特許 7499578 乾燥炉

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-06

(45)【発行日】2024-06-14

(54)【発明の名称】乾燥炉

(51)【国際特許分類】

   F26B 9/00 20060101AFI20240607BHJP

【ＦＩ】

F26B9/00 C

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020020308

(22)【出願日】2020-02-10

(65)【公開番号】P2021124274

(43)【公開日】2021-08-30

【審査請求日】2023-01-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000110343

【氏名又は名称】トリニティ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100114605

【弁理士】

【氏名又は名称】渥美 久彦

(72)【発明者】

【氏名】田村 諭

(72)【発明者】

【氏名】藤原 茂樹

【審査官】岩瀬 昌治

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－２２２８２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】欧州特許出願公開第００２６８６９１（ＥＰ，Ａ１）

【文献】特開２００８－２３２５１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１８／１７３３５１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０３４９１５１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２６Ｂ ９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

炉の長手方向に沿って複数の乾燥エリアが連続して設けられ、炉殻内を前記長手方向に搬送される車両ボディに対し、前記乾燥エリアにて熱風を吹き付けて前記車両ボディに塗布された塗膜を乾燥させる乾燥炉であって、
前記複数の乾燥エリアは、最前段の乾燥エリアと、２段目以降の乾燥エリアとからなるとともに、各乾燥エリアの進行方向の長さは前記車両ボディの長さよりも大きく、
前記２段目以降の乾燥エリアは、
前記車両ボディの床裏レベルの位置、かつ前記炉殻における前記車両ボディの下部位置にて、斜め上方に前記熱風を吐出するように配設された第１熱風給気口と、
前記車両ボディの窓レベルの位置、かつ前記炉殻における前記第１熱風給気口よりも高い位置にて、斜め下方に前記熱風を吐出するように配設された第２熱風給気口と、
前記熱風を前記炉殻の外に排出するべく、前記炉殻において前記第１熱風給気口及び前記第２熱風給気口よりも低い位置に配設された排気口と
を備え、
前記最前段の乾燥エリアは、前記第１熱風給気口と前記排気口とを備える一方、車両ボディ上部の外部パーツの熱しすぎ防止のために前記第２熱風給気口が省略されており、
前記排気口は、前記車両ボディの幅寸法よりも幅狭の副空間に開口するように配設され、かつ前記車両ボディ直下の位置に配設されており、
前記第２熱風給気口からの給気量が、前記第１熱風給気口からの給気量と同じかそれよりも少なめに設定されている
ことを特徴とする乾燥炉。

【請求項2】

前記第１熱風給気口及び前記第２熱風給気口はいずれもノズルを含んで構成されるとともに、前記第１熱風給気口を構成する第１のノズルは、前記第２熱風給気口を構成する第２のノズルよりも前記炉殻内における周囲の空気を巻き込む誘引作用に優れていることを特徴とする請求項１に記載の乾燥炉。

【請求項3】

前記第１熱風給気口及び前記第２熱風給気口はいずれもノズルを含んで構成されるとともに、前記第２熱風給気口を構成する第２のノズルは、前記第１熱風給気口を構成する第１のノズルよりも前記熱風を直進させる作用に優れていることを特徴とする請求項１または２に記載の乾燥炉。

【請求項4】

前記炉殻の内面と前記車両ボディとの距離が３００ｍｍ以下となるように設定されていることを特徴とする請求項１または２に記載の乾燥炉。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は乾燥炉に係り、特には炉の長手方向に沿って複数の乾燥エリアが連続して設けられた乾燥炉に関するものである。

【背景技術】

【0002】

通常、自動車の塗装ラインでは、乾燥対象物である自動車ボディを搬送するコンベアラインに沿って、電着乾燥炉、シーラー乾燥炉、塗装乾燥炉を設置している。この種の乾燥炉は、自動車ボディをコンベアで搬送しながらその塗膜を乾燥硬化させるために、炉本体の両端に自動車ボディの出入口を設けたトンネル状に形成されている。通常、乾燥炉の内部には、炉の長手方向に沿って複数の乾燥エリアが連続して設けられている。具体的には、自動車ボディの濡れた塗膜を速やかに乾燥させてそのボディを設定温度まで加熱昇温させる乾燥エリア（昇温ゾーン）と、自動車ボディを設定温度に加熱保持する乾燥エリア（保持ゾーン）とが設けられている。ここで図６、図７に従来の乾燥炉１１１の一例を示す。

【0003】

図６、図７に示す従来の乾燥炉１１１は、前段に３つの乾燥エリアＡ１、Ａ２、Ａ３からなる昇温ゾーン１５を備え、かつ後段に１つの乾燥エリアＡ４からなる保持ゾーン１６を備えている。各々の乾燥エリアＡ１～Ａ４においては、熱風給気口４１と排気口４３とがそれぞれ設けられている。熱風給気口４１は炉殻１７における自動車ボディＷ１よりも低い位置に配置されており、熱風は吹き出しダクト２３から熱風給気口４１へ供給されるようになっている。排気口４３は炉殻１７において自動車ボディＷ１よりも高い位置に配置されており、熱風は排気口４３から吸い込みダクト２４へ排出されるようになっている。なお、これと同様の構造の乾燥炉１１１は、下記の文献においても開示されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００５－１３８０３７号公報（図１参照）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、自動車ボディの塗膜が硬化するのに必要な温度に達するまでの時間を「昇温時間」と呼んでいるが、通常、自動車ボディの搬送速度は一定であるため、昇温時間を長くしたい場合には炉長を長くする必要がある。つまり、乾燥炉の炉長は昇温時間によって決定されることとなる。

【0006】

また、昇温時間は自動車ボディにおける部位によっても異なる。例えば、外板を中心とする外部パーツと、内板を中心とする内部パーツとに区分すると、熱風が直接当たりやすい外部パーツに比べて、熱風が直接当たりにくい内部パーツのほうがどうしても昇温時間が長くなる。図８のグラフは、横軸を時間、縦軸をボディ温度としたものであって、外部パーツの温度推移を実線で示し、内部パーツの温度推移を破線で示したものである。なお、同グラフの上側には乾燥炉１１１を対応させて図示してある。同グラフによると、外部パーツは比較的早め（２０分以内）に設定温度である約１６０℃に達するのに対し、内部パーツは３０分以上かかるため、昇温時間に差があることがわかる。このため、従来の乾燥炉では、内部パーツの加熱条件を優先させて昇温時間を十分に確保する必要があり、結果として乾燥炉長が長くなるという欠点があった。また、この場合には炉長が長くなることで、設備のイニシャルコストやランニングコストが高くなるため、炉長短縮に対する要望があった。

【0007】

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、車両ボディの外部パーツ及び内部パーツを効率よく均一に昇温させることが可能であり、炉長を短縮することができる乾燥炉を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、手段１に記載の発明は、炉の長手方向に沿って複数の乾燥エリアが連続して設けられ、炉殻内を前記長手方向に搬送される車両ボディに対し、前記乾燥エリアにて熱風を吹き付けて前記車両ボディに塗布された塗膜を乾燥させる乾燥炉であって、前記複数の乾燥エリアは、最前段の乾燥エリア（Ａ１）と、２段目以降の乾燥エリア（Ａ２～Ａ４）とからなるとともに、各乾燥エリア（Ａ１～Ａ４）の進行方向の長さは前記車両ボディの長さよりも大きく、前記２段目以降の乾燥エリア（Ａ２～Ａ４）は、前記車両ボディの床裏レベルの位置、かつ前記炉殻における前記車両ボディの下部位置にて、斜め上方に前記熱風を吐出するように配設された第１熱風給気口と、前記車両ボディの窓レベルの位置、かつ前記炉殻における前記第１熱風給気口よりも高い位置にて、斜め下方に前記熱風を吐出するように配設された第２熱風給気口と、前記熱風を前記炉殻の外に排出するべく、前記炉殻において前記第１熱風給気口及び前記第２熱風給気口よりも低い位置に配設された排気口とを備え、前記最前段の乾燥エリア（Ａ１）は、前記第１熱風給気口と前記排気口とを備える一方、車両ボディ上部の外部パーツの熱しすぎ防止のために前記第２熱風給気口が省略されており、前記排気口は、前記車両ボディの幅寸法よりも幅狭の副空間に開口するように配設され、かつ前記車両ボディ直下の位置に配設されており、前記第２熱風給気口からの給気量が、前記第１熱風給気口からの給気量と同じかそれよりも少なめに設定されていることを特徴とする乾燥炉をその要旨とする。

【0009】

従って、手段１に記載の発明によると、車両ボディの下部位置に配設した第１熱風給気口から斜め上方に熱風を吐出することにより、当該熱風が主として外部パーツに当たり、外部パーツの塗膜が効率よく昇温される。また、第１熱風給気口よりも高い位置に配設した第２熱風給気口から斜め下方に熱風を吐出することに加え、第１熱風給気口及び第２熱風給気口よりも低い位置に配設された排気口より熱風が排出されることにより、車両ボディの窓部を介して室内側に熱風が導入されやすくなる。その結果、第２熱風給気口からの熱風が主として内部パーツに当たり、内部パーツの塗膜が効率よく昇温される。従って、外部パーツ及び内部パーツの昇温時間が短縮化されるとともに、昇温時間の差が低減される。その結果、外部パーツ及び内部パーツを効率よく均一に昇温させることが可能となり、ひいては炉長を短縮することができる。

【0010】

上記発明では、前記第１熱風給気口は前記車両ボディの床裏レベルの位置に配設され、前記第２熱風給気口は前記車両ボディの窓レベルの位置に配設されている。

【0011】

従って、当該位置に配設した第１熱風給気口から斜め上方に熱風を吐出することにより、車両ボディの床部外側を含む主として外部パーツの塗膜が効率よく加熱されて昇温される。また、当該位置に配設した第２熱風給気口から斜め下方に熱風を吐出することで、車両ボディの窓部を介して室内側に熱風を導入することができる。よって、車両ボディの床部内側を含む主として内部パーツの塗膜が効率よく加熱されて昇温される。

【0012】

手段２に記載の発明は、手段１において、前記第１熱風給気口及び前記第２熱風給気口はいずれもノズルを含んで構成されるとともに、前記第１熱風給気口を構成する第１のノズルは、前記第２熱風給気口を構成する第２のノズルよりも前記炉殻内における周囲の空気を巻き込む誘引作用に優れていることをその要旨とする。

【0013】

従って、手段２に記載の発明によると、第１熱風給気口を構成するノズルが、炉殻内における周囲の空気を巻き込んで熱風を吐出する結果、車両ボディの床部外側に多量の熱風を当てることができる。よって、車両ボディの床部外側を含む主として外部パーツの塗膜がいっそう効率よく加熱され、より短時間で昇温される。

【0014】

手段３に記載の発明は、手段１または２において、前記第１熱風給気口及び前記第２熱風給気口はいずれもノズルを含んで構成されるとともに、前記第２熱風給気口を構成する第２のノズルは、前記第１熱風給気口を構成する第１のノズルよりも前記熱風を直進させる作用に優れていることをその要旨とする。

【0015】

従って、手段３に記載の発明によると、第２熱風給気口を構成する第２のノズルが、熱風を直進させて吐出する結果、車両ボディの窓部を介して室内側に確実に熱風を導入することができるとともに、比較的遠い位置にある車両ボディの床部内側まで熱風を到達させて加熱することができる。よって、車両ボディの床部内側を含む主として内部パーツの塗膜がいっそう効率よく加熱され、より短時間で昇温される。

【0016】

手段４に記載の発明は、手段１乃至３のいずれか１項において、前記炉殻の内面と前記車両ボディとの距離が３００ｍｍ以下となるように設定されていることをその要旨とする。

【0017】

従って、手段４に記載の発明によると、炉殻内の余分な空間を減らすことができ、炉全体を小型化することができる。なお、前記第２熱風給気口を構成する前記第２のノズルは、全長の半分以上の長さが前記炉殻内に埋設されていることが好ましい。このような構成であると、第２熱風給気口を構成する第２のノズルの熱風直進作用を損なうことなく、第２のノズルの炉殻からの突出量を低減することができる。このため、炉殻における第２熱風給気口形成部位についても同様に車両ボディに接近させることができ、いっそう効率よく車両ボディを加熱して、より短時間で昇温することができる。

【発明の効果】

【0020】

以上詳述したように、請求項１～４に記載の発明によると、車両ボディの外部パーツ及び内部パーツを効率よく均一に昇温させることが可能であり、炉長を短縮することができる乾燥炉を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明を具体化した実施形態の乾燥炉を示す概略縦断面図。

【図2】図１のＡ－Ａ線における概略断面図。

【図3】本実施形態の乾燥炉における熱風の流れを説明するための概略断面図。

【図4】自動車ボディが本実施形態の乾燥炉内を通過する際のボディ温度推移を示したグラフ。

【図5】送気風量割合と、１６０℃まで昇温されるのに要する時間との関係を示すグラフ。

【図6】従来技術の乾燥炉を示す概略縦断面図。

【図7】図６のＢ－Ｂ線における概略断面図。

【図8】自動車ボディが従来技術の乾燥炉内を通過する際のボディ温度推移を示したグラフ。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明を具体化した一実施形態の乾燥炉１１及びそれを用いた塗装乾燥方法を図１～図５に基づき詳細に説明する。

【0023】

図１、図２に示されるように、本実施形態の乾燥炉１１は、乾燥対象物である自動車ボディＷ１の塗膜を熱風乾燥するために塗装ラインに設置された、いわゆる山型の塗装乾燥炉である。なお、塗膜としては特に限定されず任意のものであってよいが、本実施形態では電着により形成された電着塗膜のことを指している。よって、本実施形態の乾燥炉１１はいわゆる電着乾燥炉である。

【0024】

この乾燥炉１１を構成する炉本体１２は断面矩形状かつトンネル状であって、炉の長手方向に沿って上り勾配の入口側通路１２ａ、水平搬送通路１２ｂ及び下り勾配の出口側通路１２ｃが配置されている。炉本体１２の両端には入口１３及び出口１４が設けられている。つまり、この乾燥炉１１は、炉の長手方向に沿って高低差が設けられており、炉中央にある水平搬送通路１２ｂに比べて、炉両端にある入口１３及び出口１４が低い位置となるように形成されている。そして、自動車ボディＷ１は、入口１３から炉本体１２の内部に搬入され、出口１４から搬出されるようになっている。

【0025】

炉本体１２における水平搬送通路１２ｂの前段には、入口１３から搬入されてきた自動車ボディＷ１を熱風によって１６０℃程度に加熱昇温させる昇温ゾーン１５が配置されている。水平搬送通路１２ｂにおいて昇温ゾーン１５の後段には、昇温ゾーン１５を通過して昇温された自動車ボディＷ１の温度を保持しながら熱風によって乾燥する保持ゾーン１６が配置されている。昇温ゾーン１５は２つ以上の乾燥エリアにより構成され、保持ゾーン１６は１つ以上の乾燥エリアにより構成されている。本実施形態において具体的には、昇温ゾーン１５は３つの乾燥エリアＡ１、Ａ２、Ａ３により構成され、保持ゾーン１６は１つの乾燥エリアＡ４により構成されている。

【0026】

図２に示されるように、乾燥炉１１を構成する炉本体１２の内部には、自動車ボディＷ１が搬送される空間を仕切るための炉殻１７が設けられている。炉殻１７内における上中部領域は、搬送時に自動車ボディＷ１が通過する主空間Ｓ１となっている。炉殻１７内における下部領域は、自動車ボディＷ１を搬送するための搬送手段（コンベア２１や台車２２等）を配置するための副空間Ｓ２となっている。この副空間Ｓ２は、主空間Ｓ１よりも幾分狭くなっている。そして、本実施形態の炉殻１７における主空間Ｓ１は、乾燥対象物である自動車ボディＷ１を前後方向から見たときの外形形状に近似した断面形状となるように形成されている。なお、炉殻１７の内壁面と自動車ボディＷ１の外面との距離は比較的近く、本実施形態では例えば２５０ｍｍ～３００ｍｍ程度となるように設計されている。

【0027】

図２に示されるように、炉本体１２の炉殻１７の外側における所定部位には、吹き出しダクト２３及び吸い込みダクト２４がそれぞれ設けられている。吹き出しダクト２３には炉内に熱風を供給するための給気経路３１が接続されている。この給気経路３１には、外気を取り込んでバーナーで加熱することにより所定温度の熱風を発生する燃焼ユニット３２が接続されている。吸い込みダクト２４には、炉外に熱風を排出するための排気経路３３が接続されている。この排気経路３３の途中からは循環経路３４が分岐しており、この循環経路３４を介して一部の熱風が燃焼ユニット３２に戻されて再び加熱されるようになっている。排気経路３３において循環経路３４の分岐部分よりも先の位置には、ファン３５及び脱臭装置３６が配設されている。このファン３５は、排気経路３３を介して排気した熱風（汚染空気）を脱臭装置３６に導入するためのものである。従って、排気経路３３内の熱風（汚染空気）は脱臭装置３６の通過時に無臭化・無害化された後、屋外に排気されるようになっている。

【0028】

次に、本実施形態の乾燥炉１１における第１熱風給気口４１、第２熱風給気口４２及び排気口４３の配置関係について説明する。

【0029】

図１、図２に示されるように、複数の乾燥エリアＡ１～Ａ４では、炉殻１７の外側における自動車ボディＷ１の下部位置に、第１熱風給気口用の吹き出しダクト２３が左右一対で設けられている。それら吹き出しダクト２３には、炉の長手方向に沿って複数の第１熱風給気口４１が配設されている。複数の第１熱風給気口４１には、第１のノズル４１ａが各々取り付けられている。これら第１のノズル４１ａは、具体的には自動車ボディＷ１の床裏レベルＬ１の位置にて、斜め上方に熱風を吐出するように配設されている。ここで、第１熱風給気口４１を構成する第１のノズル４１ａとしては、内側面が先方に向かって拡開するホーン状であって、第１方向の開口幅に対する第２方向の開口幅を２～２．５倍とした構造であることが好適である（特開２０１８－１５５４６３号公報の技術を参照）。このような構造の第１のノズル４１ａは、炉殻１７内における周囲の空気を巻き込む誘引作用に優れている。このため、穏やかな風速でも多くの風量の熱風を自動車ボディＷ１に吹き付けることができる。

【0030】

また、図１、図２に示されるように、複数の乾燥エリアＡ２～Ａ４では、炉殻１７の外側において第１熱風給気口４１よりも高い位置に、第２熱風給気口用の吹き出しダクト２３が左右一対で設けられている。それら吹き出しダクト２３には、炉の長手方向に沿って複数の第２熱風給気口４２が配設されている。複数の第２熱風給気口４２には、第２のノズル４２ａが各々取り付けられている。これら第２のノズル４２ａは、具体的には自動車ボディＷ１の窓レベルＬ２の位置にて、斜め下方に熱風を吐出するように配設されている。ここで、第２熱風給気口４２を構成する第２のノズル４２ａは、熱風を直進させる作用に優れたものであって、全長の半分以上の長さが炉殻１７内（即ち炉殻１７よりも外側となる領域）に埋設された構造となっている。また、炉殻１７において第２熱風給気口４２の形成部位と自動車ボディＷ１との距離が３００ｍｍ以下となるように設定されている。なお、このような第２熱風給気口４２は、最前段の乾燥エリアＡ１にも同様に配設しても勿論構わないが、例えば本実施形態のようにボディ上部の外部パーツの熱しすぎによる品質異常の発生を防止するために省略してもよい。

【0031】

また、図１、図２に示されるように、複数の乾燥エリアＡ１～Ａ４では、炉殻１７において第１熱風給気口４１及び第２熱風給気口４２よりも低い位置、具体的には自動車ボディＷ１の下方にある副空間Ｓ２に面した位置に、吸い込みダクト２４が左右一対で設けられている。それら吸い込みダクト２４には、炉の長手方向に沿って複数の排気口４３が配設されている。つまり、排気口４３は、自動車ボディＷ１の直下に位置する幅狭空間に配設されるとともに、その幅狭空間の両側から横方向に熱風を排出するようになっている。

【0032】

図３は、乾燥炉１１における熱風の流れ（同図における矢印を参照）を説明するための概略断面図である。第１熱風給気口４１を構成する第１のノズル４１ａは、自動車ボディＷ１の床部外側Ｐ１を狙って斜め上方に熱風を吐出する。その結果、自動車ボディＷ１の床部外側Ｐ１を含む主として外部パーツに熱風が吹き付けられ、外部パーツの塗膜が乾燥硬化される。一方、第２熱風給気口４２を構成する第２のノズル４２ａは、自動車ボディＷ１の窓部Ｐ２及びその先にある床部内側Ｐ３（より具体的にはロッカー部のある箇所の内側）を狙って、斜め下方に熱風を吐出する。その結果、熱風が自動車ボディＷ１の窓部Ｐ２を介して室内側に導入されるとともに、床部内側Ｐ３を含む主として内部パーツに熱風が吹き付けられ、内部パーツの塗膜が乾燥硬化される。そして、炉殻１７内の主空間Ｓ１に供給された熱風は、下側に位置する副空間Ｓ２に流れ込み、排気口４３を介して炉殻１７の外に排出される。

【0033】

図１に示されるように、乾燥炉１１における入口側通路１２ａには、第１熱風給気口４１と同様の構成の給気装置６１が設けられている。その給気装置６１に対しては、戻し給気経路６２を介して水平搬送通路１２ｂ内の加熱空気が一部戻されて供給される。その結果、入口側通路１２ａにて自動車ボディＷ１が予備加熱されるようになっている。また、出口側通路１２ｃには、出口側通路１２ｃ内の空気の一部を水平搬送通路１２ｂ内に戻して加熱するために、戻し給気経路６３が設けられている。

【0034】

ここで、第２熱風給気口４２からの給気量及び第１熱風給気口４１からの給気量の割合（風量割合）は特に限定されず、任意に設定することが可能であるが、例えば３：７～５：５の範囲内で設定されることが好ましい。言い換えると、第２熱風給気口４２からの給気量を、第１熱風給気口４１からの給気量と同等かそれよりも少なめに設定することが好ましい。この範囲内であると、外部パーツ及び内部パーツの昇温時間の短縮化と、昇温時間の差の低減とが達成されやすくなるからである（図５のグラフを参照）。

【0035】

次に、本実施形態の乾燥炉１１を用いて自動車ボディＷ１を熱風乾燥する方法について説明する。なお、図４のグラフは、自動車ボディＷ１が乾燥炉１１内を通過する際のボディ温度推移を示したものである。

【0036】

乾燥対象物である自動車ボディＷ１は、搬送手段によって入口１３側から炉本体１２の内部に一定速度で順次搬入されてくる。なお、本実施形態では自動車ボディＷ１は、ドアを少し開いた状態で搬入され、かつドアを少し開いた状態で乾燥炉１１を通過、搬出される。入口側通路１２ａを通過する際に、自動車ボディＷ１は予備加熱される。このとき、自動車ボディＷ１の外部パーツ及び内部パーツは５０℃～６０℃程度まで昇温される（図４参照）。

【0037】

昇温ゾーン１５における最前段の乾燥エリアＡ１に到った自動車ボディＷ１は、第１熱風給気口４１の第１のノズル４１ａから吐出される熱風に晒される。このとき、熱容量が大きい自動車ボディＷ１の床部外側Ｐ１がまず加熱されて昇温する。次に、乾燥エリアＡ２、Ａ３に到った自動車ボディＷ１は、第１熱風給気口４１の第１のノズル４１ａから吐出される熱風に加えて、第２熱風給気口４２の第２のノズル４２ａから吐出される熱風にも晒される。その結果、床部外側Ｐ１を含む主として外部パーツばかりでなく、床部内側Ｐ３を含む主として内部パーツも加熱されて昇温する。このとき、自動車ボディＷ１の外部パーツ及び内部パーツは、ともに設定温度である１６０℃程度まで昇温される（図４参照）。

【0038】

保持ゾーン１６における乾燥エリアＡ４に到った自動車ボディＷ１も同様に、第１熱風給気口４１の第１のノズル４１ａから吐出される熱風と、第２熱風給気口４２の第２のノズル４２ａから吐出される熱風とに晒される。その結果、設定温度である１６０℃がキープされ、その間に塗膜が完全に乾燥硬化される。その後、自動車ボディＷ１は、出口側通路１２ｃを通過した後、出口１４から炉外に搬出される。

【0039】

従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。

【0040】

（１）本実施形態の乾燥炉１１では、複数の乾燥エリアＡ１～Ａ４における上記のような異なる高さ位置に、それぞれ第１熱風給気口４１、第２熱風給気口４２及び排気口４３を配設したことを特徴としている。従って、自動車ボディＷ１の下部位置に配設した第１熱風給気口４１から斜め上方に熱風を吐出することにより、当該熱風が主として外部パーツに当たり、外部パーツの塗膜が効率よく昇温される。また、第１熱風給気口４１よりも高い位置に配設した第２熱風給気口４２から斜め下方に熱風を吐出することに加え、第１熱風給気口４１及び第２熱風給気口４２よりも低い位置に配設された排気口４３より熱風が排出されることにより、自動車ボディＷ１の窓部Ｐ２を介して室内側に熱風が導入されやすくなる。その結果、第２熱風給気口４２からの熱風が主として内部パーツに当たり、内部パーツの塗膜が効率よく昇温される。従って、外部パーツ及び内部パーツの昇温時間が短縮化されるとともに、昇温時間の差が低減される。その結果、外部パーツ及び内部パーツを効率よく均一に昇温させることが可能となり、ひいては炉長を短縮することができる。ちなみに本実施形態では、昇温時間が短縮化される結果、昇温ゾーン１５の長さを１０ｍ～２０ｍほど短くすることが可能となる。

【0041】

（２）本実施形態の乾燥炉１１では、自動車ボディＷ１の床裏レベルＬ１の位置に配設した第１熱風給気口４１から斜め上方に熱風を吐出することにより、自動車ボディＷ１の床部外側Ｐ１を含む主として外部パーツの塗膜が効率よく加熱されて昇温される。また、自動車ボディＷ１の窓レベルＬ２の位置に配設した第２熱風給気口４２から斜め下方に熱風を吐出することで、自動車ボディＷ１の窓部Ｐ２を介して室内側に熱風を導入することができる。よって、自動車ボディＷ１の床部内側Ｐ３を含む主として内部パーツの塗膜が効率よく加熱されて昇温される。なお、排気口４３は自動車ボディＷ１の床裏レベルＬ１よりもさらに低い位置に配設されているため、高温の空気が炉殻１７内の上部に滞留することがない。ゆえに、自動車ボディＷ１の上側部分が昇温されすぎることにより発生する塗膜の品質異常を未然に防止することができる。

【0042】

（３）本実施形態の乾燥炉１１では、第１熱風給気口４１を構成する第１のノズル４１ａは、第２熱風給気口４２を構成する第２のノズル４２ａよりも炉殻１７内における周囲の空気を巻き込む誘引作用に優れている。従って、第１のノズル４１ａを使用することで、自動車ボディＷ１の床部外側Ｐ１に多量の熱風を当てることができる。よって、自動車ボディＷ１の床部外側Ｐ１を含む主として外部パーツの塗膜がいっそう効率よく加熱され、より短時間で昇温される。これに対し、第２熱風給気口４２を構成する第２のノズル４２ａは、第１熱風給気口４１を構成する第１のノズル４１ａよりも熱風を直進させる作用に優れている。従って、自動車ボディＷ１の窓部Ｐ２を介して室内側に確実に熱風を導入することができるとともに、比較的遠い位置にある自動車ボディＷ１の床部内側Ｐ３まで熱風を到達させて加熱することができる。よって、自動車ボディＷ１の床部内側Ｐ３を含む主として内部パーツの塗膜がいっそう効率よく加熱され、より短時間で昇温される。

【0043】

（４）本実施形態の乾燥炉１１では、第２熱風給気口４２を構成する第２のノズル４２ａは、全長の半分以上の長さが炉殻１７内に埋設されており、炉殻１７において第２熱風給気口４２の形成部位と自動車ボディＷ１との距離が３００ｍｍ以下となるように設定されている。このため、第２熱風給気口を構成する第２のノズル４２ａの熱風直進作用を損なうことなく、第２のノズル４２ａの炉殻１７からの突出量を低減することができる。このため、炉殻１７における第２熱風給気口形成部位を自動車ボディＷ１に接近させることができ、いっそう効率よく自動車ボディＷ１を加熱して、より短時間で昇温することができる。なお、本実施形態では、第２熱風給気口４２の形成部位以外の箇所についても自動車ボディＷ１との距離が３００ｍｍ以下となるように設定されている。このため、炉殻１７内の余分な空間を減らすことができ、炉全体を小型化することができる。その結果、設備費を抑えることができ、イニシャルコストを抑えることが可能となる。また、炉全体の小型化によって、全体の給気風量も低減することができる。その結果、燃料費を節減することができ、ランニングコストを抑えることが可能となる。加えて、炉全体の小型化によれば、全体の排気風量も低減することができるため、二酸化炭素排出量の削減にもつながる。

【0044】

（５）本実施形態の乾燥炉１１は、山型炉の構造を有しているとともに、給気装置６１及び戻し給気経路６２によって水平搬送通路１２ｂ内の加熱空気の一部を入口側通路１２ａに戻して予備加熱を行っている。従って、炉内の熱を効率よく利用することができ、燃料費を節減することができる。

【0045】

（６）本実施形態の乾燥炉１１では、自動車ボディＷ１の窓レベルＬ２の位置に第２熱風給気口４２を配設し、かつ斜め下向を向けて第２のノズル４２ａを配置しているので、ドアを少し開いたままの状態でも自動車ボディＷ１の窓部Ｐ２を介して室内側に確実に熱風を導入させることができる。このため、例えばドア開閉機構によって炉内でドアを開閉する必要がなく（例えば特開２００５－１３８０３７号公報を参照）、また、偏向板を用いて熱風の流れ方向を変える必要もない（例えば特開２０１６－１２５７８３号公報を参照）。このことは、設備費の低減に貢献するばかりでなく、炉全体の小型化にも貢献する。

【0046】

なお、本発明の実施形態は以下のように変更してもよい。

【0047】

・上記実施形態では、昇温ゾーン１５を３つの乾燥エリアＡ１、Ａ２、Ａ３で構成し、保持ゾーン１６を１つの乾燥エリアＡ４で構成したが、これに限定されるわけではない。例えば、昇温ゾーン１５を２つまたは４つ以上の乾燥エリアで構成してもよく、保持ゾーン１６を２つ以上の乾燥エリアで構成してもよい。

【0048】

・前記実施形態では、本発明の乾燥炉１１を山型炉として具体化したが、例えば平型炉として具体化しても構わない。

【0049】

・前記実施形態では、自動車ボディＷ１を乾燥対象物としていたが、自動車ボディＷ１以外の車両ボディ（例えば電車ボディなど）を乾燥対象物としても勿論よい。

【0050】

・上記実施形態では、本発明の乾燥炉１１を、電着塗膜を乾燥硬化させるための電着乾燥炉として具体化したが、例えば下塗り塗装後の塗膜を乾燥硬化させるためのシーラー炉として具体化してもよく、あるいは中塗り、下塗り、上塗り塗装後に塗膜を乾燥硬化させるための塗装乾燥炉として具体化してもよい。

【0051】

・上記実施形態では、第１熱風給気口４１及び第２熱風給気口４２を高さ方向に１段のみ配置したが、複数段配置してもよい。

【0052】

・上記実施形態では、第１熱風給気口４１及び第２熱風給気口４２としてノズルを用いたが、スリットを用いてもよい。

【0053】

・上記実施形態では、第1のノズル４１ａ及び第２のノズル４２ａは、炉の長手方向を基準として左右対称に配置されていたが、左右非対称に配置されていてもよい。

【0054】

・第1のノズル４１ａ及び第２のノズル４２ａは、炉内にて旋回流を作るために所定方向に所定角度をつけて配置されていてもよいし、あるいは対向流を作るために所定方向に所定角度をつけて配置されていてもよい。

【0055】

・上記実施形態では、乾燥対象物である自動車ボディＷ１を一定の速度で連続搬送したが、これに限定されずタクト搬送してもよい。また、そのように搬送する場合には、昇温時間が長い自動車ボディＷ１の床部外側Ｐ１等に対向させて第1のノズル４１ａ配設するようにしてもよい。

【0056】

・上記実施形態では、炉の長手方向に連続的かつ規則的に給排気位置（第１熱風給気口４１、第２熱風給気口４２及び排気口４３）を設けたが、選択的に給排気位置を設けない区間があってもよい。

【0057】

次に、特許請求の範囲に記載された技術的思想のほかに、前述した各実施の形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。

【0058】

（１）請求項１乃至６のいずれか１項において、炉内は昇温ゾーンとそれに続く保持ゾーンとに区分され、前記昇温ゾーン内に前記２つ以上の乾燥エリアが属し、前記保持ゾーン内に１つ以上の乾燥エリアが属していること。
（２）請求項１乃至６のいずれか１項において、前記第２熱風給気口からの給気量及び前記第１熱風給気口からの給気量の割合（風量割合）は３：７～５：５の範囲内で設定されること。
（３）請求項１乃至６のいずれか１項において、前記排気口は、前記車両ボディ直下に位置する幅狭空間に配設されていること。

【符号の説明】

【0059】

１１…乾燥炉
１７…炉殻
４１…第１熱風給気口
４１ａ…第１のノズル
４２…第２熱風給気口
４２ａ…第２のノズル
４３…排気口
Ａ１～Ａ４…乾燥エリア
Ｌ１…床裏レベル
Ｌ２…窓レベル
Ｗ１…車両ボディとしての自動車ボディ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】