塗装ブース

【課題】塗料ミストの除去効率が良く、稼動中のメンテナンスが優れた水洗式塗料ブースを開発すること。
【解決手段】従来の水洗式塗装ブースに於いて、圧損が小さく、付着効果の高いプラスチック充填物を充填した、渦の発生し易い形状のエリミネーターを、排気ファンにより渦巻室から高速吸引された空気の通路に、若干の傾斜をつけて数段設置し、且つ、該エリミネーターの開口部に必要に応じフィルターを取り付けること。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】

本発明は塗装ブースに関し、更に詳しくは水洗式塗装ブースに関する。
【背景技術】
【０００２】

被塗物たとえば自動販売機等の比較的大型の被塗物をスプレー塗装手段を用いて塗装する方法に於いて、スプレーガンから排出される霧状の塗料を、被塗物体に塗着させて塗装する際に、塗着せずに飛散して、乾燥した塗料粒子が発生する。これを通常塗料ミストといい、これをそのまま屋外に排出すると、公害問題を生じる為に、この塗料ミストを補集することが必要と成る。この塗料ミストを補集する為に使用される装置を塗装ブースと呼んでいる。そしてこの塗装ブースには、乾式と水洗式とがある。
【０００３】
一般に水洗式ブースとは、下部に水槽を設け、上部の排気ファンにより、下部から塗料ミストを含んだ空気を高速吸引すると同時に、水槽の水を巻き上げ、水膜に塗料ミストを衝突させ捕集する。この際、吸い込み口から排気ファン迄の間にはエリミネーターと称する水切り板が取り付けてあり、これにより、水の排気口から吐出を防ぐ様になっている。捕集された塗料ミストは、ブースの水槽底に溜まり、これを産廃業者に依頼してバキュームで定期的に除去、回収してもらうのが一般的である。
【０００４】
更に詳しく図面を用いて以下に説明する。
図１は従来の水洗式塗装ブースの装置の一例であって、その斜視図を示し、図２はその断面図を示す。図面に於いて、（１）は塗装ブースを、（２）は塗料ミストを、（３）は水槽底を、（４）は広角ノズルシャワーを、（５）はエリミネーター（仕切板）を、（６）は排気ファンを、（７）は水流板（ウォーターカーテン）を、（８）はオーバーフロー槽を、（９）は循環ポンプを示す。尚（１０）は操作ハッチを、（１１）は水量調節パルプを、（１２）は水槽濾過網を示す。
【０００５】
飛散した塗料ミスト（２）は、水流板（７）を幕状（ウォーターカーテン）の水で捕集され、広角ノズルシャワーの（４）により、叩き落とされて、水槽底（３）に溜まる。水槽底（３）の塗料ミストを含む水は、水槽濾過網（１２）により濾過されて、循環ポンプ（９）によりオーバーフロー槽（８）に送られ、ウォーターカーテンとして水流板を流下する。
【０００６】
また上記ブース以外に、更に図３及び４に示すブースが従来から知られており、このブースは基本的な技術思想は図１と変わらないが、渦巻室（２０）を設け、塗料ミスト（２）を含んだ空気は、排気ファン（６）により、渦巻室（２０）から高速吸引される。この際、渦巻室（２０）の遠心力により、塗料ミストは空気流から分離され、水流板（７）（ウォーターカーテン）に衝突させて捕集される。水分はエリミネーター（５）により水切りされ、排気口からの吐出を防ぐようになっている。この際塗料ミストと水は戻しパイプ（２１）により、水槽前面に戻ることとなる。尚この戻しパイプ（２１）は中央が細くくびれたパイプが使用される。また図３に於いて（２２）は点検扉であり、稼動していない時にこれを開いて内部の清掃や操作状態をチェックすることが出来る。この図３及び４のブースに於いては、エリミネーターは若干傾斜角度をつけて設置されており、より容易に水切りが可能となる。（２３）はスイッチである。
【０００７】
しかし乍らこれ等従来のブースに於いては、次の様な難点がある。
・塗料ミストの捕集効率が未だ不充分であること。
【０００８】
一般的には、捕集効率９０％以上と言われているが、少量でも屋外に飛散すると公害になるため、限りなくゼロに近い捕集効率が得られる手段が必要である。
（２）従来の水洗式ブースは、すでに述べた通り、ブース下部に水槽を設け、この水槽にオーバースプレーされた塗料ミストを回収するようになっている。そして、水槽に留まった塗料ミストは、定期的に産廃業者に、水ごと回収処理を依頼するか、あるいは水中ポンプで遠心分離装置に引き込んで、粉液分離をして、ミストを回収する方法が採用されている。
【０００９】
しかし乍ら、産廃業者に頼むのは、不便であり、また費用もかかり、望ましくない。後者の遠心分離を採用する場合は、水槽底の面積が広く、かつ平面であり、加えて回収する塗料ミストは、粒子の比重が非常に重いため、沈殿したものは水中ポンプで遠心分離装置に引き込みづらく、結果的に回収が困難である。
（３）従来、ブースはフレームと鉄板で構成されており、前部か後部にメンテナンス用の扉即ち点検扉（２２）が１〜２個程度設けてある。しかし乍ら鉄板製であるため、扉を閉めた状態では通常内部が見えず、空気流、シャワーリングの水流、捕集効率の状況（状態）等や、操作状態の確認が出来ないと言う大きな不便がある。
【００１０】
又、この扉は、稼動中は開閉出来ないため、メンテナンス例えば内部清掃の必要時期等も判断しづらいという不便がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明が解決しようとする課題は、従来の水洗式塗装ブースの上記（１）〜（３）の難点を解消することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題は、下記の手段を施すことによって、解決される。
【００１３】
（イ）排気ファン（６）により高速吸引された空気の通路に、圧損が小さく付着効果の大きなプラスチック充填物（たとえばテラレット）を、ケースに充填して取り付けると共に、エリミネーターの数を図５に例示する如く従来より増加して、数段となし、更に好ましくは、この数段のエリミネーターをジグザグ状に設置し、且つ該エリミネーターの形状を渦の発生しやすい形状たとえば図６に示す様な形状とする。そしてこの際更にエリミネーターの開口部に圧損の小さいフィルターを取り付け、水切り効果とミストの捕集効果の向上を達成する。
【００１４】
またこの際シャワーとしてシャワーノズルを一段追加して二段シャワーとして、塗料ミストの叩きおとしの効率を大きくすることが好ましい。
【００１５】
本発明に於いては先ず上記（イ）の手段を採用するものである。そして更に下記（ロ）及び（ハ）の少なくとも１つの手段を単独で、または上記（イ）と併用するものである。
【００１６】
（ロ）水槽底をたとえば図８に示す如くじょうご形とし、回収口を設け、この口に沈殿したミストを、ポンプの吸引により、遠心分離装置に導入せしめ、粉液分離をしてミストを分離、回収後、分離した水は水槽に戻す。この循環サイクルは望ましくはタイマーにより適宜に実施する様にする。加えてじょうご形の水槽底に沈殿するミストの回収口への移動を強制的に行うために、水槽内にエアノズルを取り付けて、水を撹拌せしめ、且つ水槽底のミスト付着を出来るだけ防ぐためフッ素樹脂やシリコン樹脂等の潤滑性材料を塗布する。これを換言すると、水槽に関する改善として、その底面の形状の変形、回収口の付設及びエアーノズルの水槽内への設置、並びに底面への潤滑性材料の塗布を行う。
【００１７】
（ハ）従来の鉄製の点検扉及びその両側のパネルを透明な材料とし、且つその点検扉の数を、たとえば図１１の如く従来の２倍以上に増加する。透明にすることで稼動中でも、内部に付着する塗料ミストを洗浄してやれば、内部の観察が可能となり、数を増加することにより、内部洗浄が大変容易になる。この際高圧洗浄ガンを設置して常時洗浄を可能としても良い。
【００１８】
本発明に於いては、上記（イ），（ロ）及び（ハ）夫々単独の場合と、更に（イ），（ロ）及び（ハ）の少なくともいづれかの２つの手段とを併用する態様が含まれる。

【発明の効果】
【００１９】
本発明に於いては、上記（イ）の手段を採用することにより、塗料ミストの捕集効果が大きく向上すると共に水切り効果も大きくアップする。また上記（ロ）の手段を採用することにより、水槽底に溜まる塗料ミスト処理が極めて容易に安価に出来、更に上記（ハ）の手段により、ブースのメンテナンスが大きく改善される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
先ず本発明の（イ）の手段を説明する。
上記（イ）の手段の中には、エリミネーター（５）の改良手段が含まれる。エリミネーター自体に関しては、形状の変更、エリミネーターの取り付け数の増加と、取り付け位置の修正を行うことである。そして、エリミネーターの開口部にフィルターを更に取り付けることである。
【００２１】
更にエリミネーター（５）に充填する水切り用材料を、その一部又は全部を、プラスチック製充填物（たとえばテラレットと称される材料）に変えることである。
【００２２】
エリミネーター（５）の形状は渦を発生し易い形状であれば良く、たとえば図６に示す様な形状を例示出来る。このエリミネーター（５）の上には充填物ケース（３４）内に図７に示すプラスチック充填物（テラレット）（３１）を充填したものを載置した構造であって、数段（２〜４段）として少し傾斜を設けて好ましくはジグザグ状に設置する。
【００２３】
尚充填材として好ましく使用されるテラレット（３１）の代表的な形状は図７に示す通りであり、このテラレット（３１）は日鉄化工機（株）製のもので、各種の形状のものがあり、上記図７以外の形状のものも広く使用出来る。
【００２４】
また本発明に於いてはエリミネーター（５）の開口部に、圧損の少ないフィルター（３２）を取り付けることが好ましく、このフィルター（３２）は水切り効果の向上の目的で使用され、また形状は図６に示す様な形状のものを代表例として例示出来る。更に上記の特徴を図面を用いて詳しく説明する。
【００２５】
本発明に於いて、該エリミネーター（５）を設置するに際しては、従来のエリミネーター（５）の数より少なくとも一段は多くするものであり、本発明に於いてはたとえば２〜４個（２〜４段）とする。その一例として図５にエリミネーターを4個（４段）、ジグザグ状に設置した例を示す。
【００２６】
但し図６中（３４）は充填物ケースであり、この充填物ケース（３４）には、プラスチック充填物（３１）が充填されている。このケース（３４）は本発明に於いては、エリミネーター（５）上に２個載置されているが、必ずしも２個である必要はなく、２〜４個（２〜４段）のうちのいづれかでも良い。またエリミネーター（５）にはその先端にフィルター（３２）が付設されている。
【００２７】
尚念のため、更に図６について説明する。図６の（イ）は、好ましいエリミネーター（５）の一例を示し、（イ）のＡは斜め上から、（イ）のＢは斜め下から見た説明図であり、また（イ）の（Ｃ）は断面図である。図６の（ロ）はフィルターなしの一段目の例を示す。
【００２８】
エリミネーター（５）には、フィルター（３２）が設けられ、水切りと塗料ミストの分離が更に一段と向上する。図６ではフィルター（３２）としてその好ましい一例を例示したものであり、このものに限定されるものではない。
【００２９】
図６（ハ）−Ａは、二段目のエリミネーター（５）上に設置した充填物ケース（３４）の斜視図であり、図６の（ハ）−（Ｂ）は、充填物ケース（二段目）の斜視図である。なお図中（３５）は充填物ケース（３４）の蓋である。
【００３０】
また本発明に於いては、図５に示す様に空気の通路の適宜な場所に、オゾンシャワー（３６）を適当数設けることが好ましい。これにより塗料ミストからの好ましくない臭いを分解出来る。
【００３１】
次いで（ロ）の手段について説明する。
水槽底に関して本発明に於いては、図８に示す如く、その形状をじょうご形（４０）となし、じょうご口の付近に回収口（４１）を設け、水槽の底表面には潤滑性の優れた樹脂被膜（図示せず）を形成する。加えて、水槽内に高圧エアーノズルを適宜な箇所に設置することがより好ましい。
【００３２】
水槽底は従来は水平であったが、これをじょうご形（４０）とする。この形状とすることにより従来の水平底面に比べて、塗料ミストが回収口（４１）に集まり易くなる。この際形状はじょうご形である限り、特にその形状は限定されない。このじょうご形のじょうご口付近に回収口（４１）を設け、この回収口からポンプ（４２）を用いて、水と塗料ミストを遠心分離装置（４３）に導入して、粉液分離して、水を水槽に戻し、分離した塗料ミストはためておき、適宜な時に業者により回収せしめる。この循環サイクルはタイマー等を用いて定期的に実施することが好ましい。尚塗料ミストだけの回収は、従来の水と塗料ミストとの混合物の回収に比し、著しく容易なため、その費用も極めて節約される。
【００３３】
上記水槽内（３）に設置するエアーノズル（４４）は特に限定されないが、好ましい一例を図９に示す。このエアーノズル（４４）自体は公知のものであり、タンク等の底部清掃用のノズルとして知られたものであり、たとえばアローテクノ（株）製の「ＢＥＸエダクター」を例示出来る。
【００３４】
このエアーノズル（４４）を設置するに際しては、たとえば図１０の（イ）に示す様な配置とすることが好ましい。図１０中（４４）はエアーノズルであり、（４５）は空気入口（４６）は吐出口（４７）はパイプ（たとえば塩化ビニール製）である。
【００３５】
最後に（ハ）の手段について図１１を用いて説明する。
（ハ）の手段は従来の鉄製の点検用扉と、その両側にあるパネルを透明な材料に変えること、及び扉の数を従来の少なくとも２倍以上とすることであり、その他好ましくは高圧洗浄ガンを設置していつでも洗浄出来るようにしたことである。図１１中（５０）は点検用扉のパネルを示し、（５１）は点検用扉を示し本発明に於いては、その一例として二段とし、その数も８個としている。但し、図１１の（ロ）はその断面図である。
【００３６】
本発明に於いては、該パネル（５０）を透明にすることにより、たとえ塗料ミストが付着しても、該パネル（５０）の内側に、塗料ミスト洗浄用シャワーノズルを取り付けて、シャワーにより内部を洗浄出来るようにし、これにより目視により内部の状態を観察出来るようにする。この際ブース外部にシャワーノズル用の専用バルブを取り付ける。
【００３７】
透明パネルとしては、透明な合成樹脂たとえばアクリル樹脂やポリカーボネート樹脂等を用いることにより、稼動中でも、操作状態たとえば、空気流、シャワーリングの水流の動き、捕集状態等を確認出来、しかも内部清掃等のメンテナンスの必要時期も容易に確認することが出来る。また点検扉の数を増やすことで、内部洗浄が極めて容易となる大きな効果がある。
【００３８】
また、点検用扉の両サイドの鉄製パネルも透明化することが好ましく、空気流及びシャワーリングの水流も確認可能になり、捕集効率の状況もチェック出来るようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は従来の水洗式塗装ブースの一例を示す斜視図である。
【図２】図２は図１の塗装ブースの断面図である。
【図３】図３は従来の水洗式塗装ブースの他の一例の斜視図である。
【図４】図４は図３の水洗式塗装ブースの断面図である。
【図５】図５は本発明のエリミネーターのを設置する際の好ましい一例を示す説明図である。
【図６】図６は本発明のエリミネーター及びこれに用いるフィルターの一例を示す説明図である。
【図７】図７は本発明に於いて使用するプラスチック充填材料の一例を示す説明図である。
【図８】図８は本発明の水槽の底部の形状を示す説明図である。
【図９】図９はノズルの一例を示す説明図である。
【図１０】図１０はノズルの設置場所の一例を示す説明図である。
【図１１】図１１は点検扉の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００４０】
１：塗装用ブース
２：塗装ミスト
３：水槽（底）
４：広角ノズルシャワー
５：エリミネーター
６：排気ファン
７：水流板
８：オーバーフロー槽
９：循環ポンプ
１０：操作スイッチ
１１：水量調節パイプ
２０：渦巻室
２１：戻しパイプ
２２：点検扉
２３：スイッチ
３０：エリミネーターの形状
３１：プラスチック充填材料
３２：フィルター
３３：フィルター
３４：充填物ケース
３５：充填物ケースの蓋
３６：オゾンシャワー
４０：じょうご型
４１：回収口
４２：ポンプ
４３：遠心分離装置
４４：エアーノズル
４５：空気入口
４６：吐出口
４７：パイプ
５０：パネル
５１：点検用扉

【特許請求の範囲】
【請求項１】
従来の水洗式塗装ブースに於いて、圧損が小さく、付着効果の高いプラスチック充填物を充填した、渦の発生し易い形状のエリミネーターを、排気ファンにより渦巻室から高速吸引された空気の通路に、若干の傾斜をつけて数段設置し、且つ、該エリミネーターの開口部に必要に応じフィルターを取り付けることを特徴とする水洗式塗装ブース
【請求項２】
従来の水洗式塗装ブースに於いて、水槽底をじょうご形とし、じょうご形の口の部分に回収口を設け、この回収口から沈殿した塗料ミストを遠心分離装置に導入するためのポンプを設け、且つ、該水槽底表面に潤滑性の大きい材料を塗布したことを特徴とする水洗式塗装ブース
【請求項３】
従来の水洗式塗装ブースに於いて、点検用扉及びその両側のパネルを透明な材料で作製し、且つその数を従来の２倍以上となしたことを特徴とする水洗式塗装ブース
【請求項４】
請求項１，請求項２及び請求項３に記載の各塗装ブースの各々少なくとも２つのブースを組合せた塗装ブース
【請求項５】
排気ファンにより渦巻室から高速吸引された空気の通路にオゾンシャワーを設けた請求項１〜４のいずれかに記載の塗装用ブース

【図１】