(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内の粉粒状の薬剤を継続的に定量供給する装置において、粉粒状の薬剤を収容するホッパーと、該ホッパーの下方に可動部を設けてふるい目が変化する篩部と、該篩部の下部に開閉蓋を設けた定量保持室を連設し、前記可動部を継続的に作動させる駆動装置と、前記開閉蓋を定期的に作動させる開閉制御装置を設けてなる粉粒状物質の定量安定供給装置。
【請求項２】
前記篩部は多数の開孔を形成した固定網と可動網を重ね、該可動網の移動により互いの開孔が一致もしくは遮断を繰り返しふるい落としがなされる請求項１の粉粒状物質の定量安定供給装置。
【請求項３】
塗料ミストの捕集に処理水を使用し、その処理水を循環させる塗装用ブースの循環水流の上部に前記開閉蓋が位置するように取り付けられてなる請求項１の粉粒状物質の定量安定供給装置。
【請求項４】
前記駆動装置及び開閉制御装置は、エアシリンダにより駆動され、予め設定された作動空気の供給・排気によって繰り返し駆動され、その駆動は塗装ブースの運転と連動させてなる請求項１の粉粒状物質の定量安定供給装置。
【請求項５】
前記ホッパーには定期的もしくは連続的に振動を付与する手段を設け、該手段は前記駆動装置もしくは開閉制御装置の作動源によって駆動される請求項１の粉粒状物質の定量安定供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装用処理液に混入させて塗料スラッジを分離しやすいように凝固させたり、消泡させる粉粒状薬剤を供給する場合に使用する定量安定供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
塗装用スプレーブースは、塗料等をスプレー塗装する際に発生する不要な塗料ミストを吸引し捕集処理することを主な目的としており、その多くは捕集効率の高さから処理水を使用して塗料ミストを捕捉する方式が用いられている。塗料ミスト捕集に用いられる処理水は、水流膜やシャワー水として循環使用する構成を採っており、取り込んだ塗料ミストは水槽部で分離回収されて再び捕集用の処理水として循環使用される。
【０００３】
処理水中に取り込まれた塗料ミストは、水中で凝集させ分離しやすくする方法がとられているが、その効果的な手段として薬剤を混入させている。この薬剤は一般に粉粒状物質が多く、塗装時すなわち塗装ブース運転時に一定の割合で投入され、処理水の化学的性状を安定させることが効率よく使用する条件とされている。すなわち使用される塗料の量に応じて供給されることが望ましいが、作業者が常時補給作業を行うことは負担になるため、実態としては一日の作業開始、もしくは午前と午後等まとめて処理剤を供給することが多く、適正な効果を得ていない現状である。
【０００４】
上記のように、この種の薬剤は液体に比較し、少量で効果があり、取扱いが容易であるため、粉末状もしくは粉粒状が多いが、長時間にわたって粉粒状物質を安定供給する装置においては、単位時間当たりの供給量が少ない場合には適用できない状況がある。
【０００５】
粉体輸送では定量供給装置が提案されているが、多くはエアを用いた搬送手段であり、単に水槽中に落とし込む装置としては適切なものがない。本発明が適用しようとする事例では、１日の供給量が１ｋｇとすると１時間あたり、おおよそ１００ｇ、１分間ではわずか２グラム程度であり連続的な供給では適用できず、また断続的に供給する場合にはポンプ方式では１回あたりの供給安定性が得られない状況がある。
【０００６】
作業者の負担軽減と共に処理剤の有効使用による経済的効果を挙げることによって日常的な生産性の向上を図ることが必要であり、簡便な装置により容易に使用でき、効果を得られる装置の要求は潜在的にある。
特に、揮発性有機溶剤による環境問題から、増加傾向にある水性塗料の使用では、処理水を水洗シャワーに使用したり水幕を形成して、循環させた場合に、空気の巻き込みによる気泡の発生が著しく、処理水の循環に支障をきたし、捕集性能が低下したり周囲に気泡が飛散するなどの弊害が生じやすいため、処理液に消泡剤を処方しておくことでこれらを防止する必要があることから、その要求は高まっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、処理水を循環使用する塗装用ブースの処理水中に粉粒状薬剤を混合する作業者の負担を軽減し、塗装ブースに運転に応じた適正な薬剤の供給を自動的に行い、薬剤投入の効果を最大限に生かすことを課題とする。
【０００８】
薬剤の供給は、塗装作業者が塗装ブースを運転する時に連動して作動でき、塗料・溶剤による火災爆発の危険性からも安全に使用され、かつ安定して供給することができる装置として設置できるものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は前述の課題を解決するため、塗料ミストの捕集に処理水を使用し、その処理水を循環させる塗装用ブースに粉粒状の薬剤を供給する装置として、粉粒状の薬剤を収容するホッパーと、該ホッパーの下方に可動部を設けてふるい目が変化する篩部と、下部に開閉蓋を設けた定量保持室とを連設し、前記可動部を定期的に作動させる駆動装置と前記開閉蓋を定期的に作動させる開閉制御装置を設け、これを塗装ブースの循環水流の上部で前記開閉が行われるように構成する。
【００１０】
前記駆動装置及び開閉制御装置は、エアシリンダにより駆動され、予め設定された作動空気の供給・排気によって繰り返し駆動される。また駆動は塗装ブースの運転と連動して駆動するよう構成される。
【００１１】
さらに前記ホッパーには定期的もしくは連続的に振動を付与する手段を設け、その手段は前記駆動装置もしくは開閉制御装置の作動力によって駆動されるように一体的に構成される。
【発明の効果】
【００１２】
上記の構成によれば、塗装ブースの使用に際し、定期的に供給する必要がある凝集剤、消泡剤等の粉状薬剤をホッパーに投入しておけば、ホッパーからの供給が定量保持室に順次供給された後、一定時間毎に塗装ブースの循環水流に投入されるため、頻繁な補給作業が自動的に正確な量で供給され、塗装作業によって使用される塗装ブースの運転時間に応じて、薬剤の混入濃度を安定して維持することができ、その効果を適正かつ有効に得ることができる。
【００１３】
したがって薬剤の無駄な消費を回避し、作業者が本来の塗装作業を中断したり、他の作業者を配置して補給作業をする負担を削減し、塗装作業としての生産性を向上させることができる。また定量保持室による安定化に加え、ホッパー内の粉が固まりを形成するブロッキング現象に対しても、供給駆動に用いる装置によって振動を継続的に与えるように構成することにより、これを防ぎ安定した補給を可能にする。これらの装置は、揮発性溶剤の雰囲気におかれる装置の供給手段として作動にエアを使用しているため、安全に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明を詳細に説明するため水洗式塗装ブースに設置した実施例として、図1から図３にその構成例を示す。塗装用ブースは塗料をスプレーした時に被塗装物に塗着せず周囲に飛散する塗料ミストを吸引捕集し被塗装物への再塗着による塗面の品質低下や、周囲の作業環境の悪化、有害物質の外部への排気を防止することを、主な目的に設置使用されている。  
【００１５】
塗装ブースの構造は塗料ミストの捕集手段によりいくつかの種類に分類されるが、捕集効率の良さから水洗式の装置が多く用いられている。これらは捕集に用いる処理水を循環使用する構造がほとんどであり、図１に示す断面構造はその一例である。これらは多くの事例と文献などで詳細に示されているので概要を説明すると、一方（前面）を開口し、後部に処理室１を配置、下部には処理水を貯留し処理室等に供給して再び回収する水槽２が設けられている。
【００１６】
図１の例では処理室内に水洗式シャワーノズル３を配置し、上部に貯めた樋４から前面の水流板５に処理水を流し、水流膜１０を形成して、ここに衝突した塗料ミストを取り込み水槽内に落とし込む構成になっている。処理水はポンプ（図示されていない）の吸込口６から前記ノズル３及び樋４に送り込まれる一方、シャワー水の一部は前部水槽７に流れ込ませて水流床８を経て水槽２に還流される構造となっている。
【００１７】
本発明の薬剤投入用の供給装置１１は、処理室１の後部に位置する水槽２に落とし込まれるように設置されている。装置の詳細は図２に全体を示し、一部を拡大して図３に示すように上部にホッパー１２を配置、その下部にふるい器１３を連接する。ふるい器１３は底部に適当な網目もしくは多孔板からなると可動網１５を重ね、可動網は外部より動かすことができる構成で、この例では一般家庭用品の粉ふるい器として知られ、レバー１６を引くと可動網が回転し、離すとばね等の働きで戻り反対方向に回転する構造を利用している。可動の方法はこれに限らず往復移動させることでもよく、移動によって固定網１４の開孔に対して可動網１５の開孔がずれることで一部もしくは全部が開いたり閉じたりすることを繰り返す構成であれば良い。
【００１８】
網目の大きさや数は使用する粉粒体によって選択されるが、粒の大きさだけでなく流動性などを考慮する必要がある。一般に重ねた網に粉粒体を落とし込んだだけでは通過せず、振動させたり、前記可動網を動かした時に通過する状況であれば良い。これらの網の下方には、定量保持室１７を形成し、開閉蓋１８によって一時的に落とし込みを制限している。
【００１９】
前記可動網１５の駆動は、第１エアシリンダ２０により前記レバー１６を作動させるように駆動ロッド１９を接続し、開閉蓋１８は、同じく第２エアシリンダ２１の駆動ロッド２２をリンク２３と連結し往復動によって開いた位置を点線Ａで示すように開閉する構成にしている。これらのエアシリンダは、図示されていない別の制御装置より供給される作動エアにより予め設定された間隔で自動的にかつ設定された間、継続して作動が繰り返されるように制御される。
【００２０】
開閉蓋１８が開いて落下する粉粒体は、受け口２４を通してフレキシブルなダクト２５より前記塗装ブースの水槽内に供給される位置に設置される。ダクトは、水面上に落下する時の飛散を防止し、水面の波立ちや跳ね返りにより濡れないように考慮することが望ましい。
【００２１】
このほか自然発生的な蒸気による湿気、濡れによっても粉粒体がダクト２５内に付着し、供給する量に不安定となり、これを防止するために、ダクト内に定期的にパージエアを供給する方法をとることもできる。
これらの装置は前述の塗装ブースの水槽部に設置されるが、水流に流れがある場所に設置されることが望ましい。本実施例の場合、水槽２の後部に取り付けられ、図では明示されていないが、ポンプの吸込口６に流れ込む水流が形成され、投入された後吸込口に至る間に溶け込んでポンプに吸い込まれ各部に供給されるように、吸込口とは離れた別側の端部に設置されている。
【００２２】
上記の構成で設置した装置のホッパーに予め粉粒体の薬剤を投入しておき、塗装ブースの運転をするとこれと同期して制御装置からの作動エアにより駆動が開始される。薬剤の使用は通常塗料の使用量によって決められ、処理水に取り込まれる塗料に順じて平均的に供給することが望ましい。したがってスプレー塗装の開始にあたって塗装室を運転すると供給装置が作動を開始する。
【００２３】
第１シリンダはふるい器のレバーを作動させるため一定間隔で往復動が開始する。実施例の場合、粉粒体の性状、ふるい器の通過メッシュ及び面積等から、1往復で平均的に０．２グラムが下部の定量保持室に落ちる条件になっており、５０回の作動で約１０グラムが入ることになる。しかし粉粒体の収納状態や残量、環境条件等によって変化し定量的な信頼性は十分なものではない。上記本発明の構成によれば、定量保持室の容量を１０グラムとすれば、５０回前後の作動によって充満した段階で一定量に保持され、第１シリンダの作動に関わらず変化しないことになる。
【００２４】
この状態で、第２シリンダを作動させ、開閉蓋を開くと定量保持室内にあった粉粒体が落ち、ダクトを通って水槽内に供給され、ホッパー内の粉粒体は二重の網でさえぎられ、それ以上の供給が制限される。したがって第２シリンダを５分に１回作動させれば、１時間あたり１２回、１２０グラムの粉粒体が実際に供給されることになる。
【００２５】
実際にこの種の薬剤の供給必要量は、例えば被塗装物に塗着せず塗装ブースに取り込まれる塗料・溶剤に対して５％程度の場合として、塗料溶剤を１日５０ｋｇ使用して半分の２０ｋｇが塗装ブースに取り込まれるとすれば、１ｋｇの粉粒体を１日の間に平均的に供給することになる。その条件に応じて、定量保持室の容量と、開閉の間隔によって自由に決めることができ、安定的に継続補給できることになる。
【００２６】
このように第１シリンダは、定量保持室に安定的に送り込む機能を持ち、連続的に作動を継続し、第２シリンダは塗装ブースの処理水に定量を一定間隔で供給する機能を持たせている。開閉蓋の作動は、定量保持室内に完全に充満させるだけの十分な時間を設定することで定量供給が可能になる。
【００２７】
さらにふるい器からの安定した落下を行うためにふるい器の側面には、ゴム・ウレタンなどの弾性材からなる槌２６を打ち当てるように構成している。実施した例では前記第１シリンダの先端に前記槌２６を設けることでふるい器の作動と同時に衝撃を与え、常に振動を起こすことにより確実に落とし込みができるようにすることができる。  
【００２８】
本発明は塗装ブースの紛粒状薬剤供給に最適な装置として提案したが、同様に紛粒状物質を少量ずつ供給する装置として必要な場合には、簡単に利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の供給装置を取り付けた塗装ブースの説明断面図である。
【図２】本発明の供給装置の全体構成を示す説明図である。
【図３】図２の一部を拡大した断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１、処理室
２、水槽
３、シャワーノズル
５、水流板
６、吸込口
１１、投入装置
１２、ホッパー
１３、ふるい器
１４、固定網
１７、定量保持室
１８、開閉蓋
２０、第１エアシリンダ
２１，第２エアシリンダ
２５，ダクト
２６，槌
【図１】
0005072451.tif 000002
【図２】
0005072451.tif 000003
【図３】
0005072451.tif 000004