JP6870343B2 - 熱風ヒーター - Google Patents

Description

本発明は、例えば、自動車のバンパーやグリルなど、車体用の樹脂成形品に対する表面加工（例えば、バリ取り、仕上げ）を行う際に用いられる熱風ヒーターに関する。

近年、車体の軽量化の要請のもと、例えば、自動車の前後に設けられるバンパーやグリルは、樹脂材料で成形されている。そして、かかる樹脂成形品に表面加工（例えば、バリ取り、仕上げ）が施されることで、完成品が製造されている。

特許第４７８０６１３号公報

ところで、従来の表面加工では、バーナーを用いた火炎処理が行われている（例えば、特許文献１参照）。火炎処理において、被加工部位（例えば、バリ）に沿って、バーナーから火炎を噴射する。火炎によって被加工部位（バリ）を溶融させて平滑化させる。かくして、被加工部位（バリ）に対する火炎処理が完了する。

本発明の目的は、火炎を用いた表面加工と同程度の処理効果を維持しつつ、作業員ないし被加工部位に対する安全をより十分に確保可能な表面加工技術（熱風ヒーター）を提供することにある。

かかる目的を達成するために、本発明は、熱風を噴射することで、被加工部位に対する表面加工を行うハンディタイプの熱風ヒーターであって、エアを加熱した熱風を、被加工部位に沿って噴射可能な加熱機構と、加熱機構が接続され、作業員が把持可能なグリップ機構と、加熱機構にエアを導入可能なエア導入機構と、グリップ機構に設けられ、エアを拡散させて冷風化させることで、加熱機構からグリップ機構に伝導された熱を冷却する冷却構造と、を有する。エア導入機構は、加熱機構とは正反対の領域に亘って配置構成されていると共に、エア導入機構と、加熱機構とは、グリップ機構の両側に対向させて配置されており、これにより、熱風ヒーターのバランス中心が、グリップ機構のセンター乃至その近傍に位置付けられる。

本発明において、冷却構造は、熱風による表面加工を行う際に、エアを加熱機構に送出可能なゲートを備えており、エアは、ゲートを通過する際にゲートによって絞られた後、ゲートを通過した後に解放されることで、外界に向けて放射状に拡散し、これにより、冷風化される。

本発明において、冷却構造を包含するゲート開閉機構を、更に有し、ゲート開閉機構は、ゲートを開放又は閉鎖させるための操作レバーを備え、操作レバーによってゲートを開放させた状態において、エアを加熱機構に送出可能となり、操作レバーによってゲートを閉鎖させた状態において、エアを加熱機構に送出不可能となると共に、加熱機構の作動が停止制御される。

本発明によれば、火炎を用いた表面加工と同程度の処理効果を維持しつつ、作業員ないし被加工部位に対する安全をより十分に確保可能な表面加工技術（熱風ヒーター）を実現することができる。

本発明の一実施形態に係る熱風ヒーターの外観を示す斜視図。 図１の熱風ヒーターによって表面加工が行われる被加工部位（フロントバンパー、グリル）の一例を示す斜視図。 加熱機構の内部構成を示す部分断面図。 熱風ヒーターを制御するための構成を示すブロック図。 ゲート開閉機構（即ち、冷却構造）の構成を示す断面図であって、ゲート閉鎖状態を示す図。 図５のゲートが開放されることで、冷却効果が発揮された状態を示す図。

「一実施形態」
「熱風ヒーターの概要」
図１には、熱風を用いた表面加工技術の一例として、ハンディタイプの熱風ヒーター１が示されている。本実施形態に係る熱風ヒーター１は、自動車の車体用の樹脂成形品（例えば、バンパーＢｐ、グリルＧｒ（図２参照））に対する表面加工（例えば、バリ取り、仕上げ）を行うことが可能に構成されている。

表面加工に際し、熱風ヒーター１は、被加工部位（例えば、バリ）に沿って熱風を噴射する。熱風によって被加工部位（バリ）を溶融させて平滑化させる。かくして、被加工部位（バリ）に対する表面加工が完了する。

かかる表面加工を可能にするために、熱風ヒーター１は、グリップ機構２と、加熱機構３と、エア導入機構４と、ゲート開閉機構５（即ち、冷却構造）と、を有している。グリップ機構２は、作業員が把持可能に構成されている。加熱機構３は、グリップ機構２に支持されている。加熱機構３とグリップ機構２とは、相互に接続されている。加熱機構３には、エア導入機構４が連結されている。ゲート開閉機構５（冷却構造）は、グリップ機構２に設けられている。

ここで、例えば、作業員がゲート開閉機構を操作することで、後述するゲート開閉機構５（ゲート２６）を開放する。これに同期して、加熱機構３が稼動する。エア導入機構４を通って、加熱機構３にエアが導入される。当該エアは、加熱機構３で加熱される。加熱機構３から熱風（例えば、８００℃程度）が噴射される。

このとき、例えば、熱風を、被加工部位（例えば、バリ）から２０ｍｍ〜３０ｍｍ程度の距離を保ちつつ、被加工部位（バリ）に沿って噴射させる。熱風によって、被加工部位（バリ）が溶融して平滑化される。かくして、被加工部位に対する表面加工（例えば、バリ取り、仕上げ）が完了する。以下、熱風ヒーター１の構成について具体的に説明する。

「グリップ機構２」
図１,４,５,６に示すように、グリップ機構２は、グリップ本体２ａと、エア供給通路２ｂと、を備えている。グリップ本体２ａは、例えば、ステンレス鋼などの耐久性及び耐食性に優れた金属材料で構成されている。グリップ本体２ａは、作業員が手指で把持可能な輪郭（形状）を有している。エア供給通路２ｂは、グリップ本体２ａの内部に沿って構成されている。エア供給通路２ｂの一端は、後述するゲート開閉機構５（ゲート２６）に連結されている。エア供給通路２ｂの他端には、エア供給管６が接続されている。エア供給管６は、流量コントローラ７を介して、エア源８に連結されている。

かかる構成において、エア源８からエア供給管６に、例えば、常温のエアが送り出される。当該エアは、流量コントローラ７によって、その送り出し流量が制御される。かくして、最適な圧力のエアが、エア供給管６からグリップ機構２（グリップ本体２ａ）、即ち、エア供給通路２ｂの一端、換言すると、後述するゲート開閉機構５（ゲート２６）に向けて供給される。

「加熱機構３」
図１,３,４に示すように、加熱機構３は、その先端に熱風噴射部３ａを備え、その基端にコネクタ部３ｂを備えている。熱風噴射部３ａは、表面加工（例えば、バリ取り、仕上げ）に際し、ターゲットに向けて、最適な温度（例えば、８００℃程度）の熱風を噴射可能に構成されている。コネクタ部３ｂは、後述するエア導入機構４が連結可能に構成されている。

図面では一例として、加熱機構３の先端から基端の全体、及び、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）の全体に亘って、シリカクロス９が巻き付けられている。更に、加熱機構３の先端側には、シリカクロス９の外周に沿って、ガードコイル１０が設けられている。シリカクロス９は、保温材（断熱材）としての機能を有している。シリカクロス９は、例えば、シリカを９５％以上含有する繊維を使用した布地である。これにより、作業員の安全が図られている。

更に、加熱機構３は、温度センサ１１と、ベース１２と、を備えている。
温度センサ１１は、加熱機構３の先端（熱風噴射部３ａ）に配置されている。温度センサ１１の一例として、図面には、熱電対が示されている。温度センサ（熱電対）１１は、センサリード線１３を介して、温度コントローラ１４に電気的に接続されている。なお、温度コントローラ１４と、上記した流量コントローラ７は、共に、１つの制御盤３１に実装されている。

ベース１２は、加熱機構３の基端（コネクタ部３ｂ）に配置されている。ベース１２は、後述する発熱ユニット１５、絶縁管１６を支持可能に構成されている。ベース１２は、例えば、ステアタイト（steatite）セラミックスなどの機械的強度の高い非金属無機材料で構成されている。

更に、加熱機構３は、発熱ユニット１５と、絶縁管１６と、金属ケース１７と、を備えている。
発熱ユニット１５は、加熱機構３の基端（コネクタ部３ｂ）から、先端（熱風噴射部３ａ）に亘って連続して構成されている。発熱ユニット１５は、両端（一端、他端）を有している。発熱ユニット１５の一端は、ベース１２に支持されている。発熱ユニット１５の他端は、熱風噴射部３ａに位置付けられている。

発熱ユニット１５は、絶縁体１８と、電熱線１９と、を備えている。絶縁体１８は、両端（一端、他端）を有している。絶縁体１８の一端は、ベース１２に支持されている。絶縁体１８の他端は、熱風噴射部３ａに位置付けられている。絶縁体１８の形状の一例として、図面には、円柱形状の絶縁体１８が示されている。絶縁体１８は、例えば、アルミナ（alumina）セラミックスなどの耐熱性に優れた非金属無機材料で構成されている。

電熱線１９は、絶縁体１８の他端から一端に向けて、螺旋状に巻き付けられている。電熱線１９は、例えば、鉄−クロム−アルミニウム系合金で構成されている。電熱線１９には、電源リード線２０が接続されている。電源リード線２０は、温度コントローラ１４を介して、電源２１に電気的に接続されている。

絶縁管１６は、発熱ユニット１５の外側に沿って配置されている。絶縁管１６は、発熱ユニット１５を覆うように、加熱機構３の基端（コネクタ部３ｂ）から先端（熱風噴射部３ａ）に亘って連続して構成されている。絶縁管１６は、両端（一端、他端）を有している。絶縁管１６の一端は、ベース１２に支持されている。絶縁管１６の他端は、熱風噴射部３ａに位置付けられている。

絶縁管１６の形状の一例として、図面には、中空の円筒形状の絶縁管１６が示されている。絶縁管１６は、例えば、石英ガラスなどの耐熱性に優れた材料で構成されている。石英ガラスは、二酸化ケイ素が１００％のガラスである。

金属ケース１７は、絶縁管１６の外側面に沿って配置されている。金属ケース１７は、絶縁管１６を覆うように、加熱機構３の基端（コネクタ部３ｂ）から先端（熱風噴射部３ａ）に亘って連続して構成されている。金属ケースの形状の一例として、図面には、中空円筒形状の金属ケースが示されている。金属ケースは、例えば、ステンレス鋼などの耐久性及び耐食性に優れた金属材料で構成されている。

金属ケース１７は、両端（一端、他端）を有している。金属ケース１７の一端には、上記したコネクタ部３ｂ（後述するエア導入機構４が接続可能）が構成されている。金属ケース１７の他端は、熱風噴射部３ａに位置付けられている。熱風噴射部３ａ（加熱機構３の先端）において、金属ケース１７は、絶縁管１６を越えて構成されている。上記した温度センサ（熱電対）１１は、金属ケース１７の内側であって、かつ、絶縁管１６を越えた領域に位置付けられている。

ここで、熱風噴射プロセスの一例について説明する。即ち、熱風ヒーター１（加熱機構３の熱風噴射部３ａ）から噴射される熱風の温度は、温度センサ（熱電対）１１によって測定される。その測定結果（温度）は、センサリード線１３を介して、温度コントローラ１４に送られる。温度コントローラ１４において、測定結果に基づいて、現在の熱風の温度が、予め設定された適温（例えば、８００℃程度）に保たれているか否か判定される。

このとき、現在の熱風の温度が適温よりも低い場合、温度コントローラ１４は、電源リード線２０を介して、発熱ユニット１５（電熱線１９）に印加する電力（電流）を増加させる。一方、現在の熱風の温度が適温よりも高い場合、温度コントローラ１４は、電源リード線２０を介して、発熱ユニット１５（電熱線１９）に印加する電力（電流）を減少させる。

いずれの場合も、上記したコネクタ部３ｂから加熱機構３に導入されたエアは、発熱ユニット１５（電熱線１９）と直接接触しながら熱風噴射部３ａに送られる。この間に、エアは、一定温度（例えば、８００℃程度）に加熱される。

これにより、常に一定温度の熱風を、被加工部位（例えば、バリ）に沿って噴射させることができる。この結果、被加工部位（バリ）を、均一に溶融させて偏り無く平滑化させることができる。かくして、被加工部位（バリ）に対する高精度の表面加工を行うことができる。

なお、上記した加熱機構３（金属ケース１７）とグリップ機構２（グリップ本体２ａ）とを相互に接続させる方法の一例として、図面（図１,５,６）には、固定治具２２による接続方法が示されている。かかる接続方法において、加熱機構３（金属ケース１７）の基端（コネクタ部３ｂ）寄りの部位が、固定治具２２を介して、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）に接続されている。

固定治具２２は、一対の固定板２２ａ,２２ｂと、複数の固定ネジ２２ｃと、を有している。一対の固定板２２ａ,２２ｂは、加熱機構３（金属ケース１７）を両外側から挟持可能に構成されている。一方の固定板２２ａは、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）に溶接（固定）されている。他方の固定板２２ｂは、一方の固定板２２ａと平行に対向させて配置可能に構成されている。

更に、一対の固定板２２ａ,２２ｂには、加熱機構３（金属ケース１７）を回避した位置に、ネジ孔（図示しない）が構成されている。ここで、双方の固定板２２ａ,２２ｂを並行に対向させた状態において、双方のネジ孔は、固定ネジ２２ｃを挿通可能に対向して位置付けられる。このとき、対向したネジ孔相互に固定ネジ２２ｃを捩じ込む。これにより、加熱機構３（金属ケース１７）が、一対の固定板２２ａ,２２ｂで挟持される。かくして、加熱機構３（金属ケース１７）は、その基端寄りの部位が、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）に支持されている。

かかる構成において、上記したセンサリード線１３及び電源リード線２０は、後述するエア導入機構４から上記したグリップ機構２（グリップ本体２ａ）を経由して、温度コントローラ１４に配線されている。

「エア導入機構４」
図１に示すように、エア導入機構４は、上記したセンサリード線１３及び電源リード線２０と共に、加熱機構３の先端（熱風噴射部３ａ）側とは正反対の領域に亘って配置構成されている。正反対の領域とは、加熱機構３の先端（熱風噴射部３ａ）からグリップ機構２（グリップ本体２ａ）を含めた同一平面上に沿って規定されている。かくして、エア導入機構４と、加熱機構３の先端（熱風噴射部３ａ）側とは、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）の両側に対向させて配置されている。

エア導入機構４は、中空の送気管４ａを備えている。送気管４ａは、その内部に沿ってエアが通過可能に構成されている。送気管４ａは、可撓性を有している。送気管４ａは、両端（一端、他端）を有している。送気管４ａの一端は、加熱機構３の基端（コネクタ部３ｂ）に連結されている。

送気管４ａの他端は、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）に連結されている。送気管４ａの他端は、後述するゲート開閉機構５（ゲート２６）に連結されている。送気管４ａの他端は、後述するゲート開閉機構５（ゲート２６）を介して、上記したグリップ機構２（グリップ本体２ａ）のエア供給通路２ｂの一端に連結されている。

かかる構成において、後述するゲート開閉機構５（ゲート２６）を開放すると、上記したエア源８からエア供給通路２ｂの一端に供給されたエアは、当該ゲート２６を通って、エア導入機構４（送気管４ａ）に送り出される。送り出されたエアは、上記したコネクタ部３ｂから加熱機構３に導入される。かくして、加熱機構３で熱せられたエアが、熱風噴射部３ａから噴射可能となる。

「ゲート開閉機構５」
図１,５,６に示すように、ゲート開閉機構５は、樹脂成形品（例えば、バンパーＢｐ、グリルＧｒ（図２参照））に対する表面加工（例えば、バリ取り、仕上げ）を行う際に、エア源８（図４参照）からエア供給通路２ｂの一端に供給されたエアを、後述するゲート２６を介して、エア導入機構４（送気管４ａ）に送出可能に構成されている。このため、ゲート開閉機構５は、操作レバー２３と、可動シャフト２４と、弁体２５と、ゲート２６と、弁座２７と、付勢治具２８と、を備えている。

操作レバー２３は、作業員がグリップ機構２（グリップ本体２ａ）を把持した状態において、当該作業員の手指（例えば、人差し指、中指）で操作可能に構成されている。操作レバー２３は、両端(先端、基端)を有している。操作レバー２３の基端は、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）に対して回転可能に支持されている。操作レバー２３の先端は、作業員の手指を引っ掛けることが可能に構成されている。

かかる構成において、操作レバー２３に引っ掛けた手指を手前に、即ち、グリップ本体２ａに向けて引く。これにより、上記した基端を回転中心として、操作レバー２３を、操作（旋回）させることができる。なお、操作レバー２３の操作（旋回）運動は、可動シャフト２４に伝達される。

可動シャフト２４は、操作レバー２３の操作（旋回）運動に追従して、一定方向（例えば、矢印Ｓ１,Ｓ２方向（図５,６参照））に往復（直線）運動可能に構成されている。可動シャフト２４は、両端（一端、他端）を有している。可動シャフト２４の一端は、操作レバー２３に対して常時接触可能に構成されている。可動シャフト２４の他端には、弁体２５が接続されている。弁体２５の形状の一例として、図面には、球形状の弁体２５が示されている。

弁体２５は、エア案内通路２９に配置されている。エア案内通路２９は、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）に構成されている。エア案内通路２９は、上記したエア導入機構４（送気管４ａ）に連通接続されている。エア案内通路２９は、上記したエア供給通路２ｂの一端とは、隔壁３０を介して互いに分離した位置関係に構成されている。即ち、エア案内通路２９と、エア供給通路２ｂの一端との間には、隔壁３０が介在されている。

ゲート２６は、隔壁３０の１箇所を貫通させて構成されている。ゲート２６は、中空円筒形（断面円形）を有している。エア案内通路２９と、エア供給通路２ｂの一端とは、ゲート２６を介して、相互に連通接続されている。上記した球形状の弁体２５は、ゲート２６よりも大きく構成されている。

かかる構成によれば、ゲート２６に弁体２５を接触させた状態で、当該ゲート２６が閉鎖される。これに対して、ゲート２６から弁体２５を離間させた状態で、当該ゲート２６が開放される。ここで、ゲート２６が開放された状態において、エア供給通路２ｂの一端に供給されたエアは、当該ゲート２６を介して、エア導入機構４（送気管４ａ）に送出可能となる。かくして、ゲート２６は、熱風による表面加工を行う際に、エアを加熱機構３（エア案内通路２９、エア導入機構４（送気管４ａ））に送出可能に構成されている。

弁座２７は、上記した円形のゲート２６の外周に沿って、隔壁３０に設けられている。弁座２７は、球形状の弁体２５が隙間なく接触可能に構成されている。弁座２７は、中空の円環形状を有している。弁座２７の形状の一例として、図面には、球面に沿った輪郭形状の弁座２７が示されている。

かかる構成によれば、後述する付勢冶具２８によって、ゲート２６に弁体２５を接触させた状態において、弁体２５が弁座２７に隙間なく接触する。即ち、弁体２５は、弁座２７に対して気密状（液密状）に密接（密着）する。かくして、ゲート２６は、弁体２５によって気密状（液密状）に閉鎖される。

付勢治具２８は、圧縮バネを備えている。圧縮バネ２８は、両端（一端、他端）を有している。圧縮バネ２８の一端は、弁体２５に接続されている。圧縮バネ２８の他端は、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）に接続されている。

かかる構成によれば、弁体２５は、圧縮バネ２８の付勢力によって、常時弁座２７に密接（密着）された状態に維持されている。このとき、ゲート２６は、閉鎖されている。この状態において、エア供給通路２ｂの一端に供給されたエアは、ゲート２６を介して、エア導入機構４（送気管４ａ）に送出不可能となっている。

更に、この状態において、弁体２５が接続された可動シャフト２４は、図５の矢印Ｓ１方向に移動した状態に維持されている。このとき、操作レバー２３は、可動シャフト２４の一端によって押圧され、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）から離間して位置付けられている（以下、操作レバー２３の「初期位置」と言う）。

ここで、作業員が「初期位置」の操作レバー２３を手前に引いて、当該操作レバー２３を旋回させる（操作レバー２３のＯＮ操作）。操作レバー２３から、圧縮バネ２８の付勢力に抗した押圧力が、可動シャフト２４の一端に作用する。可動シャフト２４は、図６の矢印Ｓ２方向（即ち、矢印Ｓ１とは正反対の方向）に移動した状態に維持される。

この状態において、弁体２５は、可動シャフト２４の他端に追従して、弁座２７から離間する。このとき、ゲート２６は、開放されている。かくして、エア供給通路２ｂの一端に供給されたエアは、エア導入機構４（送気管４ａ）を介して、加熱機構３に送出可能となる。

一方、作業員が、操作レバー２３を解放する（操作レバー２３のＯＦＦ操作）。圧縮バネ２８の付勢力が、可動シャフト２４に作用する。可動シャフト２４は、図５の矢印Ｓ１方向に移動した状態に維持される。操作レバー２３は、可動シャフト２４の一端に追従して旋回することで「初期位置」に復帰する。

この状態において、弁体２５は、可動シャフト２４の他端に追従して、弁座２７に隙間なく接触する。このとき、ゲート２６は、弁体２５によって気密状（液密状）に閉鎖されている。かくして、エア供給通路２ｂの一端に供給されたエアは、エア導入機構４（送気管４ａ）を介して、加熱機構３に送出不可能となる。

「熱風ヒーター１のＯＮ／ＯＦＦ制御」
操作レバー２３が初期位置（図５参照）にある状態（操作レバー２３のＯＦＦ状態）、即ち、ゲート２６が閉鎖された状態において、エア源８から送り出されたエアは、その流動が弁体２５によって堰き止められる。このため、エア供給通路２ｂの一端におけるエアの圧力レベルが上昇する。

圧力レベルの上昇は、エア供給管６を介して、流量コントローラ７に反映される。流量コントローラ７は、圧力レベルを一定の許容範囲内に制御する。このとき、流量コントローラ７から温度コントローラ１４に制御信号が出力される。

かかる制御信号によって、温度コントローラ１４は、発熱ユニット１５（電熱線１９）に印加する電力（電流）をゼロに制御する。かくして、加熱機構３の作動が停止制御される。即ち、電熱線１９の発熱が停止制御される。換言すると、熱風噴射部３ａからの熱風の噴射が停止制御される。

この状態において、操作レバー２３をＯＮ操作する。ゲート２６が開放される。エア供給通路２ｂの一端に供給されたエア（即ち、圧縮エア）が、ゲート２６（詳しくは、ゲート２６と弁体２５との隙間）を通って、エア案内通路２９に拡散する。拡散したエアは、エア導入機構４（送気管４ａ）を通って、加熱機構４に導入される。

ここで、当該エアが拡散すると、エア供給通路２ｂの一端におけるエアの圧力レベルが下降する。流量コントローラ７は、圧力レベルを一定の許容範囲内に制御する。例えば、エア源８からエア供給管６にエアを送り出す制御を行う。これにより、加熱機構３に対して一定量（圧）のエアが導入される。このとき、流量コントローラ７から温度コントローラ１４に制御信号が出力される。

かかる制御信号によって、温度コントローラ１４は、発熱ユニット１５（電熱線１９）に電力（電流）を印加する。発熱ユニット１５（電熱線１９）を発熱させる。加熱機構３に導入されたエアは、発熱ユニット１５（電熱線１９）と直接接触しながら熱風噴射部３ａに送られる。かくして、エアは、一定温度に加熱された後、熱風噴射部３ａからターゲットに向けて噴射される。

続いて、操作レバー２３をＯＦＦ操作する。ゲート２６が閉鎖される。エア源８から送り出されたエアは、その流動が弁体２５によって堰き止められる。エア供給通路２ｂの一端におけるエアの圧力レベルが上昇する。

ここで、エアの圧力レベルが上昇すると、流量コントローラ７は、圧力レベルを一定の許容範囲内に制御する。例えば、エア源８からエア供給管６に対するエアの送り出しを停止制御する。このとき、流量コントローラ７から温度コントローラ１４に制御信号が出力される。

かかる制御信号によって、温度コントローラ１４は、発熱ユニット１５（電熱線１９）に印加する電力（電流）をゼロに制御する。これにより、加熱機構３の作動が停止制御される。かくして、熱風噴射部３ａからの熱風の噴射が停止制御される。

ところで、上記した熱風ヒーター１のＯＮ／ＯＦＦ制御では、熱風噴射の停止制御中における自動復帰を不可制御することが好ましい。例えば、加熱機構３の停止制御中に、再度、操作レバー２３をＯＮ操作しても、加熱機構３を作動させない制御（即ち、自動復帰不可制御）を行う。これにより、不用意な熱風の噴射を未然に回避することができる。かくして、作業員ないし被加工部位に対する安全を確保することができる。

「冷却構造を包含するゲート開閉機構５」
上記したゲート開閉機構５において、操作レバー２３をＯＮ操作すると、エア供給通路２ｂの一端に供給されたエア（即ち、圧縮エア）が、ゲート２６（詳しくは、ゲート２６と弁体２５との隙間）を通って、エア案内通路２９に拡散する。ここで、圧縮エアが拡散する際に、当該エアは、外界（周囲）から押してくる空気（大気）を押し退けている。

具体的に説明すると、エア供給通路２ｂの一端と、ゲート２６と、エア案内通路２９とから成るエア通路は、比較的広い通路からゲート２６で通路幅が狭められた後、再び比較的広い通路となるように構成されている。

かかる通路構成によれば、圧縮エアは、狭いゲート２６から広い通路に流動する際に、外界（周囲）に向けて放射状に拡散する。即ち、圧縮エアは、ゲート２６を通過する際に当該ゲート２６によって絞られた（圧縮された）後、当該ゲート２６を通過することで解放される。これにより、当該エアは、外界（周囲）に向けて放射状に拡散する。

このとき、当該エアは、外界（周囲）に対してエネルギーを消費したことになる。これにより、消費したエネルギーの分だけ、当該エアの温度が下がる。換言すると、エネルギー保存則に従って、エアは、冷風となって拡散する。即ち、エアを冷風化させる。かくして、拡散した冷風によって、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）が冷却される。

これにより、ゲート開閉機構５は、いわゆる冷却構造を包含し、冷却機能を発揮可能に構成されている。即ち、操作レバー２３のＯＮ操作中、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）は、エア案内通路２９に向けて拡散する冷風によって冷却され続ける。

ところで、操作レバー２３のＯＮ操作に同期して、発熱ユニット１５（電熱線１９）が発熱すると、かかる熱は、加熱機構３（金属ケース１７）から固定治具２２を介して、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）に伝導される。この場合、伝導された熱の温度によっては、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）が高温に熱せられる虞がある。

しかし、上記した冷却構造によれば、加熱機構３（金属ケース１７）からグリップ機構２（グリップ本体２ａ）に伝導された熱は、ゲート２６から拡散し続ける冷風によって、逐次冷却される。この結果、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）が高温に熱せられることは無い。

「一実施形態の作用、効果」
本実施形態によれば、操作レバー２３のＯＮ操作に同期して、発熱ユニット１５（電熱線１９）が発熱した際に、加熱機構３（金属ケース１７）からグリップ機構２（グリップ本体２ａ）に伝導された熱を、加熱機構３に供給されるエアを用いた冷却構造（即ち、ゲート２６から拡散する冷風）によって逐次冷却する。これにより、熱風による表面加工に際し、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）が高温に熱せられることは無い。この結果、作業員に対する安全をより十分に確保可能な熱風ヒーター１を実現することができる。

本実施形態によれば、既存の冷却装置を別途設けること無く、既存のゲート開閉機構５をそのまま用いた冷却構造が実現される。これにより、熱風ヒーター１の部品点数を大幅に削減できると共に、構造の簡素化を図ることができる。この結果、軽量かつコンパクトで低コストの熱風ヒーター１を実現することができる。

本実施形態によれば、操作レバー２３のＯＦＦ操作に同期して、エア源８からのエアの送り出しを停止制御すると共に、加熱機構３（発熱ユニット１５（電熱線１９））の作動を停止制御する。これにより、電力消費量の低減を図ることができると共に、作業員ないし被加工部位に対する安全を確保することができる。

本実施形態によれば、加熱機構３の先端から基端の全体、及び、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）の全体に亘って、シリカクロス９が巻き付けられていると共に、加熱機構３の先端側には、シリカクロス９の外周に沿って、ガードコイル１０が設けられている。これにより、作業員ないし被加工部位に対する安全をより十分に確保することができる。

本実施形態によれば、加熱機構３に導入されたエアは、発熱ユニット１５（電熱線１９）と直接接触しながら熱風噴射部３ａに送られる。これにより、火炎（バーナー）を用いた表面加工と同程度の処理効果を維持しつつ、高精度な表面加工を行うことができる。

本実施形態によれば、エア導入機構４を、センサリード線１３及び電源リード線２０と共に、加熱機構３の先端（熱風噴射部３ａ）側とは正反対の領域に亘って配置構成する。これにより、熱風ヒーター１のバランス中心（例えば、重心）を、グリップ機構２（グリップ本体２ａ）のセンター乃至その近傍に位置付けることができる。この結果、熱風ヒーター１の操作性及び取扱い性を飛躍的に向上させることができる。かくして、被加工部位（バリ）に対する高精度の表面加工を行うことができる。

１…熱風ヒーター、２…グリップ機構、３…加熱機構、４…エア導入機構、
５…ゲート開閉機構（冷却構造）、６…エア供給管、９…シリカクロス、
１０…ガードコイル、２２…固定治具、２３…操作レバー。

Claims (3)

1. 熱風を噴射することで、被加工部位に対する表面加工を行うハンディタイプの熱風ヒーターであって、
   エアを加熱した熱風を、被加工部位に沿って噴射可能な加熱機構と、
   前記加熱機構が接続され、作業員が把持可能なグリップ機構と、
   前記加熱機構にエアを導入可能なエア導入機構と、
   前記グリップ機構に設けられ、エアを拡散させて冷風化させることで、前記加熱機構から前記グリップ機構に伝導された熱を冷却する冷却構造と、を有し、
   前記エア導入機構は、前記加熱機構とは正反対の領域に亘って配置構成されていると共に、前記エア導入機構と、前記加熱機構とは、前記グリップ機構の両側に対向させて配置されており、これにより、熱風ヒーターのバランス中心が、前記グリップ機構のセンター乃至その近傍に位置付けられる熱風ヒーター。
2. 前記冷却構造は、熱風による表面加工を行う際に、エアを前記加熱機構に送出可能なゲートを備えており、
   エアは、前記ゲートを通過する際に前記ゲートによって絞られた後、前記ゲートを通過した後に解放されることで、外界に向けて放射状に拡散し、これにより、冷風化される請求項１に記載の熱風ヒーター。
3. 前記冷却構造を包含するゲート開閉機構を、更に有し、
   前記ゲート開閉機構は、前記ゲートを開放又は閉鎖させるための操作レバーを備え、
   前記操作レバーによって前記ゲートを開放させた状態において、エアを前記加熱機構に送出可能となり、
   前記操作レバーによって前記ゲートを閉鎖させた状態において、エアを前記加熱機構に送出不可能となると共に、前記加熱機構の作動が停止制御される請求項２に記載の熱風ヒーター。

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