JPH069667B2 - 水平炉 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 この発明は、加熱処理により、被塗装物に塗布された塗
料を、乾燥したり、あるいは、焼付たりなどする水平炉
に関する。

〔背景技術〕

いわゆる山型炉は、炉体の出入口が傾斜しているため、
炉体内から熱が逃げにくく、設置面積が少ないという利
点がある反面、工場建屋の天井の高さが低いと設置が困
難であり、被塗装物の形状によっては炉内搬送も困難で
あるという問題がある。

そのため、炉体が横方向に長くなった水平炉が一般に用
いられている。しかしながら、このものにおいては、出
入り口に開閉扉を設けていても、被塗装物の出し入れの
際には、炉体内が直接外部に開放状態となり、熱が炉体
内から逃げ易くて、そのため、水平炉は、熱効率が悪
く、炉体内の温度分布も安定しないという問題があっ
た。エアーカーテンを炉の出入口に設けることも考えら
れるが、被塗装物にゴミが付着するなどの不都合がある
ため、被塗装物の焼付を行なう炉では実用的でない。

〔発明の目的〕

この発明は、上記の事情に鑑み、熱効率が良く、炉内の
温度分布も安定した水平炉を提供することを目的とす
る。

〔発明の開示〕

前記目的を達成するために、この発明は、被塗装物を加
熱処理する水平炉であって、トンネル形の炉体とその内
部を加熱する加熱手段とを備えているとともに、前記被
塗装物を炉体内外で搬送する搬送手段を備え、前記炉体
は、その内部に本処理室とその前後にそれぞれ設けられ
た控室を有し、本処理室と前後の控室の間にはそれぞれ
内扉が、前後の控室とその外部の間にはそれぞれ外扉が
設けられており、かつ、これら扉の開閉動作と前記搬送
手段による被塗装物の搬送動作を制御するための制御手
段を備えており、この制御手段は、前記各控室の内外の
扉が、一方が開いているときには常に他方が閉じている
ように前記開閉動作の制御を行う一方、前記搬送手段
が、前記の各扉の動きに合わせて、前記被塗装物を、前
控室に一旦入れてから本処理室へ移し、本処理室より後
控室に一旦入れてから外部へ移すように前記搬送動作の
制御を行うことを特徴とする水平炉を要旨とする。

以下、この発明にかかる水平炉を、その一実施例をあら
わす図面を参照しながら詳しく説明する。

第１図は、この発明にかかる水平炉の一実施例の概略構
造をあらわす図面であり、図(a)は、その炉体まわりを
示し、図(b)は、その被塗装物搬送手段まわりを示して
いる。第２図は、上記の水平炉を被塗装物の搬送方向か
らみた状態をあらわしている。

この水平炉は、水平に延びるトンネル形の炉体１と被塗
装物２０を炉体１内外で搬送する搬送手段３０を備えて
いる。炉体１内は、３室に分かれていて、中央に本処理
（加熱）室２があり、本処理室２の入口（前）と出口
（後）に前控室３および後控室４がある。本処理室２と
前後の控室３、４の間にはそれぞれ内扉５、６が、前後
の控室３、４とその外部の間にはそれぞれ外扉７、８が
設けられている。各扉５〜８は、被塗装物２０が前記各
室２〜４に出入りする際に開かれるようになっているこ
とは、言うまでもない。

炉体１内の加熱は、熱風を送り込むことによりなされ
る。加熱器１０で加熱された空気は、送風ファン１１に
よって吹出ダクト１２から本処理室２内へと送り込まれ
る。本処理室２内の空気は吸込ダクト１３に吸い込まれ
フィルタ１４を通り加熱器１０へ戻り、再び加熱されて
本処理室２内へと送られる。吸込口１５から取り入れら
れる空気は、燃焼器１６に送られて有害物質を燃焼除去
してから加熱器１０へ送られている。この炉体１には、
本処理室２内の空気を配管１７から燃焼器１６に送り、
溶剤や水分を除いた後、加熱器１０で加熱して再び本処
理室２内へ戻す循環路も設けられている。この循環路に
より本処理室２内で蒸発する水分や溶剤の濃度を限度内
に維持することができる。

控室３、４内もつぎのようにして加温されている。本処
理室２内の加熱空気が、配管１８、１８から控室３、４
内の保温パネル１９、１９に入り、そののち排気されて
いるが、その際、保温パネル１９を通る熱い空気が控室
の室温を上昇させるのである。この排気により、本処理
室２内は少し負圧になっている。

処理温度は、通常、８０〜３００℃程度の範囲である。
例えば、本処理室２内は１６０〜１８０℃にして、控室
３、４内は８０〜１２０℃にして使われる。各室内の温
度を所定温度に保つために、例えば、フィードバック制
御系の温度コントロールを行ってもよい。

一方、炉体１内外の被塗装物の搬送は、各控室３、４の
内外の扉の開閉に合わせて、以下のように行われる。

搬送手段３０は、被塗装物２０…２０搬送のために、搬
送路３１と、この搬送路３１上を動かされるソリ（スキ
ッド）３２…３２と、このソリ３２…３２を係止して移
動させるソリ移動手段３３…３３などで構成されてい
る。

第３図にみるように、搬送路３１は、多数のフリーロー
ラ５０…５０からなっており、ソリ３２はこの上を滑っ
ていく。ソリ移動手段３３は、搬送方向に往復動作する
長尺移動体３４（３４′、３４″）を備えている。この
長尺移動体３４は、搬送方向に移動するときにソリ３２
を係止してソリ３２を移動させ、逆の方向に戻るときに
はソリ３２を係止しない。長尺移動体３４は、モータ３
７の駆動力で無端状に回転するチェーン３６に係合して
おり、チェーン３６の回転に伴い動くようになってい
る。なお、長尺移動体３４は、側面に車輪５１…５１を
備えていて、移動時にはレール５２上を走行し案内され
る。

ソリ３２と長尺移動体３４の係止動作はつぎのようにし
てなされる。第２図にみるように、長尺移動体３４は、
その上面に突起３５…３５を備えている。突起３５は、
第４図(a)にみるように、通常はバネ４１に引かれスト
ッパー４０に当たって起立した状態となっている。長尺
移動体３４が搬送方向に進む時には、突起３５がソリ３
２に当たり、ストッパー４０があるため、そのまま倒れ
ずにソリ３２と係止しソリ３２を押す。長尺移動体３４
が搬送方向と逆方向に移動する時には、第４図(b)にみ
るように、突起３５がやはりソリ３２に当たるが支える
ものがないので、下側に倒れソリ３２を係止しない。そ
のため、ソリ３２は止まったままで、長尺移動体３４の
みが移動するのである。突起３５は、ソリ３２の下側を
抜けるとバネ４１に引っ張られて再び起立状態となる。

続いて、被塗装物２０の搬送動作と、各扉５、６、７、
８の開閉動作の関連について、第５図(a)〜(d)および第
６図を参照しながら詳しく述べる。第５図(a)〜(d)は、
炉体１内における被塗装物の搬送と各扉の開閉の様子を
順に追ってあらわした説明図、第６図は、各扉と長尺移
動体の動きを説明するタイムチャートである。

第５図(a)にみるように、前控室３には、電着塗装等に
より塗られた塗料の焼付処理のため、本処理室２へ入れ
られる被塗装物が待機している。後控室４には焼付処
理が済んだ被塗装物が待機している。本処理室２内に
は焼付処理中の被塗装物〜が入っている。

まず、第５図(b)にみるように、後外扉８が開かれ、長
尺移動体３４′が一点鎖線で示すように移動して被塗装
物を後控室４の外へ移す。このとき、後内扉６は閉じ
られたままである。

被塗装物の搬出中に、前内扉５が開かれる。このとき
前外扉７は閉じられたままである。搬出後、後外扉８が
閉じてから後内扉６が開かれる。長尺移動体３４は、第
５図(c)の一点鎖線にみるように移動して前控室３内の
被塗装物を本処理室２内に移すとともに、同図の二点
鎖線で示すように移動して本処理室２内の被塗装物を
後控室４内へ移す。

続いて、前内扉５が閉じた後、前外扉７が開き、長尺移
動体３４″が第５図(d)の一点鎖線にみるように移動し
て外の被塗装物を前控室３内に移す。

この状態で所定時間の加熱処理をした後、再び上記のサ
イクルが繰り返される。このようにして被塗装物２０が
つぎつぎと搬送されるのである。このような搬送動作と
扉の開閉動作が自動的になされるように扉と搬送手段は
プログラム制御されている。すなわち、制御手段（コン
トローラ）で、各扉５〜８の開閉動作と被塗装物Ａの搬
送動作のそれぞれを、各扉５〜８の開閉動作に関して
は、各控室３、４の内外の扉５〜８が、一方が開いてい
るときには常に他方が閉じているように制御し、被塗装
物Ａの搬送動作に関しては、各扉５〜８の動きに合わせ
て、被塗装物Ａを、前控室３に一旦入れてから本処理室
２へ移し、本処理室２より後控室４に一旦入れてから外
部へ移すように制御するのである。

以上のことからわかるように、前内外扉５、７は、一方
が開いているときには常に他方が閉じているとともに、
後内外扉６、８も、一方が開いているときには他方が閉
じているように制御される。そのため、本処理室２内が
直接外部に開かれることがなく、本処理室２の熱が外部
へ逃げることが殆どない。したがって、炉の熱効率は良
く、しかも、炉体１内の温度変動も少なく、品質が安定
する。炉体１は、水平トンネル形のため、被塗装物が大
きくても搬送が容易である。被塗装物が小さくても、実
施例のごとく、ソリ３２に載せれば、全く同様にして焼
付処理ができる。ソリ３２を使う搬送は、各室間で搬送
路３１に途切れがあっても、円滑に乗り移せる。

この発明は上記の実施例に限定されない。炉体１内のト
ンネルは完全に水平である必要はなく、若干、傾斜して
いてもよい。加熱は、熱風によらず、ガス、灯油、赤外
線による加熱でもよい。被塗装物の搬送は、フロアー置
きスラットコンベア、ネットコンベア、台車コンベアな
どを用いて行ってもよい。安全装置として、扉開閉確認
手段、コンベア停止位置確認手段、被塗装物存在確認手
段などを設けてもよい。炉がラジアントチューブ式であ
ってもよい。開閉扉の方式は、上下スライド開閉式でも
よいし、左右スライド開閉式でもよい。開閉駆動はエヤ
ーシリンダー式、電動モータ式、電動シリンダー式等で
もよい。控室はソリが一台入るようになっていたが複数
台入るようになっていてもよい。

〔発明の効果〕

この発明にかかる水平炉は、以上に述べた構成となって
いる。そのため、熱効率が良く、炉内の温度分布も安定
し、被塗装物の搬送も容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明にかかる水平炉の一実施例の構造を
あらわす概略図であり、図(a)は、炉体まわりを示し、
図(b)は、搬送手段まわりを示している。第２図は、こ
の水平炉の搬送方向からみた概略図、第３図は、ソリま
わりを斜め後からみた斜視図、第４図(a)、(b)は、ソリ
に当たったときの突起の状態の説明図、第５図(a)〜(d)
は、炉体内外における被塗装物の搬送と開閉扉の開閉の
様子を順を追って模式的にあらわした説明図、第６図は
開閉扉と長尺移動体の動きを説明するタイムチャートで
ある。 １…炉体 ２…本処理室 ３、４…控室 ５…前内扉
６…後内扉 ７…前外扉 ８…後外扉 ３０
…搬送手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被塗装物(20)を加熱処理する水平炉であっ
   て、トンネル形の炉体(1) とその内部を加熱する加熱手
   段(10)とを備えているとともに、前記被塗装物を炉体内
   外で搬送する搬送手段(30)を備え、前記炉体は、その内
   部に本処理室(2) とその前後にそれぞれ設けられた控室
   (3,4) を有し、本処理室と前後の控室の間にはそれぞれ
   内扉(5,6) が、前後の控室とその外部の間にはそれぞれ
   外扉(7,8) が設けられており、かつ、これら扉の開閉動
   作と前記搬送手段による被塗装物の搬送動作を制御する
   ための制御手段を備えており、この制御手段は、前記各
   控室の内外の扉が、一方が開いているときには常に他方
   が閉じているように前記開閉動作の制御を行う一方、前
   記搬送手段が、前記の各扉の動きに合わせて、前記被塗
   装物を、前控室に一旦入れてから本処理室へ移し、本処
   理室より後控室に一旦入れてから外部へ移すように前記
   搬送動作の制御を行うことを特徴とする水平炉。
2. 【請求項２】搬送手段が、フリーローラ(50)を有する搬
   送路と、この搬送路の上に載置されるソリ(32)と、この
   ソリを係止して移動させるソリ移動手段(33)とを備えて
   いて、被塗装物がソリに載せられて搬送されるようにな
   っている特許請求の範囲第１項記載の水平炉。