(57)【要約】      （修正有）【課題】揮発性有機化合物と塗装ミストとからなる有害物質を含む排気空気からその有害物質を除去し、清浄空気を生成することができる塗装システムの提供。【解決手段】塗装システム１０の空気清浄機構１３は、所定厚みおよび所定面積を有する多孔性のフィルタ材を重ね合わせた多層フィルタ構造物３１と、多層フィルタ構造物３１全域を湿潤状態に保持する油性溶液と、油性溶液を多層フィルタ構造物３１に供給する供給手段３４とから形成されており、塗装システム１０では、油性溶液によって湿潤状態にある多層フィルタ構造物３１に排気空気を通流させ、排気空気に含まれる有害物質を油性溶液に捕集させる塗装システム。【選択図】図１
2018001045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被塗装物に塗料を塗布する所定容積の塗装ブースと、揮発性有機化合物と塗装ミストとの少なくとも揮発性有機化合物からなる有害物質を含む排気空気を前記塗装ブースから回収する回収機構と、前記回収機構によって回収した前記排気空気から有害物質を捕集して清浄空気を生成する空気清浄機構と、前記空気清浄機構によって生成された清浄空気と外気とを混合した混合空気を前記塗装ブースに給気する給気機構とを備え、前記給気機構が、前記混合空気の一部を排気しつつ残余の混合空気を前記塗装ブースに給気する塗装システムにおいて、
前記空気清浄機構が、合成繊維から作られて所定厚みおよび所定面積を有する多孔性のフィルタ材と、前記フィルタ材に供給されて該フィルタ材全域を湿潤状態に保持する油性溶液と、前記油性溶液を前記フィルタ材に供給する供給手段とから形成され、前記塗装システムが、前記油性溶液によって湿潤状態にあるフィルタ材に前記排気空気を通流させ、該排気空気に含まれる前記有害物質を該油性溶液に捕集させることを特徴とする塗装システム。
【請求項２】
前記空気清浄機構では、複数の前記フィルタ材がその面を重ね合わせた状態で空気通流方向に並ぶ多層フィルタ構造物を形成し、前記供給手段が、前記多層フィルタ構造物のうちの空気通流方向後方に位置する最後尾のフィルタ材の上端部に前記油性溶液を供給し、前記油性溶液が、前記最後尾のフィルタ材から空気通流方向前方に位置するフィルタ材に向かって浸潤しつつ、それらフィルタ材の上端部から下端部に向かって流動するとともに、それらフィルタ材の下端部から下方に流出する請求項１に記載の塗装システム。
【請求項３】
前記空気清浄機構が、前記多層フィルタ構造物の下流側に設置されて所定厚みおよび所定面積を有するハニカム積層フィルタを含み、前記供給手段が、前記ハニカム積層フィルタの上端部に前記油性溶液を供給して該ハニカム積層フィルタ全域を湿潤状態に保持し、前記油性溶液が、前記ハニカム積層フィルタの上端部から下端部に向かって流動するとともに、該ハニカム積層フィルタの下端部から下方に流出し、前記塗装システムが、前記油性溶液によって湿潤状態にあるハニカム積層フィルタに前記排気空気を通流させ、該排気空気に含まれる前記有害物質を該油性溶液に捕集させる請求項２に記載の塗装システム。
【請求項４】
前記供給手段が、前記多層フィルタ構造物と前記ハニカム積層フィルタとの下方に位置して該多層フィルタ構造物および該ハニカム積層フィルタのから下方へ流出した油性溶液を収容する収容タンクと、前記収容タンクに収容された油性溶液を前記フィルタ材の上端部と前記ハニカム積層フィルタの上端部とに供給する循環ポンプと、前記油性溶液に捕集された有害物質を濾過するストレーナーとを有し、前記油性溶液を循環させつつ、該油性溶液をそれらフィルタ材の上端部から下端部に向かって流動させるとともに、該油性溶液を前記ハニカム積層フィルタの上端部から下端部に向かって流動させる請求項３に記載の塗装システム。
【請求項５】
前記空気清浄機構が、前記多層フィルタ構造物と前記ハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を調節する供給量調節手段を含み、前記供給量調節手段が、前記塗装ブースに給気する混合空気の給気量が多い場合、前記多層フィルタ構造物と前記ハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を多くし、前記塗装ブースに給気する混合空気の給気量が少ない場合、前記多層フィルタ構造物と前記ハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を少なくする請求項４に記載の塗装システム。
【請求項６】
前記給気機構が、前記混合空気に含まれる臭気を除去する脱臭装置を含む請求項１ないし請求項５いずれかに記載の塗装システム。
【請求項７】
前記給気機構が、前記混合空気の温度と湿度とのうちの少なくとも一方を調節する空気調和機を含む請求項１ないし請求項６いずれかに記載の塗装システム。
【請求項８】
前記給気機構が、前記混合空気を強制的に給気する給気ファンと、前記外気の流入量を調節する流入量調節手段と、前記混合空気の外部への排気量を調節する排気量調節手段と、前記混合空気の前記塗装ブースへの給気量を調節する給気量調節手段とを含むとともに、前記排気量調節手段および前記給気量調節手段によって所定割合の前記混合空気を外部に排気しつつ、外部に排気する前記混合空気よりも多い割合の該混合空気を前記塗装ブースの天井から給気し、前記回収機構が、前記排気空気を前記塗装ブースの床下に流入させ、該排気空気を前記床下から前記空気清浄機構に流入させる請求項１ないし請求項７いずれかに記載の塗装システム。
【請求項９】
前記給気機構が、前記排気量調節手段および前記給気量調節手段によって前記塗装ブースの室圧を陽圧に保持する請求項８に記載の塗装システム。
【請求項１０】
前記給気機構が、前記外気の取入口に設置されて該外気に含まれる塵埃を捕集するエアフィルタと、前記塗装ブースの天井に設置されて前記混合空気に含まれる塵埃を捕集するエアフィルタとを含む請求項１ないし請求項９いずれかに記載の塗装システム。
【請求項１１】
前記油性溶液が、液体ワセリンである請求項１ないし請求項１０いずれかに記載の塗装システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気空気から有害物質を除去した清浄空気と外気とを混合した混合空気を塗装ブースに給気する塗装システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
上部が塗装室となり下部が排気室となって塗装室から排気室に排気空気が流下可能な塗装ブースと、塗装室に設けられ塗料を被塗装物に向けて塗料粒子として噴霧する塗装機と、排気室に設置されて排気空気と一緒に塗装室から運ばれた塗料粒子を排気空気から分離するフィルタを有する塗料分離装置と、塗料分離装置に流入する前記排気空気に向けてプレコート材を噴出するプレコート材噴出装置とを備え、塗料分離装置が、フィルタを収容しつつ上側が開口するとともに下側がフィルタで捕集される捕集物を受けるホッパ部になったフィルタ収容カバーと、フィルタ収容カバーの上側開口を閉塞する上カバーとを有し、フィルタの上方に向けて排気空気を下側から上側に案内する排気空気流入路がフィルタ収容カバーと上カバーとの間に形成され、プレコート材噴出装置の噴出口が排気空気流入路に位置している塗装ブース装置が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−３６７５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示の塗装ブース装置は、プレコート材噴出装置から噴出されて排気空気に含まれる塗料粒子を吸着したプレコート材が塗料分離装置のフィルタに捕集されることにより、排気空気からプレコート材とともに塗料粒子を分離することができ、清浄化した空気を生成することができる。被塗装物に油性塗料を塗布する場合、油性塗料に含まれる揮発性有機化合物（ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素類、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、ジクロロエタン等の有機塩素系化合物）が飛散し、その揮発性有機化合物を含む排気空気が塗装ブースから排出されるが、特許文献１に開示の塗装ブース装置では、揮発性有機化合物が塗料分離装置のフィルタを透過し、揮発性有機化合物をフィルタに捕集させることができず、揮発性有機化合物を含む排気空気が外部に放出され、揮発性有機化合物によって大気が汚染されてしまう。さらに、揮発性有機化合物を含む排気空気が再び塗装ブースに還流し、塗装ブースで作業する作業者が揮発性有機化合物を吸い込むことで作業者の健康が害される恐れがある。
【０００５】
本発明の目的は、揮発性有機化合物と塗装ミストとの少なくとも揮発性有機化合物からなる有害物質を含む排気空気からその有害物質を除去することができ、排気空気から有害物質を除去した清浄空気を生成することができる塗装システムを提供することにある。本発明の他の目的は、清浄空気を塗装ブースに給気することができるとともに、清浄空気を外部に排気することができ、大気を汚染することや塗装ブースで作業する作業者の健康を害することがなく、良好な環境で塗装作業を行うことができる塗装システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための本発明の前提は、被塗装物に塗料を塗布する所定容積の塗装ブースと、揮発性有機化合物と塗装ミストとの少なくとも揮発性有機化合物からなる有害物質を含む排気空気を塗装ブースから回収する回収機構と、回収機構によって回収した排気空気から有害物質を捕集して清浄空気を生成する空気清浄機構と、空気清浄機構によって生成された清浄空気と外気とを混合した混合空気を塗装ブースに給気する給気機構とを備え、給気機構が混合空気の一部を排気しつつ残余の混合空気を塗装ブースに給気する塗装システムである。
【０００７】
前記前提における本発明の特徴としては、空気清浄機構が、合成繊維から作られて所定厚みおよび所定面積を有する多孔性のフィルタ材と、フィルタ材に供給されてフィルタ材全域を湿潤状態に保持する油性溶液と、油性溶液をフィルタ材に供給する供給手段とから形成され、塗装システムが、油性溶液によって湿潤状態にあるフィルタ材に排気空気を通流させ、排気空気に含まれる有害物質を油性溶液に捕集させることにある。
【０００８】
本発明の一例として、空気清浄機構では、複数のフィルタ材がその面を重ね合わせた状態で空気通流方向に並ぶ多層フィルタ構造物を形成し、供給手段が、多層フィルタ構造物のうちの空気通流方向後方に位置する最後尾のフィルタ材の上端部に油性溶液を供給し、油性溶液が、最後尾のフィルタ材から空気通流方向前方に位置するフィルタ材に向かって浸潤しつつ、それらフィルタ材の上端部から下端部に向かって流動するとともに、それらフィルタ材の下端部から下方に流出する。
【０００９】
本発明の他の一例としては、空気清浄機構が、多層フィルタ構造物の下流側に設置されて所定厚みおよび所定面積を有するハニカム積層フィルタを含み、供給手段が、ハニカム積層フィルタの上端部に油性溶液を供給してハニカム積層フィルタ全域を湿潤状態に保持し、油性溶液が、ハニカム積層フィルタの上端部から下端部に向かって流動するとともに、ハニカム積層フィルタの下端部から下方に流出し、塗装システムが、油性溶液によって湿潤状態にあるハニカム積層フィルタに排気空気を通流させ、排気空気に含まれる有害物質を油性溶液に捕集させる。
【００１０】
本発明の他の一例としては、供給手段が、多層フィルタ構造物とハニカム積層フィルタとの下方に位置して多層フィルタ構造物およびハニカム積層フィルタのから下方へ流出した油性溶液を収容する収容タンクと、収容タンクに収容された油性溶液をフィルタ材の上端部とハニカム積層フィルタの上端部とに供給する循環ポンプと、油性溶液に捕集された有害物質を濾過するストレーナーとを有し、油性溶液を循環させつつ、油性溶液をそれらフィルタ材の上端部から下端部に向かって流動させるとともに、油性溶液をハニカム積層フィルタの上端部から下端部に向かって流動させる。
【００１１】
本発明の他の一例としては、空気清浄機構が、多層フィルタ構造物とハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を調節する供給量調節手段を含み、供給量調節手段が、塗装ブースに給気する混合空気の給気量が多い場合、多層フィルタ構造物とハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を多くし、塗装ブースに給気する混合空気の給気量が少ない場合、多層フィルタ構造物とハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を少なくする。
【００１２】
本発明の他の一例としては、給気機構が混合空気に含まれる臭気を除去する脱臭装置を含む。
【００１３】
本発明の他の一例としては、給気機構が混合空気の温度と湿度とのうちの少なくとも一方を調節する空気調和機を含む。
【００１４】
本発明の他の一例としては、給気機構が、混合空気を強制的に給気する給気ファンと、外気の流入量を調節する流入量調節手段と、混合空気の外部への排気量を調節する排気量調節手段と、混合空気の塗装ブースへの給気量を調節する給気量調節手段とを含むとともに、排気量調節手段および給気量調節手段によって所定割合の混合空気を外部に排気しつつ、外部に排気する混合空気よりも多い割合の混合空気を塗装ブースの天井から給気し、回収機構が、排気空気を塗装ブースの床下に流入させ、排気空気を床下から空気清浄機構に流入させる。
【００１５】
本発明の他の一例としては、給気機構が排気量調節手段および給気量調節手段によって塗装ブースの室圧を陽圧に保持する。
【００１６】
本発明の他の一例としては、給気機構が、外気の取入口に設置されて外気に含まれる塵埃を捕集するエアフィルタと、塗装ブースの天井に設置されて混合空気に含まれる塵埃を捕集するエアフィルタとを含む。
【００１７】
本発明の他の一例としては、油性溶液が液体ワセリンである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明にかかる塗装システムによれば、フィルタ材に供給された油性溶液によって湿潤状態にあるフィルタ材に排気空気を通流させ、排気空気に含まれる揮発性有機化合物と塗装ミストとの少なくとも揮発性有機化合物からなる有害物質を油性溶液に捕集させることで、被塗装物に油性塗料を塗布する際に発生する揮発性有機化合物や塗装ミストの有害物質を排気空気から除去することができ、排気空気から揮発性有機化合物や塗装ミストを除去した清浄空気を生成することができる。塗装システムは、排気空気から有害物質を除去した清浄空気を塗装ブースに給気することができ、塗装ブースで作業する作業者が揮発性有機化合物や塗装ミストを吸い込むことはなく、作業者の健康を害することがない良好な環境で塗装作業を行うことができる。
【００１９】
複数のフィルタ材がその面を重ね合わせた状態で空気通流方向に並ぶ多層フィルタ構造物を形成し、供給手段が多層フィルタ構造物のうちの空気通流方向後方に位置する最後尾のフィルタ材の上端部に油性溶液を供給し、油性溶液が最後尾のフィルタ材から空気通流方向前方に位置するフィルタ材に向かって浸潤しつつ、それらフィルタ材の上端部から下端部に向かって流動するとともに、それらフィルタ材の下端部から下方に流出する塗装システムは、複数のフィルタ材から形成された多層フィルタ構造物の上端部から油性溶液を供給し、油性溶液がそれらフィルタ材の下端部から下方に流出するから、油性溶液がそれらフィルタ材に滞留することはなく、有害物質を捕集した油性溶液をあらたなそれに入れ替えることができ、油性溶液が有害物質で飽和することはなく、油性溶液に有害物質を確実に捕集させることができ、揮発性有機化合物や塗装ミストの有害物質を排気空気から確実に除去することができる。多層フィルタ構造物における排気空気の通流速度はフィルタ材の空気抵抗によって次第に遅くなり、空気通流方向前方に位置するフィルタ材における排気空気の通流速度が速く、空気通流方向後方に位置するフィルタ材における排気空気の通流速度が遅くなるが、塗装システムは、多層フィルタ構造物のうちの空気通流方向後方に位置する最後尾のフィルタ材の上端部に油性溶液を供給し、油性溶液が最後尾のフィルタ材から空気通流方向前方に位置するフィルタ材に向かって浸潤することで、空気通流方向前方に位置するフィルタ材における油性溶液の流動速度が遅くなり、空気通流方向前方に位置するフィルタ材を排気空気が素早く通流したとしても、排気空気の油性溶液の分子に対する接触時間を長くすることができ、排気空気に含まれる有害物質を油性溶液に捕集させることができ、多層フィルタ構造物を利用して排気空気に含まれる有害物質を確実に除去することができる。
【００２０】
空気清浄機構が多層フィルタ構造物の下流側に設置されて所定厚みおよび所定面積を有するハニカム積層フィルタを含み、供給手段がハニカム積層フィルタの上端部に油性溶液を供給してハニカム積層フィルタ全域を湿潤状態に保持し、油性溶液がハニカム積層フィルタの上端部から下端部に向かって流動するとともに、ハニカム積層フィルタの下端部から下方に流出し、油性溶液によって湿潤状態にあるハニカム積層フィルタに排気空気を通流させ、排気空気に含まれる有害物質を油性溶液に捕集させることで、有害物質を油性溶液に捕集させる塗装システムは、揮発性有機化合物や塗装ミストの有害物質が多層フィルタ構造物を通過したとしても、多層フィルタ構造物の下流側に設置されたハニカム積層フィルタ全域を流動する油性溶液に有害物質を捕集させることができ、ハニカム積層フィルタを利用することで排気空気から残余の有害物質を取り除くことができ、排気空気から揮発性有機化合物や塗装ミストを除去した清浄空気を生成することができる。
【００２１】
供給手段が、多層フィルタ構造物とハニカム積層フィルタとの下方に位置して多層フィルタ構造物およびハニカム積層フィルタから下方へ流出した油性溶液を収容する収容タンクと、収容タンクに収容された油性溶液をフィルタ材の上端部とハニカム積層フィルタの上端部とに供給する循環ポンプと、油性溶液に捕集された有害物質を濾過するストレーナーとを有し、油性溶液を循環させつつ、油性溶液をそれらフィルタ材の上端部から下端部に向かって流動させるとともに、油性溶液をハニカム積層フィルタの上端部から下端部に向かって流動させる塗装システムは、油性溶液に捕集された有害物質がストレーナーによって濾過され、油性溶液が有害物質で飽和することはなく、有害物質が濾過された油性溶液が循環ポンプによってそれらフィルタ材やハニカム積層フィルタに供給されるから、有害物質が濾過されたあらたな油性溶液を利用して有害物質を確実に捕集させることができ、揮発性有機化合物や塗装ミストの有害物質を排気空気から確実に除去することができる。
【００２２】
空気清浄機構が多層フィルタ構造物とハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を調節する供給量調節手段を含み、供給量調節手段が、塗装ブースに給気する混合空気の給気量が多い場合、多層フィルタ構造物とハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を多くし、塗装ブースに給気する混合空気の給気量が少ない場合、多層フィルタ構造物とハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を少なくする塗装システムは、塗装ブースに給気する混合空気の給気量が多い場合、多層フィルタ構造物とハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を多くすることで、有害物質が濾過されたあらたな油性溶液をそれらフィルタに供給し、油性溶液における有害物質の飽和を防ぎつつ、混合空気に含まれる揮発性有機化合物や塗装ミストの有害物質を油性溶液に確実に捕集させることができ、有害物質を排気空気から確実に除去することができる。塗装システムは、塗装ブースに給気する混合空気の給気量が少ない場合、多層フィルタ構造物とハニカム積層フィルタとに供給する油性溶液の供給量を少なくすることで、油性溶液の供給の無駄を省き、循環ポンプの消費電力を抑えてシステムの省エネを図ることができる。
【００２３】
給気機構が混合空気に含まれる臭気を除去する脱臭装置を含む塗装システムは、脱臭装置によって混合空気に含まれる臭気が除去され、臭気が除去された混合空気が塗装ブースに給気されるから、塗装に伴う不快な悪臭が塗装ブースに充満することはなく、快適な環境で塗装作業を行うことができる。
【００２４】
給気機構が混合空気の温度と湿度とのうちの少なくとも一方を調節する空気調和機を含む塗装システムは、空気調和機によって塗装ブース内部の温度を調節することで、塗装ブースにおいて良好な温度環境を作ることができ、快適な環境で塗装作業を行うことができる。塗装システムは、塗装ブースにおいてたとえば水性塗料を被塗装物に塗布する場合、塗装ブース内部の湿度が高いと、水性塗料の乾燥が遅延するが、空気調和機によって塗装ブース内部の湿度を低くすることで、水性塗料の乾燥を早めることができ、塗装作業の効率を向上させることができる。塗装システムは、塗装ブース内部の湿度が必要以上に低いと、水性塗料が早期に乾燥し、塗装面のレベリングが低下するが、空気調和機によって塗装ブース内部の湿度を高くすることで、水性塗料の早期の乾燥を防ぐことができ、塗装面のレベリングの低下を防ぐことができるとともに、塗装不良の増加を防ぐことができる。なお、水性塗料による塗装を行ったと、再び油性塗料による塗装を行う場合があるが、油性塗料から発生する揮発性有機化合物や塗装ミストの有害物質を油性溶液に捕集させることができ、排気空気から有害物質を除去することができる。
【００２５】
給気機構が、混合空気を強制的に給気する給気ファンと、外気の流入量を調節する流入量調節手段と、混合空気の外部への排気量を調節する排気量調節手段と、混合空気の塗装ブースへの給気量を調節する給気量調節手段とを含むとともに、排気量調節手段および給気量調節手段によって所定割合の混合空気を外部に排気しつつ、外部に排気する混合空気よりも多い割合の混合空気を塗装ブースの天井から給気し、回収機構が、排気空気を塗装ブースの床下に流入させ、排気空気を床下から空気清浄機構に流入させる塗装システムは、所定割合の混合空気を外部に排気することで、塗装ブース内部に外部の新鮮な空気を取り入れることができ、塗装ブースにおいて二酸化炭素の濃度が増加することはなく、作業者の健康を害することがない良好な環境で塗装作業を行うことができる。
【００２６】
給気機構が排気量調節手段および給気量調節手段によって塗装ブースの室圧を陽圧に保持する塗装システムは、塗装ブースの室圧が陰圧になると、有害物質を含む排気空気が回収機構から塗装ブースに逆流し、清浄空気を生成することができないが、塗装ブースの室圧が陽圧に保持されることで、排気空気が回収機構によって確実に回収され、排気空気を空気清浄機構に流入させることができ、有害物質を除去した清浄空気を塗装ブースに給気することができる。
【００２７】
給気機構が、外気の取入口に設置されて外気に含まれる塵埃を捕集するエアフィルタと、塗装ブースの天井に設置されて混合空気に含まれる塵埃を捕集するエアフィルタとを含む塗装システムは、それらエアフィルタを利用することで、外気や混合空気に含まれる塵埃が除去されるから、塵埃が除去された混合空気を塗装ブースに給気することができ、塵埃を除去した混合空気が充満する快適な環境で塗装作業を行うことができる。
【００２８】
油性溶液が液体ワセリンである塗装システムは、排気空気に含まれる揮発性有機化合物と塗装ミストとの少なくとも揮発性有機化合物からなる有害物質を液体ワセリンに捕集させることで、揮発性有機化合物や塗装ミストを液体ワセリンに捕集させることができ、被塗装物に油性塗料を塗布する際に発生する揮発性有機化合物や塗装ミストの有害物質を排気空気から除去することができるとともに、排気空気から揮発性有機化合物や塗装ミストを除去した清浄空気を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】一例として示す塗装システムの側面図。一例として示すハニカム積層フィルタの斜視図
【図２】塗装システムの上面図。
【図３】塗装システムの正面図。
【図４】塗装システムの背面図。
【図５】塗装ブースの内部を示す塗装システムの側面図。
【図６】図２のＡ−Ａ線矢視断面図。
【図７】一例として示す空気清浄機構および給気機構の側面図。
【図８】一例として示す多層フィルタ構造物の斜視図。
【図９】他の一例として示す多層フィルタ構造物の斜視図。
【図１０】一例として示すハニカム積層フィルタの斜視図。
【図１１】稼働状態の塗装ブースの内部を示す塗装システムの側面図。
【図１２】油性溶液の流動を示す多層フィルタ構造物の斜視図。
【図１３】油性溶液の流動を示す多層フィルタ構造物の他の一例の斜視図。
【図１４】油性溶液の流動を示すハニカム積層フィルタの斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
一例として示す塗装システム１０の側面図である図１等の添付の図面を参照し、本発明にかかる塗装システムの詳細を説明すると、以下のとおりである。なお、図２は、塗装システム１０の上面図であり、図３は、塗装システム１０の正面図である。図４は、塗装システム１０の背面図であり、図５は、塗装ブース１１の内部を示す塗装システム１０の側面図である。図６は、図２のＡ−Ａ線矢視断面図であり、図７は、一例として示す空気清浄機構１３および給気機構１４の側面図である。図８は、一例として示す多層フィルタ構造物３１の斜視図であり、図９は、他の一例として示す多層フィルタ構造物３１の斜視図である。図１０は、一例として示すハニカム積層フィルタ３２の斜視図である。図１では、空気清浄機構１３やセンサ２５，２６，２７、エアフィルタ５８，６１を実線で示す。
【００３１】
塗装システム１０は、被塗装物へ塗料を塗布する場合に利用される。図５では被塗装物として自動車６６を例示しているが、被塗装物は自動車６６に限定されず、あらゆる被塗装物の塗装にこの塗装システム１０を使用することができる。塗装システム１０は、自動車６６（被塗装物）に塗料を塗布する所定容積の塗装ブース１１と、排気空気ａ１を塗装ブース１１から回収する回収機構１２と、排気空気ａ１から有害物質を捕集して清浄空気ａ２を生成する空気清浄機構１３と、空気清浄機構１３によって生成された清浄空気ａ２と外気ａ３とを混合した混合空気ａ４を塗装ブース１１に給気する給気機構１４とを備えている。
【００３２】
塗装ブース１１は、複数のパネル１５を連結したパネルブースであり、上下圧送式が採用されている。なお、セミダウン方式を採用することもできる。塗装ブース１１は、各パネル１５によって両側壁１６や天井１７、床１８、後壁１９が作られている。塗装ブース１１は、その側壁１６にドア２０が施設され、正面に自動車６６の出入口２１が施設されている。塗装ブース１１の側壁１６には、コントローラ２２（制御装置）が取り付けられている。塗装ブース１１の天井１７には、照明器具２３が設置されている。塗装ブース１１の後壁１９には、上下方向へ延びるハウジング２４が設置されている。
【００３３】
塗装ブース１１には、図示はしていないが、各種の塗装設備（スプレーガン、静電塗装機、エアーブラシ、塗装攪拌機、コンプレッサー等）が設置されている。塗装ブース１１では、出入口２１を開放して自動車６６をブース１１の内部に搬送した後、出入口２１を閉鎖して塗装設備によって自動車６６の塗装面に対する塗装作業を行う。
【００３４】
塗装ブース１１の内部には、室圧センサ２５、温度センサ２６、湿度センサ２７が設置されている。室圧センサ２５や温度センサ２６、湿度センサ２７は、コントローラ２２に接続されている。室圧センサ２５は、塗装ブース１１の内部の室圧を測定し、測定した測定室圧をコントローラ２２に送信する。温度センサ２６は、塗装ブース１１の内部の温度を測定し、測定した測定温度をコントローラ２２に送信する。湿度センサ２７は、塗装ブース１１の内部の湿度を測定し、測定した測定湿度をコントローラ２２に送信する。なお、一酸化炭素の濃度を測定する濃度センサや可燃ガスの漏れを探知する可燃ガス漏れ探知機が設置されていてもよい。
【００３５】
コントローラ２２（制御装置）には、中央処理部およびメモリを備えたマイクロコンピュータと記憶デバイスとが内蔵されている。コントローラ２２には、テンキーユニット（図示せず）やディスプレイ（図示せず）、タッチパネル（図示せず）等の入出力装置が接続されている。コントローラ２２の記憶デバイスには、塗装ブース１１の設定室圧、塗装ブース１１の設定温度、塗装ブース１１の設定湿度、給気ファン５４の設定出力（塗装ブース１１に流入させる混合空気ａ４の流量）、混合空気ａ４の給気割合（塗装ブース１１に流入させる混合空気ａ４の割合）、混合空気ａ４の排気割合（外部に排気する混合空気ａ４の割合）が格納（記憶）されている。設定室圧や設定温度、設定湿度、設定出力（混合空気ａ４の流量）、給気割合、排気割合は、テンキーユニットによって自由に変更することができる。
【００３６】
コントローラ２２の記憶デバイスには、給気ファン５４の出力（塗装ブース１１に流入させる混合空気ａ４の流量）と循環ポンプ４６の出力多層フィルタ構造物３１（フィルタ材３０）に供給される油性溶液３３の供給量）との相関関係が格納（記憶）されている。コントローラ２２の記憶デバイスには、混合空気ａ４の給気割合（塗装ブース１１に流入させる混合空気ａ４の割合）に対応するモーターダンパ６２の旋回羽根の開度、混合空気ａ４の排気割合（外部に排気する混合空気ａ４の割合）に対応するモーターダンパ６３やモーターダンパ６４の旋回羽根の開度が格納（記憶）されている。
【００３７】
回収機構１２は、塗装ブース１１の床１８に施設された複数の空気回収口（図示せず）と、塗装ブース１１の床下２８に設置されて出入口２１と後壁１９との間に延びる回収ダクト２９とから形成されている。回収ダクト２９には、空気回収口を通過した排気空気ａ４が流入する。回収ダクト２９は、ハウジング２４の下部に連結されてハウジング２４に連通し、排気空気ａ４をハウジング２４から空気清浄機構１３に流入させる。
【００３８】
塗装ブース１１において自動車６６（被塗装物）に油性塗料を塗布する場合、油性塗料に含まれる揮発性有機化合物（ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素類、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、ジクロロエタン等の有機塩素系化合物）が飛散するとともに、油性塗料の塗装ミストが飛散し、それらが空気中に分散する。塗装ブース１１から回収される排気空気ａ４には、揮発性有機化合物や塗装ミストからなる有害物質が含まれている。
【００３９】
空気清浄機構１３は、ハウジング２４の下部に設置されている。空気清浄機構１３は、複数の多孔性（ポーラス構造）のフィルタ材３０から作られた多層フィルタ構造物３１と、ハニカム積層フィルタ３２と、油性溶液３３と、多層フィルタ構造物３１やハニカム積層フィルタ３２に油性溶液３３を供給する供給手段３４とから形成されている。それらフィルタ材３０は、合成繊維から作られた不織布またはフェルトであり、所定厚みおよび所定面積を有する。それらフィルタ材３０は、その面を重ね合わせた状態で空気通流方向（厚み方向）に並んでいる。それらフィルタ材３０は、空気通流方向に重なり合って多層フィルタ構造物３１を形成している。フィルタ材３０は、上端部３５および下端部３７と、中央部３６および両側部３８とを有する。
【００４０】
図８に示す多層フィルタ構造物３１は、略平坦な面を有する４つのフィルタ材３０が空気通流方向（厚み方向）に重なり合っている。図９に示す多層フィルタ構造物では、波状に起伏を繰り返す４つのフィルタ材３０が空気通流方向（厚み方向）に重なり合っている。なお、空気通流方向（厚み方向）に重なり合うフィルタ材３０の数に特に限定はなく、３つ以下のフィルタ材３０が多層フィルタ構造物３１を形成していてもよく、５つ以上のフィルタ材３０が多層フィルタ構造物３１を形成していてもよい。
【００４１】
ハニカム積層フィルタ３２は、セラミック繊維ペーパーやガラス繊維ペーパー、難燃紙、活性カーボンペーパー、不織布、フェルトのうちの少なくとも１つから作られたシート状の素材とコルゲート状の素材とを組み合わせ、それらを積層したフィルタ３２であり、所定厚みおよび所定面積を有する。ハニカム積層フィルタ３２は、多層フィルタ構造物３１の下流側（空気通流方向後方）に設置され、多層フィルタ構造物３１から空気通流方向後方へ所定寸法離間している。ハニカム積層フィルタ３２は、上端部３９および下端部４１と、中央部４０および両側部４２とを有する。
【００４２】
油性溶液３３は、多層フィルタ構造物３１全域（フィルタ材３０全域）およびハニカム積層フィルタ３２全域を湿潤状態に保持しつつ、排気空気ａ４に含まれる有害物質（揮発性有機化合物、塗装ミスト）を取り込む。油性溶液３３には、液体ワセリンが使用されている。油性溶液３３は、多層フィルタ構造物３１（フィルタ材３０）の上端部３５から中央部３６を通って下端部３７に向かって流動するとともに、ハニカム積層フィルタ３２の上端部３９から中央部４０を通って下端部４１に向かって流動する。
【００４３】
供給手段３４は、収容タンク４３（ドレンパン）、補給交換用タンク４４、供給タンク４５（給油ヘッダ）、循環ポンプ４６、ストレーナー４７から形成され、供給量調節手段を備えている。収容タンク４３は、ハウジング２４に収容されて多層フィルタ構造物３１およびハニカム積層フィルタ３２の下方（直下）に位置し、多層フィルタ構造物３１およびハニカム積層フィルタ３２の下端部３７，４１から下方へ流出した油性溶液３３（液体ワセリン）を収容する。補給交換用タンク４４は、ハウジング２４の外に設置され、油性溶液３３の補給や汚れた油性溶液３３の交換に利用される。収容タンク４３と補給交換用タンク４４とは、管路４８（金属パイプ）によって連結されている。
【００４４】
供給タンク４５は、ハウジング２４に収容されて多層フィルタ構造物３１の上端部３５およびハニカム積層フィルタ３２の上端部３９に位置している。供給タンク４５は、多層フィルタ構造物３１の両側部３８の間に延びる上端部３５全域に開口する第１供給口４９と、ハニカム積層フィルタ３２の両側部４２の間に延びる上端部３９全域に開口する第２供給口５０とを有する。供給タンク４５は、第１供給口４９から多層フィルタ構造物３１の上端部３９全域に油性溶液３３（液体ワセリン）を供給し、第２供給口５０からハニカム積層フィルタ３２の上端部３９全域に油性溶液３３（液体ワセリン）を供給する。
【００４５】
補給交換用タンク４４と供給タンク４５とは、管路５１によって連結されている。循環ポンプ４６は、収容タンク４３と補給交換用タンク４４との間に延びる管路４８に設置され、油性溶液３３を強制的に供給し、油性溶液３３を循環させる。循環ポンプ４７は、その制御部がコントローラ２２に接続されている。ストレーナー４７は、補給交換用タンク４４と供給タンク４５との間に延びる管路５１に設置され、油性溶液３３に捕集された有害物質を濾過する。
【００４６】
供給量調節手段は、循環ポンプ４８の出力を調節することで、多層フィルタ構造物３１とハニカム積層フィルタ３２とに供給する油性溶液３３の供給量を調節する。供給量調節手段では、塗装ブース１１に給気する混合空気ａ４の給気量が多い場合、多層フィルタ構造物３１とハニカム積層フィルタ３２とに供給する油性溶液３３の供給量を多くし、塗装ブース１１に給気する混合空気ａ４の給気量が少ない場合、多層フィルタ構造物３１とハニカム積層フィルタ３２とに供給する油性溶液３３の供給量を少なくする。
【００４７】
給気機構１４は、給気ダクト５２、外気取り入れダクト５３、給気ファン５４、脱臭装置５５、空気調和機５６、第１および第２エアフィルタユニット５７，５８（エアフィルタ）から形成され、流入量調節手段、排気量調節手段、給気量調節手段を備えている。給気ダクト５２は、上下方向へ延びる第１給気ダクト５２ａと、前後方向へ延びる第２給気ダクト５２ｂとから形成されている。第１給気ダクト５２ａは、ハウジング２４の上部に接続され、ハウジング２４に連通している。第１給気ダクト５２ａの上部は、混合空気ａ４を外部に放出する放出口５９（ガラリ）が開口しているとともに、混合空気ａ４を第２給気ダクト５２ｂに給気する給気口６０が開口している。
【００４８】
第２給気ダクト５２ｂは、第１給気ダクト５２ａの給気口６０に接続され、塗装ブース１１の天井１７に位置して塗装ブース１１の後壁１９と出入口２１との間に延びている。第２給気ダクト５２ｂは、後壁１９から出入口２１に向かって下り勾配に傾斜している。外気取り入れダクト５３は、ハウジング２４の下部に連結され、ハウジング２４から後方に延出している。外気取り入れダクト５３は、外気ａ３を取り入れてその外気ａ３をハウジング２４の下部に給気する。
【００４９】
給気ファン５４は、ハウジング２４に中央部に収容されて多層フィルタ構造物３１およびハニカム積層フィルタ３２の上方に位置し、混合空気ａ４（清浄空気ａ２）を塗装ブース１１に強制的に給気する。給気ファン５４は、その制御部がコントローラ２２に接続されている。脱臭装置５５は、ハウジング２４の中央部に着脱可能または交換可能に収容され、ハウジング２４を流動する混合空気ａ４に含まれる臭気を除去する。
【００５０】
脱臭装置５５には、湿式脱臭装置や活性炭脱臭フィルタ、恒温酸化式脱臭装置を利用することができる。恒温酸化式脱臭装置は、ヒーターで約度に加熱して触媒フィルタで臭気を分解する。湿式脱臭装置や恒温酸化式脱臭装置は、コントローラ２２に接続されている。なお、塗装システム１０では、脱臭装置５５が設置されない場合がある。この場合は、混合空気ａ４の脱臭は行われない。
【００５１】
空気調和機５６は、第１給気ダクト５２ａの直前における第２給気ダクト５２ｂに設置されている。空気調和機５６は、その制御部がコントローラ２２に接続されている。空気調和機５６は、塗装ブース１１に給気される混合空気ａ４の温度を調節するとともに、塗装ブース１１に給気される混合空気ａ４の湿度を調節する。なお、塗装システム１０では、空気調和機５６が設置されない場合がある。この場合は、混合空気ａ４の温度や湿度の調節は行われない。
【００５２】
第１エアフィルタユニット５７（エアフィルタ）は、外気取り入れダクト５３の外気ａ３の取入口６１に設置され、外気ａ３に含まれる塵埃を捕集する。第２エアフィルタユニット５８（エアフィルタ）は、塗装ブース１１の天井１７に設置され、混合空気ａ４に含まれる塵埃を捕集する。第２エアフィルタユニット５８は、塗装ブース１１の出入口２１と後壁１９との間に延びており、天井１７から床１８に向かって弧を画くように垂下している。第１および第２エアフィルタユニット５７，５８には、粗塵用フィルタや中高性能フィルタ、ＨＥＰＡフィルタのいずれか、または、それらフィルタを組み合わせた複合フィルタを使用することができる。
【００５３】
流入量調節手段や排気量調節手段、給気量調節手段には、モーターダンパ６２〜６４（ＭＤ）が使用されている。それらモーターダンパ６２〜６４は、その制御部がコントローラ２２に接続されている。流入量調節手段を形成するモーターダンパ６２は、外気取り入れダクト５３の内部であってハウジング２４の外気取り入れ口６５に設置され、旋回羽根によって空気流路を通流する風量を調節することで、ハウジング２４に流入させる外気ａ３の流入量を調節する。排気量調節手段を形成するモーターダンパ６３は、第１給気ダクト５２ａの内部であって給気ダクト５２ａの放出口５９に設置され、旋回羽根によって空気流路を通流する風量を調節することで、外部に放出する混合空気ａ４の排気量を調節する。
【００５４】
給気量調節手段を形成するモーターダンパ６４は、第１給気ダクト５２ａの内部であって給気ダクト５２ａの給気口６０に設置され、旋回羽根によって空気流路を通流する風量を調節することで、第２給気ダクト５２ｂに給気する混合空気ａ４の給気量（流入量）を調節する。給気ダクト１４では、モーターダンパ６３（排気量調節手段）によって混合空気ａ４の一部を外部に排気しつつ、モーターダンパ６４（給気量調節手段）によって残余の混合空気ａ４を塗装ブース１１に給気する。
【００５５】
コントローラ２２は、室圧センサ２５、温度センサ２６、湿度センサ２７、循環ポンプ４６、給気ファン５４、脱臭装置５５（湿式脱臭装置、恒温酸化式脱臭装置）、空気調和機５６、モーターダンパ６２〜６４のＯＮ／ＯＦＦを行う。コントローラ２２は、室圧センサ２５から送信された塗装ブース１１の測定室圧と塗装ブース１１の設定室圧とを比較し、測定室圧が設定室圧の範囲内に入るようにフィードバック制御を行う。
【００５６】
コントローラ２２は、モーターダンパ６２（流入量調節手段）、モーターダンパ６３（排気量調節手段）、モーターダンパ６４（給気量調節手段）の制御部に旋回羽根の開度信号（開度保持信号または開度変更信号）を送信し、それらモーターダンパ６２〜６４の開度を調節することで、塗装ブース１１の室圧を設定室圧に保持する。なお、コントローラ２２は、モーターダンパ６３（排気量調節手段）およびモーターダンパ６４（給気量調節手段）によって塗装ブース１１の室圧を陽圧に保持する。
【００５７】
コントローラ２２は、温度センサ２６から送信された塗装ブース１１の測定温度とあらかじめ設定された塗装ブース１１の設定温度とを比較し、測定温度が設定温度の範囲内に入るようにフィードバック制御を行う。コントローラ２２は、空気調和機５６の制御部に温度信号（温度保持信号または温度変更信号）を送信し、空気調和機５６から給気される混合空気ａ４の温度を調節することで、塗装ブース１１の温度を設定温度に保持する。
【００５８】
コントローラ２２は、湿度センサ２７から送信された塗装ブース１１の測定湿度とあらかじめ設定された塗装ブース１１の設定湿度とを比較し、測定湿度が設定湿度の範囲内に入るようにフィードバック制御を行う。コントローラ２２は、空気調和機５６の制御部に湿度信号（湿度保持信号または湿度変更信号）を送信し、空気調和機５６から給気される混合空気ａ４の湿度を調節することで、塗装ブース１１の湿度を設定温湿度に保持する。
【００５９】
コントローラ２２は、記憶デバイスに格納された給気ファン５４の出力（塗装ブース１１に流入する混合空気ａ４の流量）と循環ポンプ４６の出力（フィルタ３１，３２に供給される油性溶液３３の供給量）との相関関係に基づき、給気ファン５４の設定出力に合わせて循環ポンプ４６の出力を制御する。コントローラ２２は、相関関係によって確認した循環ポンプ４６の出力信号（出力維持信号または出力変更信号）を循環ポンプ４６の制御部に送信し、給気ファン５４の設定出力に合わせて循環ポンプ４６の出力を調節する。
【００６０】
図１１は、稼働状態の塗装ブース１１の内部を示す塗装システム１０の側面図であり、図１２は、油性溶液３３の流動を示す多層フィルタ構造物３１の斜視図である。図１３は、油性溶液３３の流動を示す多層フィルタ構造物３１の他の一例の斜視図であり、図１４は、油性溶液３３の流動を示すハニカム積層フィルタ３２の斜視図である。図１１では、排気空気ａ１や清浄空気ａ２、外気ａ３、混合空気ａ４の流動を矢印Ｌ１〜Ｌ４で示し、油性溶液３３の流動を矢印Ｌ５，Ｌ６で示す。
【００６１】
塗装ブース１１において塗装作業を行う場合、作業者は、コントローラ２２のスイッチをＯＮにする。コントローラ２２のスイッチをＯＮにすると、コントローラ２２に接続されたディスプレイには、メニュー画面（図示せず）が表示される。メニュー画面には、条件表示エリア、条件入力ボタン、システム作動ボタン、ＯＦＦボタンが表示される。ＯＦＦボタンをクリック（タップ）すると、システム１０が停止する。
【００６２】
条件表示エリアには、塗装ブース１１の設定室圧を表示した設定室圧表示エリア、塗装ブース１１の設定湿度を表示した設定湿度表示エリア、塗装ブース１１の設定温度を表示した設定温度表示エリア、給気ファン５４の設定出力を表示した設定出力表示エリア、混合空気ａ４の給気割合を表示した給気割合表示エリア、混合空気ａ４の排気割合を表示した排気割合表示エリアが表示される。
【００６３】
条件を入力または変更するには、メニュー画面の条件入力ボタンをクリックする。条件入力ボタンをクリックすると、条件入力画面（図示せず）がディスプレイに表示される。条件入力画面には、室圧入力エリア、湿度入力エリア、温度入力エリア、出力入力エリア、給気割合入力エリア、排気割合入力エリア、設定ボタン、クリアボタン、キャンセルボタンが表示される。クリアボタンをクリックすると、各入力エリアに入力された条件がクリアされ、各入力エリアに条件を再入力する。なお、給気割合入力エリアや排気割合入力エリアの一方のエリアに条件を入力すると、他方の条件が自動的に決定される。キャンセルボタンをクリックすると、メニュー画面に戻る。各入力エリアに条件を入力した後、設定ボタンをクリックすると、コントローラ２２は、各入力エリアに入力された条件を記憶デバイスに格納した後、メニュー画面をディスプレイに表示する。
【００６４】
各条件を入力または各条件を変更した後、メニュー画面のシステム作動ボタンをクリックする。システム作動ボタンをクリックすると、コントローラ２２は、給気ファン５４の制御部にＯＮ信号を送信しつつ、給気ファン５４の設定出力信号を制御部に送信する。給気ファン５４の制御部は、給気ファン５４を起動させつつ給気ファン５４を設定出力で運転する。コントローラ２２は、空気調和機５６の制御部にＯＮ信号を送信しつつ、空気調和機５６の設定温度信号および設定湿度信号を制御部に送信する。空気調和機５６の制御部は、空気調和機５６を起動させつつ空気調和機５６を設定温度および設定湿度で運転する。
【００６５】
コントローラ２２は、給気ファン５４の出力と循環ポンプ４６の出力との相関関係を参酌しつつ、給気ファン５４の出力（設定出力）に対する循環ポンプ４６の出力を決定し（割り出し）、循環ポンプ４６の制御部にＯＮ信号を送信しつつ、循環ポンプ４６の出力信号を制御部に送信する。循環ポンプ４６の制御部は、循環ポンプ４６を起動させつつコントローラ２２から送信された出力で循環ポンプ４６を運転する。
【００６６】
コントローラ２２は、脱臭装置５５（湿式脱臭装置、恒温酸化式脱臭装置）にＯＮ信号を送信する。コントローラ２２からＯＮ信号を受信することで、脱臭装置５５が起動する。コントローラ２２は、室圧センサ２５や温度センサ２６、湿度センサ２７にＯＮ信号を送信する。コントローラ２２からＯＮ信号を受信した室圧センサ２５は、塗装ブース１１の室圧の測定を開始し、測定した測定室圧をコントローラ２２に送信する。コントローラ２２からＯＮ信号を受信した温度センサ２６は、塗装ブース１１の温度の測定を開始し、測定した測定温度をコントローラ２２に送信する。コントローラ２２からＯＮ信号を受信した湿度センサ２７は、塗装ブース１１の湿度の測定を開始し、測定した測定湿度をコントローラ２２に送信する。
【００６７】
コントローラ２２は、混合空気ａ４の排気割合に対応するモーターダンパ６２およびモーターダンパ６３の旋回羽根の開度を決定し、開度信号をモーターダンパ６２，６３の制御部に送信する。モーターダンパ６２およびモーターダンパ６３の制御部は、開度信号に従ってモーターダンパ６２，６３の旋回羽根の開度を開度信号のそれに合わせる。コントローラ２２は、混合空気ａ４の給気割合に対応するモーターダンパ６４の旋回羽根の開度を決定し、開度信号をモーターダンパ６４の制御部に送信する。モーターダンパ６４の制御部は、開度信号に従ってモーターダンパ６４の旋回羽根の開度を開度信号のそれに合わせる。
【００６８】
塗装ブース１１には、給気ファン５４によってその天井１７から混合空気ａ４が強制的に給気される。作業者は、塗装ブース１１において塗装設備を使用し、自動車６６の塗装面に油性塗料または水性塗料を塗布する塗装作業を行う。塗装ブース１１における塗装作業中では、油性塗料に含まれる揮発性有機化合物（ＶＯＣ）が飛散するとともに、油性塗料や」水性塗料の塗装ミストが飛散し、それらの有害物質が混合空気ａ４に混入される。有害物質を含んだ排気空気ａ１（混合空気ａ４）は、図１１に矢印Ｌ１で示すように、床１８に施設された空気回収口を通って床下２８の回収ダクト２９に流入し、回収ダクト２９を通ってハウジング２４の下部に流入する。
【００６９】
循環ポンプ４６が起動すると、循環ポンプ４６（供給手段３４）によって油性溶液３３が強制的に循環し、供給タンク４５の第１供給口４９から多層フィルタ構造物３１に油性溶液３３が供給され、供給タンク４５の第２供給口５０からハニカム積層フィルタ３２に油性溶液３３が供給される。
【００７０】
油性溶液３３は、多層フィルタ構造物３１のうちの空気通流方向後方（厚み方向後方）に位置する最後尾のフィルタ材３０の両側部３８の間に延びる上端部３５全域に供給される。油性溶液３３は、最後尾のフィルタ材３０の上端部３５全域から空気通流方向前方（厚み方向前方）に位置するフィルタ材３０に向かって浸潤しつつ、図１２，１３に矢印Ｌ５で示すように、多層フィルタ構造物３１（それらフィルタ材３０）の上端部３５から中央部３６に流動するとともに、中央部３６から下端部３７に向かって流動する。多層フィルタ構造物３１の全域（それらフィルタ材３０の全域）は、油性溶液３３によって湿潤状態に保持される。多層フィルタ構造物３１（それらフィルタ材３０）を通流した油性溶液３３は、多層フィルタ構造物３１の下端部３７から下方に流出（落下）し、収容タンク４３に収容される。
【００７１】
さらに、油性溶液３３は、ハニカム積層フィルタ３２の両側部４２の間に延びる上端部３９全域に供給される。油性溶液３３は、図１４に矢印Ｌ６で示すように、ハニカム積層フィルタ３２の上端部３９全域から中央部４０に流動するとともに、中央部４０から下端部４１に向かって流動する。ハニカム積層フィルタ３２の全域は、油性溶液３３によって湿潤状態に保持される。ハニカム積層フィルタ３２を通流した油性溶液３３は、ハニカム積層フィルタ３２の下端部４１から下方に流出（落下）し、収容タンク４３に収容される。
【００７２】
回収ダクト２９を通ってハウジング２４の下部に流入した排気空気ａ１は、油性溶液３３によって湿潤状態にある多層フィルタ構造物３１（フィルタ材３０）を通流する。排気空気ａ１が多層フィルタ構造物３１（フィルタ材３０）を通流するときに、排気空気ａ１に含まれる有害物質のうちの揮発性有機化合物が油性溶液３３に溶解し、有害物質のうちの塗装ミストが油性溶液３３に付着（吸着）し、有害物質が油性溶液３３に捕集され、図１１に矢印Ｌ２で示すように、清浄空気ａ２が生成される。
【００７３】
多層フィルタ構造物３１（フィルタ材３０）を通流した清浄空気ａ２に有害物質が残存していたとしても、その清浄空気ａ２（排気空気ａ１）は、油性溶液３３によって湿潤状態にあるハニカム積層フィルタ３２を通流する。有害物質を含む清浄空気ａ２（排気空気ａ１）がハニカム積層フィルタ３２を通流するときに、清浄空気ａ２に含まれる有害物質のうちの揮発性有機化合物が油性溶液３３に溶解し、有害物質のうちの塗装ミストが油性溶液３３に付着（吸着）し、有害物質が油性溶液３３に捕集される。清浄空気ａ２（排気空気ａ１）がハニカム積層フィルタ３２を通流することで、図１１に矢印Ｌ２で示すように、有害物質が除去された清浄空気ａ２が生成される。
【００７４】
塗装システム１０は、油性溶液３３によって湿潤状態にある多層フィルタ構造物３１（フィルタ材３０）に排気空気ａ１を通流させ、有害物質のうちの揮発性有機化合物を油性溶液３３に溶解させ、有害物質のうちの塗装ミストを油性溶液３３に付着（吸着）させることで、揮発性有機化合物や塗装ミストを油性溶液３３に捕集させることができ、自動車６６に油性塗料または水性塗料を塗布する際に発生する揮発性有機化合物や塗装ミストの有害物質を排気空気ａ１から除去することができるとともに、排気空気ａ１から揮発性有機化合物や塗装ミストを除去した清浄空気ａ２を生成することができる。
【００７５】
塗装システム１０は、揮発性有機化合物や塗装ミストの有害物質が多層フィルタ構造物３１を通過し、清浄空気ａ２に有害物質が残存していたとしても、多層フィルタ構造物３１の下流側に設置されたハニカム積層フィルタ３２全域を流動する油性溶液３３に有害物質を捕集させることができ、ハニカム積層フィルタ３２を利用することで有害物質が残存する清浄空気ａ２（排気空気ａ１）からその有害物質を取り除くことができる。
【００７６】
なお、多層フィルタ構造物３１における排気空気ａ１の通流速度はフィルタ材３０の空気抵抗によって次第に遅くなり、空気通流方向前方に位置するフィルタ材３０における排気空気ａ１の通流速度が速く、空気通流方向後方に位置するフィルタ材３０における排気空気ａ１の通流速度が遅くなるが、多層フィルタ構造物３１のうちの空気通流方向後方に位置する最後尾のフィルタ材３０の上端部３５全域に油性溶液３３を供給し、油性溶液３３が最後尾のフィルタ材３０から空気通流方向前方に位置するフィルタ材３０に向かって浸潤することで、空気通流方向前方に位置するフィルタ材３０における油性溶液３３の流動速度が遅くなり、空気通流方向前方に位置するフィルタ材３０を排気空気ａ１が素早く通流したとしても、排気空気ａ１の油性溶液３３の分子に対する接触時間を長くすることができ、排気空気ａ１に含まれる有害物質を油性溶液３３に捕集させることができ、多層フィルタ構造物３１を利用して排気空気ａ１に含まれる有害物質を確実に除去することができる。
【００７７】
排気空気ａ１に含まれる有害物質を捕集して収容タンク４３に収容された油性溶液３３は、循環ポンプ４６によって強制的に管路４８を流動し、管路４８を通って収容タンク４３から補給交換用タンク４４に流入した後、管路５１を通ってストレーナー４７に流入する。ストレーナー４７では、油性溶液３３に捕集された有害物質が濾過される。ストレーナー４７によって有害物質が濾過された油性溶液３３は、管路５１を通って供給タンク４５に流入し、供給タンク４５から多層フィルタ構造物３１およびハニカム積層フィルタ３２の上端部３５，３９に再び供給される。
【００７８】
塗装システム１０は、油性溶液３３に捕集された有害物質がストレーナー４７によって濾過され、油性溶液３３が有害物質で飽和することはなく、有害物質が濾過された油性溶液３３が循環ポンプ４６によって多層フィルタ構造物３１（フィルタ材３０）やハニカム積層フィルタ３２に供給されるから、有害物質が濾過されたあらたな油性溶液３３を利用して排気空気ａ１に含まれる有害物質を確実に捕集させることができ、揮発性有機化合物や塗装ミストの有害物質を排気空気ａ１から確実に除去することができる。
【００７９】
外気取り入れダクト５３の内部に設置されたモーターダンパ６２はその旋回羽根の開度がコントローラ２２から送信された開度信号の開度になっており、外気ａ３が第１エアフィルタユニット５７を通流しつつ、図１１に矢印Ｌ３で示すように、所定割合の外気ａ３がモーターダンパ６２の空気流路を通ってハウジング２４の下部に流入する。外気ａ３が第１エアフィルタユニット５７を通流することで、外気ａ３に含まれる塵埃が第１エアフィルタユニット５７に捕集される。ハウジング２４の下部では、多層フィルタ構造物３１およびハニカム積層フィルタ３２によって生成された清浄空気ａ２とモーターダンパ６２を通った外気ａ３とが混合されて混合空気ａ４が生成される。
【００８０】
混合空気ａ４は、給気ファン５４を通って脱臭装置５５に流入する。脱臭装置５５では、混合空気ａ４に含まれる臭気が除去される。臭気が除去された混合空気ａ４は、脱臭装置５５から第１給気ダクト５２ａに流入する。第１給気ダクト５２ａの内部に設置されたモーターダンパ６３はその旋回羽根の開度がコントローラ２２から送信された開度信号の開度になっており、所定割合の混合空気ａ４がモーターダンパ６３の空気流路を通って放出口５９から外部に排気される。
【００８１】
さらに、第１給気ダクト５２ａの内部に設置されたモーターダンパ６４はその旋回羽根の開度がコントローラ２２から送信された開度信号の開度になっており、所定割合の混合空気ａ４がモーターダンパ６４の空気流路を通って給気口６０から第２給気ダクト５２ｂの内部に流入する。第２給気ダクト５２ｂに流入した混合空気ａ４は、その一部が空気調和機５６に流入し、空気調和機５６によって湿度や温度が調節された混合空気ａ４が空気調和機５６から第２給気ダクト５２ｂに流入する。
【００８２】
混合空気ａ４は、図１１に矢印Ｌ４で示すように、第２エアフィルタユニット５８を通流して塗装ブース１１の天井１７から塗装ブース１１に給気される。混合空気ａ４が第２エアフィルタユニット５８を通流することで、混合空気ａ４に含まれる塵埃が第２エアフィルタユニット５８に捕集される。塗装システム１０は、それらエアフィルタユニット５７，５８を利用することで、外気ａ３や混合空気ａ４に含まれる塵埃が除去されるから、塵埃が除去された混合空気ａ４を塗装ブース１１に給気することができ、塵埃を除去した混合空気ａ４が充満する快適な環境で塗装作業を行うことができる。
【００８３】
モーターダンパ６３（排気量調節手段）およびモーターダンパ６４（給気量調節手段）によって所定割合の混合空気ａ４が外部に排気され、外部に排気する混合空気ａ４よりも多い割合の混合空気ａ４が塗装ブース１１の天井１７から塗装ブース１１に給気される。なお、外部に排気される混合空気ａ４の割合は、混合空気ａ４全体を１００％とした場合、１０〜３５％の範囲にあり、塗装ブース１１に給気される混合空気ａ４の割合は、混合空気ａ４全体を１００％とした場合、６５〜９０％の範囲にある。
【００８４】
室圧センサ２５は、測定した塗装ブース１１の測定室圧をコントローラ２２に送信する。コントローラ２２は、室圧センサ２５から送信された塗装ブース１１の測定室圧とあらかじめ設定された塗装ブース１１の設定室圧とを比較し、測定室圧が設定室圧の範囲内に入るようにモーターダンパ６３（排気量調節手段）およびモーターダンパ６４（給気量調節手段）の制御部に開度信号（開度保持信号または開度変更信号）を送信する。モーターダンパ６３およびモーターダンパ６４の制御部は、コントローラ２２から送信された開度信号に従って旋回羽根の開度を調節する。塗装ブース１１の室圧は、モーターダンパ６３（排気量調節手段）およびモーターダンパ６４（給気量調節手段）によって陽圧に保持されている。
【００８５】
塗装ブース１１の室圧が陰圧になると、有害物質を含む排気空気ａ１が回収機構１２から塗装ブース１１に逆流し、塗装ブース１１が汚染されるとともに、清浄空気ａ２を生成することができないが、塗装システム１０では、塗装ブース１１の室圧が陽圧に保持されることで、排気空気ａ１が回収機構１２によって確実に回収され、排気空気ａ１を空気清浄機構１３に流入させることができ、有害物質を除去した清浄空気ａ２（混合空気ａ４）を塗装ブース１１に給気することができる。
【００８６】
温度センサ２６は、測定した塗装ブース１１の測定温度をコントローラ２２に送信する。コントローラ２２は、温度センサ２６から送信された塗装ブース１１の測定温度とあらかじめ設定された塗装ブース１１の設定温度とを比較し、測定温度が設定温度の範囲内に入るように空気調和機５６の制御部に温度信号（温度保持信号または温度変更信号）を送信する。空気調和機５６の制御部は、コントローラ２２から送信された温度信号に従ってその空調機能を制御し、設定温度に調節した混合空気ａ４を第２給気ダクト５２ｂに給気する。塗装システム１０は、空気調和機５６によって塗装ブース１１内部の温度を調節することで、塗装ブース１１において良好な温度環境を作ることができ、快適な環境で塗装作業を行うことができる。
【００８７】
湿度センサ２７は、測定した塗装ブース１１の測定湿度をコントローラ２２に送信する。コントローラ２２は、湿度センサ２７から送信された塗装ブース１１の測定湿度とあらかじめ設定された塗装ブース１１の設定湿度とを比較し、測定湿度が設定湿度の範囲内に入るように空気調和機５６の制御部に湿度信号（湿度保持信号または湿度変更信号）を送信する。空気調和機５６の制御部は、コントローラ２２から送信された湿度信号に従ってその空調機能を制御し、設定湿度に調節した混合空気ａ４を第２給気ダクト５２ｂに給気する。
【００８８】
塗装システム１０は、塗装ブース１１においてたとえば水性塗料を自動車６６（被塗装物）に塗布する場合、塗装ブース１１内部の湿度が高いと、水性塗料の乾燥が遅延するが、空気調和機５６によって塗装ブース１１内部の湿度を低くすることで、水性塗料の乾燥を早めることができ、塗装作業の効率を向上させることができる。塗装システム１０は、塗装ブース１１内部の湿度が必要以上に低いと、水性塗料が早期に乾燥し、塗装面のレベリングが低下するが、空気調和機５６によって塗装ブース１１内部の湿度を高くすることで、水性塗料の早期の乾燥を防ぐことができ、塗装面のレベリングの低下を防ぐことができるとともに、塗装不良の増加を防ぐことができる。
【００８９】
塗装システム１０では、有害物質や塵埃が除去されるとともに、温度および湿度が調節された混合空気ａ４が塗装ブース１１に給気される。システム１０の稼働中、塗装ブース１１において塗装作業が行われ、有害物質が混合空気ａ４に混入されるが、有害物質を含んだ排気空気ａ１（混合空気ａ４）は、回収ダクト２９→多層フィルタ構造物３１→ハニカム積層フィルタ３２→第１給気ダクト５２ａ→第２給気ダクト５２ｂ→塗装ブース１１の順で循環し、有害物質や塵埃が除去されるとともに、温度および湿度が調節された混合空気ａ４が常時塗装ブース１１に給気される。
【００９０】
塗装システム１０は、排気空気ａ１から有害物質を除去した清浄空気ａ２を塗装ブース１１に給気することができ、塗装ブース１１で作業する作業者が揮発性有機化合物や塗装ミストを吸い込むことはなく、作業者の健康を害することがない良好な環境で塗装作業を行うことができる。
【符号の説明】
【００９１】
１０    塗装システム
１１    塗装ブース
１２    回収機構
１３    空気清浄機構
１４    給気機構
１５    パネル
１６    側壁
１７    天井
１８    床
１９    後壁
２０    ドア
２１    出入口
２２    コントローラ
２３    照明器具
２４    ハウジング
２５    室圧センサ
２６    温度センサ
２７    湿度センサ
２８    床下
２９    回収ダクト
３０    フィルタ材
３１    多層フィルタ構造物
３２    ハニカム積層フィルタ
３３    油性溶液
３４    供給手段
３５    上端部
３６    中央部
３７    下端部
３８    側部
３９    上端部
４０    中央部
４１    下端部
４２    側部
４３    収容タンク
４４    補給交換用タンク
４５    供給タンク
４６    循環ポンプ
４７    ストレーナー
４８    管路
４９    第１供給口
５０    第２供給口
５１    管路
５２    給気ダクト
５２ａ  第１給気ダクト
５２ｂ  第２給気ダクト
５３    外気取り入れダクト
５４    給気ファン
５５    脱臭装置
５６    空気調和機
５７    第１エアフィルタユニット
５８    第２エアフィルタユニット
５９    放出口
６０    給気口
６１    取入口
６２    モーターダンパ（流入量調節手段）
６３    モーターダンパ（排気量調節手段）
６４    モーターダンパ（給気量調節手段）
６５    外気取り入れ口
６６    自動車（被塗装物）
ａ１    排気空気
ａ２    清浄空気
ａ３    外気
ａ４    混合空気
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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