JPH07275776A - 焼付炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エネルギーロスが少なく、熱慣性もなく、設
備も恒久的でメンテナンスが簡単な焼付炉を提供する。 【構成】 塗装済みストリップに、塗料固有の吸収波長
のマイクロ波を照射することのできるマイクロ波発生装
置を備えた焼付炉。焼付炉の内壁を金属で内装すると、
照射効果がよくなる。さらには、熱風加熱装置や誘導加
熱装置を兼ね備えることによって加熱効果がよくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、樹脂被覆鋼板等を製造
する工程において、金属板上に塗料等を塗布した後に加
熱硬化させるための焼付炉に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】塗料等を塗装したのち焼付けるための焼
付方法には、熱風加熱法、誘導加熱法、赤外線加熱法な
どがある。熱風加熱法は焼付炉内に熱風を吹き込むこと
により対象物を昇温させるが、長時間経つと炉内に蒸発
した溶剤が炭化してゴミとなり塗装面に落ちたり、ある
いは熱慣性が大きいため、焼付温度をすぐに変えにくい
という欠点がある。一方誘導加熱法はこれらの欠点をな
くしたものであるが、塗布されたものが電導体でないと
使用できないという適用上の限界があり、直接加熱する
電導体が肉厚の場合にはエネルギーロスが大きくなると
いう欠点がある。この欠点をなくしたものが、赤外線加
熱法といえるけども、赤外線ランプ自身の効率が悪くま
た寿命も長くないという欠点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
したような課題を解決して、エネルギーロスが少なく、
熱慣性もなく、設備も恒久的でメンテナンスが簡単な焼
付炉を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは次の通りである。

【０００５】（１）物質表面に塗布した熱硬化型樹脂を
硬化させるための焼付炉において、焼付用熱源としてマ
イクロ波を照射する手段を備えたことを特徴とする焼付
炉。 （２）炉内の内装表面が金属で構成されることを特徴と
する請求項１記載の焼付炉。

【０００６】（３）１００℃以上に保った空気を炉内に
加圧させて吹き込む装置を備えたことを特徴とする請求
項１または２記載の焼付炉。

【０００７】（４）誘導電流の発生により塗布された物
体を加熱するための電磁石を備えたことを特徴とする請
求項１，２，３のいずれかに記載の焼付炉。

【０００８】

【作用】以下本発明についてさらに説明する。

【０００９】まず、本発明において物質はその表面に塗
料等が薄膜を形成すれば、特に限定するものではない。

【００１０】また物質表面に塗布する熱硬化型樹脂は、
加熱により分子が重合・硬化するものであればよく、無
機有機の制限無く、水性・非水性の制限もない。

【００１１】次に本発明において最も重要な塗料樹脂を
硬化させるための焼付炉は、硬化させたい物質の周りを
一定の区切りで区切った空間内で重合・硬化の反応を起
こさせるものをいい、物質の出入口があってもよい。

【００１２】本発明においては、樹脂を硬化させるため
にマイクロ波を照射する。そのマイクロ波の周波数は１
００ＭＨｚから１０００ＧＨｚの電磁波である。樹脂に
照射する出力は制限はないが、周波数は塗料等に固有の
吸収波長でなくてはならない。マイクロ波を適用すれば
エネルギーロスが少なく、熱慣性もなく、メンテも簡単
で、クリーン度を保つことが出来る。

【００１３】焼付炉壁の表面を金属で構成すれば、マイ
クロ波が金属面で反射し、繰り返し塗面に照射されて加
熱効率が良くなる。金属は金属結合をする元素の単体ま
たは化合物でなくてはならない。

【００１４】本発明で焼付を行うとき、従来の加熱方法
である熱風加熱や誘導加熱や赤外線加熱を併用しても構
わない。マイクロ波加熱は物質に塗布した樹脂のみを加
熱するので、誘導加熱で電導性物質を、熱風加熱で炉内
空気を加熱昇温することにより、焼付時間を早くするこ
とができる。熱風併用は、温度が１００℃以上の空気を
加圧して炉内に吹き込むことによる。１００℃未満では
吹き込み効果が見られず、加圧しないとスムーズに熱風
が循環しない。

【００１５】

【実施例】

実施例１ 図１は本発明実施例の焼付炉の概要図を示す。１は焼付
炉、２はマイクロ波発生装置、３はストリップ、４はス
トリップの支持ロールである。次に加熱炉の動作につい
て述べる。図１の例ては左から右へストリップ３が走行
する。走行中のストリップ３の上面に塗布された塗料に
は、塗料に固有の吸収波長に合わせたマイクロ波がマイ
クロ波発生装置２から発生される。塗料はエネルギーロ
スもなく短時間で硬化される。

【００１６】次にこの焼付炉を用いて行った例を述べ
る。

【００１７】板厚０．６ｍｍの溶融亜鉛めっき鋼板表面
にポリエステル系熱硬化型塗料を塗布し、マイクロ波発
生装置の出力を１００ｋｗに設定して一分焼付処理をお
こなった。その結果従来の誘導加熱と熱風式を併用した
ものと同様に硬化した。また焼付後の表面光沢が、従来
方式の７８％に対して８１％に向上しており、従来炉に
ない優れた硬化特性が得られた。

【００１８】実施例２ 焼付炉１の内壁を金属にする。かくすることにより熱効
率がいっそう高められる。図１において、焼付炉内壁に
０．５ｍｍ厚のアルミ板で覆った場合出力９３ｋｗで実
施例１と同様の焼付が出来るので、７％の効率アップに
なる。

【００１９】実施例３ 図２はさらに熱風加熱装置６を備えたマイクロ波焼付炉
を示す。熱風加熱装置６が昇温した空気を加圧して循環
させる装置である。これを２０ｋｗに設定し、他は実施
例１と同様の条件で焼付を行ったところ、４５秒で焼付
ることができた。

【００２０】実施例４ 図３は、マイクロ波焼付炉１に、さらに熱風加熱装置６
と誘導加熱装置７を備えた他の本発明の実施例を示す。
熱風加熱装置の出力を２０ｋｗ、誘導加熱装置の出力を
２０ｋｗ、マイクロ波発生装置の出力を１００ｋｗに設
定し焼き付けたところ焼付時間が３５秒で実施例１と同
様の焼き上がりを得ることができた。

【００２１】

【発明の効果】本発明焼付炉で用いるマイクロ波は溶剤
や塗料樹脂の吸収に合わせたものを用い、塗料を直接加
熱・硬化させるものであり、エネルギーロスが少なく、
熱慣性もなく、設備は恒久的であり、メンテが簡単であ
り、マイクロ波長を変えて塗料硬化過程をコントロール
すれば塗膜物性を制御することも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマイクロ波焼付炉の一実施例を示す断
面図。

【図２】本発明のマイクロ波焼付炉に熱風加熱装置を備
えた他の実施例を示す断面図。

【図３】本発明のマイクロ波焼付炉に熱風加熱装置と誘
導加熱装置を備えた他の実施例を示す断面図。

【符号の説明】

１…焼付炉 ２…マイクロ波
発生装置 ３…ストリップ ４…ストリップ
支持ロール ５…炉壁 ６…熱風装置 ７…電磁誘導加熱用コイル

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 物質表面に塗布した熱硬化型樹脂を硬化
   させるための焼付炉において、焼付用熱源としてマイク
   ロ波を照射する手段を備えたことを特徴とする焼付炉。
2. 【請求項２】 炉内の内装表面が金属で構成されること
   を特徴とする請求項１記載の焼付炉。
3. 【請求項３】 １００℃以上に保った空気を炉内に加圧
   させて吹き込む装置を備えたことを特徴とする請求項１
   または２記載の焼付炉。
4. 【請求項４】 誘導電流の発生により塗布された物体を
   加熱するための電磁石を備えたことを特徴とする請求項
   １，２，３のいずれかに記載の焼付炉。