SE503423C2

SE503423C2 - Mobile, infrared color curing device

Info

Publication number: SE503423C2
Application number: SE9403008A
Authority: SE
Inventors: Ragnar Segersten; Sten Drennow; Peter Beijbom
Original assignee: Drester Ab
Priority date: 1994-09-09
Filing date: 1994-09-09
Publication date: 1996-06-10
Also published as: WO1996007489A1; SE9403008L; SE9403008D0

Abstract

In a method of improving the function of a mobile infrared paint curing device (1-5), preferably for car repair shops, including a curing head (5) with an array of IR panels (8) for curing by means of IR beams, air is blown from the curing head obliquely inwards towards the object to be cured, and the supply of IR beams and air to the object is controlled by a common control system.

Description

15 20 25 30 35 503 423 Uppfinningen Problem med konventionella anordningar av ovan angi- vet slag kan enligt uppfinningen undvikas genom ett sätt, som kännetecknas av att luft blàses från härdningshuvudet mot det föremål som skall härdas och att tillförseln av IR- stràlar och luft till föremålet som skall härdas regleras med hjälp av ett gemensamt reglersystem. The invention According to the invention, problems with conventional devices of the above kind can be avoided by a method which is characterized in that air is blown from the curing head towards the object to be cured and that the supply of IR rays and air to the object to be cured is regulated by means of a common control system.

Detta reglersystem, som är anordnat pà anordningen, kan programmeras eller justeras i enlighet med olika för- hållanden och önskemål med avseende på sekvensen för IR- uppvårmningen och luftblàsningen liksom härdningstiden och luftblåsningstiden. ' Luften, som uppvärms av IR-strålarna, har en positiv effekt på värmefördelningen. Luften kommer även att föra färglösningsmedlet bort från härdningsområdet. Efter härd- ningen kommer luften att kyla föremålet som skall härdas.This control system, which is arranged on the device, can be programmed or adjusted in accordance with different conditions and wishes with respect to the sequence of the IR heating and air blowing as well as the curing time and the air blowing time. 'The air, which is heated by the IR rays, has a positive effect on the heat distribution. The air will also carry the color solvent away from the curing area. After curing, the air will cool the object to be cured.

Luftens effekt är bäst vid färger med vatten som lösnings- medel, men sättet kan utnyttjas vid alla typer av färg. Det kan vara fördelaktigt om luften är turbulent, vilket kan uppnås genom formen på hålen eller munstyckena genom vilka luften tillförs.The effect of the air is best with paints with water as solvent, but the method can be used for all types of paint. It can be advantageous if the air is turbulent, which can be achieved by the shape of the holes or nozzles through which the air is supplied.

Luften blåses företrädesvis från ett ändparti av Om änden av härdnings- att hjälpa till att härdningshuvudet snett inåt mot mitten av huvudet. luften härvid blàses från den nedersta huvudet och snett uppåt, kommer luften föra med sig lösningsmedlet uppåt.The air is preferably blown from one end portion of the end of the curing to assist the curing head obliquely inwardly toward the center of the head. the air is then blown from the lower head and obliquely upwards, the air will carry the solvent upwards.

Såsom redan nämnts ovan, är ett problem med ett kon- ventionellt härdningshuvud en ojämn fördelning av värmen på föremålet som skall härdas. En ytterligare förbättring i detta avseende kan enligt uppfinningen uppnås genom att IR- strålar med olika effekt riktas mot olika delar av före- målet som skall härdas.As already mentioned above, a problem with a conventional curing head is an uneven distribution of the heat on the object to be cured. A further improvement in this respect can be achieved according to the invention by directing IR rays with different effects towards different parts of the object to be cured.

En anordning för genomförande av sättet enligt upp- finningen kännetecknas av att huvudet är försett med organ för att blåsa luft mot föremålet som skall härdas och att 10 15 20 25 30 35 503 423 anordningen har ett gemensamt reglersystem för IR-panelerna och för lufttillförseln.A device for carrying out the method according to the invention is characterized in that the head is provided with means for blowing air against the object to be cured and that the device has a common control system for the IR panels and for the air supply.

En del av huvudet är försedd med hål eller munstycken för luften. Luften tillförs företrädesvis genom en slang till ett rör hos härdningshuvudet från en tryckluftskälla.Part of the head is provided with holes or nozzles for the air. The air is preferably supplied through a hose to a tube of the curing head from a source of compressed air.

En jämn värmefördelning kan uppnås genom att IR- paneler med olika effekter är anordnade i ett visst mönster i härdningshuvudet.An even heat distribution can be achieved by arranging IR panels with different effects in a certain pattern in the hardening head.

För ett gott resultat är det viktigt att hålla av- ståndet mellan härdningshuvudet och föremålet vid ett opti- malt värde. För att hjälpa till att uppnå detta optimala värde kan härdningshuvudet vara försett med ett arrangemang för optisk indikering av avståndet.For a good result, it is important to keep the distance between the hardening head and the object at an optimal value. To help achieve this optimum value, the curing head may be provided with an arrangement for optical indication of the distance.

Ritningsförteckning Uppfinningen skall beskrivas närmare i det följande under hänvisning till de bifogade ritningarna, på vilka fig 1 är en sidovy av en mobil, infraröd färghärdningsanordning enligt uppfinningen, fig 2 är en vy underifrån av ett härd- ningshuvud för anordningen enligt fig 1, fig 3 och 4 är schematiska vyer av olika mönster av IR-paneler för ett härdningshuvud, fig 5 är en schematisk sidovy av ett arrangemang för optisk indikering av avståndet till ett föremål som skall härdas samt fig 6 är en illustration av utseendet hos ljusstrålar från arrangemanget enligt fig 5.List of drawings The invention will be described in more detail in the following with reference to the accompanying drawings, in which Fig. 1 is a side view of a mobile, infrared color curing device according to the invention, Fig. 2 is a bottom view of a curing head for the device according to Fig. 1, Fig. 3 and 4 are schematic views of different patterns of IR panels for a curing head, Fig. 5 is a schematic side view of an arrangement for optical indication of the distance to an object to be cured, and Fig. 6 is an illustration of the appearance of light rays from the arrangement according to Figs. 5.

Detaljerad beskrivning,av föredragna utföringsformer En mobil, infraröd färghärdningsanordning visas i fig 1. Den består i huvudsak av en bas 1 med hjul 2, en nedre arm 3, som är stelt fäst vid basen 1, en övre arm 4, vilken är ledbart fäst vid den nedre armen 3, och ett härd- ningshuvud 5, som är fäst vid den övre armen 4 på ett så- dant sätt att det är rörligt i alla riktningar, såsom fram- går av de tre pilarna i fig 1. En gasfjäder 6 kan vara anordnad på visat sätt mellan de två armarna 3 och 4, så att den övre armen 4 kan hållas i ett inställt läge. Också ledorganen mellan den övre armen 4 och härdningshuvudet 5 10 15 20 25 30 35 503 423 är sådana att vilket inställt läge som helst för huvudet 5 kommer att bibehållas.Detailed Description, of Preferred Embodiments A mobile, infrared color curing device is shown in Fig. 1. It consists essentially of a base 1 with wheels 2, a lower arm 3, which is rigidly attached to the base 1, an upper arm 4, which is hingedly attached. at the lower arm 3, and a hardening head 5, which is attached to the upper arm 4 in such a way that it is movable in all directions, as shown by the three arrows in Fig. 1. A gas spring 6 can be arranged in the manner shown between the two arms 3 and 4, so that the upper arm 4 can be kept in a set position. The guide means between the upper arm 4 and the hardening head 5 are also such that any set position of the head 5 will be maintained.

Härdningshuvudet 5 består i huvudsak av en ram 7, som företrädesvis är uppbyggd av rör, och ett antal elektriska, infraröda paneler 8, vilka är ledbart fästa för individu- ella rörelser i ramen 7. När panelerna 8 är páslagna, kom- mer de att alstra IR-strålar. Ändamålet med den hittills beskrivna anordningen är att hårda våt färg på en nymålad bil, som har reparerats i en bilverkstad. Anordningen förflyttas till bilens närhet, och minst ett av hjulen 2 låses. Genom justering av armen 4 och huvudet 5 till önskat läge kan vilken punkt som helst på bilen exponeras för IR-strålarna från härdnings- huvudet 5.The curing head 5 essentially consists of a frame 7, which is preferably made up of tubes, and a number of electrical, infrared panels 8, which are hingedly attached for individual movements in the frame 7. When the panels 8 are switched on, they will generate IR rays. The purpose of the device described so far is to hard wet paint on a newly painted car, which has been repaired in a car workshop. The device is moved to the vicinity of the car, and at least one of the wheels 2 is locked. By adjusting the arm 4 and the head 5 to the desired position, any point on the car can be exposed to the IR rays from the hardening head 5.

Den hittills beskrivna anordningen är i princip kon- ventionell, även om dess konstruktion har vissa fördelar i förhållande till konventionella, mobila, infraröda färg- härdningsanordningar.The device described so far is in principle conventional, although its construction has certain advantages over conventional, mobile, infrared color curing devices.

Ett av de uppfinningsmässiga dragen år att härdnings- huvudet 5 är försett med organ för blåsning av luft mot föremålet som skall härdas. I praktiken är en del av hu- vudet 5 försedd med hål 9 eller munstycken för luften.One of the inventive features is that the curing head 5 is provided with means for blowing air against the object to be cured. In practice, a part of the head 5 is provided with holes 9 or nozzles for the air.

Dessa hål 9 eller munstycken är företrädesvis anordnade i eller på ett längsgående ändrör hos ramen 7. Luften till- förs detta rör genom en slang 10, som sträcker sig genom den övre armen 4 och den nedre armen 3, från ett tryck- luftssystem i verkstaden genom ett inlopp 11 vid nedre de- len av den nedre armen 3.These holes 9 or nozzles are preferably arranged in or on a longitudinal end pipe of the frame 7. The air is supplied to this pipe through a hose 10, which extends through the upper arm 4 and the lower arm 3, from a compressed air system in the workshop. through an inlet 11 at the lower part of the lower arm 3.

Hålen 9 eller munstyckena är anordnade i sådana lägen att luften blåses snett inåt mot mitten av huvudet 5, såsom visas i fig 1. Då huvudet 5 hålles i ett mera vertikalt läge för härdning av en huvudsakligen vertikal yta på en bil, skall det rör som innehåller hålen 9 eller munstyckena vara i huvudets 5 nedersta del, så att luften riktas uppåt mot bilens yta. Effekten av detta är att luften lyfts uppåt 10 15 20 25 30 35 503 423 av värmen från IR-panelerna 8 och medbringar färglösnings- medel, företrädesvis vatten. Luften kommer också att åstad- komma en jämnare fördelning av värmen på bilens yta. Då IR- panelerna 8 har slagits ifrån, kan luften dessutom åstad- komma en snabbare nedkylning av bilens yta.The holes 9 or nozzles are arranged in such positions that the air is blown obliquely inwards towards the center of the head 5, as shown in Fig. 1. When the head 5 is kept in a more vertical position for curing a substantially vertical surface of a car, the pipe which the holes 9 or nozzles contain be in the lower part of the head 5, so that the air is directed upwards towards the surface of the car. The effect of this is that the air is lifted upwards by the heat from the IR panels 8 and carries color solvents, preferably water. The air will also achieve a more even distribution of heat on the car's surface. When the IR panels 8 have been switched off, the air can also cause a faster cooling of the car's surface.

Ett problem med tidigare kända anordningar av detta slag är att värmen från IR-panelerna inte fördelas jämnt på det föremål som skall härdas. Vissa försök har gjorts att undvika detta problem genom att anordna IR-panelerna på olika avstånd från varandra eller i olika mönster. Dessa försök har emellertid blott varit delvis framgångsrika.A problem with prior art devices of this kind is that the heat from the IR panels is not evenly distributed on the object to be cured. Some attempts have been made to avoid this problem by arranging the IR panels at different distances from each other or in different patterns. However, these attempts have only been partially successful.

Enligt föreliggande uppfinning uppnås jämn värmeför- delning på det föremål som skall härdas genom att IR- paneler 8 med olika effekter är anordnade i ett visst mönster i härdningshuvudet 5. Två exempel på sådana ar- rangemang visas i fig 3 och 4.According to the present invention, even heat distribution on the object to be cured is achieved by arranging IR panels 8 with different effects in a certain pattern in the curing head 5. Two examples of such arrangements are shown in Figs. 3 and 4.

I fig 3 finns det totalt nio IR-paneler 8. Endast de fyra panelerna i hörnpositionerna är paneler med en högre effekt eller full effekt, exempelvis 1500 W eller 500 W, medan de fem övriga, anordnade i ett kors, har en lägre ef- fekt av exempelvis 1000 W resp 375 W.In Fig. 3 there are a total of nine IR panels 8. Only the four panels in the corner positions are panels with a higher power or full power, for example 1500 W or 500 W, while the other five, arranged in a cross, have a lower power. power of, for example, 1000 W and 375 W.

Vid det andra exemplet enligt fig 4 finns det till- sammans åtta paneler 8, där det finns två rader med tre fulleffektpaneler vid vardera sidan och två lágeffektpane- ler mellan dem och med ingen panel alls i mitten.In the second example according to Fig. 4, there are a total of eight panels 8, where there are two rows with three full-power panels on each side and two low-power panels between them and with no panel at all in the middle.

Flera andra mönster är möjliga, och praktisk försök kan visa vilket mönster som skall användas i ett visst fall.Several other patterns are possible, and practical experiments can show which pattern to use in a particular case.

Ett optimalt härdningsresultat erhålles, då härd- ningshuvudet 5 befinner sig på ett visst avstånd, exempel- vis 50 cm, från det föremål som skall härdas. Anordningen kan vara utrustad med ett arrangemang för optisk indikering av avståndet till föremålet som skall härdas. Ett sådant arrangemang visas i fig 5. Två ljusledare 12 är anordnade i ett block 13. Innerändarna hos dessa ljusledare 12 är 503 423 anordnade i anslutning till en glödlampa 14, och de mot- satta ändarna av ljusledarna 12 är riktade mot en punkt pà det önskade avståndet, exempelvis 50 cm, frán blocket 13, vilket skall fästas vid härdningshuvudet 5. Såsom visas i fig 6, kommer ljusledarna 12 att alstra två punkter eller märken pá ett föremål, och om de två märkena är för långt ifrån varandra, skall avståndet minskas, tills de tvá punk- terna sammanfaller. Alternativa konstruktioner hos ett sá- dant arrangemang är möjliga.An optimal curing result is obtained when the curing head 5 is at a certain distance, for example 50 cm, from the object to be cured. The device may be equipped with an arrangement for optical indication of the distance to the object to be cured. Such an arrangement is shown in Fig. 5. Two light guides 12 are arranged in a block 13. The inner ends of these light guides 12 are 503 423 arranged in connection with a light bulb 14, and the opposite ends of the light guides 12 are directed towards a point on the the desired distance, for example 50 cm, from the block 13, which is to be attached to the curing head 5. As shown in Fig. 6, the light guides 12 will generate two points or marks on an object, and if the two marks are too far apart, the distance reduced until the two points coincide. Alternative constructions of such an arrangement are possible.

Claims

10 H 20 25 30 503 423 PATENT REQUIREMENTS

A method of improving the function of a mobile, infrared color curing device (1-5), preferably for car repair shops, comprising a curing head (5) with a pattern of IR panels (8) for curing by means of IR beams, k characterized in that air is blown from an end portion of the curing head (5) obliquely inwardly towards the center of the head and the object to be cured and that the supply of IR rays and air to the object to be cured is regulated by means of a common control system.

2. A method according to claim 1, characterized in that the air is blown from the lower end of the hardening head (5) and obliquely upwards.

3. A method according to claim 1, characterized in that IR rays with different effects are directed towards different parts thereof, the object to be cured.

Mobile, infrared color curing device (1-5), preferably for car repair shops, comprising a curing head (5) with a pattern of IR panels (8), characterized in that a part of the head (5) is provided with holes (9) or nozzles for blowing air obliquely inwards towards the object to be cured and that the device (1-5) has a common control system for the IR panels (8) and for the air supply.

Device according to claim 4, characterized in that the air is supplied through a hose (10) to a pipe (7) of the curing head (5) from a source of compressed air.

Device according to claim 4, characterized in that IR panels (8) with different effects are arranged in a certain pattern in the curing head (5) in order to achieve an even heat distribution on the object to be cured.

Device according to claim 4, characterized in that the curing head (5) is provided with an arrangement (12-14) for optical indication of the distance to the object to be cured.