KR101803856B1 - 도료 미스트 포집 장치 - Google Patents

Abstract

[과제] 피처리 공기에 대한 분제노즐로부터의 분제 분무를 균일하고 양호한 분무한다.
[해결 수단] 분제 P의 집적층으로 이루어지는 도료 미스트 포획용 필터 피복층을 필터(8)의 표면에 형성한 상태로 피처리 가스 EA 중의 도료 미스트를 필터(8)에 의해 포집하는 도료 미스트 포집 장치에 있어서, 밀폐된 분제탱크(11)에서 탱크 내에 수용한 분제 P를 균일한 부유 분산 상태로 분산시켜 탱크 내의 공기 중의 분제 농도를 균일화하는 분제 분산 수단(18, 21a, 21b)를 구비하고, 분제탱크(11) 내의 부유 분산 상태의 분제 P를 운반공기 a4와 함께 분제공급로(21)를 통해 분제노즐(11)에 공급하는 분무용 공기 이송 수단(22)을 구비한다.

Description

도료 미스트 포집 장치{COATING MIST COLLECTION DEVICE}

본 발명은 도장실로부터 배출되는 피처리 공기에 포함된 도료 미스트를 포집하는 도료 미스트 포집 장치에 관한 것으로, 구체적으로는, 도장실로부터 배출되는 피처리 공기에 포함된 도료 미스트를 포집하는 필터와, 이 필터에 피처리 공기를 안내하는 도풍로에 배치되고, 도풍로를 통과하는 피처리 공기에 대해 분제를 분무하는 분제노즐을 포함하고, 분제노즐에 의해 분무된 분제를 분산된 상태로 포함한 피처리 공기를 필터에 통과시킴으로써, 분제의 집적층으로 이루어지는 도료 미스트 포획용 필터 피복층을 필터의 표면에 형성한 상태로 피처리 가스 중의 도료 미스트를 필터에 의해 포집하는 도료 미스트 포집 장치에 관한 것이다.

특허문헌 1에는 도료 미스트를 포함한 상태로 도장실(1)에서 배출되는 피처리 공기를 백 필터(11)로 안내하는 도풍로(7,8)에서, 그 도풍로(7,8)를 통과하는 피처리 공기에 대해 분제노즐(26)로부터 분제(보조 더스트)를 분무함으로써 분제 집적층으로 이루어지는 도료 미스트 포획용 필터 피복층을 백 필터(bag filter)(11)의 표면에 형성하는 상태로 피처리 공기 중의 도료 미스트를 백 필터(11)에 의해 포집하는 도료 미스트 포집 장치가 개시되어 있다(괄호 안의 부호는 특허문헌 1에서 사용되는 참조 부호이다).

그러나 이같이 특허문헌 1에 개시된 종래의 도료 미스트 포집 장치에서는 이른바 역세정 등에 의한 백 필터(11)의 재생 시에 백 필터(11)의 표면으로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제(즉, 그 전까지 도료 미스트 포획용 필터 피복층을 형성하고 있던 도료가 혼합된 분제)를 리시빙 호퍼(receiving hopper)(13)에 의해 받아들인 후, 이송량(conveying rate) 조정 기능을 갖는 이송 수단(13.1)에 의해 스톡 호퍼(stock hopper)(20)로 보냄으로써 이 스톡 호퍼(20)로 받아들인 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 중 일부를 분제 배출로(27)를 통해 스톡 호퍼(20)로부터 인출하여 재처리 시스템에 보내도록 하고 있다.

그리고 스톡 호퍼(20)에 남는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제에는 도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제를 계량하여 보충함으로써 스톡 호퍼(20)에서의 분제 전체의 도료 미스트 함유율을 평균적으로 저감시키고, 이와 같이 도료 미스트 함유율을 저감시킨 분제를 스톡 호퍼(20)로부터 분제 인출로(23)를 통해 인출하여 공기압식 이송기(24)에 의해 운반공기와 함께 분제 공급로(25)를 통해 분제노즐(26)로 압송 공급하도록 되어 있다.

즉, 이같은 도료 미스트 포집 장치에서는 백 필터(11)로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 중 일부를 신선 분제와 혼합함으로써 도료 미스트 함유율을 평균적으로 저감시킨 상태로 분제노즐(26)로부터 재분무하여 순환 사용하도록 하고 있다.

또, 이 특허문헌 1에 개시된 도료 미스트 포집 장치에서는 리시빙 호퍼(13) 내에서 도료 미스트를 함유한 상태의 분제(즉, 도료 미스트를 함유함으로써 브리지(bridge)화되는 경향이 높아진 분제)를 공기압 시스템에 의해 용해한 상태 또는 유동화한 상태로 유지하거나, 스톡 호퍼(20) 내에서 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 유동화 장치에 의해 용해하여 유동화한 상태로 유지하는 것이 제안되어 있다.

[선행기술 특허문헌]

- 특허문헌 1: 독일 특허공보 DE 4211465 A1

그러나 상술한 바와 같이 리시빙 호퍼(13) 내부나 스톡 호퍼(20) 내부에 있는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 단지 용해하여 유동화한 상태로 유지하는 것만으로는 그러한 유동화 상태의 분제를 공기압식 이송기(24)에 의해 운반공기와 함께 분제 공급로(25)를 통해 분제노즐(26)로 압송 공급하더라도 분제 공급로(25)에서의 운반공기 중에서의 분제의 분산 상태(다르게 말하면, 운반공기 중의 분제 농도)에 편향이나 불균일이 생기기가 쉽고, 그것을 원인으로 하여 분제노즐(26)로부터의 분제 분무가 불안정하게 되어 불량화되기 쉽다는 문제가 있었다.

또한 그로 인해 도료 미스트 포획용 필터 피복층으로서의 분제 집적층의 형성이 부분적으로 불충분한 개소가 필터 표면에 생기는 등 피복층 형성 불량이 발생하여, 피처리 공기 중의 도료 미스트가 직접 필터 표면에 점착된 상태로 필터에 포집된다는 문제가 있었다.

또, 이 문제를 해결하는 데에 분제노즐(26)에 대한 단위 시간당 충분한 분제 공급량을 과잉 기미(氣味)로 하여 분제노즐(26)로부터의 분제 분무량에 대해 안전할 확률을 높이려면 공기압식 이송기(24)에 의한 분제 이송에 요구되는 동력이 커져서 에너지 절약의 측면에서 불리하게 되는 문제가 있었다.

본 발명의 주된 과제는 위와 같은 문제점을 감안하여 합리적인 개량에 의해 상술한 문제를 효과적으로 해소한다는 것에 있다.

본 발명의 제1 특징적 구성은 도료 미스트 포집 장치에 관한 것이며, 그 특징은,

도장실로부터 배출되는 피처리 공기에 포함된 도료 미스트를 포집하는 필터; 및

상기 필터에 피처리 공기를 안내하는 도풍로(導風路)에 배치되고, 상기 도풍로를 통과하는 피처리 공기에 대해 분제를 분무하는 분제노즐

을 포함하고,

상기 분제노즐에 의해 분무된 분제를 분산된 상태로 포함한 피처리 공기를 상기 필터에 통과시킴으로써, 분제의 집적층으로 이루어지는 도료 미스트 포획용 필터 피복층을 상기 필터의 표면에 형성한 상태로 상기 피처리 공기 중의 도료 미스트를 상기 필터에 의해 포집하는 도료 미스트 포집 장치로서,

밀폐된 분제탱크에서 상기 탱크 내에 수용된 분제를 균일한 부유 분산 상태(floating dispersed state)로 분산시켜 상기 탱크 내에 있는 공기 중의 분제 농도를 균일하게 하는 분제 분산 수단을 구비하고,

상기 분제 분산 수단에 의해 분제 농도를 균일하게 하는 것과 병행하여, 상기 분제탱크의 부유 분산 상태의 분제를 운반공기와 함께 분제공급로를 통해 상기 분제노즐에 공급하는 분무용 공기 이송 수단을 구비한다는 것에 있다.

이 구성에 따르면, 분제를 단지 용해하여 유동화 하는 것에 그치지 않고, 밀폐된 분제 탱크 에서 탱크 내의 분제를 분제 분산 수단에 의해 균일한 부유 분산 상태(즉, 탱크 내에서 공기 중의 분제 농도를 균일화한 상태)에 분산시켜, 이러한 부유 분산 상태의 분제를 분무용 공기 이송 수단에 의해 운반공기와 함께 분제 공급로를 통해 분제노즐에 공급함으로써, 전술한 종래의 도료 미스트 포집 장치와 같이 단지 용해하여 유동화하는 것에 불과한 분제를 운반공기와 함께 분제 공급로를 통해 분제노즐에 공급하는 것과 비교하여, 분제노즐에 대한 분제 공급로에서 운반공기 중의 분제의 부유 분산 상태(다르게 말하면, 운반공기 중의 분제 농도)를 한층 효과적으로 균일화할 수가 있으며, 이로써 피처리 공기에 대한 분제노즐로부터의 분제 분무를 균일하고 양호하게 분무함과 동시에 그 양호한 분제 분무를 안정적으로 유지할 수 있다.

또, 그에 따라 도료 미스트 포획용 필터 피복층으로 한 분제 집적층을 필터 표면에서 균일한 상태로 양호하고 안정적으로 형성할 수 있고, 이로써 피복층 형성 불량에 의해 피처리 공기 중의 도료 미스트가 직접 필터 표면에 점착된 상태로 필터에 포집되는 문제를 한층 효과적으로 방지할 수 있으며, 도료 미스트 포집성이 우수한 도료 미스트 포집 장치를 실현할 수 있다.

또, 이로써 분제노즐로부터의 분제 분무량에 관한 안전성도 작게 할 수 있어 전술한 바와 같은 분제노즐에 대한 분제의 과잉 공급도 회피할 수 있으며, 그에 따라 분제 이송에 요구되는 동력도 저감시킬 수 있어서 에너지 절약의 측면에서도 우수한 도료 미스트 포집 장치를 실현할 수 있다.

본 발명의 제2 특징적 구성은 제1 특징적 구성의 실시의 바람직한 실시형태를 특정한 것으로, 그 특징은,

상기 필터의 표면으로부터 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 낙하시켜 상기 필터를 재생하는 필터 재생 수단을 구비하고, 또한 상기 필터의 표면으로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 받아들이는 리시빙 호퍼를 구비하며,

상기 리시빙 호퍼의 바닥부에 형성된 분제 배출구를 통해 상기 리시빙 호퍼의 내부와 상기 분제탱크의 내부를 연통(連通)시키는 상태로 상기 리시빙 호퍼의 아래쪽에 상기 분제탱크가 배치되고,

상기 분제 배출구를 개폐하는 칸막이 도어를 구비하고, 상기 칸막이 도어의 열림 조작에 의해, 상기 리시빙 호퍼의 내부에 퇴적된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 상기 분제 배출구를 통해 상기 분제탱크의 내부에 낙하시켜 수용하고, 상기 칸막이 도어의 폐쇄 조작에 의해 분제를 수용한 상태의 상기 분제탱크를 밀폐시키는 것에 있다.

이 구성에 따르면 통상적으로는 칸막이 도어를 폐쇄 상태로 하여 분제탱크를 밀폐시켜 둠으로써 분제탱크에서 탱크 내의 분제를 분제 분산 수단에 의해 균일한 부유 분산 상태에 유지할 수 있으며, 이로써 전술한 바와 같이 분제노즐에 대한 분제공급로 내의 운반공기 중의 분제 농도를 효과적으로 균일화하여 분제노즐로부터 양호한 상태로 분제를 분무하여 이를 안정적으로 유지할 수 있고, 또한 필터 재생 수단에 의한 필터 재생을 적시에 행하는 것에 대해 필터 재생에 있어서 필터 표면으로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 리시빙 호퍼에 수용하여 일시적으로 보관 할 수 있다.

그리고, 분제탱크 내의 분제가 어느 정도까지 감소하면, 칸막이 도어를 개방 조작함으로써 칸막이 도어가 폐쇄 상태에 있던 동안에 리시빙 호퍼에 퇴적된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 분제배출구를 통해 분제탱크의 내부에 낙하시켜 분제탱크에 보충할 수 있으며, 그 후에 칸막이 도어를 폐쇄 조작하여 분제탱크를 다시 밀폐시킴으로써 운반공기 중의 분제 농도를 균일화한 상태에서 분제노즐에 대한 분제 공급을 신속하게 재개할 수 있다.

즉, 위와 같은 구성에 따르면 분제탱크를 밀폐시키는 조작과 분제탱크에 대한 리시빙 호퍼로부터의 분제 보충 조작을 칸막이 도어의 개폐 조작만으로 간단하게 행할 수 있고, 이로써 장치의 구성을 간소화하여 장치 비용을 줄일 수 있고 또한 장치의 운전 관리도 용이하게 할 수 있다.

본 발명의 제3 특징적 구성은 제2 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정한 것으로, 그 특징은,

상기 분제탱크에 수용된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 운반공기와 함께 분제배출로를 통해 상기 분제탱크로부터 배출하는 배출용 공기 이송 수단을 구비하고,

도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제를 운반공기와 함께 신선분제공급로를 통해 상기 분제탱크에 공급하는 신선 분제용 공기 이송 수단을 구비하는 것에 있다.

즉, 리시빙 호퍼에 퇴적된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 칸막이 도어의 개방 조작에 의해 분제탱크에 보충하여 재사용하는 것을 복수 회에 걸쳐 반복하면, 분제탱크에서 리시빙 호퍼에 걸친 분제 순환계에서 보유하는 분제의 도료 미스트 함유율이 점차적으로 높아져 브리지 화되는 경향이 강해지므로, 그러한 보유 분제는 필터 피복층 형성용 분제로서 분제노즐로부터 분무하는 데에는 점차적으로 부적절한 것이 된다.

이에 대해 상술한 구성에 따르면, 분제탱크에서 리시빙 호퍼에 걸친 분제 순환계에서 보유하는 분제의 도료 미스트 함유율이 어느 정도까지 높아지면, 칸막이 도어의 열림 조작에 의해 리시빙 호퍼로부터 분제가 낙하하게 되고, 분제탱크에 수용된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 배출용 공기 이송 수단에 의해 운반공기와 함께 분제 배출로를 통해 분제탱크로부터 배출함과 동시에, 도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제를 신선 분제용 공기 이송 수단에 의해 운반공기와 함께 신선분제공급로를 통해 분제탱크에 공급함으로써 분제탱크로부터 리시빙 호퍼에 걸친 분제 순환계에서 보유하는 분제를 갱신할 수 있다.

그리고 이와 같은 분제 갱신을 적시에 행함으로써 분제노즐로부터의 분제 분무에 의해 도료 미스트 포획용 필터 피복층으로서의 분제 집적층을 필터 표면에 형성한 상태에서 도료 미스트 포집을 장기간에 걸쳐 양호하게 행할 수 있다.

그리고 상술한 구성의 실시에 있어서 분제 갱신의 구체적인 실시형태로는, 분제 순환계에서 보유하는 분제의 전량을 적당한 시간 간격마다 일괄적으로 갱신하는 방식, 또는, 분제 순환계에서 보유하는 분제를 적당한 시간 간격마다 일부량을 갱신하는 방식, 및/또는, 단위 시간당의 분제 갱신량을 제한한 상태로 분제 갱신을 연속적으로 실시하는 방식 중 어느 것을 채용해도 되지만, 분제 순환계에서 보유하는 분제의 전량을 적당한 시간마다 일괄적으로 갱신하는 방식을 채용할 경우 분제 갱신의 실시 빈도를 저감할 수 있어 그만큼 장치의 운전 관리를 용이하게 할 수 있다.

본 발명의 제4 특징적 구성은 마찬가지로 제2 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것으로, 그 특징은,

상기 분제탱크에 수용된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 운반공기와 함께 분제배출로를 통해 상기 분제탱크로부터 배출하는 배출용 공기 이송 수단;

도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제를 운반공기와 함께 신선분제공급로를 통해 공급하는 신선 분제용 공기 이송 수단; 및

상기 분제노즐에 연통되는 공급로를, 상기 분제탱크로부터의 상기 분제공급로와 상기 신선분제공급로로 전환하는 공급로 전환 수단

을 구비한다는 것에 있다.

위와 같은 구성에 따르면, 분제탱크에서 리시빙 호퍼에 걸친 분제 순환계에서 보유하는 분제의 도료 미스트 함유율이 어느 정도까지 높하지면, 칸막이 도어의 열림 조작에 의해 리시빙 호퍼로부터 낙하시켜 분제탱크에 수용한 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 배출용 공기 이송 수단에 의해 운반공기와 함께 분제 배출로를 통해 분제탱크로부터 배출함과 동시에, 분제노즐에 대해 연통시키는 공급로를 분제탱크로부터의 분제 공급로에 대신하여 신선 분제 공급로로 전환한 상태로, 도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제를 신선 분제용 공기 이송 수단에 의해 운반공기와 함께 신선 분제 공급로를 통해 분제노즐에 공급하여 분제노즐로부터 분무함으로써 분제탱크에서 리시빙 호퍼에 걸친 분제 순환계에서 보유하는 분제를 갱신할 수 있다.

그리고 이같은 분제 갱신을 적시에 행함으로써 제3 특징적 구성의 경우와 마찬가지로, 분제노즐로부터의 분제 분무에 의해 도료 미스트 포획용 필터 피복층로서의 분제 집적층을 필터 표면에 형성한 상태에서의 도료 미스트 포집을 장기간에 걸쳐 양호하게 실시할 수 있다.

또한 이같은 구성에 따르면, 칸막이 도어를 폐쇄 상태로 함으로써 분제탱크에서 분제를 배출용 공기 이송 수단에 의해 배출하는 것에 병행하여 분제노즐로부터 신선 분제를 분무하는 분제 갱신을 행할 수 있기 때문에 분제 갱신 중에도 분제노즐로부터의 분제 분무에 따른 도료 미스트 포집을 통상적인 경우와 마찬가지로 안정된 상태로 유지할 수 있다.

그리고 위와 같은 구성의 실시에 있어서 분제 갱신의 구체적 실시형태로는, 분제 순환계에서 보유하는 분제의 전량을 적당한 시간마다 일괄적으로 갱신하는 방식, 또는, 분제 순환계에서 보유하는 분제를 적당한 시간마다 일부량씩 갱신하는 방식 중 어느 것을 채용해도 된다.

본 발명의 제5 특징적 구성은 제3 또는 제4 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것으로, 그 특징은,

설정된 회수 시간마다 상기 칸막이 도어를 개방하여 상기 리시빙 호퍼 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 퇴적 분제를 상기 분제탱크의 내부로 낙하시키는 분제 회수를 자동적으로 실행하는 제어 수단을 구비하고,

상기 제어 수단은, 상기 분제 회수를 실행하는 것에 더하여,

상기 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달할 때마다, 또는, 상기 칸막이 도어가 열리는 횟수가 설정된 임계 횟수에 도달할 때마다, 상기 배출용 공기 이송 수단에 의해 상기 분제탱크에서 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 상기 분제배출로를 통해 배출함과 동시에, 상기 신선 분제용 공기 이송 수단에 의해 상기 신선분제공급로를 통해 소정량의 신선 분제를 공급하는 분제 갱신을 자동적으로 실행하도록 구성된다는 것에 있다.

위와 같은 구성에 따르면, 상술한 분제 회수 및 분제 갱신의 각각이 제어 수단에 의해 자동적으로 실행됨에 따라 이들 분제 회수 및 분제 갱신 각각을 인위적인 조작에 의해 행하는 것과 비교하여 장치의 운전 관리를 매우 용이하게 행할 수 있다.

또, 분제 갱신에 대해서는 별개의 방식으로서 분제탱크로부터 리시빙 호퍼에 걸친 분제 순환계에서 보유하는 분제의 도료 미스트 함유율이나 비중 등의 분제 상태를 센서에 의해 계측하여, 그 계측 결과에 따라 분제 갱신을 제어 수단에 실행시키는 것도 고려할 수 있으나, 달라붙거나 부유하여 분산되는 등의 분제의 특성상, 분제 상태를 센서에 의해 양호한 정밀도로 안정적으로 계속하여 계측하는 것은 기술적으로 어렵고 큰 계측 오차가 생기기 쉽기 때문에 이 같은 분제 특성에 의한 큰 계측 오차로 인해 장치의 운전에 있어서 예측하지 못한 문제가 초래될 우려가 있다.

이에 대하여 상술한 구성에 따르면, 분제 상태의 계측에 기초한 분제 갱신에 대신하여, 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달할 때마다, 또는, 칸막이 도어의 개방 횟수가 설정된 임계 횟수에 도달할 때마다 분제 갱신을 제어수단에 실행시킴으로써, 상술한 바와 같이 분제 특성에 의한 큰 계측 오차로 인해 예측하지 못한 문제를 초래하는 것을 회피할 수 있고, 이 점에서 신뢰성 면에서도 한층 우수한 도료 미스트 포집 장치를 실현할 수 있다.

본 발명의 제6 특징적 구성은 제2 특징적 구성과 마찬가지로 제1 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것으로, 그 특징은,

상기 필터의 표면으로부터 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 낙하시켜 전기 필터를 재생하는 필터 재생 수단을 구비하고, 상기 필터의 표면으로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 받아들이는 리시빙 호퍼를 구비하며,

상기 리시빙 호퍼의 내부에 퇴적된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 운반공기와 함께 분제환류로를 통해 상기 분제탱크에 되돌리는(return) 환류용 공기 이송 수단을 구비하고,

상기 분제탱크에 수용된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 운반공기와 함께 분제배출로를 통해 상기 분제탱크로부터 배출하는 배출용 공기 이송 수단을 구비하며,

도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제를 운반공기와 함께 신선분제공급로를 통해 상기 분제탱크에 공급하는 신선 분제용 공기 이송 수단을 구비한다는 것에 있다.

위와 같은 구성에 따르면 전술한 바와 같이 칸막이 도어의 열림 조작에 의해 리시빙 호퍼 내의 퇴적 분제를 리시빙 호퍼 바닥부의 분제 배출구를 통해 분제탱크에 낙하시키는 것에 대신하여 리시빙 호퍼의 내부에 퇴적된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 환류용 공기 이송 수단에 의해 운반공기와 함께 분제 송환로를 통해 분제탱크에 되돌림으로써 분제탱크를 상시 밀폐된 상태로 유지할 수 있다.

즉, 이같은 상시 밀폐화에 의해 분제탱크에서 탱크 내의 분제를 분제 분산 수단에 의해 균일한 부유 분산 상태에 유지할 수 있으므로, 전술한 바와 같이 분제노즐에 대한 분제 공급로에서의 운반공기 중의 분제 농도를 효과적으로 균일화하여 분제노즐로부터의 양호한 분제 분무를 안정적으로 일정하게 유지할 수 있다.

그리고 분제탱크 내의 분제가 어느 정도까지 감소하면 리시빙 호퍼의 내부에 퇴적된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 환류용 공기 이송 수단에 의해 운반공기와 함께 분제 송환로를 통해 분제탱크에 되돌림으로써 분제탱크에 분제를 보충할 수 있으며, 이로써 분제노즐에 대한 분제 공급로에서의 운반공기 중의 분제 농도를 균일화한 상태에서 분제노즐에 대한 분제 공급을 계속 할 수 있다.

또, 상술한 구성에 따르면 분제탱크에서 리시빙 호퍼에 걸친 분제 순환계에서 보유하는 분제의 도료 미스트 함유율이 어느 정도까지 높아지면, 리시빙 호퍼로부터 리턴하여 분제탱크에 수용한 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 배출용 공기 이송 수단에 의해 운반공기와 함께 분제 배출로를 통해 분제탱크로부터 배출함과 동시에, 도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제를 신선 분제용 공기 이송 수단에 의해 운반공기와 함께 신선 분제 공급로를 통해 분제탱크에 공급함으로써, 분제 순환계에서 보유하는 분제를 갱신 할 수 있고, 이같은 분제 갱신을 적시에 행함으로써 분제노즐로부터의 분제 분무를 따른 도료 미스트 포집을 장기간에 걸쳐 양호하게 실시할 수 있다.

요컨대, 상술한 구성에 따르면 분제탱크를 리시빙 호퍼로부터 이격된 적당한 곳에 배치하면서도, 리시빙 호퍼로부터 분제탱크로의 분제 회수 및 분제탱크에서 리시빙 호퍼에 걸친 분제 순환계에 대한 분제 갱신을 행할 수 있음으로써, 장치의 각 부의 배치 선정에 있어서 자유도를 높일 수 있고, 이 점에서 설치성이나 범용성에도 우수한 도료 미스트 포집 장치를 실현할 수 있다.

그리고 상술한 구성의 실시에 있어서 분제 갱신의 구체적 실시형태로는, 분제 순환계에서 보유하는 분제의 전량을 적당한 시간 마다 일괄적으로 갱신하는 형태, 또는 분제 순환계에서 보유하는 분제를 적당한 시간마다 일부량씩 갱신하는 방식, 및/또는 단위 시간당의 분제 갱신량을 제한한 상태로 분제 갱신을 연속적으로 실시하는 방식 중 어느 것을 채용해도 된다.

본 발명의 제7 특징적 구성은 제6 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정한 것으로, 그 특징은,

설정된 회수 시간마다 상기 환류용 공기 이송 수단에 의해 상기 리시빙 호퍼 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 퇴적 분제를 상기 분제탱크에 되돌리는(return) 분제 회수를 자동적으로 실행하는 제어 수단을 구비하고,

상기 제어 수단은, 상기 분제 회수를 실행하는 것에 더하여,

상기 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달할 때마다, 또는, 상기 환류용 공기 이송 수단에 의한 분제의 리턴 횟수가 설정된 임계 횟수에 도달할 때마다, 상기 배출용 공기 이송 수단에 의해 상기 분제탱크 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 상기 분제배출로를 통해 배출함과 동시에, 상기 신선 분제용 공기 이송 수단에 의해 상기 신선분제공급로를 통해 소정량의 신선 분제를 상기 분제탱크에 공급하는 분제 갱신을 자동적으로 실행하도록 구성되어 있는 것에 있다.

위와 같은 구성에 따르면, 전술한 제5 특징적 구성과 마찬가지로 상술한 분제 회수 및 분제 갱신 각각이 제어수단에 의해 자동적으로 실행됨으로써 이들 분제 회수 및 분제 갱신 각각을 인위적인 조작에 의해 행하는 것과 비교하여 장치의 운전 관리를 매우 용이하게 할 수 있다.

또, 분제 갱신에 대해서는 전술한 것과는 별개의 방식으로서 분제탱크로부터 리시빙 호퍼에 걸친 분제 순환계에서 보유하는 분제의 도료 미스트 함유율이나 비중 등의 분제 상태를 센서에 의해 계측하여, 그 계측 결과에 따라 분제 갱신을 제어수단에 실행시키는 생각할 수 있지만, 달라붙거나 부유하여 분산되는 등의 분제의 특성상, 분제 상태를 센서에 의해 양호한 정밀도로 안정적으로 계속하여 계측하는 것은 기술적으로 어렵고 큰 계측 오차가 생기기 쉽기 때문에 분제 특성에 의한 큰 계측 오차로 인해 장치의 운전에 있어서 예측하지 못한 문제가 초래될 우려가 있다.

이에 대하여 상술한 구성에 따르면 분제 상태의 계측에 기초한 분제 갱신에 대신하여, 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량 에 도달할 때마다, 또는, 환류용 공기 이송 수단에 의한 분제의 리턴 횟수가 설정된 임계 횟수에 도달할 때마다 분제 갱신을 제어수단에 실행시킴으로써, 상술한 바와 같은 분제 특성에 의한 큰 계측 오차로 인해 예측하지 못한 트러블을 초래하는 것을 회피할 수 있고, 이 점에서 신뢰성 면에서도 한층 우수한 도료 미스트 포집 장치를 실현할 수 있다.

본 발명의 제8 특징적 구성은 제7 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정한 것으로, 그 특징은,

상기 제어 수단은, 상기 도장실에서의 피도장물의 처리 횟수가 설정된 임계 처리 횟수에 도달한 때에, 상기 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달한 것으로 판정하고 상기 분제 갱신을 실행하도록 구성되어 있다는 것에 있다.

위와 같은 구성에 따르면 계측이 용이하게 행해지는 피도장물의 처리수 에 기초하여 분제 갱신을 실행하는 때를 결정함으로써, 상술한 바와 같은 분제 특성에 의한 큰 계측 오차로 인해 예측하지 못한 문제가 초래되는 것을 회피할 수 있다.

본 발명의 제9 특징적 구성은 제7 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정한 것으로, 그 특징은,

상기 제어 수단은, 상기 도장실에서의 피도장물의 도장 조건에 따른 분제 부하값을 각각의 피도장물의 도장 작업마다 설정하고, 순차적으로 피도장물이 도장됨에 따라 피도장물의 도장 작업에서의 상기 분제 부하값을 적산(積算)하여, 분제 부하값의 적산값이 설정된 임계 적산값에 도달한 때에, 상기 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달한 것으로 판정하고 상기 분제 갱신을 실행하도록 구성되어 있는 점에 있다.

일반적으로, 확실하게 도료 미스트의 포집을 행하기 위해서는 도장되는 피도장물의 도장 작업에 요구되는 분제 사용량은 그 피도장물의 도장 조건(예를 들면 피도장물의 종류나 그 도료 종류, 도장 작업종, 도장 장소 등)에 따라 상이하다. 이에 대해 일반적으로는 도장실에서 도장하는 피도장물의 도장 조건과 관계없이, 분제는 정량 공급기에 의해 정량 배출되는 것이며, 또 복수의 공급처에 분제를 공급하는 경우 분제는 분기 배관에 의해 복수의 공급처에 균등 분배 되어 공급된다. 그리고, 예를 들면 요구되는 분제 사용량이 각각 상이한 복수 종류의 피도장물을 동일한 도장실에서 도장하는 경우, 분제 사용량이 상이한 복수 종류의 도료를 동일한 도장실 내에서 전환하여 사용하는 경우, 또는, 정량 공급기로부터 분기 배관에 의해 분배 공급되는 각 공급처에서 필요한 분제 사용량이 각각 상이한 경우 등, 필요한 분제 사용량이 상이한 복수의 도장 조건이 존재하는 경우에는, 도료 미스트의 포집을 확실하게 행하기 위해 정량 공급기의 분제 배출량을 필요로 하는 분제 사용량이 가장 많은 도장 조건 하에서의 분제 사용량에 맞출 필요가 있다. 그러면, 필요로 하는 분제 사용량이 적은 도장 조건 하에서의 도장 작업에 대해서도 분제 사용량이 가장 많은 피도장물과 같은 양의 분제 배출이 행해진다. 그 결과, 1회의 도장 작업에서의 배출 분제에의 함유 도료량(바꾸어 말하면, 도료에 의한 분제의 오염 정도)이 각 도장 조건 하에서의 피도장물의 도장 작업 마다 상이하게 된다.

이 경우 피도장물의 도장 조건마다의 필요한 분제 사용량의 차이를 고려하지 않고 단지 피도장물의 처리 수가 설정된 임계 처리수에 도달할 때마다 분제 갱신을 행하는 것으로 하면, 분제가 한계 분제 도료 함유율에 이르지 않은 때에 분제 갱신이 행해지는, 즉, 아직 사용할 수 있는 상태에 있는 분제를 폐기하는 것이 되어 분제 낭비가 발생될 우려가 있다. 또는, 분제가 한계 분제 도료 함유율을 초과해도 분제 갱신이 행해질 수 있기 때문에 도료 미스트의 포집에 악영향을 미칠 우려가 있다.

이와 같은 문제에 대해 상술한 구성에 따르면, 도장 조건마다 필요한 분제 사용량의 차이를 분제 부하값으로서 각각의 피도장물의 도장 작업마다 설정하여, 그 분제 부하값의 적산값이 설정된 임계 적산값에 도달한 때에 분제 갱신을 실행하기 때문에 도장 조건마다 필요한 분제 사용량의 차이를 반영시켜 분제 갱신을 행할 것인지의 판단을 할 수 있다. 이로써 분제가 한계 분제 도료 함유율에 도달한 때에 정확하게 분제의 갱신을 행할 수 있으므로 분제의 낭비나 도료 미스트의 포집에의 악영향을 효과적으로 회피할 수 있다.

본 발명의 제10 특징적 구성은 제9 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정한 것으로, 그 특징은,

상기 제어 수단은, 상기 분제 부하값을, 피도장물의 종류, 피도장물에 이용하는 도료의 종류, 피도장물에 대해 행하는 도장 작업의 종류, 및 피도장물의 도장 장소 중 어느 하나, 또는 이들 중 2 이상의 조합에 기초하여 설정하도록 구성되어 있다는 점에 있다.

위와 같은 구성에 따르면, 피도장물의 도장 작업에 대해 요구되는 분제 사용량에 큰 영향을 미치는 피도장물의 종류, 피도장물에 사용하는 도료종, 피도장물에 대해 행하는 도장 작업의 종류, 또는 피도장물의 도장 장소를 고려하여 분제 갱신을 행할 것인지의 판단을 하기 때문에, 분제가 한계 분제 도료 함유율에 도달한 타이밍에서의 분제 갱신을 한층 정확하게 행할 수 있고, 이로써 분제의 낭비나 도료 미스트의 포집에의 악영향을 한층 효과적으로 회피할 수 있다.

본 발명의 제11 특징적 구성은 제6 내지 제10 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것으로, 그 특징은,

상기 필터, 상기 분제노즐 및 상기 리시빙 호퍼를 포함하는 도료 미스트 포집부를 복수개 구비하고, 상기 분제탱크는 상기 복수의 도료 미스트 포집부에 대해 공통으로 설치된 것이며,

상기 복수의 도료 미스트 포집부 각각에 대해 상기 공통의 분제탱크로부터 상기 분제공급로를 통해 상기 분제노즐에 분제를 공급하는 상기 분무용 공기 이송 수단, 및

상기 리시빙 호퍼로부터 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 상기 분제환류로를 통해 상기 공통의 분제탱크에 되돌리는 상기 환류용 공기 이송 수단

을 구비하는 것에 있다.

위와 같은 구성에 따르면 복수의 도료 미스트 포집부에 대해 공통의 분제탱크를 구비하고, 공통의 분제탱크로부터 각 도료 미스트 포집부의 분제노즐에 분제를 공급하고, 또 각 도료 미스트 포집부의 리시빙 호퍼로부터 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 공통의 분제탱크로 되돌리는 형태를 채용함으로써, 복수의 도료 미스트 포집부마다 각각의 다른 분제탱크를 구비하는 것과 비교하여 전체적인 장치의 구성을 간소화할 수 있어 장치 비용을 저렴하게 할 수 있고, 또한 장치의 운전 관리도 용이하게 할 수 있다.

본 발명의 제12 특징적 구성은 제1 내지 제11 특징적 구성 중 어느 하나의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것으로, 그 특징은,

가압 공기가 투과될 수 있는 통기성 소재로 형성된 공기확산기판을 상기 분제탱크의 바닥부에 배치하며, 상기 공기확산기판에 의해 상기 분제탱크의 내부를, 분제가 수용되는 상측의 분제수용실과 교반공기가 가압 공급되는 하측의 가압 공기실로 분할하고, 상기 분제수용실에 대해 교반공기를 분출하는 교반노즐을 구비하며,

상기 공기확산기판 및 교반노즐을 상기 분제 분산 수단으로 하여, 상기 가압 공기실로부터 상기 공기확산기판을 통과하여 상기 분제수용실을 향해 윗방향으로 분출되는 교반공기와, 상기 교반노즐로부터 상기 분제수용실에 분출되는 교반공기에 의해, 상기 분제수용실에 수용된 분제를 균일한 부유 분산 상태로 분산시키도록 구성되어 있다는 것에 있다.

위와 같은 구성에 따르면 공기확산기판을 투과하여 분제수용실에 대해 윗방향으로 분출한 교반공기에 의해 분제수용실 내의 분제를 분산 상태로 상승시켜 부유시킬 수 있고, 또, 교반 노즐로부터 분제수용실에 분출되는 교반공기에 의해 분제수용실의 실내 공기를 대류적으로 교반하는 상태로 하여 분제수용실 내의 분제를 대류적으로 교반할 수 있으며, 이들이 서로 작용하여 분제수용실 내의 분제를 효과적으로 균일한 부유 분산 상태에 분산시킬 수 있으며, 그와 같은 균일한 부유 분산 상태를 안정적으로 일정하게 유지할 수 있다.

본 발명의 제13 특징적 구성은 제12 특징적 구성의 실시에 바람직한 실시형태를 특정한 것으로, 그 특징은,

상기 분제탱크에 상기 분제수용실에 인접하는 분제송출실을 구비하고, 상기 분제송출실로부터 상기 분제공급로를 연장하며,

상기 분제수용실과 상기 분제송출실을 분할하는 칸막이벽에는, 상기 분제수용실과 상기 분제송출실을 연통시키는 연통구(連通口)로서, 상기 분제수용실로부터 상기 분제송출실에 부유 분산 상태로 유입되는 분제의 유량을 제한하는 막벽 개구(diaphragm opening)가 형성되어 있는 것에 있다.

위와 같은 구성에 따르면, 막벽 개구에 의한 통기 분제공급로(21)에 의해 분제수용실 내의 분제의 부유 분산 상태를 안정화함과 동시에, 부유 분산 상태에 있는 분제의 분제수용실로부터 분제 송출실에의 유입도 안정화할 수 있어서, 이에 따라 분제 공급로를 통한 분제 송출실로부터 분제노즐에의 분제 공급을 한층 효과적으로 안정화할 수 있고, 분제노즐로부터의 분제 분무를 한층 효과적으로 안정화할 수 있다.

본 발명의 제14 특징적 구성은 제1 내지 제13 특징적 구성 중 어느 하나의 실시에 바람직한 실시형태를 특정하는 것이며, 그 특징은,

상기 분제탱크로부터 상기 분제공급로를 통해 분제를 상기 분제노즐에 공급하는 상기 분무용 공기 이송 수단은,

공급되는 압축공기가 통과됨에 따라 형성되는 부압(負壓)에 의해 상기 분제탱크로부터 분제를 흡입하고, 상기 부압이 형성된 후의 압축공기를 운반공기로 하여 흡입 분제를 부압이 형성된 후의 압축공기와 함께 송출하는 이젝터(ejector)에 의해 구성되며,

상기 이젝터에 대한 압축공기의 공급 유량을 조정함으로써, 상기 분제노즐에 대한 분제의 공급 유량을 조정하여 상기 분제노즐로부터 분무하는 분제의 분무량을 조정하는 분무량 조정 수단이 설치되어 있다는 것에 있다.

위와 같은 구성에 따르면 이젝터에서 압축공기에 의해 형성되는 부압에 의해 분제탱크로부터 분제를 이젝터에 흡입함으로써, 그러한 흡입 분제를 부압 형성 후의 압축공기(운반공기)와 함께 분제 공급로를 통해 이젝터로부터 분제노즐에 공급하기 때문에, 다른 공기 이송 형태로서 분제탱크 내의 분제를 단지 압축공기에 의해 분제탱크로부터 분제 공급로에 압출하여 분제노즐에 압송하는 것과 비교하여 부유 분산 상태에 있는 분제탱크 내의 분제를 한층 원활하고 또 안정적인 상태로 분제탱크로부터 인출할 수 있으며, 이로써 분제노즐에의 분제 공급을 한층 효과적으로 안정화할 수 있다.

또한 이젝터를 이용하여 분제노즐로부터의 분제 분무량을 조정함으로써, 분제 분무량의 조정 도 원활하고 또 안정적으로 할 수 있다.

도 1은 도장 부스의 횡단면도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ에 의한 단면도이다.
도 3은 유입구의 확대 단면도이다.
도 4는 제1 실시형태에서의 분제의 순환 경로를 나타낸 도면이다.
도 5는 제1 실시형태에서의 신선 분제 및 배출 분제의 이송 경로를 나타낸 도면이다.
도 6은 제2 실시형태에서의 분제의 순환 경로를 나타낸 도면이다.
도 7은 제2 실시형태에서의 신선 분제 및 배출 분제의 이송 경로를 나타낸 도면이다.
도 8은 제3 실시형태에서의 분제의 순환 경로를 나타낸 도면이다.
도 9는 제3 실시형태에서의 신선 분제 및 배출 분제의 이송 경로를 나타낸 도면이다.
도 10은 분제 중계 이송 시스템을 나타낸 도면이다.

[제1 실시형태]

도 1은 도장 부스(coating booth)를 도시한 것이며, 이 도장 부스는 실내에서 피도장물(1)(본 실시예에서는 자동차 본체)을 도장용 건(coating gun)으로 도장하는 도장실(2)을 포함하고, 도장실(2)에는 피도장물(1)을 이송하는 이송장치(3)가 구비되어 있다.

도장실(2)은 피도장물(1)의 이송 방향(도 1에서의 깊이 방향)으로 연장되는 터널 형태의 실내 공간을 가지며, 도장실(2)에는 터널형의 실내 전체에 대하여 온도 및 습도를 조정한 환기용 공기 SA가 천정부(2a)로부터 공급된다.

도장실(2)의 아래쪽에는, 도장실(2)과 동일하게 피도장물(1)의 이송 방향으로 연장되는 배기실(4)이 형성되어 있고, 배기실(4)은 도장실(2)에 대한 환기용 공기 SA가 공급됨에 따라 도장실(2)로부터 격자 바닥(2b)을 통해 아래 방향으로 배출되는 피처리 공기 EA(도장실(2)에서의 오버 스프레잉으로 인해 생긴 부유 도료 미스트를 포함하는 공기)를 수용한다.

즉, 도장실(2)의 천정부(2a)로부터 환기용 공기 SA가 공급됨에 따라, 피스톤(piston) 흐름 방식으로 도장실(2)의 실내 공기 EA를 아래쪽의 배기실(4)에 배출함으로써, 도장실(2)에서 생기는 부유 도료 미스트를 실내 공기 EA와 함께 신속하게 도장실(2)로부터 배출하고, 이로써 피도장물(1)의 도장 품질을 높게 유지하함과 동시에 도장실(2)의 작업 환경을 양호하게 유지한다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 배기실(4)의 양쪽 가로 외측에는 각각 복수의 필터장치(5)를 피도장물(1)의 이송 방향인 도장 부스의 길이 방향으로 배열하여 배치하고, 도장실(2)로부터 배출되어 배기실(4)에 유입되는 도료 미스트를 포함한 상태의 피처리 공기 EA를 이들 필터장치(5)에 통과시킴으로써, 피처리 공기 EA에 포함된 도료 미스트를 필터장치(5)에 의해 포집해 피처리 공기 EA를 정화한다.

그리고 필터장치(5)로 정화한 피처리 공기 EA(즉, 처리가 완료된 정화 공기)는 각 필터장치(5)에 접속된 배기덕트(6)를 통해 배기팬(7)에 의해 외부로 배출(또는, 환기용 공기 SA로서 공조기를 통해 도장실(2)로 송환)된다.

각 필터장치(5)의 내부에는 복수의 통형필터(8)가 가로 방향으로 병렬 배치되고, 필터장치(5)의 장치벽을 겸하는 배기실(4)의 측벽(4a)에는, 도료 미스트를 포함하는 피처리 공기 EA를 배기실(4)로부터 필터장치(5)에 도입되어 필터(8)에 안내되는 도풍로(導風路, air guiding passage)로서, 가로로 긴 직사각형의 유입구(10)가 각 필터장치(5)에 2개씩 형성되어 있다.

즉, 각 필터장치(5)의 상부에 접속된 배기덕트(6)를 통해 배기팬(7)에 의해 부여되는 흡인력에 의해 도료 미스트를 포함하는 피처리 공기 EA를 배기실(4)로부터 2개의 유입구(10)를 통해 각 필터장치(5)에 유입시켜 필터(8)에 통과시키며, 이로써 피처리 공기 EA 중의 도료 미스트가 필터(8)에 의해 포집된다.

한편 이 도료 미스트 포집에 있어서 피처리 공기 EA 중의 도료 미스트가 필터(8)의 표면에 점착되어 필터(8)가 단기간 동안 사용 불가능해지는 것을 피하기 위해 각 필터장치(5)의 각각의 유입구(10)에는 이들 유입구(10)를 통과하는 피처리 공기 EA에 대해서 필터 피복층 형성을 위한 분제 P를 분무하는 분제노즐(11)이 구비되어 있다.

즉, 이 분제노즐(11)에 의해 분제를 분무함으로써 필터 피복층 형성을 위한 분제 P를 피처리 공기 EA 중에 분산시켜, 이같이 분제가 분산된 상태의 피처리 공기 EA를 필터(8)에 통과시킴으로써, 분제 P의 집적층으로 이루어지는 도료 미스트 포획용 필터 피복층을 필터(8)의 표면에 형성하여 필터 피복층에 도료 미스트를 포획시키는 형태로 피처리 공기 EA 중의 도료 미스트를 필터(8)에 의해 포집한다.

그리고, 이같은 도료 미스트 포집에 있어서 필터 피복층으로서의 분제 집적층에서의 포획 도료 미스트의 함유율이 어느 정도까지 커지면, 그 분제 집적층을 필터(8)의 표면으로부터 탈락시키는 필터 재생 처리를 행하여, 분제노즐(11)에 의한 피처리 공기 EA에의 분제 분무에 의해 재생 후의 필터(8)의 표면에 분제 집적층으로 이루어지는 필터 피복층이 재차 형성되도록 하며, 이로써 피처리 공기 EA 중의 도료 미스트를 필터(8)에 의해 포집하는 도료 미스트 포집 작업이 계속된다.

부스의 길이 방향으로 배열되어 배치된 복수의 필터장치(5)의 유입구(10)는 부스의 길이 방향으로 일렬로 배열된 상태로 배기실(4)의 양 측벽(4a) 각각의 하단부에 형성되며, 이로써 도장실(2)에서 배기실(4)로 아래 방향으로 유입되는 피처리 공기 EA는 부스의 가로폭 방향으로 크게 두 개의 흐름으로 분류되고, 이들 두 개 흐름의 피처리 공기 EA는 부스의 길이 방향에 있어서 균일한 기류 상태를 유지하면서, 배기실(4)의 양 측벽(4a) 각각의 하단부에 위치하는 유입구(10)를 향해 배기실(4) 내를 비스듬하게 흐르고(斜行), 최종적으로 배기실(4)의 저벽(bottom wall)(4b) 근처에서 각 필터장치(5)의 유입구(10)에 균등하게 분류되어 흡입된다.

도 3에 도시된 바와 같이, 필터장치(5) 각각의 유입구(10)에에서의 상벽부에는 아래 방향으로 개구되는 단면 형상의 체류 오목부(12)가 형성되어 있고, 이 체류 오목부(12)는 유입구(10)의 가로폭 방향(즉, 부스 길이 방향)으로 연속시킨(연장된) 상태로 각 유입구(10)의 전체 폭에 걸쳐 형성되어 있다.

보다 구체적으로는, 유입구(10)에서의 피처리 공기 EA의 통과 방향에 있어서 체류 오목부(12)의 상류측 끝의 에지부는 배기실(4)의 측벽(4a)에 연속(연결)되는 수직 방향의 상류측 수하벽(垂下壁, hanging wall)(12a)으로 하고, 마찬가지로 체류 오목부(12)의 하류측 끝의 에지부는 수직 방향의 하류측 수하벽(12b)으로 한다.

또한 유입구(10)의 하벽부에는, 상벽부의 체류 오목부(12)에 대해 대향하고, 유입구(10)에서의 피처리 공기 EA의 통과 방향에 있어서 하류측만큼 낮게 된 경사바닥(13)이 형성되어 있고, 경사바닥(13)도 유입구(10)의 가로폭 방향으로 연속시킨 상태로 각 유입구(10)의 전체 폭에 걸쳐 형성된다.

또한 유입구(10)에서의 피처리 공기 EA의 통과 방향에 있어서 경사바닥(13)의 상류측 끝의 에지부는 체류 오목부(12)의 상류측 수하벽(12a)을 향해 상승하는 수직 방향의 상류측 상승벽(13a)으로 한다.

각각의 유입구(10)는 전체적으로 상벽부의 체류 오목부(12)와 하벽부의 경사바닥(13)의 양 측벽부로 이루어지는 각기둥(角筒, cornered tube) 구조로 되어 있으며, 체류 오목부(12)의 상류측 수하벽(12a)과 그 아래쪽에 위치하는 경사바닥(13)의 상류측 상승벽(13a)의 사이를 각기둥 구조의 상류측 개구(10a)로 하고, 체류 오목부(12)의 하류측 수하벽(12b)과 그 아래쪽에 위치하는 경사바닥(13)의 하류측 끝 에지부(13b)의 사이를 각기둥 구조의 하류측 개구(10b)로 한다.

또한 유입구(10)의 각기둥 구조에 있어서 하류측 수하벽(12b)은 상류측 수하벽(12a)보다 낮은 위치에 배치되어 있기 때문에 각기둥 구조의 하류측 개구(10b)가 상류측 개구(10a)보다 낮은 위치에 위치된다.

이와 같은 각기둥 구조의 유입구(10)에 있어서, 분제노즐(11)은 각 유입구(10)의 길이 방향인 가로폭 방향의 중앙 개소로부터 체류 오목부(12)의 안쪽부 내면을 향해 분제 P를 운반공기 a4와 함께 분무하는 상태로 배치되어 있다.

즉, 유입구(10)에서의 피처리 공기 EA의 흐름이 체류 오목부(12)의 아래를 향해 개구의 근방을 통과하는 상황에서, 상술한 바와 같이 분제노즐(11)에 의해 체류 오목부(12)의 안쪽부 내면을 향해 분제 P를 운반공기 a4와 함께 분무함으로써, 분제 P에 따른 공기 흐름의 적당한 시간에 걸친 와류(渦流)적인 체류가 체류 오목부(12)에 생기게 된다.

그리고 이 와류적인 체류에 의한 분제 교반에 따라 분제 P를 체류 오목부(12)에서 유입구(10)의 가로폭 방향으로 확산시키고, 이 확산된 분제 P를 체류 오목부(12)의 아래 방향 개구를 통해 유입구(10)에서의 피처리 공기 EA의 관통 흐름(through flow)에 서서히 혼입되게 함으로써, 분제노즐(11)에서 분무된 분제 P를 유입구(10)의 가로폭 방향에 있어서 균일하게 분산시킨 상태로 피처리 공기 EA에 포함시킨다.

또, 체류 오목부(12)의 상류측 수하벽(12a) 및 하류측 수하벽(12b) 각각에 의해 체류 오목부(12)에서 확산 상태의 분제 P를 공기 흐름과 함께 아래 방향으로도 안내하며, 이로써 분제 P를 유입구(10)의 높이 방향(짧은 변 방향)에 대해서도 효과적으로 분산시킨 상태로 피처리 공기 EA에 포함시킨다.

또한, 하류측 수하벽(12b)에 의한 안내로 형성한 아래 방향 흐름에 의해 유입구(10)에서의 피처리 공기 EA의 통과 흐름을 적절히 경사진 아래 방향으로 방향을 변화시켜, 피처리 공기 EA의 통과 흐름에 포함된 분제 P의 일부를 경사바닥(13)의 하류측 부분에 도달되게 하면서, 상류측 상승벽(13a)의 영향으로 경사바닥(13) 상에 형성되는 와류적인 체류에 의해 분제 P를 경사바닥(13) 상에 분산된 상태로 유지함으로써, 분제층을 경바닥(13) 상에도 형성하여, 경사바닥(13)에 도료 미스트가 부착되는 것도 방지한다.

또한, 상술한 바와 같이 유입구(10)의 각기둥 구조에서의 하류측 개구(10b)를 상류측 개구(10a)보다 낮은 위치로 함으로써, 경사 아래 방향으로 유입구(10)를 통과한 피처리 공기 EA를 경사 아래 방향으로부터 윗방향으로 방향을 크게 변화시켜 위쪽의 필터(8)를 향하도록 하며, 이것에 의해서도 피처리 공기 EA 중에서의 분제 P의 확산이 한층 촉진된다.

또한 11a는 분제노즐(11)에 장착된 삼각판 형태의 확산 보조 부재로서, 이 확산 보조 부재(11a)를 배치함으로써, 유입구(10)를 통과하는 피처리 공기 EA와 체류 오목부(12)에서 분제 P를 포함한 상태로 와류적으로 체류하는 공기를 유입구(10)의 가로폭 방향의 한 쪽과 다른 쪽으로의 방향 변화를 수반하는 상태로 흐름을 분류하고, 이 분류에 포함된 피처리 공기 EA 및 와류적 체류 공기의 방향 변화에 따라 체류 오목부(12)에서의 분제 P의 유입구 가로폭 방향으로의 확산이 한층 촉진되며, 또 분제 P를 체류 오목부(12)로부터 피처리 공기 EA의 통과 흐름에 혼입되는 과정에서 분제 P의 확산도 촉진된다.

또, 체류 오목부(12)의 상류측 상바닥부를 형성하는 상류측 경사벽면(12c)에서 상류측 수하벽(12a)의 근방 개소에는 아래쪽을 향해 체류 오목부(12) 내에 돌출되는 확산보조돌기(12d)가 구비되어 있으며, 상술한 바와 같이 와류적인 체류 구역을 체류 오목부(12)에서의 상류측 부분에 효과적으로 생기게 하고, 분제노즐(11)로부터 분출된 분제 P 및 운반공기 a4의 일부를 상류측 경사벽면(12c)에 의한 안내 하에 확산보조돌기(12d)에 충돌시킴으로써, 분제 P의 유입구의 가로폭 방향으로의 확산을 조장하며, 이로써 와류적인 체류에 의한 교반을 수반한 체류 오목부(12)에서의 분제 P의 유입구 가로폭 방향으로의 확산 또한 효과적으로 촉진된다.

도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 각 필터장치(5)의 내부에 있어서 필터(8)의 아래 방향에서 유입구(10)의 하류측 개구(10b)보다 낮은 장치 바닥부에는, 역원뿔(inverted cone) 형상의 2개의 리시빙 호퍼(14)가 2개의 유입구(10)에 대해 각각 대향되도록 부스의 길이 방향으로 배열된 상태로 배치되며, 이들 2개의 리시빙 호퍼(14) 각각의 바닥부에는 분제 배출구(14a)가 형성되어 있다.

또한 각 필터장치(5)에는, 필터(8)에 대해 피처리 공기 EA의 통과 방향과는 반대 방향인 역세정 상태로 압축공기를 펄스적으로 작용시키는 필터재생장치(15)가 구비되어 있어, 이 필터재생장치(15)를 적절한 때에 작동시킴으로써 도료 미스트 함유율이 어느 정도 크게 된 필터 피복층으로서의 분제 집적층을 필터 표면으로부터 탈락시켜 필터(8)를 재생하는 전술한 필터 재생 처리를 실현한다.

그리고 위와 같은 필터 재생 처리 시에, 필터(8)의 표면으로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 집적층(즉, 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P)을 필터 아래쪽의 리시빙 호퍼(14)에 의해 수용한다.

각 리시빙 호퍼(14)의 아래쪽에는, 리시빙 호퍼(14)에 의해 수용된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 리시빙 호퍼 바닥부의 분제 배출구(14a)를 통해 탱크 내에 낙하시키는 분제탱크(16)가 연장 형성되어 있으며, 또한 리시빙 호퍼(14)와 분제탱크(16)의 사이에는 분제 배출구(14a)를 개폐하는 수평 상태의 칸막이 도어(17)가 설치되어 있고, 이 칸막이 도어(17)의 열림 조작에 의해 리시빙 호퍼(14)에 의해 수용된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 분제탱크(16)의 내부에 낙하시켜 탱크 내에 회수하고, 이 칸막이 도어(17)의 폐쇄 조작에 의해 분제 수용 상태의 분제탱크(16)를 밀폐시킨다.

분제탱크(16)의 바닥부에는, 평면에서 볼 때 분제탱크(16)의 전체에 걸쳐서, 조밀한 미세 기공의 존재에 의해 가압 공기가 투과될 수 있는 통기성 소재로 형성된 공기확산기판(18)이 배치되고, 이 공기확산기판(18)에 의해 분제탱크(16)의 내부는, 공기의 통로를 통해 교반공기(agitating air) a1이 가압 공급되는 하측의 가압공기실(16a)과, 칸막이 도어(17)의 열림 조작에 의해 분제 배출구(14a)를 통해 리시빙 호퍼(14)에 연통되는 상측의 분제수용실(16b)로 구분된다.

또한 분제탱크(16)의 내부에는 가압공기실(16a)의 상측으로 분제수용실(16b)에 인접하는 분제송출실(16c)이 형성되어 있고, 분제수용실(16b)과 분제송출실(16c)을 구분짓는 칸막이벽(19)의 하단부에는 분제수용실(16b)과 분제송출실(16c)을 연통시키는 연통구(連通口)로서 분제수용실(16a)로부터 분제송출실(16c)에 공기와 함께 유입되는 분제 P의 유입량을 통기 분제공급로(21)를 이용하여 제한하는 막벽 개구(diaphragm opening)(19a)가 형성되어 있다.

또한 분제수용실(16b) 및 분제송출실(16c) 각각에는, 공기 통로를 통해 공급되는 교반공기 a2 및 a3를 각각의 실내에 분출하는 교반노즐(20a) 및 20 b가 구비되어 있다.

즉, 분제탱크(16)의 분제수용실(16b)에서는, 공기확산기판(18)을 투과하여 가압공기실(16a)로부터 분제수용실(16b)에 대해 윗방향으로 분출되는 교반공기 a1에 의해 분제수용실(16b)에서의 수용 분제 P를 분산 상태로 상승시켜 실내에 부유되게 하고, 교반노즐(20a)로부터 분출되는 교반공기 a2에 의해 실내 공기를 대류적으로 교반하는 상태로 하여 분제수용실(16b)에서의 부유 분제 P를 대류적으로 교반하고, 이로써 칸막이 도어(17)가 닫혀 밀폐된 분제탱크(16)에 있어서 분제수용실(16b)에서의 분제 P를 단지 용해하여 유동화하는 데에 그치지 않고 균일한 부유 분산 상태(즉, 분제수용실(16b)에서의 공기 중의 분제 농도를 균일화한 상태)를 유지한다.

분제수용실(16b)에서 부유 분산 상태인 분제 P는 칸막이벽(19)의 막벽 개구(19a) 및 분제송출실(16c)을 통해 탱크 밖으로 송출되지만, 이 때 막벽 개구(19a)의 통기 분제공급로(21)에 의해 분제수용실(16b)에서의 분제 P의 균일한 부유 분산 상태를 안정적으로 유지함과 동시에, 부유 분산 상태에 있는 분제 P를 분제수용실(16b)로부터 분제송출실(16c)로 안정적으로 유입시킨다.

또, 분제송출실(16c)에서도 공기확산기판(18)으로부터 윗방향으로 분출되는 교반공기 a1 및 교반노즐(20b)로부터 분출하는 교반공기 a3에 의해 분제송출실(16c)에서의 분제 P를 균일한 부유 분산 상태로 유지한다.

즉, 분제탱크(16)의 공기확산기판(18) 및 교반노즐(20a, 20b)은 밀폐된 분제탱크(16)의 내부에서 분제 P를 균일한 부유 분산 상태로 분산시켜 탱크 내 공기 중의 분제 농도를 균일화하는 분제 분산 수단을 구성한다.

필터 피복층 형성을 위한 분제 P를 분제노즐(11)에 공급하는 분제공급로(21)가 분제탱크(16)의 분제송출실(16c)로부터 연장시켜 대응되는 분제노즐(11)에 접속됨으로써, 각 필터장치(5)에 있어서 1개의 유입구(10)마다 분제노즐(11)→리시빙 호퍼(14)→분제탱크(16)→분제공급로(21)의 순으로 연속되는 분제 순환계가 형성된다.

분제노즐(11)로의 분제공급로(21)에는 이젝터(22)가 설치되어 있으며, 이 이젝터(22)는 공기 통로를 통해 공급되는 압축공기 a4의 통과에 따라 형성되는 부압(負壓)에 의해 분제탱크(16)의 분제수용실(16b)에서의 분제 P를 분제송출실(16c)을 통해 흡입하고, 부압 형성 후의 압축공기 a4를 운반공기로 하여 흡입 분제 P를 운반공기 a4와 함께 분제공급로(21)를 통해 분제노즐(11)에 송급하는 분출용 공기 이송 수단이기도 하며, 분제노즐(11)은 이젝터(22)에 의해 공급되는 분제 P를 운반공기 a4와 함께 유입구(10)의 피처리 공기 EA에 분무한다.

또한 이젝터(22)에 공급되는 압축공기 a4의 유량을 조정하여 분제노즐(11)에 대한 분제 P의 공급 유량을 조정함으로써, 분제노즐(11)로부터 분무되는 분제 P의 단위 시간당 분무량을 피처리 공기 EA의 풍량이나 피처리 공기 EA 내 도료 미스트 농도 등에 따라 조정한다.

즉, 분제노즐(11)에 필터 피복층 형성을 위한 분제 P를 공급하기 위해, 상술한 바와 같이 분제탱크(16)에서 분제 P를 균일한 부유 분산 상태로 하고, 그 부유 분산 상태의 분제 P를 이젝터(22)에 의해 운반공기 a4와 함께 분제공급로(21)를 통해 분제노즐(11)에 공급함으로써, 분제공급로(21)의 운반공기 중 분제 P의 부유 분산 상태(다르게 말하면, 운반공기 중에 있어서의 분제 농도)를 효과적으로 균일화하고, 그에 따라 피처리 공기 EA에 대한 분제노즐(11)로부터의 분제 분무를 균일하게 양호한 상태로 분무함과 동시에 그러한 양호한 상태의 분제 분무를 안정적으로 유지한다.

그리고 분제탱크(16) 내의 분제 P의 잔량이 어느 정도까지 감소하면, 칸막이 도어(17)가 개방되어 칸막이 도어(17)가 폐쇄 상태에 있던 동안의 필터 재생 처리에 의해 리시빙 호퍼(14)에 퇴적된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 분제탱크(16)의 분제수용실(16b)에 낙하시켜 회수하고, 회수 후에 칸막이 도어(17)를 다시 폐쇄하여 분제탱크(16)를 밀폐된 상태로 분제수용실(16b) 내의 분제 P를 균일한 부유 분산 상태가 되게 하여, 그러한 부유 분산 상태의 분제 P를 분제공급로(21)를 통해 분제노즐(11)에 공급하여 피처리 공기 EA에 분무함으로써 분제 P를 분제노즐(11)→리시빙 호퍼(14)→분제탱크(16)→분제공급로(21)의 순서로 순환시키는 방식으로 반복 사용한다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 각 필터장치(5) 내의 분제탱크(16)의 분제송출실(16c)에는 분제배출로(24)가 접속되어 있고, 분제배출로(24)는 분제노즐(11)에 연결된 분제공급로(21)에 접속됨과 동시에 분제탱크(16)의 분제수용실(16b)에서 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 공통의 배제탱크(23)에 안내하며, 배제탱크(23)에는, 이들 분제배출로(24)를 통해 각 필터장치(5)의 분제탱크(16)로부터 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 운반공기 a5와 함께 배출하는 배출용 공기 이송 수단으로서의 흡인팬(23a)이 구비되어 있다. 그리고 분제배출로(24)는 분제송출실(16c)에 접속되는 것에 대신해 분제수용실(16b)에 직접 접속될 수도 있다.

한편, 각 필터장치(5) 내의 분제탱크(16)의 분제수용실(16b)에는, 공통의 신선분제탱크(25)로부터 도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제 P를 분제수용실(16b)에 안내하는 신선분제공급로(26)가 접속되어 있고, 신선분제탱크(25)에는, 공기 통로를 통해 공급되는 압축공기를 운반공기 a6로 하여, 신선 분제 P를 운반공기 a6와 함께 신선분제공급로(26)를 통해 각 필터장치(5)의 분제탱크(16)에 공급하는 신선 분제 공기 이송 수단으로서의 블로우 탱크(25a)가 구비되어 있다.

그리고 분제배출로(24)에는 분제 배출 대상인 분제탱크(16)를 전환하는 배제측 전환밸브(24a)가 구비되고, 신선분제공급로(26)에는 신선 분제 공급 대상인 분제탱크(16)를 전환하는 신선분제측 전환밸브(26a)가 구비되어 있다.

27은 각 필터장치(5)에 대한 공통의 제어기로서, 이 공통제어기(27)는 다음의 (가)~(다)의 제어를 실행한다.

(가) 필터 재생 제어

각 필터장치(5)에 대하여 설정된 재생시간 Ts마다(또는, 필터(8)의 계측 통기 저항이 설정된 임계 저항값에 도달할 때마다), 필터재생장치(15)를 작동시켜 도료 미스트를 함유한 상태의 필터 피복층(분제 집적층)을 필터 표면으로부터 탈락시킴으로써 필터(8)를 재생한다.

이와 같은 필터 재생은 대응되는 분제탱크(16)의 칸막이 도어(17)를 폐쇄한 상태를 유지한 채로 실시하며, 필터(8)로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P(분제 집적층)는 대응되는 리시빙 호퍼(14)에 수용되어 퇴적시킨다.

(나) 분제 회수 제어

각 필터장치(5)에 대하여 설정된 회수시간 Tk(≥Ts)마다 칸막이 도어(17)가 개방되고, 리시빙 호퍼(14) 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 퇴적 분제 P를대응되는 분제탱크(16)의 분제수용실(16b)에 낙하시켜 수용한다.

여기서 설정된 회수시간 Tk는, 칸막이 도어(17)의 1회 개방 조작으로 분제탱크(16)에 회수된 분제 P의 대부분을 대응되는 분제노즐(11)로부터의 분제 분무로 사용하는 시간을 미리 설정한 것이다.

(다) 분제 갱신 제어

각 필터장치(5)에 대하여 도장실(2) 내의 대응 영역에서의 피도장물(1)의 처리 수가 설정된 임계 처리수에 도달하는 등, 도장실(2) 내의 대응 영역에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량 에 도달할 때마다(또는, 칸막이 도어(17)의 개방 횟수가 설정된 임계 횟수에 도달할 때마다), 칸막이 도어(17)를 개방 조작하여 리시빙 호퍼(14)의 퇴적 분제 P를 분제탱크(16)에 낙하시키고, 그 후에 칸막이 도어(17)를 폐쇄한 상태로 분제배출로(24) 내의 배제측 전환밸브(24a)를 전환 조작함에 의해, 대응되는 분제탱크(16)를 분제 배출 대상인 분제탱크로 전환함으로써, 대응되는 분제탱크(16) 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P의 전량을 운반공기 a5와 함께 분제배출로(24)를 통해 배제탱크(23)에 배출한다.

그리고 이 분제 P의 전량 배출에 이어, 신선분제공급로(26)에서의 신선분제측 전환밸브(26a)의 전환 조작에 의해 대응되는 분제탱크(16)를 신선 분제 공급 대상인 분제탱크로 전환하며, 이로써 대응되는 분제탱크(16)의 분제수용실(16b)에 대해서 신선분제탱크(25)로부터 소정량의 신선 분제 P를 운반공기 a6와 함께 신선분제공급로(26)를 통해 공급한다.

즉, 이와 같은 분제 갱신에 의해, 각 필터장치(5) 내의 분제노즐(11)로부터 분제를 분무함에 의한 필터 피복층 형성에 있어서 분제탱크(16)로부터 리시빙 호퍼(14)에 걸친 분제 순환계에서의 보유 분제 P의 도료 미스트 함유율이 상한값 이하로 유지된다.

[제2 실시형태]

도 6 및 도 7은 본 발명에 의한 도료 미스트 포집 장치의 제2 실시형태를 도시한 것으로, 제2 실시형태의 도료 미스트 포집 장치에서는 전술한 제1 실시형태에서 나타낸 도료 미스트 포집 장치에서 분제탱크(16)로부터 리시빙 호퍼(14)에 걸친 분제 순환계에 대한 신선 분제 P의 공급 경로에 개선된 변경을 부가하였다.

구체적으로, 제1 실시형태에서 신선분제탱크(25)로부터의 신선분제공급로(26)가 분제탱크(16)에 접속되어 있는 것이, 제2 실시형태에서는 분제노즐(11)에 연통시키는 공급로를, 공급로 전환 수단으로서의 3방향 밸브(30)에 의해 분제탱크(16)로부터의 분제공급로(21)와 신선분제탱크(25)로부터의 신선분제공급로(26) 중 택일적으로 전환하는 구성으로 한다.

즉, 제2 실시형태의 도료 미스트 포집 장치에서는 분제 갱신 시에 분제탱크(16) 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 분제배출로(24)를 통해 운반공기 a5와 함께 전량 배출하는 것에 대해, 3방향 밸브(30)의 전환 조작에 의해 분제노즐(11)에 대한 연통 공급로를 신선분제탱크(25)로부터의 신선분제공급로(26)에 전환한 상태로 하여, 신선분제공급로(26)를 통해 운반공기 a6와 함께 신선분제탱크(25)로부터 공급되는 신선 분제 P를 분제노즐(11)에 송급하여 분제노즐(11)로부터 피처리 공기 EA에 분무하며, 이로써 분제탱크(16)로부터 리시빙 호퍼(14)에 걸친 분제 순환계에 소정량의 신선 분제 P를 공급하여 분제 갱신을 행한다.

그리고 제2 실시형태의 도료 미스트 포집 장치에서는, 위와 같은 신선 분제 공급 형태를 채용함으로써 칸막이 도어(17)가 폐쇄된 상태로 분제탱크(16) 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 분제배출로(24)를 통해 운반공기 a5와 함께 전량 배출하는 것과 병행하여, 분제노즐(11)로부터 신선 분제 P를 분무하는 동시 진행 형태로 분제 갱신을 행할 수 있도록 하여, 분제 갱신 중에도 분제노즐(11)로부터의 분제 분무를 수반하는 도료 미스트 포집을 통상적인 경우와 동일하게 안정된 상태로 계속할 수 있다.

즉, 제2 실시형태의 도료 미스트 포집 장치에서, 공통제어기(27)는 필터 재생 제어 및 분제 회수 제어는 제1 실시형태의 도료 미스트 포집 장치와 마찬가지로 아래의 (가) 및 (나)와 같이 제어 동작하지만, 분제 갱신 제어는 아래의 (다')과 같이 제어 동작한다.

(가) 필터 재생 제어

각 필터장치(5)에 대하여 설정된 재생시간 Ts마다(또는, 필터(8)의 계측 통기 저항이 설정된 임계 저항값에 도달할 때마다), 필터재생장치(15)를 작동시켜 도료 미스트를 함유한 상태의 필터 피복층(분제 집적층)을 필터 표면으로부터 탈락시킴으로써 필터(8)를 재생한다.

이와 같은 필터 재생은 대응되는 분제탱크(16)의 칸막이 도어(17)를 폐쇄한 상태를 유지한 채로 실시하며, 필터(8)로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P(분제 집적층)는 대응되는 리시빙 호퍼(14)에 수용되어 퇴적시킨다.

(나) 분제 회수 제어

각 필터장치(5)에 대하여 설정된 회수시간 Tk(≥Ts)마다 칸막이 도어(17)가 개방되고, 리시빙 호퍼(14) 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 퇴적 분제 P를대응되는 분제탱크(16)의 분제수용실(16b)에 낙하시켜 수용한다.

여기서 설정된 회수시간 Tk는, 칸막이 도어(17)의 1회 개방 조작으로 분제탱크(16)에 회수된 분제 P의 대부분을 대응되는 분제노즐(11)로부터의 분제 분무로 사용하는 시간을 미리 설정한 것이다.

(다') 분제 갱신 제어

각 필터장치(5)에 대하여 도장실(2)에 내의 대응 영역에서의 피도장물(1)의 처리 수가 설정된 임계 처리수에 도달하는 등, 도장실(2) 내의 대응 영역에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량 에 도달할 때마다(또는, 칸막이 도어(17)의 개방 횟수가 설정된 임계 횟수에 도달할 때마다), 칸막이 도어(17)를 개방 조작하여 리시빙 호퍼(14)의 퇴적 분제 P를 분제탱크(16)에 낙하시키고, 그 후에 칸막이 도어(17)를 폐쇄한 상태로 분제배출로(24) 내의 배제측 전환밸브(24a)의 전환 조작에 의해 대응되는 분제탱크(16)를 분제 배출 대상인 분제탱크로 전환함으로써, 대응되는 분제탱크(16) 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P의 전량을 운반공기 a5와 함께 분제배출로(24)를 통해 배제탱크(23)에 배출한다.

그리고 이 분제 P의 전량 배출과 병행하여, 상기 3방향 밸브(30)의 전환 조작에 의해 대응되는 분제노즐(11)에 대한 연통 공급로를 신선분제탱크(25)로부터의 신선분제공급로(26)로 전환하는 동시에, 신선분제공급로(26)에서의 신선분제측 전환밸브(26a)의 전환 조작에 의해 대응되는 분제노즐(11)을 신선 분제 공급 대상인 분제노즐로 전환하며, 이로써 대응되는 분제노즐(11)에 대해 신선분제탱크(25)로부터 소정량의 신선 분제 P를 운반공기 a6와 함께 신선분제공급로(26)를 통해 공급하고, 그 신선 분제 P를 운반공기 a6와 함께 대응되는 분제노즐(11)로부터 피처리 공기 EA에 분무시키는 방식으로 분제 갱신을 행하면서 도료 미스트 포집 운전을 계속한다.

그 후에는 필터 재생 제어 및 분제 회수 제어 단계에서 3방향밸브(30)의 전환 조작에 의해 대응되는 분제노즐(11)에 대한 연통 공급로를 대응되는 분제탱크(16)로부터의 분제공급로(21)로 전환하고, 이로써 분제탱크(16)→분제노즐(11)→리시빙 호퍼(14)의 순으로 분제 P를 순환시키는 방식에서의 통상의 도료 미스트 포집 운전으로 복귀한다.

그리고 제2 실시형태의 도료 미스트 포집 장치에서는, 신선분제탱크(25)로부터 로터리밸브(25b)를 통해 인출한 신선 분제 P를 압송 블로어(25c)에 의해 운반공기 a6와 함께 신선분제공급로(26)를 통해 각 분제노즐(11)에 공급하도록 되어 있다.

그 외에는 제1 실시형태의 도료 미스트 포집 장치와 같다.

[제3 실시형태]

도 8 및 도 9는 본 발명에 의한 도료 미스트 포집 장치의 제3 실시형태를 도시한 것으로, 제3 실시형태의 도료 미스트 포집 장치에서는 전술한 제1 및 제2 실시형태에서 나타낸 도료 미스트 포집 장치에 복수의 필터장치(5)에 있어서의 분제탱크(16)를 공통화하는 개선을 부가하였다.

구체적으로 제1 및 제2 실시형태에서는 필터(8)로 분제노즐(11)으로 리시빙 호퍼(14)를 구비하는 도료 미스트 포집부로서의 각 필터장치(5)에 있어서 각 리시빙 호퍼(14)에 대해 각각의 다른 분제탱크(16)를 연장 형성한 것에 대해, 제3 실시형태에서는, 복수의 필터장치(5)에 대한 공통의 분제탱크(16A)를 설치하고, 이 공통의 분제탱크(이하, ‘공통분제탱크’라 함)(16A)를 각 필터장치(5)와는 별도로 적절한 곳에 설치하였다.

그리고 도장 부스 길이 방향으로 배열하여 배치한 복수의 필터장치(5) 각각의 분제노즐(11)에 대해 공통분제탱크(16A)로부터 별개로 연장된 분제공급로(21)를 접속하는 동시에, 이들 분제공급로(21) 각각에 분무용 공기 이송 수단으로서의 이젝터(22)를 설치하였다.

또, 각 필터장치(5)각각의 리시빙 호퍼(14)에 대하여, 이들 리시빙 호퍼(14)에 있어서의 퇴적 분제 P를 공통분제탱크(16A)에 안내하는 각각의 다른 분제환류로(31)를 설치하고, 이에 대해 공통분제탱크(16A)에는, 각 리시빙 호퍼(14)에서의 퇴적 분제 P를 운반공기 a7와 함께 분제환류로(31)를 통해 공통분제탱크(16A)에 되돌리는 환류용 공기 이송 수단으로서의 진공장치(32)를 구비하고, 각 분제환류로(31)에는, 분제 환류 대상의 리시빙 호퍼(14)를 선택하기 위한 환류전환밸브(31a)를 설치하였다.

공통분제탱크(16A)의 바닥부에는, 조밀한 미세 기공의 존재에 의해 가압 공기가 투과될 수 있는 통기성 소재로 형성된 공기확산기판(18)을 평면에서 볼 때 공통분제탱크(16A)의 전체에 걸쳐 배치하고, 공기확산기판(18)에 의해 공통분제탱크(16A)의 내부는 공기 통로를 통해 교반공기 a1이 가압 공급되는 하측의 가압공기실(16a)로 진공장치(32)에 의해 흡인된 각 리시빙 호퍼(14)로부터의 복귀 분제 P를 수용하는 상측의 분제수용실(16b)과의 칸막이로서, 공기 통로를 통해 공급되는 교반공기 a2를 실내에 분출하는 교반노즐(20a)이 분제수용실(16b)에 구비되어 있다.

즉, 제1 및 제2 실시형태에서의 각 분제탱크(16)와 마찬가지로, 공통분제탱크(16A)의 분제수용실(16b)에서는 가압공기실(16a)로부터 공기확산기판(18)을 투과하여 분제수용실(16b)에 대해 윗방향으로 분출하는 교반공기 a1에 의해 분제수용실(16b) 내의 수용 분제 P를 분산 상태로 상승시켜 실내 부유시키고, 교반노즐(20a)로부터 분출하는 교반공기 a2에 의해 실내 공기를 대류적으로 교반하는 상태로 하여 분제수용실(16b) 내의 부유 분제 P를 대류적으로 교반 함으로써, 상시 밀폐되어 있는 공통분제탱크(16A)에서 분제수용실(16b) 내의 분제 P를 단지 용해하여 유동화하는 데에 그치지 않고 균일한 부유 분산 상태(즉, 분제수용실(16b) 내의 공기 중의 분제 농도를 균일화한 상태)로 유지한다.

즉, 제3 실시형태의 도료 미스트 포집 장치에서도 제1 및 제2 실시형태의 도료 미스트 포집 장치와 마찬가지로, 각 필터장치(5)의 분제노즐(11)에 필터 피복층 형성용 분제 P를 공급하기 위해, 상술한 바와 같이 공통분제탱크(16A) 내의 분제 P를 균일한 부유 분산 상태로 하고, 그와 같은 부유 분산 상태의 분제 P를 이젝터(22)에 의해 운반공기 a4와 함께 분제공급로(21)를 통해 각 분제노즐(11)에 공급함으로써 분제공급로(21)에서의 운반공기 중에서의 분제 P의 부유 분산 상태(다르게 말하면, 운반공기 중의 분제 농도)를 효과적으로 균일화하며, 이로써 피처리 공기 EA에 대한 분제노즐(11)로부터의 분제 분무를 균일하게 양호한 상태로 분무함과 동시에 그와 같은 양호한 상태의 분제 분무를 안정적으로 유지한다.

공통분제탱크(16A)의 분제수용실(16b)은, 각 분제노즐(11)로의 분제공급로(21)에 접속되면서 분제수용실(16b) 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 공통의 배제탱크(23)에 안내하는 분제배출로(24)에 접속되어 있으며, 배제탱크(23)에는, 이들 분제배출로(24)를 통해 공통분제탱크(16A)의 분제수용실(16b)로부터 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 운반공기 a5와 함께 배출하는 배출용 공기 이송 수단으로서의 흡인팬(23a)이 구비되어 있다.

또한 공통분제탱크(16A)의 분제수용실(16b)에는, 공통의 신선분제탱크(25)로부터 도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제 P를 분제수용실(16b)에 안내하는 신선분제공급로(26)가 접속되어 있고, 신선분제탱크(25)에는, 공기 통로를 통해 공급되는 압축공기를 운반공기 a6로 하여 신선분제 P를 운반공기 a6와 함께 신선분제공급로(26)를 통해 공통분제탱크(16A)의 분제수용실(16b)에 공급하는 신선 분제용 공기 이송 수단으로서의 블로우 탱크(25a)가 구비되어 있다.

그리고 제3 실시형태의 도료 미스트 포집 장치 내의 공통제어기(27)는 이하의 (라)~(바)의 제어를 실행한다.

(라) 필터 재생 제어

각 필터장치(5)에 대하여 설정된 재생시간 Ts마다(또는, 필터(8)의 계측통기 분제공급로(21)가 설정된 임계 저항값에 도달할 때마다), 필터재생장치(15)를 작동시켜 도료 미스트를 함유한 상태의 필터 피복층(분제 집적층)을 필터 표면으로부터 탈락시킴으로써 필터(8)를 재생한다.

그리고, 필터(8)로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P(분제 집적층)은 대응되는 리시빙 호퍼(14)에 수용되어 퇴적시킨다.

(마) 분제 회수 제어

환류전환밸브(31a)의 개폐 조작에 의해 복수의 필터장치(5)의 각 리시빙 호퍼(14)를 순차적으로 분제 환류 대상의 리시빙 호퍼로 하는 형태로, 이들 복수의 필터장치(5)의 각 리시빙 호퍼(14) 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 퇴적 분제 P를 설정된 회수 시간 Tk(≥Ts) 마다 대응되는 분제환류로(31)를 통해 운반공기 a7와 함께 공통분제탱크(16A)의 분제수용실(16b)에 회수한다.

(바) 분제 갱신 제어

도장실(2) 내의 대응영역(여기서는 1개의 공통분제탱크(16A)를 공통으로 이용하는 복수의 필터장치(5)에 대한 대응영역)에서의 피도장물(1)의 처리 수가 설정된 임계 처리수에 도달하는 등, 도장실(2) 내의 대응 영역에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달할 때마다(또는, 각 리시빙 호퍼(14)로부터의 분제 리턴 횟수가 설정된 임계 횟수에 도달할 때마다), 공통분제탱크(16)에 있어서의 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P의 전량을 운반공기 a5와 함께 분제배출로(24)를 통해 배제탱크(23)에 배출한다.

그리고 이와 같은 분제 P의 전량 배출에 이어서, 공통분제탱크(16)의 분제수용실(16b)에 대해 신선분제탱크(25)로부터 소정량의 신선 분제 P를 운반공기 a6와 함께 신선분제공급로(26)를 통해 공급한다.

즉, 이와 같은 분제 갱신에 의해 각 필터장치(5)에서의 분제노즐(11)로부터의 분제 분무에 의한 필터 피복층의 형성에 있어서 공통분제탱크(16A)→분제노즐(11)→리시빙 호퍼(14)의 순으로 순환되는 분제 P의 도료 미스트 함유율을 상한값 이하로 유지한다.

그리고 제3 실시형태의 도료 미스트 포집 장치에 대해서는, 각 필터 장치(5) 내의 리시빙 호퍼(14)의 경사 측벽에 공기 통로를 통해 공급되는 압축공기 a8에 의해 진동을 발생시켜 그 발생 진동을 리시빙 호퍼(14)의 경사 측벽으로 전파시키는 브리지 브레이커(33)가 구비된다.

즉, 각 리시빙 호퍼(14) 내의 퇴적 분제 P를 분제환류로(31)를 통해 공통분제탱크(16A)에 리턴할 때에는 이 브리지브레이커(33)를 진동 동작시킴으로써 리시빙 호퍼(14) 내의 퇴적 분제 P가 미끄러져서 리시빙 호퍼(14)의 바닥부(즉, 분제환류로(31)의 입구 개구부)에 확실하게 떨어지도록 되어 있다.

그 외의 점 에 대해서는 제1 및 제2 실시형태의 도료 미스트 포집 장치와 동일하다.

[다른 실시형태]

이하에서는 본 발명의 다른 실시형태를 나열하여 설명한다.

필터장치(5)는 복수의 필터(8)를 가로 방향으로 내장하는 것에 한정되지 않고, 단수 내지 복수의 필터(8)를 세로나 경사된 형태로 내장하는 것으로 해도 된다.

분제노즐(11)이 배치되는 개소는, 필터장치(5)의 유입구(10)에 한정되지 않고, 도장실(2)로부터 배출되는 피처리 공기 EA를 필터(8)에 안내하는 도풍로이면 어느 개소에 배치해도 된다.

밀폐된 분제탱크(16,16A)에서 탱크 내에 수용된 분제 P를 균일한 부유 분산 상태에 분산 감이라고 탱크 내의 공기 중의 분제 농도를 균일화하는 분제 분산 수단은, 전술한 각각의 실시형태에서 나타낸 공기확산기판(18)이나 교반노즐(20a, 20b)에 한정되지 않고, 탱크 내의 분제 P를 균일한 부유 분산 상태로 분산시킬 수 있는 것이면 어떤 방식이라도 된다.

분제탱크(16,16A) 내의 부유 분산 상태의 분제 P를 운반공기 a4와 함께 분제공급로(21)를 통해 분제노즐(11)에 공급하는 분무용 공기 이송 수단은 이젝터(22)에 한정되지 않고 각종의 공기 이송 방식에 따라 채용할 수도 있다.

필터(8)의 표면으로부터 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 낙하시켜 필터(8)을 재생하는 필터 재생 수단은, 필터(8)에 대해 피처리 공기 EA의 통과 방향과는 역방향으로 압축공기를 펄스적으로 작용하게 하는 방식이어도 되고, 필터(8)에 대해 기계적으로 진동을 부여하는 방식 중 어떠한 재생 방식이라도 된다.

분제탱크(16,16A)에 수용된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 운반공기 a5와 함께 분제배출로(24)를 통해 분제탱크(16,16A)로부터 배출하는 배출용 공기 이송 수단 및 도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제 P를 운반공기 a6와 함께 신선분제공급로(26)를 통해 분제탱크(16,16A) 또는 분제노즐(11)에 공급하는 신선 분제용 공기 이송 수단에는, 전술한 각각의 실시형태에서 나타낸 방식에 한정되지 않고 각종의 공기 이송 방식을 채용할 수 있다.

또한 리시빙 호퍼(14)의 내부에 퇴적된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 운반공기 a7와 함께 분제환류로(31)를 통해 분제탱크(16A)에 리턴하는 환류용 공기 이송 수단도 전술한 제3 실시형태에서 나타낸 것에 한정되지 않고 각종의 이송 방식을 채용할 수 있다.

전술한 각각의 실시형태에서는 도장실(2)로부터 배출되는 피처리 공기 EA에 포함되는 도료 미스트를 병렬 배치된 복수의 필터장치(5)에 의해 분담하여 포집하는 것을 나타냈으나, 본 발명은 도장실(2)로부터 배출되는 피처리 공기 EA에 포함되는 도료 미스트를 단수의 필터장치(5)에 의해 포집하는 것에 적용할 수도 있다.

도장실(2)에서 도장하는 피도장물(1)은 자동차 본체에 한정되지 않고, 범퍼 등의 자동차 부 부품, 궤도 차량이나 비행기의 본체, 가전제품, 강재 등 어느 것으로 해도 된다.

전술한 각각의 실시형태에서 도장실(2) 내의 대응 영역에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달할 때마다 분제 갱신을 행하는 경우, 도장실(2) 내의 피도장물(1)의 도장 조건에 따른 분제 부하값을 각각의 피도장물(1)의 도장 작업마다 설정하고, 순차적으로 피도장물(1)이 도 장됨에 따라 피도장물(1)의 도장 작업에서의 분제 부하값을 적산하여, 그 분제 부하값의 적산값이 설정된 임계 적산값에 도달한 때에 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달한 것으로 판정하여 분제 갱신을 실행하도록 해도 된다.

여기서 도장 조건은, 예를 들면, 피도장물(1)의 종류(자동차용 본체, 범퍼, 도어 부분 등)이나 도료 종류(도료의 메이커, 색, 종류(중간 도장·덧칠·클리어 등) 등), 도장 작업종(내판도장, 외판도장, 보정도장), 도장 장소(도료 부하가 많은 도장 로봇 아래나 도료 부하가 적은 도장 부스 출입로 부근 등) 등이다.

일반적으로 확실하게 도료 미스트의 포집을 행하기 위해 도장되는 피도장물의 도장 작업에 대해 요구되는 분제 사용량은 피도장물의 도장 조건에 따라 상이하지만, 상술한 바와 같이 도장 조건마다의 필요한 분제 사용량의 차이를 분제 부하값으서 각각의 피도장물의 도장 작업 마다 설정하여 그 분제 부하값의 적산값이 설정된 임계 적산값에 도달한 때에 분제 갱신을 실행하면, 도장 조건마다의 필요한 분제 사용량의 차이를 반영시켜 분제 갱신을 행할 것인지를 판단을 할 수 있다. 이로써 분제가 한계의 분제 도료 함유율에 도달한 때에 정확하게 분제의 갱신을 행할 수 있다.

상술한 도장 조건마다의 필요한 분제 사용량의 차이를 고려한 분제 갱신의 타이밍에 대하여 도장 조건으로서 두 종류의 피도장물 A 및 B와, 두 종류의 도료 C 및 D로 도장을 행하는 경우를 예로서 설명한다. 그리고 이 경우 피도장물 A에 대해 도료 C를 도장하는 도장 작업(이하, A:C로 한다), 피도장물 A에 대해 도료 D를 도장하는 도장 작업(이하, A:D로 한다), 피도장물 B에 대해 도료 C를 도장하는 도장 작업(이하, B:C로 한다), 및 피도장물 B에 대해 도료 D를 도장하는 도장 작업(이하, B:D로 한다)의 네 종류의 도장 작업이 존재하게 된다.

분제가 한계의 분제 도료 함유율에 도달하는 처리 수가 각각의 도장 작업에서

A:C→100대

A:D→70대

B:C→80대

B:D→56대

인 경우, 각각의 도장 작업의 분제 부하값을,

A:C→1/100

A:D→1/70

B:C→1/80

B:D→1/56

으로 한다.

그리고, 각각의 도장 작업에서의 피도장물의 처리 수가

A:C의 처리 수→X

A:D의 처리 수→Y대

B:C의 처리 수→Z대

B:D의 처리 수→W대

인 것으로 하면, X/100+Y/70+Z/80+W/56>1이 된 시점에서 분제 갱신 제어를 행하도록 한다. 그리고 상술한 조건 식에서 좌측 변(X/100+Y/70+Z/80+W/56)이 분제 부하값의 적산값으로서 우측변(1)이 설정된 임계 적산값이 된다.

여기서는 간단한 설명을 위해 도장 조건으로서 두 종류의 피도장물 A 및 B와 두 종류의 도료 C 및 D로 도장을 행하는 경우의 분제 갱신 제어의 예시를 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 도장 조건은 피도장물의 종류, 피도장물에 사용되는 도료종, 피도장물에 대해 행하는 도장 작업종, 또는 피도장물의 도장 장소 중 어느 하나 또는, 이들 중의 2 이상의 조합이어도 되며, 이 경우 설정된 도장 조건 하의 도장 작업마다 분제 부하값을 설정하면 된다. 또, 분제 갱신의 판단을 행하는데 사용하는 조건식이나 설정된 임계 적산값은 전술한 것에 한정되지 않으며 임의로 설정해도 된다.

전술한 각각의 실시형태에서의 도 5, 7 및 9에 도시된 바와 같이, 1개의 신선분제탱크(25)로부터 복수의 필터장치(5)에 신선 분제 P를 공급하고, 복수의 필터장치(5)에서 1개의 배제탱크(23)에 도료 미스트를 함유한 상태의 분제 P를 회수하는 도료 미스트 포집 장치가 복수 개 병설되어 있는 경우, 각 도료 미스트 포집 장치의 각 배제탱크(23)에 회수된 분제 P를 폐기 위치(예를 들면 폐기용 탱크)에 이송함으로써, 이하에서 설명하는 바와 같은 분제 이송 중계 시스템을 사용해도 된다.

즉, 분제를 송출하는 복수의 분제 송출부와 이들 분제 송출부로부터 병행하여 송출되는 분제를 별개로 수용하여 일시적으로 저장한 후에 분제 송급 목적지로 송급하는 복수의 중계탱크를 구비하고,

이들 중계탱크 각각의 운전 모드를, 상기 분제 송출부에서 송출되는 분제를 탱크 내에 받아들이는 분제 리시빙 모드와 탱크 내에 저류하는 분제를 상기 분제 공급처에 송급하는 분제 송급 모드로 반복하여 교호적(交互的)으로 전환하는 전환제어수단을 구비하는 분제 중계 이송 시스템으로서,

상기 분제 송출부의 대수보다 한 대 더 많은 중계탱크를 설치하고,

상기 전환제어수단은, 이들 중계탱크 중 한 대의 중계탱크만을 분제 송급 모드로 하고 다른 중계탱크를 모두 병행하여 분제 리시빙 모드로 하는 전환 조건을 유지하면서, 분제 리시빙 모드에 있는 중계탱크 중 어느 하나가 분제가 가득 찬 상태로 되기 전의 시점에서 이하의 전환을 실행하는 전환 조건을 유지하여,

분제 리시빙 모드에 있는 중계탱크들 중 한 대의 중계탱크를 분제 송급 모드로 전환하는 것에 수반하여, 그 때까지 분제 송급 모드에 있는 한 대의 중계탱크를 분제 리시빙 모드로 전환하는 방식으로로,

복수의 중계탱크를 순차적으로 한 대씩 분제 송급 모드로 전환하는 구성의 분제 이송 중계 시스템을 사용해도 된다.

복수 개 병설되어 있는 도료 미스트 포집 장치에 있어서, 각 배제탱크(23)에 회수 한 분제 P를 폐기 위치에 이송하는 것에 의해 상기 분제 이송 중계 시스템을 적용하는 경우, 배제탱크(23)를 분제 송출부로 하고, 분제송급처를 폐기 위치로 할 수 있다.

상술한 분제 이송 중계 시스템에서는, 중계탱크의 대수를 분제 송출부의 대수보다 한 대를 많게 하여, 이들 중계탱크 중 한 대의 중계탱크만을 분제 송급 모드로 하고 다른 중계탱크를 모두 병행하여 분제 리시빙 모드로 하더라도, 각각의 중계탱크가 분제 송급 모드에 있을 때에 송급할 수 있는 단위 시간당 분제량을 복수의 분제 송출부로부터의 단위 시간당 합계 분제 송출량(다르게 말하면, 분제 리시빙 모드에 있는 복수의 중계탱크의 단위 시간당 합계 분제 리시빙 양)보다 크게 설정한 상태에서 적당한 전환 타이밍과 적당한 전환 순서로 중계탱크를 순차적으로 한 대씩 분제 송급 모드로 전환할 수 있도록 하면, 분제 리시빙 모드에 있는 중계탱크 중 어느 하나가 분제가 가득찬 상태로 되기 전의 시점에서 다음의 전환을 실행하는 전환 조건을 유지하여, 분제 리시빙 모드에 있는 중계탱크가 모두 분제 가득찬 상태에 도달하게 되지 않도록 각 분제 송출부로부터 송출되는 분제를 어느 하나의 중계탱크를 통하여 분제송급처에 대해 적절히 이송할 수 있다.

따라서 상술한 분제 이송 중계 시스템에 의하면, 한 대의 중계탱크에 의하면, 분제의 수용과 저류 분제의 송급을 병행하여 행하는 경우에 생기는 분제 수용이나 분제 송급의 불안정화를 회피하는 동시에, 복수의 분제 송출부로부터 병행하여 송출되는 분제를 중계탱크에 이송시키는 과정에서 합류시켜 공통중계탱크에 받아들이도록 한 경우에 생기기 쉬운 합류부에서의 이송 분제 막힘이나 합류 분제 사이에서의 유량 편향과 같은 이송 불량도 회피하면서, 각 분제 송출부로부터 송출되는 분제를 계속하여 중계탱크에 수용하도록 하면서도 분제송출부마다 2대의 중계탱크를 설치하는 시스템에 비해, 전체 시스템에 있어서 중계탱크의 필요 대수를 효과적으로 줄일 수 있고 또한 시스템 비용을 효과적으로 줄일 수 있으며, 동시에 시스템을 소형화하여 시스템에 필요한 설치 공간도 작게 할 수 있고, 중계탱크 관리의 부담도 효과적으로 줄일 수 있다.

그리고 상술한 분제 이송 중계 시스템의 실시에 있어서, 분제 리시빙 모드에 있는 중계탱크 중 한 대의 중계탱크를 분제 송급 모드로 전환함에 따라, 그때까지 분제 송급 모드에 있는 한 대의 중계탱크를 분제 리시빙 모드로 전환하는 것은, 분제 송급 모드로 전환한 중계탱크와 분제 리시빙 모드로 전환한 중계탱크의 사이에서만 접속 대상의 분제 송출부를 전환할 수 있도록 하여, 분제 리시빙 모드를 유지하는 다른 중계탱크에 대해서는 접속 대상의 분제 송출부 도 유지하도록 하는 전환 형태, 또는, 분제 송급 모드로 전환한 중계탱크와 분제 리시빙 모드로 전환한 중계탱크의 사이에서 접속 대상의 분제 송출부를 전환하는 동시에 분제 리시빙 모드를 유지하는 다른 중계탱크에 대해서도 접속 대상의 분제 송출부를 전환하는 전환 형태 중 어느 것을 채용해도 된다.

또, 상기 분제 이송 중계 시스템의 실시에 있어서 분제 송급 모드에 있는 중계탱크로부터 분제를 송급하는 분제송급처는 각각의 중계탱크에 대한 공통의 분제송급처 또는 중계탱크 마다 또는 분제 송출부마다의 각각 다른 분제송급처 중 어느 것이라도 되고, 분제 송급 모드에 있는 중계탱크로부터 분제를 송급하는 분제송급처를 복수의 분제송급처의 중에서 적절하게 전환할 수도 있다.

또, 상기 분제 이송 중계 시스템의 실시에 있어서, 전환제어수단은 분제 리시빙 모드에 있는 중계탱크 중 어느 것도 분제가 가득 찬 상태에 도달하지 않는 시간 간격의 범위 내의 설정된 시간 간격마다 미리 정한 설정 순서에 따라 복수의 중계탱크를 순차적으로 한 대씩 분제 송급 모드로 전환하는 구성으로 해도 된다

이 구성에 따르면 미리 정한 시간과 순서에 따라 중계탱크의 운전 모드를 전환하기만 하면 되는 간단한 제어로 전환제어수단으로 실행시키는 제어를 끝낼 수가 있기 때문에, 예를 들면 각 중계탱크 내의 분제 저류량을 검출하여 그 검출 결과에 따라 중계탱크의 운전모드를 전환하는 등의 제어 형태를 채용하는 것에 비하여, 시스템 비용을 한층 저렴하게 하는 동시에 시스템 관리의 부담도 한층 경감시킬 수 있다.

또, 상술한 분제 이송 중계 시스템의 실시에 있어서는 배제탱크(23)로부터 송출되는 사용이 끝난 분제를 적정 분제와 부적정 분제로 분별하고, 분별된 적정 분제를 리사이클 분제로 하여 신선분제탱크(25)중 어느 하나에 송출하는 분별수단을 설치하며, 상술한 전환제어수단은 분별수단을 상술한 분제 송출부로 하고, 분별수단으로부터 송출되는 부적정 분제를 분제 리시빙 모드에 있는 중계탱크에 수용하는 구성일 수 있다.

즉, 배제탱크(23)로부터 송출되는 사용이 끝난 분제에는 도료를 결착제로 한 분제 덩어리나 도료 고형물 또는 그 외에 혼입 분자 등 지름이 큰 이물질이 포함되는 경우가 많지만, 위와 같은 구성에 따르면 그러한 지름이 큰 이물질을 부적정 분제로 하여 배제탱크(23)로부터 송출되는 사용이 끝난 분제를 부적정 분제와 적정 분제로 분별하고 분별된 적정 분제만을 리사이클 분제 로 하여 신선분제탱크(25) 중 어느 하나에 송급하여 신선분제탱크(25)에서 재사용 할 수 있다.

또한 상술한 구성에서는 분별수단을 분제 송출부로 하여 분별수단으로부터의 송출 분제인 부적정 분제를 상기 분제 이송 중계 시스템으로 분제송급처에 이송하는 방식을 채용함으로써, 분별수단으로부터 송출되는 부적정 분제를 안정적이면서 원활한 상태로 소정의 분제송급처에 이송할 수 있다.

상술한 분별수단을 분제 송출부로 하는 구성에서, 전환제어수단은 복수의 배제탱크(23) 중 분별수단에 사용이 끝난 분제를 송출하는 배제탱크(23)를 순차적으로 전환하는 구성일 수 있으며, 분별수단을 체(sieve)로 할 수도 있으며, 체는 초음파 진동자가 발생하는 초음파 진동에 의해 분제를 체로 치는 동작일 수 있다.

예를 들면 병설되어 있는 2개의 도료 미스트 포집 장치에서 각 배제 탱크(23)(즉, 2개의 배제탱크(23))에 회수된 분제 P를 폐기 위치로 이송하기 위해서는 구체적으로는 도 10 에 도시된 것과 같은 분제 이송 중계 시스템이 적용될 수 있다.

도 10 에 도시된 분제 이송 중계 시스템은 공급되는 분제를 리사이클 분제 P2(적정 분제)와 폐기용 분제 P3(부적정 분제)로 분별하는 분별수단(127)을 하부에 구비하는 한 대의 분별탱크(124), 폐기용 분제 P3를 일시적으로 저류시켜 폐기 위치로 송출하는 3대의 중계탱크 (125: 125A, 125B, 125C)로 구성된다.

2대의 배제탱크(23) 중 한 대는 사용이 끝난 분제 P1를 분별수단(127)에 송급하고, 다른 한 대는 폐기용 분제 P3를 3대의 중계탱크(125) 중 어느 하나에 송급한다. 그리고 분별수단(127)에 의해 분별된 리사이클 분제 P2(적정 분제)는 병설되어 있는 2대의 도료 미스트 포집 장치 중 어느 하나의 신선분제탱크(25)에 송급되고, 분별수단(127)에 의해 분별된 폐기용 분제 P3(부적정 분제)는 3대의 중계탱크(125) 중 어느 하나에 송급된다.

즉, 도 10에 도시된 분제 이송 중계 시스템에서는 2개의 배제탱크(23) 중 1개와 분별수단(127)을 분제 송출부로 하고, 상술한 바와 같이 도시되지 않은 전환제어수단에 의해 중계탱크(125A, 125B, 125C) 중 한 대의 중계탱크만(도 10에서는 중계탱크 125A)을 분제 송급 모드로 하고 다른 모든 중계탱크(도 10에는 중계탱크 125B 및 125C)를 병행하여 분제 리시빙 모드로 하는 전환 조건을 유지하는 것과 동시에, 분제 리시빙 모드에 있는 중계탱크(도 10에서는 중계탱크 125B 및 125C) 중 어느 하나가 분제가 가득찬 상태로 되기 전의 시점에서 다음의 전환을 실행하는 전환 조건을 유지하여, 이들 분제 리시빙 모드에 있는 중계탱크(도 10에서는 중계탱크 125B 및 125C) 중 한 대의 중계탱크를 분제 송급 모드로 전환함에 따라, 그때까지 분제 송급 모드에 있는 한 대의 중계탱크(도 10에서는 중계탱크 125A)를 분제 리시빙 모드로 전환하는 방식으로, 복수의 상기 중계탱크(125A, 125B, 125C)를 순차적으로 한 대씩 분제 송급 모드로 전환한다(예를 들면 125A→125B→125C의 순서). 이로써 배제탱크(23) 중 한 대와 분별수단(127)으로부터 송출되는 분제 P3를 어느 하나의 중계탱크를 통해 폐기처로 적절히 이송할 수 있다.

또한 분별수단(127)을 이용하지 않고 2개의 배제탱크(23)의 양쪽을 중계탱크(125)에 대한 분제 송출부로 할 수 있다. 또한 병설된 도료 미스트 포집 장치의 수를 3개 이상으로 해도 되며, 그 경우 적용되는 분제 이송 중계 시스템에서의 중계탱크(125)의 대수를 병설된 수보다 한 대 많게 할 수 있다.

[산업상 이용 가능성]

본 발명에 의한 도료 미스트 포집 장치는, 도료 미스트를 포함하는 피처리 공기 EA의 배출이 있는 각종 분야에서 각종 도장 설비에 이용할 수 있다.

2 도장실
EA 피처리 공기
8 필터
10 도풍로
P 분제
11 분제노즐
16,16A 분제탱크
18 분제 분산 수단, 공기확산기판
20a,20b 분제 분산 수단, 교반노즐
a4 운반공기
21 분제공급로
22 분무용 공기 이송 수단, 이젝터
15 필터 재생 수단
14 리시빙 호퍼
14a 분제배출구
17 칸막이 도어
a5 운반공기
24 분제배출로
23a 배출용 공기 이송 수단
a6 운반공기
26 신선분제공급로
25a 신선 분제 공기 이송 수단
30 공급로 전환 수단
Tk 설정된 회수시간
27 제어수단
a7 운반공기
31 분제환류로
32 환류용 공기 이송 수단
5 도료 미스트 포집부
16b 분제수용실
a1 교반공기
16a 가압공기실
16c 분제송출실
19 칸막이벽
19a 막벽 개구

Claims (14)

1. 도장실로부터 배출되는 피처리 공기에 포함된 도료 미스트를 포집하는 필터; 및
   상기 필터에 피처리 공기를 안내하는 도풍로(導風路)에 배치되고, 상기 도풍로를 통과하는 피처리 공기에 대해 분제를 분무하는 분제노즐
   을 포함하고,
   상기 분제노즐에 의해 분무된 분제를 분산된 상태로 포함한 피처리 공기를 상기 필터에 통과시킴으로써, 분제의 집적층으로 이루어지는 도료 미스트 포획용 필터 피복층을 상기 필터의 표면에 형성한 상태로 상기 피처리 공기 중의 도료 미스트를 상기 필터에 의해 포집하는 도료 미스트 포집 장치로서,
   밀폐된 분제탱크에서 상기 분제탱크 내에 수용된 분제를 균일한 부유 분산 상태(floating dispersed state)로 분산시켜 상기 분제탱크 내에 있는 공기 중의 분제 농도를 균일하게 하는 분제 분산 수단을 구비하고,
   상기 분제 분산 수단에 의해 분제 농도를 균일하게 하는 것과 병행하여, 상기 분제탱크의 부유 분산 상태의 분제를 운반공기와 함께 분제공급로를 통해 상기 분제노즐에 공급하는 분무용 공기 이송 수단을 구비한
   도료 미스트 포집 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 필터의 표면으로부터 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 낙하시켜 상기 필터를 재생하는 필터 재생 수단을 구비하고, 또한 상기 필터의 표면으로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 받아들이는 리시빙 호퍼를 구비하며,
   상기 리시빙 호퍼의 바닥부에 형성된 분제 배출구를 통해 상기 리시빙 호퍼의 내부와 상기 분제탱크의 내부를 연통(連通)시키는 상태로 상기 리시빙 호퍼의 아래쪽에 상기 분제탱크가 배치되고,
   상기 분제 배출구를 개폐하는 칸막이 도어를 구비하고, 상기 칸막이 도어의 열림 조작에 의해, 상기 리시빙 호퍼의 내부에 퇴적된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 상기 분제 배출구를 통해 상기 분제탱크의 내부에 낙하시켜 수용하고, 상기 칸막이 도어의 폐쇄 조작에 의해 분제를 수용한 상태의 상기 분제탱크를 밀폐시키는
   도료 미스트 포집 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 분제탱크에 수용된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 운반공기와 함께 분제배출로를 통해 상기 분제탱크로부터 배출하는 배출용 공기 이송 수단을 구비하고,
   도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제를 운반공기와 함께 신선분제공급로를 통해 상기 분제탱크에 공급하는 신선 분제용 공기 이송 수단을 구비하는
   도료 미스트 포집 장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 분제탱크에 수용된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 운반공기와 함께 분제배출로를 통해 상기 분제탱크로부터 배출하는 배출용 공기 이송 수단;
   도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제를 운반공기와 함께 신선분제공급로를 통해 공급하는 신선 분제용 공기 이송 수단; 및
   상기 분제노즐에 연통되는 공급로를, 상기 분제탱크로부터의 상기 분제공급로와 상기 신선분제공급로로 전환하는 공급로 전환 수단
   을 구비하는 도료 미스트 포집 장치.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
   설정된 회수 시간마다 상기 칸막이 도어를 개방하여 상기 리시빙 호퍼 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 퇴적 분제를 상기 분제탱크의 내부로 낙하시키는 분제 회수를 자동적으로 실행하는 제어 수단을 구비하고,
   상기 제어 수단은, 상기 분제 회수를 실행하는 것에 더하여,
   상기 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달할 때마다, 또는, 상기 칸막이 도어가 열리는 횟수가 설정된 임계 횟수에 도달할 때마다, 상기 배출용 공기 이송 수단에 의해 상기 분제탱크에서 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 상기 분제배출로를 통해 배출함과 동시에, 상기 신선 분제용 공기 이송 수단에 의해 상기 신선분제공급로를 통해 소정량의 신선 분제를 공급하는 분제 갱신을 자동적으로 실행하도록 구성된,
   도료 미스트 포집 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 필터의 표면으로부터 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 낙하시켜 전기 필터를 재생하는 필터 재생 수단을 구비하고, 상기 필터의 표면으로부터 낙하하는 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 받아들이는 리시빙 호퍼를 구비하며,
   상기 리시빙 호퍼의 내부에 퇴적된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 운반공기와 함께 분제환류로를 통해 상기 분제탱크에 되돌리는(return) 환류용 공기 이송 수단을 구비하고,
   상기 분제탱크에 수용된 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 운반공기와 함께 분제배출로를 통해 상기 분제탱크로부터 배출하는 배출용 공기 이송 수단을 구비하며,
   도료 미스트가 혼입되지 않은 신선 분제를 운반공기와 함께 신선분제공급로를 통해 상기 분제탱크에 공급하는 신선 분제용 공기 이송 수단을 구비하는
   도료 미스트 포집 장치.
7. 제6항에 있어서,
   설정된 회수 시간마다 상기 환류용 공기 이송 수단에 의해 상기 리시빙 호퍼 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 퇴적 분제를 상기 분제탱크에 되돌리는(return) 분제 회수를 자동적으로 실행하는 제어 수단을 구비하고,
   상기 제어 수단은, 상기 분제 회수를 실행하는 것에 더하여,
   상기 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달할 때마다, 또는, 상기 환류용 공기 이송 수단에 의한 분제의 리턴 횟수가 설정된 임계 횟수에 도달할 때마다, 상기 배출용 공기 이송 수단에 의해 상기 분제탱크 내의 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 상기 분제배출로를 통해 배출함과 동시에, 상기 신선 분제용 공기 이송 수단에 의해 상기 신선분제공급로를 통해 소정량의 신선 분제를 상기 분제탱크에 공급하는 분제 갱신을 자동적으로 실행하도록 구성되어 있는,
   도료 미스트 포집 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 제어 수단은, 상기 도장실에서의 피도장물의 처리 횟수가 설정된 임계 처리 횟수에 도달한 때에, 상기 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달한 것으로 판정하고 상기 분제 갱신을 실행하도록 구성되어 있는,
   도료 미스트 포집 장치.
9. 제7항에 있어서,
   상기 제어 수단은, 상기 도장실에서의 피도장물의 도장 조건에 따른 분제 부하값을 각각의 피도장물의 도장 작업마다 설정하고, 순차적으로 피도장물이 도장됨에 따라 피도장물의 도장 작업에서의 상기 분제 부하값을 적산(積算)하여, 분제 부하값의 적산값이 설정된 임계 적산값에 도달한 때에, 상기 도장실에서의 도장 작업량이 설정된 임계 작업량에 도달한 것으로 판정하고 상기 분제 갱신을 실행하도록 구성되어 있는,
   도료 미스트 포집 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 제어 수단은, 상기 분제 부하값을, 피도장물의 종류, 피도장물에 이용하는 도료의 종류, 피도장물에 대해 행하는 도장 작업의 종류, 및 피도장물의 도장 장소 중 어느 하나, 또는 이들 중 2 이상의 조합에 기초하여 설정하도록 구성되어 있는,
    도료 미스트 포집 장치.
11. 제6항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필터, 상기 분제노즐 및 상기 리시빙 호퍼를 포함하는 도료 미스트 포집부를 복수개 구비하고, 상기 분제탱크는 상기 복수의 도료 미스트 포집부에 대해 공통으로 설치된 것이며,
    상기 복수의 도료 미스트 포집부 각각에 대해 상기 공통의 분제탱크로부터 상기 분제공급로를 통해 상기 분제노즐에 분제를 공급하는 상기 분무용 공기 이송 수단을 구비하고,
    상기 환류용 공기 이송 수단은 상기 리시빙 호퍼로부터 도료 미스트를 함유한 상태의 분제를 상기 분제환류로를 통해 상기 공통의 분제탱크에 되돌리도록 구성되는,
    도료 미스트 포집 장치.
12. 제1항에 있어서,
    가압 공기가 투과될 수 있는 통기성 소재로 형성된 공기확산기판을 상기 분제탱크의 바닥부에 배치하며, 상기 공기확산기판에 의해 상기 분제탱크의 내부를, 분제가 수용되는 상측의 분제수용실과 교반공기가 가압 공급되는 하측의 가압 공기실로 분할하고, 상기 분제수용실에 대해 교반공기를 분출하는 교반노즐을 구비하며,
    상기 공기확산기판 및 교반노즐을 상기 분제 분산 수단으로 하여, 상기 가압 공기실로부터 상기 공기확산기판을 통과하여 상기 분제수용실을 향해 윗방향으로 분출되는 교반공기와, 상기 교반노즐로부터 상기 분제수용실에 분출되는 교반공기에 의해, 상기 분제수용실에 수용된 분제를 균일한 부유 분산 상태로 분산시키도록 구성되어 있는
    도료 미스트 포집 장치.
13. 제12항에 있어서,
    상기 분제탱크에 상기 분제수용실에 인접하는 분제송출실을 구비하고, 상기 분제송출실로부터 상기 분제공급로를 연장하며,
    상기 분제수용실과 상기 분제송출실을 분할하는 칸막이벽에는, 상기 분제수용실과 상기 분제송출실을 연통시키는 연통구(連通口)로서, 상기 분제수용실로부터 상기 분제송출실에 부유 분산 상태로 유입되는 분제의 유량을 제한하는 막벽 개구(diaphragm opening)가 형성되어 있는
    도료 미스트 포집 장치.
14. 제1항에 있어서,
    상기 분제탱크로부터 상기 분제공급로를 통해 분제를 상기 분제노즐에 공급하는 상기 분무용 공기 이송 수단은,
    공급되는 압축공기가 통과됨에 따라 형성되는 부압(負壓)에 의해 상기 분제탱크로부터 분제를 흡입하고, 상기 부압이 형성된 후의 압축공기를 운반공기로 하여 흡입 분제를 부압이 형성된 후의 압축공기와 함께 송출하는 이젝터(ejector)에 의해 구성되며,
    상기 이젝터에 대한 압축공기의 공급 유량을 조정함으로써, 상기 분제노즐에 대한 분제의 공급 유량을 조정하여 상기 분제노즐로부터 분무하는 분제의 분무량을 조정하는 분무량 조정 수단이 설치되어 있는
    도료 미스트 포집 장치.

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