JPH106173A - 工具の集塵装置 - Google Patents

工具の集塵装置

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JPH106173A
JPH106173A JP16495296A JP16495296A JPH106173A JP H106173 A JPH106173 A JP H106173A JP 16495296 A JP16495296 A JP 16495296A JP 16495296 A JP16495296 A JP 16495296A JP H106173 A JPH106173 A JP H106173A
Authority
JP
Japan
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workpiece
dust
tool
pole
discharge electrode
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP16495296A
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English (en)
Inventor
Yoshihiro Sakamoto
芳裕 坂本
Toshiyuki Yamauchi
俊幸 山内
Akira Mizuno
彰 水野
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 【解決手段】 被加工物1に対する工具3による加工に
際して併用する集塵装置である。一極が粉塵収集部8に
接続された高圧発生装置6と、該高圧発生装置6の他極
に接続されて加工時に発生する粉塵をイオン化する放電
電極4とからなる。粉塵のイオン化により粉塵を粉塵収
集部8に収集することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は作業時に粉塵が発生
する切断や切削、穴明け等のための工具の集塵装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】工具を用いて切断や切削、穴明けを行う
場合に発生する粉塵が作業者にかからないようにした
り、飛散した粉塵を収集するために、粉塵を含む空気を
物理的に移動させることで加工部位(粉塵発生部)から
粉塵を除去すること、つまりは加工部位に圧縮空気を吹
き付けたり、真空吸引によって粉塵を収集したりするこ
とがなされている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、加工部位に空
気を吹き付ける場合、加工部位の周囲に粉塵が飛散して
しまい、かえって作業者が粉塵に晒されることがある上
に、作業スペースが狭い場合にはこの方法を適用するこ
とができない。また吸引する場合は吸引の途中でフィル
ター等を用いて粉塵を捕集することができて吸引手段の
排気に粉塵が混ざることがないようにできる上に上記の
ような飛散を招くことがないために、圧縮空気を吹き付
ける場合よりも作業者にしてみればはるかに好ましい結
果を得ることができるものの、吸引する気流の制御が困
難で加工部で発生する粉塵の捕集率を高くすることが難
しい上に、吸引設備や空気吸い込み口、この両者をつな
ぐ流路の確保といった点でも嵩の高いものとなってしま
い、工具、特に携帯型の工具に付設するには問題が多
い。
【0004】本発明はこのような点に鑑み為されたもの
であり、その目的とするところは粉塵の飛散を確実に防
ぐことができる工具の集塵装置を提供するにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】しかして本発明は、被加
工物に対する工具による加工に際して併用する集塵装置
であって、一極が粉塵収集部に接続された高圧発生装置
と、該高圧発生装置の他極に接続されて加工時に発生す
る粉塵をイオン化する放電電極とからなることに特徴を
有している。粉塵のイオン化により粉塵を粉塵収集部に
収集することができる。
【0006】ここにおける粉塵収集部は、被加工物の表
面であってもよいが、被加工物表面もしくは被加工物表
面から間隔をおいて配設されるシート状乃至平板状電極
で構成すると、該電極に粉塵を収集することができる。
この場合、高圧発生部と放電電極と粉塵収集部とは工具
に付設しておくことが取り扱いの点で好ましい。
【0007】また放電電極は工具における回転駆動され
て被加工物に加工を行う加工部材の周囲に配設しておく
と、発生する粉塵を確実にイオン化して粉塵収集部に収
集することができる。放電電極と被加工物表面との間隔
を所定距離に保つ距離調整部材を備えたものとしてもよ
い。工具による加工の進行によっても放電電極と被加工
物表面との間の距離が変わらないために粉塵のイオン化
が加工の進行程度によって変化することを防ぐことがで
きる。
【0008】粉塵を放電電極と粉塵収集部との間の空間
に導く回転ファンを備えたものとしてもよい。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態の一例につい
て説明すると、図1において、図中7は電源部5と高圧
発生回路6を備えた回路部であり、該回路部7における
高圧発生回路6の出力側となる一極には放電電極4が接
続されている。そして該回路部7の他極は工具3による
被加工物1に対する加工に際して被加工物1に接続する
ものとなっている。図中2は工具3において被加工物1
に対して切削や研削、あるいは穴明けといった加工を行
う加工部材2であり、ドリルビットのような軸回りに回
転駆動されるものである場合、上記放電電極4は複数個
が図1(b)に示すように加工部材2を囲むように環状に
並ぶものとしておくことが好ましい。また放電電極4に
は針状のものを用いることが好ましいが、放電作用を行
うものであればどのような形状でもよい。高圧発生回路
6は、0.1kV〜100kVの範囲内の適当な直流高
圧を発生するものとする。
【0010】このものにおいて、上記回路部7の他極を
被加工物2に接続した状態で被加工物1に対する加工を
行えば、加工によって発生した粉塵は、先端を被加工物
1に向けた放電電極4からの放電によりイオン化され、
回路部7の他極が接続された被加工物2の表面に付着収
集される。今、加工機3としてコンクリートドリルを用
いるとともに、放電電極4として直径0.4mm、長さ
35mmの鉄製の針6本を用いてドリルビットである加
工部材2を中心とする直径30mmの円周上に配置し、
被加工物1表面と放電電極4との間隔を50mmとした
状態で10kVを印加し、コンクリートブロックである
被加工物1の上面に加工機3で上方から穴明け作業を行
ったところ、発生した粉塵は飛散することなく被加工物
1表面の加工部位を中心とする直径30mmの円周付近
に集塵され、周辺への粉塵飛散を肉眼で見ることは困難
であった。ちなみに直流高圧を印加することなく同じ作
業を行えば、粉塵は加工部位から30cm付近にまで飛
散し、空気中に粉塵が浮遊するところも目視確認するこ
とができた。
【0011】図2に他例を示す。ここでは電源部5と高
圧発生回路6とを工具3内に配置するとともに、放電電
極4を工具3の外面に絶縁部材9を介して取り付けてい
る。放電電極4は図1(b)に示したものと同様の配置で
複数設けておくことが好ましい。また回路部7の他極
は、ここでは加工に際して被加工物2の表面付近に配置
するシート状の電極8に接続している。なお、電極8は
加工部材2を貫通させることができる孔を備えている。
【0012】垂直なコンクリート壁を被加工物1として
コンクリートドリルである工具3で穴明けを行うにあた
り、加工部材2であるドリル直径の孔が中央にあいた直
径20cm厚さ1mmの透明アクリル板のシートを電極
8とし、前記の場合と同様に10kVの電圧を印加して
穴明け作業を行ったところ、電極8の表面上に粉塵が付
着収集され、被加工物1表面には明けた穴の付近に粉塵
の付着が少し認められただけであり、このために加工終
了後に被加工物1表面に付着した粉塵の除去のための清
掃作業が殆ど必要ないものとなった。
【0013】図3に更に他例を示す。ここでは工具3側
に電極8を絶縁部材9を介して取り付けるとともに、工
具3に設けた穿孔ガイド棒11の先端側に放電電極4を
装着して放電電極4の先端を電極8側に向けている。な
お、穿孔ガイド棒11は被加工物1への穴明け作業に際
して被加工物1表面に先端が当接することで穿孔深さを
規定するものである。電極8には加工部材2を通すため
の孔を中央に備えた環状のものを用いている。なお、ガ
イド棒11の突出量を短くしても、放電電極4が電極8
に接して短絡することがないようにしておく。
【0014】直径0.2mmで長さが2cmのステンレ
ス製の先端が鋭利なものとなっている放電電極4を用い
て、放電電極4と電極8との間に6kVの直流高圧を印
加し、ドリルである工具3で石膏ボードである被加工物
1に穴明け作業を行ったところ、発生した粉塵は電極8
の表面に付着し、被加工物1表面への粉塵の付着や周囲
への飛散は殆ど認められなかった。また、このものでは
被加工物1の下面に下方から穴明け作業を行う時に特に
快適な作業を行うことができた。しかも工具3に電極8
及び放電電極4が取り付けられている上に回路部7が工
具3内に配設されていて、外部にリード線を引き出して
電極8を接続するということをしていないために、取り
扱いの点でも良好な評価を得ることができた。
【0015】図4に別の例を示す。ここにおける工具3
は丸鋸刃が加工部材2である電動丸鋸であり、加工部材
2を覆うアクリル樹脂製の飛散防止カバー30を電極8
とし、放電電極4は加工部材2の両脇近傍に配置してあ
る。この時、加工部材2と放電電極4との間の距離を1
0mmとした時と100mmとした場合とを比較する
と、前者の場合は殆どの粉塵が電極8である飛散防止カ
バー30の内面に付着し、被加工物1表面への粉塵の付
着や飛散防止カバー30から外部に漏れ出すことは殆ど
認められなかったのに対して、後者では飛散防止カバー
30内面への粉塵の付着量が約3分の1となった上に、
一部の粉塵は飛散防止カバー30と被加工物1との間の
隙間から外部に漏れ出した。放電電極4は加工部材2に
近接させた状態で配置することがよいのがわかる。
【0016】図5に示す例は、工具3に設けた保持部3
1によってスライド自在に保持されるとともに、保持部
31とばね受け33との間に配されたばね32によって
突出方向に付勢されたガイド棒11を設けて、このガイ
ド棒11に絶縁部材9を介して複数個の放電電極4を環
状に配置し、更に回路部7の他極をガイド棒11に接続
している。被加工物1に対して加工を行うにあたり、加
工部材2による穿孔作業中は、突出方向にばね付勢され
たガイド棒11の先端が被加工物1表面に常時接触した
状態を保つようにしているとともに、被加工物1表面と
放電電極4との間隔が一定に保たれるようにしている。
このために、穿孔作業の開始時から終了まで被加工物1
の所定範囲内の表面に粉塵を収集することができて高い
効率の集塵効果を得ることができる。ちなみに、放電電
極4をガイド棒11ではなく、図6に示すように工具3
に直接取り付けた場合、作業開始時には被加工物1表面
と放電電極4との間隔が大きく、作業終了時には間隔が
小さくなるが、この場合には作業開始時の集塵効率が低
く、外部への粉塵の飛散が認められ、作業終了時には集
塵効率が高くなる。
【0017】図7に示すものは、軸回りに回転駆動され
る加工部材2に回転ファン18を付設して、加工作業中
は回転ファン18によって工具3側に空気が流れるよう
にしている。また電極8は工具3の外周を囲む二重筒状
のものとするとともに、工具3の後端側で内筒を折り返
したものとしている。放電電極4はタングステンワイヤ
ーのような線状のものを用いて、これを二重筒状の電極
8内の空間に配置している。回転ファン18によって流
れる空気は二重筒状となっている電極8内の筒状空間を
流れるようにしているものである。
【0018】今、軸方向長さが20cmで外筒と内筒と
の間隔が20mmである電極8と、直径が0.5mm、
長さが15cmのタングステンワイヤーからなる放電電
極4との間に9kVの直流電圧を印加した状態で、コン
クリートドリルである工具3によってコンクリートブロ
ックである被加工物1に横向き及び上向きの穴明け作業
を行うにあたり、作業者の手の甲に黒い10cm角の紙
を貼り付けて黒い紙上への粉塵の付着量を作業者の被爆
量として求めたところ、横向き及び上向きのいずれの作
業でも被爆量が小であったが、回転ファン18を外した
状態では、横向きで被爆量が少し増え、上向き作業では
被爆量がかなり増えるという結果となった。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明においては、加工で
発生した粉塵は放電電極による放電でイオン化されて粉
塵収集部に付着収集されるものであり、外部への粉塵の
飛散をほぼ確実に防ぐことができる。そして被加工物表
面もしくは被加工物表面から間隔をおいて配設されるシ
ート状乃至平板状電極で粉塵収集部を構成すると、該電
極に粉塵を収集することができ、被加工物表面への粉塵
の付着も防ぐことができるものとなる。
【0020】そして高圧発生部と放電電極と粉塵収集部
とを工具に付設しておくと、取り扱いの点や工具による
加工作業の邪魔になったりすることがないものとなる。
また放電電極は工具における回転駆動されて被加工物に
加工を行う加工部材の周囲に配設しておくと、発生する
粉塵を確実にイオン化して粉塵収集部に収集することが
できるために、集塵効率がより高くなる。
【0021】放電電極と被加工物表面との間隔を所定距
離に保つ距離調整部材を備えたものとしてもよい。工具
による加工の進行によっても放電電極と被加工物表面と
の間の距離が変わらないために粉塵のイオン化が加工の
進行程度によって変化することがなく、常に良好な集塵
効果を得ることができる。粉塵を放電電極と粉塵収集部
との間の空間に導く回転ファンを備えたものとすれば、
放電電極を被加工物の近傍に配置できない場合でも、良
好な集塵効率を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の一例を示すもので、(a)
は概略側面図、(b)は放電電極の配置を示す正面図であ
る。
【図2】同上の他例を示す概略側面図である。
【図3】同上の更に他例を示す概略側面図である。
【図4】同上の別の例を示す概略断面図である。
【図5】同上の更に別の例を示すもので、(a)は概略側
面図、(b)は放電電極の配置を示す正面図である。
【図6】同上の異なる例を示す概略側面図である。
【図7】同上の他の実施の形態の一例を示す概略断面図
である。
【符号の説明】
1 被加工物 2 加工部材 3 工具 4 放電電極 6 高圧発生回路 8 電極(粉塵収集部)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山内 俊幸 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 水野 彰 愛知県豊橋市北山町字東浦2番地の1

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被加工物に対する工具による加工に際し
    て併用する集塵装置であって、一極が粉塵収集部に接続
    された高圧発生装置と、該高圧発生装置の他極に接続さ
    れて加工時に発生する粉塵をイオン化する放電電極とか
    らなることを特徴とする工具の集塵装置。
  2. 【請求項2】 粉塵収集部は、被加工物表面もしくは被
    加工物表面から間隔をおいて配設されるシート状乃至平
    板状電極であることを特徴とする請求項1記載の工具の
    集塵装置。
  3. 【請求項3】 高圧発生部と放電電極と粉塵収集部は工
    具に付設されていることを特徴とする請求項1または2
    記載の工具の集塵装置。
  4. 【請求項4】 放電電極は工具における回転駆動されて
    被加工物に加工を行う加工部材の周囲に配設されている
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかの項に記載の
    工具の集塵装置。
  5. 【請求項5】 放電電極と被加工物表面との間隔を所定
    距離に保つ距離調整部材を備えていることを特徴とする
    請求項1〜4のいずれかの項に記載の工具の集塵装置。
  6. 【請求項6】 粉塵を放電電極と粉塵収集部との間の空
    間に導く回転ファンを備えていることを特徴とする請求
    項1〜5のいずれかの項に記載の工具の集塵装置。
JP16495296A 1996-06-25 1996-06-25 工具の集塵装置 Withdrawn JPH106173A (ja)

Priority Applications (1)

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JP16495296A JPH106173A (ja) 1996-06-25 1996-06-25 工具の集塵装置

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JPH106173A true JPH106173A (ja) 1998-01-13

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ID=15802989

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JP16495296A Withdrawn JPH106173A (ja) 1996-06-25 1996-06-25 工具の集塵装置

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JP (1) JPH106173A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101822341B1 (ko) * 2017-10-20 2018-03-08 정재호 먼지제거 기능을 구비한 cnc 머시닝 센터

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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