JP2000346557A - 加熱乾燥装置及び加熱乾燥方法 - Google Patents
加熱乾燥装置及び加熱乾燥方法Info
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Abstract
に、高周波誘導加熱装置を用いた、低設備コストで環境
に悪影響を及ぼすことのない加熱乾燥装置及び加熱乾燥
方法を実現することを目的とする。 【解決手段】 上記課題を解決するために本発明は、中
心軸を有する中空の容器1と、高周波発振機2と誘導加
熱コイル3を有する高周波誘導加熱装置とを用い、容器
1は正逆回転機構4にて回転運動及びテーブルスライド
機構5にて往復運動可能に構成し、容器1にワークを収
容し誘導加熱コイル3で加熱乾燥させるとともに、静電
式集塵機7にて発生する塵埃または気化物質を分離回収
する。
Description
着したワークの加熱乾燥装置及びその加熱乾燥方法に関
し、詳しくは洗浄剤や加工油等が付着したプレス加工部
品や切削加工部品等の被加工部品の加熱乾燥を行う装置
と方法に関する。
装置及びその乾燥方法においては、有機溶剤若しくは炭
化水素系洗浄剤を使用する洗浄乾燥装置及び洗浄乾燥方
法、または遠心分離乾燥装置による乾燥方法等、或いは
プレス加工や切削加工において、加工油に無洗浄化油を
使用する方法等が知られている。
ている有機溶剤を使用した洗浄乾燥装置及び方法におい
ては、有機溶剤そのものが環境に多大な悪影響を及ぼ
す。またその代替え溶剤である炭化水素系洗浄剤を使用
した洗浄乾燥装置及び方法においては、洗浄剤に対して
の防爆仕様、或いはランニングコスト低減のための洗浄
剤の再生装置、或いは乾燥時間を短縮させるための真空
乾燥装置を備える等、設備コストが大きくなり易い。
いては、部品姿勢による乾燥ムラが発生し易く、例えば
カップ形状部品等の内側に溜まった液体、或いは平坦な
板状部品どうしを密着させている液体は遠心分離乾燥し
難い。またプレス加工時に無洗浄化油を使用する方法に
おいては、打ち抜き加工には有効な手段であるが、絞り
加工は焼き付き等が発生し易いことなどの問題点を有し
ていた。
ら多用されている有機溶剤を使用した洗浄乾燥装置及び
方法においては有機溶剤そのものが環境に多大な悪影響
を及ぼすこと、またその代替え溶剤である炭化水素系洗
浄剤を使用した洗浄乾燥装置及び方法においては設備コ
ストが大きくなり易いこと、また遠心分離乾燥装置によ
る乾燥方法においては部品姿勢による乾燥ムラが発生し
易いことなどの問題を解消することが課題である。
したワークの加熱乾燥をする際に、高周波誘導加熱装置
を用いた、低設備コストで環境に悪影響を及ぼすことの
ない加熱乾燥装置及び加熱乾燥方法を実現することを目
的とする。さらに、高周波誘導加熱がその特性上に有す
る、ワークの形態における制約に対応し、効率的で均一
な加熱乾燥ができる加熱乾燥装置及び加熱乾燥方法を実
現することを目的とする。
に本発明は、誘導加熱コイルを有する高周波誘導加熱装
置と中空の容器とを用い、ワークを容器内に収容し、容
器を誘導加熱コイル近傍に配設し、回転運動させるか揺
動運動させるかまたは往復運動させながら、ワークを誘
導加熱コイルで加熱乾燥させるようにしたものである。
は、誘導加熱コイルを有する高周波誘導加熱装置と、誘
導加熱コイルの近傍に配設される中空の容器とを備え、
容器は回転運動または揺動運動または往復運動可能に構
成し、容器にワークを収容し誘導加熱コイルで加熱乾燥
するようにしたものであり、容器内に前記ワークを収容
し流動させることによって、ワークをその形状及び姿勢
に高周波誘導加熱の特性上の制約をうけることなく均一
に加熱乾燥することができる。
熱コイルを略円形とし、容器を前記誘導加熱コイルの中
で回転運動または揺動運動または往復運動可能に構成し
た請求項1記載の加熱乾燥装置であり、誘導加熱コイル
を略円形とすることによって、誘導加熱コイルを簡易な
方法で安価に製作できることと、容器が略円形の前記誘
導加熱コイルの中で回転運動または揺動運動または往復
運動可能に構成されていることによって、前記容器内に
収容されるワークを効率的且つ均一に加熱乾燥すること
ができる。
水平に配置された中心軸を有する略筒状であって、中心
軸の廻りを回転運動または揺動運動可能に構成した請求
項2記載の加熱乾燥装置であり、前記容器を中心軸を有
する略筒状とすることによって、簡易で安価な回転駆動
機構と往復直動機構を用いて装置を構成することができ
る。
中心軸方向に往復運動可能に構成した請求項3記載の加
熱乾燥装置であり、容器を誘導加熱コイル内で中心軸方
向に往復通過させることによって、磁束を作用させる前
記容器の幅は、前記誘導加熱コイルの幅に制約されるこ
となく設定することができ、ワークをその数量に制約を
うけることなく加熱乾燥することができる。
水平軸に対しわずかに傾斜して配置された略筒状であっ
て、中心軸の廻りを回転運動または揺動運動可能に構成
した請求項2記載の加熱乾燥装置であり、容器を水平軸
に対しわずかに傾斜して配置された略筒状とすることに
よって、容器内にワークを収容し流動させるとともに前
進移動させることによって、複数のワークを均一に連続
的に加熱乾燥することができる。
熱コイルの周囲を覆う排気室と、前記排気室の空気を取
り込む排気処理装置とを備え、発生する塵埃または気化
物質を分離回収するようにした請求項1から5のいずれ
か1項に記載の加熱乾燥装置であり、排気処理装置が発
生する塵埃または気化物質を分離回収することによっ
て、発生する塵埃または気化物質が周囲を汚染すること
を防ぐことができる。
円柱状または多角柱状である、請求項1から6のいずれ
か1項に記載の加熱乾燥装置であり、容器を円柱状また
は多角柱状とすることによって、容器を簡易な方法で安
価に製作できることと、容器内に収容したワークを容易
に流動させることができる。
熱コイルを有する高周波誘導加熱装置と、誘導加熱コイ
ルの近傍に配設される中空の容器とを用い、ワークを容
器内に収容する工程と、容器を誘導加熱コイル近傍に配
設する工程と、容器を回転運動させるか揺動運動させる
かまたは往復運動させながらワークを誘導加熱コイルで
加熱乾燥させる工程とを有するものであり、容器内にワ
ークを収容し流動させることによって、ワークをその形
状及び姿勢に制約をうけることなく均一に加熱乾燥する
ことができる。
とした誘導加熱コイルを用い、容器を前記誘導加熱コイ
ルの中で回転運動させるか揺動運動させるかまたは往復
運動させながらワークを前記誘導加熱コイルで加熱乾燥
させる工程を有する請求項8記載の加熱乾燥方法とした
もので、誘導加熱コイルを略円形とすることによって、
誘導加熱コイルを簡易な方法で安価に製作できること
と、容器が略円形の前記誘導加熱コイルの中で回転運動
または揺動運動または往復運動可能に構成されているこ
とによって、容器内に収容されるワークを効率的且つ均
一に加熱乾燥することができる。
に配置された中心軸を有する略筒状の容器を用い、容器
を前記中心軸の廻りで回転運動させるか揺動運動させな
がらワークを誘導加熱コイルで加熱乾燥させる工程を有
する請求項9記載の加熱乾燥方法としたもので、容器を
中心軸を有する略筒状とすることによって、簡易で安価
な回転駆動機構と往復直動機構を用いて装置を構成する
ことができる。
に配置された中心軸を有する略筒状の容器を用い、容器
を前記中心軸の廻りで回転運動させるか揺動運動させる
とともに、前記容器を前記中心軸方向に往復運動させな
がらワークを前記誘導加熱コイルで加熱乾燥させる工程
を有する請求項10記載の加熱乾燥方法としたもので、
容器を前記中心軸の廻りで回転運動させるか揺動運動さ
せるとともに容器を誘導加熱コイル内で中心軸方向に往
復通過させることによって、磁束を作用させる容器の幅
は、前記誘導加熱コイルの幅に制約されることなく設定
することができ、ワークをその数量に制約をうけること
なく加熱乾燥することができる。
軸に対しわずかに傾斜して配置された略筒状の容器を用
い、容器を中心軸の廻りで回転運動させるか揺動運動さ
せるとともに、ワークを前進移動させながら前記誘導加
熱コイルで加熱乾燥させる工程を有する請求項9記載の
加熱乾燥方法としたもので、容器を水平軸に対しわずか
に傾斜して配置された略筒状とすることによって容器内
にワークを収容し流動させるとともに、前進移動させる
ことによって、複数のワークを均一に連続的に加熱乾燥
することができる。
加熱コイルの周囲を覆う排気室と、前記排気室の空気を
取り込む排気処理装置とを用い、発生する塵埃または気
化物質を分離回収する工程を有する請求項8から12の
いずれか1項に記載の加熱乾燥方法としたもので、排気
処理装置が前記発生する塵埃または気化物質を分離回収
することによって、発生する塵埃または気化物質が周囲
を汚染することを防ぐことができる。
加熱可能且つ容器の内部に収容可能な加熱媒体を用い、
誘導加熱し難い或いは不可能な材質のワークと前記加熱
媒体とを前記容器内に収容する工程と、加熱媒体及びワ
ークを誘導加熱コイルで加熱乾燥させる工程とを有する
請求項8から13のいずれか1項に記載の加熱乾燥方法
としたもので、複数の加熱媒体と複数のワークを収容し
流動させるとともに、複数の加熱媒体を誘導加熱させる
ことによって、複数の誘導加熱し難い或いは不可能な材
質のワークを均一に二次加熱乾燥することができる。
て説明する。
乾燥装置の構成図である。
1は、高周波発振機2に接続された誘導加熱コイル3内
で回転運動可能に正逆回転機構4に取り付けられ、誘導
加熱コイル3内を往復通過可能にテーブルスライド機構
5上に設けられている。また、誘導加熱コイル3の周囲
を覆う排気室6と、誘導加熱コイル3の上方に静電式集
塵機7が設けられている。
を有し、幅400mmで対角長260mmの八角筒状
で、空気が流通可能でワークが通過しない直径5mmの
多数の穴を開口率50%で有し、端部にはワークの脱落
を防止するための壁面を備え、ワークの出し入れをする
ために、八角筒外周の一面を開閉可能にさせている。
kW、誘導加熱コイル3は外径300mm、幅300m
mで、外径6mmの銅パイプを6巻させたソレノイド型
とし、発振周波数は30〜50kHzに、直流出力電圧
180〜200V、直流出力電流8〜10Aになるよう
に設定した。
シブルモータと容器1を保持回転させる主軸で構成され
ている。テーブルスライド機構5は市販のリニアスライ
ドユニット及びボールスクリューユニット及び出力90
Wの小型リバーシブルモータで構成されている。
ある。このワークは、材質が亜鉛メッキ鋼板で、外径約
7mm、高さ約5mm、板厚0.6mmのプレス加工部
品8である。
2000〜3000個のプレス加工部品8を水溶性洗浄
剤と水を10:3の割合で混合した防爆対策の必要がな
い液体中で洗浄液切り容器1に収容する。
で高周波発振機2は容器1のみでも発振することが可能
である。すなわち収容するプレス加工部品8の数量は1
個でも加熱可能だが、約2000〜3000個とするこ
とにより、作業効率を良くしている。
を、容器1の中心軸を正逆回転機構4の主軸に保持させ
た後、テーブルスライド機構5にて容器1の左端面が誘
導加熱コイル3の左端と一致する位置まで移動させる。
4にて水平に配置された中心軸の廻りを回転数6rpm
で回転運動させるとともに、容器1の全幅に磁束が作用
するように中心軸方向に秒速25mmストローク100
mmで往復運動させながら、8分間誘導加熱し乾燥させ
る。本実施例では容器1を八角筒状とすることにより、
容器1内でプレス加工部品8を容易に流動させることが
でき、均一な誘導加熱を可能にし、加熱乾燥ムラの発生
を防いでいる。
0mmとしているが、容器1の幅が誘導加熱コイル3の
幅以下の場合には容器1を往復運動させる必要はなく、
容器1の幅が誘導加熱コイル3の幅以上の場合にはその
差分のストローク長で容器1を往復運動させることによ
り、磁束を作用させる容器1の幅は、誘導加熱コイル3
の幅に制約されることなく設定することができ、プレス
加工部品8を収容数量に制約をうけることなく加熱乾燥
することができる。
伴って、排気室6内に発生する塵埃または気化物質は静
電式集塵機7にて分離回収させる。これによって塵埃ま
たは気化物質が周囲を汚染し、環境に悪影響を及ぼすこ
とを防いでいる。最後に、容器1を誘導加熱コイル3の
外に移動させ、プレス加工部品8を容器1から取り出
す。
より、環境に多大な悪影響を及ぼすことなく低設備コス
トで乾燥ムラが発生し難い、プレス加工部品8の高周波
誘導加熱乾燥が可能になる。また、プレス加工部品8の
数量及び姿勢に制約はなく、簡易な装置及び作業で加熱
乾燥が可能となる。
ては、例えば装置が、容器1内の液体の気化濃度が爆発
限界の上下限範囲内にならないようにさせるエアブロー
装置等の防爆機構を備えれば、消防法における危険物の
第四類第二石油類に相当する炭化水素系洗浄剤、或いは
無洗浄化油等でもよい。また、容器1の形状としては、
プレス加工部品の変形及び傷等の外観不良発生防止のた
めに、円筒状或いは八角筒以外の多角筒状でもよい。
て、図面を参照して説明する。
す実施例1の加熱乾燥装置の容器1内にプレス加工部品
9と加熱媒体10とを収容している。
ある。このワークは、材質が誘導加熱し難いSUS30
4で、長手寸法32mm、短手寸法6mm、板厚0.8
mmで直径3mm抜き穴を3カ所有するプレス加工部品
9である。
内部に収容可能な材質及び形状で、好ましくは鋼球また
は打ち抜きされた鉄鋼板が良い。鋼球としては、例えば
玉軸受用鋼球が使用でき、特に玉軸受用鋼球は市販品と
して安価で入手し易いことから好ましい。また、打ち抜
きされた鉄鋼板としては、例えばプレス加工部品のスク
ラップが使用できる。本実施例では直径6mmの鋼球を
加熱媒体10とした。
00個の加熱媒体10を水溶性洗浄剤と水を10:3の
割合で混合した防爆対策の必要がない液体中で別々に洗
浄液切り容器1に加熱媒体10とプレス加工部品9を約
500個づつ交互に収容し、実施例1と同様に加熱乾燥
を行う。
い材質のプレス加工部品9を同時に収容し、加熱媒体1
0を誘導加熱させることによって、誘導加熱し難い材質
のプレス加工部品9を均一に二次加熱乾燥することが可
能となる。
て、図面を参照して説明する。
成図である。
11は、高周波発振機12に接続された水平軸に対し1
5°の角度で傾斜した誘導加熱コイル13内で回転運動
可能の正逆回転機構14に水平軸に対し15°の角度で
傾斜して配設されている。また、容器11の右上方にワ
ークホッパー15と、誘導加熱コイル13の周囲を覆う
排気室16と、誘導加熱コイル13の上方に静電式集塵
機17が設けられている。
80mmの円筒状で、空気が流通可能でワークが通過し
ない直径5mmの多数の穴を開口率50%で有し、端部
に壁面はない。高周波発振機2はトランジスタ式で出力
5kW、誘導加熱コイル3は外径300mm、幅300
mmで、外径6mmの銅パイプを6巻させたソレノイド
型とし、発振周波数は30〜50kHzに、直流出力電
圧180〜200V、直流出力電流8〜10Aになるよ
うに設定した。
ーシブルモータと容器11を保持回転させる主軸で構成
されている。ワークホッパー15の底面はバイブレーシ
ョン機構を備えたワークシュートを有している。
ある。このワークは、材質が亜鉛メッキ鋼板で、外径約
24mm、高さ約10mm、板厚0.6mmで直径8m
mの抜き穴を有するプレス加工部品18である。
2000〜3000個のプレス加工部品8を水溶性洗浄
剤と水を10:3の割合で混合した防爆対策の必要がな
い液体中で洗浄液切りワークホッパー15に収容する。
構14にて中心軸の廻りを回転数6rpmで回転運動さ
せるとともに、ワークホッパー15に収容したプレス加
工部品18をワークシュートをバイブレーションさせ容
器11に投入し加熱乾燥する。そして、容器11の左端
から排出されるプレス加工部品18を回収する。
より、容器11内に投入されたプレス加工部品8は流動
するとともに前進移動し、均一に連続的に加熱乾燥する
ことが可能となる。
記実施例に限定されるものではなく、本発明の主旨の範
囲で様々な応用展開が可能である。
よれば、液体が付着したワークの加熱乾燥をする際に、
高周波誘導加熱装置と簡易で安価な機構で構成された装
置とを用い、高周波誘導加熱がその特性上に有するワー
クの形態における制約に対応し、効率的で均一な加熱乾
燥ができるとともに、発生する塵埃または気化物質を分
離回収できる。
を用いた、低設備コストで環境に悪影響を及ぼすことの
ない加熱乾燥装置及び加熱乾燥方法の提供を実現するこ
とができるものである。
た図
8)
能な加熱媒体を用い、誘導加熱し難い或いは不可能な材
質の被加工部品と前記加熱媒体とを前記容器内に収容す
る工程と、前記加熱媒体を誘導加熱し前記被加工部品を
乾燥させる工程とを有する請求項8から13のいずれか
1項に記載の加熱乾燥方法。 ─────────────────────────────────────────────────────
7)
Claims (14)
- 【請求項1】 誘導加熱コイルを有する高周波誘導加熱
装置と、前記誘導加熱コイルの近傍に配設される中空の
容器とを備え、前記容器は回転運動または揺動運動また
は往復運動可能に構成し、前記容器にワークを収容し前
記誘導加熱コイルで加熱乾燥するようにした加熱乾燥装
置。 - 【請求項2】 誘導加熱コイルを略円形とし、容器を前
記誘導加熱コイルの中で回転運動または揺動運動または
往復運動可能に構成した請求項1記載の加熱乾燥装置。 - 【請求項3】 容器は水平に配置された中心軸を有する
略筒状であって、前記中心軸の廻りを回転運動または揺
動運動可能に構成した請求項2記載の加熱乾燥装置。 - 【請求項4】 容器を中心軸方向に往復運動可能に構成
した請求項3記載の加熱乾燥装置。 - 【請求項5】 容器は略筒状であってその中心軸は水平
軸に対しわずかに傾斜して配置され、前記中心軸の廻り
を回転運動または揺動運動可能に構成した請求項2記載
の加熱乾燥装置。 - 【請求項6】 容器の周囲を覆う排気室と、前記排気室
の空気を取り込む排気処理装置とを備え、発生する塵埃
または気化物質を分離回収するようにした請求項1から
5のいずれか1項に記載の加熱乾燥装置。 - 【請求項7】 容器は円柱状または多角柱状である請求
項1から6のいずれか1項に記載の加熱乾燥装置。 - 【請求項8】 誘導加熱コイルを有する高周波誘導加熱
装置と、前記誘導加熱コイルの近傍に配設される中空の
容器とを用い、ワークを前記容器内に収容する工程と、
前記容器を前記誘導加熱コイル近傍に配設する工程と、
前記容器を回転運動させるか揺動運動させるかまたは往
復運動させながら前記ワークを前記誘導加熱コイルで加
熱乾燥させる工程とを有する加熱乾燥方法。 - 【請求項9】 略円形とした誘導加熱コイルを用い、容
器を前記誘導加熱コイルの中で回転運動させるか揺動運
動させるかまたは往復運動させながらワークを前記誘導
加熱コイルで加熱乾燥させる工程を有する請求項8記載
の加熱乾燥方法。 - 【請求項10】 水平に配置された中心軸を有する略筒
状の容器を用い、前記容器を前記中心軸の廻りで回転運
動させるか揺動運動させながらワークを誘導加熱コイル
で加熱乾燥させる工程を有する請求項9記載の加熱乾燥
方法。 - 【請求項11】 水平に配置された中心軸を有する略筒
状の容器を用い、前記容器を前記中心軸の廻りで回転運
動させるか揺動運動させるとともに、前記容器を前記中
心軸方向に往復運動させながらワークを前記誘導加熱コ
イルで加熱乾燥させる工程を有する請求項10記載の加
熱乾燥方法。 - 【請求項12】 水平軸に対しわずかに傾斜して配置さ
れた略筒状の容器を用い、前記容器を中心軸の廻りで回
転運動させるか揺動運動させるとともにワークを前進移
動させながら前記誘導加熱コイルで加熱乾燥させる工程
を有する請求項9記載の加熱乾燥方法。 - 【請求項13】 誘導加熱コイルの周囲を覆う排気室
と、前記排気室の空気を取り込む排気処理装置とを用
い、発生する塵埃または気化物質を分離回収する工程を
有する請求項8から12のいずれか1項に記載の加熱乾
燥方法。 - 【請求項14】 誘導加熱可能且つ容器の内部に収容可
能な加熱媒体を用い、誘導加熱し難い或いは不可能な材
質のワークと前記加熱媒体とを前記容器内に収容する工
程と、前記加熱媒体及び前記ワークを前記誘導加熱コイ
ルで加熱乾燥させる工程とを有する請求項8から13の
いずれか1項に記載の加熱乾燥方法。
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JP15908099A JP3171184B2 (ja) | 1999-06-07 | 1999-06-07 | 加熱乾燥装置及び加熱乾燥方法 |
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