(57)【要約】【課題】給気のオーバースペックを抑制することが可能な塗装ブースの提供を目的とする。【解決手段】本発明に係る塗装ブース１０では、塗装室２０の天井に設けられた吹出ノズル５０から塗装室２０にエアが供給される。吹出ノズル５０は、塗装室２０の天井に形成された吹出口５１と、吹出口５１を塗装室２０側から覆うカバー５２と、を有する。カバー５２は、吹出口５１に対向配置される対向壁５３と、対向壁５３の外縁部から起立して吹出口５１の開口縁に突き当てられる起立壁５４と、からなる。対向壁５３及び起立壁５４は共にパンチングメタル又はスリット板で構成され、対向壁５３を構成するパンチングメタル又はスリット板の開口率が起立壁５４を構成するパンチングメタル又はスリット板の開口率より大きくなっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗装室の天井に設けられた吹出ノズルから前記塗装室にエアが供給される塗装ブースであって、
前記吹出ノズルは、前記塗装室の天井に形成された吹出口と、前記吹出口を前記塗装室側から覆うカバーと、を有し、
前記カバーは、前記吹出口に対向配置される対向壁と、前記対向壁の外縁部から起立して前記吹出口の開口縁に突き当てられる起立壁と、からなり、
前記対向壁及び前記起立壁は共にパンチングメタル又はスリット板で構成され、前記対向壁を構成する前記パンチングメタル又は前記スリット板の開口率が前記起立壁を構成する前記パンチングメタル又は前記スリット板の開口率より大きくなっている。
【請求項２】
請求項１に記載の塗装ブースにおいて、
前記吹出ノズルは、前記塗装室においてワークが搬送されるワーク搬送路の上方に配置されている。
【請求項３】
請求項２に記載の塗装ブースにおいて、
前記吹出ノズルは、前記ワーク搬送路における幅方向の両端部の上方に対をなして配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装室の天井に設けられた吹出ノズルから塗装室にエアが供給される塗装ブースに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示の塗装ブースは、塗装室の上方に設けられた給気室から塗装室へ一様に流れるエアのダウンフローを形成し、そのダウンフローによって塗料ミストを捕捉して塗装室の床下に設けられた排気室に排出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−６７９９８号公報（段落［００２９］、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、メンテナンス時に作業員が塗装室に入る場合には、作業員の安全を確保するために、塗装室内の平均風速を基準値以上に保つことが必要となる。このため、特許文献１の塗装ブースでは、塗装時においても、塗装室内の風速が基準値以上に設定される。しかしながら、特許文献１の塗装ブースでは、塗料ミストの密度が低く、ダウンフローの必要性が低い箇所においても一様にダウンフローが形成されるため、給気がオーバースペックになるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、給気のオーバースペックを抑制することが可能な塗装ブースの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、塗装室の天井に設けられた吹出ノズルから前記塗装室にエアが供給される塗装ブースであって、前記吹出ノズルは、前記塗装室の天井に形成された吹出口と、前記吹出口を前記塗装室側から覆うカバーと、を有し、前記カバーは、前記吹出口に対向配置される対向壁と、前記対向壁の外縁部から起立して前記吹出口の開口縁に突き当てられる起立壁と、からなり、前記対向壁及び前記起立壁は共にパンチングメタル又はスリット板で構成され、前記対向壁を構成する前記パンチングメタル又は前記スリット板の開口率が前記起立壁を構成する前記パンチングメタル又は前記スリット板の開口率より大きくなっている。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の塗装ブースにおいて、前記吹出ノズルは、前記塗装室においてワークが搬送されるワーク搬送路の上方に配置されている。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載の塗装ブースにおいて、前記吹出ノズルは、前記ワーク搬送路における幅方向の両端部の上方に対をなして配置されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、吹出口を塗装室側から覆うカバーが対向壁と起立壁とからなり、対向壁を構成するパンチングメタル又はスリット板の開口率が起立壁を構成するパンチングメタル又はスリット板の開口率より大きくなっているので、対向壁の開口を通って塗装室へ流れるエアの風速が起立壁の開口を通って塗装室へ流れるエアの風速よりも高くなる。即ち、本発明では、塗装室に供給されるエアの風速にバラつきが形成される。その結果、本発明では、給気の必要性が高い箇所で風速を高くし、給気の必要性が低い箇所で風速を低くすることが可能となり、給気のオーバースペックを抑制することが可能となる。
【００１０】
本発明の好ましい構成では、吹出ノズルは、塗装室においてワークが搬送されるワーク搬送路の上方に配置される（請求項２の発明）。この構成では、ワーク周辺において、風速を高くする一方、ワーク周辺よりも塗料ミストの密度が低くなる箇所において、風速を低くすることが可能となるので、給気効率の向上が図られる。
【００１１】
本発明のより好ましい構成では、吹出ノズルは、ワーク搬送路における幅方向の両端部の上方に対をなして配置される（請求項３の発明）。この構成では、ワークの上方で塗料ミストの密度が低くなる領域においても、風速を低くすることが可能となるので、給気効率の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る塗装ブースの正断面図
【図２】吹出ノズルの側断面図
【図３】塗装室に供給されるエアの流れを説明するための図
【図４】（Ａ）フィルタが第１位置に配置されているときの給気室の正断面図、（Ｂ）フィルタが第２位置に配置されているときの給気室の正断面図
【図５】フィルタの平面図
【図６】塗装ブースのブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１に示されるように、本実施形態の塗装ブース１０は、塗装処理ラインの一部を構成し、上から順に給気室１５、塗装室２０、排気室３０を備えた階層構造をなしている。そして、図示しない給気ダクトから給気室１５に送給された空気が、塗装室２０、排気室３０を通過する。排気室３０の空気は、図示しない排気ダクトによって吸引される。
【００１４】
塗装室２０内には、フロアコンベヤ２１が設けられている。フロアコンベヤ２１は、ブース幅方向の中央部でワーク搬送方向に延びたガイドレール２１Ａとそのガイドレール２１Ａに案内されて移動する載荷台２１Ｂとで構成されている。塗装ブース１０では、塗装対象であるワークＷ（本実施形態では、自動車ボディ）は、載荷台２１Ｂによって下方から支持された状態で、連続的又は間欠的に搬送される。そして、ワークＷが通過する領域がワーク搬送路ＷＨとなっている。なお、塗装ブース１０におけるワーク搬送方向の長さは、ブース幅方向の長さより長くなっている。図１では、紙面奥行き方向がワーク搬送方向となっていて、横方向がブース幅方向となっている。
【００１５】
塗装室２０におけるブース幅方向の両端寄り部分には、塗装機２２が備えられている。塗装機２２は、例えば、多関節ロボットで構成され、ワークＷに上方又は側方から塗料を吹き付ける。
【００１６】
塗装室２０と床下室３０との間を区画する床壁２０Ｂの少なくとも一部は、スノコ板２４によって構成されている。そして、塗料ミストを含むエアが、塗装室２０からスノコ板２４を通って床下室３０へと落ちる。
【００１７】
給気室１５と塗装室２０との間を仕切る天井壁２０Ｔには、吹出ノズル５０が設けられていて、その吹出ノズル５０の上面側にフィルタ２５が備えられている。給気室１５には、図示しないダクトからエアが供給される。給気室１５に供給されたエアは、吹出ノズル５０から塗装室２０内に供給される。
【００１８】
図２に示されるように、吹出ノズル５０は、天井壁２０Ｔに形成された吹出口５１と、吹出口５１を下方から（即ち、塗装室２０側から）覆うカバー５２と、を備えている。カバー５２は、吹出口５１に対向配置される対向壁５３と、対向壁５３の外縁部から起立して吹出口５１の開口縁に突き当てられる起立壁５４と、からなる。
【００１９】
対向壁５３及び起立壁５４は、パンチングメタル又はスリット板で構成されていて、対向壁５３及び起立壁５４には、複数の開口部５５が形成されている。開口部５５は、パンチングメタルにおいてはパンチング孔で構成され、スリット板においてはスリットで構成される。対向壁５３を構成するパンチングメタル又はスリット板の開口率は、起立壁５４を構成するパンチングメタル又はスリット板の開口率よりも大きくなっている。なお、本実施形態の例では、対向壁５３を構成するパンチングメタル又はスリット板の開口率が４５〜５５％であり、起立壁５４を構成するパンチングメタル又はスリット板の開口率が２０〜３０％である。
【００２０】
図３には、給気室１５から塗装室２０に供給されるエアの流れが示されている。同図に示されるように、給気室１５のエアは吹出ノズル５０から塗装室２０に供給される。吹出ノズル５０では、対向壁５３と起立壁５４の開口率の相違に起因して、対向壁５３を通過するエアの量が起立壁５４を通過するエアの量よりも多くなる。言い換えれば、吹出ノズル５０から下方に排出されるエアの量が側方に排出されるエアの量よりも多くなる。その結果、吹出ノズル５０の下方の位置する帯状領域Ｒ１では、エアの流れ（風速）が速くなり、帯状領域Ｒ１から外れた領域Ｒ２では、エアの流れ（風速）が遅くなる。なお、図３では、エアの流れが矢印で示されていて、矢印が長いほどエアの流れが速いことを示している。
【００２１】
ここで、本実施形態の塗装ブース１０では、吹出ノズル５０は、ワーク搬送路ＷＨの上方に配置されている。従って、ワークＷの周辺（塗装機２２の可動域）ではエアの流れが速くなり、ワークＷの周辺よりも塗料ミストの密度が低くなる箇所では、エアの流れが遅くなっている。
【００２２】
詳細には、吹出ノズル５０は、ワーク搬送路ＷＨの両側部（ブース幅方向における両端部）の上方に、対をなして配置されていて、ワークＷのブース幅方向中央部の上側には、吹出ノズル５０が配置されない。従って、ワークＷの上方で塗料ミストの密度が低くなる領域で、エアの流れが遅くなる。
【００２３】
図２に示されるように、フィルタ２５は、支持フレーム２６に嵌めつけられた金網２７の上に敷設されている。フィルタ２５は、フィルタ押え２９によって支持フレーム２６の内側に圧接されている。
【００２４】
図４（Ａ），５に示されるように、塗装ブース１０は、塗装室２０の天井壁２０Ｔに沿ってブース幅方向に延在する１対のガイドレール４０，４０を複数対備えている（図４（Ａ）には、一方のガイドレール４０のみが示されている）。ガイドレールは、給気室１５の側壁を横切り、ガイドレール４０の両端部が給気室１５の内側と外側とに配置されている。
【００２５】
ガイドレール４０には、支持フレーム用駆動源４１Ｋ（図６参照）により駆動されてガイドレール４０に沿って移動する可動ベース４１が取り付けられている。なお、可動ベース４１の駆動機構は、例えば、ボールネジ機構やラックアンドピニオン機構であり、その駆動源は、例えば、ステッピングモータである。
【００２６】
支持フレーム２６は、１対のガイドレール４０，４０に直動可能に支持される。具体的には、支持フレーム２６は、１対のガイドレール４０，４０の間に配置されて、可動ベース４１，４１に挟まれている。
【００２７】
図４（Ａ），４（Ｂ）に示されるように、フィルタ２５は、吹出口５１の全体を覆う第１位置（図４（Ａ））と、全体が吹出口５１から外れる第２位置（図４（Ｂ））と、に配置される。フィルタ２５の交換は、フィルタ２５が第２位置に配置されているときに行われる。フィルタ２５が第１位置に配置された状態では、給気室１５のエアがフィルタ２５を通過して塗装室２０に供給される。一方、フィルタ２５が第２位置に配置された状態では、給気室１５のエアがフィルタ２５を通らずに塗装室２０に供給される。言い換えれば、フィルタ２５は、第１位置に配置されると、エアの供給路の途中に配置されることになり、第２位置に配置に配置されると、エアの供給路から外れることになる。従って、給気室１５に供給されるエアの量が同じであれば、フィルタ２５が第１位置に配置されている状態よりもフィルタ２５が第２位置に配置されている状態の方が、給気室１５から塗装室２０に供給されるエアの量が多くなり、塗装室２０のエアの流れが全体的に速くなる。
【００２８】
図６に示されるように、塗装ブース１０には、フィルタ２５の移動を制御するフィルタ駆動制御部６１が備えられている。フィルタ駆動制御部６１は、塗装室２０のドアに備えられたドアロック装置６２と、可動ベース４１（図５）を駆動する支持フレーム用駆動源４１Ｋと、に接続されている。ドアロック装置６２は、塗装室２０のドアの解錠を禁止するロック状態と、該ドアの解錠を許容するロック解除状態と、に変化する。ドアロック装置６２は、ロック解除状態に変化すると、その状態変化に基づく信号をフィルタ駆動制御部６１に出力する。そして、フィルタ駆動制御部６１は、ロック解除状態への変化に基づく信号の受信に基づいて、フィルタ２５を第１位置から第２位置に移動させる。
【００２９】
塗装ブース１０では、作業員の安全を確保するために、塗装室２０に作業員が入室しているときの塗装室２０内のエアの風速が、予め定められた基準風速以上であることが要求される。この要求を満たすために、塗装ブース１０には、給気室１５から塗装室２０に供給されるエアの供給量を制御するエア供給制御部６３が備えられている（図６）。エア供給制御部６３は、例えば、エアを送給するブロアやエアの供給路に取り付けられるダンパやファンのインバータ等を制御する。エア供給制御部６３には、風量計６４が接続されている。風量計６４は、塗装室２０内の風量を計測し、その計測結果をエア供給制御部６３に出力する。そして、エア供給制御部６３は、風量計６４の計測結果に基づいてエアの供給量を制御する。
【００３０】
本実施形態に係る塗装ブース１０の構成に関する説明は以上である。次に、塗装ブース１０の作用効果について説明する。
【００３１】
本実施形態の塗装ブース１０では、吹出口５１を塗装室２０側から覆うカバー５２が対向壁５３と起立壁５４とからなり、対向壁５３を構成するパンチングメタル又はスリット板の開口率が起立壁５４を構成するパンチングメタル又はスリット板の開口率より大きくなっているので、対向壁５３の開口を通って塗装室２０へ流れるエアの風速が起立壁５４の開口を通って塗装室２０へ流れるエアの風速よりも高くなる。即ち、本実施形態では、塗装室２０に供給されるエアの風速にバラつきが形成される。その結果、給気の必要性が高い箇所で風速を高くし、給気の必要性が低い箇所で風速を低くすることが可能となり、給気のオーバースペックを抑制することが可能となる。
【００３２】
また、本実施形態の塗装ブース１０では、吹出ノズル５０がワーク搬送路ＷＨの上方に配置されるので、ワークＷの周辺において風速を高くする一方、ワークＷの周辺よりも塗料ミストの密度が低くなる箇所において、風速を低くすることが可能となる。これにより、給気効率の向上が図られる。
【００３３】
さらに、本実施形態の塗装ブース１０では、ワークＷに側方から塗料が吹き付けられるようになっていて、吹出ノズル５０がワーク搬送路ＷＨの両側部の上方に対をなして配置されているので、ワークＷの上方で塗料ミストの密度が低くなる領域においても、風速を低くすることが可能となるので、給気効率の向上が図られる。
【００３４】
［他の実施形態］
（１）上記実施形態において、吹出ノズル５０が、ワーク搬送路ＷＨの上方に１つだけ設けられていてもよい。
【００３５】
（２）上記実施形態において、フィルタ２５の駆動が手動で行われる構成としてもよい。
【００３６】
（３）上記実施形態において、エアの供給量フィルタ２５が第２位置に配置されたときのエアの風速が基準風速以上であれば、給気室１５から塗装室２０に供給されるエアの供給量が固定されてもよい。
【００３７】
（４）上記実施形態において、フィルタ２５として、送りローラと巻取ローラの間に架け渡されたロール状フィルタを用い、２本のローラの間に配置される部分で吹出口５１を覆ってもよい。なお、フィルタ２５を交換する際には、巻取ローラにてフィルタを巻き取ればよい。
【符号の説明】
【００３８】
１０    塗装ブース
２０    塗装室
２１    フロアコンベア
５０    吹出ノズル
５１    吹出口
５２    カバー
５３    対向壁
５４    起立壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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