JPH04506031A - 改良された硬化炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 改良された硬化炉 発明の背景 発明の分野 本発明は炉に関する。もっと具体的に言うと、本発明は塗料硬化炉に関する。

実施例に関して特別の応用がここに述べられているが、本発明はそれに限られな いことが理解されなければならない。

提供された教示をアクセスできる当業者は、範囲内で別な変形例や実施例があり 、また別の分野内が本発明が重要な効用性があるであろうことを認識するだろう 。

関連技術の説明 多くの自動車の塗装硬化過程は、従来のガス炉では塗装された物体の加熱硬化に 高い温度と長時間を必要とする。塗装の交差結合又は硬化は一般的にはガスの炎 による赤外線又は熱放射に塗料をさらすことによって成し遂げられる。

低い温度での塗装の硬化では紫外線が赤外線を使用した場合よりも効果があるこ とは一般的に知られている。この適用のために、紫外線は低い温度での短時間加 工で必要な交差結合を提供する。塗装の交差結合は赤外線に頼って塗装を硬化さ せる従来のガス炉では効率的に成し遂げられない。この理由のために、低い温度 で塗装の交差結合を形成する改善された硬化炉のための技術上の要求がある。

発明の概要 技術上の要求は、紫外領域の電磁放射で物質を硬化させる改善された硬化炉を提 供する本発明によって扱われている。

本発明は赤外線の照射に応答して紫外線を放射する効果のある物質の層が一列に 並べられた表面からなる。特定の実例となる器具において、本発明は第１と第２ の表面間に通路を形成するｔＪ２の表面を有している。温度制御装置は炉の内側 の温度を設定し、保ち続ける。温度制御装置は炉の温度を計測し、ガス供給源か ら一組のガスバーナーへのガスの圧力を調整するバルブを制御する。空気は第２ の表面に含まれる入口から供給される。

図面の簡単な説明 図１は本発明の教示に従って構成された硬化炉の断面図である。図２は波長、周 波数およびフォトン当たりのエネルギを対数表示したものを含んだ電磁スペクト ルを示している。

本発明の説明 実施例と模範的な応用が本発明の有利な教示を開示するために添付図面を参照し て述べられるだろう。

図１は本発明の教示に従って構成された硬化炉の断面図を示しており、塗料が塗 られた物体への作用的関係で示されている。この発明品１０は赤外線の照射に応 答して紫外線を放射する効果のあるウエルスバッハ物質の層１４で覆われた表面 １２からなる。このウエルスバッハ物質１４はおおよそ５〜１０μｍの厚さで表 面１２に塗られることができる。

このウエルスバッハ物質（ひとつの選択的放熱器）は、この放射率が短い波長（ 可視または紫外）領域では高く、長い波長（赤外）領域では低いような波長依存 放射率によって特徴付けられる。この物質が表面に塗られていると、その放射ス ペクトラムは変化する。その長い波長領域での低い放射率のために、赤外の大部 分のエネルギは放射できない。その代わりとして、このエネルギは短い波長領域 で強制的に放射される。ウエルスバッハ物質の例はＴｈｅ２．Ｍｇ０．１０％の ＣａＯを存するＺ　ｒ　０２と、Ａ１２ｏ３である。

表面１２は塗装された物体１６を取り囲むように形成され、塗装された物体１６ のすべての表面に一様に放射を露光する。

発明品１０は第１の表面１２を覆う第２の表面１８を有し、第１と第２の表面間 に通路を形成する。炉の温度は通常の温度制御装置２０で設定され、保たれ続け る。温度制御装置２０は炉の温度を計測し、ガス供給源２４から一組のガスバー ナー２６へのガスの圧力を調整するバルブ２２を制御する。

空気は第２の表面１８に含まれる入口２８から供給される。

種々の天然ガスバーナーの構造はよく知られている。例えば、Ｖａｎ　Ｎｏ５ｔ ｒａｎｄ’　ｓ　５ｃｉｅｎｔｉｆｉｃ　Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ、Ｓｉｘ　 Ｅｄｉｔｉｏｎ　（１９８３）の４７１〜４７３ページを見られたい。

図２に示されるように紫外線と可視光線は赤外線または熱放射に較べより短い波 長を持つ。電磁放射の波長λは周波数■と次のような関係がある。

ｖｓｍｃ／λ　［１］ ここでＣは光の速度である。各々のフォトンのエネルギは以下の式によって計算 される。

Ｅ−ｈｖ　［２］ ここでｈはブランク定数である。より高い周波数の放射は分子をより能率的に破 壊するより高いエネルギのフォトンからなる。紫外線と可視光線が増加すると、 赤外線あるいは熱放射のみに較べてより早く塗装中に交差結合が生成される。従 って硬化時間を減少できる。ウエルスバッハ物質は赤外線を可視光線と紫外線と が豊富な放射に変換する特性を持っているのでこの物質を適切に適用すると、入 力を増大することなしに紫外線を増すことができる。

このように、本発明は特定の応用のための特別な実施例を参照して述べられてい る。本発明の教示をアクセスできる当業者は、本発明の範囲内で別な変形例や実 施例を認識するだろう。たとえば、本発明はガス炉の利用に限定されない。本発 明はランプを利用した炉または赤外線を利用した他の目的の炉に適用されること ができる。

さらに、本発明は塗装の硬化に限定されない。本発明はプラスティックの硬化、 接着、炉の硬化が必要な他の物質に用いられる硬化炉に適用されることができる ことは当業者に認識されるだろう。

添付された請求の範囲により、本発明の範囲に含まれているすべての適用例、変 形例、そして実施例をカバーするように意図されている。

の の　＾１ Ｆｌ（’、’ ｆ、＝りｆ 改善された硬化炉が開示された。本発明品１０は紫外領域の電磁放射によって物 質を硬化する改善された硬化炉を提供する。本発明は赤外線の照射に応答して紫 外線を放射する効果のある物質１４の層が一列に並べられた表面１２からなる。

特定の実例となる器具において、本発明１０は第１と第２の表面間に通路を形成 する第２の表面を有している。この炉の温度は通常の温度制御装置２０によって 設定され、保たれる。

この温度制御装置２０は炉の温度を計測し、ガス供給源２４から一組のガスバー ナー２６へのガスの圧力を調整するバルブ２２を制御する。空気は第２の表面１ ８に含まれる入口２８から供給される。

１＋＋＋、、ｓ＋１ｍ＋ｄＡｗｌｌｅｓ＋、、、Ｎｓ　ＰＣＴ”Ｓ””０８７２ Ｓ＾　４４９３４

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも一つの表面を形成する容器手段と、そこへの赤外線の照射に応答 して紫外線を放射する効果のああ前記表面を覆う物質層と、 前記赤外線を物質層に印加するための加熱手段とを具備することを特徴とする改 善された硬化炉。
2. ２．前記物質層がウェルスバッハ物質の内面を含むことを特徴とする請求項１に 記載の硬化炉。
3. ３．前記加熱手段ばガスの炎を含むこよを特徴とする請求項１に記載の硬化炉。
4. ４．前記加熱手段は電気ランプを含むことを特徴とする請求項１に記載の硬化炉 。
5. ５．赤外線の照射に応答して紫外線を放射する効果のある物質層で覆われた複数 の第１表面と、 前記第１の表面を複い、第１の表面との間に通路を形成する複数の第２の表面と 、 前記通路に燃料を導大して、炎を供給するための手段とを具備し、 前記第１の表面は少なくともひとつの空気を敗り入れるための入口を有している ことを特徴とする改善された硬化炉。
6. ６．前記燃料は天然ガスを含むことをむ特徴とする請求項５に記載の硬化炉。
7. ７．赤外線の照射に応答して紫外線を放射する効果のああ物質層から放射させる ステツプと、 前記塗装を前記放射にきらさせるステップとを含むことを特徴とする塗装硬化方 法。
8. ８．前記物質層から放射せしめるステップはガスの炎によって物質層を加熱する ことを含むことを特徴とする請求項７に記載の塗装硬化方法。
9. ９．前記物質層から放射せしめるステップは電気ランプによって物質層を加熱す ることを含むことを特徴とする請求項７に記載の塗装硬化方法。