JPH10225657A - 塗装乾燥炉における近赤外線ランプの効果的な配列 - Google Patents
塗装乾燥炉における近赤外線ランプの効果的な配列Info
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- JPH10225657A JPH10225657A JP6525597A JP6525597A JPH10225657A JP H10225657 A JPH10225657 A JP H10225657A JP 6525597 A JP6525597 A JP 6525597A JP 6525597 A JP6525597 A JP 6525597A JP H10225657 A JPH10225657 A JP H10225657A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 図１に示すような、塗装乾燥用の近赤外線加
熱炉１において、炉内に設置する近積あ議せんランプ４
を塗膜乾燥に最も効果的な配列にすることにより、近赤
外線ランプ４の設置本数を削減する。 【構成】 照射パネル２内にランプピッチ５を２００ｍ
ｍ〜３００ｍｍの範囲内の間隔で複数の近赤外線ランプ
を配列し、パネルピッチ３を１，０００ｍｍ〜１，２０
０ｍｍの距離で複数の近赤外線照射パネル２を配置す
る。 【効果】 近赤外線ランプ４の本数を従来の５０％程度
に削減可能となり、ランニング・コスト及びイニシャル
・コストの低減に大きく寄与する。
熱炉１において、炉内に設置する近積あ議せんランプ４
を塗膜乾燥に最も効果的な配列にすることにより、近赤
外線ランプ４の設置本数を削減する。 【構成】 照射パネル２内にランプピッチ５を２００ｍ
ｍ〜３００ｍｍの範囲内の間隔で複数の近赤外線ランプ
を配列し、パネルピッチ３を１，０００ｍｍ〜１，２０
０ｍｍの距離で複数の近赤外線照射パネル２を配置す
る。 【効果】 近赤外線ランプ４の本数を従来の５０％程度
に削減可能となり、ランニング・コスト及びイニシャル
・コストの低減に大きく寄与する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】自動車、家電、建築材等の製造に
は、美化、防錆等の目的として塗装が重要な工程となっ
ている。塗料の硬化には、熱風、中赤外線、遠赤外線等
の発生装置を設置した加熱炉が使用されることが多い。
近年近赤外線発生装置を炉内に設置し、近赤外線の波長
特性を活用した加熱炉が急速に普及してきた。その理由
は他の乾燥方法に比べて、一般的にピンホール、発泡、
ふくれ等の発生が少なく、しかも短時間で良好な塗膜を
得ることが可能なことにある。当該技術は近赤外線照射
を利用した、塗装乾燥炉に関するもので、近赤外線ラン
プ４を熱源にした炉及び近赤外線ランプ４と他の熱源、
例えばガスバーナ、電気抵抗シーズヒータ、蒸気ヒータ
などの熱風発生機とを並用した炉にも同様に適用され
る。加熱炉の形式は、炉内に被塗物の搬送装置を設けた
連続方式の加熱炉であれば、山形、平形、直線形、Ｕタ
ーン形など種々の形式に有効である。
は、美化、防錆等の目的として塗装が重要な工程となっ
ている。塗料の硬化には、熱風、中赤外線、遠赤外線等
の発生装置を設置した加熱炉が使用されることが多い。
近年近赤外線発生装置を炉内に設置し、近赤外線の波長
特性を活用した加熱炉が急速に普及してきた。その理由
は他の乾燥方法に比べて、一般的にピンホール、発泡、
ふくれ等の発生が少なく、しかも短時間で良好な塗膜を
得ることが可能なことにある。当該技術は近赤外線照射
を利用した、塗装乾燥炉に関するもので、近赤外線ラン
プ４を熱源にした炉及び近赤外線ランプ４と他の熱源、
例えばガスバーナ、電気抵抗シーズヒータ、蒸気ヒータ
などの熱風発生機とを並用した炉にも同様に適用され
る。加熱炉の形式は、炉内に被塗物の搬送装置を設けた
連続方式の加熱炉であれば、山形、平形、直線形、Ｕタ
ーン形など種々の形式に有効である。
【０００２】
【従来の技術】この近赤外線加熱による加熱方法を熱風
と並用したり、反射板を取り付け光の反射を効果的にす
ることで、近赤外線加熱炉の性能向上を計っている。従
来のランプ配列は、図２に示す照射パネルのランプピッ
チ５をランプ寿命への悪影響が生じないでなるべく高密
度にするように１００〜１５０ｍｍの間隔とし、被塗物
の高さ寸法に対応してランプ本数を選定している。この
照射パネルを図１に示すようにパネルピッチ３が１，５
００〜２，０００ｍｍを標準にして、加熱炉全長にほぼ
均等に配置している。被塗物の塗装乾燥条件より必要な
全熱源のうち近赤外線ランプで不足する分は、ガスバー
ナなど他の熱源を並設している。
と並用したり、反射板を取り付け光の反射を効果的にす
ることで、近赤外線加熱炉の性能向上を計っている。従
来のランプ配列は、図２に示す照射パネルのランプピッ
チ５をランプ寿命への悪影響が生じないでなるべく高密
度にするように１００〜１５０ｍｍの間隔とし、被塗物
の高さ寸法に対応してランプ本数を選定している。この
照射パネルを図１に示すようにパネルピッチ３が１，５
００〜２，０００ｍｍを標準にして、加熱炉全長にほぼ
均等に配置している。被塗物の塗装乾燥条件より必要な
全熱源のうち近赤外線ランプで不足する分は、ガスバー
ナなど他の熱源を並設している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】あらゆる分野に要求さ
れる価格競争は、当然のことながら塗装生産にも向けら
れ、材料費、燃費、塗装の合理化等全てが見直され、わ
ずかでもコスト・ダウンにつながる時は対象となる。こ
のことは、実用化されて間もない近赤外線加熱炉につい
ても言え、イニシアル・コスト及びランニング・コスト
の面から様々なコスト・ダウンの要求がきている。
れる価格競争は、当然のことながら塗装生産にも向けら
れ、材料費、燃費、塗装の合理化等全てが見直され、わ
ずかでもコスト・ダウンにつながる時は対象となる。こ
のことは、実用化されて間もない近赤外線加熱炉につい
ても言え、イニシアル・コスト及びランニング・コスト
の面から様々なコスト・ダウンの要求がきている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】これまでの多くの実験及
び実操業での知見から、近赤外線照射の効果が必ずしも
近赤外線ランプの密度と比例関係にないことが推定され
ている。そこで効果的なランプ配列の研究が必要と考
え、近赤外線ランプ４のランプピッチ５及び近赤外線照
射パネル２どうしのパネルピッチ３が塗膜乾燥に及ぼす
影響について実験を行った。
び実操業での知見から、近赤外線照射の効果が必ずしも
近赤外線ランプの密度と比例関係にないことが推定され
ている。そこで効果的なランプ配列の研究が必要と考
え、近赤外線ランプ４のランプピッチ５及び近赤外線照
射パネル２どうしのパネルピッチ３が塗膜乾燥に及ぼす
影響について実験を行った。
【０００５】
【実施例】共通の実験条件は、下記のとおりである。 （１）使用塗料：メラミン樹脂系塗料、縮合反応型樹脂
であるメラミン系の市販の一般的な塗料である。塗料メ
ーカーの標準焼付条件は、塗膜温度が１４０℃に到達後
１７分間保持となっている。又、標準硬度はＦ〜Ｈであ
る。（２）テストピース：板厚１．０ｍｍ×５００×５
００口のボンデ鋼板。（３）塗膜厚さ：乾燥塗膜で３０
μｍ（４）有効炉長：５．０ｍ（５）コンベア速度：
１．２５ｍ／分（６）炉内滞留時間：４分（７）炉内温
度：１４０℃（８）乾燥塗膜の評価：鉛筆硬度テスト
（三菱ユニ）、碁盤目剥離テスト。
であるメラミン系の市販の一般的な塗料である。塗料メ
ーカーの標準焼付条件は、塗膜温度が１４０℃に到達後
１７分間保持となっている。又、標準硬度はＦ〜Ｈであ
る。（２）テストピース：板厚１．０ｍｍ×５００×５
００口のボンデ鋼板。（３）塗膜厚さ：乾燥塗膜で３０
μｍ（４）有効炉長：５．０ｍ（５）コンベア速度：
１．２５ｍ／分（６）炉内滞留時間：４分（７）炉内温
度：１４０℃（８）乾燥塗膜の評価：鉛筆硬度テスト
（三菱ユニ）、碁盤目剥離テスト。
【０００６】図３に実験に使用した加熱炉の概略を示
す。近赤外線ランプ４とガスバーナによる熱風循環並用
式の加熱炉で、有効加熱部の長さ５．０ｍ、巾１．５
ｍ、高さ２．０ｍで内容積は１．５ｍ３である。近赤外
線ランプ４は１ＫＷ／１本で、ランプピッチ５は１００
ｍｍの間隔で１台の近赤外線照射パネル２に１０本組み
込まれている。又、炉内壁には２台の近赤外線照射パネ
ル２が両側から対面して１対を構成し、合計２対４台の
パネルがパネルピッチ３が２，０００ｍｍで設置されて
いる。
す。近赤外線ランプ４とガスバーナによる熱風循環並用
式の加熱炉で、有効加熱部の長さ５．０ｍ、巾１．５
ｍ、高さ２．０ｍで内容積は１．５ｍ３である。近赤外
線ランプ４は１ＫＷ／１本で、ランプピッチ５は１００
ｍｍの間隔で１台の近赤外線照射パネル２に１０本組み
込まれている。又、炉内壁には２台の近赤外線照射パネ
ル２が両側から対面して１対を構成し、合計２対４台の
パネルがパネルピッチ３が２，０００ｍｍで設置されて
いる。
【０００７】上述及び図３に示す実験炉の全ての近赤外
線ランプ４を点灯して実験した（テストＡ１）。ランプ
ピッチ５は１００ｍｍ、パネルピッチ３は２，０００ｍ
ｍ、近赤外線ランプ４の本数は合計４０本、電気容量４
０ＫＷである。テストＡ１の結果、密着度を示す碁盤目
テストでは、１００／１００で合格、鉛筆硬度を測定し
た結果は、Ｈよりやや低い程度であった。この際に温度
センサーを取り付け物温測定を行ったが、最高温度は１
６９℃を示した。
線ランプ４を点灯して実験した（テストＡ１）。ランプ
ピッチ５は１００ｍｍ、パネルピッチ３は２，０００ｍ
ｍ、近赤外線ランプ４の本数は合計４０本、電気容量４
０ＫＷである。テストＡ１の結果、密着度を示す碁盤目
テストでは、１００／１００で合格、鉛筆硬度を測定し
た結果は、Ｈよりやや低い程度であった。この際に温度
センサーを取り付け物温測定を行ったが、最高温度は１
６９℃を示した。
【０００８】上述及び図３に示す実験炉の最初の１対の
パネル上の近赤外線ランプのみ点灯し、第２番目の１対
のパネルを消灯した場合（テストＡ２）、碁盤目テスト
では１００／１００で合格であったが、鉛筆硬度はＢで
硬化不足であった。物温の最高温度は１５０℃を示し
た。この時の近赤外線ランプ４の数は２０本で電気容量
は２０ＫＷである。
パネル上の近赤外線ランプのみ点灯し、第２番目の１対
のパネルを消灯した場合（テストＡ２）、碁盤目テスト
では１００／１００で合格であったが、鉛筆硬度はＢで
硬化不足であった。物温の最高温度は１５０℃を示し
た。この時の近赤外線ランプ４の数は２０本で電気容量
は２０ＫＷである。
【０００９】実験炉をランプピッチ５、パネルピッチ３
が簡単に移動出来るよう改造して以下実験を行った。ラ
ンプピッチ５は２５０ｍｍとし、パネルピッチ３を移動
して実験を行った（テストＢ）。パネルピッチ３が９０
０ｍｍの場合、硬度はＦよりやや低く、物温は１６０℃
であった。パネルピッチ３が１，０００ｍｍ、１，１０
０ｍｍ、１，２００ｍｍの場合、硬度はＨよりやや低
く、物温は１６５〜１６７℃に到達していた。パネルピ
ッチ３が１，３００ｍｍでは、硬度はＦよりやや低く、
物温は１６２℃であった。パネルピッチ３が１，５００
ｍｍの場合、硬度はＢに近くなり、物温は１５４℃であ
った。当該テストＢでは、碁盤目テストは全て１００／
１００であった。又、近赤外線ランプ４の数は全て２０
本、電気容量２０ＫＷである。
が簡単に移動出来るよう改造して以下実験を行った。ラ
ンプピッチ５は２５０ｍｍとし、パネルピッチ３を移動
して実験を行った（テストＢ）。パネルピッチ３が９０
０ｍｍの場合、硬度はＦよりやや低く、物温は１６０℃
であった。パネルピッチ３が１，０００ｍｍ、１，１０
０ｍｍ、１，２００ｍｍの場合、硬度はＨよりやや低
く、物温は１６５〜１６７℃に到達していた。パネルピ
ッチ３が１，３００ｍｍでは、硬度はＦよりやや低く、
物温は１６２℃であった。パネルピッチ３が１，５００
ｍｍの場合、硬度はＢに近くなり、物温は１５４℃であ
った。当該テストＢでは、碁盤目テストは全て１００／
１００であった。又、近赤外線ランプ４の数は全て２０
本、電気容量２０ＫＷである。
【００１０】ランプピッチ５の影響について、パネルピ
ッチは１，０００ｍｍとし、ランプピッチを変えて実験
を行った（テストＣ）。ランプピッチ５が２００ｍｍ、
２５０ｍｍ、３００ｍｍでは、硬度はＨよりやや低く、
物温は１６５〜１６７℃と大きな変化はなかった。ラン
プピッチ５が３５０ｍｍでは硬度はＦ、物温は１６３℃
となった。当該テストＣでは、碁盤目テストは全て１０
０／１００であった。又、近赤外線ランプ４の数は全て
２０本、電気容量２０ＫＷである。
ッチは１，０００ｍｍとし、ランプピッチを変えて実験
を行った（テストＣ）。ランプピッチ５が２００ｍｍ、
２５０ｍｍ、３００ｍｍでは、硬度はＨよりやや低く、
物温は１６５〜１６７℃と大きな変化はなかった。ラン
プピッチ５が３５０ｍｍでは硬度はＦ、物温は１６３℃
となった。当該テストＣでは、碁盤目テストは全て１０
０／１００であった。又、近赤外線ランプ４の数は全て
２０本、電気容量２０ＫＷである。
【００１１】
【作用】上記実験結果を総括すると、テストＢ及びＣの
結果より図４に示すようにランプピッチ５を２００ｍｍ
〜３００ｍｍとし、パネルピッチ３を１，０００ｍｍ〜
１，２００ｍｍの範囲の配列が最も効果的であった。従
来形配列でのテストＡ１と比較して、近赤外線ランプの
数を１／２に削減しながら、塗膜の乾燥は同程度の効果
を得ることができた。物温の到達温度から見ても同様の
ことが言える。
結果より図４に示すようにランプピッチ５を２００ｍｍ
〜３００ｍｍとし、パネルピッチ３を１，０００ｍｍ〜
１，２００ｍｍの範囲の配列が最も効果的であった。従
来形配列でのテストＡ１と比較して、近赤外線ランプの
数を１／２に削減しながら、塗膜の乾燥は同程度の効果
を得ることができた。物温の到達温度から見ても同様の
ことが言える。
【００１２】
【効果】実験で判明した、効率の高いランプ配列にする
ことにより近赤外線ランプ４の装備数を従来の５０％程
度に削減可能となり、電力消費量が約５０％に節減され
る。イニシャル・コストで見れば近赤外線ランプ４及び
近赤外線照射パネルのみでなく、近赤外線ランプ４の設
置に伴う耐熱電線、ランプ冷却のためのブロワー、配
管、ノズル等の周辺部品・機器の削減にもなる。この結
果は、メラミン樹脂系塗料だけでなく加熱により反応あ
るいは乾燥促進を計る全ての塗装乾燥炉に有効である。
又、ランプ配列の影響は側壁のみでなく、天井面又は床
面への配置においても全く同様である。炉の加熱方式が
近赤外線ランプ４を熱源にした炉及び近赤外線ランプ４
と他の熱源、例えばガスバーナ、電気抵抗シズヒータ、
蒸気ヒータなどの熱風発生機等とを並用した炉のいずれ
においても全く同様である。加熱炉の形式は炉内被塗物
の搬送装置を設けた連続方式の加熱炉であれば、山形、
平形、直線形、Ｕターン形など種々の形式に有効であ
る。
ことにより近赤外線ランプ４の装備数を従来の５０％程
度に削減可能となり、電力消費量が約５０％に節減され
る。イニシャル・コストで見れば近赤外線ランプ４及び
近赤外線照射パネルのみでなく、近赤外線ランプ４の設
置に伴う耐熱電線、ランプ冷却のためのブロワー、配
管、ノズル等の周辺部品・機器の削減にもなる。この結
果は、メラミン樹脂系塗料だけでなく加熱により反応あ
るいは乾燥促進を計る全ての塗装乾燥炉に有効である。
又、ランプ配列の影響は側壁のみでなく、天井面又は床
面への配置においても全く同様である。炉の加熱方式が
近赤外線ランプ４を熱源にした炉及び近赤外線ランプ４
と他の熱源、例えばガスバーナ、電気抵抗シズヒータ、
蒸気ヒータなどの熱風発生機等とを並用した炉のいずれ
においても全く同様である。加熱炉の形式は炉内被塗物
の搬送装置を設けた連続方式の加熱炉であれば、山形、
平形、直線形、Ｕターン形など種々の形式に有効であ
る。
【図１】近赤外線加熱炉の炉長方向断面
【図２】近赤外線照射パネル
【図３】実験炉（従来形ランプ配置）
【図４】効果的なランプ配置
１ 連続加熱炉 ２ 近赤外線照射パネル ３ パネルピッチ ４ 近赤外線ランプ ５ ランプピッチ ６ ランプハウジング
Claims (1)
- 【請求項１】 図１に示すような、塗装乾燥用の近赤外
線加熱炉１において炉内に設置される複数の近赤外線照
射パネル２の設置距離（以下パネルピッチ３）と、照射
パネル２内に設置される複数の近赤外線ランプ４の各々
の間隔（以下ランプピッチ５）に関し、照射パネル２内
に、ランプピッチ５を２００ｍｍ〜３００ｍｍの範囲内
の間隔で複数の近赤外線ランプ４を配列し、パネルピッ
チ３を１，０００ｍｍ〜１，２００ｍｍの距離で複数の
近赤外線照射パネル２を配置することを特徴とする塗装
乾燥用の連続加熱炉における近赤外線ランプの効果的な
配列。当該ランプ配列は炉内側壁への配置の他に、床面
あるいは天井面への配置についても同様である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6525597A JPH10225657A (ja) | 1997-02-13 | 1997-02-13 | 塗装乾燥炉における近赤外線ランプの効果的な配列 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6525597A JPH10225657A (ja) | 1997-02-13 | 1997-02-13 | 塗装乾燥炉における近赤外線ランプの効果的な配列 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10225657A true JPH10225657A (ja) | 1998-08-25 |
Family
ID=13281630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6525597A Pending JPH10225657A (ja) | 1997-02-13 | 1997-02-13 | 塗装乾燥炉における近赤外線ランプの効果的な配列 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10225657A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10120011B4 (de) * | 2001-04-24 | 2005-07-14 | Advanced Photonics Technologies Ag | Verfahren zum Beschichten eines dünnen Flächenkörpers mit einem Substrat |
| JP2009052792A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Eco:Kk | 近赤外線照射乾燥装置 |
| WO2011148955A1 (ja) * | 2010-05-26 | 2011-12-01 | 本田技研工業株式会社 | 乾燥炉及び乾燥方法 |
| JP2013199723A (ja) * | 2012-03-26 | 2013-10-03 | Kyowa Leather Cloth Co Ltd | 合成皮革の製造方法 |
-
1997
- 1997-02-13 JP JP6525597A patent/JPH10225657A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10120011B4 (de) * | 2001-04-24 | 2005-07-14 | Advanced Photonics Technologies Ag | Verfahren zum Beschichten eines dünnen Flächenkörpers mit einem Substrat |
| JP2009052792A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Eco:Kk | 近赤外線照射乾燥装置 |
| WO2011148955A1 (ja) * | 2010-05-26 | 2011-12-01 | 本田技研工業株式会社 | 乾燥炉及び乾燥方法 |
| JP2011245412A (ja) * | 2010-05-26 | 2011-12-08 | Honda Motor Co Ltd | 乾燥炉及び乾燥方法 |
| CN102906521A (zh) * | 2010-05-26 | 2013-01-30 | 本田技研工业株式会社 | 干燥炉及干燥方法 |
| US8997374B2 (en) | 2010-05-26 | 2015-04-07 | Honda Motor Co., Ltd. | Drying furnace and drying method |
| JP2013199723A (ja) * | 2012-03-26 | 2013-10-03 | Kyowa Leather Cloth Co Ltd | 合成皮革の製造方法 |
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