JPH09103730A - 塗装用乾燥炉及び被塗物の乾燥方法 - Google Patents
塗装用乾燥炉及び被塗物の乾燥方法Info
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- JPH09103730A JPH09103730A JP28648795A JP28648795A JPH09103730A JP H09103730 A JPH09103730 A JP H09103730A JP 28648795 A JP28648795 A JP 28648795A JP 28648795 A JP28648795 A JP 28648795A JP H09103730 A JPH09103730 A JP H09103730A
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- heating zone
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Abstract
(57)【要約】
【課題】塗膜の硬化に要する時間を短縮する。
【解決手段】ボディーＷに赤外線ＩＲを輻射して加熱す
る輻射加熱ゾーン１と、当該輻射加熱ゾーン１を通過し
たボディーＷに熱風ＨＡを吹き出して加熱する対流加熱
ゾーン２とを有する。輻射加熱ゾーン１における放熱ダ
クト２０とボディーＷとの間に、赤外線透過断熱板３０
が介装されており、放熱ダクト２０と赤外線透過断熱板
３０との間に、冷却用気体を通過させる冷却ダクト４０
が設けられている。
る輻射加熱ゾーン１と、当該輻射加熱ゾーン１を通過し
たボディーＷに熱風ＨＡを吹き出して加熱する対流加熱
ゾーン２とを有する。輻射加熱ゾーン１における放熱ダ
クト２０とボディーＷとの間に、赤外線透過断熱板３０
が介装されており、放熱ダクト２０と赤外線透過断熱板
３０との間に、冷却用気体を通過させる冷却ダクト４０
が設けられている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の車体又は
部品の塗装工程で用いられる塗装用乾燥炉及び被塗物の
乾燥方法に関する。
部品の塗装工程で用いられる塗装用乾燥炉及び被塗物の
乾燥方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の乾燥方法としては、従来より、
輻射パネルから発せられる赤外線を利用して塗膜を硬化
させる輻射加熱方式と、熱風を炉内に直接吹き出すこと
により塗膜を硬化させる対流加熱方式とが知られてい
る。
輻射パネルから発せられる赤外線を利用して塗膜を硬化
させる輻射加熱方式と、熱風を炉内に直接吹き出すこと
により塗膜を硬化させる対流加熱方式とが知られてい
る。
【０００３】対流加熱方式は、熱効率の点で優れている
ものの、炉内に熱風を吹き出すため、炉内の塵埃が舞い
上がりウェット状態の塗膜に付着するという欠点があ
る。これに対して、輻射加熱方式は、塵埃の舞い上がり
は防止できるものの、熱効率の点で問題があり、また、
輻射加熱方式で乾燥できるのは赤外線が輻射されるボデ
ィーの外板に限られるので、内板を乾燥させる手段を別
途設ける必要がある。
ものの、炉内に熱風を吹き出すため、炉内の塵埃が舞い
上がりウェット状態の塗膜に付着するという欠点があ
る。これに対して、輻射加熱方式は、塵埃の舞い上がり
は防止できるものの、熱効率の点で問題があり、また、
輻射加熱方式で乾燥できるのは赤外線が輻射されるボデ
ィーの外板に限られるので、内板を乾燥させる手段を別
途設ける必要がある。
【０００４】そのため、従来の塗装用乾燥炉では、塗膜
がウェット状態にある乾燥初期時においては輻射加熱方
式、塗膜がある程度硬化した状態では対流加熱方式とい
う二段階の加熱方式が採られている。すなわち、乾燥炉
の入口側を輻射加熱ゾーンとし、出口側を対流加熱ゾー
ンとすることにより、両加熱方式の長所を生かすように
している。
がウェット状態にある乾燥初期時においては輻射加熱方
式、塗膜がある程度硬化した状態では対流加熱方式とい
う二段階の加熱方式が採られている。すなわち、乾燥炉
の入口側を輻射加熱ゾーンとし、出口側を対流加熱ゾー
ンとすることにより、両加熱方式の長所を生かすように
している。
【０００５】このような二段階加熱方式の塗装用乾燥炉
において、輻射加熱ゾーンと対流加熱ゾーンとの設定温
度の関係は、例えば、標準加熱条件が１４０℃×２０分
以上である自動車ボディー用の上塗り塗料や中塗り塗料
を乾燥させる場合には、輻射加熱ゾーンにおける輻射パ
ネルの表面温度を約２００℃とし、対流加熱ゾーンの雰
囲気温度を約１５０℃としていた。
において、輻射加熱ゾーンと対流加熱ゾーンとの設定温
度の関係は、例えば、標準加熱条件が１４０℃×２０分
以上である自動車ボディー用の上塗り塗料や中塗り塗料
を乾燥させる場合には、輻射加熱ゾーンにおける輻射パ
ネルの表面温度を約２００℃とし、対流加熱ゾーンの雰
囲気温度を約１５０℃としていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、塗膜を乾燥
させる場合には塗膜全体にわたって均一に昇温させるこ
とが肝要である。塗膜表面が昇温し過ぎると、塗料樹脂
の硬化速度が溶剤の蒸発速度よりも速くなって両者の均
衡が図れず、塗膜表面が先に硬化して、その後に内部か
ら溶剤蒸気が蒸発することになって、いわゆる「ワキ
（沸き）」あるいは「ピンホール」の原因となる。
させる場合には塗膜全体にわたって均一に昇温させるこ
とが肝要である。塗膜表面が昇温し過ぎると、塗料樹脂
の硬化速度が溶剤の蒸発速度よりも速くなって両者の均
衡が図れず、塗膜表面が先に硬化して、その後に内部か
ら溶剤蒸気が蒸発することになって、いわゆる「ワキ
（沸き）」あるいは「ピンホール」の原因となる。
【０００７】上述した従来の塗装用乾燥炉の輻射加熱ゾ
ーンにおいては、輻射パネル表面の熱伝導によって雰囲
気温度が１５０℃にも達するため、この雰囲気温度によ
って塗膜表面の硬化が促進される。このような雰囲気温
度の上昇にともなう塗装欠陥を防止するため、輻射パネ
ルの表面温度は約２００℃に制限され、これにより乾燥
初期時の昇温速度は１０℃／分程度になっていた。
ーンにおいては、輻射パネル表面の熱伝導によって雰囲
気温度が１５０℃にも達するため、この雰囲気温度によ
って塗膜表面の硬化が促進される。このような雰囲気温
度の上昇にともなう塗装欠陥を防止するため、輻射パネ
ルの表面温度は約２００℃に制限され、これにより乾燥
初期時の昇温速度は１０℃／分程度になっていた。
【０００８】また、対流加熱ゾーンに吹き出される熱風
の風速を高めると、炉内の塵埃の舞い上がりによる塗膜
欠陥が増加するため、従来では熱風の風速は１ｍ／分程
度に制限されていた。
の風速を高めると、炉内の塵埃の舞い上がりによる塗膜
欠陥が増加するため、従来では熱風の風速は１ｍ／分程
度に制限されていた。
【０００９】しかしながら、輻射加熱ゾーンにおける昇
温速度及び対流加熱ゾーンにおける風速に制限が課され
ていることによって、乾燥炉の長さが必然的に長くなる
だけでなく、乾燥終了まで３０分以上の通過時間を必要
としていた。特に、乾燥炉の通過時間が長いと、塗装条
件の適否のフィードバックを迅速に行うことができない
という問題があった。
温速度及び対流加熱ゾーンにおける風速に制限が課され
ていることによって、乾燥炉の長さが必然的に長くなる
だけでなく、乾燥終了まで３０分以上の通過時間を必要
としていた。特に、乾燥炉の通過時間が長いと、塗装条
件の適否のフィードバックを迅速に行うことができない
という問題があった。
【００１０】本発明は、このような従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、塗膜の硬化に要する時間を
短縮することを目的とする。
鑑みてなされたものであり、塗膜の硬化に要する時間を
短縮することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の塗装用乾燥炉は、被塗物に赤外線を輻射し
て加熱する輻射加熱ゾーンと、当該輻射加熱ゾーンを通
過した被塗物に高温気体を吹き出して加熱する対流加熱
ゾーンとを有する塗装用乾燥炉であって、前記輻射加熱
ゾーンにおける前記赤外線の輻射源と前記被塗物との間
に、赤外線透過断熱材が介装されていることを特徴とす
る。
に、本発明の塗装用乾燥炉は、被塗物に赤外線を輻射し
て加熱する輻射加熱ゾーンと、当該輻射加熱ゾーンを通
過した被塗物に高温気体を吹き出して加熱する対流加熱
ゾーンとを有する塗装用乾燥炉であって、前記輻射加熱
ゾーンにおける前記赤外線の輻射源と前記被塗物との間
に、赤外線透過断熱材が介装されていることを特徴とす
る。
【００１２】波長が０．８μｍ〜１０００μｍの赤外線
が被塗物に吸収されると、赤外線の電磁波エネルギーに
よって塗料の分子運動が活発となり、分子間に摩擦熱が
発生する。また、この電磁波エネルギーの吸収によって
分子間の衝突も激しくなり溶剤などの揮発が進行すると
同時に、塗料樹脂の架橋反応が起こる。この架橋反応に
よって高分子物質になったときに、この塗膜は乾燥硬化
したことになる。一般的な熱硬化型塗料は、赤外線をよ
く吸収するという性質があり、なかでも波長が５μｍ以
上の遠赤外線が顕著である。
が被塗物に吸収されると、赤外線の電磁波エネルギーに
よって塗料の分子運動が活発となり、分子間に摩擦熱が
発生する。また、この電磁波エネルギーの吸収によって
分子間の衝突も激しくなり溶剤などの揮発が進行すると
同時に、塗料樹脂の架橋反応が起こる。この架橋反応に
よって高分子物質になったときに、この塗膜は乾燥硬化
したことになる。一般的な熱硬化型塗料は、赤外線をよ
く吸収するという性質があり、なかでも波長が５μｍ以
上の遠赤外線が顕著である。
【００１３】本発明では、かかる赤外線を利用してウェ
ット状態の被塗物に塗布された塗膜を硬化させるが、赤
外線の輻射源と被塗物との間に赤外線透過断熱材が介装
されているので、輻射源から発せされた赤外線は赤外線
透過断熱材を透過して被塗物に照射され、上述したよう
に塗膜の硬化が進行するものの、輻射源の熱は赤外線透
過断熱材で遮断されるため、炉内の雰囲気温度の上昇を
抑制することができる。つまり、雰囲気温度の上昇にと
もなって被塗物表面が過熱されることはないので、ワキ
やピンホールなどの塗装欠陥が生じることなく輻射源の
赤外線エネルギーを大きくすることができ、その結果、
輻射加熱ゾーンにおける昇温速度を速くすることがで
き、初期加熱時間の短縮化が達成される。
ット状態の被塗物に塗布された塗膜を硬化させるが、赤
外線の輻射源と被塗物との間に赤外線透過断熱材が介装
されているので、輻射源から発せされた赤外線は赤外線
透過断熱材を透過して被塗物に照射され、上述したよう
に塗膜の硬化が進行するものの、輻射源の熱は赤外線透
過断熱材で遮断されるため、炉内の雰囲気温度の上昇を
抑制することができる。つまり、雰囲気温度の上昇にと
もなって被塗物表面が過熱されることはないので、ワキ
やピンホールなどの塗装欠陥が生じることなく輻射源の
赤外線エネルギーを大きくすることができ、その結果、
輻射加熱ゾーンにおける昇温速度を速くすることがで
き、初期加熱時間の短縮化が達成される。
【００１４】また、上述した赤外線の輻射加熱によって
被塗物がウェット状態を脱すると、対流加熱によって塗
膜の硬化が促進されるが、本発明の塗装用乾燥炉では、
輻射加熱によって十分に塗膜が硬化しているので、対流
加熱ゾーンにおける高温気体の風速を高めることがで
き、その結果、塗膜の硬化に要する時間を短縮すること
ができる。特に、自動車の車体の場合には、対流加熱ゾ
ーンにおける塵埃の付着は主に外板に生じ易いが、この
外板の塗膜は輻射加熱により十分に硬化しているので、
対流加熱ゾーンの風速を高めても何ら問題は生じない。
逆に、風速を上げることによって被塗物全体の昇温を均
一にすることができるので、相乗的に硬化時間の短縮化
を達成できる。
被塗物がウェット状態を脱すると、対流加熱によって塗
膜の硬化が促進されるが、本発明の塗装用乾燥炉では、
輻射加熱によって十分に塗膜が硬化しているので、対流
加熱ゾーンにおける高温気体の風速を高めることがで
き、その結果、塗膜の硬化に要する時間を短縮すること
ができる。特に、自動車の車体の場合には、対流加熱ゾ
ーンにおける塵埃の付着は主に外板に生じ易いが、この
外板の塗膜は輻射加熱により十分に硬化しているので、
対流加熱ゾーンの風速を高めても何ら問題は生じない。
逆に、風速を上げることによって被塗物全体の昇温を均
一にすることができるので、相乗的に硬化時間の短縮化
を達成できる。
【００１５】本発明の塗装用乾燥炉において、前記赤外
線の輻射源と前記赤外線透過断熱材との間に、冷却用気
体を通過させる冷却流路を設けることがより好ましい。
赤外線の輻射源と赤外線透過断熱材との間に冷却流路を
設けることにより、輻射源から炉内への伝熱をより遮断
することができるので、輻射源の赤外線エネルギーをさ
らに大きくすることができ、その結果、輻射加熱ゾーン
における昇温速度をさらに速くすることができ、初期加
熱時間をより短縮化することができる。
線の輻射源と前記赤外線透過断熱材との間に、冷却用気
体を通過させる冷却流路を設けることがより好ましい。
赤外線の輻射源と赤外線透過断熱材との間に冷却流路を
設けることにより、輻射源から炉内への伝熱をより遮断
することができるので、輻射源の赤外線エネルギーをさ
らに大きくすることができ、その結果、輻射加熱ゾーン
における昇温速度をさらに速くすることができ、初期加
熱時間をより短縮化することができる。
【００１６】本発明に係る赤外線の輻射源としては、ハ
ロゲンランプなどの近赤外線ランプ、カンタル線を用い
た中赤外線ランプなど、種々のものを用いることができ
る。なかでも、高温気体が流れる放熱流路、例えば金属
パイプやボックスパネル内に熱風を流す遠赤外線ヒータ
を用いるとコスト的に有利である。
ロゲンランプなどの近赤外線ランプ、カンタル線を用い
た中赤外線ランプなど、種々のものを用いることができ
る。なかでも、高温気体が流れる放熱流路、例えば金属
パイプやボックスパネル内に熱風を流す遠赤外線ヒータ
を用いるとコスト的に有利である。
【００１７】また、高温気体が流れる放熱流路を赤外線
の輻射源とした場合には、冷却流路を通過した気体と放
熱流路を通過した高温気体との間で熱交換し、冷却流路
を通過した気体を対流加熱ゾーンへ導入することがより
好ましい。かかる気体回路を有することにより、放熱流
路を通過して排気される高温気体の熱量を有効に回収す
ることができるからである。
の輻射源とした場合には、冷却流路を通過した気体と放
熱流路を通過した高温気体との間で熱交換し、冷却流路
を通過した気体を対流加熱ゾーンへ導入することがより
好ましい。かかる気体回路を有することにより、放熱流
路を通過して排気される高温気体の熱量を有効に回収す
ることができるからである。
【００１８】また、上記目的を達成するために、本発明
の被塗物の乾燥方法は、被塗物に赤外線を輻射して加熱
する輻射加熱工程と、前記被塗物に高温気体を吹き出し
て加熱する対流加熱工程とを有する被塗物の乾燥方法で
あって、前記輻射加熱工程において、被塗物の加熱温度
が標準加熱温度以上であり、かつ雰囲気温度が前記標準
加熱温度より低温であることを特徴とする。
の被塗物の乾燥方法は、被塗物に赤外線を輻射して加熱
する輻射加熱工程と、前記被塗物に高温気体を吹き出し
て加熱する対流加熱工程とを有する被塗物の乾燥方法で
あって、前記輻射加熱工程において、被塗物の加熱温度
が標準加熱温度以上であり、かつ雰囲気温度が前記標準
加熱温度より低温であることを特徴とする。
【００１９】輻射加熱工程において被塗物の加熱温度を
標準加熱温度以上とし、かつ雰囲気温度を標準加熱温度
より低温に維持すると、塗膜の硬化は赤外線の電磁波エ
ネルギーのみによって進行し、塗膜の内部と塗膜の表面
とが均一に硬化するため、ワキやピンホールの発生が防
止できる。また、これにより赤外線の電磁波エネルギー
を大きくすることにより塗膜の硬化時間を短縮すること
ができる。
標準加熱温度以上とし、かつ雰囲気温度を標準加熱温度
より低温に維持すると、塗膜の硬化は赤外線の電磁波エ
ネルギーのみによって進行し、塗膜の内部と塗膜の表面
とが均一に硬化するため、ワキやピンホールの発生が防
止できる。また、これにより赤外線の電磁波エネルギー
を大きくすることにより塗膜の硬化時間を短縮すること
ができる。
【００２０】本発明の被塗物の乾燥方法において、被塗
物の加熱温度を標準加熱温度以上とし、かつ雰囲気温度
を標準加熱温度より低温に維持する手段としては、例え
ば上述した赤外線透過断熱材や冷却流路などがある。
物の加熱温度を標準加熱温度以上とし、かつ雰囲気温度
を標準加熱温度より低温に維持する手段としては、例え
ば上述した赤外線透過断熱材や冷却流路などがある。
【００２１】また、本発明の被塗物の乾燥方法におい
て、対流加熱工程における高温気体の風速を２ｍ／分以
上とすることがより好ましい。既述したように、輻射加
熱工程で外板塗膜が十分に硬化しているので、対流加熱
工程の風速を高めても塵埃付着の問題は生じることはな
く、逆に風速を上げることによって被塗物全体の昇温を
均一にすることができるので、相乗的に硬化時間の短縮
化を達成できるからである。
て、対流加熱工程における高温気体の風速を２ｍ／分以
上とすることがより好ましい。既述したように、輻射加
熱工程で外板塗膜が十分に硬化しているので、対流加熱
工程の風速を高めても塵埃付着の問題は生じることはな
く、逆に風速を上げることによって被塗物全体の昇温を
均一にすることができるので、相乗的に硬化時間の短縮
化を達成できるからである。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態である
塗装用乾燥炉を側面から示す断面図、図２は図１のＡ−
Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態である
塗装用乾燥炉を側面から示す断面図、図２は図１のＡ−
Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【００２３】まず、本実施の形態である塗装用乾燥炉１
００は、図１に示すようにいわゆる山型炉であって入口
側に輻射加熱ゾーン１が設けられ、出口側に対流加熱ゾ
ーン２が設けられている。これら輻射加熱ゾーン１と対
流加熱ゾーン２との長さの関係は、輻射加熱ゾーン１の
通過時間が約１〜２分、対流加熱ゾーン２の通過時間が
約５〜８分となるように形成されている。
００は、図１に示すようにいわゆる山型炉であって入口
側に輻射加熱ゾーン１が設けられ、出口側に対流加熱ゾ
ーン２が設けられている。これら輻射加熱ゾーン１と対
流加熱ゾーン２との長さの関係は、輻射加熱ゾーン１の
通過時間が約１〜２分、対流加熱ゾーン２の通過時間が
約５〜８分となるように形成されている。
【００２４】輻射加熱ゾーン１においては、図１及び図
２のＡ−Ａ断面図に示すように、炉体１０の両側壁に放
熱ダクト２０が炉体１０の長手方向に沿ってそれぞれ設
けられており、この放熱ダクト２０の内部には、バーナ
ー５４で加熱された熱風が流される。図２に示す例で
は、放熱ダクト２０は、被塗物であるボディーＷの塗面
に赤外線ＩＲが効率よく輻射されるように、炉体１０の
側壁の中央部分にのみ設けられているが、炉体１０の側
壁全面に設けてもよく、また炉体１０の側壁以外の例え
ば天井や床面に設けることもできる。
２のＡ−Ａ断面図に示すように、炉体１０の両側壁に放
熱ダクト２０が炉体１０の長手方向に沿ってそれぞれ設
けられており、この放熱ダクト２０の内部には、バーナ
ー５４で加熱された熱風が流される。図２に示す例で
は、放熱ダクト２０は、被塗物であるボディーＷの塗面
に赤外線ＩＲが効率よく輻射されるように、炉体１０の
側壁の中央部分にのみ設けられているが、炉体１０の側
壁全面に設けてもよく、また炉体１０の側壁以外の例え
ば天井や床面に設けることもできる。
【００２５】輻射加熱ゾーン１において、上述した放熱
ダクト２０とボディーＷとの間には、赤外線透過断熱板
３０が介装されている。この赤外線透過断熱板３０は、
例えば石英硝子、セラミック硝子などの赤外線ＩＲを透
過させるとともに断熱性に優れた材料から構成されてい
る。赤外線透過断熱板３０の形状は特に限定されない
が、放熱ダクト２０の表面から炉内へ伝わる熱を効率よ
く遮断する構造であることが望ましい。本実施の形態で
は、赤外線透過断熱板３０を炉体１０の側面全域にわた
って設けることにより、放熱ダクト２０の表面からの熱
がボディーＷに伝わるのを防止している。
ダクト２０とボディーＷとの間には、赤外線透過断熱板
３０が介装されている。この赤外線透過断熱板３０は、
例えば石英硝子、セラミック硝子などの赤外線ＩＲを透
過させるとともに断熱性に優れた材料から構成されてい
る。赤外線透過断熱板３０の形状は特に限定されない
が、放熱ダクト２０の表面から炉内へ伝わる熱を効率よ
く遮断する構造であることが望ましい。本実施の形態で
は、赤外線透過断熱板３０を炉体１０の側面全域にわた
って設けることにより、放熱ダクト２０の表面からの熱
がボディーＷに伝わるのを防止している。
【００２６】この赤外線透過断熱板３０によって放熱ダ
クト２０の表面から伝わる熱は防止されるものの、本実
施の形態では、この熱の伝達をより防止するために、放
熱ダクト２０と赤外線透過断熱板３０との間に、外気が
導入される冷却ダクト４０が設けられている。この冷却
ダクト４０は、放熱ダクト２０の表面温度を低下させる
ために設けられており、したがって、放熱ダクト２０の
表面の全域にわたって設けることが望ましい。
クト２０の表面から伝わる熱は防止されるものの、本実
施の形態では、この熱の伝達をより防止するために、放
熱ダクト２０と赤外線透過断熱板３０との間に、外気が
導入される冷却ダクト４０が設けられている。この冷却
ダクト４０は、放熱ダクト２０の表面温度を低下させる
ために設けられており、したがって、放熱ダクト２０の
表面の全域にわたって設けることが望ましい。
【００２７】本実施の形態である塗装用乾燥炉１００の
対流加熱ゾーン２においては、図１及び図２のＢ−Ｂ断
面図に示すように、炉体１０の側壁下部には吹出ダクト
１２が炉体１０の長手方向に沿って設けられており、一
方、炉体１０の側壁上部には吸込ダクト１４が同じく炉
体１０の長手方向に沿って設けられている。吹出ダクト
１２には、熱交換器５７を通過した熱風ＨＡが導入さ
れ、この吹出ダクト１２から炉内へ当該熱風ＨＡが吹き
出され、一方、炉内の熱風は、吸込ダクト１４から吸い
込まれてバーナー５４で再加熱されたのち放熱ダクト２
０へ導かれる。
対流加熱ゾーン２においては、図１及び図２のＢ−Ｂ断
面図に示すように、炉体１０の側壁下部には吹出ダクト
１２が炉体１０の長手方向に沿って設けられており、一
方、炉体１０の側壁上部には吸込ダクト１４が同じく炉
体１０の長手方向に沿って設けられている。吹出ダクト
１２には、熱交換器５７を通過した熱風ＨＡが導入さ
れ、この吹出ダクト１２から炉内へ当該熱風ＨＡが吹き
出され、一方、炉内の熱風は、吸込ダクト１４から吸い
込まれてバーナー５４で再加熱されたのち放熱ダクト２
０へ導かれる。
【００２８】本実施の形態である塗装用乾燥炉１００の
気体回路５０は以下のように構成されている。すなわ
ち、外気はダクト５９を介してファン６０によって吸い
込まれ、ダクト６１により輻射加熱ゾーン１の冷却ダク
ト４０に導入される。この冷却ダクト４０を通過した空
気は、放熱ダクト２０を通過した熱風と熱交換器５７に
よって熱交換されて昇温されたのち、対流加熱ゾーン２
の吹出ダクト１２内へ導かれる。これにより、放熱ダク
ト２０を通過した熱風の廃熱を有効に回収することがで
きる。一方、対流加熱ゾーン２の炉内の熱風は、吸込ダ
クト１４からファン５２によりダクト５１を介してバー
ナー５４に導かれ、再加熱されたのち、ダクト５５を介
して放熱ダクト２０に導入される。炉内の空気は塗料の
揮発溶剤を多く含んでいるので、本実施の形態のように
対流加熱ゾーン２内の空気をバーナー５４で再燃焼させ
ることにより、有機溶剤を分解することができ炉内の汚
染を防止できる。
気体回路５０は以下のように構成されている。すなわ
ち、外気はダクト５９を介してファン６０によって吸い
込まれ、ダクト６１により輻射加熱ゾーン１の冷却ダク
ト４０に導入される。この冷却ダクト４０を通過した空
気は、放熱ダクト２０を通過した熱風と熱交換器５７に
よって熱交換されて昇温されたのち、対流加熱ゾーン２
の吹出ダクト１２内へ導かれる。これにより、放熱ダク
ト２０を通過した熱風の廃熱を有効に回収することがで
きる。一方、対流加熱ゾーン２の炉内の熱風は、吸込ダ
クト１４からファン５２によりダクト５１を介してバー
ナー５４に導かれ、再加熱されたのち、ダクト５５を介
して放熱ダクト２０に導入される。炉内の空気は塗料の
揮発溶剤を多く含んでいるので、本実施の形態のように
対流加熱ゾーン２内の空気をバーナー５４で再燃焼させ
ることにより、有機溶剤を分解することができ炉内の汚
染を防止できる。
【００２９】なお、被塗物であるボディーＷは、塗装台
車５に搭載された状態でコンベアなどの搬送手段で炉内
を搬送される。
車５に搭載された状態でコンベアなどの搬送手段で炉内
を搬送される。
【００３０】次に作用を説明する。まず、輻射加熱ゾー
ン１の放熱ダクト２０内に３００℃〜５００℃の熱風を
導入することにより遠赤外線を発生させ、ボディーＷの
塗膜を輻射加熱する。これにより、従来の乾燥方法では
１０℃／分であった昇温速度を約５０℃／分まで高める
ことができる。
ン１の放熱ダクト２０内に３００℃〜５００℃の熱風を
導入することにより遠赤外線を発生させ、ボディーＷの
塗膜を輻射加熱する。これにより、従来の乾燥方法では
１０℃／分であった昇温速度を約５０℃／分まで高める
ことができる。
【００３１】ただし、放熱ダクト２０内に３００℃〜５
００℃の熱風を流すと、放熱ダクト２０の表面温度が２
５０℃〜４５０℃にまで上昇し、塗膜表面の硬化を促進
してワキやピンホールの塗装欠陥を生じるおそれがあ
る。しかしながら、本実施の形態である塗装用乾燥炉１
００では、放熱ダクト２０とボディーＷとの間に赤外線
透過断熱板３０が介装され、さらに放熱ダクト２０の表
面温度を低下させる冷却ダクト４０が設けられているの
で、放熱ダクト２０の表面の熱は遮断され、炉内の雰囲
気温度を１２０℃以下に抑制することができる。これに
より、輻射加熱ゾーンの通過時間を従来の約１０分から
１〜２分程度まで短縮することができる。
００℃の熱風を流すと、放熱ダクト２０の表面温度が２
５０℃〜４５０℃にまで上昇し、塗膜表面の硬化を促進
してワキやピンホールの塗装欠陥を生じるおそれがあ
る。しかしながら、本実施の形態である塗装用乾燥炉１
００では、放熱ダクト２０とボディーＷとの間に赤外線
透過断熱板３０が介装され、さらに放熱ダクト２０の表
面温度を低下させる冷却ダクト４０が設けられているの
で、放熱ダクト２０の表面の熱は遮断され、炉内の雰囲
気温度を１２０℃以下に抑制することができる。これに
より、輻射加熱ゾーンの通過時間を従来の約１０分から
１〜２分程度まで短縮することができる。
【００３２】次に、輻射加熱ゾーン１を通過したボディ
ーＷは、対流加熱ゾーン２に送られる。この対流加熱ゾ
ーン２では、吹出ダクト１２から約１５０℃の熱風を風
速２ｍ／分以上、好ましくは３〜１０ｍ／分で吹き出
し、塗膜の硬化を進行させる。特に、自動車のボディー
の場合には、対流加熱ゾーンにおける塵埃の付着は主に
外板に生じ易いが、この外板の塗膜は輻射加熱ゾーン１
を通過することにより十分に硬化しているので、対流加
熱ゾーン２の風速を高めても何ら問題は生じない。逆
に、風速を上げることによってボディー全体の昇温を均
一にすることができるので、硬化時間の短縮化を相乗的
に達成でき、従来２０分であった通過時間を５〜８分程
度まで短縮することができる。
ーＷは、対流加熱ゾーン２に送られる。この対流加熱ゾ
ーン２では、吹出ダクト１２から約１５０℃の熱風を風
速２ｍ／分以上、好ましくは３〜１０ｍ／分で吹き出
し、塗膜の硬化を進行させる。特に、自動車のボディー
の場合には、対流加熱ゾーンにおける塵埃の付着は主に
外板に生じ易いが、この外板の塗膜は輻射加熱ゾーン１
を通過することにより十分に硬化しているので、対流加
熱ゾーン２の風速を高めても何ら問題は生じない。逆
に、風速を上げることによってボディー全体の昇温を均
一にすることができるので、硬化時間の短縮化を相乗的
に達成でき、従来２０分であった通過時間を５〜８分程
度まで短縮することができる。
【００３３】なお、以上説明した実施の形態は、本発明
の理解を容易にするために記載されたものであって、本
発明を限定するために記載されたものではない。したが
って、上記の実施の形態に開示された各要素は、本発明
の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む
趣旨である。例えば、本発明に係る赤外線の輻射源とし
ては、上述した放熱ダクト２０による場合以外にも、ハ
ロゲンランプなどの近赤外線ランプ、カンタル線を用い
た中赤外線ランプなど、種々のものを用いることができ
る。
の理解を容易にするために記載されたものであって、本
発明を限定するために記載されたものではない。したが
って、上記の実施の形態に開示された各要素は、本発明
の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む
趣旨である。例えば、本発明に係る赤外線の輻射源とし
ては、上述した放熱ダクト２０による場合以外にも、ハ
ロゲンランプなどの近赤外線ランプ、カンタル線を用い
た中赤外線ランプなど、種々のものを用いることができ
る。
【００３４】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、赤外
線の輻射源と被塗物との間に赤外線透過断熱材が介装さ
れているので、雰囲気温度の上昇にともなって被塗物表
面が過熱されることはなく、ワキやピンホールなどの塗
装欠陥が生じることなく輻射源の赤外線エネルギーを大
きくすることができる。その結果、輻射加熱ゾーンにお
ける昇温速度を速くすることができ、初期加熱時間の短
縮化が達成される。
線の輻射源と被塗物との間に赤外線透過断熱材が介装さ
れているので、雰囲気温度の上昇にともなって被塗物表
面が過熱されることはなく、ワキやピンホールなどの塗
装欠陥が生じることなく輻射源の赤外線エネルギーを大
きくすることができる。その結果、輻射加熱ゾーンにお
ける昇温速度を速くすることができ、初期加熱時間の短
縮化が達成される。
【００３５】また、本発明では、輻射加熱によって十分
に塗膜が硬化しているので、対流加熱ゾーンにおける高
温気体の風速を高めることができ、その結果、塗膜の硬
化に要する時間を短縮することができる。
に塗膜が硬化しているので、対流加熱ゾーンにおける高
温気体の風速を高めることができ、その結果、塗膜の硬
化に要する時間を短縮することができる。
【００３６】本発明の塗装用乾燥炉において、前記赤外
線の輻射源と前記赤外線透過断熱材との間に、冷却用気
体を通過させる冷却流路を設けることにより、輻射源か
ら炉内への伝熱をより遮断することができるので、輻射
源の赤外線エネルギーをさらに大きくすることができ、
その結果、輻射加熱ゾーンにおける昇温速度をさらに速
くすることができ、初期加熱時間をより短縮化すること
ができる。
線の輻射源と前記赤外線透過断熱材との間に、冷却用気
体を通過させる冷却流路を設けることにより、輻射源か
ら炉内への伝熱をより遮断することができるので、輻射
源の赤外線エネルギーをさらに大きくすることができ、
その結果、輻射加熱ゾーンにおける昇温速度をさらに速
くすることができ、初期加熱時間をより短縮化すること
ができる。
【００３７】また、高温気体が流れる放熱流路を赤外線
の輻射源とした場合には、冷却流路を通過した気体と放
熱流路を通過した高温気体との間で熱交換し、冷却流路
を通過した気体を対流加熱ゾーンへ導入することによ
り、放熱流路を通過して排気される高温気体の熱量を有
効に回収することができる。
の輻射源とした場合には、冷却流路を通過した気体と放
熱流路を通過した高温気体との間で熱交換し、冷却流路
を通過した気体を対流加熱ゾーンへ導入することによ
り、放熱流路を通過して排気される高温気体の熱量を有
効に回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である塗装用乾燥炉を側面
から示す断面図である。
から示す断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿う断面図であ
る。
る。
１…輻射加熱ゾーン ２…対流加熱ゾーン ５…塗装台車 １０…炉体 １２…吹出ダクト（対流ゾーン） １４…吸込ダクト（対流ゾーン） ２０…放熱ダクト（赤外線の輻射源（放熱流路）） ３０…赤外線透過断熱板（赤外線透過断熱材） ４０…冷却ダクト（冷却流路） ５０…気体回路 ５１，５３，５５，５６，５８，５９，６２，６３…ダ
クト ５２，６０…ファン ５４…バーナー ５７…熱交換器 １００…塗装用乾燥炉 Ｗ…ボディー（被塗物） ＩＲ…赤外線 ＨＡ…熱風（高温気体）
クト ５２，６０…ファン ５４…バーナー ５７…熱交換器 １００…塗装用乾燥炉 Ｗ…ボディー（被塗物） ＩＲ…赤外線 ＨＡ…熱風（高温気体）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２６Ｂ 23/04 Ｆ２６Ｂ 23/04 Ｃ
Claims (6)
- 【請求項１】被塗物に赤外線を輻射して加熱する輻射加
熱ゾーンと、当該輻射加熱ゾーンを通過した被塗物に高
温気体を吹き出して加熱する対流加熱ゾーンとを有する
塗装用乾燥炉であって、前記輻射加熱ゾーンにおける前
記赤外線の輻射源と前記被塗物との間に、赤外線透過断
熱材が介装されていることを特徴とする塗装用乾燥炉。 - 【請求項２】前記赤外線の輻射源と前記赤外線透過断熱
材との間に、冷却用気体を通過させる冷却流路が設けら
れていることを特徴とする請求項１に記載の塗装用乾燥
炉。 - 【請求項３】前記赤外線の輻射源は、高温気体が流れる
放熱流路であることを特徴とする請求項１又は２に記載
の塗装用乾燥炉。 - 【請求項４】前記冷却流路を通過した気体が、前記放熱
流路を通過した高温気体との間で熱交換されたのち前記
対流加熱ゾーンへ導入される気体回路を有することを特
徴とする請求項３に記載の塗装用乾燥炉。 - 【請求項５】被塗物に赤外線を輻射して加熱する輻射加
熱工程と、前記被塗物に高温気体を吹き出して加熱する
対流加熱工程とを有する被塗物の乾燥方法であって、前
記輻射加熱工程において、被塗物の加熱温度が標準加熱
温度以上であり、かつ雰囲気温度が前記標準加熱温度よ
り低温であることを特徴とする被塗物の乾燥方法。 - 【請求項６】前記対流加熱工程において、前記高温気体
の風速が２ｍ／分以上であることを特徴とする請求項５
に記載の被塗物の乾燥方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28648795A JPH09103730A (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | 塗装用乾燥炉及び被塗物の乾燥方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28648795A JPH09103730A (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | 塗装用乾燥炉及び被塗物の乾燥方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09103730A true JPH09103730A (ja) | 1997-04-22 |
Family
ID=17705045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28648795A Pending JPH09103730A (ja) | 1995-10-06 | 1995-10-06 | 塗装用乾燥炉及び被塗物の乾燥方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09103730A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2797944A1 (fr) * | 1999-08-27 | 2001-03-02 | Sleever Int | Four-tunnel a elements infrarouges |
| JP2002320898A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-05 | Yasui Seiki:Kk | 塗工方法および塗工装置 |
| GB2379179A (en) * | 2001-08-31 | 2003-03-05 | Honda Canada Inc | Coating technique |
| JP2007510120A (ja) * | 2003-10-22 | 2007-04-19 | アイゼンマン マシーネンバウ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディト ゲゼルシャフト | 対象を乾燥させるシステムと方法 |
| JP2009052792A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Eco:Kk | 近赤外線照射乾燥装置 |
| JP2009119377A (ja) * | 2007-11-15 | 2009-06-04 | Taikisha Ltd | 塗装用乾燥方法及び塗装用乾燥装置 |
| JP2012154584A (ja) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Toyota Motor Corp | 乾燥装置 |
| WO2013111511A1 (ja) * | 2012-01-23 | 2013-08-01 | 日本碍子株式会社 | Ｐｅｔフィルムの表面に形成された塗膜の乾燥方法および塗膜乾燥炉 |
| CN106643134A (zh) * | 2015-10-30 | 2017-05-10 | 无锡市大业电器有限公司 | 一种滚筒洗衣机控制面板的烘烤转移装置 |
| CN118179879A (zh) * | 2024-03-12 | 2024-06-14 | 东方电气(福建)创新研究院有限公司 | 一种适用于线棒绝缘漆涂层的固化方法 |
-
1995
- 1995-10-06 JP JP28648795A patent/JPH09103730A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001016543A1 (fr) * | 1999-08-27 | 2001-03-08 | Sleever International Company | Four-tunnel a elements infrarouges |
| FR2797944A1 (fr) * | 1999-08-27 | 2001-03-02 | Sleever Int | Four-tunnel a elements infrarouges |
| JP2002320898A (ja) * | 2001-04-25 | 2002-11-05 | Yasui Seiki:Kk | 塗工方法および塗工装置 |
| GB2379179A (en) * | 2001-08-31 | 2003-03-05 | Honda Canada Inc | Coating technique |
| GB2379179B (en) * | 2001-08-31 | 2003-08-06 | Honda Canada Inc | Coating technique |
| US6946163B2 (en) | 2001-08-31 | 2005-09-20 | Honda of Canada Manufacturing a division of Honda Canada Inc. | Coating technique |
| US7384482B2 (en) | 2001-08-31 | 2008-06-10 | Honda Of Canada Manufacturing, A Division Of Honda Canada Inc. | Coating technique |
| JP4773357B2 (ja) * | 2003-10-22 | 2011-09-14 | アイゼンマン マシーネンバウ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディト ゲゼルシャフト | 対象を乾燥させるシステムと方法 |
| JP2007510120A (ja) * | 2003-10-22 | 2007-04-19 | アイゼンマン マシーネンバウ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニー コマンディト ゲゼルシャフト | 対象を乾燥させるシステムと方法 |
| JP2009052792A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Eco:Kk | 近赤外線照射乾燥装置 |
| JP2009119377A (ja) * | 2007-11-15 | 2009-06-04 | Taikisha Ltd | 塗装用乾燥方法及び塗装用乾燥装置 |
| JP2012154584A (ja) * | 2011-01-27 | 2012-08-16 | Toyota Motor Corp | 乾燥装置 |
| WO2013111511A1 (ja) * | 2012-01-23 | 2013-08-01 | 日本碍子株式会社 | Ｐｅｔフィルムの表面に形成された塗膜の乾燥方法および塗膜乾燥炉 |
| US9188386B2 (en) | 2012-01-23 | 2015-11-17 | Ngk Insulators, Ltd. | Method of drying coating film formed on pet film surface and coating film drying furnace |
| CN106643134A (zh) * | 2015-10-30 | 2017-05-10 | 无锡市大业电器有限公司 | 一种滚筒洗衣机控制面板的烘烤转移装置 |
| CN118179879A (zh) * | 2024-03-12 | 2024-06-14 | 东方电气(福建)创新研究院有限公司 | 一种适用于线棒绝缘漆涂层的固化方法 |
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