JP2904912B2 - スプレーブース及びその制御装置及び制御方法 - Google Patents
スプレーブース及びその制御装置及び制御方法Info
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- JP2904912B2 JP2904912B2 JP2328742A JP32874290A JP2904912B2 JP 2904912 B2 JP2904912 B2 JP 2904912B2 JP 2328742 A JP2328742 A JP 2328742A JP 32874290 A JP32874290 A JP 32874290A JP 2904912 B2 JP2904912 B2 JP 2904912B2
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- Japan
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- fluid
- temperature
- humidity
- inner chamber
- chamber
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- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B16/00—Spray booths
- B05B16/60—Ventilation arrangements specially adapted therefor
Landscapes
- Details Or Accessories Of Spraying Plant Or Apparatus (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、塗装（コーティング）すべき基体を収容す
るブース（小室）に関し、より詳しくは、基体に塗装す
るためのスプレーブースであって、スプレーブース内の
温度及び又は湿度を制御して所望の塗装品質が保証され
るようにしたスプレーブースに関する。
るブース（小室）に関し、より詳しくは、基体に塗装す
るためのスプレーブースであって、スプレーブース内の
温度及び又は湿度を制御して所望の塗装品質が保証され
るようにしたスプレーブースに関する。
種々の基体に種々の塗装を施す場合、基体の周囲の環
境を制御して塗装品質を保証できるようにしなければな
らない。例えば、自動車の部品、宇宙航空機の部品及び
電気機器の部品には種々の塗装が施されており、これら
の部品には、ペイント、保護被膜（トップコート）及び
水性金属スラリが塗装されている。
境を制御して塗装品質を保証できるようにしなければな
らない。例えば、自動車の部品、宇宙航空機の部品及び
電気機器の部品には種々の塗装が施されており、これら
の部品には、ペイント、保護被膜（トップコート）及び
水性金属スラリが塗装されている。
例えば米国特許第3,248,251号には、金属入りの水性
クロム酸塩／リン酸塩スラリが開示されている。一般
に、これらのスラリは宇宙航空機部品に使用されて、該
部品の表面を所望の品質に仕上げている。仕上げ品質
は、塗装すべき部品の周囲の環境に直接関係している。
クロム酸塩／リン酸塩スラリが開示されている。一般
に、これらのスラリは宇宙航空機部品に使用されて、該
部品の表面を所望の品質に仕上げている。仕上げ品質
は、塗装すべき部品の周囲の環境に直接関係している。
ペイントその他の塗装のあらゆる仕上げ品質は、これ
らの塗装が施される環境の洗浄度（cleanliness）に基
づいている。上記米国特許第3,248,251号に記載されて
いるように水性材料（waterborne materials）について
は、環境の含水率が、塗装に対して非常に大きな影響を
与える。従って、塗装を行う環境の湿度は厳格に制御さ
れる。
らの塗装が施される環境の洗浄度（cleanliness）に基
づいている。上記米国特許第3,248,251号に記載されて
いるように水性材料（waterborne materials）について
は、環境の含水率が、塗装に対して非常に大きな影響を
与える。従って、塗装を行う環境の湿度は厳格に制御さ
れる。
種々の塗装を行うことに関しては、他の環境的問題が
ある。例えば、宇宙航空機部品には、クロム酸塩／リン
酸塩のスラリ及びアルミニウム入りのクロム酸塩／リン
酸塩塗装が広く用いられているが、スラリ組成の科学的
安定性を図りかつこれらの塗装のバインダ系耐蝕性を向
上させるため、塗装材料中に六価クロムを添加してい
る。六価クロムは環境的に有害であり、塗装に際しその
レベルを制御しなくてはならない。この制御は、エアス
プレー技術により部品上に塗膜（コーティングフィル
ム）を施す場合には、特に厳格に行われている。
ある。例えば、宇宙航空機部品には、クロム酸塩／リン
酸塩のスラリ及びアルミニウム入りのクロム酸塩／リン
酸塩塗装が広く用いられているが、スラリ組成の科学的
安定性を図りかつこれらの塗装のバインダ系耐蝕性を向
上させるため、塗装材料中に六価クロムを添加してい
る。六価クロムは環境的に有害であり、塗装に際しその
レベルを制御しなくてはならない。この制御は、エアス
プレー技術により部品上に塗膜（コーティングフィル
ム）を施す場合には、特に厳格に行われている。
従って、上記のような塗装を行うスプレーブースであ
って、塗装すべき部品の周囲の大気の含水率を制御でき
るスプレーブースを提供することが望まれている。スプ
レーブースにとって更に望まれていることは、ブース内
の空気の流れ速度を制御することである。これらの環境
条件を制御することによって、均一で強く付着した滑ら
かな塗料からなる再現性のある塗装を得ることができ
る。
って、塗装すべき部品の周囲の大気の含水率を制御でき
るスプレーブースを提供することが望まれている。スプ
レーブースにとって更に望まれていることは、ブース内
の空気の流れ速度を制御することである。これらの環境
条件を制御することによって、均一で強く付着した滑ら
かな塗料からなる再現性のある塗装を得ることができ
る。
従来のスプレーブースは、閉ループ内で湿った空気を
循環させて湿度制御を行う大型の装置を備えているが、
これらの装置は高価で、効率が悪く、設計が劣ってい
る。また、これらの装置は、作業者を通るように空気を
循環させるものであるため、連邦空気／作業循環規制上
の問題がある。従って、単に温度及び湿度の制御ができ
るだけでなく、有毒な揮発性物質又は他の有害物質の排
出を制限する連邦規制を満たすことができることが望ま
れる。
循環させて湿度制御を行う大型の装置を備えているが、
これらの装置は高価で、効率が悪く、設計が劣ってい
る。また、これらの装置は、作業者を通るように空気を
循環させるものであるため、連邦空気／作業循環規制上
の問題がある。従って、単に温度及び湿度の制御ができ
るだけでなく、有毒な揮発性物質又は他の有害物質の排
出を制限する連邦規制を満たすことができることが望ま
れる。
Gerdesその他の1985年６月４日付米国特許第4,521,22
7号は、異なる空気流を収容しているペイントスプレー
ブース用の改善されたエアウォッシャすなわちスクラバ
を提供しているが、ペイントスプレーブース内の湿度を
制御する手段については何ら開示していない。
7号は、異なる空気流を収容しているペイントスプレー
ブース用の改善されたエアウォッシャすなわちスクラバ
を提供しているが、ペイントスプレーブース内の湿度を
制御する手段については何ら開示していない。
Hullの1986年５月27日付米国特許第4,590,847号は、
既存の排気ブースを改善するエネルギ保存法を開示して
いる。これによれば、着脱自在のエアカーテン補給装置
が提供され、該装置は、入口開口部の周囲の排出ブース
の包囲体内に外部の空気を実質的に独立して供給するよ
うに構成されている。しかしながら、この米国特許は、
スプレーブース内の湿度を制御する手段については何ら
開示していない。
既存の排気ブースを改善するエネルギ保存法を開示して
いる。これによれば、着脱自在のエアカーテン補給装置
が提供され、該装置は、入口開口部の周囲の排出ブース
の包囲体内に外部の空気を実質的に独立して供給するよ
うに構成されている。しかしながら、この米国特許は、
スプレーブース内の湿度を制御する手段については何ら
開示していない。
Ithoの1986年10月14日付米国特許第4,616,594号は、
温度及び湿度を制御できる手段を備えたペインティング
ブースを開示している。温度及び湿度が適当に制御され
た空気は、ペインティングチャンバ（該チャンバを通っ
て、塗装すべき物品が運ばれる）内の一領域に供給され
るようになっている。この空気供給は、塗装すべき基体
の直ぐ上を通るように湿度及び温度制御装置に大気を導
入し、同時に、第２供給源からの空気を、制御された温
度及び湿度をもつ空気の前記第１流れの外側に流すこと
により行われる。このIthoの米国特許第4,616,594号
は、囲まれた制御環境の温度及び湿度を調節するのに使
用される第２の制御環境内での全体的に制御された隔離
環境については開示されていない。
温度及び湿度を制御できる手段を備えたペインティング
ブースを開示している。温度及び湿度が適当に制御され
た空気は、ペインティングチャンバ（該チャンバを通っ
て、塗装すべき物品が運ばれる）内の一領域に供給され
るようになっている。この空気供給は、塗装すべき基体
の直ぐ上を通るように湿度及び温度制御装置に大気を導
入し、同時に、第２供給源からの空気を、制御された温
度及び湿度をもつ空気の前記第１流れの外側に流すこと
により行われる。このIthoの米国特許第4,616,594号
は、囲まれた制御環境の温度及び湿度を調節するのに使
用される第２の制御環境内での全体的に制御された隔離
環境については開示されていない。
従って、本発明の目的は、スプレーブース内に一定の
含水率を維持し、同時に、塗装すべき部品を直接包囲す
る環境の空気の速度及び流量を制御して、再現性のある
塗装を得ることができる制御環境を提供することにあ
る。本発明の装置は、スプレー装置の外部への有害物質
の排出を制限でき、また本発明は種々の塗装方法に適用
できるものである。
含水率を維持し、同時に、塗装すべき部品を直接包囲す
る環境の空気の速度及び流量を制御して、再現性のある
塗装を得ることができる制御環境を提供することにあ
る。本発明の装置は、スプレー装置の外部への有害物質
の排出を制限でき、また本発明は種々の塗装方法に適用
できるものである。
本発明によれば、基体に塗装を行うスプレーブースに
おいて、所定の第１温度及び／又は湿度をもつ流体を収
容する外側チャンバと、該外側チャンバと流体連通して
いる内側チャンバとを有しているスプレーブースが提供
される。前記内側チャンバは、流体をより高い所定の第
２温度及び／又は湿度で収容している。内側チャンバ
は、前記第２所定温度及び／又は湿度で流体が該内側チ
ャンバを通って流れるように循環させる循環手段を備え
ている。また、内側チャンバは、空気によって運ばれる
異物を除去するフィルタを収容している。温度及び／又
は湿度制御手段によって、内側チャンバからの所定量の
流体が前記外側チャンバの外部に排出され、この流体の
排出によって流体が外側チャンバから内側チャンバ内に
引かれて内側チャンバ内の温度及び／又は湿度を低下さ
せるように構成されている。
おいて、所定の第１温度及び／又は湿度をもつ流体を収
容する外側チャンバと、該外側チャンバと流体連通して
いる内側チャンバとを有しているスプレーブースが提供
される。前記内側チャンバは、流体をより高い所定の第
２温度及び／又は湿度で収容している。内側チャンバ
は、前記第２所定温度及び／又は湿度で流体が該内側チ
ャンバを通って流れるように循環させる循環手段を備え
ている。また、内側チャンバは、空気によって運ばれる
異物を除去するフィルタを収容している。温度及び／又
は湿度制御手段によって、内側チャンバからの所定量の
流体が前記外側チャンバの外部に排出され、この流体の
排出によって流体が外側チャンバから内側チャンバ内に
引かれて内側チャンバ内の温度及び／又は湿度を低下さ
せるように構成されている。
本発明の他の特徴は、添付図面に関連して述べる以下
の詳細な説明により容易に理解できるであろう。
の詳細な説明により容易に理解できるであろう。
図面には、基体に塗装するためのスプレーブースの全
体が番号10で示されており、また、概略的に示す基体16
に塗料（コーティング）15をスプレーするための手持ち
形のスプレーガン13が示されている。
体が番号10で示されており、また、概略的に示す基体16
に塗料（コーティング）15をスプレーするための手持ち
形のスプレーガン13が示されている。
概略的に説明すると、本発明のスプレーブース10は、
全体を番号12で示す外側チャンバと、全体を番号14で示
す内側チャンバとを有している。外側チャンバ12内に
は、所定の第１温度及び／又は湿度をもつ空気のような
流体が収容されている。また、外側チャンバ12の空間
は、内側チャンバ14の空間よりも遥かに大きく、外側チ
ャンバ12内の空間は、環境的に制御できるようになって
いる。外側チャンバ12内の空気の体積は、内側チャンバ
14内の空気の体積より少なくとも２倍は大きくするのが
好ましいが、もっと大きくすることもできる。外側チャ
ンバ12内で空気により運ばれる異物量は、少なくとも連
邦規格209の規定によるクラス200,000のクリーンルーム
のレベルに制御するのが好ましい。大きい方の空間の湿
度は、25〜45％の範囲に維持され、外側チャンバ12内の
湿度は30〜40％の範囲に維持するのが好ましい。また、
外側チャンバ12内の温度は、62〜80゜F（約17〜27℃）
に維持することができ、好ましくは、68〜72゜F（約20
〜22℃）に維持する。これらの湿度及び温度は、上記米
国特許第3,248,251号に開示されているクロム酸塩／リ
ン酸塩スラリの塗装を行うのに好ましい条件であること
に留意すべきである。しかしながら、本発明は、種々の
湿度範囲及び温度範囲を必要とする他の種類の塗装にも
適用できるものである。
全体を番号12で示す外側チャンバと、全体を番号14で示
す内側チャンバとを有している。外側チャンバ12内に
は、所定の第１温度及び／又は湿度をもつ空気のような
流体が収容されている。また、外側チャンバ12の空間
は、内側チャンバ14の空間よりも遥かに大きく、外側チ
ャンバ12内の空間は、環境的に制御できるようになって
いる。外側チャンバ12内の空気の体積は、内側チャンバ
14内の空気の体積より少なくとも２倍は大きくするのが
好ましいが、もっと大きくすることもできる。外側チャ
ンバ12内で空気により運ばれる異物量は、少なくとも連
邦規格209の規定によるクラス200,000のクリーンルーム
のレベルに制御するのが好ましい。大きい方の空間の湿
度は、25〜45％の範囲に維持され、外側チャンバ12内の
湿度は30〜40％の範囲に維持するのが好ましい。また、
外側チャンバ12内の温度は、62〜80゜F（約17〜27℃）
に維持することができ、好ましくは、68〜72゜F（約20
〜22℃）に維持する。これらの湿度及び温度は、上記米
国特許第3,248,251号に開示されているクロム酸塩／リ
ン酸塩スラリの塗装を行うのに好ましい条件であること
に留意すべきである。しかしながら、本発明は、種々の
湿度範囲及び温度範囲を必要とする他の種類の塗装にも
適用できるものである。
例えば本発明は、水性ペイント（幾分かの溶剤を含む
場合もある）、溶液型塗料、及び金属やセラミックのよ
うな材料を熱処理して塗膜を形成する溶射（thermalspr
aying）にも適用することができる。
場合もある）、溶液型塗料、及び金属やセラミックのよ
うな材料を熱処理して塗膜を形成する溶射（thermalspr
aying）にも適用することができる。
内側チャンバ14は、該内側チャンバ14の前方開口部18
を介して外側チャンバ12と流体連通している。換言すれ
ば、内側チャンバ14は、３つの壁と、天井と、床とを有
していて、前方開口部18を介して外側チャンバ12に開口
している。図面には、基体16に塗料15をスプレーしてい
る作業者20が開口部18に位置している状態が概略的に示
してある。
を介して外側チャンバ12と流体連通している。換言すれ
ば、内側チャンバ14は、３つの壁と、天井と、床とを有
していて、前方開口部18を介して外側チャンバ12に開口
している。図面には、基体16に塗料15をスプレーしてい
る作業者20が開口部18に位置している状態が概略的に示
してある。
内側チャンバ14内に収容される流体も、外側チャンバ
12内に収容される流体と同じく、空気のような流体であ
る。内側チャンバ14内の流体は、周囲の外側チャンバ12
内の流体よりも高い所定の第２湿度及び／又は温度に維
持される。塗装すべき基体16を直接包囲する環境におけ
る湿度は、35％以上に維持するのが好ましい。
12内に収容される流体と同じく、空気のような流体であ
る。内側チャンバ14内の流体は、周囲の外側チャンバ12
内の流体よりも高い所定の第２湿度及び／又は温度に維
持される。塗装すべき基体16を直接包囲する環境におけ
る湿度は、35％以上に維持するのが好ましい。
内側チャンバ14は、第２の所定温度及び／又は湿度の
流体を循環させるための循環装置を有している。この空
気流は、矢印22で示すように基体16の上方から、矢印24
で示すように基体16の下方へと流れ、これは、一般に下
向き流（ダウンドラフト流）と呼ばれている。
流体を循環させるための循環装置を有している。この空
気流は、矢印22で示すように基体16の上方から、矢印24
で示すように基体16の下方へと流れ、これは、一般に下
向き流（ダウンドラフト流）と呼ばれている。
外側チャンバ12内の流体と内側チャンバ14内の流体と
の間には、湿度及び／又は温度の一定の勾配の形態をな
して平衡が保たれている。通常の作動状態の下では、外
側チャンバ12からの流体が内側チャンバ14内の流体と実
質的に混合することはない。なぜならば、内側チャンバ
14内では流体が循環されて、ほぼ一定体積の流体が維持
されるからである。
の間には、湿度及び／又は温度の一定の勾配の形態をな
して平衡が保たれている。通常の作動状態の下では、外
側チャンバ12からの流体が内側チャンバ14内の流体と実
質的に混合することはない。なぜならば、内側チャンバ
14内では流体が循環されて、ほぼ一定体積の流体が維持
されるからである。
より詳細に説明すると、基体16は基体プラットホーム
26上に支持されている。開口部18が設けてあるため、外
側チャンバ12から基体プラットホーム26へのアクセスが
可能であり、また、内側チャンバ14と外側チャンバ12と
の間の流体連通が可能である。内側チャンバ14には、循
環入口28と循環出口30とが設けられており、循環入口28
上にはフィルタ32が、循環出口30上にはフィルタ34が配
置されている。基体16の下に配置されるフィルタ36、34
は、空気流から過剰スプレーを除去するためのものであ
る。また、これらの両フィルタ34、36は、空気により運
ばれる微粒子をも除去することができる。これらのフィ
ルタは種々の材料で作ることができ、層状に機能する。
濾材は、スプレーされる霧化微粒子により侵食されない
ものでなくてはならない。これらのフィルタとして、例
えば、ステンレス鋼のような金属のメッシュ又は繊維で
作られたもの、或いは、スプレーブースに一般的に使用
されている紙で作られたものがある。しかしながら、本
発明の装置に使用するフィルタの材料としては、紙やこ
れに類するものは推奨できない。なぜならば、使用済み
の紙フィルタは廃棄されることになるが、これらのフィ
ルタには重金属等の有害物質が捕捉されているため、多
分、危険廃棄物となるからである。従って、濾材は、再
使用可能で高効率のものを用いるのが好ましい。例え
ば、過剰スプレーの凝集流に曝されるフィルタ36は、本
装置において最も多孔質で開口度の大きなフィルタであ
り、この場合、洗浄できるガラス繊維製のフィルタマッ
トが最適である。もちろん、洗浄可能な他の粗目織フィ
ルタを使用することもできる。
26上に支持されている。開口部18が設けてあるため、外
側チャンバ12から基体プラットホーム26へのアクセスが
可能であり、また、内側チャンバ14と外側チャンバ12と
の間の流体連通が可能である。内側チャンバ14には、循
環入口28と循環出口30とが設けられており、循環入口28
上にはフィルタ32が、循環出口30上にはフィルタ34が配
置されている。基体16の下に配置されるフィルタ36、34
は、空気流から過剰スプレーを除去するためのものであ
る。また、これらの両フィルタ34、36は、空気により運
ばれる微粒子をも除去することができる。これらのフィ
ルタは種々の材料で作ることができ、層状に機能する。
濾材は、スプレーされる霧化微粒子により侵食されない
ものでなくてはならない。これらのフィルタとして、例
えば、ステンレス鋼のような金属のメッシュ又は繊維で
作られたもの、或いは、スプレーブースに一般的に使用
されている紙で作られたものがある。しかしながら、本
発明の装置に使用するフィルタの材料としては、紙やこ
れに類するものは推奨できない。なぜならば、使用済み
の紙フィルタは廃棄されることになるが、これらのフィ
ルタには重金属等の有害物質が捕捉されているため、多
分、危険廃棄物となるからである。従って、濾材は、再
使用可能で高効率のものを用いるのが好ましい。例え
ば、過剰スプレーの凝集流に曝されるフィルタ36は、本
装置において最も多孔質で開口度の大きなフィルタであ
り、この場合、洗浄できるガラス繊維製のフィルタマッ
トが最適である。もちろん、洗浄可能な他の粗目織フィ
ルタを使用することもできる。
フィルタ34は、フィルタ36に比べ、細かい目に構成で
き、例えば、ガラス繊維やポリエチレン又はポリオレフ
ィン等の不織布で作ることができる。これらの全てのフ
ィルタは不活性で、洗浄可能であるが、他の種類の材料
を用いることもできる。
き、例えば、ガラス繊維やポリエチレン又はポリオレフ
ィン等の不織布で作ることができる。これらの全てのフ
ィルタは不活性で、洗浄可能であるが、他の種類の材料
を用いることもできる。
循環入口28に配置されるフィルタ32は、基体16の上に
吹き出す空気の下向き流を濾過するものである。このフ
ィルタ32は、基体16を横切って流れる層状空気流の均一
な下向き浄化を保証するものである。フィルタ32、34、
36は、洗浄可能なフィルタである。
吹き出す空気の下向き流を濾過するものである。このフ
ィルタ32は、基体16を横切って流れる層状空気流の均一
な下向き浄化を保証するものである。フィルタ32、34、
36は、洗浄可能なフィルタである。
内側チャンバ14のフィルタ32とフィルタ36との間の空
間38は、基体16の塗装を行う塗装チャンバを形成してい
る。この塗装チャンバ38内の温度及び／又は湿度は厳格
に制御され、基体16に施される塗装の品質を完全なもの
としなければならない。
間38は、基体16の塗装を行う塗装チャンバを形成してい
る。この塗装チャンバ38内の温度及び／又は湿度は厳格
に制御され、基体16に施される塗装の品質を完全なもの
としなければならない。
流体出口（循環出口）30と流体入口（循環入口）28と
の間には、流体流れ管40が流体連通している。管40の上
部にはファン装置42が設けられていて、第３チャンバ
（塗装チャンバ）38内に流入（及び該チャンバ38から流
出）する流体の流れを創出するようになっている。一般
に、この空気の循環には、可変速ファン42が用いられ
る。廃棄可能な過剰スプレーフィルタは、過剰スプレー
の99％を除去することができる。このフィルタは毎日交
換するのがよい。また、管40は、該管40を通って流れる
流体から有毒で危険な異物を濾過するための種々のフィ
ルタを備えている。図示のように、管40には、カーボン
セル44及びバグフィルタ46を設けることができる。ま
た、管40には、活性炭セル44を付加して、流体の流れか
ら有機溶剤を除去できるようにしてもよい。バグフィル
タ46は、空気により運ばれる微粒子を空気の流れから除
去して、最終的に残留している異物粒子を除去すること
により、空気を「磨く」のに使用される。また、装置に
はエアサンプラ48を付加することができ、これにより、
フィルタ44、46を通って流れる空気を常にサンプリング
して、空気流中に有毒物質が存在するか否かを検出でき
るようにしてもよい。有毒物質のレベルが作業基準を超
えるようになったときには、装置は、フィルタが交換さ
れるまで自動的に停止する。
の間には、流体流れ管40が流体連通している。管40の上
部にはファン装置42が設けられていて、第３チャンバ
（塗装チャンバ）38内に流入（及び該チャンバ38から流
出）する流体の流れを創出するようになっている。一般
に、この空気の循環には、可変速ファン42が用いられ
る。廃棄可能な過剰スプレーフィルタは、過剰スプレー
の99％を除去することができる。このフィルタは毎日交
換するのがよい。また、管40は、該管40を通って流れる
流体から有毒で危険な異物を濾過するための種々のフィ
ルタを備えている。図示のように、管40には、カーボン
セル44及びバグフィルタ46を設けることができる。ま
た、管40には、活性炭セル44を付加して、流体の流れか
ら有機溶剤を除去できるようにしてもよい。バグフィル
タ46は、空気により運ばれる微粒子を空気の流れから除
去して、最終的に残留している異物粒子を除去すること
により、空気を「磨く」のに使用される。また、装置に
はエアサンプラ48を付加することができ、これにより、
フィルタ44、46を通って流れる空気を常にサンプリング
して、空気流中に有毒物質が存在するか否かを検出でき
るようにしてもよい。有毒物質のレベルが作業基準を超
えるようになったときには、装置は、フィルタが交換さ
れるまで自動的に停止する。
本発明の装置には、給湿器（加湿器）50を設けてお
き、塗装チャンバ38を通って流れる空気の湿度が所定レ
ベル以下に低下したときに、湿度を上昇させるように構
成することができる。
き、塗装チャンバ38を通って流れる空気の湿度が所定レ
ベル以下に低下したときに、湿度を上昇させるように構
成することができる。
本発明の特徴は、所定量の流体を内側チャンバ14から
内側チャンバ14及び外側チャンバ12の外へ排出させるた
めの温度及び／又は湿度制御装置を備え、外側チャンバ
12からの流体を内側チャンバ14に排出することにより内
側チャンバ14の温度及び／又は湿度を低下させることで
ある。すなわち、前述のように、内側チャンバ14内の流
体の流れと外側チャンバ12内の流体の流れとの間には平
衡が存在している。外側チャンバ12には、スプレーに用
いられる相対湿度及び／又は温度よりも低いレベルに維
持された相対湿度及び／又は温度をもつ空気のような流
体が入れられている。一方、内側チャンバ14は、施すべ
き塗装によっても異なるが、一般に40〜55％の高い湿度
を有している。水性塗料をスプレーする場合には、内側
チャンバ14内の湿度を高くする。水分は、給湿器50によ
ってチャンバ内に導入される。本発明によれば、内側チ
ャンバ14から流体を排出することによって、内側チャン
バ14内の湿度及び／又は温度が下げられ、これにより、
低い湿度及び／又は温度の空気が外側チャンバから、内
側チャンバ14内の下向きループ流れ中に引き出される。
内外の両チャンバ12、14内の流体は平衡しているため、
流体の体積の一部を内側チャンバ14から除去（すなわち
排出）することによって、流体は外側チャンバ12から内
側チャンバ14内に引き出されて、失われた流体と置換さ
れ、再び平衡が確立される。外側チャンバ12から引き出
された流体により、外側チャンバ14内の流体の温度及び
／又は湿度が低下される。このようにして、内側チャン
バ14内の流体の湿度及び／又は温度を調節することがで
きる。
内側チャンバ14及び外側チャンバ12の外へ排出させるた
めの温度及び／又は湿度制御装置を備え、外側チャンバ
12からの流体を内側チャンバ14に排出することにより内
側チャンバ14の温度及び／又は湿度を低下させることで
ある。すなわち、前述のように、内側チャンバ14内の流
体の流れと外側チャンバ12内の流体の流れとの間には平
衡が存在している。外側チャンバ12には、スプレーに用
いられる相対湿度及び／又は温度よりも低いレベルに維
持された相対湿度及び／又は温度をもつ空気のような流
体が入れられている。一方、内側チャンバ14は、施すべ
き塗装によっても異なるが、一般に40〜55％の高い湿度
を有している。水性塗料をスプレーする場合には、内側
チャンバ14内の湿度を高くする。水分は、給湿器50によ
ってチャンバ内に導入される。本発明によれば、内側チ
ャンバ14から流体を排出することによって、内側チャン
バ14内の湿度及び／又は温度が下げられ、これにより、
低い湿度及び／又は温度の空気が外側チャンバから、内
側チャンバ14内の下向きループ流れ中に引き出される。
内外の両チャンバ12、14内の流体は平衡しているため、
流体の体積の一部を内側チャンバ14から除去（すなわち
排出）することによって、流体は外側チャンバ12から内
側チャンバ14内に引き出されて、失われた流体と置換さ
れ、再び平衡が確立される。外側チャンバ12から引き出
された流体により、外側チャンバ14内の流体の温度及び
／又は湿度が低下される。このようにして、内側チャン
バ14内の流体の湿度及び／又は温度を調節することがで
きる。
内側チャンバ14の閉ループ内に異物が蓄積しないよう
にするため、フィルタ34、36、46（及び場合によっては
44）を通過後に内側チャンバ14内を循環する流体中の微
粒子含有量を、オンストリームカウンタ（エアサンプ
ラ）48によりサンプリングする。この流体中の微粒子含
有量が、この方法について予め定められた異物について
の所定の閾値制限（この制限は、空気品位規格により予
め定められている）を超える場合には、フィルタ34、3
6、46及び／又は44が浄化又は交換されるまで、カウン
タ48によってファン42が停止される。このようなオンス
トリームカウンタの一例として、Climet Inc.社（Redla
nds,CA 92373）の製造に係るものがある。
にするため、フィルタ34、36、46（及び場合によっては
44）を通過後に内側チャンバ14内を循環する流体中の微
粒子含有量を、オンストリームカウンタ（エアサンプ
ラ）48によりサンプリングする。この流体中の微粒子含
有量が、この方法について予め定められた異物について
の所定の閾値制限（この制限は、空気品位規格により予
め定められている）を超える場合には、フィルタ34、3
6、46及び／又は44が浄化又は交換されるまで、カウン
タ48によってファン42が停止される。このようなオンス
トリームカウンタの一例として、Climet Inc.社（Redla
nds,CA 92373）の製造に係るものがある。
より詳しく説明すると、本発明に従って製造される制
御装置は、流体流れ管40と外側チャンバ12の外部の環境
52との間が流体連通した状態にある。この流体連通は、
管40と、外側チャンバ12の１つの側壁56との間に延在し
ている導管54を含む制御装置によって達成される。導管
54内には排気ファン58が配置されおり、管40から導管54
を通して流体を引き出し、外側チャンバ12の外部の環境
52に排出するようになっている。塗装チャンバ38内には
湿度及び／又は温度センサ60が配置されており、該セン
サ60は、温度及び／又は湿度が最適塗装条件のための所
定の好ましいレベル以上に上昇したことを検出したとき
に排気ファン58を作動させるように、該ファン58に接続
されている。導管54にはフィルタ62及びエアサンプラ64
を配置しておき、導管54を通って排出される流体中の微
粒子含有量をサンプリングできるように構成してもよ
い。また、このエアサンプラ64によって所定レベル以上
の有毒物質が検出されたときには、装置の作動が停止さ
れるように構成することもできる。例えば、このような
エアサンプラモニタによって、装置の種々のフィルタを
通過した後の空気中のクラムの含有レベルを測定できる
ように構成することができる。クロム（六価クロム）が
少しでも検出された場合には、装置のフィルタを取り外
して洗浄するか、或いは交換する。エアサンプラは、NI
TOSH手順につき5mのPVCフィルタを用いている定流量ポ
ンプ（例えば、SKC Inc.社にの製造に係るものがある）
を用いることができる。
御装置は、流体流れ管40と外側チャンバ12の外部の環境
52との間が流体連通した状態にある。この流体連通は、
管40と、外側チャンバ12の１つの側壁56との間に延在し
ている導管54を含む制御装置によって達成される。導管
54内には排気ファン58が配置されおり、管40から導管54
を通して流体を引き出し、外側チャンバ12の外部の環境
52に排出するようになっている。塗装チャンバ38内には
湿度及び／又は温度センサ60が配置されており、該セン
サ60は、温度及び／又は湿度が最適塗装条件のための所
定の好ましいレベル以上に上昇したことを検出したとき
に排気ファン58を作動させるように、該ファン58に接続
されている。導管54にはフィルタ62及びエアサンプラ64
を配置しておき、導管54を通って排出される流体中の微
粒子含有量をサンプリングできるように構成してもよ
い。また、このエアサンプラ64によって所定レベル以上
の有毒物質が検出されたときには、装置の作動が停止さ
れるように構成することもできる。例えば、このような
エアサンプラモニタによって、装置の種々のフィルタを
通過した後の空気中のクラムの含有レベルを測定できる
ように構成することができる。クロム（六価クロム）が
少しでも検出された場合には、装置のフィルタを取り外
して洗浄するか、或いは交換する。エアサンプラは、NI
TOSH手順につき5mのPVCフィルタを用いている定流量ポ
ンプ（例えば、SKC Inc.社にの製造に係るものがある）
を用いることができる。
作動に際し、外側チャンバ12は、好ましくは68〜72゜
F（約20〜22℃）の温度と30〜40％の相対湿度とをもつ
空調室又は環境的な包囲体で構成することができる。こ
の室内には、単一又は幾つかの内側チャンバ14を設ける
ことができる。ファン42によって、空気が、塗装チャン
バ38内で天井から床に向かって下向きに流れるように循
環される。作業者20は、手持ち形のスプレーガン13を用
いて、基体16上にスプレー塗装15を施すことができる。
F（約20〜22℃）の温度と30〜40％の相対湿度とをもつ
空調室又は環境的な包囲体で構成することができる。こ
の室内には、単一又は幾つかの内側チャンバ14を設ける
ことができる。ファン42によって、空気が、塗装チャン
バ38内で天井から床に向かって下向きに流れるように循
環される。作業者20は、手持ち形のスプレーガン13を用
いて、基体16上にスプレー塗装15を施すことができる。
空気は、内側チャンバ14を通って連続的に流れ、上記
の種々のフィルタ及びカーボンセルにより濾過される。
塗装チャンバ38内の湿度及び／又は温度が所定レベル以
上になると、管40内のきれいに濾過された空気の一部
が、外側チャンバ12（該外側チャンバ12は、環境的に調
整された包囲体である）の外部の大気中に換気される。
排出されたこの空気（有毒物質は除去されている）は、
外側チャンバ12内からの低い相対湿度の空気と置換され
る。このようにすれば、大容量の空気中に大量の水分を
供給することなくして、局部的に高い湿度を維持するこ
とができる。
の種々のフィルタ及びカーボンセルにより濾過される。
塗装チャンバ38内の湿度及び／又は温度が所定レベル以
上になると、管40内のきれいに濾過された空気の一部
が、外側チャンバ12（該外側チャンバ12は、環境的に調
整された包囲体である）の外部の大気中に換気される。
排出されたこの空気（有毒物質は除去されている）は、
外側チャンバ12内からの低い相対湿度の空気と置換され
る。このようにすれば、大容量の空気中に大量の水分を
供給することなくして、局部的に高い湿度を維持するこ
とができる。
本発明は、あらゆるエアスプレー応用技術及びエアレ
ススプレー応用技術に用いることができる。しかしなが
ら、本発明には、HVLPとして知られているような高流量
の低圧スプレー法が好ましいことが判明している。
ススプレー応用技術に用いることができる。しかしなが
ら、本発明には、HVLPとして知られているような高流量
の低圧スプレー法が好ましいことが判明している。
手持ち形スプレーガン13は、移送効率を最高にしかつ
上記米国特許第3,248,251号に開示の塗装作業における
空気の流れ条件を低減させることが判明している。
上記米国特許第3,248,251号に開示の塗装作業における
空気の流れ条件を低減させることが判明している。
以上、本発明を図示の例に関連して説明したが、本願
に使用した用語は説明上の単語本来のものであって、決
して制限的なものではないことを理解すべきである。
に使用した用語は説明上の単語本来のものであって、決
して制限的なものではないことを理解すべきである。
本願の上記教示に基づいて、本発明には多くの変更を
加えることができる。従って、本願の特許請求の範囲
（特許請求の範囲の記載中に用いた参照番号は単に便宜
上のものであって、制限的なものではない）内におい
て、本発明は、特に説明した実施例以外のものについて
も実施することが可能である。
加えることができる。従って、本願の特許請求の範囲
（特許請求の範囲の記載中に用いた参照番号は単に便宜
上のものであって、制限的なものではない）内におい
て、本発明は、特に説明した実施例以外のものについて
も実施することが可能である。
第１図は、本発明に従って構成されたスプレーブースを
示す概略断面図である。 10……スプレーブース、12……外側チャンバ、 14……内側チャンバ、16……基体、 18……前方開口部、 28……循環入口（流体入口）、 30……循環出口（流体出口）、 32、34、36……フィルタ、 38……空間（塗装チャンバ）、 40……流体流れ管（管）、 42……ファン装置、44……カーボンセル、 46……バグフィルタ、48……エアサンプラ、 50……給湿器、54……導管、 56……外側チャンバの側壁、 58……排出ファン、 60……湿度及び／又は温度センサ、 62……フィルタ、64……エアサンプラ。
示す概略断面図である。 10……スプレーブース、12……外側チャンバ、 14……内側チャンバ、16……基体、 18……前方開口部、 28……循環入口（流体入口）、 30……循環出口（流体出口）、 32、34、36……フィルタ、 38……空間（塗装チャンバ）、 40……流体流れ管（管）、 42……ファン装置、44……カーボンセル、 46……バグフィルタ、48……エアサンプラ、 50……給湿器、54……導管、 56……外側チャンバの側壁、 58……排出ファン、 60……湿度及び／又は温度センサ、 62……フィルタ、64……エアサンプラ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−11668（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B05B 15/12 B05C 15/00 B05D 1/02
Claims (6)
- 【請求項１】基体に塗装を行うスプレーブース（10）に
おいて、該スプレーブース（10）が、所定の第１の温度
及び／又は湿度をもった流体を収容する外側チャンバ
（12）と、該外側チャンバ（12）と流体連通していて、
前記所定の第１の温度及び／又は湿度と異なる所定の第
２の温度及び／又は湿度をもった前記流体を収容する内
側チャンバ（14）とを備え、該内側チャンバ（14）が、
前記所定の温度及び／又は湿度で通る流体の流れを循環
させるための循環手段を備えており、所定量の流体を前
記内側チャンバ（14）から前記内側チャンバ（14）及び
前記外側チャンバ（12）の外へ排出させるための温度及
び／又は湿度制御手段を備え、前記流体の排出により、
流体を前記外側チャンバ（12）から前記内側チャンバ
（14）の中へ引き、前記内側チャンバ（14）の中の温度
及び／又は湿度を変化させ、前記内側チャンバ（14）
は、塗装すべき基体を支持するための基体プラットホー
ム（26）と、前記外側チャンバ（12）から前記基体プラ
ットホーム（26）へのアクセスを可能にする前記外側チ
ャンバ（12）への開口部（18）とを有しており、前記開
口部（18）により、前記内側チャンバ（14）と前記外側
チャンバ（12）との間の流体連通を可能にしており、前
記内側チャンバ（14）は、循環入口（28）及び循環出口
（30）を更に有しており、前記循環手段が、前記循環入
口（28）と前記循環出口（30）との間を流体連通させる
流体流れ管（40）を有しており、該流体流れ管（40）
が、第３チャンバ（38）の中への流体の流れ、及び、第
３チャンバ（38）から外への流体の流れを生じさせるた
めのファン手段（42）と、流体を濾過するためのフィル
タ手段とを備えており、前記温度及び／又は湿度制御手
段が、前記流体流れ管（40）と、前記外側チャンバ（1
2）の外部の環境（52）との間を流体連通させているこ
とを特徴とするスプレーブース。 - 【請求項２】前記フィルタ手段が、前記循環出口（30）
と前記温度及び／又は湿度制御手段との間で前記流体流
れ管（40）内に配置されていることを特徴とする請求項
１に記載のスプレーブース。 - 【請求項３】前記外側チャンバ（12）が４つの側壁を有
しており、前記温度及び／又は湿度制御手段が、前記流
体流れ管（40）と前記側壁のうちの１つの側壁（56）と
の間に延びている導管（54）を備えており、前記流体を
前記流体流れ管（40）から前記導管（54）を通して前記
外側チャンバ（12）の外部の環境（52）に引くためのフ
ァン手段（58）が、前記導管（54）内に配置されている
ことを特徴とする請求項２に記載のスプレーブース。 - 【請求項４】前記流体流れ管（40）内に配置されてい
て、流体を加湿するための給湿器手段（50）を備えてい
ることを特徴とする請求項３に記載のスプレーブース。 - 【請求項５】前記内側チャンバ（14）に配置され、か
つ、前記温度及び／又は湿度制御手段に作動連結されて
いて、温度及び／又は湿度が第３の所定レベル以上に上
昇したことを検出したときに、前記温度及び／又は湿度
制御手段を作動させるための温度及び／又は湿度センサ
手段（60）を備えていることを特徴とする請求項１に記
載のスプレーブース。 - 【請求項６】流体を循環させる内側チャンバ（14）を備
え、所定の好ましい範囲内の所定の温度及び／又は湿度
をもちかつ前記内側チャンバ（14）と流体連通している
外側チャンバ（12）を配置したペイントスプレーブース
（10）内の温度及び／又は湿度を制御する方法であっ
て、内側チャンバ（14）の温度及び／又は湿度を検出す
る段階と、内側チャンバ（14）内の流体の所定の温度及
び／又は湿度で前記内側チャンバ（14）から流体を排出
させる段階とを含み、この排出により、流体を前記外側
チャンバ（12）から前記内側チャンバ（14）の中へ引
き、それによって、前記内側チャンバ（14）内の温度を
所定の好ましい範囲の温度及び湿度に変化させ、流体を
前記内側チャンバ（14）から前記内側チャンバ（14）及
び前記外側チャンバ（12）の外へ排出させる段階と、流
体を前記外側チャンバ（12）から前記内側チャンバ（1
4）の中へ引いて前記内側チャンバ（14）の温度及び／
又は湿度を所定の範囲に調節する段階とを含むことを特
徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/516,674 US5127574A (en) | 1990-04-30 | 1990-04-30 | Spray booth for applying coatings to a substrate and control device therefore |
| US516674 | 1990-04-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0411964A JPH0411964A (ja) | 1992-01-16 |
| JP2904912B2 true JP2904912B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=24056635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2328742A Expired - Lifetime JP2904912B2 (ja) | 1990-04-30 | 1990-11-28 | スプレーブース及びその制御装置及び制御方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5127574A (ja) |
| EP (1) | EP0457958B1 (ja) |
| JP (1) | JP2904912B2 (ja) |
| CA (1) | CA2027193C (ja) |
| DE (1) | DE69015620T2 (ja) |
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| US5540776A (en) * | 1991-02-27 | 1996-07-30 | Axis Usa, Inc. | Apparatus for applying a powdered coating to a workpiece |
| US5277652A (en) * | 1993-02-23 | 1994-01-11 | Minor James G | Spray booth |
| DE4309534C1 (de) * | 1993-03-24 | 1994-08-04 | Inventa Ag | Transparentes Copolyamid und dessen Verwendung als Barriereschicht |
| MX9602147A (es) * | 1995-07-31 | 1997-08-30 | Ransburg Corp | Metodo para la reduccion de cov y camara de aplicacion de pintura en aerosol que incorpora este metodo. |
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| JP4727339B2 (ja) * | 2005-08-02 | 2011-07-20 | ワールド技研株式会社 | 給気付塗装ブース |
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| KR20110114580A (ko) * | 2008-12-19 | 2011-10-19 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 | 스프레이 페인트 부스용 프리필터 및 오염 감소 방법 |
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| US3248251A (en) | 1963-06-28 | 1966-04-26 | Teleflex Inc | Inorganic coating and bonding composition |
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| US4351863A (en) * | 1979-08-10 | 1982-09-28 | Deere & Company | Paint spraying assembly |
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-
1990
- 1990-04-30 US US07/516,674 patent/US5127574A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-09 EP EP90119324A patent/EP0457958B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-09 DE DE69015620T patent/DE69015620T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-09 CA CA002027193A patent/CA2027193C/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-28 JP JP2328742A patent/JP2904912B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
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|---|---|
| CA2027193C (en) | 2000-02-22 |
| US5127574A (en) | 1992-07-07 |
| JPH0411964A (ja) | 1992-01-16 |
| EP0457958B1 (en) | 1994-12-28 |
| DE69015620T2 (de) | 1996-08-29 |
| DE69015620D1 (de) | 1995-02-09 |
| EP0457958A1 (en) | 1991-11-27 |
| CA2027193A1 (en) | 1991-10-31 |
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