(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気流の流路と、
前記流路に設けられ、上面に開口部を有する水槽と、
軸部、及び前記軸部の外周面に設けられた突起部を有し、前記水槽の上方に設けられた回転体と、
前記回転体を回転駆動する駆動手段と、
前記回転体の上方に設けられ、前記空気流を前記水槽に近づく方向に案内する仕切り板と、
を備え、
前記回転体が回転するときの前記突起部の軌道は、前記水槽に保持された水に前記突起部が接触する部分と、前記水に前記突起部が接触しない部分とを有し、
前記仕切り板は、前記空気流の下流側にゆくほど前記水槽に近付くように傾斜した部分を、前記回転体よりも前記下流側に有することを特徴とする塗装用ブース。
【請求項２】
前記水槽及び前記回転体は、前記流路の下側面を構成することを特徴とする請求項１記載の塗装用ブース。
【請求項３】
前記軸部の軸方向は、略水平であり、且つ前記空気流の方向に略直交することを特徴とする請求項１又は２記載の塗装用ブース。
【請求項４】
前記回転体の回転方向は、前記水に接触する前記突起部が、前記空気流と反対方向に移動する方向であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の塗装用ブース。
【請求項５】
前記水槽に水を供給する水供給手段を備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の塗装用ブース。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装用ブースに関する。
【背景技術】
【０００２】
スプレー塗装を行う場合、被塗物に塗着しない塗料ミストが発生する。そのため、従来、塗料ミストを捕集する塗装用ブースが用いられている。塗装用ブースとしては、以下で述べるシャワー式のものが知られている。
【０００３】
シャワー式の塗装用ブースは、ファンを用いて、塗料ミストを含む空気をダクト内に引き込む。そのダクトの入口においてシャワーノズルから水のシャワーを噴出し、ダクトに流入しようとする空気中の塗料ミストを水で捕集する。塗料ミストを含む水は回収し、再びシャワーノズルから噴射する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２４７３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したシャワー式の塗装用ブースを長時間使用すると、使用する水の中に塗料が蓄積し、この塗料によりシャワーノズルが詰まってしまう。本発明は以上の点に鑑みなされたものであり、上記の課題を解決できる塗装用ブース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】
【０００６】
本発明の塗装用ブースは、空気流の流路と、前記流路に設けられ、上面に開口部を有する水槽と、軸部、及び前記軸部の外周面に設けられた突起部を有し、前記水槽の上方に設けられた回転体と、前記回転体を回転駆動する駆動手段と、を備え、前記回転体が回転するときの前記突起部の軌道は、前記水槽に保持された水に前記突起部が接触する部分と、前記水に前記突起部が接触しない部分とを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明の塗装用ブースを用いた場合、スプレー塗装により生じた塗料のミストは、空気流の流路に沿って送られる。その空気流の流路では、水槽と回転体とにより、水の飛沫が生じ、塗料のミストは水の飛沫に捕集される。よって、本発明の塗装用ブースを用いれば、塗料のミストを回収することができる。
【０００８】
また、本発明の塗装用ブースは、水槽と回転体とを用いて水の飛沫を発生させる方式であるので、シャワーノズルを用いる場合とは異なり、目詰まりが生じることがない。
本発明の塗装用ブースにおいて、前記水槽及び前記回転体は、前記流路の下側面を構成することが好ましい。この場合、空気流の流路の横断面全体にわたって水の飛沫を生じさせ、塗料のミストを効率よく捕集することができる。
【０００９】
本発明の塗装用ブースにおいて、前記軸部の軸方向は、略水平であり、且つ前記空気流の方向に略直交することが好ましい。この場合、空気流の幅方向（空気流の流路に直交する方向）において幅広く水の飛沫を発生させることができる。
【００１０】
本発明の塗装用ブースにおいて、前記回転体の回転方向は、前記水に接触する前記突起部が、前記空気流と反対方向に移動する方向であることが好ましい。この場合、水の飛沫は、回転体よりも、空気流の上流側で発生し、空気流にのって下流側に流れるようになる。その結果、空気流の流路において、水の飛沫が存在する範囲が広くなるので、塗料のミストを一層効率的に捕集できる。
【００１１】
本発明の塗装用ブースは、前記水槽に水を供給する水供給手段を備えることが好ましい。こうすることにより、水の飛沫を発生させても、水槽の水位が下がり難い。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】塗装用ブース１の側断面図である
【図２】水槽１３及び回転体１５を表す斜視図である。
【図３】（１）は回転体１５を表す斜視図であり、（２）はＡ方向から見た回転体１５の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
１．塗装用ブース１の構成
（１）塗装用ブース１の全体構成
塗装用ブース１の全体構成を図１に基づいて説明する。図１は、塗装用ブース１の側断面図である。
【００１４】
塗装用ブース１は、回収槽３と、その上方に設けられたダクト５と、ダクト５の上端に取り付けられたファン７とを有する。
回収槽３は、その上面が開放した槽であり、その内部に水９を保持可能である。回収槽３の内側には、正面側支持板１１、及び背面側支持板１２が設けられており、それらの上部に、水槽１３が取り付けられている。水槽１３の上方には、一対の回転体１５、１５、及び水供給配管（水供給手段）１７が設けられている。なお、水槽１３、回転体１５、及び水供給配管１７の構成については後に詳述する。
【００１５】
ダクト５の正面板５ａは、回収槽３の正面板３ａよりも背面側（図１において右側）に位置しており、正面板５ａと、回収槽３の正面側支持板１１及び水９との間には、隙間１９が形成されている。一方、ダクト５の背面板５ｂは、回収槽３の背面板３ｂと面一に接続している。
【００１６】
また、ダクト５の内部には、上に凸の向きで弧状に湾曲した仕切り板２１と、平板の仕切り板２３、２５、２７が設けられている。仕切り板２１は、正面側（図１において左側）において正面板５ａに接続し、水槽１３及び回転体１５の上を覆っている。また、仕切り板２１は、水槽１３及び回転体１５よりも背面側では、背面側にゆくほど、水９に近づいてゆくが、背面側の端部２１ａは、水９の水面との間に隙間２９を有するとともに、背面板５ｂとの間に隙間３１を有する。仕切り板２３は、正面側において正面板５ａに接続するとともに、背面板５ｂとの間には隙間３３を有する。また、仕切り板２３は、その下面において、仕切り板２１に接続する。仕切り板２５は、仕切り板２３よりも上方に位置し、背面側において背面板５ｂに接続するとともに、正面板５ａとの間には隙間３５を有する。仕切り板２７は、仕切り板２５よりも上方に位置し、正面側において正面板５ａに接続するとともに、背面板５ｂとの間には隙間３７を有する。
【００１７】
よって、回収槽３とダクト５においては、順に、（i）隙間１９、（ii）水槽１３と仕切り板２１との間の空間（以下、捕集空間３９とする）、（iii）隙間２９、（iv）隙間３１、（v）仕切り板２３と仕切り板２５との間、（vi）隙間３５、（vii）仕切り板２５と仕切り板２７との間、（viii）隙間３７、（ix）仕切り板２７とファン７との間を通る、屈曲した空気流の流路が形成される。なお、水槽１３は、捕集空間３９（空気流の流路の一部）の下側面を構成する。
【００１８】
ファン７は、ダクト５内の空気を吸引する。ファン７の吸引力により、上述した流路に空気流が生じる。
（２）水槽１３、回転体１５、及び水供給配管１７の構成
水槽１３、回転体１５、及び水供給配管１７の構成を、図１に加えて、図２〜図３に基づいて説明する。図２は水槽１３及び回転体１５を表す斜視図であり、図３（１）は回転体１５を表す斜視図であり、図３（２）はＡ方向から見た回転体１５の平面図である。
【００１９】
水槽１３は、上面が開口した直方体形状の水槽である。水槽１３の長辺の方向であるＸ方向（図２参照）は、水平であり、且つダクト５における空気流の方向に直交する方向（図１において紙面に直交する方向）である。また、水槽１３の短辺の方向であるＹ方向は、ダクト５における空気流の方向と一致する方向（図１において左から右に向う方向）である。
【００２０】
水槽１３は、その内部において、仕切り板４１、４３により、３つの領域４５、４７、４９に分割されている。仕切り板４１、４３の高さは、水槽１３の側面よりも、やや低くなっている。また、仕切り板４１、４３の長手方向は、Ｘ方向に平行である。
【００２１】
水槽１３の領域４５、４９の上方には、それぞれ、回転体１５が取り付けられている。回転体１５は、円柱状の軸部５０と、その軸部５０の外周面に、放射状に複数設けられた突起部５１とを有する。軸部５０は、その中心に回転軸５３を備えており、その回転軸５３を、水槽１３の短辺側の側面１３ａに対し、回動可能に取り付けている。回転体１５（軸部５０）の軸方向はＸ方向に平行である。回転軸５３は、図示しないモータ（駆動手段）により、回転駆動される。その結果、回転体１５は、回転軸５３を中心として回転する。回転体１５の回転方向は、図１及び図２に示すＰ方向である。すなわち、突起部５１が軸部５０よりも低い位置にあるとき、突起部５１が、ダクト５における空気流の方向とは反対方向（図１において右から左に向う方向）に移動する回転方向である。
【００２２】
回転体１５における突起部５１は、棒状の部材であって、その軸方向が軸部５０の円周面に対し垂直となるように取り付けられている。突起部５１は、その取り付け位置及び方向によって、図３（１）、（２）に示すように、第１の突起部５１ａ、第２の突起部５１ｂ、第３の突起部５１ｃ、第４の突起部５１ｄに分類できる。図３（１）のＡ方向から見たとき、図３（２）に示すように、第２の突起部５１ｂ、第３の突起部５１ｃ、第４の突起部５１ｄは、第１の突起部５１ａに対し、それぞれ、時計回りに、９０度、１８０度、２７０度の角度を成す。よって、第１の突起部５１ａ、第２の突起部５１ｂ、第３の突起部５１ｃ、第４の突起部５１ｄは、全体として、軸部５０に対し、放射状に配置されている。
【００２３】
また、第１の突起部５１ａは、回転体１５の長手方向において、等間隔で配置されている。第２の突起部５１ｂ、第３の突起部５１ｃ、及び第４の突起部５１ｄについても同様に、回転体１５の長手方向において、等間隔に配置されている。
【００２４】
第１の突起部５１ａの軸方向と第３の突起部５１ｃの軸方向とは同一直線上にあり、第２の突起部５１ｂの軸方向と第４の突起部５１ｄの軸方向とは同一直線上にある。回転体１５の長手方向において、第２の突起部５１ｂ及び第４の突起部５１ｄは、隣接する２つの第１の突起部５１ａの中間にある。また、回転体１５の長手方向において、第１の突起部５１ａ及び第３の突起部５１ｃは、隣接する２つの第２の突起部５１ｂの中間にある。
【００２５】
図２に示すように、水槽１３のうち、領域４７の上方には、水供給配管１７が設けられている。水供給配管１７は、配管本体５７と、配管本体５７の下面に所定の間隔を空けて配置された複数のノズル５９とから構成される。水供給配管１７は、回収槽３から汲み上げられた水を、ノズル５９から、領域４７内に供給する。ノズル５９から供給された水は、まず、水槽１３の領域４７を満たし、次に、仕切り板４１、４３をオーバーフローして、水槽１３の領域４５、４９に流入する。
【００２６】
２．塗装用ブース１の使用方法
塗装用ブース１の使用方法を説明する。まず、回収槽３に水９をいれる。このとき、上述したように、水９の水面と正面板５ａとの間には、隙間１９が存在し、水９の水面と仕切り板２１における背面側の端部２１ａとの間には隙間２９が存在する。
【００２７】
また、水供給配管１７により、水槽１３に水を供給する。水槽１３内の水の水面６１（図１参照）の高さは、回転体１５の突起部５１が最も低い位置にあるとき、その突起部５１の一部が水中に浸漬されるが、軸部５０は水面上にあるような高さである。
【００２８】
また、２つの回転体１５をそれぞれ回転させる。その回転方向は、図１及び図２に示すＰ方向である。回転体１５が回転するとき、個々の突起部５１が描く軌道は、水槽１３内の水に接触する部分と、その水に接触しない部分とを有する。すなわち、個々の突起部５１は、回転体１５の回転にともない、軸部５０を中心とする円形の軌道上を移動するが、突起部５１が軸部５０よりも低い位置にあるときは、水槽１３内の水に接触し、突起部５１の高さが所定の高さ以上になると、水槽１３内の水には接触しない。
【００２９】
回転体１５が回転するとき、上述したように、突起部５１は、水槽１３内の水に接触してから、その後、上昇し、水槽１３内の水から離れる。このとき、水槽１３内の水が、突起部５１によってかき上げられ、捕集空間３９内に水の飛沫４０が発生する。特に、回転体１５の回転方向がＰ方向であるので、水の飛沫４０は、回転体１５よりも上流側（空気流の流れにおける上流側、図１における左側）に多く発生する。飛沫４０が発生することによって水槽１３内の水が減少すると、水供給配管１７が、水槽１３に水を補給する。なお、いうまでもなく、上述した飛沫４０は、回転体１５の回転数が大きいほど、発生しやすい。回転体１５の回転数は、捕集空間３９の全体において飛沫が充分発生する回転数とする。
【００３０】
また、ファン７を動作させ、（i）隙間１９、（ii）捕集空間３９、（iii）隙間２９、（iv）隙間３１、（v）仕切り板２３と仕切り板２５との間、（vi）隙間３５、（vii）仕切り板２５と仕切り板２７との間、（viii）隙間３７、（ix）仕切り板２７とファン７との間、を順次通る空気流を発生させる。
【００３１】
上記のように塗装用ブース１を動作させた状態で、図１に示すように、塗装用ブース１の正面側において、スプレーガン６３を用いて、スプレー塗装を行うことができる。
３．塗装用ブース１が奏する効果
（１）スプレーガン６３により生じた塗料のミストは、塗装用ブース１における空気流により、隙間１９を経て、捕集空間３９に至る。捕集空間３９では、上述したように、水の飛沫４０が発生しているので、塗料のミストは水の飛沫４０に捕集される。塗料のミストを捕集した水の飛沫（以下、塗料捕集飛沫とする）を含む空気は、仕切り板２１（特に捕集空間３９よりも背面側の部分）により、回収槽３に保持された水９に近づく方向に案内され、その後、端部２１ａを通過すると、上昇する。このとき、空気に含まれていた塗料捕集飛沫は、回収槽３に保持された水９中に落下する。よって、塗装用ブース１を用いれば、塗料のミストを回収することができる。
（２）塗装用ブース１は、水槽１３と回転体１５とを用いて水の飛沫を発生させる方式であるので、シャワーノズルを用いる場合とは異なり、目詰まりが生じることがない。
（３）水槽１３及び回転体１５は、捕集空間３９の下側面を構成しているので、捕集空間３９の全体にわたって水の飛沫を生じさせ、塗料のミストを効率よく捕集することができる。
（４）回転体１５の軸方向は、水平であり、且つ空気流の方向に直交する方向である。そのため、空気流の幅方向（図１において紙面に直交する方向）において幅広く水の飛沫を発生させることができる。
（５）回転体１５の回転方向は、図１に示すＰ方向である。そのため、水の飛沫は、空気流の上流側（図１における左側）で発生し、空気流にのって下流側に流れるようになる。その結果、捕集空間３９において、水の飛沫が存在する範囲が広くなるので、塗料のミストを一層効率的に捕集できる。
【００３２】
尚、本発明は前記実施例になんら限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲において種々の態様で実施しうることはいうまでもない。
例えば、回転体１５における突起部５１の配列は上述したものに限定されず、例えば、軸部５０の円周面上にランダムに突起部５１を配置してもよい。
【００３３】
また、突起部５１の形状は特に限定されず、例えば、円柱、三角柱、四角柱等の形状とすることができる。また、突起部５１の形状は、その軸方向に沿って進むにつれて変化する形状であってもよい。例えば、突起部５１の先端を、根元部分に比べて幅広くしたり、突起部５１の先端に翼状の部分を形成したりしてもよい。また、突起部５１の軸方向は、軸部５０の円周面に対して垂直ではなく、傾斜していてもよい。
【００３４】
また、回転体１５の個数は２個には限定されず、例えば、１、３、４、５、６・・・個であってもよい。また、複数の回転体１５は前記実施形態のように、空気流の流れの方向に関して、直列に配置してもよいし、並列に（複数の回転体１５の軸が同一直線上となるように）配置してもよい。
【００３５】
また、回転体１５の向きは、前記実施形態における向きには限定されず、例えば、回転体１５の軸方向が、水平であり、且つ空気流の方向と平行であってもよい。
また、水槽１３における水位の低下を検出する手段と、水位が低下した場合、自動的に、水供給配管１７を用いて水槽１３に水を供給する手段を設けることができる。
【符号の説明】
【００３６】
１・・・塗装用ブース、３・・・回収槽、３ａ・・・正面板、
３ｂ・・・背面板、５・・・ダクト、５ａ・・・正面板、
５ｂ・・・背面板、７・・・ファン、９・・・水、
１１・・・正面側支持板、１２・・・背面側支持板、１３・・・水槽、
１３ａ・・・側面、１５・・・回転体、１７・・・水供給配管、
１９、２９、３１、３３、３５、３７・・・隙間、
２１、２３、２５、２７・・・仕切り板、２１ａ・・・端部、
３９・・・捕集空間、４０・・・飛沫、４１、４３・・・仕切り板、
４５、４７、４９・・・領域、５０・・・軸部、
５１、５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ・・・突起部、
５３・・・回転軸、５７・・・配管本体、５９・・・ノズル、
６１・・・水面、６３・・・スプレーガン
【図１】
0005912576.tif 000002
【図２】
0005912576.tif 000003
【図３】
0005912576.tif 000004