(57)【要約】【課題】粉体塗料をエアー搬送した後、搬送エアーと粉体塗料とをサイクロン８によって分離する際に、サイクロン８の下部の出口を、ロータリーバルブやピンチバルブを使用することなく、極めて簡単な構造でエアーロックすることができるようにして、設備コストを大幅に低減し、しかも粉体塗料に強い圧縮力が生じさせず、ブツの発生の少ない、粉体塗料の回収装置を提供する。【解決手段】粉体塗料と搬送エアーとの分離を行うサイクロン８の下方の出口に、柔軟性を有するフレシキブルチューブ１１を接続し、サイクロン８の上方に強制排気装置を接続し、サイクロン８に粉体塗料を搬送エアーによって供給する際に上記強制排気装置を駆動させ、この強制排気によってサイクロン８の下方の出口に接続したフレシキブルチューブを収縮させて閉じた状態とし、上記強制排気装置を停止させることにより、サイクロン８の下方のフレシキブルチューブ１１が開くようにした。【選択図】図１
2008229543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗料タンクの上部に、搬送エアーと粉体塗料とを分離するサイクロンを設置し、上記サイクロンに粉体塗料を搬送エアーによって搬送し、搬送エアーをサイクロンの円の中心から上方に排出し、粉体塗料をサイクロンの下方に落下させて搬送エアーと分離し、分離した粉体塗料をサイクロンの下方に設置した塗料タンクに収容する粉体塗装装置における粉体塗料回収装置において、サイクロン下方の出口に、柔軟性を有するフレシキブルチューブを接続し、サイクロンの上方に強制排気装置を接続し、サイクロンに粉体塗料を搬送エアーによって供給する際に上記強制排気装置を駆動させ、この強制排気によってサイクロン下方のフレシキブルチューブを収縮させて閉じた状態とし、上記強制排気装置を停止させることにより、サイクロン下方のフレシキブルチューブが開くようにしたことを特徴とする粉体塗装装置における粉体塗料回収装置。
【請求項２】
上記サイクロン下方のフレシキブルチューブと、塗料タンクとの間に、振動篩機を設置した請求項１記載の粉体塗装装置における粉体塗料回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、搬送エアーにより粉体塗料を塗料タンクに搬送する際に、搬送エアーと粉体塗料とを分離して、粉体塗料を塗料タンクに回収する装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
粉体塗装装置においては、オーバースプレー粉や補給粉である新粉を、塗料タンクに集め、集めた粉体塗料を塗料タンクからインジェクターによって塗装ガンに供給するようにしている。
【０００３】
ところで、オーバースプレー粉や補給粉の塗料タンクへの搬送は、搬送エアーによってエアー搬送されている。
【０００４】
例えば、オーバースプレー粉の場合は、図４に示すように、塗装ブース２１のオーバースプレー粉は、カートリッジフィルター２２を備える集塵機２３を用いて回収され、塗装ガン２４の近くに設置された塗料タンク２５に、搬送インジェクター２６により、搬送ホース２７を経由してエアー搬送される。
【０００５】
オーバースプレー粉や補給粉といった粉体塗料を搬送エアーによって搬送した場合、塗料タンク２５の上方に、オーバースプレー粉と搬送エアーとを分離するためのサイクロン２８が必要となる。
【０００６】
サイクロン２８は、漏斗状または円筒状のサイクロン本体に、搬送エアーと共に粉体塗料を、渦を描くように流し込み、搬送エアーをサイクロン本体の円の中心から上方に、自然排気させることにより、粉体塗料を遠心分離してサイクロン本体の壁面に衝突させ、その後重力によりサイクロン本体の下方に落下させて、サイクロン本体の下部に粉体塗料を溜める装置である。そして、サイクロン２８から排気される自然排気は、ダクト２９を介して塗装ブース２１に送られている。
【０００７】
サイクロン２８は、上記のように、搬送エアーをサイクロン本体の円の中心から上方に排気し、粉体と搬送エアーを分離する装置であるから、分離の際には、サイクロン２８の下部は、図５に示すロータリーバルブ３０や図６に示すピンチバルブ３１によってエアーロックする必要がある。
【０００８】
ロータリーバルブ３０は、図５に示すように、上下に供給口３２と排出口３３を設けた横型の円筒形ケーシング３４内に、複数枚のブレード３５を有するロータ３６を設置し、ロータ３６の回転により、上下の供給口３２と排出口３３の間のエアーロックを行いながら、粉体を排出する装置である。
【０００９】
一方、ピンチバルブ３１は、図６（ａ）（ｂ）に示すように、上下に供給口３７と排出口３８を設けた縦型の円筒形ケーシング３９内に、円筒形のゴムパイプ４０を収容し、円筒形ケーシング３９とゴムパイプ４０の間に、図６（ｂ）に示すように、圧縮エアーの供給管４１から圧縮エアーを注入することにより、ゴムパイプ４０を収縮させて、供給口３７と排出口３８の間を閉塞し、これによってエアーロック状態を保ち、粉体の流出を遮断する装置である。そして、圧縮エアーの供給管４１からの圧縮エアーの供給を停止すると、図６（ａ）に示すように、ゴムパイプ４０が開き、エアーロック状態が解除されるので、供給口３７から排出口３８に粉体を流出させることができる。
【００１０】
次に、オーバースプレー粉の場合、ゴミなどが混ざっているので、サイクロン２８によって分離回収された粉体塗料は、サイクロン２８の下方に設置された精選装置、例えば振動篩機４２に自然落下させ、篩網にて回収した粉体塗料に混ざったゴミを精選分離した後、塗料タンク２５に回収するようにしている。
【００１１】
また、回収したオーバースプレー粉だけでは、塗料タンク２５内の粉体塗料の量が少なくなるので、塗料タンク２５には、新粉４３が補給粉として補充される。
【００１２】
この新粉４３の塗料タンク２５への搬送にも、エアー搬送が用いられる場合があり、この場合には、塗料タンク２５の上方に、粉体塗料と搬送エアーとを分離するためのサイクロン２８が必要となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、搬送エアーと粉体塗料とを分離して粉体塗料を回収する装置では、サイクロン２８の下部が、ロータリーバルブ３０やピンチバルブ３１によってエアーロックされている。
【００１４】
しかしながら、ロータリーバルブ３０を使用した場合、サイクロン２８の下部に溜まった粉体塗料を取り出す際に、ロータリーバルブ３０の円筒形ケーシング３４とロータ３６のブレード３５との間の隙間に、粉体塗料が挟まって粉体塗料の塊ができ易く、この塊がブツの発生原因になるという問題がある。
【００１５】
また、ピンチバルブ３１を使用すると、図６（ｂ）に示すように、ゴムパイプ４０を外側から圧縮エアーによって強制的に強く押さえて閉塞させるので、ゴムパイプ４０内で粉体塗料が強く圧縮され、この圧縮により、粉体塗料の塊ができ易く、この塊がやはりブツの発生原因になるという問題がある。
【００１６】
さらに、ロータリーバルブ３０を使用する場合には、ロータ３６のブレード３５が痛み易く、ブレード３５の交換を頻繁に行う必要がある。また、ピンチバルブ３１を使用する場合には、圧縮エアーによってゴムパイプ４０を強制圧縮するため、ゴムパイプ４０の劣化が激しく、ゴムに亀裂が入り易いなど、寿命が短いという問題がある。
また、ロータリーバルブ３０やピンチバルブ３１は高価であるため、それだけ設備コストが高くなるという問題もある。
【００１７】
そこで、この発明は、粉体塗料と搬送エアーの分離を行うサイクロンの下部をエアーロックする際に、粉体塗料に強い圧縮力を生じさせず、しかも設備コストを大幅に低減できる粉体塗料の回収装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記の課題を解決するために、この発明は、塗料タンクの上部に、搬送エアーと粉体塗料とを分離するサイクロンを設置し、上記サイクロンに粉体塗料を搬送エアーによって搬送し、搬送エアーをサイクロンの円の中心から上方に排出し、粉体塗料をサイクロンの下部に落下させて搬送エアーと分離し、分離した粉体塗料をサイクロンの下方に設置した塗料タンクに収容する粉体塗装装置における粉体塗料回収装置において、サイクロンの下方出口に、柔軟性を有するフレシキブルチューブを接続し、サイクロンの上方に強制排気装置を接続し、サイクロンに粉体塗料を搬送エアーによって供給する際に上記強制排気装置を駆動させ、この強制排気によってサイクロンの下方の出口に接続したフレシキブルチューブを収縮させて閉じた状態とし、上記強制排気装置を停止させることにより、サイクロン下方のフレシキブルチューブが開くようにしたものである。
【発明の効果】
【００１９】
この発明では、サイクロンに粉体塗料を搬送エアーによって供給する際に、強制排気装置を駆動させてサイクロン上方から強制排気を行っている。この強制排気による上方への吸引作用により、サイクロンの下方のフレシキブルチューブが内側に収縮し、サイクロンの下方がエアーロック状態に閉塞され、閉塞されたフレシキブルチューブの上方に粉体塗料が堆積する。
そして、強制排気装置を停止すると、サイクロンの上方への吸引作用がなくなるので、フレシキブルチューブが外側に広がり、フレシキブルチューブが開き、エアーロックが解除され、フレシキブルチューブの上方に堆積した粉体塗料が下方に落下する。
【００２０】
このように、この発明によれば、強制排気装置のＯＮ−ＯＦＦによって、サイクロンの下方のフレシキブルチューブを開閉するので、サイクロンの下方を、高価なロータリーバルブやピンチバルブを用いてエアーロックする必要がない。
この発明において、サイクロンの下方に設置するフレシキブルチューブとしては、サイクロンの上方からの吸引力によって収縮するものであれば、例えば、アメゴムチューブのような廉価なものも使用できるので、設備費の低廉化が図れる。
【００２１】
この発明においては、フレシキブルチューブから塗料タンクに粉体塗料が自然落下するので、塗料タンクに搬送エアーの持ち込みを防止でき、塗料タンク内の点検の際に、点検口から粉体塗料が飛散することがなく、作業環境を汚さない。
【００２２】
また、塗料タンク内の圧力を一定に保つことができるので、塗料タンクからガンにインジェクター等で吸引搬送する吐出量を安定化させることができ、膜厚過剰といった塗装不良を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１は、この発明に係る粉体塗料の回収装置を使用した、オーバースプレー粉の回収フローを示している。
塗装ブース１のオーバースプレー粉は、カートリッジフィルター２を備える集塵機３を用いて回収するようにしている。
【００２４】
集塵機３において回収したオーバースプレー粉は、集塵機３の下方に設置した搬送インジェクター６により、搬送ホース７を経由してエアー搬送により、サイクロン８、振動篩機１０、塗料タンク５へと送られる。塗料タンク５に回収されたオーバースプレー粉は、新粉１２と混合した後、塗装ガン４に送られて再利用される。
【００２５】
粉体塗料を搬送エアーによって搬送した場合、粉体塗料と搬送エアーとが混合されるので、塗料タンク５の上方には、粉体塗料と搬送エアーとを分離するために、サイクロン８を設置している。
【００２６】
また、塗料タンク５に補給される新粉１２も、新粉タンク１３からインジェクター１４によりエアー搬送されて塗料タンク５に供給されるようになっており、塗料タンクの上方に新粉１２の供給ラインにも、粉体塗料と搬送エアーとを分離するために、サイクロン８を設置している。
【００２７】
サイクロン８は、漏斗状または円筒状のサイクロン本体に、搬送エアーと共に粉体塗料を、渦を描くように流し込み、搬送エアーをサイクロン本体の円の中心から上方に排気させることにより、粉体塗料を遠心分離し、分離した粉体塗料をサイクロン本体の壁面に衝突させ、その後重力によりサイクロン本体の下部に粉体塗料を溜める装置である。この発明では、サイクロン８の上方の排気を、塗装ブース１の側面下部に設置した排気インジェクター９により、強制排気するようにしている。
【００２８】
オーバースプレー粉には、ゴミなどが混ざっているため、オーバースプレー粉の回収ラインのサイクロン８と塗料タンク５とは、振動篩機１０を介して、接続されている。また、サイクロン８の下方の出口と振動篩機１０の上方の入口とは、フレキシブルチューブ１１を介して直接接続されている。
【００２９】
新粉１２の補給ラインに設置したサイクロン８の下方は、フレキシブルチューブ１１を介して直接、塗料タンク５に接続されている。
【００３０】
フレキシブルチューブ１１としては、内側からの吸引力により萎んで収縮し、吸引力を解除すれば収縮状態から元通りに復元する材質であればよく、例えば、アメゴムチューブの他、ナイロン、シリコンゴム、キャンパス、帆布、やわらかい樹脂などを使用することができる。
【００３１】
図１の実施形態では、フレキシブルチューブ１１として、直径が１００ｍｍ、長さ３００ｍｍ、厚さ１．２ｍｍのアメゴムチューブを使用している。
【００３２】
図１の実施形態では、サイクロン８の強制排気装置として、塗装ブース１の下部に設置した排気インジェクター９を使用しており、排気インジェクター９を次のように駆動制御している。
【００３３】
まず、搬送インジェクター６を作動させて、集塵機３によって回収したオーバースプレー粉を搬送エアーによってサイクロン８に供給すると同時に、排気インジェクター９を作動させて、サイクロン８の上方から強制排気を行う。
【００３４】
するとサイクロン８の下部のフレキシブルチューブ１１は、図２（ｂ）に示すように、サイクロン８の上方からの強制排気による吸引エアーによって萎んで収縮し、サイクロン８の下からエアーが入ってこない、エアーロック状態になり、サイクロン８の下部の閉塞されたフレキシブルチューブ１１の上に粉体塗料が堆積する。
【００３５】
サイクロン８の下方のフレキシブルチューブ１１を収縮させる際のエアーバランスは、サイクロン８の上部からの排気インジェクター９の排気エアー量が、搬送インジェクター６によってサイクロン８に供給される搬送エアー量よりも多くなければならない。
【００３６】
このように、この発明によれば、サイクロン８の上方からの強制排気により、フレキシブルチューブ１１が自然収縮するため、フレキシブルチューブ１１内に付着した回収粉に強い圧力（圧迫）がかかり難い。したがって、回収粉が固まり難く、粉体塗料のブツの発生が軽減される。
【００３７】
次に、排気インジェクター９の駆動をＯＦＦにすると、サイクロン８の上方からの強制排気がなくなるので、図２（ａ）に示すように、フレキシブルチューブ１１の弾性により、フレキシブルチューブ１１が元通りに開き、サイクロン８の下部のフレキシブルチューブ１１の上に溜まった粉体塗料が、下方の振動篩機１０に落下する。新粉１２の搬送ラインでは、サイクロン８の下部に溜まった粉体塗料が直接、塗料タンク５に落下する。
【００３８】
そして、再び、排気インジェクター９の駆動をＯＮにすると、サイクロン８の中心から上方への強制排気により、図２（ｂ）に示すように、サイクロン８の下方のフレキシブルチューブ１１が自然収縮して、サイクロン８の下方がエアーロックされる。
【００３９】
上記実施形態では、搬送インジェクター６と排気インジェクター９を同時にＯＮ−ＯＦＦした。ＯＮ時間は１０秒でＯＦＦ時間は２０秒に設定した。搬送インジェクター６と排気インジェクター９をＯＦＦにすると、収縮したフレキシブルチューブ１１の上に溜まった粉体塗料は、その下に設置された振動篩機１０に自然落下する。このように、搬送インジェクター６と排気インジェクター９のＯＮ−ＯＦＦにより、粉体塗料の単位時間による定量排出を行うことができる。
【００４０】
フレキシブルチューブ１１が布やキャンパスによって形成した場合、サイクロン８の上部の強制排気エアーによる吸引を解除しても、フレキシブルチューブ１１が開き難いことがある。しかし、このような場合でも、フレキシブルチューブ１１に溜まった粉体塗料の重みで開口し、又、振動篩機１０の振動により開口するので、粉体塗料は自然落下する。
【００４１】
振動篩機１０は、粉体塗料を篩網の中心から徐々に回転しながら、外側に分散し、精選するようになっている。振動篩機１０上の金網にエアーを含んだ粉体塗料が流れ込むと、その流れによって粉体塗料は篩網上をすべり、篩網の隅側に設置されたダストシュートに流れ込む。時間設定は、振動篩機１０のメッシュ及び粉体塗料の粒度等、振動篩機１０の精選能力にて設定する。
【００４２】
上記の例では、搬送インジェクター６と排気インジェクター９を同時にＯＮ−ＯＦＦしたが、例えば、排気インジェクター９のＯＮを速くしたり、ＯＦＦを遅くしたりしても良い。サイクロン８の下方のフレキシブルチューブ１１を収縮させる際のエアーバランスが、サイクロン８の上部からの排気インジェクター９の排気エアー量が、搬送インジェクター６によってサイクロン８に供給される搬送エアー量よりも多くなるようにすればよい。
【００４３】
次に、図３は、この発明の他の実施形態である。図１の実施形態では、新粉１２を塗料タンク５に供給し、塗料タンク５内で、新粉１２と回収粉を混合するようにしているが、図３の実施形態では、回収粉と同時に新粉タンク１３からサイクロン８に向かって新粉１２を供給し、サイクロン８内で新粉１２と回収粉をミキシングするようにしている。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】この発明に係る粉体塗料の回収装置を使用したオーバースプレー粉の回収フローを示す概略図である。
【図２】（ａ）はサイクロン８の下方に設置したフレキシブルチューブ１１が開いた状態を示す部分断面図、（ｂ）はサイクロン８の下方に設置したフレキシブルチューブ１１が閉じた状態を示す部分断面図である。
【図３】この発明に係る粉体塗料の回収装置を使用したオーバースプレー粉の回収フローの他の例を示す概略図である。
【図４】従来例のオーバースプレー粉の回収フローの一例を示す概略図である。
【図５】従来例のサイクロンの下方に設置するローターバルブの断面図である。
【図６】（ａ）はサイクロンの下方に設置したピンチバルブが開いた状態を示す部分断面図、（ｂ）はサイクロンの下方に設置したピンチバルブが閉じた状態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１  塗装ブース
２  カートリッジフィルター
３  集塵機
４  塗装ガン
５  塗料タンク
６  搬送インジェクター
７  搬送ホース
８  サイクロン
９  排気インジェクター
１０  振動篩機
１１  フレキシブルチューブ
１２  新粉
１３  新粉タンク
１４  インジェクター
【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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