JP6231439B2 - エアカーテン装置 - Google Patents

Description

本発明はエアカーテン装置に関し、詳しくは、微粒子が飛散する粒子飛散域と、その粒子飛散域からの粒子の侵入を防止すべき侵入防止域との間にエアカーテンを形成するエアカーテン装置に関する。

従来、この種のエアカーテン装置では、例えば特許文献１に見られるように、エアカーテン厚み方向において風速が均等なエアカーテン気流（換言すれば、実質的に単一のエアカーテン気流）を粒子飛散域と侵入防止域との間に形成するようにしていた。

特開２００９−１８６０４０号公報

しかし、上記した従来のエアカーテン装置では、粒子飛散域から侵入防止域への粒子の侵入を十分に防止しようとすると、エアカーテン気流の風速（気流速度）を大きくするとともにエアカーテン気流の厚みを大きくする必要があり、この為、エアカーテン形成用の気流吹出口から吹き出す気流の吹き出し風量が大きくなって、運転コストが嵩むとともに設備コストも嵩む問題があった。

この実情に鑑み、本発明の主たる課題は、合理的な気流形態を採ることで、運転コスト及び設備コストが安価でありながら、粒子飛散域から侵入防止域への粒子侵入を効果的に防止することができるエアカーテン装置を提供する点にある。

本発明の第１特徴構成はエアカーテン装置に係り、その特徴は、
微粒子が飛散する粒子飛散域と、その粒子飛散域からの粒子の侵入を防止すべき侵入防止域との間にエアカーテンを形成するエアカーテン装置であって、
高速で前記粒子飛散域の側を進行させる高速エアカーテン気流と、低速で前記侵入防止域の側を進行させる低速エアカーテン気流とを隣接状態で並進させる構成にするのに、
エアカーテン形成用の気流吹出口に、上流縁が下流縁に対して相対的に前記侵入防止域の側に位置する傾斜姿勢の気流案内板を設け、
前記気流吹出口からの吹き出し気流を、前記気流案内板により前記高速エアカーテン気流と前記低速エアカーテン気流とに分流する構成にしてある点にある。

この構成によれば、高速エアカーテン気流と低速エアカーテン気流との並進において、それらの風速差により、低速エアカーテン気流の側から高速エアカーテン気流の側に向う速度成分を有する誘引流（即ち、侵入防止域の側から粒子飛散域の側に向う速度成分を有する誘引流）を生じさせることができる。

また、この誘引流は、粒子飛散域や侵入防止域の域内気体が直接に高速エアカーテン気流に誘引されて生じる誘引流と異なり、高速エアカーテン気流と同様にエアカーテン形成 用の気流吹出口からの吹き出し風速成分を基本的に有するものであることから、誘引に伴う高速エアカーテン気流の減衰も小さなもので済む。

これらことから、上記構成によれば、高速エアカーテン気流と低速エアカーテン気流との合計風量と等しい吹き出し風量で、エアカーテン厚み方向において風速が均等な単一のエアカーテン気流（即ち、従来のエアカーテン気流）を形成するのに比べ、粒子飛散域から侵入防止域への粒子侵入を一層効果的に防止することができ、また、その分、合計吹き出し風量を少量化して運転コスト及び設備コストも安価にすることができる。

また、上記の第１特徴構成では、
前記高速エアカーテン気流と前記低速エアカーテン気流とを隣接状態で並進させる構成にするのに、
エアカーテン形成用の気流吹出口に、上流縁が下流縁に対して相対的に前記侵入防止域の側に位置する傾斜姿勢の気流案内板を設け、
前記気流吹出口からの吹き出し気流を、前記気流案内板により前記高速エアカーテン気流と前記低速エアカーテン気流とに分流する構成にするから、次の作用効果も奏する。

この構成によれば、エアカーテン形成用の気流吹出口に気流案内板を設けるだけで、高速エアカーテン気流と低速エアカーテン気流とを形成することができて、それらエアカーテン気流を並進させることができ、これにより、それらエアカーテン気流を各別に形成する２種のエアカーテン形成用の気流吹出口を設けるのに比べ、設備コストを一層安価にすることができる。

本発明の第２特徴構成は、第１特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
前記気流案内板の傾斜角度を調整して、前記高速エアカーテン気流と前記低速エアカーテン気流との風速比を調整する風速比調整部を設けてある点にある。

この構成によれば、風速比調整部により気流案内板の傾斜角度を調整して、共通のエアカーテン形成用気流吹出口から吹き出す気流の分流比（即ち、高速エアカーテン気流と低速エアカーテン気流とへの分流比）を調整することで、高速エアカーテン気流と低速エアカーテン気流との風速比を調整する。

そして、この風速比調整により、粒子飛散域から侵入防止域への粒子侵入を最も効果的に防止できる状況を容易に得ることができる。

なお、本発明に対する比較構成としては、前記高速エアカーテン気流を吹き出す高速側の気流吹出口と前記低速エアカーテン気流を吹き出す低速側の気流吹出口とを隣接状態で設けることも考えられる。

そして、この比較構成では、高速エアカーテン気流と低速エアカーテン気流とを、それらの吹き出し時における相互干渉の無い状態で円滑かつ良好に吹き出すことができ、これにより、それら高速エアカーテン気流と低速エアカーテン気流とによる所期の効果を一層効果的かつ確実に得ることができる。

また、この比較構成において、前記高速側の気流吹出口から吹き出す前記高速エアカーテン気流と前記低速側の気流吹出口から吹き出す低速エアカーテン気流との風速比を調整する風速比調整部を設けることも考えられる。

そして、その場合には、風速比調整部による風速比調整により、粒子飛散域から侵入防止域への粒子侵入を最も効果的に防止できる状況を容易に得ることができる。

本発明の第３特徴構成は、前記した第１又は第２特徴構成の実施に好適な実施形態を特定するものであり、その特徴は、
被塗物の吹付塗装を行う塗装域を前記粒子飛散域にするとともに、その塗装域の側壁内面が面する領域を前記侵入防止域にした状態で、その側壁内面に沿わせる状態で前記低速エアカーテン気流と前記高速エアカーテン気流とを並進させる構成にしてある点にある。

この構成によれば、塗装域において飛散する塗料ミストがその塗装域の側壁内面に付着することを、高速エアカーテン気流と低速エアカーテン気流とにより効果的に防止することができる。

塗装ブースの正面図 図１におけるII−II線矢視図 図１におけるIII−III線矢視図 保持具の拡大断面図 アーム先端部と保持具との連結構造を示す拡大断面図 エアカーテンの気流状態を示す模式図 別実施形態を示す塗装ブースの正面図 図７におけるVIII−VIII線矢視図 図７におけるIX−IX線矢視図 他の別実施形態を示す塗装ブースの正面図 図１０におけるXI−XI線矢視図 図１０におけるXII−XII線矢視図 他の別実施形態を示す塗装ブースの正面図 他の別実施形態を示す保持具の概略図 他の別実施形態を示す噴霧手段支持構造の正面図 本発明に対する比較構成を示すエアカーテン形成形態の模式図

図１〜図３は、被塗物Ｗ（本例では自動車のバンパ）を塗装する塗装ブース１を示し、この塗装ブース１では、例えば４つの塗装域２（＝２ａ〜２ｄ）を一列に並べて配置し、これら塗装域２において被塗物Ｗを順次に塗装する。

例えば、第１塗装域２ａでは被塗物Ｗにプライマ塗装を施し、第２塗装域２ｂでは、プライマ塗装後の被塗物ＷにNo.１ベース塗装を施し、さらに第３塗装域２ｃでは、No.１ベース塗装後の被塗物ＷにNo.２ベース塗装を施す。

そして、第４塗装域２ｄでは、No.２ベース塗装後の被塗物Ｗにクリア塗装を施し、これら塗装が終了した被塗物Ｗは乾燥炉３に送って焼付乾燥処理する。

各塗装域２の上部には、被塗物Ｗに所定の塗料を噴霧する噴霧手段４をほぼ鉛直な下向き姿勢で配置してある。

これら塗装域２の横一側には、各塗装域２に対して各別に隣接させたロボット設置域５を塗装域並び方向に並べて配置し、これらロボット設置域５には夫々、対応する塗装域２において塗装作業させる塗装ロボット６を設置してある。

互いに隣り合う２つの塗装域２は夫々、被塗物Ｗの進行方向において上手側に位置する先行塗装域２′と被塗物Ｗの進行方向において下手側に位置する後行塗装域２″との関係にある。

具体的には、第１塗装域２ａが先行塗装域２′であるのに対し第２塗装域２ｂは後行塗装域２″であり、第２塗装域２ｂが先行塗装域２′であるのに対し第３塗装域２ｃは後行塗装域２″であり、第３塗装域２ｃが先行塗装域２′であるのに対し第４塗装域２ｄは後行塗装域２″である。

この先行・後行の関係は、噴霧手段４、ロボット設置域５、塗装ロボット６の夫々についても同様である。

各塗装域２において、被塗物Ｗは各塗装ロボット６におけるアーム７の先端部７ａに枝状の保持具８を介して連結することで保持する。

この保持具８には、図４に示すように、その保持具８を被塗物Ｗに連結する保持具・被塗物連結手段として、被塗物Ｗに吸着させる複数の吸盤９を設けてある。

これら吸盤９は、被塗物Ｗにおける複数の連結対象箇所（本例ではバンパ前部における両端部位夫々の裏面箇所、及び、バンパ両側部夫々における裏面箇所の計４か所）に対応させた配置で保持具８に設けてある。

保持具８はパイプ材で形成してあり、このパイプ材の内部孔（パイプ穴）は、吸盤９の内部空気を吸引手段（図示省略）により吸引する吸引路１０にしてあり、この吸引路１０を通じて吸盤９の内部空気を吸引手段により吸引することで、吸盤９を被塗物Ｗに吸着させ、これにより、保持具８を被塗物Ｗに連結する。

吸引路１０は、吸引手段を接続する吸引口１０ａに連なる主吸引路１０ｂと、その主吸引路１０ｂから分岐して各吸盤９の内部に開口する分岐吸引路１０ｃとからなる。

主吸引路１０ｂには、各吸盤９の内部から吸引口１０ａに向かう空気流（即ち、吸引口１０ａに接続した吸引手段による空気吸引）を許容し、逆向きの空気流（即ち、吸引口１０ａから各吸盤９の内部に向かう空気流）を遮断するボール式等の逆止弁１１を設けてある。

つまり、吸引手段による空気吸引により各吸盤９を被塗物Ｗに吸着させた後は、吸引手段を吸引口１０ａから離脱させた状態においても、この逆止弁１１により空気の逆流（換言すれば、各吸盤９の大気開放）を阻止することで、各吸盤９の被塗物Ｗに対する吸着状態を保って、保持具８と被塗物Ｗとの連結状態を保つ。

また、保持具８には各吸盤９に対するカバー１２を設けてあり、このカバー１２は、吸盤９が非吸着状態で伸長した状態にあるときには、吸盤９の先端吸着部がカバー１２の囲い領域から突出し、吸盤９が吸着状態で収縮した状態にあるときには、吸盤９の先端吸着部がカバー１２の囲い領域内方側に引退する構成にしてある。

つまり、このカバー１２を設けることで、被塗物Ｗに対する吸盤９の吸着を許しながらも吸盤９に対する余剰噴霧塗料の付着を効果的に防止する。

一方、各塗装ロボット６のアーム先端部７ａを保持具８に連結するアーム・保持具連結手段としては、図５に示すように、各塗装ロボット６のアーム先端部７ａに連結用孔１３を設け、そして、この連結用孔１３に対して差し込み嵌合させる連結用凸部１４を保持具８に形成してある。

各アーム先端部７ａの連結用孔１３には、円筒状の内周面を有する直孔部１３ａと、孔入口側ほど拡径する円錐状のテーパ状内周面を有するテーパ状入口部１３ｂとを同芯配置で形成してある。

これに対し、保持具８の連結用凸部１４には、連結用孔１３の直孔部１３ａに嵌合する柱状先端部１４ａと、連結用孔１３のテーパ状入口部１３ｂに嵌合するテーパ状段部１４ｂとを同芯配置で形成してある。

つまり、各アーム先端部７ａの連結用孔１３に対して保持具８の連結用凸部１４を差し込み嵌合させる際には、連結用凸部１４の柱状先端部１４ａを連結用孔１３のテーパ状入口部１３ｂにおけるテーパ状内周面に摺接させることで連結用凸部１４を円滑に連結用孔１３の中心に案内する。

そして、この差し込み嵌合を完了した状態においては、連結用孔１３の直孔部１３ａにおける円筒状内周面に対して連結用凸部１４の柱状先端部１４ａにおける円柱状外周面を面接触的に接触させるとともに、連結用孔１３のテーパ状入口部１３ｂにおけるテーパ状内周面に対して連結用凸部１４のテーパ状段部１４ｂにおけるテーパ状外周面を面接触的に接触させ、これにより、各塗装ロボット６のアーム先端部７ａを保持具８に対して高い連結精度で確実に連結する。

なお、保持具８における吸引路１０の吸引口１０ａは、アーム先端部７ａと保持具８との連結接合面（具体的には連結用凸部１４の先端面部）に開口させてある。

各アーム先端部７ａの連結用孔１３には、その連結用孔１３に差し込み嵌合させた保持具８の連結用凸部１４に対して吸着作用させる永久磁石１５を設けるとともに、その連結用孔１３とそれに差し込み嵌合させた連結用凸部１４との間に対して空気吸引力を及ぼすアーム側吸引路１６を開口させてある。

つまり、これら永久磁石１５による磁気力、及び、アーム側吸引路１６を通じて付与される空気吸引力により、連結用孔１３と連結用凸部１４との差し込み嵌合状態を保持し、これにより、各塗装ロボット６のアーム先端部７ａと保持具８との連結状態を保持する。

各塗装ロボット６のアーム先端部７ａには、保持具連結用のアーム側吸引路１６とは別に、それらアーム先端部７ａと保持具８との連結接合面である連結用孔１３の内面に開口して、アーム先端部７ａと保持具８との連結（即ち、連結用孔１３に対する連結用凸部１４の差し込み嵌合）により閉塞状態となる検出用空気路１７を形成してある。

また、各塗装ロボット６には、アーム先端部７ａと保持具８との連結で閉塞状態となった検出用空気路１７に対し圧縮空気の供給により所定の正圧を印加する圧力印加手段（図示省略）、及び、この検出用空気路１７における空気圧力を検出する圧力検出手段１８を装備してある。

つまり、被塗物Ｗや保持具８が他物と衝突するなどして、各塗装ロボット６の各アーム先端部７ａと保持具８との連結状態に異常が生じたり、保持具８に異常外力が作用したときには、それに伴う検出用空気路１７の開放で検出用空気路１７の印加正圧が低下するようにし、この印加正圧の低下を圧力検出手段１８により検知することで、上記の連結異常や異常外力を検出する。

そして、この圧力検出手段１８により異常が検出されたときには、制御手段１９が各塗装ロボット６の動作を緊急停止したり、警報を発するなどの所定の保安処理を実行する。

なお、連結用孔１３の内面において検出用空気路１７の開口部には、その開口部を囲うリング状のシール材（図示省略）を取り付けてあり、このシール材により、アーム側吸引路１６を通じて空気吸引力が付与される領域と、検出用空気路１７を通じて正圧が印加される領域とを仕切ってある。

上記制御手段１９は、各塗装ロボット６を予め設定された動作プログラムに従って自動動作させるものであり、各塗装域２では、上記の如く各塗装ロボット６のアーム先端部７ａに保持具８を介して被塗物Ｗを連結した状態で、それら塗装ロボット６の自動動作により被塗物Ｗを噴霧手段４に対し変位させながら、それら噴霧手段４からの下向き塗料噴霧により被塗物Ｗを塗装する。

また、この塗装において、制御手段１９は、被塗物Ｗにおける各時点の塗装対象面を噴霧手段４からの塗料噴霧方向に対してほぼ垂直な姿勢を保つ状態に被塗物Ｗを姿勢変化させながら、被塗物Ｗを噴霧手段４に対して変位させる構成にしてある。

隣り合うロボット設置域５の境界部で各塗装ロボット６の間には、隣り合う塗装ロボット６どうしが被塗物Ｗの受け渡しを行う受渡部２０を設けてあり、先行する塗装域２′での塗装が終了した被塗物Ｗは、この受渡部２０を経て後行塗装域２″に送られる。

具体的には、制御手段１９は、先行塗装域２′での先行塗装の終了後、被塗物Ｗを保持具８とともに先行塗装ロボット６′の動作により先行塗装ロボット６′と後行塗装ロボット６″との間の受渡部２０に保持させて、被塗物Ｗと保持具８との連結は保ったままの状態で、先行塗装ロボット６′のアーム先端部７ａと保持具８との連結を解除する。

そして、先行塗装ロボット６′のアーム先端部７ａを受渡部２０から退避移動させた後、後行塗装ロボット６″の動作により後行塗装ロボット６″のアーム先端部７ａを、被塗物Ｗとの連結が保たれたままの状態で受渡部２０に保持されている保持具８に連結させ、これに続き後行塗装域２″での後行塗装に移行する。

なお、各塗装ロボット６のアーム先端部７ａには、保持具連結用のアーム側吸引路１６を通じた空気吸引を停止した状態で、永久磁石１５の磁気力に抗し連結用孔１３から連結用凸部１４を離脱させてアーム先端部７ａと保持具８との連結を解除する連結解除手段（図示省略）を装備してある。

即ち、制御手段１９は、アーム側吸引路１６を通じた空気吸引を停止するとともに、この連結解除手段を自動操作することで、受渡部２０において先行塗装ロボット６′のアーム先端部７ａと保持具８との連結を解除する。

第１塗装域２ａに搬入する被塗物Ｗは、作業者や他のロボットにより、予め保持具８を連結した状態で第１塗装域２ａ近傍の搬入部２１に保持させ、これに対し、第１塗装域２ａ用の塗装ロボット６の動作により、その塗装ロボット６のアーム先端部７ａを、被塗物Ｗとの連結が保たれた状態で搬入部２１に保持されている保持具８に連結し、これに続き、第１塗装域２ａでの塗装に移行する。

また、最終の第４塗装域２ｄでの塗装を終了した被塗物Ｗは保持具８とともに第４塗装域２ｄ用の塗装ロボット６の動作により、第４塗装域２ｄの近傍で搬送台車２２に載置して、塗装ロボット６のアーム先端部７ａと保持具８との連結を解除し、その後、保持具８及び搬送台車２２とともに乾燥炉３に送る。

そして、この際、乾燥炉３での熱環境により被塗物Ｗが軟化するのに対し、保持具８における各吸盤９の内部負圧を大気開放することで被塗物Ｗにおける吸盤吸着部位の変形を防止する。（なお、場合によっては、この大気開放により乾燥炉３での吸盤９の異常収縮を防止することもできる）。

各塗装域２とそれに対応して隣接する各ロボット設置域５との間には仕切り壁２４を設け、この仕切り壁２４には、ロボット設置域５に設置した塗装ロボット６のアーム７を対応塗装域２へ延出させる作業用開口２４ａを形成してある。

また、各ロボット設置域５の天井懐部には、空調機（図示省略）からロボット設置域用の給気路２５ａを通じて供給される換気用空気ｓａを受け入れるロボット設置域用の給気チャンバ２６を設けてある。

そして、この給気チャンバ２６の下壁を兼ねる各ロボット設置域５の天井部には、ロボット設置域用の給気チャンバ２６に受け入れた換気用空気ｓａを各ロボット設置域５に吹き出す給気口２７を設けてある。

一方、各ロボット設置域５における天井懐部の塗装域側部分には、同空調機から塗装域用の給気路２５ｂを通じて供給される換気用空気ｓｂを受け入れる塗装域用の給気チャンバ２８を設けてある。

なお、塗装域用の給気チャンバ２８とロボット設置域用の給気チャンバ２６とのいずれか一方に新鮮な換気用空気を供給し、他方には塗装域２からの排出空気を浄化したリサイクル空気を換気用空気として供給するようにしてもよい。

また、塗装域２とロボット設置域５とに同一の換気用空気（ｓａ＝ｓｂ）を供給する場合には、塗装域用の給気路２５ｂとロボット設置域用の給気路２５ａとを１本の兼用給気路にするとともに、塗装域用の給気チャンバ２８とロボット設置域用の給気チャンバ２６とを一つの兼用給気チャンバにするようにしてもよい。

そして、塗装域用の給気チャンバ２８から各塗装域２の一側壁２ｗ（ロボット設置域５とは反対側に位置する塗装域側壁）まで伸びる２本のソックフィルタ２９（円筒状フィルタ）を設け、これらソックフィルタ２９は、平面視において両ソックフィルタ２９どうしの間の中央部に噴霧手段４が位置する状態に配置してある。

つまり、各塗装域２については、塗装域用の給気チャンバ２８に受け入れた換気用空気ｓｂを、これら２本のソックフィルタ２９から各塗装域２の上部に供給する。

各塗装域２の上部において２本のソックフィルタ２９の上側には、平面視において各塗装域２のほぼ全域にわたるダクト幅で、塗装域用の給気チャンバ２８から各塗装域２の一側壁２ｗまで伸びる渡りダクト３０を設けてある。

この渡りダクト３０の先端部における下面には、各塗装域２の一側壁２ｗに沿って下向きに流れるエアカーテンｆａを形成するエアカーテン形成用の気流吹出口３１を形成してある。

つまり、塗装域用の給気チャンバ２８に受け入れた換気用空気ｓｂの一部は渡りダクト３０を通じエアカーテン形成用の気流吹出口３１から下向きに吐出させることで、各塗装域２の一側壁２ｗに沿って下向きに流れるエアカーテンｆａを形成する。

エアカーテン形成用の気流吹出口３１と噴霧手段４とは、平面視において塗装域２とロボット設置域５との並び方向に同芯状に並べて配置し、また、エアカーテン形成用の気流吹出口３１の幅寸法ｄ（換言すれば、エアカーテンｆａの幅寸法）は、塗装域一側壁２ｗの幅寸法より小さくて、２本のソックフィルタ２９どうしの離間寸法よりも小さい寸法にしてある。

各塗装域２の下方には、塗装域２への空気供給及び対応するロボット設置域５への空気供給に伴い塗装域２から下向きに排出される空気ｅａを受け入れる排気域３２を形成してあり、この排気域３２に受け入れた空気ｅａは排気路３３を通じて排気ファン（図示省略）により排出される。

なお、塗装域２からの排出空気ｅａに含まれる余剰噴霧塗料を乾式捕集する場合には、排気域３２において排出空気ｅａに粉状の捕集補助材を混合し、排気路３３の下流側において、余剰噴霧塗料を捕集補助材とともにフィルタで捕集するようにしてもよく、また、塗装域２からの排出空気ｅａに含まれる余剰噴霧塗料を湿式捕集する場合には、余剰噴霧塗料に対する湿式の捕集装置を排気域３２に配置するようにしてもよい。

上記排気路３３を通じた空気排出により、各ロボット設置域５は隣接する塗装域２よりも高圧に保たれて、これらロボット設置域５からは対応塗装域２との間の仕切り壁２４に形成された作業用開口２４ａを通じて対応塗装域２に流入する横向きないし斜め下向きの空気流ｒａが形成され、この空気流ｒａにより各塗装域２においてロボット設置域５の側への余剰噴霧塗料の飛散を抑止する。

つまり、噴霧手段４による下向き塗料噴霧により塗料飛散が抑制されることとも相俟って、上記空気流ｒａによりロボット設置域５の側への余剰噴霧塗料の飛散を抑止することで、塗装ロボット６の本体部に対する余剰噴霧塗料の付着はもとより塗装ロボット６のアーム７に対する余剰噴霧塗料の付着も効果的に防止する。

また、各塗装域２の一側壁２ｗに沿って下向きに流れるエアカーテンｆａを形成することで、塗装域２の一側壁２ｗに向かう余剰噴霧塗料はエアカーテンｆａにより捕捉し、これにより、各塗装域２の一側壁２ｗに対する余剰噴霧塗料の付着も防止する。

即ち、上記の如く噴霧手段４による下向き塗料噴霧により塗料飛散が抑制されることで、塗装域２の一側壁２ｗに向かう余剰噴霧塗料の拡がり幅も小さく抑制され、このことから、エアカーテンｆａが幅寸法ｄの小さいものであっても、各塗装域２の一側壁２ｗに対する塗料付着は効果的に防止することができる。

塗装域２と塗装域一側壁２ｗの内面が面する領域との間（即ち、塗料粒子が飛散する粒子飛散域とその粒子飛散域からの粒子侵入を防止すべき侵入防止域との間）に上記エアカーテンｆａを形成するにあたっては、図６に示すように、エアカーテン形成用の気流吹出口３１に、エアカーテンｆａの厚み方向中間部に位置して、上流縁が下流縁に対して相対的に塗装域一側壁２ｗの側に寄った傾斜姿勢の気流案内板４０を設けてある。

即ち、気流吹出口３１からの吹き出し空気流を、気流案内板４０により、粒子飛散域である塗装域２の域内側を高速で下向きに進行する高速エアカーテン気流ｆａ１と、侵入防止域である塗装域一側壁２ｗの側を低速で下向きに進行する低速エアカーテン気流ｆａ２とに分流し、これら高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２とを塗装域一側壁２の内面に沿わせて隣接状態で並進させるようにしてある。

つまり、これら高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２との並進において、それらの風速差により低速エアカーテン気流ｆａ２の側から高速エアカーテン気流ｆａ１の側に向う速度成分を有するとともに、気流吹出口３１からの吹き出し風速成分も有する誘引流ｆａ３を生じさせ、これにより、塗装域２から塗装域一側壁２ａの側への余剰噴霧塗料の侵入を効果的に阻止して、塗装域一側壁２ｗの内面に対する塗料付着を防止する。

なお、隣り合う塗装域２どうしは隔壁３４又は垂れ壁又はエアカーテンにより仕切ってあり、これにより、隣り合う塗装域２どうしの間（即ち、先行塗装域２′と後行塗装域２″との間）での余剰噴霧塗料の相互移動を防止する。

また、隣り合うロボット設置域５どうしはそれらの並び方向において互いに開放させ、あるいは、仕切るにしてもエアカーテンにより仕切るに止め、これにより隣り合う塗装ロボット６どうしの間（即ち、先行塗装ロボット６′と後行塗装ロボット６″との間）での受渡部２０を介した被塗物Ｗの受渡しを容易にする。

〔別実施形態〕
次に本発明の別の実施形態を列記する。

保持具８と連結状態にある被塗物Ｗを保持する受渡部２０は、被塗物Ｗ及び保持具８を載せ置く形態で保持するものに限らず、被塗物Ｗ及び保持具８を吊り下げ形態で保持するものなどであってもよい。

また、塗装ロボット６どうしによる被塗物Ｗの受け渡しには、先行塗装ロボット６′が先行塗装後の被塗物Ｗを受渡部２０に保持させ、その後、後行塗装ロボット６″が受渡部２０に保持された被塗物Ｗを後行塗装に先立ち受け取る形態に限らず、先行塗装ロボット６′が後行塗装ロボット６″に対して先行塗装後の被塗物Ｗを直接に手渡す形態を採用してもよい。

塗装域２の上部に配置する噴霧手段４は、塗料を鉛直下向きに噴霧するものに限らず、塗料を斜め下向きに噴霧するものであってもよく、また、塗料の噴霧向きを下向き範囲内において変更し得るものにしてもよい。

噴霧手段４として、被塗物Ｗの種類や噴霧塗料の種類などに応じて選択的に使用する複数の噴霧手段を塗装域２の上部に配備してもよい。

各塗装域２に対する給気構造については図７〜図９に示す構成にしてもよい。

つまり、エアカーテン形成用の気流吹出口３１を下面に形成したエアカーテン形成用の吹出ボックス３５を、各塗装域２における一側壁２ｗの上部に配設する。

そして、塗装域用の給気チャンバ２８から延出する２本のソックフィルタ２９をエアカーテン形成用吹出ボックス３５の側面まで至らせて、それらソックフィルタ２９の先端部を絞り開口や風量調整ダンパなどの絞り機構３５ａを通じてエアカーテン形成用吹出ボックス３５の内部に開口させる。

即ち、この給気構造では、塗装域用の給気チャンバ２８に受け入れた換気用空気ｓｂの一部を両ソックフィルタ２９から各塗装域２の上部に供給するのに併行して、塗装域用の給気チャンバ２８に受け入れた換気用空気ｓｂの他部を両ソックフィルタ２９を通じてエアカーテン形成用吹出ボックス３５に供給し、これにより、気流案内板４０を備えるエアカーテン形成用の気流吹出口３１から高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２とを並進状態で吐出させて、塗装域２の一側壁２ｗに沿うエアカーテンｆａを形成する。

また、各塗装域２に対する給気構造については図１０〜図１２に示す構成にしてもよい。

つまり、各塗装域２における一側壁２ｗの両端隅部に塗装域２の全高に及ぶ塗料タンク設置室３６を形成し、これら塗料タンク設置室３６の平面視横断面形状は塗装域２における一側壁２ｗの両端隅部に納まる略三角形状にする。

そして、エアカーテン形成用気流吹出口３１の平面形状（即ち、エアカーテンｆａの平面視横断面形状）は、塗料タンク設置室３６の三角横断面形状における底辺部と塗装域２の一側壁２ｗとにより囲まれる台形形状にする。

即ち、この給気構造であれば、エアカーテンｆａにより、塗装域２の一側壁２ｗに対する余剰噴霧塗料の付着を防止するとともに、両塗料タンク設置室３６の室壁に対する余剰噴霧塗料の付着も併せて防止することができる。

なお、この場合も、エアカーテンｆａは、粒子飛散域である塗装域２の域内側を高速で進行する高速エアカーテン気流ｆａ１と、侵入防止域である塗装域一側壁２ｗの側を低速で進行する低速エアカーテン気流ｆａ２とにより形成するのが望ましい。

さらに各塗装域２に対する給気構造については図１３に示す構成にしてもよい。

つまり、各塗装域２の上部に設ける渡りダクト３０の下壁３０ａをパンチング板やフィルタなどにより形成する多孔構造３０ａにし、これにより、ソックフィルタ２９を省略して、渡りダクト３０の下壁多孔構造３０ａから塗装域２の上部に換気用空気ｓｂを吹出供給する。

そして、渡りダクト３０を通じてエアカーテン形成用の気流吹出口３１から吐出させる気流を気流案内板４０により高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２とに分流することで、塗装域２の一側壁２ｗに沿うエアカーテンｆａを形成する。

ロボット設置域５に設置する塗装ロボット６は、床置き型のものに限らず、壁掛け型や天井吊り型など、どのような設置形式のものであってもよい。

塗装ロボット６のアーム先端部７ａと被塗物Ｗとの連結に用いる保持具８の具体的な形状・構造は種々の構成変更が可能である。

また、塗装ロボット６のアーム先端部７ａを保持具８に連結するアーム・保持具連結手段の具体的な構造、及び、保持具８を被塗物Ｗに連結する保持具・被塗物連結手段の具体的な構造も、前述の実施形態で示したものに限らず、種々の構成変更が可能である。

前述の実施形態では、吸盤９の内部に向かう空気流を逆止弁１１により阻止することで吸盤９の被塗物Ｗに対する吸着状態を保持する例を示したが、この逆止弁１１に代えて図１４に示すように、開閉弁２３を保持具８の主吸引路１０ｂなどに介装するようにしてもよい。

即ち、吸盤９を被塗物Ｗに対する吸着状態に保持するときには、この開閉弁２３を制御手段１９からの無線信号による指令などにより閉じ操作し、一方、吸盤９の内部空気を吸引手段により吸引して吸盤９を被塗物Ｗに対し吸着させるときや、吸盤９の内部を大気開放して吸盤９の被塗物Ｗに対する吸着状態を解除するときには、この開閉弁２３を制御手段１９からの無線信号による指令などにより開き操作するようにしてもよい。

また、前述の実施形態では、吸盤９の内部空気を吸引して吸盤９を被塗物Ｗに対し吸着させるときだけ吸引手段（図示省略）を吸引路１０の吸引口１０ａに接続する構成にしたが、これに代え、アーム先端部７ａと保持具８との連結状態を保持するアーム側吸引路１６を通じて付与される空気吸引力を利用して吸盤９の内部空気を吸引することで、吸盤９を被塗物Ｗに吸着させる構成にしてもよい。

噴霧手段４は昇降操作が自在な状態で塗装域２に配置し、これにより、噴霧手段４に対するメンテナンスを容易に行えるようにしてもよい。

そして、この場合、例えば図１５に示すように、上下揺動が自在な平行リンク機構３７の揺動端に下向き姿勢の噴霧手段４を取り付け、そして、この平行リンク機構３７を上昇揺動側に付勢するウエイトなどの付勢手段３８を設けるとともに、平行リンク機構３７の揺動範囲を規定する緩衝用エアシリンダなどの限界規定手段３９を設けるようにしてもよい。

つまり、この構造であれば、通常時は平行リンク機構３７を限界規定手段３９により規定される上昇限界位置まで上昇揺動させた状態にすることで、噴霧手段４を下向き姿勢で塗装域２の上部位置に保持することができ、この状態で、噴霧手段４を被塗物Ｗに対して塗料噴霧させることができる。

一方、噴霧手段４に対するメンテナンス作業時などには、付勢手段３８の付勢力に抗し平行リンク機構３７を鉛直下向き姿勢となる下降限界位置まで下降揺動させて、付勢手段３８の付勢方向を反転させることで、噴霧手段４を下向き姿勢で塗装域２の下部位置に保持することができ、この状態で、噴霧手段４に対するメンテナンス作業などを行うことができる。

前述の各実施形態では、隣接状態で並進する高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２とを形成するのに、エアカーテン形成用の気流吹出口３１から吐出させる気流を気流案内板４０により高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２とに分流する形成形態を示したが、本発明以外では、隣接状態で並進する高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２とを形成する気流吹出構造について種々の構成変更が考えられる。

例えば、本発明に対する比較構成として、図１６に示すように、高速エアカーテン気流ｆａ１を吹き出す高速側の気流吹出口３１ａと、低速エアカーテン気流ｆａ２を吹き出す低速側の気流吹出口３１ｂとを隣接状態で各別に設けて、両カーテン気流ｆａ１,ｆａ２を形成することも考えられる。

気流案内板４０により高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２を形成する場合、その気流案内板４０の傾斜姿勢を調整することで、高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２との風速比を調整する風速比調整部を設けてもよい。

また、高速側の気流吹出口３１ａと低速側の気流吹出口３１ｂとを隣接状態で設けて高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２を形成する上記比較構成の場合、同図１６に示すように、高速側の気流吹出口３１ａからの吹き出し風量を調整する風量調整ダンパＶａ、及び、低速側の気流吹出口３１ｂからの吹き出し風量を調整する風量調整ダンパＶｂを設け、これら風量調整ダンパＶａ，Ｖｂを風量比調整部として、各風量調整ダンパＶａ，Ｖｂの開度を調整することで、高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２との風速比を調整することも考えられる。

隣接状態で並進する高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２とにより粒子飛散域から侵入防止域への粒子侵入を防止する本発明の実施において、粒子飛散域と侵入防止域とは、塗装域２の域内と塗装域一側壁２ｗの内面が面する領域とに限られるものではなく、例えば、クリーンルームを侵入防止域とし、そのクリーンルームに対する前室を粒子飛散域とするなどの形態で本発明を実施してもよい。

また、高速エアカーテン気流ｆａ１と低速エアカーテン気流ｆａ２との並進方向は、下向きに限られるものではなく、横向きや上向きなどであってもよい。

侵入防止対象の微粒子は、塗料粒子や粉塵に限らず化学物質や菌類など、どのようなものであってもよい。

また、高速エアカーテン気流ｆａ１及び低速エアカーテン気流ｆａ２夫々の具体的な風速や厚みも、侵入防止対象である粒子の種別などに応じて決定すればよい。

本発明のエアカーテン装置は、粒子飛散域から侵入防止域への粒子の侵入を防止する必要がある各種分野において利用することができる。

２ 粒子飛散域，塗装域
ｆａ エアカーテン
ｆａ1 高速エアカーテン気流
ｆａ２ 低速エアカーテン気流
３１ 気流吹出口
４０ 気流案内板

Claims (3)

1. 微粒子が飛散する粒子飛散域と、その粒子飛散域からの粒子の侵入を防止すべき侵入防止域との間にエアカーテンを形成するエアカーテン装置であって、
   高速で前記粒子飛散域の側を進行させる高速エアカーテン気流と、低速で前記侵入防止域の側を進行させる低速エアカーテン気流とを隣接状態で並進させる構成にするのに、
   エアカーテン形成用の気流吹出口に、上流縁が下流縁に対して相対的に前記侵入防止域の側に位置する傾斜姿勢の気流案内板を設け、
   前記気流吹出口からの吹き出し気流を、前記気流案内板により前記高速エアカーテン気流と前記低速エアカーテン気流とに分流する構成にしてあるエアカーテン装置。
2. 前記気流案内板の傾斜角度を調整して、前記高速エアカーテン気流と前記低速エアカーテン気流との風速比を調整する風速比調整部を設けてある請求項１記載のエアカーテン装置。
3. 被塗物の吹付塗装を行う塗装域を前記粒子飛散域にするとともに、その塗装域の側壁内面が面する領域を前記侵入防止域にした状態で、その側壁内面に沿わせる状態で前記低速エアカーテン気流と前記高速エアカーテン気流とを並進させる構成にしてある請求項１又は２記載のエアカーテン装置。

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