹出し口３３から空気が噴出され、側壁１３の内
側の空気は吸込み口３６から吸引される。ここで、吹出
し口３３からの空気は側壁３１の内周面３１ａに向って
放射状に噴出されるので、側壁３１の内側に拡散した粉
塵および油煙は、下方に向って流れる空気Ａ₂と混合
し、粉塵および油煙が混在した空気を吸込み口３６から
吸引させることが可能となる。

【００２３】また、吸込み口３６から吸引される空気の
流量は、吹出し口３３から噴出される空気のうち下方に
流れる空気Ａ₂の流量よりも大に設定されているので、
粉塵や油煙が側壁３１の扉３２などの隙間から漏れるこ
ともなくなる。吸込み口３６から吸引された空気は、吸
込みダクト３７および排気ファン３８を介して図示され
ない回収装置に導かれる。回収装置では、空気に混在し
ている粉塵や油が除去され、これらの混在物が除去され
た空気は大気に放出される。

【００２４】本実施例では、アーク溶接によって生じた
粉塵および油煙を回収するのに適用した場合を示した
が、レーザ溶接、ガス溶断、レーザ溶断など各種の加工
における粉塵および油煙の回収に適用することが可能で
ある。また、側壁３１によって囲まれるのは溶接ロボッ
ト２５に限定されることはなく、数値制御によって制御
される専用の自動溶接機や各種の自動機であってもよ
い。

【００２５】さらに、本実施例の場合は１つの被溶接物
２１を１つの溶接設備２４で加工する場合を示したが、
１つの被加工物を連続的に加工するトランスファ設備の
場合は、トランスファ設備全体を側壁３１によって囲う
ことにより、同様な効果が得られる。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、つぎの効果が得られ
る。

【００２７】（１）周囲を側壁によって囲まれた被加工
物および加工設備の上方に、空気を側壁の内周面に向け
て放射状に噴出する吹出し口を設け、この吹出し口の内
側に、側壁の内側に吹出された空気を吸引する吸込み口
を設けたので、天蓋を用いることなく加工時に生じる粉
塵および油煙を回収することが可能となる。したがっ
て、排煙装置の工期を短縮することが可能となり、時間
的およびコスト的な問題を解消することができる。

【００２８】（２）高所作業である天蓋の取付け作業が
不要となるので、危険作業を減少することができ、排煙
装置の設置作業の安全性を高めることができる。

【００２９】（３）天蓋を必要とする従来装置の場合
は、加工設備の配置を変更する場合は、他の設備との位
置関係から天蓋の形状を変更することが必要となるが、
本発明のように天蓋が不要となることで、加工設備の配
置変更が著しく容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る加工設備の排煙装置の
概略構成図である。

【図２】実開昭５９−３４８７３号公報に開示されたア
ーク溶接ロボットの吸煙装置の斜視図である。

【図３】従来の加工設備の排煙装置の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

２１被加工物としての被溶接物２４加工設備としての溶接設備２５溶接ロボット２６ＣＯ₂溶接機３１側壁３３吹出し口３５送気ファン３６吸込み口３８排気ファン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周囲を側壁によって囲まれた被加工物お
よび加工設備の上方に、空気を前記側壁の内周面に向け
て放射状に噴出する吹出し口を設け、該吹出し口の内側
に、前記側壁の内側に吹出された空気を吸引する吸込み
口を設けたことを特徴とする加工設備の排煙装置。