(57)【要約】乾燥機の台数が増えたとしても、工場受電設備を増大させる必要がなく、少なくともホットプレート１面分の給電量で足り、或いは既設で複数のヒータを装備する乾燥機においても、該複数ヒータの並行加熱時においてもその最大通電電流値がヒータ1面の電流値まで低減できる時分割制御装置を提供する。並列接続にて交流主電源(1)に接続され、塗布液(3)が塗着された複数の被処理体(2)を所定温度にてそれぞれ加熱乾燥する複数のホットプレート(HP1)〜(HPn)用のヒータ(H1)〜(Hn)への給電を順次切り替えて給電する時分割制御装置(A)において、前記複数のヒータ(H1)〜(Hn)に交流電流をそれぞれ給電する既設の交流主電源(1)と、交流主電源(1)の主給電ライン(L)から分岐されて該ヒータ(H1)〜(Hn)にそれぞれ給電する並列接続ライン(n1)〜(nn)及び該ヒータ(H1)〜(Hn)並びにホットプレート(HP1)〜(HPn)の温度測定器(THS1)〜(THSn)と、ホットプレート(HP1)〜(HPn)それぞれが設定温度に達するまで、前記温度測定器(THS1)〜(THSn)からの温度信号により、各ヒータ(H1)〜(Hn)への交流電流のゼロクロスポイントを給電切替点として、ホットプレートを増設する場合には、既設ホットプレートの台数以下で、ホットプレートを増設しない場合は、既設ホットプレートの台数より１台少ない台数以下で、該給電切替点から半サイクル又はその整数倍の休止期間の経過後に選択された次のヒータに給電を切り替える給電制御回路(K)とで構成されたことを特徴とする。
2012066590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列接続にて交流主電源に接続され、塗布液が塗着された複数の被処理体を所定温度にてそれぞれ加熱乾燥する複数のホットプレート用のヒータへの給電を順次切り替えて給電する乾燥機の時分割制御装置において、
前記複数のヒータに交流電流をそれぞれ給電する既設の交流主電源と、
交流主電源の主給電ラインから分岐されて該ヒータにそれぞれ給電する並列接続ライン及び該ヒータ並びにホットプレートの温度測定器と、
ホットプレートそれぞれが設定温度に達するまで、前記温度測定器からの温度信号により、各ヒータへの交流電流のゼロクロスポイントを給電切替点として、
ホットプレートを増設する場合には、既設ホットプレートの台数以下で、
ホットプレートを増設しない場合は、既設ホットプレートの台数より１台少ない台数以下で、
該給電切替点から半サイクル又はその整数倍の休止期間の経過後に選択された次のヒータに給電を切り替える給電制御回路とで構成されたことを特徴とする乾燥機の時分割制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の乾燥機の時分割制御装置において、給電制御回路が、
温度測定器からの温度信号を受けて各ホットプレートの温度を検出すると共に前記温度測定器からの温度信号に係るホットプレートの温度が設定温度以下である場合に各ヒータへの給電を順次実行するように指令する時分割制御信号を出力する制御部と、
前記並列接続ラインにそれぞれ設けられ、給電された交流電流のゼロクロスポイントを給電切替点としてヒータと交流主電源とを断接する主開閉素子と、
主開閉素子にそれぞれ接続され、制御部から出力された時分割制御信号を受けて該時分割制御信号に係る主開閉素子をオンにする補助開閉素子とで構成されたことを特徴とする乾燥機の時分割制御装置。
【請求項３】
各ヒータへの通電時間は給電される交流電流の１サイクル又はその整数倍であることを特徴とする請求項１又は２に記載の乾燥機の時分割制御装置。
【請求項４】
並列接続にて交流主電源に接続され、塗布液が塗着された複数の被処理体を所定温度にてそれぞれ加熱乾燥する複数のホットプレート用のヒータへの給電を順次切り替えて給電する乾燥機の時分割給電制御方法であって、
該ホットプレートの温度をそれぞれ検出して順次給電されるホットプレートの温度が設定温度以下の場合、ホットプレートそれぞれが設定温度に達するまで、各ヒータへの給電交流電流のゼロクロスポイントを給電切替点として、
ホットプレートを増設する場合には、既設ホットプレートの台数以下で、
ホットプレートを増設しない場合は、既設ホットプレートの台数より１台少ない台数以下で、
該給電切替点から半サイクル又はその整数倍の休止期間の経過後に選択された次のヒータに給電を切り替えて行くことを特徴とする乾燥機の時分割給電制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乾燥設備拡張においてこれに伴う工場の受電設備の増強を不要とすることができる、或いは乾燥設備拡張を行わない場合でも既設の乾燥設備の最大電流値を低減させることが出来る時分割制御方式、特にフラットパネルディスプレー製造用乾燥機の時分割制御方式とその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、フラットパネルディスプレー製造工場では、増産のために急速な製造設備の拡張が行われている。そのためには工場を新設しなければならないが将来の需要予測は非常に難しく、安易に工場新設に踏み切ることができない。そのために、既設工場の空き部分利用して必要台数の工場設備を設置することになる。【０００３】
このような状況において、フラットパネルディスプレーの配向膜乾燥機を例に取ると、この乾燥機は複数のホットプレートを装備しているため、或いは１又は複数のホットプレートを装備した乾燥機が複数台設置されていて、フル操業時にはワークの同時乾燥を行う上で全ホットプレートの全ヒータを同時加熱しなければならず、そのために少なくともヒータの定格消費電流×ヒータ数の大電流を要する。そして、乾燥機を新設するとその新設台数分の電力が更に必要となり、既設工場の受電設備の能力を設備導入に合わせて引き上げなくてはならなくなる。従って、そのためのコスト増と設備増強のための時間が必要になり、急増する需要に対応し切れないという問題が生じた。【０００４】
加えて、最近では既設の乾燥機でも前記ユーザの要望と相俟ってその地域の消費電力のピークを出来る限り落として平準化したいという電力会社の事情及びこれを受けた国の省エネルギー政策から、操業時の最大電流値を出来るだけ小さくする必要もある。【０００５】
このような問題点に対処する１つの方策として特許２６８８６２８号に記載の方法の適用が考えられる。この方法は３相交流の単相にそれぞれホットプレートの３つのヒータを接続し、各相のゼロクロスポイントで３つのヒータを切り替え、ヒータ切り替え時のノイズ発生を極力低減させるというものである。【０００６】
これを乾燥機のホットプレートの切り替えに適用したとすると、ゼロクロスポイントでの切り替えは切替装置の性能上の関係から完全にゼロクロスポイントで行われるわけでなく、ゼロクロスポイント或いはその近傍で行われるため、場合によってはオン・オフ切り替え前後で予定数量以上のヒータが重複して通電される瞬間があり、これが既設の受電設備の容量を超えるような過大な負担を与えるという悪影響を生じる。また、３相交流の各相にヒータを接続するから制御できるヒータは３に限られるという問題もあるだけでなく、ヒータへの電力供給力も３相で給電する場合に比べて弱いという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許２６８８６２８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明はかかる乾燥設備に対する従来の電源印加方法及びその装置の改良に関するもので、その目的は乾燥機の台数が増えたとしても、工場受電設備を増大させる必要がなく、或いは既設の乾燥機の複数のホットプレートにおいて、全又は選択された複数の該ホットプレートの並行加熱（同時加熱ではない）時においても間欠的な通電によってその通電電流値が最小でホットプレート１面分の電流値まで低減でき、最大でも既設の受電設備の容量を下回る時分割制御方式とその装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１にかかる発明は、
「並列接続にて交流主電源(1)に接続され、塗布液(3)が塗着された複数の被処理体(2)を所定温度にてそれぞれ加熱乾燥する複数のホットプレート(HP1)〜(HPn)用のヒータ(H1)〜(Hn)への給電を順次切り替えて給電する乾燥機(41)の時分割制御装置(A)において、
前記複数のヒータ(H1)〜(Hn)に交流電流をそれぞれ給電する既設の交流主電源(1)と、
交流主電源(1)の主給電ライン(L)から分岐されて該ヒータ(H1)〜(Hn)にそれぞれ給電する並列接続ライン(n1)〜(nn)及び該ヒータ(H1)〜(Hn)並びにホットプレート(HP1)〜(HPn)の温度測定器(THS1)〜(THSn)と、
ホットプレート(HP1)〜(HPn)それぞれが設定温度に達するまで、前記温度測定器(THS1)〜(THSn)からの温度信号(o1)〜(on)により、各ヒータ(H1)〜(Hn)への交流電流のゼロクロスポイントを給電切替点として、
ホットプレートを増設する場合には、既設ホットプレートの台数以下で、
ホットプレートを増設しない場合は、既設ホットプレートの台数より１台少ない台数以下で、
該給電切替点から半サイクル又はその整数倍の休止期間の経過後に選択された次のヒータに給電を切り替える給電制御回路(K)とで構成された」ことを特徴とする。（なお、本明細書において使用される各符号の添え字「ｎ」は、増設時、非増設時の最大数の両方の意味を有する。）【００１０】
請求項２は請求項１の装置(A)において、
「給電制御回路(K)が、
温度測定器(THS1)〜(THSn)からの温度信号(o1)〜(on)を受けて各ホットプレート(HP1)〜(HPn)の温度を検出すると共に前記温度測定器(THS1)〜(THSn)からの温度信号(o1)〜(on)に係るホットプレート(HP1)〜(HPn)の温度が設定温度以下である場合に各ヒータ(H1)〜(Hn)への給電を順次実行するように指令する時分割制御信号(s1)〜(sn)を出力する制御部(4)と、
前記並列接続ライン(n1)〜(nn)にそれぞれ設けられ、給電された交流電流のゼロクロスポイントを給電切替点としてヒータ(H1)〜(Hn)と交流主電源(1)とを断接する主開閉素子(SSR10)〜(SSRn0)と、
主開閉素子(SSR10)〜(SSRn0)にそれぞれ接続され、制御部(4)から出力された時分割制御信号(s1)〜(sn)を受けて該時分割制御信号(s1)〜(sn)に係る主開閉素子(SSR10)〜(SSRn0)をオンにする補助開閉素子(SSR11)〜(SSR1n)とで構成された」ことを特徴とする。【００１１】
請求項３は請求項１又は２の装置(A)における各ヒータ(H1)〜(Hn)への通電時間に関し、
「各ヒータ(H1)〜(Hn)への通電時間は給電される交流電流の１サイクル又はその整数倍である」ことを特徴とする。【００１２】
請求項４の本発明方法は、
「並列接続にて交流主電源(1)に接続され、塗布液(3)が塗着された複数の被処理体(2)を所定温度にてそれぞれ加熱乾燥する複数のホットプレート(HP1)〜(HPn)用のヒータ(H1)〜(Hn)への給電を順次切り替えて給電する乾燥機(41)の時分割給電制御方法であって、
該ホットプレート(HP1)〜(HPn)の温度をそれぞれ検出して順次給電されるホットプレート(HP1)〜(HPn)の温度が設定温度以下の場合、ホットプレート(HP1)〜(HPn)それぞれが設定温度に達するまで、各ヒータ(H1)〜(Hn)への給電交流電流のゼロクロスポイントを給電切替点として、
ホットプレートを増設する場合には、既設ホットプレートの台数以下で、
ホットプレートを増設しない場合は、既設ホットプレートの台数より１台少ない台数以下で、
該給電切替点から半サイクル又はその整数倍の休止期間の経過後に選択された次のヒータに給電を切り替えて行く」ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
乾燥機(41)を増設した場合、既設のホットプレートをｎ台とし、新設のホットプレートをｍ台とすると、従来の同時加熱方式では必要最大電流量はｍ＋ｎ台分となるが、給電設備の能力は増強しないため、交流主電源(1)の容量は既設分のｎ台分しかない。そのような給電設備の能力を増強しない状況において、本発明では、ホットプレートｍ＋ｎ台の内、選択された１乃至ｎ台のホットプレートのヒータへの給電を順次切り替え、且つゼロクロスポイントから少なくとも半サイクルの休止期間を設けて給電する（時分割制御）ので、ノイズレスでホットプレートの所定温度までの昇温時間は長くなるものの、既存の受電設備の能力を範囲内で最大で全数のホットプレートを昇温させることができる。換言すれば、既設の交流主電源(1)の容量以上にならない範囲で給電することが出来る。【００１４】
また、増設しない場合では、複数の既設ホットプレートの並行加熱において、最大で既設ホットプレートの台数（ｎ台）より１台少ない台数以下（ｎ−１台）で、ホットプレートのヒータへの給電を順次切り替え、且つ、ゼロクロスポイントから少なくとも半サイクルの休止期間を設け給電する（時分割制御）ので、前述同様、ノイズレスでホットプレートの所定温度までの昇温時間は長くなるものの、この場合はホットプレートへの給電量は最大で（ｎ−１）台となり、加熱時の通電量の低減に資することができる。【００１５】
なお、前述のようにゼロクロスポイントでヒータの通電切替を行うので、通電切替に際してノイズが発生しないし、ヒータへの通電を連続的でなく、順次切り替えていくので、急激な昇温が抑制されてヒータの昇温速度を過剰なものとせず、緩やかな昇温速度とすることができるものであって、これによってホットプレートのヒータの定格電流に合わせたフルパワー給電を設定温度直前まで実行できることになり、稼働台数が最大ｍ＋ｎ又はｎ台であった場合には、設定温度までの昇温時間が最大でｍ＋ｎ又はｎ倍に延びることが予想されるものの、例えば０．７〜０．８×（ｍ＋ｎ又はｎ）倍というように予想時間よりも大幅に昇温時間を短縮することができる。非通電時の放熱ロスを抑制すれば更なる時間短縮が可能となる。加えて、ヒータへの通電を時分割にて順次切り替えて行くため、主開閉素子(SSR10)〜(SSRn0)や補助開閉素子(SSR11)〜(SSR1n)などの切替装置だけで従来では各ヒータ毎に設けていた開閉器やブレーカなどが不要となり、部品を大幅に削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施例の回路図
【図２】本発明方法の実施状態を説明するグラフ
【図３】本発明方法の実施状況における１のホットプレートの昇温グラフ
【図４】従来例のホットプレートの昇温グラフ
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、発明を図示実施例に従って詳述する。第１図は、本制御装置(A)における塗布ステージ(81)上に設置されたガラスのような被塗布基板(2)に配向膜形成液のような塗布液(3)を塗布しこれを乾燥する工程において、塗布後の被処理体(2)を加熱して該塗布液(3)を乾燥する場合の乾燥機(41)に適用した場合の一実施例を示すものである。
【００１８】
本発明では、交流主電源(1)の給電能力を増強することなく乾燥機(41)の設備増強に対応する場合と、設備の増強をしない場合には給電量を少なくともホットプレート１台分低減するものである。乾燥機(41)は１又は多面のホットプレート(HP1)〜(HPn)を搭載したものが適用されるが、設備の増強をしない場合でホットプレートが１台しか装備しないものは当然省かれる。以下、複数のホットプレートを装備した乾燥機を中心に説明する。
【００１９】
使用される交流主電源(1)は３相又は単相交流で、図２の「（SSR10〜SSRn0）の出力接点の入力側」の波形は単相の場合はそのまま適用できるが、３相交流の場合は図の煩雑さを避けるためその１相を示した。
【００２０】
図１に示すように、乾燥機(41)の複数のホットプレート(HP1)〜(HPn)には電流が供給された際に熱を発するヒータ(H1)〜(Hn)がそれぞれ埋設されている。ヒータ(H1)〜(Hn)は薄膜状の発熱体層を有する面状発熱体のようなものやシーズヒータのようなものが挙げられる。勿論、ホットプレートが１台しかないものも存在し、この場合は乾燥機は複数台となる。
【００２１】
ヒータ(H1)〜(Hn)（この場合のヒータは既設だけ、既設プラス増設の場合の両方を含む。）それぞれは、交流主電源(1)の主給電ライン(L)から分岐した並列接続ライン(n1)〜(nn)にて並列接続されている。この並列接続ライン(n1)〜(nn)には電流計(61)〜(6n)及び並列接続ライン(n1)〜(nn)を開閉するための主開閉素子(SSR10)〜(SSRn0)（本実施例では半導体リレー）が直列接続されており、さらに主開閉素子(SSR10)〜(SSRn0)それぞれには交流用の主開閉素子(SSR10)〜(SSRn0)を制御する直流用の補助開閉素子(SSR11)〜(SSR1n)（本実施例では半導体リレー）が設けられ、後者である直流用の補助開閉素子(SSR11)〜(SSR1n)は後述する制御部(4)の温度調節器(4a)及びＩ／Ｏユニット(4b)から制御信号（温度調節器(4a)からは温調信号(t1)〜(tn)が、Ｉ／Ｏユニット(4b)からは時分割制御信号(s1)〜(sn)が出力）を得るようになっている。即ち、温度測定器(THS1)〜(THSn)からの温度信号(o1)〜(on)は温調器(4a)に随時送られ、温調器(4a)はヒータの温度が設定値以下の時、補助開閉素子(SSR11)〜(SSR1n)の出力接点の入力側に温調信号(tl)〜(tn)を出力する。Ｉ／Ｏユニット(4b)は、時分割制御信号(S1)〜(Sn)を補助開閉素子(SSR11)〜(SSR1n)の入力回路に出力する。補助開閉素子(SSR11)〜(SSR1n)は、入力回路の時分割制御信号(S1)〜(Sn)と出力接点の入力側の温調信号(tl)〜(tn)のＡＮＤ条件で、出力接点の出力側に信号を出力する。補助開閉素子(SSR11)〜(SSR1n)の出力接点の出力側は、主開閉素子(SSR10)〜(SSRnO)の入力回路に信号を出力する。つまりこの信号は、設定温度に満たないヒータで時分割制御信号がONの時の信号となる。主開閉素子(SSR10)〜(SSRnO)の出力接点の入力側には、交流主電源(1)が随時供給されている。主開閉素子(SSR10)〜(SSRnO)は、入力回路の信号と出力接点の入力側の交流主電源(1) とのＡＮＤ条件で、最初のゼロクロスポイントから出力接点の出力側から交流電源がヒータに印加される。そのＡＮＤ条件が無くなると、次のゼロクロスポイントで交流電源が切れる。
【００２２】
前記主開閉素子(SSR10)〜(SSRn0)は単相交流対応ではそのゼロクロスポイントにて、３相交流対応の場合には、各相毎にゼロクロスポイントでオン・オフして給電を切り替えている。なお、交流主電源(1)の主給電ライン(L)の並列接続ライン(n1)〜(nn)までには交流主電源(1)側から過電流緊急遮断用のサーキットブレーカ(20)、全ヒータ(H1)〜(Hn)の電源開閉用の電磁接触器であるマグネットコンダクタ(21)が配置されている。従来のように全ヒータ(H1)〜(Hn)を同時通電の場合には、これらサーキットブレーカ(20)やマグネットコンダクタ(21)が全ホットプレート(HP1)〜(HPn)に個別に必要となる。
【００２３】
また、乾燥機(41)のホットプレート(HP1)〜(HPn)には、熱電対のような温度測定器(THS1)〜(THSn)がそれぞれ配置されていて、ホットプレート(HP1)〜(HPn)の温度を連続的に測定して温度信号(o1)〜(on)として後述する制御部(4)の温度調節器(4a)に送信し、各ホットプレート(HP1)〜(HPn)の昇温状態を始め稼働中の温度状態を連続的に監視している。
【００２４】
ホットプレート(HP1)、(HP2)〜(HPn)の補助開閉素子(SSR11)、(SSR12)〜(SSRn1)の出力接点の入力側は印加状態で、その内のこれから通電しようとするホットプレート(HP1)、(HP2)〜(HPn)の補助開閉素子(SSR11)、(SSR12)〜(SSRn1)の入力回路に対してＩ／Ｏユニット(4b)から時分割制御信号(s1)〜(sn)が出力されるものであるが、制御部(4)に設けられた温度調節器(4a)は、前記温度測定器(THS1)〜(THSn)の温度信号(o1)〜(on)を受け取り、各ホットプレート(HP1)〜(HPn)の温度が設定温度より低い場合は補助開閉素子(SSR11)〜(SSRn1)の入力回路に対して制御部(4)に設けられたＩ／Ｏユニット(4b)から一定時間の休止期間（ここでは半サイクルの１又はその整数倍）を経た後に次のホットプレート(HP1)、(HP2)・・・(HPn)というように順次時分割制御信号(s1)〜(sn)（オン信号）が出力されている。従って、測定温度が設定温度或いはオーバーシュートしたことを検知した場合（但し、本発明方法では仮にオーバーシュートがあったとしても極く僅かに抑えられる。）には該ホットプレート(HP1)、(HP2)・・・(HPn)には時分割制御信号(s1)〜(sn)は出力されない。
【００２５】
ここで、次に選択されて加熱されるホットプレートは１台でも良いし、複数ワークの同時乾燥を行わねばならない場合には、ワーク枚数だけ台数が選択される。ただし、同時に通電される台数は、増設された場合には、ホットプレートの既設台数と同数かそれ以下に限定されるし、増設でない場合には、最大で既設ホットプレート台数より１台だけ少ない台数のホットプレートが同時加熱されることになる。
【００２６】
補助開閉素子(SSR11)、(SSR12)〜(SSRn1)への前記出力時間＝通電時間は１サイクル又はその整数倍にてホットプレート(HP1)、(HP2)〜(HPn)の検出温度に合わせて適宜選定することが出来る。即ち、設定温度直前までは昇温曲線が直線状に伸びるように長く、それ以後は、次第に短く、設定温度に達すると通電時間は放熱などの熱ロス分を補給するだけで足りるため、最も短く設定されることになる。一方、休止期間の長さはこれと反対で、昇温曲線が直線状に伸びている場合は短く、昇温曲線がカーブに差し掛かると次第に長く、設定温度に達すると通電時間は放熱などの熱ロス分を補給するだけで足りるため、最も長く設定されることになる。勿論、通電時間や休止期間の長さはこれに限られず、状況に応じて自由に設定できる。
【００２７】
次に、このような構成の制御装置(A)の動作を第１、２図従って説明する。乾燥機(41)が設置されている工場の主電源設備の使用可能容量は工場毎に異なり一定ではないが、ここでは前述のように乾燥機(41)を増設する場合と、非増設で既存乾燥機(41)の投入電流量を低減させる場合とに分けて説明する。まず、増設の場合について説明し、続いて非増設の場合について説明する。そして、いずれの場合でも加熱されるホットプレートが１台ずつの場合と、複数台の場合とがある。複数台の場合、増設時では重なって給電されるホットプレートの数は既設時と同じ台数が最大となるが、非増設時では最大で既設時より１台少ない台数が最大となる。なお、非増設である後者の説明では、増設である前者の説明と重複する部分は割愛し、前者の説明を援用するものとする。交流主電源(1)は既設のものをそのまま使うことになるため、増設時では、新設乾燥機(41)によりホットプレート(HP1)、(HP2)〜(HPn)は既設分より増加し、その分だけ給電設備の能力は不足している。
【００２８】
ワークの乾燥工程ではホットプレート(HP1)、(HP2)〜(HPn)が所定温度に達したところで塗布液(3)が塗布された被処理体(2)を該ホットプレート(HP1)、(HP2)〜(HPn)にセットして乾燥を行う。そのために空の状態でホットプレート(HP1)、(HP2)〜(HPn)をまず所定温度まで昇温させることになる。本発明方法では時分割給電方式であるから、ホットプレート１台だけの場合は、まず、第１のホットプレート(HP1)のヒータ(H1)の補助開閉素子(SSR11)に時分割制御信号(s1)が入力され、該補助開閉素子(SSR11)の入力回路がオンになっている状態の時に、該補助開閉素子(SSR11)が接続されている主開閉素子(SSR10)がゼロクロスポイントを検出するとこの検出信号と前記時分割制御信号(s1)のＡＮＤ条件で主開閉素子(SSR10)が作動し第１のホットプレート(HP1)のヒータ(H1)に通電がなされ昇温する。
【００２９】
前記時分割制御信号(s1)は１サイクル又はその整数倍にて必要に応じて長くすることが出来（最短は１サイクルの通電が可能となる時間）、時分割制御信号(s1)が遮断された後に最初にゼロクロスポイントが検出された時点で第１のホットプレート(HP1)の通電が終わる。
【００３０】
そして、最短で半サイクルの休止時間を設けて、前述と同様の動作を繰り返してＩ／Ｏユニット(4b)から第２のホットプレート(HP2)の通電がなされ昇温する。これを繰り返して最終のホットプレート(HPn)の通電が終了すると第１のホットプレート(HP1)の通電に切り替わり、ホットプレートが所定温度に達するまで繰り返す。
【００３１】
ホットプレートが所定温度の近傍に達すると、通電時間が短くなり昇温カーブは次第に寝るようになる。休止期間は必要に応じて設定される。ホットプレートが所定温度に達すると、該ホットプレートの補助開閉素子にはＩ／Ｏユニット(4b)から時分割制御信号が出力されず、該補助開閉素子の入力回路はオンとならず、従って該補助開閉素子に接続されている主開閉素子はオンとならずそのヒータには通電されない。
【００３２】
このように時分割給電方式では１ホットプレート毎に短時間の昇温を繰り返して行くため、昇温時間は全ヒータを同時に昇温させる場合に比べて所定温度までの昇温に必要時間は長くなるが、昇温速度が緩やかであるから設定温度を大きく越えるようなオーバーシュートはなく、スムーズに設定温度に達する。なお、ホットプレートの昇温速度はほぼ同じであるが、前のホットプレートより後のホットプレートの方が先に設定温度に達した場合、後のホットプレートの温度検出器からの温度信号により後のホットプレートの補助開閉器へのＩ／Ｏユニット(4b)からの時分割制御信号が出力されないので、後のホットプレートの主開閉器のゼロクロスポイント検出信号とアンドを取ることが出来ず、後のホットプレートのヒータへの通電はパスされ、所定時間経過後、その次のホットプレートの昇温に切り替わる。その次のホットプレートが設定温度に達していなければ通電が開始され、逆に達しておればパスされる。
【００３３】
また、乾燥工程中にいずれかのホットプレートの温度が設定温度以下に下がればその温度検出器からの温度信号により該ホットプレートの通電加熱がなされる。この場合における投入電流量はホットプレート１台分となる。
【００３４】
前述の場合はホットプレートを1台づつ順次加熱する場合を示したが、全ホットプレートの昇温時間をより短くするために複数台のホットプレートを同時に加熱する場合がある。この場合選択された台数（ただし、既設のホットプレートの台数以下となる。）のホットプレートのヒータに所定時間だけ通電し、続いて休止期間を経たのち、次の選択された同数のホットプレートに所定時間だけ通電がなされる。これにより通電される順番が早くなりそれだけホットプレートの昇温時間が短くなる。
【００３５】
次に非増設の場合であるが、ホットプレート１台ずつの加熱の場合は前述の増設の時のホットプレート１台ずつの加熱の場合と同じであるが、加熱する台数が少ないので全体の昇温時間は短い。また、非増設の場合で、ホットプレートを複数台同時に加熱する場合、選択された台数（最大で既設ホットプレートの台数よりも１台少ない台数）のホットプレートを通電加熱し、通電が終了すると休止期間の後、次の選択されたホットプレートの通電加熱が行われる。同時に加熱されるホットプレートの台数が既設のホットプレートの台数の半分より多い場合は、休止期間が終わった後、続けて通電加熱されるホットプレートもある。これの場合も通電される順番が早くなりそれだけホットプレートの昇温時間が短くなる。
【００３６】
（実験条件）
図３は本発明の時分割制御方式による４面のホットプレートの内の１面のホットプレートの昇温状態を示す。図４は従来方式の昇温状態を示す。いずれのグラフも縦軸は温度（℃）、横軸は時間（秒）である。実験条件は以下の通りである。
交流主電源；５０サイクルの３相交流（単相でも６０サイクルでも適用可）
ホットプレートのヒータ仕様；直径１ｍｍで２００V、定格消費電力が１０ｋW
通電開始時の周囲温度；２３℃
設定温度；８０℃
通電条件；従来方式では常時オン、本発明方式では１０秒間通電（５００サイクル）で０．３秒（１５サイクル）の休止時間
温度サンプリング；１秒毎
温度測定ポイント；１ホットプレートに付き８箇所。
【００３７】
（実験結果）
本発明方式では設定温度まで４５分掛かっている。これに対して従来方式では１４分である。実験には４面のホットプレートが使用されているので、これを順次通電加熱すれば従来例の４倍（１４分×４）の５６分が必要であると予想されるところ、実際は４面が４５分で設定温度に到達し、予想より２０％程度早期に設定温度に到達していることがわかる。これは設定温度に近づくにつれてヒータに供給する電力を漸減していく期間（Ｂ）が従来例の同期間（Ａ）より格段に短いためである。換言すれば、前記期間（Ａ）（Ｂ）に至るまでは昇温線が直線的に上昇している。これは期間（Ａ）（Ｂ）に至るまではヒータの定格消費電力一杯までフルパワーの電力供給が行われていることを示す。フルパワー電力供給期間が従来例より長いため本発明の昇温時間は予想値よりも短くすることができた。
【符号の説明】
【００３８】
(A)・・・時分割給電制御装置
(1)・・・交流主電源
(3)・・・塗布液
(4)・・・制御部
(41) ・・乾燥機
(HP1)〜(HPn)・・・ホットプレート
(H1)〜(Hn)・・・ヒータ
(L)・・・主給電ライン
(n1)〜(nn)・・・並列接続ライン
(THS1)〜(THSn)・・・温度測定器
(K)・・・給電制御回路
(SSR10)〜(SSRn0)・・・主開閉素子
(SSR11)〜(SSR1n)・・・補助開閉素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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