JPH0547274B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ブース本体内に供給される清浄空気
の給気量と、ブース本体外に排出される汚染空気
の排気量のバランスをとることによつて、ブース
本体の両端に開口した被塗物の搬入出口からブー
ス本体内の汚染空気が漏洩したり、塵埃等を含む
外気がブース本体内に侵入したりすることを防止
するように成された塗装ブースに関する。

〔従来の技術〕

自動車塗装を行う給気付塗装ブースは、ブース
本体内に充満する塗料ミスト、蒸発有機溶剤等に
よつて塗膜不良を生じたり、作業者の健康が害さ
れることを防止するために、空調装置から給気フ
アンによつて送給される清浄空気をフイルタを通
して所定の風速でブース本体内に導入すると同時
に、ブース本体内の汚染空気を排気フアンによつ
て外部に排出するようにしている。

このとき、清浄空気の給気量と汚染空気の排気
量のバランスが崩れると、ブース本体の両端に開
口した被塗物の搬入出口からブース本体内の汚染
空気が流出して周辺環境を悪化させたり、塵埃等
を含んだ外気がブース本体内に流入して塗膜不良
を生ずるおそれがある。

このため、従前においては、ブース本体内の給
排気量が等しくなるように前記給気フアンと排気
フアンの回転数を予め一定に設定していた。

しかし、この場合には、清浄空気を所定の風速
でブース本体内に導入させる前記フイルタの目詰
まりによる給排気バランスの崩れや、ブース本体
内を搬送される被塗物の搬送数量の変動による給
排気バランスの崩れが生じて、汚染空気の流出又
は外気の流入を確実に防止することができなかつ
た。

そこで本出願人は、搬入出口から流入出する空
気の風向及び風速を検出し、検出された風向及び
風速に基づいて前記給気フアン及び排気フアンの
回転数を可変制御することによつて、ブース本体
内の給排気バランスをとることができる新規な塗
装ブースを試作した（特願昭60−63961号参照）。

この塗装ブースは、ブース本体の両端に開口し
た被塗物の搬入出口から流入出する空気の風向、
風速（風量）を検出するセンサと、当該風速セン
サの検出信号を読み込んで更新記憶された風向及
び風速に基づいてブース本体内の給排気制御を行
う制御装置とを備えたものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、この場合には、ブース本体に設
けられた点検用扉の開閉によつて生ずる搬入出口
の風向、風速の変化がセンサで検出されて、その
検出値に基づいた給気フアン、排気フアンの制御
が行われるから、本来ならブース本体内の給排気
バランスがとれているにも拘らず、点検用扉の開
閉による一時的な風速変化に応答した不必要な給
排気制御が行われ、却つて給排気バランスを崩し
てしまうという問題が生じた。

即ち、塗装ブースの運転中は、塗膜不良の原因
となる塵埃等がブース本体内に侵入することを防
止するためにブース本体内を若干の陽圧状態に維
持し、ブース本体内の空気が搬入出口から常に約
0.1〜0.25ｍ／sec程度の風速で少量流出するよう
に給排気バランスがとられている。そして、本出
願人の実験結果によれば、搬入口から流出する空
気の風速が約0.20ｍ／secの状態でブース本体内
の給排気バランスがとれている時に、点検用扉を
開けて当該搬入出口から流出する空気の風速が
0.05ｍ／secに低下すると、これを検出した風速
センサの検出信号に基づき、制御装置が即座に排
気フアンの排気量を減少させるように働いて排気
フアンの回転数を可変するインバータの出力を通
常の74％から71％にまで低下させ、搬入口から流
出する空気の風速を元に戻すように動作するが、
この動作開始時から搬入口の風速が元の0.20ｍ／
secに戻るまでに約10分間の収束時間を要するこ
とが判明した。

したがつて、既に点検用扉を閉めた後になつて
から、当該点検用扉を開けた時の風速変化に応じ
た給排気制御が行われることとなり、却つて給排
気バランスを崩す結果となつていた。

そこで本発明は、ブース本体内の給排気バラン
スがとれている時に、点検用扉を開閉する際にブ
ース本体の搬入出口に生じた一時的な風向、風速
変化に応答して不必要な給排気制御が行われるこ
と防止し得る塗装ブースを提供することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するために、本発明は、ブース
本体の両端に開口した被塗物の搬入出口から流入
出する空気の風向及び風速を検出するセンサと、
当該の検出信号を読み込んで更新記憶された前記
風向及び風速に基づいてブース本体内の給排気制
御を行なう制御装置を備えた塗装ブースにおい
て、前記ブース本体に取り付けられた点検用扉が
開くときに開扉検知信号を出力する開扉検知機構
を備え、前記制御装置は、前記開扉検知機構から
開扉検知信号が出力された時に、当該開扉検知信
号が出力される直前に記憶された前記風向及び風
速に基づく給排気制御を一定時間継続させる制御
信号を出力することを特徴とする。

〔作用〕

本発明によれば、点検用扉が開かれた際に、当
該点検用扉を開く直前に行われていた給排気制御
を一定時間継続するように成されているから、点
検用扉の開閉によつてブース本体の搬入出口に生
ずる一時的な風速変化に風速変化に応答した不必
要な給排気制御が行われて給排気バランスの崩れ
を招来するという弊害が防止される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的
に説明する。

第１図は本発明による塗装ブースの一例を示す
フローシート図、第２図はその制御装置の構成を
示すブロツク図、第３図は制御装置の動作の一例
を示すフローチヤートである。

図中、１は被塗物となる自動車ボデイ２が連続
的に搬送される給気付塗装ブースのブース本体で
あつて、両端に被塗物の搬入口１ａと搬出口１ｂ
が開口形成されている。

このブース本体１は、空調装置３から給気フア
ン４によつて給気室５に送給された清浄空気がフ
イルタ６を通して所定の風速で塗装室７内に導入
されると共に、塗料ミスト、蒸発有機溶剤等を含
む塗装室７内の汚染空気が排気フアン８によつて
排気処理室９から排気ダクト１０を通つて吸引排
出されるように成されている。

１１ａ，１１ｂは、ブース本体１の搬入出口１
ａ，１ｂから流入出する空気の風向及び風速を検
出するセンサである。

１２は、センサ１１ａ，１１ｂの検出信号を読
み込んで更新記憶すると共に、記憶された風向、
風速に基づいてブース本体１内の給排気制御を行
う制御装置であつて、例えば第２図に示すよう
に、少なくともインターフエイス回路１３、演算
処理装置１４及び記憶装置１５を有するマイクロ
コンピユータで構成されている。

インターフエイス回路１３には、その入力側に
前記センサ１１ａ及び１１ｂと、ブース本体１に
設けられた点検用扉１６，１６を開いた時に開扉
検知信号を出力する開扉検知スイツチ１７，１７
が、夫々Ａ／Ｄ変換器１８，１９及び２０を介し
て接続されている。

また、その出力側には、給気フアン４及び排気
フアン８を駆動するモータ２１及び２２の回転数
を可変させる各インバータ２３及び２４がＤ／Ａ
変換器２５及び２６を介して接続されている。

演算処理装置１４は、センサ１１ａ，１１ｂ及
び開扉検知スイツチ１７，１７からの検出データ
を読み込んで所定の演算処理を実行し、給気フア
ン４の給気量及び排気フアン８の排気量を調節す
る制御信号CM、CPを出力する。

記憶装置１５は、演算処理装置１４の演算処理
を実行するためのプログラムを記憶していると共
に、ブース本体１の搬入出口１ａ，１ｂから流入
出する空気の風向・風速に対応する給気フアン４
及び排気フアン８の回転数を算出する風向・風速
−フアン回転数変換テーブルを記憶している。

風向・風速−フアン回転数変換テーブルは、ブ
ース本体１内の給排気バランスをとるためのもの
であつて、例えばブース本体１内の空気が搬入出
口１ａ，１ｂから流出する時には排気フアン８の
回転数を上昇させ（又は、給気フアン４の回転数
を低下させ）、ブース本体１内に外気が流入する
時には排気フアン８の回転数を低下させる（又
は、給気フアン４の回転数を上昇させる）よう
に、空気の流入出状態に応じて給排気量を算出し
得る実験的に求めたデータが記憶されている。

以上が、制御装置１２の一例構成であり、次に
その動作を第３図に示すフローチヤートに基づい
て説明する。

第３図は、演算処理装置１４の処理手順であつ
て、塗装ブースの運転を開始すると、まずステツ
プで開扉検知スイツチ１７，１７がオンして検
知信号が出力されたか否かを判定する。即ち、点
検用扉１６，１６が開かれたか否かを判定する。

そして、開扉検知スイツチ１７，１７がオフさ
れて検知信号が出力されていない時には、ステツ
プに移行してセンサ１１ａ，１１ｂで検出した
風向及び風速を読み込み、これをステツプで記
憶装置１５に更新記憶する。なお、風速は、例え
ば、給排気制御を行なう場合の時間遅れを考慮す
ると共に、高周波のノイズを無視することができ
るように、10秒間連続的に検出された風速値を平
均処理して、10秒ごとに更新記憶する。

次いで、ステツプに移行し、記憶装置１５に
予め記憶された風向・風速−フアン回転数変換テ
ーブルを参照して、更新記憶された風向及び風速
V₁，V₂に応じた給気フアン４及び排気フアン８
の回転数を算出し、これを回転数制御情報として
記憶装置１５の所定記憶領域に一時記憶する。

そして、ステツプに移行し、記憶装置１５に
記憶した前記回転数制御情報をインターフエイス
回路１３及びＤ／Ａ変換器２５，２６を介してイ
ンバータ２３，２４に制御信号CM、CPとして
出力し、モータ２１及び２２で駆動される給気フ
アン４及び排気フアン８の回転数をブース本体１
内の給排気バランスがとれる最適値に制御する。

また、前記ステツプで開扉検知スイツチ１
７，１７がオンされていると判定された時、即
ち、点検用扉１６，１６が開かれて当該スイツチ
１７，１７から開扉検知信号が出力された時は、
ステツプに移行してマイクロコンピユータで成
る制御装置１２のソフトウエアタイマーを一定時
間（例えば、３分間）セツトし、次いで、ステツ
プに移行して前記ステツプで読み込まれた風
向及び風速V₁，V₂に基づく回転数制御情報を制
御信号CM、CPとして継続的に出力する。

次いで、ステツプからステツプに移行して
前記ソフトウエアタイマーがセツトされているか
否かを判定し、セツトされていなければステツプ
に戻り、セツトされていればステツプに移行
する。ステツプでは、ソフトウエアタイマーが
タイムアツプしたか否かを判定し、タイムアツプ
していない時にはステツプに戻つて前回出力し
た回転数制御情報と同一の制御信号CM、CPを
出力し、タイムアツプした時にはステツプでタ
イマーをクリアしてからステツプに戻る。

つまり、点検用扉１６，１６を開いた際には、
各センサ１１ａ，１１ｂで検出した風向及び風速
の読み込みがソフトウエアタイマーに設定した一
定時間だけ停止されて、点検用扉１６，１６が開
かれる直前に読み込まれた風向及び風速V₁，V₂
に基づく回転数制御情報が給排気制御の制御信号
CM、CPとして継続的に出力されるから、点検
用扉１６，１６の開閉によりブース本体１の搬入
出口１ａ，１ｂに生じた風速変化が収束するまで
の一定時間（本例の場合は、ソフトウエアタイマ
ーにセツトされた３分間）にわたつて、給気フア
ン４及び排気フアン８の回転数が、点検用扉１
６，１６が開かれる直前に制御されていた回転数
に保持される。

したがつて、点検用扉１６，１６を開閉する際
の一時的な風速変化に応答する不必要な給排気制
御が行われてブース本体１内の給排気バランスが
崩れることを確実に防止することができる。

次に、第４図は、演算処理装置１４の処理手順
の他の例を示すフローチヤートである。

第４図においては、まずステツプでセンサ１
１ａ，１１ｂが検出する風向及び風速を読み込ん
で、これをステツプで記憶装置１５に更新記憶
させる。次いで、ステツプに移行し、開扉検知
スイツチ１７，１７がオンされているか否かを判
定し、オンの時は当該スイツチ１７，１７のスイ
ツチ信号により主処理を一旦停止してステツプ
及びからなる割込処理がスタートし、まずステ
ツプでマイクロコンピユータの時刻信号を読み
込み、これをステツプで記憶装置１５に更新記
憶してから、ステツプに移行する。

また、開扉検知スイツチ１７，１７がオンされ
ていない時には、ステツプからステツプに移
行し、現在時刻を読み込んでこれをステツプで
記憶装置１５に更新記憶された時刻と引き算す
る。そして、ステツプに移行し、引き算の値が
例えば３分以上であるか否か、即ち、点検用扉１
６，１６が閉じられてから３分間経過しているか
否かを判定する。

このステツプにより、点検用扉１６，１６の
開閉によつて生じた一時的な風速変化が自然に収
束に向かうと考えられる開閉後３分間の時間が経
過したと判定された時には、ステツプに移行し
て、前記ステツプで更新記憶された風向及び風
速V₁，V₂を読み出し、当該風向及び風速に基づ
く給気フアン４及び排気フアン８の回転数を算出
して、算出した回転数をステツプで記憶装置１
５に回転数制御情報として更新記憶する。

そして、ステツプに移行し、記憶装置１５に
更新記憶された回転数制御情報をインバータ２
３，２４の制御信号CM、CPとして出力し、モ
ータ２１及び２２で駆動される給気フアン４及び
排気フアン８の回転数をブース本体１内の給排気
バランスがとれる最適値に制御する。

なお、ステツプにおいて、３分間の収束時間
が未だ経過していないと判定された時には、ステ
ツプに移行し、開扉検知スイツチ１７，１７が
オンされる直前に更新記憶された回転数制御情報
に基づく給排気制御を継続する。

また、ステツプにおいて、開扉検知スイツチ
１７，１７がオンであると判定された場合には、
当該ステツプから直接ステツプに移行して、
開扉検知スイツチ１７，１７がオンになる直前に
更新記憶された回転数制御情報に基づく給排気制
御を継続するから、点検用扉１６，１６を開閉す
る際の一時的な風速変化に応答する不必要な給排
気制御が行われてブース本体１内の給排気バラン
スを崩すという弊害が生じない。

なお、開扉検知スイツチ１６，１６としては、
マイクロスイツチ等の機械的スイツチに限らず、
光スイツチ等の任意のスイツチを用いることがで
きる。

また、制御装置１２による給排気制御は、給気
フアン４と排気フアン８の回転数を同時に可変調
節する場合に限らず、何れか一方のみを可変する
場合であつてもよい。

〔発明の効果〕 以上述べたように、本発明によれば、ブース本
体内の給排気バランスがとれた状態にある時に、
当該ブース本体に設けられた点検用扉の開閉によ
つて搬入出口に生ずる一時的な風向及び風速の変
化に応じて不必要な給排気制御が行われ、ブース
本体内の給排気バランスが崩されるという弊害を
確実に防止することができるという優れた効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による塗装ブースの一例を示す
フローシート図、第２図はその制御装置のブロツ
ク図、第３図及び第４図は夫々制御装置の動作の
一例を示すフローチヤートである。 符号の説明、１……ブース本体、１ａ……搬入
口、１ａ……搬出口、２……自動車ボデイ（被塗
物）、４……給気フアン、８……排気フアン、１
１ａ，１１ｂ……センサ、１２……制御装置、１
６……点検用扉、１７……開扉検知スイツチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ブース本体１の両端に開口した被塗物２の搬
   入出口１ａ，１ｂから流入出する空気の風向及び
   風速を検出するセンサ１１ａ，１１ｂと、当該セ
   ンサ１１ａ，１１ｂの検出信号を読み込んで更新
   記憶された前記風向及び風速に基づいてブース本
   体１内の給排気制御を行なう制御装置１２を備え
   た塗装ブースにおいて、前記ブース本体１に取り
   付けられた点検用扉１６が開く時に開扉検知信号
   を出力する開扉検知機構１７を備え、前記制御装
   置１２は、前記開扉検知機構１７から開扉検知信
   号が出力された時に、当該開扉検知信号が出力さ
   れる直前に記憶された前記風向及び風速に基づく
   給排気制御を一定時間継続させる制御信号を出力
   することを特徴とする塗装ブース。