(57)【要約】【課題】水性塗料で塗装された被塗物の塗膜を温風によって乾燥させるフラッシュオフゾーンに設ける除湿機やエアハンドリング装置等の設備費及びランニングコストを大幅に低減する。【解決手段】フラッシュオフゾーン３を、除湿機５で除湿した外気を第一のエアハンドリング装置６で使用温度に加温して導入する前段の除湿温風導入ゾーン３ａと、除湿しない外気を第二のエアハンドリング装置７で使用温度に加温して導入する次段の非除湿温風導入ゾーン３ｂとに区分して、外気を除湿する除湿機５の処理風量を軽減することにより、該除湿機５の小型化を図り、その設備費及びランニングコストを低減する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水性塗料で塗装された被塗物の塗膜を温風により乾燥させるフラッシュオフゾーンが設けられた塗装設備において、前記フラッシュオフゾーン（３）が、除湿機（５）で除湿した外気を第一のエアハンドリング装置（６）で使用温度に加温して導入する前段の除湿温風導入ゾーン（３ａ）と、除湿しない外気を第二のエアハンドリング装置（７）で使用温度に加温して導入する次段の非除湿温風導入ゾーン（３ｂ）とに区分されていることを特徴とする塗装設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水性塗料で塗装された被塗物の塗膜を温風により乾燥させるフラッシュオフゾーンが設けられた塗装設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の塗装ラインには、被塗物となる自動車ボディに水性塗料で上塗り塗装を施す前段側の塗装ブースと、その上塗り塗装の塗膜の上から該塗膜を保護し光沢を付与するクリア塗装を施す後段側の塗装ブースとの間に、水性塗料の塗膜を温風乾燥するフラッシュオフゾーンが設けられている。
【０００３】フラッシュオフゾーンは、水性塗料の塗膜中から溶媒となる水及び溶剤と添加剤とを蒸発させて、その塗膜が乾燥炉内で焼付される際にワキなどの塗膜不良を生じないようにするために、外気をエアハンドリング装置で約８０℃程度の使用温度に加温した温風を導入するのが従来一般である。
【０００４】また、近時は、塗膜の乾燥効果を高めるために、図２の如く、前段側の塗装ブース３０と後段側の塗装ブース３１との間に設けたフラッシュゾーン３２内に、外気を除湿機３３で除湿してエアハンドリング装置３４で約８０℃に加温した除湿温風を導入することも行われている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特許第３０７６４０１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、フラッシュオフゾーン３２内全体に８０℃程度の温風を導入するエアハンドリング装置３４は、熱量の大きいヒータ３５や風量の大きい送風機３６を設けなければならないので、その設備費とランニングコストが著しく嵩むという問題があった。更に、外気を除湿する除湿機３３は、格別高価なものであり、しかも、処理風量が大きい大型のものを用いなければならないので、その設備費が著しく嵩むという問題があった。
【０００７】また、フラッシュオフゾーン３２内に導入する温風で加熱した被塗物Ｗは、後段側の塗装ブース３１で塗装する前に冷却しなければならないので、その塗装ブース３１とフラッシュオフゾーン３２との間に、外気を冷却機３８で冷却して送風機３９で送風するエアハンドリング装置３７によって冷風を導入するクーリングゾーン４０が設けられている。
【０００８】しかし、クーリングゾーン４０は、フラッシュオフゾーン３２内で８０℃前後に熱せられた被塗物Ｗを冷却するために十分な距離を確保する必要があるが、既存の塗装ラインでは、その距離を確保できない場合があり、その場合はエアハンドリング装置３７で導入する冷風の風量を大きくしなければならないので、冷却機３８や送風機３９が大型化してエアハンドリング装置３７の設備費やランニングコストも嵩むという問題があった。
【０００９】そこで本発明は、フラッシュオフゾーンに導入する外気を除湿する除湿機と、該除湿機で除湿した外気を加温するエアハンドリング装置の設備費やランニングコストを大幅に低減すると同時に、フラッシュオフゾーンで加熱された被塗物を冷却するクーリングゾーンの距離を短縮し、また、該ゾーンに冷風を導入するエアハンドリング装置の設備費やランニングコストも低減し得るようにすることを技術的課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、水性塗料で塗装された被塗物の塗膜を温風により乾燥させるフラッシュオフゾーンが設けられた塗装設備において、前記フラッシュオフゾーンが、除湿機で除湿した外気を第一のエアハンドリング装置で使用温度に加温して導入する前段の除湿温風導入ゾーンと、除湿しない外気を第二のエアハンドリング装置で使用温度に加温して導入する次段の非除湿温風導入ゾーンとに区分されていることを特徴とする。
【００１１】本発明によれば、フラッシュオフゾーン全体に除湿温風を導入せずに、該フラッシュオフゾーンを前段の除湿温風導入ゾーンと、次段の非除湿温風導入ゾーンとに区分して、その前段のゾーンにのみ除湿温風を導入するので、除湿機は、設備費とランニングコストが嵩まない小型のもので足りる。また、前段のゾーンにのみ除湿温風を導入し、次段のゾーンに非除湿温風を導入しても、フラッシュオフゾーン全体に除湿温風を導入する場合と遜色ない乾燥効果を得ることができる。
【００１２】すなわち、本発明者らの実験研究によれば、水性塗料の塗膜が乾燥する過程において、その塗膜中に含まれた塗料成分のうち、水（溶媒）が先に蒸発し、次いで溶剤（溶媒）と添加剤が蒸発することが判明した。また、除湿温風は、非除湿温風に比べて水分の蒸発作用を著しく促進させるが、溶剤や添加剤の蒸発作用については非除湿温風と大差ないことが判明した。
【００１３】したがって、本発明の如く、フラッシュオフゾーンを前段のゾーンと次段のゾーンとに区分して、前段のゾーンにのみ除湿温風を導入し、次段のゾーンに非除湿温風を導入する場合も、フラッシュオフゾーン全体に除湿温風を導入する場合と遜色ない塗膜の乾燥効果が得られる。
【００１４】また、本発明は、前段のゾーンにのみ除湿温風を導入するので、除湿機は、処理風量が小さい小型のものを用いれば足りるので、その設備費及びランニングコストが大幅に低減される。更に、前段の除湿温風導入ゾーンで塗膜中の水分の大部分を蒸発させると、次段の非除湿温風導入ゾーンに導入する非除湿温風の温度を４０〜７０℃程度に低下させても、塗膜を十分に乾燥させることが可能であるから、非除湿温風を導入するエアハンドリング装置の負荷が軽減されて、そのランニングコストが低減されると同時に、被塗物を冷風で冷却するクーリングゾーンの距離を短縮することができ、また、クーリングゾーンに冷風を導入するエアハンドリング装置の負荷を軽減してそのランニングコストを低減することもできる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面によって具体的に説明する。
図１は本発明に係る塗装設備の一例を概略的に示す図である。
【００１６】本例の塗装設備は、水性塗料によって上塗り塗装を施す塗装ブース１と、その水性塗料の塗膜の上にクリア塗装を施す塗装ブース２との間に、塗装ブース１から搬出された被塗物Ｗの塗膜を温風によって乾燥させるフラッシュオフゾーン３と、該フラッシュオフゾーン３で加熱された被塗物Ｗを冷風によって冷却するクーリングゾーン４とが設けられている。
【００１７】そして、フラッシュオフゾーン３は、除湿機５で除湿した外気を第一のエアハンドリング装置６で４０〜８０℃の使用温度に加温して導入する前段の除湿温風導入ゾーン３ａと、除湿しない外気を第二のエアハンドリング装置７で４０〜７０℃の使用温度に加温して導入する次段の非除湿温風導入ゾーン３ｂとに区分されている。
【００１８】第一のエアハンドリング装置６は、除湿機５で除湿した外気を加温するヒータ８と、該ヒータ８で使用温度に加温した除湿温風を除湿温風導入ゾーン３ａ内に送風する送風機９とを備え、第二のエアハンドリング装置７は、外気を加温するヒータ１０と、該ヒータ１０で使用温度に加温した非除湿温風を非除湿温風導入ゾーン３ｂ内に送風する送風機１１を備えている。また、エアハンドリング装置１２は、外気を冷却する冷却機１３と、該冷却機１３で冷却した冷風をクーリングゾーン４内に送風する送風機１４を備えている。
【００１９】しかして、本例の塗装設備は、フラッシュオフゾーン３を前段の除湿温風導入ゾーン３ａと、次段の非除湿温風導入ゾーン３ｂとに二分して、両ゾーン３ａ、３ｂに個別に温風を導入するエアハンドリング装置６、７を設けることにより、各エアハンドリング装置６、７は、フラッシュオフゾーン３全体に温風を導入するエアハンドリング装置と比べて著しく小型のもので足りる。
【００２０】また、第一のエアハンドリング装置６で加温して前段の除湿温風導入ゾーン３ａに導入する外気のみを除湿機５で除湿するため、該除湿機５は処理風量が少ない小型のもので足りるので、その設備費やランニングコストが著しく低減される。
【００２１】また、第一のエアハンドリング装置６で前段のゾーン３ａに除湿温風を導入すれば、その除湿温風によって被塗物Ｗの塗膜中から水分の大部分が蒸発するので、次段のゾーン３ｂには、外気を除湿せずに加温するのみの非除湿温風を第二のエアハンドリング装置７で導入して、被塗物Ｗの塗膜を確実に乾燥させることができる。
【００２２】つまり、フラッシュオフゾーン３における被塗物Ｗの塗膜の乾燥過程は、表１のグラフで示す如く、まず水（溶媒）が先に蒸発し、次いで溶剤（溶媒）と添加剤が蒸発することとなる。そして、溶剤や添加剤の蒸発には除湿温風は不要であり、非除湿温風で十分事足りるので、後段のゾーン３ｂには第二のエアハンドリング装置７で外気を加温するのみの非除湿温風を導入して塗膜を乾燥させる。
【００２３】
【表１】
2004305819.tif 000003
【００２４】また、前段の除湿温風導入ゾーン３ａで塗膜中の水分の大部分を蒸発させると、次段の非除湿温風導入ゾーン３ｂに導入する非除湿温風の温度を通常の使用温度（約８０℃）より低い４０〜７０℃程度に設定しても塗膜を十分に乾燥させることができるので、その非除湿温風を導入するエアハンドリング装置７のランニングコストを低減することができると同時に、被塗物Ｗを冷風で冷却するクーリングゾーン４の距離を短縮することができ、また、クーリングゾーン４に冷風を導入するエアハンドリング装置１２の負荷を軽減してそのランニングコストを低減することもできる。
【００２５】更に、本発明者らの実験によれば、非除湿温風導入ゾーン３ｂに導入する非除湿温風の使用温度を４０℃に低下させても、塗膜を十分に乾燥させることが可能であることが確認された。したがって、クーリングゾーン４に冷風を導入するエアハンドリング装置１２を不要にして設備費を大幅に低減することも可能である。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、水性塗料で塗装された被塗物の塗膜を乾燥させるフラッシュオフゾーンに温風を導入するエアハンドリング装置の設備費及びランニングコストや、その温風を乾燥効果の高い除湿温風とする除湿機の設備費及びランニングコストを大幅に低減することができると同時に、フラッシュオフゾーンで加熱された被塗物を冷却するクーリングゾーンの距離を短縮し、また、該ゾーンに冷風を導入するエアハンドリング装置の設備費やランニングコストも低減することができるという大変優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る塗装設備の一例を示す図
【図２】従来の塗装設備を示す図
【符号の説明】
Ｗ………………被塗物
３………………フラッシュオフゾーン
３ａ……………除湿温風導入ゾーン
３ｂ……………非除湿温風導入ゾーン
４………………クーリングゾーン
５………………除湿機
６………………第一のエアハンドリング装置
７………………第二のエアハンドリング装置
【図１】
2004305819.tif 000004
【図２】
2004305819.tif 000005