JP7355352B1 - 換気装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安価でかつ移設が容易な換気装置を提供する。【解決手段】換気装置１は、筐体２と、筐体２に取り付けられ、当該筐体２の内部に空気を吸い込んで外部に排出するファン３と、ファン３により生成される筐体２内の空気流の流路上に配置された吸着フィルタ４とを備える。吸着フィルタ４は、筐体２に対し着脱可能な通気性のフィルタ容器４１と、当該フィルタ容器４１を通過する空気中の溶剤を吸着するようにフィルタ容器４１の内部に充填された粒状の吸着材４２とを含む。【選択図】図３

Description

本開示は、空気中に含まれる溶剤又は臭気物質を吸着する換気装置に関する。

塗装、脱脂、洗浄、印刷等を行う作業場では、有機溶剤（以下、単に溶剤という）が多用される。溶剤は、一般に揮発性が高いため、蒸気となって作業者に吸収されるおそれがある。そこで、溶剤が使用される作業場では、換気装置を用いて空気中の溶剤の濃度を下げる措置を講じることが望ましい。

換気装置の一例として、下記特許文献１には、自動車ボディ等の被塗物を塗装する塗装設備に用いられる換気装置であって、給気ファン及び排気ファンと、塗装室の天井部に設けられた給気チャンバと、給気ファンと給気チャンバとを接続する給気路と、塗装室と排気ファンとを接続する排気路と、を備えたものが開示されている。給気ファンは、空調機で生成された空調空気を給気路及び吸気チャンバを通じて塗装室に供給する。塗装室に供給された空気は、排気ファンによって塗装室から排気路を通じて外部に排出される。これにより、塗装室が換気されるとともに、塗装室の温湿度が塗装に適した温湿度に調整される。

特許第５３５１７０７号公報

前記特許文献１に記載の換気装置は、作業場の天井又は壁等に設置された給気ファン及び排気ファン等を用いて作業場の空気自体を入れ替える構造であるため、装置の大型化を招き易い。また、排気ファンから排出された空気を天井の上に導出するための排気ダクトを設置する必要もある。このため、初期費用や消費電力が増大する上に、移設が困難という問題がある。

本開示は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、安価でかつ移設が容易な換気装置を提供することを目的とする。

前記課題を解決するためのものとして、本開示の一局面に係る換気装置は、空気中に含まれる溶剤又は臭気物質を吸着する換気装置であって、筐体と、前記筐体に取り付けられ、当該筐体の内部に空気を吸い込んで外部に排出するファンと、前記ファンにより生成される前記筐体内の空気流の流路上に配置された吸着フィルタとを備え、前記吸着フィルタは、前記筐体に対し着脱可能な通気性のフィルタ容器と、当該フィルタ容器を通過する空気中の溶剤を吸着するように前記フィルタ容器の内部に充填された、ゼオライト製の粒状の吸着材とを含み、前記フィルタ容器は、一対の相対向する枠板を含むフレーム体と、一対の前記枠板に固定された一対の多孔プレートとを含み、前記各多孔プレートは、前記各枠板に形成された開口を通気可能に覆うものであって、多数の貫通孔を有するパンチングプレートと、線材がメッシュ状に編み合わされたメッシュプレートとを含み、前記フィルタ容器は、一対の前記多孔プレートが前記空気流の方向に並ぶ姿勢で前記筐体に取り付けられ、前記各枠板は、外枠と、当該外枠の相対向する縁どうしを連結する複数の桟とを含み、前記パンチングプレート及び前記メッシュプレートは、前記メッシュプレートが前記パンチングプレートよりも前記フィルタ容器の内側になる関係で、厚み方向に互いに積層されつつ前記枠板に固定され、前記吸着材の粒径は前記パンチングプレートの前記貫通孔の直径よりも小さく、前記メッシュプレートの目開きは前記吸着材の粒径よりも小さいものである。

本開示によれば、安価であり、移設が容易で、かつ汎用性に優れた換気装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る換気装置の外観を示す斜視図である。 前記換気装置の内部構造を示す概略斜視図である。 前記換気装置の側面断面図である。 前記換気装置の正面図である。 吸着フィルタの構造を示す分解斜視図である。 前記吸着フィルタの平面図である。 前記吸着フィルタにおけるフィルタ容器の形状を示す斜視図である。 前記フィルタ容器の部分概略断面図である。 前記フィルタ容器における多孔プレートの構造を示す分解斜視図である。 前記吸着フィルタを再生するためのフィルタ再生装置の一例を示す概略図である。 前記換気装置の使用例を示す斜視図である。 前記換気装置の他の使用例を示す斜視図である。 前記換気装置のさらに他の使用例を示す模式図である。 前記換気装置のさらに他の使用例を示す模式図である。

［換気装置の全体構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る換気装置１の外観を示す斜視図であり、図２は、当該換気装置１の内部構造を示す概略斜視図である。本図に示される換気装置１は、空気中に含まれる溶剤を吸着してその濃度を低下させる装置であり、溶剤が使用される作業場を換気するために使用される。換気装置１は、溶剤が使用される種々の作業場に適用し得るが、一例として、塗装や脱脂を行う作業場の換気に換気装置１を好適に使用することができる。また、換気装置１により吸着し得る溶剤は特に限定されず、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）、メタノール、エタノール、トルエン、キシレン、アセトンなど、揮発性を有する種々の有機溶剤を吸着するのに換気装置１を使用することができる。

換気装置１は、筐体２と、ファン３と、第１吸着フィルタ４Ａと、第２吸着フィルタ４Ｂと、不織布フィルタ５とを備える。筐体２は、換気装置１の外装を構成するボックス状部材である。ファン３は、筐体２の内部に空気を吸い込んで外部に排出する送風機である。第１吸着フィルタ４Ａ及び第２吸着フィルタ４Ｂは、筐体２内を通過する空気中の溶剤を吸着するフィルタである。不織布フィルタ５は、不織布を用いたフィルタであり、空気中に含まれる粉塵等を濾過するために用いられる。

第１吸着フィルタ４Ａ及び第２吸着フィルタ４Ｂは、筐体２の上下方向の下方から第１吸着フィルタ４Ａ、第２吸着フィルタ２Ｂの順に並べて配置されている。不織布フィルタ５は、第２吸着フィルタ４Ｂのさらに上方に配置されている。なお、以下では、第１吸着フィルタ４Ａ及び第２吸着フィルタ４Ｂを区別せずに指すときは、単に吸着フィルタ４というものとする。

筐体２は、上下方向に延びる４つの周面１１～１４（図１）を有する直方体である。各周面１１～１４の下部には、それぞれ矩形の吸込口１６が形成されている。吸込口１６は、筐体２の内部に吸引される空気の入口として機能する。各吸込口１６には、それぞれプレフィルタ１７が取り付けられている。プレフィルタ１７は、例えば不織布を用いたフィルタであり、吸込口１６を覆う位置に着脱可能に取り付けられている。なお、プレフィルタ１７をさらに外から覆う通気性のカバーを各周面１１～１４の下部に取り付けてもよい。当該カバーは、例えばその一辺を中心に回動可能なように筐体２にヒンジ結合され得る。

筐体２の下面には、複数のキャスター１５が取り付けられている。キャスター１５は、方向転換可能な車輪を含み、筐体２を移動可能に支持している。すなわち、本実施形態の換気装置１は、作業場の床面上を適宜の方向に移動可能である。

図３は、換気装置１の側面断面図である。図１～図３に示すように、ファン３は、筐体２の上部に配置され、筐体２内に導入された空気を上方に吸引する。すなわち、ファン３は、筐体２の４つの周面１１～１４の各吸込口１６から導入された空気を上方に吸引することにより、下方から上方へと流れる空気流（図３の矢印参照）を筐体２内に生成する。筐体２の上面には、当該空気流の出口として機能する排出口１８が形成されている。排出口１８は、通気性の上カバー１９によって覆われている。

ファン３は、筐体２を上下に仕切る仕切壁２０の上に支持されている。仕切壁２０の中央には開口が形成されている。ファン３は、仕切壁２０の開口に上方から対向する吸込部３１と、吸込部３１から吸い込んだ空気を遠心方向に導出する羽根車３２と、羽根車３２を回転駆動する電動式のモータとを含む。羽根車３２から遠心方向に導出された空気は、排出口１８を通じて筐体２の外部に排出される。

第１吸着フィルタ４Ａ、第２吸着フィルタ４Ｂ、及び不織布フィルタ５は、仕切壁２０の下方に配置されている。言い換えると、吸着フィルタ４及び不織布フィルタ５は、吸込口１６から筐体２内に導入されてファン３へと向かう空気流の流路上に配置されている。詳しくは、筐体２における吸込口１６とファン３との間において、第１吸着フィルタ４Ａ、第２吸着フィルタ４Ｂ、及び不織布フィルタ５が、下からこの順に並ぶように配置されている。

ここで、前記のような位置関係で各要素を収容する筐体２は、上下方向に３つの区画Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３に区分できる。以下では、下から順に第１区画Ｒ１、第２区画Ｒ２、及び第３区画Ｒ３と称する。第１区画Ｒ１は、最も下側の区画であり、吸込口１６を有する。第３区画Ｒ３は、仕切壁２０を底とする最も上側の区画であり、排出口１８を有する。第２区画Ｒ２は、第１区画Ｒ１と第２区画Ｒ２の間の中間の区画である。そして、第２区画Ｒ２に吸着フィルタ４及び不織布フィルタ５が収容され、かつ第３区画Ｒ３にファン３が収容されることにより、ファン３に向かって上昇する空気流の流路上に吸着フィルタ４及び不織布フィルタ５が配置されるレイアウトが実現されている。

図３に示すように、第２区画Ｒ２の内部には、第１支持部２１、第２支持部２２、及び第３支持部２３が、下からこの順に設けられている。第１支持部２１は、第１吸着フィルタ４Ａをスライド自在に支持する支持部である。第２支持部２２は、第２吸着フィルタ４Ｂをスライド自在に支持する支持部である。第３支持部２３は、不織布フィルタ５をスライド自在に支持する支持部である。第１吸着フィルタ４Ａ、第２吸着フィルタ４Ｂ、及び不織布フィルタ５は、これらの支持部２１～２３を介して、いずれも同一の方向にスライド自在に支持されている。第１支持部２１は、筐体２と第１吸着フィルタ４Ａとの気密を保持するシール機能を有し、第２支持部２２は、筐体２と第２吸着フィルタ４Ｂとの気密を保持するシール機能を有する。

本実施形態において、第１吸着フィルタ４Ａ、第２吸着フィルタ４Ｂ、及び不織布フィルタ５は、筐体２の相対向する周面１１，１２と直交する方向にスライド自在に支持されている。ここで、各フィルタ４Ａ／Ｂ，５がスライドする方向、つまり周面１１，１２と直交する方向を前後方向とし、一方の周面１２から他方の周面１１に向かう方向を前、その逆を後とする。図４は、換気装置１を前方から見た正面図である。図３及び図４に示すように、第２区画Ｒ２の前面、つまり筐体２の前側の周面１１における上下方向中間部には、各フィルタ４Ａ／Ｂ，５を挿脱するためのスロットＰ１～Ｐ３が形成されている。各フィルタ４Ａ／Ｂ，５は、各支持部２１～２３に支持されることにより、スロットＰ１～Ｐ３を通じて挿脱可能な状態で第２区画Ｒ２に収容されている。第２区画Ｒ２の前面には、スロットＰ１～Ｐ２を覆うためのカバー部材２５（図１）が着脱可能に取り付けられている。図４に示される換気装置１は、当該カバー部材２５を取り外した状態のものである。

第１支持部２１は、スロットＰ１から挿入された第１吸着フィルタ４Ａを受け入れるとともに、受け入れた当該第１吸着フィルタ４Ａを前後方向にスライド自在に支持する。第２支持部２２は、スロットＰ２から挿入された第２吸着フィルタ４Ｂを受け入れるとともに、受け入れた当該第２吸着フィルタ４Ｂを前後方向にスライド自在に支持する。第３支持部２３は、スロットＰ３から挿入された不織布フィルタ５を受け入れるとともに、受け入れた当該不織布フィルタ５を前後方向にスライド自在に支持する。各支持部２１～２３は、例えば、第２区画Ｒ２の左右の側壁内面に沿って前後方向に延びるレール部材等を含み得る。

図２～図４に示すように、本実施形態では、第１吸着フィルタ４Ａ、第２吸着フィルタ４Ｂ、及び不織布フィルタ５の間で、筐体２に取り付けた状態での上下方向の寸法である厚みが異なっている。詳しくは、第２吸着フィルタ４Ｂの厚みは不織布フィルタ５の厚みよりも大きく、第１吸着フィルタ４Ａの厚みは第２吸着フィルタ４Ｂの厚みよりも大きい。言い換えると、本実施形態では、筐体２内の空気流の上流側（つまり下側）に位置するフィルタほど厚みが大きくなるように、各フィルタの厚みが設定されている。

主に図３及び図４に示すように、換気装置１は、さらに、濃度測定装置７と、警報器８と、操作部９とを備える。濃度測定装置７は、吸着フィルタ４を通過した空気中の溶剤の濃度を測定する装置である。警報器８は、濃度測定装置７により測定された溶剤の濃度に応じて警報を発する装置である。操作部９は、換気装置１に対する作業者の操作を受け付けるインターフェースである。

濃度測定装置７は、主に図３に示すように、空気管７１と、空気管７１の上端に接続された濃度センサ７２とを含む。濃度センサ７２は、空気中の溶剤の濃度に応じた電気信号を出力するセンサであり、筐体２における第２区画Ｒ２の上部、つまり不織布フィルタ５とファン３との間に位置する筐体２の上下方向中央に配置されている。空気管７１は、溶剤濃度の測定対象となるサンプル空気を取り込むための配管であり、濃度センサ７２と反対側の端部（下端）に取込口７１ａを有している。取込口７１ａは、濃度センサ７２に導かれるサンプル空気の入口として機能する。本実施形態において、取込口７１ａは、第１吸着フィルタ４Ａと第２吸着フィルタ４Ｂとの間に配置されている。すなわち、濃度測定装置７は、第１吸着フィルタ４Ａを通過した空気、換言すれば第１吸着フィルタ４Ａを通過して第２吸着フィルタ４Ｂを通過していない空気に含まれる溶剤の濃度を検出するように構成されている。

警報器８は、換気装置１の周りにいる作業者に認識され得る適宜の態様で警報を発する機器であり、筐体２の上部に取り付けられている。警報器８は、例えば、警報音を発する発音部と、回転灯などの発光部とを含み得る。警報器８は、濃度センサ７２により検出された溶剤の濃度が予め定められた基準値を超えた場合に作動して、作業者に警告を行う。

操作部９は、例えばタッチパネル式のディスプレイからなり、筐体２における第２区画Ｒ２の上部に配置されている（図１及び図４参照）。操作部９は、例えば、ファン３の運転／停止を切り替える操作と、風量調整のためにファン３の回転数を変更する操作と、を含む所定の操作を受け付けることが可能である。なお、操作部９は、溶剤の濃度を表示する表示部としての機能を兼ねていてもよい。

［吸着フィルタの構造］
図５は、吸着フィルタ４の構造を示す分解斜視図であり、図６は、吸着フィルタ４の平面図である。本実施形態において、第１吸着フィルタ４Ａと第２吸着フィルタ４Ｂとの間の相違は、上下方向の厚み寸法のみである。言い換えると、図５及び図６等に示される構造は、第１吸着フィルタ４Ａ及び第２吸着フィルタ４Ｂに共通のものである。このため、以下では、第１吸着フィルタ４Ａ及び第２吸着フィルタ４Ｂを総称した吸着フィルタ４の構造として説明する。

図５及び図６に示すように、吸着フィルタ４は、フィルタ容器４１と、フィルタ容器４１の内部に充填された吸着材４２とを備える。

フィルタ容器４１は、筐体２の内部に収容可能な平面視矩形のボックス体である。すなわち、フィルタ容器４１は、筐体２内の対応する支持部２１（２２）に対しスロットＰ１（Ｐ２）を通じて着脱できるように形成されている。

吸着材４２は、フィルタ容器４１を通過する空気中の溶剤を吸着可能な多数の粒子からなる粒材である。吸着材４２の材質は、溶剤を吸着する性質を有するものであればその種類を問わないが、例えば多孔質の結晶性アルミノケイ酸塩、つまりゼオライトが好適である。

図７は、フィルタ容器４１を単独で示す斜視図であり、図８は、フィルタ容器４１の部分概略断面図である。なお、図７では、蓋部材４７を取り外した状態でフィルタ容器４１を示している。図５～図８に示すように、フィルタ容器４１は、その骨格を構成するフレーム体４５と、フレーム体４５の厚み方向の両面に取り付けられた一対の多孔プレート４６と、フレーム体４５に対し着脱可能に取り付けられる蓋部材４７と、フレーム体４５の内部に設けられた複数のリブ４８とを含む。ここで、フィルタ容器４１は、図２及び図３に示すように、蓋部材４７が筐体２の前側に位置する姿勢で筐体２に取り付けられる。このため、以下では、フィルタ容器４１もしくは吸着フィルタ４について、蓋部材４７が取り付けられる側を前、その反対を後とする。また、この定義に基づく前後方向と平面視で直交する方向を左右方向もしくは幅方向とする。厚み方向は、前後方向及び左右方向（幅方向）の双方と直交する方向であって、筐体２に取り付けた状態での上下方向に相当する。

フレーム体４５は、厚み方向に相対向する一対の枠板５１と、両枠板５１の左右の側縁どうしを連結する一対の側板５２と、両枠板５１の後縁どうしを連結する底板５３とを含む。側板５２及び底板５３は、溶接等の手段により各枠板５１に結合されている。言い換えると、フレーム体４５の左右の側面及び後端面は、一対の側板５２及び底板５３によって閉止されている。

フレーム体４５の前端面は開放されている。吸着材４２は、開放された当該前端面からフレーム体４５の内部に充填される。言い換えると、フレーム体４５は、その前端に、吸着材４２の入口として機能する充填口Ｓ１を有している。

枠板５１は、平面視で格子状に形成されている。具体的に、枠板５１は、平面視矩形の外枠６１と、外枠６１の前縁と後縁とを連結する複数の縦桟６２と、外枠６１の左右の側縁どうしを連結する複数の横桟６３とを含む。これら外枠６１、縦桟６２、及び横桟６３は、複数の矩形の開口Ｓ２を区画するように互いに交差している。本実施形態において、枠板５１は２つの縦桟６２と２つの横桟６３とを有しており、これによって合計９つの開口Ｓ２が形成されている。

側板５２は、フレーム体４５の幅方向の両端に沿って前後方向に延びるように形成され、一対の枠板５１の側縁どうしを連結している。側板５２は、その前端に、幅方向内側に張り出したフランジ５２ａを有する。フランジ５２ａには締結孔ｈ２が形成されている。締結孔ｈ２は、蓋部材４７をフレーム体４５に結合するための締結部材が螺合される孔である。

リブ４８は、フレーム体４５の幅方向の中間において前後方向に延びるように形成されている。本実施形態では、上述した縦桟６２に対応する幅方向の２箇所に、それぞれリブ４８が設けられている。各リブ４８は、一対の枠板５１間の距離に相当する高さを有する骨材であり、溶接等の手段により各枠板５１にそれぞれ結合されている。すなわち、リブ４８は、フレーム体４５の幅方向の中間において一対の枠板５１どうしを連結している。

多孔プレート４６は、多数の孔を有する通気性のプレートである。多孔プレート４６は、枠板５１の複数の開口Ｓ２をフィルタ容器４１の内側から覆うように、溶接等の手段により枠板５１に固定されている。

図９は、多孔プレート４６の構造を説明するための分解斜視図である。図８及び図９に示すように、多孔プレート４６は、多数の貫通孔ｈ１を有するパンチングプレート６５と、線材がメッシュ状に編み合わされたメッシュプレート６６とを含む。吸着材４２の粒径は、パンチングプレート６５の貫通孔ｈ１の直径よりも小さい。また、メッシュプレート６６の目開き、つまり隣接する線材どうしの最大隙間は、パンチングプレート６５の貫通孔ｈ１の直径よりも小さく、かつ吸着材４２の粒径よりも小さい。パンチングプレート６５及びメッシュプレート６６は、厚み方向に互いに積層された状態で枠板５１に固定される。より詳しくは、パンチングプレート６５及びメッシュプレート６６は、メッシュプレート６６がパンチングプレート６５よりも内側にくる関係、換言すればメッシュプレート６６よりもパンチングプレート６５が枠板５１に近接する関係で、枠板５１に固定されている。

図５及び図６に示すように、蓋部材４７は、フレーム体４５の前端の充填口Ｓ１を閉止可能な形状を有する本体部６８と、本体部６８から前方に突出する取手６９とを含む。本体部６８は、フレーム体４５の前端の締結孔ｈ２に螺合される締結部材を介してフレーム体４５の前端に結合されることにより、充填口Ｓ１を閉止する。取手６９は、筐体２から吸着フィルタ４を取り出す際に作業者が手を掛ける取手として機能する。

以上のような構造の吸着フィルタ４は、その厚み方向が上下方向に一致する姿勢、換言すれば一対の多孔プレート４６が筐体２内の空気流の方向に並ぶ姿勢で、筐体２に取り付けられる。これにより、筐体２内の空気流は、下側の多孔プレート４６を通じてフィルタ容器４１内に導入されるとともに、当該フィルタ容器４１内にある吸着材４２を通過した後に上側の多孔プレート４６から外部に導出される。そして、このように空気流が吸着材４２を通過する過程で、空気中の溶剤が吸着材４２によって吸着される。これにより、空気中の溶剤の濃度が低下し、作業場が換気される。

［フィルタの再生］
換気装置１による換気が長期間継続して行われると、吸着材４２への溶剤の吸着量が蓄積する結果、吸着材４２による吸着能力が低下するおそれがある。そこで、吸着フィルタ４は定期的に再生することが望ましい。なお、吸着フィルタ４の再生とは、吸着材４２に吸着されている溶剤を脱離させる処理のことである。ここで、本実施形態では、吸着材４２がフィルタ容器４１内に充填されており、このフィルタ容器４１と共に吸着材４２を筐体２に対し挿脱することが可能である。言い換えると、本実施形態では、溶剤の吸着に必要な機能が交換可能な形態で一体にまとめられたカートリッジ式の吸着フィルタ４が用いられる。したがって、吸着フィルタ４の再生つまり吸着材４２からの溶剤の脱離は、このことを利用した比較的簡単な作業により行うことが可能である。

図１０は、吸着フィルタ４を再生するためのフィルタ再生装置１００の一例を示す概略図である。本図に示すように、フィルタ再生装置１００は、吸着フィルタ４を収容可能な加熱炉１０１と、加熱炉１０１に熱風を供給する熱風供給源１０２とを備える。熱風供給源１０２は、空気を加熱しつつ圧送する装置であり、例えば電気ヒータと送風用のファンとを含み得る。加熱炉１０１は、熱風供給源１０２から供給された熱風が通過する炉であり、熱風の流れ方向（図の上下方向）と交差する姿勢で複数の吸着フィルタ４を収容、保持する。図の例において、加熱炉１０１は、第１吸着フィルタ４Ａ及び第２吸着フィルタ４Ｂの組合せを２セット、上下方向に並ぶ姿勢で収容することが可能である。

前記のように加熱炉１０１に吸着フィルタ４がセットされると、吸着フィルタ４を通過する熱風によって内部の吸着材４２が加熱される。これにより、吸着材４２に吸着していた溶剤が脱離し、当該吸着材４２による溶剤の吸着能力が復活する。熱風の温度は、吸着材４２から溶剤を脱離させ得る範囲で適宜設定可能であるが、例えば２００℃程度とすることができる。吸着フィルタ４は、吸着材４２による溶剤の吸着能力を十分に復活させるに足る適宜の時間だけ加熱炉１０１にセットされ、これによって吸着フィルタ４が再生される。このようにして再生された吸着フィルタ４は、再び換気装置１の筐体２に取り付けられ、溶剤を吸着する用途に供される。

［作用効果］
以上説明したとおり、本実施形態では、溶剤を吸着可能な吸着材４２を含む吸着フィルタ４と、空気流を生成するファン３とが、共通の筐体２に内蔵されるので、作業場の換気（溶剤の吸着）に必要な要素をひとまとめにしたコンパクトな換気装置１を実現することができる。また、筐体２を移動させるだけで各所の作業場に換気装置１を持ち込めるので、例えばビルトイン式の換気設備を作業場ごとに備え付ける場合と比べて、換気に要するコストを大幅に削減することができる。すなわち、本実施形態によれば、安価でかつ移設が容易な換気装置１を実現することができる。

しかも、本実施形態では、通気性のフィルタ容器４１とその内部に充填された吸着材４２とを含むカートリッジ式の吸着フィルタ４が用いられるとともに、フィルタ容器４１が筐体２に対し着脱可能であるため、吸着フィルタ４の吸着性能の維持を容易かつ適切に図ることができる。すなわち、吸着材４２による溶剤の総吸着量には限界があるため、吸着フィルタ４が継続使用されると、吸着材４２による溶剤の吸着能力が低下することがある。このような場合でも、本実施形態によれば、吸着フィルタ４を筐体２から取り外して上述したフィルタ再生装置１００等に導入し、吸着材４２を加熱して当該吸着材４２から溶剤を脱離させる処理（再生処理）を行えば、吸着材４２による溶剤の吸着能力を復活させることができる。そして、このように再生処理された吸着フィルタ４を筐体２に戻すことにより、十分な量の溶剤を吸着フィルタ４で吸着することが再び可能になり、吸着フィルタ４の吸着性能を維持することができる。一方、吸着材４２の摩滅が進行する等により、上述した再生処理では吸着性能を十分に復活させることが困難な場合には、フィルタ容器４１内の吸着材４２自体を交換することもあり得る。この場合でも、吸着フィルタ４がカートリッジ化された本実施形態によれば、吸着材４２を交換する作業を容易化することができる。

さらに、フィルタ容器４１内に十分な充填率で吸着材４２を充填すれば、フィルタ容器４１の内部容積に対応した安定する厚みをもった吸着材４２の層が得られるので、局所的に吸着材４２の充填厚さが不足するような事態を避けることができる。これにより、充填厚さが不足した箇所に空気流が集中することによる溶剤の破過、つまり溶剤の吸着率が許容レベルを超えて低下することが起き難くなり、吸着フィルタ４の吸着性能を良好に確保することができる。

また、本実施形態において、フィルタ容器４１は、一対の相対向する枠板５１を含むフレーム体４５と、各枠板５１の開口Ｓ２を通気可能に覆う一対の多孔プレート４６とを備え、かつ当該一対の多孔プレート４６が上下方向に並ぶ姿勢で配置される。このような構成によれば、筐体２内を上下方向に流れる空気流を下側の多孔プレート４６を通じて吸着材４２に導入し、当該吸着材４２から上側の多孔プレート４６を通じて外部に導出することができる。これにより、空気中に含まれる溶剤を吸着材４２で適切に吸着することができ、当該吸着材４２を通過した後の空気中の溶剤の濃度を十分に低下させることができる。

また、本実施形態では、多孔プレート４６として、多数の貫通孔ｈ１を有するパンチングプレート６５と、線材がメッシュ状に編み合わされたメッシュプレート６６とを積層した積層体が用いられるので、フィルタ容器４１内に充填された吸着材４２が多孔プレート４６から漏れ出るのを高い確率で防止することができる。また、多孔プレート４６の剛性が向上するので、フィルタ容器４１内に吸着材４２を充填したときに多孔プレート４６が変形するのを抑制することができる。これにより、吸着材４２の充填厚さを安定させることができ、吸着フィルタ４の吸着性能を良好に確保することができる。

特に、本実施形態の場合、パンチングプレート６５及びメッシュプレート６６は、目の細かいメッシュプレート６６が相対的にフィルタ容器４１の内側になる関係で積層される。このような位置関係は、吸着材４２の漏れ防止と多孔プレート４６の剛性向上とを両立させる上で有利であり、吸着材４２の充填厚さの安定化につながる。これにより、吸着フィルタ４の吸着性能をより向上させることができる。

さらに、本実施形態では、一対の枠板５１どうしを連結するリブ４８がフィルタ容器４１の幅方向の中間部に設けられるので、フィルタ容器４１の剛性をより向上させることができ、吸着材４２の充填厚さを安定させる上述した効果を高めることができる。

また、本実施形態では、フレーム体４５の前端に充填口Ｓ１が形成されるとともに、当該充填口Ｓ１を塞ぐ位置に蓋部材４７が着脱可能に取り付けられるので、フィルタ容器４１に吸着材４２を充填する作業を蓋部材４７を取り外した状態で容易に行うことができる。また、吸着材４２の充填後に蓋部材４７を取り付けることにより、フィルタ容器４１内に吸着材４２を閉じ込めて安定的に保持することができる。

また、本実施形態では、筐体２の下部領域である第１区画Ｒ１に吸込口１６が形成されるとともに、筐体２の上下方向の中間領域である第２区画Ｒ２に吸着フィルタ４が収容され、さらに筐体２の上部領域である第３区画Ｒ３にファン３が収容される。このような構成によれば、下方から吸い込まれて上方へと向かう空気流を筐体２内に生成できるとともに、当該空気流の流路上に吸着フィルタ４を適切に配置することができる。また、空気の吸込口１６の高さを低くできるので、比重が重く作業場の床面近くに溜まり易い溶剤を効率よく筐体２内に吸い込んで吸着することができる。

さらに、本実施形態では、第２区画Ｒ２における複数の高さ位置に設けられた複数の（ここでは２つの）支持部２１，２２に、それぞれ吸着フィルタ４がスライド自在に支持される。このような構成によれば、複数の吸着フィルタ４（第１吸着フィルタ４Ａ及び第２吸着フィルタ４Ｂ）に空気流を順次通すことができ、空気中の溶剤の濃度を十分に低下させることができる。

また、本実施形態では、下側の吸着フィルタ４（第１吸着フィルタ４Ａ）を通過した空気中の溶剤の濃度を測定する濃度測定装置７と、測定された当該濃度が所定の基準値を超えた場合に警報を発する警報器８とが、それぞれ筐体２に備え付けられている。このような構成によれば、作業場内の溶剤の濃度が高まりつつあることを作業者に知らせることができ、吸着フィルタ４を再生又は交換する等の必要な措置をとるよう作業者に促すことができる。

［使用例］
本実施形態の換気装置１は、筐体２の各周面１１～１４に形成された４つの吸込口１６を有するので、これら４つの吸込口１６から空気を吸い込んで吸着フィルタ４に通すことにより、筐体２の周りの広範な範囲の空気を換気することが可能である。ただし、換気装置１の用途はこれに限られず、特に溶剤が溜まり易い場所を集中的に換気する用途にも使用することができる。図１１に示す使用例では、４つの吸込口１６のうちの１つにホース９０が接続されている。具体的には、ホース９０の基端部と接続可能な接続口９１ａを有するアダプタ９１が、１つの吸込口１６に取り付けられている。また、他の３つの吸込口１６は、遮蔽板９３によって塞がれている。このようにすれば、溶剤が溜まり易い場所を集中的に換気する用途に換気装置１を供することができる。すなわち、ホース９０の先端部９０ａを溶剤が溜まり易い場所に配置することで、当該場所内の空気をホース９０で吸い込んで筐体２内に導入し、空気中の溶剤を吸着フィルタ４で吸着することができる。

図１２は、複数の換気装置１を用いて換気を行う場合の使用例を示す図である。本図には、ヘリコプターのボディ２００を塗装する作業場を合計６つの換気装置１を用いて換気する例が示される。ボディ２００の左右両側に位置する２つの換気装置１にはホース９０が接続され、各ホース９０の先端部９０ａがボディ２００の内部に挿入されている。これにより、ボディ２００の内部に溜まっている溶剤をホース９０から吸い込んで効率よく吸着することができる。一方、残り４つの換気装置１にはホース９０が接続されていない。つまり、当該４つの換気装置１は、複数の吸込口１６から溶剤を吸い込んで吸着する用途に供される。ここで、図１２の例では、当該４つの換気装置１が作業場の４つのコーナの近傍にそれぞれ配置される。そこで、これら４つの換気装置１については、作業場の外周に近い２つの吸込口１６に遮蔽板９３が取り付けられている。これにより、遮蔽板９３が取り付けられない残り２つの吸込口１６から作業場内の空気（溶剤）を効率よく吸い込むことができる。

［変形例］
前記実施形態では、筐体２内に２つの吸着フィルタ４（第１吸着フィルタ４Ａ及び第２吸着フィルタ４Ｂ）を取り付けた例について説明したが、吸着フィルタ４の数は２つに限られない。すなわち、筐体２内に取り付けられる吸着フィルタ４の数は、１つでもよいし、３つ以上でもよい。

前記実施形態では、ファン３によって筐体２内に上下方向の空気流が生成されることを前提に、上下方向に並ぶ態様で２つの吸着フィルタ４を筐体２内に配置したが、このように複数の吸着フィルタ４を配置する場合、吸着フィルタ４は筐体２内の空気流の方向に沿って並んでいればよく、その並び方向は空気流の方向によって適宜変更可能である。

前記実施形態では、空気流の上流側に相当する下側の第１吸着フィルタ４Ａの厚みを、上側の第２吸着フィルタ４Ｂの厚みよりも大きくしたが、両吸着フィルタ４Ａ，４Ｂの厚みを同一にしてもよい。

図１２では、好適な一使用例として、ヘリコプターのボディ２００を塗装する作業場に換気装置１を使用する例を説明したが、本開示の換気装置の適用対象はこれに限られず、溶剤が使用される種々の作業場に本開示の換気装置を適用可能である。

図１３は、印刷を行う作業場に本開示の換気装置を適用した場合を例示する図である。本図に示される作業場は、建屋３０１の内部で大型のインクジェットプリンター３００を用いて印刷を行う作業場である。建屋３０１には、空調空気ＣＡを生成するエアコン３０２が取り付けられている。建屋３０１の内部では、インクジェットプリンター３００に用いられる溶剤が蒸発し、蒸発した当該溶剤が空気中に含まれる可能性がある。換気装置１は、空気中に含まれる当該溶剤を吸着するために建屋３０１内に設置されている。換気装置１に溶剤が吸着されることで、建屋３０１内の溶剤の濃度を低下させることができる。また、建屋３０１内に換気装置１が存在するため、建屋３０１内の空気自体を入れ替える必要性が減り、エアコン３０２による空調ロスを低減することができる。

図１４は、ハンダ付け作業を行う作業場に本開示の換気装置を適用した場合を例示する図である。本図に示される作業場には、ハンダのフラックスを吸引する吸引ダクト４００が設置されている。吸引ダクト４００は、作業者がハンダ付けを行う複数の作業セクションＳＣの上方に開口する複数の吸引口４０１と、各吸引口４０１が共通に接続されたダクト本管４０２とを含む。ダクト本管４０２の端部は、アダプタ９１を介して換気装置１に接続されている。換気装置１は、吸引ダクト４００から導入されるハンダのフラックスを受け入れて、当該フラックス中の溶剤を吸着する。これにより、ハンダ付け作業場内の溶剤の濃度を低下させることができる。

図１３及び図１４の変形例では、ヘリコプター以外の製造物の製造を行う作業場に本開示の換気装置を適用した例について説明したが、本開示の換気装置は、さらに別の作業場にも適用することが可能である。例えば、消毒や脱臭等の目的で溶剤が使用される病院や介護施設、各種の試験室、美容室、ネイルサロンなど、溶剤が使用される種々の作業場に本開示の換気装置を適用することが可能である。

さらにまた、本開示の換気装置は、溶剤を吸着する用途に限られず、悪臭の原因物質である臭気物質を吸着する用途に供することも可能である。言い換えると、本開示の換気装置は、臭気物質の濃度を低下させる脱臭装置としても利用可能である。この場合の換気装置の適用先としては、例えば、ペットショップ等のペット関連施設、動物病院、もしくは介護施設などが好適である。これらの施設では、アンモニア、メタン、ホルマリン等が悪臭の原因物質（臭気物質）として存在し得る。本開示の換気装置を用いることにより、これらの臭気物質を吸着して悪臭を低減することができる。なお、本開示の換気装置を脱臭装置として利用する場合は、図３等に示した濃度測定装置７に代えて、吸着対象である臭気物質の濃度を測定する濃度測定装置を用いるとよい。このようにすれば、臭気物質が基準値を超えた場合に警報が発せられるので、悪臭レベルが高まりつつあることを作業者に知らせることができる。

１ 換気装置
２ 筐体
３ ファン
４（４Ａ，４Ｂ） 吸着フィルタ
７ 濃度測定装置
８ 警報器
１６ 吸込口
２１ 第１支持部（支持部）
２２ 第２支持部（支持部）
４１ フィルタ容器
４２ 吸着材
４５ フレーム体
４６ 多孔プレート
４７ 蓋部材
４８ リブ
５１ 枠板
６５ パンチングプレート
６６ メッシュプレート
Ｒ１ 第１区画
Ｒ２ 第２区画
Ｒ３ 第３区画
Ｓ１ 充填口
Ｓ２ 開口
ｈ１ 貫通孔

Claims (6)

1. 空気中に含まれる溶剤又は臭気物質を吸着する換気装置であって、
   筐体と、
   前記筐体に取り付けられ、当該筐体の内部に空気を吸い込んで外部に排出するファンと、
   前記ファンにより生成される前記筐体内の空気流の流路上に配置された吸着フィルタとを備え、
   前記吸着フィルタは、前記筐体に対し着脱可能な通気性のフィルタ容器と、当該フィルタ容器を通過する空気中の溶剤を吸着するように前記フィルタ容器の内部に充填された、ゼオライト製の粒状の吸着材とを含み、
   前記フィルタ容器は、一対の相対向する枠板を含むフレーム体と、一対の前記枠板に固定された一対の多孔プレートとを含み、
   前記各多孔プレートは、前記各枠板に形成された開口を通気可能に覆うものであって、多数の貫通孔を有するパンチングプレートと、線材がメッシュ状に編み合わされたメッシュプレートとを含み、
   前記フィルタ容器は、一対の前記多孔プレートが前記空気流の方向に並ぶ姿勢で前記筐体に取り付けられ、
   前記各枠板は、外枠と、当該外枠の相対向する縁どうしを連結する複数の桟とを含み、
   前記パンチングプレート及び前記メッシュプレートは、前記メッシュプレートが前記パンチングプレートよりも前記フィルタ容器の内側になる関係で、厚み方向に互いに積層されつつ前記枠板に固定され、
   前記吸着材の粒径は前記パンチングプレートの前記貫通孔の直径よりも小さく、前記メッシュプレートの目開きは前記吸着材の粒径よりも小さい、換気装置。
2. 請求項１に記載の換気装置において、
   前記フィルタ容器は、前記フレーム体の幅方向の中間において一対の前記枠板どうしを連結するリブをさらに含み、
   前記リブは、前記桟に対応する幅方向位置に設けられている、換気装置。
3. 請求項１に記載の換気装置において、
   前記フィルタ容器内に充填される前記吸着材の入口として機能する充填口が、前記フレーム体の外周の一面に形成され、
   前記フィルタ容器は、前記フレーム体における前記充填口を塞ぐ位置に着脱可能に取り付けられる蓋部材をさらに含む、換気装置。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載の換気装置において、
   前記筐体は、空気を吸い込むための吸込口が形成された第１区画と、当該第１区画の上側に位置しかつ前記吸着フィルタをスライド自在に支持する第２区画と、当該第２区画の上側に位置しかつ前記ファンを収容する第３区画とを含む、換気装置。
5. 請求項４に記載の換気装置において、
   前記第２区画における上下方向に離れた複数の高さ位置に、前記吸着フィルタをスライド自在に支持する支持部がそれぞれ設けられた、換気装置。
6. 請求項１～３のいずれか１項に記載の換気装置において、
   前記吸着フィルタを通過した空気中の溶剤又は臭気物質の濃度を測定する濃度測定装置と、
   前記濃度測定装置により測定された前記濃度が予め定められた基準値を超えた場合に警報を発する警報器とをさらに備えた、換気装置。