JP2001500436A - ホットエア切断の方法と手段 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 圧縮空気を加熱するホットエアユニット（２）内に圧縮空気を押し込み、その後、加熱された空気を切断ノズル（３）から熱風の形態で導出させるホットエア切断方法、および、円筒状ホットエアユニット（２）の一端に取り付けられた連結装置を介して圧縮空気装置をこのホットエアユニット（２）に接続してこのホットエアユニット（２）に圧縮空気を供給し、ホットエアユニット（２）の他端に切断ノズル（３）を取り付け、かつ加熱装置（６）を配備してホットエアユニット（２）内へ流入する空気を加熱することを特徴とするホットエア切断装置。

Description

【発明の詳細な説明】 ホットエア切断の方法と手段 技術分野 本発明は、熱風を使った切断および加工技術に関する。 背景技術 発砲プラスチックや成形プラスチックなど種々のタイプのプラスチックおよび 織物のような多孔性材料を切断するための従来の方法ではレーザー技術が使われ ているが、こうした方法には材料が焼けてしまうという欠点がある。この様なタ イプの材料の切断には超音波も使われているが、精密さに欠け、切断跡が「海綿 状」になるという欠点がある。織物類の切断には高圧ジェット水流も使われてい るが、切断エッジがきたなくなってしまう。タングステン線で構成されたカソー ドから電子を射出してアノード内の穴を通過させ、その後、磁気調整してから電 子を磁気レンズで収束させるという電子ビーム加工もある。この技術では加工温 度が約６０００℃になり、本発明が適した材料に対しては、不必要に複雑な技術 である。 発明の目的 本発明の目的は、発砲プラスチック、成形プラスチック、織物類などの多孔性 材料の切断およびある程度までの加工を行うにおいて、従来の方法の問題点を解 消し、かつ簡便で安価で信頼性のある方法および装置を提供することである。 発明の要旨 熱した管状チャネル内に押し込まれた圧縮空気を使って、切断ノズルから高圧 で押し出されるホットエア噴流を形成し、このホットエア噴流を使って発砲プラ スチック、成形プラスチック、織物類などの多孔性材料の切断およびある程度ま での加工を行う。 図面の簡単な説明 添付の図面を参照しながら、本発明をさらに詳しく説明する。 図１は、本発明の装置と方法の基本的構成図である。 図２は、本発明の装置の誘導電熱による加熱部を示す。 図３は、本発明の装置の電熱による加熱部を示す。 発明の説明 図１は、ホットエアユニット２から成る切断ツール１の一端部に切断ノズル３ が取り付けられた本発明の原理を示す。ホットエアユニット２の他端部には、圧 縮空気ホース５をホットエアユニット２に接続するための連結装置４が取り付け られている。図１〜３の矢印が示すように、圧縮空気ホース５がホットエアユニ ット２に接続されると、圧縮空気はホットエアユニット内に流入し、ここを通過 して切断ノズル３から流出する。また、加熱装置６が、ホットエアユニット２と 接続するように配備されて、ユニット内のエアを加熱する。図１に示された本発 明の実施例では、ホットエアユニット２に対し直角方向の矢印を、図示されてい ないが、開放炎でホットエアユニット２を加熱するバーナーとしても良い。 切断ノズルからの作用圧力は、１〜１００バールの範囲内で、切 断される材料によって決められる。ホットエアユニット２に入る空気の圧力は、 例えば６〜２０バールとして良いが、切断ノズルから出る時の圧力は５０バール となる。ホットエアユニット２に流入する空気は、配備された加熱装置６によっ て、切断あるいは加工される材料ごとに設定できる温度まで加熱される。例えば 、発砲プラスチックの場合、適用温度は約２００℃であり、成形プラスチックの 場合、適用温度は約１０００℃である。 切断ノズル３は、ホットエアユニット２に取り外し可能に接続されているので 、例えば織物など、特に適したノズルがある場合や、ノズルに損傷や摩耗がある 場合、別のノズルと取り替えることができる。 図２に示された本発明の一実施例では、加熱装置６は誘導加熱器の形態を取り 、ホットエアユニット２沿いの一定の長さに延びる加熱部７上に配置される。誘 導加熱の際には、加熱部７は、高周波交流が供給されるコイルの形態をした誘導 加熱器８で密閉される。電流の周波数は、所望の加熱法によって選択できる。周 波数を増加させると、加熱部７の外表面に最も近い層に熱が集中するが、低い周 波数では磁気材料のより内部に熱が発生する。熱は、高速交流磁場によって得ら れるが、高速交流磁場は加熱部７を通過して磁気材料内に渦電流を発生させる。 この渦電流損によって、ホットエアユニット２とその中の空気が加熱される。加 熱部７を取り除いた実施例も、本発明の範囲内で実施可能である。高周波交流は 、１００kWの力率に対し、４〜３０Mp/sの周波数で作動する発電機に発生する。 図３は、ホットエアユニット２がコイルの形態を取る、他の実施 例を示しており、この場合の加熱装置６は抵抗電熱器９である。 上記すべての実施例において、ホットエアユニット２は、軸方向に均一な直径 を有した耐酸スチール製の円筒管として形成されている。ホットエアユニットの 切断ノズルは、ガス溶接ノズルに等しい、直径約０．０１〜２．００ｍｍの流出 開口部を有している。 ホットエアユニットは、例えば直径を変化させてノズル側の圧力を変えるなど 、以下の請求の範囲内の幾通りかの方法で効果的に形成することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 圧縮空気を加熱する円筒状ホットエアユニット（２）内に圧縮空気を押し 込み、その後、加熱された空気を熱風の形態で、直径０．０１〜２．００ｍｍの 流出開口部を有した切断ノズル（３）から導出させることを特徴とするホットエ ア切断方法。 ２． ホットエアユニット（２）の一部分を直接バーナーで加熱することによっ てホットエアユニット（２）を加熱することを特徴とする請求項１記載の方法。 ３． ホットエアユニット（２）の一部分を誘導電熱器（８）で加熱することに よってホットエアユニット（２）を加熱することを特徴とする請求項１記載の方 法。 ４． 加熱部を電熱手段で加熱することを特徴とする、請求項１記載の方法。 ５． 円筒状ホットエアユニット（２）の一端に取り付けられた連結装置を介し て圧縮空気装置を円筒状ホットエアユニット（２）に接続してホットエアユニッ ト（２）に圧縮空気を供給し、ホットエアユニット（２）の他端に直径０．０１ 〜２．００ｍｍの流出開口部を有した切断ノズル（３）を取り付け、さらに加熱 装置（６）を配備してホットエアユニット（２）内への流入空気を加熱すること を特徴とするホットエア切断装置。 ６． 加熱装置（６）をバーナーで構成することを特徴とする請求項５記載の装 置。 ７． 加熱装置（６）を誘導電熱器（８）で構成することを特徴とする請求項５ 記載の装置。 ８． 加熱装置（６）を電熱器（９）で構成することを特徴とする請求項５記載 の装置。