JPH0362473B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 材料が噴霧される区画と、前記区画へ空気を
供給するための手段と、前記区画から塗装材料を
含有する空気を抽出するための手段と、を備えた
噴霧ブースにおいて、塗装材料含有空気を流動さ
せる手段と、前記塗装材料含有空気が通過するよ
うにした洗浄手段と、前記洗浄手段へ浄化液を供
給する手段とを備え、前記洗浄手段は、前記塗装
材料含有空気が通過するさいに前記浄化液と十分
に接触するように構成してあり、さらに前記洗浄
手段へ空気を供給するための補助空気供給手段
と、前記補助空気供給手段によつて供給される空
気の量を制御するための手段とを備え、そして、
前記洗浄手段を通過する塗装材料含有空気と前記
補助空気供給手段によつて供給される空気との全
量がほぼ一定に維持できるようにした、前記区画
から抽出された塗装材料含有空気から塗装材料を
除去する装置。

２ 前記補助空気供給手段は、前記洗浄手段から
排出された空気を前記洗浄手段へ戻し再循環させ
る手段を成している請求の範囲第１項記載の装
置。

３ 前記洗浄手段は、ほぼ水平に張り渡されかつ
上面と下面とを有する基板と、前記基板を貫通し
てほぼ垂直に配設された管状部材とを備え、そし
て前記洗浄液供給手段は基板の上面に浄化液を供
給するように構成してあつて、浄化液は前記管状
部材を通過するにさいし前記塗装材料含有空気と
十分に接触するようにしてある、請求の範囲第１
項または第２項記載の装置。

４ 前記管状部材は基板の上面より高く突出し、
前記上面の上に浄化液の濁り場を形成する、請求
の範囲第３項記載の装置。

５ 空気供給チヤンバが設けてあり、前記チヤン
バの底は前記基板で形成され、前記管状部材はチ
ヤンバの空気流出口となり、そして前記空気供給
チヤンバは塗装材料含有空気を流入させるための
少なくとも１個の空気流入口と前記補助空気供給
手段からの空気を流入させるための少なくとも１
個の空気流入口とを有している、請求の範囲第３
項または第４項記載の装置。

６ 前記空気供給チヤンバの天井はほぼ水平に張
り渡された下張り床で画成され、１個以上のオリ
フイス手段が前記下張り床に設けられて、塗装材
料含有空気の流入口を形成している、請求の範囲
第５項記載の装置。

７ オリフイス手段は前記下張り床を貫通しほぼ
垂直に延在する管状部材であり、そして前記浄化
液供給手段は浄化液を前記下張り床へ供給するよ
うにしてある、請求の範囲第６項記載の装置。

８ 前記噴霧ブースの空気供給手段は、供給フア
ンと、前記供給フアンによつて供給される空気の
量を制御するようにした第１の制御ダンパとを備
え、そして前記抽出手段は、排気フアンと、前記
排気フアンによつて抽出される材料含有空気の量
を制御するようにした第２の制御ダンパとを備え
た、請求の範囲第１項から第７項までのいずれか
１項記載の装置。

９ 前記噴霧ブースに前記材料除去装置を通過し
た空気を送り込む排気ダクトと、前記排気ダクト
に連通する補助空気流入ダクトとを付加し、前記
補助空気流入ダクトは、前記洗浄手段へ空気を供
給するようにしてあり、そして前記排気ダクトか
ら前記補助空気流入ダクトへの空気の流量を制御
するための制御手段を備えた、請求の範囲第１項
から第８項までのいずれか１項記載の装置。

明細書 本発明は噴霧ブース、特に噴霧ブースの排気か
ら塗装その他の塗装材料を除去する装置に関する
ものである。

塗料噴霧ブースから空気を抽出しそれを一般に
は水である浄化液で洗浄し、排気中に含まれる塗
料を除去することは通常行なわれている。塗料噴
霧ブースからの排気に用いる洗浄システムの例
が、英国特許第1165022、1399805および
2007542B号の各明細書に開示してある。

上記した特許明細書に記載してある洗浄システ
ムは、一般に、そこを通過する空気量がほぼ一定
の場合に、効率が最も良くなる。空気の流量ある
いは空気の流速が変化すると、洗浄システムの動
作特性も変つてくる。このことは、塗料噴霧ブー
スを通過する空気の流量を変える必要が生じたと
きに問題となる。空気の流れを変えると、洗浄シ
ステムの効率が損なわれやすいことは明らかであ
る。

ある用途では、ブースを通る空気の流量を減ら
す必要が生じ、また別の用途では、塗装作業に悪
影響を及ぼさずに、空気の流量をかなり減少させ
ることもできる。ブースに供給される空気は、所
定の温度および湿度に条件を整えられるのが一般
であるから、使用空気量の減少は、大幅なエネル
ギの節約になる。

本発明は、塗装材料が噴霧された区画と、前記
区画へ空気を供給するための手段と、前記区画か
ら塗装材料を含有する空気を抽出するための手段
とを備えた噴霧ブースにおいて、塗装材料含有空
気を流動させる手段と、前記塗装材料含有空気が
通過するようにした洗浄手段と、前記洗浄手段へ
浄化液を供給する手段とを備え、前記洗浄手段
は、前記塗装材料含有空気が通過するさいに前記
浄化液と十分に接触するように構成してあり、さ
らに前記洗浄手段へ空気を供給するための補助空
気供給手段と、前記補助空気供給手段によつて供
給される空気の量を制御するための手段とを備
え、そして前記洗浄手段を通過する塗装材料含有
空気と前記補助空気供給手段によつて供給される
空気との全量がほぼ一定に維持できるようにし
た、前記区画から抽出された塗装材料含有空気か
ら塗装材料を除去する装置を提供するものであ
る。

実施態様として、前記補助空気供給手段は、前
記洗浄手段から排出された空気を前記洗浄手段へ
戻し再循環させる手段を成すように構成する。

好適には、前記洗浄手段は、ほぼ水平に張り渡
されかつ上面と下面とを有する基板と、前記基板
を貫通してほぼ垂直に配設された管状部材とを備
え、そして前記浄化液供給手段は基板の上面に浄
化液を供給するように構成してあつて、浄化液は
前記管状部材を通過するにさいし前記塗装材料含
有空気と十分に接触するようにさせる。管状部材
を、基板から突出させ、浄化液の溜り場が基板の
上面に画成されるように作るとよい。

実施態様として、基板は空気供給チヤンバの底
を画成し、前記空気供給チヤンバは材料含有空気
を流入させるための１個以上の空気流入口と、前
記補助空気供給手段からの空気を流入させるため
の１個以上の空気流入口と、を有するように構成
する。

実施態様として、前記チヤンバは、前記基板と
ほぼ水平に張り渡された下張り床とで画成され、
前記下張り床には１個以上の空気入口を設ける。

実施態様として、下張り床の空気入口は下張り
床を貫通しほぼ垂直に延在する管状部材をもつて
構成する。好適には、各定状部材は下張り床から
突出させ、そして下張り床へ浄化液を供給する手
段を設けて、浄化液の溜りが下張り床に支持され
るようにする。

基板を貫通する管状部材および下張り床を貫通
する管状部材は、その断面形状が円形、長方形そ
の他任意の形状でよく、またその寸法も任意であ
る。

補助空気供給装置は、好適には、前記洗浄手段
へ供給される補助空気の量を制御する調整可能な
ダンパとする。

好適には、基板を床または板の上方に隔置し、
そして基板を貫通する管状部材を設け、管状部材
を通過する空気と水を、床または板に衝突させ
る。

好適には、前記噴霧ブースの空気供給手段は、
給気フアンと、前記給気フアンによつて供給され
る空気の量を制御するようにした第１の制御ダン
パとを備え、そして前記抽出手段は、排気フアン
と、前記排気フアンによつて抽出される材料含有
空気の量を制御す御するようにした第２の制御ダ
ンパとを備える。排気フアンは、抽出した空気を
排気ダクトへ向けるように設置する。

実施態様として、噴霧ブースは補助空気流入ダ
クトを備え、排気ダクトと連通させ、前記洗浄手
段へ空気を供給するように構成する。この補助空
気流入ダクトは、ダンパによつて制御可能にする
のが好適である。別法として、補助空気流入ダク
トは、ダンパで制御するダクトを介し、給気フア
ンの流出側へ連結することもできる。補助空気流
入ダクトは、直接的に、あるいは補助給気フアン
を使つて大気へ連通させることも可能である。

以下、本発明の実施態様を、添付図面を参照し
実施例によつて説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例を示す塗料噴
霧ブースの断面図である。

第２図は、本発明の第２の実施例を示す別の塗
料噴霧ブースの断面図である。

図示の塗料噴霧ブースは、自動車ボデイその他
の塗装を施すべき物品がコンベア装置によつて運
ばれてきて通り抜ける形式のものである。物品
は、噴霧塗装器によつて自動的にまたは手動によ
つて塗装を施される。

塗料噴霧ブースから空気を抽出し、この排気中
に混在する塗料を除去するため、一般には水であ
る浄化液で排気を洗浄することは通常通りであ
る。空気は、分配器を通して、噴霧ブースに供給
する。ブースに送り込むに先立つて、この供給空
気を空気調和装置（図示省略）で処理し、所定の
温度、湿度および清浄度に整える。

第１図に示した実施例の場合、供給空気は、給
気フアン１２を用い、分配器１を通して、噴霧ブ
ースへ送り込む。ブースへ供給された空気は噴霧
塗装を施すべき物品の傍を通り過ぎるが、そこで
塗料が混入する。塗料を含んだ空気は、床格子２
を通過し、ついでほぼ垂直に立つ１本以上の排気
管３を通過する。排気管は、格子２の下方にブー
スを横断しほぼ水平に張られた下張り床２３に取
付ける。浄化液としては、水を使用するのが一般
的であつて、この水は、水滴に塗料粒子が付着し
やすいように、化学的な処理をしておく。このよ
うな浄化液を、ポンプ（図示省略）と管１１を通
して、下張り床２３へ送り込む。排気管３は、下
張り床２３の床面よりも高く突出させて設置し、
下張り床に浄化液が溜るようにしておく。浄化液
は絶えず下張り床へ供給し、そして溢れた浄化液
は、各排気管３の頭部開放端から管３を流下する
が、このとき排気管を流れる空気と十分に接触す
る。かくて、空気から塗料が洗い流される。

排気管３の断面形状は、円形、長方形その他任
意の形状でよい。排気管３により、下張り床２３
の上側とチヤンバ４とが連通する。このチヤンバ
４はほぼ水平な基板２５を備え、この基板にほぼ
垂直に立つ１本以上の排気管５を取付ける。排気
管５の断面形状もやはり任意である。排気管５も
基板２５の床面よりも高く突出させて設置し、排
気管３を出た浄化液が基板２５の上に溜るように
する。塗料を含んだ空気は排気管５を通過するよ
うに強制され、ここで浄化液に触れ、さらに空気
の洗浄が進む。空気と液体の混合物は、排気管５
を出たあと床２６に衝突する。この衝突で誘起さ
れた乱流が、洗浄作用を助長する。床２６は排気
ダクト６を形成するようにしてあり、ここを通過
した清浄な空気が排気フアン８によつて吸出され
る。この清浄空気は、つぎに、流出ダクト９から
大気中へ放出される。

塗料の混在した浄化液は、流路７を通つてタン
ク（図示省略）へと流れる。塗料は適当な手段で
浄化液から取除き、そして浄化液は、ポンプ（図
示省略）および管１１を通して下張り床２３へと
再循環される。

浄化液から固形塗料を除去する装置の一例が、
英国特許第1540723号明細書に開示してある。

図に示したのは、排気管３を通過し塗料を含ん
だ浄化液のすべてが、つぎに排気管５を通り抜け
る場合である。要すれば、塗料の混在した浄化液
が、排気管５を通らず、直接流路７へ流れこむよ
うにしてもよい。たとえば、バイパス管（図示省
略）で、浄化液の充満した基板２５と床２６とを
連通させ、排気管３を通つて塗料の混入した浄化
液の一部を、排気管５を通過させることなく、流
路７へ直接流しこむ。また要すれば、新鮮な浄化
液を基板２５へ供給し、排気管５を通すために使
つてもよい。

排気管３および５で行なわれる洗浄作用の効果
は、排気管を通過する空気の流速と流量とに依存
する。そして、最良の結果を得るためには、各排
気管を通る空気の流速と流量とをほぼ一定に保つ
ことが肝要である。一方、塗料噴霧ブースを流れ
る空気の量を加減することも必要になる。このこ
とは通常、洗浄段の性能に対して逆の影響を与え
る点が問題となる。

第１図に示した実施例の場合、排気管５で得ら
れる洗浄作用の効率は、そこを通る空気の流量を
ほぼ一定に保つことによつて、維持される。

図面に示すように、排気管５に通じるチヤンバ
４は、空気流入オリフイス１３および補助空気流
入ダクト１０とによつて流出ダクト９に連通させ
てある。この補助空気流入ダクト１０を通る空気
の流量は、ダクト１０内に設けた調整ダンパ１４
で制御する。同様に、ダンパ１５および１７は、
ブースから空気を吸出し、これを大気へ放出する
さいに制御するために取付けるものである。さら
に別のダンパ１６を、塗料噴霧ブースの空気を供
給するさいの制御用として設けておく。

ブースを通過する空気の流量は、ダンパ１５，
１６および１７のいずれか１個以上を調整する
か、および／または給気フアンまたは排気フアン
の速度を調整するか等によつて減らすことができ
る。ブースへ供給される空気が減少したら、ダン
パ１４を調整し、排気がダクト１０を通りさらに
流入オリフイス１３を経てチヤンバ４へ環流する
ように導く。そしてフアンとダンパとを調整し、
排気管５を通過する空気の総量を、ほぼ一定に維
持する。このようにして、排気管５で行なわれる
洗浄作用の効率が、一定に保たれる。

ブースを通る空気の流量が減ると、排気管３を
通過する空気の量も同様に減少し、その結果とし
てこの排気管での洗浄作用の効率が低下する。こ
の意味から、排気管３は予備的な低効率の洗浄段
を構成し、一方排気管５は効率の高い第２段の洗
浄段を構成する。

所要の空気流量を得るためのフアンおよびダン
パの調整は、手動によつても、また自動的にも行
なえる。たとえば、静圧制御器あるいは流速制御
器を、給気ダクトまたは排気ダクトに設置し、調
整機能を主導させればよい。

このように、たとえばブースを通る空気の流量
が減少しても、塗料噴霧ブース用として以上に説
明した洗浄システムの全体効率は、損なわれな
い。

第１図に示した装置には、つぎのような利点も
ある。すなわち、排気管５で構成される効率の高
い洗浄段は、ブースの内部から離れているので、
ブース内の騒音レベルが低くなるという利点であ
る。

第２図は、本発明に係る塗料噴霧ブースの第２
の実施例を示す図面である。第２図において、第
１図と同じまたは同様の機能をもつ部品には、同
じ参照符号をつけてある。

図からわかるように、第２図の実施例は、第１
図のそれとよく似ているので、詳しい説明は省略
する。両実施例の間の唯一の相違点は、第１図の
排気管３で画成される低効率洗浄段を省いたこと
である。この結果、チヤンバ４は、基板２５およ
び床格子２で構成される。かくて第１図は５段シ
ステムであつたが、第２図の方は単一段システム
になる。排気管５を通過する空気の流量はほぼ一
定に維持できるから、第２図の単一段システムで
も効率を高く保てることは、もちろんである。

両実施例において、ブース内の床格子の上に立
つた作業員が塗料噴霧作業砂手段で行なう場合
に、床格子２が必要となる。しかしながら、ブー
スの側壁にロボツトを取付け、噴霧塗料を自動的
に行なう場合、この格子２は無くてもよい。

第２図の実施例で、床格子２を取去つてしまう
と、塗料噴霧ブース内部において、もはや、チヤ
ンバ４の具体的境界線が失われることになる。そ
れでも、補助空気流入ダクト１０から排気を排気
管５へ供給することもできるし、またダンパを用
いて調整することにより、排気管を通過する空気
の流量の相違点は、第１図の排気管３で画成され
る低効率洗浄段を省いたことである。この結果、
チヤンバ４は、基板２５および床格子２で画成さ
れる。かくて第１図は２段システムであつたが、
第２図の方は単一段システムになる。排気管５を
通過する空気の流量はほぼ一定に維持できるか
ら、第２図の単一段システムでも効率を高く保て
ることは、もちろんである。

両実施例において、ブース内の床格子の上に立
つた作業員が塗料噴霧作業を手動で行なう場合
に、床格子２が必要となる。しかしながら、ブー
スの側壁にロボツトを取付け、噴霧塗装を自動的
に行なう場合、この床格子２は無くてもよい。

第２図の実施例で、床格子２を取去つてしまう
と、塗料噴霧ブース内部において、もはや、チヤ
ンバ４の具体的境界線が失われることになる。そ
れでも、補助空気流入ダクト１０から排気を排気
管５へ供給することもできるし、またダンパを用
いて調整することにより、排気管を通過する空気
の流量をほぼ一定に保つことも可能なので、機能
的には何ら差支えない。

図示の実施例の場合、たとえばチヤンバ４から
排気管５へ送られる補助空気は、排出途中の空気
を再循環させたものである。ただし、必要とあれ
ば、フアンを設置し、大気から流入口１３へ直接
的に空気を供給してもよい。別法として、排気管
５の入口と給気フアン１２とを結ぶダクトを設
け、供給空気の一部を、排気管５への補助的供給
空気として振り分けてもよい。好適には、供給空
気を空気調和装置へ通す前に、排気管５へ送る空
気を振り分けてしまい、空気調和装置で処理すべ
き空気量を減らした方がよい。このようにすれ
ば、空気調和装置のエネルギ消費量を節減できる
ことは、明らかである。

図示の実施例において、洗浄段は、それぞれい
くつかの分離した管によつて構成してある。要す
れば、これらの管を、下方に垂下した側壁をもつ
た連続スロツトをもつて置き換えることもでき
る。