(57)【要約】【課題】小型化を図り、メンテナンス性などを向上し、かつクリーンな環境を保つことが可能な粉体塗装ブースを提供すること。【解決手段】被塗装物を内部に載置可能なブース本体１０に、前記被塗装物に粉体塗料を射出する粉体塗料射出手段３０に粉体塗料を供給するための粉体塗料収容タンク１８と、粉体塗装ブース本体内部を負圧状態に維持するための排気手段と、前記排気手段の前段に設けられ、前記粉体塗装ブース内における未塗装の粉体塗料を吸着するフィルタ１６と、前記ブース本体の下部に設けられ、未塗装の粉体塗料を前記粉体塗料収容タンクに回収するための回収部（２１，２５）と、前記ブース本体内の床面に配置され、前記回収部に前記未塗装の粉体塗料を搬送する搬送手段２０とを一体的に備えた。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被塗装物を内部に載置可能なブース本体と、前記被塗装物に粉体塗料を射出して粉体塗装を行う粉体塗料射出手段とを備えた粉体塗装ブースにおいて、前記ブース本体に、
前記粉体塗料射出手段に前記粉体塗料を供給するための粉体塗料収容タンクと、
粉体塗装ブース本体内部を負圧状態に維持するための排気手段と、
前記排気手段の前段に設けられ、前記粉体塗装ブース内における未塗装の粉体塗料を吸着するフィルタと、
前記ブース本体の下部に設けられ、未塗装の粉体塗料を前記粉体塗料収容タンクへ回収するための回収部と、
前記ブース本体内の床面に配置され、前記回収部に前記未塗装の粉体塗料を搬送する搬送手段とを、一体的に備えたことを特徴とする粉体塗装ブース。
【請求項２】
請求項１に記載の粉体塗装ブースにおいて、前記搬送手段は、水平面に対して所定の角度で傾斜した傾斜板であることを特徴とする粉体塗装ブース。
【請求項３】
請求項１に記載の粉体塗装ブースにおいて、前記搬送手段又はその近傍に設けられ、前記搬送手段に堆積した未塗装粉体塗料を前記回収部に移動させるためのエアー吹き出し手段を更に備えたことを特徴とする粉体塗装ブース。
【請求項４】
請求項１に記載の粉体塗装ブースにおいて、前記搬送手段は、未塗装粉体塗料の搬送を行うコンベア機構であることを特徴とする粉体塗装ブース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉体塗装用の塗装ブースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、粉体塗料を被塗装物に塗装する各種の方法があり、現在、広く使用されているものとして、塗装機を用いて被塗装物に向けて粉体塗料を噴射して塗装するもの、特に、静電粉体塗装機を用いて粉体塗料を帯電させ、これを被塗装物に噴射してその静電吸引力によって被塗装物を塗装するものが一般的に知られている。この場合において、静電粉体塗装機から噴射された粉体塗料の塗着率は、粉体塗料の粒子の形状などによって異なるが、ほぼ８０％〜３０％程度である。
【０００３】
従って、噴射された粉体塗料のうち、２０％〜７０％程度の粉体塗料が被塗装物に塗装されないことになる。この塗装されない粉体塗料（すなわち、未塗装の粉体塗料）を回収して、再利用することは、環境面などから重要であり、この回収方法に関する技術が、特公昭６２−１８２２１号公報に開示されている。この技術では、まず、未塗装の粉体塗料を粉体ろ過装置の移動するろ過材表面に付着させる。そして、この付着した粉体塗料を電界カーテンによって払い落として、回収するようにしている。これにより、未塗装の粉体塗料がろ過材によって、連続的かつ直ちに回収されるので、回収塗料の凝集が起きることがなく、塵埃の混入も少ないので、回収塗料の有効な再利用が可能である。
【０００４】
ところが、上記の装置においては、未塗装の粉体塗料の回収について概念的記載があるものの、粉体塗装ブース本体の具体的な大きさや各器具の配置などが明瞭に記載されていない。そのため、小型化に関する考慮が見られない。
【０００５】
また、粉体塗料の回収機構を考慮した各種の塗装システムも販売されているが、粉体塗料の回収が困難であったり、メンテナンスが困難であったり、更には、装置の大型であるために、限られた場所でしか粉体塗装ブースを配置することができず、通常は粉体塗装専用の場所を用意する必要があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の粉体塗装ブースやシステムは、未塗装の粉体塗料の回収等に考慮はしているものの、小型化や、メンテナンス性についての問題を解決する必要があった。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、小型化を図り、メンテナンス性などを向上し、かつクリーンな環境を保つことが可能な粉体塗装ブースを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために次のような手段を講じた。
本発明の一局面に係る粉体塗装ブースは、被塗装物を内部に載置可能なブース本体と、前記被塗装物に粉体塗料を射出して粉体塗装を行う粉体塗料射出手段とを備えた粉体塗装ブースにおいて、前記ブース本体に、前記粉体塗料射出手段に前記粉体塗料を供給するための粉体塗料収容タンクと、粉体塗装ブース本体内部を負圧状態に維持するための排気手段と、前記排気手段の前段に設けられ、前記粉体塗装ブース内における未塗装の粉体塗料を吸着するフィルタと、前記ブース本体の下部に設けられ、未塗装の粉体塗料を前記粉体塗料収容タンクへ回収するための回収部と、前記ブース本体内の床面に配置され、前記回収部に前記未塗装の粉体塗料を搬送する搬送手段とを、一体的に備えたことを特徴とする。
【０００９】
上記の粉体塗装ブースの好ましい実施態様は以下のとおりである。なお、以下の各実施態様は、単独で適用しても良いし、適宜組み合わせて適用しても良い。
（１）　ブース本体が、前記回収タンクから補給タンクへ粉体塗料を供給する供給手段を更に備えていること。
（２）　前記搬送手段は、水平面に対して所定の角度で傾斜した傾斜板であること。
（３）　前記搬送手段又はその近傍に設けられ、前記搬送手段に堆積した未塗装粉体塗料を前記回収部に移動させるためのエアー吹き出し手段を更に備えたこと。ここで、前記エアー吹き出し手段は、ハンドタイプのエアーガンであることや、ブース内に設けられ、複数のエアー吹き出し口を有する固定式のエアーノズルであることが好ましい。
（４）　ブース本体が、前記回収タンクから補給タンクへ粉体塗料を供給する供給手段を更に備えていること。
（５）　前記搬送手段は、未塗装粉体塗料の搬送を行うコンベア機構であること。
（６）　前記搬送手段が、未塗装粉体塗料の搬送を行うエアー吹き出し口を多数備えていること。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る粉体塗装ブースの外観斜視図である。
図１に示すように、塗装ブース本体１０（以下、「本体」と称する）の上部には、照明１１が配置されており、本体１０の内部の照明を行う。また、塗装者５０側には、開口部１２があり、塗装者５０は、この開口部１２から、ブース本体１０内部の回転テーブル１３上に配置された図示しない被塗装物に対して塗装ガン３０で粉体塗料を射出する。これによって、被塗装物に粉体塗料が付着する。また、粉体塗料が、開口部１２から塗装者側に出てこないように、本体１０の内部は、図示しないフィルタを介して排気されている。
上記のような構成において、本発明の一実施形態に係る塗装ブースは、全ての機能をコンパクトにまとめて一体化しており、図１に示すように、ブース本体１０が小型化されていることから設置場所を選ばないという利点を有する。また、小型化されている上に、すべての機能を含ませた構成としているので、移動して使用することも可能である。なお、塗装ブースの寸法は、操作盤１５を含まない場合に、約１５００Ｗ×１７５０Ｄ×２６００Ｈとなっている。以下、詳細に説明する。
【００１１】
図２から図４は、本発明の一実施形態に係る塗装ブースのそれぞれ正面図、上面図及び側面図である。
【００１２】
図２において、被塗装物は、回転テーブル１３に載置される。回転テーブル１３は、手動で回転及び上下が可能になっている。このように、被塗装物の形状や大きさに応じて、回転したり、上下したりすることで、塗装者５０が作業しやすい姿勢で粉体塗料を被塗装物に射出することができる。なお、この回転テーブル１３は、手動で回転・上下させているが、電動で回転・上下させても良い。また、本体１０の内部の上部には、照明１１が取り付けられており、被塗装物などを照明する。更に、本体１０の外側の右側には、制御盤１５が取り付けられており、照明のオンオフや、排気のオンオフ等の本体１０の制御を行う。
【００１３】
図３において、本体１０の塗装者５０から向かって奥のほうには、５個のフィルタ１６が配置されており、このフィルタ１６を介して、本体１０の内部の排気が行われる。この排気によって、ブース内が負圧に保たれ、本体１０の内部から開口部１２を介して塗装者５０側に本体１０内の空気が逆流することがない。この場合における負圧の条件としては、塗装者５０が本体１０前面の開口部１２付近で作業或いは移動した場合であっても、本体１０の内部の空気が逆流しないような風量になるように設定される。この風量は、粉体塗料の条件や、塗装条件によって、適宜変更が可能である。なお、フィルタの本数を多くしているので、従来と比べて、かなり大きな風量を確保できる。
【００１４】
更に、フィルタ１６は、従来は開口部１２側から交換していたが、本発明では、設置スペースが少ないことから、本体１０後部にメンテナンス口１７を設け、このメンテナンス口１７からフィルタ１６を交換ができるようにしている。これにより、フィルタ１６を交換する際に、塗装者（或いは作業者）が、本体１０の内部まで入らなくても良いので、フィルタ１６の交換時に、塗装者やフードの周囲が汚染されることが少なくなる。また、フィルタ１６は、メンテナンス口１７付近に配置されている（すなわち、塗装者から向かって奥の方）に配置されているので、メンテナンス口１７からのフィルタ交換が容易である。
【００１５】
また、フィルタ１６の上部には、本体１０の内部を排気するためのダクトが設けられており、施設の排気設備に接続されて、本体１０の内部の排気が行われる。なお、この場合において、本体１０の内部の排気は、このように、塗装ブースを設置した施設の排気ダクトに接続しても良いし、塗装ブースの上部にファンを設けて、このファンで本体１０内部の排気を行っても良い。
【００１６】
なお、フィルタの目詰まりを解消するために、従来と同様に、フィルタのエアーバックを行うことが可能である。
【００１７】
また、図４に示すように、本発明では、本体１０内部をクリーンに保つために、本体１０内部の床面２０（側面部を含む）に積極的に傾斜を設けている。これは、次のような理由によるものである。従来では、床面には、ある程度傾斜をつけていたものの、その立ち上げ部となる側面部は、床面とほぼ垂直になっている。このような構成では、床面と側面との角部が多少丸みはあるものの、ほぼ直角になっているため、その部分に粉体塗料がたまる、いわば、吹き溜まりのようになってしまう（以下、「吹き溜まり」と称する）。この吹き溜まりにおいては、粉体塗料が溜まり（堆積して）、取り除くのが困難である。
【００１８】
これに対して、本発明では、床面２０に積極的に傾斜を設けて側面と同一とし、吹き溜まりをなくしている。従って、従来のように、吹き溜まりに粉体塗料が溜まってしまうことがなくなるので、内部の環境がクリーンになる。また、積極的に床面２０に傾斜を設けたことで、粉体塗料も回収溝２１に移動しやすくなる。
【００１９】
ところが、単に、重力だけで粉体塗料を移動させようとしても、粉体塗料が完全に回収溝２１に移動するとは限らず、床面２０に若干残る可能性がある。これを解決するために、本実施形態では、床面２０に堆積した粉体塗料をエアーで回収溝２１に回収するようにしている。この方式について、図５を参照して説明する。図５は、床面に堆積した未塗装の粉体塗料を回収する機構の一例を示す図である。図５では、床面２０の回収溝２１が設けられておらず、回収管２５によって、床面２０の粉体塗料６０を回収・塗料タンク１８へ搬送するようにしている。
【００２０】
図５に示すように、側面は角度を持った傾斜板２０ａとすることで堆積のおそれはないが、多孔板２０ｂについては、傾斜が傾斜板２０ａと比べて緩やかになっている関係上、ある程度粉体塗料６０が堆積することはやむをえない。しかし、このまま、粉体塗料６０を堆積させておくと、粉体塗料６０が多孔板２０ｂで凝集して、更に多孔板２０ｂに粉体塗料が堆積するおそれがあり、本体１０のクリーン化を阻害すると共に、粉体塗料６０の回収効率も低下する。
【００２１】
そこで、本実施形態では、多孔板２０ｂの上部にエアー配管２６を設け、エアー配管２６には吹き出し口２６ａを設けておく。この吹き出し口２６ａからエアーを出して、多孔板２０ｂに堆積した粉体塗料を回収管２５の方向へ移動させる。これにより、粉体塗料６０は、多孔板２０ｂ上に堆積することはなく、回収管２５から回収・粉体塗料タンク１８へ回収されて、再利用される。
【００２２】
なお、この場合において、エアーは、多孔板２０ｂの下部から上方向或いは斜め上方向に吹き出すようにしても良いし、又は、多孔板２０ｂに平行に、回収管２５の方向に向けてエアーを吹き出すようにしても良い。このように、多孔板２０ｂに粉体塗料６０が堆積するのを防ぐことができればどのような構成も採用できる。また、多孔板２０ｂは、多孔板でなくとも構わず、例えば、ステンレス鋼でも良い。更に、傾斜板２０ａと多孔板２０ｂとは、それぞれ独立して取り外し可能であっても良いし、バスタブのように、一体成形により作成しても良い。
【００２３】
上記のように、本発明の実施形態では、粉体塗料の吹き付けから、回収までの機構を塗装ブース本体に一体化して収納するようにしたので、小型化による設置面積の大幅な減少が可能である。このため、広い設置面積を要しないので、設置場所を選ばない。なお、フィルタを塗装場所よりも奥のほうでなく、横のほうに設けることにより薄型化もできる。また、本体１０内部の粉体塗料６０の堆積を防止する措置を取ることにより、粉体塗料の吹き溜まりや、粉体塗料の床面に対する堆積がなくなるので、塗装ブースの内部をクリーンに保つことができる。
【００２４】
従来における、粉体塗料による塗装の場合には、飛散した塗料の処理が十分ではなく、塗装ブースからの粉体塗料の飛散による汚染により、塗装ブースを設置している建物内を清浄（クリーン）に保ち続けることは困難であった。
【００２５】
また、従来の塗装ブースにおいては、多くは、大量生産や、自動化等を考慮していたことから、多品種少量生産の被塗装物用に使用できるような塗装ブースは考えられていなかった。その上、従来では、塗装ブースが小型であるといっても、オフィスに収まるようなサイズのものではないので、塗装ブースの設置のための設備や建物、又は設置面積などが必要となり、多大な費用が必要であった。
【００２６】
本発明の一実施形態では、上記のような従来の塗装ブースにおいて、主に多品種少量の被塗装物に対応すべく、手動による塗装に適した塗装ブースを提供するものである。
【００２７】
本発明に係る実施形態では、被塗装物の大きさや種類によって、塗装ブースに装備されているフィルタの数を減らしたり、塗装に必要な面積も小さくすることができるので、塗装ブースを設置するための占有面積を上記の実施形態よりも更に少なくすることが出来る。このように、従来と比較して、占有面積を低減することが出来るので、複数の塗装ブースを狭い占有面積内に設置可能である。これにより、例えば、被塗装物の塗装色を２種類以上とするような場合においても、１台のブースで塗装色を代えて塗装を行うよりも、２台（或いはそれ以上）の塗装ブースを塗装色の数に応じて用意し、各塗装ブース毎に専用の塗装色を有する粉体塗料を用意しておき、所望の塗装色毎に塗装ブースを選択・使用するように塗装ブースを塗装色毎に切り替えて使用可能である。このようにすることによって、異なる色の塗料が交じり合うこともなくなり、塗装色を代えるための複雑な機構も要しないので、メンテナンス性も良く、室内を清浄な状態に保つことが容易になる。
【００２８】
このため、設置環境を選ばない。換言すれば、オフィスの一角に本発明の実施形態にかかる塗装ブースを設置することも可能である。加えて、本発明の実施形態に係る塗装ブースであれば、例えば、パーソナルコンピュータを使用するような清浄な環境を要するスペースと、本発明の実施形態に係る塗装ブースに係るスペースを、同じ居室内に配置するようなことも可能である。
【００２９】
なお、本発明の実施形態に係る塗装ブースの占有する面積を低減させた要因として、従来のように、塗装に必要な機構をばらばらに備えているのではなく、それらをフード本体としてハウジングにまとめたことによる。従って、ハウジングに塗装に必要な機構が一体化して装備されたことにより、塗装ブースからの粉体塗料の漏れなどが減少して、塗装フードの環境に対する汚染を防止している。また、塗装ブースがユニット化されているので、製造も容易であり、運搬や、搬入或いは、据付も容易であるといった効果も得られる。
【００３０】
本発明は、上記の発明の実施の形態に限定されるものではない。本発明の要旨を変更しない範囲で種々変形して実施できるのは勿論である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明の実施形態によれば、１つの塗装ブースに、粉体塗料の回収・再利用する機能を一体化したので、上記のように小型を図ることができる。また、この小型化により、大規模な設備を要しないので、コスト低減につながる。また、薄型化も可能であるし、移動も容易にできる。更に、フィルタ交換なども容易になり、環境に対してクリーンである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る粉体塗装ブースの外観斜視図。
【図２】本発明の一実施形態に係る塗装ブースの正面図。
【図３】本発明の一実施形態に係る塗装ブースの上面図。
【図４】本発明の一実施形態に係る塗装ブースの側面図。
【図５】床面に堆積した未塗装の粉体塗料を回収する機構の一例を示す図。
【符号の説明】
１０…塗装ブース本体
１１…照明
１２…開口部
１３…回転テーブル
１５…制御盤
１６…フィルタ
１７…メンテナンス口
１８…回収・塗料タンク
２０…床面
２０ａ…傾斜板
２０ｂ…多孔板
２１…回収溝
２５…回収管
２６…エアー配管
２６ａ…吹き出し口
３０…塗装ガン
５０…塗装者
６０…粉体塗料
【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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