(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
微粒子を含む気体が導入されるケース内に集塵極を設け、この集塵極内に微粒子を帯電させる放電極を設け、集塵極と放電極とに電圧を印加して両極間に直流電界を発生させ、その直流電界により集塵極内を流通する気体中の微粒子を同集塵極に付着させる静電集塵機において、
前記集塵極により回収された微粒子を貯留するための貯留部を設け、この貯留部に微粒子をケース外へ排出するための排出口を設け、この排出口を、前記集塵極を通過して浄化された気体が流れる流体経路の一部に接続した静電集塵機。
【請求項２】
前記流体経路は、その一部が鉛直方向に沿って延設されている通気経路である請求項１に記載の静電集塵機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電集塵機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、工作機械に付設され、その工作機械から発生するミスト等の微粒子を回収する静電集塵機がある。即ち、静電集塵機のケースには、ケース内に微粒子を含むエア（気体）を導入するための導入口と、ケース内からエアを導出するための導出口とが形成されている。前記導入口と導出口とは筒状の集塵極によって連通され、集塵極の内部には放電極が設けられている。集塵極の下方にはミスト等の微粒子が結合してなるドレンを溜めておくための貯留部が設けられ、この貯留部には開閉可能なドレン排出口が設けられている。
【０００３】
そして、ファンの駆動によりケース内にミスト等の微粒子を含むエアが導入される。このとき、集塵極及び放電極に電圧を印加すると、両極間に直流電界が発生し、この直流電界により集塵極内を流通するエアに含まれた微粒子が帯電される。すると、微粒子がクーロン引力を受けて集塵極の内側面へ向かって移動し、集塵極の内側面に付着される。その結果、エアから微粒子が取り除かれ、導出口からは微粒子の除かれたエアが導出される。又、取り除かれたミスト等の微粒子は互いに結合してドレンになり、そのドレンは自然落下して貯留部に溜められる。貯留部内のドレンは配管のバルブを開くことにより、同配管から排出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した従来技術においてドレンを回収する場合、静電集塵機が稼働中であるとファンの駆動により導入口内及びケース内は負圧となるため、バルブを開けても貯留部からのドレンが外部に排出されにくかった。そのため、貯留部に溜まってくると、ドレンを排出するためにわざわざ静電集塵機の稼働を停止しなければならなかった。
【０００５】
この発明は、前記各問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、静電集塵機の稼働を停止させることなく微粒子を回収することにより、集塵効率が低下するのを防止する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、微粒子を含む気体が導入されるケース内に集塵極を設け、この集塵極内に微粒子を帯電させる放電極を設け、集塵極と放電極とに電圧を印加して両極間に直流電界を発生させ、その直流電界により集塵極内を流通する気体中の微粒子を同集塵極に付着させる静電集塵機において、前記集塵極により回収された微粒子を貯留するための貯留部を設け、この貯留部に微粒子をケース外へ排出するための排出口を設け、この排出口を、前記集塵極を通過して浄化された気体が流れる流体経路の一部に接続したことを要旨とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記流体経路は、少なくともその一部が鉛直方向に沿って延びる通気経路であることを要旨とする。
【０００９】
従って、請求項１又は請求項２に記載の発明は次のような作用を奏する。
請求項１に記載の発明では、ケース内に微粒子を含む気体が導入された際に、集塵極と放電極とに電圧を印加する。すると、両極間に直流電解が発生し、その直流電解により集塵極内を流通する流体に含まれる微粒子が同集塵極に付着され、貯留部に回収される。回収された微粒子は、集塵極を通過して浄化された気体が通る流体経路の流体圧により排出口を介して外部へ排出されるため、静電集塵機の稼働を停止する必要がない。
【００１０】
請求項２に記載の発明では、通気経路はその一部が鉛直方向に沿って延設されているため、気体の流速が高められる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、静電集塵機１におけるケース２の底部には導入口３が設けられており、同ケース２の上側部にはエルボ状をなす導出孔４が設けられている。鉛直方向に延びるケース２の上部にはファンＦが設けられ、ファンＦにより導入口３を介してケース２内に気体としてのエアが誘引され、導出孔４を介してケース２の外部へ導出される。
【００１２】
図１〜図３に示すように、ケース２内にはその隅部に配設されたブラケット５を介して上部及び下部集塵部６，７が設けられている。各ブラケット５には導体からなる集塵極としての角パイプ８が複数取り付けられ、各角パイプ８の上下両端はそれぞれ開口されている。角パイプ８は縦列及び横列に１０個（合計１００個）ずつ配列され、隣接する各角パイプ８同士は溶接により互いに固着されている。
【００１３】
図１，図２，図４に示すように、各ブラケット５の上端には絶縁スペーサ９が設けられ、各絶縁スペーサ９の上端には電極支持板１０が取付ネジ１１により締付け固定されている。即ち、電極支持板１０及び角パイプ８はケース２に対して絶縁されている。電極支持板１０にはその幅方向に一定の間隔をおいてエア通過孔１２が複数形成され、このエア通過孔１２の両側付近にはその長手方向に沿って複数の透孔１３が一定の間隔をおいて形成されている。各透孔１３には上下方向に延びる放電極１４がそれぞれ圧入され、放電極１４と電極支持板１０とは電気的に導通されている。各放電極１４は前記各パイプ８にそれぞれ遊挿され、それらの下端には先鋭状をなす放電部１４ａが形成されている。放電極１４の外周面には、放電部１４ａを除いてナイロン樹脂等の絶縁材が被覆されている。
【００１４】
図２に示すように、前記角パイプ８及び放電極１４は電源１５に接続されている。そして、角パイプ８に１０．５キロボルトのプラス電圧が印加される一方、放電極１４に１０．５キロボルトのマイナス電圧が印加される。
【００１５】
図１に示すように、前記導入口３の下部にはケース２内で回収されたミスト等の微粒子を貯留するための貯留部１６が形成されている。この貯留部１６の下部排出口１６ａにはそれと同一方向、即ち鉛直方向に延びるパイプ１７の上流端が接続され、パイプ１７の下流端はバルブＶが接続されている。
【００１６】
前記ケース２の一側にはその内部で清浄化されたエアを導入するための導入ケーシング１８が固着され、この導入ケーシング１８はケース２と同一方向、即ち鉛直方向に沿って延びている。導入ケーシング１８の上面にはその外部に連通する上部開口部１８ａが形成され、上部開口部１８ｂにはフィルタ１９が配設されている。一方、導入ケーシング１８の下面には前記上部開口部１８ａよりも面積の小さい下部開口部１８ｂが形成され、この下部開口部１８ｂには接続口２０が設けられている。接続口２０にはフレキシブルホース２１を介してＴ形エルボ状を接続管２２が接続されている。導入ケーシング１８、フレキシブルホース２１及び接続管２２から流体経路としての通気経路２３が構成されている。
【００１７】
接続管２２には前記バイパス管１７の下端が接続されている。そして、バルブＶを開くことにより、接続管２２とバイパス管１７とは連通する。又、接続管２２の下流端には排出管２４が接続されている。ケース２の導出孔４からファンＦにて押し出されるエアの一部は、導入ケーシング１８、フレキシブルホース２１、接続管２２及び排出管２４を介して静電集塵機１の外部に排出される。
【００１８】
次に、上記のように構成された静電集塵機の作用について説明する。
ファンＦが駆動すると、工作機械から発生する切削油によるミスト等の微粒子を含むエアが導入口３を介してケース２内に誘引される。このとき、放電極１４にマイナス電圧が印加されて、その放電部１４ａからエアの上流側に向けて放電され、エアに含まれる微粒子がマイナスに帯電される。そして、下部集塵部７における放電極１４と角パイプ８との間の直流電界による強力なクーロン力にて微粒子が角パイプ８の内側面に引き寄せられる。これにより、微粒子が角パイプ８の内側面に付着され、エアは浄化される。
【００１９】
浄化されたエアが下部集塵部７のエア通過孔１２を通過して上部集塵部６に誘引され、下部集塵部７と同様に上部集塵部６にて更なるエアの浄化が行われる。即ち、上部集塵部６における放電極１４と角パイプ８との間に直流電界が発生し、その直流電界により下部集塵部７に回収されなかった微粒子が上部集塵部６の角パイプ８に引き寄せられ、同角パイプ８の内側面に付着される。各集塵部６，７の角パイプ８に付着したミスト等の微粒子は互いに結合してドレンＤになり、そのドレンＤは導入口の貯留部１６に落下して貯留される。
【００２０】
両集塵部７，８にて浄化されたエアは導出孔４を介して導入ケーシング１８内に導入され、エアは上部開口部１８ａを介して外部に排出される。それとともに、上部開口部１８ａを介して排出されたエアを除く一部のエアは導入ケーシング１８、フレキシブルホース２１、接続管２２及び排出管２４を介して静電集塵機１の外部に排出される。貯留部１６にドレンＤが所定量溜まってきたらバルブＶを開ける。すると、接続管２２内のエア流によるベンチュリ効果によりバイパス管１７内に負圧力が発生し、その負圧力により貯留部１６に溜まったドレンＤが下部排出口１６ａから接続管２２内に吸引される。そして、吸引されたドレンＤは排出管２４から図示しない回収部に回収される。
【００２１】
次に、本実施形態から見い出せる効果を以下に記載する。
・通気経路２３の接続管２２内を流れるエアにより、バイパス管１７内に負圧力を発生させ、貯留部１６内に溜まったドレンＤを回収することができる。従って、静電集塵機１の稼働を停止させることなくドレンＤを回収することができ、集塵効率が低下することがない。
【００２２】
・導入ケーシング１８をケース２に沿って形成することにより、通気経路２３の一部が鉛直方向に延びるようにしたため、フレキシブルホース２１内にエアを高位置から低位置へ送れる。即ち、エアの流速を高めることができる。従って、貯留部１６内に溜まったドレンＤを確実に排出することができる。
【００２３】
・導入ケーシング１８及びフレキシブルホース２１内には、ケース２内で浄化されたエアを通すようにしたため、接続管２２にエアを送り込むブロア等を別途設ける必要がない。従って、静電集塵機１の製造コストが上昇するのを防止することができる。
【００２４】
なお、前記実施形態は次のように構成してもよい。
【００２５】
・バイパス管１７及びバルブＶを省略し、貯留部１６の下部排出口１６ａに接続管２２を直接接続すること。この構成にすれば、部品点数を少なくでき、静電集塵機１の構造を簡素化できる。
【００２６】
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに記載する。
（ａ）前記排出口と通気経路との間にはバイパス経路（バイパス管１７）を形成し、このバイパス経路上にはバルブ（Ｖ）が設けられている静電集塵機。この構成によれば、気体に含まれる微粒子の集塵効率を高めることができる。
【００２７】
（ｂ）前記通気経路の少なくとも一部にフレキシブルホースを有する（ａ）に記載の静電集塵機。この構成によれば、フレキシブルホースにより静電集塵機を配置自由度を高めることができる。
【００２８】
【発明の効果】
この発明は、以上のように構成されているため、次のような効果を奏する。
請求項１に記載の発明によれば、静電集塵機の稼働を停止させることなく微粒子を回収することができるため、集塵効率が低下するのを防止できる。また、静電集塵機の製造コストが上昇するのを防止することができる。
【００２９】
請求項２に記載の発明によれば、気体の流速を高めることができるので、貯留部内に溜まったドレンを確実に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態を具体化した静電集塵装置を示す正断面図。
【図２】上部又は下部集塵部を示す拡大断面図。
【図３】図１のＸ−Ｘ断面図。
【図４】上下両集塵部における電極支持板を示す平面図。
【符号の説明】
２…ケース、８…角パイプ（集塵極）、１４…放電極、１６…貯留部、１６ａ…下部排出口（排出口）、１８…導入ケーシング（通気経路）、２１…フレキシブルホース（通気経路）、２２…接続管（通気経路）、２３…通気経路（流体経路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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