JP3537935B2 - 塗装用乾燥炉の熱風漏れ防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル形に形成
された塗装用乾燥炉の出入口から炉内の熱風が漏れ出す
ことを防止する塗装用乾燥炉の熱風漏れ防止装置に係
り、特に、炉の入口が給気付塗装ブースの出口とセッテ
ィッグ室を介して連通せられた塗装用乾燥炉の熱風漏れ
防止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】両端に出入口を開口したトンネル形の塗
装用乾燥炉は、コンベアによる連続生産に好適であるか
ら、自動車塗装の焼付乾燥炉として多く用いられてい
る。この焼付乾燥炉の炉内では、熱風発生装置から循環
供給される高温の熱風により自動車ボディを１２０℃〜
２００℃に加熱してそのボディ表面に形成された塗膜の
焼付けを行うが、その際に、塗膜からシンナー等の有機
溶剤や塗料樹脂およびその硬化剤などが蒸発して多量の
有害悪臭物質が発生する。

【０００３】この有害悪臭物質の炉内濃度が高まると、
塗膜の乾燥効率が悪化したり、塗膜の黄変を生ずるおそ
れがあり、また、火災発生の危険もあるため、炉内の排
ガスを排気ダクトを通じて吸引排出すると同時に、排ガ
スの排気量に相当する量の新鮮空気を炉内に供給してい
る。その際、排ガスと新鮮空気の給排気バランスが崩れ
ると、有害悪臭物質を含んだ炉内の熱風が炉の出入口か
ら外部に漏洩して塗装工場内の環境を悪化させるおそれ
がある。このため、例えば自動車ボディの下塗り塗装を
行う電着塗装の焼付乾燥炉にあっては、その入口や出口
の外側上方に、炉内から漏れ出した熱風をファンの吸引
力で強制的に吸い込んで排気する排気フードを配設して
いる（実開昭６３−５４４７７号公報、実公平５−２５
７４２号公報）。

【０００４】ただし、排気フードの吸込量が常に一定で
あると、炉内の給排気バランスが均等に保たれて本来な
ら熱風漏れを生じないときでも、ファンの吸引力で炉内
の熱風が外部に吸い出されて熱ロスを生じたり、熱風の
吸い出しによって負圧になった炉内に出入口から冷たい
外気が吸い込まれて炉内の温度分布が崩れ、塗膜の乾燥
ムラなどを生ずるおそれがある。そこで、排気フードの
吸込口に、その吸込口に吸い込まれる熱風の温度又は排
ガス濃度の変化によって炉内からの熱風漏洩量を検出す
る検出器を設け、当該検出器で検出した熱風漏洩量に応
じてファンの風量を可変制御する工夫がなされている
（実開昭６３−５４４７７号公報）。すなわち、乾燥炉
の炉内からの熱風漏洩量が増大して排気フードの吸込口
に吸い込まれる熱風の温度又は排ガス濃度が上昇する
と、それに比例してファンの風量を増大させ、また、排
気フードの吸込口に吸い込まれる熱風の温度又は排ガス
濃度が低下すると、それに比例してファンの風量を低下
させる制御手段が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電着槽で下
塗りした自動車ボディの塗膜を焼付けする電着塗装の乾
燥炉は、炉の入口が外部に開放されているが、給気付塗
装ブースで上塗りした自動車ボディの塗膜を焼付けする
乾燥炉は、炉の入口が外部に開放されておらず、その入
口が給気付塗装ブースの出口とセッティッグ室を介して
連通せられているため、炉内の給排気バランスが均等に
保たれていても、給気付塗装ブース内に生じた給排気バ
ランスの崩れによる影響を受けて、炉内の熱風が炉の入
口や出口から漏れ出したり、その入口から炉内へ１８℃
〜２０℃に調温された給気付塗装ブースの冷たい空調空
気が侵入したり、その出口から炉内へ冷たい外気が侵入
するおそれがある。

【０００６】しかも、給気付塗装ブース内の給排気バラ
ンスが崩れたときは、乾燥炉の入口又は出口の何れか一
方のみから炉内の熱風が漏れ出し、他方からは炉内へ冷
気が侵入することとなる。すなわち、給気付塗装ブース
内の給気量が排気量を上回って当該塗装ブース内が陽圧
状態になると、その塗装ブースの出口からセッティング
室へ空調空気が漏洩してそれが乾燥炉の入口から炉内へ
侵入し、乾燥炉の出口からは炉内の熱風が漏れ出す。ま
た、逆に、給気付塗装ブース内の排気量が給気量を上回
って当該塗装ブース内が負圧状態になると、乾燥炉の入
口から炉内の熱風が漏れ出し、乾燥炉の出口からは炉内
へ冷たい外気が侵入する。

【０００７】このような乾燥炉にあっては、炉の入口か
ら漏れ出す炉内の熱風がセッティング室を通じて給気付
塗装ブース内に侵入し、当該塗装ブース内の空気を汚染
して塗装品質を著しく損なうおそれがあるから、乾燥炉
の入口と塗装ブースの出口との間に介在するセッティン
グ室の室内上方に、乾燥炉の入口から漏洩した熱風をフ
ァンの吸引力によって強制排気する排気フードの吸込口
を設けているが、当該吸込口から熱風を吸引するファン
の風量については上記のような可変制御は行わず、その
風量を一定に設定している。

【０００８】けだし、給気付塗装ブース内が負圧になっ
て乾燥炉の入口から漏れ出す熱風の量が増加したとき
に、その熱風漏洩量の増加に応じて排気フードの吸込量
を増大させるようなファンの風量制御を行えば、乾燥炉
の出口から炉内へ侵入する外気の量が著しく増加して炉
内の温度が大幅に低下し、温度分布も崩れて、乾燥ムラ
を生ずるからである。また、逆に、給気付塗装ブース内
が陽圧になって乾燥炉の入口から漏れ出す熱風の量が減
少したときに、その熱風漏洩量の減少に応じて排気フー
ドの吸込量を減少させるようなファンの風量制御を行え
ば、乾燥炉の出口から炉外へ漏れ出す熱風の量が著しく
増加して塗装工場内の環境を悪化させることは必至だか
らである。

【０００９】しかし、ファンの風量を一定に設定した場
合は、給気付塗装ブース内の給排気バランスの崩れによ
って生ずる乾燥炉の出入口からの熱風漏れや冷気の侵入
を確実に防止することはできず、特に乾燥炉の入口から
漏れ出た熱風が給気付塗装ブース内に侵入するおそれを
解消することはできない。また、乾燥炉の出入口から侵
入する多量の冷気で熱風中の蒸発物質が凝縮して乾燥炉
の出入口にヤニ状物質が付着生成し、そのヤニ状物質が
乾燥炉に搬入出される自動車ボディの塗膜上にタレ落ち
て塗膜不良を生ずるおそれがあるため、出入口の清掃作
業を頻繁に行わなければならず、乾燥炉全体のランニン
グコストも著しく嵩むという問題があった。

【００１０】そこで本発明は、トンネル形に形成された
炉の入口が給気付塗装ブースの出口とセッティング室を
介して連通する塗装用乾燥炉に関して、その出入口から
の熱風漏れや冷気の侵入を確実に防止することを技術的
課題としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、トンネル形に形成された炉の入口が給
気付塗装ブースの出口とセッティング室を介して連通す
る塗装用乾燥炉の熱風漏れ防止装置において、前記炉の
入口から漏洩した熱風を可変速ファンによって強制排気
する排気フードの吸込口が前記セッティング室の前記炉
の入口側上方に配設されると共に、前記炉の入口と出口
の雰囲気温度を夫々検出する炉入口側温度計および炉出
口側温度計と、前記排気フードの吸込口より前記給気付
塗装ブースの出口側に位置して前記セッティング室の室
内上方の雰囲気温度を検出する塗装ブース出口側温度計
と、前記炉入口側温度計の検出温度と前記炉出口側温度
計の検出温度の温度差が一定値以内のときは前記可変速
ファンの風量を予め設定された標準風量に維持する制御
信号を出力し、前記炉出口側温度計の検出温度が前記炉
入口側温度計の検出温度より高くなってその温度差が一
定値を超えたときは前記可変速ファンの風量を標準風量
より増大させる制御信号を出力し、逆に前記炉入口側温
度計の検出温度が前記炉出口側温度計の検出温度より高
くなってその温度差が一定値を超えたときは前記可変速
ファンの風量を標準風量より減少させる制御信号を出力
し、また、前記塗装ブース出口側温度計の検出温度が一
定以上の高温に達したときは前記温度差にかかわらず前
記可変速ファンの風量を増大させる制御信号を出力する
制御装置が設けられていることを特徴とする。

【００１２】本発明によれば、炉入口側温度計で検出さ
れる乾燥炉の入口の雰囲気温度と、炉出口側温度計で検
出される乾燥炉の出口の雰囲気温度との温度差が一定値
以内のときは、乾燥炉内の給排気バランスがほぼ均等に
保たれ、給気付塗装ブース内の給排気バランスの崩れに
よる影響も受けない定常状態にあるので、乾燥炉の入口
から漏洩した熱風をその入口側のセッティング室上方に
配設された排気フードの吸込口から強制排気する可変速
ファンの風量を予め設定された標準風量に維持する。

【００１３】そして、給気付塗装ブース内の給排気バラ
ンスに崩れが生じてその内部が陽圧状態になると、当該
塗装ブース内の空調空気がその出口からセッティング室
へ漏れ出して乾燥炉の入口から炉内へ冷気が侵入すると
共に、乾燥炉の出口から炉内の熱風が漏れ出して、炉出
口側温度計の検出温度が炉入口側温度計の検出温度より
高くなり、その温度差が一定値を超えたときに、前記可
変速ファンの風量が標準風量より増大されて、乾燥炉の
入口から炉内へ侵入する冷気の量が減少し、それによっ
て乾燥炉の出口から漏れ出す熱風の量も減少する。

【００１４】また、給気付塗装ブース内の給排気バラン
スの崩れによりその内部が負圧状態になると、乾燥炉の
入口から炉内の熱風がセッティング室へ漏れ出すと共
に、乾燥炉の出口から炉内へ冷たい外気が侵入して、炉
入口側温度計の検出温度が炉出口側温度計の検出温度よ
り高くなり、その温度差が一定値を超えたときに、前記
可変速ファンの風量が標準風量より減少されて、当該フ
ァンの吸引力で乾燥炉の入口から吸い出されてセッティ
ング室へ漏れ出す熱風の量が減少し、それによって乾燥
炉の出口から炉内へ侵入する外気の量も減少する。

【００１５】なお万一、給気付塗装ブース内の負圧が異
常に強すぎて、可変速ファンの風量を減少させても乾燥
炉の入口からセッティング室へ漏れ出す熱風の量が減少
しない場合は、その熱風の一部が排気フードの吸込口に
吸い込まれずに当該吸込口を通過して給気付塗装ブース
の出口側へ流れるが、その熱風の高温で排気フードの吸
込口より給気付塗装ブースの出口側に位置した塗装ブー
ス出口側温度計の検出温度が一定以上の高温に達して、
可変速ファンの風量が増大に転じられ、給気付塗装ブー
ス内への熱風の侵入が阻止される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
によって具体的に説明する。図１は本発明による熱風漏
れ防止装置の一例を示す図である。

【００１７】図中、１はコンベアで搬送される自動車ボ
ディ等に上塗り塗装を施す給気付塗装ブース、２はその
塗装ブース１で塗装された塗膜中から有機溶剤を自然蒸
発させてその塗膜を整えるセッティング室、３は塗膜の
焼付けを行うトンネル形の塗装用乾燥炉であって、その
入口４が給気付塗装ブース１の出口５とセッティング室
２を介して連通せられている。

【００１８】そして、本発明の熱風漏れ防止装置は、乾
燥炉３の入口４から漏洩した熱風を可変速ファン６によ
って強制排気する排気フード７の吸込口８がセッティン
グ室２の乾燥炉３の入口４側上方に配設されると共に、
乾燥炉３の入口４と出口９の上方位置に、その入口と出
口の雰囲気温度を夫々検出する炉入口側温度計１０と炉
出口側温度計１１が配設され、また、排気フード７の吸
込口８より給気付塗装ブース１の出口５側に位置したセ
ッティング室２の室内上方に、その室内上方の雰囲気温
度を検出する塗装ブース出口側温度計１２が配設され、
更に、それら温度計１０，１１および１２から出力され
る温度検出信号に基づいて可変速ファン６の風量を可変
制御する制御装置１３が設けられた構成になっている。
なお、可変速ファン６は、制御装置１３から出力される
制御信号によってそのファンを回転駆動するモータの回
転数がインバータ１４で可変されるようになっている。

【００１９】また、制御装置１３は、乾燥炉３内の給排
気バランスがほぼ均等に保たれて炉入口側温度計１０の
検出温度と炉出口側温度計１１の検出温度がほぼ均衡
し、その温度差が一定値以内（例えば、５℃以下）にと
どまっているときは、可変速ファン６の風量を予め設定
された標準風量に維持する制御信号を出力して、排気フ
ード７から必要以上に排気しないようにする。なお、標
準風量は、乾燥炉３内の給排気バランスがほぼ均等に保
たれた定常状態において、セッティング室２に入った作
業者が乾燥炉３の炉内から漏れ出す熱風に含まれた有害
悪臭成分によって健康を害するおそれのない程度にその
室内の排ガス濃度を低下させる風量に設定される。

【００２０】この状態で、給気付塗装ブース１内にその
内部が陽圧になるような給排気バランスの崩れが生じ
て、当該塗装ブース１の出口５からセッティング室２の
室内へ１８℃〜２０℃に調温された空調空気が漏れ出て
セッティング室２内の冷たい空気が乾燥炉３の入口４に
侵入すると同時に、乾燥炉３の出口９から高温の熱風が
漏出することにより、炉出口側温度計１１の検出温度が
炉入口側温度計１０の検出温度より高くなってその温度
差が一定値を超えると、制御装置１３から可変速ファン
６の風量を標準風量より増大させる制御信号が出力され
て、乾燥炉３の入口４への冷気の侵入が抑制され、それ
によって乾燥炉３の出口９からの熱風の漏出も抑制され
る。

【００２１】また、前記とは逆に、給気付塗装ブース１
内にその内部が負圧になるような給排気バランスの崩れ
が生じて、乾燥炉３の入口４から炉内の熱風が漏出する
と同時に、乾燥炉３の出口９に塗装工場内の冷たい空気
が侵入することにより、炉入口側温度計１０の検出温度
が炉出口側温度計１１の検出温度より高くなってその温
度差が一定値を超えると、制御装置１３から可変速ファ
ン６の風量を標準風量より減少させる制御信号が出力さ
れて、可変速ファン６の吸引力による乾燥炉３の入口４
からの熱風漏れが抑制され、それによって乾燥炉３の出
口９への冷気の侵入も抑制される。

【００２２】このとき、可変速ファン６の風量を標準風
量より減少させてそのファンの吸引力を低下させること
によっては乾燥炉３の入口４からの熱風漏れを抑制でき
ないほど給気付塗装ブース内の負圧が強いと、乾燥炉３
の入口４から漏れ出た熱風の一部が排気フード７の吸込
口８に吸い込まれずに当該吸込口８を素通りして給気付
塗装ブース１の出口５方向へ流れる場合もあるが、その
場合は、吸込口８を素通りした熱風の高温で塗装ブース
出口側温度計１２の検出温度が一定以上の高温に達し
て、制御装置１３から、炉入口側温度計１０と炉出口側
温度計１１の検出温度の温度差にかかわらず可変速ファ
ン６の風量を増大させてそのファンの吸引力を高める制
御信号が出力され、乾燥炉３の入口４から漏れ出る熱風
が排気フード７の吸込口８に効果的に吸引されて、給気
付塗装ブース１内への熱風の侵入が確実に阻止される。

【００２３】なお、給気付塗装ブース内の負圧が強いと
きに、可変速ファン６の風量を増大させてそのファン６
の吸引力を高めれば、乾燥炉３の出口９からの冷気の侵
入を助長することになるが、乾燥炉３の入口４から漏出
した有害悪臭物質を含む熱風が給気付塗装ブース１内へ
侵入してその塗装ブース内の清浄な雰囲気が汚染される
ことに比べれば、被害の程度は小さい。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、トンネル形に形成され
た炉の入口が給気付塗装ブースの出口とセッティング室
を介して連通せられた塗装用乾燥炉に関して、給気付塗
装ブース内の給排気バランスの崩れにより生ずる熱風漏
れや冷気の侵入を確実に防止することができ、特にその
乾燥炉の入口から漏れ出た熱風が給気付塗装ブース内に
侵入することを確実に防止できるという大変優れた効果
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による熱風漏れ防止装置の一例を示す
図。

【符号の説明】

１・・・給気付塗装ブース ２・・・セッティング室 ３・・・塗装用乾燥炉 ４・・・塗装用乾燥炉の入口 ５・・・給気付塗装ブースの出口 ６・・・可変速ファン ７・・・排気フード ８・・・排気フードの吸込口 ９・・・塗装用乾燥炉の出口 １０・・・炉入口側温度計 １１・・・炉出口側温度計 １２・・・塗装ブース出口側温度計 １３・・・制御装置 １４・・・インバータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭63−197677（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−111370（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−152681（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B05C 9/14 F26B 15/00 F26B 21/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トンネル形に形成された炉の入口が給気
   付塗装ブースの出口とセッティング室を介して連通する
   塗装用乾燥炉の熱風漏れ防止装置において、前記炉の入
   口（４）から漏洩した熱風を可変速ファン（６）によっ
   て強制排気する排気フード（７）の吸込口（８）が前記
   セッティング室（２）の前記炉の入口（４）側上方に配
   設されると共に、前記炉の入口（４）と出口（９）の雰
   囲気温度を夫々検出する炉入口側温度計（10）および炉
   出口側温度計（11）と、前記排気フード（７）の吸込口
   （８）より前記給気付塗装ブース（１）の出口（５）側
   に位置して前記セッティング室（２）の室内上方の雰囲
   気温度を検出する塗装ブース出口側温度計（12）と、前
   記炉入口側温度計（10）の検出温度と前記炉出口側温度
   計（11）の検出温度の温度差が一定値以内のときは前記
   可変速ファン（６）の風量を予め設定された標準風量に
   維持する制御信号を出力し、前記炉出口側温度計（11）
   の検出温度が前記炉入口側温度計（10）の検出温度より
   高くなってその温度差が一定値を超えたときは前記可変
   速ファン（６）の風量を標準風量より増大させる制御信
   号を出力し、逆に前記炉入口側温度計（10）の検出温度
   が前記炉出口側温度計（11）の検出温度より高くなって
   その温度差が一定値を超えたときは前記可変速ファン
   （６）の風量を標準風量より減少させる制御信号を出力
   し、また、前記塗装ブース出口側温度計（12）の検出温
   度が一定以上の高温に達したときは前記温度差にかかわ
   らず前記可変速ファン（６）の風量を増大させる制御信
   号を出力する制御装置（13）が設けられていることを特
   徴とする塗装用乾燥炉の熱風漏れ防止装置。