JP2016014509A - バッチ式の乾燥炉 - Google Patents

Abstract

【課題】乾燥炉としての生産性が高く、省エネルギーが可能で、ワークの均一な加熱ができるバッチ式の乾燥炉を提供する。
【解決手段】熱風３を室内へ送風する送風ダクト２２、２４と熱風３を室外へ排風する排風ダクト２３、２４２とを備え密閉した乾燥室２内に、ワークＷを所要時間収容し、乾燥室２内に熱風３を循環させてワークＷを乾燥させるバッチ式の乾燥炉１０である。乾燥室２は、ワークＷが移動するワーク搬送路１の上方に配置され、乾燥室２の床面２６１には、ワークＷが通過可能な床下開口部２１が形成されるとともに、当該床下開口部２１は、ワークＷを搭載してワーク搬送路１から乾燥室２の床面２６１まで昇降する昇降台２６によって開閉される。乾燥室２には、送風ダクト２２、２４の送風方向３Ｆと排風ダクト２３、２４２の排風方向３Ｒとが、乾燥室２内で交差するように、送風ダクトと排風ダクトとを配設した。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば車両の塗完ボディを密閉された乾燥室内に所要時間収容して乾燥させるバッチ式の乾燥炉に関する。

例えば、図９、図１０に示すように、車両の塗完ボディ１０１を密閉された乾燥室１０２内に所要時間収容して乾燥させるバッチ式の乾燥炉１００としては、塗完ボディ１０１を載置した搬送台車１０３を車両前後方向（矢印Ｆの方向）から乾燥室１０２内に搬入し、乾燥室前後に設けた入口１０４及び出口１０５の開閉扉をそれぞれ閉じた状態で、所要時間の間、熱風１０６を側方ダクト１０７から乾燥室１０２内へ放出して、天井ダクト１０８から乾燥室１０２外の排気筒１０９へ排気することによって、塗完ボディ１０１を乾燥させる平炉タイプの乾燥炉が知られている。この平炉タイプの乾燥炉１００は、装置がコンパクトで設備費を安価にできるので、少量生産の車両には適した乾燥炉である。
しかし、上記平炉タイプの乾燥炉１００では、乾燥室１０２へ塗完ボディ１０１を搬入搬出する度に、乾燥室１０２の前後に設けられた入口１０４及び出口１０５から熱が室外へ逃げてしまい、乾燥・焼付けに必要な温度に上昇させるまでに長時間かかり、無駄なエネルギーを使わざるを得ない問題があった。
また、図９、図１１に示すように、上記平炉タイプの乾燥炉１００において、塗完ボディ１０１の昇温には、部位によってバラツキがあることが、調査によって判明している。例えば、フード部ａ及びバックドア部ｂは、比較的早く昇温するが、Ｂピラー部ｃ及びロッカー部ｄは、比較的遅く昇温する。そのため、最も昇温の遅い部位（例えば、ロッカー部ｄ）に引きずられて、炉全体の加熱時間が必要以上に長くなり、乾燥炉１００の生産性が低下する問題もあった。

このような問題に対して、例えば、特許文献１には、床面上方に固定され且つ床部に開口部を備えた熱処理炉で、床面上で開口部の真下に設定された第一位置と床面上で離間した第二位置との間で移動する可動台と、可動台に搭載されたワーク支持台上のワークを開口部から熱処理炉内へ入れることができる昇降駆動手段とを備えた熱処理炉が開示されている。
また、例えば、特許文献２には、被乾燥物を熱風により乾燥させる乾燥炉において、被乾燥物中で、熱容量が他の部位より大きくて暖まり難い部位に、放射熱を加えて暖まり難い部位の温度が、前記他の部位の温度に近似するように加熱する加熱手段（例えば、近赤外線ランプ）を備えた乾燥炉が開示されている。

特開２００８−２２９４６７号公報 特開２０１１−２４５４１２号公報

しかしながら、特許文献１に記載された熱処理炉には、以下の問題があった。
すなわち、上記熱処理炉には、床面上で開口部の真下に設定された第一位置と床面上で離間した第二位置との間で移動する可動台と、可動台に搭載されたワーク支持台上のワークを開口部から熱処理炉内へ入れることができる昇降駆動手段とを備えているので、ワークを炉内へ投入し、且つワークを炉内から取り出すために、ワークの搬入搬出口である第二位置を常に経由させる必要がある。そのため、第二位置で熱処理後のワークをワーク支持台から取出し、熱処理前のワークをワーク支持台に載せる時間（ワーク載せ替え時間）が、熱処理炉のサイクルタイムに加算されることになる。このワーク載せ替え時間には、ワーク搬送装置の待ち時間も含まれる。したがって、熱処理前後におけるワークの移動時間に多くの時間が費やされることになる。その結果、熱処理炉のサイクルタイムが長くなり、生産性が大きく低下する問題があった。
また、上記熱処理炉の開口部は、ワーク支持台によって蓋をする構造であるので、少なくともワーク支持台の往復移動時間中は、解放された状態となる。そのため、炉の下方とはいえ、熱風が炉外へ逃げ、エネルギーの無駄使いの問題が残っている。また、ワーク支持台、可動台、昇降駆動手段などを床面上に配設するので、熱処理炉が全体的に大きくなり、設備費の増加が避けられないという問題があった。

また、特許文献２に記載された乾燥炉には、以下の問題があった。
すなわち、上記乾燥炉には、放射熱を加えて暖まり難い部位の温度が、他の部位の温度に近似するように加熱する加熱手段（例えば、近赤外線ランプ）を備えているので、放射熱を加える光線（例えば、近赤外線）が当たる部位の温度は上昇させることができるが、その部位に遮られて放射熱を加える光線（例えば、近赤外線）が当たらない部位は、たとえ暖まり難い部位であっても昇温の効果が期待できない。そのため、同じワーク（例えば、サイドシルやロッカーパネル）において、放射熱の光線が当たるワーク外側と放射熱の光線が当たらないワーク内側とで温度差が生じやすくなり、その温度差による熱膨張差で、ワークに熱歪が生じる問題があった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、乾燥炉としての生産性が高く、省エネルギーが可能で、ワークの均一な加熱ができるバッチ式の乾燥炉を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係るバッチ式の乾燥炉は、次のような構成を有している。
（１）熱風を室内へ送風する送風ダクトと熱風を室外へ排風する排風ダクトとを備え密閉した乾燥室内に、ワークを所要時間収容し、前記乾燥室内に熱風を循環させて前記ワークを乾燥させるバッチ式の乾燥炉であって、
前記乾燥室は、前記ワークが移動するワーク搬送路の上方に配置され、前記乾燥室の床面には、前記ワークが通過可能な床下開口部が形成されるとともに、当該床下開口部は、前記ワークを搭載して前記ワーク搬送路から前記乾燥室の床面まで昇降する昇降台によって開閉されること、
前記乾燥室には、前記送風ダクトの送風方向と前記排風ダクトの排風方向とが、前記乾燥室内で交差するように、前記送風ダクトと前記排風ダクトとを配設したことを特徴とする。

本発明においては、乾燥室は、ワークが移動するワーク搬送路の上方に配置され、乾燥室の床面には、ワークが通過可能な床下開口部が形成されるとともに、当該床下開口部は、ワークを搭載してワーク搬送路から乾燥室の床面まで昇降する昇降台によって開閉されるので、ワーク搬送路上のワークを載置した搬送台車ごと、昇降台に搭載して乾燥室内に投入すると同時に、乾燥室を昇降台によって閉鎖することができる。そのため、ワークの乾燥室内への移動時間と乾燥室の開放時間を大幅に短縮することができる。したがって、乾燥炉のサイクルタイムを短縮でき、生産性を向上させることができる。また、熱風が床下開口部から炉外へ逃げる時間を短縮でき、エネルギーの無駄使いを削減することができる。

また、乾燥室には、送風ダクトの送風方向と排風ダクトの排風方向とが、乾燥室内で交差するように、送風ダクトと排風ダクトとを配設したので、乾燥室内全体に熱風を循環させることができる。そのため、乾燥室内の何処かにワークの昇温が遅い部位が存在する場合でも、ワークの昇温が遅い部位にも熱風が循環して加熱することができる。したがって、昇温が遅い部位に引きずられることなく、ワーク全体の加熱時間を短縮させることができる。その結果、乾燥炉のサイクルタイムを短縮できるとともに、熱エネルギーを効率的に活用し、ワークＷの部位による昇温差を低減させることができる。
よって、本発明によれば、乾燥炉としての生産性が高く、省エネルギーが可能で、ワークの均一な加熱ができるバッチ式の乾燥炉を提供することができる。

なお、搬送台車は一方通行で昇降台上を通過させることが好ましい。すなわち、乾燥前のワークを載置した搬送台車を、乾燥炉の入口から進入させ、乾燥後のワークを載置した搬送台車を乾燥炉の出口から退出させることが好ましい。この場合、乾燥炉の入口から搬送台車を進入させると同時に、乾燥炉の出口から搬送台車を退出させることができる。その結果、乾燥炉へのワークの入れ換え時間を短縮することができ、乾燥炉のサイクルタイム短縮に好都合だからである。

（２）（１）に記載されたバッチ式の乾燥炉において、
前記送風ダクトには、前記乾燥室の左右方向両壁面に配設された側方ダクトを含み、前記排風ダクトには、前記乾燥室の前方向壁面に配設された前方ダクト及び後方向壁面に配設された後方ダクトを含むことを特徴とする。

本発明においては、送風ダクトには、乾燥室の左右方向壁面に配設された側方ダクトを含み、排風ダクトには、乾燥室の前方向壁面に配設された前方ダクト及び後方向壁面に配設された後方ダクトを含むので、熱風が側方ダクトから乾燥室中央部へ流れ、乾燥室中央部へ流れた熱風が前後方向へ分かれて乾燥室前部及び乾燥室後部とへ流れるように循環させることができる。そのため、一般にワークにおける熱容量の大きい部位が配置される乾燥室中央部には、熱容量が小さい部位が配置される乾燥室前部及び乾燥室後部と比較して相対的に温度が高い熱風が供給されることになる。

特に、ワークが塗完ボディである場合、乾燥室内の熱風が、昇温しにくい部位（例えば、Ｂピラー部やロッカーパネル部）へ、他の昇温しやすい部位（例えば、フード部やバックドア部）より先行して流れ、加熱時間の短縮とワーク全体の均一加熱とを同時に促進させることができる。
よって、本発明によれば、乾燥室の中央部へ相対的に温度が高い熱風を優先して供給することによって、乾燥炉としての生産性がより一層高く、省エネルギーが可能で、ワークのより一層均一な加熱ができる。

なお、乾燥室の床面に隣接する前方下部ダクト、及び後方ダクトから熱風を室外へ排出することが好ましい。乾燥室の床面近くは、冷気が溜まりやすいので、乾燥室の床面に隣接する前方下部ダクト、及び後方ダクトから熱風を室外へ排出させることによって、その冷気も一緒に室外へ排出できるからである。

（３）（２）に記載されたバッチ式の乾燥炉において、
前記側方ダクトの前後方向の中央部から前記乾燥室内へ送風する熱風の流量は、前記側方ダクトの前後方向の前部及び後部から前記乾燥室内へ送風する熱風の流量より多いことを特徴とする。

本発明においては、側方ダクトの前後方向の中央部から乾燥室内へ送風する熱風の流量は、側方ダクトの前後方向の前部及び後部から乾燥室内へ送風する熱風の流量より多いので、熱風が側方ダクトから乾燥室中央部へより一層多く流れ、乾燥室中央部へ多く流れた熱風が前後方向へ分かれて乾燥室前部と乾燥室後部とへ流れることができる。そのため、乾燥室内全体に熱風をより強力に循環させることができる。
よって、本発明によれば、乾燥室内のワークを、より一層迅速かつ均一に加熱することができる。

（４）（１）乃至（３）のいずれか１つに記載されたバッチ式の乾燥炉において、
前記昇降台には、蓄熱部材を装着したことを特徴とする。

本発明においては、昇降台には、蓄熱部材を装着したので、乾燥室内の床面近くを循環する熱風を蓄熱部材に蓄熱する熱エネルギーによって加熱することができる。
よって、本発明によれば、乾燥炉内における省エネルギーをより一層促進することができる。

本発明によれば、乾燥炉としての生産性が高く、省エネルギーが可能で、ワークの均一な加熱ができるバッチ式の乾燥炉を提供することができる。

本発明の実施形態に係るバッチ式乾燥炉の前後方向断面図である。 図１に示す乾燥炉の左右方向断面図である。 図１に示すＡ−Ａ断面の乾燥室内を流れる熱風の流量及び循環状態を表す模式図である。 図１に示すＢ−Ｂ断面の乾燥室内を流れる熱風の流量及び循環状態を表す模式図である。 図１に示す乾燥炉の配管系統図である。 図１に示す乾燥炉の昇降装置を表す模式的断面図である。 図１に示す昇降台の平面図である。 図１に示す乾燥炉へのワークの搬入搬出方法を説明する側面図である。 従来のバッチ式乾燥炉の前後方向断面図である。 従来のバッチ式乾燥炉の左右方向断面図である。 図９に示すバッチ式乾燥炉におけるワークの部位ごと昇温推移状況を表すグラフである。

次に、本発明の実施形態に係るバッチ式の乾燥炉について、図面を参照して詳細に説明する。はじめに、本実施形態に係る乾燥炉の全体構造を説明する。その後、乾燥室内を流れる熱風の流量及び循環状態を説明し、乾燥炉の配管系統図を説明する。次に、昇降台及び昇降装置について説明し、ワークの搬入搬出方法について説明する。最後に、本実施形態に係るバッチ式の乾燥炉における作用効果を説明する。

＜乾燥炉の全体構造＞
まず、本実施形態に係る乾燥炉の全体構造を、図１、図２を用いて説明する。図１に、本発明の実施形態に係るバッチ式乾燥炉の前後方向断面図を示す。図２に、図１に示す乾燥炉の左右方向断面図を示す。

図１、図２に示すように、本実施形態に係るバッチ式の乾燥炉１０は、工場フロアに形成したワーク搬送路１より上方に設置した乾燥室２を備えている。乾燥室２の真下には、ワークＷを載置した搬送台車１１が待機する待機室１３が形成されている。待機室１３は、入口（ＩＮ）及び出口（ＯＵＴ）を除き、断熱用壁板で囲まれている。入口（ＩＮ）及び出口（ＯＵＴ）の開口面積は、ワークＷを載置した搬送台車１１が通過できる最小限の大きさとするのが、好ましい。乾燥室２から熱エネルギーの放出を、極力低減できるからである。

乾燥室２内には、ワークＷを載置した搬送台車１１を収容できる略矩形状の空間が形成されている。乾燥室２の床面２６１には、略矩形状の床下開口部２１が形成されている。床下開口部２１は、ワーク搬送路１から乾燥室２の床面２６１まで上下方向（矢印Ｌの方向）に昇降する昇降台２６によって、開閉される。搬送台車１１は、ワーク搬送路１上に下降した昇降台２６に搭載されて、床下開口部２１から乾燥室２内へ投入される。ワークＷは、車両の塗完ボディであり、車輪付きの搬送台車１１に載置されている。車両のフード部（前側）が乾燥室前部に配置され、車両のバックドア部（後側）が乾燥室後部に配置されている。

乾燥室２には、熱風３を室内へ送風する送風ダクト２２、２４と、熱風３を室外へ排風する排風ダクト２３、２４２とが形成されている。送風ダクトとしては、乾燥室２の左右方向両壁面に配置された側方ダクト２２と、乾燥室２の後方壁面上方及び後方天井コーナ部に配置された後方上部ダクト２４（２４１）とを備えている。
側方ダクト２２は、上段ダクト２２１と中段ダクト２２２と下段ダクト２２３からなり、上下方向で３段階に仕切られている。上段ダクト２２１、中段ダクト２２２、下段ダクト２２３から室内へ送風される熱風３の送風方向３Ｆ１（３Ｆ）は、床面２６１と略平行で左右方向を向いている。左右の側方ダクト２２（２２１、２２２、２２３）からは、乾燥室２内へ左右対称に熱風が送風される。
また、後方上部ダクト２４（２４１）は、上下２段階に仕切られている。後方上部ダクト２４（２４１）から室内に送風される熱風３の送風方向３Ｆ２（３Ｆ）は、斜め前下方に傾斜する方向を向いている。

また、排風ダクトとしては、乾燥室２の後方壁面の下方に配置された後方ダクト２４２と、前方壁面の上方及び下方に仕切られて配置された前方ダクト２３を構成する前方上部ダクト２３１及び前方下部ダクト２３２と、左右方向両壁面の天井側コーナ部に配置された天井コーナ部ダクト２３４（２３）とを備えている。
後方ダクト２４２から室外へ排風される熱風３の排風方向３Ｒ２（３Ｒ）は、床面２６１と略平行で後方向を向いている。前方上部ダクト２３１から室外へ排風される熱風の排風方向３Ｒ１１は、床面２６１と略平行で前方向を向いている。前方下部ダクト２３２から室外へ排風される熱風３の排風方向３Ｒ１２は、床面２６１と略平行で前方向を向いている。天井コーナ部ダクト２３４から室外へ排風される熱風３の排風方向３Ｒ３（３Ｒ）は、左右方向で斜め上方を向いている。なお、前方上部ダクト２３１及び前方下部ダクト２３２から排風される熱風３は、円弧状の外部ダクト２３３を経由して天井コーナ部ダクト２３４へ送られる。
以上のように、送風ダクトの送風方向３Ｆと排風ダクトの排風方向３Ｒとが、乾燥室２内で交差するように形成されて、熱風３が乾燥室２内を隈なく循環することができる。

＜乾燥室内を流れる熱風の流量及び循環状態と配管系統＞
次に、乾燥室内を流れる熱風の流量及び循環状態と配管系統について、図３〜図５を用いて詳細に説明する。図３に、図１に示すＡ−Ａ断面の乾燥室内を流れる熱風の流量及び循環状態を表す模式図を示す。図４に、図１に示すＢ−Ｂ断面の乾燥室内を流れる熱風の流量及び循環状態を表す模式図を示す。図５に、図１に示す乾燥炉の配管系統図を示す。

図３に示すように、側方ダクト２２の下段ダクト２２３は、室内へ送風する熱風の流量が、乾燥室２における前後方向の後部２２Ｒから中央部２２Ｓに向けて徐々に増加し、中央部２２Ｓから前部２２Ｆに向けて徐々に減少するように設定されている。
つまり、側方ダクト２２における前後方向中央に位置する中央部２２Ｓから室内へ送風する熱風の流量３Ｆ１３が、側方ダクト２２における前方に位置する前部２２Ｆから室内へ送風する熱風の流量３Ｆ１１、３Ｆ１２、及び側方ダクト２２における後方に位置する後部２２Ｒから室内へ送風する熱風の流量３Ｆ１４、３Ｆ１５より多く設定されている。
また、前方下部ダクト２３２及び後方ダクト２４２から略同量の熱風の流量が、前方及び後方に向けて、それぞれ室外へ排風されている。

その結果、乾燥室２内の床面２６１に近接した下層領域では、熱風３が側方ダクト２２から乾燥室中央部２５Ｓへ向けて左右方向へ多く流れ、乾燥室中央部２５Ｓへ向けて多く流れた熱風３が、乾燥室中央部２５Ｓで前後方向へ向きを変えながら２つに分かれて乾燥室前部２５Ｆと乾燥室後部２５Ｒとへ流れている。そのため、乾燥室２の床面２６１に近接した下層領域では、熱風３が乾燥室２内を床面２６１に略平行な方向で左右方向及び前後方向へ向けて、強力に循環させることができる。このとき、熱風３は、床面２６１に略平行な方向で循環するので、床面２６１に堆積する塵、埃等を乾燥室２の上方へ撒き散らす恐れが少ない。そのため、ワークＷの各部位へ熱風を循環させつつ、ワークＷ表面へのブツ（品質不良の１つ）発生を低減させることができる。
また、乾燥室２の床面２６１近くは、冷気が溜まりやすいので、乾燥室２の床面２６１に隣接した前方下部ダクト２３２、及び後方ダクト２４２から熱風３を室外へ排風させることによって、その冷気も一緒に室外へ排出できる。そのため、温めにくいワークＷの下部（例えば、ロッカー部）を迅速に昇温させることができる。

また、図４に示すように、側方ダクト２２の上段ダクト２２１、中段ダクト２２２は、室内へ送風する熱風の流量が、乾燥室２における前後方向の後部２２Ｒから中央部２２Ｓに向けて徐々に増加し、中央部２２Ｓから前部２２Ｆに向けて徐々に減少するように設定されている。この点は、下段ダクト２２３と同様である。また、後方上部ダクト２４（２４１）からの熱風３が、斜め前下方に傾斜する方向に向けて室内へ送風されている。この熱風３の流量は、左右方向中央部の流量３Ｆ２２が左右方向両端の流量３Ｆ２１、３Ｆ２３より多く設定されている。
また、前方上部ダクト２３１から前方に向けて室外へ排風される熱風の流量３Ｒ１１は、左右方向で略均等である。

その結果、乾燥室２内の床面２６１から離間した上層、中層領域では、熱風３が側方ダクト２２及び後方上部ダクト２４（２４１）から乾燥室中央部２５Ｓへ下層領域以上に多く流れ、乾燥室中央部２５Ｓへ多く流れた熱風３が、乾燥室中央部２５Ｓで前方向へ向きを変えて流れて、乾燥室前部２５Ｆから室外へ排風されている。そのため、乾燥室２の上層領域及び中層領域では、乾燥室中央部２５Ｓへより多く流れ込む熱風３を、ワークＷの内部（例えば、車両の室内側）へ強力に循環させることができる。熱風３がワークＷの内部へ循環するので、ワーク内部の昇温しにくい部位を積極的に加熱することができ、ワークＷの均一加熱をより一層促進することができる。

図１〜図５に示すように、熱風３を乾燥室２内でワークＷの種類や形状に応じて様々に循環させるべく、各ダクトに接続された配管には、別々に開閉制御することができるダンパ弁が接続されている。例えば、側方ダクト２２の前部２２Ｆ、中央部２２Ｓ、後部２２Ｒには、送風ブロワ５１を有する主送風配管５から分岐された異なる枝配管が接続され、それぞれの枝配管に別々のダンパ弁５５、５４、５３が接続されている。後方上部ダクト２４（２４１）への枝配管にも、別のダンパ弁５２が接続されている。
また、排風ブロワ６１を有する主排風配管６から分岐され、後方ダクト２４２への枝配管に接続されたダンパ弁６４と、天井コーナ部ダクト２３４への枝配管に接続されたダンパ弁６２と、前方下部ダクト２３２への枝配管に接続されたダンパ弁６３とを、それぞれ別々に開閉制御することができる。

＜昇降台及び昇降装置＞
次に、乾燥炉に装着された昇降台及び昇降装置について、図６、図７を用いて説明する。図６に、図１に示す乾燥炉の昇降装置を表す模式的断面図を示す。図７に、図１に示す昇降台の平面図を示す。

図６、図７に示すように、乾燥室２は、ワークＷが移動するワーク搬送路１の上方に配置されている。乾燥室２の床面２６１には、ワークＷが通過可能な床下開口部２１が形成されるとともに、当該床下開口部２１は、ワークＷを搭載してワーク搬送路１から乾燥室２の床面２６１まで昇降する矩形状の昇降台２６によって開閉される。昇降台２６の上端（床面）には、ワークＷを載置する搬送台車１１が走行するレール溝２６３が２本形成されている。レール溝２６３は、昇降台２６の前端から後端まで、前後方向で平行に形成されている。昇降台２６は、乾燥室２の上端に装着された昇降装置４によって昇降させる。

昇降装置４は、昇降台２６の左右方向側端から水平方向へ延設された４つの支持棒４２と、各支持棒４２の一端に連結される牽引ワイヤ４３と、牽引ワイヤ４３を巻き取る駆動モータ４４と、支持棒４２と駆動モータ４４との間で牽引ワイヤ４３を案内する案内プーリ４５とを備えている。駆動モータ４４が、時計回りに回転すると、牽引ワイヤ４３が巻き取られて昇降台２６が矢印Ｐの方向へ上昇する。
なお、各支持棒４２は、乾燥室２の側壁２９に連結された支柱４１に案内されている。支持棒４２が、支柱４１に案内されて昇降するので、昇降台２６の昇降時における平行度が維持される。
昇降装置４は、上記ワイヤ巻き取り方式に限らず、４柱油圧リフタ方式、チェーン駆動方式など様々な駆動方式を選択することができる。なお、４柱油圧リフタ方式を採用した場合、油圧機器を炉外へ設置することが可能となる。そのため、油圧機器の耐熱性能を低く抑えることによって、リフタ装置のコスト低減が可能となる。

また、昇降台２６には、平板状の蓄熱部材２６２が装着されている。蓄熱部材２６２は、ワークＷの平面サイズに準じた大きさに形成され、昇降台２６の中央部に配置されている。蓄熱部材２６２は、その上面が昇降台２６の上端（床面）と一致した状態で、昇降台２６に固定されている。蓄熱部材２６２にも、レール溝２６３が形成されている。乾燥室２内の床面２６１近くを循環する熱風を蓄熱部材２６２に蓄熱する熱エネルギーによって加熱する。蓄熱部材２６２には、例えば、セラミックス等が適している。

＜ワークの搬入搬出方法＞
次に、乾燥炉へのワークの搬入搬出方法について、図８を用いて説明する。図８に、図１に示す乾燥炉へのワークの搬入搬出方法を説明する側面図を示す。図８（ａ）は、乾燥前のワークを乾燥炉へ投入する前の状態を示す。図８（ｂ）は、乾燥前のワークを乾燥室直下の待機室に移動させた状態を示す。図８（ｃ）は、乾燥室内でワークＷを乾燥中の状態を示す。図８（ｄ）は、乾燥後のワークを乾燥室直下の待機室に移動させた状態を示す。

図８（ａ）に示すように、搬送台車１１に載置した乾燥前のワークＷを乾燥炉１０の待機室１３の入口（ＩＮ）へ搬送する。搬送台車１１は、ワーク搬送路１上を移動する。このときは、昇降台２６は、乾燥室２の床面に位置している。

次に、図８（ｂ）に示すように、昇降台２６をワーク搬送路１上へ下降させた後に、乾燥前のワークＷを載置した搬送台車１１を待機室１３内に移動する。搬送台車１１は、昇降台２６上の待機位置で停止する。

次に、図８（ｃ）に示すように、乾燥前のワークＷを載置した搬送台車１１を搭載した昇降台２６を乾燥室２の床面まで上昇させる。その後、乾燥室２内で熱風を循環させ、ワークＷを加熱する。

次に、図８（ｄ）に示すように、昇降台２６を下降させて、乾燥後のワークＷを乾燥室直下の待機室１３に移動させる。その後、乾燥後のワークＷを載置した搬送台車１１を乾燥炉１０外へ移動する。連続して、次のワークＷを乾燥させる場合、乾燥後のワークＷを載置した搬送台車１１を出口（ＯＵＴ）から乾燥炉１０外へ移動すると同時に、次のワークＷを載置した搬送台車１１を入口（ＩＮ）から投入する。

次のワークＷが来ない場合は、昇降台２６を上昇させて乾燥室２の床下開口部を閉鎖し、炉内からの熱の放出を抑制する。なお、待機室１３の入口（ＩＮ）及び出口（ＯＵＴ）の扉を設けることによって、炉内からの熱の放出を更に抑制することが可能である。

＜作用効果＞
以上、詳細に説明したように、本実施形態に係るバッチ式の乾燥炉１０によれば、乾燥室２は、ワークＷが移動するワーク搬送路１の上方に配置され、乾燥室２の床面２６１には、ワークＷが通過可能な床下開口部２１が形成されるとともに、当該床下開口部２１は、ワークＷを搭載してワーク搬送路１から乾燥室２の床面２６１まで昇降する昇降台２６によって開閉されるので、ワーク搬送路１上のワークＷを載置した搬送台車１１ごと、昇降台２６に搭載して乾燥室２内に投入すると同時に、乾燥室２を昇降台２６によって閉鎖することができる。そのため、ワークＷの乾燥室２内への移動時間と乾燥室２の開放時間を大幅に短縮することができる。したがって、乾燥炉１０のサイクルタイムを短縮でき、生産性を向上させることができる。また、熱風３が床下開口部２１から炉外へ逃げる時間を短縮でき、エネルギーの無駄使いを削減することができる。

また、本実施形態によれば、乾燥室２には、送風ダクト２２、２４の送風方向３Ｆと排風ダクト２３、２４２の排風方向３Ｒとが、乾燥室２内で交差するように、送風ダクト２２、２４と排風ダクト２３、２４２とを配設したので、乾燥室２内全体に熱風３を循環させることができる。そのため、乾燥室２内の何処かにワークＷの昇温が遅い部位が存在する場合でも、ワークＷの昇温が遅い部位にも熱風３が循環して加熱することができる。したがって、昇温が遅い部位に引きずられることなく、ワークＷ全体の加熱時間を短縮させることができる。したがって、乾燥炉１０のサイクルタイムを短縮できるとともに、熱エネルギーを効率的に活用し、ワークＷの部位による昇温差を低減させることができる。

また、本実施形態によれば、送風ダクト２２、２４には、乾燥室２の左右方向壁面に配設された側方ダクト２２を含み、排風ダクト２３、２４２には、乾燥室２の前方向壁面に配設された前方ダクト２３及び後方向壁面に配設された後方ダクト２４２を含むので、熱風３が側方ダクト２２から乾燥室中央部２５Ｓへ流れ、乾燥室中央部２５Ｓへ流れた熱風３が前後方向へ分かれて乾燥室前部２５Ｆ及び乾燥室後部２５Ｒとへ流れるように循環させることができる。そのため、一般にワークＷにおける熱容量の大きい部位が配置される乾燥室中央部２５Ｓには、熱容量が小さい部位が配置される乾燥室前部２５Ｆ及び乾燥室後部２５Ｒと比較して相対的に温度が高い熱風３が供給されることになる。
特に、ワークＷが車両の塗完ボディであるので、乾燥室２内の熱風３が、昇温しにくい部位（例えば、Ｂピラー部やロッカーパネル部）へ、他の昇温しやすい部位（例えば、フード部やバックドア部）より先行して流れ、加熱時間の短縮とワークＷ全体の均一加熱とを同時に促進させることができる。

また、本実施形態によれば、乾燥室２の床面２６１に隣接する前方下部ダクト２３２、及び後方ダクト２４２から熱風３を室外へ排出する。乾燥室２の床面２６１近くは、冷気が溜まりやすいので、乾燥室２の床面２６１に隣接する前方下部ダクト２３２、及び後方ダクト２４２から熱風３を室外へ排出させることによって、その冷気も一緒に室外へ排出できる。このとき、熱風３は、床面２６１に平行に移動するので、床面２６１に堆積した塵、埃等を巻き上げることがない。その結果、ワークＷ（例えば、車両の塗完ボディ）に付着するブツ（品質不良の１つ）を低減することができる。

また、本実施形態によれば、側方ダクト２２の前後方向の中央部２２Ｓから乾燥室２内へ送風する熱風３の流量３Ｆ１３は、側方ダクト２２の前後方向の前部２２Ｆ及び後部２２Ｒから乾燥室２内へ送風する熱風３の流量３Ｆ１１、３Ｆ１２、３Ｆ１４、３Ｆ１５より多いので、熱風３が側方ダクト２２から乾燥室中央部２５Ｓへより一層多く流れ、乾燥室中央部２５Ｓへ多く流れた熱風３が前後方向へ分かれて乾燥室前部２５Ｆと乾燥室後部２５Ｒとへ流れることができる。そのため、乾燥室２内全体に熱風３をより強力に循環させることができる。その結果、乾燥室２内のワークＷを、より一層迅速かつ均一に加熱することができる。

また、本実施形態によれば、搬送台車１１は一方通行で昇降台２６上を通過させることができる。そのため、乾燥炉１０の入口（ＩＮ）から搬送台車１１を進入させると同時に、乾燥炉１０の出口（ＯＵＴ）から搬送台車１１を退出させることができる。その結果、乾燥炉１０へのワークＷの入れ換え時間を短縮することができ、乾燥炉１０のサイクルタイムを更に短縮することができる。

また、本実施形態によれば、昇降台２６には、蓄熱部材２６２を装着したので、乾燥室２内の床面２６１近くを循環する熱風３を蓄熱部材２６２に蓄熱する熱エネルギーによって加熱することができる。その結果、熱エネルギーを有効活用することができる。

上述した実施形態は、本発明の要旨を変更しない範囲で変更することができる。
例えば、上記実施形態では、後方上部ダクト２４（２４１）から室内へ熱風を送風したが、後方上部ダクト２４（２４１）から室外へ熱風を排風してもよい。

本発明は、例えば、車両の塗完ボディを密閉された乾燥室内に所要時間収容して乾燥させるバッチ式の乾燥炉に利用できる。

１ ワーク搬送路
２ 乾燥室
３ 熱風
３Ｆ 送風方向
３Ｒ 排風方向
３Ｆ１１、３Ｆ１２ 流量
３Ｆ１３、３Ｆ１４ 流量
３Ｆ１５ 流量
４ 昇降装置
１０ 乾燥炉
２１ 床下開口部
２２ 側方ダクト（送風ダクト）
２２Ｆ 前部
２２Ｓ 中央部
２２Ｒ 後部
２３ 前方ダクト（排風ダクト）
２４ 後方上部ダクト（送風ダクト）
２５Ｓ 乾燥室中央部
２５Ｆ 乾燥室前部
２５Ｒ 乾燥室後部
２６ 昇降台
２４２ 後方ダクト（排風ダクト）
２６１ 床面
２６２ 蓄熱部材
Ｗ ワーク

Claims (4)

1. 熱風を室内へ送風する送風ダクトと熱風を室外へ排風する排風ダクトとを備え密閉した乾燥室内に、ワークＷを所要時間収容し、前記乾燥室内に熱風を循環させて前記ワークを乾燥させるバッチ式の乾燥炉であって、
   前記乾燥室は、前記ワークが移動するワーク搬送路の上方に配置され、前記乾燥室の床面には、前記ワークが通過可能な床下開口部が形成されるとともに、当該床下開口部は、前記ワークを搭載して前記ワーク搬送路から前記乾燥室の床面まで昇降する昇降台によって開閉されること、
   前記乾燥室には、前記送風ダクトの送風方向と前記排風ダクトの排風方向とが、前記乾燥室内で交差するように、前記送風ダクトと前記排風ダクトとを配設したことを特徴とするバッチ式の乾燥炉。
2. 請求項１に記載されたバッチ式の乾燥炉において、
   前記送風ダクトには、前記乾燥室の左右方向両壁面に配設された側方ダクトを含み、前記排風ダクトには、前記乾燥室の前方向壁面に配設された前方ダクト及び後方向壁面に配設された後方ダクトを含むことを特徴とするバッチ式の乾燥炉。
3. 請求項２に記載されたバッチ式の乾燥炉において、
   前記側方ダクトの前後方向の中央部から前記乾燥室内へ送風する熱風の流量は、前記側方ダクトの前後方向の前部及び後部から前記乾燥室内へ送風する熱風の流量より多いことを特徴とするバッチ式の乾燥炉。
4. 請求項１乃至請求項３に記載されたバッチ式の乾燥炉において、
   前記昇降台には、蓄熱部材を装着したことを特徴とするバッチ式の乾燥炉。

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