JP3108440U

JP3108440U - 塗装ブース

Info

Publication number: JP3108440U
Application number: JP2004006319U
Authority: JP
Inventors: 秀樹坂
Original assignee: ANDEX CO., LTD.
Current assignee: ANDEX CO., LTD.
Priority date: 2004-10-27
Filing date: 2004-10-27
Publication date: 2005-04-14
Anticipated expiration: 2010-10-27

Abstract

【課題】密閉状塗装空間内で溶剤系塗装を行うときのみならず、水性系塗装を行うときにも前記密閉状塗装空間内の気温環境を省エネルギー的に最適化させることができ、また特に水性系塗装を行うときに前記密閉状塗装空間内の温湿度環境を省エネルギー的に最適化させることができる塗装ブースを提供する。
【解決手段】密閉状塗装空間１００ａ内の気体を大気側へ排出するものとした排気ラインを備えた塗装ブースにおいて、外気を吸引し冷却した後に空気通路１９を経て前記密閉状塗装空間１００ａ内の空気流入口１９ａへ供給するものとした空気冷却装置１０３を形成すると共に、前記空気流入口１９ａに連通され先端開口を前記密閉状塗装空間１００ａ内の任意位置に位置される撓曲自在な延長空気管２４と、該延長空気管２４の先端部を任意位置で安定的に支持するための管端支持具２６とを付属させた構成となす。
【選択図】図１

Description

本考案は、自動車や電車の車体などの塗装を実施するための塗装ブースに関する。

天井面を気体の流通されるフィルター面となされ且つ床面を気体の流通可能な面となされている密閉状塗装空間と、大気を比較的少ない流量から比較的大きな流量までの任意な流量で前記密閉状塗装空間内に供給するものとした給気ラインと、前記密閉状塗装空間内の気体を比較的小さな流量から比較的大きな流量までの任意な流量で吸引し大気側へ排出するものとした排気ラインとを備えた構成の塗装ブースは存在している（例えば特許文献１参照）。

該塗装ブース内で溶剤系塗装を行うときは、給気ライン及び排気ラインが作動状態となされ、塗装中の密閉状塗装空間内ができるだけ清浄な空気で満たされた状態となされるのであり、この際、前記排気ラインにより排出される排気に含まれる微細塗料粒子や有機溶剤の揮発成分は排気ラインに設けられた適宜な除塵フィルタや脱臭フィルタで除去される。

特開２００１−１７０５２９号公報

一般に、密閉状塗装空間内においては、作業環境として適当な気温がであることが要求され、また塗料を被塗装物に品質よく付着させるために、及び、塗装作業時間を短縮させるために適当な湿度及び温度が要求されるのであり、これに対処するには密閉状塗装空間内に供給される気体を冷却したり加熱することが必要となる。

しかし、上記した従来の塗装ブースでは、密閉状塗装空間内が給気ライン及び排気ラインにより気体を比較的大きな流量で連続的且つ一過式に供給排出されるため、単に、密閉状塗装空間内の気体を冷却したり加熱するにはその量の多さから膨大なエネルギーを必要とし、密閉状塗装空間内の湿度や温度を効率的に最適化できないのである。

一方において、塗装は作業環境の向上や外気汚染の防止などの見地から、溶剤系塗装によるよりも水性系塗装による方が好ましいため、上記従来の塗装ブースは水性系塗装用ブースとして有効に使用することが望まれる。

本考案は、密閉状塗装空間内で溶剤系塗装を行うときのみならず、水性系塗装を行うときにも前記密閉状塗装空間内の塗装実施場所の気温環境を省エネルギー的に最適化させることができ、また特に水性系塗装を行うときに前記密閉状塗装空間内の塗装実施場所の温湿度環境を省エネルギー的に最適化させることができるものとした塗装ブースを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本考案は、請求項１に記載したように、密閉状塗装空間内の気体を大気側へ排出するものとした排気ラインを備えた塗装ブースにおいて、外気を吸引し冷却した後に空気通路を経て前記密閉状塗装空間内の空気流出口へ供給するものとした空気冷却装置を形成すると共に、前記空気流出口に連通され先端開口を前記密閉状塗装空間内の任意位置に位置される撓曲自在な延長空気管と、該延長空気管の先端部を任意位置で安定的に支持するための管端支持具とを付属させたものである。

上記考案は次のように具体化するのがよい。
即ち、請求項２に記載したように、前記空気通路の途中に、該空気通路中の空気を加熱するための加熱手段を設けた構成となす。また請求項３に記載したように、前記空気通路の途中に、該空気通路中の空気に含まれる塵埃を除去するための除塵フィルタとを設けた構成となす。

さらには請求項４に記載したように、前記排気ラインが前記密閉状塗装空間内の気体を比較的小さな流量から比較的大きな流量までの任意な流量で排出するものとなされており、また外気を前記密閉状塗装空間内に比較的小さな流量から比較的大きな流量までの任意な流量で供給するものとした給気ラインを設けた構成となす。

本考案によれば次のような効果が得られる。
即ち、請求項１記載のものによれば、特に水性系塗装を行う場合において、作業者が密閉状塗装空間内において現に塗装作業を実施する任意な局所領域のみの気温環境を省エネルギー的に最適化させることができ、作業者は塗装作業を快適且つ効率的に実施することができるものである。

請求項２記載のものによれば、特に水性系塗装を行う場合において、作業者が密閉状塗装空間内において現に塗装作業を実施する任意な局所領域のみの温湿度環境を省エネルギー的且つ迅速に最適化させ或いは高温低湿度化させることができ、やがては密閉状塗装空間内全域の温湿度環境を最適化させ或いは高温低湿度化させることができるのであり、したがって作業者は塗装作業を快適且つ効率的に実施するできると共に高品質な塗装面を効率的に得ることができるほか、塗装面を能率的に乾燥させることができる。

請求項３記載のものによれば、特に水性系塗装を行う場合において、密閉状塗装空間内に塵埃が混入するのを除塵フィルタにより効果的に阻止でき、塗装作業終了後の塗装面を高品質となすことができる。

請求項４記載のものによれば、水性系塗装や溶剤系塗装を行う場合において、作業者が密閉状塗装空間内において現に塗装作業を実施する任意な局所領域のみの気温環境を省エネルギー的に最適化させることができ、作業者は塗装作業を快適且つ効率的に実施することができるものであり、また溶剤系塗装を行う場合において、密閉状塗装空間内の換気を効果的に行わせて密閉状塗装空間内に揮発成分の少ない状態の下で塗装作業を実施することができる。

次に本考案に係る塗装ブースの実施の形態を図１〜図７を参照して詳細に説明する。図１は前記塗装ブースの密閉状塗装空間内を示す平面図、図２は前記塗装ブースの正面図、図３は前記塗装ブースの右側面図、図４は前記塗装ブースの左側面図、図５は前記塗装ブースを左右方向へ切断した断面図、図６は前記塗装ブースの空気冷却装置を左側から見た図、図７は前記塗装ブースの空気冷却装置を前方から見た図である。

図１〜図５に示すように、本考案の塗装ブースは直方体状の本体部１００、給気ユニット１０１、排気ユニット１０２及び空気冷却装置１０３を備えている。
本体部１００は床面１、左右の側壁面部２、３、前後の端壁面部４、５、及び頂壁面部６を具備しており、該本体部１００内の上部で頂壁面部６よりも低い位置に頂壁面部６と略同一面積となされ略全面がフィルタ面となされた天井面７が形成されている。本体部１００の内方空間のうち天井面７より下側に形成された空間が密閉状塗装空間１００ａとなされており、前側の端壁面部４には必要に応じて被塗装物ｗの出し入れなどに使用される比較的大きな開閉口４ａと作業者出入り用の比較的小さな開閉口４ｂが形成されている。なお、比較的大きな開閉口４ａには折り畳み開放可能な左側扉体８ａと、右側扉体８ｂとが設けられている。

密閉状塗装空間１００ａの大きさは任意に決定して差し支えないものであり、一般的には、左右方向ｆ１の寸法が凡そ４ｍ以上で前後方向ｆ２の寸法が凡そ７ｍ以上となされており、自動車ｗや電車の車体などを収容し得るものとなされている。

該密閉状塗装空間１００ａは、給気ライン１０１ａ（図３）により天井面７を通じて外気を供給されると共に、図示しない排気ラインにより床面１を通じて内方の気体（空気や浮遊含有物など）を外方へ排出されるものとなされている。

上記給気ライン１０１ａは、密閉状塗装空間１００ａ内へ比較的小さい流量から比較的大きい流量までの任意な流量で外気を供給し得るものとなされているものであり、前記給気ユニット１０１は該給気ライン１０１ａの入口個所で本体部１００後側の端壁面部５の右寄り外側近傍に設けられている。該給気ユニット１０１は外気吸引口ａ１、除塵フィルタ９、給気用の送風ファン１０、及び熱風発生器１１を備えているものであり、この際、送風ファン１０は、外気を外気吸引口ａ１から吸引し昇圧した後、天井上空間１００ｂを経て密閉状塗装空間１００ａ内の上部に供給するものであり、また熱風発生器１１は送風ファン１０により供給される外気を必要に応じて加熱するものである。

上記排気ラインは、密閉状塗装空間１００ａ内の気体を通気可能な格子状に形成され且つ床面１の一部をなしている通気面部１ａを経て比較的小さな流量から比較的大きな流量までの任意な流量で外側へ排出し得るものとなされているものであり、前記排気ユニット１０２は該排気ラインの出口個所で本体部１００の後側の端壁面部５の左寄り外側近傍に設けられている。該排気ユニット１０２は床下ピット空間１２から大気側へ向けて延出された図示しない排気管の一部を備えると共に該排気管の一部の途中に除塵フィルタ１３、活性炭層などからなる脱臭手段１４、排気用の送風ファン１５（図４）をこの順に設けたものとなされており、この際、送風ファン１５は密閉状塗装空間１００ａ内の気体を床面１の通気面部１ａ、床下ピット空間１２、除塵フィルタ１３及び脱臭手段１４を経て吸引し昇圧した後、立ち上がり排気ダクト１６を経て外方へ排出させるようになされている。

排気ユニット１０２と給気ユニット１０１との間には密閉状塗装空間１００ａの床面１から吸引した気体を前記給気ライン１０１ａを通じて密閉状塗装空間１００ａ内に比較的大きな流量で還流させることを可能となした図示しない気体除塵還流ラインが形成されている。該気体除塵還流ラインは給気ライン１０１ａとは無関係な独立した系統となすことも可能であるが、排気ラインの一部や給気ライン１０１ａの一部を気体除塵還流ラインの一部に使用することは任意である。

空気冷却装置１０３は本体部１００の外方で右側の側壁面部３近傍に設置されているもので、図６及び図７に示すように、送風ファン１７で外気を吸引し冷却手段１８で冷却した後に空気通路１９を通じて密閉状塗装空間１００ａ内の空気通路１９の空気流出口１９ａへ向け供給するものとなされている。空気冷却装置１０３は装置全体の外周囲を包囲したケーシング２０を備えており、該ケーシング２０内には前記送風ファン１７の外気吸引口１７ａが開口されると共に前記冷却手段１８により冷却された後の空気を送り出すための２つの冷気出口２１ａ、２１ｂが形成されており、この際、一方の冷気出口２１ａが空気通路１９に連通され、他方の冷気出口２１ｂから流出した冷気が前記外気吸引口１７ａから外気と一緒に吸引されるようになされている。
ここで、冷気が前記外気吸引口１７ａに外気と一緒に吸引されることは、前記外気吸引口１７ａから外気のみが吸引される場合よりも空気冷却装置１０３の空気冷却効率を向上させるものとなる。

そして本体部１００外方の空気通路１９の途中には、該空気通路１９中の空気を加熱するための加熱手段２２と、該空気通路１９中の空気に含まれる塵埃を除去するための比較的細目の除塵フィルタ２３とが設けられている。この際、加熱手段２２として、例えばシーズヒータなどが使用される。

上記空気流出口１９ａには撓曲自在な延長空気管２４が取り外し可能に連通されており、延長空気管２４の先端には少し扁平化された空気噴出ノズル２５が取り付けられている。延長空気管２４の先端部は管端支持具２６で安定的に支持されるのであり、該管端支持具２６は床面１に定置される脚部２６ａに起立支持棒２６ｂを設け、該起立支持棒２６ｂに高さ変更可能に水平支持棒２６ｃを設け、該水平支持棒２６ｃの前後端部に延長空気管２４の先端部を固定される構造となされている。

次に上記した塗装ブースの使用例及び各部の作用を、Ａ：水性系塗装を実施する場合、及び、Ｂ：溶剤系塗装を実施する場合に分けて説明する。

Ａ：水性系塗装を実施する場合
被塗装物ｗとして例えば図１に示すように自動車を密閉状塗装空間１００ａ内の床面１の通気面部１ａ上に位置させる。そして、給気ライン１０１ａと図示しない気体除塵還流ラインと図示しない排気ラインを通気作動状態となす。該状態では、気体除塵還流ラインは、比較的大きな流量（例えば毎分４００立法メートル程度）で密閉状塗装空間１００ａ内の気体を床面１の通気面部１ａ、床下ピット空間１２、送風ファン１５、天井上空間１００ｂ内を経て密閉状塗装空間１００ａ内の上部に還流させる。このような状態の下で作業者は密閉状塗装空間１００ａ内において水性系塗装を実施する。

この使用が定常状態となったときは、密閉状塗装空間１００ａ内の気体はプッシュプル方式により上側から下側へ流動し、効果的に換気されるのであり、また塗装中には多量の微細塗料粒子が浮遊するものとなるが、該微細塗料粒子は気体除塵還流ラインの除塵フィルタで除去される。

（ａ）上記水性系塗装の実施において密閉状塗装空間１００ａ内の気温が高いときは、給気ライン１０１ａからの給気を停止させ、代わりに空気冷却装置１０３を作動させて、該空気冷却装置１０３で外気を冷却して冷気を生成し、その後、該冷気を加熱することなく空気通路１９、除塵フィルタ２３及び、撓曲自在な延長空気管２４を経て空気噴出ノズル２５から密閉状塗装空間１００ａ内へ噴出させる。この際、空気噴出ノズル２５は作業者が塗装作業を現に行っている場所に管端支持具２６と一緒に移動させ床面１上に定置させるようにする。

このような空気冷却装置１０３の作動状態においては、図示しない気体除塵還流ラインを流れる比較的多くの気体は密閉状塗装空間１００ａ内を既述のように上側から下側へプッシュプル方式に流動するため、先と同様に密閉状塗装空間１００ａ内の換気処理や除塵処理が効果的に行われる。そして作業者が塗装作業を行っている局所領域は空気噴出ノズル２５から噴出される冷気で気温を低下され、快適な作業が行える状態となる。このとき前記局所領域を除いた密閉状塗装空間１００ａ内は図示しない気体除塵還流ラインを流れる比較的多くの気体の温度と略同一のままとなるが、気体除塵還流ラインを流れる比較的多くの気体はその殆どが循環流動するものであるため、塗装作業の時間経過に伴って漸次にその温度が低下する。そして図示しない排気ラインからは空気冷却装置１０３が密閉状塗装空間１００ａ内に供給した比較的少ない量の空気と同一の量の気体が排出される。したがって、作業者は密閉状塗装空間１００ａ内においてこれの内方全体の気温を降下させる場合に較べて省エネルギー的に生成される快適気温環境の下で水性系塗装を実施することができるのである。

（ｂ）上記水性系塗装の実施において密閉状塗装空間１００ａ内の湿度が高いときは、給気ライン１０１ａからの給気を停止させ、代わりに空気冷却装置１０３を作動させて、該空気冷却装置１０３で外気を冷却して冷気を生成し、次に該冷気を加熱手段２２で加熱して乾燥空気を生成し、その後、該乾燥空気を空気通路１９、除塵フィルタ２３及び、撓曲自在な延長空気管２４を経て空気噴出ノズル２５から密閉状塗装空間１００ａ内へ噴出させる。この場合にも、空気噴出ノズル２５は作業者が塗装作業を現に行っている場所に管端支持具２６と一緒に移動させ床面１上に定置させるようにする。

これにより、作業者が塗装作業を行っている局所領域は空気噴出ノズル２５から噴出される乾燥空気で湿度の低い状態となる。このとき前記局所領域を除いた密閉状塗装空間１００ａ内は図示しない気体除塵還流ラインを流れる比較的多くの気体の湿度と略同一のままであるが、気体除塵還流ラインを流れる比較的多くの気体はその殆どが循環流動するものであるため、塗装作業の時間経過に伴って漸次にその湿度が低下する。そして図示しない排気ラインからは空気冷却装置１０３が密閉状塗装空間１００ａ内に供給した比較的少ない量の空気と同一の量の気体が排出される。したがって、作業者は密閉状塗装空間１００ａ内に対し比較的大きな流量で外気を給排される場合に場合に較べ省エネルギー的に生成される適当湿度環境の下で水性系塗装を実施することができるのである。その他の点は上記（ａ）の場合と同様である。

（ｃ）上記水性系塗装終了後の塗料を乾燥させるときは、給気ライン１０１ａからの給気を停止させ、代わりに空気冷却装置１０３の冷却手段１８を作動させないでその送風ファン１７のみを作動させることにより、外気を空気通路１９内に送り出させ、該外気を加熱手段２２で加熱して高温乾燥空気を生成し、その後、該高温乾燥空気を空気通路１９、除塵フィルタ２３及び、撓曲自在な延長空気管２４を経て空気噴出ノズル２５から密閉状塗装空間１００ａ内へ噴出させる。

これにより、作業者が塗装作業を行っている局所領域は空気噴出ノズル２５から噴出される高温乾燥空気で気温が高く湿度の低い状態となる。このとき前記局所領域を除いた密閉状塗装空間１００ａ内は図示しない気体除塵還流ラインを流れる比較的多くの気体の温度及び湿度と略同一のままとなるが、気体除塵還流ラインを流れる比較的多くの気体はその殆どが循環流動するものであるため、塗装作業の時間経過に伴って漸次に密閉状塗装空間１００ａ内の全体が高温低湿化される。そして図示しない排気ラインからは空気冷却装置１０３が密閉状塗装空間１００ａ内に供給した比較的少ない量の外気と同一の量の気体が排出される。したがって、密閉状塗装空間１００ａ内に連続的に供給される多くの外気を高温低湿化させるように実施する場合に較べて省エネルギー的に生成された高温低湿度環境の下で水性系塗料を乾燥させることができる。その他の点は上記（ａ）の場合と同様である。

Ｂ：溶剤系塗装を実施する場合
被塗装物ｗとして例えば自動車を密閉状塗装空間１００ａ内の床面１の通気面部１ａ上に位置させることは先と同様である。そして、給気ライン１０１ａ及び図示しない排気ラインを通気作動状態となすと共に図示しない気体除塵還流ライン及び空気冷却装置１０３は不使用状態となす。該状態では、給気ライン１０１ａは、比較的大きな流量（例えば毎分４００立法メートル程度）で外気を給気フィルター９、送風ファン１０、天井上空間１００ｂ及びフィルター面７を経て密閉状塗装空間１００ａ内に供給し、一方、図示しない排気ラインは比較的大きな流量（例えば毎分４００立法メートル程度）で密閉状塗装空間１００ａ内の気体を床面１の通気面部１ａ、床下ピット空間１２、除塵フィルタ１３及び脱臭手段１４を経て外方へ排出する。

この使用が定常状態となったときは、密閉状塗装空間１００ａ内の気体はプッシュプル方式により効果的に換気されると共に給気ライン１０１ａの除塵フィルタ９により塵埃進入を阻止されるのであり、また塗装中には多量の微細塗料粒子が浮遊するものとなるが、該微細塗料粒子は図示しない排気ラインの除塵フィルタ１３で除去されるのであり、また排気に含まれる有機溶剤の揮発成分は脱臭手段１４で除去される。

（ｃ）上記溶剤系塗装の実施において密閉状塗装空間１００ａ内の気温が高いときは、空気冷却装置１０３を作動させて、該空気冷却装置１０３により外気を冷却して冷気を生成し、その後、該冷気を加熱することなく空気通路１９、除塵フィルタ２３及び、撓曲自在な延長空気管２４を経て空気噴出ノズル２５から密閉状塗装空間１００ａ内へ噴出させる。この場合にも空気噴出ノズル２５は作業者が塗装作業を現に行っている場所に管端支持具２６と一緒に移動させ床面１上に定置させるようにする。

このような空気冷却装置１０３の作動状態においては、給気ライン１０１ａ及び図示しない排気ラインを流れる比較的多くの気体は密閉状塗装空間１００ａ内を上側から下側へプッシュプル方式に流動することに変わりはない。そして、作業者が塗装作業を行っている局所領域は空気噴出ノズル２５から噴出される冷気で気温が低下し、快適な作業が行える状態となる。このとき前記局所領域を除いた密閉状塗装空間１００ａ内は給気ライン１０１ａを流れる比較的多くの外気の温度と略同一のままとなる。したがって、作業者は密閉状塗装空間１００ａ内においてこれの内方全体の気温を降下させる場合に較べて省エネルギー的に生成される快適気温環境の下で溶剤系塗装を実施することができるのである。

（ｄ）上記溶剤系塗装が終了した後の塗料を乾燥させるときは、給気ライン１０１ａ及び図示しない排気ラインは、任意な適当大きさの流量で給気及び排気を行う状態となし、さらに熱風発生器１１を作動させて、給気を加熱させる。これにより、密閉状塗装空間１００ａ内は常に高温低湿度の空気で充たされ、塗料は能率的に乾燥される。

なお、本例の塗装ブースは、上記使用例に限らず、種々に変更して使用して差し支えないものである。

上記実施例は図８及び図９に示すように変形できる。ここに、図８は変形例に係る塗装ブースの平面図、図９は変形例に係る塗装ブースを左右方向に切断した状態を示す断面図である。
これらの図に示すように、空気通路１９の主管部１９Ａを頂壁面部６の上側の左右幅の中央部の前後方向ｆ２個所に位置させ、該主管部１９Ａから複数の分岐管２７を左右方向ｆ１へ延出させて各分岐管２７を左右の側壁面部２、３上部の前後端部から密閉状塗装空間１００ａ内に導き、各分岐管２７の先端を空気通路１９の空気流出口１９ａとなす。

この際、各分岐管２７の元部には空気流量を調整するためのダンパー２８が設けられる。こうして形成された空気流出口１９ａのそれぞれには撓曲自在な延長空気管２４が取り外し可能に連通されており、各延長空気管２４の先端部は密閉状塗装空間１００ａ内の床面１上の任意位置に先と同様な管端支持具２６を介して安定的に支持される。

本考案に係る塗装ブースの密閉状塗装空間内を示す平面図である。前記塗装ブースの正面図である。前記塗装ブースの右側面図である。前記塗装ブースの左側面図である。前記塗装ブースを左右方向へ切断した断面図である。前記塗装ブースの空気冷却装置を左側から見た図である。前記塗装ブースの空気冷却装置を前方から見た図である。前記塗装ブースの変形例を示す平面図である。前記変形例に係る塗装ブースを左右方向へ切断した断面図である。

符号の説明

１００ａ密閉状塗装空間
１０１ａ給気ライン
１０３空気冷却装置
１９空気通路
１９ａ空気流出口
２２加熱手段
２３除塵フィルタ
２４延長空気管
２６管端支持具

Claims

密閉状塗装空間内の気体を大気側へ排出するものとした排気ラインを備えた塗装ブースにおいて、外気を吸引し冷却した後に空気通路を経て前記密閉状塗装空間内の空気流出口へ供給するものとした空気冷却装置を形成すると共に、前記空気流出口に連通され先端開口を前記密閉状塗装空間内の任意位置に位置される撓曲自在な延長空気管と、該延長空気管の先端部を任意位置で安定的に支持するための管端支持具とを付属させたことを特徴とする塗装ブース。
前記空気通路の途中に、該空気通路中の空気を加熱するための加熱手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の塗装ブース。
前記空気通路の途中に、該空気通路中の空気に含まれる塵埃を除去するための除塵フィルタを設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の塗装ブース。
前記排気ラインが前記密閉状塗装空間内の気体を比較的小さな流量から比較的大きな流量までの任意な流量で排出するものとなされており、また外気を前記密閉状塗装空間内に比較的小さな流量から比較的大きな流量までの任意な流量で供給するものとした給気ラインを設けたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の塗装ブース。