JP4795474B2 - Drying equipment - Google Patents
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Description
本発明は乾燥装置に係り、詳しくは自動車ボデー等の塗装補修を行う際にその補修箇所に塗料、特に水性塗料を塗布し、この塗装面を乾燥処理するのに好適な乾燥装置に関するものである。 The present invention relates to a drying apparatus, and more particularly, to a drying apparatus suitable for applying a paint, particularly a water-based paint, to the repaired portion when a paint repair is performed on an automobile body or the like, and drying the coated surface. .
自動車ボデー等の塗装は、通常、被塗装面(板金)の防錆を目的とした下塗りと、この下塗りによる防錆効果と次の上塗りの仕上がりを良くするための中塗りと、外観仕上がりを良好にする上塗りの少なくとも3回の塗装工程、及びこれら3回の塗装工程間で塗装面を乾燥する乾燥工程の、いわゆる3コート3ベーク方式で行われている。そして、これらの塗装工程のうち、中塗り及び上塗りには、油性塗料が平滑性、光沢性、鮮映性及び耐候性等が優れているので多く使用されている。 For automobile body coating, etc., the undercoat is usually used for the purpose of rust prevention of the surface to be coated (sheet metal), the rust prevention effect by this undercoat and the intermediate finish to improve the finish of the next top coat, and the appearance finish is good. The coating is performed by a so-called three-coat three-bake method in which at least three coating steps of top coating are performed, and a drying step of drying the painted surface between these three coating steps. Of these coating processes, oil-based paints are often used for intermediate coating and top coating because they have excellent smoothness, gloss, sharpness, weather resistance, and the like.
しかしながら、この油性塗料は有機溶剤で希釈して使用するので、この有機溶剤、例えばシンナーが塗装作業中に蒸発(揮発)し、この蒸発した溶剤を作業者が吸引すると健康上の問題を惹起すことがある。また、この有機溶剤は、引火性を有しているので、使用に際して細心の扱いが必要となり、一方で塗装作業を行う作業場、例えば塗装ブース等は防爆構造にする必要がある。従って、そのための設備が一般に高価なものになっている。 However, since this oil-based paint is diluted with an organic solvent and used, the organic solvent, for example, thinner evaporates (volatilizes) during the painting operation, and when the worker inhales the evaporated solvent, a health problem is caused. Sometimes. In addition, since the organic solvent is flammable, it must be handled with care when used, while the work place where the painting work is performed, such as a painting booth, needs to have an explosion-proof structure. Therefore, the equipment for that purpose is generally expensive.
油性塗料は上記のような問題があることから、近年は引火し難くまた有害成分を含まない水性塗料が油性塗料に代って次第に使用される傾向にある。ところが、この水性塗料は水で希釈して使用するので、油性塗料に含まれる有機溶剤が数秒で蒸発(揮発)するのに対して、この水性塗料に含まれる水分はその蒸発速度が極めて遅く、その蒸発には通常数分掛っている。そこで、この水性塗料を使用した塗装は、水分の蒸発を促進し作業能率を上げるために、自動車メーカー等の塗装現場では、塗装ブースと塗装乾燥炉との間に、通常ヒートゾーンが設けられている。なお、このヒートゾーンは水性塗料を使用する際に発生し易い「ワキ」不良の発生を防止するのにも必要となっている。そして、このヒートゾーンに設置される種々のタイプの乾燥装置が開発されている(例えば、下記特許文献1、2参照)。
Since oil-based paints have the above-mentioned problems, water-based paints that are difficult to ignite and do not contain harmful components have been gradually used instead of oil-based paints in recent years. However, since this water-based paint is diluted with water and used, the organic solvent contained in the oil-based paint evaporates (volatilizes) in a few seconds, whereas the water contained in this water-based paint has a very slow evaporation rate. The evaporation usually takes a few minutes. Therefore, in order to promote the evaporation of moisture and increase the work efficiency, the painting using this water-based paint usually has a heat zone between the painting booth and the painting drying furnace at the painting site of automobile manufacturers. Yes. Note that this heat zone is also necessary to prevent the occurrence of “flaps” that are likely to occur when using water-based paints. Various types of drying apparatuses installed in the heat zone have been developed (for example, see
例えば、下記特許文献1には、移動式のスタンドに支持された赤外線加熱部と、この赤外線加熱部の上方或いは下方に付設された送風装置と、を備え、この送風機から低速風を送風するようにした乾燥装置が開示されている。この乾燥装置によれば、赤外線加熱部に低速風を送風する送風装置が付設されるので、水性塗料に適した乾燥状態に仕上げることができる。また、下記特許文献2には、被乾燥面に熱線を照射する複数体の照射装置と、高温高圧の空気をそれぞれの照射装置を通じて塗装面に噴射する送風機と、噴射のタイミング並びに噴射パターン等を制御するための制御手段と、被乾燥面に対して照射装置を角度自在に支持する移動式スタンドを備えた乾燥装置が開示されている。この乾燥装置の発熱体には、カーボン発熱体を収容した石英ガラス管が使用されている。さらに、下記特許文献3には、反射板を有する赤外線ヒータと、空気吹付けノズルの角度をヒータ手段の外管の接線方向にした乾燥装置が開示されている。
For example,
さらにまた、一般の塗装現場では、吹付けノズルと、この吹付けノズルを取付ける支柱を有する移動自在な支持スタンドと、吹付けノズルへ熱風を送風する熱風送風装置とを備えた乾燥装置が使用されている。この乾燥装置は、塗装ブース内に支持スタンドを設置し、ブース外に熱風送風装置を設置して、これらの熱風送風装置と支持スタンドとをホースで接続して、塗装ブース外の熱風送風装置からブース内の吹付けノズルに熱風を送風して、被乾燥面に吹付けて乾燥するようになっている。 Furthermore, in a general painting site, a drying apparatus including a spray nozzle, a movable support stand having a support column for mounting the spray nozzle, and a hot air blowing device for blowing hot air to the spray nozzle is used. ing. This drying device has a support stand installed in the painting booth, a hot air blower installed outside the booth, and these hot air blowers and the support stand are connected by a hose, from the hot air blower outside the painting booth. Hot air is blown to the spray nozzle in the booth, and sprayed onto the surface to be dried for drying.
上記特許文献1の乾燥装置は、塗装面上方の空気を換気して溶剤の揮発を速めるようにしているので、換気によって赤外線の照射で暖められた空気も被乾燥面の上方から排気されて、塗装面の熱も奪われる。このため、塗装面に対しては高出力の赤外線照射が必要になるとともに、長時間の照射が必要となる。この課題を解決するものとして、上記特許文献2の乾燥装置が考案されている。しかしながら、この乾燥装置も、構造上温風温度が低く風量も限度があるので、乾燥時間を短縮することが難しい。さらに、上記特許文献3に開示された乾燥装置も同じような構成となっているので、同様の課題が存在している。さらにまた、一般の現場で使用されている乾燥設備は、熱風送風装置に使用される加熱ヒータの容量を大きくすれば吹出し温度を高くでき、また送風機の容量を大きくすれば風量も多くなるが、加熱ヒータ及び送風機が内蔵された熱風送風装置から吹付けノズルまでの距離が長いため、吹付けノズルから温風を噴射させるまでに時間が長く掛かり、この間で熱エネルギーの損失及び乾燥時間にロスタイムが発生してしまい、乾燥処理効率を上げるには限界がある。
The drying device of
自動車ボデー等の塗装作業は、前記した通り下塗り、中塗り及び上塗りの少なくとも3回の塗装工程と、これらの間で乾燥処理する乾燥工程との3コート3ベーク方式で行われ、塗料に水性塗料が使用された場合、この塗装及び乾燥処理時間は、1コート1ベーク単位で、通常、塗装60秒、乾燥300秒の割合となり、この工程において、塗装時間の60秒に比べて乾燥処理時間の300秒は極端に長くなっている。その結果、3コート3ベーク方式の塗装では、水性塗料の水成分を蒸発させるための乾燥処理時間が塗装全工程の時間の大半を占めており、その時間が長時間になっている。 As described above, the painting work for automobile bodies, etc. is performed by a three-coat three-bake system comprising at least three coating processes of undercoating, intermediate coating, and topcoating, and a drying process for performing a drying process therebetween. Is used, the coating and drying process time is usually 60 seconds for coating and 300 seconds for drying in units of 1 bake per coat. In this process, the drying process time is compared to the coating time of 60 seconds. 300 seconds are extremely long. As a result, in the 3-coat 3-bake system, the drying process time for evaporating the water component of the water-based paint occupies most of the time of the entire coating process, and the time is long.
この塗装及び乾燥処理時間は、乾燥工程での乾燥温度を上げれば短縮することが可能であるが、この温度を上げると水等の蒸発性成分が塗布した塗膜内で気化して、一般に「ワキ」と呼ばれる気泡状の膜欠陥が発生し易くなって塗装不良の原因となり、一方、この温度を低くすると「ワキ」の発生は抑制されるが乾燥時間が長く掛ることになる。従って、被塗装面の温度上昇を抑え、且つ乾燥時間の短縮を図るためには、最適な条件で乾燥処理する必要がある。この点、自動車等の生産工場では、大掛かりな生産設備を導入することが可能なので、この生産設備の中に最適な乾燥条件を設定できる乾燥装置及び乾燥ブースを設置することができる。しかしながら、既に市販された自動車等の塗装補修を行うような一般の修理工場では、このような大掛かりな設備を導入することができず、また、このような塗装補修を行う場合でも、塗装の補修は3コート3ベーク方式が採用されるので、水性塗料を使用した塗装作業では塗装品質の向上及び塗装時間の短縮が大きな課題となっている。
This coating and drying treatment time can be shortened by increasing the drying temperature in the drying process, but when this temperature is increased, vaporizing components such as water are vaporized in the coated film, Bubble-like film defects called “waki” are likely to occur and cause poor coating. On the other hand, when this temperature is lowered, the occurrence of “waki” is suppressed, but the drying time becomes longer. Therefore, in order to suppress the temperature rise of the surface to be coated and to shorten the drying time, it is necessary to perform a drying process under optimum conditions. In this respect, since a large-scale production facility can be introduced in a production plant such as an automobile, a drying apparatus and a drying booth capable of setting optimum drying conditions can be installed in the production facility. However, such a large-scale facility cannot be introduced in a general repair shop that performs painting repairs on automobiles that are already on the market, and even when such painting repairs are performed, painting repairs are not possible. Since the 3
本発明は、このような従来技術の課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、自動車ボデー等の塗装補修をする際にその補修箇所に塗料、特に水性塗料を塗布し、この塗装面を乾燥処理するのに好適な乾燥装置を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve such problems of the prior art, and the object of the present invention is to apply a paint, particularly a water-based paint, to a repaired part when repairing a paint such as an automobile body. An object of the present invention is to provide a drying apparatus suitable for drying the painted surface.
さらにまた、本発明の他の目的は、小型・軽量化した熱風発生器をリンク機構に固定して、このリンク機構に取付けた吹付け手段との距離を短縮して熱エネルギーの損出を最小限にするとともに吹付け手段の操作性を良好にした乾燥装置を提供することにある。 Still another object of the present invention is to fix a hot air generator reduced in size and weight to a link mechanism, shorten the distance from the spraying means attached to the link mechanism, and minimize the loss of heat energy. An object of the present invention is to provide a drying apparatus that is limited and has improved operability of the spraying means.
上記目的を達成するために、本願の請求項1に記載の乾燥装置は、送風機と、流入口及び流出口を有する容器に、加熱ヒータ及び該加熱ヒータからの熱を蓄熱する蓄熱部材を収容し、前記送風機から該流入口を通して送風された気体を熱風に変換して該流出口から噴出する熱風発生器と、前記熱風発生器と前記流出口に所定長さのホースを介して接続され該熱風発生器からの熱風を噴射する吹付け手段と、前記吹付け手段から噴射する熱風の温度及び風量を所定範囲内に調整する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記吹付け手段の熱風噴射時には高速運転を行い、熱風の噴射を行わない蓄熱時には低速運転を行うように前記送風機を制御する送風機制御部を有し、前記熱風噴射時及び前記蓄熱時は所定時間交互に繰り返され、前記熱風噴射時は前記蓄熱部材を通して前記吹付け手段から熱風が強風として噴射され、前記蓄熱時には前記蓄熱部材を通して前記吹付け手段から熱風が微風として噴射されることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a drying apparatus according to
請求項2の発明は、請求項1に記載の乾燥装置において、前記制御手段は、前記温度制御部は、前記送風機の高速運転時に前記熱風の温度を前記低速運転時よりも所定温度高温に設定して前記加熱ヒータを制御する温度制御部を有することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the drying apparatus according to the first aspect, the temperature control unit sets the temperature of the hot air to a predetermined temperature higher than that during the low speed operation. And a temperature controller for controlling the heater.
請求項3の発明は、請求項1に記載の乾燥装置において、前記蓄熱部材は、複数の通風路を有する部材で形成したことを特徴とする。 A third aspect of the present invention is the drying apparatus according to the first aspect, wherein the heat storage member is formed of a member having a plurality of ventilation paths.
請求項4の発明は、請求項3に記載の乾燥装置において、前記通風路を有する部材は、隣接する頂部及び底部間にそれぞれ前記通風路を有する波型フィンで形成したことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the drying apparatus according to the third aspect, the member having the ventilation path is formed by corrugated fins each having the ventilation path between adjacent top and bottom portions.
請求項5の発明は、請求項4に記載の乾燥装置において、前記波型フィンは、所定幅及び長さを有する金属板を長さ方向に小幅に折畳んで波型に形成したものであることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the drying apparatus according to the fourth aspect, the corrugated fin is formed in a corrugated shape by folding a metal plate having a predetermined width and length into a small width in the length direction. It is characterized by that.
請求項6の発明は、請求項3〜5のいずれか1つに記載の乾燥装置において、前記蓄熱部材は、アルミニウム又はアルミニウム合金であることを特徴とする。
The invention according to
請求項7の発明は、請求項3〜5のいずれか1つに記載の乾燥装置において、前記蓄熱部材を収容ケースに収納して蓄熱ユニットを形成し、該蓄熱ユニットの収容ケースの少なくとも一側外壁面に耐熱赤外線吸収塗料を塗布し、該塗料を塗布した壁面に前記加熱ヒータを配置したことを特徴とする。 According to a seventh aspect of the invention, in the drying apparatus according to any one of claims 3-5, by accommodating the heat storage member in the accommodating case to form a heat storage unit, at least one side of the housing case of the heat storage unit A heat-resistant infrared absorbing paint is applied to the outer wall surface, and the heater is arranged on the wall surface to which the paint is applied.
請求項8の発明は、請求項7に記載の乾燥装置において、前記容器内に、複数個の前記蓄熱ユニットを間に前記加熱ヒータを介在して多段に積層して収納したことを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the drying apparatus according to
請求項9の発明は、請求項7又は8に記載の乾燥装置において、前記加熱ヒータは、所定の幅長及び長さを有する帯状発熱抵抗体を耐熱性絶縁部材で覆って形成し、該帯状発熱抵抗体の平坦面を前記蓄熱ユニットの蓄熱部材の面と対向させ、前記蓄熱ユニットと該加熱ヒータとを対向又は接触させたことを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, in the drying apparatus according to the seventh or eighth aspect, the heater is formed by covering a belt-shaped heating resistor having a predetermined width and length with a heat-resistant insulating member, The flat surface of the heating resistor is made to face the surface of the heat storage member of the heat storage unit, and the heat storage unit and the heater are made to face or contact each other.
本発明は上記構成を備えることにより、以下に示すような優れた効果を奏するものである。すなわち、請求項1、2の発明によれば、熱風発生器は、加熱ヒータの発熱により予め蓄熱体に所定温度の熱を所定量蓄熱しておき、この蓄熱した熱を熱源にして熱風を生成するので、所望温度及び熱量の熱風を効率よく生成でき、しかも熱風発生器を小型・軽量化できる。すなわち、蓄熱体及び加熱ヒータにそれぞれ所定容量のものを用いてこれらを組み合わせ、蓄熱時間を調節することにより、予め蓄熱体に所定温度で所定の熱量を蓄熱できるので、従来技術の例えば赤外線ランプ等の熱源に送風して熱風を生成するものと比べて、熱損失を生じさせることなく所望の熱風を効率よく生成できる。また、所定時間の蓄熱(低速運転)と吹付け(高速運転)とを交互に繰返して所定温度の熱風を噴射させることができるので、蓄熱時には被塗装面に例えば水性塗料を塗布し、その後、噴射される熱風で塗料を乾燥させることができる。 By providing the above configuration, the present invention has the following excellent effects. That is, according to the first and second aspects of the invention, the hot air generator stores a predetermined amount of heat at a predetermined temperature in the heat storage body in advance by the heat generated by the heater, and generates hot air using the stored heat as a heat source. Therefore, hot air having a desired temperature and amount of heat can be generated efficiently, and the hot air generator can be reduced in size and weight. That is, by combining a heat storage body and a heater with predetermined capacities, and adjusting the heat storage time, a predetermined amount of heat can be stored in the heat storage body at a predetermined temperature in advance. Compared with what produces | generates a hot air by ventilating to this heat source, it can produce | generate a desired hot air efficiently, without producing a heat loss. In addition, since it is possible to spray hot air at a predetermined temperature by alternately repeating heat storage (low speed operation) and spraying (high speed operation) for a predetermined time, for example, an aqueous paint is applied to the surface to be coated at the time of heat storage, The paint can be dried by the hot air that is jetted.
請求項2の発明によれば、送風機が低速運転から高速運転に切り換わる際に、外気温の強風が熱風発生器へ送られて熱風発生器内部の温度低下が発生するが、高速運転時の設定温度を高く設定することにより、強風による温度低下が補償され、安定した熱風を供給することができる。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、蓄熱体を複数の通風路を有する蓄熱部材で形成することにより、蓄熱体は空気との接触面積が拡大されて蓄熱容積が増大し、所定温度の熱風を効率よく生成できる。
According to the invention of
請求項4〜6の発明によれば、蓄熱部材を波型フィンにすることにより、空気との接触面積が拡大されて蓄熱容積を増大させることができる。また、所定幅及び長さを有する金属板を長さ方向に小幅に折畳んで波型にすることにより、波型の形成が簡単になる。さらに、蓄熱部材等をアルミニウム又はアルミニウム合金で形成することにより、軽量で蓄熱効果が優れたものになる。 According to invention of Claims 4-6, by making a heat storage member into a wave type fin, a contact area with air can be expanded and a heat storage volume can be increased. Further, by forming a corrugated metal plate having a predetermined width and length into a small width in the length direction, the corrugation can be easily formed. Further, by forming the heat storage member or the like from aluminum or an aluminum alloy, the heat storage member is lightweight and has an excellent heat storage effect.
請求項7の発明によれば、蓄熱体を収容ケースに収納することにより、蓄熱体ユニットを簡単に形成できる。また、この蓄熱体ユニットの収容ケースの少なくとも一側外壁面に耐熱赤外線吸収塗料を塗布し、この塗料を塗布した壁面に加熱ヒータを配置することにより、加熱ヒータからの熱を蓄熱体ユニットへ効率よく伝導することができる。
According to the invention of
請求項8の発明によれば、容器内に、複数個の蓄熱体ユニットが間に加熱ヒータを介在して多段に積層されて収納されていることにより、蓄熱容積の大きい熱風発生器を得ることができる。 According to the invention of claim 8, a hot air generator having a large heat storage capacity is obtained by storing a plurality of heat storage unit units in a multi-layered manner with a heater interposed therebetween in the container. Can do.
請求項9の発明によれば、加熱ヒータは、所定の幅長及び長さを有する帯状発熱抵抗体を耐熱性絶縁部材で覆って形成し、この帯状発熱抵抗体の平坦面を蓄熱体ユニットの蓄熱体の面と対向又は接触させることにより、発熱抵抗体から発する熱を蓄熱体に効率よく伝導することができる。
According to the invention of
以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための乾燥装置を例示するものであって、本発明をこの乾燥装置に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適応し得るものである。 Hereinafter, the best embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiment shown below exemplifies a drying apparatus for embodying the technical idea of the present invention, and is not intended to specify the present invention to this drying apparatus. Other embodiments within the scope are equally applicable.
まず、図1を参照して本発明の一実施形態に係る乾燥装置の概要を説明する。なお、図1は本発明の一実施形態に係る乾燥装置を塗装ブース内に設置した状態の斜視図である。
乾燥装置1は、不図示の送風機と、この送風機から送風された空気を加熱して高温の熱風に変換生成する熱風発生器2と、この熱風発生器2からの熱風を塗装面に吹付ける吹付けノズル20と、熱風発生器2及び吹付けノズル20が装着されてこの吹付けノズル20を移動させる駆動手段を有するリンク機構10と、このリンク機構の駆動手段を制御する制御手段38(図14参照)と、を有している。
First, an outline of a drying apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a perspective view of a state in which a drying apparatus according to an embodiment of the present invention is installed in a painting booth.
The drying
この乾燥装置1は、所定大きさ、例えば自動車等を収容できる程度の大きさの塗装ブースBTに設置されて使用される。この塗装ブースBTは、自動車等が収容できる大きさの床面BEと、この床面BEの外周囲から立設されて自動車の背高より高い側壁WL1、WL2と、これらの側壁WL1、WL2の上方を覆う天井壁とを有し、一側壁に自動車が搬入及び搬出される出入口が設けられて、この出入口に開閉自在な開閉扉が取付けられている。なお、図1では側壁WL1、WL2にそれぞれ対向する側壁及び天井壁が省略されており、また、出入口及び開閉扉は、1つの側壁に設けられている。この塗装ブースBTには、不図示の換気装置が設置され、塗装作業時にブース内が換気できるようになっている。一側壁WL1には、上下に所定の間隔をあけて水平方向に配設された2本の水平レールR1、R2と、これらのレール間に移動自在に連結した直立レールR3が設けられている。直立レールR3には、リンク機構10が、上下動可能な結合手段CRにより結合されている。従って、リンク機構10は直立レールR3に対して上下動自在、しかもこの直立レールR3が水平レールR1、R2に対して水平方向への移動自在に結合されるので、リンク機構10の先端に連結された吹付けノズル20は、自動車等の被塗装物の如何なる箇所へも移動可能になる。
The drying
次に、図2〜図13を参照して、乾燥装置を構成する個々の部材を説明する。
まず、図2、図3を参照して、熱風発生器の構成を説明する。なお、図2は図1の熱風発生器を示し、図2(a)は熱風発生器の外観斜視図、図2(b)は図2(a)の分解斜視図、図2(c)は加熱ヒータの一部平面図、図3(a)は図2(a)のA−A線の断面図、図3(b)は図2(a)のB−B線の断面図、図3(c)は図3(b)のXB部分の拡大図である。
熱風発生器2は、複数個(例えば4個)の蓄熱ユニット6(6a〜6d)と、これらの蓄熱ユニット6a〜6d内の蓄熱体を加熱する複数(例えば2組)の加熱ヒータ9(9a、9b)と、を有し、これらの蓄熱ユニット6a〜6d及び加熱ヒータ9a、9bが容器3内に収納されている。また、容器3には、一端に空気の流入口3a、他端に流出口3bがそれぞれ設けられている。流入口3aから送風された空気は、各蓄熱ユニット6a〜6dのそれぞれの蓄熱体に接触する間に高温に加熱され、流出口3bから熱風として吐出されるようになっている。
Next, each member which comprises a drying apparatus is demonstrated with reference to FIGS.
First, the structure of a hot air generator is demonstrated with reference to FIG. 2, FIG. 2 shows the hot air generator of FIG. 1, FIG. 2 (a) is an external perspective view of the hot air generator, FIG. 2 (b) is an exploded perspective view of FIG. 2 (a), and FIG. 3A is a partial plan view of the heater, FIG. 3A is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 2A, FIG. 3B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. (C) is an enlarged view of the XB part of FIG.3 (b).
The
容器3は、上方に開口30を有する比較的浅底の箱型の本体ケース3Aと、この本体ケース3Aの開口30を覆う蓋体3Bと有し、この蓋体3Bは本体ケース3Aに着脱自在に固定される。本体ケース3Aは、複数個の蓄熱ユニット6a〜6d及び加熱ヒータ9a、9bが積層して収容される大きさを有している。すなわち、この本体ケース3Aは、所定長さ及び幅長を有する矩形状の底板部31と、この底板部31の外周囲から直角に立設された側板部32〜35とを有し、上方に開口30が形成され、耐熱性の材料、例えば金属材或は合成樹脂材で形成されている。この容器3の一側板部32の長手方向の両端に流入口3a及び流出口3bが形成され、これらの流入口3a及び流出口3bにそれぞれ接続管4a、4bが装着されている。これらの接続管4a、4bには、所定の直径、例えば50mmのホースが装着される。流出口3bの近傍には、流量センサ及び圧力センサ(図示省略)が取付けられ、これらのセンサで送風機から送風される空気の量及び風圧が検出される。なお、不図示の送風機は、例えば1.9kWであり、風圧は0.02MPa〜0.035MPa、風量は2.8m3/min〜5.2m3/minである。また、容器3内には不図示の端子板が設置されて、各加熱ヒータ9a、9bは、この端子板を介して電源に接続されたリード線に接続されるようになっている。この熱風発生器2は、容器3内の略中央部に容器内の温度を検出する温度センサSen1(図11参照)及び流出口3b近傍の温度を検出する温度センサSen2(図11参照)が配設されている。容器3内の温度は、これらの温度センサSen1、Sen2で検出されて、後述する温度制御手段40によって、これらの箇所の温度がそれぞれ所定の設定温度T1、T2になるように制御される(図11参照)。
加熱ヒータ9は、図2(c)に示すように、所定の幅長及び長さを有する細帯状の発熱抵抗体91と、この抵抗体の両端に接続された端子部92とを有し、抵抗体が耐熱部材、例えば石英管94(図3(c)参照)で覆われた構成を有している。発熱抵抗体91は、略S字状に蛇行させて、抵抗を増大させるのが好ましい。この加熱ヒータは、発熱抵抗体を透明な耐熱性絶縁部材で覆って形成したヒータ、例えば、カーボンランプヒータで形成されている。このランプヒータを用いることにより、発熱体の熱エネルギーを直接赤外線で輻射熱として蓄熱体に伝えることができ、熱伝導で温度を伝えるヒータを用いるよりはるかにオン・オフの熱応答性がよく、熱源の熱遅れによるオーバーランの無い正確な温度制御が可能となる。これにより、発火温度の低い溶剤を使用されるような危険場所でも使用できる、安全な温風発生器が実現できる。
蓋体3Bは、本体ケース3Aの開口部30を覆う大きさを有する浅底の箱型ケースで形成されている。すなわち、この蓋体3Bは、上板部と、この上板部の外周囲から垂下した側板部とを有し、本体ケース3Aと同じ耐熱性の材料で形成されている。また、対向する側板部には、取付け部材5a、5bが取付けられている。
この容器3は、その内部に4個の蓄熱ユニット6(6a〜6d)及び2組の加熱ヒータ9(9a、9b)を収納した後に、外周囲を不図示の断熱部材で覆い、外周囲の表面温度を所定温度、例えば40℃以下にする。この断熱部材で容器を覆うことにより、内部からの放熱が少なくなり、熱エネルギーの損失を少なくできる。また、塗装作業中に作業者がこの熱風発生器2に触れても火傷等をすることがなくなる。
The
図4を参照して、蓄熱ユニット6について説明する。なお、図4は蓄熱ユニットを示し、図4(a)は図2(b)の1つの蓄熱ユニットをXA方向からみた側面図、図4(b)は図4(a)のXC方向からみた側面図である。
蓄熱ユニット6は、図4に示すように、蓄熱体(蓄熱部材)となる波型の蓄熱フィン8と、この蓄熱フィン8を収納する収容ケース7と、を有している。収容ケース7は、略U字型の比較的長尺な樋状ケース7aと、この樋状ケース7aの開口部を覆う蓋板7bと、を有している。
The
As shown in FIG. 4, the
樋状ケース7aは、所定の幅長W1及び長さL1を有する長方形状の底板部71と、この底板部71の長手方向の両側縁から同一方向に直角に折曲された一対の対向する高さH1の側板部72、73と、両側板部72、73間を開放した開口70とを有し、全体が略U字型をなし、所定板厚D1の金属材で形成されている。この金属材は、例えばアルミニウム或はアルミニウム合金であり、表面に黒色アルマイト加工が施されている。この加工を施すことにより蓄熱効果が良好になる。なお、この収容ケース7の具体的な寸法は、例えば、幅長W1は70mm、長さL1は400mm、側板部の高さH1は38.8mm、金属板の板厚D1は1.2mmである。
蓋板7bは、樋状ケース7aの開口部70を覆う大きさを有する板状体からなり、樋状ケース7aと同じ材料で形成されている。この蓋板7bの表面には、耐熱赤外線吸収塗料が塗布されている。この塗布面は各加熱ヒータ9a、9bと接触する面となっており、その板厚は例えば1.2mmである。
蓄熱フィン8は、金属板8aを折曲加工した波型成型体で形成されている。すなわち、この蓄熱フィン8は、桶状ケース7aの長さL1と略同じ幅長で、所定の板厚及び長さを有する金属板8aを用い、この金属板8aを桶状ケース7aの高さH1より短い高さH2で蛇腹状に折畳んで全体を波型にし、この波型の頂辺部及び底辺部の間に隙間80を設けた成型体で形成されている。各隙間80は、空気が通過する通風路となっている。この蓄熱フィン8の金属板8aとしてはアルミニウム或いはアルミニウム合金で形成すると好ましく、また、その表面を黒色のアルマイト加工処理するのが好ましい。波型の頂辺部及び底辺部は、U字状或いはV字状をなしている。そして、この波型に成型された金属材8aの寸法は、例えば、板厚は0.25mm、高さH2は25.4mmであり、山数は15±1山で、各山間のピッチは2.5mmである。
The heat storage fin 8 is formed of a corrugated molded body obtained by bending a metal plate 8a. That is, the heat storage fins 8 are approximately the same width dimension as the length L 1 of the tub-shaped
蓄熱ユニット6の組み立ては、桶状ケース7aの開口70から蓄熱フィン8を挿入し、この開口70を蓋板7bで覆う。その後、樋状ケース7a、蓄熱フィン8及び蓋板7bはロウ付け等の固着手段を用いて一体化して組み立てを終了する。
Assembly of the
この熱風発生器2の組み立ては、まず、本体ケース3A内に4個の蓄熱ユニット6a〜6dの間に2組の加熱ヒータ9a、9bを介在して4段に積層して収納する。このとき、図3(c)に示すように、各加熱ヒータ9a、9bの発熱抵抗体91の平坦面を各蓄熱ユニット6a〜6dの蓋板7b面と対向させて、すなわち平行にさせて配設する。その後、本体ケース3Aの開口部30に蓋体3Bを被せて、この蓋体3Bを本体ケース3Aに固定する。なお、各加熱ヒータ9a、9bの端子部は、端子板92を介してリード線93に接続され、このリード線93は容器3の外へ導出されて電源等に接続されている。また、容器3の外周囲は、不図示の断熱材料で梱包される。
In assembling the
このようにして組立てられた熱風発生器2は、それぞれの加熱ヒータ9a、9bの発熱抵抗体91の平坦面が各蓄熱ユニット6a〜6dの蓋板7b面と対向配置されるので、各蓋板7bと各発熱抵抗体91との対向面積が大きくなり、発熱抵抗体91から発生する熱が効率よく蓋板7b面に伝導し、蓄熱フィン8に蓄熱される。また、蓋板7b面には、耐熱赤外線吸収塗料が塗布されているので、加熱ヒータ9a、9bからの熱はこの塗装材を介して蓄熱フィン8に効率よく伝導される。
この熱風発生器2は、蓄熱部材がユニット化されているので、その個数を増減することにより、所望する熱風を生成することが可能になる。すなわち、所定個数の蓄熱ユニット6と加熱ヒータ9とを組み合わせることにより、蓄熱量及び熱風温度を変更でき、また、蓄熱時間によっても蓄熱量を調節できる。従って、従来技術の赤外線ランプと送風機とで熱風発生器を構成したものと比べても、熱エネルギーの損失がなく所望する熱風を効率よく生成でき、しかも熱風発生器2を小型・軽量化することができる。例えば、7.2kWの加熱ヒータ9a、9bを使用すると、容器3内の温度を最高で300℃にでき、その重量も約1.6kgにできる。この重量であれば、リンク機構10に取付けても、このリンク機構の移動に支障をきたすことがない。また、容器2の外周囲を断熱材料で覆い、その表面温度を40℃以下になるようにする。この実施形態では、蓄熱体(蓄熱部材)を波型の蓄熱フィンで形成したが、これに限定されることなく、種々の蓄熱部材を使用してもよい。例えば、所定長さの柱状部材、例えば金属製柱状部材を用い長手方向に複数本の貫通穴を設けたもの、或いは直径が異なる複数本の金属製の筒状体を間に隙間をあけて同心状に配設したもの等である。
Hot-
In the
次に、図5〜図7を参照してリンク機構を説明する。なお、図5及び図6はリンク機構を示し、図5(a)はリンク機構の上面図、図5(b)はリンク機構の側面図、図6(a)は図5(b)のリンク機構のギヤモータを取外してギヤを露出させた状態の側面図、図6(b)は吹付けノズルが図6(a)の位置から下降した状態の側面図、図7(a)は図5(a)のXD部分の拡大図、図7(b)は図7(a)のC−C線の断面図である。
リンク機構10は、図5及び図6に示すように、平行に配設した2本の第1、第2長尺アーム121、122と、各アームの両端部を結合する第1、第2長尺アーム121、122に比して短尺な第1、第2連結アーム123、124とを有し、第1、第2長尺アーム121、122の端部と第1、第2連結アーム123、124の端部とは、それぞれ第1〜第4支軸131〜134で枢支された平行リンク機構11を有している。この平行リンク機構11は、平行四辺形の形を維持したまま変形移動できるようになっている。第1、第2長尺アーム121、122の長さは例えば1000mmであり、また、第1、第2連結アーム123、124の長さは例えば130mmである。
Next, the link mechanism will be described with reference to FIGS. 5 and 6 show the link mechanism, FIG. 5 (a) is a top view of the link mechanism, FIG. 5 (b) is a side view of the link mechanism, and FIG. 6 (a) is the link of FIG. 5 (b). 6B is a side view of the mechanism with the gear motor removed and the gear exposed, FIG. 6B is a side view of the spray nozzle lowered from the position of FIG. 6A, and FIG. The enlarged view of the XD part of a), FIG.7 (b) is sectional drawing of CC line of Fig.7 (a).
As shown in FIGS. 5 and 6, the
第1、第2連結アーム123、124の一方の第2連結アーム124には、リンク機構10を駆動する起動手段のギヤモータGMが装着されている。この第2連結アームは、支持部材に固定される静止アームとなっている。このギヤモータGMは駆動ギヤ14cを有している。この駆動ギヤ14cは、第1、第2支軸131、132を結ぶ直線より第2連結アーム124側に回動自在に固定されている。この駆動ギヤ14cは、ギヤモータGMに連結されて、このモータの回転によって駆動ギヤ14cが時計及び反時計方向へ回転される。第1、第2支軸131、132には、略同じ直径を有する円板状の第1、第2回転ギヤ14a、14bが回転自在に固定されている。すなわち、これらの回転ギヤ14a、14bは、第1、第2支軸131、132に自由に回動できるようになっている。駆動ギヤ14cと各回転ギヤ14a、14bは、それぞれの外周縁に所定ピッチの山型歯が設けられている。
第2連結アーム124には、駆動ギヤ14c及び第1、第2回転ギヤ14a、14bがジグザグに配設されて、これらのギヤに伝動部材15のチェーン151が懸架される。伝動部材15は、第1支軸131に固定した第1回転ギヤ14aと第4支軸134との間、及び第2支軸132に固定した第2回転ギヤ14bと第3支軸133との間に襷掛けに交差させて懸架される。この伝動部材15は、所定長さのベルト体152、153と、このベルト体の略中間部に連結したチェーン151とを有し、各ベルト体152、153の端部はそれぞれ伸張スプリング154、155を介在してそれぞれ第3、第4支軸133、134に固定される。
第2長尺アーム122には、熱風発生器2が固定されている。熱風発生器2は上述した構造を有しているので、従来の複数本の赤外線ランプを装着したものに比べて小型・軽量化できて、第2長尺アーム122に固定しても平行リンク機構の動作に支障をきたすことがない。なお、熱風発生器は、第2長尺アーム122に固定したが、他の箇所、例えば、吹付けノズルの近傍或いは塗装ブースの直立レールR3などに固定してもよい。
The first, the second connecting
The second connecting
The second
第1連結アーム123には、図7に示すように、水平アーム16が固定部材17によって水平方向左右に回動できるよう回転自在に結合されている。すなわち、この水平アーム16は、固定部材17に支軸161によって結合されている。この水平アーム16には、スライドアーム18がスライド自在に結合されている。このスライドアーム18には、その先端に下方へ垂下した支持アーム19が水平方向の左右(図7(a)のa方向)に回転自在に結合されている。さらに、この支持アーム19の下端には、吹付けノズル20が枢軸192で上下方向(図7(a)のb方向)に移動自在に固定されている。なお、この第1連結アーム123は運動アームとなっている。
The first connecting
この構成により、水平アーム16は、第1連結アーム123に対して、水平方向の左右に大きな振幅でスイングできるようになり、このアームに装着されたスライドアーム18の先端部の移動範囲が拡大される。また、支持アーム19は、スライドアーム18に枢支されているので、小さな振幅で水平方向左右(図7(a)のa方向)に回動可能になる。従って、水平アーム16、スライドアーム18及び支持アーム19により、水平方向へ大きな振幅のスイングと小さな振幅の回動とを組み合わせた動作が可能となり、支持アーム19に取付けた吹付けノズル20を広い範囲で移動させることができる。また、吹付けノズル20は、支持アーム19に枢軸192で固定されているので上下動できる。これらの構造により、吹付けノズル20はより広範囲に移動可能になると同時に、手元では首振り自在になる。
With this configuration, the
このリンク機構10の動作は、ギヤモータGMにより、駆動ギヤ14Cが図6における時計方向に回転されると、伝動部材15のベルト体152が右から左方向へ移動し、伝動部材15のベルト体153が左から右方向へ移動する。この移動により、第1連結アーム123は上方へ上昇する(図6(a)参照)。この上昇で吹付けノズル20も上方へ持ち上げられる。また、駆動ギヤが図6において反時計方向に回転されると、伝動部材15のベルト体152が左から右方向へ移動し、伝動部材15のベルト体153が右から左方向へ移動する。この移動により、第1連結アーム123は下方へ下降する(図6(b)参照)。この下降で吹付けノズル20も下方へ降下する。このリンク機構10の動作は、吹付けノズル20に設けたスイッチ装置27の操作によって行われる。
The operation of the
図8〜図10を参照して吹付けノズルの構成を説明する。なお、図8(a)は吹付けノズルの外観斜視図、図8(b)は図8(a)のXEの方向から見て内部を透視した斜視図、図9は図8(a)のD−D線の断面図、図10(a)は図9のE−E線の断面図、図10(b)は図9のF−F線の断面図である。
吹付けノズル20は、一端に空気流入部及び他端に吹出し口が設けられ、内部に所定大きさの空間SHが形成された内側ケース21と、この内側ケース21の外周囲を所定の隙間S1をあけて覆う外側ケース22と、内側ケース21内に装着された拡散板36及び整流板37と、を有している。内側ケース21は、図8(b)、図9及び図10(a)に示すように、先端が鋭角に尖った船底形状の底板部211と、この底板部211の外周囲から立設された側板部213、214と、各側板部213、214の上端部を塞ぐ、底板部211と同一形状の上板部212と、を有し、内部に空間SHが形成され、金属板材の折曲及び溶接加工によって作製されている。この内側ケース21は、一対の対向する側板部213、214の前方先端部に、その間隔が細められた細溝状の第1吹出し口21Nが形成されている(図10(a)参照)。また、各側板部213、214の後方には、所定大きさの開口210が形成されている(図9参照)。
The structure of the spray nozzle will be described with reference to FIGS. 8 (a) is an external perspective view of the spray nozzle, and FIG. 8 (b) is a perspective view seen through the interior as viewed from the direction of X E in FIG. 8 (a), FIG. 9 Fig. 8 (a) FIG. 10A is a cross-sectional view taken along the line E-E in FIG. 9, and FIG. 10B is a cross-sectional view taken along the line F-F in FIG. 9.
The
この内側ケース21はその内部に形成された空間SHの略中央部に整流板37が装着されることによってこの空間SHが2つに仕切られている。この仕切られた空間は整流板37を境にして拡散室21a、整流室21bとなっている。拡散室21aには拡散板36が設けられており、この拡散板36は、図8(b)に示すように、所定大きさの板状体からなり、開口210に連結されて熱風の流入口となる筒状体24の貫通穴240の出口に対峙した位置に固定されている。この拡散板36は耐熱性を有する材料で形成されている。このように拡散室21aに拡散板36を設けることにより、筒状体24の貫通穴240から送風された熱風は、この拡散板36によって四方へ拡散されて、整流板37へ分散して送られる。後方の開口210は蓋体23で塞がれている。この蓋体23の略中央部には、内部に貫通穴240を有する筒状体24が取付けられている。この筒状体24は、その先端にホースHが接続される。さらに、この吹付けノズル20には、スイッチ装置27が取付けられている。このスイッチ装置27は、図8(a)に示すように、スイッチ装置27の基台28に一対の取付け部材26を対向させて立設し、この取付け部材26を、支軸25を有する取付け具で吹付けノズル20の筒状体24に回転自在に固定されることにより、吹付けノズル20に取付けられる。
The
外側ケース22は、図9及び図10(a)に示すように、内側ケース21と略同じ形状の上下板部221、222及び一対の側板部223、224を有し、これらの板部221〜224で内側ケース21の外周囲、すなわち内側ケース21の上下板部211、212及び側板部213、214の外周囲に隙間S1をあけて覆っている。この外側ケース22も金属板材の折曲及び溶接加工によって作製されている。また、この外側ケース22の一対の対向する側板部223、224の先端はその間隔が細められて細溝状の第2吹出し口22Nを形成している。この第2吹出し口22Nは、第1吹出し口21Nより先方に延設されている。そして、この第1、第2吹出し口21N、22Nが吹付けノズル20の吹出し口N、すなわち噴射口となっている。
The
この構成により、図10(a)に示すように、第1吹出し口21Nからは内側ケース21の空間SH内の熱風St1が吐出される。この吹出しにより、第2吹出し口22Nの出口22G2付近が負圧、すなわち真空となる。その結果、この負圧現象により、内側ケース21と外側ケース22間の隙間S1では、この隙間S1の入口22G1から外気St2が吸い込まれ出口22G2から吐出される。この外気St2の流れにより、内側ケース21から外側ケース22への熱の伝導が抑制される。従って、外側ケース22が異常過熱されることがなくなる。詳しくは、この隙間を10mmにすることによって、内部温度が150℃〜200℃であっても、外側ケース22の表面温度40℃程度にすることが可能になる。
With this configuration, as shown in FIG. 10 (a), a hot air St1 in the space SH of the
整流板37は、図10(b)に示すように、内側ケース21の略中央部を仕切る大きさの対向する長辺及び短辺を有する板状体からなり、耐熱性を有する材料で形成されている。この整流板37には、長手方向の中心部から両端部へ向けて、穴径が異なる複数個の整流穴が形成されている。この整流穴は、長手方向に向かって、穴径が異なる3つの第1〜第3ゾーン37a〜37cに区分して設けられている。詳しくは整流板37の長手方向の中央部には第1ゾーン37aが形成され、同じく長手方向の両端部には第3ゾーン37cが形成され、第1ゾーン37aと第3ゾーン37cとの間に第2ゾーン37bが形成されている。整流板37の長手方向をY、このY方向と直交する方向をXとすると、第1ゾーン37aには、X及びY方向に小径の整流穴371がそれぞれ所定の個数、所定の間隔をあけて整列されている。その個数は、例えばX方向に4個、Y方向に5個である。第2ゾーン37bは、同様にして、中径の整流穴372がX及びY方向にそれぞれ複数個配列されている。また、第3ゾーン37cも同様に、大径の整流穴373がX及びY方向にそれぞれ複数個配列されている。各整流穴の直径は、小径整流穴の直径は4.0mm、中径整流穴の直径は、5.0mm、大径整流穴は6.0mmである。
As shown in FIG. 10 (b), the rectifying
この整流板37を装着した吹付けノズルは、整流穴の径を調節しない、すなわち、同じ穴径であると、熱風は、中央部の流速は速く、端部に至るほど風量が低下する。換言すると、熱風は、第1吹出し口21Nから離れたところでは、中央に集まり端部が少なくなり、均一にならない。これに対して、端部の穴径を大きくすると、この風量の低下を低減できる。従って、上記のように、穴径を変えることにより、略均一な風量を得ることができる。
If the diameter of the rectifying hole is not adjusted, that is, if the blowing nozzle equipped with this rectifying
上記説明したように、筒状体24から熱風が送風されると、送風された熱風は、拡散板36に衝突して拡散室21aで拡散されて、整流板37の各整流穴371〜373を通過して整流室21bに入る。このとき、拡散板36で拡散された熱風は整流板37を通過するが、整流穴371〜373が異なる穴径で設けられているので、この整流板37を通過した熱風は整流板37の面に対して均一な量となり、吹出し口Nからの熱風の供給はその長手方向に対して均一となる。また、第2吹出し口22Nの出口22G2付近が負圧になるので、この負圧現象により内側ケース21と外側ケース22間の隙間S1の入口22G1から外気St2が吸い込まれ出口22G2から吐出される。この外気St2の流れにより、内側ケース21から外側ケース22への熱の伝導が抑制される。従って、外側ケース22が異常過熱されることがなく、外側ケース22の温度上昇が抑制されて作業者が火傷することがない。
As described above, when hot air is blown from the
図11、図12を参照して、吹付けノズルから噴射される熱風の温度及び風速を説明する。なお、図11は吹付ノズルから所定距離離れた箇所での測定点を示す概略図、図12は測定結果を示している。
送風機の出力を2種類90HZ、100Hz、ノズル出口からの距離をそれぞれ100mm、200mm、300mmとして、吹付けノズル出口の中央部の温度及び風速を計測すると、図12に示す結果が得られた。
With reference to FIG. 11, FIG. 12, the temperature and the wind speed of the hot air injected from a spray nozzle are demonstrated. FIG. 11 is a schematic diagram showing measurement points at a predetermined distance from the spray nozzle, and FIG. 12 shows the measurement results.
The results shown in FIG. 12 were obtained by measuring the temperature and the wind speed at the center of the spray nozzle outlet with two types of blower outputs of 90H Z and 100 Hz, and distances from the nozzle outlet of 100 mm, 200 mm, and 300 mm, respectively.
次に図13を参照してスイッチ装置を説明する。なお、図13はスイッチ装置を示し、図13(a)はスイッチ装置の外観斜視図、図13(b)〜図13(d)は図13(a)のスイッチ装置を縦方向に切断して示した断面図であって、スイッチ動作を説明する説明図である。
スイッチ装置27は、吹付けノズル20に固定されて、この吹付けノズル位置を変更すると共に、送風機等を制御する手元スイッチとなっている。このスイッチ装置27は、図13に示すように、2個のマイクロスイッチMS1、MS2と、これらのマイクロスイッチMS1、MS2を作動させるスイッチ操作部材30と、押しボタンスイッチ35とを有し、各マイクロスイッチMS1、MS2はスイッチボックス29に収納され、このスイッチボックス29にスイッチ操作部材30及び押しボタンスイッチ35が固定された構成を有している。押しボタンスイッチ35は、小ボックス34内に収納されて、この小ボックス34がスイッチボックス29に固定されている。スイッチボックス29は、上方が基台28となっている。スイッチボックス29は、その内部に2個のマイクロスイッチMS1、MS2が対向して設けられ、各マイクロスイッチMS1、MS2の間にスイッチ操作部材30が位置している。各マイクロスイッチMS1、MS2は、それぞれ作動突起M1、M2を有し、各作動突起M1、M2が上下に異なる位置となるように固定されている。この作動突起M1、M2がスイッチ操作部材30で押圧されるとスイッチがONされる。これらのマイクロスイッチMS1、MS2は、既に公知であり、この実施形態では公知のものを使用する。
Next, the switch device will be described with reference to FIG. 13 shows the switch device, FIG. 13 (a) is an external perspective view of the switch device, and FIGS. 13 (b) to 13 (d) are cross-sectional views of the switch device of FIG. 13 (a). It is sectional drawing shown, Comprising: It is explanatory drawing explaining switch operation | movement.
The
スイッチ操作部材30は、所定長さの第1中空管31と、この第1中空管31の下方端から嵌挿された中空の第2中空管32と、を有している。第2中空管32は、第1中空管31の下方端から嵌挿されて第1中空管31に沿って摺動できるようになっている。第1中空管31は、基台28の略中央部に固定されて、この基台28からスイッチボックス29内を貫通して下方へ所定長さ垂下している。この第1中空管31は、その内部に伸張スプリングSP1が挿入されて、この伸張スプリングSP1の下端が第1中空管31の下端311に固定されている。第2中空管32は、内部に圧縮プリングSP2及びガイド棒33が挿入されて、このガイド棒33の下端33aが第2中空管32の下端321に固定されている。このガイド棒33は、各スプリングSP1、SP2内を挿通されて、その下端33bが伸張プリングSP1の上端に固定されている。また、この第2中空管32には、上方に各マイクロスイッチMS1、MS2の作動突起M1、M2を押圧する第1、第2突起321、322が対向する位置に設けられている。
The
このスイッチ装置27は、スイッチ操作部材30の第2中空管32の上下動操作により、各マイクロスイッチMS1、MS2のON/OFF動作が行われることで操作される。詳しくはこのマイクロスイッチMS1、MS2のON/OFF動作によって、ギヤモータGMが作動されてリンク機構10を介して吹付けノズル20が上下動される。すなわち、スイッチ操作部材30は、吹付けノズル20を非作動時、すなわち待機状態で、図13(c)に示すように、第2中空管32が中間に位置し、第1、第2突起321、322は第1、第2マイクロスイッチMS1、MS2の作動突起M1、M2に当接せず、これらのスイッチはOFF状態にある。
The
この状態から、操作部材30の第2中空管32を押上げると、第2突起322が第2作動突起M2を押圧して、第2マイクロスイッチMS2がONされる(図13(d)参照)。この第2マイクロスイッチMS2のON動作により、ギヤモータGMが作動されて、リンク機構10を介して吹付けノズル20が上方へ移動される。また、第2中空管32を押下げると、第1突起321が第1作動突起M1に当接し押圧して第1マイクロスイッチMS1をONさせる(図13(b)参照)。この第1マイクロスイッチMS1のON動作により、ギヤモータGMが作動されて、リンク機構10を介して吹付けノズル20が下方へ移動される。また、押しボタンスイッチ35を押圧することにより、送風機が低速運転から高速回転に切換えられ、同時に加熱ヒータが低温から高温に切換えられるようになっている。この切換えは後述する。
In this state, a gel pushing the second
従って、スイッチ装置27は、吹付けノズル20に固定されているので、作業者は、塗装作業時に、手元にあるスイッチ装置の操作部材30の第2中空管32を上下動することにより、吹付けノズル20を所望の位置へ簡単に移動させることができる。また、押しボタンスイッチ35を押圧することにより、送風機が低速運転から高速回転に切換えられ、同時に加熱ヒータの設定温度が切換えられて、乾燥作業が行われ、また、押しボタンスイッチ35の押圧を止めることにより、送風機が高速運転から低速運転へ切換えられと共に加熱ヒータの設定温度も切換えられる。この押しボタンスイッチ35の操作により、吹付けノズル20から所定の熱風を噴射させることができる。なお、このスイッチ装置27は、吹付けノズル20に固定したが、直接固定することなく、近傍に装着できるようにしてもよい。
Therefore, since the
図14〜図16を参照して、乾燥装置の制御方法を説明する。なお、図14は乾燥装置を制御する制御手段のブロック図、図15は図14の制御手段の制御チャート図、図16は図15のA部分を拡大したチャート説明図である。
制御手段38は、送風機42を制御する送風機制御部39と、熱風発生器2内の加熱ヒータ9の温度を制御する温度制御部40と、リンク機構10を制御するリンク機構制御部41とを有している。この制御手段38はメインスイッチSW(図示省略)を介して電源に接続されて、スイッチ装置27からの信号によりそれぞれの機器へ制御信号を送出するようになっている。
With reference to FIGS. 14-16, the control method of a drying apparatus is demonstrated. 14 is a block diagram of the control means for controlling the drying apparatus, FIG. 15 is a control chart of the control means of FIG. 14, and FIG. 16 is an explanatory chart of an enlarged chart of portion A of FIG.
The control means 38 includes a
以下に、この制御手段38を用いた乾燥装置1の制御方法を説明する。
まず、休止時点t0から所定時間経った時点t1でメインスイッチSWがオンされると、不図示の電源から熱風発生器2内の加熱ヒータ9及び送風機42へ所定の電力が給電される。この給電により、送風機42のモータが低速回転(2400rpm)すると同時に、温度制御部40により、加熱ヒータ9への供給電力が制御されて、熱風発生器2内がそれぞれ設定温度T1、T2に昇温される。すなわち、熱風発生器2の内部が設定温度T1の160℃に、流出口3bが設定温度T2の200℃に昇温される。そして、蓄熱ユニット6には所定の熱量が蓄熱される。この蓄熱ユニット6への蓄熱及び送風機の低速運転は、時点t1から時点t2の間継続されて、この間、吹付けノズル20からは所定温度に昇温された熱風が噴射される。この熱風は、送風機が低速運転となっているので、風圧の低い微風となっている。なお、メインスイッチSWをオンしたときに、電源から給電により熱風発生器2内をそれぞれ設定温度T1、T2に昇温して置くことにより、次工程で押しボタンスイッチ35がオンされたときに、熱風発生器の作動が迅速になる。
Below, the control method of the
First, when the main switch SW is turned on at a time t1 after a predetermined time has elapsed from the rest time t0, predetermined power is supplied from a power source (not shown) to the
時点t1から所定時間経た時点t2でスイッチ装置27の押しボタンスイッチ35がオンされると、送風機が高速運転7200rpmに切り換わり、同時に、温度制御手段40により、加熱ヒータ9への供給電力がアップされて、熱風発生器2の内部が設定温度T1の170℃に、流出口4bが設定温度T2の210℃に変更される。この設定温度T1、T2の変更は、送風機が低速運転(2400rpm)から高速運転(7200rpm)へ切り換わり、外気温の強風が熱風発生器2へ送られて、熱風発生器2内部の温度低下を少なくするためである。すなわち、送風機42が低速運転(2400rpm)から高速運転(7200rpm)に切り換わると、外気温の強風が熱風発生器2へ送られて、熱風発生器2内の温度が図16の点線Tbに示すように低下する。そこで、熱風発生器2の各設定温度T1、T2をそれぞれ所定の温度、例えば10℃アップすると共にこの温度アップに見合うヒータ電力Pを給電する。すなわち、時点t1で略100%のヒータ電力Pを加熱ヒータ9へ給電すると、この加熱ヒータ9の発熱により、蓄熱ユニット6に所定の熱量が蓄熱されて、熱風発生器2内は外気温(例えば25℃)から設定温度T2(200℃)へ上昇する。蓄熱ユニット6に所定の熱量が蓄積された後は、ヒータ電力Pを100%から30%へ低減しても、設定温度から低下することがない。この状態で送風機が高速運転へ切り換わると、強風により蓄熱ユニット6が冷やされて熱風発生器2内の温度が図16の点線のように低下する。しかし、温度制御手段40により、各設定温度T1、T2をそれぞれ10℃高く設定し、ヒータ電力Pをアップするので、送風機の高速運転により熱風発生器2内の温度が低下しても、その低下が短時間で直ぐ復帰し、図16の実線Taに示すように流出口3bからは略200℃の安定した熱風が送風される。なお、設定温度をアップしないと、図16の点線Tbに示すように、熱風発生器内の温度低下が大きく且つ復帰が遅れ、安定した熱風を供給できない。図15に戻って、その後、時点t3で押しボタンスイッチ35がオフされると、送風機42は高速運転から低速運転に切り換えられるとともに熱風発生器2内の温度が略200℃に戻り、この温度で蓄熱ユニット6が蓄熱され、再び、押しボタンスイッチ35が時点t4でオンされると、送風機42は低速運転から高速運転に切り換えられるとともに熱風発生器2内は高い温度設定がなされることで強風による温度低下が補償されながら、吹付けノズル20から所定温度の熱風が噴射される。
When the
熱風発生器2の流出口3bから送風された略200℃の熱風は、所定長さのホース内を通って吹付けノズル20へ送られて、この吹付けノズル20から所定温度の強風が噴射される。なお、時点t2とt3の間に、スイッチ装置27のスイッチ操作部材30を操作して、リンク機構10のギヤモータGMを作動させて吹付けノズル20を所定の位置で移動させて置くと、吹付けノズルからの熱風により、塗料等を乾燥させることができる。以後、同じサイクル、すなわち、蓄熱ユニット6への所定時間の蓄熱と、吹付けノズル20からの熱風の噴射とが交互に繰り返される。このサイクルを繰り返し、乾燥作業が終了した時点t8でメインスイッチMSをオフすると、蓄熱ユニット6への給電が停止される。このとき、送風機42の停止を所定時間遅らせて、蓄熱体等の冷却を行うのが好ましい。
The hot air of about 200 ° C. blown from the
この制御方法によると、所定時間の蓄熱と吹付けとを交互に繰返して、吹付けノズル20から所定温度の熱風を噴射させることができるので、蓄熱ユニット6への蓄熱時には被塗装面に例えば水性塗料を塗布し、その後、吹付けノズル20に付設された手元スイッチの押しボタンスイッチ35を所定時間オンすることにより、吹付けノズル20から噴射される熱風で塗料を乾燥させることができる。スイッチ装置27は、吹付けノズル20に固定されているので、このスイッチ装置27を操作することにより送風機42及び加熱ヒータ9を制御して、吹付けノズル20を所定の位置へ移動させると共に所定温度の熱風を噴射できる。
According to this control method, heat storage and spraying for a predetermined time can be alternately repeated, and hot air at a predetermined temperature can be sprayed from the
1 乾燥装置
2 熱風発生器
3 容器
3a 流入口
3b 流出口
6、6a〜6b 蓄熱ユニット
7 収容ケース
7a 樋状ケース
7b 蓋板
8 蓄熱体
9、9a、9b 加熱ヒータ
10 リンク機構
11 平行リンク機構
121、122 長尺アーム
123、124 連結アーム
131〜134 第1〜第4支軸
14a、14b 回転ギヤ
14c 駆動ギヤ
15 伝動部材
20 吹付けノズル
21 内側ケース
22 外側ケース
27 スイッチ装置
30 スイッチ操作部材
35 押しボタンスイッチ
36 拡散部材
37 整流部材
38 制御手段
39 送風機制御部
40 温度制御部
41 リンク機構制御部
42 送風機
DESCRIPTION OF
Claims (9)
流入口及び流出口を有する容器に、加熱ヒータ及び該加熱ヒータからの熱を蓄熱する蓄熱部材を収容し、前記送風機から該流入口を通して送風された気体を熱風に変換して該流出口から噴出する熱風発生器と、
前記熱風発生器と前記流出口に所定長さのホースを介して接続され該熱風発生器からの熱風を噴射する吹付け手段と、
前記吹付け手段から噴射する熱風の温度及び風量を所定範囲内に調整する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記吹付け手段の熱風噴射時には高速運転を行い、熱風の噴射を行わない蓄熱時には低速運転を行うように前記送風機を制御する送風機制御部を有し、
前記熱風噴射時及び前記蓄熱時は所定時間交互に繰り返され、
前記熱風噴射時は前記蓄熱部材を通して前記吹付け手段から熱風が強風として噴射され、前記蓄熱時には前記蓄熱部材を通して前記吹付け手段から熱風が微風として噴射されることを特徴とする乾燥装置。 A blower,
A container having an inlet and an outlet contains a heater and a heat storage member for storing heat from the heater, and the gas blown from the blower through the inlet is converted into hot air and ejected from the outlet A hot air generator to
Blowing means for injecting hot air from the hot air generator connected to the hot air generator and the outlet through a hose of a predetermined length;
Control means for adjusting the temperature and air volume of hot air sprayed from the blowing means within a predetermined range;
With
Wherein said control means performs high-speed operation at the time of hot air of the spraying means, during the heat storage is not performed jetting hot air have a blower control unit for controlling the blower to perform the low-speed operation,
The hot air injection and the heat storage are repeated alternately for a predetermined time,
The drying apparatus is characterized in that hot air is jetted as strong wind from the blowing means through the heat storage member during the hot air injection, and hot air is jetted as fine wind from the blowing means through the heat storage member during the heat storage .
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