説明

静電式集塵装置

【課題】高圧電極ブロックと給電部材の接触状態を安定させる。
【解決手段】荷電部と集塵部を有し、集塵部の高圧電極4が、半絶縁性樹脂による一体成形の高圧電極ブロック40として構成され、高圧電極ブロックは、両側部に高圧電極の配列方向に延在する棒状のリブ41を一体に有し、矩形断面のリブの外周に、全長にわたって、一対の側壁と一対の側壁間を繋ぐ端壁とを有する断面コ字状の金属製の給電部材70が嵌合され、給電部材の一対の側壁のうちの一方の側壁のリブの長さ方向における所定箇所に、リブの外周の対向する2側面のうちの一方の側面に押圧することにより、他方の側壁に設定された給電部74を前記リブの他方の側面に圧接させるバネ部72が設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空間に浮遊する塵埃などの微粒子を荷電させて集塵する静電式集塵装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、空気中に浮遊する各種粉塵や塵埃または煙草の煙などの微粒子を除去するために、微粒子をコロナ放電によって荷電する荷電部(アイオナイザ)と、この荷電部で荷電された荷電粒子を静電気力により捕集する集塵部(コレクタ)とを備えた静電式集塵装置が開発されている。このうち集塵部は、例えば、送風方向と直交する方向に高圧電極と低圧電極とを交互に複数配列した構成をなしている。
【0003】
この場合の高圧電極の例として、特許文献1に、半絶縁性樹脂による一体成形の高圧電極ブロックとして形成したものが開示されている。
【0004】
図11はその例を示している。この高圧電極ブロック240は、多数枚の高圧電極(電極板)を一定間隔で配列し、両側部に高圧電極の配列方向に延在する棒状のリブ241を一体に形成し、それら両側のリブ241により、リブ241間に配列された多数の高圧電極を一体に連結し体積抵抗値が108〜1013Ω・cmの特性を有する半絶縁性樹脂により一体成形されている。
【0005】
そして、この高圧電極ブロック240を使用した静電式集塵装置では、矩形断面に形成された少なくとも一方のリブ241の外周に、リブ241の外周の端面とその両側の対向する2側面を覆うように、全長にわたって断面コ字状の金属製の給電部材270を嵌合することで、この給電部材270を介して、高圧電極ブロック240の各高圧電極に給電するようになっている。
【特許文献1】特許第3688878号公報(図4)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、上述したように半絶縁性樹脂で成形された高圧電極ブロック240を使用する場合、給電部材270と高圧電極ブロック240の接触が不十分であると、接触不良箇所に大きな接触抵抗が生じ、各高圧電極に十分に高電圧を供給できない事態が発生する。特に射出成形品の場合、高圧電極ブロック240のリブ241に多少とも凹凸や反りや歪みがあると、コ字状断面の給電部材270を嵌めた際に、リブ241と給電部材270との間に隙間が生じ、安定した接触状態が得られないことにより、高圧電極ブロック240に対する給電が不十分になることがある。
【0007】
本発明は、上記事情を考慮し、高圧電極ブロックと給電部材の接触状態を安定させ、高圧電極ブロックに対する給電を十分なものとすることのできる静電式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】
【0008】
請求項1の発明は、送風路を横切るように配設される複数の高圧電極と、これら高圧電極の端部を連結部分を介して連結するリブ部とが、半絶縁性樹脂によって一体に成形された高圧電極ブロックを備え、導電性材料からなる給電部材が、該連結部分を除く該リブ部の外周に配設された静電式集塵装置であって、前記リブ部外周の対向する2側面の一方と対向する前記給電部材の部位に給電部を配置しつつ、該リブ部外周の対向する該2側面の他方と対向する前記給電部材の部位に前記金属材が有する弾力性を利用した付勢部を形成し、該付勢部の付勢力によって該リブ部外周に該給電部を圧接させたことを特徴とする。
【0009】
請求項2の発明は、請求項1に記載の静電式集塵装置であって、前記付勢部が、前記給電部に向かって曲げ癖を付けられた切片によって構成されていることを特徴とする。
【0010】
請求項3の発明は、請求項1または2に記載の静電式集塵装置であって、前記付勢部が、少なくとも給電部材の長手方向の両端部近傍に設けられていることを特徴とする。
【0011】
請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電式集塵装置であって、前記高圧電極ブロックが収容されるフレームを備えるとともに、前記リブ外周の前記対向する2側面の間に凸部と、該リブに前記給電部材を組付けた状態で、該給電部材の該凸部と対向する部位に小孔と、該給電部材が該リブ部に組付けられた状態の該高圧電極ブロックが、該フレームに組付けられた状態で、該フレームに該小孔から突出した該凸部が収容される凹部と、を備え、該凹部が、前記高圧電極ブロックが膨張した際の膨張代を見込んだ寸法に設定されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
請求項1の発明によれば、付勢部の付勢力により、リブに多少の凹凸や反りや歪みがある場合にも、リブの外面に給電部材の給電部を強く密着させることができ、給電部材と高圧電極ブロックの接触を安定化させることができる。従って、接触面に大きな接触抵抗が生じないようにすることができ、高圧電極ブロックに対して十分な給電を行うことができる。
【0013】
請求項2の発明によれば、付勢部が、給電部材に形成された切片を給電部側に曲げ癖を付けることにより構成されているので、プレス加工により簡単に製作することができ、製造コストの増大を抑制することができる。
【0014】
請求項3の発明によれば、効率のよい付勢部の配置により、全長にわたって給電部材のリブに対する接触の安定化を図ることができる。
【0015】
請求項4の発明によれば、リブに設けた凸部に給電部材の小孔を嵌めることにより、高圧電極ブロックと給電部材の位置決めを簡単に行うことができる。また、小孔から突出した高圧電極ブロックの凸部をフレームの凹部に係合させることにより、フレームに対する高圧電極ブロックの位置決めを簡単に行うことができる。また、フレームの凹部は、高圧電極ブロックが膨張した際の膨張代を見込んで寸法が設定されているので、高圧電極ブロックの膨張を吸収することができ、膨張によりフレームと干渉して高圧電極ブロックが反るのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は実施形態の静電式集塵装置の分解斜視図、図2は同静電式集塵装置の集塵部の主要部の組立品の外観斜視図、図3は給電部材70の構成を示し、(a)は一方向から給電部材を見た斜視図、(b)は(a)と反対の方向から見た斜視図、図4は高圧電極ブロック40の構成を示す斜視図、図5はリブ41と給電部材70の関係を示す図で、(a)は給電部材70をリブ41に嵌める前の状態を示す図、(b)は嵌めた後の状態を示す図、図6(a)および(b)は給電部材70をリブ41に嵌めた状態の高圧電極ブロック40の全体外観を別の角度からそれぞれ見た斜視図、図7は図6(a)のVII部の拡大斜視図である。
【0017】
図1および図2に示すように、この静電式集塵装置Mは、それぞれ絶縁性樹脂の一体成形品よりなり、互いに合体することで装置の筐体を構成するアイオナイザフレーム10およびコレクタフレーム20と、アイオナイザフレーム10に組み付けられる複数本の放電線(イオン化線)1と、それら放電線1に給電する長板状の給電板50と、アイオナイザフレーム10に組み付けられる低圧電極ブロック(アースブロック)30と、コレクタフレーム20に組み付けられる高圧電極ブロック(ホットブロック)40と、低圧電極ブロック30をアース側に接続するためのアース接点部材60と、高圧電極ブロック40に給電するため高圧電極ブロック40に装着される給電部材70と、アイオナイザフレーム10の前面に装着されるプレフィルタ押え80と、を備えて構成されている。
【0018】
放電線1は、例えばタングステン線等の金属製細線のほか、抗張力に富む線材の表面に白金等を被覆したメッキ線やクラッド線等を用いることができる。低圧電極ブロック30は、導電性を有する樹脂又は金属からなる。また、高圧電極ブロック40は導電性又は半絶縁性を有する樹脂又は金属からなり、アース接点部材60および給電部材70は導電性を有する部材(例えば金属)からなる。
【0019】
この静電式集塵装置Mは、原理的には、図1に示すように、装置内に設定された送風路の送風方向(矢印F方向)の上流側に配されて流れる空気の中に含まれる微粒子に電荷を与える荷電部Aと、荷電部Aの下流側に配されて荷電部Aにて電荷を与えられた微粒子を静電気力により捕集する集塵部Bとを備えるものである。荷電部Aは、送風路を横切るように、送風方向と直交する平面内に間隔をおいて配設された複数の放電線1と、放電線1より所定間隔離れて配置された対向電極2とを備えている。また、集塵部Bは、送風路を横切るように、送風方向Fと直交する方向に交互に配列された高圧電極4と低圧電極3とを備えている。
【0020】
荷電部Aの対向電極2と集塵部Bの低圧電極3は、低圧電極ブロック30の一方の面と他方の面に一体に形成されており、低圧電極ブロック30は、アイオナイザフレーム10の周壁の装着口62に装着されたアース接点部材60を介してアースに接続される。また、荷電部Aの放電線1は、給電板50を介して高圧供給源に接続される。
【0021】
また、集塵部Bの高圧電極4は、高圧電極ブロック40に形成されており、高圧電極ブロック40に装着された給電部材70を介して高圧供給源に接続される。
【0022】
図4に示すように、高圧電極ブロック40は、多数枚の高圧電極(電極板)4を一定間隔で配列し、両側部に高圧電極4の配列方向に延在する棒状のリブ41を一体に形成し、それら両側のリブ41により、リブ41間に配列された多数の高圧電極4を一体に連結したものであり、体積抵抗値が108〜1013Ω・cmの特性を有する半絶縁性樹脂により一体に成形されている。
【0023】
両側のリブ41は矩形断面に形成され、矩形断面に形成された両リブ41の外周に、当リブ41の外周の端面41aとその両側の対向する2側面41b,41cを覆うように、全長にわたって、長板の金属板を断面コ字状に成形した給電部材70が嵌合されている。そして、これらの給電部材70を介して、高圧電極ブロック40の各高圧電極4に給電が行われるようになっている。
【0024】
図3に示すように、給電部材70は、弾力性を有する板状鋼材をプレス加工することにより作製されたもので、その本体71は、一対の側壁71b,71cと、一対の側壁71b,71c間を繋ぐ端壁71aとを有しており、側壁71bはリブ41の側面41bに、側壁71cはリブ41の側面41cにそれぞれ対向するように、給電部材71はリブ41に組付けられる。
【0025】
図3および図5〜図7に示すように、給電部材70の本体71の一対の側壁71b,71cのうちの一方の側壁71cの、リブ41の長さ方向における所定箇所には、リブ41の外周の対向する2側面41b,41cのうちの一方の側面41cに押圧することにより、他方の側壁71bに設定された給電部74をリブ41の他方の側面41bに圧接させる付勢部としてのバネ部72が設けられている。
【0026】
バネ部72は、少なくとも給電部材70の長手方向の両端またはそれに近い位置に設けられており、一方の側壁71cに幅方向に切り込み72a〔図3(b)参照〕を入れることで側壁71cの他の部分から独立させた切片に、内方への曲げ癖を付けたものとして構成されている。
【0027】
また、このバネ部72には、矩形の開口72bが設けられると共に、内方にくの字に屈曲した屈曲部72c(図5参照)が設けられている。この屈曲部72cは、リブ41の側壁71cの対応する箇所に設けられた切欠41dに係合する部分として設けられている。なお、バネ部72は、給電部材70の長手方向の中間部に追加して設けておいてもよい。また、給電部材70には、ブラケット78が設けられている。
【0028】
このように、断面コ字状の給電部材70の対向する2側壁71b,71cのうちの一方の側壁71cにバネ部72を設けたことにより、バネ部72の力によって、樹脂の成形品であるリブ41に多少の凹凸や反りや歪みがあっても、図5(b)に示すように、給電部74をリブ41の側面41bに、矢印Kのように強く密着させることができ、給電部材70と高圧電極ブロック40の接触を安定化させることができる。従って、接触面での接触抵抗を低減することができて、高圧電極ブロック40に対して十分な給電を効率よく行うことができる。
【0029】
また、この場合のバネ部72は、給電部材70の一方の側壁71cに切り込みを入れて独立させた切片により構成されているので、プレス加工により簡単に製作することができる。また、バネ部72は、少なくとも給電部材70の両端またはその近傍に配置されているので、効率のよいバネ部72の配置によって、全長にわたって給電部材70のリブ41に対する接触の安定を図ることができる。
【0030】
また、位置決めのための構成として、図3(a)に示すように、給電部材70の両端近傍の端壁71aには位置決め用のスロット状の小孔73が設けられている。小孔73は、2つを1セットとして、各1つの給電部材70に合計4つずつ設けられている。
【0031】
一方、図4および図7に示すように、高圧電極ブロック40のリブ41の外周の端面41aには、給電部材70の小孔73に嵌まった上で、外側に突出する凸部43が設けられている。
【0032】
また、高圧電極ブロック40を収容するコレクタフレーム20には、図8および図9に示すように、給電部材70の小孔73から突出した高圧電極ブロック40のリブ41の凸部43が係合することで、コレクタフレーム20に対して高圧電極ブロック40を位置決めするための凹部23が設けられている。
【0033】
この場合の凹部23は、図9(a)に示すように、高圧電極ブロック40の洗浄時の水分吸収による膨張代Sを見込んだ寸法に設定されており、凹部23の内側の内側面を凸部43の位置規制に使用することで、コレクタフレーム20に対して高圧電極ブロック40が位置決めされている。また、図8に示すように、コレクタフレーム20と高圧電極ブロック40の間には、高圧電極ブロック40の膨張を許容する隙間dが確保されている。
【0034】
この高圧電極ブロック40は、静電式集塵装置Mを一定期間使用した後に、高温の洗浄水に浸漬させて洗浄されるが、その際、高圧電極ブロック40を構成する樹脂が吸水性を有する樹脂であることから、高圧電極ブロック40が吸水により膨張する。従って、洗浄後の高圧電極ブロック40をコレクタフレーム20に組み付けると、図10(a)に示すように、その膨張代を考慮せずにコレクタフレーム20の寸法を決めている「逃げなし」の場合は、膨張した高圧電極ブロック40がコレクタフレーム20に干渉し、高圧電極ブロックが反りを起こすおそれがある。
【0035】
それに対して、上述した本実施形態のようにコレクタフレーム20と高圧電極ブロック40の間に、高圧電極ブロック40の膨張を許容する隙間dを確保し、且つ、高圧電極ブロック40の凸部43を位置決めする凹部23に膨張代Sを設けている「逃げあり」の場合は、図9(b)および図10(b)に示すように、高圧電極ブロック40の膨張に従って凸部43は外側に動くが、コレクタフレーム20の凹部23の膨張代Sの範囲内で動くだけであるから、コレクタフレーム20に高圧電極ブロック40は干渉せず、従って高圧電極ブロック40の反りが回避される。
【0036】
このように、リブ41に設けた凸部43に給電部材70の小孔73を嵌めることにより、高圧電極ブロック40と給電部材70の位置決めを簡単に行うことができるし、小孔73から突出した高圧電極ブロック40の凸部43をコレクタフレーム20の凹部23に係合させることにより、コレクタフレーム20に対する高圧電極ブロック40の位置決めを簡単に行うことができる。従って、高圧電極ブロック40に対する給電部材70の組み付け、ならびに、高圧電極ブロック40のコレクタフレーム20に対する組み付けが簡単にできるようになる。
【0037】
また、コレクタフレーム20の凹部23に、高圧電極ブロック40の洗浄時の水分吸収による膨張代Sを設けてあるので、高圧電極ブロック40の膨張を吸収することができ、膨張による高圧電極ブロック40の反りを防止し、各部品の破損などを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本発明の実施形態の静電式集塵装置の分解斜視図である。
【図2】同静電式集塵装置の集塵部の主要部の組立品の外観斜視図である。
【図3】同静電式集塵装置の集塵部高圧電極に給電するための給電部材の構成を示し、(a)は一方向から給電部材を見た斜視図、(b)は(a)と反対の方向から見た斜視図である。
【図4】同静電式集塵装置の集塵部高圧電極を構成する高圧電極ブロックの構成を示す斜視図である。
【図5】前記高圧電極ブロックのリブと給電部材の関係を示す図で、(a)は給電部材をリブに嵌める前の状態を示す図、(b)は嵌めた後の状態を示す図である。
【図6】(a)および(b)は給電部材をリブに嵌めた状態の高圧電極ブロックの全体外観を別の角度からそれぞれ見た斜視図である。
【図7】図6(a)のVII部の拡大斜視図である。
【図8】同静電式集塵装置の集塵部の要部構成図で、コレクタフレームに高圧電極ブロックを組み付けた状態を示す概略正面図である。
【図9】図8のIX部の構成の拡大図であり、(a)は高圧電極ブロックの膨張前の状態を示す斜視図、(b)は膨張後の状態を示す斜視図である。
【図10】前記コレクタフレームと高圧電極ブロックの関係を概略的に示す側断面図で、(a)はコレクタフレームと高圧電極ブロックの間に逃げがある場合、(b)は逃げがない場合の膨張時の状態を示す図である。
【図11】従来の高圧電極ブロックと給電部材の関係を示す斜視図である。
【符号の説明】
【0039】
M 静電式集塵装置
A 荷電部(アイオナイザ)
B 集塵部(コレクタ)
S 膨張代
3 低圧電極
4 高圧電極
20 コレクタフレーム
23 凹部
40 高圧電極ブロック
41 リブ
41a 端面
41b,41c 側面
43 凸部
70 給電部材
71a 端壁
71b,71c 側壁
72 付勢部(バネ部)
73 小孔
74 給電部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
送風路を横切るように配設される複数の高圧電極と、これら高圧電極の端部を連結部分を介して連結するリブ部とが、半絶縁性樹脂によって一体に成形された高圧電極ブロックを備え、
導電性材料からなる給電部材が、該連結部分を除く該リブ部の外周に配設された静電式集塵装置であって、
前記リブ部外周の対向する2側面の一方と対向する前記給電部材の部位に給電部を配置しつつ、該リブ部外周の対向する該2側面の他方と対向する前記給電部材の部位に前記金属材が有する弾力性を利用した付勢部を形成し、
該付勢部の付勢力によって該リブ部外周に該給電部を圧接させたことを特徴とする静電式集塵装置。
【請求項2】
請求項1に記載の静電式集塵装置であって、
前記付勢部が、前記給電部に向かって曲げ癖を付けられた切片によって構成されていることを特徴とする静電式集塵装置。
【請求項3】
請求項1または2に記載の静電式集塵装置であって、
前記付勢部が、少なくとも給電部材の長手方向の両端部近傍に設けられていることを特徴とする静電式集塵装置。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれか1項に記載の静電式集塵装置であって、
前記高圧電極ブロックが収容されるフレームを備えるとともに、
前記リブ部外周の前記対向する2側面の間に凸部と、
該リブ部に前記給電部材を組付けた状態で、該給電部材の該凸部と対向する部位に小孔と、
該給電部材が該リブ部に組付けられた状態の該高圧電極ブロックが、該フレームに組付けられた状態で、該フレームに該小孔から突出した該凸部が収容される凹部と、を備え、
該凹部が、前記高圧電極ブロックが膨張した際の膨張代を見込んだ寸法に設定されていることを特徴とする静電式集塵装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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