JP2001041658A - 乾燥装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設備投資を激減させ、設置場所を取らず、簡
素な乾燥装置を提供する。 【解決手段】 乾燥装置１は、レール２と、モータ３５
を備えレール２上を自走可能な台車３と、印刷ローラ
（例えば、カーボン繊維からなる中空筒）、紙の巻き取
りシャフト等の管状の長尺管４の一端部を脱着可能に保
持する第１保持部材５と、長尺管４の他端部を脱着可能
に保持する第２保持部材６と、台車３上に固定され、第
１保持部材５及び第２保持部材６により保持された長尺
管４の外周を加熱しながら走行する環状加熱部材７と、
長尺管４を回転させるモータからなる回転装置８と、第
１保持部材５及び第２保持部材６の内部に設けられた長
尺管４の内部を加熱するための熱風流通路９ａ，９ｂ
と、環状加熱部材７に熱風を供給する熱風供給装置１
０、熱風流通路９ａ，９ｂに熱風を供給する熱風供給装
置１２とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、加熱により製品を
乾燥させる乾燥装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、製品（例えば部品等）を塗装し、
乾燥或は反応させるために、乾燥炉に入れていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来技
術の乾燥炉では長尺の製品（１０ｍ程度）を複数本乾燥
するには、乾燥炉を収容する建物の建設資金も必要とな
り、億単位の大きな設備投資が必要であり、しかも大き
な場所が必要である。また乾燥炉がガス炉であると、塗
装樹脂とガスが反応してしまい不都合であるが、不都合
を承知で利用している。ガス炉であると二酸化炭素を排
出するため電気炉に限られてしまう。

【０００４】したがって、本発明の課題は、設備投資を
激減させ、設置場所を取らず、簡素な装置を提供するこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題に鑑みなされた
請求項１に記載の発明は、レールと、該レール上を走行
可能な台車と、被加工物の一端部を脱着可能に保持する
第１保持部材と、前記被加工物の他端部を脱着可能に保
持する第２保持部材と、前記台車上に固定され、前記第
１保持部材及び第２保持部材により保持された前記被加
工物を周囲から加熱する環状加熱部材と、を備えたこと
を特徴とする乾燥装置である。これにより、設備投資コ
ストを激減させ、設置場所を取らず、簡素な装置を提供
できる。

【０００６】ここでレール上を走行可能な台車は、車輪
により走行するものが代表例である。また、被加工物の
一端部を脱着可能に保持する第１保持部材と、前記被加
工物の他端部を脱着可能に保持する第２保持部材と、は
同様の構造を備えたものが例示できる。例えば、それら
は柱の上に被加工物の内部をテーパ面で保持するものが
挙げられる。棒状被加工物であれば、外周部を把持する
構造が例示できる。環状加熱部材は、ヒータ、温風、高
周波誘導加熱など様々な加熱装置が挙げられ、任意に組
み合わせも可能である。

【０００７】請求項２記載の発明は、前記環状加熱部材
が高周波誘導加熱部材であることを特徴とする請求項１
記載の乾燥装置である。これにより被加工物の内部から
加熱できる。

【０００８】請求項３記載の発明は、前記第１保持部材
及び第２保持部材の内部に熱風流通路を設け、前記被加
工物の内部を加熱するようにしたことを特徴とする請求
項１又は２記載の乾燥装置である。これにより、内面と
外面の両方の乾燥が可能となる。

【０００９】請求項４記載の発明は、前記被加工物を回
転させる回転装置を備えたことを特徴とする請求項１な
いし３いずれかに記載の乾燥装置である。これにより被
加工物の乾燥の均一性を向上させることができる。被加
工物を回転させる回転装置は、モータが例示でき、前記
第１及び第２保持部材をベアリングで回転可能に保持し
回転させることで被加工物を回転させるものが挙げられ
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図４を参照して本発
明の第１実施形態である乾燥装置１を説明する。この乾
燥装置１は、レール２と、モータ３５を備え、レール２
上を自走可能な台車３と、印刷ローラ（例えば、カーボ
ン繊維からなる中空筒）、紙の巻き取りシャフト等の管
状の長尺管４の一端部を脱着可能に保持する第１保持部
材５と、長尺管４の他端部を脱着可能に保持する第２保
持部材６と、台車３上に固定され、第１保持部材５及び
第２保持部材６により保持された長尺管４の外周を加熱
しながら走行する環状加熱部材７と、長尺管４を回転さ
せるモータからなる回転装置８と、第１保持部材５及び
第２保持部材６の内部に設けられた長尺管４の内部を加
熱するための熱風流通路９ａ，９ｂと、環状加熱部材７
へ熱風を供給する熱風供給装置１０、熱風流通路９ａに
熱風をカプラ１１を介して供給する熱風供給装置１２と
を備えたものである。乾燥の目的は、加熱により長尺管
４の外面又は内面に塗装された塗料を加熱して乾燥、反
応等をさせるためである。長尺管４は表面処理して熱を
加える対象となるものである。反応とは、硬化剤と主剤
の入った樹脂材料の反応促進のためのものである。エポ
キシ樹脂、ポリエステル樹脂等が対象となる。熱硬化性
の樹脂は化学反応、熱可塑性は樹脂塗装の場合、溶融反
応である。また、めっき後のベーキング処理、テンパ処
理、調湿処理にも好適である。なお、乾燥装置１はドー
ム型ビニールハウス或はテント内に設置することでも十
分であり、テント内部にプラス圧の空気を入れフィルタ
装置を装備して集塵することが例示できる。以下、各部
を詳細に説明する。

【００１１】２本のレール２が所定間隔で地面に固定さ
れ、そのレール２上を車輪を備えた台車３が走行できる
ようになっている。２本の長尺管４は筒体であり、その
サイズは直径が１．４ｍ、長さが９ｍ〜１０ｍが例示で
きるが限定されるものではない。

【００１２】第１保持部材５は、地面に固設された支柱
５１と、この支柱５１の上端部に固定されたベアリング
部５２と、ベアリング部５２に回転可能に嵌挿された筒
部５３と、金属製の筒部５３の前端部に固定されテーパ
面（前方に向かって傾斜した円錐面）を有する金属製の
テーパ筒５４と、を備えたものである。テーパ筒５４の
テーパ部分で長尺管４を受けたり外したりして脱着でき
るようになっている。

【００１３】第２保持部材６は、支柱５１とレール２に
沿って所定間隔を隔てて地面に固設された支柱６１と、
この支柱６１の上端部に固定されたベアリング部６２
と、ベアリング部６２に回転可能に嵌挿された筒部６３
と、前記筒部５３より長尺の金属製の筒部６３の前端部
に固定されテーパ面（前方に向かって傾斜した円錐面）
を有する金属製のテーパ筒６４と、筒部６３を左右方向
（レール２の長手方向）に移動させる移動部材６５（エ
アシリンダ或は油圧シリンダ等：図３（ａ）参照）と、
を備えたものである。テーパ筒６４のテーパ部分で長尺
管４を受けたり外したりして脱着できるようになってい
る。なお、この実施形態では、支柱５１，６１は地面に
固定されているが、両者又は一方をレール２に沿って位
置を可変としねじで固定できるような可動支柱にすれ
ば、支柱５１と支柱６１との間隔を簡単に変えることが
でき、長尺環４の長さに対応することができる。

【００１４】環状加熱部材７は、図４（ａ）に示す通
り、円環状で内部が空洞のフード７１と、フード７１内
部に熱風を吹き込む熱風供給口７２と、長尺管４の外周
面に熱風を吹き出す複数の熱風吹出口７３と、フード７
１を支持するスタンド７４とを備え、熱風循環装置７５
（図１参照）が台車３の内部と外部に設けられて、ヒー
タ（５ＫＷのものが例示できる）７６を内周面に設けて
いる。熱風供給装置１０或はヒータ７６により空気が加
熱され熱風を発生させて熱風供給口７２へ熱風を供給す
るとともに、長尺管４の外周から熱風を当て乾燥させ、
熱風を回収して循環させるようにしている。図４（ｂ）
の通り、銅又は樹脂製のフード７１とし、電磁波が外に
出ないようにした上で、これの内部に高周波誘導加熱用
コイル７８（出力２ＫＷ、３ＫＷ）を収容する構造とし
ても良い。この場合、誘導加熱は内側から温まるので、
熱効率が高まる。なお、フード７１は非開閉構造である
が、ファスナ等により開閉可能な構造としても良い。さ
らに、ヒータ７６と高周波誘導加熱用コイル７８とを組
み合わせて、同時に乾燥させたものでも良い。この場
合、加工速度が速くなり、品質も高まる。

【００１５】回転装置８は、支柱５１上に固定され、第
１保持部材５を回転駆動させるとともに、第２保持部材
６を従動回転させることにより、長尺管４を回転させる
ものである。これにより乾燥の均一性を保つことができ
る。なお、回転装置８を除去し回転させなくとも良い。

【００１６】第１保持部材５及び第２保持部材６の中心
軸方向に熱風流通路９ａ，９ｂが夫々内設されている。
熱風供給装置１２からカプリング１１（図１参照）を経
て熱風流通路９ａ、長尺管の内部、熱風流通路９ｂに熱
風を供給し、筒部６３の開口から外部に排出することが
できるようになっている。長尺管４の内部空間に熱風を
通して加熱することで、長尺管４の内側から加熱でき、
高品質な製品が得られる。

【００１７】＜乾燥装置１の動作＞乾燥装置１の動作を
図面を参照して説明する。 (1)図３（ａ）の通り、移動部材６５により、第２保持
部材６を右方向に移動して、第１保持部材５にて、外周
面に樹脂の塗装された長尺管４の左端部を保持させ、長
尺管４を環状加熱部材７の穴を貫通させ、移動部材６５
により、第２保持部材６を左方向に移動させて、第２保
持部材６にて長尺管４の右端部を保持させる。 (2)環状加熱部材７、熱風供給装置１０，１２、熱風循
環装置７５を作動させ、高周波誘導加熱用コイル７８を
加熱させるとともに、台車３を長尺管４の端部から端部
までレール２に沿って図１実線矢印方向に走行させ、長
尺管４の内外面を乾燥或は反応させる。熱風循環装置７
５からの熱風はスタンド７４を通り、環状加熱部材７へ
供給され、長尺管４の外部を加熱した後、熱風循環装置
７５を経て、熱風供給装置１０へ戻る。熱風供給装置１
２からの熱風は、図１点線で示す通り、カプラ１１、熱
風通路９ａ、長尺管４内部、熱風通路９ｂを通って外部
に排出される。また、加熱中には回転装置８により筒部
５３，６３が回転し、これに保持された長尺管４は回転
するので、乾燥の均一性が確保できる。 (3)乾燥装置１による長尺管４の乾燥又は反応が終了し
たら、図３（ａ）の２点鎖線で示す通り、移動部材６５
により第２保持部材６を右方向に移動させ、長尺管４を
取り外す。以上の(1)〜(3)の処理を繰り返すことで多数
の長尺管４を迅速に処理することが可能である。

【００１８】＜乾燥装置１の効果＞乾燥装置１の効果は
以下の通りである。支柱５１，６１の距離を可変とする
ことで、短いもの、長いものいずれにも適用でき、第１
保持部材５、第２保持部材６のテーパ面により、径の小
さなもの大きなものにも適用でき汎用性があり、小さな
ものから長いものまでを簡単に乾燥できる。プロパンガ
ス等の燃焼熱を利用する乾燥炉に比較してニ酸化炭素の
発生がなくなり、地球環境への負荷が少なくなる。乾燥
炉等の大規模な乾燥ラインが不要となり、設備投資が例
えば５００万円から１０００万円程度で済み、コストを
激減させることができる。

【００１９】第２実施形態の乾燥装置１０１を図５を参
照して説明する。この乾燥装置１０１は、第１実施形態
の乾燥装置１と概ね同様の構成ではあるが、塗装と乾燥
とを同じ工程で行い生産性を高めたものである。第２実
施形態の他の構成は第１実施形態と同様であることか
ら、対応する部品番号は１００番台として図示し説明は
援用し、主として、特徴的な構成を説明する。

【００２０】乾燥装置１０１は、環状加熱部材１０７の
前方に、台車１０３に固定された塗装機１１５が設置さ
れ、環状加熱部材１０７と塗装機１１５とを並行して走
行させることが可能となる。また、厚みセンサ１１６を
備え、塗装していないときをゼロ点にしておいて、所定
厚みを検知したならば動いて行くように制御する制御装
置１３８を備え、また、温度センサ１７９で長尺管１０
４の表面温度を検知し、表面温度が設定温度となるよう
に温度管理しながら、モータが制御されるようになって
いる。

【００２１】このように第２実施形態の乾燥装置１０１
は、効果においては前記第１実施形態と概ね同様である
が、本実施形態特有の効果としては、塗装と乾燥とを同
時に行うことで、生産性をさらに向上させることができ
る。

【００２２】なお、本発明は、上述の実施の形態又は実
施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を
逸脱しない範囲に於て、改変等を加えることが出来るも
のであり、それらの変更等も本発明の技術的範囲に含ま
れることとなる。被加工物は中空又は中実いずれでも適
用できる。例えば、棒状被加工物なら両端部を把持して
外側から加熱する。

【００２３】

【発明の効果】請求項１及び２に記載の発明によれば、
乾燥装置の下端部の腐食が防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の乾燥装置を示す正面図で
ある。

【図２】同乾燥装置の平面図である。

【図３】（ａ）は同乾燥装置の保持部材の移動の様子を
示す説明図、（ｂ）はベアリング部付近の側面図であ
る。

【図４】（ａ）は環状加熱部材の側面断面図、（ｂ）は
環状加熱部材の変更形態の側面断面図である。

【図５】本発明の実施の形態の変更形態の乾燥装置を示
す正面図である。

【符号の説明】

１…乾燥装置 ２…レール ３…台車 ４…長尺管 ５…第１保持部材 ６…第２保持部材 ７…環状加熱部材 ８…回転装置 ９ａ，９ｂ…熱風流通路 １０…熱風供給装置 １１…カプリング １２…熱風供給装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レールと、 該レール上を走行可能な台車と、 被加工物の一端部を脱着可能に保持する第１保持部材
   と、 前記被加工物の他端部を脱着可能に保持する第２保持部
   材と、 前記台車上に固定され、前記第１保持部材及び第２保持
   部材により保持された前記被加工物を周囲から加熱する
   環状加熱部材と、 を備えたことを特徴とする乾燥装置。
2. 【請求項２】 前記環状加熱部材が高周波誘導加熱部材
   であることを特徴とする請求項１記載の乾燥装置。
3. 【請求項３】 前記第１保持部材及び第２保持部材の内
   部に熱風流通路を設け、前記被加工物の内部を加熱する
   ようにしたことを特徴とする請求項１又は２記載の乾燥
   装置。
4. 【請求項４】 前記被加工物を回転させる回転装置を備
   えたことを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載
   の乾燥装置。