JPH029468A - 粉末塗装装置等のための粉末回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は粉末回収装こに関し、さらに詳細には、粉末負
荷ガスが高圧室（供給空気室）からフィルタ要素を通過
して低圧室（清浄空気室）に流れ、そして粉末粒子が該
フィルタ要素の外側領域に残留させられ、各フィルタ要
素は中空体から構成されおり、該中空体内部と上記清浄
空気室とを連通させる開口を有し、この開口を通じてフ
ィルタ要素通過気体は清浄空気室に到達するようになっ
ており、該清浄空気室内において各フィルタ要素には各
１つの噴射ノズル（送風ノズル）が従属しており、そし
て該噴射ノズルの入口は１つの弁を介して１つの圧力気
体源に接続されており、該噴射ノズルの出口は高められ
た圧力下で該出口から流出する気体が上記従属するフィ
ルタ要素の内部の開口および該フィルタ要素の濾材を通
過して供給空気室に到達し、これによって該フィルタ要
素の外側領域を清掃するように配置されている。フィル
タ清掃のための手段を具備した粉末塗装装置等のための
粉末回収装置に関する。このような装置は、たとえば、
西独特許第２９７８４３６号明細δから公知である。

物体を保護塗装または色塗装をする場合、特に粉末塗装
と呼ばれている方法が有用である。

この方法では、できるだけ密閉されたキャビン（室）の
中で粉末状の合成樹脂が基体に向けて噴射され、その基
体に着いた粉末が続いて基体を加熱することによって溶
融される。これを冷却させると、所望の保護層または顔
料層でコーティングされた基体が得られる。

この方法において、基体に向けてｒＩｎ射される粉末は
全部が基体の表面に到着することはできず、少なからぬ
量の粉末は基体を通り過ぎてしまう。

多くの理由から、余剰の粉末を回収する必要がある。こ
の目的のためには従来、塗装キャビン内の支配圧力を低
圧にしておくことが提案されている。この必要な低圧は
その吸引側が塗装キャビン内に接続されているブロワを
使用してキャビンに通常存在する出入用窓を通じて空気
を吸引することによって生起される。この方法によって
室内を流れる空気流が余剰粉末粒子の大部分を同伴搬出
し、残りの粒子はキャビンの壁や床に付着する。これは
時々機械的に除去してやらねばならない。

余剰粉末粒子を負荷された空気流は冒頭に記載したフィ
ルタ要素を通過する。この時に粉末粒子はフィルタ要素
の表面上に捕捉されてキャビン内に保留される。フィル
タ要素の清掃の際に粉末粒子はキャビンの床にそのため
に設けられている通常は漏斗形をした領域内に払い落さ
れる。粉末はこの領域から比ｆｉｔＩＪ容易に排出させ
ることができる。

上記装置に使用されるフィルタｆｃＺとしては種々の構
成のものが公知となっている。先に弓用した特許文献に
開示されている装ごの場合では、そのフィルタ要素はほ
ぼ管状のフィルタパトローネである。その管の底はＭｍ
されており、周壁が癌材で構成され、そして上部が開放
されている。この公知フィルタパトローネの内壁と外壁
とは互いにモ行にのびており、パトローネの中心軸に対
して同軸的である。

上記型式の公知粉末回収装置では、そのフィルタパトロ
ーネは供給空気室内にその開口がほぼ水平に置かれてい
る隔壁と接触するように配置されている。この隔壁は供
給空気室と清浄空気室とを仕切る壁である。この壁は各
１つのフィルタ要素に対して各１つの貫通孔を有してい
る。また、この隔壁の上部には各１つの貫通孔と一線に
各１つブロワノズル即ち空気を噴射するノズルが配置さ
れている。この噴射ノズルによって上述した仕方で空気
流が放射され、その空気流は上記貫通孔を通過してフィ
ルタパトローネの内部に到達し、その周壁を通過する。

この周壁濾材から空気流が出ていく時に濾材に付着して
いた粉末粒子を払い落す、そして空気流は供給空気室に
回送される。このような方法で掃除することにより、フ
ィルタパトローネの寿命は大幅に延長され、浄化の目的
が良好に達成される。

しかしながら、高度に圧縮された圧力空気を大Ｉ４に必
要とする割には、この従来の方法によって達成される清
浄効果はいまだ満足すべきものではない。

従って、本発明の目的は上記した型式の装置を改良して
清浄作用を一層向上させることである。

本発明によれば、この目的は冒頭に記載した型式の粉末
回収装ごをつざのように構成することによって達成され
る。

即ち、各噴射ノズルの入口から出口まで複数の噴射通路
を伸ばし、そして噴射ノズルおよび従属するフィルタ要
素の中空室のほぼ中央を通る軸線に関して、各噴射通路
の中心軸および／または各中空室の内周面を各噴射ノズ
ルの噴射通路から出射される気体流が鋭角をなして従属
するフィルタ要素の内面に衝突するように傾斜させるの
である。

このＭＩ！成においては、フィルタパトローネの内面が
そのフィルタパトローネの長手方法軸線と同軸的伸びて
いる従来の円筒形フィルタ要素を従来通り使用すること
ができる。この軸の地髪線上に空２噴射ノズルを配置し
た場合、その噴射ノズルの複数の噴射通路の軸線が１つ
の円錐の周面上に存在し、その円錐の錐頂はノズルの上
流端側を向いているように構成するのが有利である。

その他の本発明による好ましい構成は特許請求の範囲の
従属用に記載されている。

注Ｉ］すべきことに、本発明による解決法によると、噴
射空気敬を増加させることなく清浄作用効果を格段に向
上させることかできる。むしろ、実際上は、フィルタ清
掃のために使用される空気の圧力は従来技術の場合に比
較して減少させることができる。

さらに本発明による構成を採用した場合には、フィルタ
清掃中の騒音のレベルが著しく低減され、きわめて好都
合となる。

以下、本発明を添付図面に示した実施例について更に詳
細に説明する。

第１図には常用の塗装キャビン１ｏが模式的に示されて
いる９図示されていない基体はチェーンコンベヤーに吊
るされた状態でキャビンの屋根１２に設けられている材
料出入り口１４、およびキャビンの端面壁に設けられて
いる材料出入口１６を通ってキャビン内を運ばれて行く
、この基体がキャビンを通過している間スプレｌ装）装
置１８が作動され、合成樹脂粉末が基体に向けて吹きつ
けられる。これによって基体は粉末で覆われ、キャビン
通過後加熱されることにより基体表面の合成樹脂粉末が
溶融し、しかして所望のコーティングがなされる。

塗装キャビン１０の内部で基体のそばを通り過ぎた粉末
はすべて空気流２０によって搬送される。この空気流は
プロワ５０によって発生され、維持されるものである。

このブロワはＦ記複数の材料出入口を通じてキャビン内
部に空気を吸い込む、これによって、一方では粉末粒子
が直接的に環境大気中に入るのが回避される、そして他
方では余剰粉末粒子を空気流によってキャビン１０の粉
末回収域２２まで搬送することが可能となる。余剰粉末
を回収域２２に運ぶのを助長するために、キャビンｌＯ
の１Ｒ２４は傾斜されている。また衝突板２６が設けら
れおり、この板に衝突した粉末粒子は下方の空気流２０
の方向に偏向される。ここまで述べた塗装キャビンｌＯ
の内部空間は便宜上、まとめて供給空気室２８とも呼ぶ
。

第１図に見られるように、空気流２０は回収域２２で上
方に偏向され、一対となって並設されているパトローネ
型フィルタ要素３０゜３１を半径方向外側から内側の方
向に通過する。なお、フィルタ要素対３０．３１の実際
の設置数は記載の便宜上一対としたが、これに限定され
るものではない。

フィルタ要素３０．３１は封鎖された底３２．３３を有
し、その他の管状部分は濾材で構成されている。濾材は
、たとえば、波形の一層または多層の濾紙である。

第２図にはこのようなフィルタ要素の１つの４Ｉｉ造が
明瞭に示されている。この場合、各フィルタ要素は管状
濾体の内壁３６によって半径方向が限定されている中空
室３４を有している。

フィルタ要素３０．３２の開放上端に密接して横にのび
る隔壁４０が置かれている。この隔壁により上記供給空
気室２８と清浄空気室４２とが仕切られている。この清
浄空気室４２は、上記空気流の方向から見てフィルタ要
素および隔壁４０より下流側に存在する空間である。隔
壁４０は各フィルタ要素の領域にそれぞれ１つの貫通孔
４４を有している。この貫通孔の直径は、本実施例では
円筒形であるフィルタ要素の中空室３４の直径と等しい
。

第１図に示した方向から第２図に示した方向に空気ｇＬ
２０が偏向されると、粉末粒子のかなりの部分が自重に
より空気流から脱落して回収域２２の漏斗状の床に落下
する。落下粉末はここから公知常用の方法によってポン
プ等を使用して吸収することができる。空気流中の残り
の粉末はフィルタ要素３０．３１に捕えられてその表側
に付着する。従って、清浄空気室４２からブロワ５０に
よって吸引される空気は粉末粒子をほとんど含まない浄
化された空気である。

この空気は＠１図に矢印５２で示したように、ブロワ５
０によって出口５４の方に送られる。

この出口には通常のごとくさらに交換可能な二次フィル
タを接続することができる。

第１図に示されているように、清浄空気室４２内には、
２つの並列フィルタ要素３０．３１の上方の位置に２本
の並列された圧縮空気導管８０．６２が配置されている
。この導管にはそれぞれ１つの下向さの空気噴射ノズル
８４が取り付けられている。導管８０の噴射ノズル８４
はフィルタ要素３０の中空室３４の中心線上に配置され
ており、導管６２の噴射ノズル８４はフィルタ要ｆ：３
１の中空室の中心線上に配置されている。導管は高度に
圧縮された圧力空気を高圧空気源から噴射ノズル８４ま
で導く、弁６６（第２図参照）の作用によって、圧力空
気はフィルタ要素の中空室内へインパルス的に噴射され
る。この圧力空気は対向流となって内側から外側へフィ
ルタ要素を貫通して流れ、そこに付着している粉末粒子
を払い落して回収域２２の床に向は粉末粒子をｒ方に送
る。

第２図および第３図に見られるように、噴射ノズル８４
は２つの部分、即ち、鐘形保持具７０とノズル本体８０
とからなる。鐘形保持具７０はその上流側端部７１に外
周ねじ山７２と流入ロア３を有する。この鐘形保持具７
０はねじ山７２によって弁６６の出［ゴに存在する内周
ねじ山と螺合させることができる。第２図かられかるよ
うに、噴射ノズル８４即ち鐘形保持具７０の螺合中心軸
は従属するフィルタ要素３０の艮手方向中心軸と一致し
ている。

鐘形保持具７０は上記端部分７１から短い距離の強度部
分に広がり、そのあと円筒形部分７５を経て流出端７４
に移行している。この流出端７４の部分には内ねじ山７
６が形成されており、これに外ねじ山が形成されている
ノズル本体８０が螺合されている。鐘形保持具７０の外
周面には突縁または７ランジ７６が設けられており、こ
れによって鐘形保持具を弁６６内に確実にねじ込むこと
ができ、また、ノズル本体８０をねじ込む際に鐘形保持
具をしっかりと保持することができる。

公知の方法で弁６６から短いインパルス、たとえばｌ／
１０秒のインパルスで流出される圧力空気は、鐘形保持
具の拡大部分内で幾分その速度を減速し、次ぎにノズル
本体８０の内側端面８５に衝突する。ノズル本体は本実
施例では孔の形状の噴射通路・８２を８本有している。

第３図と第４図から明らかなように、これらの噴射通路
の長手方向軸線は内側から外側に向って傾斜して伸びて
おり、鐘形保持具の軸線３８に対して２０°の鋭角をな
している。これら通路孔のすべての長手方向軸線８３は
その錐頂が噴射ノズル８４の端部７１の領域に位置する
１つの共通な円錐の周面上に配置されていると考えるこ
とができよう、従って、噴射ノズル８４から出射された
空気は８本の噴射流に分割される。これらの分流は噴射
ノズル８４から傘状にノズルの下に存在するフィルタ要
素の中空室３４の中に流入する。

中心線３８に対して噴射通路８２を鋭角に傾斜して配ご
したことにより、第２図に示した構成ならびにそこに示
した噴射ノズル８４から隔壁４０までの距離がＸである
場合において、噴射空気流は噴射ノズル８４を出射され
た時と同じ鋭角をなしてフィルタ要素の内壁３６に分離
した８ケ所で衝突する。この場合、衝突点の軸方向位置
は距ｆａｘで決定される。第２図に示した位置関係は極
めて効果的であることが判明している。

従来技術では中心線３８に沿う方向にただ１つ空気流が
流されていた。しかし、本発明に従って、上記のごとく
その空気流を多数の分流に分け、それら個々の空気分流
を相互に非並行とすることによって、従来技術による場
合に比較してフィルタ要素の清掃効果は格段に向上され
るのである。

噴射ノズル本体８０についてさらに説明すると、その外
面８４は中心線３８に対して直角にのびる中央部分と噴
射通路の長手方向軸線８３が垂直に通る傾斜部分とが組
み合わされて構成されている。

ノズル本体８０の内側端面８５は中心線３８に対して実
質的に垂直方向に延在する。この領域に存在する噴射通
路８２の端部は上記内側端面８５のほぼ半球形状のくぼ
み８６ではじまっている。即ち、このくぼみ８６の中に
噴射通路８２は開口している。

：５５図に示すように、複数の噴射通路８２は少なくと
もそれらの出口の領域においては相互に等間隔である。

そして、それら噴射通路の技手方向軸線８３は１つの共
通な円８７を通る。

ここには図示されていないが、噴射通路８２の個数はさ
らに増加させることができる。

さらに、それら噴射通路の中心線３８に対する傾斜角度
をそれぞれ相違させれば、軸方向に長いフィルタ要素の
場合であっても、さらに遠くの領域までそのフィルタ要
素を良好に清掃することが可能となり、有利である。

さらに、ここには図示してないが、フィルタ要素の内壁
を円錐形に成形し、その円錐の錨環が噴射ノズルから遠
い方の側にあるように配置する変形例も可能である。こ
のような構成をとれば、フィルタ要素のクリーニング効
果を低下させることなく、噴射通路の傾斜を少なくする
かあるいは全くなくしてしまうこともできる。

なぜならば、この場合にも、空気流はさらに鋭角的にフ
ィルタ要素の内壁に衝突され得るからである。

【図面の簡単な説明】 ：ＪＳ１図は粉末塗装装置に配置された粉末回収装置を
示す概略図である。 第２図は空気噴射ノズルと従属するフィルタ要素とを一
部破断して図式的に示す縮小概略図である。 第３図は１つの完全な噴射ノズルの断面図である。 第４図はノズル本体の垂直断面図である。 ｔＪＳ５図はその噴射通路の出口側から見たノズル本体
の平面図である。 ［主要部分の符号の説明］ １０−−・Ｑ・塗装キャビン ２０・・・・・粉末粒子負荷空気流 ２２・・・ｅ・粉末回収域 ３０．３１φ・フィルタ要素、 ８４・Φ・・壷フィルタ清掃用空気噴射ノズル８２・・
・ｍ−噴射通路 ３８・・・ｅ・フィルタ要素の中空室の中心線８３・Φ
ψＯ−噴射通路の長手方向軸線６６　争　　や　　・　
　・　　Φ　弁７０・す・・・噴射ノズルの鐘形保持具
８０・１拳・・ノズル本体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、粉末負荷ガスが高圧室（供給空気室）からフィルタ
   要素を通過して低圧室（清浄空気室）に流れ、粉末粒子
   が該フィルタ要素の外側領域に残留させられ、各フィル
   タ要素は中空体から構成されおり、該中空体内部と上記
   清浄空気室とを連通させる開口を有し、この開口を通じ
   てフィルタ要素通過ガスは清浄空気室に到達するように
   なっており、該清浄空気室内において各フィルタ要素に
   は各１つの噴射ノズルが従属しており、該噴射ノズルの
   入口は１つの弁を介して１つの圧力ガス源に接続されて
   おり、該噴射ノズルの出口は高められた圧力下で該出口
   から流出するガスが上記従属するフィルタ要素の内部の
   開口および該フィルタ要素の濾材を通過して供給空気室
   に到達し、これによって該フィルタ要素の外側領域を清
   掃するように配置されている、 フィルタ清掃のための手段を具備した粉末塗装装置等の
   ための粉末回収装置において、 各噴射ノズル（８４）の入口（７１）から出口（８４）
   まで複数の噴射通路（８２）が伸びており、噴射ノズル
   および従属するフィルタ要素（３０、３１）の中空室（
   ３４）のほぼ中央を通る軸線（３８）に関して、各噴射
   通路（８２）の中心軸（８３）および／または各中空室
   の内周面（３６）は、各噴射ノズルの噴射通路から出射
   される気体流が鋭角をなして従属するフィルタ要素の内
   面に衝突するように傾斜していることを特徴とする粉末
   回収装置。 ２、前記噴射ノズル（８４）が鐘形保持具（７０）を有
   しており、該鐘形保持具はその一方の端部（７１）で供
   給空気通路（８０）内または弁（６６）の出口領域内等
   に差し込み可能であり、他方の端部（７５）内には複数
   の噴射通路（８２）を包含しているノズル本体（８０）
   が装着可能となっている請求項１に記載の粉末回収装置
   。 ３、前記複数の噴射通路（８２）のフィルタ要素（３０
   、３１）側の出口が１つの共通円（８７）上に位置して
   いる請求項１または２に記載の粉末回収装置。 ４、前記複数の噴射通路のすべての隣接通路間隔が、少
   なくとも出口領域においては等しい請求項３に記載の粉
   末回収装置。 ５、前記ノズル本体（８０）が上記鐘形保持具（７０）
   内に螺合可能である請求項２乃至４のいずれかに１つに
   記載の粉末回収装置。 ６、前記複数の噴射通路（８２）の軸線（８３）が１つ
   の円錐の周面上に存在しており、該円錐の錐頂は上記鐘
   形保持具（７０）の一方の端部（７１）側を向いている
   請求項１乃至５の少なくとも１つに記載の粉末回収装置
   。 ７、前記円錐角が約３５°である請求項６に記載の粉末
   回収装置。