JPH1157580A

JPH1157580A - 乾燥装置ユニット

Info

Publication number: JPH1157580A
Application number: JP26478197A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Izumi; 正彦和泉
Original assignee: TOOKU SYST KK; Showa Device Plant Co
Current assignee: TOOKU SYST KK; Showa Device Plant Co
Priority date: 1997-08-25
Filing date: 1997-08-25
Publication date: 1999-03-02

Abstract

(57)【要約】【課題】搬送装置で被乾燥物体が移送される間に所望
の光熱エネルギーを遠赤外線発生装置により照射しなが
ら被乾燥物体を万遍なく均一に加熱し、加熱や排気ガス
の弊害を無くして乾燥時間を短時間で行い、高品質な製
品を製作し得る乾燥装置ユニット及び乾燥装置ユニット
によって乾燥される物を提供する。【解決手段】物体に遠赤外線による光熱エネルギーを
照射して物体を乾燥させるための乾燥装置１２を備え
る。この乾燥装置１２は前記物体を搬送するための搬送
装置１８を有する。搬送装置１８の上方及び下方の少な
くとも１方には遠赤外線放射装置２０を取り付けるため
の取付板２２が設けられる。さらに、乾燥装置は装置内
の温風と一部外気を利用して該温風を循環するための温
風循環装置２８を備える。前記遠赤外線放射装置は前記
搬送装置の全体域にわたって前記取付板に配設されてい
る。遠赤外線放射装置は約３から７ミクロンの波長帯の
遠赤外線を放射する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属表面上に塗布された
樹脂等を乾燥するための乾燥装置ユニッに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来において遠赤外線を利用した乾燥装
置は一般に知られている。例えば、特開平７−１２５０
８６号は次の構成を備えている。すなわち、該乾燥装置
は被乾燥物体を炉内で移送するコンベヤーとコンベヤー
を挟んで該物体の上下に配置されるエアシャワーと遠赤
外線ヒーターとを備えている。そして、前記エアシャワ
ーは物体と相対向する位置に噴出口を有する空気噴出管
と、当該管内に適圧、適量、適温の空気を供給する空気
供給手段を備えている。そして前記エアーシャワーの圧
力、供給量、空気温度及び遠赤外線ヒーターからの光熱
エネルギーは物体の温度が所定の温度になるように制御
される。該乾燥装置で使用されている遠赤外線放射体は
金属製のパイプの外表面に遠赤外線層を設けたものであ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
乾燥装置は空気噴出管内に適圧、適量、適温の空気を供
給する空気供給手段を備えが、該装置には符号１２で示
される室温検出センサーが炉内のほぼ中央で上部に１つ
しか設けられていない。そしてこのセンサーによって炉
内に圧力、供給量、空気温度が供給される。しかるに乾
燥装置の内部の温度分布はその全長が長ければ長いほど
均一でなくなる。

【０００４】該装置においては炉内のほぼ中央で上部に
１つのみセンサーが設けられていだけであるため炉内の
環境を正確に検出できないために検出の結果提供される
圧力、供給量、空気温度も炉長全体にわたって精度よく
提供されない。従って被乾燥物体のおいて乾燥の程度に
ばらつきを生じる。さらに、乾燥領域には使用済みの空
気が循環して供給されるために乾燥される物品の品質が
悪くなる。

【０００５】本発明は以上の問題点を解決するためにな
されたもので、乾燥装置の乾燥領域全体にわたって精度
よくきめ細かく制御された圧力、供給量、空気温度が供
給されるために被乾燥物体のおいて乾燥の程度にばらつ
きを生じない、さらに、乾燥領域には常に清浄された空
気が循環して供給されるために乾燥される物品の品質が
悪くならない乾燥装置ユニットを提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】被乾燥物体に約３〜７ミ
クロンの波長帯域の遠赤外線による光熱エネルギーを放
射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥装置ユニット
であって、前記乾燥装置ユニットは、前記被乾燥物体を
搬送するための搬送装置と、搬送装置の上方、下方及び
側方のの少なくとも１方に配設された複数の遠赤外線放
射体と、該放射体から発生した熱と大気の空気とを利用
して温風を循環するための温風循環装置とを備える。

【０００７】前記遠赤外線放射体は複数個を一区分とし
て構成し、前記温風循環装置は各区分毎に温度制御が可
能である。

【０００８】前記温風循環装置は、大気からの空気取り
入れ量と排気量とを常に一定に制御する制御装置を備え
る。

【０００９】前記温風は清浄手段を通して乾燥領域内に
導入される。

【００１０】前記乾燥炉の内部はクラス約１００００以
下に維持される。

【００１１】前記遠赤外線放射体は各区分毎に上下方向
に独立して昇降することができる。

【００１２】前記遠赤外線放射体は遠赤外線放射層を備
えかつ所定の曲率半径の凸面形状を有する第１金属板
と、前記金属板を加熱するための発熱体と、前記第１金
属板と前記発熱体との間に間挿される第１絶縁板と、前
記発熱体の下方に設けられて前記第１金属板に凸面形状
を形成及び又は保持するための突出部を備える第２金属
板とを備える。

【００１３】乾燥装置ユニットは、金属印刷、木材、生
鮮魚、生鮮食品、プリント基板、石膏ボード、自動車の
ボデイ、電子部品等の群から選択される物を乾燥する。

【００１４】

【作用】金属表面上に塗布された樹脂を有する物体は試
料搬入手段から搬送装置のコンベヤーベルト上に乗せら
れる。物体は乾燥炉内に入り、そして物体は所定の速度
でコンベヤーベルトにより移動する。遠赤外線放射体か
ら約３〜７ミクロンの波長帯域の遠赤外線が適量の光熱
エネルギーをもって物体に向けて放射される。この放射
により、物体は乾燥炉内を通過する間に乾燥される。乾
燥装置ユニットは遠赤外線放射体の熱の温風を有効に利
用するために遠赤外線放射体の各区分ごとに温風循環装
置を備えている。温風循環装置は乾燥炉内に温風を循環
する作用を行う。

【００１５】被乾燥物体は金属表面に塗布された樹脂を
有する物体のみならず、例えばプラスチック、セラミッ
ク等の表面上に塗布された樹脂を有する物体である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づき説明をする。

【００１７】図１は乾燥装置ユニット１の側面図であ
る。図１に示すように本実施例の乾燥装置ユニット１０
は、乾燥炉１２を備える。該乾燥炉１２はその外側に冷
却装置１４を備えることもできる。乾燥炉１２は、被乾
物体１６を搬送するためのコンベヤー１８と、コンベア
ー１８の上に配置されステンレス製の取付板２２に設け
られた遠赤外線放射体２０と、該放射体から発生される
熱を循環するための温風循環装置２８とを備える。該乾
燥炉の外壁は図３に示されるように断熱パネル２４で覆
われている。また、該装置の出入口はエアーカテーンを
備える。

【００１８】前記乾燥炉は有効長；３０００ｍｍ、有効
幅１１００ｍｍを有し、乾燥炉の内壁はステンレス板で
覆われている。前記コンベヤー１８は乾燥装炉内を長手
方向に延出して設けられおり、そして被乾燥物体は図面
の左側から挿入されて右側から排出される。前記コンベ
ヤー１８は２００Ｖ、２００Ｗのタイミングベルト駆動
装置２３によって駆動される。該ベルトの速度は被乾燥
物体が装置内を２〜２０秒で通過されるようにインバー
タ制御により制御される。

【００１９】前記遠赤外線放射体２０は、前記コンベヤ
ー１８の上方に設けられた取付板２２に配設される。遠
赤外線放射体２０は、前記コンベヤー１８の上方以外に
も前期コンベヤー１８の下方のも設けることも可能であ
り、また前記コンベヤー１８の上方、下方及び側面に選
択的に設けることも可能である。また、反射部材（図示
せず）が前記遠赤外線放射体２０の照射側と反対側であ
って、搬送装置の上方及び／又は下方に設けることもで
きる。

【００２０】前記取付板２２は取付金具によって乾燥炉
内に固定されている。前記遠赤外線放射体２０が高温に
上昇する結果、前記取付板２２は熱の影響によて変形を
生じることがある。この変形を防止するために、取付板
２２には取付金具が移動できるような幅を有する孔２５
を備える。

【００２１】図２は遠赤外線放射体２０の配置の平面図
を示す。該図に示されるように、遠赤外線放射体２０は
前記ベルトコンベヤー１８の長手方向において複数列に
配設される。さらに、遠赤外線放射体２０は複数個を一
区分として長手方向に３区分Ａ、Ｂ，Ｃに設けられてい
る。そして遠赤外線放射体２０は各区分ごとに独立して
電気的制御され遠赤外線の波長帯域を可変することがで
きる。被乾燥物が金属印刷である場合において、各区分
には２００Ｖ，３４０Ｗの遠赤外線放射体が使用され
る。前記遠赤外線放射体の表面温度は約５４０℃であ
る。

【００２２】また、前記遠赤外線放射体２０を取り付け
た取付板２２は、図１に図示されているように昇降装置
２６であるハンドルによって上下方向に３０〜３００ｍ
ｍの範囲に移動にすることができる。この移動によっ
て、被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離は可変さ
れることができる。

【００２３】温風循環装置２８は乾燥装置内の各遠赤外
線放射体の区分毎に配設されている。熱風循環装置２８
は外部から空気をダンパ付き吸気口３１を介して導入す
るための吸気装置３２と、前記遠赤外線放射体の熱の温
風を集めかつ前記外部から送られてきた空気とを混合す
るためにコンベヤーの下に設けられた温風−空気混合装
置３０と、外部に温風の一部を排出するためのダンパ付
き排気口３３を介して排気するための排気装置３４と、
温風の他の一部を再度乾燥炉に戻すための温風再循環装
置４０と、再循環された温風を乾燥炉内に入れるための
空気清浄手段４８を備えた温風貯蔵装置４４、熱風を集
めるための熱風収集装置３８とを備える。

【００２４】前記温風循環装置２８は、さらに該温風の
温度を検知するためのセンサー３６と、センサーからの
情報に基づいて外部からの空気取り入れ量と排気量とを
制御する制御装置３７とを備える。このセンサーは上記
の各区分ごとに設けられている。

【００２５】前記空気清浄手段４８は、フィルター又は
開孔率５０％のパンチング部材等からなる。そして乾燥
炉の内部はクラス１００００以下相当に確保されること
が好ましい。また、外部空気が冷たい環境にある時、外
部空気を加熱するための加熱装置（図示せず）を前記吸
気装置３２に連結して設けられることもできる。

【００２６】そして排気装置３４は温風循環の一部を排
気管４２を通して該装置の上方からダンパ付き排気口３
３から大気に排出する作用をする。なお、排気口の断面
積は排気管のそれの約１／３に設計されている。そし
て、排気装置から外部に排気される量は大気から取り入
れた空気量に等しい。

【００２７】かくして、遠赤外線放射体の熱からの温風
は循環装置によって乾燥装置内を循環される。装置内に
設けられたセンサーが循環する温風の温度を検知して、
そして装置内の温度が所定の温度より高い時、吸気装置
は外部の空気の吸い込み量を増やし、一方排気装置は外
部への排出量を増やす。また、装置内の温度が所定の温
度より低くなると、吸気装置は外部の空気の吸い込み量
を止めるか又は少なくし、一方排気装置は外部への排出
を止めるか排出量を少なくする。かくして、乾燥装置内
は所定の温度の空気が循環される。そして、再循環され
た温風空気は前記温風貯蔵装置４４の全領域から前記空
気清浄手段４８を通してダンフロー方式で乾燥炉内の全
領域にわたって供給される。

【００２８】前記冷却装置１４は冷却ファン５０を備え
る。該冷却ファンから冷却風は被乾燥物体に向けて下方
に流れる。その結果、高温状態の被物体は冷却される。
該実施例において該冷却ファン５０はコンベヤーの搬送
方向を横切る方向に２基並べて配置されている。冷却フ
ァンは冷却風ルーバ５２を備える。

【００２９】図４は遠赤外線放射体２０の分解図を示
す。該図において符号６０は所定の曲率半径Ｒの凸面形
状を有するほぼ円形状のアルミニウム、ステンレス等の
上部金属板である。この金属板６０はその上面に遠赤外
線放射層６２を備える。上部金属板を加熱すると共に該
金属板に微量電流を流すための電極６４を備える発熱体
６５が該金属板の下方に配置されている。そして上部絶
縁板６６が上部金属板６０と発熱体６５との間に配設さ
れている。

【００３０】さらに発熱体の下方において、突出部６８
を備える下部金属板７０が設けられている。下部金属板
の突出部６８は前記上部金属板を凸面形状に形成し及び
保持するためのものでる。前記上部金属板、前記発熱体
及び前記下部金属板はほぼ同じ寸法のほぼ円形状を有す
る。さらに、下部絶縁板７２が発熱体６５と下部金属板
７０との間に設けられている。該図では２枚設けられて
いる。遠赤外線放射体２０はフランジ７４を備えて、こ
れによって取付板２２に固定する。発熱体の電力は外部
電源よりリード線７６を介して供給される。

【００３１】なお、前記発熱体のニクロム線はオームの
法則及びファラデイの法則を利用して絶縁板に巻かれ
る。前記発熱体は前述した構成の他にセラミックスヒー
タ等を使用することもできる。かくして、遠赤外線放射
体は約３〜９ミクロンの波長帯域の遠赤外線を被乾燥物
体に向かって照射する。

【００３２】このようにして構成された遠赤外線放射体
の放射率特性及び分光放射率を測定した結果を図５及び
図６にそれぞれ示す。該図５は波長（横軸）と分光放射
輝度（縦軸）との関係を、図６は波長（横軸）と分光放
射率（縦軸）との関係を示すグラフである。該図におい
て、実線は実測値、点線は理論値である。これらの結果
が示す通り本発明に係る乾燥装置に使用した遠赤外線放
射装置の分放射輝度及び分光放射率は実測値と理論値と
がほとんど一致していることがわかる。

【００３３】かくして金属表面上に樹脂を塗布した被乾
燥物体１６は搬入手段（図示せず）からコンベヤーベル
ト上に乗せられ、そして搬送される。被乾燥物体１６は
乾燥装置内に入り、そして所定の速度でコンベヤーによ
り移動する。遠赤外線放射体２０からの適量の光熱エネ
ルギーが被乾燥物体１６に向けて放射される。かくして
被乾燥物体は炉室内を通過する間に乾燥される。この時
炉室内の温度は温度検出センサーにより検出されてる。
その結果、室内の温度は常に所定の温度に維持される。
なお乾燥装置ユニットはその側部に配設された制御装置
３７によって制御される。

【００３４】

【発明の効果】乾燥装置の乾燥領域全体にわたって精度
よくきめ細かく制御された圧力、供給量、空気温度が供
給されるために被乾燥物体のおいて乾燥の程度にばらつ
きを生じない、さらに、乾燥領域には常に清浄された空
気が循環して供給されるために乾燥される物品の良い品
質が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例の乾燥装置を示す側面
図である。

【図２】図２は本発明の一実施例の乾燥装置における遠
赤外線放射体の配置を示す平面図である。

【図３】図３は本発明の一実施例の乾燥装置を示す正面
図である。

【図４】図４は本発明の一実施例の乾燥装置における遠
赤外線放射体を示す分解図である。

【図５】図５は本発明の一実施例の乾燥装置における遠
赤外線放射体の波長−分光放射輝度の関係を示すグラフ
図である。

【図６】図６は本発明の一実施例の乾燥装置における遠
赤外線放射体の波長−分光放射率の関係を示すグラフ図
である。

【符号の説明】

１０乾燥装置ユニット１２乾燥装置１４冷却装置１６被乾燥物体１８搬送装置２０遠赤外線放射体２２取付板２６昇降装置２８温風循環装置３０温風−空気混合装置３１ダンパ付き排気口３２吸気装置３３ダンパ付き吸気口３４排気装置３６センサー３７制御装置３８温風収集装置４０温風再循環装置４２排気管４４温風取入装置４８空気洗浄手段５０冷却ファン５２冷却風ルーバ６０上部金属板６２遠赤外線層６４電極６５発熱体６６上部絶縁板６８突出部７０下部金属板７２下部絶縁板７４フランジ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被乾燥物体に約３〜７ミクロンの波長帯
域の遠赤外線による光熱エネルギーを放射して被乾燥物
体を乾燥させるための乾燥装置ユニットであって、前記
乾燥装置ユニットは、前記被乾燥物体を搬送するための
搬送装置と、搬送装置の上方、下方及び側方のの少なく
とも１方に配設された複数の遠赤外線放射体と、該放射
体から発生した熱による温風と大気の空気とを利用して
温風を前記乾燥炉内へ循環するための温風循環装置とを
備える乾燥装置ユニット。
【請求項２】前記遠赤外線放射体は複数個を一区分と
して構成し、前記温風循環装置は各区分毎に温度制御が
可能であることを特徴とする請求項１記載の乾燥装置ユ
ニット。
【請求項３】前記遠赤外線放射体は各区分毎に上下方
向に独立して昇降することができることを特徴とする請
求項１記載の乾燥装置ユニット。
【請求項４】前記温風循環装置は、大気からの空気の
取り入れ量と排気量とを常に一定に制御するための制御
手段を備えることを特徴とする請求項１記載の乾燥装置
ユニット。
【請求項５】前記温風は清浄手段を通して乾燥領域内
に導入されることを特徴とする請求項１記載の乾燥装置
ユニット。
【請求項６】前記乾燥炉の内部はクラス約１００００
以下に維持されることを特徴とする請求項４記載の乾燥
装置ユニット。
【請求項７】前記遠赤外線放射体は、遠赤外線放射層
を備えかつ所定の曲率半径の凸面形状を有する第１金属
板と、前記金属板を加熱するための発熱体と、前記第１
金属板と前記発熱体との間に間挿される第１絶縁板と、
前記発熱体の下方に設けられて前記第１金属板に凸面形
状を形成及び又は保持するための突出部を備える第２金
属板とを備えることを特徴とする請求項１記載の乾燥装
置ユニット。