JPH08131747A

JPH08131747A - 集塵機

Info

Publication number: JPH08131747A
Application number: JP6304255A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Hagiwara; 和行萩原
Original assignee: HINOMOTO CO Ltd; HINOMOTO KK
Current assignee: HINOMOTO CO Ltd; HINOMOTO KK
Priority date: 1994-11-14
Filing date: 1994-11-14
Publication date: 1996-05-28

Abstract

(57)【要約】【構成】浄化対象空気流の強制流通路(L) 中にフィル
タ(11,12,13)を設けた集塵機に於いて、前記強制流通路
(L) 中に落下流水部を生成する流水部生成手段(10)及び
浮遊水滴層を生成する空気流入口側部位の水滴層生成手
段(20)の少なくとも一方を設ける。更に、前記強制流通
路(L) 中で対向面より交互に突出し屈曲路を形成するす
る複数の羽根板(11U,11L) を設けて良く、フィルタ表裏
面の少なくとも一面を一定時間毎に清掃するフィルタ清
掃用のローラブラシ(15)を設けても良い。【効果】フラックス粒子等粘着性を有するものも含め
て細かい粒子汚れまで確実に取れる高い集塵能力を備
え、且つフィルタ部の汚れ蓄積を減らして簡単かつ頻度
少ない保守作業でこの能力を維持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、塵埃やフラックスの凝
結微粒子やその他の汚れを含んだ空気を吸入し透過させ
て空気を清浄化する集塵機に関する。

【０００２】

【従来の技術】塗装現場に於ける飛散塗料や砕石等石材
の作業場での微粉末或いは自動半田装置の稼働に伴う過
剰フラックス等々の空気中の汚れを捕捉し作業環境を最
適に保つためには集塵機が用いられる。これら集塵機
は、一般には密閉容器中に設けた強制流通路中にフィル
タを多層配置してポンプ等で強制的に室内の空気が該流
通路を循環するようにし、フィルタを通過する際に空気
流に含まれる粒子のみをフィルタで捕捉する構造になっ
ている。その他、静電的性質を利用して電極板に微粒子
を引き付け捕捉する方法等も知られている。

【０００３】ところで、上述したフィルタを用いて汚れ
を捕捉する方式の集塵機では、使用中、経過時間に比例
してフィルタに捕捉された粒子等の汚れが蓄積されフィ
ルタが目詰まりして性能が劣化する。従って、一定間隔
でフィルタの清掃或いは交換等の保守作業が必要とな
り、時間的・費用的に大きな負担となっていた。その他
にも極めて微細な粒子は取りきれないという問題点を有
している。

【０００４】更に、汚れの種類に依っては特殊な問題も
生じる。即ち、前述した自動半田装置の稼働に伴う過剰
フラックス等の除去にフィルタを用いた集塵機を用いる
と、フラックス蒸気が冷却して凝固した微粉末は極めて
粒径が小さく目の細かいフィルタが必要となるし、粘性
があるため短い期間でフィルタが使用できなくなり頻繁
に保守作業が必要となる。また、装置各部に汚れが強固
に付着し清掃にも多大な時間を要している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うな諸々の問題点を解決するために成されたもので、粒
子等の汚れを捕捉する集塵能力が高く、同時に保守間隔
を長くし保守作業自体も簡易で短時間で済むように工夫
された集塵機を新たに提案することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前述課題を解決するため
に第一発明では、浄化対象空気流の強制流通路(L) 中に
フィルタ(11,12,13)を設けた集塵機に於いて、前記強制
流通路(L) の空気流入口側部位に落下流水部を生成する
流水部生成手段(10)及び浮遊水滴層を生成する水滴層生
成手段(20)の少なくとも一方を設ける。

【０００７】第二発明では、浄化対象空気流の強制流通
路(L) 中にフィルタ(11,12,13)を設けた集塵機に於い
て、強制流通路(L) 中に落下流水部を生成する流水部生
成手段(10)を設ける。また、第三発明では上記夫々の発
明の集塵機に、前記強制流通路中に対向する壁面より交
互に突出する複数の羽根板(11U,11L) を設ける。第四発
明では、上記各発明の集塵機において、前記フィルタ表
裏面の少なくとも一面を一定時間毎に清掃するフィルタ
清掃用のローラブラシ(15)を設ける。

【０００８】

【作用】前述課題を解決するために第一発明では、浄化
対象空気流は、先ず強制流通路(L) の空気流入口側部位
でフィルタの上流にて流水部生成手段(10)により作り出
される落下流水部を通過する。この時に空気流中の除去
すべき粒子の多くのものが落下する水とともに集塵機の
下方に降下して除去され底部の貯留水中に溜まる。また
極めて微細な粒子は、水蒸気や微少水滴が充満している
中で水分が付着して大きな粒子となるため落下し易く、
また下流に配置されたフィルタ(11,12,13)にても捕捉し
易くなる。更に、各フィルタが水分を含み、集塵効果が
高くなる。これらの総合作用として集塵機の集塵性能が
格段に高くなる。

【０００９】また、水滴層生成手段(20)を設けた場合に
は生成される微少水滴が充満して浮遊水滴層が生成され
る。そしてこの浮遊水滴層を通過することで、除去すべ
き極めて微細な粒子には微少水滴が付着して大きな粒子
となるため多くは落下して底部の貯留水中に溜まる。ま
た下流に配置されたフィルタにて容易に捕捉される。ま
たフィルタが水分を含む結果、集塵効果が高くなる。こ
れらにより集塵機としての集塵性能が格段に高くなる。

【００１０】第二発明では、浄化対象空気流は、先ず強
制流通路(L) の各フィルタの前後等の適宜部位にて流水
部生成手段(10)により作り出される落下流水部を通過す
る。そして第一発明と同様で、この部分で空気流中の除
去すべき粒子の多くのものが落下する水とともに除去さ
れ底部に溜まる。また極めて微細な粒子を大きな粒子と
しフィルタ(11,12,13)で捕捉し易くする。各フィルタが
水分を含む結果、集塵効果が高くなる。従って総合作用
として集塵性能が高くなる。

【００１１】第三発明では、前記強制流通路中に対向す
る壁面より交互に突出した複数の羽根板により空気流が
屈曲した長い経路を通ることになり上述した流水部生成
手段や水滴層生成手段の効果が充分に発揮されるし、各
羽根板(11U,11L) に粒子（汚れ）が衝突して捕捉され最
終的には水滴として落下し底部の貯留水中に溜まる。こ
のため、後続するフィルタに達する粒子が著しく減少
し、各フィルタの汚れが少なく補修間隔が延びることと
なる。また、第四発明では、フィルタ清掃用のローラブ
ラシ(15)がフィルタを一定時間毎に清掃するので、フィ
ルタにより捕捉された汚れが取り除かれてフィルタの除
塵性能が長く維持され、補修間隔をいっそう長くするこ
とが可能となる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明について実施例に基づき添附図
面に沿って説明する。図１は、本発明の集塵機(100) の
一実施例を示す側面断面図、図２は外観斜視図である。
図の集塵機(100) は、従来のものと同様に直方体状の外
囲器(1) の内部に浄化対象となる空気が吸入され排出さ
れるようになっていて、この空気流が通過する強制流通
路(20)中にフィルタ群が設けられている。

【００１３】即ち、水平方向に延びる強制流通路(20)中
の流入側には前部フィルタ群(11,11, …) 、中央部には
中央フィルタ(12)、そして排出側には後部フィルタ群(1
3,13, …) が夫々垂直に設けられている。流通路(20)に
はモータ(M) により回転駆動されるファン(FA)が取り付
けられていて運転時には流通路(20)に一定速度の空気流
が形成され、外部の空気が流入口(2) より取り入れら
れ、各フィルタを通過して排出口(3) より外気へと送り
出される。

【００１４】もちろん上記各フィルタ(11,12,13)が、主
として集塵作用を発揮するが実施例ではこれらフィルタ
の機能を増強するとともにその機能を長期間維持するた
めに後述する各種の補助手段（後に詳述）が設けられて
いる。前部フィルタ(11)は、支持枠(11a) にを複数枚の
羽根材(11b) を斜めに取り付けて構成されている。図３
は後部フィルタの一例を示しており、枠材(13a) にフィ
ルタ本体(13b) が収められている。フィルタ本体(13b)
には金属細繊維や布等による集塵しようとする塵の粒径
等により適切な細かさのものを選択する。中央部のフィ
ルタ(12)については、アルミ製フィルタを用いその表裏
面に図４に示す金属網(14)を一緒にして用いている。

【００１５】この中央部フィルタ(12)は、自動清掃手段
により一定時間間隔で自動的に表裏面の清掃がされるよ
うになっている。即ち、中央フィルタ(12)の前後面（従
って金属網の片面）には図７に示すローラブラシ(15)が
吊ベルト(16)により左右端部で吊り下げられ垂下して配
置されている。左右の吊ベルト(16)はフィルタ部の上端
左右端部に一端が固定されていてローラブラシ(15)の左
右のガイド溝(15a,15a) を通った後上方の支持プーリ(1
7)及び支持プーリ(18)により支持されるとともに方向を
変換された後に集塵機上部に取り付けられた油圧シリン
ダ(19)の可動端に連結されている。従って、油圧シリン
ダ(19)の作動に応じて吊ベルト(16)が手繰り寄せられ、
対応して前記ローラブラシ(15)がフィルタ部の前後面を
上下し、この際にローラブラシ(15)の側筒面となるブラ
シ毛の先端(15b) が回転しながら金属網(13,13) 及びフ
ィルタ(12)の表裏面を清掃することになる。

【００１６】強制流通路(L) 中の最前端部の内側上部位
置には、水滴層生成手段(20)を構成する噴霧ノズル(21)
が２個設けられている。各噴霧ノズル(21)は水流ポンプ
(22)に接続されていて水流ポンプ(22)に循環供給される
水が圧力により噴霧ノズル(21)より下方に向けて細かい
水滴となって霧状に散布され、強制流通路(L) 中に充満
し恒常的に水滴層を生成することになる。水滴は、空気
流に乗って下流へと運ばれる他、直接あるいは一定時間
滞留したのち外囲器(1) の底部に貯留水(Wr)として溜ま
る。この貯留水(Wr)は、上述した水流ポンプ(22)に連結
管(23)によりつながっていて連結管(24)を通って集塵機
(100) の上部に漏斗を介して供給され循環して使用され
る。

【００１７】また、強制流通路(L) の上面は、落下流水
層を形成する流水層生成手段である上部貯水盤(30)で構
成されている。図５は、この上部貯水盤(30)を示す三面
図(a) 及び下面図(b) である。この上部貯水盤(30)は、
上部に開口した箱状でその底面には強制流通路(L) の延
びる方向に直交して幅１mmのスリット(31;長孔）が前述
した各フィルタ間の中間位置その他に設けられている。
また、入力側の側面には出水パイプ(32)が取り付けられ
ていて、内部に水が供給され各スリット(31)から落下す
るようになっている。なお、底面より下方にフィルタを
支持する多数の支持片(33)が突出形成されている。

【００１８】上記上部貯水盤(30)の上には、上蓋(34)が
取り付けられている。図６は上蓋(34)を示す平面図(a)
及び下面図(b) である。上蓋(34)の上面には、吊ベルト
導入孔(35)が設けられている。上蓋(34)の上には、油圧
シリンダ(19)が取り付けられていて、その可動杵(19a)
には、前記吊ベルト(16)の一端が連結される。この油圧
シリンダ(19)は、タイマにより一定時間間隔で駆動され
る電磁弁により動作が制御され前述ローラブラシ(15)に
よる中央フィルタ(12)の清掃が行われる。

【００１９】上述したような構成の実施例の集塵機は、
例えば自動半田装置の設置された作業場等に設置され、
稼働時には水流ポンプ(22)と強制吸気ファン(FA)が運転
される。また、前記電磁弁とタイマも通電される。水流
ポンプ(22)により、集塵機の底部に溜まった水が集塵機
上部の給水口(25)より上部貯水盤(30)に供給されて底面
のスリット(31)よりカーテン状の微細水流となって落下
し集塵機(100) の底部へと戻る。また、水は強制流通路
(L) の前端部に設けられたノズル(21)からは、霧状に噴
霧され微少な水滴となって下方に落下し、或いはこの部
分で浮遊する。従って、強制流通路(L) の前端部分には
浮遊水滴層が生成され一定密度で維持される。

【００２０】一方で強制吸気ファン(FA)により、不要な
粒子を含んだ外部の空気が流入口(2) より吸入され強制
流通路(L) を通過して排気口(3) より再び室内へと放出
される。この間に、該空気流は、順に前記浮遊水滴層、
前部フィルタ部(11)、落下流水部を交互に通り、更に中
央フィルタ(12)とこれに続く３枚の後部フィルタ(13)を
通過することになる。この間に空気流中に含まれる粒子
（汚れ）が確実に除去される。

【００２１】即ち、先ず粒子の一部はノズルにより作ら
れる水のシャワーカーテンを通過する際に下方に落とさ
れる。シャワーカーテンを通過した粒子も水蒸気が凝結
したり極微細な水滴が付着することにより粒径が大きく
なりフィルタにかかり易くなる。また、重くなり落下す
る結果ともなる。従って、例えば自動半田工程の際に揮
発し再凝固してできる極めて微細なフラックス粒子等も
除去し易くなるとともに一部はこの部分でも除去され
る。続いて、配置された３枚（層）の前方フィルタ（1
1; 羽根フィルタ）により落ちるものは極力落とすよう
になっている。各フィルタの間に生成されている落下水
流によって粒子は上述保水（吸水滴）作用を受けるとと
もに、一部の粒子はここでも羽根材(11b) に付着し落下
することにより除去される。

【００２２】次に、空気流は除去できなかった残留粒子
と共に中央フィルタ(12)を通過する。前後に金属網(14)
を設けたアルミ製の中央フィルタでは多くのフラック
ス粒子を補足することができる。この中央フィルタ部に
は、自動清掃用にローラブラシが付加されている。

【００２３】多量のフラックス粒子を捕捉しこれらが付
着する結果となる中央フィルタ部(12,14,12)では、フラ
ックス粒子があまり多量に付着し凝集しないうちに一定
周期で自動的にローラブラシが通過して付着したフラッ
クス粒子を掻き落として各部材の清掃を行うようになっ
ている。即ち、タイマによって一定周期で（例えば、３
分おきに）油圧シリンダー(19)が駆動されて可動杵が先
端に取り付けられた既述の吊ベルト(16)を引くことによ
り、ローラブラシ(15,15) が中央フィルタ部の前後面に
沿って上下し最外部の毛先(15b) が金属網やフィルタ表
面に付着したフラックス粒子その他の汚れを掻きとる。

【００２４】中央フィルタ(12)を通過した粒子は、続い
て設けられている３枚のより細かい目の後方フィルタ(1
3)によって微細な粒子に到るまで確実に捕捉される。各
後部フィルタ(13)の前後にも流水部が形成されるように
なっているので、後方フィルタ(13)に依らず除去される
粒子もある。また、後方フィルタ(13)は常に水分を含ん
だ状態であるため粒子捕捉能力が高まることにもなる。
なお、後部フィルタ(13)には同じものを３枚用いるよう
になっており、上流側のものほど捕捉粒子数が多くて汚
れ易いことから、適当な周期で順番に入れ換えて用いる
ようにして３枚のフィルタ(13)が同じ程度に汚れてから
３枚全てを交換すれば効率的に活用することができる。

【００２５】以上説明した各部分で除去（集塵）された
全ての粒子汚れは、集塵機底部に溜まった水(Wr)中に沈
澱・蓄積される。たまった汚れ粒子等は、集塵機の下部
側面に設けられたドレイン（排出口）を適当な時期に開
くことで汚水とともにバケツ等に排出することができ
る。循環用の水は適宜補給する。集塵機底部の水の水位
を検知して自動補水しても良い。

【００２６】図８は、本発明他の実施例を示す側面断面
図である。本実施例の集塵機(200)は前述実施例と概略
構成は同じであるが、中央フィルタ(12)の前方には、前
方フィルタではなく上下面から交互に突出する板状の羽
根板(11U, …,11D, …) が複数（実施例では各３枚）設
けられている。各羽根板(11U, …,11D, …) は流通路の
横幅と略同じ幅で、上面から突出する羽根板(11U) は流
通路下面より僅かに上の位置まで延びており、下面から
突出する羽根板は流通路上面より僅かに下の位置まで延
びていて、流通路を前記中央フィルタ(12)に至るまでの
屈曲路にしている。このように長い経路（屈曲路）を通
過する間に空気流は充分に落下水流にさらされることに
なり、この部分での除塵効果が一層高まり、後続するフ
ィルタ群の負担を軽減して汚れにくくしており、下流側
の各フィルタを保守する頻度を一段と低くすることがで
きる。

【００２７】また、本実施例でも、中央フィルタ部の自
動清掃具としてローラブラシ(15)を用いているが、先の
実施例と若干異なった形態を取っている。即ち、左右夫
々の吊ベルト(16)の一端（支持端）が中央フィルタの表
面部に極接近して固定されている。左右の吊ベルト(16,
16) は、前実施例と同じくローラブラシ(15)の左右のガ
イド溝(15a) を通った後上方の支持プーリ(17)及び支持
プーリ(18)により順に支持されて油圧シリンダ(19)の可
動端に連結された構成となっていて、やはり油圧シリン
ダ(19)を作動させることで前記ローラブラシ(15)がフィ
ルタ部の前後面を清掃する。この様な吊ベルト(17,18)
の張り方によりローラブラシ(15)が上下の位置に依らず
中央フィルタにほぼ一定の力で的確に接する。

【００２８】以上、実施例により説明したように、本発
明の集塵機では、細かい粒子汚れまで確実に取れる高い
集塵能力を備えると同時に、この能力を維持するための
保守作業は極めて簡単で且つその間隔も従来のものと比
べて格段に長くて良く使い勝手が良いものとなってい
る。特に、粘着性を有するフラックス粒子を集塵する場
合には上述効果が一段と顕著である。なお、本発明は実
施例に限定されることなく各部は他の形態で実施し得
る。例えば、フィルタの枚数は用途に応じて夫々の部分
で適切な枚数とすることができるし、清掃手段を設けた
フィルタの設ける位置等は除去対象とする汚れ粒子の種
類や量によって適宜選択すれば良い。清掃手段を複数個
所設けるようにしても良い。また、自動清掃具の駆動源
は電気モータ等適宜のものを用いることができる。吊ベ
ルトに変えてチェーンを用いることとしこれと係合する
歯車を両端に設けたローラブラシを採用しても良い。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、浄化対
象空気流の強制流通路中にフィルタを設けた集塵機に於
いて、前記強制流通路の前記フィルタの空気流入口側部
位に落下流水部を生成する流水部生成手段及び浮遊水滴
層を生成する水滴層生成手段の少なくとも一方を設けた
ことにより、細かい粒子汚れまで確実に取れる高い集塵
能力を備え、且つ簡単かつ頻度少ない保守作業でこの能
力を維持することができる。なお、特にフラックス粒子
等粘着性を有する除去対象に対して効果は顕著である。

【００３０】強制流通路(L) 中他の部分にも流水部生成
手段(10)を設けて集塵能力を高めることができる。ま
た、前記強制流通路中に対向する壁面より交互に突出す
る複数の羽根板を設けることにより、一層高い集塵能力
を発揮する。更に、前記フィルタ表裏面の少なくとも一
面を一定時間毎に清掃するフィルタ清掃用のローラブラ
シを設けることで、保守間隔を一層長く又簡略なものに
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である集塵機の側断面図であ
る。

【図２】図１の集塵機の一部切欠き外観斜視図である。

【図３】本発明に係るフィルタを示す図である。

【図４】本発明に係る金属網を示す図である。

【図５】実施例の上部貯水盤を各方向から示す図であ
る。

【図６】実施例の上蓋を各方向から示す図である。

【図７】本発明に係るローラブラシを示す図である。

【図８】本発明の集塵機の他の実施例を示す側断面図で
ある。

【符号の説明】

(10)…流水部生成手段 (20)…水滴層生成手段 (11)…前部フィルタ (11U,11L) …羽根板 (12)…中央部フィルタ (13)…後部フィルタ (15)…ローラブラシ (L) …強制流通路 (100,200) …集塵機

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ０１Ｄ 46/42 Ｃ 9441−4Ｄ 47/00 Ｄ 47/06 Ａ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】浄化対象空気流の強制流通路(L) 中にフ
ィルタ(11,12,13)を設けた集塵機に於いて、前記強制流
通路(L) の空気流入口側部位に落下流水部を生成する流
水部生成手段(10)及び浮遊水滴層を生成する水滴層生成
手段(20)の少なくとも一方を設けたことを特徴とする集
塵機。
【請求項２】浄化対象空気流の強制流通路(L) 中にフ
ィルタ(11,12,13)を設けた集塵機に於いて、前記強制流
通路(L) 中に落下流水部を生成する流水部生成手段(10)
を設けたことを特徴とする集塵機。
【請求項３】前記強制流通路(L) 中の空気流入口寄り
部位で対向する壁面より交互に突出し屈曲路を形成する
複数の羽根板(11U,11L) を設けた請求項１または請求項
２に記載の集塵機。
【請求項４】前記フィルタ(12)表裏面の少なくとも一
面を移動可能に設置され一定時間毎に移動して該フィル
タ(12)を清掃するフィルタ清掃用のローラブラシ(15)を
設けた請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の集
塵機。