特開 2024-9504 微粒体圧縮装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024009504

(43)【公開日】2024-01-23

(54)【発明の名称】微粒体圧縮装置

(51)【国際特許分類】

   B30B 9/28 20060101AFI20240116BHJP

   B30B 11/02 20060101ALI20240116BHJP

【ＦＩ】

B30B9/28 B

B30B11/02 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022111074

(22)【出願日】2022-07-11

(71)【出願人】

【識別番号】308028636

【氏名又は名称】ユーエスウラサキ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100181250

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 信介

(72)【発明者】

【氏名】田口 浩二

(72)【発明者】

【氏名】山下 哲哉

(57)【要約】

【課題】圧縮部により微粒体を圧縮する際に、装置外部への微粒体の噴出を防止することができる、低コストでメンテナンスも容易な微粒体圧縮装置を提供する。
【解決手段】 微粒体を貯留し、一定量の微粒体を落下させる微粒体貯留部１０と、微粒体貯留部１０の底部に接続され、微粒体貯留部１０から落下した微粒体に液体を加え造粒する凝集部２０と、凝集部２０の下面に接続され、凝集部２０において造粒された造粒物を落下させるガイド部３０と、ガイド部３０が接続されており、ガイド部３０を通って落下した前記造粒物を内部に駐留させる固形化部４０と、固形化部４０の内部に往復移動可能に配置され、固形化部４０の一方の端部から他方の端部にかけて移動することによって、造粒物を圧縮して固形化する圧縮部５０と、を備えることを特徴とする微粒体圧縮装置１。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

微粒体を貯留し、一定量の微粒体を落下させる微粒体貯留部と、
前記微粒体貯留部の底部に接続され、前記微粒体貯留部から落下した微粒体に液体を加え凝集する凝集部と、
前記凝集部の下面に接続され、前記凝集部において凝集された造粒物を落下させるガイド部と、
前記ガイド部が接続されており、前記ガイド部を通って落下した前記造粒物を内部に貯留させる固形化部と、
前記固形化部の内部に往復移動可能に配置され、前記固形化部の一方の端部から他方の端部にかけて移動することによって、前記造粒物を圧縮して固形化する圧縮部と、
を備えることを特徴とする微粒体圧縮装置。

【請求項2】

請求項１に記載の微粒体圧縮装置において、
前記固形化部は、接地面に対し略垂直に設置され、垂直方向下部に小径部、垂直方向上部に大径部を備え、
前記小径部の内径は、前記大径部の内径よりも小さく形成されており、
前記ガイド部は、前記固形化部において前記小径部の側面に接続されていることを特徴とする微粒体圧縮装置。

【請求項3】

請求項１又は請求項２に記載の微粒体圧縮装置において、
前記固形化部は、その一方の端部が開放された開放端部を備え、
前記開放端部を開閉する開閉部と、
を備えることを特徴とする微粒体圧縮装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、金属などを熱切断したときに発生する微粒体を圧縮して固形化する圧縮装置に関する。

【背景技術】

【0002】

レーザ加工機やプラズマ加工機などで金属などを熱切断したときに、大量の微小な粉粒体（微粒体）が発生する。
このような微粒体が発生すると、作業環境の劣化、健康被害を招くため、発生した微粉体は、集塵機によって切断部位から吸引され、集められ、定期的に処理業者に搬送されている。

【0003】

しかし、このような微粒体は容積が大きくなり、集塵機で集めた微粒体を貯蔵、搬送するのに多大なコストと時間がかかっていた。
そこで、従来、集めた微粒体を固形化部に集め、圧縮部により集めた微粒体を圧縮し固形化することで微粒体の容積を小さくすることを特徴とする圧縮装置があった（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８－１９４７２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところが、このような圧縮装置では、固形化部に貯留された微粒体を圧縮部によって圧縮する際に、固形化部の内部圧力が上昇し、固形化部と圧縮部の隙間などから微粒体が圧縮装置外部へ噴出し舞い上がってしまうという課題があった。

【0006】

また、圧縮時に隙間などから微粒体が噴出するのを防止するためには、固形化部内部と圧縮部のクリアランスを微粒体が通過できないように狭くしなければならないが、そのためには、固形化部や圧縮部のクリアランス精度を上げる必要があり、メンテナンスに手間がかかり、製造コストも高くなるという課題があった。

【0007】

本発明は、こうした課題に鑑みなされたもので、圧縮部により微粒体を圧縮する際に、装置外部への微粒体の噴出を防止することができる、低コストでメンテナンスも容易な微粒体圧縮装置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】

【0008】

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することが可能である。なお、本欄における括弧内の参照符号や補足説明等は、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態との対応関係を示したものであって、本発明を何ら限定するものではない。

【0009】

[適用例１]
適用例１に記載の発明は、
微粒体を貯留し、一定量の微粒体を落下させる微粒体貯留部（１０）と、
前記微粒体貯留部（１０）の底部に接続され、前記微粒体貯留部（１０）から落下した微粒体に液体を加え凝集する凝集部（２０）と、
前記凝集部（２０）の下面に接続され、前記凝集部（２０）において凝集された造粒物を落下させるガイド部（３０）と、
前記ガイド部（３０）が接続されており、前記ガイド部（３０）を通って落下した前記造粒物を内部に貯留させる固形化部（４０）と、
前記固形化部（４０）の内部に往復移動可能に配置され、前記固形化部（４０）の一方の端部から他方の端部にかけて移動することによって、前記造粒物を圧縮して固形化する圧縮部（５０）と、
を備えることを要旨とする微粒体圧縮装置（１）である。

【0010】

このような微粒体圧縮装置（１）では、レーザ加工機やプラズマ加工機などで金属を熱切断したときに発生する大量の微粒体をそのまま圧縮せずに、微粒体に液体を加えて凝集し造粒物とすることで、圧縮対象物のサイズを大きくした後に圧縮する。

【0011】

このように液体による液化橋を利用して微粒体を凝集させ造粒物とすることで、微粒体が空気中に漂うことが防止できる。
また、微粒体をこのような造粒物とすることで、圧縮対象物のサイズを大きくすることができ、造粒物を圧縮する際に、装置の隙間などから微粒体が噴出し、空気中に漂うのを防止することができる。

【0012】

さらに、圧縮の際の微粒体が噴出しないように、固形化部（４０）内部と圧縮部（５０）の間のクリアランス精度を高める必要はなくなり、製造コストの低減、メンテナンスの簡易化を図れる。

【0013】

[適用例２]
適用例２に記載の微粒体圧縮装置（１）は、適用例１に記載の微粒体圧縮装置（１）において、
前記固形化部（４０）は、接地面に対し略垂直に設置され、垂直方向下部に小径部（４５）、垂直方向上部に大径部（４６）を備え、
前記小径部の内径は、前記大径部の内径よりも小さく形成されており、
前記ガイド部（３０）は、前記固形化部（４０）において前記小径部（４５）の側面に接続されていることを要旨とする。

【0014】

このような微粒体圧縮装置（１）では、固形化部（４０）が接地面に対して略垂直に設置されており、ガイド部（３０）を通って落下した造粒物は、固形化部（４０）内部の下端に貯留されるので、圧縮部（５０）は上下方向に移動し、上部から固形化部（４０）下端に貯留された造粒物を圧縮し固形化する。

【0015】

また、固形化部（４０）は、小径部（４５）と大径部（４６）とを備えており、垂直方向上部に位置する大径部（４６）の内径が、垂直方向下部に位置する小径部（４５）の内径よりも大きくなるように形成されている。

【0016】

これにより、圧縮部（５０）が下端に移動して、造粒物を圧縮し、上端に移動した際に、圧縮部（５０）に造粒物が付着したままであっても、重力により圧縮部（５０）から離れ固形化部（４０）下端に落ちるので、取り残しなく固形化することができる。

【0017】

[適用例３]
適用例３に記載の微粒体圧縮装置（１）は、適用例１又は適用例２に記載の微粒体圧縮装置（１）において、
前記固形化部（４０）は、その一方の端部が開放された開放端部を備え、
前記開放端部を開閉する開閉部（４２）と、
を備えることを要旨とする。

【0018】

このような微粒体圧縮装置（１）では、固形化部（４０）の一方の端部が開放された開放部を備え、その開放部を開閉部（４２）により開閉できるようにすることにより、圧縮され固形化されたものを容易に微粒体圧縮装置（１）から取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】微粒体圧縮装置の外観を示す概略図である。

【図2】微粒体圧縮装置の概略の構成を示すブロック図である。

【図3】回転体の外観を示す概略図である。

【図4】制御部において実行される圧縮処理の概略の流れを示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明が適用された実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。

【0021】

（微粒体圧縮装置の構成）
図１及び図２に基づいて微粒体圧縮装置１の構成について説明する。図１は、微粒体圧縮装置１の外観を示す概略図である。図２は、微粒体圧縮装置１の概略の構成を示すブロック図である。

【0022】

図１及び図２に示すように、微粒体圧縮装置１は、微粒体貯留部１０、凝集部２０、ガイド部３０、固形化部４０、圧縮部５０、制御部６０及び架台７０を備えている。
微粒体貯留部１０は、レーザ加工機やプラズマ加工機などで金属を熱切断したときに発生したヒュームと呼ばれる微粒体を圧縮するために投入する部位であり、微粒体貯留部本体１１、流量センサ１２及び第１開閉部１３を備えている。

【0023】

微粒体貯留部本体１１は、集めた微粒体を貯留するホッパーであり、逆円錐型の漏斗形状に形成され、その上部及び底部は開放されている。

【0024】

流量センサ１２は、微粒体貯留部本体１１に貯留された微粒体が、その開放された底部から流れ出る量を計測するものであり、底部付近に備わっている。

【0025】

第１開閉部１３は、解放された底部を開閉する機構を有しており、第１空気圧シリンダ１４、図示しない第１開閉板及び図示しないガイドレールを備えている。

【0026】

微粒体貯留部本体１１底部の開閉は、第１空気圧シリンダ１４により、第１開閉板をガイドレールに沿って移動させることで開放部分を開閉するスライド開閉方式となっており、後述する制御部６０からの指示を受け第１空気圧シリンダ１４の駆動が制御される。

【0027】

凝集部２０は、微粒体貯留部本体１１から落下した一定量の微粒体を貯留し、予め設定された量の水を加え凝集させる部分であり、凝集部本体２１、液体供給部２２、回転部２３及び第２開閉部２６を備える。

【0028】

凝集部本体２１は、円筒形状に形成され、その上端面には、第１開閉部１３を介して微粒体貯留部本体１１が接続されており、また微粒体貯留部本体１１が接続された部位とは別の部位に液体供給部２２が接続されている。
また下端面の一部が開放されており、その開放部分に、後述する第２開閉部２６を介して、後述するガイド部３０が接続されている。

【0029】

液体供給部２２は、凝集部本体２１に貯留された微粒体に予め設定された量の水を供給する部分であり、後述する制御部６０により水の供給量が制御されている。

【0030】

回転部２３は、凝集部本体２１の内部に設置されており、回転体２４と第１電動モータ２５を備える。

【0031】

図３に基づいて、回転体２４について説明する。図３は、回転体の外観を示す概略図である。
図３に示すように回転体２４は、第１回転体２４ａと第２回転体２４ｂを備えており、それぞれ、凝集部本体２１の円筒軸から径方向外側に延びる直方体の薄板形状に形成され、第１回転体２４ａと第２回転体２４ｂが凝集部本体２１の円筒軸を中心として、取付角が略１８０度となるように取り付けられている。

【0032】

第１回転体２４ａは、凝集部本体２１の円筒軸方向の高さが、凝集部本体２１内部の円筒軸方向の高さの約半分で、その円筒軸方向の高さ方向の下半分は複数の櫛歯が所定の間隔ごとに並ぶ櫛形状に形成されている。

【0033】

第２回転体２４ｂは、凝集部本体２１の円筒軸方向の高さが、第１回転体２４ａの高さの約半分となるように形成されており、第１回転体２４ａのように櫛形状には形成されていない。
回転体２４は、第１回転体２４ａと第２回転体２４ｂがお互いの位置関係を保ったまま、凝集部本体２１の円筒軸を中心として回転する。

【0034】

第１電動モータ２５は、第１回転体２４ａと第２回転体２４ｂを、凝集部本体２１の円筒軸を中心として回転させる。

【0035】

第１電動モータ２５の駆動により回転体２４が凝集部本体２１内を凝集部本体２１の円筒軸周りに回転することで、微粒体と水を凝集し、造粒物を生成する。
なお、回転体２４の回転開始及び停止は、第１電動モータ２５の駆動を後述する制御部６０により制御することにより行う。

【0036】

第２開閉部２６は、解放されたガイド部３０との取付部を開閉する機構を有しており、第２空気圧シリンダ２７、第２開閉板２８、図示しないガイドレールを備えている。

【0037】

凝集部本体２１下端面の開閉は、第２空気圧シリンダ２７により、第２開閉板２８をガイドレールに沿って移動させることで開放部分を開閉するスライド開閉方式となっており、後述する制御部６０からの指示を受け第２空気圧シリンダ２７の駆動が制御される。

【0038】

ガイド部３０は、断面が四角形の筒状をしており、その筒状の内部を通って、凝集部本体２１から落下する微粒体の造粒物を後述する固形化部本体４１に導くように、上端部が凝集部本体２１下面に、下端部が後述する固形化部本体４１の側面に接続されている。

【0039】

固形化部４０は、ガイド部３０を通って落下してきた微粒体の造粒物を後述する圧縮部５０により圧縮するために貯留する部分であり、固形化部本体４１と第３開閉部４２とを備える。

【0040】

固形化部本体４１は、小径部４５、大径部４６及びテーパ部４４を備え、全体として円筒形状に形成されており、その円筒軸が接地面に対して略垂直になるように設置されている。

【0041】

なお、小径部４５は、接地面から固形化部本体４１の全長下部約１／４部分を占め、大径部４６は、全長上部約３／４部分を占めている。
また、小径部４５と大径部４６の間に小径部４５の内径から大径部４６の内径に向け内径が徐々に大きくなっているテーパ部４４が設けられている。
ガイド部３０は、固形化部本体４１のうち、この小径部４５の側面に接続されている。

【0042】

また、固形化部本体４１の上端面は密封されているが、下端面は開放されており、その開放部分に第３開閉部４２が備わっている。
第３開閉部４２は、固形化部本体４１下端の解放部を開閉する機構を有しており、図示しない第３空気圧シリンダ４３、図示しない第３開閉板、図示しないガイドレールを備えている。

【0043】

固形化部本体４１下端開放部の開閉は、第３空気圧シリンダ４３により、第３開閉板をガイドレールに沿って移動させることで開放部分を開閉するスライド開閉方式となっており、後述する制御部６０からの指示を受け第３空気圧シリンダの駆動が制御される。

【0044】

具体的には、微粒体の造粒物がガイド部３０から落下し、後述するプレス部５１により圧縮されている間は固形化部本体４１下端開放部を閉じ、固形化された微粒体を取り出すときは第３開閉部４２を開けることで、固形化した微粒体を取り出せるようになっている。

【0045】

圧縮部５０は、固形化部本体４１に貯留された微粒体の造粒物を圧縮する部分であり、プレス部５１、第２電動モータ５２、図示しないボールねじとガイドレール及びプレス部位置センサ５３を備えている。

【0046】

プレス部５１は、円筒形状に形成され、その外形は、固形化部本体４１下部の内径よりも小さく、その長さは、プレス部５１を固形化部本体４１内面上端部に移動したときに、プレス部５１の下端部がテーパ部４４の上端付近となるように形成されている。

【0047】

プレス部５１は、固形化部本体４１内面の上端部から下端部まで上下方向に往復移動が可能なように配置され、固形化部本体４１内面の上端部から下端部にかけて移動したときに、固形化部本体４１内面下端部に貯留された造粒物を圧縮する。
プレス部５１の上下移動は、第２電動モータ５２の駆動力がボールねじを介して上下移動に変換されることで行われる。

【0048】

プレス部位置センサ５３は、プレス部５１下端の垂直方向の位置を計測するもので、リニアエンコーダを用いている。

【0049】

制御部６０は、微粒体の凝集、圧縮を制御する部分であり、ＣＰＵ６１、ＲＯＭ６２、ＲＡＭ６３、Ｉ／Ｏ６４及び外部記憶媒体６５を備えている。制御部６０における圧縮処理の具体的な処理内容については後述する。

【0050】

架台７０は、微粒体貯留部１０、凝集部２０、ガイド部３０、固形化部４０及び制御部６０を設置するものである。

【0051】

（制御部６０における圧縮処理）
次に、図４に基づいて、制御部６０において実行される圧縮処理について説明する。図４は、制御部６０において実行される圧縮処理の概略の流れを示すフローチャートである。

【0052】

圧縮処理は、プログラムとして外部記憶媒体６５に格納されており、使用者等による制御部６０への実行開始指令によってＣＰＵ６１に読み込まれて実行される。
図３に示すように、ＣＰＵ６１は、Ｓ１００において第１開閉部制御処理を実施する。
第１開閉部制御処理では、第１開閉部１３の第１空気圧シリンダ１４を制御することで、微粒体貯留部本体１１下端を開放し、微粒体貯留部本体１１に貯留された微粒体を凝集部本体２１に落下させる。

【0053】

続くＳ１１０では、Ｓ１００において微粒体貯留部本体１１下端が開放されたことにより落下する微粒体の流量の計測値を流量センサ１２から取得し、予め設定された量の微粒体が微粒体貯留部本体１１から凝集部本体２１に落下したかを判定する。

【0054】

予め設定された量の微粒体が微粒体貯留部本体１１から凝集部本体２１に落下したと判定したときには（Ｓ１１０、Ｙｅｓ）、第１開閉部１３の第１空気圧シリンダ１４を制御し微粒体貯留部本体１１下端を閉じ、処理をＳ１３０に移行する。
予め設定された量でないと判定した場合には（Ｓ１１０、Ｎｏ）、処理をＳ１２０に移行する。

【0055】

Ｓ１２０では、予め設定された時間（ｔ１）が経過しているかを判定する。
予め設定された時間（ｔ１）が経過していると判定したときは（Ｓ１２０、Ｙｅｓ）、第１開閉部１３の第１空気圧シリンダ１４を制御し、微粒体貯留部本体１１下端を閉じて、処理をＳ１３０に移行する。

【0056】

予め設定された時間（ｔ１）が経過していないと判定したときは（Ｓ１２０、Ｎｏ）、処理をＳ１１０に戻し、予め設定された量の微粒体が微粒体貯留部本体１１から凝集部本体２１に落下したのかの判定を継続する。

【0057】

Ｓ１３０では、凝集処理を実施する。凝集処理では、微粒体貯留部本体１１から凝集部本体２１に落下した一定量の微粒体に対し、液体供給部２２を制御し、予め設定された量の水を供給する。

【0058】

その後、予め設定された時間（ｔ２）、第１電動モータ２５を制御することで第１回転体２４ａと第２回転体２４ｂを回転させて微粒体と水を凝集させ造粒物を生成する。
予め設定された時間（ｔ２）が経過後、処理をＳ１４０に移行する。

【0059】

続くＳ１４０では、第２開閉部制御処理を実施する。第２開閉部制御処理では、回転体２４の回転を継続させたまま、第２開閉部２６の第２空気圧シリンダ２７を制御することで、凝集部本体２１下端面の一部を開放し、Ｓ１３０の処理により生成された造粒物をガイド部３０へ落下させる。

【0060】

その後、予め設定された時間（ｔ３）経過後、第１電動モータ２５を制御することで回転体２４の回転を停止するとともに、第２開閉部２６の第２空気圧シリンダ２７を制御し、凝集部本体２１下端面を閉じて、処理をＳ１５０に移行する。

【0061】

続くＳ１５０では、圧縮処理を実施する。圧縮処理では、Ｓ１４０の処理によりガイド部３０へ落下され、ガイド部３０を通って固形化部本体４１に貯留された微粒体の造粒物を圧縮する。

【0062】

具体的には、Ｓ１４０の処理において第２開閉部２６の第２空気圧シリンダ２７に対し凝集部本体２１下端面を閉じる指令を出したのち、予め設定された時間（ｔ４）が経過した後、第２電動モータ５２に駆動指示を出す。

【0063】

これにより、プレス部５１を固形化部本体４１の内面上端から下端に向けて移動させ、予め設定された圧縮力によって造粒物を圧縮することで、固形化部本体４１内部の下端に貯留された微粒体の造粒物を圧縮、固形化する。

【0064】

その際、プレス部位置センサ５３により計測されたプレス部５１下端の位置を取得する。その後、プレス部５１を固形化部本体４１の内面上端に移動させ、処理をＳ１６０に移行する。

【0065】

続くＳ１６０では、Ｓ１５０の処理において、プレス部位置センサ５３により計測されたプレス部５１下端の位置が、予め設定された値以上であるのかを判定する。
プレス部５１下端の位置が、予め設定された値以上であると判定したときは（Ｓ１６０、Ｙｅｓ）、処理をＳ１７０に移行する。
プレス部５１下端の位置が、予め設定された値未満であると判定したときは（Ｓ１６０、Ｎｏ）、処理をＳ１００に戻す。

【0066】

Ｓ１７０では、第３開閉部制御処理を実施する。第３開閉部制御処理では、第３開閉部４２の第３空気圧シリンダ４３を制御することにより開閉板を移動し、固形化部本体４１下端の開放部を開放することで、固形化された微粒体を回収し易くする。

【0067】

なお、プレス部５１による微粒体の造粒物の圧縮回数が、予め設定された回数となった場合には、造粒物の圧縮後、プレス部５１を固形化部本体４１の内面上端に移動した後、プレス部５１をその場で細かく上下に動かすことで、プレス部５１に付着した造粒物を振り落とす。

【0068】

（微粒体圧縮装置の特徴）
このような微粒体圧縮装置１では、レーザ加工機やプラズマ加工機などで金属を熱切断したときに大量に発生する微粒体に水を加えて凝集させ圧縮対象物の大きさを大きくした後に、圧縮して固形化する。

【0069】

つまり、微粒体のままでは微粒体が大気中に舞い上がってしまうが、このように水を加えて微粒体を凝集させ造粒物を生成することで、微粒体が水により凝集されるので、圧縮工程において微粒体が大気中に舞い上がることがなくなる。

【0070】

また、細かな微粒体に水を加えて凝集させ造粒物を生成することで、圧縮対象物の大きさが大きくなることから、微粒体圧縮装置１内の部品間のクリアランス、例えば、固形化部本体４１の内周と、プレス部５１の外周のクリアランスについては、微粒体が通らないほどクリアランスを小さく高精度に形成される必要はなく、ある程度ラフに形成することが可能となる。

【0071】

これにより、微粒体圧縮装置１の製造コストが低減され、また、メンテナンスも容易に行うことが可能となる。
なお、固形化部本体４１におけるテーパ部４４より下部の部分の内周とプレス部５１の外周のクリアランス精度をラフにすることで、微粒体の造粒物を圧縮して固形化する際に、造粒物がプレス部５１の側面に付着したままとなってしまう場合がある。

【0072】

このような場合でも、上記圧縮処理で説明したように、定期的にプレス部５１を固形化部本体４１の上部の内径が大きなところで、小さく上下移動させることでプレス部５１に付着した造粒物がはがれ落ち、テーパ部４４を伝って固形化部本体４１の下部に集められるので取り残しなく圧縮、固形化することができる。

【0073】

[その他の実施形態]
（１）上記実施形態では、第２電動モータ５２の駆動でボールねじを介してプレス部５１を上下移動させているが、プレス部を往復直線移動させることができるものであれば構造について限定するものではなく、エアーシリンダや油圧シリンダなどを用いてもよい。

【0074】

（２）上記実施形態では、第１開閉部１３、第２開閉部２６及び第３開閉部４２の開閉機構として、空気圧シリンダを利用したスライド式の開閉機構を使用しているが、空気圧シリンダの使用に限定されるものではなく、電動モータとボールねじを利用して開閉板をスライドさせる開閉機構としてもよい

【0075】

（３）上記実施形態では、第１開閉部１３、第２開閉部２６及び第３開閉部４２の開閉機構として、空気圧シリンダを利用したスライド式の開閉機構を使用しているが、スライド式の開閉機構に限定されるものではなく、例えば、ヒンジを用いた開閉機構や絞り羽根により開口部の大きさを調整できるような開閉機構などを用いてもよい。

【0076】

（４）上記実施形態では、凝集部本体２１において液体供給部２２が微粒体に加える液体としては水を使用しているが、水以外にも固化材などを用いてもよい。

【0077】

（５）上記実施形態では、回転体２４として、第１回転体２４ａと第２回転体２４ｂを、凝集部本体２１の円筒軸を中心として取付角が１８０度となるように取り付けられている。

【0078】

この凝集部本体２１の円筒軸を中心とした第１回転体２４ａと第２回転体２４ｂの取付角は１８０度に限定されるものではなく、任意の角度で取り付けてよい。
また、第２回転体２４ｂを第１回転体２４ａと同じように櫛状に形成してもよい。

【0079】

さらに、回転体２４は、第１回転体２４ａ、第２回転体２４ｂのように２枚に限定されるものではなく、１枚もしくは３枚以上の回転体から構成されてもよい。ただし、回転体２４を一つの回転体で構成する場合には、その回転体は、櫛状に形成される必要がある。

【0080】

（６）上記実施形態では、ガイド部３０は断面が四角形の筒状をしており、凝集部本体２１から落下する微粒体の造粒物は、重力に従って、ガイド部３０の内部を通って、固形化部本体４１に落下させている。

【0081】

これに対し、ガイド部３０を断面が円形状の筒状とし、その内部にガイド部３０の長さとほぼ同等のスパイラルスクリューを取り付け、電動モータによりスパイラルスクリューを回転させることで、微粒体の造粒物を固形化部本体４１に運ぶようにしてもよい。
これにより、微粒体の造粒物がガイド部３０の内面に残留することなく、効率よく固形化部本体４１に貯留させることができる。

【0082】

（７）上記実施形態では、固形化部本体４１は接地面に対し略垂直に設置され、固形化部本体４１の内部で、プレス部５１が上下に移動することで微粒体の造粒物を圧縮しているが、固形化部本体４１を接地面に対し略水平に設置し、プレス部５１を左右に移動させることで微粒体の造粒物を圧縮してもよい。

【0083】

（８）上記実施形態では、凝集部２０において、微粒体に水を加えて凝集させ、第２開閉部２６を開けるタイミングは時間で制御されているが、画像センサなどを用いた画像処理により造粒物の形成状態を判定することで、微粒体に水を加えて凝集させる時間及び第２開閉部２６を開けるタイミングを制御してもよい。

【0084】

（９）本微粒体圧縮装置１によって圧縮、固形化する微粒体は、必ずしもレーザ加工機やプラズマ加工機などで金属を熱切断したときに発生する微粒体に限定されるものではなく、ガス切断や、溶接などの他の作業によって発生する微粒体であってもよい。

【符号の説明】

【0085】

１…微粒体圧縮装置、１０…微粒体貯留部、１１…微粒体貯留部本体、１２…流量センサ、１３…第１開閉部、１４…第１空気圧シリンダ、２０…凝集部、２１…凝集部本体、２２…液体供給部、２３…回転部、２４…回転体、２４ａ…第１回転体、２４ｂ…第２回転体、２５…第１電動モータ、２６…第２開閉部、２７…第２空気圧シリンダ、２８…第２開閉板、３０…ガイド部、４０…固形化部、４１…固形化部本体、４２…第３開閉部、４３…第３空気圧シリンダ、４４…テーパ部、４５…小径部、４６…大径部、５０…圧縮部、５１…プレス部、５２…第２電動モータ、５３…プレス部位置センサ、６０…制御部、６１…ＣＰＵ、６２…ＲＯＭ、６３…ＲＡＭ、６４…Ｉ／Ｏ、６５…外部記憶媒体、７０…架台

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】