JP2015209989A - 塗装乾燥装置および塗装乾燥方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被塗装物の周囲に誘導加熱コイル3を移動させ、該塗装物に塗布された塗料を乾燥する塗装乾燥装置であって、誘導加熱コイル3は、両端に設けた半円筒形の2つのコーナー部31a,31bと2つのコーナー部31a,31bとの間に設けた2つの直線部32a,32bとを有したレーストラック型のコイルであり、誘導加熱コイル3の移動方向Aと誘導加熱コイル3の長手方向の軸AXとの傾き角度θを変化させ被塗装物に対して所望の入熱温度分布を形成させる制御を行う制御部と、を備える。
【選択図】図2
Description
図1は、この発明の実施の形態である塗装乾燥装置の全体構成を示す模式図である。図1に示すように、塗装乾燥装置は、制御部1に、温度分布取得部2、先端に誘導加熱コイル3が結合されたロボットアームで実現される誘導加熱部4、記憶部5、表示部6、および操作部7が接続される。
図2は、誘導加熱コイル3の形状を示す平面図である。図2に示すように、誘導加熱コイル3は、レーストラック型のコイルである。誘導加熱コイル3は、長手方向の両端部に2つの半円筒形のコーナー部31a,31bを有し、2つのコーナー部31a,31bの間に設けられた2つの直線部32a,32bを有する。これらコーナー部31a,31b及び直線部32a,32bに囲まれた内部空間は、両端の円中心O1,O2を有した半円内部空間35a,35b、及び半円内部空間35a,35b間に形成された直線内部空間36によって形成される。そして、この誘導加熱コイル3は、中心Oを通る長手方向の軸AXに対して対称である。ここで、この実施の形態による誘導加熱コイル3は、移動加熱時に、移動方向Aに対して軸AXを傾き角度θ分、傾斜させるようにしている。
ここで、図2に示した誘導加熱コイル3は、例えば、コーナー部31a,31bの外径R1を280mmとし、半円内部空間35a,35bの内径R2を50mmとしている。内径R2を50mmとしたのは、コイル平面状の対向コイルからの磁界によって誘導起電力が互いに相殺しない最小内径とするためである。
なお、誘導加熱コイル3の入熱温度分布は、傾き角度θに依存する。図4は、山谷温度差ΔTの傾き角度θ依存性を示している。図4の特性曲線L20に示すように、従来のドーナツ型の誘導加熱コイルでは、山谷温度差ΔTの傾き角度θ依存性はないが、図2に示したレーストラック型の誘導加熱コイル3の特性曲線L21では、傾き角度θが45°のときに山谷温度差ΔTが最小となっている。なお、図4では、傾き角度θが35°〜60°の範囲で山谷温度差ΔTが1℃以下となっている。したがって、図2に示した誘導加熱コイル3では、傾き角度θを45°とすることが好ましい。
上述した実施の形態では、山谷温度差ΔTが小さくなるような誘導加熱コイル3の形状、傾き角度θ、長さWについて説明した。ここで、図2に示した誘導加熱コイル3の傾き角度θを45°のまま、直線部32a,32bの長さWを250mmとさらに長くすると、図5に示した入熱温度分布特性L10に示すように、上辺部分の中央部分における入熱温度が上昇し、上に凸の入熱温度分布を実現することができる。
2 温度分布取得部
3 誘導加熱コイル
4 誘導加熱部
5 記憶部
6 表示部
7 操作部
10 被塗装物
11 床
12 コンベア
13 天井
31a,31b コーナー部
32a,32b 直線部
35a,35b 半円内部空間
36 直線内部空間
A 移動方向
AX 軸
B 幅方向距離
D1 3次元形状情報
D2 温度分布情報
D3 コイル姿勢設定情報
D4 コイル姿勢ライブラリ
L1,L2,L3,L10 入熱温度分布特性
L20,L21 特性曲線
LA,LB1,LB2 距離
O 中心
O1,O2 円中心
R1 外径
R2 内径
RT 3次元移動経路
ΔT 山谷温度差
θ 傾き角度
Claims (5)
- 被塗装物の周囲に誘導加熱コイルを移動させ、該塗装物に塗布された塗料を乾燥する塗装乾燥装置であって、
前記誘導加熱コイルは、両端に設けた半円筒形の2つのコーナー部と該2つのコーナー部との間に設けた2つの直線部とを有したレーストラック型のコイルであり、
前記誘導加熱コイルの移動方向と前記誘導加熱コイルの長手方向の軸との傾き角度を変化させ前記被塗装物に対して所望の入熱温度分布を形成させる制御を行う制御部と、
を備えたことを特徴とする塗装乾燥装置。 - 前記誘導加熱コイルの傾き角度と、前記移動方向に垂直な方向に対して台形形状をなす入熱温度分布の上辺部分の山谷温度差との関係を保持するコイル姿勢ライブラリを備え、
前記制御部は、前記コイル姿勢ライブラリをもとに前記所望の入熱温度分布となるように前記傾き角度を変化させることを特徴とする請求項1に記載の塗装乾燥装置。 - 前記誘導加熱コイルは、コイル平面状の対向コイルからの磁界によって誘導起電力が互いに相殺しない内径以上の内部空間を有し、
前記制御部は、前記移動方向に平行で前記内部空間に接する方向のコイル平面上の距離と、前記移動方向に平行で前記内部空間の直線部分のみを通過する方向のコイル平面上の距離とが同一となるような前記傾き角度に制御し、前記移動方向に垂直な方向に対して台形形状をなす入熱温度分布の上辺部分の山谷温度差を小さくすることを特徴とする請求項1に記載の塗装乾燥装置。 - 前記制御部は、前記傾き角度を一定とし、前記直線部の長さの変化によって所望の入熱温度分布を形成する前記誘導加熱コイルを用いることを特徴とする請求項1に記載の塗装乾燥装置。
- 被塗装物の周囲に誘導加熱コイルを移動させ、該塗装物に塗布された塗料を乾燥する塗装乾燥方法であって、
前記誘導加熱コイルは、両端に設けた半円筒形の2つのコーナー部と該2つのコーナー部との間に設けた2つの直線部とを有したレーストラック型のコイルであり、
前記誘導加熱コイルの移動方向と前記誘導加熱コイルの長手方向の軸との傾き角度を変化させ前記被塗装物に対して所望の入熱温度分布を形成させることを特徴とする塗装乾燥方法。
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