干燥装置以及使用该干燥装置的干燥方法与流程

本发明涉及使涂敷有涂料的被涂装部件干燥的干燥装置以及使用该干燥装置的干燥方法。

背景技术

汽车等车辆通常通过对构成车体等的金属部件、和构成保险杠等的树脂部件进行组合而构成。特别是在近年来为了车辆的轻量化而实现了树脂部件的灵活运用范围的扩大化。

通常根据耐热性的差异而通过不同的工序对金属部件和树脂部件进行涂装。即，对于作为被涂装部件的金属部件以及树脂部件分别单独地进行部件的清洗、涂料向部件的涂敷以及涂料的干燥，然后在修整工序中对涂装后的金属部件以及树脂部件进行组装。

例如，专利文献1中记载有具备金属钢板和树脂部件的车辆的涂装方法。在该涂装方法中，在对金属钢板涂敷涂料之后，利用第1干燥装置对该金属钢板进行加热而使其干燥(烧结)。另外，在对树脂部件涂敷了与金属钢板相同的涂料之后，利用与第1干燥装置不同的第2干燥装置对该树脂部件进行加热而使其干燥(烧结)。在第1干燥装置和第2干燥装置分别设置有单独的加热装置，在第2干燥装置中，以比第1干燥装置低的加热温度而使树脂部件干燥。

专利文献1：日本特开2011-25153号公报

在专利文献1所记载的涂装方法中，将对金属钢板和树脂部件涂敷的涂料设为相同的涂料，由此能够以能针对不同的部件而使得涂料的涂敷工序变得相同的方式对涂装工序进行改良。

然而，需要选择能够应用于金属钢板和树脂部件的涂料，因此存在如下问题，即，涂料的选项受到限定，针对金属钢板和树脂部件无法进行与所要求的规格相应的多种涂料的选择。

特别是在当前的涂装方法中，需要以不同的加热温度使金属钢板和树脂部件干燥，因此针对金属钢板以及树脂部件单独地设置干燥装置，对于各干燥装置分别设置单独的加热装置。即，在针对金属钢板以及树脂部件进行了涂料的涂敷之后，通过不同的工序而向干燥装置进行输送并通过不同的工序使涂料干燥，由此进行金属钢板和树脂部件的温度管理。因此，耗费涂装成本，难以提高制造效率。

技术实现要素：

本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供能够降低对金属部件和树脂部件进行涂装时的成本并能够实现制造工序的缩短的干燥装置、以及使用该干燥装置的涂装方法。

用于实现上述目的的技术方案1所记载的干燥装置，具有对干燥炉的内部进行加热的加热机构，在所述干燥炉中使涂敷于被涂装部件的涂料干燥，所述干燥装置的特征在于，对于所述干燥炉，利用分隔板将内部空间分隔为上层部和下层部，并且所述干燥炉具有允许所述上层部与所述下层部之间的空气的流通的通气路，将涂敷有涂料的金属部件送入至所述上层部，将涂敷有涂料的树脂部件送入至所述下层部。

根据该结构，在利用加热机构加热后的干燥炉的内部，由于温度所引起的空气的比重差，高温的空气经由通气路向干燥炉的上层部移动，低温的空气向下层部移动。由此，能够在使用通用的干燥机构的同时，在上层部以较高的加热温度使金属部件干燥，在下层部以较低的加热温度使树脂部件干燥，能够降低涂装成本。并且，能够利用同一干燥炉同时使涂敷有涂料的金属部件以及树脂部件干燥，因此能够缩短工序，提高制造效率。

技术方案2所记载的发明在技术方案1所记载的干燥装置的基础上，其特征在于，所述加热机构对所述上层部进行加热。

根据该结构，利用加热机构对上层部进行加热，由此对于使金属部件干燥的上层部能够更可靠地使其达到比下层部的温度高的高温。

技术方案3所记载的发明在技术方案2所记载的干燥装置的基础上，其特征在于，具有通气管道，该通气管道从所述上层部向所述下层部供给空气。

根据该结构，能够利用通气管道可靠地将由加热机构加热后的上层部的空气向下层部供给而对下层部进行加热。

技术方案4所记载的发明在技术方案3所记载的干燥装置的基础上，其特征在于，具有温度调节机构，该温度调节机构与所述通气管道连接，对向所述下层部供给的空气的温度进行调节。

根据该结构，能够利用温度调节机构对从上层部向下层部供给的空气的温度进行调节，因此能够将下层部的温度设定为更适合于树脂部件的干燥的温度范围。

技术方案5所记载的发明在技术方案3或4所记载的干燥装置的基础上，其特征在于，具有臭气处理机构，该臭气处理机构将从所述下层部排出的空气中的臭气去除。

根据该结构，经由通气管道而向下层部供给来自上层部的空气，因此能够通过对从该下层部排出的空气进行臭气处理，从而利用一个臭气处理机构将在上层部以及下层部产生的臭气去除。另外，臭气浓度越高、且臭气量越少，则臭气处理的处理效率越高，根据该结构，与单独对金属部件和树脂部件进行臭气处理的结构相比，能够对高浓度且少量的臭气进行处理，能够提高臭气处理效率。

技术方案6所记载的发明在技术方案1至5中任1方案所记载的干燥装置的基础上，其特征在于，在所述干燥炉的内部具有输送机构，该输送机构统一对所述金属部件和所述树脂部件进行输送，该输送机构具有：第1输送工具，其对所述金属部件进行悬吊；以及第2输送工具，其对所述树脂部件进行悬吊，所述第2输送工具的一端部与所述第1输送工具连结，将所述分隔板贯通并从所述上层部向所述下层部延伸。

根据该结构，在干燥炉具有统一对金属部件和树脂部件进行输送的输送机构，因此能够利用共通的动力同时对金属部件以及树脂部件进行输送。由此，能够使干燥装置实现小型化，并且能够使金属部件以及树脂部件的干燥工序相同而实现工序的缩短。并且，在分隔板能够将第2输送工具所贯通的部位用作上层部和下层部之间的通气路。

技术方案7所记载的发明在技术方案6所记载的干燥装置的基础上，其特征在于，所述第2输送工具具有将所述树脂部件的上表面覆盖的顶板。

根据该结构，能够防止涂敷于金属部件的涂料通过分隔板的间隙从上层部向下层部掉落而附着于下层部的树脂部件。

另外，技术方案8所记载的干燥方法是利用技术方案1至7中任1方案所记载的干燥装置而使涂料干燥的干燥方法，其特征在于，在所述干燥炉的内部，以相等的输送速度对所述金属部件以及所述树脂部件进行输送干燥。

根据该结构，能够在同一干燥炉同时以相等的输送速度进行金属部件和树脂部件的干燥工序，因此能够使针对不同的部件的涂装工序变得相同而缩短工序，能够大幅降低涂装成本。

发明的效果

根据本发明，形成为将一个干燥炉上下分隔的简易的构造，并且能够以高温对金属部件进行加热、且以低温对树脂部件进行加热，因此能够降低对金属部件和树脂部件进行涂装时的成本，能够缩短涂装工序。

附图说明

图1是使用本发明的第1实施方式所涉及的干燥装置的涂装系统的结构说明图。

图2是图1的ii-ii线剖面图。

图3是表示干燥装置的变形例的结构说明图。

图4是具有第2实施方式所涉及的干燥装置的涂装系统的结构说明图。

图5是具有第3实施方式所涉及的干燥装置的涂装系统的结构说明图。

标号的说明

1…涂装系统；4…涂装区域；6…干燥区域；10…干燥装置；11…干燥炉；12…分隔板；14…干燥机构；15…臭气处理机构；18…温度调节机构；16…通气管道；25…第1输送工具；26…第2输送工具；31…上层部；32…下层部；40…加热装置；80…冷却装置；91…金属部件；92…树脂部件。

具体实施方式

(第1实施方式)

对使用本发明的第1实施方式所涉及的干燥装置的涂装系统1进行详细说明。图1是使用本发明的第1实施方式所涉及的干燥装置10的涂装系统1的结构说明图，图2是图1的ii-ii线剖面图。

涂装系统1针对构成汽车等车辆的金属部件91以及树脂部件92而分别在部件表面涂敷涂料，然后进行加热而使涂料干燥。在本实施方式中，金属部件91是汽车的车体，树脂部件92是汽车的保险杠。涂装系统1具有沿图1中白色箭头所示的方向延伸的输送生产线2，在该输送生产线2上设置有对部件涂敷涂料的涂装区域4、以及使涂料干燥的干燥区域6。

利用输送机构将金属部件91以及树脂部件92向各区域4、6输送。输送机构具有：第1输送工具25，其以悬吊的状态对金属部件91进行支撑；第2输送工具26，其以悬吊的状态对树脂部件92进行支撑；以及输送机22，其使第1输送工具25以及第2输送工具26沿输送生产线2移动。输送机22沿输送生产线2连续或断续地配置，在本实施方式中，在涂装区域4以及干燥区域6的上部将上述区域4、6连接而连续地设置。

第1输送工具25具有：第1支撑部25a，其形成为棒状、且上端部与输送机22连结；以及第1保持部25b，其与第1支撑部25a的下端部连接而对作为金属部件91的车体进行保持。此外，第1输送工具25也可以是从宽度方向两侧对车体进行保持的结构。

第2输送工具26具有：第2支撑部27，其形成为棒状、且上端部与第1输送工具25连结；以及第2保持部28，其与第2支撑部27的下端部连接而对树脂部件92进行保持。在本实施方式中，在图1所示的侧视图中，以第1支撑部25a和第2支撑部27呈直线状地延伸的方式使得第2支撑部27的上端部与第1支撑部25a的下端部连结，在输送状态下，树脂部件92位于金属部件91的正下方。

第2保持部28具有长方体状的框体28a，具有：底板，其形成框体28a的底面；载置部28b，其从底板凸出；以及顶板28c，其将框体的上表面封盖。树脂部件92在收容于框体28a的内部的状态下被输送，顶板28c在输送状态下将树脂部件92的上表面的整个区域覆盖。框体的4个周向面为开口面。此外，顶板28c可以是始终将框体28a的上表面封盖的构造，也可以是能够对上表面进行开闭的构造。

如图1所示，在形成涂装区域4的涂装室的内部，针对金属部件91以及树脂部件92分别设置喷射涂料的涂装装置81、82。从金属用的涂装装置81喷出的涂料、和从树脂用的涂装装置82喷出的涂料可以相同，也可以不同。在本实施方式中，使用不同的涂料。

在干燥区域6设置干燥装置10。干燥装置10具有干燥炉11、分隔板12、温度传感器13a、13b、干燥机构14以及臭气处理机构15。

如图2所示，干燥炉11形成为具有顶面11a、左右一对侧面11b、11c、以及地板面11d的矩形形状。在干燥炉11的顶面11a配置有从涂装区域4延伸的输送机22。干燥炉11的内部由平板状的分隔板12上下分隔，由此划分为上层部31和下层部32。在上层部31以及下层部32分别设置有温度传感器13a、13b，能够利用各温度传感器13a、13b对上层部31以及下层部32各自的温度进行检测。

此外，分隔板12只要能够对干燥炉11的内部空间进行上下划分即可，无需在密闭状态下对上层部31和下层部32进行分隔。例如，可以是通过形成于分隔板12的槽、贯通孔等而使得空气能够在上层部31与下层部32之间流通的状态。在本实施方式中，如图2所示，分隔板12由以与地板面11d平行的方式在宽度方向(与上下方向以及输送方向正交的方向)上排列配置的多个板材12a、12b构成，各板材12a、12b沿输送生产线2的输送方向较长地延伸，在相邻的板材12a、12b之间形成有间隙33。

该间隙33形成能够使空气在上层部31与下层部32之间流通的通气路。另外，在干燥炉11的内部，第2输送工具26的第2支撑部27以从在分隔板12之间形成的间隙33通过而从上层部31向下层部32贯通的方式沿输送生产线2对树脂部件92进行输送。

干燥机构14用于对干燥炉11的内部进行加热而使涂料干燥，在本实施方式中，具有加热装置40、以及将加热装置40和干燥炉11连通的管道42。管道42在干燥炉11的上层部31具有吹出口43。干燥机构14经由管道42而将由加热装置40加热后的热风向干燥炉11的上层部31吹出，直接对上层部31内进行加热。加热装置40、和各温度传感器13a、13b与未图示的控制部连接，能够基于各温度传感器13a、13b的检测温度而对加热装置40的动作进行控制。

臭气处理机构15进行将从下层部32排出的空气中的臭气去除的臭气处理，将处理后的空气向干燥炉11的外部排出。臭气处理机构15具有：管道52，其在干燥炉11的下层部32的壁面具有吸气口53而形成从下层部32排出的空气的流通路；以及臭气处理装置50，其与管道52的下游端连接。

下面，对利用上述的涂装系统1的金属部件91以及树脂部件92的涂装方法进行说明。

如图1所示，利用输送机22统一将由第1输送工具25以及第2输送工具26分别悬吊的金属部件91以及树脂部件92分别向涂装区域4输送。在涂装区域4中，利用涂装装置81、82针对金属部件91以及树脂部件92分别在部件表面涂敷涂料(涂料涂敷工序)。

利用输送机22将涂敷涂料后的金属部件91以及树脂部件92分别向形成干燥区域6的干燥炉11的上层部31以及下层部32输送。

在干燥炉11中，利用由干燥机构14吹出的热风直接对上层部31进行加热。另外，利用从形成于分隔板12的间隙33通过而吹出的热风而间接对下层部32进行加热。此时，由于温度所引起的空气的比重差，高温的空气向干燥炉的上层部31移动，低温的空气向下层部32移动，从而将上层部31维持为高于下层部32的温度的高温。由此，在高温下对金属部件91进行加热·干燥，与金属部件91相比在低温状态下对树脂部件92进行加热·干燥(干燥工序)。特别是利用干燥机构14直接对上层部31进行加热，利用从上层部31吹出的热风而间接对下层部32进行加热，由此能够可靠地使上层部31达到高于下层部32的温度的高温。

通常，根据防止变形、防止品质降低的观点，与金属部件91相比，将针对树脂部件92的涂料的硬化温度设定得低。在本实施方式的干燥装置10中，能够通过利用分隔板12对干燥炉11的内部进行上下分隔的简单的构造而以不同的加热温度分别使金属部件91以及树脂部件92干燥，因此与针对金属部件91和树脂部件92单独地进行涂装的现有结构相比，能够大幅降低涂装成本。另外，不仅是涂料涂敷处理，关于干燥处理，也能够利用通用的输送机构而同时对金属部件91以及树脂部件92这二者进行处理，因此能够缩短工序，提高制造效率。

此外，在本实施方式中，对于涂料涂敷工序以及干燥工序这二者，利用同一输送生产线2对金属部件91以及树脂部件92进行输送，但也可以在将金属部件91和树脂部件92载置于不同的输送生产线而涂敷涂料之后，将它们送入至同一干燥装置10。

另外，在干燥工序中，对于从下层部32排出的空气，在利用臭气处理机构15进行臭气处理之后，将其向干燥装置10的外部排出。从间隙33通过而从上层部31向下层部32供给热风，因此下层部32的臭气与上层部31相比为高浓度。另外，与针对金属部件91和树脂部件92分别单独地设置臭气处理装置的情况相比，能够减少臭气量。这样，通过提高臭气浓度、且减少臭气量，能够提高臭气处理装置50的处理效率。

另外，在上述涂装系统1中，在涂料涂敷工序以及干燥工序中，利用一体形成的第1及第2输送工具25、26以相等的输送速度统一对金属部件91和树脂部件92进行输送，因此能够使金属部件以及树脂部件的涂料涂敷工序以及干燥工序相同化而实现工序的缩短，并且能够使干燥装置实现小型化。并且，树脂部件92的上表面由顶板28c覆盖，因此在涂料涂敷工序以及干燥工序中，能够防止涂敷于金属部件91的涂料从分隔板12的间隙33通过而从上层部31向下层部32掉落、附着于树脂部件92的情况。

图3是表示干燥装置10的变更例的结构说明图。此外，在图3中，对与上述图1及图2所示的实施方式相同的要素标注相同的标号并省略其说明。

变更例的干燥装置10还具有通气管道16，该通气管道16将上层部31和下层部32连接而构成上层部31以及下层部32之间的通气路。通气管道16具有送风机17，通气管道16的吸气口16a设置于上层部31，吹出口16b设置于下层部32。

在变更例的干燥装置10中，上层部31的加热空气从分隔板12之间的间隙33向下层部32流出，并且通过通气管道19而向下层部32输送。由此，能够更有效地将利用干燥机构14向上层部31吹出的热风向下层部32输送。

此外，在各结构说明图中，为了以容易理解的方式示出结构，将干燥机构14的吹出口43以及通气管道16的吸气口16a记载于上层部31的顶面11a，将臭气处理机构15的吸气口53以及通气管道16的吹出口16b记载于下层部32的地板面11d，但这些配置位置并不局限于图示的例子。例如，可以将通气管道16的吸气口16a以处于与干燥机构14的吹出口43相比高度较低的位置的方式配置于上层部31的较低位置。

(第2实施方式)

图4是具有第2实施方式所涉及的干燥装置10的涂装系统1的结构说明图。此外，在图4中，对与上述实施方式以及变形例相同的要素标注相同的标号并省略其说明。

在本实施方式中，干燥装置10还具有温度调节机构18。温度调节机构18与通气管道16连接，对向下层部32供给的空气的温度进行调节。温度调节机构18具有：与干燥机构14通用的加热装置40；管道84，其将加热装置40的热风向下层部32输送；冷却装置80；以及管道85，其将冷却装置80的冷风向下层部32输送。在图示例子中，连接于加热装置40的管道84的下游端，与连接于冷却装置80的管道85连接，并且，管道85的下游端与通气管道16连接。对于利用加热装置40以及冷却装置80进行温度调节后的空气，经由通气管道16而将其从吹出口16b向下层部32吹出。

加热装置40、冷却装置80以及温度传感器13a、13b与未图示的控制部连接，基于各温度传感器13a、13b的检测温度而对加热装置40以及冷却装置80的动作进行控制。例如，在由上层部31的温度传感器13a检测出的检测温度低于预先设定的针对金属部件91的目标干燥温度的情况下，可以将加热装置40的加热温度设定为较高，在由下层部32的温度传感器13b检测出的检测温度高于预先设定的针对树脂部件92的目标干燥温度的情况下，可以以使得从通气管道16吹出的空气温度降低的方式将冷却装置80的冷却温度设定为较低。由此，能够将上层部31以及下层部32分别设定为适合于金属部件91以及树脂部件92各自的干燥的加热温度。

另外，本实施方式的输送机构以如下方式构成，即，在比利用第1输送工具25而悬吊的金属部件91靠输送方向后方的位置，第2输送工具26对树脂部件92进行悬吊保持。在图示例子中，第2输送工具26的第2支撑部27构成为弯曲成“l”字状的棒状，该第2支撑部27具有：水平部27a，其从与第1支撑部25a的上方部连结的一端部向输送方向后方延伸；以及垂直部27b，其从水平部的后端向下方延伸。第2输送工具26的第2保持部28安装于垂直部27b的下端部。

在本实施方式的干燥装置10中，经由通气管道16而将上层部31的空气向下层部32输送，由此能够将下层部32加热，并且通气管道16与温度调节机构18连接，因此能够将从通气管道16向下层部32吹出的气流调节为适合于树脂部件92的加热温度的温度。并且，通过将加热装置40用于干燥机构14和温度调节机构18，能够实现干燥装置10的小型化、节能化。

另外，在输送生产线2上，树脂部件92位于输送方向后方而不是金属部件91的正下方，因此能够使得涂敷于金属部件91的涂料更难以附着于树脂部件91。此外，虽然未进行图示，但可以以使得树脂部件92相对于金属部件91位于输送方向前方的方式构成各输送工具25、26。

(第3实施方式)

图5是具有第3实施方式所涉及的干燥装置10的涂装系统1的结构说明图。此外，在图5中，对与上述实施方式以及变形例相同的要素标注相同的标号并省略其说明。

在本实施方式中，输送机构具有：第1输送机23，其沿输送生产线2对第1输送工具25进行输送；以及第2输送机24，其沿输送生产线2对第2输送工具26进行输送。另外，利用一块分隔板12以大致密闭的状态将干燥炉11划分为上层部31和下层部32。第1输送机23是与第1实施方式的输送带22相同的结构，因此这里省略其详细说明。第2输送机24配置为比第1输送机23靠下方，在干燥装置10的干燥炉11内铺设于地板面11d。

第2输送工具26是如下台车式的输送工具，即，与第1输送工具25为分体结构，具有：台车主体29，其与第2输送机24连结；以及载置部28b，其对安装于台车主体29的树脂部件92进行载置。对于该第2输送工具26，在台车主体29安装有顶板28c，该顶板28c在对树脂部件92涂敷了涂料之后，将树脂部件92的上表面的整个区域覆盖。在图示例子中，安装有具有顶板28c的长方体状的框体28a。此外，第1输送工具25是与第1实施方式相同的悬吊式的输送工具。

第1输送工具25和第2输送工具26以使得金属部件91和树脂部件92在输送状态下在上下方向上不重叠的方式在输送方向上错开配置。

在本实施方式的干燥装置10中，利用分隔板12以大致密闭的状态划分为上层部31和下层部32，因此能防止上层部31的热风从分隔板12的间隙向下层部32进入，容易通过温度调节机构18进行下层部32的加热温度的调节。

另外，通过将第1输送工具25和第2输送工具26设为分体结构，能够将输送时间控制为使得树脂部件92的干燥炉11内的滞留时间比金属部件91的滞留时间更短或更长。由此，能够以更适当的加热时间使各部件91、92干燥。

此外，本发明并不限定于上述实施方式以及变形例，在未脱离发明的主旨的范围内能够进行各种变更。例如，第2输送工具26可以是如下结构，即，在与第1输送工具25分离的状态下，利用同一输送带22以悬吊状态沿输送生产线2对树脂部件92进行输送。该第2输送工具26在第1输送工具的输送方向前方或后方将树脂部件92保持于比金属部件91靠下方的位置。