(57)【要約】【課題】工作機械のフレーム等に用いる鋳物製品の中型製品又は大型製品について、従来は、塗装ブースでは、ただ塗装するのみで、以降の工程は、自然乾燥する方法が採用されて来たため、多大なスペースを必要とする上に塗膜品質が安定しないという課題があった。【解決手段】本発明では、空調された建屋内に設置した第二建屋において、プッシュプル式の空気流を形成し、高効率の塗装が可能であることに加え、中型又は大型の鋳物被塗物の搬出入を効率的に出来るよう構成すると共に、給気側に配した恒温恒湿に制御された空調手段により、塗膜の乾燥、硬化までの工程の一部を取り込んで、省スペース化と塗膜品質の安定化が達成できるようにしている。【選択図】　図１
2004057865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調された建屋内に鋳物を塗装するための第二建屋を設け、前記第二建屋は、天井部を給気側、床部を排気側とするプッシュプル式の空調制御手段を備えたことを特徴とする塗装設備。
【請求項２】
前記第二建屋は、ワーク搬入出部となる側壁開口部に開閉機構を備え、通気性作業踏み台（Ａ）、通気性作業踏み台（Ｂ）、と
前記ワークを載置する通気性作業置き台と、通気性内天井と、塗装系装置とをそれぞれ内部に有し、さらに制御管理装置を有し、かつ、側壁面、前記側壁開口部、外天井で外部と区画密閉して形成された前記第二建屋であって、前記ワーク搬入出部に対応して前記側壁開口部を開閉し、これと連動して　前記通気性作業踏み台（Ａ）を作動する構成をなしたことを特徴とする請求項１記載の塗装設備。
【請求項３】
前記側壁開口部の開閉に電動開閉手段を配し、電動開閉とした請求項１記載の塗装設備。
【請求項４】
前記第二建屋内を被粘着質被膜処理して成る請求項１記載の塗装設備。
【請求項５】
給排気風量の制御手段を備えて成る請求項１記載の塗装設備。
【請求項６】
排気の一部または全てを給気側に戻す手段を備えた請求項１記載の塗装設備。
【請求項７】
排気側流路に熱交換機を配し、排気熱の一部を回収し、給気側に戻す手段を備えた請求項１記載の塗装設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工作機械等の本体を構成するフレームなどの中型又は大型の鋳物製品を対象とした被塗物に効率的に塗装した上で、更に塗装工程の後工程に相当する部分すなわち塗膜の風乾または硬化の一部までを実現できる自動動作を意図した塗装設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、塗装室上部を給気側とし、塗装設備の下部を排気側とするプッシュプル方式の空気流を備えた塗装設備としては、自動車ボデーなどの大型被塗物に塗装するための湿式の塗装設備などが提案されている。これは、特開昭６１−１０７９６７号公報、実開昭５８−１０７１７４号公報や実開平６−２９６５３号公報などに記載されている方法などが代表的であるが、いずれも塗装効率すなわち塗料の被塗物に対する付着効率を向上させるために塗装設備の室内の上部から下部に向かう空気流をピストン状の押しだし流にするように給気口や排気口の形状や構成などを工夫したことを特徴とするもので、基本的には、スラット式のコンベアで次工程の焼き付け炉等と繋がった構成を持つ。すなわちこの種の塗装設備では、次工程に焼き付け炉が控えているので、特に塗装設備内で温度管理をする必要もなく、当然ながら、給気空気を加熱する手段を有してはいない。
【０００３】
また一方、工作機械等の本体を構成するフレームなどの中型又は大型鋳物製品等の塗装については、従来、塗装設備は、被塗物に対して、直交する面すなわち手前側などから塗装し、下部および正面部に乾式または湿式の排気浄化手段を配した構成を持つ。この種の塗装設備で塗装した後、塗装後の製品を塗装工場内の床面や保管用ラックなどに並べて常温にて風乾、硬化進行させる方法が採用されていた。これは、工作機械という精度を要する製品のためまた大型の鋳物製品の特殊性（シーズニング：鋳物製品自体の応力をなくす為、通常約１５年放置する。）が、近年、多品種少量生産が中心の為シーズニングが不完全である物が主流であり、一般的には９０℃を超える強制加熱を与えると製品に歪みが発生して不良品になってしまうという性質を備えているためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の塗装設備においては、以下の課題があった。工作機械の本体を構成するフレームなどの大型の鋳物製品については、自動車のような量産製品と異なり同一の形状の製品を数多く取り扱うことは少なく、多品種少量生産が中心になるためスラットのコンベアラインを用いて次工程に乾燥・焼成炉を配して生産する自動車などのような連続式の工程の塗装形態では、塗装の生産効率が悪くロスが多くなる。また塗装設備の構成が重装備化し、極めてコスト高になるという課題がある。
【０００５】
また、連続式ではなく対応性の高いバッチ式の塗装工程を採用することが必要になるが、バッチ式の塗装工程の場合、被塗物への塗膜形成後、塗装設備内において乾燥・硬化しようとすると熱風による乾燥・硬化は、塗装設備自体の開放面が多いため、熱ロスが多く適切ではない。
【０００６】
従って輻射伝熱による例えば赤外線乾燥くらいしか具体的な方法は無く、困難である。
更に、赤外線では、赤外線の当たらない影の部分の乾燥はできないため実際には、塗装設備内で乾燥・硬化を有効に進行させることは殆ど出来なかった。このため塗装後の製品は、その後の取り扱いが可能な状態まで常温硬化させるため、工場内の例えば、一時保管倉庫の様な場所に静置しておいて、自然乾燥する方法が採用されてきた。自然乾燥を要するための多大なスペースを必要とするという課題があった。また一時保管倉庫については、格別な温度管理を実施しないため夏、冬など、季節に応じて硬化の進行が著しく異なるため塗膜品質の管理上、極めて取り扱い難いという課題もあった。更には、塗装設備において、塗装を行い、風乾や硬化が十分でない製品を移動、搬送、保管する際に大風量の換気
が必要になり消費電力等のロスなどの課題もあった。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、多品種少量生産のバッチ式の塗装工程に適用でき、特に塗装設備で単に被塗物に塗装するのみならず、塗装工程の取り扱いに有利なように、塗装設備に被塗物が搬入、搬出する時に側壁開口部が開口し始めると同時に塗装設備の室内の上部から下部に向かうプッシュプルの空気流で送風する。
【０００８】
また、塗膜が人の指で触っても疵が付かない程度まで、被塗物表面の乾燥、硬化を進行させてしまう機能を備えた塗装設備を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の塗装設備は、空調された建屋内に鋳物を塗装するための第二建屋を設け、前記第二建屋は、天井部を給気側、床部を排気側とするプッシュプル式の空調制御手段を備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の本発明によれば、空調された建屋内に鋳物を塗装するための第二建屋を設け、前記第二建屋は、天井部を給気側、床部を排気側とするプッシュプル式の空調制御手段を備えた構成を要旨とする。
【００１１】
上記の構成において、被塗物であるワークは、空調された建屋内で一定の温度になじんだ状態で第二建屋内において、プッシュプルの空気流が形成され、噴霧塗料滓の乾式による捕集処理下において、高効率の塗装を行うことができ、更に恒温恒湿に制御された空調手段により、その後の被塗物であるワークの取り扱いが容易なレベルまでの塗膜の乾燥、表面硬化が達成できる。とくに外周を閉じた状態で加熱空気を給気するため加熱エネルギーも少なくてすむ。このように一定の硬化水準（表面硬化）まで達したワークは、空調された建屋内の棚などの適切な保管場所で完全硬化に至らせることができる。
【００１２】
空調された建屋は、脱脂などの前処理工程を完了したワークを一時保管する目的および塗膜を形成後に、ワークの塗膜を完全硬化させるための保管の目的で用いるものである。
【００１３】
これによりワークの温度は一定温度（１０℃から２０℃）の管理下で維持することができる。既に建屋の中で、一定温度（１０℃から２０℃）に管理されたワークを第二建屋にて温度９０℃湿度３５％の空調条件で塗膜形成するので、塗膜形成は、季節による被塗物温度のバラツキ影響なく実施できる。
【００１４】
また内天井部を給気側、床部を排気側とするプッシュプルの空気流下で塗装を行うため、空気流は安定しており、塗料の飛散ロスの少ない、塗装効率が高い塗装ができる。飛散した塗料の残滓の捕集に乾式補集用ブースを採用しているので、面倒な排水処理を必要とする湿式補集用ブースと比較して、メンテナンス性で有利である。
【００１５】
請求項２に記載の本発明によれば、前記第二建屋として、ワーク搬入出部となる側壁開口部に開閉機構を備え、通気性作業踏み台（Ａ）、通気性作業踏み台（Ｂ）、とワークを載置する通気性作業置き台と、通気性内天井と、塗装系装置とをそれぞれ内部に有し、さらに制御管理装置を有し、かつ、壁面、側壁開口部、外天井で外部と区画密閉して形成された第二建屋であって、前記ワーク搬入出部に対応して前記側壁開口部を開閉し、これと連動して前記通気性踏み台（Ａ）を作動する構成を要旨とする。
【００１６】
上記の構成において、ワークの第二建屋への搬入出の際に、側壁開口部（例えば、巻取り式シャッター、収納扉）の開閉と連動して、通気性作業踏み台（Ａ）が格納または移動して、スムーズなワークの搬入出ができる。またワークの塗装は、壁面、側壁開口部、外天井で外部と区画密閉して形成されているため内天井から床部への安定したプッシュプルの空気流の環境下で効率高く塗装をすることができる。また制御管理装置により、ワークの搬入から塗装および表面乾燥までの乾燥硬化および搬出に至る一連の動作シーケンスを予めプログラムした手順に従って自動的に行うことができる。
【００１７】
前記塗装ブースにおいて、側壁開口部の開閉を通じて、ワークを入れた後、すなわち第二建屋が区画密閉、すなわち閉じた状態で内天井部から床部に至るプッシュプル方式の気流を生じさせる。
【００１８】
このような環境でワークに塗装系装置を用いて、例えばスプレー塗装を行う。この場合、塗装効率の有利な静電塗装を用いることもできる。ワークの形状に応じてスプレーガンを複数設置しても、レシプロでの上下方向の動作に加え、これらを予め定めた方法でＸＹＺ方向に塗装ロボットによる各種動作をさせても良い。また同様に塗装時においては、被塗物を回転台上で回転させても良いなど従来公知の塗装法の適用が可能である。これらによりかなりの塗装の自動化が可能であるが、当然、作業者によるハンドの塗装も可能である。
【００１９】
上記塗装に加えて、更に制御管理装置により、塗装中および塗装後の任意の時間だけ任意の温度、湿度の加熱空気を送気することができるので、第二建屋内でセットされている間に、例えば表面乾燥レベルまで塗膜の乾燥、硬化を進行させることができる。表面乾燥レベルは、塗膜が指で触れても問題がない状態までの乾燥・硬化に相当するので、この状態において、ワークを取り出しても、塗膜の不良問題の危険性は、十分に減少させることができる。従って、塗装工程後の完全硬化などの後工程での取り扱い性が著しく向上する。
【００２０】
請求項３に記載の本発明によれば、前記側壁開口部の開閉に電動開閉手段を配し、電動開閉とした構成を要旨とする。
【００２１】
上記の構成において、ワークの第二建屋への搬入出に関して、外部スイッチ、センサーなどと連動させることでバッチ式の課題であるワークの自動搬送が可能になる。
【００２２】
また、側壁開口部の開閉に電動開閉手段を配して構成したように、上記のワークの第二建屋内への搬入時の側壁開口部の開閉から通気性作業踏み台（Ａ）は、格納または移動の作動を行い、第二建屋内の空気流の形成のための給排気送風、塗装制御、塗装後の空調制御手段の制御、ワークの保持時間の管理からワークの搬出に至る一連の動作シーケンスは、予め設定したプログラムに従って、制御管理装置により合理的に行うことができる。
【００２３】
請求項４に記載の本発明によれば、前記第二建屋内および治具表面を被粘着質被膜処理して成る構成を要旨とする。
【００２４】
上記の構成において、第二建屋の内部、特に下面の通気性作業踏み台（Ａ）、通気性作業踏み台（Ｂ）などは塗料が付着して、目詰まりによる風量低下などの原因になるため定期的な洗浄や塗膜の剥離によるメンテナンスが必要であるが、その表面が非粘着質皮膜処理されているので、メンテナンスが容易になる。
【００２５】
請求項５に記載の本発明によれば、給排気風量の制御手段を備えて成る構成を要旨とする。
【００２６】
上記の構成において、制御管理手段からの信号により塗装時の給排気風量を小さく層流域で動作させ、塗装前塗装後は給排気風量を大きく乱流域で動作させるよう設定することなどが可能になり、このように制御することで、塗装効率を高くし、塗膜の乾燥、硬化時間を短く、塗装の生産性を向上させることができる。
【００２７】
請求項６に記載の本発明によれば、排気の一部または全てを給気側に戻す手段を備えて成る構成を要旨とする。
【００２８】
上記の構成において、排気の一部または全てを給気側に戻す手段を備えて塗装ブースを構成することで、塗膜の乾燥、硬化の目的で塗装が終わり加熱空気を給排気している動作の際に排気を給気側に戻すことで排気として捨てる熱を回収することができ省エネルギーが見込める。
【００２９】
具体的な動作としては、塗装時には、排気流路には、塗料カスによる粉塵や溶剤が混ざるので、これは浄化手段で必要なレベルまで一部浄化されるがこれを給気に用いるとゴミなど塗装不良に繋がる恐れがあるため排気し、専ら塗装後の排気空気を給気側に戻して熱回収する。この動作についての流路の切り替えは、ダンパの開閉などで行うことができる。
【００３０】
請求項７に記載の本発明によれば、排気側流路に熱交換機を配し、排気熱の一部を回収し、給気側に戻す手段を備えた構成を要旨とする。
【００３１】
上記の構成において、排気側流路に熱交換機を配し、排気熱の一部を回収し、給気側に戻す手段を備えて塗装ブースを構成する。熱交換機により、排気側の熱を回収し、給気側に戻すことで省エネルギーが見込める。排気側の空気を給気側に戻す訳ではないので、排気側の粉塵などが給気側空気に誤って混入することは無い。熱回収の方法は、ヒートパイプやヒートポンプなどの手段を利用して排気側の熱を給気側に取り込むことができる。
【００３２】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
（実施例１）
図１は、本発明の一実施例の塗装設備の断面の概要図である。図１においては、空調機器（Ａ）２により空調が施された建屋１の内に第二建屋（以下、塗装ブース３と称す。）が設けられてある。塗装ブース３は、排気系に乾式フィルタ−１１を備えた塗装ブース３で鋳物製品の塗装を意図するものである。この塗装ブース３は、通気性内天井４の側に給気系処理装置６と通気性床面５側に排気系処理装置７とを配して、塗装ブース３内に上から下へのプッシュプル式の空気流を形成する。特に給気系処理装置６は、除塵フィルター８と温冷水コイルなどの空調機器（Ｂ）９と送風機１０より成る（図示しないが）恒温恒湿空調手段３６を備えている。被塗物であるワーク（以下、ワーク２２と称す。）は、側壁シャッター１３を開閉して、塗装ブース３へと搬入出される。塗装ブース３は、通気性作業踏み台（Ａ）１４、通気性作業踏み台（Ｂ）１５、とワーク２２をメッシュ状の金属製パレット（以下、パレット３５と称す。）に載せたまま載置する通気性作業置き台２１と、通気性内天井４と、塗装系装置１６とをそれぞれ内部に有し、さらに制御管理装置２０を有し、かつ、側壁面２４、側壁シャッター１３、外天井２６で外部と区画密閉して形成されている。側壁シャッター１３以外の他三面の側壁面２４には人が塗装ブース３に出入りする別の出入り用ドアを設ける。
【００３３】
塗装ブース３での動作は以下の通りである。先ず、ワーク２２は、パレット３５に載っており、そのまま作業置き台２１上に配置された状態で塗装ブース３へと搬入される。その際、塗装ブース３への搬入を行うために電動開閉手段２３により、側壁シャッター１３が開けられ、側壁シャッター１３に連動して作業踏み台（Ａ）１４が、格納または移動する。ワーク２２はスムーズに塗装ブース３内に搬入され、そのまま作業置き台２１上の所定位置に配置される。この条件下で、塗装ブース３には、給気系処理装置６と排気系処理装置７の動作により、除塵フィルター８によりゴミなどが浄化された空気が図１のＡよりＢの流れのように導入される。また塗装ブース３内でＣ、Ｄのように流れ、排気側であるＥからＦへと排出される。この間の空気の流れは、塗装ブース３の全周が閉じた状態のためプッシュプル式の空気流となる。
【００３４】
また、ワーク２２に塗装ブース３内に設置された塗装系装置１６により塗料１７が噴霧される。塗装系装置１６は複数台配置しても良い。また塗装系装置１６は、ワーク２２の形状により塗装ロボットを用いてＸＹＺ方向に動かしても良い。また作業置き台２１にモータを配置して、ワーク２２を回転させても良い。図１では高圧発生制御装置１９およびコンプレッサー１８および塗料１７の系により静電塗装を実施している場合を示している。ワーク２２はアースを備えてプラス、塗料１７にはマイナスの電界を印加して塗装を行う。以上により塗装ブース３では、極めて塗装効率の高い塗装を自動的に行うことができる。また当然、人がこの塗装作業を行っても良い。
【００３５】
塗装時に（図示しないが）恒温恒湿空調手段３６を動作させることで、定めた温度となるように加熱空気を送ることができる。塗装ブース３の通気性内天井４からの空気の吹き出し温度を、（図示はしないが）サーミスタなどの温度計測手段により測り、恒温恒湿空調手段３６の出力を制御することでワーク２２近傍での目的の空気温度を得ることができる。とくに塗装後、風量あるいは、空気温度を制御させて塗膜の乾燥および硬化を加速させることができる。これにより例えば、短時間で塗膜の後の取り扱いの自由度が高い表面乾燥レベルまで塗膜を処理することができる。こうなった状態でワーク２２を取り出し、次の例えば、塗膜硬化を更に進行させるための一次保管場所への移動などが可能な状態になる。ここまでの動作が基本的に無人で自動的に行うことができる。これらの一連の動作は、制御管理装置２０により、一連の制御シ−ケンス動作を予めプログラムすることで、コンピュータ制御することができる。
【００３６】
建屋１中の空気は、除塵フィルター８で浮遊粉塵などが除去され、恒温恒湿空調手段３６からなる冷温水コイルなどよりなる空調機器（Ｂ）９により、温湿度制御され、送風機１０により、ダクト（ａ）２５−ａの接続口（ａ）２７−ａを介して、送気手段により塗装ブース３へと送気される。またワーク２２に付着しなかった塗料１７の粉塵残滓は、塗装ブース３内の床面５や周囲に付着して硬化、または空気流により浮遊粉塵として排気側に運ばれても乾式フィルター１１により除去される。
【００３７】
塗装ブース３の通気性床面５からの空気は、排気ファン１２により排出され、ダクト（ｂ）２５−ｂにより接続口（ｂ）２７−ｂへと至る。排気系処理装置７に備えたバグフィルターなどの乾式フィルター１１により塗料１７の粉塵残滓は除去される。また塗装時に必要に応じて塗料１７の温度を加温制御することもできる。これを併用することにより乾燥、硬化時間を一層短縮できる。
【００３８】
ここで用いる塗料１７は、各種変成を含むエポキシ樹脂塗料、ウレタン樹脂樹脂塗料を中心としての常温乾燥型塗料や、アクリル樹脂塗料、メラミン樹脂塗料、ポリエステル樹脂塗料などの低温硬化型塗料などいずれも適用可能である。アクリルやウレタン感応基による変成型のフッ素樹脂塗料なども同様に用いることができる。
【００３９】
図２は、塗装ブース３を示す斜視図である。恒温恒湿空調手段３６を含む給気系処理装置６よりの空気流は、ダクト（ａ）２５−ａで搬送され塗装ブース３内に至る。塗装ブース３内には、通気性内天井４から通気性床面５へのプッシュプル式の空気流となる。
【００４０】
図３は、作業踏み台部の断面図である。
図３（ａ）、図３（ｂ）は、作業踏み台（Ａ）１４の動作を示す。塗装ブース３に、ワーク２２がパレット３５に載ったままで、塗装ブース３に近接すると、側壁シャッター１３の開閉動作と連動して、作業踏み台（Ａ）１４が水平位置から垂直位置へと移動する。作業踏み台（Ｂ）１５に相当する部分は、全く移動しない。またこの動作は、（図示しないが）重量センサ、赤外線線センサなどで作業踏み台（Ａ）１４の上に人がいないことを感知して行われる。
【００４１】
ワーク２２が所定位置に設置された後、側壁シャッター１３は、閉じられ同時に作業踏み台（Ａ）１４も垂直位置から水平位置へと移動して元の位置に戻る。
【００４２】
図４に本発明の塗装設備の作業踏み台の動作例を示す。図４（ａ）、図４（ｂ）は、本発明の作業踏み台（Ａ）１４、作業踏み台（Ｂ）１５の動作を説明するための塗装ブース３断面図である。作業置き台２１上に、（図示しないが）パレット３５に載ったままのワーク２２の搬出入時に、作業踏み台（Ｂ）１５は、そのままであるが、（図示しないが）側壁シャッター１３側の、作業踏み台（Ａ）１４は、降下動作を行う。これにより作業置き台２１上にパレット３５に載ったままのワーク２２は、側壁シャッター１３側から、塗装ブース３内の所定の場所までスムーズに、搬入出される。
【００４３】
図５は、本発明の側壁シャッター１３部の動作を示す塗装ブース３断面図である。図５において塗装ブース３の唯一開放可能な側面場所である側壁シャッター１３の上面部に電動開閉手段２３が設けてある。これによりワーク２２の搬送手段と連動して、側壁シャッター１３を自動的に開閉することが可能になる。塗装時には、四周を全て閉じた状態で効率の高い塗装ができる。図５の手前側にガラスや透明プラスチックののぞき窓を備えることや人の出入り用の簡単なドアを設置することで側壁シャッター１３は、電動シャッターのように巻き取る構成でも良い。また電動開閉手段２３の目的は、ワーク２２の搬入設置から塗装、指触乾燥などのレベルまでの硬化とワーク２２の搬出までの工程を自動的に行うことが狙いであるため、（図示しないが）赤外線センサー及び重量センサーと連動して自動的に側壁シャッター１３が開閉できる。側壁シャッター１３の形態は、左右に両開きや観音開きなど各種方式の適用が可能である。赤外線センサー、及び重量センサーでワーク２２への搬入搬出に対応できる。
【００４４】
図６は、本発明の塗装ブース３の送風系の動作モードを示すグラフである。図６において、縦軸は給排気の風量を示し、横軸は経過する時間を示す。原点において、塗装ブース３内の所定の場所にワーク２２が設置され、すでに安定した送風状態となった時点を示している。塗装の開始の少し前からすでに給気系処理装置６と排気系処理装置７が動作し、所定の風量（ａ）で塗装ブース３内には、上面から下面へとプッシュプルの流れが生じている。ここでスプレーガンなどの塗装手段による塗装が開始され、ワーク２２上にウエットな塗膜が形成されていく。図７のＴ１時間後に塗装は、完了する。塗装中は、所定の風量（ａ）で、塗装ブース３内の気流はプッシュプル気流のため、塗装効率は高くなる。塗装ブース３中の浮遊粉塵化した塗料１７は、あまり散らばることなく効率的に排気系処理装置７の乾式フィルタ１１で有効に除去される。次に塗装が完了した時点で、風量を増大させる。塗料の噴霧は完了しているため粉塵の発生はほとんど無い。また塗装ブース３には制御管理装置２０からの信号により加熱空気が送られるのでＴ１からＴ２までの時間においては、ウエットな塗膜が形成されたワーク２２の周囲を塗装時より大風量（ｂ）の加熱空気が送られるので、この間、ウエット塗膜の乾燥、硬化が進行し、指で触れても問題がない、いわゆる指触乾燥以上のドライな塗膜の状態までの進行が加速される。このようにして、短時間で塗装からその先の乾燥、硬化レベルまでの工程を塗装ブース３において実現できる。バッチ方式の塗装工場として、良好な生産性を達成できる。
【００４５】
図７は、本発明の塗装ブース３内の塗料１７が到達する可能性のある部分の表面の断面を示す概念図である。図７において、上記関係する部分（塗装ブース３、作業踏み台（Ａ）１４、作業踏み台（Ｂ）１５、側壁シャッター１３、作業置き台２１、パレット３５などを総称して基材２９称す。）表面上に非粘着質被膜３０が形成されている。図６は、片面の被膜形成してあるように見えるが基材２９の露出部分は、全て同様な非粘着質被膜３０を形成して用いる。ここに用いる非粘着質被膜３０は、（図示しないが）ベースとなる樹脂３１に加えて固形粒子３２を含んでも良い。適用する樹脂の種類としては、フッソ樹脂、シリコーン樹脂、リオレフィン樹脂の群から選定した一種以上の樹脂３１を少なくとも１０重量％以上含む樹脂３１で、粘土などの塗料物性を調整するための充填剤や増粘剤や隠蔽性を向上させるための顔料等の固形粒子３２を含む。
【００４６】
当然ながら塗装ブース３は、先の実施例において示したように塗装ブース３内の空気流は、理想的に近いプッシュプル気流であるため、もともと塗料１７の塗装ブース３内での飛散が極めて少ない特色を持っているが、図６に記載したように塗装ブース３内の基材２９の表面に非粘着性被膜３０を形成して構成するため、噴霧された塗料１７が堆積して、飛散した塗料１７が固着して剥離のメンテナンスが必要になった場合にも簡単に剥離作業ができる。このように第１の実施例の塗装ブース３の構成においては、実際に塗装に関わる生産を進めていく上で、人手を要するメンテナンス作業の部分が極めて容易に行えるという利点を持つ。
【００４７】
図８は、本発明の他の給気、排気処理装置の実施例に関わる塗装ブース３の給気系処理装置６および排気系処理装置７についての概略図である。図８において、給気系処理装置６および排気処理装置７の構成は、図１と同様である。ただし本実施例においては、図８のように排気系処理装置７の排気は、給気系処理装置６の給気側とダクト（ｂ）２５−ｂ、ダクト（ａ）２５−ａを介して繋がる。ダクト（ｂ）２５−ｂの途中には、建屋外への排気と給気系処理装置６側へのフィードバックを実現するための手段としての連動式開閉ダンパ３３が備えてある。連動式開閉ダンパ３３は、排気系処理装置７の下流側に設置したサーミスタなどの温度計測手段あるいは、塗装ブース３の一連の動作シーケンスを管理する制御管理装置２０によるコンピュータの指令などにより、排気流路を建屋外への排気又は給気側へのフィードバックまでの任意の組み合わせで空気流を配分し制御することができる。廃棄される熱エネルギーを含む排気空気をその一部でも給気側に戻し、フィードバックすることで給気側が与える熱の一部を節約することができ、これにより省エネルギーが実現される。また給気系処理装置６および排気処理装置７をさらに一体化してユニット化することで、ファンモータを給気手段と排気手段との間で共有化したりして低コスト化を図ったり、また送風系の設置スペースをコンパクトにしたりすることもできる。
【００４８】
図９は、本発明の第２の実施例に関わる塗装ブース３、の給気系処理装置６および排気系処理装置７についての概略図である。図９において、給気系処理装置６および排気系処理装置７は、それぞれ独立しているが、排気系処理装置７の熱を回収して、給気系処理装置６に戻すための熱回収用熱交換機３４が両者の送風系の途中に備えられている。熱回収用熱交換機３４の具体構成として成績係数の観点から、低温の熱エネルギーを冷凍サイクルを通して有効に汲み上げるヒートポンプを用いることが望ましい。ヒートポンプの熱回収用熱交換機３４の汚れなどを避けるため熱回収用熱交換機３４の配置は、図９に示すように給気系処理装置６では、除塵フィルター８と空調機器（Ｂ）９との間に、一方排気系処理装置７では、乾式フィルター１１と排気ファン１２との間に配置することが望ましい。給気系処理装置６と排気系処理装置７とをユニット化して一体化することで低コスト化や設備設置スペースの節約ができることは、本発明の第１の実施例と同様である。
【００４９】
図１０は、本発明の第３の実施例で、図１０において、空調された建屋１や給気系処理装置６は、図１と同様のため省略している。図１０は、塗料１７に溶剤を用いない粉体静電塗装を行う場合の塗装ブース３の断面図である。溶剤が無いため、給気系処理装置６が備えた恒温恒湿空調手段３６は、塗装ブース３内を空調することで粉体塗料の二次凝集などに関わる粉体物性を良好な状態で維持できるため、安定した塗装を維持することが出来る利点がある。図１０において、粉体静電ガンにより塗装が行われる。粉体静電ガンには、塗装制御装置４０により高圧の印加および粉体塗料の供給噴霧の制御が行われる。粉体塗料でサイクロンや誘電フィルターなどの捕集手段３９で回収され、振動篩３８で分級され塗料保管容器３７に回収される。一連のシ−ケンス動作は、制御管理装置２０でプログラムされコンピュータ制御される。排気系処理装置７は、塗装ブース３に近接する。排気ファン４１の動作は、図１の場合と同様である。なおこの場合には、排気系処理装置７に補助フィルターを備えている。
【００５０】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、塗装ブース内において、天井部から床に向かうプッシュプル方式の整流された空気流の環境下で塗装が行われるため塗装効率の高い塗装が見込める。また特殊空調手段を備えているので、塗膜形成後の促進加熱硬化が見込め、大物の鋳物被塗物について、生産性の向上が見込める。また塗装ブース内で指触乾燥レベルまでの予備硬化ができるため、後工程の保管時間が短くて済み。回転率を上げることで省スペースが見込める。
【００５１】
請求項２に記載の発明によれば、ワーク被塗物の塗装ブース内への搬出入が、ワーク被塗物が転倒したりするトラブルの懸念無く、スムースに実施できる。また制御管理装置により、関連する動作シ−ケンスを予めプログラムすることで、コンピュータによる自動制御動作が可能になる。
【００５２】
請求項３に記載の発明によれば、側壁シャッターの開閉を何らかのセンサシステムや請求項２に記載の制御管理装置に組み入れることで自動制御、無人化動作が可能になる。
【００５３】
請求項４に記載の発明によれば、塗装ブース内のメンテナンスや関連する治具の余剰塗膜の剥離または再生処理の操作が簡単になる。
【００５４】
請求項５に記載の発明によれば、給排気風量を適正に制御することで塗装時の塗装効率を高く維持しながら、塗膜の乾燥、硬化を促進することができる。塗装時には、層流流れで塗料飛散を押さえ、乾燥時には、乱流流れで空気から塗膜への熱伝達および塗膜からの有機溶剤蒸発を加速するという相反する特性を両立させることができる。
【００５５】
請求項６に記載の発明によれば、排気の熱ロスを軽減することができ、省エネルギーが見込める。
【００５６】
請求項７に記載の発明によれば、排気の熱を有効に回収し、給気側に付加することで熱回収による省エネルギーが見込める。この場合には、トラブル時に排気系粉塵が、誤って給気側に混入する懸念は、皆無である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の塗装設備の断面の概要図
【図２】同実施例の塗装ブースを示す斜視図
【図３】同実施例の作業踏み台部の断面図
【図４】同実施例の作業踏み台部の動作図
【図５】同実施例の側面シャッター部の動作を示す塗装ブース断面図
【図６】同実施例の塗装ブースの送風系動作モードを示すグラフ
【図７】同実施例の塗装ブース内の塗料が到達する可能性のある部分の表面の断面を示す概念図
【図８】他の給気、排気処理装置の実施例に関わる塗装ブースの給気系処理装置及び排気系処理装置についての概略図
【図９】第２の実施例に関わる塗装ブースの給気系処理装置及び排気系処理装置についての概略図
【図１０】第３の実施例の塗装設備に関する要部断面図（粉体塗装系）
【符号の説明】
１…建屋
２…空調機器（Ａ）
３…第二建屋（塗装ブース）
４…通気性内天井
５…通気性床面
６…給気系処理装置
７…排気系処理装置
８…除塵フィルター
９…空調機器（Ｂ）
１０…送風機
１１…乾式フィルター
１２…排気ファン
１３…側壁シャッター
１４…作業踏み台（Ａ）
１５…作業踏み台（Ｂ）
１６…塗装系装置
１７…塗料
１８…コンプレッサー
１９…高圧発生制御装置
２０…制御管理装置
２１…作業置台
２２…ワーク
２３…電動開閉手段
２４…側壁面
２５−ａ…ダクト（ａ）
２５−ｂ…ダクト（ｂ）
２６…外天井
２７−ａ…接続口（ａ）
２７−ｂ…接続口（ｂ）
２８…搬送治具
２９…基材
３０…非粘着質被膜
３１…樹脂
３２…固形粒子
３３…連動式開閉ダンパ
３４…熱回収用熱交換機
３５…パレット
３６…恒温恒湿空調手段
３７…塗料保管容器
３８…振動篩
３９…捕集手段
４０…塗装制御装置
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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