JP4727339B2

JP4727339B2 - 給気付塗装ブース

Info

Publication number: JP4727339B2
Application number: JP2005223849A
Authority: JP
Inventors: 進菅沼
Original assignee: ワールド技研株式会社
Priority date: 2005-08-02
Filing date: 2005-08-02
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2025-08-02
Also published as: JP2007038094A

Description

本発明は、塗装ブースに関し、特に、スプレー塗装時に発生した余剰塗料を気液捕集するベンチュリー式の塗装ブースに関する。

従来から環境汚染防止などを目的に、スプレー塗装時に発生した霧状の余剰塗料（塗料ミスト）を捕集する方法として、排気ファン等を用いて、塗装室の上方から外気を供給し、塗料ミストを含む空気流を、ブースの水面部に設けた隙間部に強制的に通過させることにより、水滴化した循環水に塗料ミストを取り込む、ベンチュリー式の給気付塗装ブースが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。このベンチュリー式の塗装ブースは、塗料ミストの捕集効率が良い点と、メンテナンスが楽な点から多く採用されている。
特開２０００−２２５３６１号公報

ところで、上記のような塗装ブースの塗装室内で、塗装のためスプレーガン等の塗装機により霧化した塗料を被塗装物に向けて噴出すると、塗料が塗装機から遠ざかるにつれて外方に広がり、塗料が被塗装物のない領域を含む広範囲に飛散して、塗装室の内壁面などに付着して汚してしまったり、前記内壁面に当たってはね返り作業者や被塗装物などに付着して汚してしまうことがあった。このような事態を防ぐため、作業者や被塗装物の位置から内壁面までの距離を長く設定すると、塗装ブースの大型化を招いてしまうという問題があった。また、塗料ミストを捕集する空気流の量を増加させために排気ファンの排気量を多くすると、エネルギー消費が大となってしまう問題があった。さらに、塗料が被塗装物の表面に付着する効率（塗着効率）が低くなり、被塗装物を塗り上げるのに必要な塗料の使用量が多くなるという問題があった。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、小型で簡単な構成でありながら、効率良く給気を行い、スプレー塗装時の塗料の飛散を抑えて塗装室内の汚れの発生を防ぐことができるとともに、被塗装物の塗装品質を向上させることができる給気付塗装ブースを提供することを目的とする。

このような目的を達成するため、本発明は、被塗装物の塗装を行う塗装室と、前記塗装室の側方に設けられた排気ダクトと、前記塗装室及び前記排気ダクトの下方に設けられ、循環水を貯蔵する循環水槽と、前記塗装室内に空気を供給する給気ファンと、前記排気ダクト内の空気を排出する排気ファンとを備え、前記塗装室と前記排気ダクトは、前記排気ダクトの下端に形成された前記循環水槽の水面との間の隙間部により連通しており、前記給気ファン及び前記排気ファンの稼動に伴い、塗装時に発生する余剰塗料を含んだ空気を、前記隙間部を通過する際に前記循環水槽の循環水とともに前記排気ダクト側に吸い上げ、前記循環水と接触させて前記余剰塗料を捕集する給気付塗装ブースにおいて、前記被塗装物の前面に設けられ、前記給気ファンの稼動に伴い前記塗装室内に供給された空気を、前記被塗装物の配置位置付近を経て前記隙間部へと流下させる案内板とを備えて構成される。

さらに本発明は、前記給気ファンの稼動に伴い前記塗装室内に供給された空気を前記案内板へ誘導するため、前記給気ファンの吐出口から前記案内板の上部に向かって張り出したガイド部材を備え、前記案内板の形状が前記給気ファンの吐出口と前記被塗装物の配置位置付近とを円弧状に結んだ形状を有し、前記案内板の円弧状の中心は、前記被塗装側に存在する構成となっている。

また、本発明では、前記排気ファンの吐出通路内に設けられ、前記排気ファンの稼動に伴い排出された前記排気ダクト内の空気を受けて回転する風力ファンと、前記風力ファンの回転力を電力に変換する発電機とを備え、前記発電機により発電された電力を、前記給気ファンを駆動する電力として利用することが望ましい。

また、本発明では、前記塗装室は、一定の温湿度に調整された空調空気を供給する空調装置を備えた作業室と繋がっており、前記給気ファンは、前記作業室及び前記塗装室の外から、前記塗装室内に供給する空気を得ることが望ましい。

また、本発明では、前記給気ファンは、前記塗装室内に供給する空気の風速を調整するダンパを備えていることが望ましい。

上記構成により、本発明の給気付塗装ブースでは、スプレー塗装時に発生した余剰塗料は広く飛散していくが、この余剰塗料の広がりは、案内板を設けて発生させた被塗装物の配置位置付近を経て隙間部へと流下させる空気流により抑えることができる。このように、本発明は小型で簡単な構成の装置でありながら、飛散した余剰塗料が被塗装物以外のものに付着して汚れることを防ぐことができる。また、被塗装物に対する塗料の塗着効率が高くなって塗装品質を向上させることができ、被塗装物を塗り上げるのに必要な塗料の使用量を抑えることができる。

このような構成により、本発明の給気付塗装ブースでは、ガイド部材により、給気ファンから塗装室内に供給される空気を案内板の上部に誘導して、該案内板に沿って流下する空気流を確実に生み出すことができる。その結果、この空気流によって、スプレー塗装時に飛散した余剰塗料が案内板で跳ね返りを防ぐことができるため、被塗装物の配置位置から案内板までの距離を短く設定して本ブースの小型化を図ることができる。また、余剰塗料を捕集するための空気流の量を低減することができるため、排気ファンの排気量を抑制して省エネルギー化に貢献できる。

このような構成により、本発明の給気付塗装ブースでは、排気ファンから排出された空気を利用して発電して、本ブースに係る発電コストを抑えることができる。

また、本発明において、前記塗装室は、一定の温湿度に調整された空調空気を供給する空調装置を備えた作業室と繋がっており、前記給気ファンは、前記作業室及び前記塗装室の外から、前記塗装室内に供給する空気を得ることが望ましい。

このような構成により、本発明の給気付塗装ブースでは、給気ファンによる給気を室内の空調空気ではなく外部から行うため、作業室内や塗装室内への余剰塗料の戻りを防ぎ、空調空気が塗料により汚染されることを防ぐことができる。その結果、空調空気の再利用が可能となりブース外への排出量を抑え、空調効率の向上を図ることができるとともに、空調空気の供給量も抑え、省エネルギーに貢献できる。さらには、作業環境を良好に保つこともできる。

また、本発明において、前記給気ファンは、前記塗装室内に供給する空気の風速を調整するダンパを備えていることが望ましい。

このような構成により、本発明の給気付塗装ブースでは、塗装室内への給気風速を最適に調整することができる。

以下、図面を参照して本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は、本発明に係る給気付塗装ブース１を示す断面構成図である。なお、図中の実線の矢印は、後述の給気ファン１４及び排気ファン１５の稼動による、本ブース１内の空気の主な流れを示している。

図１に示すように、本実施形態における給気付塗装ブース１は、被塗装物Ｗのスプレー塗装を行う塗装室１１と、塗装室１１の側方に設けられた排気ダクト１２と、塗装室１１及び排気ダクト１２の下方に設けられて循環水を貯蔵する循環水槽１３と、塗装室１１内に空気を供給する給気ファン１４と、排気ダクト１２内の空気を排出する排気ファン１５と、案内板１６とを備えて構成される。

塗装室１１と排気ダクト１２は、排気ダクト１２の下端に形成された循環水槽１３の水面との間の隙間部１２ａにより連通している。

給気ファン１４は、塗装室１１及びこの塗装室１１と繋がって一定の温湿度に調整した空調空気を供給する空調装置２０を備えた作業室２１の外から、塗装室１１内に供給する空気を得ている。

なお、給気ファン１４には、ダンパ１４ａが設けられており、この開度を調整することによって、塗装室１１内への給気風速の調整を行うことができるようになっている。

また、給気ファン１４の吐出口には、該吐出口から案内板１６の上部に向かって張り出したガイド部材１４ｂが取り付けられており、給気ファン１４の稼動に伴い塗装室１１内に供給された空気を案内板１６へ誘導している。

これにより、給気ファン１４から塗装室１１内に供給される空気を、案内板１６の上部に誘導して該案内板１６に沿って流下する空気流を確実に生み出し、スプレー塗装時に飛散した余剰塗料がこの案内板１６で跳ね返ることを防ぐことができる。よって、被塗装物Ｗの配置位置から案内板１６までの距離Ｌを短く設定することができ、ひいては塗装ブース１の小型化・簡素化を図ることができる。また、塗料ミストを捕集する空気流の量を抑えることができるため、排気ファン１５の排気量を抑制し、省エネルギー化に貢献できる。

案内板１６は、被塗装物Ｗの前面に設けられ、給気ファン１４の稼動に伴い塗装室１１内に供給された空気を、被塗装物Ｗの配置位置付近を経て隙間部１２ａへと流下させるように構成されている。なお、本実施形態では、案内板１６は、給気ファン１４の吐出口と被塗装物Ｗの配置位置付近とを円弧状に結んだ形状を有している。但し、案内板１６の形状は、これに限定されるものではない。

なお、排気ファン１５の吐出通路内には排気ファン１５の稼動に伴い排出された排気ダクト１２内の空気を受けて回転する風力ファン３０と、風力ファン３０の回転力を電力に変換してその電力を給気ファン１４に供給する発電機３１とが設けられている。さらに、本実施形態では、給気ファン１４に交流で駆動するタイプのものを使用しているため、発電機３１により発電された電力を直流から交流に変換するインバータ装置３２と、インバータ装置３２により交流に変換された電力が所定値となるように制御する制御装置３３とが設けられ、制御装置３３により所定値になるように制御された電力が、給気ファン１４を駆動する電力として利用できるようになっている。

上記構成の給気付塗装ブース１では、給気ファン１４及び排気ファン１５の稼動に伴い、被塗装物Ｗの塗装時に発生する余剰塗料を含んだ空気を、ガイド部材を介して、案内板１６上部から被塗装物Ｗの配置位置付近を経て隙間部１２ａへと流下させ、この隙間部１２ａを通過する際に、循環水槽１３の循環水とともに排気ダクト１２側に吸い上げ、このとき循環水と接触・混合させる。そして、排気ダクト１２内に設けられたエリミネータ１７で余剰塗料を含んだ循環水だけが捕集され、空気だけが排気ファン１５から排出される。エリミネータ１７により捕集された余剰塗料を含んだ循環水は、循環水槽１３に滴下して捕集され、循環水系から除去される。

なお、余剰塗料が除去された循環水は、再利用処理を経た後に、循環水槽１３にて再利用される。また、循環水槽１３から除去された余剰塗料も、必要な処理を経た後に、再利用することが可能である。

また、排気ファン１５から排出された（循環水が捕集された）空気は、排気ファン１５の吐出通路内に設けられた風力ファン３０を回転し、この風力ファン３０の回転力は発電機３１により電力に変換され、（インバータ装置３２及び制御装置３３を経て）この発電機３１で発電された電力は給気ファン１４を駆動するための電力として利用することができ、発電コストを抑えることが可能である。

以上のように、本発明の給気付塗装ブース１について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、適宜変更可能である。

本発明に係る給気付塗装ブースの断面構成図である。

符号の説明

１給気付塗装ブース
１１塗装室
１２排気ダクト
１２ａ隙間部
１３循環水槽
１４給気ファン
１４ａダンパ
１４ｂガイド部材
１５排気ファン
１６案内板
１７エリミネータ
２０空調装置
２１作業室
３０風力ファン
３１発電機
３２インバータ装置
３３制御装置
Ｗ被塗装物

Claims

被塗装物の塗装を行う塗装室と、
前記塗装室の側方に設けられた排気ダクトと、
前記塗装室及び前記排気ダクトの下方に設けられ、循環水を貯蔵する循環水槽と、
前記塗装室内に空気を供給する給気ファンと、
前記排気ダクト内の空気を排出する排気ファンとを備え、
前記塗装室と前記排気ダクトは、前記排気ダクトの下端に形成された前記循環水槽の水面との間の隙間部により連通しており、
前記給気ファン及び前記排気ファンの稼動に伴い、塗装時に発生する余剰塗料を含んだ空気を、前記隙間部を通過する際に前記循環水槽の循環水とともに前記排気ダクト側に吸い上げ、前記循環水と接触させて前記余剰塗料を捕集する給気付塗装ブースにおいて、
前記被塗装物の前面に設けられ、前記給気ファンの稼動に伴い前記塗装室内に供給された空気を、前記被塗装物の配置位置付近を経て前記隙間部へと流下させる案内板と、
前記給気ファンの稼動に伴い前記塗装室内に供給された空気を前記案内板へ誘導するため、前記給気ファンの吐出口から前記案内板の上部に向かって張り出したガイド部材とを備え、
前記案内板の形状が、前記給気ファンの吐出口と前記被塗装物の配置位置付近とを円弧状に結んだ形状を有し、
前記案内板の円弧状の中心は、前記被塗装側に存在することを特徴とする給気付塗装ブース。
前記排気ファンの吐出通路内に設けられ、前記排気ファンの稼動に伴い排出された前記排気ダクト内の空気を受けて回転する風力ファンと、
前記風力ファンの回転力を電力に変換する発電機とを備え、
前記発電機により発電された電力を、前記給気ファンを駆動する電力として利用することを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載の給気付きブース。
前記塗装室は、一定の温湿度に調整された空調空気を供給する空調装置を備えた作業室と繋がっており、
前記給気ファンは、前記作業室及び前記塗装室の外から、前記塗装室内に供給する空気を得ていることを特徴とする請求項１又は２に記載の給気付塗装ブース。
前記給気ファンは、前記塗装室内に供給する空気の風速を調整するダンパを備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の給気付塗装ブース。