(57)【要約】【課題】大掛かりな装置とすることなく、エネルギーの有効利用を図りつつ、塗膜の乾燥ムラを防止することができる被塗装物乾燥装置を得る。【解決手段】被塗装物を乾燥させるヒータ２と、ヒータ２を覆うカバー３と、カバー３の内部にエアーを供給する供給部５と、カバー３の内部に供給されたエアーを被塗装物に向けて噴射する噴射部６とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被塗装物を乾燥させるヒータと、前記ヒータを覆うカバーと、前記カバーの内部にエアーを供給する供給部と、前記カバーの内部に供給されたエアーを被塗装物に向けて噴射する噴射部とを備えた被塗装物乾燥装置。
【請求項２】
前記カバーの一部に、ヒータからの熱を前記被塗装物に照射する照射部を備え、当該照射部の周囲に前記噴射部が配置されている請求項１に記載の被塗装物乾燥装置。
【請求項３】
前記被塗装物への噴射エアーの流量を調節する流量調節機構を備えた請求項１又は２に記載の被塗装物乾燥装置。
【請求項４】
前記被塗装物への噴射エアーの温度を調節する温度調節機構を備えた請求項１〜３の何れか一項に記載の被塗装物乾燥装置。
【請求項５】
前記カバーの内部に前記ヒータと対向して反射板を備え、前記カバーの内部が前記反射板のヒータとの対向面の側の領域と、前記対向面の裏面の側の領域とに区画され、夫々の領域に独立してエアーを供給可能であるとともに、夫々の領域を独立してエアーが流通可能である請求項１〜４の何れか一項に記載の被塗装物乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被塗装物を乾燥させるヒータと、前記ヒータを覆うカバーとを備えた被塗装物乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の装置として、特許文献１には、プラズマディスプレイパネルの基板に形成した塗膜を乾燥する乾燥装置が記載されている。
この乾燥装置において、塗膜の乾燥ムラをなくすことを目的として、最大中心波長が２〜４μｍの中赤外線ヒータと、塗膜への温風の吹き付けとを併用することが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１８５３３８号広報（［００１１］段落、［００１４］段落）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、この乾燥装置では、乾燥ブース外で発生させた温風を、乾燥ブース内に引き込み、被塗装物へ吹き付ける構成となっている。このため、ブース外で温風を発生させる装置や、温風を引き込むダクトなどが必要となり装置が大掛かりなものになるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、大掛かりな装置とすることなく、エネルギーの有効利用を図りつつ、塗膜の乾燥ムラを防止することができる被塗装物乾燥装置を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１特徴構成は、被塗装物を乾燥させるヒータと、前記ヒータを覆うカバーと、前記カバーの内部にエアーを供給する供給部と、前記カバーの内部に供給されたエアーを被塗装物に向けて噴射する噴射部とを備えた点にある。
【０００７】
通常、この種の被塗装物乾燥装置においては、装置各部の冷却や装置内部の気圧を高めて塗料由来の揮発性物質の装置内部への進入を防止することを目的として、装置のカバーの内部にエアーが供給される。
そこで、本構成のように、カバー内部に供給されたエアーを被塗装物に向けて噴射する噴射部を備えることにより、ヒータにより加熱された温風を被塗装物に対して吹き付けることとなる。このように、ヒータと温風の吹き付けとを併用することにより、被塗装物の塗膜に乾燥ムラが生じることを防止することができる。
また、従来、単に廃棄していた乾燥装置内部に供給したエアーを廃棄することなく被塗装物に向けて噴射するので、ヒータによる加熱エネルギーを有効に利用できるうえ、従来のように別途に温風発生装置やダクトなどを設ける必要がない。
この結果、エネルギーの有効利用を図りつつ、塗膜の乾燥ムラを防止することが可能な被塗装物乾燥装置を得ることができる。
【０００８】
本発明の第２特徴構成は、前記カバーの一部に、ヒータからの熱を前記被塗装物に照射する照射部を備え、当該照射部の周囲に前記噴射部が配置されている点にある。
【０００９】
本構成のように照射部の周囲に噴射部を配置することにより、ヒータの近傍に噴射部が設けられることによって、エアーの流量をそれほど大きくしなくても、確実に被塗装物に対してエアーを噴射することができる。
また、ヒータで暖められたエアーは噴射部から直ちに噴射されるので、熱量のロスが少なく、一層の省エネルギー化を図ることができる。
【００１０】
また、この種の被塗装物乾燥装置において、塗料中の有機溶媒の揮発ガスや水分、及び、塗料のミストなどが照射部に付着すると、照射部を透過する輻射熱が減少して、ヒータのエネルギー効率が低下する結果となる。
そこで、本構成のように、照射部の周囲に噴射部を配置することにより、照射部の側から照射部から離間する方向に向けてエアーが噴射されることとなる。このため、噴射されたエアーにより、揮発ガスや水分、及び、塗料のミストなどが照射部に近接するのを防止することができる。この結果、揮発ガスや水分、及び、塗料のミストが照射部に付着することを防止して、装置のエネルギー効率を高めることができる。
また、揮発ガスや塗料のミストなどの可燃性の物質が装置に近接することを防止することができるので、装置の防爆性を一層高めることができる。
【００１１】
本発明の第３特徴構成は、前記被塗装物への噴射エアーの流量を調節する流量調節機構を備えた点にある。
【００１２】
本構成の如く、流量調節機構を備えることにより、被塗装物の乾燥状態等に応じて、適切に噴射エアーの流量を調節することができる。この結果、乾燥ムラの発生を確実に防止することができる。
【００１３】
本発明の第４特徴構成は、前記被塗装物への噴射エアーの温度を調節する温度調節機構を備えた点にある。
【００１４】
本構成の如く、温度調節機構を備えることにより、被塗装物の乾燥状態等に応じて、適切に噴射エアーの温度を調節することができる。この結果、乾燥ムラの発生を確実に防止することができる。
【００１５】
本発明の第５特徴構成は、前記カバーの内部に前記ヒータと対向して反射板を備え、前記カバーの内部が前記反射板のヒータとの対向面の側の領域と、前記対向面の裏面の側の領域とに区画され、夫々の領域に独立してエアーを供給可能であるとともに、夫々の領域を独立してエアーが流通可能である点にある。
【００１６】
本構成の如く、ヒータと対向して反射板を設けた場合、カバーの内部のうち反射板のヒータとの対向面側の領域はその裏面側の領域に比べて高温となる。このため、２つの領域では必要とされるエアー量が異なる。そこで、本構成の如く、夫々の領域に独立してエアーを供給するとともに、夫々の領域に独立してエアーを流通させることにより、領域毎に適切に供給エアー量を設定することができる。
また、反射板のヒータとの対向面側の領域は高温となるので、装置の防爆を図る上では、特にこの領域への可燃物の侵入を防止する必要がある。そこで、本構成のように、夫々の領域に独立してエアーを供給するとともに、夫々の領域に独立してエアーを流通させることにより、夫々の領域を流通するエアーが混合されるなどして、エアーの流通が滞留することを防止することができる。この結果、可燃物の進入を防止して、確実に装置の防爆を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は、本発明に係る被塗装物乾燥装置の一例を示す図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ断面を示す図である。また、図３はこの被塗装物乾燥装置１の使用状態の一例を示す図である。
図１〜図３に示すように、この被塗装物乾燥装置１は、被塗装物１０を乾燥させるヒータ２と、前記ヒータ２を覆うカバー３とを備える。また、カバー３の内部には、ヒータ２に対向して反射板４が設けられている。
ヒータ２は、特に限定されないが、中赤外線ヒータ、カーボンヒータ等を用いることができる。
【００１８】
また、カバー３の一部にヒータ２からの熱を被塗装物１０に照射する照射部８を備える。つまり、カバー３のうちヒータ２と対向する部分が、ヒータ２からの輻射熱を透過しやすいものとして、例えば石英ガラス等で構成され、ヒータ２からの輻射熱を反射板４により照射部８に集め、当該照射部８から被塗装物１０に照射するように構成されている。
【００１９】
この被塗装物乾燥装置１には、カバー３の内部にエアーを供給する供給部５が設けられている。供給部５からカバー３の内部に供給されたエアーにより、反射板４やヒータ２の接続端子２１，２２等の冷却が行われる。
また、この被塗装物乾燥装置１は、供給されたエアーにより防爆構造となっている。つまり、ケースの内部にエアーを供給して、カバー３の内部の気圧を外部の気圧よりも高くすることにより、カバー３の内部に塗料由来の揮発性物質等の可燃物が装置の内部へ進入することを防止して防爆を図っている。
【００２０】
また、この被塗装物乾燥装置１には、供給部５から供給されたエアーを被塗装物１０に向けて噴射する噴射部６が設けられている。本実施形態では、噴射部６が照射部８の周囲に近接して配置され、照射部８の側から当該照射部８から離間する方向に向けてエアーを噴射する構造となっている。
本実施形態では、供給部５及び噴射部６が、夫々供給ノズル５０及び噴射ノズル６０として構成されている。
【００２１】
この被塗装物乾燥装置１において、カバー３の内部が、反射板４のヒータ２との対向面側の第１領域Ｓ１と、前記対向面の裏面の側の第２領域Ｓ２とに区画され、夫々の領域に独立してエアーを供給可能に構成されている。また、夫々の領域を独立してエアーが流通可能に構成されている。
つまり、反射板４によって、ケースの内部が、ヒータ２及びカバー３のうち照射部８を含む第１領域Ｓ１と、カバー３のうち照射部８以外の部分を含む第２領域Ｓ２とに区画されている。また、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２との間でエアーが流通しないように、互いに密閉状態となるよう反射板４が設けられている。
【００２２】
図１及び図２に示すように、上述の供給部５のうち第１領域Ｓ１にエアーを供給する供給ノズル５０ｅが、カバー３の底面を貫通して設けられている。この供給ノズル５０ｅから供給されたエアーは第１領域Ｓ１をヒータ２の延在方向に沿って、下方から上方に向けて流通し、噴射ノズル６０ａから被塗装物１０に向けて噴射される。この供給ノズル５０ｅから供給されたエアーは主に第１領域Ｓ１の内の気圧を外部より高めることにより、第１領域Ｓ１内に塗料由来の揮発性物質が進入するのを防止して防爆を図る。
また、第１領域Ｓ１の上部には、ヒータ２の接続端子２１を冷却するためのエアーを供給する供給ノズル５０ａが、反射板４の裏面の側から反射板４を貫通して設けられている。この供給ノズル５０ａから供給されたエアーは第１領域Ｓ１の上部を流通して、噴射ノズル６０ａから噴射される。
【００２３】
また、図１及び図２に示すように、第２領域Ｓ２にエアーを供給する供給ノズル５０ｂ，５０ｃ，５０ｄが、反射板４の裏面の側からカバー３を貫通して設けられている。第２領域Ｓ２に供給されたエアーは主に、ヒータ２の接続端子２２及び反射板４の冷却を行う。また、第２領域Ｓ２内の気圧を外気圧よりも高めて、第２領域Ｓ２の内部に揮発性物質が進入するのを防止する。
【００２４】
第２領域Ｓ２にエアーを供給する供給ノズル５０ｂ，５０ｃ，５０ｄのうち供給ノズル５０ｂ，５０ｃから供給されたエアーは、主に、反射板４の裏面に沿って流通して反射板４を冷却した後、噴射ノズル６０ｂ，６０ｃから被塗装物１０に向けて噴射される。また、供給ノズル５０ｄから供給されたエアーは、主に第２領域Ｓ２の下部を流通してヒータ２の接続端子２２を冷却した後、噴射ノズル６０ｄから被塗装物１０に向けて噴射される。
【００２５】
上述のように、第１領域Ｓ１に供給されたエアーと第２領域Ｓ２に供給されたエアーとは、互いに混合されることなく、夫々異なった噴射部６から被塗装物１０に向けて噴射される。
ヒータ２と対向して反射板４を設けた場合、カバー３の内部のうち反射板４のヒータ２との対向面側の第１領域Ｓ１はその裏面側の第２領域Ｓ２に比べて高温となる。このため、２つの領域では必要とされるエアー量が異なる。そこで、上述のように、夫々の領域に独立してエアーを供給するとともに、夫々の領域に独立してエアーを流通させることにより、領域毎に適切に供給エアー量を設定することができる。
また、第１領域Ｓ１は高温となるので、装置の防爆を図る上では、特に第１領域Ｓ１への可燃物の侵入を防止する必要がある。そこで、上述のように夫々の領域を流通するエアーが混合されるのを防止することにより、エアーの流通が滞留することを防止することができる。この結果、特に第１領域Ｓ１への可燃物の進入を防止して、確実に装置の防爆を図ることができる。
【００２６】
また、カバー３の上方には第１領域Ｓ１に連通する排気部７が設けられている。この排気部７から排出されるエアーは、被塗装物１０に噴射されることなく、例えば乾燥ブース外などへ排気される。排気部７には、排気部７を流通するエアーの流量を調節するコック７１設けられている。このコック７１の開閉度合いを調節して、排気部７から排気されるエアーの流量を調節することにより、噴射部６から噴射されるエアーの流量を調節することができる。
【００２７】
次に、この被塗装物乾燥装置の使用状態の一例を、図３に基づいて説明する。
この被塗装物乾燥装置１は、水性塗料、特に低温焼付型水性塗料により塗装された被塗装物１０の乾燥に有効である。
また、図３に示すように、この被塗装物乾燥装置１は、被塗装物１０を回転する回転装置１１と共に用いると効果的である。
【００２８】
回転装置１１は、上プレート１２と下プレート１３とを備え、上プレート１２と下プレート１３とで、その外周部分に沿って、被塗装物１０を狭持する。また、この回転装置１１は、図示しないモータ等の駆動手段により、被塗装物１０を狭持した状態で回転可能する。
【００２９】
図３に示すように、この回転装置１１は、被塗装物乾燥装置１の照射部８と対向して配置され、上プレート１２と下プレート１３とで被塗装物１０を狭持した状態で、当該被塗装物１０を回転させながら、被塗装物１０にヒータ２の熱を照射する。また、噴射部６から噴射されたエアーが被塗装物１０に向けて噴射される。
乾燥ムラのない良好な被塗装物１０を得るためには、回転装置１１の回転速度は、５〜５０ｒｐｍ程度とすることが好ましい。また、被塗装物１０に噴射するエアーの流速は、被塗装物１０の位置で０．４〜１．５ｍ／ｓ程度とすることが好ましい。
なお、この被塗装物乾燥装置１０の使用状態は上述に限定されるものではなく、例えば単独で用いるなど上述以外の使用も可能である。
【００３０】
［別実施形態１］
上述の実施形態では、カバー３の内部が、反射板４のヒータ２との対向面の側の第１領域Ｓ１と、前記対向面の裏面の側の第２領域Ｓ２とに区画され、夫々の領域に独立してエアーを供給可能、且つ、夫々の領域を独立してエアーが流通可能に構成されている例を示した。しかし、図４及び図５に示すように、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とが連通するように構成しても良い。図４及び図５に示す例では、反射板４の下部及び上部で第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とが連通している。
【００３１】
この実施形態では、主に供給ノズル５０ａから供給されたエアーはヒータ２上部の接続端子２１を冷却する。また、主に供給ノズル５０ｅから供給されたエアーはヒータ２下部の接続端子２２を冷却するとともに、第１領域Ｓ１を下方から上方に向けてヒータ２の延在方向に沿って流通する。また、主に、供給ノズル５１ｂ，５１ｃ，５１ｄから供給されたエアーは反射板４の裏面に沿って流通して反射板４を冷却する。
これらの供給ノズル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅから供給されたエアーは、噴射ノズル５０ａ，５０ｂ，５０ｃから、被塗装物１０に向けて噴射される。
【００３２】
このように、第１領域Ｓ１と第２領域Ｓ２とを、互いにエアーが流通可能に構成することにより、夫々の領域を流通するエアーが混合され、夫々の噴射ノズル６０ａ，６０ｂ，６０ｃから噴射するエアーの温度を均一にすることができる。
【００３３】
また、夫々の供給ノズル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅには、カバー３内へ供給するエアーの流量を調節するコックなどの供給量調節手段５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅが備えられている。この供給量調節手段５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ，５１ｅの開閉度合いを調節することにより、供給ノズル５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ，５０ｅごとにカバー３の内部に供給されるエアー量を調節可能である。
【００３４】
カバー３の上部には、カバー３内部と連通する排気部７が設けられている。
この排気部７から排出されるエアーは、被塗装物１０に噴射されることなく、例えば乾燥ブース外などへ排気される。排気部７には、排気部７を流通するエアーの流量を調節するコック７１設けられ、このコックの開閉度合いを調節して、排気部７から排気されるエアーの流量を調節することができる。
【００３５】
上述のように、供給量調節手段５１によりカバー３内へ供給されるエアーの量を調節するとともに、排気部７から排気されるエアーの流量を調節することにより、噴射部６から噴射されるエアーの流量を調節することができる。
ここで、供給量調節手段５１及び排気部７は、本発明の流量調節機構を構成する。
また、流量調節機構として、夫々の噴射ノズル６０ａ，６０ｂ，６０ｃ毎にコックなどの噴射量調節手段を設けるように構成してもよく、供給量調節手段５１や排気部７と噴射量調節手段とを併用してもよい。
【００３６】
また、この被塗装物乾燥装置１において、以下のように噴射部６から噴出されるエアーの温度を調節することができる。つまり、供給部５からのエアーの供給量を増加させるとともに、排気部７からのエアーの排気量を増加させることにより、噴射部６からのエアーの噴射量を一定に保ちつつエアーの温度を下げることができる。一方、供給部５からのエアーの供給量を減少させるとともに、排気部７からのエアーの排気量を減少させることにより、噴射部６からのエアーの噴射量を一定に保ちつつエアーの温度を上げることができる。
【００３７】
上述のように、供給部５からのエアーの供給量と排気部７からのエアーの排気量とを連動させて変化することにより、噴射部６からのエアーの噴射量を一定に保ちつつエアーの温度を調節することができる。
ここで、供給量調節手段及び排気部７は、本発明の温度調節機構を構成する。
また、温度調節機構として、カバー３の内部を流通したエアーと、カバー３の内部を流通していないエアーとを噴射前に混合することにより、温度調節可能に構成してもよい。
【００３８】
［別実施形態２］
上述の実施形態において、噴射部６として、噴射ノズル６０を用いた例を示した。しかし、上述の形態に限られるものではなく、例えば図６に示すように噴射部６はカバー３のうち照射部８の周囲に形成したスリット６１であってもよい。また、照射部８の周囲に複数の穴部を設けることにより噴射部６を形成してもよい。
【００３９】
また、供給部５として、供給ノズル５０を用いた例を説明したが、上述に限られるものではない。例えばノズルを設けることなく、エアーが流通する配管を直接カバー３の内部に貫通させるなど、上述以外の構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る被塗装物乾燥装置を示す図
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図
【図３】本発明に係る被塗装物乾燥装置の使用例を示す図
【図４】被塗装物乾燥装置の別実施形態を示す図
【図５】被塗装物乾燥装置の別実施形態を示す図
【図６】被塗装物乾燥装置の別実施形態を示す図
【符号の説明】
【００４１】
１      被塗装物乾燥装置
２      ヒータ
３      カバー
４      反射板
５      供給部
６      噴射部
８      照射部
１０    被塗装物
【図１】
2009061415.tif 000003
【図２】
2009061415.tif 000004
【図３】
2009061415.tif 000005
【図４】
2009061415.tif 000006
【図５】
2009061415.tif 000007
【図６】
2009061415.tif 000008