(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属表面（３）から誘導熱により錆び及びペイントを除去する装置であって、該装置は、
電力供給手段（６）、
該電力供給手段（６）と組み合わされた誘導コイル（１）、
該装置が金属表面（３）上を動かされる時に金属表面（３）上で回転するホイール（２）、
ホイール（２）の回転数を測りそれによって金属表面（３）上の装置の移動速度を測定するタコメーター（４）、及び
電力供給手段の出力を調整する制御ユニット（５）を含み、
該制御ユニット（５）は該タコメーター（４）から回転の測定による信号を受け取り、金属表面上で装置の速度が増大したときは出力を高め、金属表面上で装置の速度が減少したときは出力を弱めることによって、電力供給手段（６）の出力を調整する
することを特徴とする装置。
【請求項２】
金属（３）において所定の温度及び温度プロフイルを達成するために、誘導コイル（１）の周波数及び電流強度が制御ユニット（５）によって手動で調整されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
金属（３）において所定の温度及び温度プロフイルを達成するために、誘導コイル（１）の周波数及び電流強度が制御ユニット（５）によって自動的に相互に調整されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
該タコメーター（４）がストロボスコープタコメーターであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
装置内での誘導コイル（１）の位置が金属表面（３）に関して調節可能であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
金属表面（３）から誘導熱により錆び及びペイントを請求項１に記載された装置によって除去する方法であって、
電力供給手段（６）、該電力供給手段（６）と組み合わされた誘導コイル（１）、該装置が金属表面（３）上を動かされる時に金属表面（３）上で回転するホイール（２）、ホイール（２）の回転数を測りそれによって金属表面（３）上の装置の移動速度を測定するタコメーター（４）、及び電力供給手段の出力を調整する制御ユニット（５）を含み、そして該制御ユニット（５）は電力供給手段（６）の出力を調整する誘導加熱装置を準備し、該タコメーターから該制御ユニットへ回転の測定による信号を供給し、そして
金属表面（３）上で装置の速度が増大したときは出力を高め、金属表面上で装置の速度が減少したときは出力を弱めることによって、電力供給手段（６）の出力を調整する
ことを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は金属表面から錆び及びペイントを除去する装置及び方法に関する。
【０００２】
腐食は西方世界においてＧＮＰの３〜４％に達すると見積もられている。ノルウエーにおいてのみ、各年数百万平方メートルがペイントにより保護されている。良好な結果を達成するために、塗装されるべき表面は清浄化されそして予備処理されなければならない。工業的用途では、これは通常サンドブラスチング、研磨又はジェットウオーター洗浄によりなされる。これらの方法の組み合わせも使用される。
【０００３】
最も頻繁に使用される方法はサンドブラスチングである。古いペイント及び錆びは砂又は他の適当な作用物質で表面をブラスチングすることにより除去される。これは費用がかかり且つ非常に時間のかかる方法である。この方法の利点は、ブラスチングプロセスが新しいペイントに対する良好な接着を与える粗い表面を生成するということである。更に、使用される装置は安価であり、操作が簡単で、維持するのが容易である。この方法に関する欠点は、多量の砂が使用され、これは多量の粉塵を発生し、装置が重く且つ取り扱いが厄介でり、この方法は遅く、そしてグリース及び水溶性塩、硫酸塩等の如き他の汚れ（ｆｏｕｌｉｎｇｓ）を除去しないということである。
【０００４】
ジェットウオーター洗浄は、より普通になってきている錆び及びペイント除去法である。この方法の利点は、粉塵関連問題が回避され、廃棄物が少なくそして水溶性汚れが除去されるということである。この方法の欠点は、装置が高価であり、そしては維持するのが困難であり、鋼表面に粗さが生成されず、多量の水がこぼされ、大量の水が必要であり（これは例えば船で問題である）そして処理された表面はそれが塗装されうる前に乾燥されなければならないということである。  研磨はもはやしばしば使用されない方法である。この方法はパッチ式補修のために主として使用される。
【０００５】
最も多くの場合、ペイントは清浄化されるべき表面では主として元のまま（ｉｎｔａｃｔ）である。鋼表面の粗さは元のままであるので、ペイントが除去されさえすればよいのが最適である。例はパワープラントであり、そこではたとえ存在するペイントの９５％が元のままであるとしても、配管はサンドブラスチングされる。この状況は沖合の用途において同じである。
【０００６】
サンドブラスチングに対する制限の数は増加しておりそして替わりの方法が連続して試みられたが成功しなかった。
【０００７】
本発明は上記した欠点を回避しながら、もっと効果的にペイント及び錆びを除去する方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００８】
この目的は、請求項1に記載の装置及び請求項６に記載の方法によって達成される。更なる利点及び好ましい態様は独立クレーム及び本発明の好ましい態様を示す添付図面の参照下に明細書に記載されている。
【０００９】
本発明に従えば、錆び及び古いペイントは誘導熱により除去される。更に、グリース及び他の汚れが表面から除去される。これは過剰の廃棄物を生成しない速い且つ信頼性のある方法である。
【００１０】
誘導熱は磁界により磁性金属において生成される。これは既知の原理であり、そして例えば自動車工業においてボデー細目の製造と関連して、曲げ及び打ち抜きプロセスにおいて及び鋼及び管の溶接において使用される。
【００１１】
金属、例えば鋼、を２５０〜３００℃に誘導加熱することにより、鋼は錆び及びペイントを加熱することなく加熱される。鋼は膨張し、そして付着した錆びは、鋼と比較して錆びのはるかに低い膨張係数により剥離干るであろう。ペイントは加熱された表面の結果として剥離するであろう。
【００１２】
誘導熱を発生するための装置はそれ自体知られており、そして誘導加熱による鋼の加熱は多年にわたり利用されてきた。しかしながら、大きな表面からの錆び及びペイントの除去のための誘導熱の使用は先行技術では知られていない。
【００１３】
図面を参照して、金属表面３は過熱されないことが最高に重要である。与えられた熱は、たとえ金属表面３の上の誘導コイル１の速度が変わるとしても、一定でなければならない。本発明に従えば、金属に印加される（ｄｅｐｏｓｉｔｅｄ）エネルギーの量は金属表面３の上の誘導コイル１の速度に従って変えられる。これは金属表面３における一定の温度プロフィルを確実にする。本発明に従えば、これはホイール２を有するフレームに誘導コイル１を配列することによって達成される。ホイール２は鋼表面で転動されそしてホイールの速度は与えられるエネルギーの量を調節する。ホイール２が遅く回転すればする程、より少ないエネルギーがコイルに与えられる。回転速度が増加すれば、供給されるエネルギーは増加する。簡単に言えば、金属表面３の単位面積当たりのエネルギーの量は、回転速度にかかわりなく、１回転に対しては等しい。
【００１４】
誘導コイル１に供給されるＡＣ電流の周波数（ヘルツ）は金属における磁界の深さを決定する周波数（及びそれにより深さ）は、本発明に従う誘導装置から決定されうる。電流、即ち供給されるｋＷを制御しそして同時に周波数を制御することにより、所望の温度が金属の所望の層において得られる。
【００１５】
供給されるエネルギーの約９０％が加熱プロセスで使用される。これは、エネルギー転化損失が鋼の加熱のための慣用の方法に比べて少ないことを意味する。過去において、鋼表面から錆び及び酸化物スケールを除去するためにガストーチが使用されてきた。この方法は、有効であるが、供給されるエネルギーの５〜１０％しか熱に転化されないため及びガストーチからの熱が錆び及び他の被覆層に浸透しなければならないため、この方法はサンドブラスチング等の如き他の方法と比較して高価になった。
【００１６】
本発明に従う誘導加熱を使用すると、例えば、０．５ｍｍの鋼の層のみが限定された時間の期間に加熱されそして鋼は熱伝達により急速に冷却され、それによりゆるんだペイントが表面に「焦げ付く」（“ｂｕｒｎｓ”）ことを回避する。これは、熱が約３ｍｍ以上の厚さを有する鋼の他の側を通って伝達せず、それにより該他の側のありうるペイントヘの損傷を回避することも引き起こす。
【００１７】
誘導加熱によるペイントの除去により、鋼の温度は制御されることが重要である。それ自体の駆動装置のない手持ち式装置を使用するならば、誘導コイル１の表面速度に従って供給される電流を変える電源が必要である。
【００１８】
本発明に従えば、これは下記の方法で達成される。
【００１９】
金属表面３に熱を間接的に供給する誘導コイル１は、コイル１から金属表面３までの特定の距離を保証する自由に走行するホイール２上に支持される。ホイール２はタコメーター４に接続されており、タコメーター４は信号を制御ユニット５、例えば変圧器ユニット（示されていない）中の電圧調整器に送る。これは、速度が増加すれば供給される電圧が増加すること、及びより多くのエネルギーが単位時間当たりに供給され、それと同時に単位面積当たりの印加されるエネルギーは速度とは無関係に一定であることを保証する。電力供給手段６はワイヤの形で制御ユニット５を誘導コイル１に接続する。そして、電力はワイヤ７を通じて制御ユニット５に供給される。
【００２０】
制御ユニット５はインピーダンス調整器、サイリスター又はトライアックの如き標準ＰＬＣを含んでなることができる。  ＰＬＣ  （  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  ）の好ましい種類は用途及び好ましい機能に依存する。あるいは、前記したＰＬＣの組み合わせを使用することができ、異なる機能的モードに対する可能性を開く。
【００２１】
タコメーター４はストロボスコープ種であることができるか又はＰＬＳ制御ユニット５に信号を送ることができるいかなる他の回転計数器であることもできる。
【００２２】
周波数、電流強度等に加えて、コイル１と金属表面３との間の距離を調節することができる。誘導コイルは、十分に調節することができるある距離が保たれるようにホイール２に対して配列される。
【００２３】
金属表面における所望の温度及び温度プロフイル（例えば、特定の温度を有する層の深さ）を得るために、誘導コイル１の周波数及び電流強度は制御ユニット５によって手動で又は自動的に調節されうる。
【００２４】
この方法の必須の特徴は、金属表面３に供給されるエネルギーである。このエネルギーは一定でなければならない。さもなければ、それは加工物の品質に影響を与えるであろう。供給されるエネルギーがあまりにも小さければ、金属表面３はペイント及び鋳びをゆるくするための十分に高い温度を達成しないであろう。供給されるエネルギーがあまりにも大きければ、金属の他の側のペイントが損傷を受けることがあり、そしてゆるくなったペイントは表面に「焦げ付く」ことがある。
【００２５】
自動的態様では、この方法は錆び及び古いペイントの除去のための最適速度を達成するために開発されうる。理論的速度は収束される（ｃｏｍｖｅｒｇｅｄ）ことができ、そして供給されるエネルギーの転化効率は９０％に達することができる。
【００２６】
本発明は、水溶性汚れの除去のための粗い表面及びジェットウオーター洗浄の必要がある場合にのみ、サンドブラスチングと組み合わせて、先行技術の解決法に対する非常に魅力的な代替法である。更に、この方法は、腐食を促進することが証明されているバクテリア及び他の生物も殺す。
【００２７】
添付図面の参照下にこの明細書を読むと、当業者は前記クレームに記載の本発明の範囲及び発案内に入る改変又は代替を考えることができることが理解される。
【図１】
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