特許 7498576 塗料ミスト除去装置及び塗装設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-04

(45)【発行日】2024-06-12

(54)【発明の名称】塗料ミスト除去装置及び塗装設備

(51)【国際特許分類】

   B01D 46/00 20220101AFI20240605BHJP

   B05B 14/43 20180101ALI20240605BHJP

   B05B 16/60 20180101ALI20240605BHJP

   B05C 15/00 20060101ALI20240605BHJP

【ＦＩ】

B01D46/00 C

B01D46/00 E

B05B14/43

B05B16/60

B05C15/00

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2020028998

(22)【出願日】2020-02-25

(65)【公開番号】P2021133269

(43)【公開日】2021-09-13

【審査請求日】2023-02-20

(73)【特許権者】

【識別番号】000110343

【氏名又は名称】トリニティ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112472

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 弘

(74)【代理人】

【識別番号】100202223

【弁理士】

【氏名又は名称】軸見 可奈子

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 亮太

(72)【発明者】

【氏名】藤原 茂樹

【審査官】太田 一平

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５３－００４２６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１５９８１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６０－０３１３２３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特表２０１６－５３８１１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１８／０２０７６６９（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ ４６／００ － ４６／９０

Ｂ０５Ｂ １２／１６ － １２／３６

Ｂ０５Ｂ １４／００ － １６／８０

Ｂ０５Ｃ ７／００ － ２１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

塗料ミストを含む空気が内部を通過するダクトと、
前記ダクトに設けられ、前記塗料ミストを除去するためのフィルタ部をフィルタケースに収容してなるフィルタエレメントが嵌合されるエレメント嵌合部と、
前記ダクトの内面から張り出し、前記フィルタケースのうちその内側に流れ込んだ空気の全てが排出されるケース出口の開口縁の全周に当接する環状突部と、
前記ダクトの側面に開口しかつ通常は扉部材により閉じられ、前記エレメント嵌合部に前記フィルタエレメントを出し入れする際に開放されるダクト側面開口と、
前記ダクトのうち前記エレメント嵌合部より上流側の内面から張り出して、前記フィルタエレメントと前記ダクトとの間の隙間を覆う環状庇部と、を備え、
前記環状庇部は、前記フィルタエレメントに向かうに従って徐々に窄んだ構造をなしている塗料ミスト除去装置。

【請求項2】

前記ダクトは、断面四角形をなし、
前記フィルタケースは、前記ダクト内に嵌合される直方体構造をなしている請求項１に記載の塗料ミスト除去装置。

【請求項3】

前記ダクトには、水平に延びる下流側直線部と、前記下流側直線部の上流側端部に直交する上流側直線部とが含まれ、
前記環状突部は、前記上流側直線部と前記下流側直線部との共有部分から前記下流側直線部への入口を包囲するように形成されている請求項２に記載の塗料ミスト除去装置。

【請求項4】

水平に延びる下流側直線部と、前記下流側直線部の上流側端部に直交する上流側直線部とを含み、塗料ミストを含む空気が内部を通過する断面四角形のダクトと、
前記下流側直線部と前記上流側直線部との共有部分に設けられ、前記塗料ミストを除去するためのフィルタ部を直方体構造のフィルタケースに収容してなるフィルタエレメントが嵌合されるエレメント嵌合部と、
前記ダクトの側面に開口しかつ通常は扉部材により閉じられ、前記エレメント嵌合部に前記フィルタエレメントを出し入れする際に開放されるダクト側面開口と、を備え、
前記フィルタエレメントのうち前記フィルタケース内に空気を取り込むケース入口は、上面のみに開口する一方、前記フィルタケース内に流れ込んだ空気が排出されるケース出口は、一側面のみに開口し、
前記ダクトには、その内面から張り出し、前記共有部分から前記下流側直線部への入口を包囲するように形成されて、前記フィルタケースにおける前記ケース出口の開口縁の全周に当接する環状突部が設けられている塗料ミスト除去装置。

【請求項5】

前記ダクト側面開口は、前記ダクトのうち前記環状突部との対向面に形成され、
前記扉部材は、横長の帯板状をなし、前記ダクト側面開口の開口縁の下辺部にヒンジ連結されて、前記ダクト側面開口の下端部を塞ぐ縦回動扉と、
前記ダクト側面開口の開口縁の両側縁部にヒンジ連結されて、前記ダクト側面開口のうち下端部を除く全体の半分ずつを閉塞する１対の横回動扉と、からなる請求項４に記載の塗料ミスト除去装置。

【請求項6】

前記フィルタケースのうち上流側を向いた上流面のうち前記ケース出口から離れた側に前記フィルタケース内に空気を取り込むケース入口が偏在している請求項３から５の何れか１の請求項に記載の塗料ミスト除去装置。

【請求項7】

前記扉部材は、前記ダクト側面開口の開口縁にヒンジ連結され、
前記扉部材の内面には、前記フィルタエレメントを前記環状突部側に押圧するエレメント押圧部が設けられている請求項３から６の何れか１の請求項に記載の塗料ミスト除去装置。

【請求項8】

前記エレメント押圧部は、前記フィルタエレメント側を向く面が弾性部材で覆われている、請求項７に記載の塗料ミスト除去装置。

【請求項9】

前記ダクトは、上面が開口する箱状をなして、前記共有部分を含む前記上流側直線部を構成する上流側ダクト構成ボックスと、前記上流側ダクト構成ボックスの一側壁の上端部を除く略全体に一側面全体を重ねて固定され、前記一側面とそれに対向する側面の全体が開口して前記下流側直線部を構成する下流側ダクト構成ボックスと、を備えてなり、
前記一側壁には、前記下流側ダクト構成ボックスの一側面より一回り小さい開口が形成されて、その開口の周囲に残る前記一側壁が前記環状突部になっている請求項３から７の何れか１の請求項に記載の塗料ミスト除去装置。

【請求項10】

前記上流側ダクト構成ボックスの内側下面には、前記フィルタエレメントを搬送するためのローラコンベアが敷かれている請求項９に記載の塗料ミスト除去装置。

【請求項11】

塗装ラインを覆う塗装ブースと、
前記塗装ラインの長手方向の複数位置において前記塗装ブースに下方から接続され、前記塗装ブースから塗料ミストを含む空気が流れ込む請求項３から９の何れか１の請求項に記載の複数の塗料ミスト除去装置と、
前記塗装ラインと平行に延び、前記複数の塗料ミスト除去装置の前記ダクトの下流側端部が接続される排気ダクトと、を備える塗装設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ダクト内にフィルタを収容してダクト内を通過する空気から塗料ミストを除去する塗料ミスト除去装置及びそのような塗料ミスト除去装置を備える塗装設備に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種の塗料ミスト除去装置として、例えば、ダクトの内部に嵌め込まれる四角形のフレームの内側に紙又はスポンジを膜状に張った構造のフィルタを使用するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、別の従来の塗料ミスト除去装置として、ダクトに出し入れされる直方体構造の立体フレームに、複数の容器構造のフィルタをそれらの開口が上流側を向くようにして組み付けて使用するものもある（例えば、特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００１－３００３７０号（図２，段落［００１７］）

【0004】

【文献】米国特許第４２２５３２８号（図３，４，８）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述した従来の塗料ミスト除去装置では、フィルタを交換する際に、使用済みのフィルタから塗料が飛散し易く、フィルタの交換作業に手間が掛かるという問題があった。このため、フィルタの交換作業を容易に行うことができる塗料ミスト除去装置及び塗装設備の開発が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記課題を解決するためになされた発明の態様１の発明は、塗料ミストを含む空気が内部を通過するダクトと、前記ダクトに設けられ、前記塗料ミストを除去するためのフィルタ部をフィルタケースに収容してなるフィルタエレメントが嵌合されるエレメント嵌合部と、前記ダクトの内面から張り出し、前記フィルタケースのうちその内側に流れ込んだ空気の全てが排出されるケース出口の開口縁の全周に当接する環状突部と、前記ダクトの側面に開口しかつ通常は扉部材により閉じられ、前記エレメント嵌合部に前記フィルタエレメントを出し入れする際に開放されるダクト側面開口と、を備える塗料ミスト除去装置である。

【0007】

発明の態様２の発明は、前記ダクトのうち前記エレメント嵌合部より上流側の内面から張り出して、前記フィルタエレメントと前記ダクトとの間の隙間を覆う環状庇部を有する発明の態様１に記載の塗料ミスト除去装置である。

【0008】

発明の態様３の発明は、前記環状庇部は、前記フィルタエレメントに向かうに従って徐々に窄んだ構造をなしている発明の態様２に記載の塗料ミスト除去装置である。

【0009】

発明の態様４の発明は、前記ダクトは、断面四角形をなし、前記フィルタケースは、前記ダクト内に嵌合される直方体構造をなしている発明の態様１乃至３の何れか１の発明の態様に記載の塗料ミスト除去装置である。

【0010】

発明の態様５の発明は、前記ダクトには、水平に延びる下流側直線部と、前記下流側直線部の上流側端部に直交する上流側直線部とが含まれ、前記環状突部は、前記上流側直線部と前記下流側直線部との共有部分から前記下流側直線部への入口を包囲するように形成されている発明の態様４に記載の塗料ミスト除去装置である。

【0011】

発明の態様６の発明は、前記フィルタケースのうち上流側を向いた上流面のうち前記ケース出口から離れた側に前記フィルタケース内に空気を取り込むケース入口が偏在している発明の態様５に記載の塗料ミスト除去装置である。

【0012】

発明の態様７の発明は、前記扉部材は、前記ダクト側面開口の開口縁にヒンジ連結され、前記扉部材の内面には、前記フィルタエレメントを前記環状突部側に押圧するエレメント押圧部が設けられている発明の態様５又は６に記載の塗料ミスト除去装置である。

【0013】

発明の態様８の発明は、前記ダクトは、上面が開口する箱状をなして、前記共有部分を含む前記上流側直線部を構成する上流側ダクト構成ボックスと、前記上流側ダクト構成ボックスの一側壁の上端部を除く略全体に一側面全体を重ねて固定され、前記一側面とそれに対向する側面の全体が開口して前記下流側直線部を構成する下流側ダクト構成ボックスと、を備えてなり、前記一側壁には、前記下流側ダクト構成ボックスの一側面より一回り小さい開口が形成されて、その開口の周囲に残る前記一側壁が前記環状突部になっている発明の態様５から７の何れか１の発明の態様に記載の塗料ミスト除去装置である。

【0014】

発明の態様９の発明は、前記上流側ダクト構成ボックスの内側下面には、前記フィルタエレメントを搬送するためのローラコンベアが敷かれている発明の態様８に記載の塗料ミスト除去装置である。

【0015】

発明の態様１０の発明は、前記ダクト側面開口は、前記ダクトのうち前記環状突部との対向面に形成され、前記扉部材は、横長の帯板状をなし、前記ダクト側面開口の開口縁の下辺部にヒンジ連結されて、前記ダクト側面開口の下端部を塞ぐ縦回動扉と、前記ダクト側面開口の開口縁の両側縁部にヒンジ連結されて、前記ダクト側面開口のうち下端部を除く全体の半分ずつを閉塞する１対の横回動扉と、からなる発明の態様５から９の何れか１の発明の態様に記載の塗料ミスト除去装置である。

【0016】

発明の態様１１の発明は、塗装ラインを覆う塗装ブースと、前記塗装ラインの長手方向の複数位置において前記塗装ブースに下方から接続され、前記塗装ブースから塗料ミストを含む空気が流れ込む発明の態様５から１０の何れか１の発明の態様に記載の複数の塗料ミスト除去装置と、前記塗装ラインと平行に延び、前記複数の塗料ミスト除去装置の前記ダクトの下流側端部が接続される排気ダクトと、を備える塗装設備である。

【発明の効果】

【0017】

本開示の塗料ミスト除去装置で使用されるフィルタエレメントは、フィルタケースにフィルタ部を収容してなり、塗料ミスト除去装置のダクトには、フィルタケースのうちその内側に流れ込む空気の全てが排出されるケース出口の開口縁の全周に当接する環状突部が備えられている。これにより、塗料ミストを含む空気の略全てがフィルタケースの内側を通り、フィルタケースの外面に対する塗料ミストの付着が抑えられ、そのフィルタケース内のフィルタ部で塗料ミストを回収することができる。そして、塗料ミストが付着したフィルタ部をフィルタケースに収容した状態のまま使用済みのフィルタエレメントを、ダクトから取り出して新品のフィルタエレメントに交換することができるので、フィルタ交換作業時の塗料の飛散が防がれる。即ち、本開示の塗料ミスト除去装置では、従来より容易にフィルタ交換作業を行うことができる。また、フィルターケース内を通過する空気の流体圧力によりフィルタケースが環状突部に押し付けられるので、簡素な構造でフィルタエレメントをダクト内にセットすることができ、この点においても、従来より容易にフィルタ交換作業を行うことができる。

【0018】

なお、フィルタエレメントは、使い捨て可能なものが好ましいが、再利用されるものでもよい。また、使い捨て可能なフィルタエレメントとしては、焼却処分を考慮して全体又は大部分が紙製又は樹脂製であることが好ましい。さらに、一部又は全部を再利用するフィルタエレメントでは、再利用される部分を金属製とすれば、塗料の洗浄を容易に行うことができる。また、フィルタエレメントを紙等で構成した場合には、補強するためにフィルタエレメントを金属製又は樹脂製のトレイの上に乗せて使用することが好ましい。

【0019】

また、ダクト及びフィルタエレメントは、互いに嵌合するものであれば、どのような形状でもよい。具体的には、ダクト及びフィルタエレメントは、断面が円形、楕円形、三角形でもよいし、発明の態様４の構成のように、断面四角形でもよい。

【0020】

発明の態様５の構成によれば、ダクトが直角に屈曲する部分を利用して、ダクト内にエレメント嵌合部と環状突部とダクト側面開口とを容易に設けることができる。この場合、フィルターケースの上流側を向いた上流面と、ケース出口を有し下流側を向いた下流面とが隣合う配置になる。そこで、発明の態様６の構成のように、ケース入口をフィルタケースの上流面のうちケース出口から離れた側に偏在させれば、フィルタケースの上流面にも塗料ミストが衝突して回収される。なお、フィルタケースの上流面は、搬送時に他の部位に接触しにくい部分であるので、塗料ミストが付着してもフィルタエレメントの搬送時の妨げにはなり難い。

【0021】

発明の態様７の構成では、扉部材のエレメント押圧部によってフィルタエレメントが環状突部側に押圧されて、環状突部とフィルタエレメントとの隙間の発生が抑えられる。

【0022】

発明の態様８の構成によれば、上流側ダクト構成ボックスと下流側ダクト構成ボックスという２つのボックスを合体させて環状突部を備えたダクトを容易に製造することができる。

【0023】

発明の態様９の構成では、ローラコンベアを利用してフィルタエレメントをダクトに対して容易に出し入れすることができる。

【0024】

また、扉部材は、ダクト側面開口に対して１つでもよいし、発明の態様１０の構成のように、複数であってもよい。扉部材が複数に分割されていれば、扉部材の可動範囲がコンパクトになり、塗料ミスト除去装置の周囲の部材と扉部材の干渉を容易に回避することができる。

【0025】

なお、発明の態様２の構成のように、ダクトの内面から張り出す環状庇部を設けて、フィルタエレメントとダクトとの間の隙間を覆えば、フィルタエレメントの側面に対する塗料ミストの付着がより確実に抑えられる。また、発明の態様３の構成のように、環状庇部を、フィルタエレメントに向かうに従って徐々に窄んだ構造とすれば、空気が環状庇部に案内されてフィルタエレメント内にスムーズに流れ込むので、このことによっても、フィルタエレメントの側面に対する塗料ミストの付着がより確実に抑えられる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本開示の第１実施形態に係る塗装設備の側断面図

【図2】塗料ミスト除去装置の斜視図

【図3】フィルタエレメントを取り出した状態の塗料ミスト除去装置の斜視図

【図4】ロックレバーの正面図

【図5】トグルクランプの側面図

【図6】塗料ミスト除去装置の側断面図

【図7】第２実施形態の塗料ミスト除去装置の斜視図

【図8】塗料ミスト除去装置の側断面図

【図9】第３実施形態に係る塗料ミスト除去装置の側断面図

【図10】フィルタエレメントを取り出した状態の塗料ミスト除去装置の側断面図

【発明を実施するための形態】

【0027】

［第１実施形態］
以下、図１～図６を参照して本開示の第１実施形態の塗料ミスト除去装置１０と塗装設備９０とについて説明する。図１には、本実施形態の塗装設備９０の断面が示されている。塗装設備９０は、図１の紙面と直交する方向に延びる架台９１の上に塗装ライン９２を備える。塗装ライン９２は、図１の紙面と直交する方向に延びる搬送路９２Ａの両脇に複数の塗装ロボット９２Ｂを並べて備える。そして、搬送路９２Ａ上を搬送されるワーク９９（例えば、自動車部品等）に対し、各塗装ロボット９２Ｂに備えられた塗装ガンから塗料ミストが吹き付けられて、ワーク９９が塗装される。

【0028】

塗装ライン９２の全体は塗装ブース９３によって覆われている。また、塗装ブース９３の長手方向の両端部はワーク９９の搬出入口をなし、エアーカーテンによって閉塞されている。さらに、塗装ブース９３の底壁９４より上方には、メッシュ構造の床板９３Ｍが備えられている。一方、塗装ブース９３の図示しない上面壁より下方には、図示しないメッシュ構造の天井板が備えられている。天井壁もメッシュ構造をなし、その上面には例えば不織布が敷設されている。そして、天井板より上方に圧縮エアーが供給され、天井壁の全体から空気が流下している。また、底壁９４の長手方向（図１の紙面と直交する方向）の複数位置には、底壁９４の幅方向の中央に複数の排出口９４Ａが備えられ、それら排出口９４Ａに複数の塗料ミスト除去装置１０を介して排気ダクト９５が接続されている。

【0029】

具体的には、排気ダクト９５は、例えば、塗装ブース９３と平行に延び、塗装ブース９３の幅方向の一側部の下方に配置されている。また、排気ダクト９５には図示しないブロワーが接続されて、内部が負圧状態になっている。さらに、排気ダクト９５のうち塗装ブース９３の幅方向の中央側を向いた一側面には、その上下方向の中央に、塗装ブース９３の複数の排出口９４Ａに対応した複数の接続口９５Ａが備えられている。そして、塗装ブース９３の幅方向の中央の真下に設けられた支持台８０の上に複数の塗料ミスト除去装置１０が配置されて、それら塗料ミスト除去装置１０が有するダクト１１が、塗装ブース９３の排出口９４Ａと排気ダクト９５の接続口９５Ａとの間を接続している。これにより、ワーク９９に付着しなかった塗料ミストを含む空気が塗装ブース９３から塗料ミスト除去装置１０へと排出される。

【0030】

このように、本実施形態の塗装設備９０は、塗装ライン９２を覆う塗装ブース９３に複数の塗料ミスト除去装置１０を接続して備えた構造をなしている。以下、排気ダクト９５と直交する水平方向を前後方向とし、排気ダクト９５の接続口９５Ａが開口する一側面が向く方向を前側、その反対側を後側として、塗料ミスト除去装置１０の構造について詳説する。

【0031】

図２に示すように、塗料ミスト除去装置１０のダクト１１は、上面が開口した箱状の上流側ダクト構成ボックス１２と、前後の両面が開口した下流側ダクト構成ボックス１３とを接続してなる。上流側ダクト構成ボックス１２と下流側ダクト構成ボックス１３とは同じ横幅をなし、上流側ダクト構成ボックス１２が下流側ダクト構成ボックス１３より僅かに高くなっている。そして、上流側ダクト構成ボックス１２の後側壁１２Ａ（特許請求の範囲の「第１側壁」に相当する）のうち上端部を除く略全体に、下流側ダクト構成ボックス１３の前面が重ねられた状態に固定されている。

【0032】

図３に示すように、上流側ダクト構成ボックス１２の後側壁１２Ａには、下流側ダクト構成ボックス１３の前面の開口より一回り小さい開口１５Ｗが形成され、後側壁１２Ａのうち開口１５Ｗの周囲に残る部分が、ダクト１１のうち下流側ダクト構成ボックス１３側の内面全体から内側に張り出す環状突部１５になっている。

【0033】

上流側ダクト構成ボックス１２には、環状突部１５に対向する前側壁１２Ｂにダクト側面開口１１Ｗが形成されている。ダクト側面開口１１Ｗは、上流側ダクト構成ボックス１２の前側壁１２Ｂのうち上端寄り位置から下端に亘る範囲を、僅かに両側縁部と下縁部とを残して全体的に切除してなる。

【0034】

なお、ダクト側面開口１１Ｗの上側開口縁は、環状突部１５の内側の開口１５Ｗの上側開口縁より上方に位置し、ダクト側面開口１１Ｗの下側開口縁は、環状突部１５の内側の開口１５Ｗの下側開口縁より下方に位置している。

【0035】

ダクト側面開口１１Ｗは、縦回動扉４１と１対の横回動扉４２とからなる扉部材４０にて開閉される。縦回動扉４１は、横長の帯板状をなし、ダクト側面開口１１Ｗの開口縁の下辺部にヒンジ連結されて、ダクト側面開口１１Ｗの下端部を塞ぐ。１対の横回動扉４２は、ダクト側面開口１１Ｗの開口縁の両側縁部にヒンジ連結されて、ダクト側面開口１１Ｗのうち下端部の除く全体の半分ずつを塞ぐ。

【0036】

上流側ダクト構成ボックス１２内の下面の前縁部中央からはストッパ片４１Ｋが起立している。そして、閉状態の縦回動扉４１とストッパ片４１Ｋとが重なる。また、ストッパ片４１Ｋには、螺子孔４１Ｍが形成され、それに対応して縦回動扉４１にはボルト４１Ｎの一端に操作部を備えた螺合操作部品４１Ｈが回転可能に支持されている。そして、縦回動扉４１を閉状態にして螺合操作部品４１Ｈのボルト４１Ｎをストッパ片４１Ｋの螺子孔４１Ｍに螺合することで、縦回動扉４１が閉状態に保持される。

【0037】

図２に示すように、一方の横回動扉４２の先端には、他方の横回動扉４２の先端に前側から重なる隙間カバープレート４２Ｆが備えられ、その隙間カバープレート４２Ｆの外面における長手方向の２箇所に、図４に示されたフック４４が対をなして備えられている。それら１対のフック４４は、隙間カバープレート４２Ｆから前方に張り出す帯板を下方に直角曲げしてなる。

【0038】

図２に示すように、１対のフック４４を備えない側の横回動扉４２の前面には、１対のフック４４に対応させて１対のロックレバー４３が備えられている。図４に示すように、ロックレバー４３は、横回動扉４２に対して回動可能に支持され、横回動扉４２の前面と略平行に延びる操作バー４３Ａと作用バー４３Ｂとを有する。そして、操作バー４３Ａにてロックレバー４３が回動操作されて、作用バー４３Ｂがフック４４の内側に進入することで１対の横回動扉４２が閉状態にロックされる。

【0039】

図２に示すように、上流側ダクト構成ボックス１２の前面におけるダクト側面開口１１Ｗの上側開口縁の横方向の２箇所と、縦回動扉４１の前面の横方向の２箇所とには、トグルクランプ４５がそれぞれ取り付けられている。図５に示すように、トグルクランプ４５は、ダクト１１の横方向に延びる回動軸を中心に回動する操作バー４５Ａ及び作用バー４５Ｂと、それらの間を連結するトグル機構とを有する。そして、操作バー４５Ａを回動操作することで、横回動扉４２の前面から突出する被押圧部材４５Ｄが作用バー４５Ｂの先端の押圧部材４５Ｃに押されて、閉状態の横回動扉４２の回動が規制される。

【0040】

図３に示すように、各横回動扉４２の後面には、上端寄り位置と下端寄り位置との２箇所にエレメント押圧部４６が備えられている。各エレメント押圧部４６は、例えば、横方向に延びる帯板状をなし、図６に示すように後面を弾性部材４６Ａ（例えば、発泡ウレタンシート）で覆われている。

【0041】

図３に示すように、上流側ダクト構成ボックス１２の下面には、前後方向に延びる１対のローラコンベア１９が取り付けられている。図６に示すように、ローラコンベア１９の複数のローラ１９Ｒに上方から接する共通の接触面は、前述のストッパ片４１Ｋより上方でかつ環状突部１５の内側の開口１５Ｗの下側開口縁より下方に位置している。

【0042】

上流側ダクト構成ボックス１２のうちダクト側面開口１１Ｗより上側部分には、環状庇部１７が取り付けられている。環状庇部１７は、環状をなして上流側ダクト構成ボックス１２の内面から張り出し、先端に向かうに従って内側の斜め下方に向かうように窄んだロート構造をなしている。具体的には、環状庇部１７のうち上流側ダクト構成ボックス１２の各内側面に配置される各辺は、水平に延びかつ幅方向が上下方向を向いた帯板を、上下方向の途中位置で略鈍角に折り曲げ、その屈曲部より上側部分が上流側ダクト構成ボックス１２の各内側面に重ねて固定された構造になっている。

【0043】

上流側ダクト構成ボックス１２のうち環状庇部１７とローラコンベア１９との間は、ダクト側面開口１１Ｗを通してフィルタエレメント５０が嵌合されるエレメント嵌合部１１Ｋになっている。図３に示すように、フィルタエレメント５０は、直方体状のフィルタケース５１の内部にフィルタ部５２を収容してなり、例えば全体を段ボール紙で構成されて焼却可能なっている。

【0044】

具体的には、フィルタケース５１は、上流側ダクト構成ボックス１２内に嵌合する直方体状をなし、上面全体に開口するケース入口５４と、後面の一部に開口するケース出口５３とを有する。ケース出口５３は、フィルタケース５１の後面のうち下寄りに配置され、環状突部１５の内側の開口１５Ｗより僅かに一回り小さい四角形をなしている。そして、ケース入口５４からフィルタケース５１内に流れ込んだ空気の全てが、ケース出口５３から排出されるようになっている。

【0045】

フィルタ部５２は、天井壁５２Ａとフィルタ本体５２Ｂとからなり、ケース出口５３全体をフィルタケース５１の内側から覆っている。具体的には、天井壁５２Ａは、フィルタケース５１の内側の平断面形状である四角形を、前後に２分割した形状の段ボール紙で構成され、フィルタケース５１内の後側に配置されて、三辺をフィルタケース５１の内面に接続されている。また、フィルタ本体５２Ｂは、例えば、上下の両端部を天井壁５２Ａとフィルタケース５１の底面とに接続された複数の段ボール紙で構成され、それら複数の段ボール紙が例えば前後方向で山部と谷部が繰り返されるように波形に折り曲げられることで、それら複数の段ボール紙の間に蛇行した流路を備えた構造をなしている。

【0046】

フィルタケース５１の前面の上端寄り位置からはハンドル部５６が突出している。ハンドル部５６は、段ボール紙を折り重ねて横長の板状にしたものをフィルタケース５１の外面に貼り付けてなる。

【0047】

フィルタエレメント５０は、トレイ５９の上に載置されて使用される。トレイ５９は、フィルタエレメント５０の下面と同じ大きさの平板部５９Ａの前縁部から傾斜部５９Ｂが斜め上方に曲げ起こされた形状をなしている。

【0048】

本実施形態の塗料ミスト除去装置１０及び塗装設備９０の構成に関する説明は以上である。次に、この実施形態の作用効果について説明する。

【0049】

塗料ミスト除去装置１０は、適宜、フィルタエレメント５０を交換して使用される。塗料ミスト除去装置１０へのフィルタエレメント５０のセットは、塗装設備９０が停止されている状態で行われる。新規のフィルタエレメント５０は、トレイ５９上に載置した状態で例えば、図１に示すように、支持台８０と同じ高さの台車８１に搭載されて塗料ミスト除去装置１０の手前位置まで搬送される。そして、塗料ミスト除去装置１０の扉部材４０が開かれた状態で、支持台８０の上面のうち塗料ミスト除去装置１０の手前位置にフィルタエレメント５０が移動される。そこから、フィルタエレメント５０は、塗料ミスト除去装置１０のダクト側面開口１１Ｗを通してダクト１１のエレメント嵌合部１１Ｋに嵌合される。ここで、台車８１の上面と、支持台８０の上面における塗料ミスト除去装置１０の手前位置とに、例えばローラーコンベア８３を敷設しておけば、台車８１と塗料ミスト除去装置１０との間のフィルタエレメント５０の移動を容易に行うことができる。また、フィルタエレメント５０はトレイ５９の上に載置されているので、フィルタエレメント５０はローラーコンベア８３上をスムーズに移動する。さらに、本実施形態の塗料ミスト除去装置１０は、扉部材４０が縦回動扉４１と１対の横回動扉４２とに複数分割されているので、扉部材４０の可動範囲がコンパクトなり、塗料ミスト除去装置１０の周囲の部位と扉部材４０との干渉の問題が発生し難い。

【0050】

フィルタエレメント５０が、エレメント嵌合部１１Ｋに嵌合したら扉部材４０が閉じられる。すると、図６に示すように、扉部材４０の１対の横回動扉４２に備えたエレメント押圧部４６にフィルタエレメント５０が押されて、環状突部１５がフィルタエレメント５０におけるケース出口５３の開口縁の全周に当接し、ケース出口５３の全体が環状突部１５の内側の開口１５Ｗに対向する。また、１対の横回動扉４２は、フィルタエレメント５０から押し返されても、トグルクランプ４５（図５参照）を使用することで容易に閉じることができる。そして、ロックレバー４３（図４参照）にて１対の横回動扉４２を閉じた状態にロックすることができる。また、フィルタエレメント５０の側面とダクト１１の内面との隙間は、環状庇部１７によって上方（ダクト１１の上流側）から覆われた状態になる。

【0051】

上述の作業により、塗料ミスト除去装置１０へのフィルタエレメント５０のセットが完了すると塗装設備９０が稼働され、塗装ブース９３から塗料ミストを含んだ空気が塗料ミスト除去装置１０のダクト１１に流れ込み、ダクト１１内のフィルタエレメント５０のケース入口５４からフィルタケース５１に流れ込む。そして、フィルタケース５１に流れ込んだ空気の全てがケース出口５３から排出される。その途中で、塗料ミストを含んだ空気はフィルタ部５２内の複数の蛇行した流路を通過し、塗料ミストがフィルタ部５２の内面に衝突して付着する。

【0052】

また、本実施形態では、図６に示すように、フィルタエレメント５０のケース入口５４が、実質的にはフィルタケース５１の上面のうちケース出口５３から離れた側に偏在している。これにより、フィルタケース５１において空気はクランク状に屈曲して流れ、フィルタ部５２以外でも、フィルタケース５１の内面や実質的な上面（具体的には、フィルタ部５２の上面）に塗料を付着させることができる。これらにより、空気から塗料ミストが除去される。

【0053】

一方、フィルタエレメント５０とダクト１１との隙間は、袋小路状態になって空気が滞留しているので、その隙間への塗料ミストを含んだ空気の流れ込みは抑えられる。しかも、その隙間は上流側から環状庇部１７によって覆われているので、このことによっても、同隙間への塗料ミストを含んだ空気の流れ込みは抑えられ、フィルタケース５１の外面への塗料ミストの付着は抑えられる。

【0054】

フィルタエレメント５０に付着した塗料ミストの量が基準に達した場合には、フィルタエレメント５０が新品と交換される。なお、フィルタエレメント５０に付着した塗料ミストの量は、塗料ミスト除去装置１０内に重量計を設けてフィルタエレメント５０の重量変化から検出してもよいし、フィルタエレメント５０の使用時間、又は、フィルタエレメント５０を通過した風量から推定してもよい。また、塗料ミスト除去装置１０に圧力センサを設置してフィルタエレメント５０の前後の圧力差に基づいて、フィルタエレメント５０に付着した塗料ミストの量を推定してもよい。

【0055】

フィルタエレメント５０を交換するには、塗装設備９０が停止した状態で、先ずは、空の台車８１を塗料ミスト除去装置１０の前側に配置しておくと共に、その横に新品のフィルタエレメント５０を乗せた台車８１を配置しておく。そして、塗料ミスト除去装置１０の扉部材４０を開き、例えば、フィルタエレメント５０のハンドル部５６を把持してダクト１１から引っ張り出して、台車８１に乗せばよい。

【0056】

つまり、本実施形態の塗料ミスト除去装置１０では、塗料ミストが付着したフィルタ部５２をフィルタケース５１に収容した状態のまま使用済みのフィルタエレメント５０を、ダクト１１から取り出して搬送することができ、塗料の飛散が防がれる。そして、新品のフィルタエレメント５０に前述と同じ操作でダクト１１内にセットすれば、フィルタエレメント５０の交換が完了する。また、使用済みのフィルタエレメント５０は、例えば、焼却場に搬送してトレイ５９から降ろし、焼却すればよい。

【0057】

以上説明したように、本実施形態の塗料ミスト除去装置１０で使用されるフィルタエレメント５０は、フィルタケース５１にフィルタ部５２を収容してなり、塗料ミスト除去装置１０のダクト１１には、フィルタケース５１のうちその内側に流れ込む空気の全てが排出されるケース出口５３の開口縁の全周に当接する環状突部１５が備えられている。これにより、塗料ミストを含む空気の略全てがフィルタケース５１の内側を通り、フィルタケース５１の外面に対する塗料ミストの付着が抑えられ、そのフィルタケース５１内のフィルタ部５２で塗料ミストを回収することができる。そして、塗料ミストが付着したフィルタ部５２をフィルタケース５１に収容した状態のまま使用済みのフィルタエレメント５０を、ダクト１１から取り出して新品のフィルタエレメント５０に交換することができるので、フィルタ交換作業時の塗料の飛散が防がれる。つまり、本開示の塗料ミスト除去装置１０では、従来より容易にフィルタ交換作業を行うことができる。また、フィルターケース５１内を通過する空気の流体圧力によりフィルタケース５１が環状突部１５に押し付けられるので、簡素な構造でフィルタエレメント５０をダクト１１内にセットすることができ、この点においても、従来より容易にフィルタ交換作業を行うことができる。

【0058】

［第２実施形態］
本実施形態の塗料ミスト除去装置１０Ｖは、図７及び図８に示されている。図７に示すように、本実施形態の塗料ミスト除去装置１０Ｖのダクト１１Ｖは、断面四角形をなして上下方向に延びている。ダクト１１Ｖの一側面には、その長手方向の中間部分を幅方向の略全体に亘って切除して四角形のダクト側面開口１１Ｗが形成され、そのダクト側面開口１１Ｗの下端となる位置には、ダクト１１Ｖの内面から張り出す環状突部１５が備えられている。また、ダクト側面開口１１Ｗは、１対の横回動扉４２からなる扉部材４０Ｖによって開閉される。

【0059】

フィルタエレメント５０Ｖは、フィルタケース５１Ｖの上面全体に開口するケース入口５４Ｖを備える。また、フィルタケース５１Ｖの下面の外縁部には枠形壁５３Ｇが備えられ、その枠形壁５３Ｇの内側がケース出口５３Ｖになっている。さらに、フィルタ部５２Ｖは、フィルタケース５１の上端寄り位置から下端寄り位置に亘って配置されている。また、フィルタ部５２Ｖは、例えば上下方向で山部と谷部が繰り返されるように波形に折り曲げられた複数の段ボール紙を水平方向に隙間を空けて並べた構造をなしている。

【0060】

なお、ダクト側面開口１１Ｗの前側には、図示しない支持台が備えられると共に、その上にローラコンベアが敷設されている。そして、ローラコンベアの上面と環状突部１５の上面とが略面一に配置されている。その他の構成に関しては、第１実施形態と同一の部位に同一の符号を付して重複した説明を省略する。

【0061】

図８に示すように、本実施形態の塗料ミスト除去装置１０Ｖでも、環状突部１５がケース出口５３Ｖの開口縁の全周に亘って当接し、塗料ミストを含む空気の略全てがフィルタケース５１Ｖの内側を通る。これにより、前記第１実施形態の塗料ミスト除去装置１０と同様の効果を奏する。

【0062】

なお、本実施形態のフィルタエレメント５０Ｖは、前記第１実施形態のトレイ５９の平板部５９Ａを枠形壁５３Ｇと同一の枠形状にした図示しないトレイの上に載置して搬送してもよい。また、例えば、枠形状の平板部を、枠形状の二枚の板が隙間を介して対向する二重板構造とし、使用済みのフィルタエレメント５０Ｖを搬送する際に、枠形状の二枚の板の間に蓋板を挿入してもよい。

【0063】

また、上記したダクト１１Ｖを水平方向に延びた構造にして、その上面、又は、下面に、又は、上面と下面との間の一側面に、ダクト側面開口１１Ｗを形成して、そこからフィルタエレメント５０Ｖを出し入れする構造としてもよい。また、水平に延びるダクト１１Ｖの下面にダクト側面開口１１Ｗを設ける場合には、そのダクト側面開口１１Ｗの扉部材にフィルタエレメント５０Ｖを載置して昇降させること可能なリフト機構を設けることが好ましい。

【0064】

［第３実施形態］
本実施形態の塗料ミスト除去装置１０Ｗは、図９及び図１０に示されている。図９に示すように、本実施形態の塗料ミスト除去装置１０Ｗは、上下方向に対して傾斜して延びるダクト１１Ｘを有する。ダクト１１Ｘのうち斜め下方を向く一側面には、その長手方向の中間部分を、幅方向の略全体に亘って切除して四角形のダクト側面開口１１Ｗが形成され、そのダクト側面開口１１Ｗの下端となる位置には、ダクト１１Ｖの内面から張り出す環状突部１５が備えられている。

【0065】

ダクト側面開口１１Ｗには、下縁部に扉部材４０Ｗがヒンジ連結されている。また、ダクト側面開口１１Ｗの下方には、扉部材４０Ｗが水平姿勢になる開位置で当接する支持台８０Ｗが備えられている。そして、扉部材４０Ｗは、例えば図示しないモータ又はエアーシリンダ等により開位置と閉位置とに回動される。また、ダクト側面開口１１Ｗの開口縁には、扉部材４０Ｗを閉位置に固定するための図示しないロックレバーが設けられている。

【0066】

また、本実施形態のフィルタエレメント５０Ｗは、前記第２実施形態のフィルタエレメント５０Ｖからハンドル部５６を排除した構造になっている。そして、図１０に示すように、フィルタエレメント５０Ｖは、ケース入口５４Ｖ及びケース出口５３Ｖが水平方向を向いた状態で開位置の扉部材４０Ｗの上に載置され、扉部材４０Ｗが閉位置まで回動されると、図９に示すように、ケース出口５３Ｖの開口縁の全周に環状突部１５が当接する。

【0067】

本実施形態の構成によっても第１及び第２の実施形態と同様の作用効果を奏する。なお、扉部材４０Ｗの内面と支持台８０Ｗの上面とにローラキャスタを敷設してもよい。

【0068】

［他の実施形態］
（１）前記第１～第３の本実施形態のフィルタエレメント５０，５０Ｖ，５０Ｗは、使い捨て可能であったが、一部又は全体が再利用されてよい。また、フィルタエレメントを使い捨て可能とする場合には、焼却処分を考慮して全体又は大部分が紙製又は樹脂製であることが好ましい。さらに、一部又は全部を再利用するフィルタエレメントでは、再利用される部分を金属製とすれば塗料の洗浄を容易に行うことができる。また、フィルタエレメントを紙等で構成した場合には、本実施形態のように、補強するためにトレイの上に乗せて使用することが好ましい。

【0069】

（２）前記第１～第３の実施形態のダクト１１，１１Ｖ，１１Ｘ及びフィルタエレメント５０，５０Ｖ，５０Ｗは、断面四角形になっていたが、ダクト及びフィルタエレメントは、互いに嵌合するものであれば、どのような断面形状でもよい。具体的には、ダクト及びフィルタエレメントの断面は、例えば、円形、楕円形、三角形でもよい。

【0070】

（３）前記第１実施形態のフィルタエレメント５０のフィルタ部５２は、波形に屈曲した複数の段ボール紙を隣接配置して蛇行した流路を備えていたが、例えば、複数の板状の段ボール紙を千鳥配置して蛇行した流路を備えてもよいし、複数の貫通孔を有する複数の段ボール紙をフィルタケース５１のケース入口５４とケース出口５３との間に間隔を開けて並べて、それら並び方向で貫通孔同士が対向しないようにずらした配置として蛇行した流路を備えてもよい。また、フィルタ部５２は、蛇行した流路を備えた構造でなくてもよく、例えば、不織布や裁断された紙屑を網目構造の対向壁の間に納めた構造としてもよい。

【0071】

（４）前記第１実施形態の環状庇部１７は、フィルタエレメント５０とダクト１１との間の隙間の全体を上方から覆っていたが、隙間のうちダクト１１側の一部を覆う構成でもよい。また、前記環状庇部１７はロート構造をなしていたが、環状庇部１７はダクト１１から直角に張り出した構造であってもよい。さらには、環状庇部を有していなくてもよい。

【0072】

（５）前記第１～第３の実施形態の扉部材４０，４０Ｖ，４０Ｗは、回動式であるが、スライド式であってもよい。

【0073】

（６）前記第１～第３の実施形態の塗料ミスト除去装置１０，１０Ｖ，１０Ｗでは、フィルタとしてフィルタエレメント５０，５０Ｖ，５０Ｗのみを備えていたが、フィルタエレメント５０，５０Ｖ，５０Ｗ以外にフィルタを備えてもよい。具体的には、前記第１～第３の実施形態の塗料ミスト除去装置１０，１０Ｖ，１０Ｗのフィルタエレメント５０，５０Ｖ，５０Ｗより下流側にフィルタケースに収容されていない従来のフィルタを備えてもよい。そのような構成としても、フィルタケースに収容されていないフィルタを交換する頻度は従来に比べて減るので、フィルタ交換の作業効率は向上する。

【0074】

（７）前記第１～第３の実施形態において、互いに当接する環状突部１５とケース出口５３，５３Ｖの開口縁とは、板状の壁部同士が、それらの厚さ方向で重なる構成になっていたが、環状突部１５とケース出口５３，５３Ｖの開口縁との何れか一方から環状リブを突出させて、他方に当接させてもよい。また、環状突部１５とケース出口５３，５３Ｖの開口縁との何れか一方に、例えば発泡樹脂製又はゴム製のパッキンを敷設してもよい。

【0075】

（８）前記第１実施形態の塗料ミスト除去装置１０のダクト１１は、鉛直下方に向かって流れてきた空気を水平方向に向けるように屈曲していたが、鉛直上方に向かって流れてきた空気を水平方向に向けるように屈曲していてもよいし、第１水平方向に流れてきた空気を、それと直交する第２水平方向に向けるように屈曲していてもよい。

【符号の説明】

【0076】

１０，１０Ｖ，１０Ｗ 塗料ミスト除去装置
１１，１１Ｖ，１１Ｘ ダクト
１１Ｋ エレメント嵌合部
１１Ｗ ダクト側面開口
１２ 上流側ダクト構成ボックス
１３ 下流側ダクト構成ボックス
１５ 環状突部
１７ 環状庇部
１９ ローラコンベア
４０ 扉部材
４１ 縦回動扉
４２ 横回動扉
４６ エレメント押圧部
５０，５０Ｖ，５０Ｗ フィルタエレメント
５１ フィルタケース
５２ フィルタ部
５３ ケース出口
５４ ケース入口
９０ 塗装設備
９２ 塗装ライン
９３ 塗装ブース
９４Ａ 排出口
９５ 排気ダクト
９９ ワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】