(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗装ブースの排気に含まれるミスト状塗料の除去システムであって、
前記塗装ブース内の空気を吸い込む送風機と、
前記塗装ブースと前記送風機との間に配置され、前記塗装ブースから前記送風機に吸い込まれる空気を通気させて、当該空気に含有される前記ミスト状塗料を捕集する乾式の濾材と、
前記濾材によって捕集された前記ミスト状塗料から構成される塗料滓を前記濾材から分離させる分離機構とを備え、
前記分離機構にレーザーブラスト手段が備えられていることを特徴とする除去システム。
【請求項２】
前記分離機構に、前記塗料滓に物理的に作用する物理的手段が備えられている請求項１に記載の除去システム。
【請求項３】
前記分離機構に、前記塗料滓に熱的に作用する熱的手段が備えられている請求項１又は２に記載の除去システム。
【請求項４】
前記分離機構に、前記塗料滓を加熱硬化又は冷却固化させる硬化固化手段が備えられている請求項１から３のいずれか一項に記載の除去システム。
【請求項５】
前記分離機構は、前記濾材を振動させることによって前記塗料滓を前記濾材から分離させる振動付与手段を備えている請求項１から４のいずれか一項に記載の除去システム。
【請求項６】
前記濾材は、複数の回転ローラまわりに巻設された無端ベルト状に構成され、
前記複数の回転ローラのうち、少なくとも一つの回転ローラを駆動させるローラ駆動機構が備えられている請求項１から５のいずれか一項に記載の除去システム。
【請求項７】
前記濾材の一次側と二次側との圧力差を検出可能な差圧検出部と、
前記差圧検出部が検出した圧力差に応じて、前記ローラ駆動機構による前記回転ローラの回転速度を変更する駆動制御機構とが備えられている請求項６に記載の除去システム。
【請求項８】
前記濾材は、複数枚から構成され、
前記各濾材を、当該濾材によって前記ミスト状塗料を捕集する塗料捕集領域と、前記塗料滓を前記濾材から分離させる塗料分離領域とを循環移動させる移動機構が備えられ、
前記移動機構は、前記塗料捕集領域においては隣り合う前記濾材を移動方向に沿って隙間なく並べた状態で移動させ、前記塗料分離領域においては隣り合う前記濾材を移動方向に沿って隙間を生じさせた状態で移動させるように構成されている請求項１から５のいずれか一項に記載の除去システム。
【請求項９】
前記濾材の一次側と二次側との圧力差を検出可能な差圧検出部と、
前記差圧検出部が検出した圧力差に応じて、前記移動機構による前記濾材の移動速度を変更する移動制御機構とが備えられている請求項８に記載の除去システム。
【請求項１０】
前記分離機構の下方に、前記濾材から分離させられた前記塗料滓を回収する回収部が備えられている請求項１から９のいずれか一項に記載の除去システム。
【請求項１１】
前記回収部に、回収された前記塗料滓の量を検出可能な滓量検出部が備えられている請求項１０に記載の除去システム。
【請求項１２】
前記回収部に、バケットと、前記バケットを搬送する搬送機構が備えられている請求項１０又は１１に記載の除去システム。
【請求項１３】
前記回収部に、前記塗料滓の気化ガスや前記塗料滓の粉塵を吸込することができる吸込手段が備えられている請求項１０から１２のいずれか一項に記載の除去システム。
【請求項１４】
前記回収部に、空気又は不活性ガスを給気することができる給気手段が備えられている請求項１３に記載の除去システム。
【請求項１５】
前記送風機の吸込ダクトの内部の風量を検出可能な風量検出部と、
前記風量検出部が検出した前記吸込ダクトの内部の風量に応じて、前記送風機のモータの回転速度を変更可能な風量制御機構とが備えられている請求項１から１４のいずれか一項に記載の除去システム。
【請求項１６】
前記送風機の排気ダクトに、前記濾材で捕集可能なミスト状塗料よりも粒径の小さなミスト状塗料を捕集可能な二次フィルターが備えられている請求項１から１５のいずれか一項に記載の除去システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装ブースの排気に含まれるミスト状塗料の除去システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車塗装、部品塗装、その他一般の塗装が行われる塗装設備には、塗装対象物にスプレー塗装が行われる塗装ブースにおいて塗装対象物に塗装するためにスプレーされたものの塗装対象物に付着しなかったミスト状塗料を捕集するために除去システムが備えられている。【０００３】
特許文献１に開示されるように、従来の除去システムは、捕集空間と除去作用位置との間でエンドレスベルト（無端ベルト）状のフィルター（濾材）を循環移動させることにより、フィルターのうち捕集空間を移動する部分で塗装ブースからの排気を濾過してその排気中のミスト状塗料を捕集し、除去作用位置を移動するときに捕集したミスト状塗料を洗浄によりフィルターから離脱させて、塗装ブースからの排気中のミスト状塗料を除去するように構成されている。【０００４】
ところで、ミスト状塗料は、その粘着力によって、フィルターの表面に強く粘着するため、特許文献１に開示の除去システムにおいては、除去作用位置で洗浄液中を移動させてフィルターに粘着したミスト状塗料から構成される塗料滓を洗浄することによって、フィルターの目詰まりを解消している。【０００５】
しかし、洗浄液を用いたフィルターの洗浄は、水を大量に消費し、また排水を環境に適した基準まで処理する必要でありランニングコストが高い点において改善が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平０７−１００４１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、乾式の濾材を用いることによってランニングコストの低減が可能な除去システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的を達成するための本発明に係る除去システムの特徴構成は、塗装ブースの排気に含まれるミスト状塗料の除去システムであって、前記塗装ブース内の空気を吸い込む送風機と、前記塗装ブースと前記送風機との間に配置され、前記塗装ブースから前記送風機に吸い込まれる空気を通気させて、当該空気に含有される前記ミスト状塗料を捕集する乾式の濾材と、前記濾材によって捕集された前記ミスト状塗料から構成される塗料滓を前記濾材から分離させる分離機構とを備えている点にある。【０００９】
上述の構成によると、分離機構によって乾式の濾材に捕集された塗料滓を容易に分離させることができる。当該除去システムにおいては、乾式の濾材が用いられていることから、湿式の濾材を用いるときのような洗浄槽等の構成が不要となるため、分離ブースの省スペース化が可能であり、これにより塗装ブースの低床化が可能となる。塗装ブースのレイアウトの自由度が増すことからコストダウンも可能となる。【００１０】
湿式の濾材を用いるときのような洗浄水を噴射させるポンプ等の設備が不要となるため、省エネ化が可能であり、また、分離ブースからの廃棄物に関して、湿式の濾材が用いられるときのような、洗浄排水が発生しないため、ランニングコストの低減も可能となる。【００１１】
なお、分離機構に、レーザーブラスト手段やドライアイスブラスト手段が備えられていることが好ましい。【００１２】
当該レーザーブラスト手段は、濾材に捕集された塗料滓に対して、レーザー発振器からレーザー光を出射するように構成されている。レーザー光に照射された塗料滓は瞬時に溶融・蒸散・熱破壊され濾材から分離させられる。【００１３】
また、当該ドライアイスブラスト手段は、粒状のドライアイスを圧縮空気によってノズルから噴射し、濾材に粘着した塗料滓に衝突させるように構成されている。高速で噴射されるドライアイスの衝突によって塗料滓が熱収縮し、その界面に微小な亀裂が発生しその粘着力が低下させられ、塗料滓と濾材との隙間に入り込んだドライアイスが、昇華するときに体積が膨張するのに伴って、当該塗料滓は濾材から分離させられる。【００１４】
本発明においては、前記分離機構に、前記塗料滓に物理的に作用する物理的手段が備えられていると好適である。【００１５】
上述の構成によると、分離機構は、物理的手段による物理的な作用によって塗料滓を濾材から分離することができる。【００１６】
例えば、上記レーザーブラスト手段やドライアイスブラスト手段は、塗料滓の分離が瞬間的に行われるのであるが、レーザーブラスト手段によるとレーザー光の被照射部に局所的な物理的変化が生じ、ドライアイスブラスト手段によるとドライアイスの被衝突部に局所的な物理的変化が生じる。したがって、当該レーザーブラスト手段やドライアイスブラスト手段は物理的手段として機能し得る。【００１７】
その他の物理的手段としては、スクレイパーの接触による塗料滓の掻削や、塗料滓への高圧流体の噴射等の剥離手段が挙げられる。【００１８】
なお、物理的手段は、塗料滓に対して物理的な作用のみを奏するものに限らず、物理的な作用とともに、その他の作用、例えば後述する熱的な作用を奏することができるものであってもよい。【００１９】
本発明においては、前記分離機構に、前記塗料滓に熱的に作用する熱的手段が備えられていると好適である。【００２０】
上述の構成によると、分離機構は、熱的手段による熱的な作用によって、濾材に粘着した塗料滓の粘着力を容易に低下させることができるため、塗料滓の粘着力が強い状態のまま、当該塗料滓を前記濾材から分離させる場合に比べて、塗料滓の濾材からの分離が容易となる。【００２１】
なお、熱的手段としては、加熱手段や冷却手段が好ましく例示できる。加熱手段は、ハロゲンヒータや誘導加熱ヒータ等のように、伝導、対流又は放射によって、濾材に粘着した塗料滓を加熱するように構成されている。これによって塗料滓が加熱硬化させられその粘着力が低下する。【００２２】
冷却手段は、極低温ローラや、極低温空気冷却、極低温ガス噴霧等のように、伝導、対流又は放射によって、濾材に粘着した塗料滓を冷却するように構成されている。これによって塗料滓が冷却固化（ガラス化）させられその粘着力が低下する。【００２３】
なお、熱的手段は、塗料滓に対して熱的な作用のみを奏するものに限らず、熱的な作用とともに、その他の作用、例えば物理的な作用を奏することができるものであってもよい。【００２４】
すなわち、上記レーザーブラスト手段やドライアイスブラスト手段は、塗料滓の分離が瞬間的に行われるのであるが、レーザーブラスト手段によるとレーザー光の被照射部に局所的で急激な温度上昇、ドライアイスブラスト手段によるとドライアイスの被衝突部に局所的で急激な温度降下が生じ得る。したがって、当該レーザーブラスト手段やドライアイスブラスト手段は熱的手段としても機能し得る。【００２５】
本発明においては、前記分離機構に、前記塗料滓を加熱硬化又は冷却固化させる硬化固化手段が備えられていると好適である。【００２６】
上述の構成によると、分離機構は、硬化固化手段によって、濾材に粘着した塗料滓を加熱硬化又は冷却固化させて、その粘着力を低下させることができるため、塗料滓の粘着力が強い状態のまま、当該塗料滓を前記濾材から分離させる場合に比べて、塗料滓の濾材からの分離が容易となる。【００２７】
なお、硬化固化手段は、塗料滓に対して加熱硬化又は冷却固化させるとともに、その他の作用、例えば熱的な作用を奏することができるものであってもよい。したがって、硬化固化手段としては、上記加熱手段や冷却手段が例示できる。【００２８】
なお、硬化固化手段によって塗料滓に対して加熱硬化又は冷却固化させてから、物理的手段、例えば上述のような剥離手段によって塗料滓を濾材から分離するようにしてもよい。【００２９】
本発明においては、前記分離機構は、前記濾材を振動させることによって前記塗料滓を前記濾材から分離させる振動付与手段を備えていると好適である。【００３０】
上述の構成によると、分離機構は、振動付与手段により濾材を振動させることによって、前記塗料滓を前記濾材から分離させることができる。【００３１】
本発明においては、前記濾材は、複数の回転ローラまわりに巻設された無端ベルト状に構成され、前記複数の回転ローラのうち、少なくとも一つの回転ローラを駆動させるローラ駆動機構が備えられていると好適である。【００３２】
上述の構成によると、濾材が無端ベルト状に構成されているため、濾材を塗料捕集領域と、塗装分離領域との間で循環させて使用することができる。なお、濾材を無端ベルト状に構成するにあたり、一枚の両端を連結して無端状に構成したものは当然のこと、複数枚が無端状に並べられたまま塗料捕集領域と塗装分離領域とを循環移動させられるような構成されたものも含む。このような構成として複数枚のパネルフィルターを移動方向に沿って隙間なく並べたようなものが例示できる。なお、パネルフィルターは、枠体に濾材を保持させたものである。【００３３】
本発明においては、前記濾材の一次側と二次側との圧力差を検出可能な差圧検出部と、前記差圧検出部が検出した圧力差に応じて、前記ローラ駆動機構による前記回転ローラの回転速度を変更する駆動制御機構とが備えられていると好適である。【００３４】
上述の構成によると、駆動制御機構は、濾材の圧力損失が所定値以上になると、回転ローラの回転速度を上昇し濾材の移動速度を速め、濾材からの塗料滓の分離を早く促すことが可能となる。【００３５】
なお、駆動制御機構は、塗装ブースにおける被塗物に対する吹き付け塗装の状況に応じて、回転ローラの回転速度を変更することができる。また、塗装ブースにおいて塗装がされていないときは、回転ローラを停止するように制御することもできる。駆動制御機構は、回転ローラの運動や停止と、被塗物搬送コンベヤや、塗装機の運動や停止とを連動させて制御することもできる。【００３６】
本発明においては、前記濾材は、複数枚から構成され、前記各濾材を、当該濾材によって前記ミスト状塗料を捕集する塗料捕集領域と、前記塗料滓を前記濾材から分離させる塗料分離領域とを循環移動させる移動機構が備えられ、前記移動機構は、前記塗料捕集領域においては隣り合う前記濾材を移動方向に沿って隙間なく並べた状態で移動させ、前記塗料分離領域においては隣り合う前記濾材を移動方向に沿って隙間を生じさせた状態で移動させるように構成されていると好適である。【００３７】
複数枚の濾材でありながら、ミスト状塗料が捕集される区間においては、無端ベルト状の濾材のように用いることができる。なお、上述したパネルフィルターとは異なり、塗装分離領域においては、各濾材は隣り合うものどうしに隙間がある態様によって移動することができる。したがって、塗料捕集領域と塗装分離領域とを無端状に並べられたまま循環移動するパネルフィルターの例に比べて、濾材の枚数を減らすことができる。【００３８】
本発明においては、前記濾材の一次側と二次側との圧力差を検出可能な差圧検出部と、前記差圧検出部が検出した圧力差に応じて、前記移動機構による前記濾材の移動速度を変更する移動制御機構とが備えられていると好適である。【００３９】
上述の構成によると、移動制御機構は、濾材の圧力損失が所定値以上になると、濾材の移動速度を速め、濾材からの塗料滓の分離を早く促すことが可能となる。【００４０】
なお、移動制御機構は、塗装ブースにおける被塗物に対する吹き付け塗装の状況に応じて、濾材の移動速度を変更することができる。また、塗装ブースにおいて塗装がされていないときは、濾材の移動を停止するように制御することもできる。移動制御機構は、濾材の移動や停止と、被塗物搬送コンベヤや、塗装機の運動や停止とを連動させて制御することもできる。【００４１】
本発明においては、前記分離機構の下方に、前記濾材から分離させられた前記塗料滓を回収する回収部が備えられていると好適である。【００４２】
上述の構成によると、濾材から分離させられた塗料滓を回収部によって回収することができるため、作業員の手による塗料滓の回収作業などは不要である。【００４３】
回収部は、塗料滓を収容することができるバケット、塗料滓を乗せて運ぶことができるコンベヤ機構、並びに、ミスト状塗料や塗料滓の気化ガス及び粉塵等を吸込することができる吸込手段等が例示できる。【００４４】
本発明においては、前記回収部に、回収された前記塗料滓の量を検出可能な滓量検出部が備えられていると好適である。【００４５】
上述の構成によると、滓量検出部によって回収した塗料滓の量を検出することができるため、塗料滓の除去状況を把握することができる。【００４６】
本発明においては、前記回収部に、バケットと、前記バケットを搬送する搬送機構が備えられていると好適である。【００４７】
上述の構成によると、バケットという簡単な構造により回収部を構成することができる。また、搬送機構によって、バケットを搬送、交換をすることができる。搬送機構は、作業員による手動搬送や、コンベヤ機構や無人搬送車による自動搬送が例示できる。【００４８】
本発明においては、前記回収部に、前記塗料滓の気化ガスや前記塗料滓の粉塵を吸込することができる吸込手段が備えられていると好適である。【００４９】
上述の構成によると、分離機構によって濾材から分離した際に発生した塗料滓の気化ガスや塗料滓の粉塵を回収することができる。【００５０】
本発明においては、前記回収部に、空気又は不活性ガスを給気することができる給気手段が備えられていると好適である。【００５１】
上述の構成によると、特に、分離機構が塗料滓に熱的に作用する加熱手段を備えているときに、加熱手段の作用によって回収部の温度が上昇しすぎることによって生じる弊害を防止することができる。【００５２】
本発明においては、前記送風機の吸込ダクトの内部の風量を検出可能な風量検出部と、前記風量検出部が検出した前記吸込ダクトの内部の風量に応じて、前記送風機のモータの回転速度を変更可能な風量制御機構とが備えられていると好適である。【００５３】
上述の構成によると、風量制御機構は、濾材の目詰まりの程度を、風量検出部による検出結果に応じて判断し、送風機による吸込風量が所定値に維持されるように、送風機のモータの回転速度を制御する。【００５４】
本発明においては、前記送風機の排気ダクトに、前記濾材で捕集可能なミスト状塗料よりも粒径の小さなミスト状塗料を捕集可能な二次フィルターが備えられていると好適である。【００５５】
上述の構成によると、濾材で捕集されなかったミスト状塗料を、二次フィルターによって捕集することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る除去システムの概略図である。
【図２】図２は、回収部の説明図である。
【図３】図３は、本発明の別実施形態に係る除去システムの概略図である。
【図４】図４は、本発明のさらなる別実施形態に係る除去システムの概略図である。
【図５】図５は、本発明のさらなる別実施形態に係る除去システムの概略正面図である。
【図６】図６は、本発明のさらなる別実施形態に係る除去システムの概略側面図である。
【図７】図７は、本発明のさらなる別実施形態に係る除去システムの概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
以下に、本発明に係る除去システムの実施形態について、図面を参照しながら説明をする。
【００５８】
図１に示すように、塗装設備１０は、被塗物１１を移動させながら塗装するためトンネル状の塗装ブース１２と、ミスト状塗料を含むその塗装ブース１２内の排気中から、ミスト状塗料を除去して排出する除去システム２０とを有する。
【００５９】
塗装ブース１２には、塗装ブース１２の長手方向に沿って被塗物１１を搬送するため搬送装置１３が設置されており、その傍らに搬送装置１３によって搬送される被塗物１１に対して塗料を吹き付ける塗布装置１４が設置されている。
【００６０】
塗装ブース１２の天井には、温湿度調節された換気用空気の給気部１５が設けられている。塗装ブース１２の床面は、換気用開口を有する作業床１６から構成されている。作業床１６は、例えばグレーチング等から構成されている。
【００６１】
塗装ブース１２において塗布装置１４によって被塗物１１に吹き付け塗装に伴って発生する余剰のミスト状塗料は、塗装ブース１２内の空気とともに、作業床１６の換気用開口を介して下方に排気される。このように余剰のミスト状塗料が排気されるため、被塗物１１の塗装品質が高く保たれるとともに、塗装ブース１２内における作業環境が良好に保たれる。
【００６２】
除去システム２０は、作業床１６を介して排気される塗装ブース１２内の空気からミスト状塗料を捕集するフィルター装置２１と、フィルター装置２１によって捕集されたミスト状塗料を分離回収する分離回収装置２２等を備えている。
【００６３】
フィルター装置２１は、無端ベルト状の濾材２３を有している。濾材２３は、ステンレス鋼や多孔質焼結金属等の材料から構成され、通気性及びミスト状塗料の捕集能力を有するような一枚の網状のものの両端部を連結するなどして構成されている。また、濾材２３は、後述する分離回収装置２２による、ミスト状塗料の分離処理に耐え得る材料から構成されている。
【００６４】
塗装ブース１２の作業床１６の下方は、区画部２６によって、作業床１６を介して排気される塗装ブース１２の空気からミスト状塗料を捕集する塗料捕集領域としての捕集空間２４と、捕集したミスト状塗料から構成される塗料滓を濾材２３から分離させる塗料分離領域としての分離空間２５とに区画されている。
【００６５】
濾材２３は、濾材２３の移動方向の前方及び後方であって、捕集空間２４及び分離空間２５より外方に配置された複数の回転ローラ２７に巻設される態様によって、塗装ブース１２の長手方向に沿って配置されている。なお、複数の回転ローラ２７の間には、隣り合う回転ローラ２７間において濾材２３を支持する支持ローラが適宜設けられている。
【００６６】
濾材２３が巻設された複数の回転ローラ２７のうち少なくとも一つは、例えばチェーン及びスプロケット等から構成される公知の動力伝達機構を介してローラ駆動機構としてのモータ２８によって駆動可能な駆動ローラとして機能するように構成されている。
【００６７】
モータ２８の駆動によって、濾材２３は捕集空間２４及び分離空間２５を循環移動させられる。本実施形態においては、濾材２３の捕集空間２４における移動方向は、塗装ブース１２内における被塗物１１の移動方向に沿った方向となっている。
【００６８】
モータ２８は、駆動制御機構２９によって駆動制御される。駆動制御機構２９は、モータ２８を連続的に又は間欠的に駆動させることによって、濾材２３を連続的に又は間欠的に移動させることができる。また、駆動制御機構２９は、塗装ブース１２における塗装プロセスの開始・停止に応じてモータ２８を駆動・停止可能に構成されている。
【００６９】
捕集空間２４を区画する区画部２６には、濾材２３が通過する通過口３０、３１が設けられている。さらに、捕集空間２４には、塗装ブース１２から作業床１６を介して排気された空気を、濾材２３を介して吸込する送風機３２の吸込ダクト３３が備えられている。送風機３２の吸込によって、通過口３０、３１においては捕集空間２４内へ向かう気流が生じているため、塗装ブース１２からの排気が通過口３０、３１を介して外部に漏れ出す虞は低減されている。なお、捕集空間２４には、濾材２３の一次側と二次側との圧力差を検出可能な差圧検出部（図示せず）が備えられている。
【００７０】
送風機３２の吸込ダクト３３には、内部の風量を検出可能な風量検出部（図示せず）が設けられている。濾材２３へのミスト状塗料の粘着に起因して圧力損失が増加するのに伴って、吸込ダクト３３の通過風量が減少する。前記風量制御機構は、前記風量検出部の検出結果に応じて、送風機３２による吸込風量が所定値に維持されるように、送風機３２のモータの回転速度を制御する。
【００７１】
送風機３２の排気ダクト３４に、濾材２３で捕集可能なミスト状塗料よりも粒径の小さなミスト状塗料を捕集可能な二次フィルター３５が備えられている。
【００７２】
上述した駆動制御機構２９は、前記差圧検出部が検出した圧力差に応じて、モータ２８の回転速度を変更することができるように構成されている。
【００７３】
駆動制御機構２９は、濾材２３の圧力損失が所定値以上になると、モータ２８の回転速度を上昇し濾材２３の移動速度を速め、後述する分離回収装置２２による濾材２３からの塗料滓の分離を早く促すことが可能となる。また、駆動制御機構２９が例えば濾材２３の圧力損失の増加に応じてモータ２８の回転速度を上昇させてもなお吸込ダクト３３内の圧力が設定値を超えた状態が続くようなときには濾材２３の清掃が行われる。
【００７４】
送風機３２の吸込により、作業床１６を介して塗装ブース１２から排気された空気は、濾材２３のうち捕集空間２４中を移動している部分を、厚さ方向に通過する際に、濾過されて当該排気中のミスト状塗料が濾材２３に捕集される。
【００７５】
なお、濾材２３によってミスト状塗料が除去され浄化された空気は排気ダクト３４を介して系外に排出される。または、適宜温室度調節された後に換気用空気として給気部１５を介して塗装ブース１２へ還送される。
【００７６】
ところで、ミスト状塗料は粘着性を有し濾材２３に粘着する。濾材２３に粘着したミスト状塗料から構成される塗料滓によって濾材２３の圧力損失が高くなり捕集効率が低下する虞があるため、このような塗料滓は濾材２３から分離させられる必要がある。
【００７７】
このように濾材２３に粘着した塗料滓を濾材２３から分離回収するために、分離空間２５に分離回収装置２２が設けられている。
【００７８】
分離回収装置２２に、濾材２３から塗料滓を分離する分離機構３６が備えられている。
【００７９】
当該分離機構３６に、レーザーブラスト手段（以下、符号３６を付す。）が備えられている。レーザーブラスト手段３６は、レーザー発振器からレーザー光を出射するように構成されている。これによって濾材２３に粘着した塗料滓は瞬時に溶融・蒸散・熱破壊させられ濾材２３から分離される。レーザーブラスト手段３６においては、塗料滓の分離が瞬間的に行われるのであるが、レーザーブラスト手段３６によるとレーザー光の被照射部に局所的で急激な温度上昇が生じるため、レーザーブラスト手段３６は物理的手段、熱的手段として機能する。なお、レーザーブラスト手段３６のレーザー発信器から出射されるレーザー光の出力は、塗装ブース１２の稼働状況、すなわちミスト状塗料の発生量や、濾材２３の移動速度に応じて調節可能に構成されている。
【００８０】
レーザーブラスト手段３６の下方に、濾材２３から分離させられた塗料滓を回収する回収部３７が備えられている。
【００８１】
回収部３７は、塗料滓を収容することができるバケット３８及び塗料滓の気化ガスや塗料滓の粉塵を吸込することができる吸込手段４１を備えている。
【００８２】
濾材２３から分離させられた塗料滓は、バケット３８に落下し収容される。バケット３８は、搬送機構としての無人搬送車３９に載置されており、当該無人搬送車は予め定められたプログラムに基づいて自動制御され、塗料滓が収容されたバケット３８、及び、空のバケット３８の搬送、交換が可能に構成されている。なお、搬送機構は、無人搬送車に限らず、バケット３８を乗せて運ぶことができるベルトコンベヤ等のコンベヤ機構であってもよい。また、自動搬送に限らず、作業員による手動搬送であってもよい。
【００８３】
回収部３７は、バケット３８に回収された塗料滓の量を検出可能な滓量検出部４０を備えている。滓量検出部４０は、バケット３８に回収された塗料滓の嵩を検出可能なレベルセンサから構成されている。なお、滓量検出部４０は、バケット３８に回収された塗料滓の重量を検出可能な重量センサであってもよい。
【００８４】
滓量検出部４０によって、バケット３８に回収された塗料滓の量を検出することができるため、塗料滓の濾材２３からの除去状況を間接的に把握することができる。
【００８５】
吸込手段４１は、分離空間２５を覆うチャンバ４２と、送風機３２の吸込ダクト３３に分岐接続された吸込ダクト４３とを備えている。なお、吸込ダクト３３及び吸込ダクト４３には、風量調節ダンパ（図示せず）が適宜設けられている。チャンバ４２には、濾材２３が通過する通過口４４、４５が設けられている。レーザーブラスト手段３６によって塗料滓の濾材２３から除去した際に発生した塗料滓の気化ガスや塗料滓の粉塵は吸込ダクト４３を介して送風機３２に吸い込まれて系外に排気される。
【００８６】
塗装ブース１２の排気に含まれるミスト状塗料を捕集した濾材２３は、レーザーブラスト手段３６によって塗料滓が分離された後に循環供給され、再度ミスト状塗料の捕集に使用される。
【００８７】
分離機構３６は、塗料滓に熱的に作用するレーザーブラスト手段３６を備えていることから、塗料滓へのレーザー照射により、塗料滓の温度の他に気中の溶剤濃度、粉体濃度も上昇し、不具合が発生する虞がある。そこで、回収部３７は、図２に示すように、空気又は不活性ガスを給気することができる給気手段４６を備えることが好ましい。給気手段４６を備えることによって、塗料滓の温度、気中の溶剤濃度、粉体濃度を適正な範囲に収めることができる。
【００８８】
給気手段４６は、チャンバ４２の内部に空気又は不活性ガスを供給する送風機４７と、送風機４７の吐出口に接続された給気ダクト４８とを備えている。給気手段４６は、吸込手段４１による空気の吸込量や、塗料滓の温度、気中の溶剤濃度、粉体濃度等に応じて、給気量が変更可能に構成されていてもよい。
【００８９】
〔別実施形態〕
以下に、本発明に係る除去システムの別実施形態について説明する。別実施形態の説明において、他の実施形態と同様の機能を有する構成については、説明及び図面において同じ符号を付しており、上述の説明を援用することができる。
【００９０】
図３には、別実施形態に係る除去システムが示されている。当該別実施形態においても、塗装ブース１２の作業床１６の下方は、区画部２６によって、作業床１６を介して排気される塗装ブース１２の空気からミスト状塗料を捕集する塗料捕集領域としての捕集空間２４と、捕集したミスト状塗料から構成される塗料滓を濾材２３から分離させる塗料分離領域としての分離空間２５とに区画されている。
【００９１】
濾材２３は捕集空間２４及び分離空間２５を循環移動させられる際に、濾材２３は、捕集空間２４の内部において往復するように構成されている。当該別実施形態においては、濾材２３が捕集空間２４を往復移動する構成のため、分離空間２５は、捕集空間２４の下方ではなく、側方に設けられている。
【００９２】
当該別実施形態においては、濾材２３の捕集空間２４における移動方向は、上流側の濾材２３が塗装ブース１２内における被塗物１１の移動方向とは逆方向となっており、下流側の濾材２３が被塗物１１の移動方向に沿った方向となっている。ただし、これは逆向きであってもよい。
【００９３】
濾材２３は、往路においては外周面よってミスト状塗料を捕集し、復路においては内周面によってミスト状塗料を捕集することができる。濾材２３は、復路においては、往路における捕集によって目詰まりにより濾材２３の流路が狭まった状態で、塗料滓を捕集することができるため、より小粒径のミスト状塗料を効率的に捕集することができる。なお、往路において捕集されたミスト状塗料は、復路に至るまでには濾材２３に粘着するため、復路において濾材２３に対して逆向きに通風しても、濾材２３の塗料滓が下流側へ飛散する虞はない。
【００９４】
濾材２３の外周面及び内周面に塗料滓が粘着することとなるため、分離空間２５においては、これらを分離させるために外周面及び内周面のそれぞれに対応するようにレーザーブラスト手段３６が備えられることが好ましい。
【００９５】
さらに、捕集空間２４において、濾材２３の下流側には、復路にある濾材２３と平行に、濾材２３で捕集可能なミスト状塗料よりも粒径の小さなミスト状塗料を捕集可能な二次フィルター３５が備えられている。当該二次フィルター３５は、濾材２３よりも目が細かい金網からなるロールフィルターから構成されている。
【００９６】
図１に示す二次フィルター３５のように、送風機３２の排気ダクト３４に備える構成であると通過風速が低減することによって圧力損失が高くなってしまう虞がある。これに対して、二次フィルター３５を、排気ダクト３４ではなく捕集空間２４の内部において濾材２３の下流側に備えることによって、通過風速の低減の程度を緩和することができるため、圧力損失が高くなってしまう虞がない。
【００９７】
なお、当該二次フィルター３５は、金網から構成されていることから、濾材２３と同様に、例えばレーザーブラスト手段３６によって塗料滓を分離して再利用することができる。上述のように、濾材２３の外周面及び内周面において塗料滓が捕集されることから、二次フィルター３５に対する負荷が低減されるため、二次フィルター３５の長寿命化が図られている。
【００９８】
図４には、さらなる別実施形態に係る除去システムが示されている。当該別実施形態においては、フィルター装置２１は、無端ベルト状の濾材２３を有しているのであるが、当該濾材２３は、複数枚のパネルフィルター４９を移動方向に沿って並べる態様によって無端状に構成されている。
【００９９】
パネルフィルター４９は、ステンレス鋼等からなる枠体５０と、当該枠体５０に保持される濾材２３から構成されてあり、各パネルフィルター４９の枠体５０が複数の回転ローラ２７に巻設された図示しないベルト又はチェーンに取り付けられる態様によって、各パネルフィルターは塗装ブース１２の長手方向に沿って並んだまま循環移動する。
【０１００】
このように構成された濾材２３も、捕集空間２４及び分離空間２５を循環移動させられ、その際、濾材２３は捕集空間２４の内部において往復するように循環移動させられる。当該別実施形態においても、濾材２３が捕集空間２４を往復移動する構成のため、分離空間２５は、捕集空間２４の下方ではなく、側方に設けられている。
【０１０１】
また、濾材２３の外周面及び内周面に塗料滓が粘着することとなるため、これを分離させるために外周面及び内周面のそれぞれに対応するようにレーザーブラスト手段３６が備えられることが好ましい。
【０１０２】
図５、図６及び図７には、さらなる別実施形態に係る除去システムが示されている。当該別実施形態に係る除去システムにおいては、濾材２３は複数枚から構成され、各濾材２３の裏面の周縁には移動方向に沿って前後方向に延在するプレート５１が備えられている。
【０１０３】
また、塗装ブース１２の長手方向に沿って、その下方に設けられた捕集空間２４と、当該捕集空間２４と水平領域において側方に設けられた分離空間２５とを循環するように、移動機構が配設されている。当該移動機構は、移動方向に沿って左右に備えられる搬送ローラ機構５２から構成されている。
【０１０４】
搬送ローラ機構５２に沿って濾材２３に備えられているプレート５１が走行することによって、濾材２３は捕集空間２４と分離空間２５とを循環移動する。その際、搬送ローラ機構５２は、捕集空間２４においては隣り合う濾材２３を移動方向に沿って隙間なく並べた状態で移動させ、分離空間２５においては隣り合う濾材２３を移動方向に沿って隙間を生じさせた状態で移動させる。なお、分離空間２５においては、レーザーブラスト手段３６が備えられている。
【０１０５】
捕集空間２４の通過口３０、３１には、各濾材２３が通過するごとに開閉される開閉扉５３が設けられている。同様に、分離空間２５を覆うチャンバ４２に設けられている通過口４４、４５にも、各濾材２３が通過するごとに開閉される開閉扉５４が設けられている。
【０１０６】
当該別実施形態においても、捕集空間２４において、濾材２３の下流側には、濾材２３よりも目が細かい金網からなるロールフィルターからなる二次フィルター３５が備えられている好ましい。
【０１０７】
当該別実施形態において、濾材２３の一次側と二次側との圧力差を検出可能な差圧検出部と、差圧検出部が検出した圧力差に応じて、搬送ローラ機構５２による濾材２３の移動速度を変更する移動制御機構（図示せず）とが備えられていてもよい。
【０１０８】
当該移動制御機構は、搬送ローラ機構５２を制御し、濾材２３の圧力損失が所定値以上になると、濾材２３の移動速度を速め、濾材２３からの塗料滓の分離を早く促すことが可能となる。さらに、当該移動制御機構は、塗装ブース１２における被塗物１１に対する吹き付け塗装の状況に応じて、濾材２３の移動速度を変更することができる。また、塗装ブース１２において塗装がされていないときは、濾材２３の移動を停止するように制御することもできる。当該移動制御機構は、濾材２３の移動や停止と、被塗物搬送コンベヤや、塗装機の運動や停止とを連動させて制御することもできる。
【０１０９】
上述した実施形態においては、分離機構３６にレーザーブラスト手段３６が備えられている構成について説明したが、これに限らない。分離機構３６は、濾材２３に粘着した塗料滓の粘着力を低下させてから、又は低下させながら分離するように構成されていればよく、塗料滓に物理的に作用する物理的手段、塗料滓に熱的に作用する熱的手段、ないし塗料滓を加熱硬化又は冷却固化させる硬化固化手段が備えられていてもよい。
【０１１０】
したがって、例えば、分離機構３６にドライアイスブラスト手段が備えられていてもよい。当該ドライアイスブラスト手段は、粒状のドライアイスを圧縮空気によってノズルから被塗物に衝突させるように構成されている。これによって塗料滓は温度が急激に温度降下させられ熱収縮し、界面に微小な亀裂が発生し粘着力が低下させられる。さらに塗料滓と濾材２３との隙間に入り込んだドライアイスが、昇華するときに体積が膨張するのに伴って、塗料滓は濾材２３から分離させられる。つまり、ドライアイスブラスト手段は物理的手段としてのみならず、熱的手段としても機能する。
【０１１１】
熱的手段としては、加熱手段や冷却手段が備えられてもよい。例えば、当該加熱手段は、ハロゲンヒータや誘導加熱ヒータ等のように、伝導、対流又は放射によって、濾材２３に粘着した塗料滓を加熱し、塗料滓を加熱硬化させてその粘着力を低下させるように構成されていてもよい。つまり、加熱手段は、熱的手段としてのみならず、硬化固化手段としても機能する。
【０１１２】
例えば、当該冷却手段は、極低温ローラや、極低温空気冷却、極低温ガス噴霧等のように、伝導、対流又は放射によって、濾材２３に粘着した塗料滓を冷却することによって塗料滓を冷却固化させてその粘着力を低下させるように構成されてもよい。つまり、冷却手段は、熱的手段としてのみならず、硬化固化手段としても機能する。
【０１１３】
なお、物理的手段としては、物理的な接触をすることによって塗料滓を濾材２３から分離させる剥離手段を備えていてもよい。剥離手段は、例えば、スクレイパーによる掻削、高圧流体の噴射等が例示できる。この場合は、濾材２３の移動方向の上流側に上述した加熱手段又は冷却手段等を設け、下流側に当該剥離手段を設ければよい。
【０１１４】
また、分離機構３６は、濾材２３を振動させることによって塗料滓を濾材２３から分離させる振動付与手段を備えてもよい。
【０１１５】
いずれにせよ、分離機構３６は、上述したいずれかの手段、又は上述した各手段の組み合わせによって、濾材２３に粘着した塗料滓を、当該塗料滓を濾材２３から分離させるように構成されていればよい。
【０１１６】
上記の実施形態においては、分離機構３６は濾材２３の循環経路の一箇所に設置されていたが、分離機構３６は濾材２３の循環経路に沿って複数個所に設置してもよい。その際、各分離機構３６のそれぞれにレーザーブラスト手段３６を備え、それぞれのレーザー光の出射強度を異ならせてもよいし、分離機構３６ごとに濾材２３から塗料滓を分離させるメカニズムが異なるように構成されてもよい。
【０１１７】
上述した実施形態においては、濾材２３は、塗装ブース１２の長手方向に移動するように構成されていたが、この限りではない。濾材２３は、塗装ブース１２の短手方向に移動するように構成されていてもよい。その際、複数の濾材２３が備えられていてもよい。
【０１１８】
上述した実施形態においては、回収部３７はバケット３８及び吸込手段４１を備えて構成されたが、この限りではない。例えば、回収部３７は、塗料滓を乗せて運ぶことができるベルトコンベヤ等のコンベヤ機構であってもよい。
【０１１９】
上述した実施形態においては、濾材２３はモータ２８の動力によって循環移動させられる構成について説明したが、この限りではない。濾材２３を作業員の人力によって循環移動させる構成であってもよい。
【０１２０】
上述した実施形態は、いずれも本発明の一例であり、当該記載により本発明が限定されるものではなく、各部の具体的構成は本発明の作用効果が奏される範囲において適宜変更設計可能である。
【符号の説明】
【０１２１】
１０  ：塗装設備
１１  ：被塗物
１２  ：塗装ブース
１３  ：搬送装置
１４  ：塗布装置
１５  ：給気部
１６  ：作業床
２０  ：除去システム
２１  ：フィルター装置
２２  ：分離回収装置
２３  ：濾材
２４  ：捕集空間
２５  ：分離空間
２６  ：区画部
２７  ：回転ローラ
２８  ：モータ（ローラ駆動機構）
２９  ：駆動制御機構
３０  ：通過口
３１  ：通過口
３２  ：送風機
３３  ：吸込ダクト
３４  ：排気ダクト
３５  ：二次フィルター
３６  ：分離機構（レーザーブラスト手段）
３７  ：回収部
３８  ：バケット
３９  ：無人搬送車（搬送機構）
４０  ：滓量検出部
４１  ：吸込手段
４２  ：チャンバ
４３  ：吸込ダクト
４４  ：通過口
４５  ：通過口
４６  ：給気手段
４７  ：送風機
４８  ：給気ダクト
４９  ：パネルフィルター
５０  ：枠体
５１  ：プレート
５２  ：搬送ローラ機構
５３  ：開閉扉
５４  ：開閉扉
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0006931429.tif 000005
【図５】
0006931429.tif 000006
【図６】
0006931429.tif 000007
【図７】
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