JPH0852413A

JPH0852413A - 被塗物の乾燥方法および乾燥装置

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Publication number: JPH0852413A
Application number: JP20930494A
Authority: JP
Inventors: Setsuo Tate; 節男楯
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-08-10
Filing date: 1994-08-10
Publication date: 1996-02-27

Abstract

(57)【要約】【目的】例えば建設機械の車体等、大型の被塗物と、
前記車体に予め内装された精密制御機器等の被塗物と
を、熱に弱い精密制御機器等に乾燥温度による悪影響を
与えずに、塗膜を均等にかつ短時間で乾燥硬化でき、さ
らに燃費を低減でき、しかも設備の小型化を図り得る被
塗物の乾燥方法および乾燥装置を提供する。【構成】被塗物８を塗膜乾燥炉１に入れ、その被塗物
８を炉体搬入部Ａから炉体搬出部Ｃに向かって所定速度
で移動させ、前記炉体搬入部Ａで近赤外線照射装置１０
のランプ１５に点灯しかつ近赤外線照射装置１０を被塗
物８と同時に発進させるとともに、近赤外線照射装置１
０を被塗物８の移動速度よりも遅い速度で追従させ、被
塗物８の塗膜を乾燥硬化させた後、近赤外線照射装置１
０のランプ１５を消灯したうえで炉体搬入部Ａに回送す
る被塗物の乾燥方法および乾燥装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ブルドーザやパワーシ
ャベル、クレーンなどの大型建設機械の車体等、大型被
塗物であって、内部に精密制御機器等を組み込んだ被塗
物の塗膜を乾燥硬化させるために適する被塗物の乾燥方
法および乾燥装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、大型建設機械製造工程では、外形
寸法が幅３ｍ、高さ３．５ｍ、全長７ｍにも及び、重量
も２０ｔを超えるブルドーザやパワーシャベルなどの車
体にエンジンや精密制御機器を内装した後で、車体の塗
装および塗膜の乾燥を行っている。

【０００３】この塗装および塗膜の乾燥工程は、床面に
敷設されたトウコンベアで移動する車輪付きの台車に、
完成に近い車体を乗せて、大型の塗装室内の昇降装置上
の塗装作業者が連続して移動する被塗物を追跡しながら
塗装し、そのまま連続して乾燥炉内に移動させ、塗膜を
乾燥させている。

【０００４】また、従来は熱風を利用して７０℃位の比
較的低温で６０分以上乾燥させ、その後乾燥炉から送り
出された車体を、一定時間冷却してから次工程に送付す
るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ここで問題となるの
は、前記ブルドーザやパワーシャベル等の車体に使用さ
れる鋼材の板厚が薄い物で３．２ｍｍ、厚い物では６０
ｍｍもあり、熱容量に大きな差があるため、乾燥時に乾
燥ムラの発生を防止することが非常に困難である。

【０００６】また、車体に内装される精密制御機器類に
は、合成ゴム、多種の樹脂成形品、コンピュータ用の配
線基板等が使用されていて、これらの素材が塗膜の乾燥
条件を一層困難にしている。つまり、前記合成ゴムや樹
脂成形品、配線基板は熱に弱く、塗膜乾燥の際、一般に
物体温度が７０〜１００℃を超えると、熱による変形
や、時には機能が失われる危険がある。

【０００７】一方、塗膜性能に対しては一層の美化は勿
論のこと、近年は耐候性や耐蝕性、耐衝撃性等の点で高
い性能が求められており、これらの要求を満足させるた
めに使用塗料も、速乾性フタルサン塗料等から熱硬化型
の尿素樹脂塗料や触媒反応型のウレタン樹脂塗料等、加
熱反応したり反応速度を短縮させる塗料が使用されるよ
うになった。

【０００８】したがって、車体の塗装乾燥のみを取り上
げても熱の吸収条件が異なるので、乾燥に要する時間と
温度により塗膜性能に著しい差違が生じてしまい、その
対策には苦慮してきている。

【０００９】そのうえ、前述のごとく、車体に内装され
た精密制御機器類は、概ね１００℃を超えると、使用素
材に影響が生じるために、精密制御機器類の物体温度を
７０℃以下に押さえる必要があり、これがためには炉内
雰囲気温度を１００℃以下の条件で乾燥を行わなければ
ならなかった。

【００１０】しかし、これらの条件を全て満足させるこ
とは極めて困難で、多くの場合、熱風乾燥炉を用いて７
０〜８０℃程度の低い温度で６０分以上の乾燥時間を掛
けて塗膜を乾燥させていた。

【００１１】しかしながら、それでも未乾燥や過乾燥等
によるバラツキがあり、使用塗料本来の塗膜性能を発揮
するとは言い難い。

【００１２】さらに、低温で６０分以上にも及ぶ乾燥時
間を掛ける仕様では、長い乾燥炉を必要とし、その結果
大きな占有面積が必要であった。また、長時間乾燥処理
することにより、素材の熱吸収が進み、被塗物全体の温
度が上昇するため、乾燥後に被塗物を常温までに下げて
次工程に送付するまで冷却時間が長く掛かり、作業効率
が低下する問題もあった。

【００１３】本発明の目的は、前記従来技術の課題を解
決し、例えば建設機械の車体等、大型の被塗物と、例え
ば前記車体に予め内装された精密制御機器等の被塗物と
を、熱に弱い精密制御機器等に乾燥温度による悪影響を
与えずに、塗膜を均等にかつ短時間で乾燥硬化でき、さ
らに燃費を低減でき、しかも設備の小型化を図り得る被
塗物の乾燥方法を提供することにある。

【００１４】また、本発明の他の目的は塗膜をより一層
均等にかつ短時間で乾燥硬化させ得る被塗物の乾燥方法
を提供することにある。

【００１５】また、本発明の他の目的は多品種少量生産
にも対応し得る被塗物の乾燥方法を提供することにあ
る。

【００１６】また、本発明の他の目的は前記本発明の被
塗物の乾燥方法を的確に実施し得る被塗物の乾燥装置を
提供することにある。

【００１７】さらに、本発明の他の目的は被塗物をより
一層周囲均等に乾燥処理し得る被塗物の乾燥装置を提供
することにある。

【００１８】そして、本発明の他の目的はより一層燃費
を低減でき、効率を高め得る被塗物の乾燥装置を提供す
ることにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の被塗物の乾燥方法では被塗物を塗膜乾燥炉
に入れ、その被塗物を炉体搬入部から炉体搬出部に向か
って所定速度で移動させ、前記炉体搬入部で近赤外線照
射装置のランプに点灯しかつ近赤外線照射装置を被塗物
と同時に発進させるとともに、近赤外線照射装置を被塗
物の移動速度よりも遅い速度で追従させ、被塗物の塗膜
を乾燥硬化させた後、近赤外線照射装置のランプを消灯
したうえで炉体搬入部に回送するようにしたものであ
る。

【００２０】また、前記目的を達成するため、本発明の
被塗物の乾燥方法では前記被塗物を熱風雰囲気下の塗膜
乾燥炉に入れ、被塗物に熱風雰囲気下で近赤外線を照射
するようにしたものである。

【００２１】また、前記目的を達成するため、本発明の
被塗物の乾燥方法では前記被塗物の種類に応じて、被塗
物の移動速度に対する近赤外線照射装置の追従速度を調
整するようにしたものである。

【００２２】また、前記目的を達成するため、本発明の
被塗物の乾燥装置では近赤外線照射装置を備えた塗膜乾
燥炉と、被塗物を搭載し、塗膜乾燥炉内を移動可能に配
置された台車と、前記台車を塗膜乾燥炉の炉体搬入部か
ら炉体搬出部に向かって所定速度で移動させる台車移動
手段と、前記近赤外線照射装置を前記炉体搬入部と炉体
搬出部間を折り返し移動させる近赤外線照射装置移動手
段と、前記炉体搬入部で近赤外線照射装置のランプに点
灯するとともに近赤外線照射装置を台車と同時に発進さ
せ、かつ台車の移動速度よりも遅い速度で台車に近赤外
線照射装置を追従させ、しかも前記炉体搬出部で近赤外
線照射装置のランプを消灯するとともに同近赤外線照射
装置を炉体搬入部に回送操作する制御装置とを装備した
ものである。

【００２３】また、前記目的を達成するため、本発明の
被塗物の乾燥装置では前記近赤外線照射装置を、正面か
ら見て門型に形成したパネルと、このパネルの両側板の
内側および天井板の内側に取り付けられた反射板と、各
反射板の内側に取り付けられたランプとを備えて構成し
たものである。

【００２４】さらに、前記目的を達成するため、本発明
の被塗物の乾燥装置では前記塗膜乾燥炉に、近赤外線照
射装置のほかに熱風供給装置を装備したものである。

【００２５】そして、前記目的を達成するため、本発明
の被塗物の乾燥装置では前記熱風供給装置に、塗膜乾燥
炉内の使用済みの熱風を取り込み、再生して塗膜乾燥炉
内に供給する熱風循環系統を付設したものである。

【００２６】

【作用】本発明の被塗物の乾燥方法では、被塗物を塗膜
乾燥炉に入れ、その被塗物を炉体搬入部から炉体搬出部
に向かって所定速度で移動させる。一方、炉体搬入部で
近赤外線照射装置のランプに点灯する。

【００２７】また、前記近赤外線照射装置を被塗物と同
時に発進させるとともに、近赤外線照射装置を被塗物の
移動速度よりも遅い速度で被塗物に追従させる。次い
で、被塗物の塗膜を乾燥硬化後、近赤外線照射装置のラ
ンプを消灯したうえで炉体搬入部に回送する。

【００２８】このように、本発明の被塗物の乾燥方法で
は被塗物に近赤外線を照射し、塗膜を乾燥させるように
している。実験の結果、波長ピークが１．２〜１．５μ
ｍの近赤外線が塗膜に対する浸透性がよく、塗膜と被塗
物の金属素材の界面で吸収されて界面が急速に昇温し、
塗膜の内部から良好に乾燥処理されることが分かってい
る。

【００２９】また、本発明では近赤外線照射装置のラン
プに点灯し、近赤外線照射装置と被塗物を同時に発進さ
せ、しかも近赤外線照射装置の被塗物の移動速度よりも
遅い速度で追従させる。したがって、相対的に短時間の
近赤外線照射で、塗膜を良好に乾燥処理することができ
る。

【００３０】そして、前述のごとく被塗物に近赤外線照
射装置を追従させて移動させ、相対的に近赤外線照射時
間を長く確保することができるので、高温の近赤外線照
射により短時間で乾燥処理する必要がなく、７０℃以下
の低温により短時間で乾燥処理することが可能となり、
したがって例えばブルドーザやパワーシャベル等の肉厚
のバラツキの大きい車体と、熱に弱い精密制御機器類と
が一体をなす被塗物であっても、前記精密制御機器類に
熱による悪影響を与えず、それぞれの塗膜を良好にかつ
短時間で乾燥処理することができる。

【００３１】さらに、低温の乾燥温度で短時間に塗膜を
乾燥処理できるので、塗膜乾燥炉の小型化を図ることが
できるし、長時間乾燥処理することに伴い被塗物全体の
温度が上昇する不具合をも解消することができる。

【００３２】しかも、本発明の被塗物の乾燥方法では被
塗物に近赤外線照射装置を追従させて移動させることに
より、相対的に長い近赤外線照射時間を確保でき、した
がって近赤外線の実照射時間を短縮できること、被塗物
の塗膜を乾燥硬化後、近赤外線照射装置のランプを消灯
したうえで炉体搬入部に回送するようにしていることと
が相俟ち、燃費を低減することができる。

【００３３】また、本発明の被塗物の乾燥方法では被塗
物を熱風雰囲気下の塗膜乾燥炉に入れ、そのうえで近赤
外線を照射し、被塗物の塗膜を乾燥させるようにしてい
る。このように、塗膜の乾燥処理に熱風と近赤外線とを
併用することにより、熱風によって近赤外線照射による
塗膜表面温度の過温を防ぎ、塗膜をより一層短い乾燥時
間で、しかも良好に乾燥処理することが可能となる。

【００３４】また、本発明の被塗物の乾燥方法では被塗
物の種類によって、被塗物の移動速度に対する近赤外線
照射装置の追従速度を調整する。

【００３５】一般に、被塗物の厚さによって熱容量が変
化するので、被塗物の種類によってその移動速度に対す
る近赤外線照射装置の追従時間を変えることにより、被
塗物を適正な乾燥時間で乾燥処理できるので、多品種少
量生産にも直ちに対応することが可能となる。

【００３６】ところで、本発明の被塗物の乾燥装置は塗
膜乾燥炉と、近赤外線照射装置と、被塗物を搭載する台
車と、台車移動手段と、近赤外線照射装置移動手段と、
これらの制御装置とを装備している。そこで、制御装置
は被塗物を搭載した台車が塗膜乾燥炉の炉体搬入部に移
動して来たとき、近赤外線照射装置のランプに点灯する
とともに近赤外線照射装置を、被塗物を搭載した台車と
一緒に炉体搬出部に向かって同時に発進させ、かつ台車
の移動速度よりも遅い速度で台車に近赤外線照射装置を
追従させ、台車上の被塗物に近赤外線を照射する。

【００３７】これにより、台車上の被塗物の塗膜が近赤
外線により内部から加熱され、乾燥処理される。

【００３８】その後、被塗物を搭載した台車が炉体搬出
部に到達したとき、制御装置は近赤外線照射装置のラン
プを消灯するとともに、その近赤外線照射装置を炉体搬
入部に回送し、次の被塗物を搭載した台車の搬入に備え
て待機させる。

【００３９】以上の作用により、本発明の被塗物の乾燥
装置によれば前記本発明の被塗物の乾燥方法を的確に実
施することができる。

【００４０】また、本発明の被塗物の乾燥装置では前記
近赤外線照射装置を、正面から見て門型に形成したパネ
ルと、このパネルの両側板の内側および天井板の内側に
取り付けられた反射板と、各反射板の内側に取り付けら
れたランプとを備えて構成している。このように、近赤
外線照射装置のパネルを門型に形成し、このパネルにラ
ンプを装着しているので、台車上の被塗物にその底面を
除く周囲からほぼ均等に近赤外線を照射し、塗膜を均等
に乾燥処理することができる。

【００４１】しかも、前記パネルの両側板の内側および
天井板の内側に反射板を取り付け、この反射板の内側に
ランプを取り付けているので、台車上の被塗物に近赤外
線を効率よくかつより均等に照射することができる。

【００４２】さらに、本発明の被塗物の乾燥装置では前
記塗膜乾燥炉に、近赤外線照射装置のほかに熱風供給装
置を装備している。このように、近赤外線と熱風を併用
することにより、台車上の被塗物の塗膜をより一層均等
にかつ短時間で良好に乾燥処理することができる。

【００４３】そして、本発明の被塗物の乾燥装置では前
記熱風供給装置に、塗膜乾燥炉内の使用済みの熱風を取
り込み、再生して塗膜乾燥炉内に供給する熱風循環系統
を付設している。これにより、熱風を熱風供給装置と塗
膜乾燥炉間に循環させて使用できるので、より一層燃費
を低減でき、効率を高めることが可能となる。

【００４４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００４５】図１〜図３は本発明の被塗物の乾燥方法を
実施するための装置の一例を示すもので、図１は縦断側
面図、図２は縦断正面図、図３は横断平面図である。そ
して、図４は台車に搭載された被塗物の移動速度と、近
赤外線照射装置の移動速度から近赤外線照射時間の計算
式を求めるための諸元の説明図、図５は前記台車に搭載
された被塗物の移動速度と、近赤外線照射装置の移動速
度と、近赤外線照射時間との関係を示すグラフである。

【００４６】まず、図１〜図３に示す実施例の乾燥装置
は、塗膜乾燥炉１と、被塗物８を搭載する台車４と、台
車移動手段である第１のトウコンベア９と、近赤外線照
射装置１０と、近赤外線照射装置移動手段である第２の
トウコンベア２７と、これらの制御装置３５と、熱風供
給装置３６とを装備している。

【００４７】前記塗膜乾燥炉１は、図１および図３に示
すように、炉体搬入部Ａと、炉体有効部Ｂと、炉体搬出
部Ｃとを有している。前記炉体搬入部Ａおよび炉体搬出
部Ｃには、エアカーテン２、３が設置され、炉内の熱が
外部へ流出するのを防止し、炉内温度の低下を防いでい
る。

【００４８】前記台車４は、図１〜図３に示すように、
台車本体５と、車輪６と、トウ（図示せず）と、近赤外
線照射装置１０に設けられた第１、第２の接触部１６、
１７に接触してこれらを打つストライカ（図示せず）と
を備えている。そして、この台車４は台車本体５上に被
塗物８を搭載し、レール７に沿って塗膜乾燥炉１の前記
炉体搬入部Ａ、炉体有効部Ｂ、炉体搬出部Ｃを経て次工
程に移動可能に構成されている。なお、この実施例にお
いて取り扱う被塗物８は、例えばブルドーザやパワーシ
ャベル、クレーン等の大型建設機械の車体と、これに予
め組み込まれたエンジンや精密制御機器類である。

【００４９】前記台車移動手段である第１のトウコンベ
ア９は、台車４に設けられたトウを係合するアタッチメ
ント（いずれも図示せず）を有するチェーンコンベアで
構成されており、台車４を一方向に移動させ、台車４上
に搭載された被塗物８を塗膜乾燥炉１の炉体搬入部Ａ、
炉体有効部Ｂ、炉体搬出部Ｃを経て次工程へ搬送するよ
うにしている。

【００５０】前記近赤外線照射装置１０は、図１〜図３
に示すように、パネル１１と、車輪１２と、反射板１３
と、ランプ１５と、第１、第２の接触部１６、１７と、
レール１８と、トウ（図示せず）とを備えている。前記
パネル１１は、骨格と外板とにより図２に示すように、
正面から見て門型に形成されている。

【００５１】前記骨格は、アングルまたはチャンネル等
の型鋼で形成されている。前記外板には、加工しやすい
例えば鉄板、アルミ板、ステンレス板等の金属板が用い
られている。前記車輪１２は、前記パネル１１の下部に
おける両側部および前後部に設けられている。

【００５２】前記反射板１３は、図１、図２から分かる
ように、パネル１１の両側板の内側および天井板の内側
に複数枚並べて取り付けられている。各反射板１３は、
加工しやすくかつ反射効果の大きい例えばアルタイト鋼
板により形成され、このアルタイト鋼板等を鏡面に仕上
げて用いられている。前記ランプ１５は、この実施例で
は各反射板１３にレセプタクル１４を介して３本宛取り
付けられている。

【００５３】前記第１、第２の接触部１６、１７は、パ
ネル１１の一方の側板の下部の内側に所定の間隔をおい
て取り付けられ、炉体搬入部Ａに進入して来た台車４の
ストライカにより第１の接触部１６が打たれ、炉体搬出
部Ｃを通過して行く台車４のストライカにより第２の接
触部１７が打たれるようになっている。

【００５４】前記レール１８は、塗膜乾燥炉１の床面に
２条並列に敷設されており、このレール１８にはパネル
１１に設けられた車輪１２が載置されている。前記レー
ル１８の前後部にはパネル用のハードストッパ１９、２
０が設けられている。

【００５５】一方のハードストッパ１９は炉体搬出部Ｃ
から炉体搬入部Ａに向かって移動して来た近赤外線照射
装置１０を所定位置に停止させ、他方のハードストッパ
２０は炉体搬入部Ａから炉体搬出部Ｃに向かって移動し
て来た近赤外線照射装置１０の逸走を防止する。前記ト
ウは、パネル１１の下部の両側部に付設されていて、近
赤外線照射装置移動手段である第２のトウコンベアに係
合し得るようになっている。

【００５６】そして、前記近赤外線照射装置１０は台車
４に設けられたストライカにより炉体搬入部Ａで第１の
接触部１６が打たれたとき、ランプ１５に点灯されると
ともにレール１８に沿い炉体搬出部Ｃに向かって移動操
作され、また同ストライカにより炉体搬出部Ｃで第２の
接触部１７が打たれたとき、ランプ１５が消灯されると
ともにレール１８に沿い炉体搬入部Ａに向かって移動操
作されるようになっている。

【００５７】また、前記近赤外線照射装置１０のランプ
１５は、耐熱ケーブル２１と、これをまとめたケーブル
２２とを通じて電源２３に接続されている。この電源２
３には、図３に示すスイッチ２４が設けられている。前
記ケーブル２２の途中は、ケーブル巻き取り装置２６に
巻き取られ、かつケーブルガイド２５により各ランプ１
５にガイドされている。

【００５８】前記近赤外線照射装置移動手段である第２
のトウコンベア２７は、図２、図３から分かるように、
駆動装置２８と、これに連結されかつ炉体搬出部Ｃ側に
設置された駆動スプロケットホイール３２と、これと所
定の間隔をおいて炉体搬入部Ａ側に設置された被動スプ
ロケットホイール３３と、駆動、被動両スプロケットホ
イール３２、３３間に掛け渡されかつ前記トウと係合す
るアタッチメント（図示せず）を有するチェーン３４と
を備えて構成されている。

【００５９】前記駆動装置２８は、図３に示すように、
可逆モータ２９と、正逆切り替え部３０と、減速部３１
とを有している。そして、この第２のトウコンベア２７
は駆動装置２８の可逆モータ２９が正転側に切り替えら
れたとき、駆動スプロケットホイール３２、被動スプロ
ケットホイール３３、チェーン３４、アタッチメントお
よびトウにわたる伝動系を介して近赤外線照射装置１０
を炉体搬入部Ａ、炉体有効部Ｂ、炉体搬出部Ｃに移動さ
せ、可逆モータ２９が逆転側に切り替えられたとき、前
記伝動系を介して近赤外線照射装置１０を炉体搬出部
Ｃ、炉体有効部Ｂ、炉体搬入部Ａに移動させるように構
成されている。

【００６０】前記制御装置３５は、この実施例では次の
ような機能を有している。

【００６１】台車４が炉体搬入部Ａに進入し、この
台車４に設けられたストライカにより、近赤外線照射装
置１０のパネル１１に設けられた第１の接触部１６が打
たれたとき、この第１の接触部１６からの信号により電
源用のスイッチ２４をＯＮに操作し、電源２３を投入
し、近赤外線照射装置１０のランプ１５に点灯するとと
もに、第２のトウコンベア２７の駆動装置２８の正逆切
り替え部３０を正転側に切り替え、可逆モータ２９を正
転側に駆動し、第２のトウコンベア２７を介して近赤外
線照射装置１０を炉体搬入部Ａで台車４と同時に炉体搬
出部Ｃに向かって発進させ、かつ台車４の移動速度より
も遅い速度で台車４に追従させて移動制御する。

【００６２】台車４が炉体搬出部Ｃに移動し、台車
４に設けられたストライカにより、近赤外線照射装置１
０のパネル１１に設けられた第２の接触部１７が打たれ
たとき、かかる第２の接触部１７からの信号により電源
用のスイッチ２４をＯＦＦに操作し、電源２３を遮断
し、近赤外線照射装置１０のランプ１５を消灯するとと
もに、第２のトウコンベア２７の駆動装置２８の正逆切
り替え部３０を逆転側に切り替え、可逆モータ２９を逆
転側に駆動し、第２のトウコンベア２７を介して近赤外
線照射装置１０を炉体搬出部Ｃから炉体搬入部Ａの所定
位置へ回送制御する。

【００６３】塗膜を乾燥処理すべき被塗物８の種類
が変わったときは、予め実験により求めた近赤外線照射
時間を、キーボード等の入力装置を通じて入力し、記憶
し、その近赤外線照射時間に基づいて第２のトウコンベ
ア２７の駆動装置２８の減速部３１に出力し、炉体搬入
部Ａから炉体搬出部Ｃに向かって移動するときの、台車
４の移動速度に対する近赤外線照射装置１０の追従速度
を制御する。

【００６４】前記熱風供給装置３６は、図１、図２に示
すように、熱風発生機３７と、熱風供給ダクト３８と、
熱風循環ダクト３９と、循環ファン４０とを配備してい
る。前記熱風発生機３７は、熱風を生成し、熱風供給ダ
クト３８に送る。

【００６５】前記熱風供給ダクト３８は、前記熱風を炉
体有効部Ｂがほぼ均一な熱風雰囲気になるように配分し
て供給する。前記熱風循環ダクト３９は、塗膜乾燥炉１
で使用した熱風を取り込み、循環ファン４０に送入す
る。

【００６６】前記循環ファン４０は、使用済みの熱風を
フィルタ４１により浄化した後、熱風発生機３７に送
る。

【００６７】次に、前記実施例の乾燥装置の作用に関連
して、本発明乾燥方法の一例を説明する。

【００６８】まず、熱風供給装置３６の熱風発生機３７
により熱風を生成し、その熱風を熱風供給ダクト３８を
通じて塗膜乾燥炉１内に供給し、炉体有効部Ｂをほぼ均
一な熱風雰囲気に形成する。また、炉体搬入部Ａに設置
されたエアカーテン２および炉体搬出部Ｃに設置された
エアカーテン３を作動させ、炉内温度の低下を防止す
る。

【００６９】そして、初期状態では炉体搬入部Ａで近赤
外線照射装置１０が待機している。この状態では、近赤
外線照射装置１０のランプ１５が消灯している。

【００７０】一方、塗膜乾燥炉１の外部で、台車４上に
被塗物８を搭載する。そして、被塗物８を搭載した台車
４を第１のトウコンベア９により、塗膜乾燥炉１内に搬
入する。

【００７１】なお、被塗物８は台車４上に搭載され、塗
膜乾燥炉１内に任意の搬送タクトで間欠的に送り込まれ
て来る。

【００７２】前記被塗物８を搭載した台車４が炉体搬入
部Ａに進入して来ると、この台車４に設けられたストラ
イカが、待機中の近赤外線照射装置１０のパネル１１に
設けられた第１の接触部１６に接近し、これを打つ。

【００７３】また、台車４はレール７に沿い、予め決め
られた一定の移動速度で炉体搬出部Ｃに向かって移動す
る。

【００７４】前述のごとく、台車４に設けられたストラ
イカにより、近赤外線照射装置１０のパネル１１に設け
られた第１の接触部１６が打たれると、この第１の接触
部１６から制御装置３５に信号が送り込まれる。

【００７５】そこで、制御装置３５は電源用のスイッチ
２４をＯＮ操作し、電源２３を投入し、近赤外線照射装
置１０のランプ１５に点灯する。これと同時に、制御装
置３５は第２のトウコンベア２７の駆動装置２８の正逆
切り替え部３０を正転側に切り替え、可逆モータ２９を
正転側に駆動し、かかる駆動装置２８を介して第２のト
ウコンベア２７を往き側に制御し、近赤外線照射装置１
０を炉体搬入部Ａで台車４と同時に炉体搬出部Ｃに向か
って発進させる。

【００７６】しかも、近赤外線照射装置１０を台車４の
移動速度よりも遅い速度で、台車４に追従させて移動さ
せる。

【００７７】なお、図１および図３中では分かりやすく
するため、被塗物８を搭載した台車４と、近赤外線照射
装置１０とを離して示している。

【００７８】前述のごとく、この実施例では塗膜乾燥炉
１を熱風雰囲気下に保ち、被塗物８に近赤外線を照射
し、被塗物８の塗膜を乾燥させるようにしている。前記
熱風による炉内雰囲気温度は、例えば車体に精密制御機
器類を内装した被塗物８の塗膜を乾燥処理する場合には
使用素材に悪影響を与えないため、１００℃以下にす
る。

【００７９】また、近赤外線には、例えば波長ピークが
１．２〜１．５μｍのものを用いる。実験の結果、かか
る波長ピークの近赤外線は、塗膜への浸透性がよく、塗
膜と被塗物８の金属素材の界面で吸収されて界面が急速
に昇温し、塗膜を内部から加熱する性質があることが分
かっている。

【００８０】しかも、熱風雰囲気下で近赤外線照射を行
うことによって、塗膜の表面温度の過温を防ぎ得る効果
もある。

【００８１】したがって、近赤外線と熱風を併用するこ
とにより、塗膜を短時間で乾燥でき、かつ被塗物８の例
えば車体の素材温度を８０℃以下、精密制御機器類の物
体温度を７０℃以下の良好な乾燥温度で乾燥処理するこ
とができる。

【００８２】ところで、近赤外線照射時間は台車４の移
動速度（一定）に近赤外線照射装置１０の追従速度を近
づければ近づける程、相対的に長くなる。いま、近赤外
線照射装置１０の追従速度（移動速度）と近赤外線照射
時間との関係について、計算の諸元を図４および次のよ
うに規定すると、次の計算式が成立する。

【００８３】Ｖｗ：台車（被塗物）の移動速度［単位：
ｍ／ｍｉｎ．］Ｖｌ：近赤外線照射装置の追従（移動）速度［単位：ｍ
／ｍｉｎ．］Ｖｌ′：近赤外線照射装置の帰り側の移動速度［単位：
ｍ／ｍｉｎ．］ｌｗ：被塗物の長さ［単位：ｍ］ｌｏ：ランプの有効照射範囲［単位：ｍ］Ｌ：台車の走行距離［単位：ｍ］ｌ：近赤外線照射装置の走行距離［単位：ｍ］Ｈ：ランプの照射加熱時間［単位：ｍｉｎ．］Ｌｆ：塗膜乾燥炉の炉体有効部の全長［単位：ｍ］ｈｔ：被塗物搬送のタクト間隔［単位：ｍｉｎ．］

【００８４】

【数１】

【００８５】

【数２】

【００８６】

【数３】

【００８７】前記数１より、近赤外線照射装置を固定
（Ｖｌ＝０）のとき、

【００８８】

【数４】とおくと、

【００８９】

【数５】となる。

【００９０】これらの関係を図５および表１に示す。

【００９１】

【表１】

【００９２】しかして、これらの計算式およびグラフな
らびに表から、近赤外線照射装置の追従（移動）速度Ｖ
ｌが台車（被塗物）の移動速度Ｖｗに近い程、ランプの
照射加熱時間Ｈが長くなり、より急速な加熱が得られる
ことが分かる。

【００９３】ただし、ランプによる照射加熱工程は、塗
膜乾燥炉の炉体有効部の長さの範囲内で完了しなければ
ならないから、

【００９４】

【数６】で制約される。

【００９５】したがって、数５、数２、数３より、

【００９６】

【数７】ゆえに、

【００９７】

【数８】でなければならない。

【００９８】また、被塗物の搬送タクトについて、近赤
外線照射装置を、次の被塗物が進入するまでに炉体搬入
部の位置に戻っていなければならない。

【００９９】したがって、次の数９としなければならな
い。

【０１００】

【数９】ｈａ：移動手段上の余裕時間

【０１０１】前述のごとく、台車４上の被塗物８は塗膜
乾燥炉１の炉体搬入部Ａ、炉体有効部Ｂを経て炉体搬出
部Ｃに移動する間に、熱風雰囲気下で近赤外線照射装置
１０のランプ１５により近赤外線が照射され、熱風と近
赤外線とにより乾燥処理される。

【０１０２】そして、台車４が炉体搬出部Ｃに差し掛か
り、台車４に遅れて移動して来た近赤外線照射装置１０
のパネル１１に設けられた第２の接触部１７を、台車４
に設けられたストライカが打つと、第２の接触部１７か
ら制御装置３５に信号が送り込まれる。

【０１０３】そこで、制御装置３５は電源用のスイッチ
２４をＯＦＦに操作し、電源２３を遮断し、近赤外線照
射装置１０のランプ１５を消灯する。これと同時に、第
２のトウコンベア２７の駆動装置２８の正逆切り替え部
３０を逆転側に切り替え、可逆モータ２９を逆転側に駆
動し、前記駆動装置２８を介して第２のトウコンベア２
７を帰り側に制御する。

【０１０４】これにより、近赤外線照射装置１０は炉体
搬出部Ｃから炉体搬入部Ａに向かって移動し、炉体搬入
部Ａの定位置に回送され、次の被塗物を搭載した台車の
進入に備えて待機する。

【０１０５】一方、前記炉体搬出部Ｃに到達した台車４
と乾燥処理された製品とは、そのまま第１のトウコンベ
ア９により移動し、炉体搬出部Ｃを通過して次工程に送
付される。

【０１０６】この実施例では近赤外線照射装置１０のパ
ネル１１を門型に形成し、その内面にランプ１５を複数
本ずつ適正に配置しているので、台車４に搭載された被
塗物８の底面を除く周囲からほぼ均等に近赤外線を照射
することができる。

【０１０７】また、前記パネル１１に反射板１３を取り
付け、この反射板１３にランプ１５を取り付けているの
で、被塗物８に近赤外線を効率よく照射することができ
る。さらに、近赤外線照射装置１０を帰り側に移動させ
るときから次の被塗物８が進入して来るまでランプ１５
を消灯しているので、消費電力を節減することができ
る。これらの相乗作用により、被塗物８の塗膜をより一
層良好に、かつ効率よく乾燥処理することが可能とな
る。

【０１０８】前記塗膜乾燥炉１に供給され、使用された
熱風は、熱風循環ダクト３９を通じて循環ファン４０に
吸引され、循環ファン４０に付設されたフィルタ４１に
より浄化された後、熱風発生機３７に送入され、再利用
される。これにより、燃費を低減でき、熱効率を高める
ことができる。

【０１０９】取り扱う被塗物８の種類が変わったとき、
つまり例えば被塗物８の大きさ、素材の肉厚の差、塗膜
の厚さ、塗料、内装された精密制御機器類が異なる場合
には、予め実験等により近赤外線の適正な照射時間を求
める。

【０１１０】そして、求めた照射時間を制御装置３５に
入力し、記憶させ、前記照射時間に基づいて第２のトウ
コンベア２７の駆動装置２８の減速部３１に制御信号を
送り、炉体搬入部Ａから炉体搬出部Ｃに向かって移動さ
せる近赤外線照射装置１０の追従速度を調整する。これ
により、多品種少量生産に直ちに対応することができ
る。

【０１１１】なお、本発明では各部の具体的な構造は、
図面に示す実施例に限らず、所期の機能を発揮する構造
であればよい。

【０１１２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
記載の発明では、被塗物を塗膜乾燥炉に入れ、その被塗
物を炉体搬入部から炉体搬出部に向かって所定速度で移
動させ、前記炉体搬入部で近赤外線照射装置のランプに
点灯しかつ近赤外線照射装置を被塗物と同時に発進させ
るとともに、近赤外線照射装置を被塗物の移動速度より
も遅い速度で追従させ、被塗物の塗膜を乾燥硬化させた
後、近赤外線照射装置のランプを消灯したうえで炉体搬
入部に回送するようにしているので、例えば建設機械の
車体等、大型の被塗物と、例えば前記車体に予め内装さ
れた精密制御機器等の被塗物とを、熱に弱い精密制御機
器等に乾燥温度による悪影響を与えずに、塗膜を均等に
かつ短時間で乾燥硬化し得る効果があり、さらに燃費の
低減を図り得る効果があり、しかも設備の小型化を図り
得る効果がある。

【０１１３】また、本発明の請求項２記載の発明では、
前記被塗物を熱風雰囲気下の塗膜乾燥炉に入れ、被塗物
に熱風雰囲気下で近赤外線を照射するようにしており、
前記熱風と近赤外線とを併用することにより、熱風によ
って近赤外線照射による塗膜表面温度の過温を防ぎつつ
塗膜を乾燥できるので、塗膜をより一層短い乾燥時間
で、しかも良好に乾燥処理し得る効果がある。

【０１１４】また、本発明の請求項３記載の発明では、
前記被塗物の種類に応じて、被塗物の移動速度に対する
近赤外線照射装置の追従速度を調整するようにしている
ので、多品種少量生産にも対応し得る効果がある。

【０１１５】また、本発明の請求項４記載の発明では、
近赤外線照射装置を備えた塗膜乾燥炉と、被塗物を搭載
し、塗膜乾燥炉内を移動可能に配置された台車と、前記
台車を塗膜乾燥炉の炉体搬入部から炉体搬出部に向かっ
て所定速度で移動させる台車移動手段と、前記近赤外線
照射装置を前記炉体搬入部と炉体搬出部間を折り返し移
動させる近赤外線照射装置移動手段と、前記炉体搬入部
で近赤外線照射装置のランプに点灯するとともに近赤外
線照射装置を台車と同時に発進させ、かつ台車の移動速
度よりも遅い速度で台車に近赤外線照射装置を追従さ
せ、しかも前記炉体搬出部で近赤外線照射装置を消灯す
るとともに同近赤外線照射装置を炉体搬入部に回送操作
する制御装置とを装備しているので、前記本発明の被塗
物の乾燥方法を的確に実施し得る効果がある。

【０１１６】また、本発明の請求項５記載の発明では、
前記近赤外線照射装置を、正面から見て門型に形成した
パネルと、このパネルの両側板の内側および天井板の内
側に取り付けられた反射板と、各反射板の内側に取り付
けられたランプとを備えて構成しているので、被塗物を
より一層周囲均等にかつ効率よく乾燥処理し得る効果が
ある。

【０１１７】さらに、本発明の請求項６記載の発明で
は、前記塗膜乾燥炉に、近赤外線照射装置のほかに熱風
供給装置を装備しており、被塗物を熱風雰囲気下に入
れ、被塗物に近赤外線を照射するようにしているので、
前記熱風と近赤外線とを併用することにより、熱風によ
って近赤外線照射による塗膜表面温度の過温を防ぎ、塗
膜をより一層短い乾燥時間で、しかも良好に乾燥処理し
得る効果がある。

【０１１８】そして、本発明の請求項７記載の発明によ
れば、前記熱風供給装置に、塗膜乾燥炉内の使用済みの
熱風を取り込み、再生して塗膜乾燥炉内に供給する熱風
循環系統を付設しているので、より一層燃費を低減で
き、効率を高め得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の被塗物の乾燥方法を実施するための装
置の一例を示す縦断側面図である。

【図２】図１の縦断正面図である。

【図３】図１の横断平面図である。

【図４】台車に搭載された被塗物の移動速度と、近赤外
線照射装置の移動速度から近赤外線照射時間の計算式を
求めるための諸元の説明図である。

【図５】前記台車に搭載された被塗物の移動速度と、近
赤外線照射装置の移動速度と、近赤外線照射時間との関
係を示すグラフである。

【符号の説明】

１…塗膜乾燥炉Ａ…炉体搬入部Ｂ…炉体有効部Ｃ…炉体搬出部４…台車８…被塗物９…台車移動手段である第１のトウコンベア１０…近赤外線照射装置１１…近赤外線照射装置のパネル１３…同反射板１４…同レセプタクル１５…同ランプ１６…パネルに設けられた第１の接触部１７…同第２の接触部２３…ランプの電源２４…電源用のスイッチ２７…近赤外線照射装置移動手段である第２のトウコン
ベア２８…第２のトウコンベアの駆動装置２９…同可逆モータ３０…同正逆切り替え部３１…同減速部３５…制御装置３６…熱風供給装置３７…熱風発生機３８…熱風供給ダクト３９…熱風循環ダクト４０…循環ファン４１…フィルタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被塗物を塗膜乾燥炉に入れ、その被塗物
を炉体搬入部から炉体搬出部に向かって所定速度で移動
させ、前記炉体搬入部で近赤外線照射装置のランプに点
灯しかつ近赤外線照射装置を被塗物と同時に発進させる
とともに、近赤外線照射装置を被塗物の移動速度よりも
遅い速度で追従させ、被塗物の塗膜を乾燥硬化させた
後、近赤外線照射装置のランプを消灯したうえで炉体搬
入部に回送することを特徴とする被塗物の乾燥方法。
【請求項２】前記被塗物を熱風雰囲気下の塗膜乾燥炉
に入れ、被塗物に熱風雰囲気下で近赤外線を照射するこ
とを特徴とする請求項１記載の被塗物の乾燥方法。
【請求項３】前記被塗物の種類に応じて、被塗物の移
動速度に対する近赤外線照射装置の追従速度を調整する
ことを特徴とする請求項１記載の被塗物の乾燥方法。
【請求項４】近赤外線照射装置を備えた塗膜乾燥炉
と、被塗物を搭載し、塗膜乾燥炉内を移動可能に配置さ
れた台車と、前記台車を塗膜乾燥炉の炉体搬入部から炉
体搬出部に向かって所定速度で移動させる台車移動手段
と、前記近赤外線照射装置を前記炉体搬入部と炉体搬出
部間を折り返し移動させる近赤外線照射装置移動手段
と、前記炉体搬入部で近赤外線照射装置のランプに点灯
するとともに近赤外線照射装置を台車と同時に発進さ
せ、かつ台車の移動速度よりも遅い速度で台車に近赤外
線照射装置を追従させ、しかも前記炉体搬出部で近赤外
線照射装置のランプを消灯するとともに同近赤外線照射
装置を炉体搬入部に回送操作する制御装置とを装備した
ことを特徴とする被塗物の乾燥装置。
【請求項５】前記近赤外線照射装置を、正面から見て
門型に形成したパネルと、このパネルの両側板の内側お
よび天井板の内側に取り付けられた反射板と、各反射板
の内側に取り付けられたランプとを備えて構成したこと
を特徴とする請求項４記載の被塗物の乾燥装置。
【請求項６】前記塗膜乾燥炉に、近赤外線照射装置の
ほかに熱風供給装置を装備したことを特徴とする請求項
４記載の被塗物の乾燥装置。
【請求項７】前記熱風供給装置に、塗膜乾燥炉内の使
用済みの熱風を取り込み、再生して塗膜乾燥炉内に供給
する熱風循環系統を付設したことを特徴とする請求項６
記載の被塗物の乾燥装置。