(57)【要約】【課題】排気中のＶＯＣ等異物の除去率が高く、エアフィルタの寿命が長い塗装ブースを提供する。【解決手段】塗装ブース２からの塗料ミストを含む排気を導入して大気に排気する排気ファン６を備えた排気ダクト７と、この排気ダクト７の途中に配設されて塗装ブース２からの排気を高速で通風させて乾燥させる乾燥室３と、この乾燥室３により乾燥された排気をエアフィルタにより濾過して集塵する集塵機４と、排気ダクト７の途中に配設されて排気中の塵埃を吸着して捕捉する活性炭吸着塔５と、を具備している。【選択図】  図１
2006212565.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗装ブースからの塗料ミストを含む排気を導入して大気に排気する排気ファンを備えた排気路と、
この排気路の途中に配設されて上記塗装ブースからの排気を高速で通風させて乾燥させる廃棄乾燥手段と、
この排気乾燥手段により乾燥された排気をエアフィルタにより濾過して集塵する集塵機と、
前記排気路の途中に配設されて排気中の塵埃を吸着して捕捉する活性炭吸着手段と、
を具備していることを特徴とする塗装ブース装置。
【請求項２】
前記排気乾燥手段は、
前記排気路の途中にて通風可能に配設された乾燥室本体と、
この乾燥室本体内にてその乾燥室本体の排気導入口よりも狭隘に形成されて、この排気導入口からの排気を高速で通風させる排気路を形成する通風ガイドと、
を具備していることを特徴とする請求項１記載の塗装ブース装置。
【請求項３】
前記活性炭吸着手段は、前記集塵機よりも下流側に配設されていることを特徴とする請求項１または２記載の塗装ブース装置。
【請求項４】
前記排気ファンは、前記活性炭吸着手段の下流側に配設されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の塗装ブース装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車の車体等被塗装物を塗装する際に利用する塗装ブース内の空気を排気し浄化する場合に好適な塗装ブース装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の塗装ブースでは、その内部において、自動車の車体等の被塗装物を例えばスプレー塗装する場合、その塗料中のトルエン等の溶剤からＶＯＣ（Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ：揮発性有機化合物）が空気中に分散する。また、スプレー塗装により噴霧された塗料のうち、被塗装物に塗着せずに空中に飛散する塗料ミストも少なくなく、この塗料ミストからもＶＯＣが空気中に分散する。
【０００３】
このＶＯＣはＮＯｘと共に光化学大気汚染をもたらす主要な原因物質であり、その種類は多数ある。このＶＯＣの中には発ガン性等人体に有害な影響を及ぼすものも多く、ＳＰＭ（Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ:浮遊粒子状物質）を二次的に生成させる作用もある。
【０００４】
そして、従来の塗装ブースの一例としては、この塗料ミストを含むブース内空気を排気ファンにより、ブース外の排気路に排気し、エアフィルタに通風させて浄化してから外気へ排出させるものがある（特許文献１参照）。
【０００５】
しかし、この種の塗装ブースでは、そのブース内の空気をエアフィルタのみにより浄化するので、ＶＯＣを含む塗料ミスト等異物の除去率が低いという課題がある。
【０００６】
また、塗料ミストを含有する排気の湿分を乾燥させずにエアフィルタに通風させるので、エアフィルタに排気中の塗料ミストが付着して早期に目詰まりが発生し、しかも、この湿分のある塗料ミストがエアフィルタに一旦付着すると、このエアフィルタを逆洗用エアにより逆洗しても、このフィルタに付着した塗料ミストや塵埃を払い落とすことが困難になるので、エアフィルタの寿命が短いという課題がある。
【０００７】
そこで、他の従来の塗装ブースとしては水洗式のものがある。これは、塗料ミストを含む塗装ブース内の空気を排気ファンによりミスト処理室に導入し、ここで、ノズルから水洗シャワーを噴射して塗料ミストを水と共に下部水槽の水中に落下させて捕捉する構成である（例えば特許文献２，３，４参照）。
【０００８】
この水洗式塗装ブースによれば、塗料ミストを水との接触により捕捉するので、その接触の機会を多くすることにより、塗料ミスト等異物の捕集効率を高めることができる。
【特許文献１】特開平８−１５０３５６号公報
【特許文献２】特開２００３−１８１３４３号公報
【特許文献３】特開平１１−３０９３９７号公報
【特許文献４】特開平８−７１４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような従来の水洗式塗装ブースでは、水洗用水を大量に使用するうえに、この大量の排水中にＶＯＣを含む塗料ミスト等異物が含有されているので、この大量の排水中からこれら異物を除去する浄水処理がさらに必要になる、という課題がある。
【００１０】
また、この水洗式塗装ブースでは、水シャワーによる水の噴射音と、周囲の壁面への衝突音と、排気ファンの運転による騒音が大きいという課題がある。すなわち、水洗シャワーは噴射ノズルから霧状の水を排気ダクト内に噴射するので、その噴射時の衝撃音や周囲の壁面への衝突音が高い。しかも、その噴射音はシャワー水の吸込口である開口部から塗装ブース全体に伝達されて騒音として複合されるので、塗装ブースの作業者の作業効率を低減させている。
【００１１】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、その目的は、排気中のＶＯＣ等異物の除去率が高く、エアフィルタの寿命が長い塗装ブース装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１に係る発明は、塗装ブースからの塗料ミストを含む排気を導入して大気に排気する排気ファンを備えた排気路と、この排気路の途中に配設されて上記塗装ブースからの排気を高速で通風させて乾燥させる廃棄乾燥手段と、この排気乾燥手段により乾燥された排気をエアフィルタにより濾過して集塵する集塵機と、前記排気路の途中に配設されて排気中の塵埃を吸着して捕捉する活性炭吸着手段と、を具備していることを特徴とする排気処理装置である。
【００１３】
なお、本請求項１以下において、排気乾燥手段における高速通風とは、排気中の燃料ミスト等異物を被覆する空気層を薄くし、または除去することができる通風速度をいう。
【００１４】
請求項２に係る発明は、前記排気乾燥手段は、前記排気路の途中にて通風可能に配設された乾燥室本体と、この乾燥室本体内にてその乾燥室本体の排気導入口よりも狭隘に形成されて、この排気導入口からの排気を高速で通風させる排気路を形成する通風ガイドと、を具備していることを特徴とする請求項１記載の排気処理装置である。
【００１５】
請求項３に係る発明は、前記活性炭吸着手段は、前記集塵機よりも下流側に配設されていることを特徴とする請求項１または２に記載の排気処理装置である。
【００１６】
請求項４に係る発明は、前記排気ファンは、前記活性炭吸着手段の下流側に配設されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の排気処理装置である。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に係る発明によれば、塗装ブースからの塗料ミストを含む排気中のＶＯＣ以外の塵埃等の異物を、集塵機のエアフィルタにより予め捕集し、除塵しておくので、活性炭吸着手段では、主にＶＯＣを吸着して捕捉すればよいので、ＶＯＣの除去率を向上させることができ、その分、排気の浄化を高めることができると共に、活性炭の寿命を延ばすことができる。
【００１８】
しかも、これら集塵機と活性炭吸着手段の上流側で、塗料ミストを排気乾燥手段により乾燥させて予めほぼパウダー化するので、これら集塵機のエアフィルタと活性炭吸着手段が塗料ミスト中の湿分により目詰まりが早期に発生して寿命が短くなるのを低減することができる。また、エアフィルタに塗料ミストが付着しても、その塗料ミストはほぼパウダー化していて剥離し易いので、この塗料ミストを、エアフィルタの逆洗用エアーの噴射により容易に払い落とすことができる。このために、エアフィルタの寿命を延ばすことができる。
【００１９】
また、排気乾燥手段は排気の高速通風により乾燥し、火気を使用しないので、火災の発生の虞を防止することができる。
【００２０】
さらに、本発明によれば、水洗式ではないので、水シャワーに起因する噴射音や周囲の壁面への衝突音等の騒音を防止または低減することができるので、騒音を低減することができる。また、大量の水洗用水と大量の排水処理とを共に省略することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。なお、これらの添付図面中、同一または相当部分には同一符号を付している。
【００２２】
図１は本発明の一実施形態に係る複合型塗装ブース１の系統構成を示す系統図である。
【００２３】
図１に示すように複合型塗装ブース１は、排気源の一例である塗装ブース２に、排気乾燥手段の一例である乾燥室３、集塵機４、活性炭吸着手段の一例である活性炭吸着塔５、吸引ファンである排気ファン６を、排気路を形成する排気ダクト７により、この順に順次接続している。排気ダクト７は塗装ブース２の上流側から排気ファン６の下流側に向けて第１，２，３，４，５、排気ダクト７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅを具備している。
【００２４】
塗装ブース２は、自動車の車体等所要の被塗装物をスプレー塗装等により塗装作業するのに十分な密閉された作業空間と、この作業空間内に新鮮な外気を供給する給気装置と、この作業空間内の排気を外部に排気する排気口とを有し、この排気口には、第１排気ダクト７ａを接続している。
【００２５】
図２に示すように乾燥室３は、第１排気ダクト７ａに接続された通風自在の乾燥室本体３ａと、この乾燥室本体３ａ内の排気流路３ｂを蛇行させることにより迷路状に形成する複数の邪魔板３ｃ，３ｃ，３ｃ，…と、を具備している。
【００２６】
この迷路状排気流路３ｂは、その流路径を、第１排気ダクト７ａに接続された排気導入口の内径よりも縮径させることにより、排気を高速通風させて乾燥させるようになっている。そして、この乾燥室３の排気口には第２排気ダクト７ｂにより集塵機４を接続している。
【００２７】
集塵機４は、その本体ケーシング内に、エアフィルタの一例として、例えば図示しない複数の布製等のバグフィルタを配設し、除塵処理前の排気が流入する図示しないダストルームと、バグフィルタによる除塵処理後の排気が流入するクリーンルームと、これらダストルームとクリーンルームとに連通してバグフィルタを着脱自在に配設する集塵ルームと、を備え、このクリーンルームの排気出口側には第３排気ダクト７ｃを介して活性炭吸着塔５の排気入口端部を接続している。
【００２８】
活性炭吸着塔５は、第３排気ダクト７ｃからの排気を通風させる塔本体と、この塔本体内の排気通風路に通風方向に複数並設された通風自在の活性炭ユニットと、を備えている。各活性炭ユニットは、例えば通風自在の偏平箱状のユニット本体内に多数の吸着炭を通風自在に充填してなり、塔本体に着脱自在に装着される。
【００２９】
この活性炭吸着塔５の排気口には、第４の排気ダクト７ｄを介して吸引ファンである排気ファン６の排気入口が接続され、この排気ファン６により、第１〜第４排気ダクト７ａ〜７ｄを介して塗装ブース２、乾燥室３、集塵機４および活性炭吸着塔５の各内部の排気をそれぞれ吸引排気するようになっている。この排気ファン６の排気出口には、第５排気ダクト７ｅが接続されている。この第５排気ダクト７ｅの排気出口は外気に開口している。
【００３０】
次に、この複合型塗装ブース１の作用を説明する。
【００３１】
塗装ブース２内の塗装作業空間では、図示しない給気装置により常時清浄な外気が供給される一方、例えば自動車の車体等の所要の被塗装物へのスプレー塗装等の塗装により、被塗装物に塗着せずに空中に飛散する塗料ミストが発生する。この塗料ミスト中には、トルエン等の溶剤中にＶＯＣが含まれている。この塗料ミストを含む塗装ブース２内の空気は排気ファン６により吸引されて第１排気ダクト７ａを介して乾燥室３内に排気される。
【００３２】
乾燥室３内に排出された排気は迷路状の排気路３ｂ内を通風するが、この迷路状の排気路３ｂはその上流側の第１排気ダクト７ａの排気路よりも小径であるので、高速で通風される。
【００３３】
このために、微細な塗料ミスト等の種々の塵埃（異物）を被覆している空気層がそれぞれ薄くなるので、伝熱係数が高くなる。このために、塗料ミスト等の異物が乾燥される。
【００３４】
こうして乾燥された塗料ミスト等異物を含む排気は、次に第２排気ダクト７ｂを通って集塵機４内へ排出され、ここでバグフィルタを通風する際に濾過されてＶＯＣ以外の塗料ミストを含む種々の塵埃が除去されて浄化される。また、このバグフィルタを通風する排気中の塗料ミスト等の異物は事前に乾燥処理されているので、バグフィルタが排気中の湿分により目詰まりが早期に発生して寿命が短くなるのを防止または低減することができる。しかも、バグフィルタに付着した塗料ミスト等の異物は乾燥室３により既にほぼパウダー化されているので、バグフィルタに逆洗用エアーを噴射させて逆洗することにより、エアフィルタに付着した塗料ミスト等の異物を容易に払い落とし、浄化することができる。これにより、エアフィルタの寿命を延ばすことができる。
【００３５】
集塵機４により除塵された排気は、さらに第３排気ダクト７ｃを経て活性炭吸着塔５内に排出され、ここで複数の活性炭ユニットを通風する際に排気中のＶＯＣが主に吸着されて除去され、浄化される。このために、ＶＯＣの除去率を高めることができる。
【００３６】
しかも、この活性炭吸着塔５の前段（上流側）で排気中のＶＯＣ以外の異物を集塵機４により予め除去しているので、活性炭吸着塔５では主にＶＯＣを吸着して除去すればよいので、ＶＯＣ除去効率を高めることができると共に、活性炭の寿命を延ばすことができる。
【００３７】
こうして浄化された排気は排気ファン６により吸引されて外気へ排気される。
【００３８】
したがって、この複合型塗装ブース１によれば、塗装ブース２からの排気を、集塵機４と活性炭吸着塔５とに通風させるので、ＶＯＣとそれ以外の異物の除去率を共に向上させることができ、その分、排気の浄化を高めることができる。
【００３９】
また、乾燥室３は排気の高速通風により乾燥し、火気を使用しないので、火災の発生の虞を防止することができる。
【００４０】
さらにまた、この複合型塗装ブース１によれば、水洗式ではないので、水洗シャワーに起因する噴射音や周囲の壁面への衝突音等の騒音を防止または低減することができるので、騒音を低減することができる。また、大量の水洗用水と大量の排水処理とを省略することができる。
【００４１】
さらに、活性炭吸着塔５によりＶＯＣの除去率を向上させることができるので、ＶＯＣによるＳＰＭ（Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ  Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ:浮遊粒子状物質）の二次的生成も抑制することができる。
【００４２】
さらに、活性炭吸着塔５では活性炭を充填した活性炭ユニットが塔本体に着脱自在に装着されているので、活性炭ユニットを適宜交換することができる。同様に集塵機４においてもバグフィルタを適宜交換することができる。
【００４３】
なお、上記実施形態では、排気源の一例として塗装ブース２の場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の排気源でもよい。また、活性炭吸着塔５は必ずしも塔構造でなくてもよく、塗装ブース２からの排気を通風するのに十分な容量の排気通風路を具備したケーシング等の構造物であればよい。さらに、上記活性炭吸着塔５の下流側に、排気中のＶＯＣを酸化カルシウムと反応させて無害な塩化カルシウムに直接変換する無害化手段を設けてもよい。または、この無害化手段を活性炭吸着塔５に置換してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施形態に係る複合型塗装ブースの系統構成図。
【図２】図１で示す乾燥室の構成図。
【符号の説明】
【００４５】
１  複合型塗装ブース
２  塗装ブース
３  乾燥室
４  集塵機
５  活性炭吸着塔
６  排気ファン
７  排気ダクト
７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ，７ｅ  第１〜第５排気ダクト
【図１】
2006212565.tif 000003
【図２】
2006212565.tif 000004