JP7041705B2 - 樹脂硬化装置及び樹脂硬化方法 - Google Patents

Description

本発明は、対象物に付着させた液体樹脂を所定の硬化温度雰囲気下で硬化させる樹脂硬化装置などに関する。

従来、樹脂硬化装置として、特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１の図５に示す樹脂硬化装置は、液体樹脂であるワニスを巻線コイルに塗布してバッチ処理方式で硬化させるものであり、硬化炉及びヒータなどを備えている。この樹脂硬化装置では、ワニスを巻線コイルに塗布した後、この巻線コイルを硬化炉内に収容する。次いで、ワニスを硬化させるために、ヒータによって昇温された空気が巻線コイルに供給される。

特開２００５－１１０４９３号公報

上記従来の樹脂硬化装置によれば、バッチ処理方式である関係上、巻線コイルのワニスを硬化させた後、ヒータを停止し、その巻線コイルを硬化炉から取り出してから、次の巻線コイルを硬化炉に収容する必要がある。その作業中、昇温された空気が硬化炉内から逃げることで、硬化炉内の温度が低下するとともに、ヒータ自体の温度も低下することになる。その結果、次の巻線コイルのワニス硬化作業を実施する際、硬化炉内の温度をワニスの硬化に適した温度まで再上昇させるのに時間を要してしまい、その分、作業効率の低下を招いてしまう。

また、硬化炉内で気化したワニスが炉内温度の低下に伴って液化した後、炉内温度を再上昇させた場合には、ヒータやファンに付着したワニスが硬化してしまうことがある。その場合、硬化したワニスを除去したり、部品を交換したりする必要性が生じ、その作業に時間を要してしまうことで、作業効率の低下をさらに招いてしまう。以上の問題は、ワニス以外の液体樹脂を硬化させる際にも発生する。

本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、液体樹脂を硬化させる場合において、作業効率を向上させることができる樹脂硬化装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、対象物（ワークＷ）に付着させた液体樹脂を所定の硬化温度雰囲気下で硬化させる樹脂硬化装置１であって、気体を昇温するためのヒータ３０と、対象物（ワークＷ）を開口１１ａを介して内部に出し入れ可能な硬化炉１０と、気体を送風するための送風機２０と、気体を送風機２０とヒータ３０と硬化炉１０との間で循環させるように、送風機２０とヒータ３０と硬化炉１０との間に延びる循環路４０と、硬化炉１０を迂回するように、循環路４０に接続されたバイパス路４１と、気体の流路を循環路４０及びバイパス路４１の間で切り換え可能な流路切換装置（第１循環路弁５１、第２循環路弁５２、バイパス弁５３）と、気体を硬化炉１０に送り込む動作の実行条件が成立している場合、気体の流路が循環路４０になるように、流路切換装置を制御し、実行条件が不成立である場合、気体の流路がバイパス路４１になるように、流路切換装置を制御する流路制御装置（コントローラ２、ＳＴＥＰ３０～４１）と、硬化炉１０内の温度である第１温度Ｔ１を検出する第１温度センサ６４と、ヒータ３０よりも下流側でかつヒータ３０の近傍の循環路４０内の温度である第２温度Ｔ２を検出する第２温度センサ６５と、気体の流路が循環路４０になっている場合には、第１温度Ｔ１に基づいてヒータ３０を制御し、気体の流路がバイパス路４１になっている場合には、第２温度Ｔ２に基づいてヒータ３０を制御するヒータ制御装置（コントローラ２、ＳＴＥＰ５０～５４）と、を備えることを特徴とする。

この樹脂硬化装置によれば、気体を硬化炉に送り込む動作の実行条件が成立している場合、気体の流路が循環路になるように、流路切換装置が制御されるので、この実行条件が成立している間、ヒータによって昇温された気体を、送風機によって送風機とヒータと硬化炉との間で循環させることができ、対象物に付着させた液体樹脂を適切に硬化させることができる。

一方、実行条件が不成立である場合、気体の流路がバイパス路になるように、流路切換装置が制御されるので、例えば、対象物を硬化炉から取り出してから次の対象物を硬化炉内に収容する際、ヒータによって昇温された気体を、硬化炉側に循環させることなく、送風機によって送風機とヒータとの間で循環させることができる。

それにより、従来と異なり、次の対象物を硬化炉内に収容するまでの間、ヒータ自体の温度を低下させる必要がないとともに、気体の流路がバイパス路から循環路に切り換えられた際、ヒータによって昇温された状態の気体を迅速に硬化炉内に送り込むことができる。その結果、硬化炉内の温度を適切な温度まで再上昇させるのに必要な時間を、従来よりも短縮することができ、液体樹脂を硬化させる際の作業効率を向上させることができる。また、ヒータ自体の温度及び気体の温度の低下を防止できることで、従来と異なり、気化したワニスが液化してヒータやファンに付着するのを回避でき、硬化したワニスを除去したり、部品を交換したりする作業が不要になる。それにより、作業効率をさらに向上させることができる（なお、本明細書における「条件が成立する」ことは、条件が満たされること、及び所定の状態が成立することを意味する）。

この樹脂硬化装置によれば、気体の流路が循環路になっている場合には、硬化炉内の第１温度に基づいてヒータが制御されるとともに、ヒータによって昇温された気体が、送風機によって送風機とヒータと硬化炉との間で循環されることになる。したがって、液体樹脂を付着させた対象物が硬化炉内に収容されている場合、この液体樹脂を適切に硬化させることができる。

また、気体の流路がバイパス路になっている場合には、第２温度に基づいてヒータが制御されるとともに、ヒータによって昇温された気体が、送風機によって送風機とヒータとの間で循環されることになる。それにより、対象物を硬化炉から取り出してから次の対象物を硬化炉内に収容するまでの間において、ヒータ自体の温度及び気体の温度を適切な値に維持することができる。その結果、気体の流路がバイパス路から循環路に切り換えられた際、そのような温度の気体を迅速に硬化炉内に送り込むことができる。これに加えて、気体が循環路の一部及びバイパス路を介して送風機とヒータの間で循環される際、気体の温度が循環路及びバイパス路の耐熱温度を超えるのを回避することができ、循環路の一部及びバイパス路の長寿命化を図ることができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の樹脂硬化装置１において、ヒータ制御装置は、気体の流路が循環路４０になっている場合において、第２温度Ｔ２が所定温度Ｔｒｅｆ未満であるときには、第２温度Ｔ２に基づいてヒータ３０を制御し（ＳＴＥＰ７４，７６）、第２温度Ｔ２が所定温度Ｔｒｅｆに達したことを含む所定条件が成立した以降、第１温度Ｔ１に基づいてヒータ３０を制御する（ＳＴＥＰ７４，７７，７９）ことを特徴とする。

この樹脂硬化装置によれば、気体の流路が循環路になっている場合、ヒータで昇温された気体が循環路を介して硬化炉に到達するまでに時間を要してしまう。そのため、循環路内の気体温度が低い条件下において、第１温度に基づいてヒータを制御した場合、ヒータよりも下流側でヒータ近傍の気体の温度すなわち第２温度が循環路の耐熱温度を超える可能性がある。

これに対して、この樹脂硬化装置によれば、第２温度が所定温度未満であるときには、第２温度に基づいてヒータが制御されるので、この所定温度を適切に設定することにより、第２温度が循環路の耐熱温度を超えるのを回避することができ、循環路の長寿命化を図ることができる。さらに、第２温度が第２所定温度に達したことを含む所定条件が成立した以降、第１温度に基づいてヒータが制御されるので、硬化炉内の温度を液体樹脂の硬化に最適な温度に制御することができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の樹脂硬化装置１において、硬化炉１０の開口１１ａを開閉する開閉装置（シャッタ１３）をさらに備え、流路制御装置（コントローラ２）は、対象物（ワークＷ）が硬化炉１０内に収容されているか否かを判定する対象物判定部（ＳＴＥＰ３２）と、対象物判定部によって対象物（ワークＷ）が硬化炉１０内に収容されていると判定され、かつ開閉装置によって硬化炉１０の開口１１ａが閉鎖されていることを含む条件が成立している場合、実行条件が成立していると判定する実行条件判定部（ＳＴＥＰ３２）と、を備えることを特徴とする。

この樹脂硬化装置によれば、対象物判定部によって対象物が硬化炉に収容されていると判定され、かつ開閉装置によって硬化炉の開口が閉鎖されていることを含む条件が成立している場合、気体の流路が循環路になるように、流路切換装置が制御されるので、対象物に付着させた液体樹脂を適切に硬化させることができる。一方、対象物が硬化炉に収容されていない場合、又は硬化炉の開口が開放されている場合、気体の流路がバイパス路になるように、流路切換装置が制御される。それにより、上述したように、次の対象物を硬化炉内に収容するまでの間、ヒータ自体の温度を低下させる必要がないとともに、気体の流路がバイパス路から循環路に切り換えられた際、ヒータによって昇温された状態の気体を迅速に硬化炉内に送り込むことができる。

請求項６に係る発明は、対象物（ワークＷ）を硬化炉１０内に収容し、対象物（ワークＷ）に付着させた液体樹脂を所定の硬化温度雰囲気下で硬化させる樹脂硬化方法であって、ヒータ３０によって気体を昇温し、ヒータ３０によって昇温された気体を、ヒータ３０と送風機２０と硬化炉１０との間に延びる循環路４０を介して、ヒータ３０と送風機２０と硬化炉１０との間で循環させ、硬化炉１０内の温度である第１温度Ｔ１を検出し、ヒータ３０よりも下流側でかつヒータ３０の近傍の循環路４０内の温度である第２温度Ｔ２を検出し、第２温度Ｔ２が所定温度Ｔｒｅｆ未満であるときには、第２温度Ｔ２に基づいてヒータ３０を制御し、第２温度Ｔ２が所定温度Ｔｒｅｆに達したことを含む所定条件が成立した以降、第１温度Ｔ１に基づいてヒータ３０を制御することを特徴とする。

本発明の一実施形態に係る樹脂硬化装置の構成を模式的に示す図である。 樹脂硬化装置の電気的な構成を示すブロック図である。 樹脂硬化制御処理を示すフローチャートである。 シャッタ制御処理を示すフローチャートである。 流路制御処理を示すフローチャートである。 ヒータ制御処理を示すフローチャートである。 液体樹脂の硬化動作の実行中の空気の流路を示す図である。 ワークの硬化炉への出し入れ動作中の空気の流路を示す図である。 冷間時昇温制御処理を示すフローチャートである。 冷間時昇温制御処理を実行したときの第１温度及び第２温度の推移を示すタイミングチャートである。 冷間時第１ヒータ制御処理を最初から実行したときの第１温度及び第２温度の推移を示すタイミングチャートである。

以下、図１～２を参照しながら、本発明の一実施形態に係る樹脂硬化装置１について説明する。本実施形態の樹脂硬化装置１は、ワークＷ（対象物）に塗布された液体樹脂を硬化させるためのものであり、本実施形態の場合、ワークＷ及び液体樹脂として、モータのコイルアセンブリ及びワニス（図示せず）がそれぞれ用いられる。

樹脂硬化装置１は、図１に示すように、硬化炉１０、送風機２０、ヒータ３０及び循環路４０などを備えている。なお、以下の説明では、便宜上、図１の左側を「前側」、図１の右側を「後ろ側」、図１の奥側を「右側」、図１の手前側を「左側」とそれぞれいう。

循環路４０は、円管状のダクトによって構成されており、硬化炉１０と送風機２０とヒータ３０との間に延びている。このダクトは、所定の耐熱温度Ｔｍａｘの性能を有している。

なお。以下の説明では、便宜上、硬化炉１０と送風機２０の間に延びる循環路４０を「上流側循環路４０」、送風機２０とヒータ３０との間に延びる循環路４０を「中間循環路４０」、ヒータ３０と硬化炉１０との間に延びる循環路４０を「下流側循環路４０」とそれぞれいう。

上流側循環路４０の硬化炉１０側の先端部は、硬化炉１０内に開口しており、この開口は、空気吸込口４０ａになっている。また、下流側循環路４０硬化炉１０側の先端部も、硬化炉１０内に開口しており、この開口は、空気吹出口４０ｂになっている。

さらに、上流側循環路４０と下流側循環路４０との間には、バイパス路４１が延びており、このバイパス路４１は、硬化炉１０を迂回しながら空気を流すためのものである。バイパス路４１の場合、その一端部が上流側循環路４０の送風機２０よりも若干、硬化炉１０側の部位に接続され、他端部が下流側循環路４０のヒータ３０よりも若干、硬化炉１０側の部位に接続されている。

一方、硬化炉１０は、図示しない床面上に設置され、前後の壁１１，１１、左右の壁（図示せず）、上下の壁１２，１２を備えているとともに、これらの壁１１～１２によって、矩形の箱状に形成されている。これらの壁１１～１２はいずれも耐熱性の部材で構成されている。

硬化炉１０の後壁１１には、開口１１ａが形成されており、この開口１１ａを介して、ワークＷは硬化炉１０に出し入れされる。硬化炉１０には、図示しない支持部が設けられており、ワークＷは、開口１１ａを介して、硬化炉１０内に収容された際、この支持部によって支持される。

さらに、硬化炉１０の後壁１１には、シャッタ１３（開閉装置）が設けられており、このシャッタ１３が左右方向にスライドすることにより、開口１１ａが開閉される。このシャッタ１３は、電動式のものであり、シャッタモータ１４（図２参照）及びギヤ機構（図示せず）を備えている。シャッタ１３は、シャッタモータ１４によって左右方向に駆動され、それにより、開口１１ａを開閉する。

このシャッタモータ１４は、コントローラ２に電気的に接続されている。後述するシャッタ制御処理では、コントローラ２によってシャッタモータ１４の動作状態が制御され、それにより、シャッタ１３が、開口１１ａを閉鎖する閉鎖位置と開口１１ａを開放する開放位置との間で駆動される。

さらに、シャッタモータ１４には、シャッタセンサ６０が設けられている。このシャッタセンサ６０は、レゾルバタイプのものであり、シャッタモータ１４の回転角などを検出して、それを表す検出信号をコントローラ２に出力する。コントローラ２は、シャッタセンサ６０の検出信号に基づき、シャッタ１３の開閉状態を判定する。

一方、送風機２０は、ターボファンタイプのものであり、運転中、空気を上流側循環路４０から吸い込んだ後、中間循環路４０に吐出するように構成されている。この送風機２０は、送風機モータ２１を備えており、この送風機モータ２１は、コントローラ２に電気的に接続されている。この送風機モータ２１は、樹脂硬化装置１の運転中、コントローラ２によって常時駆動され、それにより、送風機２０は常時運転される。

ヒータ３０は、ヒータ３０内を通過する空気を加熱するためのものであり、図示しないヒータエレメントを備えている。このヒータ３０は、コントローラ２に電気的に接続されており、コントローラ２からの電力がヒータエレメントに供給されることによって、発熱する。後述するヒータ制御処理の実行中、コントローラ２によって、このヒータ３０におけるヒータエレメントの発熱状態が制御される。すなわち、ヒータ３０が制御される。

また、上流側循環路４０のバイパス路４１との接続部よりも若干、硬化炉１０側の部位には、第１循環路弁５１が設けられている。この第１循環路弁５１は、電動バタフライ弁タイプのものであり、その開度が全閉値と全開値との間で変更可能に構成されている。第１循環路弁５１の開度が全閉値になっている場合、上流側循環路４０内が全面的に閉鎖され、空気が流れない状態に保持される。

一方、第１循環路弁５１の開度が全開値になっている場合、上流側循環路４０内が全面的に開放され、空気が円滑に流れる状態となる。この第１循環路弁５１は、コントローラ２に電気的に接続されており、樹脂硬化装置１の動作中、コントローラ２によって開度が制御される。

また、この第１循環路弁５１には、第１開度センサ６１が設けられている。この第１開度センサ６１は、例えば、ポテンショメータで構成され、コントローラ２に電気的に接続されているとともに、第１循環路弁５１の開度を検出して、それを表す検出信号をコントローラ２に出力する。

さらに、下流側循環路４０のバイパス路４１との接続部よりも若干、硬化炉１０側の部位には、第２循環路弁５２が設けられている。この第２循環路弁５２は、第１循環路弁５１と同一に構成されており、樹脂硬化装置１の動作中、コントローラ２によって開度が制御される。

また、この第２循環路弁５２には、第２開度センサ６２が設けられている。この第２開度センサ６２は、第１開度センサ６１と同様に構成され、コントローラ２に電気的に接続されているとともに、第２循環路弁５２の開度を検出して、それを表す検出信号をコントローラ２に出力する。

一方、バイパス路４１の途中には、バイパス弁５３が設けられている。このバイパス弁５３は、第１循環路弁５１及び第２循環路弁５２と同一に構成されており、後述する樹脂硬化制御処理の実行中、コントローラ２によって開度が制御される。なお、本実施形態では、第１循環路弁５１、第２循環路弁５２及びバイパス弁５３が流路切換装置に相当する。

また、バイパス弁５３には、バイパス開度センサ６３が設けられている。このバイパス開度センサ６３は、第１開度センサ６１及び第２開度センサ６２と同様に構成されており、コントローラ２に電気的に接続されているとともに、バイパス弁５３の開度を検出して、それを表す検出信号をコントローラ２に出力する。

以上の構成により、この樹脂硬化装置１では、後述する樹脂硬化制御処理の実行中、以上の３つの弁５１～５３の開度がコントローラ２によって制御されることにより、気体の流路が循環路４０とバイパス路４１との間で切り換えられる。その際、後述する流路制御処理によって気体の流路が循環路４０に設定されている場合には、送風機２０から吐出された空気は、循環路４０を介して、ヒータ３０及び硬化炉１０内を流れた後、送風機２０に吸い込まれる。それにより、空気は、循環路４０を介して、送風機２０、ヒータ３０及び硬化炉１０の間で循環する（図７参照）。

一方、気体の流路がバイパス路４１に設定されている場合には、送風機２０から吐出された空気は、中間循環路４０を介してヒータ３０に到達し、これを通過した後、バイパス路４１及び上流側循環路４０の一部を介して、送風機２０に吸い込まれる。それにより、空気は、中間循環路４０、バイパス路４１及び上流側循環路４０の一部を介して、送風機２０及びヒータ３０の間で循環する（図８参照）。

さらに、下流側循環路４０には、第１温度センサ６４及び第２温度センサ６５が設けられている。この第１温度センサ６４は、例えば、熱電対で構成され、下流側循環路４０の空気吹出口４０ｂの近傍に配置されている。第１温度センサ６４は、コントローラ２に電気的に接続されており、空気吹出口４０ｂの近傍の温度（以下「第１温度」という）Ｔ１すなわち硬化炉１０内の温度を検出して、それを表す検出信号をコントローラ２に出力する。

また、第２温度センサ６５は、第１温度センサ６４と同様に、例えば、熱電対で構成され、ヒータ３０と下流側循環路４０のバイパス路４１の接続部との間に配置されている。第２温度センサ６５は、コントローラ２に電気的に接続されており、ヒータ３０近傍の下流側循環路４０内の温度（以下「第２温度」という）Ｔ２を検出して、それを表す検出信号をコントローラ２に出力する。

一方、コントローラ２には、ワークロボット７０が電気的に接続されている。このワークロボット７０は、ロボットアームタイプのものであり、センサ及びアクチュエータ（いずれも図示せず）などを備えている。ワークロボット７０は、後述する樹脂硬化制御処理の実行中、シャッタ１３が開放されている状態で、ワークＷを開口１１ａを介して硬化炉１０から出し入れする動作（図８参照）を実行する。

これらの動作中、ワークロボット７０は、その動作状態を表す動作信号をコントローラ２に出力する。それにより、コントローラ２は、この動作信号に基づき、ワークＷが硬化炉１０に収納されているか否かを判定するとともに、ワークロボット７０が硬化炉１０内から退避したか否かを判定する。

また、コントローラ２は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びＩ／Ｏインターフェース（いずれも図示せず）などからなるマイクロコンピュータで構成されており、前述した各種のセンサ６０～６５の検出信号及びワークロボット７０の動作信号などに応じて、以下に述べるように、樹脂硬化制御処理を実行する。なお、本実施形態では、コントローラ２が、流路制御装置、ヒータ制御装置、対象物判定部及び実行条件判定部に相当する。

次に、図３～６を参照しながら、樹脂硬化制御処理について説明する。この制御処理は、以下に述べるように、ワークＷに塗布された液体樹脂を硬化させるために、シャッタ１３の開閉状態、３つの弁５１～５３の開閉状態及びヒータ３０の発熱状態を制御するものであり、コントローラ２によって所定の制御周期で実行される。なお、この樹脂硬化制御処理は、後述する冷間時昇温制御処理における冷間時第１ヒータ制御処理が実行済みであるときに実行される。

また、以下の説明における各種のフラグの値は、樹脂硬化装置１の運転開始時（すなわち電源投入時）にすべて「０」にリセットされるとともに、樹脂硬化制御処理の実行中、コントローラ２内のＲＡＭに記憶されるものとする。

図３に示すように、この樹脂硬化制御処理では、まず、シャッタ制御処理が実行される（図３／ＳＴＥＰ１）。このシャッタ制御処理は、シャッタモータ１４を駆動することによって、シャッタ１３の開閉状態を制御するものであり、具体的には、図４に示すように実行される。

同図４に示すように、まず、閉鎖制御フラグＦ＿ＣＬＯＳＥが「１」であるか否かを判定する（図４／ＳＴＥＰ１０）。この閉鎖制御フラグＦ＿ＣＬＯＳＥは、後述する閉鎖制御処理を実行中であるか否かを表すものである。この判定が肯定（図４／ＳＴＥＰ１０…ＹＥＳ）で、前回以前の制御タイミングにおいて閉鎖制御処理を実行中であったときには、後述するＳＴＥＰ１３に進む。

一方、この判定が否定（図４／ＳＴＥＰ１０…ＮＯ）で、閉鎖制御処理を実行中でなかったときには、開放制御フラグＦ＿ＯＰＥＮが「１」であるか否かを判定する（図４／ＳＴＥＰ１１）。この開放制御フラグＦ＿ＯＰＥＮは、後述する開放制御処理を実行中であるか否かを表すものである。

この判定が肯定（図４／ＳＴＥＰ１１…ＹＥＳ）で、前回以前の制御タイミングにおいて開放制御処理を実行中であったときには、後述するＳＴＥＰ１８に進む。一方、この判定が否定（図４／ＳＴＥＰ１１…ＮＯ）で、開放制御処理を実行中でなかったときには、閉鎖条件が成立しているか否かを判定する（図４／ＳＴＥＰ１２）。

この閉鎖条件は、後述する閉鎖制御処理の実行条件であり、具体的には、以下の条件（ｆ１）～（ｆ３）がいずれも成立しているときには、閉鎖条件が成立していると判定され、それ以外のときには、閉鎖条件が不成立であると判定される。

（ｆ１）シャッタ１３が開放位置にあること。
（ｆ２）ワークＷが硬化炉１０内に収容済みであること。
（ｆ３）ワークロボット７０が硬化炉１０内から退出ずみであること。

この判定が肯定（図４／ＳＴＥＰ１２…ＹＥＳ）で、閉鎖条件が成立しているとき、又は前回以前の制御タイミングにおいて閉鎖制御処理を実行中であったときには、シャッタセンサ６０の検出信号に基づき、シャッタ１３が閉鎖位置にあるか否かを判定する（図４／ＳＴＥＰ１３）。

この判定が否定（図４／ＳＴＥＰ１３…ＮＯ）で、シャッタ１３が閉鎖位置にないときには、閉鎖制御処理を実行する（図４／ＳＴＥＰ１４）。この閉鎖制御処理では、シャッタ１３を閉鎖位置側に駆動するように、シャッタモータ１４が制御される。

次いで、閉鎖制御処理を実行中であることを表すために、閉鎖制御フラグＦ＿ＣＬＯＳＥを「１」に設定する（図４／ＳＴＥＰ１５）。その後、本処理を終了する。

一方、上述した判定が肯定（図４／ＳＴＥＰ１３…ＹＥＳ）で、シャッタ１３が閉鎖位置にあるときには、閉鎖制御処理を実行する必要がないと判定して、それを表すために、閉鎖制御フラグＦ＿ＣＬＯＳＥを「０」に設定する（図４／ＳＴＥＰ１６）。その後、本処理を終了する。

また、前述した判定が否定（図４／ＳＴＥＰ１２…ＮＯ）で、閉鎖条件が不成立であるときには、開放条件が成立しているか否かを判定する（図４／ＳＴＥＰ１７）。

この開放条件は、後述する開放制御処理の実行条件であり、具体的には、以下の条件（ｆ４）～（ｆ５）がいずれも成立しているときには、開放条件が成立していると判定され、それ以外のときには、開放条件が不成立であると判定される。

（ｆ４）シャッタ１３が閉鎖位置にあること。
（ｆ５）空気の流路がバイパス路４１になっていること。

この場合、前述した３つの開度センサ６１～６３の検出信号に基づき、第１循環路弁５１及び第２循環路弁５２の開度がいずれも全閉値になっており、かつバイパス弁５３の開度が全開値になっているときには、空気の流路がバイパス路４１になっていると判定され、それ以外のときには、空気の流路がバイパス路４１になっていないと判定される。

この判定が否定（図４／ＳＴＥＰ１７…ＮＯ）で、開放条件が不成立であるときには、そのまま本処理を終了する。

一方、この判定が肯定（図４／ＳＴＥＰ１７…ＹＥＳ）で、開放条件が成立しているとき、又は前回以前の制御タイミングにおいて開放制御処理を実行中であったときには、シャッタセンサ６０の検出信号に基づき、シャッタ１３が開放位置にあるか否かを判定する（図４／ＳＴＥＰ１８）。

この判定が否定（図４／ＳＴＥＰ１８…ＮＯ）で、シャッタ１３が開放位置にないときには、開放制御処理を実行する（図４／ＳＴＥＰ１９）。この開放制御処理では、シャッタ１３を開放位置側に駆動するように、シャッタモータ１４が制御される。

次いで、開放制御処理を実行中であることを表すために、開放制御フラグＦ＿ＯＰＥＮを「１」に設定する（図４／ＳＴＥＰ２０）。その後、本処理を終了する。

一方、上述した判定が肯定（図４／ＳＴＥＰ１８…ＹＥＳ）で、シャッタ１３が開放位置にあるときには、開放制御処理を実行する必要がないと判定して、それを表すために、開放制御フラグＦ＿ＯＰＥＮを「０」に設定する（図４／ＳＴＥＰ２１）。その後、本処理を終了する。なお、図示しないが、シャッタ１３が開放位置にある状態で、ワークロボット７０を制御することにより、ワークＷの硬化炉１０内への出し入れが実行される。

図３に戻り、シャッタ制御処理（図３／ＳＴＥＰ１）を以上のように実行した後、流路制御処理を実行する（図３／ＳＴＥＰ２）。この流路制御処理は、前述した３つの弁５１～５３の開度を制御することによって、空気の流路を循環路４０とバイパス路４１との間で切り換えるものであり、具体的には、図５に示すように実行される。

同図５に示すように、まず、第１切換制御フラグＦ＿ＣＨＡＮＧＥ１が「１」であるか否かを判定する（図５／ＳＴＥＰ３０）。この第１切換制御フラグＦ＿ＣＨＡＮＧＥ１は、後述する循環側切換制御処理を実行中であるか否かを表すものである。この判定が肯定（図５／ＳＴＥＰ３０…ＹＥＳ）で、前回以前の制御タイミングにおいて循環側切換制御処理を実行中であったときには、後述するＳＴＥＰ３３に進む。

一方、この判定が否定（図５／ＳＴＥＰ３０…ＮＯ）で、循環側切換制御処理を実行中でなかったときには、第２切換制御フラグＦ＿ＣＨＡＮＧＥ２が「１」であるか否かを判定する（図５／ＳＴＥＰ３１）。この第２切換制御フラグＦ＿ＣＨＡＮＧＥ２は、後述するバイパス側切換制御処理を実行中であるか否かを表すものである。

この判定が肯定（図５／ＳＴＥＰ３１…ＹＥＳ）で、前回以前の制御タイミングにおいてバイパス側切換制御処理を実行中であったときには、後述するＳＴＥＰ３８に進む。一方、この判定が否定（図５／ＳＴＥＰ３１…ＮＯ）で、バイパス側切換制御処理を実行中でなかったときには、循環側切換条件が成立しているか否かを判定する（図５／ＳＴＥＰ３２）。

この循環側切換条件は、空気の流路をバイパス路４１から循環路４０側に切り換える循環側切換制御処理の実行条件であり、具体的には、以下の条件（ｆ６）～（ｆ８）がいずれも成立しているときには、循環条件が成立していると判定され、それ以外のときには、循環条件が不成立であると判定される。

（ｆ６）シャッタ１３が閉鎖位置にあること。
（ｆ７）ワークＷが硬化炉１０内に収容されていること。
（ｆ８）空気の流路がバイパス路４１になっていること。

この判定が肯定（図５／ＳＴＥＰ３２…ＹＥＳ）で、循環側切換条件が成立しているときには、又は前回以前の制御タイミングにおいて循環側切換制御処理を実行中であったときには、前述した３つの開度センサ６１～６３の検出信号に基づき、空気の流路が循環路４０になっているか否かを判定する（図５／ＳＴＥＰ３３）。

この場合、第１循環路弁５１及び第２循環路弁５２の開度がいずれも全開値になっており、かつバイパス弁５３の開度が全閉値になっているときには、空気の流路が循環路４０になっていると判定され、それ以外のときには、空気の流路が循環路４０になっていないと判定される。なお、本実施形態では、ＳＴＥＰ３２，３３の判定が、実行条件が気体を硬化炉に送り込む動作の実行条件が成立しているか否かを判定することに相当する

この判定が否定（図５／ＳＴＥＰ３３…ＮＯ）で、空気の流路が循環路４０になっていないときには、空気の流路を循環路４０にすべきであると判定して、循環側切換制御処理を実行する（図５／ＳＴＥＰ３４）。この循環側切換制御処理では、第１循環路弁５１及び第２循環路弁５２の開度がいずれも全開値になるように制御されると同時に、バイパス弁５３の開度が全閉値になるように制御される。

次いで、循環側切換制御処理を実行中であることを表すために、第１切換制御フラグＦ＿ＣＨＡＮＧＥ１を「１」に設定する（図５／ＳＴＥＰ３５）。その後、本処理を終了する。

一方、上述した判定が肯定（図５／ＳＴＥＰ３３…ＹＥＳ）で、空気の流路が循環路４０になっているときには、循環側切換制御処理を実行する必要がないと判定して、それを表すために、第１切換制御フラグＦ＿ＣＨＡＮＧＥ１を「０」に設定する（図５／ＳＴＥＰ３６）。その後、本処理を終了する。

一方、前述した判定が否定（図５／ＳＴＥＰ３２…ＮＯ）で、循環側切換条件が不成立であるときには、バイパス側切換条件が成立しているか否かを判定する（図５／ＳＴＥＰ３７）。

このバイパス側切換条件は、空気の流路を循環路４０からバイパス路４１側に切り換えるバイパス側切換制御処理の実行条件であり、具体的には、以下の条件（ｆ９）～（ｆ１０）がいずれも成立しているとき又は条件（ｆ１１）が成立しているときには、バイパス側切換条件が成立していると判定され、それ以外のときには、バイパス側切換条件が不成立であると判定される。

（ｆ９）空気の流路が循環路４０になっていること。
（ｆ１０）空気の流路がバイパス路４１から循環路４０側に切り換わったタイミングから所定硬化時間が経過していること。
（ｆ１１）後述する冷間時第１ヒータ制御処理の実行後で、ワークＷを初めて硬化炉１０内に収容する場合。

この所定硬化時間は、ワークＷに塗布された液体樹脂が硬化炉１０内で適切に硬化するような時間に設定されている。

この判定が否定（図５／ＳＴＥＰ３７…ＮＯ）で、バイパス側切換条件が不成立であるときには、そのまま本処理を終了する。一方、この判定が肯定（図５／ＳＴＥＰ３７…ＹＥＳ）で、バイパス側切換条件が成立しているとき、又は、前回以前の制御タイミングにおいてバイパス側切換制御処理を実行中であったときには、空気の流路がバイパス路４１になっているか否かを判定する（図５／ＳＴＥＰ３８）。この判定は、前述したように、３つの開度センサ６１～６３の検出信号に基づいて実行される。

この判定が否定（図５／ＳＴＥＰ３８…ＮＯ）で、空気の流路がバイパス路４１になっていないときには、空気の流路をバイパス路４１にすべきであると判定して、バイパス側切換制御処理を実行する（図５／ＳＴＥＰ３９）。このバイパス側切換制御処理では、第１循環路弁５１及び第２循環路弁５２の開度がいずれも全閉値になるように制御されると同時に、バイパス弁５３の開度が全開値になるように制御される。

次いで、バイパス側切換制御処理を実行中であることを表すために、第２切換制御フラグＦ＿ＣＨＡＮＧＥ２を「１」に設定する（図５／ＳＴＥＰ４０）。その後、本処理を終了する。

一方、上述した判定が肯定（図５／ＳＴＥＰ３８…ＹＥＳ）で、空気の流路がバイパス路４１になっているときには、バイパス側切換制御処理を実行する必要がないと判定して、それを表すために、第２切換制御フラグＦ＿ＣＨＡＮＧＥ２を「０」に設定する（図５／ＳＴＥＰ４１）。その後、本処理を終了する。

図３に戻り、流路制御処理（図３／ＳＴＥＰ２）を以上のように実行した後、ヒータ制御処理を実行する（図３／ＳＴＥＰ３）。このヒータ制御処理は、前述したヒータ３０の発熱状態を制御することによって、循環路４０又はバイパス路４１内を循環する空気の温度を制御するものであり、具体的には、図６に示すように実行される。

同図６に示すように、まず、第２ヒータ制御フラグＦ＿ＨＥＡＴ２が「１」であるか否かを判定する（図６／ＳＴＥＰ５０）。この第２ヒータ制御フラグＦ＿ＨＥＡＴ２は、後述する第２ヒータ制御処理を実行中であるか否かを表すものである。

この判定が否定（図６／ＳＴＥＰ５０…ＮＯ）で、前回以前の制御タイミングにおいて第２ヒータ制御処理が実行されていなかったときには、第１実行条件が成立しているか否かを判定する（図６／ＳＴＥＰ５１）。

この第１実行条件は、後述する第１ヒータ制御処理の実行条件であり、具体的には、以下の条件（ｇ１）～（ｇ４）がいずれも成立しているときには、第１実行条件が成立していると判定され、それ以外のときには、第１実行条件が不成立であると判定される。

（ｇ１）シャッタ１３が閉鎖位置にあること。
（ｇ２）ワークＷが硬化炉１０内に収容されていること。
（ｇ３）空気の流路が循環路４０になっていること。
（ｇ４）空気の流路がバイパス路４１から循環路４０側に切り換わったタイミングから前述した所定硬化時間が経過していないこと。

この判定が肯定（図６／ＳＴＥＰ５１…ＹＥＳ）で、第１実行条件が成立しているときには、第１ヒータ制御処理を実行すべきであると判定して、第１ヒータ制御処理を実行する（図６／ＳＴＥＰ５２）。

この第１ヒータ制御処理では、第１温度Ｔ１が第１目標温度Ｔｃｍｄ１になるように、ヒータ３０がＰＩＤ制御される。この第１目標温度Ｔｃｍｄ１は、ワークＷに塗布した液体樹脂が硬化炉１０内で適切に硬化するような温度に設定されている。このように第１ヒータ制御処理を実行した後、本処理を終了する。なお、本実施形態では、第１目標温度Ｔｃｍｄ１が所定の硬化温度に相当し、第１温度Ｔ１が第１目標温度Ｔｃｍｄ１に制御されることにより、所定の硬化温度雰囲気が硬化炉１０内で実現されることになる。

一方、前述した判定が否定（図６／ＳＴＥＰ５１…ＮＯ）で、第１実行条件が不成立であるときには、第２ヒータ制御処理を実行すべきであると判定して、それを表すために、第２ヒータ制御フラグＦ＿ＨＥＡＴ２を「１」に設定する（図６／ＳＴＥＰ５３）。

次いで、第２ヒータ制御処理を実行する（図６／ＳＴＥＰ５４）。第２ヒータ制御処理では、第２温度Ｔ２が第２目標温度Ｔｃｍｄ２になるように、ヒータ３０がＰＩＤ制御される。この第２目標温度Ｔｃｍｄ２は、第２ヒータ制御処理の実行中、第２温度Ｔ２がダクトの耐熱温度Ｔｍａｘよりも低い値に制御されるような値であって、第２ヒータ制御処理から第１ヒータ制御処理に切り換えられたときに、第１温度Ｔ１が前述した第１目標温度Ｔｃｍｄ１付近の値に到達する時間を短縮できるような値（例えば１８０℃）に設定されている。このように第２ヒータ制御処理を実行した後、本処理を終了する。

一方、前述した判定が肯定（図６／ＳＴＥＰ５０…ＹＥＳ）で、前回以前の制御タイミングにおいて第２ヒータ制御処理が実行されていたときには、第２終了条件が成立しているか否かを判定する（図６／ＳＴＥＰ５５）。

この第２終了条件は、第２ヒータ制御処理の終了条件であり、具体的には、以下の条件（ｇ５）～（ｇ７）がいずれも成立しているときには、第２終了条件が成立していると判定され、それ以外のときには、第２終了条件が不成立であると判定される。

（ｇ５）シャッタ１３が閉鎖位置にあること。
（ｇ６）ワークＷが硬化炉１０内に収容されていること。
（ｇ７）空気の流路がバイパス路４１から循環路４０側に切り換わったこと。

この判定が否定（図６／ＳＴＥＰ５５…ＮＯ）で、第２終了条件が不成立であるときには、前述したように、第２ヒータ制御処理を実行する（図５／ＳＴＥＰ５４）。その後、本処理を終了する。

一方、この判定が肯定（図６／ＳＴＥＰ５５…ＹＥＳ）で、第２終了条件が成立しているときには、第２ヒータ制御処理を実行する必要がないと判定して、それを表すために、第２ヒータ制御フラグＦ＿ＨＥＡＴ２を「０」に設定する（図６／ＳＴＥＰ５６）。

次いで、前述したように、第１ヒータ制御処理を実行する（図６／ＳＴＥＰ５２）。その後、本処理を終了する。

図３に戻り、ヒータ制御処理（図３／ＳＴＥＰ３）を以上のように実行した後、図３の樹脂硬化制御処理を終了する。

この樹脂硬化装置１では、以上のように樹脂硬化制御処理が実行されるので、液体樹脂を塗布したワークＷが硬化炉１０内に収容された状態で、この液体樹脂の硬化動作を実行している場合には、前述した図５の流路制御処理によって、図７に示すように空気の流路が循環路４０側に設定される。それにより、空気は、図７中の矢印Ｙ１で示すように、硬化炉１０、上流側循環路４０、中間循環路４０及び下流側循環路４０の間を循環するとともに、その循環中、ヒータ３０によって加熱される。それにより、熱風が硬化炉１０に供給されることで、液体樹脂が硬化される。

また、ワークＷを硬化炉１０から出し入れする場合には、前述した流路制御処理によって、図８に示すように空気の流路がバイパス路４１側に設定される。それにより、空気は、図８中の矢印Ｙ２で示すように、硬化炉１０を迂回しながら、中間循環路４０、下流側循環路４０の一部、バイパス路４１及び上流側循環路４０の一部の間を循環するとともに、その循環中、ヒータ３０によって加熱される。それにより、熱風が硬化炉１０に供給されないことで、ワークＷの硬化炉１０への出し入れ作業を容易に実施することができる。また、循環中の空気がヒータ３０によって加熱された状態に保持されるので、気化したワニスが液化してヒータ３０や送風機２０に付着したり、付着後に硬化したりするのを防止することができる。

次に、図９を参照しながら、冷間時昇温制御処理について説明する。この冷間時昇温制御処理は、樹脂硬化装置１の電源投入時などに、硬化炉１０内及び循環路４０内の空気の温度を昇温させるためのものであり、コントローラ２によって所定の制御周期で実行される。

同図に示すように、まず、冷間時第１制御フラグＦ＿ＣＯＬＤ１が「１」であるか否かを判定する（図９／ＳＴＥＰ７０）。この冷間時第１制御フラグＦ＿ＣＯＬＤ１は、後述する冷間時第１ヒータ制御処理を実行中であるか否かを表すものである。

この判定が肯定（図９／ＳＴＥＰ７０…ＹＥＳ）で、前回以前の制御タイミングにおいて冷間時第１ヒータ制御処理を実行中であったときには、後述するＳＴＥＰ７９に進む。

一方、この判定が否定（図９／ＳＴＥＰ７０…ＮＯ）で、前回以前の制御タイミングにおいて冷間時第１ヒータ制御処理を実行中でなかったときには、冷間時第２制御フラグＦ＿ＣＯＬＤ２が「１」であるか否かを判定する（図９／ＳＴＥＰ７１）。この冷間時第２昇温制御フラグＦ＿ＣＯＬＤ２は、後述する冷間時第２ヒータ制御処理を実行中であるか否かを表すものである。

この判定が肯定（図９／ＳＴＥＰ７１…ＹＥＳ）で、前回以前の制御タイミングにおいて冷間時第２ヒータ制御処理を実行中であったときには、後述するＳＴＥＰ７４に進む。

一方、この判定が否定（図９／ＳＴＥＰ７１…ＮＯ）で、前回以前の制御タイミングにおいて冷間時第２ヒータ制御処理を実行中でなかったときには、空気の流路が循環路４０になっているか否かを判定する（図９／ＳＴＥＰ７２）。この判定は、前述したＳＴＥＰ３３と同様に実行される。

この判定が否定（図９／ＳＴＥＰ７２…ＮＯ）で、空気の流路が循環路４０になっていないときには、空気の流路を循環路４０にすべきであると判定して、循環側切換制御処理を実行する（図９／ＳＴＥＰ７３）。この循環側切換制御処理は、前述したＳＴＥＰ３４と同様に実行される。その後、本処理を終了する。

一方、上述した判定が肯定（図９／ＳＴＥＰ７２…ＹＥＳ）で、空気の流路が循環路４０になっているとき、又は、前回以前の制御タイミングにおいて冷間時第２ヒータ制御処理を実行中であったとき（図９／ＳＴＥＰ７１…ＹＥＳ）には、第２温度Ｔ２が所定温度Ｔｒｅｆ（例えば１８０℃）未満であるか否かを判定する（図９／ＳＴＥＰ７４）。

この判定が肯定（図９／ＳＴＥＰ７４…ＹＥＳ）で、Ｔ２＜Ｔｒｅｆが成立しているときには、冷間時第２ヒータ制御処理を実行すべきであると判定して、それを表すために、冷間時第２制御フラグＦ＿ＣＯＬＤ２を「１」に設定する（図９／ＳＴＥＰ７５）。

次いで、冷間時第２ヒータ制御処理を実行する（図９／ＳＴＥＰ７６）。この冷間時第２ヒータ制御処理では、第２温度Ｔ２が所定暖気温度Ｔｒｅｆ２になるように、ヒータ３０がＰＩＤ制御される。この所定暖気温度Ｔｒｅｆ２は、Ｔｒｅｆ２＞Ｔｒｅｆが成立するとともに、冷間時第２ヒータ制御処理の実行中、第２温度Ｔ２がダクトの耐熱温度Ｔｍａｘを超えることがないような値に設定されている。このように冷間時第２ヒータ制御処理を実行した後、本処理を終了する。

一方、前述した判定が否定（図９／ＳＴＥＰ７４…ＮＯ）で、Ｔ２≧Ｔｒｅｆが成立しているときには、制御切換条件が成立したか否かを判定する（図９／ＳＴＥＰ７７）。この制御切換条件は、冷間時第２ヒータ制御処理から冷間時第１ヒータ制御処理への切換条件であり、下記の条件（ｈ１）が成立しているときには、制御切換条件が成立したと判定され、それ以外のときには、不成立であると判定される。

（ｈ１）Ｔ２≧Ｔｒｅｆが成立している時間が所定時間ｔｍ＿ｒｅｆ（例えば数～数十秒）以上継続したこと。
この条件（ｈ１）は、制御のハンチングを回避するための条件であり、本実施形態では、この条件（ｈ１）が所定条件に相当する。

この判定が否定（図９／ＳＴＥＰ７７…ＮＯ）で、制御切換条件が不成立であるときには、前述したように、冷間時第２ヒータ制御処理（図９／ＳＴＥＰ７６）を実行した後、本処理を終了する。

一方、この判定が肯定（図９／ＳＴＥＰ７７…ＹＥＳ）で、制御切換条件が成立しているときには、冷間時第２ヒータ制御処理から冷間時第１ヒータ制御処理への切換を実行すべきであると判定して、それを表すために、冷間時第１制御フラグＦ＿ＣＯＬＤ１を「１」に設定すると同時に、冷間時第２制御フラグＦ＿ＣＯＬＤ２を「０」に設定する（図９／ＳＴＥＰ７８）。

以上のように、冷間時第１制御フラグＦ＿ＣＯＬＤ１を「１」に設定したとき、又は、前回以前の制御タイミングにおいて冷間時第１ヒータ制御処理を実行中であったとき（図９／ＳＴＥＰ７０…ＹＥＳ）には、冷間時第１ヒータ制御処理を実行する（図９／ＳＴＥＰ７９）。この冷間時第１ヒータ制御処理では、第１温度Ｔ１が前述した第１目標温度Ｔｃｍｄ１になるように、ヒータ３０がＰＩＤ制御される。冷間時第１ヒータ制御処理をこのように実行した後、本処理を終了する。

次に、図１０及び図１１を参照しながら、以上のように冷間時昇温制御処理を実行した際の制御結果について説明する。図１０は、図９の冷間時昇温制御処理を実行した場合の制御結果例を示しており、図１１は、比較のために、制御の開始時点から、冷間時第１ヒータ制御処理を実行した場合の制御結果例（以下「比較例」という）である。

まず、図１１に示すように、制御の開始時点（時刻ｔ１０）から冷間時第１ヒータ制御処理を実行した場合、第１温度Ｔ１が第１目標温度Ｔｃｍｄ１に到達する時点（時刻ｔ１２）よりも前の時点（時刻ｔ１１）で、第２温度Ｔ２がダクトの耐熱温度Ｔｍａｘをオーバーシュートしてしまう状態となる。それにより、ダクトの寿命が短くなるおそれがある。

これに対して、図１０に示すように、本実施形態の冷間時昇温制御処理を実行した場合、制御処理の開始時点（時刻ｔ１）では、循環路４０内の空気の温度が低く、Ｔ２＜Ｔｒｅｆが成立することによって、冷間時第２ヒータ制御処理が実行される。すなわち、第２温度Ｔ２が所定暖気温度Ｔｒｅｆ２になるように、ヒータ３０がＰＩＤ制御される。

そして、時間の経過に伴い、Ｔ２≧Ｔｒｅｆが成立した時点（時刻ｔ２）から所定時間ｔｍ＿ｒｅｆが経過した時点（時刻ｔ３）で、制御切換条件が成立することにより、ヒータ３０の制御処理が、冷間時第２ヒータ制御処理から冷間時第１ヒータ制御処理に切り換えられる。この制御処理の切り換えに伴い、時刻ｔ３以降、第１温度Ｔ１及び第２温度Ｔ２が一時的に不安定な状態になるものの、第２温度Ｔ２は、ダクトの耐熱温度Ｔｍａｘを超えない状態に保持される。すなわち、本実施形態の冷間時昇温制御処理の場合、比較例の場合と異なり、第１温度Ｔ１及び第２温度Ｔ２の双方がダクトの耐熱温度Ｔｍａｘを超えない状態に保持されことが判る。

以上のように、本実施形態の樹脂硬化装置１によれば、図３に示す樹脂硬化制御処理及び図９に示す冷間時昇温制御処理が実行される。この樹脂硬化制御処理のヒータ制御処理では、第１実行条件が成立している場合、第１ヒータ制御処理が実行される。この場合、前述した条件（ｇ１）～（ｇ４）がいずれも成立しているとき、すなわち、シャッタ１３が閉鎖位置にあり、ワークＷが硬化炉１０内に収容されており、空気の流路が循環路４０になっており、かつ、空気の流路がバイパス路４１から循環路４０側に切り換わったタイミングから所定硬化時間が経過していないときに、第１実行条件が成立していると判定される。

そして、第１ヒータ制御処理では、第１温度Ｔ１が第１目標温度Ｔｃｍｄ１になるようにヒータ３０がＰＩＤ制御され、この第１目標温度Ｔｃｍｄ１は、前述したように、ワークＷに塗布した液体樹脂が硬化炉１０内で適切に硬化するような温度に設定されている。したがって、所定硬化時間が経過するまでの間、ヒータ３０によって第１目標温度Ｔｃｍｄ１付近に昇温された空気を、循環路４０を介して、送風機２０とヒータ３０と硬化炉１０との間で循環させることができ、ワークＷに塗布した液体樹脂を適切に硬化させることができる。

一方、第１実行条件が不成立である場合、第２ヒータ制御処理が実行される。この第１実行条件が不成立となるのは、前述した条件（ｇ１）～（ｇ４）の少なくとも１つが不成立になるときであり、これらの条件（ｇ１）～（ｇ４）が不成立となった場合、前述した流路制御処理において、空気の流路がバイパス路４１に制御される。

また、第２ヒータ制御処理では、第２温度Ｔ２が第２目標温度Ｔｃｍｄ２になるように、ヒータ３０がＰＩＤ制御される。この第２目標温度Ｔｃｍｄ２は、前述したように、第２ヒータ制御処理の実行中、第２温度Ｔ２がダクトの耐熱温度Ｔｍａｘよりも低い値に制御されるような値であって、第２ヒータ制御処理から第１ヒータ制御処理に切り換えられたときに、第１温度Ｔ１が前述した第１目標温度Ｔｃｍｄ１付近の値に到達する時間を短縮できるような値に設定されている。

したがって、ワークＷを硬化炉１０から出し入れする作業を実行する間、ヒータ３０によって昇温された空気を、硬化炉１０側に循環させることなく、バイパス路４１を介して、送風機２０とヒータ３０との間で循環させることができる。それにより、従来と異なり、次のワークＷを硬化炉１０内に収容するまでの間、ヒータ３０自体の温度を低下させる必要がないとともに、空気の流路がバイパス路４１から循環路４０に切り換えられた際、ヒータ３０によって昇温された状態の空気を迅速に硬化炉１０内に送り込むことができる。

その結果、硬化炉１０内の温度を適切な温度まで再上昇させるのに必要な時間を、従来よりも短縮することができ、液体樹脂を硬化させる際の作業効率を向上させることができる。また、上記のように、空気がバイパス路４１を介して、送風機２０とヒータ３０との間で循環する間、第２温度Ｔ２がダクトの耐熱温度Ｔｍａｘよりも低い値に制御されることで、空気の温度がダクトの耐熱温度Ｔｍａｘを超えるのを回避することができ、ダクトの長寿命化を図ることができる。

さらに、ワークＷを硬化炉１０内から出し入れする作業を実行している間、ヒータ３０自体の温度及び空気の温度の低下を防止できるので、従来と異なり、気化したワニスが液化してヒータ３０や送風機２０に付着したり、付着後に硬化したりするのを防止することができる。

これに加えて、樹脂硬化制御処理の実行中、送風機２０によって、ヒータ３０で加熱された空気が、循環路４０を介してヒータ３０と硬化炉１０と送風機２０との間で循環されるので、温度が均一でかつ高い風速の空気を硬化炉１０内に供給することができる。それにより、従来のバッチ方式の樹脂硬化方法と比べて、硬化炉１０内の昇温速度を高めることができ、樹脂の硬化時間を短縮することができる。

また、本実施形態の樹脂硬化装置１の場合、循環路４０内の空気温度が低い条件下において、第１温度Ｔ１に基づいてヒータ３０を制御した場合、その構造上の理由により、ヒータ３０で昇温された空気が循環路４０を介して硬化炉１０に到達するまでに時間を要してしまう。その結果、図１１に示すように、第２温度Ｔ２が第１温度Ｔ１よりも先に循環路４０の耐熱温度Ｔｍａｘを超える可能性がある。

これに対して、冷間時昇温制御処理では、第２温度Ｔ２が所定温度Ｔｒｅｆ未満であるときには、冷間時第２ヒータ制御処理が実行され、この冷間時第２ヒータ制御処理では、第２温度Ｔ２が所定暖気温度Ｔｒｅｆ２になるように、ヒータ３０がＰＩＤ制御される。所定暖気温度Ｔｒｅｆ２は、冷間時第２ヒータ制御処理の実行中、第２温度Ｔ２がダクトの耐熱温度Ｔｍａｘを超えることがないような値に設定されている。したがって、第２温度Ｔ２がダクトの耐熱温度Ｔｍａｘを超えるのを回避することができ、循環路４０のダクトの長寿命化を図ることができる。

さらに、冷間時第２ヒータ制御処理の実行中、Ｔ２≧Ｔｒｅｆが成立している時間が所定時間ｔｍ＿ｒｅｆ以上継続したときには、冷間時第１ヒータ制御処理が実行され、この冷間時第１ヒータ制御処理では、第１温度Ｔ１が第１目標温度Ｔｃｍｄ１になるように、ヒータ３０がＰＩＤ制御される。したがって、硬化炉１０内の温度を液体樹脂の硬化に最適な温度に制御することができる。

なお、実施形態は、気体として空気を用いた例であるが、これに代えて、窒素又はアルゴンなどの不燃性の気体を用いてもよい。

また、実施形態は、所定の硬化温度として、第１目標温度Ｔｃｍｄ１を用いた例であるが、本発明の所定の硬化温度は、これに限らず、対象物に付着させた液体樹脂を適切に硬化させることができる温度であればよい。すなわち、液体樹脂の特性に応じて、所定の硬化温度を設定すればよい。

一方、実施形態は、送風機として、ターボファンタイプのものを用いた例であるが、本発明の送風機は、これに限らず、気体を送風できるものであればよい。例えば、送風機として、軸流式送風機及び容積形送風機を用いてもよい。

さらに、実施形態は、流路切換装置として、第１循環路弁５１、第２循環路弁５２及びバイパス弁５３を用いた例であるが、本発明の流路切換装置は、これらに限らず、気体の流路を循環路及びバイパス路の間で切り換え可能なものであればよい。例えば、流路切換装置として、電動三方弁を用いてよく、その場合には、電動三方弁を下流側循環路４０のバイパス路４１との接続部分に設ければよい。

一方、実施形態は、流路制御装置としてコントローラ２を用いた例であるが、本発明の流路制御装置は、これに限らず、流路切換装置を制御できるものであればよい。例えば、流路制御装置として、ノート型のパーソナルコンピュータなどを用いてもよい。

また、実施形態は、ヒータ制御装置としてコントローラ２を用いた例であるが、本発明のヒータ制御装置は、これに限らず、ヒータを制御するものであればよい。例えば、ヒータ制御装置として、ノート型のパーソナルコンピュータなどを用いてもよい。

さらに、実施形態は、所定条件として、条件（ｈ１）を用いた例であるが、これに代えて、第２温度Ｔ２が所定温度Ｔｒｅｆ以上の範囲内にある時間の積算値が所定値に達したことを所定条件としてもよい。

一方、実施形態は、開閉装置として、シャッタ１３を用いた例であるが、本発明の開閉装置は、これに限らず、硬化炉の開口を開閉するものであればよい。例えば、開閉装置として、回転扉式の開閉装置を用いてもよい。

また、実施形態は、硬化炉１０内におけるワークＷの有無を、ワークロボット７０からの動作信号に基づいて判定した例であるが、これに代えて、硬化炉１０内におけるワークＷの有無を、硬化炉１０内に設けた検出装置（例えば、センサ又はスイッチ）の信号によって判定してもよく、カメラなどの写像装置の信号に基づく画像認識によって判定してもよい。

さらに、実施形態は、気体を硬化炉に送り込む動作の実行条件が成立しているか否かの判定手法として、ＳＴＥＰ３２，３３の判定手法を用いた例であるが、実行条件の成立／不成立を判定する手法はこれに限らず、対象物が硬化炉内に収容されていると判定され、かつ開閉装置によって硬化炉の開口が閉鎖されていることを含む条件が成立していることを判定する手法であればよい。例えば、ＳＴＥＰ３２において、条件（ｆ６）～（ｆ７）がいずれも成立しており、かつＳＴＥＰ３３の判定が肯定であるときに、気体を硬化炉に送り込む動作の実行条件が成立していると判定してもよい。

一方、実施形態は、空気の流路がバイパス路４１から循環路４０側に切り換わったタイミングから所定硬化時間が経過したときに、液体樹脂が硬化していると判定した例であるが、これに代えて、カメラで撮像した画像を認識する手法により、液体樹脂の硬化を判定してもよい。

また、実施形態は、第１温度センサとして、下流側循環路４０の空気吹出口４０ｂの近傍に配置された第１温度センサ６４を用いた例であるが、本発明の第１温度センサは、これに限らず、硬化炉内の温度を検出するものであればよい。例えば、第１温度センサとして、硬化炉１０内における、空気吹出口４０ｂの近傍以外の場所に配置されたものを用いてもよい。

Ｗ ワーク（対象物）
１ 樹脂硬化装置
２ コントローラ（流路制御装置、ヒータ制御装置、対象物判定部、実行条件判 定部）
１０ 硬化炉
１１ａ 開口
１３ シャッタ（開閉装置）
２０ 送風機
３０ ヒータ
４０ 循環路
４１ バイパス路
５１ 第１循環路弁（流路切換装置）
５２ 第２循環路弁（流路切換装置）
５３ バイパス弁（流路切換装置）
６４ 第１温度センサ
６５ 第２温度センサ
Ｔ１ 第１温度
Ｔ２ 第２温度
Ｔｒｅｆ 所定温度
Ｔｃｍｄ１ 第１目標温度（所定の硬化温度）

Claims (4)

1. 対象物に付着させた液体樹脂を所定の硬化温度雰囲気下で硬化させる樹脂硬化装置であって、
   気体を昇温するためのヒータと、
   前記対象物を開口を介して内部に出し入れ可能な硬化炉と、
   前記気体を送風するための送風機と、
   前記気体を前記送風機と前記ヒータと前記硬化炉との間で循環させるように、前記送風機と前記ヒータと前記硬化炉との間に延びる循環路と、
   前記硬化炉を迂回するように、前記循環路に接続されたバイパス路と、
   前記気体の流路を前記循環路及び前記バイパス路の間で切り換え可能な流路切換装置と、
   前記気体を前記硬化炉に送り込む動作の実行条件が成立している場合、前記気体の流路が前記循環路になるように、前記流路切換装置を制御し、前記実行条件が不成立である場合、前記気体の流路が前記バイパス路になるように、前記流路切換装置を制御する流路制御装置と、
   前記硬化炉内の温度である第１温度を検出する第１温度センサと、
   前記ヒータよりも下流側でかつ当該ヒータの近傍の前記循環路内の温度である第２温度を検出する第２温度センサと、
   前記気体の流路が前記循環路になっている場合には、前記第１温度に基づいて前記ヒータを制御し、前記気体の流路が前記バイパス路になっている場合には、前記第２温度に基づいて前記ヒータを制御するヒータ制御装置と、
   を備えることを特徴とする樹脂硬化装置。
2. 請求項１に記載の樹脂硬化装置において、
   前記ヒータ制御装置は、前記気体の流路が前記循環路になっている場合において、前記第２温度が所定温度未満であるときには、前記第２温度に基づいて前記ヒータを制御し、前記第２温度が前記所定温度に達したことを含む所定条件が成立した以降、前記第１温度に基づいて前記ヒータを制御することを特徴とする樹脂硬化装置。
3. 請求項１又は２に記載の樹脂硬化装置において、
   前記硬化炉の前記開口を開閉する開閉装置をさらに備え、
   前記流路制御装置は、
   前記対象物が前記硬化炉内に収容されているか否かを判定する対象物判定部と、
   当該対象物判定部によって前記対象物が前記硬化炉内に収容されていると判定され、かつ前記開閉装置によって前記硬化炉の前記開口が閉鎖されていることを含む条件が成立している場合、前記実行条件が成立していると判定する実行条件判定部と、
   を備えることを特徴とする樹脂硬化装置。
4. 対象物を硬化炉内に収容し、当該対象物に付着させた液体樹脂を所定の硬化温度雰囲気下で硬化させる樹脂硬化方法であって、
   ヒータによって気体を昇温し、
   前記ヒータによって昇温された気体を、前記ヒータと送風機と前記硬化炉との間に延びる循環路を介して、当該ヒータと当該送風機と当該硬化炉との間で循環させ、
   前記硬化炉内の温度である第１温度を検出し、
   前記ヒータよりも下流側でかつ当該ヒータの近傍の前記循環路内の温度である第２温度を検出し、
   当該第２温度が所定温度未満であるときには、前記第２温度に基づいて前記ヒータを制御し、前記第２温度が前記所定温度に達したことを含む所定条件が成立した以降、前記第１温度に基づいて前記ヒータを制御することを特徴とする樹脂硬化方法。

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