JPH07112552B2 - 粉体塗装ブース - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、静電粉体塗着用粉体塗装ブースの改良に係
り、粉体塗装の際に生ずるオーバースプレイ粉体の大部
分を、該ブースの底面を形成する絶縁性ベルトコンベヤ
ーの上面に捕集し、これをそのまゝの状態で、ブースの
底面から離れた位置に移動し、その位置でオーバースプ
レーした粉体塗料を塗料回収装置によつて回収すること
により、粉体塗料の利用効率が高く、色替が短時間でで
きる粉体塗装ブースに関するものである。

従来の技術 静電粉体塗装は、塗膜性能の優秀性、公害防止対策、省
資源等の立場から極めて有利な特徴を持つており、近時
益々重要性を認識されつつある。しかし従来の静電粉体
塗装においては、塗装ガンから吐出された帯電した粉体
塗料のうち、被塗物に塗着されなかつた所謂オーバース
プレイは、その大部分がブースの排気と一緒に吸引さ
れ、大型の排気集塵装置により分離回収され、残りの一
部分はブースの底面や側面に付着蓄積される。

また別の方式では、ブース底面を透気性ベルトコンベヤ
ーで形成し、該コンベヤーを透過して排気を行い、コン
ベヤーのブース内面側に捕集されたオーバースプレイ
を、コンベヤー端部に運び出し、そこで回収するように
なつている。

発明が解決しようとする課題 従来技術による粉体塗装ブースのうち、オーバースプレ
イをブースの排気集塵装置により回収する方式において
は、オーバースプレイ回収用排気集塵装置は大型とな
り、その内部には帯電した塗料粉体が附着するので塗料
の色替に際しては混色をさけるため、排気集塵装置の清
掃に多大の時間を要し、塗装ラインの休止時間が長くな
る。

この対策として各色毎に専用の集塵装置を準備して切替
使用する方法があるが、この場合は設備費が多大となる
うえに、各色毎に準備される集塵装置による専有容積が
過大となつて、プラントレイアウトが困難となり、運転
管理にも色々な不便が発生し好ましくない。

また前記問題点の解決策として、色替用に本集塵装置以
外に予備集塵装置を置き、一方の集塵装置が運転中に他
方の集塵装置を清掃しておき、色替時直ちに切替使用す
ることによつて休止時間の短縮をはかる方法があるが、
ブースの排気量が多い場合には清掃時間が過大となり、
また小型でも色替回数の多い場合には結局実施不可能と
なる。

次にブース内面の附着塗料粉体に関しても、色替時には
必ず清掃しなければならないが、これにも多大の時間を
要し、有効運転時間の短縮を招くとともに、長期にわた
つて附着蓄積されて変質した塗料が落下混入して回収さ
れ、塗装不良の原因となることが多い。また附着塗料粉
体の落下崩壊により一時的に爆発限界を超す気粉混合体
が発生し、安全上重大な問題となる。ブース底面を透気
性コンベヤー（通常は濾布）で構成する方式では、コン
ベヤーにおける透過速度が過大となつて微粉の回収が困
難となりやすく、コンベヤーに捕集されたオーバースプ
レイを完全に除去することは困難な場合が多いので、色
替時にはコンベヤーの交換が必要となり、多大の色替時
間を要することになり、色替ブースとして実用的でな
い。

問題点を解決するための手段と作用 この発明による粉体塗装ブースにおいては、側壁を絶縁
物で構成することによつて静電粉体ガンから飛来するイ
オン電流によつてブース側壁をチヤージアツプし、ガン
と同極性の高電位に保持することによつてオーバースプ
レイ粉体の附着防止をはかるとともに、たとえ附着して
も附着力を弱めることによつて、色替時のブース内清掃
時間の短縮という好ましい作用が得られる。これはまた
ブース側壁を高抵抗半導体で構成し、これに電源を接続
してガンと同極性の高電位に保持することによつても同
様の作用を得ることができる。このようにすることはま
たガンからブース側壁に向う電界がなくなるので、ガン
の附着効率を向上させるというよい作用ももたらす。更
にブースの排気部をブース底部に接近した位置に設け、
天井部より給気することにより、ブース内部に下向きの
弱い気流を常に作るという手段により、天井へのオーバ
ースプレイの附着を防止するという作用が得られ、これ
はまた、ブース底部を接地した導電性ベルトで構成する
という手段と相俟つて、オーバースプレイ塗料粉体の大
部分を、ガンからベルトを通過して接地板に向う電界と
の相乗作用によつて、ベルト上に強制的に圧着させ、ブ
ース排気に同伴排出される塗料の割合を減少させること
により、ブース排気中の塗料を使い捨てにしても、塗料
の利用効率の重大な低下をまねくことがなくなるので、
大型になるブース排気集塵装置の色替が不要となるとい
う、きわめてこのましい作用が得られる。ブース底部を
なす絶縁性ベルト上に、その下面に重合して設けた接地
板に向う電界によつて捕集されたオーバースプレイ粉体
塗料は、該絶縁性ベルトの走行と共にブースの底部の外
側、即ち、前記接地板に向う電界区域の外側に運び出さ
れ、ベルトの上面に対する圧着力を失う。この状態でそ
の位置に設けられた小型の吸引装置でベルト上から吸い
とられ、同伴空気の少ない状態で回収再利用でき、同時
にベルトの清掃を常に自動的に行うことができるので、
色替時のベルト清掃が不要となり且長期連続運転も可能
となつた。その後該ベルトは静電除去装置によつて除電
される。

またこの静電除去装置及び前記ベルトよりの塗料回収装
置は、構造簡単・小型・安価なので着脱自在にして複数
個または色毎に準備することも容易であり、これによつ
ても色替時間を著しく短縮することができる。

実施例 この発明による粉体塗装ブースの実施例の概略を示す第
１図において、ブース側壁１はプラスチツクなどの絶縁
物又は高抵抗半導体で構成されており、天井部は給気ボ
ツクス２へ給気フアン４によつて給気ダクト５を通つて
吹込まれる給気が、給気ボツクス２の下面を構成する給
気フイルター３を通つて下向の均一な気流を形成する様
になつている。

ブース底部は所定の電位−通常は接地−に保持された絶
縁性ベルトコンベヤー13及びその下面に重合されている
接地板12とによつて形成される。ブース側壁１の下部で
ベルトコンベヤー13の上面に近い部位には吸引フード６
が設けられており、これにより矢印A6に示した如くブー
ス排気が行われる。この様にしてブース内部では天井か
ら側壁下部へ向う下向の気流が常に形成されるようにな
つているので、ブース側壁１に設けられたガンスリツト
16を通してブース内部にそう入され、レシプロケーター
18によつて被塗物（図には示していない）に向つてレシ
プロ運動をしながら、高電圧を印加して帯電した粉体を
吹付けている静電粉体ガン17から吐出される粉体塗料の
オーバースプレイは、常にブース下部に向つて移送され
天井部に附着することがない。被塗物は図示してない
が、ハンガースリツト15を通つて、図示してないハンガ
ーコンベヤーに吊下げられて被塗物入口14を通つてブー
ス内を通過する間に静電粉体ガン17により、粉体塗料が
静電塗着される。ブース側壁１は通常絶縁物で形成され
ているので、運転中は静電粉体ガン17によつてチヤージ
アツプされ、静電粉体ガン17と同一極性の高い電位に保
持されることになるので、側壁と同じ極性に帯電してい
るオーバースプレイ粉体塗料が殆んど附着せずわずかに
附着する分も、色替時にブロー乃至はかきとりによつて
短時間に容易に除去することができ、結局本発明による
ブースでは、天井と側壁部の色替清掃所要時間が著しく
短縮される。尚ブース側壁１は高抵抗半導体で形成し、
第２図に示した如く、電源23により所望の高電圧を印加
して上述の絶縁体による側壁と同様の目的を達成するこ
ともあり、この場合安全上の配慮からブース側壁の内面
を半導体にし、外面側は絶縁物を適用してもよい。本発
明による粉体塗装ブースの底面のベルトコンベヤ13の下
面に重合して設けられた接地板12は、第２図に示した如
く電源24により、ガンとは逆の電位に保持するか、或は
接地されているので、静電粉体ガン17によつて形成され
る電界は、ほとんど被塗物に向つて形成され、残りの一
部の電界はブース底面のベルトを通してその下面の接地
板12に向つて形成されるので、静電粉体ガン17より吐出
された帯電粉体は効率よく被塗物に塗着され、オーバー
スプレイはブース内に形成されている下向気流だけでな
く、接地板12に向う電界の作用も加わって、ブース底面
の絶縁性ベルトに向つて強力に捕集され、排気に同伴さ
れるオーバースプレイ粉体塗料の割合が通常の粉体塗装
ブースに比較して著しく少なくなるという大きな特徴を
有する。

このためブース排気用集塵装置で回収される粉体塗料は
廃棄しても塗料の利用効率を低下させないので、色替に
際して清掃の必要がなく、この点が著しく大きな本発明
の利点となる。以上の説明のようにして接地板12の上面
に位置する絶縁性ベルト13に捕集された帯電したオーバ
ースプレイ粉体塗料11はそのベルトコンベヤ13の矢印A1
3方向の運動に伴つて、ブースの底面から外部に運び出
されると共に、該ブースの底面の下部に位置する接地板
12の一端部12aから外れて、前記接地板12に向う電界区
域から離れ、ベルトコンベヤ13の上面に対する圧着力を
失い単に載置された状態になる。

次にこの位置に設けられた吸引装置10の吸引口10aから
吸引され、吸引ダクト20及び吸引ブロワ７を経て図示を
省略してある回収装置へ送り込まれる。回収塗料の捕集
方式は流動層以外の方法例えば気流と小型サイクロン等
でもよいことは勿論である。又９は静電除去装置８を駆
動する電流（交流）であり、これによつて交互に発生す
る正負の大量のイオンを、前記粉体塗料11が吸引された
後のベルトコンベヤ12の上側に給気28を介して吹付け、
帯電したベルトコンベヤが充分に除電除去され、ベルト
１回転毎に色替に充分な程度に清浄化される。

第１図に概略を示した静電除去装置８の詳細な内部構造
の１例は第２図に示した通りであつて紙面に垂直にベル
ト13に沿つて配置された接地導電性ダクト25に設けられ
た小孔27またはスリツト27に対向して、多数本配列され
た針電極26に保護用インピーダンス（第２図ではコンデ
ンサー）を介して交流電源９によつて交流高電圧が印加
されて、針電極26の尖端から前記スリツト27の一部で構
成するギヤツプを介して交流のコロナ放電が形成され交
互に正負の大量のイオンが発生し、これが矢印28によつ
て示される給気によつてベルトに吹付けられベルトに帯
電された電気を除去するので、もどりベルトは色替に充
分な程度に１回転毎に高度に除電されるのである。粉体
塗装ブース底面をベルトで構成する例は既に知られてい
るが、気流、回転ブラシかき取り装置等によるオーバー
スプレイ粉体塗料除去回収装置では、静電気による附着
微粉を完全に除去することが不可能であると同時に、長
期運転における塗料の固着を防止することができず、こ
れのはくり等による不良塗装の発生を防止することも困
難であつた。

この実施例のオーバースプレイ塗料粉体回収システムは
構造簡単・小型・安価な装置であるので、ベルトから着
脱自在に構成し、必要に応じて複数個乃至は色毎に準備
することも何等問題とならないので、この様にすること
により、色替に極めて容易に短時間で対応でき、且塗料
の利用効率も実実上充分に高く保つことができる。ブー
ス内に下向きの気流を形成してブース側壁へのオーバー
スプレイの附着を防止すると同時に、ブース排気へのオ
ーバースプレイの混入率を低くするためには、ブース排
気吸入を第２図、第３図に示した様に、ベルト13に接近
して互に接近した下向のせまい給気孔を有する複数のダ
クト22を設け、これを絶縁物で形成するか、または高抵
抗半導体で形成して静電粉体ガンと同極性の電位に保持
することによつて、導電性ベルト13へのオーバースプレ
イ塗料粉体の捕集効率を向上させることができる場合が
ある。

上述の吸引装置10によるオーバースプレイの除去後に使
用される除電装置８は、それを同吸引装置10の上流側に
設けてベルト13上の帯電した粉体塗料30を除電すると同
時に、そのベルト13の電荷をそのベルト13より除電する
こともできる。

発明の効果 本発明はブース底部が絶縁性ベルトコンベヤの下面に接
地板を配接されたもので構成されるので、オーバースプ
レイがその絶縁性ベルトコンベヤ上に電界の作用で確実
に圧着される。又ブース底部及び該接地板から外れた位
置におけるベルトコンベヤ上に粉体塗料の吸引装置を具
備しているので、その位置では粉体塗料が単にベルトコ
ンベヤ上に単に載置された状態であり極めて容易に吸引
することができる。

更に本発明によれば、小型・安価な装置で短時間で確実
に色替のできる粉体塗装ブースを得ることができ、塗料
の利用効率が高く、ガンの塗着効率も高くすることがで
きる。また装置の運転保守の要員やコストも少なくてす
ますことができ、粉体塗装の発展に大きな寄与をなすも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による粉体塗装ブース全体の斜視図、第
２図、第３図は主として第１図のブース底部の構造詳細
を説明するためのもので、第２図は第３図におけるＢ−
Ｂ垂直断面図、第３図は第２図におけるＡ−Ａ水平断面
図である。 １……ブース側壁 ２……給気ボツクス ３……給気フイルター ６……吸引フード ８……静電除去装置 10……回収ホツパー 12……ブース排気 13……ベルト 17……静電粉体ガン

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁性ベルトコンベヤーの下面側に接地板
   が配設されているブース底部と、該ブース底部及び該接
   地板から外れた位置におけるベルトコンベヤー上に設け
   られた粉体塗料の吸引装置と、同位置に設けられたブロ
   ー式静電除去装置と、絶縁物乃至は半導体よりなる側壁
   と、下向きの給気機能をもつ天井とを有することを特徴
   とする粉体塗装ブース。
2. 【請求項２】ブース底部及び接地板から外れた位置に設
   けられた粉体塗料の吸引装置が、前記ブロー式静電除去
   装置の上流側に設けられていることを特徴とする請求項
   １記載の粉体塗装ブース。
3. 【請求項３】ブース底部及び接地板から外れた位置に設
   けられた粉体塗料の吸引装置が、前記ブロー式静電除去
   装置の下流側に設けられていることを特徴とする請求項
   １記載の粉体塗装ブース。
4. 【請求項４】半導体よりなる側壁が、接地に対して所望
   の電位を保持するための電源装置を介して接地されてい
   ることを特徴とする請求項１、２又は３記載の粉体塗装
   ブース。