JPH07218Y2 - 塗料焼付炉 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、被塗布物の塗料を効率よく乾燥させることが
できる塗料焼付炉に関する。

「従来の技術」 今日の如き高度発展の社会にあって、多くの日常用品の
製造においては、おおよそ金属類の関係製品の大部分
は、塗料焼付処理して、次の目的を達成する。即ち： 1.外形の美観・華麗をもって、消費者の注意力を引くこ
とになる。

2.鉄質の如き金属製品は、塗料を塗ることによりその外
層を被覆し、空気、水分と直接接触して錆が発生した
り、あるいは日に照らされ、雨に打たれて破損しないよ
うにして、使用年数を伸ばすことができる。

そのため、塗料焼付け処理は、従来から必要な処理過程
である。ただこの過程は、初期のオーブン・ボックス
（ガス燃焼）、従来からある遠・中赤外線照射焼付及び
最近の近赤外線照射焼付に至るまで、均しく炉体部を有
し、さらに内部には発熱体、即ち灯管（ランプ・チュー
ブ）を装着し、被塗布物がこの炉体部を通過して、焼付
・処理される。

「考案が解決しようとする課題」 しかし、上記従来の構造では、下記の欠点を有してい
た。

1.施工時に、施工者が必ず炉体内部に入り、発熱体の配
線をしなければならず、そのために施工過程が大変に煩
わしい。

2.据付け完成後の使用の際、もし発熱体の一部に何等か
の故障が発生した時は、全生産ラインをストップして、
炉体内部に入って整備修復しなければならず、極めて不
便であった。

本考案は、上記従来の問題点に鑑み案出したものであっ
て、組立・保全・修理に便利な塗料焼付炉を提供するこ
とを目的とする。

「課題を解決するための手段」 本考案は、上記目的を達成するため、下記の構成を有す
る。

（イ）中空の炉体２を有すること。

（ロ）炉体２には、この側壁の外側面に形成された凹部
20と、この凹部20と炉体２内部を連通する連通孔21が設
けられていること。

（ハ）凹部20内には、連通孔21側に開口を向けた箱状の
ケース１が設けられていること。

（ニ）ケース１の対向する両側壁には、複数の孔10が対
向するようにして形成され、この複数の対向する孔10に
は灯管12が嵌合されていること。

（ホ）ケース１内の複数の灯管12とケース１の後壁との
間には陶磁製反射板15が設けられ、陶磁製反射板15と後
壁の間には電熱体17が設けられ、電熱体17と後壁の間に
は断熱板16が設けられていること。

（ヘ）炉体２には、凹部20を塞ぐカバープレート３が設
けられていること。

また、下記の構成にすることもできる。

（イ）前後方向に開口が形成された筒状の炉体２を有す
ること。

（ロ）炉体２には、この側壁の外側面に前後方向に向か
って所定間隔あけて形成された複数の凹部20と、この各
凹部20と炉体２内部を連通する複数の連通孔21が設けら
れていること。

（ハ）各凹部20内には、連通孔21側に開口を向けた箱状
のケース１が設けられていること。

（ニ）ケース１の対向する両側壁には、複数の孔10が対
向するようにして形成され、この複数の対向する孔10に
は灯管12が嵌合されていること。

（ホ）ケース１内の複数の灯管12とケース１の後壁との
間には陶磁製反射板15が設けられ、陶磁製反射板15と後
壁の間には電熱体17が設けられ、電熱体17と後壁の間に
は断熱板16が設けられていること。

（ヘ）炉体２には、各凹部20を塞ぐカバープレート３が
設けられていること。

（ト）炉体２内では連通孔21近傍に高温区が形成され、
連通孔21と連通孔21の間に低温区が構成されるようにな
っていること。

上記陶磁製反射板15を、平面状、波状、弧面状等の任意
の形状に形成し、灯管12の光熱量を反射させて炉体２内
に輻射するようにしても良い。

上記複数の灯管12を、近赤外線光管，中赤外線光管及び
遠赤外線光管からなる組み合わせで構成するか、または
近赤外線光管及び中赤外線光管からなる組み合わせで構
成するか、あるいは近赤外線光管及び遠赤外線光管から
なる組み合わせで構成することができる。

灯管12の背面を、反射用の塗装あるいはメッキし、灯管
12の光熱量を反射させて炉体２内に輻射させることがで
きるようにしても良い。

「作用」 本考案に係る塗料焼付炉は、断熱板16、電熱体17及び陶
磁性反射板15をケース１内に取付け、さらに灯管12をケ
ース１の孔10に嵌入し、導線の一方を灯管12及び電熱体
17に連結し、この導線の他方を炉体２外にあるコントロ
ール・ボックスに連結する。このコントロールボックス
によって、灯管12及び電熱体17の発生熱量をコントロー
ルすることができる。ケース１を凹部20内に組み込み、
この凹部20をカバープレート３で塞ぐ。

このようにして、本考案に係る塗料焼付炉は組み立てら
れ、次のように使用される。炉体２内に焼付被塗布物を
入れ、コントロール・ボックスにより、灯管12及び電熱
体17を通電すると、灯管12及び電熱体17は加熱する。陶
磁性反射板15の奥に断熱板16が設けられているので、上
記熱量が外部に逃げないようになっている。灯管12の光
熱量は、陶磁性反射板15により反射して、連通孔21を通
って焼付被塗布物に輻射される。また、電熱体17の熱も
加わり、焼付被塗布物は一層加熱される。

炉体２の側壁の外側面に、前後方向に向かって所定間隔
あけて凹部20を複数形成し、この各凹部20にケース１を
内装し、カバープレート３で各凹部20の開口部を覆い、
各凹部20内にケース１を固定すると、炉体２内において
連通孔21近傍が高温区となり、連通孔21間が低温区とな
る。従って、炉体２内において、低温区−高温区が交互
に形成される。このような間隔で焼き付けると被塗布物
が高温区を通過する時は、灯管12の照射を受け、被塗布
物が低温区を通過する時は、被塗布物の温度が下げら
れ、急速乾燥時の継続的な高温が避けられ、焼け焦げに
よる成形不良が発生しない。

灯管12を、近赤外線光管，中赤外線光管及び遠赤外線光
管からなる組み合わせで構成するか、または近赤外線光
管及び中赤外線光管からなる組み合わせで構成するか、
あるいは近赤外線光管及び遠赤外線光管からなる組み合
わせで構成すると、被塗布物は、灯管12の総合光線を吸
収し、乾燥される。即ち、近赤外線の温度の急速な上昇
及び分子の振動により、中赤外線または遠赤外線が容易
に吸収されて、被塗布物に振動エネルギーを発生させる
ことができ、被塗布物が容易にピン・ホールを起こさ
ず、加熱しないで効率よく乾燥させることができる。

灯管12の背面を、反射用の塗装あるいはメッキすれば、
灯管12の光熱量がその背面により反射して炉体２内に輻
射され、焼付被塗布物はさらに一層加熱される。

また、陶磁性反射板15を、平面状、波状、弧面状等の任
意の形状に形成すると、エネルギーを充分に利用でき、
浪費させず、より高い効率を発揮することができる。

「実施例」 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図、第２図において、箱状のケース１は保温・断熱
の構造を有し、内部に嵌込み室11が形成され、嵌込み室
11の両側壁には複数の対向する円形孔10が設けられてい
る。この嵌込み室11内には、奥から順に断熱板16、電熱
体17、陶磁性反射板15、灯管12、ガラス・カバー13が設
けられている。

灯管12は、これの両側端にある灯頭が嵌込み室11の円形
孔10に突出嵌合し、嵌込み室11内で固定されている。こ
の灯管12は、近赤外線光管，中赤外線光管及び遠赤外線
光管からなる組み合わせで構成されるか、または近赤外
線光管及び中赤外線光管からなる組み合わせで構成され
るか、あるいは近赤外線光管及び遠赤外線光管からなる
組み合わせで構成される。この灯管12の数は、実際の運
用状況で定めることができる。また、灯管12が故障等し
た場合は、嵌込み室11から露出した灯頭により、容易に
交換することができる。さらに、嵌込み室11の開口部に
は、ガラス・カバー13が設けられている。ケース１の両
側部は折曲され、この折曲部には配線板14が設けられて
いる。この配線板14は、複数の灯管12・・・及び電熱体
17から伸びる導線４・・・をまとめるものである。

２は炉体であって、矩形筒状に形成され、この側壁の外
側面には前記ケース１を内設する凹部20が開設されてい
る。この凹部20内には、凹部20と炉体２内部を連通する
連通孔21が形成されている。また、この凹部20内には、
この側面と炉体２外部とを連通するガイド孔23が形成さ
れている。この連通孔21には、ガラス・カバー13及び灯
管12を保護するため、この開口部を塞ぐ保護網（ネッ
ト）22が取り付けられている。前記した、配線板14によ
ってまとめられた導線４・・・はガイド孔23を通って図
示しない別のコントロール・ボックスに接続される。

３はカバープレートであって、凹部20の開口部を覆うよ
うにして、炉体２の側面に、複数のネジ（又はスクリュ
ウ）30によって固定されるものであり、凹部20内のケー
ス１を固定している。

次に上記実施例の組立手順について説明する。

先ず、断熱板16、電熱体17及び陶磁性反射板15をケース
１に取付け、さらに灯管12を嵌込み室11の円形孔10に嵌
入し、配線板14をケース１の折曲部に固定後、導線４を
灯管12及び電熱体17に接続する。この導線４を配線板14
によりまとめた後、ガイド孔23に通してコントロールボ
ックスに接続する。このコントロールボックスによっ
て、灯管12及び電熱体17の作動がコントロールされる。
次に、嵌込み室11にガラスカバー13を嵌合する。なお、
ガラスカバー13は、嵌込み室11に取り付けなくても構わ
ない。次にケース１を凹部20内に組み込み、この凹部20
の開口部をカバープレート３で塞ぎ、このカバープレー
ト３を複数のネジ30で炉体２に固定する。

なお、炉体２を高くするときは、第３図に示すように、
側壁の外側面に縦方向に連続して複数の凹部20を開設
し、この各凹部20内に複数の前記ケース１を内設すれば
良く、比較的大きな被塗布物を焼き付け乾燥することが
できる。

上記実施例に係る塗料焼付炉は、以下のように使用され
る。

炉体２内に焼付被塗布物を入れ、コントロールボックス
により、灯管12及び電熱体17を通電すると、灯管12及び
電熱体17は加熱する。陶磁性反射板15の奥に断熱板16が
設けられているので、上記熱量が外部に逃げないように
なっている。灯管12の光熱量は、陶磁性反射板15により
反射して、連通孔21を通って焼付被塗布物に輻射され
る。また、電熱体17の熱も加わり、焼付被塗布物は一層
加熱される。又、被塗布物は、灯管12の総合光線を吸収
し、乾燥される。即ち、近赤外線の温度の急速な上昇及
び分子の振動により、中赤外線または遠赤外線が容易に
吸収され、被塗布物に振動エネルギーを発生せしめ、ピ
ン・ホールの発生を抑え，加熱させず、同時に炉体２の
長さを短くすることができる。

灯管12は、その前部を透明、半透明あるいは不透明の耐
高温石英管にしえもよく、その背面を塗装あるいは鍍装
メッキ（反射用金属）すれば、灯管12の光熱量がその背
面により反射して炉体２内に輻射され、焼付被塗布物は
さらに一層加熱される。

また、陶磁性反射板15は平面状に形成できる他、波状、
弧面状あるいは任意の角度変化にも設計でき、エネルギ
ーを充分に利用でき、浪費させず、より高い効率を発揮
することができる。

上記実施例に係る塗料焼付炉は、組立てが簡単で、炉体
２内に入って作業する必要がない。即ち、保全、修理時
において、僅かにカバー・プレート３を取り外すだけ
で、炉体２外から簡単に作業できる。そのため生産ライ
ン全体をストップさせることがないばかりか炉体２温度
の降下を待つて作業する必要がなく、極めて便利な効能
を有する。断熱板16、陶磁性反射板15及び電熱体17は均
しく灯管12のエネルギーが高効率を発揮するのを強化す
る。状況を見てはコントロールボックスを選択操作し、
灯管12の使用数量をコントロールでき、充分に便利であ
る。灯管12は、近赤外線光管，中赤外線光管及び遠赤外
線光管からなる組み合わせで構成されるか、または近赤
外線光管及び遠赤外線光管からなる組み合わせで構成さ
れるか、あるいは近赤外線光管及び中赤外線光管からな
る組み合わせで構成され、近赤外線の温度の急速な上昇
及び分子の振動の促進を利用して、中赤外線または遠赤
外線が容易に吸収されて、被塗布物に振動エネルギーを
発生させることができ、被塗布物が容易にピン・ホール
を起こさず、過熱しないで効率よく乾燥させることがで
きる。

さらに、被塗布物が炉体２内で連続的に高温を受けて塗
料が傷むのを避けるため、並びに乾燥時間を短縮させる
ため、上記炉体２を３組設置するか、或いは炉体２を長
くする。この長くした炉体２の側壁の外側面に、第４図
に示すように、前後方向に向かって所定間隔あけて上記
と同じ凹部20を複数形成し、この各凹部20に上記ケース
１を内装し、上記と同様にカバープレート３で凹部20の
開口部を覆い、各凹部20内にケース１こ固定する。この
ようにすると、炉体２内において連通孔21近傍が高温区
となり、連通孔21と連通孔21の間が低温区となる。従っ
て、炉体２内において、低温区−高温区−低温区−高温
区−低温区−高温区−低温区あるいは、高温区−低温区
−高温区−低温区−高温区−低温区−高温区が形成さ
れ、このような間隔で焼き付けると被塗布物が高温区を
通過する時は、灯管12の照射を受け、近赤外線の急速な
温度上昇並びに分子の振動により、中赤外線または遠赤
外線が容易に吸収されて被塗布物に振動エネルギーを与
える。被塗布物が高温区間に形成される低温区を通過す
る時は、被塗布物の温度が下げられる。そのため、急速
乾燥時に継続的に高温を受けることにより、焼け焦げて
成形不良になるということがない。被塗布物が炉体２の
他端から送り出される時に、充分優美な焼付製品が得ら
れる。

次に近赤外線、中・遠赤外線の特性について説明する。

近赤外線は、強力な浸透力と温度急速上昇特性を有する
光線で、被塗布物照射後は、この光熱量がエナメル底層
の基材にまで達する。中・遠赤外線は容易にその光熱量
が被塗布物に吸収される光線であるが、その浸透力およ
び温度上昇速度が遅い。そのため近赤外線による温度急
速上昇および分子振動の促進を補助し、被塗布物を速く
乾燥させ、ピン・ホールを容易に生じさせない。

「考案の効果」 以上説明したように、本考案に係る塗料焼付炉は、焼き
付け効果を高めることができ、同時に組立・保全上にお
いて極めて簡単で実用価値のある構造を提供することが
できるという効果がある。

また、本考案に係る塗料焼付炉は、炉体内に低高（高
低）温区を形成することにより、炉体内の急速乾燥と高
温度による焼付オーバーで被塗布物を焼け焦げないよう
にできる。即ち、被塗布物が高温区を通過する時は、灯
管の近赤外線及び中赤外線または遠赤外線の光熱量の照
射を受けて焼き付られ、高温区間の光熱量が比較的弱い
低温区を通過すると、被塗布物の熱量が降下し、急速乾
燥時の連続的温度上昇による、塗料自体の破壊がない。
このように、高低温区間隔焼付の時は、被塗布物は充分
に乾燥できて品質が非常に良好である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す分解斜視図であり、第
２図は第１図の組み立てた斜視図であり、第３図および
第４図は他の実施例を示す図である。 １……ケース、２……炉体、３……カバー・プレート、
４……導線、10……円形孔、11……嵌込み室、12……灯
管、13……ガラス・カバー、14……配線板、15……陶磁
性反射板、16……断熱板、17……電熱体、20……凹部、
21……連通孔、22……保護網、23……ガイド孔、30……
ネジ

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】下記の要件を備えたことを特徴とする塗料
   焼付炉。 （イ）中空の炉体（２）を有すること。 （ロ）炉体（２）には、この側壁の外側面に形成された
   凹部（20）と、この凹部（20）と炉体（２）内部を連通
   する連通孔（21）が設けられていること。 （ハ）凹部（20）内には、連通孔（21）側に開口を向け
   た箱状のケース（１）が設けられていること。 （ニ）ケース（１）の対向する両側壁には、複数の孔
   （10）が対向するようにして形成され、この複数の対向
   する孔（10）には灯管（12）が嵌合されていること。 （ホ）ケース（１）内の複数の灯管（12）とケース
   （１）の後壁との間には陶磁製反射板（15）が設けら
   れ、陶磁製反射板（15）と後壁の間には電熱体（17）が
   設けられ、電熱体（17）と後壁の間には断熱板（16）が
   設けられていること。 （ヘ）炉体（２）には、凹部（20）を塞ぐカバープレー
   ト（３）が設けられていること。
2. 【請求項２】下記の要件を備えたことを特徴とする塗料
   焼付炉。 （イ）前後方向に開口が形成された筒状の炉体（２）を
   有すること。 （ロ）炉体（２）には、この側壁の外側面に前後方向に
   向かって所定間隔あけて形成された複数の凹部（20）
   と、この各凹部（20）と炉体（２）内部を連通する複数
   の連通孔（21）が設けられていること。 （ハ）各凹部（20）内には、連通孔（21）側に開口を向
   けた箱状のケース（１）が設けられていること。 （ニ）ケース（１）の対向する両側壁には、複数の孔
   （10）が対向するようにして形成され、この複数の対向
   する孔（10）には灯管（12）が嵌合されていること。 （ホ）ケース（１）内の複数の灯管（12）とケース
   （１）の後壁との間には陶磁製反射板（15）が設けら
   れ、陶磁製反射板（15）と後壁の間には電熱体（17）が
   設けられ、電熱体（17）と後壁の間には断熱板（16）が
   設けられていること。 （ヘ）炉体（２）には、各凹部（20）を塞ぐカバープレ
   ート（３）が設けられていること。 （ト）炉体（２）内では連通孔（21）近傍に高温区が形
   成され、連通孔（21）と連通孔（21）の間に低温区が構
   成されるようになっていること。
3. 【請求項３】陶磁製反射板（15）が、平面状、波状、弧
   面状等の任意の形状に形成され、灯管（12）の光熱量を
   反射して炉体（２）内に輻射することができる、実用新
   案登録請求の範囲第１項又は第２項記載の塗料焼付炉。
4. 【請求項４】複数の灯管（12）が、近赤外線光管，中赤
   外線光管及び遠赤外線光管からなる組み合わせで構成さ
   れた、または近赤外線光管及び中赤外線光管からなる組
   み合わせで構成された、あるいは近赤外線光管及び遠赤
   外線光管からなる組み合わせで構成された、実用新案登
   録請求の範囲第１項、第２項又は第３項記載の塗料焼付
   炉。
5. 【請求項５】灯管（12）の背面は、反射用の塗装あるい
   はメッキされ、灯管（12）の光熱量を反射させて炉体
   （２）内に輻射させることができる実用新案登録請求の
   範囲第１項、第２項、第３項又は第４項記載の塗料焼付
   炉。