JP2812798B2 - 溶剤蒸気を除去するための方法及び装置 - Google Patents

溶剤蒸気を除去するための方法及び装置

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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は溶剤蒸気を車輌のボディから除去するための
方法及び装置に関する。
従来の技術 自動車のボディのような車輌のボディを例えばスプレ
ーブースで溶剤を基材とする塗料で塗装する際、溶剤は
塗料を付ける際及び塗料を乾燥させる際の両方で塗料か
ら気化する。気化した溶剤蒸気は車輌のボディの内側並
びに外側に拡がる。通常、車輌のボディの外側の溶剤蒸
気は、スプレーブースを通って連続的に流れ、蒸気を同
伴する通気空気でスプレーブースから除去される。場合
によっては、溶剤蒸気及び空気を僅かに濃縮した後、例
えば焼却炉に導かれる。
しかしながら、車輌のボディの内部の溶剤蒸気は通気
空気によっては除去されず、それどころか、車輌のボデ
ィは次の乾燥ユニット内に移動されるときに車輌のボデ
ィと一緒に移動する。溶剤蒸気は乾燥ユニットで壁に凝
結する。凝結物が車輌のボディに落下すると、車輌のボ
ディの表面層が汚損される。
装置のボディの表面層の品質を検査するため、車輌の
ボディが乾燥ユニットに入る前に車輌のボディを手で検
査することが望ましいことがしばしばある。しかしなが
ら、車輌のボディの内部の溶剤蒸気の含有量が大きいた
め、装置のボディから溶剤蒸気を除去する前に行うこの
ような検査は、健康に対する障害となる。
車輌のボディが乾燥ユニットに入る前に車輌のボディ
の内部の溶剤蒸気を除去するため、溶剤蒸気を車輌のボ
ディから吸引するため車輌のボディ内に導入されるよう
になった排気手段を有するロボットがスプレーブースと
乾燥ユニットとの間に配置されてきた。しかしながら、
ロボットの吸引手段を車輌のボディ内に導入するときに
塵や泥の粒子が新たに塗装された未だ乾燥されていない
表面層上に付着しないようにこのロボットを十分きれい
に保つのは不可能であることがわかっている。
車輌のボディの塗装中に粒子は車輌のボディの底に溜
まる。これらの粒子は車輌のボディの表面層と接触する
ことがあり、これらの粒子を車輌のボディから除去する
ときこれらの粒子が溶剤蒸気に同伴される場合には車輌
のボディを汚損する。
発明の概要 本発明の目的 新たに塗装した表面層は容易に損傷を受けるため、車
輌のボディの表面層に損傷を全く加えることなく車輌の
ボディの内部から溶剤蒸気を除去するには常に問題が伴
う。
従って、本発明の一つの目的は、車輌のボディに損傷
を加えることなく車輌のボディから溶剤蒸気を除去する
ための簡単で且つ効率的な方法を提供することである。
本発明の他の目的は、この方法を実施するための簡単
な装置を提供することである。
技術的解決策 本発明によれば、溶剤蒸気は、車輌のボディの外側に
設けられた第１手段を通して前記ボディに空気を供給
し、この空気の速度及び温度は、この空気が溶剤蒸気を
押し退け、これらの溶剤蒸気が車輌のボディの内部から
溶剤蒸気を吸引するため、前記ボディの外側に設けられ
た第２手段に向かって流されるような速度及び温度であ
る、ことを特徴とする方法によって車輌のボディから除
去される。
溶剤蒸気が車輌のボディの上部のキャビティに溜まる
か下部のキャビティに溜まるかによって、空気はその密
度が溶剤蒸気よりも低く或いは高くなるような温度まで
加熱又は冷却される。空気と溶剤蒸気との間のこの密度
の差によって、空気は溶剤蒸気をキャビティから押し退
けることができ、この際、蒸気は、吸引手段即ち排気手
段に向かって空気の運動エネルギ及び前記排気手段の吸
引効果により流される。
好ましくは、空気は溶剤蒸気の温度よりも２℃乃至20
℃高い又は低い温度まで加熱又は冷却される。加熱又は
冷却にかかる費用を減じつつ溶剤蒸気の満足のいく押し
退けを行うのに十分な密度の差を得るのに６℃乃至10℃
の範囲が特に有利であることがわかった。
好ましくは、空気は車輌のボディに1m/s乃至4m/s、特
に2m/sの速度で供給され、これに対し、溶剤蒸気及び空
気は排気手段を通って約10m/sの速度で吸引される。従
って、空気及び溶剤蒸気は車輌のボディを通って1m/s以
下の速度で流れる。かくして、ボディ内に存在する粒子
をガスによって全く同伴しないようにする。
好ましくは、車輌のボディは空気及び溶剤蒸気の流れ
方向に対して横方向の直線路に沿って約0.025m/sの速度
で前進される。
溶剤蒸気及び空気は、好ましくは、前記ボディへの空
気の供給が停止された後幾らかの時間に亘って、車輌の
ボディの内部から吸引される。
上述の方法によって車輌のボディから溶剤蒸気を除去
するため、空気を前記ボディに供給するための第１手段
と、溶剤蒸気を前記ボディの内部から吸引するための第
２手段とが車輌のボディに隣接して設けられている。
好ましくは、前記第１手段は、漏斗状供給フードと、
供給フードの最も断面積の小さい端に連結された入口ダ
クトとを有する。前記フードの反対端は車輌のボディに
隣接して配置されている。
車輌のボディ内に流れる空気の流れ形状が溶剤蒸気を
効率的に押し退け且つ除去するような形状であるように
するため、供給フードの前記反対端を適当な形状の開口
を備えたプレートで被うのがよい。
好ましくは、前記第２手段は、漏斗状排気フードと、
排気フードの最も断面積の小さい端に連結された出口ダ
クトとを有する。前記フードの反対端は車輌のボディに
隣接して配置されている。
排気フードで更に均等な吸引効果を得るため、前記反
対端を溶剤蒸気及び空気のための絞り手段として役立つ
多孔プレートで被うのがよい。これらの開口はプレート
の表面の約10％を占有し細長いスロット及び／又は丸孔
から成る。
好ましくは、供給フード及び排気フードの断面領域は
円形又は矩形である。
添付図面を参照して本発明を以下に詳細に説明する。
図面の簡単な説明 図１は、自動車のボディに隣接した配置した本発明に
よる装置の概略正面図であり、 図２は、図１の装置及び自動車のボディの平面図であ
り、 図３は、図１及び図２の装置の構成部品の正面図であ
り、 図４は、図１及び図２の装置の他の構成部品の正面図
である。
実施例 図１に示すように、自動車のボディ１はコンベヤ２上
に載っており、このコンベヤ２はスプレーブース３を通
ってこのブースの床４の直ぐ上を移動する。スプレーブ
ースでは自動車のボディには溶剤を基材とした塗料がス
プレーされ、溶剤は、自動車のボディ上での塗料のスプ
レー中及び乾燥中の両方で気化する。気化した溶剤の蒸
気は自動車のボディの内側並びに外側に拡がる。自動車
のボディの外側の溶剤蒸気は、スプレーブースを通って
流れる通気空気によってスプレーブースから除去され
る。通気空気は多孔天井５を通してスプレーブースに供
給され、床にある格子４を通ってこのブースから散逸す
る。スプレーブースからの塗料粒子をも同伴している汚
染された通気空気は、先ず、塗料粒子を分離するための
ベンチュリ型分離器（図示せず）に導かれ、次いで、溶
剤蒸気を燃焼するための焼却炉に導かれ、更に、場合に
よっては、これらの工程の後に僅かに濃縮される。しか
しながら、自動車のボディは通気空気が自動車のボディ
の内側から溶剤蒸気を除去することを妨げる。その代わ
りにこれらの蒸気は、自動車のボディがスプレーブース
の端に到るまで自動車のボディと同伴し、スプレーブー
スの端で供給フード６及び吸引即ち排気フード７によっ
て除去される。これらのフードは、続く乾燥ユニット
（図示せず）に向かって矢印Ｆの方向に通過する自動車
のボディの側部ドアの窓開口の高さでスプレーブースに
固定されている。
図２に示すように、これらのフードは截頭角錐台の形
態を有し、各フードの基部が自動車のボディと協働する
ようになっている。供給フード及び排気フードの截頭角
錐台形の頂部は、入口ダクト８及び出口ダクト９に夫々
連結されている。排気フードのベースは、供給フードの
ベースと同じ幅を持っているが、長さが長く、供給フー
ドのベースが行うよりも長時間に亘って自動車の本体と
協働する。更に、これらのフードはその上流端が互いに
正対するようにスプレーブース３に配置されているた
め、自動車のボディは、供給フードのベースとの協働が
終わった後幾らかの時間に亘って排気フードのベースと
協働し続ける。
図３に示すように、供給フードのベースは、多数の円
形開口11及び弧状開口12を有する金属シート10で被われ
ている。
図４に示すように、排気フードのベースは、三つの細
長いスロット14を有する金属シート13で被われている。
添付図面を参照して装置の機能を更に詳細に説明す
る。自動車のボディは約0.025m/sの一定の速度でスプレ
ーブースを通って前進され、スプレーブースの端に到る
と供給フード及び排気フードのベースと同時に協働され
る。これらのフードのベースを自動車のボディと協働さ
せたとき、浄化された室内空気が自動車のボディ１の一
方の側で供給フード６を通して自動的に供給され、これ
と同時に溶剤蒸気が自動車のボディの反対側で排気フー
ド７を通して自動的に吸引される。
室内の空気は粒子分離フィルタ（図示せず）を通して
スプレーブースを包囲する領域、例えば自動車組み立て
ホール（図示せず）から吸引され、その際、室内の空気
は入口ダクト８を通って供給フードに供給される前に冷
蔵ユニット（図示せず）を通過する。冷蔵ユニットで
は、室内の空気は、自動車のボディ内に噴射されたとき
に溶剤蒸気の温度よりも６℃乃至10℃低い温度を持つよ
うな程度まで冷却される。従って、室内の空気は、溶剤
蒸気よりも重くなるため、自動車のボディの底に集めら
れた溶剤蒸気を押し退けることができる。室内の空気は
約2m/sの速度で自動車のボディに供給され、これは、金
属シート10の開口11、12を通過した後の空気の形状とあ
いまって、溶剤蒸気を排気フード７に向かって効率的に
強制的に流すことができるようにし、溶剤蒸気は排気フ
ード７を通ってファン（図示せず）により吸引される。
溶剤蒸気の絞り手段として役立つ金属シート13の吸引
フード７を設けることによって、より均等な吸引効果が
得られ、かくして蒸気を自動車のボディからより効果的
に除去することができる。排気フードの吸引効果は、金
属シート13のスロット14を通して溶剤蒸気を約10m/sの
速度で吸引するように調節される。これらのスロットは
金属シート13の表面の約10％しか占有しないため、吸引
手段の前での溶剤蒸気の速度はたった1m/sに過ぎず、か
くして蒸気が自動車のボディを通ってゆっくりと流れる
ようにし、そのため、溶剤蒸気は底に溜まった粒子を全
く同伴しない。次いで、溶剤蒸気を出口ダクト９を通し
て、濃縮されることなく、通気空気がスプレーブースか
ら除去した溶剤蒸気とともに燃焼するため、上述の焼却
炉に導かれる。
排気フードのベースは、自動車のボディが供給フード
のベースとの協働を停止した後、幾らかの時間に亘って
自動車のボディと協働するように連続しているため、溶
剤蒸気は室内の空気の供給が停止した後幾らかの時間に
亘って自動車のボディの内部から吸引される。このよう
にして、最後に供給された室内の空気は効率的に使用さ
れ、溶剤蒸気はほぼ完全に除去される。自動車のボディ
内への室内空気の供給が開始してから幾らか時間を経た
後、勿論、室内の空気も同様に溶剤蒸気とともに排気フ
ード７を通して吸引される。
本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、添
付の請求の範囲の範疇で種々の方法で変更できるという
ことは言うまでもないことである。
例えば、供給フード及び排気フードを乾燥ユニットの
入口に隣接してスプレーブースの外側に配置してもよい
し、スプレーブースの代わりに乾燥ユニット内に配置し
てもよい。
更に、截頭角錐台として形成する代わりに、供給フー
ド及び排気フードを截頭円錐形形態を持つように、或い
は任意の他の適当な漏斗形状に形成してもよい。
また、供給フード６に案内ベーン及びフィルタを設け
て金属シート10に代えてもよい。
更に、排気フードの金属シート11にスロット14の代わ
りに丸孔を設けてもよい。
勿論、溶剤蒸気を室内の空気と接触する前に例えば乾
燥ユニットからの廃熱で室内の空気よりも２℃乃至20高
い温度まで加熱する場合には、供給フードに供給する前
に室内の空気を冷却する必要がない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B05B 15/00,15/12 B05C 9/14 B05D 3/00

Claims (16)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】車輌のボディの外側に設けられた第１手段
    （６）を通して前記ボディに空気を供給し、この空気の
    速度及び温度は、この空気が溶剤蒸気を押し退け、これ
    らの溶剤蒸気が車輌のボディの内部から溶剤蒸気を吸引
    するため、前記ボディの外側に設けられた第２手段
    （７）に向かって流されるような速度及び温度である、
    ことを特徴とする車輌のボディ（１）から溶剤蒸気を除
    去するための方法。
  2. 【請求項２】前記空気は、車輌のボディ（１）に供給さ
    れるとき、溶剤蒸気以下の温度を有する、ことを特徴と
    する請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記空気は、車輌のボディ（１）に供給さ
    れるとき、溶剤蒸気の温度よりも２℃乃至20℃、好まし
    くは６℃乃至10℃低い温度を有する、ことを特徴とする
    請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】前記空気は車輌のボディ（１）に供給さ
    れ、溶剤蒸気及び空気は、溶剤蒸気及び空気が前記ボデ
    ィ内に溜まった粒子を同伴しないように前記ボディを通
    って非常にゆっくりと流れるような速度で前記ボディの
    内部から吸引される、ことを特徴とする請求項１乃至３
    のうちのいずれか一項に記載の方法。
  5. 【請求項５】前記空気は車輌のボディ（１）に1m/s乃至
    4m/s、好ましくは2m/sの速度で供給され、溶剤蒸気及び
    空気は前記第２手段（７）を通って約10m/sの速度で吸
    引されが前記ボディ（１）を通って1m/s以下の速度で流
    れる、ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】空気は浄化された室内空気である、ことを
    特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載
    の方法。
  7. 【請求項７】車輌のボディ（１）は溶剤蒸気及び空気の
    流れ方向に対して横方向の直線路に沿って約0.025m/sの
    速度で前進される、ことを特徴とする請求項１乃至６の
    うちのいずれか一項に記載の方法。
  8. 【請求項８】溶剤蒸気及び空気は、前記ボディへの空気
    の供給が停止された後幾らかの時間に亘って、車輌のボ
    ディ（１）の内部から吸引される、ことを特徴とする請
    求項１乃至７のうちのいずれか一項に記載の方法。
  9. 【請求項９】空気を車輌のボディ（１）に供給するため
    の第１手段（６）と、溶剤蒸気を前記ボディの内部から
    吸引するための第２手段（７）とを有する、車輌（１）
    から溶剤蒸気を除去するための請求項１に記載の方法を
    実施するための装置。
  10. 【請求項１０】前記第１手段は、漏斗状供給フード
    （６）と、供給フードの最も断面積の小さい端に連結さ
    れた入口ダクト（８）とを有し、前記フードの反対端は
    車輌のボディ（１）に隣接して配置されるようになって
    いる、ことを特徴とする請求項９に記載の装置。
  11. 【請求項１１】前記供給フード（６）の前記反対端は開
    口（11、12）を有するプレート（10）で被われている、
    ことを特徴とする請求項10に記載の装置。
  12. 【請求項１２】供給フード（６）の断面領域は円形又は
    矩形である、ことを特徴とする請求項10又は11に記載の
    装置。
  13. 【請求項１３】前記第２手段は漏斗状排気フード（７）
    と、この排気フード（７）の最も小さい断面積を有する
    端部に連結された出口ダクト（９）とを有し、前記フー
    ドの反対端は車輌のボディ（１）に隣接して配置される
    ようになっている、ことを特徴とする請求項９乃至12の
    うちのいずれか一項に記載の装置。
  14. 【請求項１４】前記排気フード（７）の前記反対端は、
    排気フードでの更に均等な吸引効果を確保するため、開
    口（14）を有するプレート（13）で被われている、こと
    を特徴とする請求項13に記載の装置。
  15. 【請求項１５】プレート（13）の開口は細長いスロット
    （14）及び／又は丸孔である、ことを特徴とする請求項
    14に記載の装置。
  16. 【請求項１６】排気フード（７）の断面領域は円形又は
    矩形である、ことを特徴とする請求項13乃至15のうちの
    いずれか一項に記載の装置。
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