特許 6961245 ヒューム回収機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6961245

(24)【登録日】2021年10月15日

(45)【発行日】2021年11月5日

(54)【発明の名称】ヒューム回収機

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/32 20060101AFI20211025BHJP

   B01D 46/24 20060101ALI20211025BHJP

【ＦＩ】

   B23K9/32 J

   B01D46/24 C

【請求項の数】2

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2019-106630(P2019-106630)

(22)【出願日】2019年6月7日

(65)【公開番号】特開2020-199511(P2020-199511A)

(43)【公開日】2020年12月17日

【審査請求日】2020年7月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000127123

【氏名又は名称】株式会社アンレット

(74)【代理人】

【識別番号】100090239

【弁理士】

【氏名又は名称】三宅 始

(74)【代理人】

【識別番号】100100859

【弁理士】

【氏名又は名称】有賀 昌也

(72)【発明者】

【氏名】竹田 昌史

(72)【発明者】

【氏名】加藤 利明

(72)【発明者】

【氏名】岡野 英幸

【審査官】 山下 浩平

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５９−０２７８１４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００８−０８６９５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１０６９４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−０２５０７４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平１１−０１９７７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−０５７２３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０３３６６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５３７９６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ ９／００、９／００７ − ９／０１３、９／０４、９／１４ − １０／０２

Ｂ０１Ｄ ４６／２４

Ｂ２３Ｋ ７／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

送風機と、筒状フィルタを内蔵したスクリーンタンクと吸引ホースを備え、送風機の運転により、溶接作業時に発生するヒューム粉塵を空気とともに吸引ホースを通してスクリーンタンク内に吸引して筒状フィルタで捕集するヒューム回収機であって、
前記筒状フィルタを縦に設置するとともに、
筒状フィルタの内部空間をその上部容積が漸減するように形成し、
筒状フィルタの内部空間内にその下端側からパルスジェットエアを噴射するパルスジェットバルブを設けたことを特徴とするヒューム回収機。

【請求項2】

円錐形のコーンガイドを先細りの先端が下を向くように筒状フィルタの内部空間内に設けて内部空間の上部容積を漸減させたことを特徴とする請求項１に記載のヒューム回収機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はアーク溶接作業時に発生するヒューム粉塵を回収するヒューム回収機に関する。

【背景技術】

【0002】

ヒューム回収機の一形式として、特許第３３１６４７６号には、送風機と、筒状フィルタを内蔵したスクリーンタンクと、吸引ホースを備え、送風機の運転により吸引ホースを通して、溶接作業時に発生するヒューム粉塵を空気とともにスクリーンタンク内に吸引して筒状フィルタで捕集するヒューム回収機が開示されている。

【0003】

このヒューム回収機では、送風機を逆転運転して外気を筒状フィルタの内部に吹き付けることにより、筒状フィルタに付着しているヒューム粉塵を吹き飛ばしてフィルタの目詰まりを解消するとともに、スクリーンタンクの下方に設置された回収容器に落下させて回収している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第３３１６４７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、フィルタに強く付着したヒューム粉塵は、送風機の逆転運転で外気を筒状フィルタに吹き付けても吹き飛ばされ難い。そのため上記した従来のヒューム回収機では、スクリーンタンクからフィルタを取り出して洗浄する作業が度々必要となる。

【0006】

上記のヒューム回収機では、送風機を逆転運転して筒状フィルタからヒューム粉塵を吹き飛ばしている間は、溶接作業を中断しなければならない。

【0007】

また、この種のヒューム回収機では、溶接作業場に吸引フードを設置し、吸引フードとスクリーンタンクを吸引ホースで接続し、吸引フードからヒューム粉塵を含む空気をスクリーンタンク内に吸引しているが、吸引フードを通してヒューム粉塵を吸引するヒューム回収機の多くは送風機としてターボブロワが用いられる。
しかし、ターボブロワはその特性上、フィルタの圧損により吸引量が初期の１／３〜１／４に低下するので、度々ターボブロワを停止して、フィルタを取り出しての清掃、若しくは、使い捨て式の新しいフィルタへの交換等を行っており、その都度、溶接作業を中断しなければならない。

【0008】

本発明は、上記の問題点に鑑み、溶接作業を中断してフィルタを洗浄する作業を可及的に少なくできるヒューム回収機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

請求項１に記載の発明は、送風機と、筒状フィルタを内蔵したスクリーンタンクと吸引ホースを備え、送風機の運転により、溶接作業時に発生するヒューム粉塵を空気とともに吸引ホースを通してスクリーンタンク内に吸引して筒状フィルタで捕集するヒューム回収機であって、
前記筒状フィルタを縦に設置するとともに、
筒状フィルタの内部空間をその上部容積が漸減するように形成し、
筒状フィルタの内部空間内にその下端側からパルスジェットエアを噴射するパルスジェットバルブを設けたことを特徴とする。

【0010】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のヒューム回収機において、
円錐形のコーンガイドを先細りの先端が下を向くように筒状フィルタの内部空間内に設けて内部空間の上部容積を漸減させたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

請求項１及び２に記載の発明によれば、パルスジェットバルブを備えたので、筒状フィルタの内部空間にパルスジェットエアを噴射することにより、筒状フィルタに付着したヒューム粉塵を吹き飛ばして筒状フィルタを洗浄できる。
とりわけ、筒状フィルタの内部空間の上部容積が漸減しているので、内部空間内に下端側から噴射されるパルスジェットエアを内部空間の上部まで届かせることができる。そのため、筒状フィルタに付着したヒューム粉塵を効果的に吹き飛ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施例に係るヒューム回収機を示す一部破断した正面図である。

【図2】同ヒューム回収機のスクリーンタンクとパルスジェットエア発生装置を示す平面図である。

【図3】同ヒューム回収機のスクリーンタンクを示す一部破断した正面図である。

【図4】図３の４−４線から切断した断面図である。

【実施例】

【0013】

以下に本発明を図面に基づき説明する。図１及び図２には本発明の一実施例に係るヒューム回収機１０が示されている。当該ヒューム回収機１０はスクリーンタンク１１と、アーク溶接作業時に発生するヒューム粉塵を空気とともにスクリーンタンク１１内に吸引するルーツブロワ１２と、ルーツブロワ１２を駆動するモータ１３及びパルスジェットエア発生装置１４を備え、これらがキャスタ１５を有する台車１６に設置されている。

【0014】

スクリーンタンク１１には２本の筒状フィルタ１７，１８が内蔵されている。図３に示すように、スクリーンタンク１１の側面上部には吸引される空気中に混入したスパッタを分離するスパッタトラップを兼ねた吸気導入室１９が設けられている。この吸気導入室１９にはヒューム粉塵を空気と共に吸引するとき吸気口２０を開放する逆止弁２１が設けられている。吸気口２０には吸入空気量を調整する手動調整弁２２と吸引ホース２３が取り付けられている。この吸引ホース２３の先端には溶接トーチ２４に着脱可能な吸引ノズル２５が取り付けられている。スクリーンタンク１１の上面開口には蓋２６が被せられ、ネジ２７で固定されている。スクリーンタンク１１の下部にはヒューム粉塵を溜める引き出し状の回収容器２８が取り付けられている。

【0015】

図４に示すように、スクリーンタンク１１内には吸込管２９が配管されている。この吸込管２９の吸込み側２９ａは筒状フィルタ１７をスクリーンタンク１１内に縦置きで取り付けるための取付座３０が設けられている。スクリーンタンク１１の側面下部には取付座３０を取り付けたり、点検するための開口部が形成され、開口部が点検板１１ｂで覆蓋されている。取付座３０には第１通孔３０ａと第２通孔３０ｂが設けられ、第１通孔３０ａが吸込管２９に連通している。また、第２通孔３０ｂはパルスジェットエアを噴射する連結ホース３２が接続されている。

【0016】

筒状フィルタ１７，１８は目開き０．１〜０．５μmの襞状不織布を内部空間１７ａ，１８ａが形成されるように円筒形に成形したもので、下端部を取付座３０に載置し、上端部からフィルタカバー３３を被せ、第１通孔３０ａ及び第２通孔３０ｂが筒状フィルタ１７，１８の内部空間１７ａ，１８ａに臨むように、取付座３０に立設した長ボルト３４にフィルタカバー３３とともに蝶ネジ３５で固定されている。この長ボルト３４の中間部には両ナット３６で円錐形状のコーンガイド３７が取り付けられている。コーンガイド３７は筒状フィルタ１７，１８の内部空間１７ａ，１８ａに先細りの先端部が下を向くように長ボルト３４に取り付けられ、筒状フィルタ１７，１８の内部空間１７ａ，１８ａの上部容積がこのコーンガイド３７によって漸減している。

【0017】

ルーツブロワ１２には振動の少ない３葉式が用いられている。このルーツブロワ１２の吸引口１２ａと吸込管２９が接続ホース３８を介して接続されている。吸込管２９と接続ホース３８の接続部の近辺には真空スイッチ３９が取り付けられている。ヒューム粉塵が筒状フィルタ１７，１８に多量に付着すると筒状フィルタ１７，１８の圧損が増加し、ルーツブロワ１２の動力も増加するので、フィルタ圧損が一定値以上（本実施例では−３０ｋＰａＧ以上）になると真空スイッチ３９が作動してルーツブロワ１２を停止させる保護回路（図示せず）が設けられている。また、ルーツブロワ１２の吐出口１２ｂには排気サイレンサ４０が接続されている。

【0018】

図２に示すように、パルスジェットエア発生装置１４は、２個の圧縮空気タンク４１、４２を備えている。二つの圧縮空気タンク４１、４２は供給ホース４３で接続され、供給ホース４３を介して工場等に設置された圧縮機から圧縮空気が各圧縮空気タンク４１、４２に供給される。また、各圧縮空気タンク４１、４２はパルスジェットバルブ４４，４５を備えるとともに、一方の圧縮空気タンク４１は連結ホース４６を介して筒状フィルタ１７の第２通孔３０ｂに接続され、他方の圧縮空気タンク４２は連結ホース４７を介して他方の筒状フィルタ１８の第２通孔３０ｂに接続されている。各パルスジェットバルブ４４，４５は制御パネル４８（図１参照）のフィルタ洗浄ボタンを操作すると所定の手順で作動する。

【0019】

本実施例に係るヒューム回収機１０の構成は以上の通りであって、以下にその作動を説明する。駆動モータ１３でルーツブロワ１２を駆動すると、溶接トーチ２４による溶接作業で発生するヒューム粉塵とともに空気が吸引ノズル２５から吸引ホース２３を通ってスクリーンタンク１１内に吸引された後、筒状フィルタ１７，１８の内部空間１７ａ，１８ａから吸込管２９と接続ホース３８を通ってルーツブロワ１２に吸引されルーツブロワ１２の吐出口１２ｂからサイレンサ４０を経て大気中に放出される。そして、空気が筒状フィルタ１７，１８を通過するときにヒューム粉塵が筒状フィルタ１７，１８で捕集される。

【0020】

筒状フィルタ１７，１８の洗浄は制御パネル４８（図１参照）のフィルタ洗浄ボタンを操作して行う。筒状フィルタ１７，１８の洗浄はルーツブロワ１２の停止時だけでなく、運転中も可能である。ルーツブロワ１２の運転中、フィルタ洗浄ボタンを操作すると、一方のパルスジェットバルブ４４が所定のパルス作動時間及びパルス作動回数噴射後に作動を停止し、続いて他方のパルスジェットバルブ４５が同様に作動する。そして、パルスジェットバルブ４４の作動により、圧縮空気タンク４１の圧縮空気が連結ホース４６を通り第２通孔３０ｂからパルスジェットエアとなって筒状フィルタ１７の内部空間１７ａ内に噴出するので、筒状フィルタ１７に付着しているヒューム塵埃が筒状フィルタ１７から吹きとばされ、回収容器２８に落下する。一方のパルスジェットバルブ４４の作動中は他方のパルスジェットバルブ４５が非作動のためルーツブロワ１２の運転中、筒状フィルタ１８にはヒューム粉塵が捕集される。

【0021】

本実施例に係るヒューム回収機１０によれば、溶接トーチ２４に着脱可能な吸引ノズル２５を装着し、吸引ホース２３に取付けたので、ヒューム粉塵の発生源となる溶接トーチ２４から直接吸引ノズル２５を通してヒューム粉塵を筒状フィルタ１７，１８内に吸引して捕集できる。そのため、送風機として、吸引フードを使用するヒューム回収機のように風量の大きいターボブロワを備える必要がなく、フィルタの圧損による吸引量の低下が初期の１／１０程度と低いルーツブロワ１２を用いるができるので、消費電力を節約でき、また長期の連続運転が可能となる。

【0022】

パルスジェットバルブ４４，４５を備えたので、筒状フィルタ１７，１８の内部空間にパルスジェットエアを噴射することにより、筒状フィルタ１７，１８に付着したヒューム粉塵を吹き飛ばして筒状フィルタ１７，１８を洗浄できる。
とりわけ、筒状フィルタ１７，１８を２本設けるとともに、各筒状フィルタ１７，１８の内部空間１７ａ，１８ａにパルスジェットエアを噴射するパルスジェットバルブ４４，４５を備えたので、一方の筒状フィルタ１７内にパルスジェットエアを噴射して洗浄しながら、パルスジェットエアが噴射されていない他方の筒状フィルタ１８でヒューム粉塵を捕集できる。そのため、筒状フィルタ１７，１８の洗浄中も溶接作業を中断しなくてもよい。

【0023】

筒状フィルタ１７，１８の内部空間の上部容積を、コーンガイド３７を設けることで漸減させたので、内部空間１７ａ，１８ａ内に下端側から噴射されるパルスジェットエアを内部空間１７ａ，１８ａの上部まで届かせることができる。そのため、筒状フィルタ１７，１８に付着したヒューム粉塵を効果的に吹き飛ばすことができる。

【0024】

なお、圧縮空気タンク４１、４２に供給される空気の圧力は４００〜５００ｋＰａＧが望ましい。パルスジェットバルブ４４、４５の作動時間は０〜０．５秒、および作動回数は０〜３０回の間で設定可能である。通常設定として作動時間は０．３秒、作動回数は１０回で設定している。

【符号の説明】

【0025】

１０…ヒューム回収機
１１…スクリーンタンク
１２…ルーツブロワ
１３…モータ
１４…パルスジェットエア発生装置
１７，１８…筒状フィルタ
１７ａ，１８ａ…内部空間
２３…吸引ホース
２４…溶接トーチ
２５…吸引ノズル
４４，４５…パルスジェットバルブ
３７…コーンガイド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】