KR20130121021A - Hot-air circulation type heating apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 피가열물을 열처리하기 위한 열풍 순환식 가열 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a hot air circulating heating device for heat-treating an object to be heated.
일본국 특허공개 평8-336907호 공보는, 본체의 내부에 수용된 피가열물을, 공기를 매체로 하여 열처리하는 종래의 열풍 순환식 가열 장치를 개시하고 있다. 도 6은, 일본국 특허공개 평8-336907호 공보에 기재된 종래의 열풍 순환식 가열 장치의 구성을 나타낸 도이다. Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-336907 discloses a conventional hot air circulation type heating apparatus in which the object to be heated contained in the main body is subjected to heat treatment using air as a medium. Fig. 6 is a diagram showing a configuration of a conventional hot-air circulation type heating apparatus disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. Hei 8-336907.
도 6에 나타내는 종래의 열풍 순환식 가열 장치는, 피가열물(62)이 수용되는 본체(61)의 대향하는 양벽에 각각 연결되는 수직 덕트(63 및 64)와, 그 수직 덕트(63 및 64)의 중간부 및 하단부를 각각 상호 연결하는 제1 연결 덕트(65) 및 제2 연결 덕트(66)와, 그 제1 연결 덕트(65)의 중간부와 제2 연결 덕트(66)의 중간부의 사이에 설치된 송풍기(67)와, 수직 덕트(63 및 64)의 상부에 각각 설치된 히터(68 및 69)와, 제1 연결 덕트(65)의 내부에 설치된 제1 전환 댐퍼 D1 및 제2 전환 댐퍼 D2와, 제2 연결 덕트(66)의 내부에 설치된 제3 전환 댐퍼 D3 및 제4 전환 댐퍼 D4를 구비하고 있다. 송풍기(67)는, 제1 연결 덕트(65)의 중간부에 접속되어 있으며, 그 중간부의 양측에, 제1 전환 댐퍼 D1과 제2 전환 댐퍼 D2가 각각 설치되어 있다. 또, 송풍기(67)는, 제2 연결 덕트(66)의 중간부에도 접속되어 있으며, 그 제2 연결 덕트(66)의 중간부의 양측에, 제3 전환 댐퍼 D3과 제4 전환 댐퍼 D4가 각각 설치되어 있다. The conventional hot air circulation type heating apparatus shown in Fig. 6 has
이 종래의 열풍 순환식 가열 장치는, 제1 전환 댐퍼 D1, 제2 전환 댐퍼 D2, 제3 전환 댐퍼 D3, 제4 전환 댐퍼 D4의 개폐 상태를 각각 소정의 주기로 전환하여, 피가열물(62)에 대해 흐르는 열풍의 방향을, -x방향과 +x방향으로 교호로 전환한다. 구체적으로는, 제1 전환 댐퍼 D1 및 제4 전환 댐퍼 D4가 닫히고, 제2 전환 댐퍼 D2 및 제3 전환 댐퍼 D3이 열리면, 본체(61)의 내부에, -x방향으로 보내지는 공기(열풍)의 흐름이 형성된다. 한편, 제2 전환 댐퍼 D2 및 제3 전환 댐퍼 D3이 닫히고, 제1 전환 댐퍼 D1 및 제4 전환 댐퍼 D4가 열리면, 본체(61)의 내부에, +x방향으로 보내지는 공기(열풍)의 흐름이 형성된다. This conventional hot air circulation type heating device switches the open / close states of the first switching damper D1, the second switching damper D2, the third switching damper D3, and the fourth switching damper D4 to a predetermined cycle, The direction of the hot air flowing in the direction of -x and the direction of + x alternate. Concretely, when the first switching damper D1 and the fourth switching damper D4 are closed and the second switching damper D2 and the third switching damper D3 are opened, air (hot air) sent in the -x direction is blown into the
그러나, 상기한 종래의 열풍 순환식 가열 장치가, 평면에서 보았을 때의 형상이 직사각형 형상인 외형을 가지는 기판 형상의 피가열물을 열처리한 경우, 그 피가열물의 면 내에 온도 편차가 생긴다. 왜냐하면, 도 7(a)에 나타내는 바와 같이, 피가열물(71)에 대해 보내진 공기(열풍)는, 보다 저항이 적은 피가열물의 주위로 이동하므로, 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 피가열물(71)의 직사각형 형상의 외형을 구성하는 변 중의, 공기의 흐름의 상류측의 변으로부터, 그 피가열물(71)의 중심을 향해 돌출하는 영역(해칭으로 나타낸 영역)에서, 피가열물(71)의 온도가 빨리 상승하는 한편, 그 영역 이외의 영역, 즉, 공기의 흐름의 중앙의 양측의 영역이나, 공기의 흐름의 하류측의 영역에서는, 피가열물(71)의 온도의 상승이 늦어지기 때문이다. 피가열물에 대해 공기(열풍)가 보내지는 방향이, 피가열물을 사이에 끼우는 2방향(-x방향과 +x방향)에서 교호로 전환되는 경우에도, 공기의 흐름의 중앙의 양측의 영역에서 피가열물의 온도의 상승이 늦어지는 것에 변함은 없으며, 이 때문에, 피가열물의 면 내에 온도 편차가 생긴다. However, when the above-described conventional hot-air circulation type heating apparatus is subjected to heat treatment in the form of a substrate having an outer shape in which the shape is rectangular as seen from the plane, a temperature variation occurs in the surface of the object to be heated. 7 (a), the air (hot air) sent to the
도 7은, 상기한 종래의 열풍 순환식 가열 장치가, 평면에서 보았을 때의 형상이 직사각형 형상인 외형을 가지는 기판 형상의 피가열물(71)에 대해 -x방향으로 공기(열풍)를 흐르게 한 후에, 그 피가열물(71)에 대해 +x방향으로 공기(열풍)를 흐르게 하고, 피가열물(71)을 열처리하는 경우의, 피가열물(71)에 대한 공기의 흐름과, 피가열물(71)의 온도 상태를 나타내고 있다. 구체적으로는, 도 7(a)는, 피가열물(71)에 대해 -x방향으로 공기(열풍)가 흐르고 있을 때의 공기의 흐름을 화살표로 나타내고 있다. 또, 도 7(b)는, 피가열물(71)에 대해 -x방향으로 공기(열풍)가 흐름으로써 온도가 상승한 영역을 해칭으로 나타내고 있다. 또, 도 7(c)는, 피가열물(71)에 대해 +x방향으로 공기(열풍)가 흐르고 있을 때의 공기의 흐름을 화살표로 나타내고 있다. 또, 도 7(d)는, 피가열물(71)에 대해 -x방향으로 공기(열풍)가 흐른 후에, 그 피가열물(71)에 대해 +x방향으로 공기(열풍)가 흐름으로써 온도가 상승한 영역을 해칭으로 나타내고 있다. Fig. 7 is a schematic view showing a state in which the above-mentioned conventional hot-air circulation type heating apparatus is constituted such that air (hot air) is caused to flow in the -x direction on the substrate-
도 7(a) 및 도 7(c)에 나타내는 바와 같이, 피가열물(71)에 대해 보내진 공기는, 보다 저항이 적은 피가열물(71)의 주위로 이동한다. 이 때문에, 피가열물(71)에 대해 공기(열풍)가 보내지는 방향이, -x방향과 +x방향으로 교호로 전환되는 경우에도, 도 7(b) 및 도 7(d)에 나타내는 바와 같이, 공기의 흐름의 중앙의 양측의 영역에서는 피가열물(71)의 온도의 상승이 늦어진다. 이 때문에, 피가열물(71)의 면 내에 온도 편차가 생긴다. As shown in Figs. 7 (a) and 7 (c), the air sent to the
이상과 같이, 상기한 종래의 열풍 순환식 가열 장치가, 평면에서 보았을 때의 형상이 직사각형 형상인 외형을 가지는 기판 형상의 피가열물을 열처리한 경우, 그 피가열물의 면 내에 온도 편차가 생긴다. 따라서, 상기한 종래의 열풍 순환식 가열 장치에서는, 피가열물의 안정된 품질을 확보하는 것이 곤란했다. As described above, when the above-described conventional hot-air circulating type heating apparatus is subjected to heat treatment in the form of a substrate having a rectangular shape in plan view, a temperature variation occurs in the surface of the object to be heated. Therefore, it has been difficult to ensure the stable quality of the object to be heated in the above-described conventional hot air circulation type heating apparatus.
그래서, 본 발명은, 평면에서 보았을 때의 형상이 직사각형 형상인 외형을 가지는 기판 형상의 피가열물을 그 면 내에서 균일하게 열처리하는 것이 가능한 열풍 순환식 가열 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a hot-air circulation type heating device capable of uniformly heat-treating a substrate-shaped object having an outer shape whose shape is rectangular when viewed in plan view.
본 발명의 열풍 순환식 가열 장치는, 열풍에 의해 피가열물을 가열하는 열풍 순환식 가열 장치로서, 피가열물이 수용되는 상자체와, 상기 상자체의 내부에서 순환하는 공기를 만들어냄과 함께, 그 공기가 순환하는 방향을 전환하는 것이 가능한 공기 순환 기구와, 상기 상자체의 내부의 공기를 가열하는 가열 기구와, 상기 상자체에 수용된 상기 피가열물의 주위를 둘러싸도록 4방향에 배치되며, 상기 피가열물에 대해 공기가 보내지는 방향과, 상기 피가열물로부터 공기가 흡입되는 방향을, 상기 상자체의 내부에서 공기가 순환하는 방향이 상기 공기 순환 기구에 의해 전환되는 것에 맞춰, 상기 4방향에서 순차적으로 전환하는 4개의 제1 댐퍼를 구비한다. The hot air circulation type heating apparatus of the present invention is a hot air circulation type heating apparatus for heating an object to be heated by hot air. The heating apparatus includes a casing accommodating an object to be heated and air circulating inside the casing , An air circulation mechanism capable of switching the direction in which the air circulates, a heating mechanism for heating the air inside the casing, and a heater disposed in four directions so as to surround the periphery of the object to be heated contained in the casing, A direction in which air is sent to the object to be heated and a direction in which air is sucked from the object to be heated is switched to a direction in which air is circulated in the inside of the casing by the air circulation mechanism, And four first dampers for switching sequentially in the direction of the arrow.
상기한 본 발명의 열풍 순환식 가열 장치에 있어서, 상기 공기 순환 기구는, 상기 4방향에 개구를 가지며, 그들 개구로부터 공기가 취출(吹出)되는 공기 취출부와, 상기 공기 취출부의 4개의 개구의 개폐를 제어하는 4개의 제2 댐퍼와, 상기 4방향에 개구를 가지며, 그들 개구로부터 공기가 흡입되는 공기 흡입부와, 상기 공기 흡입부의 4개의 개구의 개폐를 제어하는 4개의 제3 댐퍼를 포함해도 된다. In the hot air circulation type heating apparatus according to the present invention, the air circulation mechanism may include an air blowout section having openings in the four directions and blowing out air from the openings, And four fourth dampers for controlling the opening and closing of the four openings of the air intake part, and four second dampers for controlling opening and closing of the air intake part You can.
상기한 본 발명의 열풍 순환식 가열 장치는, 상기 상자체의 내부에, 독립된 4개의 덕트를 상기 4방향에 더 구비해도 된다. In the hot air circulation type heating apparatus of the present invention, four independent ducts may be further provided in the four directions in the interior of the box.
상기한 본 발명의 열풍 순환식 가열 장치에 있어서, 상기 제1 댐퍼는, 상기 피가열물에 대해 한방향으로 공기가 흐르는 상태를 상기 4방향에서 순차적으로 전환해도 된다. In the hot air circulation type heating apparatus of the present invention, the first damper may sequentially switch the state in which air flows in one direction with respect to the object to be heated in the four directions.
상기한 본 발명의 열풍 순환식 가열 장치에 있어서, 상기 제1 댐퍼는, 상기 피가열물에 대해 직교하는 두방향으로부터 공기가 보내지고, 상기 피가열물로부터 직교하는 두방향으로 공기가 흡입되는 상태를, 상기 4방향에서 순차적으로 전환해도 된다. In the hot air circulation type heating apparatus of the present invention, the first damper is a state in which air is sent from two directions orthogonal to the object to be heated and air is sucked in two directions orthogonal to the object to be heated May be sequentially switched in the four directions.
상기한 본 발명의 열풍 순환식 가열 장치에 있어서, 상기 제1 댐퍼는, 상기 피가열물에 대한 공기의 흐름을 제어하기 위한 날개와, 상기 날개를 개폐하기 위한 회동축을 가지며, 상기 피가열물의 상면과 하면에 공기가 흐르도록, 상기 피가열물에 대해 바깥 방향으로 상기 날개를 회동시켜도 된다. In the hot air circulation type heating apparatus of the present invention described above, the first damper has a blade for controlling the flow of air to the object to be heated, and a pivot for opening and closing the blade, The wings may be rotated in the outward direction with respect to the object to be heated so that air flows on the upper surface and the lower surface.
상기한 본 발명의 열풍 순환식 가열 장치에 있어서, 상기 상자체는, 복수의 피가열물을 다단으로 수용 가능하게 구성되어도 된다. In the hot-air circulation type heating apparatus of the present invention, the casing may be configured to accommodate a plurality of objects to be heated in multiple stages.
상기한 본 발명의 열풍 순환식 가열 장치는, 상기 상자체에 수용된 상기 피가열물에 대한 공기의 흐름의 상류측과 하류측에 각각 설치된 압력 센서를 각 단에 더 구비하고, 상류측의 압력 센서의 검출치와 하류측의 압력 센서의 검출치의 차와, 상기 피가열물에 대해 흐르는 공기의 단면적의 적산치가, 각 단에서 동일해지도록, 상기 제1 댐퍼의 개도를 조정하여, 상기 피가열물에 대해 흐르는 공기의 풍량을 각 단에서 동일하게 해도 된다. The hot air circulation type heating apparatus of the present invention further includes pressure sensors provided at the upstream and downstream sides of the flow of air to the object accommodated in the casing, The opening degree of the first damper is adjusted so that the integrated value of the cross sectional area of the air flowing through the object to be heated and the difference between the detected value of the downstream side pressure sensor and the detected value of the downstream side pressure sensor becomes equal at each end, The air flow rate of the air flowing through the air flow path may be the same at each end.
상기한 본 발명의 열풍 순환식 가열 장치에 있어서, 상기 상자체의 일부의 단에만 상기 피가열물이 수용되어 있을 때에, 상기 피가열물이 수용되어 있는 단에 흐르는 공기의 풍량이, 상기 상자체의 모든 단에 상기 피가열물이 수용되어 있을 때와 동일한 풍량이 되도록, 상기 피가열물이 수용되어 있지 않은 단의 상기 제1 댐퍼가 모두 닫히고, 또한, 상기 공기 순환 기구가, 상기 상자체의 모든 단에 상기 피가열물이 수용되어 있을 때보다 순환 풍량을 줄여도 된다. In the hot-air circulation type heating apparatus of the present invention, when the object to be heated is contained only at a part of the phase, the air volume of the air flowing through the end where the object to be heated is contained, The first damper of the stage at which the object to be heated is not contained is closed so that the air volume becomes the same as that at the time when the object to be heated is contained in all the stages of the air conditioner, The circulating air volume may be reduced compared to when the object to be heated is accommodated in all the stages.
본 발명에 의하면, 피가열물에 대해 공기가 보내지는 방향과, 피가열물로부터 공기가 흡입되는 방향이, 4방향에서 순차적으로 전환된다. 이것에 의해, 평면에서 보았을 때의 형상이 직사각형 형상인 외형을 가지는 기판 형상의 피가열물을 그 면 내에서 균일하게 열처리하는 것이 가능해진다. According to the present invention, the direction in which air is sent to the object to be heated and the direction in which air is sucked from the object to be heated are sequentially switched in four directions. As a result, it becomes possible to uniformly heat the substrate-shaped object having an outer shape in which the shape is rectangular when viewed in plan view, in the plane.
도 1은, 본 발명의 실시의 형태에 관련된 열풍 순환식 가열 장치의 일 구성예의 개략을 모식적으로 나타내는 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 실시의 형태에 관련된 열풍 순환식 가열 장치에서의, 피가열물에 대한 공기의 흐름의 일례와, 그 피가열물의 온도 상태의 일례를 나타낸 도이다.
도 3은, 본 발명의 실시의 형태에 관련된 열풍 순환식 가열 장치에서의, 피가열물에 대한 공기의 흐름의 다른예와, 그 피가열물의 온도 상태의 다른예를 나타낸 도이다.
도 4는, 본 발명의 실시의 형태에 관련된 열풍 순환식 가열 장치가 구비하는 댐퍼의 개도의 조정을 설명하기 위한 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 실시의 형태에 관련된 열풍 순환식 가열 장치가 구비하는 댐퍼의 날개의 회동 방향을 설명하기 위한 단면도이다.
도 6은, 종래의 열풍 순환식 가열 장치의 구성을 나타낸 도이다.
도 7은, 종래의 열풍 순환식 가열 장치에서의, 피가열물에 대한 공기의 흐름과, 그 피가열물의 온도 상태를 나타낸 도이다. 1 is a cross-sectional view schematically showing an outline of a structural example of a hot air circulation type heating apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing an example of a flow of air to an object to be heated and a temperature state of the object to be heated in the hot air circulation type heating apparatus according to the embodiment of the present invention.
3 is a view showing another example of the flow of air to the object to be heated and another example of the temperature state of the object to be heated in the hot air circulation type heating apparatus according to the embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view for explaining the adjustment of the opening degree of the damper included in the hot air circulation type heating apparatus according to the embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view for explaining a rotating direction of a damper blade provided in the hot air circulation type heating apparatus according to the embodiment of the present invention.
6 is a diagram showing a configuration of a conventional hot air circulation type heating apparatus.
Fig. 7 is a diagram showing a flow of air to the object to be heated and a temperature state of the object to be heated in the conventional hot air circulation type heating apparatus. Fig.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 단, 동일한 구성 요소에는 동일한 부호를 부여하고, 중복되는 설명을 생략한다. 또, 도면은, 이해하기 쉽게 하기 위해, 각각의 구성 요소를 모식적으로 도시하고 있다. 또 도시한 각 구성 요소의 두께, 길이 등은 도면 작성의 형편 상, 실제와는 다르다. 또한, 이하의 실시의 형태에서 나타내는 각 구성 요소의 재질이나 형상, 치수 등은 일례로 특별히 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 효과로부터 실질적으로 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변경이 가능하다. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In addition, the drawings schematically show the respective components for easy understanding. In addition, the thickness, length, and the like of each constituent element shown are different from actual ones for convenience of drawing. In addition, the material, the shape, the dimensions, and the like of each component shown in the following embodiments are not particularly limited to one example, and various modifications can be made without departing from the effect of the present invention.
도 1은 본 발명의 실시의 형태에 관련된 열풍 순환식 가열 장치(10)의 일 구성예의 개략을 모식적으로 나타내는 단면도이다. 상세하게는, 도 1(a)는, 도 1(a)에 나타내는 z방향을 따라 열풍 순환식 가열 장치(10)를 절단한 단면을 나타내고 있다. 1 is a cross-sectional view schematically showing an outline of a structural example of a hot air circulation
이 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 상자체의 일례로서, 본체(11)를 구비하고 있다. 본체(11)는, 글라스 울 등의 단열재로 둘러싸인 밀폐 공간을 형성한다. 그 밀폐 공간에, 피가열물의 일례로서, 기판 형상의 워크(12)가 수용된다. 워크(12)는, 평면에서 보았을 때의 형상이 직사각형 형상인 외형을 가진다. 예를 들면, 워크(12)는, 사이즈가 1000mm×1500mm×3mm 정도의 태양전지 패널용의 기판이다. 본체(11)는, 복수의 워크(12)를 z방향으로 다단으로 수용 가능하도록 구성되어 있어도 된다. 도 1(a)는, 워크(12)를 z방향으로 5단으로 수용 가능하도록 구성된 본체(11)를 예시하고 있다. The hot air circulation
이 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 본체(11)의 내부에서 순환하는 공기를 만들어냄과 함께, 그 공기가 순환하는 방향을 전환하는 것이 가능한 공기 순환 기구를 구비한다. 이하, 이 실시의 형태에서의 공기 순환 기구에 대해서, 도 1을 이용하여 설명한다. 단, 공기 순환 기구는, 이하에서 설명하는 구성에 한정되는 것은 아니다. The hot air circulation
공기 순환 기구는, 도 1(a)에 나타내는 바와 같이, 본체(11)의 내부에서 순환하는 공기를 만들어내기 위한 구성 요소로서, 팬(13), 팬(13)을 회전시키는 모터(15), 그 모터(15)의 회전축인 샤프트(14)를 구비해도 된다. 1 (a), the air circulation mechanism is a component for generating air circulating inside the
팬(13)은, 샤프트(14)의 선단에 설치되어 있다. 모터(15)는 본체(11)의 외부에 배치되어 있다. 샤프트(14)는, 모터(15)로부터 본체(11)의 내부로 돌출되어 있다. 팬(13)은, 본체(11)의 내부에 배치되어 있다. 팬(13)은, 예를 들면 시로코 팬이나 터보 팬이다. 모터(15)가 팬(13)을 회전시킴으로써, 열풍 순환식 가열 장치(10)의 본체(11)의 내부에서 공기가 순환한다. 모터(15)의 회전은, 도시하지 않은 제어 장치에 의해, 미리 설정된 조건으로 제어되어도 된다. The
또, 이 열풍 순환식 가열 장치(10)의 본체(11)의 내부에, 가열 기구의 일례로서, 본체(11)의 내부의 공기를 가열하기 위한 히터(16)가 설치되어 있다. 이 히터(16)의 온도는, 본체(11)의 내부에 설치된 온도 센서의 측정치(측정 온도)에 기초하여 제어되어도 된다. 이와 같이 하면, 워크(12)의 온도를 안정되게 목표 온도로 하는 것이 가능해진다. 이 실시의 형태에서는, 열풍 순환식 가열 장치(10)의 본체(11)의 내부에, 본체(11)의 내부의 공기의 온도를 측정하기 위한 4개의 온도 센서 d1, d2, d3, d4가 설치되어 있으며, 히터(16)의 온도는, 이들 4개의 온도 센서 d1, d2, d3, d4에 의해 측정되는 온도(측정치)에 기초하여 제어된다. 예를 들면, 히터(16)에 공급되는 전력이, 4개의 온도 센서 d1, d2, d3, d4의 측정치(측정 온도)에 기초하여, 릴레이 회로(도시하지 않음)에 의해 PID 제어되어도 된다. A heater 16 for heating the air inside the
예를 들면, 히터(16)의 온도, 즉 히터(16)에 공급되는 전력은, 워크(12)에 대한 공기의 흐름의 상류측에 배치된 온도 센서의 측정치에 기초하여, 그 공기의 흐름의 상류측의 온도가 소정 온도가 되도록 제어되어도 된다. 이와 같이 하면, 공기를 매체로 한 열전달에 의해 워크(12)의 온도를 목표 온도로 하는 것이 가능해진다. 여기서, 상기한 소정 온도는, 예를 들면, 워크(12)의 표면에 도포된 수지의 경화 온도(예를 들면, 섭씨 140도~섭씨 160도 정도)로 설정된다. For example, the temperature of the heater 16, that is, the electric power supplied to the heater 16, is determined based on the measured value of the temperature sensor disposed on the upstream side of the flow of air to the
또한, 단위 시간당 워크(12)의 온도 상승의 크기에 따라서는, 히터(16)의 온도, 즉 히터(16)에 공급되는 전력은, 워크(12)에 대한 공기의 흐름의 상류측에 배치된 온도 센서의 측정치와, 그 공기의 흐름의 상류측과 하류측에 각각 배치된 온도 센서의 측정치의 차에 기초하여, 제어되어도 된다. 또, 히터(16)의 온도, 즉 히터(16)에 공급되는 전력은, 본체(11)의 내부에서 공기가 순환하는 방향이 공기 순환 기구에 의해 전환될 때에, 4개의 온도 센서 d1~d4의 측정치를 평균한 값에 기초하여, 제어되어도 된다. The temperature of the heater 16, that is, the electric power supplied to the heater 16, is set to be higher than the temperature of the
이 열풍 순환식 가열 장치(10)의 공기 순환 기구는, 본체(11)의 내부에서 공기가 순환하는 방향을 전환하기 위해, 소정의 4방향에 개구를 가지는 팬 취출 케이싱(17)과, 4개의 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1, a2, a3, a4를, 본체(11)의 내부에 구비해도 된다. 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1, a2, a3, a4는, 팬 취출 케이싱(17)의 4개의 개구의 개폐를 제어한다. 팬 취출 케이싱(17)은, 공기 취출부의 일례이다. The air circulation mechanism of the hot air circulation
이 실시의 형태에 있어서, 팬 취출 케이싱(17)의 4개의 개구는, +x방향, -y방향, -x방향, +y방향을 향하고 있다. +x방향과 -x방향은 서로 반대의 방향이며, +y방향 및 -y방향에 직교하고 있다. 마찬가지로, +y방향과 -y방향은 서로 반대의 방향이며, +x방향 및 -x방향에 직교하고 있다. 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1~a4는, 예를 들면, 도시하지 않은 모터 등의 구동 장치에 의해 개폐하도록 해도 되고, 그 구동 장치의 동작은, 도시하지 않은 제어 장치에 의해, 미리 설정된 조건으로 제어되어도 된다. In this embodiment, the four openings of the fan take-out
이 팬 취출 케이싱(17) 내에 팬(13)이 배치되어 있으며, 팬(13)이 회전함으로써, 팬 취출 케이싱(17)의 4개의 개구 중, 팬 취출 방향 전환 댐퍼가 열려 있는 개구로부터, 공기가 취출된다. A
또한, 열풍 순환식 가열 장치(10)의 공기 순환 기구는, 본체(11)의 내부에서 공기를 소정의 방향으로 안정되게 순환시키기 위해, 팬 취출 케이싱(17)과 동일한 4방향에 개구를 가지며, 팬 취출 케이싱(17)에 연통하는 팬 흡입 케이싱(18)과, 4개의 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1, b2, b3, b4를, 본체(11)의 내부에 구비해도 된다. 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1, b2, b3, b4는, 팬 흡입 케이싱(18)의 4개의 개구의 개폐를 제어한다. 팬 흡입 케이싱(18)은, 공기 흡입부의 일례이다. The air circulation mechanism of the hot air circulation
팬 흡입 케이싱(18)은, 팬 취출 케이싱(17)과 z방향에서 연통하는 것이 적합하고, 팬(13)의 하방에서 연통하는 것이 보다 적합하다. 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1~b4는, 예를 들면, 도시하지 않은 모터 등의 구동 장치에 의해 개폐하도록 해도 되고, 그 구동 장치의 동작은, 도시하지 않은 제어 장치에 의해, 미리 설정된 조건으로 제어되어도 된다. The
이 실시의 형태에 있어서, 히터(16)는, 팬 흡입 케이싱(18)의 내부의, 팬 취출 케이싱(17)과 팬 흡입 케이싱(18)이 연통하고 있는 개소의 하방에 배치되어 있다. 단, 히터(16)가 배치되는 위치는, 특별히 한정되는 것은 아니다. In this embodiment, the heater 16 is disposed below the portion in which the fan take-out
또, 이 실시의 형태에 관련된 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 히터(16)를 지지하는 지지대(19)를 구비하고 있다. 히터(16)는, 그 지지대(19)에 형성된 볼록부에 설치되어 있다. 또, 이 열풍 순환식 가열 장치(10)에 있어서, 팬 취출 케이싱(17)과 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1~a4는, 본체(11)의 내측의 천정면(내벽)에 고정되어 있으며, 팬 흡입 케이싱(18)과 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1~b4는, 지지대(19)에 고정되어 있다. 또한, 팬 취출 케이싱(17)과 팬 흡입 케이싱(18)은, 서로 접합되어, 하나의 케이싱을 구성해도 된다. 이 경우, 팬 취출 케이싱(17)과 팬 흡입 케이싱(18)은, 일체로 형성되어 있어도 된다. The hot air circulation
또, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 워크(12)가 올려 놓아지는 각 단을 z방향에서 칸막이하기 위한 4개의 선반부를 구비한다. 각 선반부의 하면은, 각 선반부의 아래 단의 천정면이 된다. 최상단에서는, 지지대(19)의 하면이, 최상단의 천정면이 된다. 최하단에서는, 본체(11)의 내측의 저면(내벽)이, 최하단의 저면이 된다. 또, 워크(12)는, 도 1(a)에 나타내는 바와 같이, 각 단의 저면으로부터 떨어진 위치에 올려 놓아지는 것이 적합하다. 이와 같이 하면, 워크(12)의 상면측 및 하면측에 온풍을 흐르게 하는 것이 가능해진다. 그리고, 그것에 의해, 워크(12)를 효율적으로 가열하는 것이 가능해진다. 도 1(a)는, 각 단의 저면으로부터 돌출되는 지지부에 의해, 각 단의 저면으로부터 떨어진 위치에서 워크(12)가 지지되는 구성을 예시하고 있다. The hot air circulation
도 1(b)는, 도 1(a)에 나타내는 A-A선을 따라 열풍 순환식 가열 장치(10)를 절단한 단면도이며, 팬 취출 케이싱(17)의 단면을 나타내고 있다. 도 1(b)에 나타내는 바와 같이, 팬 취출 케이싱(17)의 4개의 개구에, 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1, a2, a3, a4가 설치되어 있다. 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1, a2, a3, a4의 개폐 상태에 따라, 팬 취출 케이싱(17)으로부터 공기가 취출되는 방향이 정해진다. 도 1(b)는, 댐퍼 a1이 열리고, 댐퍼 a2, a3, a4가 닫히고, +x방향으로 팬 취출 케이싱(17)으로부터 공기가 취출되는 모습을 도시하고 있다. Fig. 1 (b) is a cross-sectional view of the hot air circulation
도 1(d)는, 도 1(a)에 나타내는 B-B선을 따라 열풍 순환식 가열 장치(10)를 절단한 단면도이며, 팬 흡입 케이싱(18)의 단면을 나타내고 있다. 단, 도 1(d)는, 팬 흡입 케이싱(18) 만을 도시하고 있다. 또한, 도 1(d)에는, 팬(13)의 투영도가 가상선(2점 쇄선)으로 나타내져 있다. 1 (d) is a cross-sectional view of the hot air circulation
도 1(d)에 나타내는 바와 같이, 팬 흡입 케이싱(18)의 4개의 개구에, 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1, b2, b3, b4가 설치되어 있다. 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1, b2, b3, b4의 개폐 상태에 따라, 팬 흡입 케이싱(18)의 내부로 공기가 흡입되는 방향이 정해진다. 도 1(d)는, 댐퍼 b3이 열리고, 댐퍼 b1, b2, b4가 닫히고, -x방향을 향한 팬 흡입 케이싱(18)의 개구로부터, 팬 흡입 케이싱(18)의 내부로 공기가 흡입되는 모습을 도시하고 있다. 즉, 공기는, +x방향으로 흡입되고 있다. As shown in Fig. 1 (d), fan suction direction switching dampers b1, b2, b3, and b4 are provided in four openings of the
또한, 팬 취출 케이싱(17)의 4개의 개구에서, 서로 반대측을 향해 개구하는 개구들은, 그들의 투영 영역이 겹치지 않도록 배치되는 것이 적합하다. 마찬가지로, 팬 흡입 케이싱(18)의 4개의 개구에서, 서로 반대측을 향해 개구하는 개구들도, 그들의 투영 영역이 겹치지 않도록 배치되는 것이 적합하다. In the four openings of the fan take-out
이상과 같이, 팬 취출 케이싱(17)과 팬 흡입 케이싱(18)을 이용하여, 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1, a2, a3, a4와 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1, b2, b3, b4의 각각의 개폐를 제어함으로써, 워크(12)에 대한 공기의 흐름이나, 워크(12)에 대해 흐르는 공기의 온도를, 안정되게 제어하는 것이 가능해진다. As described above, by using the fan take-out
또, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 팬 취출 케이싱(17)으로부터 취출된 공기가 일정하게 순환하도록, 도 1(b)에 나타내는 바와 같이, 본체(11)의 내부에, 서로 독립된 4개의 덕트 e1, e2, e3, e4를, 상기한 소정의 4방향에 구비하는 것이 적합하다. 덕트 e1~e4는, 본체(11)의 내측의 측면을 따라, z방향으로, 본체(11)의 내측의 저면에서 천정면까지 연장되어 있는 것이 적합하다. 이 덕트 e1~e4에 의해, 소정의 방향으로 흐르고 있는 공기가 다른 방향으로 흘러드는 것을 방지하는 것이 가능해진다. 따라서, 워크(12)에 대한 공기의 흐름이나, 워크(12)에 대해 흐르는 공기의 온도를, 보다 안정되게 제어하는 것이 가능해진다. 1 (b), the hot air circulating
도 1(c)는, 도 1(a)에 나타내는 C-C선을 따라 열풍 순환식 가열 장치(10)를 절단한 단면도이며, 최상단에 수용된 워크(12)를 상측으로부터 도시하고 있다. 도 1(c)에 나타내는 바와 같이, 본체(11)의 내부에 수용된 워크(12)의 주위에, 워크(12)에 대해 공기가 보내지는 방향과, 워크(12)로부터 공기가 흡입되는 방향을, 상기한 소정의 4방향(+x방향, -y방향, -x방향, +y방향)에서 순차적으로 전환하기 위한 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1, c2, c3, c4가, 워크(12)를 둘러싸도록 배치되어 있다. 따라서, 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1, c2, c3, c4는, 상기한 소정의 4방향에 배치되어 있다. 이들 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1, c2, c3, c4의 개폐 상태가 제어됨으로써, 워크(12)에 대해 공기가 흐르는 방향이 정해진다. 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1, c2, c3, c4의 개폐는, 본체(11)의 내부에서 공기가 순환하는 방향이 공기 순환 기구에 의해 전환되는 것에 맞춰 제어된다. 이 실시의 형태에서는, 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1, c2, c3, c4의 개폐는, 상기한 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1~a4 및 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1~b4의 개폐에 따라 제어된다. 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1~c4는, 예를 들면, 도시하지 않은 모터 등의 구동 장치에 의해 개폐하도록 해도 되고, 그 구동 장치의 동작은, 도시하지 않은 제어 장치에 의해, 미리 설정된 조건으로 제어되어도 된다. Fig. 1 (c) is a cross-sectional view of the hot-air circulation
도 1(c)에 나타내는 바와 같이, 평면에서 보았을 때의 형상이 직사각형 형상인 외형을 가지는 기판 형상의 워크(12)는, 워크(12)에 대해 공기가 보내지는 방향이, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 각 변에 수직인 방향이 되도록, 본체(11)의 내부에 올려 놓아지는 것이 바람직하다. As shown in Fig. 1 (c), the
도 1(c)는, +x방향에 배치된 댐퍼 c1, 및, 댐퍼 c1에 대향하여 -x방향에 배치된 댐퍼 c3이 열리고, -y방향에 배치된 댐퍼 c2 및 +y방향에 배치된 댐퍼 c4가 닫히고, -x방향으로 공기가 흐르고 있는 모습을 도시하고 있다. 워크(12)가 배치되어 있는 다른 단의 구성도, 도 1(c)에 나타내는 구성과 동일하므로, 그 설명은 생략한다. 1 (c) shows the damper c1 arranged in the + x direction and the damper c3 arranged in the -x direction opposed to the damper c1, and the damper c2 arranged in the -y direction and the damper c2 arranged in the- c4 are closed, and air flows in the -x direction. The configuration of the other stage in which the
상기한 온도 센서 d1, d2, d3, d4도, 상기한 소정의 4방향(+x방향, -y방향, -x방향, +y방향)에 배치되는 것이 적합하다. 이 실시의 형태에서는, 도 1(c)에 나타내는 바와 같이, 온도 센서 d1, d2, d3, d4는, 상기한 덕트 e1, e2, e3, e4 내에 배치되어 있다. 또한, 온도 센서의 수는 4개에 한정되는 것은 아니다. The temperature sensors d1, d2, d3 and d4 are also preferably arranged in the above-mentioned four predetermined directions (+ x direction, -y direction, -x direction, + y direction). In this embodiment, as shown in Fig. 1 (c), the temperature sensors d1, d2, d3, and d4 are disposed in the ducts e1, e2, e3, and e4 described above. The number of temperature sensors is not limited to four.
이어서, 워크(12)에 대해 공기가 흐르는 방향에 대해서, 도 1에 나타내는 바와 같이, 모든 단에 워크(12)가 수용되어 있으며, 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기가 흐르는 경우를 예로 설명한다. 이 경우의 각 댐퍼의 개폐 상태를, 이하의 표 1에 나타낸다. Next, as shown in Fig. 1, with respect to the direction in which the air flows to the
즉, 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1이 열리고, 다른 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a2~a4가 닫혀 있으며, 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b3이 열리고, 다른 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1, b2 및 b4가 닫혀 있으며, 각 단의 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1 및 c3이 열리고, 각 단의 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c2 및 c4가 닫혀 있다. That is, the fan take-out direction damper a1 is opened, the other fan take-up direction change-over dampers a2 to a4 are closed, the fan suction direction change damper b3 is opened, the other fan suction direction change dampers b1, b2 and b4 are closed, The work air flow direction switching dampers c1 and c3 are opened, and the work air flow direction switching dampers c2 and c4 of each stage are closed.
각 댐퍼의 개폐 상태가 이상과 같이 제어되면, 각 단의 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기가 흐른다. 즉, 팬 흡입 케이싱(18)의 -x방향을 향하는 개구로부터, 팬 흡입 케이싱(18)의 내부로 공기가 흡입된다. 그 흡입된 공기는, 히터(16)로 가열되어, 팬(13)을 통과하여, 팬 취출 케이싱(17)으로부터, +x방향으로 취출된다. 팬 취출 케이싱(17)으로부터 취출된 공기(온풍)는, 덕트 e1을 통과하여, 각 단에 있어서, 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1로부터 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c3을 향해, -x방향으로 흘러, 워크(12)의 주위를 통과한다. 이 때, 공기의 흐름 방향(-x방향)에 대해 수직인 방향에 배치되어 있는 각 단의 댐퍼 c2 및 댐퍼 c4는 닫혀 있다. 각 단의 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c3을 통과한 공기는, 덕트 e3을 통과하여 팬 흡입 케이싱(18)으로 되돌아와, 팬 흡입 케이싱(18)의 -x방향을 향하는 개구로부터, 팬 흡입 케이싱(18)의 내부로 흡입된다. When the open / closed state of each damper is controlled as described above, air flows in the -x direction with respect to the
이어서, 이 실시의 형태에서의 열풍 순환식 가열 장치(10)의 동작에 대해서 설명한다. 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1~a4, 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1~b4, 및 각 단의 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1~c4의 각각의 개폐 상태를 제어함으로써, 워크(12)에 대해 한방향으로 공기(온풍)가 흐르는 상태를 상기한 소정의 4방향(+x방향, -y방향, -x방향, +y방향)에서 순차적으로 전환하여, 워크(12)의 온도를 목표 온도로 해도 된다. Next, the operation of the hot air circulation
도 2는, 워크(12)에 대해 한방향으로 공기(온풍)가 흐르는 상태가, 상기한 소정의 4방향(+x방향, -y방향, -x방향, +y방향)에서 순차적으로 전환되는 경우의, 워크(12)에 대한 공기의 흐름과, 워크(12)의 온도 상태를 나타낸 도이다. 상세하게는, 도 2는, 워크(12)에 대해 공기(온풍)가 흐르는 방향이, -x방향, +y방향, +x방향, -y방향의 순서로 전환되는 경우의, 워크(12)에 대한 공기의 흐름과, 워크(12)의 온도 상태를 나타내고 있다. 이 실시의 형태에서는, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 각 변에 대해, 그 각 변과 수직인 방향으로부터, 온풍이 순차적으로 보내진다. 2 shows a case where a state in which air (warm air) flows in one direction with respect to the
워크(12)에 대해 한방향으로 공기(온풍)가 흐르는 상태가, 상기한 소정의 4방향에서 순차적으로 전환되는 경우의, 각 댐퍼의 개폐 상태를, 이하의 표 2~표 5에 나타낸다. 이하의 표 2~표 5에 있어서, 「개」는 댐퍼가 완전히 열려 있는 상태를 의미하고, 「폐」는 댐퍼가 완전히 닫혀 있는 상태를 의미하고 있다. Tables 2 to 5 below show the open / close states of the dampers when the state in which air (hot wind) flows in one direction with respect to the
표 2는, 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기가 흐를 때의, 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타낸다. Table 2 shows the opening and closing states of the dampers when air flows in the -x direction with respect to the
표 3은, 워크(12)에 대해 +y방향으로 공기가 흐를 때의, 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타낸다. Table 3 shows the open / closed states of the dampers when air flows in the + y direction with respect to the
표 4는, 워크(12)에 대해 +x방향으로 공기가 흐를 때의, 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타낸다. Table 4 shows the opening and closing states of the dampers when air flows in the + x direction with respect to the
표 5는, 워크(12)에 대해 -y방향으로 공기가 흐를 때의, 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타낸다. Table 5 shows the open / closed states of the dampers when air flows in the -y direction with respect to the
우선, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기(온풍)를 흐르게 한다. 도 2(a)는, 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기가 흐르고 있을 때의, 워크(12)에 대한 공기의 흐름을 화살표로 나타내고 있다. 또, 도 2(b)는, 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기(온풍)가 흐름으로써 온도가 상승한 영역을 해칭으로 나타내고 있다. First, the hot air circulation
도 2(a)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)에 대해 보내진 공기는, 보다 저항이 적은 워크(12)의 주위로 이동한다. 이 때, 공기(온풍)와 워크(12)의 열교환이 행해진다. 이 때문에, 도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형을 구성하는 변 중의, 공기의 흐름의 상류측의 변(댐퍼 c1에 대향하는 변)으로부터, 워크(12)의 중심을 향해 돌출하는 영역에서, 워크(12)의 온도는 빨리 상승한다. 한편, 그 영역 이외의 영역, 즉, 공기의 흐름의 중앙의 양측의 영역이나, 공기의 흐름의 하류측의 영역에서는, 워크(12)의 온도의 상승은 늦어진다. As shown in Fig. 2 (a), the air sent to the
다음에, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 공기(온풍)가 흐르는 방향을 90도 전환하여, 워크(12)에 대해 +y방향으로 공기(온풍)를 흐르게 한다. 즉, 공기의 흐름 방향이 90도, 왼쪽으로 회전한다. 도 2(c)는, 워크(12)에 대해 +y방향으로 공기가 흐르고 있을 때의, 워크(12)에 대한 공기의 흐름을 화살표로 나타내고 있다. 도 2(c)에 나타내는 바와 같이, 공기는, 보다 저항이 적은 워크(12)의 주위로 이동한다. 또, 도 2(d)는, 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기(온풍)가 흐른 후에, 그 워크(12)에 대해 +y방향으로 공기(온풍)가 흐름으로써 온도가 상승한 영역을 해칭으로 나타내고 있다. Next, the hot air circulation
도 2(d)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기(온풍)가 흐른 후에, 그 워크(12)에 대해 +y방향으로 공기(온풍)가 흐름으로써, 워크(12)의 온도 상태는, 도 2(b)에 나타낸 온도 상승 영역에, +y방향으로 흐르는 공기에 의해 온도가 상승한 영역이 더해진 상태가 된다. 그리고, 도 2(d)에 나타내는 바와 같이, +y방향으로 공기가 흐른 경우도, -x방향으로 공기가 흐른 경우와 마찬가지로, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형을 구성하는 변 중의, 공기의 흐름의 상류측의 변(댐퍼 c2에 대향하는 변)으로부터, 워크(12)의 중심을 향해 돌출하는 영역에서, 워크(12)의 온도는 빨리 상승하고, 그 영역 이외의 영역, 즉, 공기의 흐름의 중앙의 양측의 영역이나, 공기의 흐름의 하류측의 영역에서, 워크(12)의 온도의 상승은 늦어진다. Air (warm air) flows in the + x direction with respect to the
이후, 마찬가지로, 공기의 흐름 방향이 90도씩 회전한다. 즉, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 도 2(e)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)에 대해 +x방향으로 공기(온풍)를 흐르게 한 후, 도 2(g)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)에 대해 -y방향으로 공기(온풍)를 흐르게 한다. 그 결과, 도 2(f)에 나타내는 바와 같이, +x방향으로 흐르는 공기(온풍)에 의해, -x방향으로 공기가 흐른 경우와 마찬가지로, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형을 구성하는 변 중의, 공기의 흐름의 상류측의 변(댐퍼 c3에 대향하는 변)으로부터, 워크(12)의 중심을 향해 돌출하는 영역에서, 워크(12)의 온도가 상승하고, 도 2(h)에 나타내는 바와 같이, -y방향으로 흐르는 공기(온풍)에 의해, -x방향으로 공기가 흐른 경우와 마찬가지로, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형을 구성하는 변 중의, 공기의 흐름의 상류측의 변(댐퍼 c4에 대향하는 변)으로부터, 워크(12)의 중심을 향해 돌출하는 영역에서, 워크(12)의 온도가 상승한다. Thereafter, similarly, the air flow direction is rotated by 90 degrees. That is, as shown in Fig. 2 (e), after the hot air circulation
따라서, 열풍 순환식 가열 장치(10)가 워크(12)에 대해 한방향으로 공기를 흐르게 하는 경우, 공기(온풍)가 흐르는 방향을 워크(12)에 대해 1회전시킴으로써, 도 2(h)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)의 온도 상태를 균일하게 하는 것이 가능해진다. Therefore, when the hot air circulation
이어서, 공기가 흐르는 방향을 열풍 순환식 가열 장치(10)가 전환되는 주기에 대해서 설명한다. 예를 들면, 사이즈가 1000mm×1500mm×3mm인 유리 기판이, 본체(11)의 내부에 5장 수용되고, 섭씨 150도의 공기로, 그 5장의 유리 기판이 가열되는 경우, 유리 기판의 직사각형 형상의 외형을 구성하는 변 중의, 공기의 흐름의 상류측의 변으로부터, 그 유리 기판의 중심을 향해 돌출하는 영역에서, 유리 기판의 온도가 10초 간에 섭씨 1도, 상승하는 것을 알고 있다. 이 경우, 댐퍼의 개폐 상태가 전환되는 주기가, 10초로 설정되고, 열풍 순환식 가열 장치(10)가, 댐퍼의 개폐 상태의 전환 동작을 4회 행하고, 공기가 흐르는 방향을 유리 기판에 대해 1회전시키면, 유리 기판의 면 내의 온도 불균일은, 섭씨 4도 이내가 된다. 이 댐퍼의 개폐 상태의 전환 동작을, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 유리 기판이 섭씨 150도에 이를 때까지 반복한다. Next, the cycle in which the direction of air flow is switched by the hot air circulation
또한, 워크(12)의 승온 프로세스의 초기에서, 히터(16)의 온도가, 워크(12)의 목표 온도(상기의 예에서는, 섭씨 150도)보다 높은 온도로 설정되고, 워크(12)의 온도가 목표 온도에 가까워지는 승온 프로세스의 중기 및 후기에, 히터(16)의 온도가, 워크(12)의 목표 온도(상기의 예에서는, 섭씨 150도)와 동일한 온도로 변경되어도 된다. 이것에 의해, 승온 프로세스의 초기에서 워크(12)의 온도가 낮은 경우에도, 워크(12)를 빨리 승온시키는 것이 가능해진다. The temperature of the heater 16 is set to a temperature higher than the target temperature of the work 12 (150 degrees Celsius in the above example) at the beginning of the temperature rise process of the
이상 설명한, 워크(12)에 대해 한방향으로 공기(온풍)가 흐르는 상태를 상기한 소정의 4방향에서 순차적으로 전환하는 동작은, 기판 형상의 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 각 변의 중앙부 부근을 제일 빨리 승온시키고 싶은 경우에, 특히 유효하다. The above-described operation of sequentially switching the state in which the air (hot wind) flows in one direction with respect to the
이어서, 이 실시의 형태에서의 열풍 순환식 가열 장치(10)의 다른 동작에 대해서 설명한다. 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 팬 취출 방향 전환 댐퍼 a1~a4, 팬 흡입 방향 전환 댐퍼 b1~b4, 및 각 단의 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1~c4의 각각의 개폐 상태를 제어함으로써, 워크(12)에 대해 직교하는 두방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 직교하는 두방향으로 공기가 흡입되는 상태를, 상기한 소정의 4방향(+x방향, -y방향, -x방향, +y방향)에서 순차적으로 전환하여, 워크(12)의 온도를 목표 온도로 해도 된다. Next, another operation of the hot air circulation
도 3은, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 코너부를 사이에 끼우는 2개의 변에 대해 공기(온풍)가 보내지고, 그 코너부에 대향하는, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 다른 코너부를 사이에 끼우는 2개의 변으로부터 공기가 흡입되는 상태가, 상기한 소정의 4방향에서 순차적으로 전환되는 경우의, 워크(12)에 대한 공기의 흐름과, 워크(12)의 온도 상태를 나타낸 도이다. 이 경우도, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 워크(12)에 대해 공기(온풍)가 보내지는 방향과, 워크(12)로부터 공기가 흡입되는 방향을, 워크(12)에 대해 1회전시킨다. 3 is a view showing a state in which air (warm air) is sent to two sides sandwiching a corner portion of a rectangle-shaped outer shape of the
워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 코너부를 사이에 끼우는 2개의 변에 대해 공기(온풍)가 보내지고, 그 코너부에 대향하는, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 다른 코너부를 사이에 끼우는 2개의 변으로부터 공기가 흡입되는 상태가, 상기한 소정의 4방향에서 순차적으로 전환되는 경우의, 각 댐퍼의 개폐 상태를, 이하의 표 6~표 9에 나타낸다. 이하의 표 6~표 9에 있어서, 「50% 개」는 댐퍼가 반만큼 열려 있는 상태를 의미하고, 「폐」는 댐퍼가 완전히 닫혀 있는 상태를 의미하고 있다. Air (warm air) is sent to the two sides sandwiching the corner portion of the outer shape of the rectangular shape of the
표 6은, 워크(12)에 대해 -x방향과 +y방향으로부터 공기가 보내지고, 워크(12)로부터 +y방향과 -x방향으로 공기가 흡입되는 경우의 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타낸다. 즉, 표 6은, 기판 형상의 워크(12)의 직사각형 형상의 외형을 구성하는 각 변 중, 댐퍼 c1 및 댐퍼 c2에 대향하는 변을 향해 공기가 보내지고, 댐퍼 c4 및 댐퍼 c3에 대향하는 변으로부터 공기가 흡입되는 경우의 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타내고 있다. Table 6 shows the open / closed states of the dampers when air is fed from the -x direction and the + y direction to the
표 7은, 워크(12)에 대해 +y방향과 +x방향으로부터 공기가 보내지고, 워크(12)로부터 +x방향과 +y방향으로 공기가 흡입되는 경우의 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타낸다. 즉, 표 7은, 기판 형상의 워크(12)의 직사각형 형상의 외형을 구성하는 각 변 중, 댐퍼 c2 및 댐퍼 c3에 대향하는 변을 향해 공기가 보내지고, 댐퍼 c1 및 댐퍼 c4에 대향하는 변으로부터 공기가 흡입되는 경우의 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타내고 있다. Table 7 shows the open / closed states of the dampers when air is sent from the + y direction and + x direction to the
표 8은, 워크(12)에 대해 +x방향과 -y방향으로부터 공기가 보내지고, 워크(12)로부터 -y방향과 +x방향으로 공기가 흡입되는 경우의 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타낸다. 즉, 표 8은, 기판 형상의 워크(12)의 직사각형 형상의 외형을 구성하는 각 변 중, 댐퍼 c3 및 댐퍼 c4에 대향하는 변을 향해 공기가 보내지고, 댐퍼 c2 및 댐퍼 c1에 대향하는 변으로부터 공기가 흡입되는 경우의 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타내고 있다. Table 8 shows the open / closed states of the dampers when air is sent from the + x direction and -y direction to the
표 9는, 워크(12)에 대해 -y방향과 -x방향으로부터 공기가 보내지고, 워크(12)로부터 -x방향과 -y방향으로 공기가 흡입되는 경우의 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타낸다. 즉, 표 9는, 기판 형상의 워크(12)의 직사각형 형상의 외형을 구성하는 각 변 중, 댐퍼 c4 및 댐퍼 c1에 대향하는 변을 향해 공기가 보내지고, 댐퍼 c3 및 댐퍼 c2에 대향하는 변으로부터 공기가 흡입되는 경우의 각 댐퍼의 개폐 상태를 나타내고 있다. Table 9 shows the opening and closing states of the dampers when air is fed from the -y direction and -x direction to the
우선, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 워크(12)에 대해 -x방향과 +y방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +y방향과 -x방향으로 공기가 흡입되도록, 각 댐퍼의 개폐 상태를 제어한다. 도 3(a)는, 워크(12)에 대해 -x방향과 +y방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +y방향과 -x방향으로 공기가 흡입되는 경우의, 워크(12)에 대한 공기의 흐름을 화살표로 나타내고 있다. 또, 도 3(b)는, 워크(12)에 대해 -x방향과 +y방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +y방향과 -x방향으로 공기가 흡입됨으로써 온도가 상승한 영역을 해칭으로 나타내고 있다. First, in the hot air
도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 기판 형상의 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 코너부를 사이에 끼우는 2개의 변을 향해 공기가 보내지고, 그 코너부에 대향하는, 기판 형상의 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 다른 코너부를 사이에 끼우는 2개의 변으로부터 공기가 흡입되면, 워크(12)의 영역 내에서, 공기가 보내지는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부와, 공기가 흡입되는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부를 잇는 대각선에 평행한 방향을 따르도록, -x방향으로 흐르고 있던 공기(온풍)는 +y방향으로 흐르고, +y방향으로 흐르고 있던 공기(온풍)는 -x방향으로 흐른다. 이 결과, 흐르는 방향이 -x방향에서 +y방향으로 변화하는 공기(온풍)의 흐름과, 흐르는 방향이 +y방향에서 -x방향으로 변화하는 공기(온풍)의 흐름에 의해, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 공기가 보내지는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부로부터 원호 형상 또는 부채 형상으로 워크(12)의 중심 또는 그 근방까지 퍼지는 영역에서, 워크(12)의 온도가 빨리 상승한다. As shown in Fig. 3 (a), air is sent toward two sides sandwiching the corners of the rectangle-shaped outline of the substrate-shaped
다음에, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 워크(12)에 대해 공기(온풍)가 보내지는 방향과, 워크(12)로부터 공기가 흡입되는 방향이 90도 전환되도록, 각 댐퍼의 개폐 상태를 제어한다. 이것에 의해, 워크(12)에 대해 +y방향과 +x방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +x방향과 +y방향으로 공기가 흡입된다. 도 3(c)는, 워크(12)에 대해 +y방향과 +x방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +x방향과 +y방향으로 공기가 흡입된 경우의, 워크(12)에 대한 공기의 흐름을 화살표로 나타내고 있다. 또, 도 3(d)는, 워크(12)에 대해 -x방향과 +y방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +y방향과 -x방향으로 공기가 흡입된 후에, 워크(12)에 대해 +y방향과 +x방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +x방향과 +y방향으로 공기가 흡입됨으로써 온도가 상승한 영역을 해칭으로 나타내고 있다. Next, the hot air circulation
도 3(c)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)에 대해 +y방향과 +x방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +x방향과 +y방향으로 공기가 흡입되는 경우도, 도 3(a)에 나타내는 공기의 흐름과 마찬가지로, 워크(12)의 영역 내에서, 공기가 보내지는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부와, 공기가 흡입되는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부를 잇는 대각선에 평행한 방향을 따르도록, +y방향으로 흐르고 있던 공기는 +x방향으로 흐르고, +x방향으로 흐르고 있던 공기는 +y방향으로 흐른다. As shown in Fig. 3 (c), when air (warm air) is sent from the + y direction and the + x direction to the
또, 도 3(d)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)에 대해 -x방향과 +y방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +y방향과 -x방향으로 공기가 흡입된 후에, 워크(12)에 대해 +y방향과 +x방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +x방향과 +y방향으로 공기가 흡입됨으로써, 워크(12)의 온도 상태는, 도 3(b)에 나타낸 온도 상승 영역에, 워크(12)에 대해 +y방향과 +x방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +x방향과 +y방향으로 공기가 흡입됨으로써 온도가 상승한 영역이 더해진 상태가 된다. 그리고, 도 3(d)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)에 대해 +y방향과 +x방향으로부터 공기(온풍)가 보내지고, 워크(12)로부터 +x방향과 +y방향으로 공기가 흡입되는 경우도, 도 3(b)에 나타내는 온도 상승 영역과 마찬가지로, 공기가 보내지는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부로부터 원호 형상 또는 부채 형상으로 워크(12)의 중심 또는 그 근방까지 퍼지는 영역에서, 워크(12)의 온도가 빨리 상승한다. 3 (d), air (warm air) is sent from the -x direction and the + y direction to the
이후, 마찬가지로, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 워크(12)에 대해 공기(온풍)가 보내지는 방향과, 워크(12)로부터 공기가 흡입되는 방향을, 90도씩 순차적으로 전환한다. 즉, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 도 3(e)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)에 대해 +x방향과 -y방향으로부터 공기(온풍)를 보내고, 워크(12)로부터 -y방향과 +x방향으로 공기를 흡입함으로써, 흐르는 방향이 +x방향에서 -y방향으로 변화하는 공기(온풍)의 흐름과, 흐르는 방향이 -y방향에서 +x방향으로 변화하는 공기(온풍)의 흐름을 형성한다. 이것에 의해, 도 3(b)에 나타내는 온도 상승 영역과 마찬가지로, 도 3(f)에 나타내는 바와 같이, 공기가 보내지는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부로부터 원호 형상 또는 부채 형상으로 워크(12)의 중심 또는 그 근방까지 퍼지는 영역에서, 워크(12)의 온도가 빨리 상승한다. 그 후, 도 3(g)에 나타내는 바와 같이, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 워크(12)에 대해 -y방향과 -x방향으로부터 공기(온풍)를 보내고, 워크(12)로부터 -x방향과 -y방향으로 공기를 흡입함으로써, 흐르는 방향이 -y방향에서 -x방향으로 변화하는 공기(온풍)의 흐름과, 흐르는 방향이 -x방향에서 -y방향으로 변화하는 공기(온풍)의 흐름을 형성한다. 이것에 의해, 도 3(b)에 나타내는 온도 상승 영역과 마찬가지로, 도 3(h)에 나타내는 바와 같이, 공기가 보내지는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부로부터 원호 형상 또는 부채 형상으로 워크(12)의 중심 또는 그 근방까지 퍼지는 영역에서, 워크(12)의 온도가 빨리 상승한다. Thereafter, similarly, the hot air circulation
따라서, 열풍 순환식 가열 장치(10)가, 워크(12)에 대해 직교하는 두방향으로부터 공기(온풍)를 보내고, 워크(12)로부터 직교하는 두방향으로 공기를 흡입하는 경우도, 워크(12)에 대해 공기(온풍)가 보내지는 방향과, 워크(12)로부터 공기가 흡입되는 방향을, 워크(12)에 대해 1회전시킴으로써, 도 3(h)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)의 온도 상태를 균일하게 하는 것이 가능해진다. Therefore, even when the hot air circulation
이상 설명한 바와 같이, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 코너부를 사이에 끼우는 2개의 변을 향해 공기(온풍)가 보내지고, 그 코너부에 대향하는, 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 다른 코너부를 사이에 끼우는 2개의 변으로부터 공기가 흡입됨으로써, 워크(12)의 영역 내에서, 공기가 보내지는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부와, 공기가 흡입되는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부를 잇는 대각선에 평행한 방향을 따르도록, 공기(온풍)의 흐름이, 공기가 보내지는 방향으로부터, 그 공기가 보내지는 방향과 직교하는 방향으로 변화한다. 그 결과, 공기가 보내지는 2개의 변 사이에 끼워진 코너부로부터 원호 형상 또는 부채 형상으로 워크(12)의 중심 또는 그 근방까지 퍼지는 영역에서, 워크(12)의 온도를 상승시키는 것이 가능해진다. 따라서, 워크(12)에 대해 공기(온풍)가 보내지는 방향과, 워크(12)로부터 공기가 흡입되는 방향을, 워크(12)에 대해 1회전시킴으로써, 워크(12)의 면 내의 온도 편차를 감소시키고, 워크(12)의 면 내의 온도를 균일하게 하는 것이 가능해진다. As described above, air (warm air) is sent toward the two sides sandwiching the corner portion of the outer shape of the rectangular shape of the
또, 이상과 같이, 기판 형상의 워크(12)의 직사각형 형상의 외형의 코너부를 사이에 끼우는 2개의 변에 대해 공기(온풍)를 보내는 동작은, 워크(12)의 각 코너부와 그 부근을 제일 빨리 승온시키고 싶은 경우에 유효하다. As described above, the operation of sending the air (warm air) to the two sides sandwiching the corners of the outline of the rectangular shape of the
이어서, 복수의 단에 수용된 복수의 워크(12)의 온도 상태의 각 단의 사이에서의 불균일을 감소시키기 위한 구성에 대해서, 도 4를 이용하여 설명한다. 도 4(a)는, 도 1에 나타내는 열풍 순환식 가열 장치(10)의 일부를 나타내는 단면도이다. 상세하게는, 도 4(a)는, 도 1에 나타내는 열풍 순환식 가열 장치(10)를 도 4(a)에 나타내는 z방향을 따라 절단한 단면 중, 워크(12)가 수용되는 부분을 나타내고 있다. Next, a configuration for reducing unevenness between the respective stages of the temperature states of the plurality of
또한, 여기에서는, 워크(12)가 z방향으로 5단으로 수용되어 있는 경우를 예로 설명한다. 이하, 팬(13)에 가까운 순서로, 1단, 2단, 3단, 4단, 5단으로 칭한다. 또, 여기에서는, 각 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기(온풍)가 흐르는 경우를 예로 설명한다. 이 경우, 공기는, 열풍 순환식 가열 장치(10)의 본체(11)의 내부에 형성된 덕트 e1과 덕트 e3을 통과하여, 본체(11)의 내부를 순환한다. Here, the case where the
도 4(a)에 나타내는 바와 같이, 각 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기가 흐르는 경우, 각 워크(12)에 대해 공기를 보내는 측의 덕트 e1 내의 압력은, 1단째가 제일 큰 플러스 압력이 되고, 5단째가 제일 작은 플러스 압력이 된다. 이것은, 덕트 e1 내에서, -z방향으로 감에 따라, 풍량이 적어져, 덕트 e1 내의 압력 손실이 작아지기 때문이다. 또, 각 워크(12)로부터 공기를 흡입하는 측의 덕트 e3 내의 압력도, 1단째가 제일 큰 마이너스 압력이 되고, 5단째가 제일 작은 마이너스 압력이 된다. 덕트 e3 내에서, +z방향으로 감에 따라, 풍량이 많아져, 덕트 e3 내의 압력 손실이 커지기 때문이다. 이것으로부터, 워크(12)에 대해 흐르는 공기의 풍속은, 1단째가 가장 커지며, 5단째가 가장 작아진다. 따라서, 복수의 단에 워크(12)가 수용된 경우, 워크(12)의 온도 상태에 각 단의 사이에서 불균일이 발생하게 된다. As shown in Fig. 4 (a), when the air flows in the -x direction with respect to each
한편, 공기의 풍속과 압력과 단면적의 관계는 다음식으로 표시된다. On the other hand, the relationship between air velocity, pressure, and cross-sectional area of air is shown in the following table.
풍속=(압력×단면적×계수)1/2 Wind speed = (pressure x cross section x coefficient) 1/2
이 식으로부터, 각 단에서의 「압력×단면적」의 수치(적산치)가 동일해지면, 각 단에서의 풍속이 동일해지는 것을 알 수 있다. 그래서, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 각 단에 수용된 워크(12)에 대한 공기의 흐름의 상류측과 하류측에 각각 설치된 압력 센서 f1, f2, f3, f4, f5 및 압력 센서 g1, g2, g3, g4, g5를 구비하고, 각 단의 상류측의 압력 센서 f1, f2, f3, f4, f5의 검출치와 하류측의 압력 센서 g1, g2, g3, g4, g5의 검출치의 차분치를 기초로, 각 단에서의 「압력(상류측의 압력 센서의 검출치와 하류측의 압력 센서의 검출치의 차분치)×단면적」의 수치가 동일해지도록, 댐퍼 c1과 댐퍼 c3의 개도(댐퍼의 날개의 개각도)를 조정해도 된다. 또한, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 압력 센서 f1~f5와 압력 센서 g1~g5는, 덕트 e1과 덕트 e3에 설치해도 된다. From this equation, it can be seen that, when the numerical values (integrated values) of "pressure x cross sectional area" at each stage become equal, the wind speed at each stage becomes equal. 4 (b), the hot-air circulation
이와 같이 하면, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 덕트 e1 및 덕트 e3에서, 1단째는 압력이 제일 크기 때문에, 1단째의 댐퍼 c1 및 댐퍼 c3의 날개의 개각도는 제일 작아지며, 1단째의 -x방향으로 흐르는 공기의 단면적은 제일 작아진다. 한편, 덕트 e1 및 덕트 e3에서, 5단째는 압력이 제일 작기 때문에, 5단째의 댐퍼 c1 및 댐퍼 c3의 날개의 개각도는 제일 커지며, 5단째의 -x방향으로 흐르는 공기의 단면적은 제일 커진다. 4 (b), since the first stage has the largest pressure in the duct e1 and the duct e3, the degree of opening of the blades of the first-stage damper c1 and the damper c3 becomes the smallest, The cross-sectional area of the air flowing in the -x direction is the smallest. On the other hand, in the ducts e1 and e3, since the pressure at the fifth stage is the smallest, the angle of view of the wings of the damper c1 and the damper c3 at the fifth stage is maximized and the sectional area of air flowing in the -x direction at the fifth stage is maximized.
이상, -x방향으로 공기가 흐르는 경우를 예로 설명했지만, 워크(12)에 대해 다른 방향으로 공기가 흐르는 경우도 마찬가지로, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 워크(12)에 대한 공기의 흐름의 상류측과 하류측에 각각 설치된 압력 센서를 구비하고, 그 상류측의 압력 센서의 검출치와 하류측의 압력 센서의 검출치의 차분을 기초로, 각 단에서의 「압력(상류측의 압력 센서의 검출치와 하류측의 압력 센서의 검출치의 차분치)×단면적」의 수치(적산치)가 동일해지도록, 공기의 흐름의 상류측의 댐퍼의 개도와 공기의 흐름의 하류측의 댐퍼의 개도를 각각 조정하면 된다. 따라서, 이 실시의 형태에 있어서, 압력 센서는, 각 단의 워크(12)에 대해 댐퍼 c1, c2, c3, c4의 외측(예를 들면, 덕트 e1, e2, e3, e4 내)에 설치하면 된다. The air flow in the -x direction has been described. However, in the case where the air flows in the other direction with respect to the
이상과 같이, 각 단의 댐퍼의 개도가, 「압력×단면적」의 수치가 각 단의 사이에서 일정해지도록 조정됨으로써, 각 단의 사이에서 풍속이 동일해진다. 따라서, 워크(12)의 각 단의 사이에서의 온도 불균일이 저감된다. 또한, 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1~c4의 날개의 개각도는, 예를 들면, 도시하지 않은 모터 등의 구동 장치에 의해 조정되도록 해도 되고, 그 구동 장치의 동작은, 도시하지 않은 제어 장치가, 워크(12)에 대한 공기(온풍)의 흐름의 상류측과 하류측에 각각 배치된 압력 센서의 검출치에 기초하여, 미리 설정된 조건에 따라서 제어해도 된다. As described above, the opening degree of the damper at each stage is adjusted so that the numerical value of " pressure x cross-sectional area " becomes constant between the respective stages, so that the wind speed becomes equal between the stages. Therefore, the temperature unevenness between the ends of the
또, 워크(12)가 일부의 단에만 수용되어 있는 경우, 열풍 순환식 가열 장치(10)는, 워크(12)가 수용되어 있지 않은 단의 댐퍼 c1~c4를 닫고, 또한, 모든 단에 워크(12)가 수용되어 있을 때보다 순환 풍량을 줄이는 것이 적합하다. 이와 같이 하면, 워크(12)가 수용되어 있는 단에 흐르는 공기의 풍량을, 모든 단에 워크(12)가 수용되어 있는 경우와 동일한 풍량으로 하는 것이 가능해진다. 또한, 순환 풍량은, 예를 들면, 팬(13)의 회전수(회전 속도)를 조정함으로써 제어해도 된다. When the
이어서, 워크(12)를 둘러싸는 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1~c4의 날개의 회동 방향(열리는 방향)에 대해서, 도 5를 이용하여, 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기(온풍)가 흐르는 경우를 예로 설명한다. Next, air (hot air) is blown toward the
도 5(a)는, 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼가, 회동축(20)과, 그 회동축(20)의 한쪽측으로만 돌출하는 날개(21)를 구비하고 있으며, 날개(21)가 워크(12)에 가까워지도록, 워크(12)가 수용되는 단의 내측으로 날개(21)가 열리는(회동한다) 경우를 나타내고 있다. 이 경우, 날개(21)가 열릴 때에, 워크(21)에 닿지 않도록, 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼의 회동축(20)은 워크(12)로부터 떨어져 배치된다. 또, 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼의 회동축(20)은, 워크(12)가 수용되는 단의 저면(22)에 배치된다. 5A shows a work airflow direction damper having a rotating
도 5(a)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기(온풍)가 흐를 때에, 댐퍼 c1의 날개(21)와 댐퍼 c3의 날개(21)가 워크(12)에 가까워지는 방향으로 회동한 경우, 공기는 댐퍼 c1의 날개(21)를 따라 워크(12)로 보내지기 때문에, 워크(12)가 수용된 단의 천정면(23)측으로 댐퍼 c1의 날개(21)를 따라 흐르는 공기(온풍)가, 워크(12)의 상면 만을 통과하게 된다. 이 때문에, 워크(12)의 하측에 공기(온풍)는 흐르기 어렵고, 워크(12)의 한쪽측의 면으로부터 밖에, 워크(12)의 가열이 행해지지 않아, 가열의 효율이 나쁘다. 5 (a), when the air (warm air) flows in the -x direction with respect to the
이에 반해, 도 5(b)는, 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼의 회동축(20)이 워크(12)에 가까이 배치되어 있으며, 날개(21)가 워크(12)로부터 멀어지도록, 워크(12)가 수용되는 단의 외측으로 날개(21)가 열리는 경우를 나타내고 있다. 5 (b) shows a state in which the
도 5(b)에 나타내는 바와 같이, 워크(12)에 대해 -x방향으로 공기(온풍)가 흐를 때에, 댐퍼 c1의 날개(21)와 댐퍼 c3의 날개(21)가, 워크(12)로부터 멀어지는 방향으로 회동한 경우, 워크(12)가 수용된 단의 바닥면(22)측으로 댐퍼 c1의 날개(21)를 따라 흐르는 공기(온풍)의 흐름과, 워크(12)가 수용된 단의 천정면(23)을 따라 흐르는 공기(온풍)의 흐름이 생겨, 공기(온풍)는 워크(12)의 상면 및 하면 양쪽을 통과한다. 따라서, 워크(12)의 양면으로부터 워크(12)를 가열하는 것이 가능해져, 가열의 효율이 향상된다. The
이와 같이, 워크(12)를 둘러싸는 워크 공기 흐름 방향 전환 댐퍼 c1~c4는, 회동축(20)이 워크(12)에 가까운 위치에 배치되고, 워크(12)에 대한 공기의 흐름을 제어하기 위한 날개(21)가, 워크(12)로부터 멀어지는 방향으로 회동하는 것이 적합하다. 또, 이 댐퍼 c1~c4의 날개의 회동은, 「압력×단면적」의 수치가 각 단의 사이에서 일정해지도록 각 단의 댐퍼의 개도를 조정하여, 각 단의 사이에서 풍속을 동일하게 하는 구성에 적합하다. As described above, the work air flow direction change dampers c1 to c4 surrounding the
Claims (9)
피가열물이 수용되는 상자체와,
상기 상자체의 내부에서 순환하는 공기를 만들어냄과 함께, 그 공기가 순환하는 방향을 전환하는 것이 가능한 공기 순환 기구와,
상기 상자체의 내부의 공기를 가열하는 가열 기구와,
상기 상자체에 수용된 상기 피가열물의 주위를 둘러싸도록 4방향에 배치되며, 상기 피가열물에 대해 공기가 보내지는 방향과, 상기 피가열물로부터 공기가 흡입되는 방향을, 상기 상자체의 내부에서 공기가 순환하는 방향이 상기 공기 순환 기구에 의해 전환되는 것에 맞춰, 상기 4방향에서 순차적으로 전환하는 4개의 제1 댐퍼를 구비한, 열풍 순환식 가열 장치.A hot air circulating type heating apparatus for heating an object to be heated by hot air,
A phase body in which the object to be heated is accommodated,
An air circulation mechanism that can circulate air inside the casing and switch the direction in which the air circulates,
A heating mechanism for heating the air inside the casing,
Wherein the direction in which the air is fed to the object to be heated and the direction in which the air is sucked from the object to be heated is defined as a direction And four first dampers sequentially switching in the four directions in accordance with switching of the air circulation direction by the air circulation mechanism.
상기 공기 순환 기구는,
상기 4방향에 개구를 가지며, 그들 개구로부터 공기가 취출(吹出)되는 공기 취출부와,
상기 공기 취출부의 4개의 개구의 개폐를 제어하는 4개의 제2 댐퍼와,
상기 4방향에 개구를 가지며, 그들 개구로부터 공기가 흡입되는 공기 흡입부와,
상기 공기 흡입부의 4개의 개구의 개폐를 제어하는 4개의 제3 댐퍼를 구비하는,
열풍 순환식 가열 장치.The method according to claim 1,
The air circulation mechanism includes:
An air blowout portion having openings in the four directions and blowing out air from the openings;
Four second dampers for controlling opening and closing of four openings of the air blow-out section,
An air intake portion having openings in the four directions and through which air is sucked,
And four fourth dampers for controlling the opening and closing of the four openings of the air intake part,
Hot Air Circulation Heating Device.
상기 상자체의 내부에, 독립된 4개의 덕트를 상기 4방향에 더 구비하는, 열풍 순환식 가열 장치.The method according to claim 1,
Further comprising four independent ducts in the four directions in the interior of the box.
상기 제1 댐퍼는, 상기 피가열물에 대해 한방향으로 공기가 흐르는 상태를 상기 4방향에서 순차적으로 전환하는, 열풍 순환식 가열 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first damper sequentially switches the state in which air flows in one direction with respect to the object to be heated in the four directions.
상기 제1 댐퍼는, 상기 피가열물에 대해 직교하는 두방향으로부터 공기가 보내지고, 상기 피가열물로부터 직교하는 두방향으로 공기가 흡입되는 상태를, 상기 4방향에서 순차적으로 전환하는, 열풍 순환식 가열 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first damper sequentially switches a state in which air is sent from two directions orthogonal to the object to be heated and air is sucked in two directions orthogonal to the object to be heated, Heating device.
상기 제1 댐퍼는, 상기 피가열물에 대한 공기의 흐름을 제어하기 위한 날개와, 상기 날개를 개폐하기 위한 회동축을 가지며, 상기 피가열물의 상면과 하면에 공기가 흐르도록, 상기 피가열물에 대해 바깥 방향으로 상기 날개를 회동시키는, 열풍 순환식 가열 장치.The method according to claim 1,
Wherein the first damper has a blade for controlling the flow of air to the object to be heated and a rotating shaft for opening and closing the blade so that air flows to the upper and lower surfaces of the object to be heated, To rotate the wings in an outward direction with respect to the heating unit.
상기 상자체는, 복수의 피가열물을 다단으로 수용 가능하게 구성되어 있는, 열풍 순환식 가열 장치.The method according to claim 1,
Wherein the phase body is configured to be capable of accommodating a plurality of objects to be heated in multiple stages.
상기 상자체에 수용된 상기 피가열물에 대한 공기의 흐름의 상류측과 하류측에 각각 설치된 압력 센서를 각 단에 더 구비하고,
상류측의 압력 센서의 검출치와 하류측의 압력 센서의 검출치의 차와, 상기 피가열물에 대해 흐르는 공기의 단면적의 적산치가, 각 단에서 동일해지도록, 상기 제1 댐퍼의 개도를 조정하여, 상기 피가열물에 대해 흐르는 공기의 풍량을 각 단에서 동일하게 하는, 열풍 순환식 가열 장치.The method of claim 7,
Further provided in each stage is a pressure sensor provided in each of the upstream and downstream of the flow of air to the heated object accommodated in the box,
The opening degree of the first damper is adjusted so that the difference between the detected value of the upstream pressure sensor and the detected value of the downstream pressure sensor and the integrated value of the cross-sectional area of the air flowing with respect to the heated object are equal at each stage. And a hot air circulation heating device which makes the amount of air flowing in relation to the heated object equal in each stage.
상기 상자체의 일부의 단에만 상기 피가열물이 수용되어 있을 때에, 상기 피가열물이 수용되어 있는 단에 흐르는 공기의 풍량이, 상기 상자체의 모든 단에 상기 피가열물이 수용되어 있을 때와 동일한 풍량이 되도록, 상기 피가열물이 수용되어 있지 않은 단의 상기 제1 댐퍼가 모두 닫히고, 또한, 상기 공기 순환 기구가, 상기 상자체의 모든 단에 상기 피가열물이 수용되어 있을 때보다 순환 풍량을 줄이는, 열풍 순환식 가열 장치.The method of claim 7,
When the object to be heated is contained in only one end of the phase body and the air volume of the air flowing in the end where the object to be heated is accommodated is contained in all the ends of the phase body The first damper of the stage in which the object to be heated is not contained is closed so that the air volume is the same as that of the first air damper A hot air circulating heating device for reducing circulating airflow.
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