JP5421061B2

JP5421061B2 - 水洗ブース装置

Info

Publication number: JP5421061B2
Application number: JP2009243826A
Authority: JP
Inventors: 圭輔伊藤; 光一浅井; 和尊山本
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2009-10-22
Filing date: 2009-10-22
Publication date: 2014-02-19
Anticipated expiration: 2029-10-22
Also published as: JP2011088078A

Description

この発明は被塗物に向けて吹き付けられた接着剤や塗料等の塗布剤ミストの余剰分を、水洗ブースの水流壁の壁面に形成した水膜にて捕集するようになした水洗ブース装置に関する。

この種の水洗ブース装置として、水流壁の壁面に沿って水を流してそこに水膜形成し、被塗物に向けて噴霧装置から噴霧された接着剤や塗料等の塗布剤ミストの余剰分の一部をその水膜にて捕集し、そして水膜にて捕集しきれなかった塗布剤ミストを空気とともに排気通路に導いて、排気通路内に供給した捕集水により捕集するようになしたものが従来から広く用いられている。

例えば下記特許文献１に、この種の水洗ブース装置の一例が開示されている。
図５はその具体例を示している。
同図において、２００は接着剤，塗料等の塗布剤を塗布すべき対象物としての被塗物で、２０２はその被塗物２００に向けて塗布剤ミストを噴霧するスプレーガン等の噴霧装置である。

２０４は水洗ブースで、２０６はこの水洗ブース２０４から立ち上がる排気ダクトである。
排気ダクト２０６の内部には軸流式の排気ファン２０８が設けられており、その排気ファン２０８が、モータ２１０にて回転させられるようになっている。
水洗ブース２０４の内部には水流壁としてのスクリーン壁２１２が縦に設けられており、その裏側（図中左側）に排気ダクト２０６の内部に連通する排気通路２１４が形成されている。

スクリーン壁２１２上部裏側には受水室２１６が設けられており、この受水室２１６内の水がスクリーン壁２１２の壁面にオーバーフローして流下し、その流下水によってスクリーン壁２１２の壁面に水膜が形成されるようになっている。

２１８は床上に設置された水槽、２２０は汲上げポンプで、水槽２１８内の水（循環水）が汲上げポンプ２２０により配管２２２を通じ、水洗ブース２０４の上部に汲み上げられる。

汲み上げられた水は配管２２２の先端部に設けられた噴出口２２４から、水洗ブース２０４のフードにて構成されたガイド２２６に向けて噴出される。
ガイド２２６は図中左向きに傾斜しており、噴出口２２４から噴出された水は、このガイド２２６により案内されて図中左向きに流下する。
流下した水は開口２２８を通じ受水室２１６へと落下せしめられる。

このガイド２２６の図中下端位置には堰２３０が設けられており、ガイド２２６を通じて左向きに流れた水は、その堰２３０による堰止作用によって水溜部２３２を形成する。
水溜部２３２に一旦溜められた水は、ガイド２２６に沿って引続き下向きに流れる水によって堰２３０をオーバーフローし、排気通路２１４に塗布剤ミストの捕集水として供給される。

この水洗ブース装置の場合、噴霧装置２０２から噴霧された塗布剤ミストのうち、被塗物２００に塗着しなかった余剰分の一部が、スクリーン壁２１２の壁面に沿って形成された水膜に当って捕集され、水膜とともに下方の水槽２１８へと落下する。

また水膜にて捕集しきれなかった塗布剤ミストの余剰分の残りが、スクリーン壁２１２の下側を潜り抜けて排気通路２１４へと流れ込む。
排気通路２１４に流れ込んだ排気中の塗布剤ミストは、堰２３０を乗り越えて排気通路２１４に供給された水によって捕集され、捕集水とともに水槽２１８へと落下する。

排気通路２１４に流れ込んだ排気は、排気ファン２０８による吸引力にて図中上向きに流れ、排気ダクト２０６内に流入する。
排気ダクト２０６内に流入した排気は、更に浄化フィルタ等を通過し、浄化された上で外部に排出される。

しかしながらこの水洗ブース装置の場合、排気通路２１４内に流れ込んだ排気中の塗布剤ミストに対する捕集の効率が十分とはいえず、塗布剤ミストが排気ダクト２０６の内面に付着し、堆積する恐れのある問題があり、改善の余地のあるものであった。

特に近年、被塗物２００に対する塗布剤の塗着効率を高めるために、噴霧装置２０２からの塗布剤ミストの噴霧の勢いを弱くする傾向にあり、この場合排気ダクト２０６内面への塗布剤ミストの付着、堆積を助長してしまう。

塗布剤ミストの噴霧の勢いが弱くなると、水膜まで到達できずにスクリーン壁２１２の下端を潜り抜けて排気通路２１４側に流れ込む塗布剤ミストの量が多くなる。
一方、これに応じて堰２３０を越えて排気通路２１４内に流す捕集水の流量を多くすると、次に挙げる問題が発生する。

排気通路２１４内に供給される捕集水は排気経路の断面積を狭くするとともに狭くなった経路の距離が長くなると排気ファン２０８による排気の吸引の大きな抵抗となり、捕集水の量が多くなることによって排気ファン２０８による吸引力，吸引量が落ちてしまう。
その結果、塗布装置２０２付近における必要な風速（正確には塗布装置２０２を囲んだ図示しない水洗ブース２０４の開口部の風速）を確保することができなくなるため、捕集水の量を安易に増すことはできない。

而して排気通路２１４への捕集水の供給水量を増すことが難しければ、排気通路２１４に流れ込んだ塗布剤ミストを十分に捕集することが難しく、塗布剤ミストが排気の風に乗って空気とともに舞い上がって排気ダクト２０６内部に流入し、排気ダクト２０６内面に塗布剤ミストが付着し堆積し易くなってしまう。

特に排気ファン２０８を越えたあたりで排気の流れの勢いが弱くなるため、排気ファン２０８の上側辺りで排気ダクト２０６内面に付着、堆積する塗布剤ミストの量が多くなる。
この場合、排気ダクト２０６の頻繁な清掃が必要となり、清掃のための所要コストが高くなってしまう。

この水洗ブース装置の場合、塗布剤が水よりも重いものである場合、受水室２１６内で塗布剤が沈降して底部に堆積する恐れがあり、この場合、その受水室２１６は清掃を行い難いところであるため、その清掃のための負担が大きくなってしまう。
而して清掃することなく放置しておくと塗布剤かすが腐敗して臭気を発してしまう。

尚この特許文献１に開示の水洗ブース装置では、堰２３０をオーバーフローして乗り越えた水を排気通路２１４内部の塗布剤ミストの捕集水としているが、排気通路内にシャワーノズルを配し、シャワーノズルから水をシャワー噴霧してこれを捕集水となし、排気通路内の塗布剤ミストを捕集するようになしたものも公知である。

例えば下記特許文献２，特許文献３，特許文献４にこの種の水洗ブース装置が開示されている。
しかしながらこの方式の場合、排気通路内でシャワー水と塗布剤ミストとが衝突し接触する機会は十分とは言えず、そしてシャワー水に接触しなかった塗布剤ミストがそのまま排気通路を通過してしまい、塗布剤ミストに対する捕集効率の点で十分とは言えない。

特許第３８９９９５７号公報特許第３７０４０８３号公報特開平５−２４５４１７号公報特開平６−３２８０２５号公報

本発明は以上のような事情を背景とし、塗布剤ミストの捕集効率が高く、塗布剤ミストが排気ダクト内に多く流れ込んで排気ダクトの内面に付着、堆積する問題を解決することのできる水洗ブース装置を安価に提供することを目的としてなされたものである。

而して請求項１のものは、水槽内の循環水を汲み上げ、水洗ブースに設けた水流壁に沿って流下させることで該水流壁の壁面に水膜形成し、被塗物に向けて吹き付けられた塗布剤ミストの余剰分の一部を該水膜で捕集するようになした水洗ブース装置において、排気装置により吸引される前記塗布剤ミストを含んだ空気の排気通路途中に、塗布剤捕集用の水にて形成される水壁に対して排気の風の流れを強制通過させることで飛沫発生させ、該塗布剤ミストを吸着して含んだ水粒を生成させる水粒生成部を設けるとともに、前記排気通路の、該水粒生成部から前記排気装置に到るまでの間に、円周内面に沿って旋風発生させて前記塗布剤を含む水粒を空気から遠心分離して該円周内面に付着させる円筒状のサイクロン分離部を上下向きに設け、且つ該サイクロン分離部は、前記円周内面に付着した水粒にて形成される水分離層の上端が前記排気装置に到達しない長さで設けてあることを特徴とする。

請求項２のものは、請求項１において、前記水壁形成用の水の噴出口が前記サイクロン分離部よりも上方に設けられ、該噴出口からの水が前記水粒生成部に向って流れる過程で、前記円周内面に付着した前記塗布剤含有の水を洗い流下させるようになしてあることを特徴とする。

請求項３のものは、請求項２において、前記噴出口は、前記旋風と同じ回転方向に水を噴出するものとなしてあることを特徴とする。

請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記水壁形成用の水が前記循環水であり、該循環水は、前記水粒生成部に向って下向きに傾斜したガイド上に落下した後、該水粒生成部に向って流れ、該水粒生成部を通過した水が前記水流壁の壁面に当って該壁面を下向きに流れ、前記水膜を該水粒生成部の下側に形成するものとなしてあることを特徴とする。

請求項５のものは、請求項４において、前記ガイドは本体部分としての第１ガイド部と、該第１ガイド部よりも傾斜角度の大きな、前記水粒生成部に近い先端側部分の第２ガイド部とを有していることを特徴とする。

請求項６のものは、請求項４，５の何れかにおいて、前記ガイドは前記水粒生成部側の先端に樋状の受水部を有しないものとなし、該ガイドに沿って斜めに流下した水を該先端から飛ばし、前記水流壁に当てるようになしてあることを特徴とする。

請求項７のものは、請求項１〜６の何れかにおいて、前記水流壁の少なくとも一部は、前記水洗ブースの後方に取出可能な点検口カバーにて構成してあることを特徴とする。

請求項８のものは、請求項１〜７の何れかにおいて、前記サイクロン分離部は、円筒状の排気ダクトの前記排気装置の下方の一部にて構成してあることを特徴とする。

発明の作用・効果

以上のように本発明は、塗布剤ミストを含んだ空気の排気通路途中に、水壁に対して排気の風の流れを強制通過させることで水粒生成する水粒生成部を設けるとともに、排気通路の、水粒生成部から排気装置に到るまでの間に、旋風発生させて塗布剤を含む水粒を空気から遠心分離し、円周内面に付着させる円筒状のサイクロン分離部を上下向きに設けたものである。

かかる本発明の水洗ブース装置においては、排気の風の流れを水壁に当て強制通過させるものであることから、排気中に含まれている塗布剤ミストを水壁にて吸収させ、効率的にこれを捕集することができる。

また水壁に対して排気の風の流れを強制通過させることで発生した水粒、即ち水粒生成部で発生した水粒にも塗布剤ミストを吸着させて水粒中に捕集することができ、塗布剤ミストの余剰分を効率高く捕集することができる。

而して塗布剤ミストを吸着して含んだ水粒は、サイクロン分離部を通過する際に遠心分離にて排気中の空気から分離され、円筒状のサイクロン分離部の円周内面に付着せしめられる。

このサイクロン分離部は、円周内面に付着した水粒にて形成される水分離層の上端を排気装置に到達せしめない長さで排気装置の下側に形成されている。従って塗布剤ミストを含んだ水粒は、排気装置に到る前に排気中の空気から分離される。即ち塗布剤ミストを含んだ水粒が、排気装置を越えて排気通路の下流側へと流れるのが防止される。
これにより塗布剤が排気装置を越えて排気通路の下流側にまで流れて、そこで排気ダクトの内面に付着し堆積したり、或いは塗布剤が排気ファンに付着し堆積するといったことが効果的に防止される。

本発明は、塗布剤ミストを水粒に吸収させ、水粒の形で排気通路を下流側へと流通させる点を特徴としている。
塗布剤ミストは、水粒に比べて粒子の極めて小さいものであり、従ってこれを塗布剤ミストのまま空気とともに排気通路を下流側へと流してサイクロン分離部でこれを空気から分離しようとしても上手く分離することはできない。
しかるに本発明では塗布剤ミストを水粒に吸着させ、粒を大きくした上でサイクロン分離部で遠心分離するようになしていることから、塗布剤ミストを空気から効率高く分離することができる。

本発明は、従来の水洗ブース装置のようにシャワーノズルから捕集水をシャワー噴射して、これを塗布剤ミストに当てるものではなく、塗布剤ミストを含んだ排気の風の流れによって水粒生成するものであり、従って水粒中に塗布剤ミストを効率高く吸着させ捕集することができる特長を有するのに加えて、水粒生成に際してノズルを用いるものでないことから、塗布剤ミストがノズルに付着してノズルの孔を目詰まりさせてしまうといった不具合を生じない利点を有している。
また排気通路内にシャワーノズルを設ける必要がないため、シャワーノズル自体及びシャワーノズルに水を送って噴射させるための機構等によって装置が複雑化することもなく、装置を簡素に構成し得、また装置コストを安価となすことができる。

次に請求項２は、上記水壁形成用の水の噴出口を、サイクロン分離部よりも上方に設け、噴出口からの水を水粒生成部に向けて流す過程で、上記の円周内面に付着した塗布剤含有の水を洗い流下させるようになしたもので、このようにすれば、水壁形成用の水をそのまま洗浄用の水として用い、遠心分離にてサイクロン分離部の円周内面に付着した水を洗浄でき、サイクロン分離部の円周内面に付着した水に含まれている塗布剤が円周内面に残って、次第にこれが堆積して行くといったことを有効に防止することができる。
尚、この噴出口からの水は間欠的に流しても良いし或いは連続的に流しても良い。

この噴出口は、サイクロン分離部における上記の旋風と同じ回転方向に水を噴出するものとなしておくことができる（請求項３）。
このようにしておけば、噴出口から噴出された水によって、サイクロン分離部における旋回流（旋風）の勢いが減殺されるのを防ぐことができる。

本発明では、上記水壁形成用の水として循環水を用い、その循環水を、水粒生成部に向けて下向きに傾斜したガイド上に落下させた後、水粒生成部に向けて流し、そして水粒生成部を通過した水を上記の水流壁の壁面に当てて壁面を下向きに流し、壁面に沿った水膜を水粒生成部の下側に形成するようになしておくことができる（請求項４）。

このようにすれば、水膜形成用の専用の配管及び噴出口を別途に設けなくても良く、水粒生成用の水をそのまま水流壁に沿って流し、水膜形成することができる。
このようにすることで、装置の構成をより簡素な構成とすることができ、装置のための所要コストをより安価となすことができる。

また水粒生成部は水膜の上側に位置することとなり、即ち排気装置による強い吸引力が作用する、排気装置に近い位置で排気の風を水壁に当てて水粒形成するために、水粒を効果的に多量に発生させることができ、更にはこれよりも下流側のサイクロン分離部を排気装置に近い位置に形成でき、従って強い旋回流（旋風）を排気通路内で生ぜしめて、水粒を効果高く排気中の空気から遠心分離することができる。

この請求項４においては、上記のガイドを本体部分としての第１ガイド部と、これよりも傾斜角度の大きな先端側の第２ガイド部とを有するものとなしておくことができる（請求項５）。

このような傾斜角度の大きな第２ガイド部を、第１ガイド部よりも先端側に設けておくことで、傾斜角度の小さい第１ガイド部によって水洗ブースの幅方向に均一に広がるように流れて来た水をより下向きの流れとし、水流壁に向けて適正な角度で、ガイドを伝って流れて来た水を飛ばし当てることができ、水膜を良好に形成できるようになる。ここで第２ガイド部の水平に対する傾斜角度が小さいと、水流壁に衝突した水が跳ね返りを起こし、被塗物へ付着して重大な品質不良となるため、跳ね返りを起こさないように傾斜角度を大きくする必要がある。

上記のガイドを設ける場合において、ガイドの水粒生成部側の先端には樋状の受水部を設けず、ガイドに沿って斜めに流下した水をガイドの先端から飛ばし、水流壁に当てるようになしておくことができる（請求項６）。

ガイドの先端に樋状の受水部を設けておき、その受水部に一旦水を溜めて、これをオーバーフローさせることによりガイドから流下させるようになした場合、その樋状の受水部に塗布剤かすが堆積する問題を生じ、またそのような塗布剤の堆積が生じるとこれを清掃しなければならず、清掃せずにそのまま放置すると、塗布剤かすが腐敗して臭気を発するようになってしまう。
しかるにこの請求項６ではそのような受水部を設けていないため、そうした不具合を生じることはない。

本発明では、上記水流壁の少なくとも一部を、水洗ブースの後方に取出可能な点検口カバーにて構成しておくことができる（請求項７）。
このようにしておけば、その水流壁に噴霧装置からの塗布剤が付着した場合においても、容易にこれを水洗ブース後方に取り出して清掃することができる。

本発明では、上記サイクロン分離部を円筒状の排気ダクトの排気装置の下方の一部にて構成しておくことができる（請求項８）。

本発明の一実施形態である水洗ブース装置の図である。図１の水洗ブース装置の要部を、点検口カバーを取り外した状態で示した図である。同実施形態の一作用状態を示す作用説明図である。図３とは異なる部分の作用説明図である。従来の水洗ブース装置の一例を示した図である。

次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は接着剤，塗料等の塗布剤を塗布すべき対象物として被塗物で、１２はその被塗物１０に向けて塗布剤ミストを噴霧するスプレーガン等の噴霧装置である。
１４は水洗ブースで、１６はこの水洗ブース１４から上向きに立ち上がる排気ダクトである。

排気ダクト１６の内部には、上下方向の軸線周りに回転する軸流式の排気ファン１８が設けられており、その排気ファン１８が、排気ダクト１６外部に設けられたモータ２０にて回転させられるようになっている。
ここで排気ダクト１６は、円筒状の第１の管体２２と、第２の管体２４とを有しており、第１の管体２２が水洗ブース１４に連結され、そして第１の管体２２の上端に第２の管体２４が連結されている。
上記排気ファン１８及びモータ２０は、第２の管体２４に設けられている。

２６は水槽で、２８は汲上げポンプであり、この汲上げポンプ２８によって水槽２６内の水（循環水）が、配管３０を通じて上方に汲み上げられる。
配管３０は、縦管３２と、その上端から水平横向きに延びた短い横管３４とを有しており、その横管３４の先端に水の噴出口３６が設けられている。

ここで噴出口３６はダクト１６、具体的には第１の管体２２の上部の内面で開口しており、且つその向きが図４（Ｂ）に示しているようにダクト１６の接線方向（厳密には接線と平行方向）に向けられている。
従って汲上げポンプ２８にて汲み上げられ、噴出口３６から噴出された水は、ダクト１６の内面に沿って回転運動しながら漸次下向きに流れて行く。

３８は、水洗ブース１４の奥部に設けられた水膜形成用の水流板（水流壁）で、この水流板３８の前面（壁面）に沿って水流が流れることで、そこに水膜が形成される。
この実施形態において、水流板３８は垂直方向の上部４０と、これに続いて水洗ブース１４の内方に傾斜して延びる下側の第１傾斜部４２と、更にこれに続く下側の第２傾斜部４４とから成っている。
ここで第２傾斜部４４は、第１傾斜部４２に対して傾斜角度が小さくされている。
水流板３８に沿って流れた水は、この第２傾斜部４４の下端から水槽２６へと落下せしめられる。

水洗ブース１４の後壁には、図２に示しているように点検口４６が設けられており、この点検口４６が、点検口カバー４８にて閉鎖されるようになっている。
水流板３８における上記の垂直方向の上部４０の大部分は、この点検口カバー４８にて構成されている。
点検口カバー４８は、上端と下端とに傾斜形状の係合部５０，５２を有している。

一方水洗ブース１４の本体側には、対応する傾斜形状の被係合部５４，５６が設けられており、点検口カバー４８は、係合部５０と５２とを、対応する被係合部５４と５６とに重ね合せ状態に係合させる状態に水洗ブース１４の本体部分に装着される。

点検口カバー４８の後面上部にはロックレバー５８が、図２（Ｂ）に示しているように軸６０周りに回転可能に設けられており、そのロックレバー５８を回転操作することで、ロックレバー５８の上端の掛止部６２が、点検口４６縁部に設けられた被掛止部６４に掛止され、或いは掛止解除されるようになっている。
点検口カバー４８は、ロックレバー５８の掛止部６２を被掛止部６４に掛止させることで、水洗ブース１４の本体部分から外れ防止される。
尚６６は、点検口カバー４８に設けられた把手である。

６８は、水洗ブース１４のフードにて構成されたガイドで、全体として図中左方向斜め下に傾斜した形状をなしている。
このガイド６８は、相対的に緩やかに傾斜した本体部分である第１ガイド部７０と、これよりも急角度で折れ曲った第２ガイド部７２とを有している。
ここで第２ガイド部７２の先端と水流板３８との間には間隙が形成されている。

この実施形態において、噴出口３６からダクト１６内部に噴出された水は、ダクト１６の内面に沿って下向きに流れた後、ガイド６８の上面に落下する。
ガイド６８の上面に落下した水は、図３に示しているようにガイド６８に案内されてその上面を左向きに水洗ブース１４の幅方向に均一に広がるように流れ、そして第２ガイド部７２と水流板３８との間の間隙に水壁７４を形成しながら水流板３８に当って、その後水流板３８に沿って下向きに流れる水膜７６を形成する。

ここで第２ガイド部７２は、次のような働きを有している。
即ちこのような第２ガイド部７２が設けられていないと、第１ガイド部７０を流れて来た水は垂直向きの水流板３８に急角度で当ってしまい、その下側に水膜７６を良好に形成することができない。また、水流板３８に衝突した水が跳ね返りを起こし、被塗物１０へ付着して重大な品質不良となるため、跳ね返りを起こさないように傾斜角度を大きくする必要がある。

そこでこの実施形態では、第１ガイド部７０に続けてその先端側に急角度で折れ曲った第２ガイド部７２を設け、第１ガイド部７０を流れて来た水を、この第２ガイド部７２への移流時に紙面と直角方向の水膜７６の幅方向に流れを拡がらせ、更にガイド６８からの水の流れの向きを水流板３８に沿った向きに変えて、これを水流板３８に対し柔らかに且つ滑らかに当て、以てその下側に静かな流れの水膜７６を良好に形成せしめる。

図３に示しているように、この第２ガイド部７２の先端には樋状の受水部は設けられておらず、第２ガイド部７２上を流れた水は水流板３８に向けて飛び、水流板３８に沿って水膜７６を生成させる。
尚、第２ガイド部７２から離れた水は、後述の排気の風の流れによる図中左向きの押圧作用を受け、第２ガイド部７２による流れの向きの案内と、この排気の風の流れによる押圧作用とによって水流板３８に押し付けられ、下向きに流下する。

噴霧装置１２から噴霧された塗布剤ミストのうち、被塗物１０に塗着されなかった余剰の塗布剤ミストは、その一部がこの水膜７６に当って水膜７６により捕集され、下方の水槽２６へと落下せしめられる。

本実施形態では、排気ファン１８の回転による吸引力によって、水洗ブース１４内部の塗布剤ミストを含んだ空気が排気としてガイド６８と水流板３８との間の間隙を通過し、ダクト１６内に吸引される。
このとき、塗布剤ミストを含んだ空気即ち排気の風が、ガイド６８と水流板３８との間に形成されている上記の水壁７４を強制的に通過せしめられる。
そしてその排気の風の強制的な通過によって、そこで飛沫（水しぶき）発生し、多量の水粒を生成させる。
図３中７８は、そのようにして水粒生成させる水粒生成部を表している。

而して塗布剤ミストを含んだ排気の風が水壁７４を強制通過する際に、排気中に含まれている塗布剤ミストの一部が水壁７４に当ってそこに捕集され、また他の一部は発生した水粒中に吸着されて、１つ１つの水粒に捕集される。
ここで排気による空気の流れと落下する水壁７４が交錯するが、排気方向と落下方向がクロスするように交錯しているため、排気の吸引力が相殺されにくい。また、その交錯している距離が短いことから排気の吸引に対して大きな抵抗にならず、噴霧装置１２付近における必要な風速が落ちるという不具合もない。
このようにして生成した多数の水粒は、その後排気ファン１８による吸引力によって、排気ダクト１６内部に上向きに流れ込む。

ところで排気ダクト１６の内部においては、図４に示しているように排気ファン１８の高速回転によってダクト１６の円周内面に沿って強い旋回流（旋風）が生じており、排気ダクト１６内部に流れ込んだ水粒群は、その旋風による遠心力で排気ダクト１６の内面に向って飛翔せしめられる。
即ち排気ダクト１６内部に排気とともに流れ込んだ水粒は、遠心分離によって排気中の空気から分離されてダクト１６の内面に付着せしめられる。
図４中８０は、そのようにして水粒を遠心力で分離するサイクロン分離部を表している。

図に示しているようにこのサイクロン分離部８０において、遠心分離されてダクト１６内面に付着した水分離層８２は、重力の作用と、排気ファン１８による図中上向きの引上力とのバランスによって、図中下側において水量が多く、上方に移行するにつれて水量は漸次少なくなり、最終的にある高さ以上は実質的に水分離層が消失した状態となる。
図中ｈはそのサイクロン分離部８０によって生成した水分離層８２の高さを表している。

本実施形態において、ダクト１６詳しくは第１の管体２２の高さＨ_１は、このサイクロン分離部８０即ち水分離層８２の高さｈよりも高さが高くしてある。
具体的には、Ｈ_１はここでは１０３０ｍｍの高さとされている。尚内径Ｄはここではφ４０４．６ｍｍである。また第２管体２４の下端から排気ファン１８までの高さＨ_２は１４０ｍｍである。
尚排気ファン１８（つまりモータ２０）は出力が０．４ｋＷで、モータ２０の電源周波数は５０Ｈｚである。

図４に示しているように上記の水の噴出口３６は、このサイクロン分離部８０よりも、即ち水分離層８２よりも上方位置に配置されている。
従ってこの噴出口３６から噴出された水は、ダクト１６内面を回転運動しつつ下向きに流れ、ダクト１６内面に遠心力で付着している水分離層８２を洗い流しながら下方へと流下して行く。

尚水分離層８２はダクト１６内の旋風によりダクト１６内面に沿って旋風方向に移動しており、その移動に基づいて最終的に噴出口３６からの水の流れにより洗われる。
尚噴出口３６からの水の噴出の方向は、図４（Ａ）中矢印Ｐで示す旋回流の向きと同じ回転方向である。

以上のように本実施形態の水洗ブース装置においては、排気の風の流れを水壁７４に対し強制通過させるものであることから、排気中に含まれている塗布剤ミストを水壁７４にて吸収させ、効率的にこれを捕集することができる。

また水壁７４に対して排気の風の流れを強制通過させることで発生した水粒、即ち水粒生成部７８で生成した水粒にも塗布剤ミストを吸着させて水粒中に捕集することができ、塗布剤ミストの余剰分を効率高く捕集することができる。

而して塗布剤ミストを吸着して含んだ水粒はサイクロン分離部８０を通過する際に遠心分離にて排気中の空気から分離され、円筒状のサイクロン分離部８０の円周内面に付着せしめられる。
これにより塗布剤が排気ファン１８を越えて排気ダクト１６の下流側にまで流れて、そこで排気ダクト１６の内面に付着し堆積したり、或いは塗布剤が排気ファン１８に付着し堆積するといったことが効果的に防止される。

本実施形態では、塗布剤ミストを水粒に吸収させ、水粒の形で排気ダクト１６を下流側へと流通させる。
塗布剤ミストは、水粒に比べて粒子の極めて小さいものであり、従ってこれを塗布剤ミストのまま空気とともに排気ダクト１６を下流側へと流してサイクロン分離部８０でこれを空気から分離しようとしても上手く分離することはできない。
しかるに本実施形態では塗布剤ミストを水粒に吸着させ、粒を大きくした上でサイクロン分離部８０で遠心分離するようになしていることから、塗布剤ミストを空気から効率高く分離することができる。

更に本実施形態のものは、従来の水洗ブース装置のようにシャワーノズルから捕集水をシャワー噴射して、これを塗布剤ミストに当てるものではなく、塗布剤ミストを含んだ排気の風の流れによって水粒生成するものであり、従って水粒中に塗布剤ミストを効率高く吸着させ捕集することができるのに加えて、水粒生成に際してノズルを用いるものでないことから、塗布剤ミストがノズルに付着してノズルの孔を目詰まりさせてしまうといった不具合を生じない利点を有している。
また排気通路内にシャワーノズルを設ける必要がないため、シャワーノズル自体及びシャワーノズルに水を送って噴射させるための機構等によって装置が複雑化することもなく、装置を簡素に構成し得、また装置コストを安価となすことができる。

本実施形態ではまた、水壁７８形成用の水の噴出口３６を、サイクロン分離部８０よりも上方に設け、噴出口３６からの水を水粒生成部７８に向けて流す過程で、サイクロン分離部８０の円周内面に付着した塗布剤含有の水を洗い、流下させるようになしている。
即ち水壁７４形成用の水をそのまま洗浄用の水として用い、遠心分離にてサイクロン分離部８０の円周内面に付着した水を洗浄するようになしている。従ってサイクロン分離部８０の円周内面に付着した水に含まれている塗布剤が円周内面に残って、次第にこれが堆積して行くといったことを有効に防止することができる。

更にこの噴出口３６は、サイクロン分離部８０における旋風と同じ回転方向に水を噴出するものとなしてあるため、噴出口３６から噴出された水によって、サイクロン分離部８０における旋回流（旋風）の勢いが減殺されるのを防ぐことができる。

また本実施形態では、水壁７４形成用の水として循環水を用い、その循環水をガイド６８上に落下させた後、水粒生成部７８に向けて流し、そして水粒生成部７８を通過した水を水流板３８に当てて、水粒生成部７８の下側に水膜７６を形成するようになしており、そしてこのようにすることで、水膜形成用の専用の配管及び噴出口を別途に設けなくても良く、水粒生成用の水をそのまま用いて水膜形成することができる。
このようにすることで、装置の構成をより簡素な構成とすることができ、装置のための所要コストをより安価となすことができる。

また水粒生成部７８は、排気ファン１８による強い吸引力が作用する、排気ファン１８に近い位置に設けてあり、これにより水粒を効果的に多量に発生させることができ、更にはこれよりも下流側のサイクロン分離部８０を排気ファン１８に近い位置に設けてあるため、強い旋回流（旋風）を排気ダクト１６内で生ぜしめ得て、水粒を効果高く排気中の空気から遠心分離することができる。

またこの実施形態では、傾斜角度の大きな第２ガイド部７２を、第１ガイド部７０よりも先端側に設けてあるため、第１ガイド部７０を流れて来た水を水流板３８に向けて適正な角度で飛ばして水流板３８に当てることができ、水膜７６を良好に形成することができる。
またガイド６８の先端には樋状の受水部を設けていないため、樋状の受水部に塗布剤かすが堆積する問題を生じない。

更に本実施形態では水流板３８の一部を、水洗ブース１４の後方に取出可能な点検口カバー４６にて構成してあるため、そこに噴霧装置１２からの塗布剤が付着した場合においても、容易にこれを水洗ブース１４後方に取り出して清掃することができる。

以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。

１０被塗物
１４水洗ブース
１６排気ダクト
１８排気ファン
２６水槽
３６噴出口
３８水流板（水流壁）
４８点検口カバー
６８ガイド
７０第１ガイド部
７２第２ガイド部
７４水壁
７８水粒生成部
８０サイクロン分離部

Claims

水槽内の循環水を汲み上げ、水洗ブースに設けた水流壁に沿って流下させることで該水流壁の壁面に水膜形成し、被塗物に向けて吹き付けられた塗布剤ミストの余剰分の一部を該水膜で捕集するようになした水洗ブース装置において、
排気装置により吸引される前記塗布剤ミストを含んだ空気の排気通路途中に、塗布剤捕集用の水にて形成される水壁に対して排気の風の流れを強制通過させることで飛沫発生させ、該塗布剤ミストを吸着して含んだ水粒を生成させる水粒生成部を設けるとともに、
前記排気通路の、該水粒生成部から前記排気装置に到るまでの間に、円周内面に沿って旋風発生させて前記塗布剤を含む水粒を空気から遠心分離して該円周内面に付着させる円筒状のサイクロン分離部を上下向きに設け、
且つ該サイクロン分離部は、前記円周内面に付着した水粒にて形成される水分離層の上端が前記排気装置に到達しない長さで設けてあることを特徴とする水洗ブース装置。
請求項１において、前記水壁形成用の水の噴出口が前記サイクロン分離部よりも上方に設けられ、該噴出口からの水が前記水粒生成部に向って流れる過程で、前記円周内面に付着した前記塗布剤含有の水を洗い流下させるようになしてあることを特徴とする水洗ブース装置。
請求項２において、前記噴出口は、前記旋風と同じ回転方向に水を噴出するものとなしてあることを特徴とする水洗ブース装置。
請求項１〜３の何れかにおいて、前記水壁形成用の水が前記循環水であり、該循環水は、前記水粒生成部に向って下向きに傾斜したガイド上に落下した後、該水粒生成部に向って流れ、該水粒生成部を通過した水が前記水流壁の壁面に当って該壁面を下向きに流れ、前記水膜を該水粒生成部の下側に形成するものとなしてあることを特徴とする水洗ブース装置。
請求項４において、前記ガイドは本体部分としての第１ガイド部と、該第１ガイド部よりも傾斜角度の大きな、前記水粒生成部に近い先端側部分の第２ガイド部とを有していることを特徴とする水洗ブース装置。
請求項４，５の何れかにおいて、前記ガイドは前記水粒生成部側の先端に樋状の受水部を有しないものとなし、該ガイドに沿って斜めに流下した水を該先端から飛ばし、前記水流壁に当てるようになしてあることを特徴とする水洗ブース装置。
請求項１〜６の何れかにおいて、前記水流壁の少なくとも一部は、前記水洗ブースの後方に取出可能な点検口カバーにて構成してあることを特徴とする水洗ブース装置。
請求項１〜７の何れかにおいて、前記サイクロン分離部は、円筒状の排気ダクトの前記排気装置の下方の一部にて構成してあることを特徴とする水洗ブース装置。