集塵装置
【課題】電装品に粉塵が付着するのを防止し、簡易な構成で電装品を冷却し、本体内部の機器の交換やメンテナンスの妨げにならない位置に電装品を配置する。
【解決手段】本発明は、ブロワモータ１２及びブロワモータ１２を冷却する冷却ファン５６を収納した本体２と、本体２に取り付けられたメンテナンス用扉３と、を備えた集塵装置１であって、メンテナンス用扉３には、電装品１０７を収納する電装室９４と、冷却用空気を電装室９４に取り込む吸気口９８と、吸気口９８から取り込んだ冷却用空気を電装室９４から排出させる扉側通気口１０５と、が設けられ、本体２には、メンテナンス用扉３を閉止状態にした時に扉側通気口１０５に連通する本体側通気口８２と、本体側通気口８２から冷却ファン５６に至る前記冷却用空気の流路７６と、が設けられていることを特徴とする。
【解決手段】本発明は、ブロワモータ１２及びブロワモータ１２を冷却する冷却ファン５６を収納した本体２と、本体２に取り付けられたメンテナンス用扉３と、を備えた集塵装置１であって、メンテナンス用扉３には、電装品１０７を収納する電装室９４と、冷却用空気を電装室９４に取り込む吸気口９８と、吸気口９８から取り込んだ冷却用空気を電装室９４から排出させる扉側通気口１０５と、が設けられ、本体２には、メンテナンス用扉３を閉止状態にした時に扉側通気口１０５に連通する本体側通気口８２と、本体側通気口８２から冷却ファン５６に至る前記冷却用空気の流路７６と、が設けられていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉塵を含む空気（以下「含塵空気」と称す。）を吸引してフィルターで濾過する集塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、塵、埃、ヒューム等の粉塵を含む含塵空気を吸引してフィルター濾過する集塵装置には、含塵空気を吸引するためのファンモータ及びそれらを制御するための制御基板や吸引風量等を設定したりするための操作基板やモータを駆動するためのドライブ基板及び電源基板等の各種基板（以下「電装品」と称す。）が搭載されている。
【０００３】
特に、特許文献１に示すような小型の集塵装置においては、スペースの関係やコストの兼ね合いから、電装品を本体内部に収納する場合が多く、このように本体内部に電装品を収納する場合、電装品を簡易的に保護しているだけの場合もある。
【０００４】
また、電装品には、トランジスタ素子や平滑用コンデンサ等の発熱する電気部品が搭載されており、これらの部品を冷却する必要があるため、集塵装置には、冷却専用のファンを設置したり、或いは、外気を取り入れ、排出するための吸排気口のみが設置されたりしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−０１４８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記した従来の小型の集塵装置において、電装品を簡易的に保護するだけでは不十分であり、例えば、フィルターが破損して集塵装置内部に粉塵が飛散して電装品に付着した場合に、電装品が故障する虞が生じる。
【０００７】
また、電装品を冷却する場合に、外気を取り入れ、排出するための吸排気口を設けただけでは冷却を十分に行なえない可能性が高い。
【０００８】
一方で、冷却専用のファンを設置するとコストアップを招き、さらに、ファンの冷却効率を高めようとすると、特に、高濃度ヒュームを集塵する場合には、吸引する高温の含塵空気による影響を避けるために、集塵装置内部にファンを収納するための収納スペースを設ける必要が生じ、集塵装置が大型化するといった問題が発生する。
【０００９】
さらに、集塵装置内部に電装品を収納する場合には、電装品のメンテナンスがし易く、且つ、フィルター交換時等のメンテナンスの妨げにならないようなレイアウトを考慮する必要が生じる。また、発熱する電装品等を効率よく冷却することができるようにファンや吸排気口の配置を考慮する必要も生じ、集塵装置を設計する上での制約が大きくなるといった問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、電装品に粉塵が付着して電装品が故障するのを防止し、簡易な構成で電装品を効率よく冷却することができ、電装品やフィルター交換等のメンテナンスの妨げにならないように工夫された集塵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】
【００１１】
上記した目的を達成するため、本発明の請求項１に記載の集塵装置は、含塵空気を吸引するためのブロワモータ及び該ブロワモータを冷却するための冷却ファンを収納した本体と、該本体に開閉可能に取り付けられたメンテナンス用扉と、を備えた集塵装置であって、前記メンテナンス用扉には、電装品を収納するための電装室と、前記ブロワモータを冷却するための冷却用空気を前記電装室に取り込む吸気口と、該吸気口と前記電装室を介して連通し、前記吸気口から取り込んだ前記冷却用空気を前記電装室から排出させる扉側通気口と、が設けられ、前記本体には、前記メンテナンス用扉を閉止状態にした時に前記扉側通気口に連通する本体側通気口と、該本体側通気口から前記冷却ファンに至る前記冷却用空気の流路と、が設けられ、前記集塵装置の運転時には、前記冷却ファンの吸引力によって前記吸気口から前記冷却用空気が吸引されて前記電装品が冷却されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項１に記載の構成によれば、集塵装置の運転時に、ブロワモータを冷却するための冷却用空気によって電装品も冷却されるため、電装室を冷却するための専用のファンを設けることなく、簡易な構成で効率よく電装室を冷却することができ、製造コストの低廉化を図ることが可能となる。また、メンテナンス用扉に電装室を設けているため、本体の内部に粉塵が飛散した場合にも、この粉塵が電装品に付着する虞がなく、電装品の故障を防止することが可能となると共に、この電装室が本体内部に収納された部品の交換やメンテナンスの妨げになる虞もない。更に、メンテナンス用扉を開放状態にすると、冷却空気の流路が分離され、本体に装着されている部品の交換や点検等のメンテナンス作業を行い易くなる。
【００１３】
本発明の請求項２に記載の集塵装置は、前記吸気口は、前記メンテナンス用扉の両側に、互いに離間するように複数箇所形成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項２に記載の構成によれば、メンテナンス用扉の両側から冷却用空気を偏りなく電装室に取り込むことができ、電装室内に収納された電装品を、隅々まで効率良く冷却することが可能となる。
【００１５】
本発明の請求項３に記載の集塵装置は、前記扉側通気口及び前記本体側通気口は、前記電装室の幅に対応して横長形状に形成されることを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の構成によれば、冷却用空気を、電装室の全幅にわたって均一に電装室内に取り込むことができ、電装室内に収納された電装品を隅々まで効率良く冷却することが可能となる。
【００１７】
請求項４に記載の集塵装置は、前記ブロワモータを冷却した前記冷却用空気を前記集塵装置の外部に排気するための第１排気口と、前記本体に設けられたフィルターにより前記含塵空気が濾過された清浄空気を前記集塵装置の外部に排気するための第２排気口と、を備え、前記第１排気口と前記第２排気口は、各々排気方向が異なるように互いに離間した位置に形成されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項４に記載の構成によれば、例えば第１排気口から排気される清浄空気による圧力が第２排気口から排気される冷却空気の流れに影響を及ぼすことがないと言ったように、一方の排気口に他方の排気口から排気される空気の影響が及ぶことがないため、冷却用空気の流れを良好に保つことができ、冷却効果の増大を図ることが可能となる。
【００１９】
請求項５に記載の集塵装置は、前記ブロワモータには、前記含塵空気を吸引するためのモータファンと前記冷却ファンとが一体的に回転可能に配置され、前記モータファンが収納されたモータファン側空間と前記冷却ファンが収納された冷却ファン側空間は分離され、前記冷却ファン側空間は、前記冷却用空気の流路と連通することを特徴とする。
【００２０】
請求項５に記載の構成によれば、冷却ファンを回転させるための専用のモータを設けないので、コストアップせずに電装室の冷却が可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の集塵装置は、集塵装置の運転時に、ブロワモータを冷却するための冷却用空気によって電装品も冷却されるため、電装室を冷却するための専用のファンを設けることなく、簡易な構成で確実に電装室を冷却することができ、製造コストの低廉化を図ることが可能となる。また、メンテナンス用扉に電装室を設けているため、本体の内部に粉塵が飛散した場合にも、この粉塵が電装品に付着する虞がなく、電装品の故障を防止することが可能となる。更に、メンテナンス用扉に電装室を設けているため、この電装室が、本体内部に収納された機器の交換やメンテナンスの妨げになる虞もない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る集塵装置において、メンテナンス用扉を閉止した状態を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る集塵装置において、メンテナンス用扉を開放した状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る集塵装置において、メンテナンス用扉を閉止した状態を示す側断面図である。
【図４】図３の矢印Ｘ部分の部分拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る集塵装置において、ブロワモータ及び収納部の構造を示す断面図である。
【図６】図３のＡ−Ａ矢視図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る集塵装置において冷却空気と清浄空気の流れを模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の一実施形態に係る集塵装置について、図１〜図７を参照して説明する。なお、図３〜図７において、一点鎖線の矢印は含塵空気及び清浄空気の流れを示し、破線の矢印は冷却用空気の流れを示す。
【００２４】
集塵装置１は、縦長略直方体形状の本体２と、この本体２の前面に開閉可能に取り付けられるメンテナンス用扉３とを備えている。
【００２５】
図３に良く示されているように、本体２は、本体２の天板４を貫挿する円筒形状の筒体５と、本体２内部においてこの筒体５の下端に支持されるフィルター６と、本体２内部の中央よりやや下方に水平に固定される枠体７と、この枠体７の上面に載置される脱臭ボックス８と、この脱臭ボックス８及び枠体７の下方において本体２の底板１０の中央に固定される収納体１１と、この収納体１１に収納されるブロワモータ１２と、本体２内部の下部後方においてブロワモータ１２と枠体７とを接続する接続管１３と、収納体１１の前方において本体２の底板１０に固定された高性能フィルター１４と、を備えており、本体２の左右両側板１５の上部前側には、取っ手１６が設けられている。
【００２６】
筒体５は、本体２の天板４から上方に突出する上筒部１７と、本体２の天板４から下方に突出する下筒部１８とにより構成され、本体２の外部と内部とは筒体５により連通されている。上筒部１７は下端に形成されたフランジ部２０を介して天板４上に固定されており、上筒部１７の上端に含塵空気の吸込口２１が形成されている。この吸込口２１には、更に吸気ダクト等（図示せず）が接続されて、含塵空気の発生位置に引き回されている。下筒部１８の下端外周には外鍔状に支持板２２が固定され、この支持板２２に図示しないアタッチメント等を介してフィルター６の上端が固定されることにより、フィルター６は本体２内部の上部に吊設されている。
【００２７】
フィルター６は、複数のフィルター単体２３を上下方向に連設することにより構成されている。各フィルター単体２３は、濾材を折り曲げ加工することによって、平面視で矩形形状又は円形状を成し、上下の幅を比較的薄く形成した袋状に成形されている。各フィルター単体２３の外端部２４はヒダ状に細く偏平状に成形されると共に、上下幅を広く成形した中央部２５の上下両面には含塵空気の通気穴（図示省略）が形成されている。すなわち、フィルター６は、各フィルター単体２３の中央部２５の通気穴同士が連通し、且つ、上下方向に各フィルター単体２３のヒダ状の外端部２４が幾重にも重なるように、接着又は縫着等の手段で連設することにより構成されており、上下方向に伸縮自在となっている。
【００２８】
枠体７は、本体２の前板１９と背板２９に支持されて（下向きの）断面コの字状を成す仕切板２６と、この仕切板２６の下端を閉塞するように仕切板２６の下端内面に水平に固定される蓋板２７とにより構成され、仕切板２６と蓋板２７との間には偏平な空間２８が形成されている。仕切板２６の水平な上面３０には複数の穴３１が形成されており、蓋板２７の後部側には円形の挿入穴３２が穿設されている。
【００２９】
脱臭ボックス８は、フィルター６の下端のフィルター単体２３の底面に上面を対向させるようにして、枠体７の上面に載置されている。脱臭ボックス８の内部には、含塵空気に含まれる臭気を除去するための活性炭（図示せず）が収納されている。
【００３０】
収納体１１は、図５及び図６に良く示されているように、前方（以下、前後左右方向は集塵装置の前面側から見た方向を基準とする。）に凹部３３を有する箱型形状を成し、収納体１１の内部のブロワモータ１２の左右両側にそれぞれ形成された空間は、前後方向に形成された第１隔壁３４と、第１隔壁３４とブロワモータ１２との間に左右方向に形成された第２隔壁３５とにより、前方排気室３６、後方排気室３７及び側方排気室３８にそれぞれ区画されている。
【００３１】
前方排気室３６の底部には排出穴４０が穿設され、排出穴４０は本体２の底板１０に形成された第１排気口４１に連通している。各後方排気室３７は、第１隔壁３４の後部に開口された側穴４２を介して、それぞれ側方排気室３８に連通している。各側方排気室３８の前方部分４３は前方に突出し、この前方部分４３には前方連通穴４４が開口されている。また、収納体１１の前壁４５の中央には挿通開口４６が穿設され、収納体１１の後壁の中央には、左右一対の後方連通穴４７が並列して穿設されている。
【００３２】
ブロワモータ１２は、左右方向に形成された分離壁４８により、冷却ファン側空間としての前室５０とモータファン側空間としての後室５１とに内部空間を仕切られたケーシング５２と、分離壁４８の中央に穿設された連通穴５３を貫通して前後方向に配設されたモータシャフト５４と、前室５０の後部に配置されてモータシャフト５４を軸支するコイル部（マグネットを含む）５５と、前室５０においてモータシャフト５４に固定される冷却ファン５６と、後室５１においてモータシャフト５４に固定されるモータファン５７と、を備えている。尚、図において軸受等の部品は省略されている。
【００３３】
前室５０の左右側壁には、冷却ファン５６の側方に前方排気穴５８が穿設されており、この前方排気穴５８を介して、前室５０は収納体１１の前方排気室３６と連通している。また、後室５１の左右側壁には、モータファン５７の側方に後方排気穴６０が穿設されており、この後方排気穴６０を介して、後室５１は収納体１１の後方排気室３７と連通している。
【００３４】
前室５０の前端部分６１は、収納体１１の挿通開口４６を貫通して収納体１１の前面から僅かに突出し、前端部分６１には、左右一対の前方吸気穴６２が並列して穿設されている。また、後室５１の後壁には、収納体１１の後方連通穴４７と対応する位置に、左右一対の後方吸気穴６３が並列して穿設されている。尚、本実施の形態ではこのように、前方吸気穴６２及び後方吸気穴６３を左右一対として穿設しているが、他の実施の形態では、前方吸気穴６２及び後方吸気穴６３を、モータシャフト５４を中心として円周上に複数個穿設しても良い。
【００３５】
再び、図３を参照すると、接続管１３は、枠体７に対して鉛直下方に接続される円筒形状の直管部６４と、この直管部６４の下端に接続されるエルボ管６５とにより構成されている。直管部６４の上端外周には外鍔部６６が形成され、この外鍔部６６を蓋板２７の内面の挿入穴３２の外周部分に接合することにより直管部６４が枠体７に接続される。また、エルボ管６５は下方部分が前方に略直角に湾曲した形状を成しており、エルボ管６５の下端を収納体１１の後方連通穴４７の外周部分に接続することにより、枠体７の空間２８とブロワモータ１２の後室５１とが接続管１３を介して連通するようになっている。
【００３６】
高性能フィルター１４は、フィルター６では捕集しきれなかった微粒子（例えば、粒子径３μｍ以下の粒子）を捕集するためのものであり、ＨＥＰＡフィルター等が用いられる。高性能フィルター１４は、本体２の下端前方に固定された左右横長のフィルターケース６７内に収納され、フィルターケース６７の前面に形成された前方開口部６８を介して露出している。
【００３７】
図６に良く示されているように、フィルターケース６７の背面７０の左右両端部７１は、収納体１１の側方排気室３８の前方部分４３と当接し、背面７０の左右両端部７１には、収納体１１の前方連通穴４４と対応する位置にそれぞれ接続穴７２が穿設されている。これにより、接続穴７２及び前方連通穴４４を介して、フィルターケース６７の内部と収納体１１の左右の側方排気室３８とが連通されている。また、図３に良く示されているように、フィルターケース６７の背面７０と収納体１１の凹部３３との間に、第１空間７３が形成されていると共に、フィルターケース６７の上面７４と枠体７の蓋板２７との間に第１空間７３に連通するように第２空間７５が形成されており、第１空間７３と第２空間７５とにより流路７６が形成されている。この流路７６は、前方吸気穴６２を介して収納体１１の前室５０と連通している。
【００３８】
本体２の前板１９の前面側下部には、前板１９との間に僅かな隙間７８を隔てた状態で通気口連結板８０が固定されている。通気口連結板８０は、高性能フィルター１４の前方に配置されており、フィルターケース６７の前方開口部６８に対応する位置には連結板開口部８１が形成されている。また、通気口連結板８０の上端には、通気口連結板８０の幅方向に横長矩形状の本体側通気口８２が開口され、通気口連結板８０の前面の本体側通気口８２に対応した位置に、複数の一辺が数ｍｍ程度の角穴が一定間隔で開口された整流板８３が取り付けられている。なお、図面の簡略化のため、整流板８３は図２にのみ記載し、その他の図面においては図示を省略する。また、通気口連結板８０と前板１９の間の隙間７８には、本体側通気口８２の直ぐ下方に、連結杆８４が介装され、この連結杆８４により隙間７８が上側部分８５と下側部分８６に仕切られている（図４参照）。
【００３９】
本体２の前板１９には、上部から中央部下方にかけて矩形状の上側開口８７が形成され、この上側開口８７を介して、フィルター６及び脱臭ボックス８が、本体２の前面から露出している。前板１９の上側開口８７より下部には、通気口連結板８０の連結板開口部８１と対応する位置に矩形状の下側開口８８が形成されている。また、図４から良く分かるように、下側開口８８の僅か上方には、通気口連結板８０の本体側通気口８２と対応する位置に横長形状の流通穴９０が形成され、この流通穴９０を介して隙間７８の上側部分８５と流路７６とが連通している。
【００４０】
次に、図１〜図４を参照しつつ、メンテナンス用扉３について説明する。このメンテナンス用扉３は、本体２の前面視左端部の上下に取り付けられたヒンジ９１を介して開閉可能に取り付けられている。また、本体２の右側板１５の前端部には、上下にクランプ９２が取り付けられており、このクランプ９２をメンテナンス用扉３の右端部に掛止させることによりメンテナンス用扉３の閉止状態が維持される一方、このクランプ９２の掛止状態を解除することによりメンテナンス用扉３の開放動作が可能となる。
【００４１】
メンテナンス用扉３は、前面上部に上方に向かって後方に傾斜する傾斜面９３を備えた形状を成し、内部には、上部から中央部下方にかけて電装室９４が形成され、電装室９４の下方には排気室９５が形成され、電装室９４と排気室９５は遮蔽板９６で仕切られている。
【００４２】
メンテナンス用扉３の左右側板９７の上部には吸気口９８が設けられ、この吸気口９８を介して、電装室９４が外部と連通している。また、メンテナンス用扉３の左右側板９７の下部には第２排気口１００が設けられ、この排気口１００を介して、排気室９５が外部と連通している。吸気口９８及び排気口１００は、例えば一辺が数ｍｍ程度の大きさの角穴を縦横複数列に開口することにより形成され、吸気口９８の内側には、防塵保護用のメッシュフィルター１０１が取り付けられ、外部から電装室９４の内部にヒュームや埃、塵等の粉塵が侵入するのを防止している。
【００４３】
電装室９４の背面側には、上部から中央部下方にかけて背面開口１０２が形成されており、この背面開口１０２には金属製の保護カバー１０３が取り付けられ、メンテナンス用扉３を閉止時、この保護カバー１０３により、本体２の内部と電装室９４が仕切られるようになっている。
【００４４】
メンテナンス用扉３の背面側には、背面開口１０２の下方に背面板１０４が取り付けられている。この背面板１０４の上部で遮蔽板９６より上方には、通気口連結板８０の本体側通気口８２と対応する位置に横長矩形状の扉側通気口１０５が開口されており、メンテナンス用扉３の閉止時、電装室９４はこの扉側通気口１０５と本体側通気口８２及び隙間７８の上側部分８５を介して本体２の流路７６と連通するようになっている。また、背面板１０４の背面には、扉側通気口１０５の周囲にゴム製のパッキン１０６が取り付けられ、このパッキン１０６により、メンテナンス用扉３の閉止時、扉側通気口１０５の周囲の背面板１０４と本体側通気口８２の周囲の通気口連結板８０との間が密閉される。
【００４５】
電装室９４には、集塵装置１の駆動、制御を行うための電装品１０７が収納されている。電装品１０７は、例えば、ブロワモータ１２の必要駆動電圧まで供給電圧を昇圧させる昇圧基板１０８、ブロワモータ１２を回転駆動する為のモータドライバー基板１１０、交流電源を直流電源に変換する電源部（図示せず）、電源基板（図示せず）、各種基板の制御を司るメイン基板１１１等により構成されている。
【００４６】
昇圧基板１０８は、右側の吸気口９８近傍に取り付けられており、昇圧基板１０８には、集塵装置１の運転時に発熱する、平滑用コンデンサ、整流ダイオードブリッジ、及びリアクトルが実装されている。モータドライバー基板１１０は、左側の吸気口９８の近傍に取り付けられており、モータドライバー基板１１０には、集塵装置１の運転時に発熱する、モータを駆動するためのトランジスタ素子、平滑用コンデンサ、及び整流ダイオードブリッジが実装されている。また、メイン基板１１１は、メンテナンス用扉３の上部の傾斜面９３の内面に固定されている。
【００４７】
メンテナンス用扉の傾斜面９３には、操作パネル１１２が埋め込まれている。操作パネル１１２には、集塵装置１の運転、停止を行うためのスイッチ、含塵空気の吸引風量を設定する風量設定部、フィルター６の目詰まり状態をインジケータで表示する目詰まり表示部、及び集塵装置１の異常を知らせる異常ランプ等が装備されている。
【００４８】
排気室９５は、扉側通気口１０５より下方位置で背面板１０４に形成された排気室開口部１１３を介して開放されており、排気室開口部１１３は、メンテナンス用扉３の閉止時、連結板開口部８１にほぼ合致するように形成されている。背面板１０４の背面には、排気室開口部１１３の周囲にゴム製のパッキン１０６が取り付けられ、このパッキン１０６により、メンテナンス用扉３の閉止時、排気室開口部１１３の周囲の背面板１０４と連結板開口部８１の周囲の通気口連結板８０との間が密閉される。
【００４９】
次に、主に図３及び図５〜図７を参照しつつ、上述の如く構成された集塵装置１が、含塵空気に含まれるヒュームや塵、埃等の粉塵を除去する時の作用について説明する。
【００５０】
まず、メンテナンス用扉３を閉止し、前述した吸気ダクト等（図示せず）を筒体５の吸込口２１に接続する。この状態で、操作パネル１１２を操作して集塵装置１を起動させ、モータファン５７を回転させる。これによりブロワモータ１２の後室５１に吸引力が生じ、図３に一点鎖線の矢印で示す如く、ダクトから吸込口２１を介して本体２内部に含塵空気が吸引される。
【００５１】
この含塵空気は、フィルター６によりヒューム、埃、塵等が捕集された後、脱臭ボックス８内の活性炭により脱臭されて清浄空気となり、仕切板２６の穴３１から枠体７の空間２８に流入する。この清浄空気は、枠体７の空間２８から接続管１３に流入し、収納体１１の後方連通穴４７及びケーシング５２の後方吸気穴６３を介して、ブロワモータ１２の後室５１に流入した後、左右両側に分岐される。そして、左右両側に分岐された清浄空気は、後方排気穴６０を介して収納体１１の後方排気室３７に流入し、側穴４２を介して側方排気室３８に流入し、接続穴７２及び前方連通穴４４を介してフィルターケース６７の内部に流入する。
【００５２】
このフィルターケース６７に流入した清浄空気は、高性能フィルター１４により微粒子を除去されてさらに清浄化され、前板の下側開口８８、隙間７８の下側部分８６、通気口連結板８０の連結板開口部８１及び背面板１０４の排気室開口部１１３を介して、メンテナンス用扉３の排気室９５に流入し、左右両側に分岐された後、第２排気口１００から外部に排気される。なお、メンテナンス用扉３の排気室９５は、電装室９４とは遮蔽板９６によって仕切られているため、清浄空気が、排気室９５から電装室９４に流入する虞はない。
【００５３】
このように、集塵装置１を稼働させると、モータファン５７の駆動によりブロワモータ１２のコイル部５５等が発熱するとともに、電装品１０７（例えば、昇圧基板１０８、モータドライバー基板１１０）に実装された発熱素子が発熱するため、これらの部品を冷却する必要がある。
【００５４】
そこで、次に、主に図３〜図５及び図７を参照しつつ、発熱したブロワモータ１２及び電装品１０７を冷却する時の集塵装置１の作用について説明する。
【００５５】
上述の如くブロワモータ１２のモータファン５７を回転させると、これと連動して冷却ファン５６が回転し、ブロワモータ１２の前室５０に吸引力が発生する。これにより、図３に破線の矢印で示す如く、外気が冷却用空気として、メンテナンス用扉３の吸気口９８を介して電装室９４内に吸引され、電装品１０７を冷却した後、背面板１０４の扉側通気口１０５、通気口連結板８０の本体側通気口８２、隙間７８の上側部分８５、及び前板１９の流通穴９０を通って、本体２内部の流路７６に流入する。
【００５６】
この時、吸気口９８が、メンテナンス用扉３の両側に互いに離間するように設けられているため、冷却用空気を電装室９４の両側から偏りなく電装室９４に取り込むことができ、電装室９４内に収納された電装品１０７を隅々まで効率良く冷却することが可能となる。特に、発熱素子を含む昇圧基板１０８及びモータドライバー基板１１０を、それぞれ吸気口９８の近傍に配置しているため、上記の発熱素子を効率良く冷却することが可能となる。
【００５７】
また、扉側通気口１０５及び本体側通気口８２が、電装室９４の幅に対応して横長長方形状に形成されているため、冷却用空気を、電装室９４の全幅にわたって均一に電装室９４内に取り込むことができ、電装室９４内に収納された電装品１０７を、隅々まで効率良く冷却することが可能となる。
【００５８】
また、本体側通気口８２の外周部分の通気口連結板８０に整流板８３を取り付けているため、電装室９４内を通過する冷却用空気の流れを一層均一なものとすることが可能となり、電装品１０７の冷却効果を一層向上させることが可能となる。なお、本実施の形態では、本体側通気口８２の外周に整流板８３を取り付けているが、他の異なる実施例においては、メンテナンス用扉３の扉側通気口１０５の外周に整流板８３を取り付けることも可能である。
【００５９】
上述の如く、本体２内部の流路７６に流入した冷却用空気は、前方吸気穴６２を介してブロワモータ１２のケーシング５２の前室５０に流入し、左右両側に分岐された後、前方排気穴５８を介して収納体１１の前方排気室３６に流入する。そして、ブロワモータ１２を冷却した冷却用空気は、排出穴４０から第１排気口４１を通って、本体２の下方の外部空間に排出される。
【００６０】
以上の如く、本実施の形態においては、冷却空気の吸気口９８と冷却ファン５６との間の冷却空気の流通経路中に電装室９４が配置されているため、ブロワモータ１２を冷却するために本体２内部に吸引した冷却用空気を用いて、電装室９４の冷却も行うことができる。そのため、電装室９４を冷却するための専用のファンを設けることなく、簡易な構成で効率よく電装室９４を冷却することができ、製造コストの低廉化を図ることが可能となる。
【００６１】
また、メンテナンス用扉３に電装室９４を設けており、フィルター６の破損等により本体２の内部に粉塵が飛散した場合にも、この粉塵が電装品１０７に付着する虞がない。そのため、粉塵が電装品１０７に付着することにより電装品１０７が故障したり、絶縁箇所に粉塵が付着して短絡やリークによる故障が誘発されたりする虞がない。特に、本実施の形態では、金属製の保護カバー１０３によって電装室９４とフィルター６が完全に遮断されているため、電装室９４への粉塵の侵入を確実に防止することが可能となる。
【００６２】
また、メンテナンス用扉３に電装室９４を設けているため、この電装室９４が、フィルター６等の本体２の内部に収納された機器の交換やメンテナンスの妨げになる虞もない。特に、本実施の形態では、メンテナンス用扉３を開放した状態で、フィルター６、脱臭ボックス８、高性能フィルター１４を本体２の前面から露出させる構成としているため、これらの部材を本体２の前面側から容易に着脱することが可能となり、これらの部材の交換やメンテナンスの作業性を、一層向上させることが可能となる。
【００６３】
また、前方排気穴５８と後方排気穴６０が第２隔壁３５により仕切られているため、両排気穴から排出される空気同士が互いに影響を及ぼすのを抑制することが可能となり、冷却用空気の流れを良好に保ち、冷却効果の増大を図ることが可能となる。加えて、本実施の形態では、冷却用空気の流路７６と清浄空気（又は含塵空気）の流通経路とが、それぞれ分離して設けられているため、ブロワモータ１２を通過して温められた清浄空気が、冷却用空気と混合し、ブロワモータ１２の冷却に支障をきたす虞がない。
【００６４】
また、冷却用の空気を吸引するための吸気口９８がメンテナンス用扉３の左右側板９７の上部に形成され、冷却用空気を排気するための第１排気口４１が本体２の底部に形成され、さらに清浄空気を排気するための第２排気口１００がメンテナンス用扉３の左右側板
９７の下部にそれぞれ形成されており、吸気口９８と第１排気口４１及び第２排気口１００とが互いに十分に離間されている。そのため、第１排気口４１、第２排気口１００から排出される温風が、吸気口９８から再度本体２の内部に吸引されて、電装品１０７やブロワモータ１２の冷却効果が低減するのを抑制することが可能となる。
【００６５】
また、第１排気口４１と第２排気口１００が近接している場合や、第１排気口４１と第２排気口１００の排気方向が同一の場合には、第２排気口１００から排気される清浄空気による圧力が第１排気口４１に影響を及ぼし、冷却空気の流れが悪化して冷却効果が低下する虞がある。しかしながら、本実施の形態では、第１排気口４１が本体２の底部から下方に向かって冷却用空気を排気するのに対して、第２排気口１００がメンテナンス用扉３の両側部から側方に向かって含塵空気を排気する構成を採用しており、第１排気口４１と第２排気口１００は、各々排気方向が異なるように互いに離間されて配置されている。そのため、第２排気口１００から排気される含塵空気による圧力が第１排気口４１に影響を及ぼすのを抑制して、冷却用空気の流れを良好に保ち、冷却効果の増大を図ることが可能となる。
【００６６】
なお、本発明の集塵装置１は、高濃度及び付着性ヒュームを含んだ含塵空気を集塵する際に特に好適なものである。また、本明細書中で記載した実施形態は、本発明に好適な実施形態の具体例であり、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術的範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、明細書中に記載した実施の形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６７】
１ 集塵装置
２ 本体
３ メンテナンス用扉
１２ ブロワモータ
４１ 第１排気口
５６ 冷却ファン
７６ 流路
８２ 本体側通気口
９４ 電装室
９８ 吸気口
１００ 第２排気口
１０５ 扉側通気口
１０７ 電装品
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉塵を含む空気（以下「含塵空気」と称す。）を吸引してフィルターで濾過する集塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、塵、埃、ヒューム等の粉塵を含む含塵空気を吸引してフィルター濾過する集塵装置には、含塵空気を吸引するためのファンモータ及びそれらを制御するための制御基板や吸引風量等を設定したりするための操作基板やモータを駆動するためのドライブ基板及び電源基板等の各種基板（以下「電装品」と称す。）が搭載されている。
【０００３】
特に、特許文献１に示すような小型の集塵装置においては、スペースの関係やコストの兼ね合いから、電装品を本体内部に収納する場合が多く、このように本体内部に電装品を収納する場合、電装品を簡易的に保護しているだけの場合もある。
【０００４】
また、電装品には、トランジスタ素子や平滑用コンデンサ等の発熱する電気部品が搭載されており、これらの部品を冷却する必要があるため、集塵装置には、冷却専用のファンを設置したり、或いは、外気を取り入れ、排出するための吸排気口のみが設置されたりしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−０１４８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記した従来の小型の集塵装置において、電装品を簡易的に保護するだけでは不十分であり、例えば、フィルターが破損して集塵装置内部に粉塵が飛散して電装品に付着した場合に、電装品が故障する虞が生じる。
【０００７】
また、電装品を冷却する場合に、外気を取り入れ、排出するための吸排気口を設けただけでは冷却を十分に行なえない可能性が高い。
【０００８】
一方で、冷却専用のファンを設置するとコストアップを招き、さらに、ファンの冷却効率を高めようとすると、特に、高濃度ヒュームを集塵する場合には、吸引する高温の含塵空気による影響を避けるために、集塵装置内部にファンを収納するための収納スペースを設ける必要が生じ、集塵装置が大型化するといった問題が発生する。
【０００９】
さらに、集塵装置内部に電装品を収納する場合には、電装品のメンテナンスがし易く、且つ、フィルター交換時等のメンテナンスの妨げにならないようなレイアウトを考慮する必要が生じる。また、発熱する電装品等を効率よく冷却することができるようにファンや吸排気口の配置を考慮する必要も生じ、集塵装置を設計する上での制約が大きくなるといった問題がある。
【００１０】
そこで、本発明は、電装品に粉塵が付着して電装品が故障するのを防止し、簡易な構成で電装品を効率よく冷却することができ、電装品やフィルター交換等のメンテナンスの妨げにならないように工夫された集塵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】
【００１１】
上記した目的を達成するため、本発明の請求項１に記載の集塵装置は、含塵空気を吸引するためのブロワモータ及び該ブロワモータを冷却するための冷却ファンを収納した本体と、該本体に開閉可能に取り付けられたメンテナンス用扉と、を備えた集塵装置であって、前記メンテナンス用扉には、電装品を収納するための電装室と、前記ブロワモータを冷却するための冷却用空気を前記電装室に取り込む吸気口と、該吸気口と前記電装室を介して連通し、前記吸気口から取り込んだ前記冷却用空気を前記電装室から排出させる扉側通気口と、が設けられ、前記本体には、前記メンテナンス用扉を閉止状態にした時に前記扉側通気口に連通する本体側通気口と、該本体側通気口から前記冷却ファンに至る前記冷却用空気の流路と、が設けられ、前記集塵装置の運転時には、前記冷却ファンの吸引力によって前記吸気口から前記冷却用空気が吸引されて前記電装品が冷却されることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項１に記載の構成によれば、集塵装置の運転時に、ブロワモータを冷却するための冷却用空気によって電装品も冷却されるため、電装室を冷却するための専用のファンを設けることなく、簡易な構成で効率よく電装室を冷却することができ、製造コストの低廉化を図ることが可能となる。また、メンテナンス用扉に電装室を設けているため、本体の内部に粉塵が飛散した場合にも、この粉塵が電装品に付着する虞がなく、電装品の故障を防止することが可能となると共に、この電装室が本体内部に収納された部品の交換やメンテナンスの妨げになる虞もない。更に、メンテナンス用扉を開放状態にすると、冷却空気の流路が分離され、本体に装着されている部品の交換や点検等のメンテナンス作業を行い易くなる。
【００１３】
本発明の請求項２に記載の集塵装置は、前記吸気口は、前記メンテナンス用扉の両側に、互いに離間するように複数箇所形成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項２に記載の構成によれば、メンテナンス用扉の両側から冷却用空気を偏りなく電装室に取り込むことができ、電装室内に収納された電装品を、隅々まで効率良く冷却することが可能となる。
【００１５】
本発明の請求項３に記載の集塵装置は、前記扉側通気口及び前記本体側通気口は、前記電装室の幅に対応して横長形状に形成されることを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項３に記載の構成によれば、冷却用空気を、電装室の全幅にわたって均一に電装室内に取り込むことができ、電装室内に収納された電装品を隅々まで効率良く冷却することが可能となる。
【００１７】
請求項４に記載の集塵装置は、前記ブロワモータを冷却した前記冷却用空気を前記集塵装置の外部に排気するための第１排気口と、前記本体に設けられたフィルターにより前記含塵空気が濾過された清浄空気を前記集塵装置の外部に排気するための第２排気口と、を備え、前記第１排気口と前記第２排気口は、各々排気方向が異なるように互いに離間した位置に形成されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項４に記載の構成によれば、例えば第１排気口から排気される清浄空気による圧力が第２排気口から排気される冷却空気の流れに影響を及ぼすことがないと言ったように、一方の排気口に他方の排気口から排気される空気の影響が及ぶことがないため、冷却用空気の流れを良好に保つことができ、冷却効果の増大を図ることが可能となる。
【００１９】
請求項５に記載の集塵装置は、前記ブロワモータには、前記含塵空気を吸引するためのモータファンと前記冷却ファンとが一体的に回転可能に配置され、前記モータファンが収納されたモータファン側空間と前記冷却ファンが収納された冷却ファン側空間は分離され、前記冷却ファン側空間は、前記冷却用空気の流路と連通することを特徴とする。
【００２０】
請求項５に記載の構成によれば、冷却ファンを回転させるための専用のモータを設けないので、コストアップせずに電装室の冷却が可能となる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の集塵装置は、集塵装置の運転時に、ブロワモータを冷却するための冷却用空気によって電装品も冷却されるため、電装室を冷却するための専用のファンを設けることなく、簡易な構成で確実に電装室を冷却することができ、製造コストの低廉化を図ることが可能となる。また、メンテナンス用扉に電装室を設けているため、本体の内部に粉塵が飛散した場合にも、この粉塵が電装品に付着する虞がなく、電装品の故障を防止することが可能となる。更に、メンテナンス用扉に電装室を設けているため、この電装室が、本体内部に収納された機器の交換やメンテナンスの妨げになる虞もない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る集塵装置において、メンテナンス用扉を閉止した状態を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る集塵装置において、メンテナンス用扉を開放した状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る集塵装置において、メンテナンス用扉を閉止した状態を示す側断面図である。
【図４】図３の矢印Ｘ部分の部分拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る集塵装置において、ブロワモータ及び収納部の構造を示す断面図である。
【図６】図３のＡ−Ａ矢視図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る集塵装置において冷却空気と清浄空気の流れを模式的に示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の一実施形態に係る集塵装置について、図１〜図７を参照して説明する。なお、図３〜図７において、一点鎖線の矢印は含塵空気及び清浄空気の流れを示し、破線の矢印は冷却用空気の流れを示す。
【００２４】
集塵装置１は、縦長略直方体形状の本体２と、この本体２の前面に開閉可能に取り付けられるメンテナンス用扉３とを備えている。
【００２５】
図３に良く示されているように、本体２は、本体２の天板４を貫挿する円筒形状の筒体５と、本体２内部においてこの筒体５の下端に支持されるフィルター６と、本体２内部の中央よりやや下方に水平に固定される枠体７と、この枠体７の上面に載置される脱臭ボックス８と、この脱臭ボックス８及び枠体７の下方において本体２の底板１０の中央に固定される収納体１１と、この収納体１１に収納されるブロワモータ１２と、本体２内部の下部後方においてブロワモータ１２と枠体７とを接続する接続管１３と、収納体１１の前方において本体２の底板１０に固定された高性能フィルター１４と、を備えており、本体２の左右両側板１５の上部前側には、取っ手１６が設けられている。
【００２６】
筒体５は、本体２の天板４から上方に突出する上筒部１７と、本体２の天板４から下方に突出する下筒部１８とにより構成され、本体２の外部と内部とは筒体５により連通されている。上筒部１７は下端に形成されたフランジ部２０を介して天板４上に固定されており、上筒部１７の上端に含塵空気の吸込口２１が形成されている。この吸込口２１には、更に吸気ダクト等（図示せず）が接続されて、含塵空気の発生位置に引き回されている。下筒部１８の下端外周には外鍔状に支持板２２が固定され、この支持板２２に図示しないアタッチメント等を介してフィルター６の上端が固定されることにより、フィルター６は本体２内部の上部に吊設されている。
【００２７】
フィルター６は、複数のフィルター単体２３を上下方向に連設することにより構成されている。各フィルター単体２３は、濾材を折り曲げ加工することによって、平面視で矩形形状又は円形状を成し、上下の幅を比較的薄く形成した袋状に成形されている。各フィルター単体２３の外端部２４はヒダ状に細く偏平状に成形されると共に、上下幅を広く成形した中央部２５の上下両面には含塵空気の通気穴（図示省略）が形成されている。すなわち、フィルター６は、各フィルター単体２３の中央部２５の通気穴同士が連通し、且つ、上下方向に各フィルター単体２３のヒダ状の外端部２４が幾重にも重なるように、接着又は縫着等の手段で連設することにより構成されており、上下方向に伸縮自在となっている。
【００２８】
枠体７は、本体２の前板１９と背板２９に支持されて（下向きの）断面コの字状を成す仕切板２６と、この仕切板２６の下端を閉塞するように仕切板２６の下端内面に水平に固定される蓋板２７とにより構成され、仕切板２６と蓋板２７との間には偏平な空間２８が形成されている。仕切板２６の水平な上面３０には複数の穴３１が形成されており、蓋板２７の後部側には円形の挿入穴３２が穿設されている。
【００２９】
脱臭ボックス８は、フィルター６の下端のフィルター単体２３の底面に上面を対向させるようにして、枠体７の上面に載置されている。脱臭ボックス８の内部には、含塵空気に含まれる臭気を除去するための活性炭（図示せず）が収納されている。
【００３０】
収納体１１は、図５及び図６に良く示されているように、前方（以下、前後左右方向は集塵装置の前面側から見た方向を基準とする。）に凹部３３を有する箱型形状を成し、収納体１１の内部のブロワモータ１２の左右両側にそれぞれ形成された空間は、前後方向に形成された第１隔壁３４と、第１隔壁３４とブロワモータ１２との間に左右方向に形成された第２隔壁３５とにより、前方排気室３６、後方排気室３７及び側方排気室３８にそれぞれ区画されている。
【００３１】
前方排気室３６の底部には排出穴４０が穿設され、排出穴４０は本体２の底板１０に形成された第１排気口４１に連通している。各後方排気室３７は、第１隔壁３４の後部に開口された側穴４２を介して、それぞれ側方排気室３８に連通している。各側方排気室３８の前方部分４３は前方に突出し、この前方部分４３には前方連通穴４４が開口されている。また、収納体１１の前壁４５の中央には挿通開口４６が穿設され、収納体１１の後壁の中央には、左右一対の後方連通穴４７が並列して穿設されている。
【００３２】
ブロワモータ１２は、左右方向に形成された分離壁４８により、冷却ファン側空間としての前室５０とモータファン側空間としての後室５１とに内部空間を仕切られたケーシング５２と、分離壁４８の中央に穿設された連通穴５３を貫通して前後方向に配設されたモータシャフト５４と、前室５０の後部に配置されてモータシャフト５４を軸支するコイル部（マグネットを含む）５５と、前室５０においてモータシャフト５４に固定される冷却ファン５６と、後室５１においてモータシャフト５４に固定されるモータファン５７と、を備えている。尚、図において軸受等の部品は省略されている。
【００３３】
前室５０の左右側壁には、冷却ファン５６の側方に前方排気穴５８が穿設されており、この前方排気穴５８を介して、前室５０は収納体１１の前方排気室３６と連通している。また、後室５１の左右側壁には、モータファン５７の側方に後方排気穴６０が穿設されており、この後方排気穴６０を介して、後室５１は収納体１１の後方排気室３７と連通している。
【００３４】
前室５０の前端部分６１は、収納体１１の挿通開口４６を貫通して収納体１１の前面から僅かに突出し、前端部分６１には、左右一対の前方吸気穴６２が並列して穿設されている。また、後室５１の後壁には、収納体１１の後方連通穴４７と対応する位置に、左右一対の後方吸気穴６３が並列して穿設されている。尚、本実施の形態ではこのように、前方吸気穴６２及び後方吸気穴６３を左右一対として穿設しているが、他の実施の形態では、前方吸気穴６２及び後方吸気穴６３を、モータシャフト５４を中心として円周上に複数個穿設しても良い。
【００３５】
再び、図３を参照すると、接続管１３は、枠体７に対して鉛直下方に接続される円筒形状の直管部６４と、この直管部６４の下端に接続されるエルボ管６５とにより構成されている。直管部６４の上端外周には外鍔部６６が形成され、この外鍔部６６を蓋板２７の内面の挿入穴３２の外周部分に接合することにより直管部６４が枠体７に接続される。また、エルボ管６５は下方部分が前方に略直角に湾曲した形状を成しており、エルボ管６５の下端を収納体１１の後方連通穴４７の外周部分に接続することにより、枠体７の空間２８とブロワモータ１２の後室５１とが接続管１３を介して連通するようになっている。
【００３６】
高性能フィルター１４は、フィルター６では捕集しきれなかった微粒子（例えば、粒子径３μｍ以下の粒子）を捕集するためのものであり、ＨＥＰＡフィルター等が用いられる。高性能フィルター１４は、本体２の下端前方に固定された左右横長のフィルターケース６７内に収納され、フィルターケース６７の前面に形成された前方開口部６８を介して露出している。
【００３７】
図６に良く示されているように、フィルターケース６７の背面７０の左右両端部７１は、収納体１１の側方排気室３８の前方部分４３と当接し、背面７０の左右両端部７１には、収納体１１の前方連通穴４４と対応する位置にそれぞれ接続穴７２が穿設されている。これにより、接続穴７２及び前方連通穴４４を介して、フィルターケース６７の内部と収納体１１の左右の側方排気室３８とが連通されている。また、図３に良く示されているように、フィルターケース６７の背面７０と収納体１１の凹部３３との間に、第１空間７３が形成されていると共に、フィルターケース６７の上面７４と枠体７の蓋板２７との間に第１空間７３に連通するように第２空間７５が形成されており、第１空間７３と第２空間７５とにより流路７６が形成されている。この流路７６は、前方吸気穴６２を介して収納体１１の前室５０と連通している。
【００３８】
本体２の前板１９の前面側下部には、前板１９との間に僅かな隙間７８を隔てた状態で通気口連結板８０が固定されている。通気口連結板８０は、高性能フィルター１４の前方に配置されており、フィルターケース６７の前方開口部６８に対応する位置には連結板開口部８１が形成されている。また、通気口連結板８０の上端には、通気口連結板８０の幅方向に横長矩形状の本体側通気口８２が開口され、通気口連結板８０の前面の本体側通気口８２に対応した位置に、複数の一辺が数ｍｍ程度の角穴が一定間隔で開口された整流板８３が取り付けられている。なお、図面の簡略化のため、整流板８３は図２にのみ記載し、その他の図面においては図示を省略する。また、通気口連結板８０と前板１９の間の隙間７８には、本体側通気口８２の直ぐ下方に、連結杆８４が介装され、この連結杆８４により隙間７８が上側部分８５と下側部分８６に仕切られている（図４参照）。
【００３９】
本体２の前板１９には、上部から中央部下方にかけて矩形状の上側開口８７が形成され、この上側開口８７を介して、フィルター６及び脱臭ボックス８が、本体２の前面から露出している。前板１９の上側開口８７より下部には、通気口連結板８０の連結板開口部８１と対応する位置に矩形状の下側開口８８が形成されている。また、図４から良く分かるように、下側開口８８の僅か上方には、通気口連結板８０の本体側通気口８２と対応する位置に横長形状の流通穴９０が形成され、この流通穴９０を介して隙間７８の上側部分８５と流路７６とが連通している。
【００４０】
次に、図１〜図４を参照しつつ、メンテナンス用扉３について説明する。このメンテナンス用扉３は、本体２の前面視左端部の上下に取り付けられたヒンジ９１を介して開閉可能に取り付けられている。また、本体２の右側板１５の前端部には、上下にクランプ９２が取り付けられており、このクランプ９２をメンテナンス用扉３の右端部に掛止させることによりメンテナンス用扉３の閉止状態が維持される一方、このクランプ９２の掛止状態を解除することによりメンテナンス用扉３の開放動作が可能となる。
【００４１】
メンテナンス用扉３は、前面上部に上方に向かって後方に傾斜する傾斜面９３を備えた形状を成し、内部には、上部から中央部下方にかけて電装室９４が形成され、電装室９４の下方には排気室９５が形成され、電装室９４と排気室９５は遮蔽板９６で仕切られている。
【００４２】
メンテナンス用扉３の左右側板９７の上部には吸気口９８が設けられ、この吸気口９８を介して、電装室９４が外部と連通している。また、メンテナンス用扉３の左右側板９７の下部には第２排気口１００が設けられ、この排気口１００を介して、排気室９５が外部と連通している。吸気口９８及び排気口１００は、例えば一辺が数ｍｍ程度の大きさの角穴を縦横複数列に開口することにより形成され、吸気口９８の内側には、防塵保護用のメッシュフィルター１０１が取り付けられ、外部から電装室９４の内部にヒュームや埃、塵等の粉塵が侵入するのを防止している。
【００４３】
電装室９４の背面側には、上部から中央部下方にかけて背面開口１０２が形成されており、この背面開口１０２には金属製の保護カバー１０３が取り付けられ、メンテナンス用扉３を閉止時、この保護カバー１０３により、本体２の内部と電装室９４が仕切られるようになっている。
【００４４】
メンテナンス用扉３の背面側には、背面開口１０２の下方に背面板１０４が取り付けられている。この背面板１０４の上部で遮蔽板９６より上方には、通気口連結板８０の本体側通気口８２と対応する位置に横長矩形状の扉側通気口１０５が開口されており、メンテナンス用扉３の閉止時、電装室９４はこの扉側通気口１０５と本体側通気口８２及び隙間７８の上側部分８５を介して本体２の流路７６と連通するようになっている。また、背面板１０４の背面には、扉側通気口１０５の周囲にゴム製のパッキン１０６が取り付けられ、このパッキン１０６により、メンテナンス用扉３の閉止時、扉側通気口１０５の周囲の背面板１０４と本体側通気口８２の周囲の通気口連結板８０との間が密閉される。
【００４５】
電装室９４には、集塵装置１の駆動、制御を行うための電装品１０７が収納されている。電装品１０７は、例えば、ブロワモータ１２の必要駆動電圧まで供給電圧を昇圧させる昇圧基板１０８、ブロワモータ１２を回転駆動する為のモータドライバー基板１１０、交流電源を直流電源に変換する電源部（図示せず）、電源基板（図示せず）、各種基板の制御を司るメイン基板１１１等により構成されている。
【００４６】
昇圧基板１０８は、右側の吸気口９８近傍に取り付けられており、昇圧基板１０８には、集塵装置１の運転時に発熱する、平滑用コンデンサ、整流ダイオードブリッジ、及びリアクトルが実装されている。モータドライバー基板１１０は、左側の吸気口９８の近傍に取り付けられており、モータドライバー基板１１０には、集塵装置１の運転時に発熱する、モータを駆動するためのトランジスタ素子、平滑用コンデンサ、及び整流ダイオードブリッジが実装されている。また、メイン基板１１１は、メンテナンス用扉３の上部の傾斜面９３の内面に固定されている。
【００４７】
メンテナンス用扉の傾斜面９３には、操作パネル１１２が埋め込まれている。操作パネル１１２には、集塵装置１の運転、停止を行うためのスイッチ、含塵空気の吸引風量を設定する風量設定部、フィルター６の目詰まり状態をインジケータで表示する目詰まり表示部、及び集塵装置１の異常を知らせる異常ランプ等が装備されている。
【００４８】
排気室９５は、扉側通気口１０５より下方位置で背面板１０４に形成された排気室開口部１１３を介して開放されており、排気室開口部１１３は、メンテナンス用扉３の閉止時、連結板開口部８１にほぼ合致するように形成されている。背面板１０４の背面には、排気室開口部１１３の周囲にゴム製のパッキン１０６が取り付けられ、このパッキン１０６により、メンテナンス用扉３の閉止時、排気室開口部１１３の周囲の背面板１０４と連結板開口部８１の周囲の通気口連結板８０との間が密閉される。
【００４９】
次に、主に図３及び図５〜図７を参照しつつ、上述の如く構成された集塵装置１が、含塵空気に含まれるヒュームや塵、埃等の粉塵を除去する時の作用について説明する。
【００５０】
まず、メンテナンス用扉３を閉止し、前述した吸気ダクト等（図示せず）を筒体５の吸込口２１に接続する。この状態で、操作パネル１１２を操作して集塵装置１を起動させ、モータファン５７を回転させる。これによりブロワモータ１２の後室５１に吸引力が生じ、図３に一点鎖線の矢印で示す如く、ダクトから吸込口２１を介して本体２内部に含塵空気が吸引される。
【００５１】
この含塵空気は、フィルター６によりヒューム、埃、塵等が捕集された後、脱臭ボックス８内の活性炭により脱臭されて清浄空気となり、仕切板２６の穴３１から枠体７の空間２８に流入する。この清浄空気は、枠体７の空間２８から接続管１３に流入し、収納体１１の後方連通穴４７及びケーシング５２の後方吸気穴６３を介して、ブロワモータ１２の後室５１に流入した後、左右両側に分岐される。そして、左右両側に分岐された清浄空気は、後方排気穴６０を介して収納体１１の後方排気室３７に流入し、側穴４２を介して側方排気室３８に流入し、接続穴７２及び前方連通穴４４を介してフィルターケース６７の内部に流入する。
【００５２】
このフィルターケース６７に流入した清浄空気は、高性能フィルター１４により微粒子を除去されてさらに清浄化され、前板の下側開口８８、隙間７８の下側部分８６、通気口連結板８０の連結板開口部８１及び背面板１０４の排気室開口部１１３を介して、メンテナンス用扉３の排気室９５に流入し、左右両側に分岐された後、第２排気口１００から外部に排気される。なお、メンテナンス用扉３の排気室９５は、電装室９４とは遮蔽板９６によって仕切られているため、清浄空気が、排気室９５から電装室９４に流入する虞はない。
【００５３】
このように、集塵装置１を稼働させると、モータファン５７の駆動によりブロワモータ１２のコイル部５５等が発熱するとともに、電装品１０７（例えば、昇圧基板１０８、モータドライバー基板１１０）に実装された発熱素子が発熱するため、これらの部品を冷却する必要がある。
【００５４】
そこで、次に、主に図３〜図５及び図７を参照しつつ、発熱したブロワモータ１２及び電装品１０７を冷却する時の集塵装置１の作用について説明する。
【００５５】
上述の如くブロワモータ１２のモータファン５７を回転させると、これと連動して冷却ファン５６が回転し、ブロワモータ１２の前室５０に吸引力が発生する。これにより、図３に破線の矢印で示す如く、外気が冷却用空気として、メンテナンス用扉３の吸気口９８を介して電装室９４内に吸引され、電装品１０７を冷却した後、背面板１０４の扉側通気口１０５、通気口連結板８０の本体側通気口８２、隙間７８の上側部分８５、及び前板１９の流通穴９０を通って、本体２内部の流路７６に流入する。
【００５６】
この時、吸気口９８が、メンテナンス用扉３の両側に互いに離間するように設けられているため、冷却用空気を電装室９４の両側から偏りなく電装室９４に取り込むことができ、電装室９４内に収納された電装品１０７を隅々まで効率良く冷却することが可能となる。特に、発熱素子を含む昇圧基板１０８及びモータドライバー基板１１０を、それぞれ吸気口９８の近傍に配置しているため、上記の発熱素子を効率良く冷却することが可能となる。
【００５７】
また、扉側通気口１０５及び本体側通気口８２が、電装室９４の幅に対応して横長長方形状に形成されているため、冷却用空気を、電装室９４の全幅にわたって均一に電装室９４内に取り込むことができ、電装室９４内に収納された電装品１０７を、隅々まで効率良く冷却することが可能となる。
【００５８】
また、本体側通気口８２の外周部分の通気口連結板８０に整流板８３を取り付けているため、電装室９４内を通過する冷却用空気の流れを一層均一なものとすることが可能となり、電装品１０７の冷却効果を一層向上させることが可能となる。なお、本実施の形態では、本体側通気口８２の外周に整流板８３を取り付けているが、他の異なる実施例においては、メンテナンス用扉３の扉側通気口１０５の外周に整流板８３を取り付けることも可能である。
【００５９】
上述の如く、本体２内部の流路７６に流入した冷却用空気は、前方吸気穴６２を介してブロワモータ１２のケーシング５２の前室５０に流入し、左右両側に分岐された後、前方排気穴５８を介して収納体１１の前方排気室３６に流入する。そして、ブロワモータ１２を冷却した冷却用空気は、排出穴４０から第１排気口４１を通って、本体２の下方の外部空間に排出される。
【００６０】
以上の如く、本実施の形態においては、冷却空気の吸気口９８と冷却ファン５６との間の冷却空気の流通経路中に電装室９４が配置されているため、ブロワモータ１２を冷却するために本体２内部に吸引した冷却用空気を用いて、電装室９４の冷却も行うことができる。そのため、電装室９４を冷却するための専用のファンを設けることなく、簡易な構成で効率よく電装室９４を冷却することができ、製造コストの低廉化を図ることが可能となる。
【００６１】
また、メンテナンス用扉３に電装室９４を設けており、フィルター６の破損等により本体２の内部に粉塵が飛散した場合にも、この粉塵が電装品１０７に付着する虞がない。そのため、粉塵が電装品１０７に付着することにより電装品１０７が故障したり、絶縁箇所に粉塵が付着して短絡やリークによる故障が誘発されたりする虞がない。特に、本実施の形態では、金属製の保護カバー１０３によって電装室９４とフィルター６が完全に遮断されているため、電装室９４への粉塵の侵入を確実に防止することが可能となる。
【００６２】
また、メンテナンス用扉３に電装室９４を設けているため、この電装室９４が、フィルター６等の本体２の内部に収納された機器の交換やメンテナンスの妨げになる虞もない。特に、本実施の形態では、メンテナンス用扉３を開放した状態で、フィルター６、脱臭ボックス８、高性能フィルター１４を本体２の前面から露出させる構成としているため、これらの部材を本体２の前面側から容易に着脱することが可能となり、これらの部材の交換やメンテナンスの作業性を、一層向上させることが可能となる。
【００６３】
また、前方排気穴５８と後方排気穴６０が第２隔壁３５により仕切られているため、両排気穴から排出される空気同士が互いに影響を及ぼすのを抑制することが可能となり、冷却用空気の流れを良好に保ち、冷却効果の増大を図ることが可能となる。加えて、本実施の形態では、冷却用空気の流路７６と清浄空気（又は含塵空気）の流通経路とが、それぞれ分離して設けられているため、ブロワモータ１２を通過して温められた清浄空気が、冷却用空気と混合し、ブロワモータ１２の冷却に支障をきたす虞がない。
【００６４】
また、冷却用の空気を吸引するための吸気口９８がメンテナンス用扉３の左右側板９７の上部に形成され、冷却用空気を排気するための第１排気口４１が本体２の底部に形成され、さらに清浄空気を排気するための第２排気口１００がメンテナンス用扉３の左右側板
９７の下部にそれぞれ形成されており、吸気口９８と第１排気口４１及び第２排気口１００とが互いに十分に離間されている。そのため、第１排気口４１、第２排気口１００から排出される温風が、吸気口９８から再度本体２の内部に吸引されて、電装品１０７やブロワモータ１２の冷却効果が低減するのを抑制することが可能となる。
【００６５】
また、第１排気口４１と第２排気口１００が近接している場合や、第１排気口４１と第２排気口１００の排気方向が同一の場合には、第２排気口１００から排気される清浄空気による圧力が第１排気口４１に影響を及ぼし、冷却空気の流れが悪化して冷却効果が低下する虞がある。しかしながら、本実施の形態では、第１排気口４１が本体２の底部から下方に向かって冷却用空気を排気するのに対して、第２排気口１００がメンテナンス用扉３の両側部から側方に向かって含塵空気を排気する構成を採用しており、第１排気口４１と第２排気口１００は、各々排気方向が異なるように互いに離間されて配置されている。そのため、第２排気口１００から排気される含塵空気による圧力が第１排気口４１に影響を及ぼすのを抑制して、冷却用空気の流れを良好に保ち、冷却効果の増大を図ることが可能となる。
【００６６】
なお、本発明の集塵装置１は、高濃度及び付着性ヒュームを含んだ含塵空気を集塵する際に特に好適なものである。また、本明細書中で記載した実施形態は、本発明に好適な実施形態の具体例であり、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術的範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、明細書中に記載した実施の形態に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００６７】
１ 集塵装置
２ 本体
３ メンテナンス用扉
１２ ブロワモータ
４１ 第１排気口
５６ 冷却ファン
７６ 流路
８２ 本体側通気口
９４ 電装室
９８ 吸気口
１００ 第２排気口
１０５ 扉側通気口
１０７ 電装品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
含塵空気を吸引するためのブロワモータ及び該ブロワモータを冷却するための冷却ファンを収納した本体と、該本体に開閉可能に取り付けられたメンテナンス用扉と、を備えた集塵装置であって、
前記メンテナンス用扉には、電装品を収納するための電装室と、前記ブロワモータを冷却するための冷却用空気を前記電装室に取り込む吸気口と、該吸気口と前記電装室を介して連通し、前記吸気口から取り込んだ前記冷却用空気を前記電装室から排出させる扉側通気口と、が設けられ、
前記本体には、前記メンテナンス用扉を閉止状態にした時に前記扉側通気口に連通する本体側通気口と、該本体側通気口から前記冷却ファンに至る前記冷却用空気の流路と、が設けられ、
集塵装置の運転時には、前記冷却ファンの吸引力によって前記吸気口から前記冷却用空気が吸引されて前記電装品が冷却されることを特徴とする集塵装置。
【請求項２】
前記吸気口は、前記メンテナンス用扉の両側に、互いに離間するように複数箇所形成されていることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
【請求項３】
前記扉側通気口及び前記本体側通気口は、前記電装室の幅に対応して横長形状に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の集塵装置。
【請求項４】
前記ブロワモータを冷却した前記冷却用空気を前記集塵装置の外部に排気するための第１排気口と、前記本体に設けられたフィルターにより前記含塵空気が濾過されて清浄化された清浄空気を前記集塵装置の外部に排気するための第２排気口と、を備え、
前記第１排気口と前記第２排気口は、各々排気方向が異なるように互いに離間した位置に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の集塵装置。
【請求項５】
前記ブロワモータには、前記含塵空気を吸引するためのモータファンと前記冷却ファンとが一体的に回転可能に配置され、
前記モータファンが収納されたモータファン側空間と前記冷却ファンが収納された冷却ファン側空間は分離され、前記冷却ファン側空間は、前記冷却用空気の流路と連通することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の集塵装置。
【請求項１】
含塵空気を吸引するためのブロワモータ及び該ブロワモータを冷却するための冷却ファンを収納した本体と、該本体に開閉可能に取り付けられたメンテナンス用扉と、を備えた集塵装置であって、
前記メンテナンス用扉には、電装品を収納するための電装室と、前記ブロワモータを冷却するための冷却用空気を前記電装室に取り込む吸気口と、該吸気口と前記電装室を介して連通し、前記吸気口から取り込んだ前記冷却用空気を前記電装室から排出させる扉側通気口と、が設けられ、
前記本体には、前記メンテナンス用扉を閉止状態にした時に前記扉側通気口に連通する本体側通気口と、該本体側通気口から前記冷却ファンに至る前記冷却用空気の流路と、が設けられ、
集塵装置の運転時には、前記冷却ファンの吸引力によって前記吸気口から前記冷却用空気が吸引されて前記電装品が冷却されることを特徴とする集塵装置。
【請求項２】
前記吸気口は、前記メンテナンス用扉の両側に、互いに離間するように複数箇所形成されていることを特徴とする請求項１に記載の集塵装置。
【請求項３】
前記扉側通気口及び前記本体側通気口は、前記電装室の幅に対応して横長形状に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の集塵装置。
【請求項４】
前記ブロワモータを冷却した前記冷却用空気を前記集塵装置の外部に排気するための第１排気口と、前記本体に設けられたフィルターにより前記含塵空気が濾過されて清浄化された清浄空気を前記集塵装置の外部に排気するための第２排気口と、を備え、
前記第１排気口と前記第２排気口は、各々排気方向が異なるように互いに離間した位置に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の集塵装置。
【請求項５】
前記ブロワモータには、前記含塵空気を吸引するためのモータファンと前記冷却ファンとが一体的に回転可能に配置され、
前記モータファンが収納されたモータファン側空間と前記冷却ファンが収納された冷却ファン側空間は分離され、前記冷却ファン側空間は、前記冷却用空気の流路と連通することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の集塵装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−５９５１（Ｐ２０１２−５９５１Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４３８０６（Ｐ２０１０−１４３８０６）
【出願日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【出願人】（０００１０１６１７）アマノ株式会社 (174)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【出願人】（０００１０１６１７）アマノ株式会社 (174)
【Ｆターム（参考）】
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