JP3853241B2

JP3853241B2 - 加熱炉

Info

Publication number: JP3853241B2
Application number: JP2002085823A
Authority: JP
Inventors: 旬平野
Original assignee: ヒット工業株式会社
Priority date: 2002-03-26
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2006-12-06
Anticipated expiration: 2022-03-26
Also published as: JP2003279254A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の被加熱体をコンベアラインにより連続的に炉体内部に通過させ、塗装の焼付乾燥等を行うようにした加熱炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の加熱炉は、一般に長い筒状の炉体の前端と後端にそれぞれ入口と出口が形成され、この炉体の底部にバーナーやヒーター等の加熱手段が設置されるとともに、炉体の内部を通過するようにコンベアラインが通された構成となっている。
【０００３】
被加熱体である塗装部品等は、コンベアラインのフックに吊り下げられる等して搬送され、入口から炉体内に搬入され、出口から搬出される。そして、塗装部品が炉体内を通過する際に加熱されて塗装の焼付乾燥等がなされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、塗装部品に２色の塗り分けを施す場合、最初に図４に示すように塗装部品ｚに１色目の塗膜ａを塗装して乾燥させた後、図５に示すように塗膜ａの上にマスキングテープｂを貼り、次に図６に示すように塗膜ａの上に２色目の塗膜ｃを塗装し、最後に図７に示すようにマスキングテープｂを剥がす。これにより塗膜ａと塗膜ｃ間のマスキングラインｄが鮮明になる。
【０００５】
ここで、マスキングテープｂを剥がすタイミングであるが、２色目の塗膜ｃが乾燥（硬化）してから剥がすと、図８に示すように塗膜ｃの縁（マスキングライン）にバリｅが立ち上がって外観が悪くなる。これを防ぐには、２色目の塗膜ｃを乾燥させてマスキングテープｂを剥がした後、塗装部品ｚを再加熱して塗膜ｃを再度軟化させ、図９に示すようにバリｅを溶融させてバリｅの立ち上がりを防ぐのが好ましい。
【０００６】
しかしながら、この方法では塗膜ｃの塗装後に２度に亘る加熱行程が必要となるため、従来の加熱炉を用いた場合には、１度目の加熱行程が終了した塗装部品を加熱炉の出口において一旦コンベアラインのフック等から取り外し、マスキングテープｂを剥がしてから加熱炉の入口付近まで搬送し、ここで再度コンベアラインのフック等に掛止し、２度目の加熱行程にかけるという、非常に煩雑な作業を強いられ、塗装部品が量産品である場合にはその生産効率を著しく低下させる原因となっていた。
【０００７】
しかも、塗装部品を作業者が１つ１つコンベアラインのフック等に手で着脱させたり、加熱炉の出口から入口まで搬送したりする際に、生乾きの塗膜ｃに作業者の手や異物が触れる等して不良品を発生させてしまう確率も高い。
【０００８】
さらに、少なくとも加熱炉の入口側と出口側の両方に作業員を配置する必要があるため、必然的に複数の作業人員が必要となって人件費が嵩む原因にもなっていた。
【００１０】
本発明は、この問題を解決するためになされたものであり、複数の加熱行程を必要とする塗装部品等を量産する場合においても、一基の加熱炉と少ない作業人員により効率良く作業が可能であり、しかも不良品の発生率が低い加熱炉を提供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、本発明に係る加熱炉は、炉体と、上記炉体の内部温度を高める加熱手段と、複数の被加熱体を連続的に炉体の内部に通過させるコンベアラインとを備えてなる加熱炉において、上記炉体を単一のものとし、その一面に、上記コンベアラインに搬送される上記被加熱体が炉体の内部に搬入される入口と、上記被加熱体が炉体の内部から搬出される出口とを設け、上記入口と出口との間に、上記コンベアラインに搬送されている被加熱体を途中で一旦炉体外部に搬出して再度炉体内部に搬入する中間取出部を少なくとも１箇所設け、この中間取出部の前後で上記コンベアラインを上記炉体の内部でＵターンさせたことを特徴とする。
【００１２】
このように加熱炉を構成すれば、被加熱体は中間取出部において一旦炉体外部に搬出され、ここでマスキングテープを剥がす等といった作業を受けることができる。その際には、従来のように被加熱体を１つ１つコンベアラインのフック等から着脱させたり、被加熱体を加熱炉の一端から他端まで搬送する必要がないことから、１人の作業員を中間取出部に配置すれば全ての作業を行うことができ、加熱炉の数も一基のみでよい。したがって、極めて作業効率が良い上に、作業人員の削減と、設備面およびスペース面での省コスト化を図ることが可能であり、しかも被加熱体の不良発生率を飛躍的に低下させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る加熱炉の概略斜視図、図２は同側面図、図３は同平面図である。この加熱炉は、例えば１色目の塗装を終えてマスキングが施された塗装部品（被加熱体）に２色目の塗装を行い、この２色目の塗膜を乾燥するとともにマスキングテープを剥がすラインに設置されるものである。
【００１４】
この加熱炉の本体をなす炉体１は、その前面に第一出入口２と第二出入口３とを隣り合わせに備えている。この第一出入口２と第二出入口３は、それぞれ塗装部品４が炉体１の内部に搬入される入口と、塗装部品４が炉体１の内部から搬出される出口となるものである。また、炉体１には、第一出入口２および第二出入口３から奥に向かって斜め上方にせり上がる上昇区間５と、この上昇区間５の奥に続く略水平な水平区間６とが設けられている。
【００１５】
水平区間６は例えば複数の基礎支柱７により設置床面よりも高く支持され、水平区間６の底部６ａの高さが第一出入口２と第二出入口３の上縁近くまで持ち上げられている。図２に示すように、底部６ａには炉体１の内部温度を高める加熱手段としてのバーナー８（ヒーター）が複数設置されている。
【００１６】
そして、炉体１の外部から内部にかけてコンベアライン１１が設置されている。このコンベアライン１１は、複数の塗装部品４を連続的に炉体１の内部に通過させるものであり、平面視（図３参照）で略Ｗ字状をなすように、第一〜第三のＵターン部１１ａ，１１ｂ，１１ｃを備えている。第一Ｕターン部１１ａと第三Ｕターン部１１ｃは炉体１の水平区間６の最も奥に並設され、第二Ｕターン部１１ｂは炉体１の外部に設けられている。
【００１７】
コンベアライン１１は、まず第一出入口２から炉体１の内部に入り、上昇区間５の内部を上昇して水平区間６の奥に進入し、奥に配置された第一Ｕターン部１１ａにて１回目のＵターンをした後、水平区間６と上昇区間５を戻って第一出入口２から一旦炉体１の外部に延出する。そして、炉体１の外部に設けられた第二Ｕターン部１１ｂにて２回目のＵターンをして第二出入口３から再度炉体１の内部に進入し、再び上昇区間５の内部を上昇して水平区間６の奥に進入し、ここに配置された第三Ｕターン部１１ｃにて３回目のＵターンをし、最終的に第二出入口３から炉体１の外部に延出する。
【００１８】
図３に示すように、コンベアライン１１が炉体１に入る手前の部分には塗装ブース１３として塗装機１４が設置され、コンベアライン１１が炉体１から出た後の部分には冷却ブース１５として冷却ファン１６が設置されている。また、コンベアライン１１の第二Ｕターン部１１ｂ付近は、本発明のポイントとなる中間取出部１７とされ、作業員が配置される。
【００１９】
コンベアライン１１には等間隔で多数のフック１８が吊設され、これらのフック１８に塗装部品４が吊持される。コンベアライン１１の第二Ｕターン部１１ｂ付近（中間取出部１７）では、コンベアライン１１に搬送されて炉体１の内部を通過する塗装部品４が途中で一旦炉体１の外部に搬出され、Ｕターンして再び炉体１の内部に搬入される。
【００２０】
コンベアライン１１による塗装部品４の流れを説明すると、塗装部品４はまず塗装ブース１３にて塗装機１４により２色目の塗装を施された後、コンベアライン１１の流れに沿って第一出入口２より炉体１の内部に搬入され、上昇区間５内部を上昇して水平区間６内部を水平移動した後、第一Ｕターン部１１ａにて１回目のＵターンをして第一出入口２から一旦炉体１の外部に搬出される。
【００２１】
炉体１から搬出された塗装部品４は、第二Ｕターン部１１ｂ（中間取出部１７）にて２回目のＵターンをする際に、作業員によりマスキングテープを剥がされる。そして、そのまま動きを止められることなく第二出入口３から再び炉体１の内部に搬入され、第三Ｕターン部１１ｃにて３回目のＵターンをして第二出入口３から外部に搬出され、最後に冷却ブース１５で冷却ファン１６により冷却される。
【００２２】
このように、塗装部品４は二度に亘って炉体１の内部を通過し、その度にバーナー８に加熱されて２色目の塗膜を焼付乾燥され、１度目の加熱と２度目の加熱の合間に炉体１外部の中間取出部１７にてマスキングテープを剥がされる。マスキングテープが剥がされるのは１度目の加熱が終って塗膜が一旦乾燥硬化した状態の時であるため、ここでマスキングテープを剥がすと２色目の塗膜のマスキングラインにバリが立ち上がりやすくなるが、マスキングテープを剥がされた塗装部品４は再度炉体１に搬入されて加熱されるため、立ち上がったバリは溶融して目立たなくなる。したがって、バリの立ち上がりによる塗装部品４の外観劣化を防止することができる。
【００２３】
以上のように、この加熱炉では、コンベアライン１１に搬送されて炉体１の内部を通過する塗装部品４が、中間取出部１７において一旦炉体１の外部に搬出されるため、ここでマスキングテープを剥がす作業を受けることができる。マスキングテープを剥がす時には、従来のように塗装部品４を１つずつコンベアライン１１のフック１８から着脱させる必要が無いことに加え、塗装部品４を加熱炉の一端から他端まで搬送する必要もなく、１人の作業員を中間取出部１７に配置するだけで全ての作業を賄うことができる。
【００２４】
したがって、極めて作業効率が良く、作業人員の削減も可能であり、しかも生乾きの塗膜に作業者の手や異物等が触れる確率が低いことから塗装部品４の不良発生率を飛躍的に低下させることができる。また、加熱炉の台数も一基のみでよいため、設備面およびスペース面での省コスト化を図ることができる。
【００２５】
なお、この加熱炉は、炉体１に上昇区間５と水平区間６とが設けられ、水平区間６の底部６ａにバーナー８が設置されているため、バーナー８から上方に自然対流する熱が、バーナー８よりも概ね低い位置に開口している第一出入口２と第二出入口３からは外部に放散されにくく、熱は水平区間６内に温存される。
【００２６】
そのため、熱エネルギー効率が良い上に、水平区間６内において安定かつ均一な熱分布が得られ、この水平区間６の内部を塗装部品４が水平移動するため、多数の塗装部品４を均一に熱処理することができ、この点でも不良品の発生率を有効に低下させることができる。
【００２７】
ところで、本実施形態において第一出入口２と第二出入口３は個別の開口部として形成されているが、一つの開口部としてまとめてもよい。また、コンベアライン１１は炉体１内において第一Ｕターン部１１ａおよび第三Ｕターン部１１ｃ以外では直線状に配設されているが、非直線状に配設してもよい。さらに、中間取出部１７をより多く設置し、より複雑な塗装工程等に対処させてもよい。
なお、二基以上の加熱炉を直列的に配置しても、各加熱炉の中間部において塗装部品をコンベアラインから取り外すことなくマスキングテープを剥がすといった作業を行うことができる。
【００２８】
また、本実施形態では被加熱体が塗装部品とされているが、被加熱体は塗装部品に限定されることはない。本発明に係る加熱炉は、加熱処理を必要とする他の幅広い分野の量産物品にも適用することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る加熱炉によれば、複数の加熱行程を必要とする塗装部品等を量産する場合において、一基の加熱炉と少ない作業人員により効率良く作業することができ、しかも不良品の発生率を低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る加熱炉の一実施形態を示す概略斜視図。
【図２】本発明に係る加熱炉の側面図。
【図３】本発明に係る加熱炉の平面図。
【図４】塗装部品に１色目の塗膜を塗装した状態を示す縦断面図。
【図５】１色目の塗膜の上にマスキングテープが貼られた状態を示す縦断面図。
【図６】１色目の塗膜の上に２色目の塗膜を塗装した状態を示す縦断面図。
【図７】マスキングテープが剥がされる時の状態を示す縦断面図。
【図８】マスキングテープ剥離後にバリが立ち上がった状態を示す縦断面図。
【図９】バリを溶融させた状態を示す縦断面図。
【符号の説明】
１炉体
２第一出入口
３第二出入口
４被加熱体である塗装部品
５上昇区間
６水平区間
６ａ水平区間の底部
７基礎支柱
８加熱手段としてのバーナー
１１コンベアライン
１３塗装ブース
１４塗装機
１５冷却ブース
１６冷却ファン
１７中間取出部
１８フック

Claims

炉体と、上記炉体の内部温度を高める加熱手段と、複数の被加熱体を連続的に炉体の内部に通過させるコンベアラインとを備えてなる加熱炉において、上記炉体を単一のものとし、その一面に、上記コンベアラインに搬送される上記被加熱体が炉体の内部に搬入される入口と、上記被加熱体が炉体の内部から搬出される出口とを設け、上記入口と出口との間に、上記コンベアラインに搬送されている被加熱体を途中で一旦炉体外部に搬出して再度炉体内部に搬入する中間取出部を少なくとも１箇所設け、この中間取出部の前後で上記コンベアラインを上記炉体の内部でＵターンさせたことを特徴とする加熱炉。