JP5427726B2 - 塗装設備 - Google Patents
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Description
この様な塗装ブース内で噴霧することにより、塗装ミストが外へ飛散することを防止できるという利点がある。塗装設備の構造は各種提案されている(例えば、特許文献1(図1)参照。)。
図4は従来の塗装設備の基本構成を説明する図であり、調和空気101が給気ファン102及び給気ダクト103により、塗装ブース104へ供給される。
用済みの空気(排気)は、排気ファン105及び排気ダクト106により、排出される。
給気ファン102はインバータ107により回転速度が制御される。また、複数台の排気ファン105は、各々インバータ108により回転速度が制御される。
図5は従来の排気浄化機構の基本構造を説明する図であり、塗装ブース104は、車体111にガン112で塗装を施す塗装室113と、この塗装室113の下に設けられる排気浄化室114とに区分される。
しかしながら、インバータ107、108を独立して制御すると、ファンの回転速度の変更開始点からある時間が経過するまでは、過渡期となり、この過渡期に塗装ブース104内部での空気119の流れが乱れることが分かった。
従来方式によれば、短時間休憩の直前で給気手段や排気ファンの回転速度を落とし、短時間休憩明けに元の回転速度に戻すと、上述したように過渡期に複数の塗装ブース間のエアバランスが崩れ、塗装ミストが他の塗装ブース内に侵入してしまう。
前記給気手段を駆動する給気用モータと、前記水を循環させる循環手段を駆動する循環水用モータと、前記排気手段を駆動する排気用モータは、全てを同期電動機とし、
前記給気用モータと前記循環水用モータと前記排気用モータを同期して同一の増減速率で速度制御する制御部を有することを特徴とする。
ファンの風量は回転速度に一次比例する。ポンプも同様である。同期して同一の増減速率で回転速度を変化させることで、風量や水量の変化率を合わせることができ、エアバランスの崩れを防止することができる。
結果、短時間休憩であっても複数ファンとポンプを減速することができ、エネルギーの消費を抑えることができる。同様、食事休憩やライン停止にも複数ファンとポンプを減速することができ、エネルギーの消費を抑えることができる。
したがって、本発明によれば、塗装設備において一層の省エネルギーを図ることができる技術が提供される。
モータの速度制御には、汎用で安価なインバータが採用可能である。インバータの採用により、設備コストの上昇を抑制することができる。
図1に示されるように、塗装設備10は、塗装対象物である車体11に塗料を噴射するガン12を内蔵した塗装ブース13と、この塗装ブース13へ調和空気14を供給する給気手段15及び給気ダクト16と、塗装ブース13から用済みの空気を排出する排気ダクト17及び排気手段18と、塗装ブース13の下部に水を送り、この水で排気を浄化する排気浄化機構20とからなる。
調和空気14は、調和機で温度及び湿度が調和された空気を指す。
給気手段15や排気手段18は、遠心ファン、軸流ファンが好適であるが、種類はと問わない。
これらのモータ31、32、33は、インバータ35でVVVF(可変電圧可変周波数)制御される。このインバータ35は制御部36で制御される。この制御部36にスイッチ手段37が付属され、このスイッチ手段37で、通常運転、第1低速運転(例えば短時間休憩)、第2低速運転(例えば食事休憩、ライン停止)などのモードに切り換えることができる。
同期モータは、回転速度が電源周波数に完全に比例し、回転速度が安定していることを特長とする。
図2に示すように、給気手段、排気手段、循環手段が制御される。
すなわち、(a)に示すように、通常運転では、給気手段はN1の回転速度で回される。
(N1−N2)/(t4−t3)で定義される増速率についても同様である。
図2において、食事休憩時は、時間t5で同期して減速を開始し、N1の例えば50%の回転速度であるN3まで下げる。食事休憩後は、時間t6で同期して増速を開始する。
循環手段22の回転速度を落としたことで、渦の形成が不十分になるが、排気に塗料ミストが混入しないので、排気を洗浄する必要はなくなる。
すると、開口調節板27と水面38との開口部の距離Lが拡大する。すると、排気の流路面積が増加し、排気の流速が低下する。流路抵抗は流速の二乗に比例するため、給気手段15及び排気手段18の負荷が低下する。結果、給気手段15及び排気手段18の電力消費量が減少し、一層の省エネルギーが図れる。
インバータ35で複数のモータ31、32、33を一括制御させることができ、インバータの個数を減らすことができ、設備コストの低減が図れる。
また、実施例では、制御部への指令はスイッチ手段で行ったが、食事休憩など開始時間、終了時間が決まっている休憩(定時休憩)については、タイマーにより自動的に制御部へ指令を送るようにしても良い。
Claims (3)
- 給気手段で塗装ブースへ空気を供給し、塗装ミストを含む排気を水で洗浄し、洗浄された排気を排気手段で排出する塗装設備において、
前記給気手段を駆動する給気用モータと、前記水を循環させる循環手段を駆動する循環水用モータと、前記排気手段を駆動する排気用モータは、全てを同期電動機とし、
前記給気用モータと前記循環水用モータと前記排気用モータを、同期して同一の増減速率で速度制御する制御部を有することを特徴とする塗装設備。 - 前記給気用モータと前記循環水用モータと前記排気用モータは、電動機極数が同一であることを特徴とする請求項1記載の塗装設備。
- 前記給気用モータと前記循環水用モータと前記排気用モータは、前記速度制御用のインバータを備えていることを特徴とする請求項1又は請求項2記載の塗装設備。
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