(57)【要約】【課題】落下した塗料粒子の被塗装部品への跳ね返りを防止して、塗装状態の悪化を防止する。【解決手段】乾燥室５に導入した外気を塗装ブース１内で層流として流し、排気室９を経て外部へ排出する。この層流状態の中で、部品受け台４１の部品支持脚５３，５５上にセットした被塗装部品Ｗに対し、塗装ロボットＲにより塗装作業を行う。このとき、エアジェットノズル４３から被塗装部品Ｗの近傍に向けて気体を吹き付け、落下した塗料粒子を吹き飛ばす。【選択図】      図１
2004154620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗装ブース内の気流を層流状態とし、この層流状態の中で被塗装部品に対して塗装作業を行う塗装装置において、前記被塗装部品の近傍に、前記塗装ブース内の層流とは別に気体を吹き付ける気体吹付手段を設けたことを特徴とする塗装装置。
【請求項２】
前記被塗装部品を部品受け台から離間した状態で支持する部品支持手段を設け、前記気体吹付手段は、前記被塗装部品と前記部品受け台との間に気体を吹き付けることを特徴とする請求項１記載の塗装装置。
【請求項３】
前記気体吹付手段は、前記層流状態の気流の上流側から同下流側に向けて気体を吹き付けることを特徴とする請求項１または２記載の塗装装置。
【請求項４】
前記気体吹付手段に気体を供給する配管途中に、気体中の異物を除去するフィルタを設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の塗装装置。
【請求項５】
前記気体吹付手段の気体吹出口を、吹出口先端側に向けて通路断面積が順次小さく、かつ扁平状に形成したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の塗装装置。
【請求項６】
前記塗装作業位置に対して前記気流の上流側に、前記塗装ブースの側壁から塗装ブース中央側に向けて突出し、その先端側が前記気流の下流側に向けて屈曲する遮蔽板を設け、前記塗装作業位置近傍の塗装ブース側壁に、装置外部より気体を取り入れる多孔部材を設けたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の塗装装置。
【請求項７】
前記気体吹付手段は、前記多孔部材から導入した気体に沿って気体を吹き付けることを特徴とする請求項６記載の塗装装置。
【請求項８】
塗装ブースに対して一方側から多孔部材を通して塗装ブース外から気体を導入するとともに、前記塗装ブースの他方側から前記導入した気体を外部に排出して、前記塗装ブース内の気流を層流状態とし、この層流状態の中で被塗装部品に対して塗装作業を行う塗装方法において、前記被塗装部品を部品受け台から離間して配置し、前記被塗装部品と前記部品受け台との間に気体を吹き付けて、前記気流の下流側に向けて塗料粒子を吹き飛ばすことを特徴とする塗装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、塗装ブース内に層流となる気流を発生させ、この層流の中で被塗装部品に対して塗装作業を行う塗装装置および塗装方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の塗装装置としては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１７９２５５号公報
【０００４】
この公報記載の発明は、塗装作業を行う塗装ブースの一方の側から外気を取り入れ、この取り入れた外気を塗装ブースを経由して塗装ブースの他方の側に排気する際に、塗装ブース内の空気の流れを均一な層流状態となるようにしている。これにより、塗装ブース内での汚染空気の拡散防止および滞留防止を図っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の塗装装置においては、単に、層流状態の中で塗装作業を行っているので、塗装ブース内の全体の空気の流れとしては層流となっているものの、被塗装部品近傍ではブース内の層流の流れとは別に被塗装部品に向けて吹き付けた塗料の流れが存在する。そして、この被塗装部品に向けて吹き付けた塗料の粒子が被塗装部品の近傍で下方に落下し、この落下した塗料の粒子が跳ね上がって被塗装部品に付着し、塗装状態が悪化するという問題がある。
【０００６】
そこで、この発明は、落下した塗料粒子の被塗装部品への跳ね返りを防止して、塗装状態の悪化を防止することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、この発明は、塗装ブース内の気流を層流状態とし、この層流状態の中で被塗装部品に対して塗装作業を行う塗装装置において、前記被塗装部品の近傍に、前記塗装ブース内の層流とは別に気体を吹き付ける気体吹付手段を設けた構成としてある。
【０００８】
【発明の効果】
この発明によれば、被塗装部品の近傍に、塗装ブース内の層流とは別に気体をを吹き付けるようにしたので、被塗装部品に向けて吹き付けた塗料の粒子が下方に落下しても、この落下した塗料粒子は、吹き付けた気体によって層流状態の気流の下流側に流され、被塗装部品への付着を防止でき、塗装状態の悪化を防止することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１０】
図１は、この発明の実施の一形態を示す塗装装置の内部構造の概略を示す側面図、図２は同平面図、図３は、その全体構成を示す斜視図、図４は、被塗装部品Ｗに対して塗装ロボットＲにより塗装作業を行っている状態を示す斜視図である。
【００１１】
図３に示すように、この塗装装置は、互いに隣接する２つの塗装ブース１，３を備えており、ここでは、塗装ブース１でのみ塗装を行っている状態を示している。各塗装ブース１，３に対して一方側（図３中で左側）に乾燥室５，７を設けるとともに、塗装ブース１，３を間に挟んで乾燥室５，７と反対側に、排気室９，１１を設ける。乾燥室５，７には、図示していないが、塗装後の被塗装部品Ｗを収納して電気ヒータにより乾燥させる。
【００１２】
乾燥室５，７相互間は、隔壁６により仕切り、排気室９，１１相互間は、隔壁１０により仕切ってある。図示した実施の形態は、排気室９，１１の塗装ブース１，３側は、その全域が開放しているが、塗装ブース１，３内の被塗装部品Ｗの大きさや形状に応じて、塗装ブース１，３内に発生させる層流の状態をコントロールすためめに仕切壁２などを設けてもよい。
【００１３】
乾燥室５，７の塗装ブース１，３と反対側の外壁の下部側には気体取入口５ａ，７ａを設け、気体取入口５ａ，７ａには、多数の小孔を備えた多孔部材としてのステンレス製メッシュ（メッシュ１３０〜２００位で、好ましくは１５０）１５，１７を設ける。上記した気体取入口５ａ，７ａに対向して乾燥室５，７の塗装ブース１，３側の外壁には、気体取入口５ａ，７ａから取り入れた気体（通常は空気）を塗装ブース１，３に導入する開口部１９，２１を設けてある。また、この開口部１９，２１は、乾燥室５，７に対する被塗装部品Ｗの出し入れを行う際にも利用する。
【００１４】
一方、排気室９，１１の図１中で右側端部近傍には、塗装ブース１，３に対向する側のほぼ全面にわたり、フィルタ２３，２５を設け、気流によって流れてくる塗料粒子の捕捉を行う。さらにこの排気室９，１１におけるフィルタ２３．，２５より下流側（図１中で右側）の上面には、排気用ファン２７，２９を設けてある。この排気用ファン２７，２９を備えた上面についても、フィルタ３１，３３を設ける。
【００１５】
また、乾燥室５，７の上面の図１，図２中で左側の端部にも、排気用ファン３５，３７を設けている。この排気用ファン３５，３７は、前記した排気室９，１１側の排気用ファン２７，２９より小型で排気流量が小さいものとする。
【００１６】
このように、排気室９，１１側の排気用ファン２７，２９を大型化することで、乾燥室５，７の気体取入口５ａ，７ａから外気の導入が可能となり、この導入した外気は、開口部１９，２１から塗装ブース１，３に流入し、排気室９，１１に達する。排気室９，１１に達した気体は、排気用ファン２７，２９によって外部に排出される。乾燥室５，７側の排気用ファン３５，３７は、乾燥室５，７内に熱を外部に排出する。
【００１７】
塗装ブース１内には、前記した塗装ロボットＲと、被塗装部品Ｗを支持する支持機構３９と、被塗装部品Ｗと部品受け台４１との間に気体を吹き付ける気体吹付手段としてのエアジェットノズル４３とを、それぞれ配置してある。
【００１８】
塗装ロボットＲは、支持機構３９より乾燥室５側に配置してあり、ロボットアーム先端のノズル４５から塗料を噴出する。支持機構３９は、基台４７上に、回転支持アーム４９が長手方向中心部を中心として回転可能に設けられ、この回転支持アーム４９の両端部上に、前記した部品受け台４１をそれぞれ設けてある。
【００１９】
部品受け台４１上には、ほぼＨ字形状の一対の部品支持手段としての部品支持脚５３，５５が立設してあり、この部品支持脚５３，５５上に被塗装部品Ｗをセットする。そして、回転支持アーム４９が図４の状態にあるときに、図４中で奥側の被塗装部品Ｗに対して塗装作業を行う。
【００２０】
塗装作業位置となる塗装ロボットＲの塗装ブース１内の気流の上流側には、塗装ブース側壁から塗装ブース１の中央側に向けて突出する遮蔽板５７を設けてある。この遮蔽板５７は、先端が塗装ブース１内の気流の下流側に向けて屈曲し、塗装ロボットＲを覆うような形状となっている。
【００２１】
上記した遮蔽板５７と排気室９との間の塗装ブース側部は、側方に突出する突出領域５９を備え、この突出領域５９の側壁５９ａには、多孔部材として前記したステンレス製メッシュ１５，１７と同様なステンレス製メッシュ６１を設けてある。
【００２２】
この遮蔽板５７の気流上流側の塗装ブース側壁には、作業者が出入りする出入口部６３を設けてある。この出入口部６３には開閉ドア６５を取り付けてあり、開閉ドア６５には、前記したステンレス製メッシュ１５，１７と同様なステンレス製メッシュ６７をその全面に設けてある。
【００２３】
一方、塗装ブース３側の塗装ブース側壁は、塗装ブース１の側壁と同様に、前記したステンレス製メッシュ１５，１７と同様なステンレス製メッシュ６９で構成してある。
【００２４】
前記したエアジェットノズル４３は、図２に示すように塗装ロボットＲに対し、排気室９寄りでかつ突出領域５９寄りの位置に配置してあり、図１に示すように上下方向に延びる支持ロッド７１の上部に設けた支持アーム７３に吊り下げて固定してある。このエアジェットノズル４３は、上下方向高さが被塗装部品Ｗとほぼ同じ位置にあり、その先端の気体吹出口４３ａは、上部から下方に向けかつ被塗装部品Ｗと部品受け台４１との間に向けて気体を吹き付けるよう設定してある。
【００２５】
前記したエアジェットノズル４３は、気体吹出口４３ａが、吹出口先端側に向けて通路断面積が順次小さく、かつ扁平状に形成してある。また、このエアジェットノズル４３に気体を供給すべく接続してある配管７５の途中には、この配管７５を流れる気体中の油分などの異物を除去するフィルタ７７を設けてある。
【００２６】
次に、作用を説明する。
【００２７】
排気室９，１１側の排気用ファン３５，３７を作動させることで、装置外部の気体を気体取入口５ａ，７ａから乾燥室５，７に導入し、さらに開口部１９，２１から塗装ブース１，３に流入させて、排気室９，１１に導く。排気室９，１１に達した気体は、排気用ファン２７，２９によって、塗料に含まれる揮発ガス成分とともに、塗装装置の外部に排出される。一方乾燥室５，７側の排気用ファン３５，３７の作動により、乾燥室５，７内の熱を外部に排出する。
【００２８】
また、突出領域５９におけるステンレス製メッシュ６１、開閉ドア６５におけるステンレス製メッシュ６７および、これらと反対側の塗装ブース側壁のステンレス製メッシュ６９からも、外気が塗装ブース１，３内にそれぞれ導入される。このように、塗装ブース１，３内への外気取入口に、ステンレス製メッシュ１５，１７，６１，６７，６９を設けることで、塗装ブース１，３内での気体の流れが、均一な層流状態となるとともに、外部の塵埃の塗装ブース１，３内への浸入を防止できる。
【００２９】
この状態で、回転支持アーム４９上の一方の被塗装部品Ｗが、図４に示す奥側にあるときに、塗装ロボットＲのノズル４５から塗料を噴出させて、被塗装部品Ｗの表面全域に塗装作業を行う。これと同時に、エアジェットノズル４３から、被塗装部品Ｗと部品受け台４１との間に向けて、塗装ブース１，３内の層流とは別に気体を吹き付ける。
【００３０】
上記したように、気流が層流状態となる中で塗装作業を行うことで、塗装ブース１，３内に浮遊する塵埃が滞留することなく下流に流され、またノズル４５から噴出して被塗装部品Ｗに付着しなかった塗料粒子についても、層流状態の気流に沿って下流に流され、これにより被塗装部品Ｗへの塵埃の付着および飛散した塗料粒子の再付着を防止することができる。
【００３１】
そして、エアジェットノズル４３により、被塗装部品Ｗと部品受け台４１との間に向け、かつ上部から下方に向けて気体を吹き付けることで、飛散した塗料粒子が下方に落下しても、この落下した塗料は、この吹き付けた気体によって下流側に流され、被塗装部品Ｗへの付着を防止でき、塗装状態の悪化を防止することができる。下流側に流された塗料粒子は、フィルタ２３，２５によって捕捉される。
【００３２】
このとき、エアジェットノズル４３は、ステンレス製メッシュ６１から導入する気体の流れとほぼ平行に気体を噴出している。これにより、ステンレス製メッシュ６１から導入する気体の流れの乱れを防止している。
【００３３】
また、このエアジェットノズル４３は、吹出口先端側に向けて通路断面積が順次小さく、かつ扁平状となった気体吹出口４３ａから気体を吹き出すので、吹き出される気体は、扁平状の層流となり、塗装ブース１，３内を流れる層流状態を大きく乱すことがない。また、このエアジェットノズル４３の形態は、被塗装部品の大きさや形状に応じて、上記扁平状となる層流の幅、あるいはここの層流のサイズなどを複数設定して制御できるようにしてある。
【００３４】
さらにこのエアジェットノズル４３の配管７５に設けたフィルタ７７によって配管７５を流れる気体中の異物を除去するので、塗装ブース１，３内への異物の吐出を防ぐことができる。特に、異物として油分を除去することで、この油分が被塗装部品に付着することによる塗料の付着性の悪化を防止することができる。
【００３５】
また、塗装ロボットＲの気流上流側に、遮蔽板５７を設けることで、塗装ロボットＲを設置することによる乱流発生を防止できる。そして、この遮蔽板５７で遮蔽された塗装ロボットＲの配置位置近傍の塗装ブース側壁の突出領域５９にステンレス製メッシュ６１を設け、ここから外気を取り入れることで、塗装ロボットＲ周辺における気体の流れを層流として維持することができる。
【００３６】
なお、上記したステンレス製メッシュ６１は、塗装ロボットＲを配置した塗装作業位置が、突出領域５９側の塗装ブース側壁に近いほど、ステンレス製メッシュ６１の設置領域を大きくし、ステンレス製メッシュ６１から流入する気体量を増大させることで、層流状態を確実に維持することができる。
【００３７】
また、出入口部６３の開閉ドア６５にもステンレス製メッシュ６７を設けたので、外気をより確実に塗装ブース１，３内に取り入れることができ、層流状態をより確実に発生させることができる。
【００３８】
また、この塗装ブース１と隣接する塗装ブース３との間に仕切壁２を設けることで、塗装ブース１，３内の層流状態をさらに確実に維持することができる。
【００３９】
なお、上記した実施形態において、塗装ブース３では、例えば作業者が手作業で被塗装部品に対して塗装作業を行ってもよい。この場合にも、エアジェットノズル４３を設置して、落下する塗料粒子を吹き飛ばすことで、被塗装部品の塗装状態の悪化を防止することができる。
【００４０】
また多孔部材としては、ステンレス製メッシュに限ることはなく、多数の小孔を備えたものであればよい。
【００４１】
なお、本実施形態では、乾燥室、塗装ブース、排気室がそれぞれ２ライン並行に設置された塗装装置で説明したが、２ラインに限る必要はない。
【００４２】
また、上記２ラインの内、塗装ブースの一方に突出領域５９を設けているが、これも被塗装部品や塗装ブース内の大きさおよび塗装ブース内に設置した塗装ロボットの大きさやその稼働範囲の広さ、さらには支持機構３９の大きさの関係によっては、必ずしも必要とせず、排気室９の側壁と塗装ブース１の側壁とが同一平面になっても構わない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の一形態を示す塗装装置の内部構造の概略を示す側面図である。
【図２】図１の塗装装置の平面図である。
【図３】図１の塗装装置の全体構成を示す斜視図である。
【図４】被塗装部品に対して塗装ロボットにより塗装を行っている状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ｗ  被塗装部品
１，３  塗装ブース
５，７  乾燥室
９，１１  排気室
１５，１７，６１，６７，６９  ステンレス製メッシュ（多孔部材）
４１  部品受け台
４３  エアジェットノズル（気体吹付手段）
５３，５５  部品支持脚（部品支持手段）
５７  遮蔽板
７５  配管
７７  フィルタ
【図１】
2004154620.tif 000003
【図２】
2004154620.tif 000004
【図３】
2004154620.tif 000005
【図４】
2004154620.tif 000006