KR101417788B1 - 필터 장치, 그 필터 장치를 사용한 도장 부스, 그 필터 장치를 사용한 간이 도장 부스 - Google Patents

Abstract

필터(8)를 향하는 피처리 가스 EA에서의 프리코팅제(precoating agent)제 P의 분포를 균일화한다. 그러므로, 필터 장치(5)의 유입구부(流入口部)(10)를 가로 폭 방향으로 연장되는 슬릿형 또는 직사각형으로 한다. 이 유입구부(10)의 상측 에지부에는, 유입구부(10)의 길이 방향에서 볼 때 하향으로 개구되는 단면(斷面) 형상의 체류용 오목부(12)를 형성한다. 이 체류용 오목부(12)는, 유입구부(10)의 길이 방향으로 연속하여 형성한다. 그리고, 유입구부(10)의 길이 방향에서의 소정 개소에 프리코팅제 노즐(11)을 설치하고, 이 프리코팅제 노즐(11)에 의해 프리코팅제 P 및 기체를 체류용 오목부(12)의 안쪽부 내면을 향해 분출한다.

Description

필터 장치, 그 필터 장치를 사용한 도장 부스, 그 필터 장치를 사용한 간이 도장 부스{FILTERING APPARATUS, SPRAY PAINTING BOOTH WITH THE FILTERING APPARATUS, AND SIMPLIFIED SPRAY PAINTING BOOTH WITH THE FILTERING APPARATUS}

본 발명은 필터 장치, 그 필터 장치를 사용한 도장(塗裝) 부스(booth), 그 필터 장치를 사용한 간이 도장 부스에 관한 것이다.

이 필터 장치에서는, 장치 케이스에 필터를 내장하고, 또한 도료 미스트(mist)나 오일 미스트 등의 점착성(粘着性)의 포집(捕集) 대상 물질을 포함하는 피처리 가스의 유입구부(流入口部)를 장치 케이스에 설치한다.

그리고, 이 유입구부에 프리코팅제(precoating agent)제 노즐을 배치한다. 이 프리코팅제 노즐은, 유입구부로부터 장치 케이스 내에 유입되는 피처리 가스에 대하여 분체(粉體) 상태의 필터용 프리코팅제를 기체와 함께 분출한다.

이와 같은 필터 장치에서는, 유입구부를 통해서 장치 케이스 내에 유입되는 피처리 가스에 대하여 확실하게 프리코팅제를 혼합하기 위해, 프리코팅제 노즐을 유입구부에 배치하고 있다.

그런데, 종래, 특허 문헌 1의 도 1에 나타낸 필터 장치에서는, 장치 케이스를 형성하는 판재(板材)에 유입구부로서 단순한 원형이나 각형(角形)의 개구를 형성하고, 이 개구 부분에 프리코팅제 노즐을 장치 케이스 내를 향하는 등의 자세로 배치하고 있다(종래예 1).

또한, 특허 문헌 2의 도 1 및 도 2에 나타낸 필터 장치와 같이, 프리코팅제 노즐을 장치 케이스의 내부에 있어서 유입구부의 근방에 배치한 경우도 있다(종래예 2).

한편, 도장실로부터 배출되는 배출 공기에 포함되는 도료 미스트를 필터에 의해 포집하는 도장 부스로서는, 종래, 특허 문헌 3의 도 1이나 도 15에 나타낸 도장 부스가 있다.

이 특허 문헌 3의 도 1에 나타낸 도장 부스에서는(도 7 참조), 도장실(2)로부터의 배출 공기 EA를 받아들이는 배기실(4)을 도장실(2)의 아래쪽에 설치하고 있다.

또한, 이 배기실(4)을 상하로 칸막이하는 자세의 한쌍의 안내판(20)을 설치하고, 이들 한쌍의 안내판(20)의 선단 에지끼리의 사이에 중앙 슬릿형 간극(21)을 형성하고 있다.

이 중앙 슬릿형 간극(21)은 부스 길이 방향[즉, 도장실(2)에서의 피도장물 반송 방향]으로 연장되는 간극이다.

그리고, 이들 안내판(20)에 의해 칸막이 배기실(4)의 아래쪽 영역을 필터실로 하고, 이 필터실에 복수 개의 필터(8)를 배치하고 있다. 이들 복수 개의 필터(8)는 부스 길이 방향으로 배열된 상태로 배치되어 있다.

프리코팅제 노즐(11)은, 중앙 슬릿형 간극(21)의 근방에서 안내판(20)의 하면측에 배치되어 있고, 이 프리코팅제 노즐(11)에 의해, 상기 중앙 슬릿형 간극(21)을 통과하는 배출 공기 EA에 대하여 프리코팅제 P를 분출한다(종래예 3).

또한, 특허 문헌 3의 도 15에 나타낸 도장 부스에서는(도 8 참조), 상기 안내판(20)과 함께 필터(8)를 둘러싸는 세로판(22)을 안내판(20)의 선단으로부터 수하(垂下)하고, 이 세로판(22)의 하단 에지와 배기실(4)의 바닥과의 사이에 바닥부 슬릿형 간극(23)을 형성하고 있다. 이 바닥부 슬릿형 간극(23)도 부스 길이 방향으로 연장되는 간극이다.

프리코팅제 노즐(11)은, 바닥부 슬릿형 간극(23)의 근방에서 세로판(22)의 배면 측에 배치하고 있고, 이 프리코팅제 노즐(11)에 의해, 바닥부 슬릿형 간극(23)을 통과하는 배출 공기 EA에 대하여 프리코팅제 P를 분출한다(종래예 4).

즉, 이들 도장 부스에서는, 중앙 슬릿형 간극(21)이나 바닥부 슬릿형 간극(23)을 통과하는 배출 공기 EA의 고속류에 대하여 프리코팅제 P를 분출한다.

이로써, 그 배출 공기 EA의 고속류에 의한 교반에 의해 프리코팅제 P를 배출 공기 EA에 대하여 균일하게 혼합하고, 그에 더하여, 그 배출 공기 EA를 필터(8)에 통과시킨다.

일본공개특허 제1978-109274호 공보 일본실용신안등록출원 공개 제1995-37311호 공보 일본특표 제2008-536661호 공보 일본공개특허 제2002-336749호 공보 일본실용신안등록출원 공개 제1987-109765호 공보

일반적으로 필터 장치에 대해서는, 필터 장치의 유입구부를 가로 폭 방향으로 연장되는 직사각형상이나 슬릿형으로 하는 것이 요구되는 경우도 많다.

이것은, 유입구부로부터 유입되는 피처리 가스를 장치 케이스 내의 필터에 대하여 균일하게 통과시키기 위해서이다.

또한, 특허 문헌 4에 나타낸 도장 부스에 부속의 필터 장치나, 특허 문헌 5에 나타낸 간이 도장 부스에 부속의 필터 장치(서미스터 장치)와 같이, 도장실로부터의 배출 공기를 도장실의 전체 폭에 걸쳐서 균일하고 원활하게 필터 장치에 유입시키기 위해서이다.

그러나, 이 경우, 상기한 종래예 1(특허 문헌 1의 도 1)과 같이 프리코팅제 노즐을 유입구부로서의 개구 부분에 단지 설치할뿐인 구조나, 종래예 2(특허 문헌 2의 도 1, 도 2)와 같이 프리코팅제 노즐을 장치 케이스의 내부에 있어서 유입구부의 근방에 배치할뿐인 구조에서는 다음의 문제가 생긴다.

즉, 가로 폭 방향으로 긴 유입구부로부터 유입되는 피처리 가스에 대하여 프리코팅제 노즐로부터의 분출 프리코팅제가 유입구부의 가로 폭 방향에서 균일하게 분산되지 않는다. 그러므로, 필터를 통과하는 피처리 가스에서의 프리코팅제의 분포가 치우친 것으로 되고, 이것이 원인으로 되어, 필터에서의 프리코팅층의 형성이 불량하게 된다.

그리고, 이 프리코팅제의 분포의 편향을 방지하기 위해서는, 프리코팅제 노즐을 유입구부의 가로 폭 방향(길이 방향)으로 가능한 한 작은 간격으로 다수 병설하는 것이 필요해진다. 그러나, 이 경우, 장치가 복잡하게 되고, 또한 장치 비용이 커지는 문제가 생긴다.

한편, 상기한 종래예 3 및 종래예 4(특허 문헌 3의 도 1, 도 15)의 도장 부스에 대해서도, 이것과 동일한 문제(특히 종래예 4에 대하여 말하자면 실질적으로 상기한 필터 장치에 있어서의 문제 그 자체에 상당)가 있다.

즉, 부스 길이 방향으로 연장되는 중앙 슬릿형 간극(21)이나 바닥부 슬릿형 간극(23)을 통과하는 배출 공기 EA에 대하여, 프리코팅제 노즐(11)로부터의 분출 프리코팅제 P를 부스 길이 방향으로 균일하게 혼합하기 위해서는, 프리코팅제 노즐(11)을 부스 길이 방향으로 가능한 한 작은 간격으로 다수 병설하는 것이 필요해지므로, 역시 장치가 복잡하게 되고, 또한 장치 비용이 커지는 문제가 생긴다.

이 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 주된 과제는, 프리코팅제 노즐로부터 분출하는 프리코팅제에 대하여 합리적인 교반 혼합 방식을 채용함으로써 상기와 같은 문제를 효과적으로 해소하는 점에 있다.

본 발명의 제1 특징적 구성은 필터 장치에 관한 것이며, 그 특징은,

장치 케이스에 필터를 내장하고, 또한 점착성의 포집 대상 물질을 포함하는 피처리 가스의 유입구부를 상기 장치 케이스에 설치하고, 이 유입구부에, 그로부터 상기 장치 케이스 내에 유입되는 피처리 가스에 대하여 분체상(粉體狀)의 필터용 프리코팅제를 기체와 함께 분출하는 프리코팅제 노즐을 배치하고 있는 필터 장치로서,

상기 유입구부를 가로 폭 방향으로 연장되는 슬릿형 또는 직사각형상의 개구부로 하여 상기 장치 케이스의 측면부에 설치하고,

상기 유입구부의 상측 에지부에, 상기 유입구부의 길이 방향에서 볼 때 하향으로 개구되는 단면(斷面) 형상의 체류용 오목부를 상기 유입구부의 길이 방향으로 연속하여 형성하고,

상기 유입구부의 길이 방향에서의 소정 개소에 있어서, 상기 프리코팅제 노즐을 상기 체류용 오목부의 안쪽부 내면을 향해 프리코팅제 및 기체를 분출하는 상태로 배치하고 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 체류용 오목부의 안쪽부 내면을 향해 프리코팅제 노즐로부터 분체상의 프리코팅제를 기체와 함께 분출함으로써, 유입구부에서의 피처리 가스의 흐름이 체류용 오목부의 하향 개구의 개구면부 근방을 통과하는 것과도 서로 작용하여, 체류용 오목부에 있어서 분출 프리코팅제를 따른 기체의 적당 시간에 걸친 와류적(渦流的)인 체류가 생기게 할 수 있다.

이 와류적인 체류에 의해, 유입구부의 길이 방향으로 연속하는 체류용 오목부에 있어서, 교반을 따르면서 프리코팅제를 프리코팅제 노즐의 배치 개소로부터 유입구부의 길이 방향(가로 폭 방향)으로 확산시킬 수 있다.

그리고, 이와 같이 프리코팅제를 유입구부의 길이 방향으로 확산시키면서, 그 확산된 프리코팅제를 체류용 오목부의 하향 개구로부터 유입구부에서의 피처리 가스의 통과류에 서서히 투입하는 형태로 할 수 있고, 이 투입 형태로 프리코팅제를 피처리 가스에 혼합할 수 있다.

이로써, 유입구부로부터 장치 케이스 내에 유입되는 피처리 가스에 대하여 프리코팅제를 유입구부의 길이 방향에 있어서 균일한 분산 상태로 혼합할 수 있다.

이것에 의해, 유입구부를 각종 요구에 따라 가로 폭 방향으로 연장되는 슬릿형이나 직사각형상의 개구부로 하는 구조를 취하면서도, 다수의 프리코팅제 노즐을 작은 간격으로 유입구부의 가로 폭 방향(길이 방향)으로 병설하는 것을 회피할 수 있다.

즉, 유입구부에 대하여 1개의 프리코팅제 노즐을 설치하는 것만으로 끝내거나, 또는 프리코팅제 노즐을 유입구부의 가로 폭 방향으로 병설한다고 해도, 병설 간격을 크게 하여 병설수를 효과적으로 감소시킬 수 있다.

그리고, 이 구성의 실시에 있어서, 유입구부의 길이 방향에서 볼 때에 있어서의 체류용 오목부의 구체적인 형상은 호형(弧形)이나 다각형상 등 각종 형상을 채용할 수 있고, 피처리 가스의 유속이나 프리코팅제의 재질 등에 따라 선정하면 된다.

본 발명의 제2 특징적 구성은, 제1 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 유입구부에서의 피처리 가스의 통과 방향에서 상기 체류용 오목부의 상류측의 끝둘레부를 세로 자세의 상류측 수하벽으로 하고 있는 점에 있다.

이 구성에 의하면, 체류용 오목부에서의 와류적인 체류에 있어서 피처리 가스 통과 방향에서의 체류용 오목부의 상류측단에 도달한 확산 상태의 프리코팅제 및 기체를, 세로 자세의 상류측 수하벽에 의해 하향으로 안내할 수 있다.

그리고, 이 상류측 수하벽에 의한 하향으로의 안내에 의해, 프리코팅제를 유입구부의 상류측 부분에서 피처리 가스의 통과류에 적극적으로 합류시킬 수 있다.

이것에 의해, 프리코팅제를 유입구부의 높이 방향[단변(短邊) 방향]에 대해서도 효과적으로 분산시킨 상태로 피처리 가스에 혼합할 수 있어, 필터를 통과하는 피처리 가스의 프리코팅제 분포를 한층 균일화할 수 있다.

본 발명의 제3 특징적 구성은, 제1 또는 제2 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 유입구부에서의 피처리 가스의 통과 방향에서 상기 체류용 오목부의 하류측의 끝둘레부를 세로 자세의 하류측 수하벽으로 하고 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 전술한 상류측 수하벽과 마찬가지로, 체류용 오목부에서의 와류적인 체류에 있어서 피처리 가스 통과 방향에서의 체류용 오목부의 하류측단에 도달한 확산 상태의 프리코팅제 및 기체를, 세로 자세의 하류측 수하벽에 의해 하향으로 안내할 수 있다.

그리고, 이 하류측 수하벽에 의한 하향으로의 안내에 의해, 프리코팅제를 유입구부의 하류측 부분에서 피처리 가스의 통과류에 적극적으로 합류시킬 수 있다.

이것에 의해, 프리코팅제를 유입구부의 높이 방향(단변 방향)에 대해서도 효과적으로 분산시킨 상태로 피처리 가스에 혼합할 수 있어, 필터를 통과하는 피처리 가스의 프리코팅제 분포를 한층 균일화할 수 있다.

그리고, 제2 또는 제3 특징적 구성에 있어서, 유입구부의 하측 에지부에 체류용 오목부에 대하여 대향하는 바닥부를 유입구부의 길이 방향으로 연속하여 형성하는 경우에는, 다음의 효과도 얻을 수 있다.

즉, 상류측 수하벽이나 하류측 수하벽에 의한 안내에 의해 형성하는 하향류에 의해, 유입구부에서의 피처리 가스의 통과류에 대하여 혼합하는 프리코팅제 중 적당한 일부량을 확실하게 유입구부의 상기 바닥부에 이르게 할 수 있고, 그에 의해, 바닥부 상에 프리코팅제층을 형성할 수 있다.

이로써, 피처리 가스 중에 포함되는 점착성의 포집 대상 물질이 유입구부의 바닥부에 부착 퇴적되는 것을 그 바닥부 상의 프리코팅제층에 의해 효과적으로 방지할 수 있다.

특히, 상기 바닥부로서 피처리 가스 통과 방향에서의 하류측일수록 낮아지는 후술하는 바와 같은 경사 바닥을 설치하는 경우에는 다음의 효과도 얻을 수 있다.

즉, 하류측 수하벽에 의한 안내에 의해 형성하는 하향류에 의해, 프리코팅제의 일부를 경사벽의 하류측 부분에 도달하게 하고, 또한 경사벽의 하류측 부분에 도달한 후의 하향류의 경사 바닥을 따른 상류측으로의 반전류(反轉流)성분(즉, 경사 바닥을 달려오르는 기류 성분)에 의해, 경사벽의 하류측 부분에 도달한 프리코팅제를 경사바닥 상에 펼친 상태로 하여 유지할 수 있다.

이로써, 유입구부의 바닥부를 경사 바닥으로 하면서도, 그 경사 바닥 상에 형성하는 부착 방지용의 프리코팅제층을 안정적으로 유지할 수 있다.

본 발명의 제4 특징적 구성은, 제1 ~ 제3 특징적 구성 중 어느 하나의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 프리코팅제 노즐을, 그 분출 중심 축심(軸芯)이 상기 체류용 오목부의 안쪽부 내면에 대하여 경사교차하는 상태로 배치되어 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 프리코팅제 노즐로부터 기체와 함께 분출된 프리코팅제가 충돌에 의해 체류용 오목부의 안쪽부 내면에 부착 퇴적되는 것을 상기 경사교차에 의한 충돌 에너지의 일산(逸散)에 의해 방지할 수 있다.

이로써, 피처리 가스의 습도가 높은 경우나 프리코팅제의 응고성이 높은 경우 등에 있어서도 체류용 오목부에서의 프리코팅제의 확산을 안정적이고, 또한 양호하게 유지할 수 있다.

또한, 이 구성에 의하면, 프리코팅제 노즐의 분출 중심 축심에 대하여 경사교차하는 안쪽부 내면에 의한 안내에 의해, 프리코팅제 노즐로부터 분출된 프리코팅제 및 기체의 체류용 오목부에서의 와류적인 체류를 촉진시킬 수 있다.

이로써, 체류용 오목부에서의 프리코팅제의 유입구부 길이 방향에 대한 확산을 한층 촉진시킬 수도 있다.

그리고, 이 구성의 실시에 있어서, 프리코팅제 노즐의 분출 중심 축심을 체류용 오목부의 안쪽부 내면에 대하여 경사교차하게 하려면 다음과 같은 배치 형태를 채용할 수 있다.

즉, 프리코팅제 노즐의 분출 중심 축심을 연직 방향에 대하여 경사지게 하는 배치 형태, 또는 체류용 오목부의 안쪽부 내면을 수평에 대하여 경사지게 하는 배치 형태, 또한 프리코팅제 노즐의 분출 중심 축심을 연직 방향에 대하여 경사지게 하고, 또한 체류용 오목부의 안쪽부 내면을 수평에 대하여 경사지게 하는 배치 형태 중 어느 것을 채용해도 된다.

본 발명의 제5 특징적 구성은, 제1 ~ 제4 특징적 구성의 어느 하나의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 유입구부에서의 피처리 가스의 통과 방향에서 상기 프리코팅제 노즐의 분출구를 상기 체류용 오목부의 중앙부보다 하류측 가까이에 배치하고 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 프리코팅제 노즐로부터의 프리코팅제 및 기체의 분출에 의해 체류용 오목부에 있어서 형성되는 와류적인 체류역(滯流域)을, 체류용 오목부에서의 피처리 가스 통과 방향의 하류측 부분보다 상류측 부분(즉, 체류용 오목부의 상류측단과 프리코팅제 노즐과의 사이의 부분)에 있어서 크게 형성할 수 있다.

이로써, 유입구부를 통과하는 피처리 가스에 대하여 프리코팅제를 혼입하는 개소를 피처리 가스 통과 방향에 있어서 체류용 오목부의 상류단측으로 치우치게 할 수 있다.

즉, 이 치우친분만큼, 유입구부 통과 과정에서의 피처리 가스 중에서의 프리코팅제의 확산을 촉진시킬 수 있고, 이로써 필터를 통과하는 피처리 가스의 프리코팅제 분포를 한층 균일화할 수 있다.

본 발명의 제6 특징적 구성은, 상기 유입구부의 하측 에지부에, 상기 체류용 오목부에 대하여 대향하고, 또한 상기 유입구부에서의 피처리 가스의 통과 방향에서 하류측일수록 낮아지는 경사 바닥을 상기 유입구부의 길이 방향으로 연속하여 형성하고 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 피처리 가스에 포함되는 점착성의 포집 대상 물질이 프리코팅제와의 혼합 상태로 경사 바닥에 퇴적되었다고 해도, 경사벽의 경사를 가지고, 또한 전술한 바와 같이 바닥부 상의 프리코팅제층이 있는 경우에는, 그 프리코팅제층에 의한 부착 방지 효과와도 서로 작용하여, 그 혼합 상태의 퇴적물을 신속하게 장치 케이스 내측으로 배출할 수 있다.

이로써, 필터 장치의 운전을 양호하고 안정적으로 유지할 수 있다.

본 발명의 제7 특징적 구성은, 제6 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 유입구부에서의 피처리 가스의 통과 방향에서 상기 체류용 오목부의 하류측의 끝둘레부를 상류측의 끝둘레부보다 낮은 위치에 배치하여,

상기 체류용 오목부의 하류측의 끝둘레부와 그 아래쪽에 위치하는 상기 경사 바닥의 하류측의 끝둘레부와의 사이에 형성되는 하류측 개구가, 상기 체류용 오목부의 상류측의 끝둘레부와 그 아래쪽에 위치하는 상기 경사 바닥의 상류측의 끝둘레부와의 사이에 형성되는 상류측 개구보다 낮은 위치로 되는 상태로 하고,

상기 장치 케이스의 내부에 있어서 상기 하류측 개구보다 높은 위치에 상기 필터를 배치하고 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 피처리 가스를 유입구부에서의 고위(高位)의 상류측 개구로부터 하위(下位)의 하류측 개구를 향해 경사 하향으로 통과시키는 데 계속하여, 그 경사 하향으로부터 상방향으로 크게 방향 변화시켜 유입구부의 하류측 개구보다 고위의 필터에 통과시킬 수 있다.

즉, 이 큰 방향 변화에 따라 유입구부의 통과 과정에서 피처리 가스에 혼합한 프리코팅제의 피처리 가스 중에서의 확산을 한층 촉진시킬 수 있고, 이로써 필터를 통과하는 피처리 가스의 프리코팅제 분포를 한층 균일화할 수 있다.

본 발명의 제8 특징적 구성은, 제6 또는 제7 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 유입구부에서의 피처리 가스의 통과 방향에서 상기 경사 바닥의 상류측의 끝둘레부를, 상기 체류용 오목부의 상류측의 끝둘레부를 향해 상승하는 세로 자세의 상류측 상승벽으로 하고 있는 점에 있다.

즉, 유입구부의 상측 에지부에서는 체류용 오목부의 존재(특히, 체류용 오목부의 상류측 끝둘레부의 존재)에 의해 피처리 가스의 통과 풍속이 억제된다.

이에 대하여, 상기 구성에 의하면, 체류용 오목부의 상류측의 끝둘레부를 향해 상승하는 상류측 상승벽의 존재에 의해, 유입구부의 하부 에지측(즉, 경사 바닥측)에서도 피처리 가스의 통과 풍속을 억제할 수 있다.

이에 의해, 유입구부에서의 피처리 가스 통과 풍속의 밸런스를 채용할 수 있고, 이로써 유입구부를 통한 장치 케이스 내로의 피처리 가스의 유입, 및 유입구부에서의 피처리 가스에 대한 프리코팅제의 혼합을 원활하고 또한 안정적으로 일정하게 유지할 수 있다.

본 발명의 제9 특징적 구성은, 제1 ~ 제8 특징적 구성 중 어느 하나의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 장치 케이스의 내부에 있어서 상기 유입구부보다 높은 위치에 상기 필터를 배치하고, 또한

상기 필터의 아래쪽에서 상기 유입구부보다 낮은 위치에, 상기 필터로부터 박리(剝離)되어 낙하한 낙하 혼합물을 상기 유입구부의 길이 방향으로 반송하여 상기 장치 케이스의 외부로 반출하는 반출 수단을 설치하고 있는 점에 있다.

즉, 이 종류의 필터 장치에서는, 피처리 가스에 포함되는 점착성의 포집 대상물과 피처리 가스에 혼합한 프리코팅제와의 혼합물로 이루어지는 포집물 퇴적층이 필터 표면 상에 형성되고, 이 포집물 퇴적층이 어느 정도 성장하면, 적당한 수단에 의해, 그 포집물 퇴적층을 형성하는 혼합물을 필터로부터 박리시켜 필터를 재생한다.

이에 대하여, 상기 구성에 의하면, 이 필터 재생 시의 박리에 의해 낙하하는 혼합물이나, 통상 운전 중에 있어서 스스로 필터로부터 박리되어 낙하하는 혼합물을 반출 수단에 의해 장치 케이스의 외부로 반출할 수 있다.

또한, 이 구성에 의하면, 유입구부를 통과한 후, 필터에 도달할 때까지의 과정에서 점착성의 포집 대상 물질과 프리코팅제가 결합하여 생기는 낙하 혼합물이나, 필터에 도달할 때까지의 과정에서 낙하되는 프리코팅제도, 필터로부터 박리된 낙하 혼합물과 함께 반출 수단에 의해 장치 케이스의 외부로 반출할 수 있고, 이 점에서, 필터 장치의 유지보수를 용이하게 할 수 있다.

본 발명의 제10 특징적 구성은, 제9 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 유입구부의 하측 에지부로부터 상기 반출 수단 측으로 수평 자세로 돌출하는 맴돌아 올라감 방지용 안내판을 설치하고 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 유입구부를 통과한 피처리 가스에 대하여 맴돌아 올라감 방지용 안내판이 기류를 안내함으로써, 유입구부를 통과한 피처리 가스의 기류가 반출 수단에 대하여 영향을 주는 것을 방지할 수 있고, 이와 같이 반출 수단으로의 영향을 방지한 상태에서, 피처리 가스를 위쪽으로 방향 변화시켜 필터를 향하게 할 수 있다.

즉, 이것에 의해, 필터의 아래쪽에 있어서 반출 수단에 의해 반출하는 낙하 혼합물 중의 경량인 분상분(粉狀分)이 유입구부를 통과한 피처리 가스에 의해 맴돌아 올라가는 것을 방지할 수 있다.

따라서, 프리코팅제 노즐로부터 공급한 신선한 프리코팅제만이 피처리 가스에 혼합된 적절한 혼합 상태에서, 피처리 가스 중에서의 점착성의 포집 대상 물질을 필터에 의해 포집할 수 있고, 또한 반출 수단에 의한 낙하 혼합물의 반출도 확실하고 양호하게 할 수 있다.

본 발명의 제11 특징적 구성은, 제1 내지 제10 특징적 구성 중 어느 하나에 의한 필터 장치를 사용한 도장 부스에 관한 것으로서, 그 특징은,

피도장물을 도장하는 도장실의 아래쪽에 배기실을 설치하고, 상기 도장실로부터 아래쪽으로 배출되는 도료 미스트를 포함하는 배출 공기를 상기 배기실에 받아들이도록 한 도장 부스에 있어서,

복수 개의 상기 필터 장치를 부스 길이 방향으로 배열하여 배치하고, 이들 필터 장치의 상기 유입구부를 부스 길이 방향으로 열형(列形)으로 배열된 배치로 상기 배기실의 실내에 대하여 개구시키고 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 부스 길이 방향으로 열형으로 배열된 유입구부에 의한 흡인에 의해, 배기실에 유입되는 도장실로부터의 대풍량(大風量)의 배출 공기를 부스 길이 방향에 있어서 균일한 기류 상태로 안정적으로 각 필터 장치의 유입구부에 이르게 할 수 있어, 그 대풍량의 배출 공기를 부스 길이 방향으로 배열된 필터 장치의 각각에 치우치지 않고 피처리 가스로서 유입시킬 수 있다. 이로써, 도장실로부터의 대풍량의 배출 공기에 포함되는 포집 대상 물질로서의 도료 미스트를 원활하고 보다 효율적으로 필터 장치에 의해 포집할 수 있다.

그리고, 각 필터 장치의 유입구부에 있어서는, 전술한 바와 같이 유입구부의 상측 에지부에 형성한 체류용 오목부에 의해, 프리코팅제 노즐로부터의 분출 프리코팅제를 유입구부의 길이 방향(즉, 부스 길이 방향)으로 효과적으로 분산시켜 유입구부를 통과하는 피처리 가스(즉, 배출 공기)에 혼합할 수 있다.

이로써, 전술한 바와 같이, 부스 길이 방향으로 연장되는 중앙 슬릿형 간극이나 바닥부 슬릿형 간극에 있어서 다수의 프리코팅제 노즐을 작은 간격으로 부스 길이 방향으로 병설할 필요가 있는 종래예 3, 종래예 4(특허 문헌 3의 도 1, 도 15)에 나타낸 도장 부스에 비하여, 프리코팅제 노즐의 필요한 장비수를 대폭 감소시킬 수 있다.

따라서, 필터 장치를 포함하는 도장 부스 전체로서, 도장 부스의 구조를 간소화할 수 있어, 도장 부스의 장치 비용을 저감할 수 있고, 또한 유지보수도 용이한 도장 부스로 할 수 있다.

본 발명의 제12 특징적 구성은, 제11 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 유입구부를 상기 배기실의 바닥부에서 부스 길이 방향으로 열형으로 배열하여 배치하고 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 열형으로 배열된 유입구부가 배기실의 바닥부에 위치함으로써, 도장실로부터 하향으로 배기실에 유입된 대풍량의 배출 공기를 배기실의 저벽에 의해 수평 방향으로 기류를 안내한 상태에서 각 필터 장치의 유입구부에 원활하게 안내할 수 있다.

이로써, 상기한 바와 같이 도장실로부터의 배출 공기를 부스 길이 방향에 있어서 균일한 기류 상태로 안정적으로 각 필터 장치의 유입구부를 향하게 할 수 있는 것과 서로 작용하여, 도장실로부터의 대풍량의 배출 공기를 한층 원활하고 보다 효율적으로 필터 장치에 의해 처리할 수 있다.

본 발명의 제13 특징적 구성은, 제11 또는 제12 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 필터 장치를 상기 배기실에 인접시켜 부스 길이 방향으로 배열하여 배치하고, 이들 필터 장치의 상기 유입구부를 상기 배기실의 측벽에 형성하고 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 예를 들면, 필터 장치를 배기실의 실내에 설치하여 필터 장치의 유입구부를 배기실에 대하여 개구시키는 설치 형태에 비하여, 부스 길이 방향으로 배열된 필터 장치의 각각에 대한 유지보수 작업을 도장 부스의 외부로부터 용이하게 행할 수 있다.

또한, 이들 필터 장치의 유입구부를 배기실의 측벽에 직접적으로 형성하므로, 필터 장치를 도장 부스로부터 이격된 위치에 설치하여 필터 장치의 유입구부와 배기실을 장척(長尺)의 접속 덕트를 통해서 연통시키는 데 비하여, 접속 덕트에 대한 유지보수도 불필요하므로, 이들의 점에 있어서 유지보수성이 우수한 도장 부스로 할 수 있다.

그리고, 이 구성의 실시에 있어서는, 도장실과 대략 같은 폭을 가지는 배기실에 대하여 각 필터 장치를 인접시킨 설치 형태, 또는 도장실보다 협폭(狹幅)으로 한 배기실에 각 필터 장치를 인접시켜, 부스 길이 방향으로 배기실의 가로 외측에서 도장실의 아래쪽에 형성되는 오목부에 각 필터 장치를 삽입한 설치 형태 등, 필터 장치에 대하여 각종 설치 형태를 채용할 수 있다.

본 발명의 제14 특징적 구성은, 제1 내지 제10 특징적 구성 중 어느 하나에 의한 필터 장치를 사용한 간이 도장 부스에 관한 것으로서, 그 특징은,

피도장물을 분사 도장하는 도장실에 인접시켜 상기 필터 장치를 배치하고, 이 필터 장치의 상기 유입구부를 상기 도장실의 바닥부에서 상기 도장실의 측벽에 형성하고 있는 점에 있다.

즉, 이 구성에 의하면, 도장실에서의 오버 스프레이에 의해 생기는 부유(浮遊) 도료 미스트를 포함하는 실내 공기를 피처리 가스로서 도장실 바닥부의 측벽에 형성한 유입구부를 통해서 필터 장치에 유입시킨다.

이로써, 그 공기(즉, 배출 공기)에 포함되는 포집 대상 물질로서의 도료 미스트를 원활하고 보다 효율적으로 필터 장치에 의해 포집할 수 있다.

그리고, 전술한 바와 같이 필터 장치의 유입구부에 있어서는, 유입구부의 상측 에지부에 형성한 체류용 오목부에 의해, 프리코팅제 노즐로부터의 분출 프리코팅제를 유입구부의 길이 방향으로 효과적으로 분산시켜 유입구부를 통과하는 피처리 가스(즉, 배출 공기)에 혼합할 수 있고, 이로써 프리코팅제 노즐의 필요 장비수를 대폭 감소시킬 수 있다.

따라서, 필터 장치를 포함하는 간이 도장 부스 전체로서, 프리코팅제 노즐의 장비를 필요로 하면서도, 간이 도장 부스의 장치 비용을 저감할 수 있고, 또한 유지보수도 용이한 간이 도장 부스로 할 수 있다.

또한, 필터 장치를 도장실에 인접시켜 필터 장치의 유입구부를 도장실의 측벽에 직접적으로 형성하므로, 간이 도장 부스 본래의 컴팩트함은 그대로 유지할 수 있다.

도 1은 제1 실시형태를 나타낸 도장 부스의 횡단면도이다.
도 2는 도 1에 나타내는 도장 부스의 측면에서 볼 때의 단면도이다.
도 3은 주요부의 확대도이다.
도 4는 제2 실시형태를 나타낸 도장 부스의 횡단면도이다.
도 5는 제3 실시형태를 나타낸 간이 도장 부스의 단면도이다.
도 6은 다른 실시형태를 나타낸 주요부의 확대도이다.
도 7은 종래의 도장 부스를 나타낸 측면에서 볼 때의 단면도이다.
도 8은 종래의 다른 도장 부스를 나타낸 측면에서 볼 때의 단면도이다.

〔제1 실시형태〕

도 1, 도 2는 도장 부스를 나타내고, 이 도장 부스에서는, 피도장물(1)(본 예에서는 자동차 보디)을 도장 건에 의해 도장하는 도장실(2)을 형성하고, 이 도장실(2)에는 피도장물(1)을 반송하는 반송 장치(3)를 장비하고 있다.

도장실(2)은 피도장물(1)의 반송 방향(도 1에서의 안쪽 방향)으로 연장되는 터널형의 실내 형상으로 되어 있고, 이 도장실(2)에는 터널형의 실내 전체에 대하여 온습도(溫濕度) 조정한 환기용 공기 SA가 천정부(2a)로부터 공급된다.

도장실(2)의 아래쪽에는, 도장실(2)과 동일하게 피도장물(1)의 반송 방향으로 연장되는 배기실(4)을 형성하고 있고, 이 배기실(4)은, 도장실(2)에 대한 환기용 공기 SA의 공급에 따라 도장실(2)로부터 격자 바닥(2b)을 통해서 하향으로 배출되는 배출 공기 EA를 받아들인다.

이 배출 공기 EA에는 도장실(2)에서의 오버 스프레이에 의해 생긴 부유 도료 미스트가 포함되어 있고, 도장실(2)의 천정부(2a)로부터 환기용 공기 SA를 공급함에 따라 피스톤류적으로 도장실(2)의 실내 공기 EA를 아래쪽의 배기실(4)로 배출한다. 이로써, 도장실(2)에 있어서 생기는 부유 도료 미스트를 신속하고 확실하게 도장실(2)로부터 배출하여, 피도장물(1)의 도장 품질을 높게 유지하고, 또한 도장실(2)의 작업 환경을 양호하게 유지한다.

도장실(2)과 대략 같은 실폭(室幅)을 가지는 배기실(4)의 양측에는 각각, 피도장물(1)의 반송 방향인 도장 부스 길이 방향으로 배열하여 필터 장치(5)를 병설하고 있고, 배기실(4)에 유입된 도장실(2)로부터의 배출 공기 EA를 계속하여 이들 필터 장치(5)에 통과시킴으로써, 배출 공기 EA 중에 포함되는 도료 미스트를 필터 장치(5)에 의해 포집하여 배출 공기 EA를 정화한다.

필터 장치(5)로 정화된 배출 공기 EA는 각 필터 장치(5)의 상부와 접속한 배기 덕트(6)를 통해서 배기 팬(7)에 의해 외부로 배출[또는, 환기용 공기 SA로서 공조기를 통해 도장실(2)로 환송]한다.

각 필터 장치(5)에서는, 수하 자세로 종렬 상태로 배치한 복수 개의 버그 필터(8)를 장치 케이스(9)에 내장하고, 또한 내장의 버그 필터(8)보다 하방으로 장치 케이스(9)에서의 측벽(9a)의 하부에, 가로 폭 방향으로 연장되는 슬릿형 또는 직사각형상(이하, 이들을 슬릿형을 총칭함)의 2개의 유입구부(10)를 형성하고 있고, 이들 2개의 유입구부(10)는 이들 가로 폭 방향으로 일렬로 배열하여 형성하고 있다.

즉, 장치 케이스(9)의 상단부와 접속한 상기 배기 덕트(6)를 통해서 배기 팬(7)에 의해 부여되는 흡인력에 의해, 피처리 가스로서의 배출 공기 EA를 배기실(4)로부터 슬릿형의 유입구부(10)를 통해 장치 케이스(9)에 유입시켜 버그 필터(8)에 통과시키고, 이로써 포집 대상 물질인 배출 공기 EA 중의 도료 미스트를 버그 필터(8)에 의해 포집한다.

또한, 이 필터 장치(5)에서는, 포집 대상 물질의 도료 미스트가 점착성을 가지는 것이므로, 유입구부(10)에 프리코팅제 노즐(11)을 장비하고, 이 프리코팅제 노즐(11)에 의해, 유입구부(10)를 통과하는 배출 공기 EA에 분체상의 프리코팅제 P를 혼합한다.

즉, 분체상의 프리코팅제 P를 혼합한 배출 공기 EA를 버그 필터(8)에 통과시킴으로써, 버그 필터(8)의 포집면에 프리코팅층을 형성하는 포집 형태로 배출 공기 EA 중의 도료 미스트를 포집한다. 이 프리코팅층은, 구체적으로는 배출 공기 EA 중의 도료 미스트가 분산 상태로 섞인 프리코팅제 P의 퇴적층이다.

필터 장치(5)는 배기실(4)의 양측 각각에 인접시킨 상태로 부스 길이 방향으로 병설하고, 이들 필터 장치(5)의 슬릿형의 유입구부(10)는, 부스 길이 방향으로 일렬로 배열된 상태로 배기실(4)의 양 측벽(4a) 각각의 하단부에 형성하여, 배기실(4)의 바닥부에서 배기실(4) 내에 개구시키고 있다.

이로써, 도장실(2)로부터 배기실(4)에 하향으로 유입되는 배출 공기 EA를 도면 중 화살표로 나타낸 바와 같이, 부스 가로 폭 방향에서 2류로 나누고, 이들 2류의 배출 공기 EA의 각각을 부스 길이 방향에 있어서 균일한 기류 상태로 유지하고, 또한 배기실(4)의 바닥부에서는 배기실(4)의 저벽(4b)에 의해 가로 외측 방향에 원활하게 안내하여, 각 필터 장치(5)의 슬릿형 유입구부(10)에 치우치지 않고 흡입시킨다.

필터 장치(5)의 각각의 유입구부(10)에서의 상측 에지부에는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 유입구부(10)의 길이 방향에서 볼 때 하향으로 개구되는 단면 형상의 체류용 오목부(12)를 형성하고 있고, 이 체류용 오목부(12)는 유입구부(10)의 길이 방향(가로 폭 방향)으로 연속하여 형성되어 있다.

또한, 유입구부(10)에서의 배출 공기 EA의 통과 방향에 있어서, 이 체류용 오목부(12)의 상류측의 끝둘레부는 배기실(4)의 측벽(4a)에 이어지는 세로 자세 상태의 상류측 수하벽(12a)으로 하고, 마찬가지로, 이 체류용 오목부(12)의 하류측의 끝둘레부는 장치 케이스(9)의 측벽(9a)에 대략 이어지는 세로 자세 상태의 하류측 수하벽(12b)으로 하고 있다.

한편, 유입구부(10)의 하측 에지부에는, 상측 에지부의 체류용 오목부(12)에 대하여 대향하고, 또한 유입구부(10)에서의 배출 공기 EA의 통과 방향에 있어서 하류측일수록 낮아지는 경사 바닥(13)을 형성하고 있고, 이 경사 바닥(13)도 유입구부(10)의 길이 방향(가로 폭 방향)으로 연속하여 형성하고 있다.

그리고, 유입구부(10)에서의 배출 공기 EA의 통과 방향에 있어서, 이 경사 바닥(13)의 상류측 끝둘레부는 체류용 오목부(12)의 상류측 끝둘레부(12a)를 향해 상승하는 세로 자세의 상류측 상승벽(13a)으로 하고 있다.

또한, 체류용 오목부(12)의 하류측 끝둘레부인 하류측 수하벽(12b)을 상류측 끝둘레부인 상류측 수하벽(12a)보다 낮은 위치에 배치하고, 이로써 체류용 오목부(12)의 하류측 끝둘레부(12b)와 그 아래쪽에 위치하는 경사 바닥(13)의 하류측 끝둘레부(13b)와의 사이에 형성되는 하류측 개구(10b)가, 체류용 오목부(12)의 상류측 끝둘레부(12a)와 그 아래쪽에 위치하는 경사 바닥(13)의 상류측 끝둘레부(13a)와의 사이에 형성되는 상류측 개구(10a)보다 낮은 위치로 되는 상태로 하고 있다.

이와 같은 구조로 한 유입구부(10)에 있어서, 프리코팅제 P를 압축 공기와 함께 분출하는 프리코팅제 노즐(11)은, 각각의 유입구부(10)의 길이 방향에서의 중앙 개소에서 체류용 오목부(12)의 안쪽부 내면을 향해 프리코팅제 P 및 압축 공기를 분사하는 상태로 배치되어 있다.

즉, 이와 같이 체류용 오목부(12)의 안쪽부 내면을 향해 분체상의 프리코팅제 P를 압축 공기와 함께 분출함으로써, 도면 중 두껍게 칠해진 화살표로 나타낸 바와 같이, 프리코팅제 P를 동반한 공기류의 적당 시간에 걸친 와류적인 체류를 체류용 오목부(12)에 있어서 생기게 한다.

이로써, 와류적인 체류에 의한 교반을 따르면서 프리코팅제 P를 유입구부(10)의 길이 방향으로 연속하는 체류용 오목부(12)에 있어서 유입구부(10)의 길이 방향(가로 폭 방향)으로 확산시킨다. 그리고, 그 확산된 프리코팅제 P를 유입구부(10)에서의 배출 공기 EA의 통과류에 서서히 투입하는 형태로, 배출 공기 EA에 대하여 프리코팅제 P를 유입구부(10)의 길이 방향에 있어서 균일한 분산 상태로 혼합한다.

또한, 체류용 오목부(12)의 상류측 수하벽(12a) 및 경사 바닥(13)의 상류측 상승벽(13a)에 의해 배출 공기 EA의 통과 유속을 유입구부(10)의 상하 방향에서도 균등하게 하고, 이 상태에서, 체류용 오목부(12)의 상류측 수하벽(12a) 및 하류측 수하벽(12b)의 각각에 의해 체류용 오목부(12)에서의 확산 상태의 프리코팅제 P를 공기와 함께 하향으로 안내한다.

이로써, 프리코팅제 P를 유입구부(10)의 높이 방향(단변 방향)에 대해서도 효과적으로 분산시킨다.

또한, 하류측 수하벽(12b)에 의한 안내에 의해 형성한 하향류의 경사벽(13)에 도달한 후의 경사 바닥(13)에 따른 상류측으로의 반전류 성분에 의해, 프리코팅제 P의 일부를 경사 바닥(13) 상에 펼친 상태로 유지하여, 경사 바닥(13)에의 도료 미스트의 부착을 방지하는 프리코팅제층을 경사 바닥(13) 상에서 안정적으로 유지한다.

그리고, 또한 유입구부(10)의 하류측 개구(10b)를 상류측 개구(10a)보다 낮은 위치로 함으로써, 유입구부(10)를 경사 하향으로 통과시킨 배출 공기 EA를 경사 하향으로부터 상방향으로 크게 방향 변화시켜 위쪽의 버그 필터(8)를 향하게 하도록 하고, 이에 의해서도 배출 공기 EA에 혼합한 프리코팅제 P의 배출 공기 EA 중에서의 확산을 한층 촉진한다.

프리코팅제 노즐(11)의 분출구(11a)는, 유입구부(10)에서의 배출 공기 EA의 통과 방향에 있어서 체류용 오목부(12)의 중앙부보다 하류측 가까이의 위치에 배치하고, 또한 대략 연직 상방향에 배치하고 있고, 이에 대하여, 체류용 오목부(12)의 안쪽부 내면 중 프리코팅제 P 및 압축 공기를 분사하는 부분은 경사 바닥(13)과 대략 평행 자세의 경사면(12c)으로 하고, 이 경사면(12c)에 대하여 프리코팅제 노즐(11)의 분출 중심 축심이 경사교차하는 상태로 하고 있다.

즉, 이 경사 교차 배치에 의해, 프리코팅제 노즐(11)로부터 분출된 프리코팅제 P가 체류용 오목부(12)의 안쪽부 내면에 부착 퇴적되는 것을 방지한다.

또한, 전술한 와류적인 체류역을 주로 체류용 오목부(12)에서의 상류측 부분에서 형성하고, 이로써 유입구부(10)를 통과하는 배출 공기 EA에 프리코팅제 P를 혼입하는 개소를 체류용 오목부(12)의 상류단측으로 치우치게 하여, 혼입 후의 확산 시간을 확보한다.

필터 장치(5)의 장치 케이스(9) 내에 있어서 버그 필터(8)의 하방으로 유입구부(10)의 하류측 개구(10b)보다 낮은 개소에는, 반출 수단으로서의 벨트 컨베이어(14)를 설치하고 있고, 이 벨트 컨베이어(14)는 부스 길이 방향으로 배열된 복수 개의 필터 장치(5)에 걸쳐져 설치되어 있다.

즉, 버그 필터(8)의 포집면으로부터 박리되어 낙하하는 포집 퇴적물(즉, 도료 미스트와 프리코팅제 P와의 혼합물)이나, 버그 필터(8)에 도달하는 과정에서 프리코팅제 P와 도료 미스트가 결합하여 생기는 낙하물을, 이 벨트 컨베이어(14)에 의해 캐치(catch)한 상태로 부스 길이 방향으로 반송하여 각 필터 장치(5)로부터 반출한다.

도면 중 부호 "19"는, 벨트 컨베이어(14)에 의한 반출물을 받아들이는 회수 호퍼이며, 이 회수 호퍼(19)에 받아들이는 반출물은 공기 반송 등에 의해 소정의 회수부에 보낸다.

또한, 필터 장치(5)의 장치 케이스(9) 내에 있어서, 버그 필터(8)의 위쪽 근방에는 압축 공기를 펄스적으로 분출하는 박리 장치(15)를 장비하고 있다.

즉, 도료 미스트와 프리코팅제 P와의 혼합물로 이루어지는 버그 필터 포집면의 포집물 퇴적층이 어느 정도 성장하면, 이 박리 장치(15)에 의해 각 버그 필터(8)에 대하여 공기 통과 방향의 하류측으로부터 압축 공기를 펄스적으로 작용시키고, 이로써 포집물 퇴적층을 버그 필터(8)의 포집면으로부터 강제적으로 박리시켜 벨트 컨베이어(14) 상에 낙하시킨다.

또한, 유입구부(10)에서의 경사 바닥(13)의 하류측단으로부터는 벨트 컨베이어(14)의 상방역에 수평 자세로 돌출하는 맴돌아 올라감 방지용 안내판(16)을 연장하고 있다.

즉, 유입구부(10)를 통과한 배출 공기 EA를 이 맴돌아 올라감 방지용 안내판(16)에 의한 안내 하에서 위쪽의 버그 필터(8)를 향하게 하고, 이로써 벨트 컨베이어(14) 상의 낙하 혼합물 중 경량인 분상분이 배출 공기 EA에 의해 맴돌아 올라가는 것을 방지한다.

〔제2 실시형태〕

도 4는 제1 실시예의 도장 부스에 개량을 행한 도장 부스를 나타내고, 이 도장 부스에서는, 배기실(4)의 실폭을 도장실(2)의 실폭보다 작게 하여, 배기실(4)의 양 가로측에서 도장실(2)의 아래쪽에 오목부(17)를 형성하고 있다.

그리고, 필터 장치(5)는, 이들 오목부(17)에 있어서 배기실(4)에 인접시킨 상태로 부스 길이 방향으로 병설되어 있다.

이들 필터 장치(5)의 슬릿형 유입구부(10)는, 제1 실시형태의 도장 부스와 마찬가지로, 부스 길이 방향으로 일렬로 배열된 상태로 배기실(4)의 양 측벽(4a) 각각의 하단부에 형성하고, 배기실(4)의 바닥부에서 배기실(4) 내에 개구시키고 있다.

전술한 도 3에 나타낸 바와 같은 필터 장치(5)의 유입구부(10)에서의 프리코팅제 노즐(11)의 배치 구조 등, 그 외의 구조는 제1 실시형태의 도장 부스와 같고, 이 도장 부스에 의하면, 배기실(4)에 인접시켜 필터 장치(5)를 부스 길이 방향으로 병설하는 구조를 취하면서도, 이들 필터 장치(5)를 포함한 도장 부스의 필요 설치 면적을 작게 할 수 있다.

〔제3 실시형태〕

도 5는 간이 도장 부스를 나타내고, 이 간이 도장 부스에서는, 피도장물(1)을 도장하는 도장실(2)의 측벽 중 도장 건(18)의 배치측과는 피도장물(1)에 대하여 반대측에 위치하는 측벽(2c)을, 필터 장치(5)에서의 장치 케이스(9)의 일측벽으로서 공용하는 형태로, 필터 장치(5)를 도장실(2)에 인접시키고 있다.

가로 폭 방향으로 연장되는 슬릿형으로 한 필터 장치(5)의 유입구부(10)는, 상기 공용 측벽(2c)의 하단부에 형성하여 도장실(2)의 바닥부에 개구시키고 있다.

필터 장치(5)에서는, 기본적으로는 제1 실시형태에서 나타낸 필터 장치와 마찬가지로, 도장실(2)로부터 슬릿형의 유입구부(10)를 통해서 장치 케이스(9) 내에 흡입한 배출 공기 EA를 위쪽으로 방향 변화시켜 버그 필터(8)에 통과시킴으로써, 배출 공기 EA 중의 도료 미스트를 버그 필터(8)에 의해 포집한다.

필터 장치(5)의 유입구부(10)에는, 전술한 도 3에 나타낸 것과 대략 같은 구조의 체류용 오목부(12)를 상측 에지부에서 유입구(10)의 길이 방향(가로 폭 방향)으로 연속하여 형성하고, 이 체류용 오목부(12)의 안쪽부 내면을 향해 프리코팅제 P를 압축 공기와 함께 분출하는 프리코팅제 노즐(11)을, 유입구부(10)의 길이 방향(가로 폭 방향)의 중앙부에 배치하고 있다.

즉, 이 간이 도장 부스에 있어서도, 제1 실시형태에서 나타낸 필터 장치와 마찬가지로, 체류 오목부(12)에 있어서 와류적인 체류가 생기게 하고, 이로써 프리코팅제 노즐(11)로부터 분출된 프리코팅제 P를 유입구부(10)의 길이 방향으로 확산시킨 상태에서 유입구부(10)를 통과하는 배출 공기 EA에 혼합한다.

그리고, 이에 의해, 프리코팅제 노즐(11)의 필요 장비수를 적게 하면서도, 버그 필터(8)를 향하게 하는 배출 공기 EA 중에서의 프리코팅제 P의 분포를 유입구부(10)의 길이 방향[환언하면, 도장실(2)의 가로 폭 방향]으로 효과적으로 균일화한다.

장치 케이스(9)의 바닥부에는 회수 용기(20)를 내장하고 있고, 버그 필터(8)의 포집면으로부터 박리시켜 낙하시키는 포집 퇴적물(도료 미스트와 프리코팅제 P와의 혼합 퇴적물)을 이 회수 용기(20)에 의해 캐치하여 수용한다.

〔다른 실시형태〕

다음에, 다른 실시형태를 열기한다

필터 장치(5)를 배기실(4)이나 도장실(2)에 인접 배치하여 필터 장치(5)의 유입구부(10)를 배기실(4)의 측벽(4a)이나 도장실(2)의 측벽(2c)에 형성하기 위해서는, 필터 장치(5)에서의 장치 케이스(9)의 측벽(9a)을 배기실(4)의 측벽(4a)이나 도장실(2)의 측벽(2c)에 대하여 근접시키는 인접 설치 형태, 또는 배기실(4)의 측벽(4a)이나 도장실(2)의 측벽(2c)을 필터 장치(5)에서의 장치 케이스(9)의 측벽(9a)으로서 공용하는 인접 설치 형태 중 어느 것을 채용해도 된다.

필터 장치(5)의 슬릿형 유입구부(10)의 상측 에지부에 설치하는 체류용 오목부(12)에 대하여, 그것의 유입구부 길이 방향에서 볼 때에서의 구체적 단면 형상은 각종 다각형 형상이나 호형 형상 등 각종 구성 변경이 가능하다. 또한, 도 6의 (a), (b)에 나타낸 바와 같이, 체류용 오목부(12)의 안쪽부에 추가로 오목부를 구비하게 하는 형상이나, 도 6의 (c)에 나타낸 바와 같이, 체류용 오목부(12)에서의 안쪽부 내면의 모두를 하류측일수록 저위(低位)로 되는 경사면으로 하는 형상 등을 채용해도 된다.

또한, 체류용 오목부(12)의 안쪽부 내면을 향해 프리코팅제 P를 기체와 함께 분출하는 프리코팅제 노즐(11)에 대하여, 그것의 배치 자세는, 분출 중심 축심이 체류용 오목부(12)의 안쪽부 내면에 대하여 경사교차 내지 직교하는 각종 자세를 채용할 수 있어, 프리코팅제 노즐(11)을 도 6의 (a)~(c)에 나타낸 바와 같은 자세로 배치해도 된다.

가로 폭 방향으로 연장되는 슬릿형의 유입구부(10)에 대하여, 그것의 길이 방향에서 볼 때의 구체적인 단면 형상 및 구조는, 전술한 실시형태에 나타낸 형상 및 구조에 한정되지 않고, 상측 에지부에 설치하는 체류용 오목부(12)와의 관계에 있어서 각종 구성 변경이 가능하다,

경우에 따라서는, 상류측 개구(10a)와 하류측 개구(10b)를 같은 높이로 배치해도 되고, 반대로 하류측 개구(10b)를 상류측 개구(10a)보다 높은 위치에 배치해도 된다. 또한, 유입구부(10)의 하측 에지부를 저벽이 없는 단순한 세로판의 커팅 에지로 하는 등 해도 된다.

프리코팅제 P로서는, 탄산칼슘 분체, 가성소다 분체, 소석회 분체, 수산화 칼슘 분체, 규산 칼슘 분체, 제올라이트 분체, 암분(岩粉), 알루미늄 산화물 분체, 실리콘 산화물 분체, 분체 도료 등, 점착성의 포집 대상 물질에 따라 각종 분체상 물질을 사용할 수 있다.

그 중에서도 특히, 도료 미스트 등의 포집 대상 물질과의 결합에 의해 포집 대상 물질의 점착성을 저감할 수 있는 것이나, 탈취 효과, 살균 효과 등을 가지는 것이 바람직하다.

포집 대상 물질을 포함하는 피처리 가스는 공기에 한정되지 않고, 어떠한 기체라도 된다.

장치 케이스(9)에 내장하는 필터(8)는, 버그 필터에 한정되지 않고, 포집 대상 물질이나 프리코팅제 P에 따라 플리츠형(pleats type), 평판형, 박스형 등의 각종 필터를 채용할 수 있다.

본 발명에 의한 필터 장치나 이것을 사용한 도장 부스, 간이 도장 부스의 실시에 있어서는, 포집 대상 물질의 포집에 앞서 필터(8)의 포집면에 분출 프리코팅제 P만의 퇴적층을 미리 형성하여 두는 운전 방법을 채용해도 된다.

또한, 포집 대상 물질의 포집 운전 중에는, 프리코팅제 P를 계속하여 분출하는 운전 방법에 한정되지 않고, 포집 운전 중에 있어서 간헐적으로 프리코팅제 P를 분출하는 운전 방법을 채용해도 된다.

본 발명에 의한 필터 장치는, 도료 미스트의 포집에 한정되지 않고, 각종 분야에 있어서 점착성의 포집 대상물을 포집하는 데 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 도장 부스 및 간이 도장 부스는, 자동차 보디나 자동차 부품 또는 가전 제품의 케이스나 각종 강재(鋼材) 등, 각종 피도장물의 도장에 사용할 수 있다.

[산업 상의 이용 가능성]

본 발명은 도장 설비를 처음 점착성의 포집 대상물을 포집할 필요가 있는 각종 분야에 있어서 이용할 수 있다.

9: 장치 케이스
8: 필터
EA: 피처리 가스, 배출 공기
10: 유입구부
P: 프리코팅제
11: 프리코팅제 노즐
12: 체류용 오목부
12a: 상류측 수하벽
12b: 하류측 수하벽
13: 경사 바닥
10a: 상류측 개구
10b: 하류측 개구
13a: 상류측 상승벽
14: 반출 수단
16: 맴돌아 올라감 방지용 안내판
1: 피도장물
2: 도장실
4: 배기실
5: 필터 장치
4a: 측벽
2c: 측벽

Claims (14)

1. 장치 케이스에 필터를 내장하고, 또한 점착성(粘着性)의 포집(捕集) 대상 물질을 포함하는 피처리 가스의 유입구부(流入口部)를 상기 장치 케이스에 설치하고, 상기 유입구부에, 상기 유입구부로부터 상기 장치 케이스 내에 유입되는 피처리 가스에 대하여 분체상(粉體狀)의 필터용 프리코팅제(precoating agent)제를 기체와 함께 분출하는 프리코팅제 노즐을 배치하고 있는 필터 장치로서,
   상기 유입구부를 가로 폭 방향으로 연장되는 슬릿형 또는 직사각형상의 개구부로 하여 상기 장치 케이스의 측면부에 설치하고,
   상기 유입구부의 상측 에지부에, 상기 유입구부의 길이 방향인 상기 유입구부의 가로 폭 방향에서 볼 때 하향으로 개구되는 단면(斷面) 형상의 체류용 오목부를 상기 유입구부의 길이 방향으로 연속하여 형성하고,
   상기 유입구부의 길이 방향에서의 소정 개소에 있어서, 상기 프리코팅제 노즐을 상기 체류용 오목부의 안쪽부 내면을 향해 상기 프리코팅제 및 상기 기체를 분출하는 상태로 배치되어 있는,
   필터 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 유입구부에서의 상기 피처리 가스의 통과 방향에서 상기 체류용 오목부의 상류측의 끝둘레부를 세로 자세의 상류측 수하벽(垂下壁)으로 하고 있는, 필터 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 유입구부에서의 상기 피처리 가스의 통과 방향에서 상기 체류용 오목부의 하류측의 끝둘레부를 세로 자세의 하류측 수하벽으로 하고 있는, 필터 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 프리코팅제 노즐을, 그 분출 중심 축심이 상기 체류용 오목부의 안쪽부 내면에 대하여 경사교차하는 상태로 배치되어 있는, 필터 장치.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 유입구부에서의 피처리 가스의 통과 방향에서 상기 프리코팅제 노즐의 분출구를 상기 체류용 오목부의 중앙부보다 하류측 가까이에 배치하고 있는, 필터 장치.
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 유입구부의 하측 에지부에, 상기 체류용 오목부에 대하여 대향하고, 또한 상기 유입구부에서의 피처리 가스의 통과 방향에서 하류측일수록 낮아지는 경사 바닥을 상기 유입구부의 길이 방향으로 연속하여 형성하고 있는, 필터 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 유입구부에서의 피처리 가스의 통과 방향에서 상기 체류용 오목부의 하류측의 끝둘레부를 상류측의 끝둘레부보다 낮은 위치에 배치하고,
   상기 체류용 오목부의 하류측의 끝둘레부와 그 아래쪽에 위치하는 상기 경사 바닥의 하류측의 끝둘레부와의 사이에 형성되는 하류측 개구는, 상기 체류용 오목부의 상류측의 끝둘레부와 그 아래쪽에 위치하는 상기 경사 바닥의 상류측의 끝둘레부와의 사이에 형성되는 상류측 개구보다 낮은 위치로 되는 상태로 하고, 또한
   상기 장치 케이스의 내부에 있어서 상기 하류측 개구보다 높은 위치에 상기 필터를 배치하고 있는, 필터 장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기 유입구부에서의 피처리 가스의 통과 방향에서 상기 경사 바닥의 상류측의 끝둘레부를, 상기 체류용 오목부의 상류측의 끝둘레부를 향해 상승하는 세로 자세의 상류측 상승벽으로 하고 있는, 필터 장치.
9. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 장치 케이스의 내부에 있어서 상기 유입구부보다 높은 위치에 상기 필터를 배치하고, 또한
   상기 필터의 하방에서 상기 유입구부보다 낮은 위치에, 상기 필터로부터 박리(剝離)되어 낙하한 낙하 혼합물을 상기 유입구부의 길이 방향으로 반송(搬送)하여 상기 장치 케이스의 외부로 반출(搬出)하는 반출 수단을 설치하고 있는, 필터 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 유입구부의 하측 에지부로부터 상기 반출 수단 측으로 수평 자세로 돌출하는 상태로 배치되어, 상기 반출 수단 상의 낙하 혼합물 중 경량인 분상분(粉狀分)이 피처리 가스에 의해 맴돌아 올라가는 것을 방지하는 맴돌아 올라감 방지용 안내판을 설치하고 있는, 필터 장치.
11. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 필터 장치를 사용한 도장 부스로서, 피도장물을 도장하는 도장실의 아래쪽에 배기실을 설치하고, 상기 도장실로부터 아래쪽으로 배출되는 도료 미스트(mist)를 포함하는 배출 공기를 상기 배기실에 받아들이도록 한 도장 부스에 있어서,
    복수 개의 상기 필터 장치를 부스 길이 방향인 상기 피도장물의 반송 방향으로 배열하여 배치하고, 이들 필터 장치의 상기 유입구부를 부스 길이 방향으로 열형(列形)으로 배열한 배치로 상기 배기실의 실내에 대하여 개구시키고 있는,
    도장 부스.
12. 제11항에 있어서,
    상기 유입구부를 상기 배기실의 바닥부에서 부스 길이 방향으로 열형으로 배열하여 배치하고 있는, 도장 부스.
13. 제11항에 있어서,
    상기 필터 장치를 상기 배기실에 인접시켜 부스 길이 방향으로 배열하여 배치하고, 상기 필터 장치의 상기 유입구부를 상기 배기실의 측벽에 형성하고 있는, 도장 부스.
14. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 필터 장치를 사용한 간이 도장 부스로서,
    피도장물을 분사 도장하는 도장실에 인접시켜 상기 필터 장치를 배치하고, 상기 필터 장치의 상기 유입구부를 상기 도장실의 바닥부에서 상기 도장실의 측벽에 형성하고 있는,
    간이 도장 부스.
    

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