特許 6959480 塗装設備

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6959480

(24)【登録日】2021年10月11日

(45)【発行日】2021年11月2日

(54)【発明の名称】塗装設備

(51)【国際特許分類】

   B05B 16/00 20180101AFI20211021BHJP

【ＦＩ】

   B05B16/00

【請求項の数】9

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2021-549334(P2021-549334)

(86)(22)【出願日】2021年7月5日

(86)【国際出願番号】JP2021025277

【審査請求日】2021年8月20日

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000149790

【氏名又は名称】株式会社大気社

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】特許業務法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】岩切 広志

(72)【発明者】

【氏名】三輪 朋孝

【審査官】 鏡 宣宏

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭６０−２１６８６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−７９２０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−１５４６７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−１９２４３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１８９９１６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０５Ｂ １／００−１７／０８

Ｂ０５Ｄ １／００− ７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

塗装対象物にスプレー塗装が行われる塗装室と、
該塗装室の天井部分に設けられている給気部を介して前記塗装室内にエアーを供給する給気室と、
前記塗装室におけるエアーと未塗着塗料ミストとを前記塗装室の床排出部を介して吸引する排気室と、を備える塗装設備において、
前記塗装室の幅方向における前記塗装対象物の位置を中心として、２つの前記給気部が左右対称となるように配置されており、
前記２つの給気部のそれぞれの吹き出し部から、エアーが放射状に噴出し、
前記吹き出し部には、エアーの吹き出し方向によって吹き出し速度が異なる、少なくとも２種類の風速領域が設けられていることを特徴とする塗装設備。

【請求項2】

前記吹き出し部が、低風速領域と高風速領域とを備え、前記低風速領域から吹き出すエアーの吹き出し速度は、前記高風速領域から吹き出すエアーの吹き出し速度よりも小さく設定されており、
前記高風速領域では、前記塗装対象物の側の水平方向及び下向き鉛直方向にエアーが吹き出し、
前記低風速領域では、前記塗装対象物の側の斜め下方向、前記塗装室の側壁側の斜め下方向、及び前記塗装室の側壁側の水平方向にエアーが吹き出すことを特徴とする請求項１に記載の塗装設備。

【請求項3】

前記吹き出し部が、低風速領域と高風速領域とを備え、前記低風速領域から吹き出すエアーの吹き出し速度は、前記高風速領域から吹き出すエアーの吹き出し速度よりも小さく設定されており、
前記高風速領域では、前記塗装対象物の側の水平方向にエアーが吹き出し、
前記低風速領域では、前記塗装対象物の側の斜め下方向、下向き鉛直方向、前記塗装室の側壁側の斜め下方向、及び前記塗装室の側壁側の水平方向にエアーが吹き出すことを特徴とする請求項１に記載の塗装設備。

【請求項4】

前記高風速領域から吹き出すエアーの速度は、０．３ｍ／ｓ〜０．７ｍ／ｓであることを特徴とする請求項２又は３に記載の塗装設備。

【請求項5】

前記低風速領域から吹き出すエアーの速度は、前記高風速領域から吹き出すエアーの速度の３０％〜７０％の速度であることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の塗装設備。

【請求項6】

前記２つの給気部のそれぞれは、前記塗装室の幅方向における前記塗装対象物の右端及び左端よりも外側に配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の塗装設備。

【請求項7】

前記給気部の縦断面形状が略半円形であり、該略半円形の曲線部分が前記吹き出し部を構成していることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の塗装設備。

【請求項8】

前記給気部の略半円形の直径は、前記塗装室における平均風速が０．０７５ｍ／ｓ〜０．２５ｍ／ｓとなるように設定されることを特徴とする請求項７に記載の塗装設備。

【請求項9】

前記塗装室の天井部分における、前記２つの給気部の間の中央部分に垂れ壁部が設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の塗装設備。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、塗装対象物にスプレー塗装が行われる塗装室と、該塗装室の天井部分に設けられている給気部を介して前記塗装室内にエアーを供給する給気室と、前記塗装室におけるエアーと未塗着塗料ミストとを前記塗装室の床排出部を介して吸引する排気室と、を備える塗装設備に関する。

【背景技術】

【0002】

塗装設備を稼働する際の省エネルギー化や二酸化炭素排出量を削減する方法の一つとして、例えば、給気室に接続されている給気ファンのファン動力を低減させること、即ち、風量を削減することが考えられる。

【0003】

現在、塗装室の天井に設けられる給気部の形態としては、平坦な形状のものが略天井全面に設けられている形態が主流となっている。この形態によれば、塗装室の天井から床排出部に向かうエアーの一様流を、塗装室全体に形成することができる。

【0004】

また、例えば以下の特許文献１〜５に示されるように、塗装室の天井全面ではなく、天井の局所に給気部を備える塗装設備についても様々な形態が知られている。これらの形態によれば、比較的少ない風量で未塗着塗料ミスト（オーバースプレー）を塗装室から排出することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１７−０８７１５９号公報

【特許文献2】特開２０１７−０８７１６０号公報

【特許文献3】特開２０１７−１２４３５７号公報

【特許文献4】特開２０１８−１８７５４２号公報

【特許文献5】特開２０１８−１９２４３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

給気部が略天井全面に設けられている塗装設備では、未塗着塗料ミストによる塗装装置や塗装室の壁の汚れを軽減させつつ、塗装対象物間の色かぶりを防止することができる良好な塗装環境を維持するためには、比較的高い気流流下速度（例えば、少なくとも０．２５ｍ／ｓ以上）が必要であり、風量を低減し難いという問題を抱えている。

【0007】

また、天井の局部に給気部を備える塗装設備によれば、天井全面に給気部が設けられている塗装設備の場合よりも少ない風量で未塗着塗料ミストを排出することが可能となる。しかし、塗装装置や塗装室の壁面への塗料付着が軽減効果や、塗装対象物間の色かぶりを防止効果が必ずしも十分なものでなく、良好な塗装環境を維持するという点において、改善する余地が残されている。また、給気部の構造については、複雑化するほどイニシャルコストが嵩むため、より簡易な構成であることが望ましいという実情もある。

【0008】

本発明の目的は、より良好な塗装環境を維持することが可能でありながらも、風量削減による省ネルギー化と、イニシャルコストの低減化を図れる塗装設備を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明に係る塗装設備の特徴は、塗装対象物にスプレー塗装が行われる塗装室と、
該塗装室の天井部分に設けられている給気部を介して前記塗装室内にエアーを供給する給気室と、
前記塗装室におけるエアーと未塗着塗料ミストとを前記塗装室の床排出部を介して吸引する排気室と、を備える塗装設備において、
前記塗装室の幅方向における前記塗装対象物の位置を中心として、２つの前記給気部が左右対称となるように配置されており、
前記２つの給気部のそれぞれの吹き出し部から、エアーが放射状に噴出し、
前記吹き出し部には、エアーの吹き出し方向によって吹き出し速度が異なる、少なくとも２種類の風速領域が設けられている点にある。

【0010】

本構成によれば、エアーの吹き出し方向によって吹き出し速度が異なる、少なくとも２種類の風速領域が吹き出し部に設けられていることによって、塗装対象物の上方及び側方のそれぞれに低速下降流及び高速下降流を形成し易くなる。塗装対象物の上方に形成される低速下降流によって、未塗着塗料ミストの拡散と滞留が生じ難くなり、塗着効率が向上して、塗装対象物間の色かぶりも防止される。また、塗装対象物の側方に形成される高速下降流によって、未塗着塗料ミストを流下させて、塗装装置や塗装室の側壁面への塗料付着を軽減することができる。

【0011】

従って、エアーの吹き出し速度がそれぞれ異なる複数種類の風速領域を組み合わせることにより、良好な塗装環境を維持することが可能であると共に、給気部が略天井全面に設けられている従来の塗装設備と比べて、大幅に風量を低減することができる。これは、ファン動力を低減させるだけでなく、空調負荷や排気処理負荷の低減、設備のコンパクト化、設備コストの低減にもつながる。さらに、給気部の構造が簡易な構成であるため、イニシャルコストが嵩むこともない。

【0012】

本発明に係る塗装設備においては、前記吹き出し部が、低風速領域と高風速領域とを備え、前記低風速領域から吹き出すエアーの吹き出し速度は、前記高風速領域から吹き出すエアーの吹き出し速度よりも小さく設定されており、
前記高風速領域では、前記塗装対象物の側の水平方向及び下向き鉛直方向にエアーが吹き出し、
前記低風速領域では、前記塗装対象物の側の斜め下方向、前記塗装室の側壁側の斜め下方向、及び前記塗装室の側壁側の水平方向にエアーが吹き出すと好適である。

【0013】

本構成によれば、塗装対象物の側の水平方向に吹き出すエアーを高速にすることによって、当該エアーが２つの給気部の間の中央部分で衝突して下降流となり、塗装対象物の上方に存在する未塗着塗料ミストを除去すると共に、塗装対象物の進行方向における塗装対象物の間の風速が高められて色かぶりが防止される。

【0014】

また、下向き鉛直方向に吹き出すエアーを高速にすることによって、塗装対象物の側面を塗装する際に生じる未塗着塗料ミストを除去し易くする。

【0015】

塗装対象物の側の斜め下方向から吹き出すエアーを低速にすることによって、塗装対象物の側の水平方向に対応する高風速領域と、下向き鉛直方向に対応する高風速領域とに挟まれた部分に渦流が発生し難くなり、未塗着塗料ミストが滞留し易い淀み部をなくすことができる。

【0016】

さらに、塗装室の側壁の側の斜め下方向に吹き出すエアーと、塗装室の側壁の側の水平方向に吹き出すエアーとを低速にすることによって、渦流の発生を防止しながら、塗装装置や塗装室の側壁への未塗着塗料ミストの到達を防いで、汚れを軽減することができる。

【0017】

本発明に係る塗装設備においては、前記吹き出し部が、低風速領域と高風速領域とを備え、前記低風速領域から吹き出すエアーの吹き出し速度は、前記高風速領域から吹き出すエアーの吹き出し速度よりも小さく設定されており、
前記高風速領域では、前記塗装対象物の側の水平方向にエアーが吹き出し、
前記低風速領域では、前記塗装対象物の側の斜め下方向、下向き鉛直方向、前記塗装室の側壁側の斜め下方向、及び前記塗装室の側壁側の水平方向にエアーが吹き出すと好適である。

【0018】

本構成によれば、塗装対象物の側の水平方向に吹き出すエアーを高速にすることによって、当該エアーが２つの給気部の間の中央部分で衝突して下降流となり、塗装対象物の上方に存在する未塗着塗料ミストを除去すると共に、塗装対象物の進行方向における塗装対象物の間の風速が高められて色かぶりが防止される。

【0019】

さらに、塗装対象物の側の斜め下方向に吹き出すエアーと、下向き鉛直方向に吹き出すエアーと、塗装室の側壁の側の斜め下方向に吹き出すエアーと、塗装室の側壁の側の水平方向に吹き出すエアーとを低速にすることによって、渦流の発生を防止しながら、塗装装置や塗装室の側壁への未塗着塗料ミストの到達を防いで、汚れを軽減することができる。

【0020】

本発明に係る塗装設備においては、前記高風速領域から吹き出すエアーの速度は、０．３ｍ／ｓ〜０．７ｍ／ｓであると好適である。

【0021】

本構成によれば、塗装装置や塗装室の側壁面への未塗着塗料ミストの付着を軽減しながら、未塗着塗料ミストを塗装室から速やかに排出し易くなる。

【0022】

本発明に係る塗装設備においては、前記低風速領域から吹き出すエアーの速度は、前記高風速領域から吹き出すエアーの速度の３０％〜７０％の速度であると好適である。

【0023】

本構成によれば、塗装対象物の上部で気流が渦を巻いて未塗着塗料ミストが滞留するのを防ぎつつ、風量を削減する効果を高めることができる。

【0024】

本発明に係る塗装設備においては、前記２つの給気部のそれぞれは、前記塗装室の幅方向における前記塗装対象物の右端及び左端よりも外側に配置されていると好適である。

【0025】

本構成によれば、水平成分速度を持つ未塗着塗料ミストの流れを、給気部からの下降流で遮断し易くなり、塗装室の側壁を汚れ難くすることができる。

【0026】

本発明に係る塗装設備においては、前記給気部の縦断面形状が略半円形であり、該略半円形の曲線部分が前記吹き出し部を構成していると好適である。

【0027】

本構成によれば、略半円形の曲線部分に沿って、エアーをより均等に放射状に噴出させることができる。

【0028】

本発明に係る塗装設備においては、前記給気部の略半円形の直径は、前記塗装室における平均風速が０．０７５ｍ／ｓ〜０．２５ｍ／ｓとなるように設定されると好適である。

【0029】

本構成によれば、塗装対象物の上部に形成される低速下降流において未塗着塗料ミストが滞留し難くなると共に、塗装対象物の上部に形成される下降流の流速が高くなり過ぎないようにしつつ、風量削減効果を維持することができる。

【0030】

本発明に係る塗装設備においては、前記塗装室の天井部分における、前記２つの給気部の間の中央部分に垂れ壁部が設けられていると好適である。

【0031】

本構成によれば、特に、塗装対象物の側の水平方向に吹き出すエアーの速度エネルギーの損失を低減させつつ、２つの給気部の間の中央部分を境とする塗装室における左右両側の風速のバラツキを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】塗装設備の正面概略構成図である。

【図2】給気部からのエアーの流れを模式的に示した図である。

【図3】給気部の縦断面を拡大した概略図である。

【図4】別実施形態に係る給気部の縦断面を拡大した概略図である。

【図5】塗装室が垂れ壁部を備える場合の給気部からのエアーの流れを模式的に示した図である。

【図6】給気部のメンテナンス方法を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0033】

本発明に係る塗装設備の実施形態について、図面を参照しながら説明をする。
尚、本明細書において、「幅方向」とは、例えば図１のごとく、塗装設備の正面における横方向を意味し、また「奥行方向」とは、塗装設備の側面における横方向（塗装対象物の搬送方向）を意味するものとする。

【0034】

（塗装設備）
図１に示すように、塗装設備１は、例えば自動車のボディ等の塗装対象物Ｗにスプレー塗装が行われる塗装室３と、塗装室３の天井部分３０に設けられている２つの給気部４ａ，４ｂを介して塗装室３内にエアーを供給する給気室２と、及び塗装室３におけるエアーと未塗着塗料ミストとを塗装室３の格子製床３１（床排出部の一例）を介して吸引する排気室５を備える。

【0035】

給気室２は、塗装室３の直上に配置され、そして図示しない給気ファンが接続されている。給気ファンから加圧供給されるエアーが、２つの給気部４ａ，４ｂから塗装室３内に吹き出される。尚、本実施形態における給気室２は、天井チャンバ方式を採用しているがこれに限定されるものではなく、他にも例えばダクト方式等を採用しても良い。

【0036】

塗装室３は、内部に塗装対象物Ｗを搬入搬出するコンベア機構ＣＶと、スプレーガンを有する多関節ロボット型の自動塗装装置６とを備える。コンベア機構ＣＶは、床の幅方向の中央部分において、奥行方向全体にわたって敷設される。

【0037】

本実施形態における自動塗装装置６は、移動式の壁掛け塗装ロボットを備える。壁掛け塗装ロボットは、側壁に敷設されたレールＲに沿って移動可能に構成されており、レールＲは、塗装室３の奥行方向全体に渡って設けられている。

【0038】

コンベア機構ＣＶによって搬入されて所定位置に停止させた状態の塗装対象物Ｗに対して、予め設定されたタイムスケジュールに基づく自動塗装装置６の自動作動によって、所定の塗料がスプレー塗装される。

【0039】

塗装室３の床は床排出部としての格子製床３１を備えており、通気可能に構成されている。

【0040】

排気室５は、塗装室３の直下に配置され、図示しない排気ファンが接続されている。塗装室３からのエアーと未塗着塗料ミストとを含む排気気体が、格子製床３１を介して吸引される。

【0041】

排気室５は、排気気体から未塗着塗料ミストを分離除去する塗料ミスト除去装置（図示せず）を備える。尚、塗料ミスト除去装置としては、貯留洗浄水に塗料ミストを捕捉させる湿式、及び段ボールフィルタ等に塗料ミストを捕捉させる乾式を問わず、公知の塗料ミスト除去装置を採用して良い。

【0042】

排気ファンの駆動によって排気室５に吸引された排気気体は、塗料ミスト除去装置によって未塗着塗料ミストが分離除去されたのち、塗装設備１の外部に排出される。

【0043】

（給気部）
２つの給気部４ａ，４ｂは、塗装室３の幅方向における塗装対象物Ｗの位置（後述するコンベア機構ＣＶの位置に相当）を中心として左右対称となるように配置されており、塗装室３の奥行方向全体にわたって設けられている。

【0044】

本実施形態における２つの給気部４ａ，４ｂの縦断面形状はいずれも略半円形であり、略半円形の曲線部分をなす半円筒形部分が塗装室３の側に配置されてエアーの吹き出し部４０を構成している。

【0045】

尚、給気部４ａ，４ｂの略半円形の直径Φは、塗装室３における平均風速が０．０７５ｍ／ｓ〜０．２５ｍ／ｓとなるように設定されることが望ましい。例えば、本発明に係る塗装設備１が乗用車を塗装対象物Ｗとするような場合、給気部４ａ，４ｂの略半円形の直径Φは、６００ｍｍ〜１０００ｍｍであることが望ましい。直径Φが小さすぎると、塗装対象物Ｗの上部に形成される低速下降流において未塗着塗料ミストが滞留し易くなり、逆に直径Φが大きすぎると、塗装対象物Ｗの上部に形成される下降流の流速が高くなって塗料が流されてしまったり、風量削減効果が小さくなる。

【0046】

２つの給気部４ａ，４ｂにおけるエアーの吹き出し部４０は、半円筒形の風量調整用パンチング部材４１、半円筒形の除塵フィルタ４２、半円筒形のフィルタ枠４３を備える。風量調整用パンチング部材４１は、整流板２０と一体に構成されている。整流板２０、風量調整用パンチング部材４１、及びフィルタ枠４３は多孔形状に構成されており、給気室２のエアーが整流板２０を通過して除塵フィルタ４２によって除塵された後に塗装室３内に供給されるように構成されている。尚、風量調整用パンチング部材４１は、その幅方向の片側に設けられているヒンジ部２１を介して、天井部分３０に固定されている。

【0047】

２つの給気部４ａ，４ｂのそれぞれは、塗装室３の幅方向における塗装対象物Ｗの右端及び左端よりも外側に配置されていることが望ましい。即ち、図１に示すように、右側の給気部４ｂは、塗装対象物Ｗの右端を示す一点鎖線にて示される位置と、塗装室３の右側壁３２ｂとの間の天井部分３０に設けられることが望ましく、また左側の給気部４ａは、塗装対象物Ｗの左端を示す一点鎖線にて示される位置と、塗装室３の左側壁３２ａとの間の天井部分３０に設けられることが望ましい。

【0048】

２つの給気部４ａ，４ｂが塗装対象物Ｗの側に互いに近づき過ぎると、水平成分速度を持つ未塗着塗料ミストの流れを給気部からの下降流で遮断し難くなるため、塗装室３の側壁が汚れやすくなる。

【0049】

図２及び図３に示すように、２つの給気部４ａ，４ｂのそれぞれの吹き出し部４０から、エアーが放射状に噴出するように構成されている。

【0050】

本実施形態においては、左側の給気部４ａからは、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１、塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２、下向き鉛直方向ｄ３、塗装室３の左側壁３２ａの側の斜め下方向ｄ４、塗装室３の左側壁３２ａの側の水平方向ｄ５を含むように、エアーが放射状に噴出する。また、右側の給気部４ｂからは、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１、塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２、下向き鉛直方向ｄ３、塗装室３の右側壁３２ｂの側の斜め下方向ｄ４、塗装室３の右側壁３２ｂの側の水平方向ｄ５を含むように、エアーが放射状に噴出する。

【0051】

吹き出し部４０には、エアーの吹き出し方向によって吹き出し速度が異なる、少なくとも２種類の風速領域が設けられている。尚、吹き出し部４０における風速領域とは、吹き出し部４０を構成する部分だけでなく、その部分の周囲（当該部分から吹き出たエアーが存在する空間）をも含むものであることを意味する。

【0052】

図３に示すように、本実施形態では、吹き出し部４０が、低風速領域Ｌ及び高風速領域Ｈという２種類の風速領域を備える。低風速領域Ｌから吹き出すエアーの吹き出し速度は、高風速領域Ｈから吹き出すエアーの吹き出し速度よりも小さく設定されている。

【0053】

高風速領域Ｈでは、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１及び下向き鉛直方向ｄ３にエアーが吹き出し、低風速領域Ｌでは、塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２、塗装室３の側壁側の斜め下方向ｄ４、及び塗装室３の側壁側の水平方向ｄ５にエアーが吹き出すように構成されている。

【0054】

具体的には、図１及び図２に示すように、左側の給気部４ａにおいて、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１及び下向き鉛直方向ｄ３に吹き出すエアーの速度は、左側の給気部４ａから塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２、塗装室３の左側壁３２ａの側の斜め下方向ｄ４、及び塗装室３の左側壁３２ａの側の水平方向ｄ５に吹き出すエアーの速度よりも大きく設定されている。

【0055】

また、右側の給気部４ｂにおいて、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１及び下向き鉛直方向ｄ３に吹き出すエアーの速度は、右側の給気部４ｂから塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２、塗装室３の右側壁３２ｂの側の斜め下方向ｄ４、及び塗装室３の右側壁３２ｂの側の水平方向ｄ５に吹き出すエアーの速度よりも大きく設定されている。

【0056】

左側の給気部４ａの吹き出し部４０の高風速領域Ｈは、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１及び下向き鉛直方向ｄ３にエアーが吹き出す部分であり、左側の給気部４ａの吹き出し部４０の低風速領域Ｌは、塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２、塗装室３の左側壁３２ａの側の斜め下方向ｄ４、及び塗装室３の左側壁３２ａの側の水平方向ｄ５にエアーが吹き出す部分である。

【0057】

右側の給気部４ｂの吹き出し部４０の高風速領域Ｈは、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１及び下向き鉛直方向ｄ３にエアーが吹き出す部分であり、右側の給気部４ｂの吹き出し部４０の低風速領域Ｌは、塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２、塗装室３の右側壁３２ｂの側の斜め下方向ｄ４、及び塗装室３の右側壁３２ｂの側の水平方向ｄ５にエアーが吹き出す部分である。

【0058】

図３に示すように、左側の給気部４ａの吹き出し部４０における高風速領域Ｈと低風速領域Ｌは、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１、塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２、下向き鉛直方向ｄ３、塗装室３の左側壁３２ａの側の斜め下方向ｄ４、塗装室３の左側壁３２ａの側の水平方向ｄ５のそれぞれに対応して、給気部の縦断面における半円の中心から所定の角度、例えば、θ１＝３０度、θ２＝３０度、θ３＝６０度、θ４＝３０度、θ５＝３０度の角度で区分けすることができる。

【0059】

図示しないが、右側の給気部４ｂの吹き出し部４０における高風速領域Ｈと低風速領域Ｌは、上述の左側の給気部４ａと同様に、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１、塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２、下向き鉛直方向ｄ３、塗装室３の右側壁３２ｂの側の斜め下方向ｄ４、塗装室３の右側壁３２ｂの側の水平方向ｄ５のそれぞれに対応して、給気部の縦断面における半円の中心から所定の角度、例えば、３０度、３０度、６０度、３０度、３０度の角度で区分けすることができる。

【0060】

２つの給気部４ａ，４ｂの吹き出し部４０における高風速領域Ｈと低風速領域Ｌのそれぞれの風速設定は、例えば、除塵フィルタ４２の濾材の種類や厚みを変更したり、あるいは風量調整用パンチング部材４１の開口率を変更することによって行うことができる。具体的には、例えば、高風速領域Ｈに設けられる除塵フィルタ４２の濾材の厚みを、低風速領域Ｌに設けられる除塵フィルタ４２の濾材の厚みよりも薄くしたり、あるいは高風速領域Ｈを構成する風量調整用パンチング部材４１の開口率を、低風速領域Ｌを構成する風量調整用パンチング部材４１の開口率よりも高く設定するなどして、風速差を生じさせることができる。勿論、除塵フィルタ４２、風量調整用パンチング部材４１等のような構成に限らず、これらとは別の風速調節機構を設けるようにしても良い。

【0061】

高風速領域Ｈから吹き出すエアーの速度は、０．３ｍ／ｓ〜０．７ｍ／ｓであることが望ましい。これにより、塗装装置や塗装室３の側壁面への未塗着塗料ミストの付着を軽減しながら、未塗着塗料ミストを塗装室３から速やかに排出し易くなる。

【0062】

また、低風速領域Ｌから吹き出すエアーの速度は、高風速領域Ｈから吹き出すエアーの速度の３０％〜７０％の速度であることが望ましい。低風速領域Ｌから吹き出すエアーの速度が、高風速領域Ｈから吹き出すエアーの速度の３０％未満の場合、塗装対象物Ｗの上部で気流が渦を巻いて未塗着塗料ミストが滞留し易くなる。また、低風速領域Ｌから吹き出すエアーの速度が、高風速領域Ｈから吹き出すエアーの速度の７０％を超えると、風量を削減する効果が薄くなる場合がある。

【0063】

上述のように、エアーの吹き出し方向によって吹き出し速度が異なる、少なくとも２種類の風速領域が吹き出し部４０に設けられていることによって、塗装対象物Ｗの上方及び側方のそれぞれに低速下降流及び高速下降流を形成し易くなる。塗装対象物Ｗの上方に形成される低速下降流によって、未塗着塗料ミストの拡散と滞留が生じ難くなり、塗着効率が向上して、塗装対象物Ｗ間の色かぶりも防止される。また、塗装対象物Ｗの側方に形成される高速下降流によって、未塗着塗料ミストを流下させて、塗装装置や塗装室３の側壁面への塗料付着を軽減することができる。

【0064】

従って、エアーの吹き出し速度がそれぞれ異なる複数種類の風速領域を組み合わせることにより、良好な塗装環境を維持することが可能であると共に、給気部が略天井全面に設けられている従来の塗装設備と比べて、大幅に風量を低減することができる。これは、ファン動力を低減させるだけでなく、空調負荷や排気処理負荷の低減、設備のコンパクト化、設備コストの低減にもつながる。さらに、給気部の構造が簡易な構成であるため、イニシャルコストが嵩むこともない。

【0065】

特に、吹き出し部４０に高風速領域Ｈと低風速領域Ｌとが設けられている上述の実施形態の場合、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１に吹き出すエアーを高速にすることによって、当該エアーが２つの給気部４ａ，４ｂの間の中央部分で衝突して下降流となり、塗装対象物Ｗの上方に存在する未塗着塗料ミストを除去すると共に、塗装対象物Ｗの進行方向における塗装対象物Ｗの間の風速が高められて色かぶりが防止される。

【0066】

また、下向き鉛直方向ｄ３に吹き出すエアーを高速にすることによって、塗装対象物Ｗの側面を塗装する際に生じる未塗着塗料ミストを除去し易くする。

【0067】

塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２から吹き出すエアーを低速にすることによって、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１に対応する高風速領域Ｈと、下向き鉛直方向ｄ３に対応する高風速領域Ｈとに挟まれた部分に渦流が発生し難くなり、未塗着塗料ミストが滞留し易い淀み部をなくすことができる。

【0068】

さらに、塗装室３の側壁の側の斜め下方向に吹き出すエアーと、塗装室３の側壁の側の水平方向に吹き出すエアーとを低速にすることによって、渦流の発生を防止しながら、塗装装置や塗装室３の側壁への未塗着塗料ミストの到達を防いで、汚れを軽減することができる。尚、塗装室３の側壁の側の斜め下方向に吹き出すエアーと、塗装室３の側壁の側の水平方向に吹き出すエアーとを高速にすると、渦流が発生し易くなり逆効果となる場合がある。

【0069】

また、上述の実施形態においては、塗装室３の幅方向における中央部分（塗装対象物Ｗの上方）における下降流は、山なりの風速分布となる。つまり、山の中心の風速（動圧）を大きくして、山の中心の左右両側の風速（動圧）を小さくすることで、山の中心の静圧を小さく、中心の左右両側の静圧を大きくして、気流を中心に集めて、未塗着塗料ミストの拡散防止と速やかな排出が図られる。その結果、塗装室３の幅方向における中央部分（塗装対象物Ｗの上方）における下降流は、後続の塗装対象物Ｗへの色かぶりを効果的に防止することができる。

【0070】

上述の実施形態によれば、塗装対象物Ｗの上方において、例えば０．１ｍ／ｓ〜０．２ｍ／ｓほどの低速下降流が形成され、塗装対象物Ｗの両側方に、例えば０．２０ｍ／ｓ〜０．２５ｍ／ｓほどの高速下降流が形成され、当該高速下降流の隣接域に、滞留及び逆流が抑えられた低速下降流が形成される。これらの低速下降流と高速下降流とを組み合わせた給気方式により、塗装室全体の風量を、給気部が略天井全面に設けられている従来の塗装設備（０．３ｍ／ｓの一様下降流を形成）と比べて４０％〜５０％程度削減することが可能となる。

【0071】

（給気部のメンテナンス方法）
本実施形態における給気部の除塵フィルタ４２を交換する場合は、図６に示すように、整流板２０を有する風量調整用パンチング部材４１を、ヒンジ部２１を支点として上方に回転させることによって使用済の除塵フィルタ４２を取り外すことができる。新たな除塵フィルタ４２をフィルタ枠４３に設置して、風量調整用パンチング部材４１を下方に回転させることによって、除塵フィルタ４２を上からおさえつけるようにして取り付けることができる。尚、図６に示すように、風量調整用パンチング部材４１については、奥行方向において複数に分割して設けるようにしても良い。

【0072】

（その他の実施形態）
１．上述の実施形態において、高風速領域Ｈでは、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１にエアーが吹き出し、低風速領域Ｌでは、塗装対象物Ｗの側の斜め下方向ｄ２、下向き鉛直方向ｄ３、塗装室３の側壁側の斜め下方向ｄ４、及び塗装室３の側壁側の水平方向ｄ５にエアーが吹き出すように構成しても良い。即ち、図４に示すように、高風速領域Ｈを塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１（θ１）のみに設定し、他の方向（θ２）を全て低風速領域Ｌに設定することによっても、上述の実施形態とほぼ同様の効果が発揮され得ると共に、特に、上述の実施形態の場合と同じ給気量としたときに、２つの給気部４ａ，４ｂの間の中央部分（上記実施形態においては塗装室３の天井部分３０の幅方向中央部分）における未塗着塗料ミストの排出効果が向上して、塗装対象物Ｗ間の色かぶりをより確実に防止することができる。

【0073】

２．図５に示すように、塗装室３の天井部分３０における、２つの給気部４ａ，４ｂの間の中央部分（本実施形態においては塗装室３の天井部分３０の幅方向中央部分）に垂れ壁部７を設けるようにしても良い。垂れ壁部７は、給気部４ａ，４ｂに対応して設けられており、例えば、塗装室３の奥行方向全体にわたって設けるようにしても良い。垂れ壁部７が設けられていない場合、特に、２つの給気部４ａ，４ｂのそれぞれから塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１に吹き出すエアーが、２つの給気部４ａ，４ｂの間の中央部分で衝突して速度エネルギーを失い易くなる。しかし、垂れ壁部７を設けることによって、塗装対象物Ｗの側の水平方向ｄ１に吹き出すエアーの速度エネルギーの損失を低減させつつ、２つの給気部４ａ，４ｂの間の中央部分を境とする塗装室３における左右両側の風速のバラツキを低減することができる。

【0074】

３．上述の実施形態における給気部は、縦断面形状が半円形である構成を採用しているが、これに限定されるものではなく、他にも例えば、縦断面形状が、半楕円形、あるいは円弧に近い多角形状（吹き出し部を構成する面の数が５面以上）であっても良い。

【0075】

４．上述の実施形態において区分けされた高風速領域では、必ずしも全て同じ風速に設定する必要はなく、また、区分けされた低風速領域についても同様に、必ずしも全て同じ風速に設定する必要はなく、必要に応じて適宜変更して良い。

【0076】

５．上述の実施形態においては、吹き出し部が、高風速領域と、高風速領域よりもエアーの吹き出し速度が小さい低風速領域という、２種類の風速領域を備える構成を採用しているが、この構成に限定されるものではなく、その他の風速領域として、例えば、風速が高風速領域よりも低いが、低風速領域よりも大きい中風速領域を設けるなどしても良い。

【0077】

６．上述の実施形態においては、塗装室の奥行方向全体にわたって給気部が設けられている構成が示されているが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、塗装室の奥行方向全体でなくとも、塗装室における、塗装処理が実施される区域に限定して給気部を設けるようにしても良い。

【0078】

尚、上述のように図面を参照しつつ本発明を説明したが、本発明は当該図面の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において様々な態様で実施することができることは言うまでもない。

【産業上の利用可能性】

【0079】

本発明の塗装設備は、例えば自動車、鉄道車両、建設機械などにおけるボディ全体又はこれを構成する種々のパーツについての塗装を行う技術分野において特に好適に利用することができる。

【符号の説明】

【0080】

１ 塗装設備
２ 給気室
２０ 整流板
２１ ヒンジ部
３ 塗装室
３０ 天井部分
３１ 格子製床（床排出部の一例）
３２ａ 左側壁
３２ｂ 右側壁
４ａ，４ｂ 給気部
４０ 吹き出し部
４１ 風量調整用パンチング部材
４２ 除塵フィルタ
４３ フィルタ枠
５ 排気室
６ 自動塗装装置
７ 垂れ壁部
Ｈ 高風速領域
Ｌ 低風速領域
ｄ１塗装対象物の側の水平方向
ｄ２ 塗装対象物の側の斜め下方向
ｄ３ 下向き鉛直方向
ｄ４ 塗装室の側壁側の斜め下方向
ｄ５ 塗装室の側壁側の水平方向
Ｗ 塗装対象物
ＣＶ コンベア機構
Ｒ レール
φ 直径

【要約】

より良好な塗装環境を維持することが可能でありながらも、風量削減による省ネルギー化と、イニシャルコストの低減化を図れる塗装設備を提供する。
塗装対象物Ｗにスプレー塗装が行われる塗装室３と、塗装室３の天井部分３０に設けられている給気部４ａ，４ｂを介して塗装室３内にエアーを供給する給気室２と、塗装室３におけるエアーと未塗着塗料ミストとを塗装室３の床排出部を介して吸引する排気室５と、を備える塗装設備１において、塗装室３の幅方向における塗装対象物Ｗの位置を中心として、２つの給気部４ａ，４ｂが左右対称となるように配置されており、２つの給気部４ａ，４ｂのそれぞれの吹き出し部４０から、エアーが放射状に噴出し、吹き出し部４０には、エアーの吹き出し方向によって吹き出し速度が異なる、少なくとも２種類の風速領域が設けられていることを特徴とする。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】