JPH08257468A - 被照射物に塗布した紫外線硬化 牲塗料の乾燥硬化装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 木工製品等の紫外線硬化性塗料を塗装した被
照射物に紫外線を照射した乾燥硬化する場合、該被照射
物を回転したり、移動して変位しないで紫外線を全体に
照射することを目的とする。 【構成】 旋回可能な支持枠２４に設けられた高圧紫外
線照射ランプ２８本体を立体旋回運動（首ふり運動）さ
せ、紫外線の照射方向を多様として全部の部位に到達可
能とし、被照射物に未照射部分が無いように紫外線をム
ラ無く照射し、高い硬度と耐スリ傷性並びに美麗な塗膜
を容易に得るものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、所要被照射物に塗布
した紫外線硬化牲塗料の乾燥硬化装置及び方法に関し、
更に詳しくは木工製品等に塗装した紫外線硬化牲塗料に
紫外線照射ランプから紫外線を照射して該紫外線硬化性
塗料を乾燥硬化し、高い硬度で耐スリ傷性を高め、美麗
な塗膜を形成する所要被照射物に塗装した紫外線硬化性
塗料を紫外線照射により乾燥硬化する装置及び方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】紫外線の照射により瞬時に硬化する塗料
（所謂ＵＶ塗料）の近年の発達は、工業塗装法そのもの
に数々の影響を与えている。特に木工製品等に塗装した
紫外線硬化性塗料に紫外線を数秒の照射することによ
り、耐スリ傷性得るために高い硬度と美麗な塗膜が得ら
れという特性は、木工業界に広く歓迎されており、既に
相当高い普及率となっている。机、椅子、ドア、フロー
リング合板、窓枠、框、建築用内装部材（造作部材）等
に於て、これら製品の数多くのものは既に紫外線硬化性
塗料により表面処理され、耐スリ傷性を高めて出荷され
ているのが現状である。

【０００３】この様に木工製品に紫外線硬化性塗料を塗
装して表面処理する要望が増えているが、例えば複雑な
形状、断面を有するドア枠、椅子等の場合、紫外線照射
ランプから紫外線を直線的に照射しても紫外線が到達し
ない部位（影の部分）がどうしても存在し、この紫外線
が照射されない部位に於ては紫外線硬化性塗料が当然未
硬化のまま残ることなる。

【０００４】従って被塗装物の光線（紫外線）が照射さ
れない影の部分に対し、どの様にして光線（紫外線）を
照射させるかが、紫外線硬化型塗料（ＵＶ塗装設備）の
乾燥硬化の際の重要な課題となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】紫外線硬化性塗料の乾
燥硬化表面処理のために、従来提案されている装置とし
て、特公昭６２−４７０７７号、実開平３−８６９８１
号が提案されている。しかしこれら装置は、 （１）被照射物の形状に対応して複数の紫外線照射ラン
プを専用に配置し、多方面から照射可能な様に照射角度
を設定して処理しているが、この場合は被照射物がかわ
ったときは、紫外線照射ランプの位置設定、角度の改
変、調節等に多くの手数と時間を要する。 （２）特殊に設計したコンベア上で被照射物に所定時間
紫外線照射ランプから紫外線を照射する際、該被照射物
を動かす機械的装置を設け、固定された該紫外線照射ラ
ンプとの相対位置を何段階かに変位させて、影の部位に
も紫外線が到達される様にする技術も提案されている。
しかしこの装置に於ては、製造費用が高額となり、又被
塗装物の形状によっては全ての部位に紫外線を照射する
ことは不可能となる場合がある。更にこの装置によって
は、送りコンベアの構造が複雑となり、大量高速に処理
を要する場合には、速度の点で対応出来ず、ランニング
・コストが崇ばるのを避けられなかった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、木工製品等
の被照射物に塗装した紫外線硬化性塗料を紫外線照射に
より乾燥硬化する装置及び方法に於ける前述の欠陥を除
去せんとするもので、その要旨は、従来所要本数の高圧
紫外線照射ランプを配置された紫外線照射室で紫外線硬
化牲塗料を塗布した所要被照射物を湿状態で旋回してい
たものに反し、該紫外線照射室で複数個の高圧紫外線照
射ランプ本体を立体旋回運動（首ふり運動）させ、紫外
線の照射方向を多様として全部の部位に到達可能とする
ことにより被照射物に塗布した紫外線硬化牲塗料を効果
的に乾燥硬化する装置及びその乾燥硬化方法である。

【０００７】特に建築内装部材（建具等）は、近年の傾
向として建具職人、建具業者等が個々に製造するのでは
なく、専門の建具製造会社が多量に工場生産し、これを
建築業者が選択、購入する方式が普及している。従って
これら専門建具製造会社の生産量は極めて多くなり（高
速処理）、特殊コンベアで所要被照射物の各部が紫外線
を照射されるように変位させながら、高速で移送するこ
とは殆ど不可能に近い。この発明は、高圧紫外線照射ラ
ンプ本体を立体的に旋回運動させる構成としたことによ
り、所要被照射物を一定速度で移送される通常の構成を
有するコンベア上に載せるだけで前述の様に該被照射物
の全ての部位に紫外線を照射可能としたものである。

【０００８】

【実施例】図１〜１２に於て、この発明の実施例を室内
造作部材（窓枠）ｗに塗布した紫外線硬化牲塗料に紫外
線を照射する乾燥硬化装置１０について説明する。上部
に給気ファン４２と排気ファン４４とを設けた所要紫外
線照射室４０内にベルト・コンベアー４６を設け、該コ
ンベアー４６上に該室内造作部材（窓枠）ｗを載せて一
定速度で矢印方向に該照射室４０を通過可能な構成とと
する。該紫外線照射室４０の入口側と出口側にはトラッ
プ（図示せず）を設け、その側面一方側に覗き窓４８を
設ける。

【０００９】該紫外線照射室４０内で該コンベアー１６
の所要高さに複数個の乾燥硬化装置１０を設ける。該各
乾燥硬化装置１０は、所要駆動モータ１２の外匣１２ａ
の下端に固定支持枠１４を一体に設ける。該固定支持枠
１４は、図１〜３に示す通り一定の幅を有する固定板１
４ａの両端に直角且つ平行に３角形フランジ１４ｂ、１
４ｂを突設し、これらフランジ１４ｂ、１４ｂの先端近
くに穿設した透孔１４ｃ、１４ｃ内に、図５に示すリン
グ１６の透孔ピン１６ａを合わせ、ピン１６ｂを遊嵌し
て枢支する。

【００１０】該固定板１４ａの透孔（図示せず）を貫通
する該駆動モータ１２の減速駆動軸１２ｂの下端に、直
角に回転力伝達ピース１８の一端を接続し、その他端で
該減速回転駆動軸１２ｂと平行に伝達軸２０の上端を枢
支し、該伝達軸２０の下端即ち該減速回転軸１２ｂとの
偏心位置に所要角度保持板２２の外端を枢支する。該角
度保持板２２の内端はそれに対して一定角度上部に傾斜
する辺２２ａとなっている。該リング１６の周囲で該３
角形フランジ１４ｂ、１４ｂの連結点との９０°位置
に、該リング１６の直径より僅かに長い幅を有し、該３
角形フランジ１４ｂ、１４ｂと略対応する３角形フラン
ジ２４ａ、２４ａを有する旋回可能な支持枠２４を枢支
する。その取付方法は、該リング１６の対応個所に水平
に穿設した透孔１６ａ内に前述と同様に該３角形フラン
ジ２４ａ、２４ａ上端近くに穿設された透孔２４ｂ、２
４ｂにボルト２４ｃ、２４ｃを嵌合して該旋回可能支持
枠２４を枢支する。該角度保持板２２の該上部傾斜する
辺２２ａに上端を固着したランプ回転軸２６の下端を該
旋回可能支持枠２４の上面２４ｄの中心に固着する。

【００１１】該旋回可能支持枠２４の下面に高圧紫外線
照射ランプ２８を連結し、該駆動モータ１２の減速回転
力を該駆動軸１２ｂを介して該紫外線照射ランプ２８に
伝達するようにし、カバー３０を設ける。従って該駆動
モータ１２の減速回転力は、該駆動軸１２ｂを中心とし
て減速旋回運動として伝達され、該紫外線照射ランプ２
８からの照射紫外線は所要被照射物ｗに一様に伝達され
る。

【００１２】次ぎにこの発明の被照射物ｗに塗布した紫
外線硬化牲塗料の乾燥硬化方法の実施例を説明する。予
め所要塗装ガン（図示せず）により被照射物ｗのベルト
・コンベア４６に接する面以外の面に紫外線硬化牲塗料
を吹付けしたものを、紫外線照射室４０へ送り、紫外線
硬化牲塗料の乾燥と硬化とを実施する。この場合図１０
の通り、塗布面を確実に硬化させるためには、Ａ方向と
共に、Ｂ、Ｃ方向からの紫外線照射が必要である。この
発明に係る立体的旋回を実施する紫外線照射乾燥硬化装
置１０によれば、理論的には１個のランプ２８により３
方向からの紫外線照射が可能となる。

【００１３】この発明に於ては、該ランプ２８の運動は
連続的に旋回するから、３方向からの紫外線照射と言う
表現は必ずしも正確ではない。即ちＢ→Ａ→Ｃの位置変
化は各々その中間地点を連続的に取りながら移動するの
で、図１０に示す通り少なくともＢ→Ｃ間に於ては無数
の照射方向が得られ、これにより複雑な形状を有する被
照射物ｗ（例えば半球形を含む浮彫り等）に対しては、
照射効果が格段に優れたものとなる。

【００１４】

【発明の作用】前述の通り、この発明に係る紫外線硬化
牲塗料の乾燥硬化装置１０は、所要の紫外線照射室４０
内の上部に設けられ、所要のベルト・コンベア４６上に
載せられて一定速度で矢印方向に移送される所要被照射
物ｗに紫外線を照射する構成とする。該照射室４０内に
該コンベア４６で該被照射物ｗを搬入後、該コンベア４
６を停止し、トラップで入口側と出口側とを封鎖して照
射工程を実施する。該駆動モータ１２の減速回転力は、
先ず該回転力伝達ピース１８を介して該伝達軸２０に伝
えられ、次ぎに該ランプ回転軸２６と該旋回可能支持枠
２４とに伝えられる。該旋回可能支持枠２４は、その両
側の該３角形フランジ２４ａ、２４ａが該リング１６で
上部の該リング１６の周囲で該３角形フランジ１４ｂ、
１４ｂの連結点との９０°位置に枢支されており、該リ
ング１６により回転運動が制限されるので、該駆動軸１
２ｂを中心として減速旋回運動となり、該紫外線照射ラ
ンプ２８を立体的に旋回運動（首ふり運動）させ、紫外
線の照射方向を多様として全部の部位に到達にさせる。

【００１５】

【発明の効果】この発明によれば、一個の高圧紫外線照
射ランプ２８からの紫外線照射方向が連続的に変位する
ので、被照射物ｗの各部位に対して紫外線を全面的に到
達させることが可能となる。この結果被照射物ｗに塗布
した紫外線硬化牲塗料を完全に硬化させると共に、公知
の技術で設備を構成する実施例と比較し、塗装ガンの設
置台数を大幅に減らすこともできる。加えて一連の塗装
設備として考慮した場合、この発明に係る紫外線照射乾
燥硬化装置１０をその中に設置すれば、被照射物ｗの搬
送は、何等特殊な設計を要しない通常のコンベアで実施
し、高速処理も可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、所要紫外線照射室内に設けられるこの発明
に係る紫外線照射乾燥硬化装置の一部断面正面図であ
る。

【図２】は、図１の一部断面側面図である。

【図３】は、図１の紫外線照射乾燥硬化装置を立体的に
旋回運動（首ふり運動）している状態を示す一部透視正
面略図である。

【図４】は、図１の紫外線照射乾燥硬化装置を立体的に
旋回している状態を示す略斜視図である。

【図５】は、固定支持枠の３角形フランジ間に設けるリ
ングの拡大平面図である。

【図６】は、駆動モータの減速駆動軸の下端に、直角に
回転力伝達ピースの一端を接続し、その他端で減速回転
駆動軸と平行に伝達軸の上端を枢支し、伝達軸に角度保
持板の外端を枢支し、角度保持板の傾斜辺にランプ回転
軸を設ける状態を示す模式的部分略図である。

【図７】は、紫外線照射ランプが立体的に旋回する状態
の軌跡を示す略図である。

【図８】は、上部の固定支持枠の固定板内で角度保持板
とランプ回転軸とが旋回する状態の軌跡を示す略図であ
る。

【図９】は、リングに枢支した下部の旋回可能支持枠の
枢支点の軌跡を示す略図である。

【図１０】は、移動するベルト・コンベア上に載せられ
た被照射物に紫外線が照射される状態を示す略図であ
る。

【図１１】は、この発明に係る乾燥硬化装置を紫外線照
射室内に設けた状態を示す一部透視部分側面図である。

【図１２】は、図１１のＸ１１−Ｘ１１線部分平面略図
である。 １０・・・照射乾燥硬化装置； １２・・・駆動モータ； １２ａ・・・外匣； １４・・・固定支持枠； １４ａ・・・固定板； １４ｂ・・・３角形フランジ； １４ｃ・・・透孔； １６・・・リング； １６ａ・・・透孔； １６ｂ・・・ピン； １８・・・回転力伝達ピース； ２０・・・減速回転駆動軸； ２２・・・角度保持板； ２２ａ・・・上部傾斜辺； ２４・・・旋回可能な支持枠； ２４ａ・・・３角形フランジ； ２４ｂ・・・透孔； ２４ｃ・・・ボルト； ２４ｄ・・・上面； ２６・・・ランプ回転軸； ２８・・・高圧紫外線照射ランプ； ３０・・・カバー； ４０・・・紫外線照射室； ４２・・・給気ファン； ４４・・・排気ファン； ４６・・・ベルト・コンベアー； ４８・・・覗き窓； ｗ・・・被照射物。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所要駆動モータの外匣下端に設けられた
   固定支持枠と、該固定支持枠を貫通して延長する該駆動
   モータの減速回転駆動軸下端に直角に一端を接続された
   回転力伝達ピースと、該回転力伝達ピースの他端で該減
   速回転駆動軸と平行に一端を枢支された伝達軸の他端に
   枢支された所要角度保持板と、該固定支持枠両端のフラ
   ンジ下端に連結されたリングと、該リングの周囲で該フ
   ランジ下端との連結点との９０゜位置に両端のフランジ
   上端を枢支された旋回可能な支持枠と、該角度保持板に
   上端を連結され、下端を該旋回可能な支持枠に連結され
   た紫外線照射ランプ回転軸と、該旋回可能な支持枠に設
   けられた高圧紫外線照射ランプとから成る被照射物に塗
   布した紫外線硬化牲塗料の乾燥硬化装置。
2. 【請求項２】 該紫外線照射ランプを複数個として成る
   請求項１記載の被照射物に塗布した紫外線硬化牲塗料の
   乾燥硬化装置。
3. 【請求項３】 紫外線照射室内の被照射物の相対位置に
   接近して高圧紫外線照射ランプを配置する工程と；該紫
   外線照射室内を所要速度で移送される該被照射物に対し
   て該高圧紫外線照射ランプを相対位置から旋回しながら
   紫外線を均一に照射する工程と；から成る被照射物に塗
   布した紫外線硬化牲塗料の乾燥硬化方法。