JP4713791B2 - 乾燥装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被処理物に対して気体を噴出して乾燥の処理をする乾燥装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の乾燥装置として、次のものがある。
図６に示すように、その装置は、気体加熱室１３０，処理室１４０，チャンバ１２０を有している。
気体加熱室１３０は、ほぼ閉じた空間を形成し、バーナ１３２を有している。気体加熱室１３０内の空気（気体）は、バーナ１３２によって高温とされる。処理室１４０は、ほぼ閉じた空間を形成し、その内部においてワークＷ（被処理物）がコンベア１４１（その往動部１４１ａ）によって移動される。
チャンバ１２０は、気体加熱室１３０と処理室１４０との間に位置しており、ほぼ閉じた内部空間を形成している。チャンバ１２０は、気体流入部１２２及びノズル１２３を有している。チャンバ１２０の側部には、処理室１４０と気体加熱室１３０とを連通させる隙間部１２１が存在している。
【０００３】
そして、気体加熱室１３０内の高温の空気がダクト１３４を経てチャンバ１２０内に流入し、チャンバ１２０内の高温の空気がノズル１２３から処理室１４０内に噴出する。
こうして、処理室１４０内においてワークＷがコンベア１４１によって移動されつつ、ノズル１２３から噴出する高温の気体によって乾燥される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の装置では、ノズル１２３から噴出されてワークＷに対して接触した後の空気は、ワークＷ及びコンベア１４１（その往動部１４１ａ）に沿って流れ、隙間部１２１を経て気体加熱室１３０に戻る。
しかしながら、このようにしてワークＷ及びコンベア１４１に沿って流れる空気によって、ノズル１２３から噴出される空気がワークＷに対して直接的に接触することが妨げられる。このことは、ワークＷに対する乾燥（処理）の効率を向上させる上でネックとなっている。
【０００５】
そこで、本発明は、被処理物に対する処理の効率を向上させることができる乾燥装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に係る発明は、ほぼ閉じた空間を形成するハウジングと、前記ハウジング内において、被処理物の進行方向に沿って設けられた複数のチャンバと、前記ハウジング内において前記複数のチャンバよりも上側の空間である気体加熱室と、前記ハウジング内において前記複数のチャンバよりも下側の空間であり、その内部において前記コンベアによって被処理物が移動される処理室と、前記気体加熱室に配設された排気ダクトとを有し、前記各チャンバは、ほぼ閉じた内部空間を形成し、当該チャンバの上部に形成され、前記気体加熱室内の空気が前記内部空間内に流入する気体流入部と、当該チャンバの下面に設けられ、前記処理室内に突出する管状をなし、前記内部空間内の空気を前記処理室内に噴出するノズルと、前記内部空間とは隔絶された状態で当該チャンバを縦方向に貫通して形成され、前記処理室内の空気が前記気体加熱室内に戻る複数の気体復流路とを有するものであり、前記排気ダクトは、前記複数のチャンバの上方において、前記被処理物の進行方向に沿って延び、当該排気ダクトには、前記各チャンバに対応してエア入口部が形成されており、当該排気ダクトの下流部は前記気体加熱室の外部に位置しており、ファンによって当該排気ダクトの上流側から下流側へと空気が流れるようにされている、乾燥装置である。
【０００７】
この発明の乾燥装置においては、気体加熱室内の空気がチャンバに流入し、チャンバから処理室内に噴出される。すなわち、その空気は、気体流入部からチャンバの内部空間内に流入し、ノズルから噴出される。一方、処理室内においては被処理物がコンベアによって移動される。そして、チャンバ（ノズル）から噴出される空気によって被処理物が処理される。
被処理物に接触し反射された空気は、チャンバの気体復流路を通って、気体加熱室内に戻る。
【０００８】
ここで、気体復流路は、チャンバの内部空間とは隔絶された状態で当該チャンバを貫通して形成されている。このため、空気がチャンバの内部空間内に戻ることが防止されるとともに、被処理物及びコンベアに沿って流れる空気の流れの発生が低減化される。
このため、この発明の気体噴出処理装置では、チャンバのノズルから噴出される空気が直接的に被処理物に対して接触しやすくなり、被処理物に対する処理の効率が向上する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、この乾燥装置はハウジング１０を有している。
ハウジング１０は、ほぼ閉じた空間を形成している。ハウジング１０内には複数のチャンバ２０が配設され、気体加熱室３０及び処理室４０が形成されている。
【００１０】
チャンバ２０は、ハウジング１０の内部において、ハウジング１０のほぼ中央高さ位置に、ハウジング１０の長さ方向（ワークＷの進行方向）に沿って複数個設けられている。
チャンバ２０の左右両側部分にはシール部２１ａが設けられている。また、隣接するチャンバ２０の間にシール部２１ｂが設けられている。また、最も上流のチャンバ２０とハウジング１０（その内壁面）との間、及び、最も下流のチャンバ２０とハウジング１０（その内壁面）との間にもシール部２１ｂが設けられている。
こうして、ともにほぼ閉じた空間を形成する気体加熱室３０及び処理室４０が形成されている。すなわち、ハウジング１０のうち、チャンバ２０及びシール部２１ａ，２１ｂよりも上側部分が気体加熱室３０であり、同じくチャンバ２０及びシール部２１ａ，２１ｂよりも下側部分が処理室４０である。
【００１１】
気体加熱室３０には、各チャンバ２０に対応して、バーナ３２が設けられている。バーナ３２によって気体加熱室３０内の空気が加熱されて高温とされる。
気体加熱室３０内には、ダクト３４が設けられている。ダクト３４の上流端の開口部３４ａは、バーナ３２の前方において、バーナ３２からの熱風の噴射方向と直角方向に向かって開口している。ダクト３４の下流端は、チャンバ２０（その気体流入部２２）に接続されている。ダクト３４の内部にはファン３６が配設されており、バーナ３２によって高温とされた空気がダクト３４を通ってチャンバ２０に向かって流れるようにされている。
【００１２】
図４に示すように、チャンバ２０は、ほぼ直方体状をしており、ほぼ閉じた内部空間２８が形成されている。チャンバ２０の上部には気体流入部２２が形成され、チャンバ２０の下面には多数のノズル２３が設けられている。気体加熱室３０においてバーナ３２によって高温とされた空気は、ダクト３４を通って気体流入部２２からチャンバ２０（内部空間２８）に流入し、ノズル２３から下方へ向かって（コンベア４１に向かって）噴出される。
【００１３】
また、チャンバ２０には、チャンバ２０を縦方向に貫通する複数の気体復流路２４が形成されている。すなわち、気体復流路２４は、チャンバ２０の内部空間２８とは隔絶されるように管状に形成され、処理室４０と気体加熱室３０とを連通状態とするものである。これによって、処理室４０内の空気が気体加熱室３０内に流出する。
【００１４】
図２に示すように、処理室４０は、入口部４４ａ及び出口部４４ｂを有している。入口部４４ａ，出口部４４ｂの下方には、各々、復路用出口部４５ｂ，復路用入口部４５ａが形成されている。
処理室４０にはコンベア４１が配設されている。コンベア４１は、当該コンベア４１の幅方向に延びる多数のパイプが当該コンベア４１の長さ方向に連ねられて形成されており、エンドレス状をしている。すなわち、コンベア４１は、上側部分の往動部４１ａ及び下側部分の復動部４１ｂを有し、往動部４１ａが入口部４４ａから出口部４４ｂへと至り、復動部４１ｂが復路用入口部４５ａから復路用出口部４５ｂへと至っている。
【００１５】
図１〜図３に示すように、気体加熱室３０には、排気ダクト５０が配設されている。排気ダクト５０は、チャンバ２０の上方において、ハウジング１０の長さ方向（ワークの進行方向）に沿って延びている。排気ダクト５０には、各チャンバ２０に対応して、エア入口部５１が形成されている。排気ダクト５０の下流部は、気体加熱室３０（ハウジング１０）の外部に位置している。そして、排気ダクト５０の下流部にはファン５２が設けられており、排気ダクト５０の上流側から下流側へと空気が流れるようにされている。
【００１６】
図５に示すように、ハウジング１０の側壁部１１は、次のような外壁部１２と内壁部１３との２重構造となっている。
外壁部１２は鉄板によって形成されている。内壁部１３は、断熱材１３ａと鉄板１３ｂによって形成されている。外壁部１２と内壁部１３との間には、空洞状の空気層形成部１４が形成されている。外壁部１２のうちの下端部近傍（処理室４０に対応する）には、外側空気流入口１６が形成されている。
一方、内壁部１３のうちの気体加熱室３０に対応する部分には、内側空気流入口１７が形成されている。すなわち、外側空気流入口１６と内側空気流入口部１７とは、相互に対応しない位置に設けられている。また、気体加熱室３０の内部（そのうちの少なくとも内側気体流入口１７の近傍）は、ファン３６（図１参照）及びファン５２（図２参照）の作動により、外壁部１２の外側よりも低圧とされている。
このため、外壁部１２よりも外側の空気が、外側空気流入口１６から空気層形成部１４内に流入し、空気層形成部１４内を側壁部１１に沿って流れ、内側空気流入口１７から気体加熱室３０内に流入する。
【００１７】
次に、この乾燥装置の作用効果について説明する。
図１及び図２に示すように、コンベア４１の往動部４１ａにワークＷ（被処理物）が載置された状態でコンベア４１が循環することによって、コンベア４１（その往動部４１ａ）によってワークＷが移動される。すなわち、ワークＷは、入口部４４ａから処理室４０内に入り、処理室４０内を移動し、出口部４４ｂから処理室４０外へ出る。
それとともに、気体加熱室３０内の空気がバーナ３２によって加熱され、それによって高温となった空気が、ファン３６によってダクト３４を経てチャンバ２０に流入し、ノズル２３からワークＷに対して噴出され、その空気がワークＷと接触する。これによって、ワークＷが高温とされて乾燥される。それとともに、その空気が冷却され高湿度とされる（「冷却」「高湿度」とは、ワークＷとの接触前の状態との比較による表現である）。
【００１８】
図１及び図４に示すように、ワークＷに噴出されて反射された空気は、気体復流路２４を通って気体加熱室３０内に戻る。なお、その空気の流れは、排気ダクト５０のファン５２（図２参照）及びファン３６の作動によって促進される。
【００１９】
以上のようにして、気体加熱室３０→ダクト３４→チャンバ２０→ノズル２３→ワークＷと流れた高温の空気は、気体復流路２４を通って気体加熱室３０内に戻るため、コンベア４１（その往動部４１ａ）に沿って流れる空気の流れの発生が制限される。
このため、ノズル２３からワークＷに対して噴出された高温の空気が、直接的にワークＷに対して接触しやすくなる。
このため、ワークＷに対する処理（乾燥）が効率良く行われる。
【００２０】
気体復流路２４を通って気体加熱室３０内に戻った空気の一部は、図３等に示すように、ファン５２によって、排気ダクト５０からハウジング１０の外部へ排出される。このようにして、ワークＷに接触して高湿度となった空気（その一部）は、排気ダクト５０から外部へ流出する。このため、気体加熱室３０内の空気が高湿度になることが防止され、低湿度かつ高温の空気がワークＷに対して噴出され、能率的にワークＷを乾燥させることができる。
【００２１】
また、ファン３６及び排気ダクト５０のファン５２の作動によって、気体加熱室３０の内部（内側空気流入口１７の近傍）がハウジング１０の外側よりも低圧となる。そして、図５に示すように、ハウジング１０外の空気が外側空気流入口１６から空気層形成部１４内に流入し、その空気が空気層形成部１４を流れ、内側空気流入口１７からハウジング１０（気体加熱室３０）内に流入する。
【００２２】
このように、空気層形成部１４には空気の流れが存在するため、その空気によって、ハウジング１０の内部と外部との間が有効に断熱される。これによって、外壁部１２が低温に維持される。
また、空気層形成部１４を空気が流れる際に、その空気が徐々に高温になる。このため、空気層形成部１４から気体加熱室３０内に流入する空気によって気体加熱室３０内の温度が急激に下がることが防止される。すなわち、空気層形成部１４を通らず直接的に気体加熱室３０（ハウジング１０）の外部の空気が気体加熱室３０内に流入する場合よりも、気体加熱室３０内の温度の低下が小さくて済む。このため、高い熱効率が維持される。
【００２３】
なお、上記のものはあくまで本発明の一実施形態にすぎず、当業者の知識に基づいて種々の変更を加えた態様で本発明を実施できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態の乾燥装置の縦断面図である。被処理物の進行方向と直角の方向の仮想線で切断した際の縦断面図である。
【図２】 本発明の一実施形態の乾燥装置の縦断面図である。被処理物の進行方向の仮想線で切断した際の縦断面図である。
【図３】 本発明の一実施形態の乾燥装置の横断面図である。
【図４】 本発明の一実施形態の乾燥装置のうちのチャンバを取り出して示す図である。（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は縦断面図である。
【図５】 図１の一部拡大図である。
【図６】 従来の乾燥装置を示す縦断面図である。
【符号の説明】
２０ チャンバ
２２ 気体流入部
２３ ノズル
２４ 気体復流路
２８ 内部空間
３０ 気体加熱室
４０ 処理室

Claims (1)

1. ほぼ閉じた空間を形成するハウジングと、
   前記ハウジング内において、被処理物の進行方向に沿って設けられた複数のチャンバと、
   前記ハウジング内において前記複数のチャンバよりも上側の空間である気体加熱室と、
   前記ハウジング内において前記複数のチャンバよりも下側の空間であり、その内部において前記コンベアによって被処理物が移動される処理室と、
   前記気体加熱室に配設された排気ダクトと
   を有し、
   前記各チャンバは、ほぼ閉じた内部空間を形成し、
   当該チャンバの上部に形成され、前記気体加熱室内の空気が前記内部空間内に流入する気体流入部と、
   当該チャンバの下面に設けられ、前記処理室内に突出する管状をなし、前記内部空間内の空気を前記処理室内に噴出するノズルと、
   前記内部空間とは隔絶された状態で当該チャンバを縦方向に貫通して形成され、前記処理室内の空気が前記気体加熱室内に戻る複数の気体復流路とを有するものであり、
   前記排気ダクトは、前記複数のチャンバの上方において、前記被処理物の進行方向に沿って延び、
   当該排気ダクトには、前記各チャンバに対応してエア入口部が形成されており、
   当該排気ダクトの下流部は前記気体加熱室の外部に位置しており、ファンによって当該排気ダクトの上流側から下流側へと空気が流れるようにされている、
   乾燥装置。

Images