JPH0418648B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、エナメル線の焼付等のエナメル加熱
の際、エナメル質材料の被覆物の近傍に設けられ
た遠赤外線輻射材を加熱用熱源により加熱して、
当該輻射材より遠赤外線等を輻射せしめ当該エナ
メル質材料を加熱する遠赤外線輻射加熱方法に関
する。

＜従来技術の背景とその問題点＞ 本発明者等が既に提案しているように、エナメ
ル線の焼付において、焼付炉内を通過するエナメ
ル線に周りに遠赤外線輻射体を設置すれば、炉の
熱源による直接加熱（対流）の他に、輻射体より
の遠赤外線輻射加熱も加わるため、熱源を新たに
増大させなくとも、焼付の高速化を図ることがで
きる。すなわち、遠赤外線輻射を増大させれば、
エナメル質材料の加熱をより効果的なものにする
ことができる。遠赤外線輻射によつて最も効率的
にエナメル質材料を加熱するには、理論的にはエ
ナメル質材料の吸光波長特性に最も対応した輻射
波長特性を有する輻射材を選定すべきと考えられ
るが、具体的にエナメル線の焼付などにおいて如
何なるものを選定すべきか問題となる。

本発明者等は、この点を検討すべく、各種の輻
射材につきその輻射加熱効果の大小を比較してみ
ることとした。具体的には、第１図に示すよう
に、ポリエステル系エナメル質材料１を銅基板２
に被覆してなるエナメル板３に対向するように輻
射板４を設置し、該輻射板４を同一条件で加熱
し、輻射板４よりの輻射により加熱されるエナメ
ル板３の上昇温度をこれに接続した温度測定装置
５で測定した。

第２図は、その結果を示す。曲線イ〜ヘは、輻
射板４にそれぞれ、酸化クロム板（Cr₂O₃98％）、
二酸化チタン板（TiO₂99％）、アルミナ板
（Al₂O₃98％）、ジルコン酸マグネシウム板
（ZrO₂76％、MgO24％）、ジルコニア板（ZrO₂93
％、CaO5％、Al₂O₃、SiO₂少量）、ステンレス板
（SUS304酸化膜）を用いた場合を示す。そして、
同図から理解されるように、エナメル質材料への
輻射加熱効果は、酸化クロムを主成分とする輻射
材を使用した場合が最も高く、次いで二酸化チタ
ンを主成分とする輻射材を使用した場合が高く、
その次にアルミナを主成分とする輻射材を使用し
た場合が高いことを見い出した。

しかしながら、酸化クロムや二酸化チタンは、
540℃付近に変態点をもつため、変態点を超える
温度にまで加熱して使用すれば、脆弱になつて変
形や損壊する虞れがあり、耐熱耐久性に限界があ
る。

これに対し、アルミナは、輻射加熱効率の面で
酸化クロムや二酸化チタンのそれより劣るもの
の、低温域から高温域にわたつて（1000℃程度ま
で）物理的にも化学的にも安定であり、耐熱耐久
性に優れている。

＜発明の目的＞ 本発明は、上記の事情を考慮してなされたもの
で、その目的とするところは、エナメル質材料の
加熱において、エナメル輻射材の加熱使用温度に
応じた最適の遠赤外線輻射加熱方法を提供するこ
とにある。

＜発明の概要＞ 本発明に係る遠赤外線輻射加熱方法は、エナメ
ル加熱の際、エナメル質材料の被覆物近傍の遠赤
外線輻射材を加熱して該輻射材より遠赤外線を輻
射せしめ当該エナメル質材料を加熱するにおい
て、前記遠赤外線輻射材が540℃以下の温度領域
で加熱使用されるときには、該輻射材は酸化クロ
ムまたは二酸化チタンを主成分とするものを用
い、前記遠赤外線輻射材が540℃を超える温度領
域で加熱使用されるときには、該輻射材はアルミ
ナを主成分とするものを用いることを特徴とする
ものである。

酸化クロムや二酸化チタンを主成分とする遠赤
外線輻射材を用いれば、該輻射材を適当な熱源に
より加熱して遠赤外線、遠赤外線等をエナメル質
材料の被覆物に輻射せしめたとき、遠赤外線がエ
ナメル質材料内に最も効率的に吸収され、この結
果エナメル質材料が最も効果的に加熱される。し
かも、輻射材が540℃以下（変態点以下）の温度
領域で加熱使用されるときには、輻射材の物理的
性質を変化させることなく遠赤外線輻射を安定し
て維持することができる。

また、アルミナを主成分とする遠赤外線輻射材
を用いれば、加熱してエナメル質材料の被覆物に
遠赤外線輻射させたとき、遠赤外線がエナメル質
材料内に上記酸化クロムや二酸化チタンの次に効
率よく吸収され、エナメル質材料が効果的に加熱
される。それのみならず、アルミナは低温状態で
は勿論のこと、1000℃程度の高温状態でも安定な
物質である故、輻射材を高熱源によつて540℃を
超える高温に加熱しても、母材とのサーメツト複
合構造をとることにより、輻射材が変形、損壊等
することなく遠赤外線等の輻射を持続でき、安定
なエナメル加熱を行なえる。

＜実施例＞ 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。

第３図は、本実施例の遠赤外線輻射加熱方法を
実施したエナメル線用焼付炉の主要部を示す。

６は、筒型の焼付炉であり、ａ，ｂはその蒸発
部、硬化部を示す。７は、エナメル線で、エナメ
ル質材料塗布の後炉６内を通つて下方から上方に
向かつて走行するようになつている（矢印Ａ）。
炉内部の下方には、熱源８、例えばヒータが設置
され、この熱源により、炉内の蒸発部ａ付近は
450℃前後で加熱し、ここから次第に上昇して硬
化部ｂの出口付近では550℃前後になるように加
熱する。９ａ…，９ｂ…は輻射板で、熱源８上方
のエナメル線７の周りに複数適宜な間隔をもつて
設置されており、本例の場合、540℃以下の温度
領域である蒸発部ａのものとしては、酸化クロム
や二酸化チタンを主成分とするものを用い、540
℃以上の温度領域である硬化部ｂ付近のものとし
ては、アルミナを主成分とするものを用いてい
る。この輻射板９はより具体的には、第４図の拡
大図にその一部を示すように、ステンレス板等の
母材１０のエナメル線７即に、上述のアルミナあ
るいは酸化クロムや二酸化チタンを主成分とする
遠赤外線輻射材１１を付着せしめてなり、熱源８
により加熱されると、輻射材１１よりエナメル質
材料被覆物のエナメル線７の方へ遠赤外線を輻射
し、エナメル質材料１２を加熱する。

しかして、この炉付炉６を用いた加熱方法によ
ると、炉内を下方から上方に走行するエナメル線
７は、先ず、蒸発部ａで熱源８により、直接加熱
されると共に、酸化クロムまたは、二酸化チタン
を主成分とする輻射材１１を有する輻射板９ａ…
からの遠赤外線によつても加熱される。この際、
酸化クロムや二酸化チタンの場合、その輻射特性
が極めて良いため、優れた遠赤外線加熱効果を得
ることができる。

この蒸発部ａにおいては、その炉内雰囲気温度
が450℃前後であるため、酸化クロムや二酸化チ
タンの変態点（540℃）以下であり、熱的に弱い
とされるこれらの輻射材１１でも十分使用に耐え
られる。勿論、変形や損傷したりすることもな
い。

次に、硬化部ｂでは、熱風で直接加熱される
他、この熱風加熱によつて、アルミナを主成分と
する輻射材１１を有する輻射板９ｂ…からの遠赤
外線によつても加熱される。この硬化部ｂにおい
て、加熱温度が550℃前後であつても、輻射板１
１は、アルミナを主成分とするものであるため、
変形、損傷等の恐れはない。

また、本発明の遠赤外線輻射加熱方法は、エナ
メル線の焼付だけでなく、エナメル質材料の塗布
された自動車部品、電気部品の乾燥など、エナメ
ル加熱全搬に適用できるものである。

＜発明の効果＞ 本発明に係る遠赤外線輻射加熱方法は、以上説
明したように、遠赤外線輻射材の加熱温度が540
℃を境にして低温域であるか高温域であるかによ
つて、酸化クロム、二酸化チタン主成分の輻射材
とアルミナ主成分の輻射材を使い分ける方法であ
り、低温域から高温域にわたつてエナメルの加熱
を効果的にかつ安定に行なうことができるという
優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はエナメルへの輻射加熱効果を調べる実
験装置を示す図、第２図はエナメル質材料への輻
射加熱効果の実験結果を示すグラフ、第３図は本
発明の実施例の遠赤外線輻射加熱方法を実施した
エナメル線焼付炉の主要部を示す断面図、第４図
は第３図の輻射板付近を示す拡大図である。 １１……遠赤外線輻射材、１２……エナメル質
材料。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エナメル質材料の被覆物を遠赤外線輻射材を
   加熱して該輻射材より遠赤外線を輻射せしめ当該
   エナメル質材料を加熱する遠赤外線輻射加熱方法
   において、縦型に設置された筒型の焼付炉が長手
   方向の下方から順に蒸発部と硬化部を有し、該蒸
   発部から硬化部にかけてエナメル線を走行させ、
   前記炉内の蒸発部にはエナメル線の周囲を取り巻
   く熱源と酸化クロムまたは二酸化チタンを主成分
   とする輻射材を設置すると共に、前記炉内の硬化
   部にはエナメル線の周囲を取り巻くアルミナを主
   成分とする輻射材を設置し、前記熱源により、前
   記蒸発部におけるエナメル線に対する加熱温度を
   540℃以下の温度とすると共に、前記硬化部にお
   けるエナメル線に対する加熱温度は540℃を越え
   る温度としたことを特徴とする遠赤外線輻射加熱
   方法。