JP2985974B2 - 塗装ブースの空気浄化装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，自動車や家電製品等の
各種製品の塗装ラインに設置される塗装ブースの空気浄
化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】塗装ブースは，自動車や各種製品の塗装
作業を行なうために工場内に形成されるトンネル形状の
長い塗装用空間を言うが，この塗装空間内に被塗装品を
ベルトコンベアで連続的に搬送しながら，被塗装品に対
して噴霧塗装を行なうのが一般的である。自動車を例に
するとロボット塗装を行なう塗装ブースでは幅６〜6.6
ｍ, 長さ１００〜１２０ｍに達し, 作業ゾーンの天井高
さは４ｍ程度である。

【０００３】塗装品質は製品の性能を別にして製品価値
を大きく左右するので，塗りむら，塗膜むら，ゴミの付
着等は可及的に排除されねばならず，このため，塗料や
塗装方式に様々な対策が採られているが，塗装ブースの
構造面から見ると，塗料ミストが塗装ブース内に浮遊滞
留しないように常に排気すると共にブース内が常時正圧
に維持されるようにブース内に調和空気を給気する；ブ
ース内がドライになると静電気が発生しやすくなるので
周年を通じて常に一定の湿度を保つ；ゴミ等が溜まらな
いように壁等には出来るだけ段差を設けず，プレーンな
ブースパネルを用いて塗装空間を構成する；空調室より
ゴミ持込みがないように空気フイルタを配置して給気す
る；といった対策が講じられてきた。

【０００４】温湿度調整された調和空気を塗装ブースの
天井面に張り渡したフイルタ層を通じてブース内に下向
きに吹出す天井フイルタ方式も一般的に採用されてい
る。この場合，天井フイルタの通過風速は全面積同風速
が原則であり，特にラインの進行方向に対する風向きは
垂直でラインの進行方向への斜流が生じないようにする
ことも必要である。斜流が発生すると，進行方向の前方
で赤色を塗装，その後方で白色を塗装していると斜流に
乗ってミストが飛散し，混色を生ずる恐れがあるからで
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】天井フイルタ方式を採
用した塗装ブースでは前述のような理由から天井フイル
タのメインテナンスが怠れない。特に最近のロボット塗
装では塗料を天井に向かう方向で吹いたり，ラインスピ
ードの上昇により塗装量が多くなって，天井フイルタの
汚れが激しくなっており，これに応じて交換頻度も高く
なっている。天井フイルタの交換は圧損をチエックして
規定値を越えたら行っており，その頻度は被塗装品の種
類や工場の立地条件等で異なるが一般には３ケ月程度の
短い期間である。

【０００６】このフイルタ交換作業は，天井面にセット
されたフイルタ層を狭い空間で且つダストの発生を極力
防止しながら除去し，新品を気密性よくセットする作業
であり，多くの作業工数と熟練を必要とする。また作業
員が天井裏に入り込むのでフイルタ枠自体に十分な強度
を持たせなければならず，強固な天井構造を要した。し
たがってフイルタ交換のための対策上，設備費用が増大
すると共にその交換作業自体も煩雑で塗装ブースの休止
時間も長くならざるを得なかった。また，交換作業時の
塵埃発生を皆無にすることには限界があった。本発明は
塗装ブースにおけるこの問題の解決を目的としたもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば，トンネ
ル形状の長い塗装用空間内に被塗装品を搬送する手段が
設けられ，この被塗装品に向けて塗料を噴霧する塗装装
置が設置されると共に該塗装用空間の天井面から下向き
の調和空気を天井フイルタ層を経て吹出すようにした塗
装ブースにおいて，トンネル幅より数倍の長さをもつ帯
状フイルタをトンネル方向とは直交する方向に多数隣接
させながら天井面の網状枠の上に張り渡すことによって
該天井フイルタ層を構成し，これらの帯状フイルタの巻
取り装置と送り出し装置を該調和空気の流れ経路とは隔
絶された位置に設置し，該網状枠の上に存在する帯状フ
イルタの少なくとも縁部を背面側から押えるための押え
枠を，押え位置と非押え位置に移動可能に設置し，前記
の巻取り装置の駆動と押え枠の該移動を行なうための電
動機を該調和空気の流れ経路とは隔絶された位置に設置
したことを特徴とする塗装ブースの空気浄化装置を提供
する。

【０００８】

【実施例】図１は，被塗装品１が自動車ボデーである本
発明の塗装ブースの例であり，先にも述べたように実際
は１００〜１２０ｍの長さをもつトンネル形状の塗装空
間２のうちの一断面を示したものてある。自動車ボデー
１をトンネル方向に搬送するコンベアーライン３が床部
４の中央に設置してあり，この自動車ボデー１に対して
ロボット塗装装置によって塗料が噴霧される。５はロボ
ット支持部のための空間である。床部４はグレーチング
からなり，その床下空間には集液樋６および排気口７が
設けてある。

【０００９】塗装空間２には温度と湿度が適正に調節さ
れた調和空気が天井面より給気されるが，図示の例では
空調機（図示されていない）から調和空気が給気ダクト
９を経て天井裏の最上部に形成された動圧室10にいった
ん送り込まれ, この動圧室10からその下層に形成されて
いる給気プレナム11にバグフイルタ12を介して導入され
る。給気プレナム11は天井フイルタ層13とその上の裏天
井板14との間でトンネル方向に沿って形成された閉鎖空
間であり, フイルタ層13が所定の空気抵抗を有すること
から空間11内は均圧に維持される。バグフイルタ12は裏
天井板14にトンネル方向に所定間隔を開けて連設され，
動圧室10に対しては複数の空調機から調和空気が送り込
まれる。この給気量と塗装ブース２からの排気量を制御
することによって塗装ブース内は大気圧より若干高い圧
に維持されると共に，床部４のグレーチングを通じて床
下に排気することによって，塗装ブース全長に渡ってフ
イルタ層13から垂直下向きの吹出し気流が連続して流れ
る。

【００１０】天井フイルタ層13は，トンネル幅 (長手方
向と直交する塗装空間２の幅) より数倍の長さをもつ帯
状フイルタをトンネル方向とは直交する方向に多数隣接
させながら天井面に張り渡すことによって構成されてい
る。図示の例では幅８０cmの帯状フイルタを使用してお
り，これをコイル状に巻いた送り出し装置15から同じく
コイル状に巻取る巻取り装置16の間に張り渡してある。
送り出し装置15と巻取り装置16はいずれも調和空気が流
れる経路とは隔離された塗装ブースの外側, すなわち塗
装空間２の両側壁17と18より外側に設置されている。

【００１１】図２は天井フイルタ層13の一部を平面的に
見た図である。図示のように，ライン方向を横切る方向
に等幅の帯状フイルタ19が整列して配置されることによ
って二次元的な広がりをもつ天井フイルタ層を構成して
おり，いずれの帯状フイルタ19もその一方の端は送り出
しロール20に, 他方の端は巻取りロール21に巻かれるこ
とによって塗装空間２の天井部に張り渡される。図示の
例では，四本の帯状フイルタ19を一単位としてユニット
化されており，この単位毎に帯状フイルタ19の巻取操作
を四本同時に行なう場合を示している。

【００１２】図３に帯状フイルタ19の取付け構造をより
詳細に示した。帯状フイルタ19は送り出し側では遊転ロ
ール軸23に巻かれており，巻取り側では駆動ロール軸24
に巻かれる。両軸とも四本の帯状フイルタ19を並列巻取
り可能な長さを有し, 遊転ロール軸23は側壁17の外側に
設けたボックス25内に設置され，駆動ロール軸24は側壁
18の外側に設けたボックス26内に設置されており，各ボ
ックスはロールフイルタを脱着操作するための扉27,28
を下面に有している。駆動ロール軸24は，中間プーリ30
にスプロケット31を介してチエーンで連結され，中間プ
ーリ30はボックス26の外側に設置されたギャドモータ32
で回転動力を付与される。一方, 送り出し側のボックス
25内にはランアウトスイッチ33が設置してあり，新フイ
ルタロールの巻厚ひいては送り出し量を検出する押板34
でスイッチ動作が行われる。すなわち, ギャドモータ32
を駆動してフイルタ19を駆動ロール軸24に巻取り操作を
行なった場合, 押板34が所定の送り出し量を検出すると
ランアウトスイッチ33がギャドモータ32の駆動を停止す
る。

【００１３】他方, 塗装空間の天井面に位置する帯状フ
イルタ19は，図４に示したように，水平方向に張り渡さ
れた網体（図示の例では金網) 35の上に載置される。金
網35はフレーム36で支持されており，この金網35によっ
てフイルタ19の垂れ下がりを防止する。また，フイルタ
19がまくれて隙間が生じないように，フイルタ19の少な
くとも縁部を押え枠38で押え込む。

【００１４】押え枠38は, 図例では図５に図解的に示し
たように，一ユニットの４本のフイルタ19を同時に押え
る大きさを有した一体品であり，各フイルタ19の長手方
向の両縁部を押さえると同時に，これと直交する方向に
側壁17,18に近いところや中央部分で押さえる枡目状の
枠からなっている。この一体品である押え枠38は図３に
示したように多数本の連結体（リンク）39で吊られてお
り，このリンク39が吊り上げられることによって，押え
位置と非押え位置に押え枠38が昇降移動する。実施例で
はリンク39を昇降用リンク40で巻き取る構成を採用して
おり，この昇降用リンク40をブレーキ付ギヤドモータ41
で回転させるようになっている。これによりギヤドモー
タ41の可逆回転によって押え枠38が昇降動作する。ギヤ
ドモータ41も，フイルタ巻取用のギヤドモータ32と同様
に塗装空間の雰囲気とは隔絶された位置 (塗装ブースの
外側) に設置されている。

【００１５】以上の構成になる本発明の天井構造によれ
ば，天井フイルタの交換作業は押え枠38をギヤドモータ
41で上昇させたのち，ギヤドモータ32で帯状フイルタ19
を所定距離だけ巻取操作させ，次いで押え枠38を新フイ
ルタの上にギヤドモータ41の逆回転で降ろすという完全
自動化で実施できる。

【００１６】

【発明の効果】前述のように，天井フイルタの交換作業
が完全自動化できるので，作業員が天井に登って作業す
るようなことは回避され, このために作業時の粉塵発生
も軽微となり作業時間も極めて短くなる (従来法に比べ
て１/10以下となる)。したがって塗装ブースの休止時間
の短縮と天井構造の強度保証も緩和され全体として大き
な合理化が達成される。また，フイルタ交換のための駆
動設備が塗装ブースに供給される調和空気を汚染するこ
とも避けられる。複数本の帯状フイルタを同時に駆動で
きるようにユニット化することができ，これによって長
い塗装ブースでも交換作業が合理化する。これによって
特に自動車塗装のための大型の塗装ブースの空気浄化設
備として有用な効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従う塗装ブースの一断面を示す図であ
る。

【図２】本発明に従う天井フイルタ構造を示す平面図で
ある。

【図３】帯状フイルタと押え枠の設置構造を示す略断面
図である。

【図４】図３のIV−IV線矢視図である。

【図５】フイルタ押え枠の平面状態を示す略平面図であ
る。

【符号の説明】

１ 被塗装品 ２ 塗装空間 10 動圧室 11 給気プレナム 12 バグフイルタ 13 天井フイルタ層 14 裏天井板 15 送り出し装置 16 巻取り装置 19 帯状フイルタ 20 送り出しロール 21 巻取りロール 23 遊転ロール軸 24 駆動ロール軸 32 ギヤドモータ 33 ランアウトスイッチ 35 網状体 36 フレーム 38 押え枠 40 昇降用リンク 41 ブレーキ付ギヤドモータ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トンネル形状の長い塗装用空間内に被塗
   装品を搬送する手段が設けられ，この被塗装品に向けて
   塗料を噴霧する塗装装置が設置されると共に該塗装用空
   間の天井面から下向きの調和空気を天井フイルタ層を経
   て吹出すようにした塗装ブースにおいて，トンネル幅よ
   り数倍の長さをもつ帯状フイルタをトンネル方向とは直
   交する方向に多数隣接させながら天井面の網状枠の上に
   張り渡すことによって該天井フイルタ層を構成し，これ
   らの帯状フイルタの巻取り装置と送り出し装置を該調和
   空気の流れ経路とは隔絶された位置に設置し，該網状枠
   の上に存在する帯状フイルタの少なくとも縁部を背面側
   から押えるための押え枠を，押え位置と非押え位置に移
   動可能に設置し，前記の巻取り装置の駆動と押え枠の該
   移動を行なうための電動機を該調和空気の流れ経路とは
   隔絶された位置に設置したことを特徴とする塗装ブース
   の空気浄化装置。
2. 【請求項２】 天井フイルタ層は，その背後に形成され
   た給気プレナムの空気吹出面に設置され，この給気プレ
   ナムへの調和空気導入口にバグフイルタが設置される請
   求項１に記載の塗装ブースの空気浄化装置。
3. 【請求項３】 帯状フイルタは，その複数本が同時に巻
   取操作ができるようにユニット化され，押え枠も当該一
   ユニットの複数本の帯状フイルタに対して同時に押え位
   置と非押え位置に移動可能に設置される請求項１または
   ２に記載の塗装ブースの空気浄化装置。