KR20230156405A - 시트 형상물의 가열 건조 장치 - Google Patents
시트 형상물의 가열 건조 장치 Download PDFInfo
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Abstract
시트 형상물의 가열 건조 장치는, 케이싱(1) 내의 가열실(2)에 복수의 폴드백 가이드부(10)가, 가열실(2) 내의 상부 위치와 하부 위치에 마련되고, 가열실(2) 내에 도입된 연속하는 시트 형상물을, 복수의 폴드백 가이드부(10)에 사행 상태로, 통과시킨다. 상부 위치와 하부 위치의 폴드백 가이드부(10) 사이를 이동하는, 시트 형상물의 직선 부분의 양측에, 대향 접근하여, 복수의 판상 발열체(20)가 설치되어, 판상 발열체(20)를 격벽으로 하여 사행 통로(6)가 가열실(2) 내에 형성된다.
Description
본 발명은, 시트 형상물을 연속하여 가열실에서 보내면서, 가열 혹은 건조시키는 가열 건조 장치에 관한 것이며, 특히, 시트 형상물을 효율적으로 가열 건조할 수 있어, 장치의 소형화가 가능한 시트 형상물의 가열 건조 장치에 관한 것이다.
연속하는 시트 형상물의 표면에, 예를 들면 인쇄나 도장을 실시한 후, 건조시키기 위해, 혹은 성형된 시트 형상물의 어닐링 등을 행하기 위해, 시트 형상물을 가열실 내에서 이동시키면서, 가열 건조를 행하는 시트 형상물의 가열 건조 장치가, 예를 들면 하기 특허 문헌 1 등으로 알려져 있다.
특허 문헌 1의 가열 건조 장치는, 입방체 또는 직방체 형상의 가열실 내의 상부와 하부에, 전기 히터 등의 가열부를 배치하여 마련하고, 가열실 내의 중앙 근방에, 4쌍의 상측 가동 롤러와 하측 가동 롤러를, 번갈아 어긋나게 배치하고, 이들 상측 가동 롤러와 하측 가동 롤러 사이에서, 가열실 내에 도입된 시트 형상물을, 상하로 사행(蛇行)시키면서 통과시켜, 시트 형상물의 가열 건조를 행한다.
또한, 이 가열 건조 장치에서는, 시트 형상물의 건조도를 높이는 경우, 상측 가동 롤러의 위치를 올리고, 하측 가동 롤러를 내려, 시트 형상물의 사행 거리를 길게 한다. 이에 따라, 시트 형상물이 가열실 내에 머무르는 시간을 길게 하여, 건조도를 높인다. 한편, 시트 형상물의 건조도를 낮추는 경우, 상측 가동 롤러의 위치를 내리고, 하측 가동 롤러를 올려, 시트 형상물의 사행 거리를 짧게 하고, 그에 따라, 시트 형상물이 가열실 내에 머무르는 시간을 짧게 하여, 건조도를 낮추도록 동작한다.
그러나, 상기 가열 건조 장치의 가열부(전기 히터)는, 가열실 내의 상부와 하부에만 배치되고, 기본적으로는, 상하의 가열부의 가열 동작에 의해, 가열실 전체의 온도를, 시트 형상물의 가열 건조에 적합한 온도로 제어한다. 시트 형상물의 종류에 따른 가열 건조도는, 상하로 사행하는 시트 형상물의 길이, 즉 시트 형상물이 가열실 내에 머무르는 시간에 의해 조정한다.
이 때문에, 4쌍의 상측 가동 롤러와 하측 가동 롤러가 상하 이동하는 동안, 가열실 내의 상부와 하부에 배치된 가열부는, 넓은 가열실 내 공간의 온도를, 시트 형상물의 가열 건조에 적합한 온도로 유지하도록 동작하고, 건조도가 비교적 낮은 시트 형상물의 가열 건조 시라도, 가열부의 전기 히터의 소비 전력은 그다지 바뀌지 않는다.
또한, 사행하는 시트 형상물의, 상하의 길이가 길어지면, 필연적으로 가열부에서부터 시트 형상물까지의 거리가 길어져, 히터로부터의 복사열이 시트 형상물까지 미치기 어려워, 가열부의 가열 효율이 저하되고, 가열 건조 시간이 길어져, 소비 전력이 커진다. 또한, 이 가열 건조 장치는, 상측 가동 롤러와 하측 가동 롤러를 상하로 이동시키는 이동 기구를, 마련할 필요가 있어, 장치가 대형화되고, 제조 비용도 증대하는 과제가 있어, 장치의 소형화, 에너지 절약화가 요망되고 있었다.
본 발명은, 상기 서술의 과제를 해결하는 것이며, 장치의 소형화와 에너지 절약화를 도모할 수 있는 시트 형상물의 가열 건조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명과 관련된 시트 형상물의 가열 건조 장치는, 케이싱 내에 마련된 가열실과, 당해 가열실 내의 상부 위치와 하부 위치에 마련된 복수의 폴드백 가이드부를 구비하고, 당해 가열실 내에 도입된 연속하는 시트 형상물을, 사행 상태로 당해 복수의 폴드백 가이드부를 통과시켜, 당해 시트 형상물의 가열 건조를 행하는 시트 형상물의 가열 건조 장치에 있어서,
당해 가열실 내에, 당해 시트 형상물을 사행하여 통과시키는 사행 통로가 마련되고, 당해 시트 형상물이 당해 상부 위치와 하부 위치의 당해 폴드백 가이드부 사이를 사행하여 이동하는, 당해 사행 통로의 양측에, 복수의 판상(板狀) 발열체가 대향하고 또한 접근하여 설치된 것을 특징으로 한다.
본 발명의 가열 건조 장치에서는, 가열실 내에 도입된 연속하는 시트 형상물은, 상부 위치와 하부 위치에 마련한 복수의 폴드백 가이드부를, 사행 상태로 통과하면서 이동한다. 이 동안, 사행하여 이동하는 시트 형상물은, 양측에 대향 접근하여 마련한 복수의 판상 발열체로부터, 복사 에너지를 받아, 시트 형상물은 효율적으로 가열되어 건조된다.
예를 들면, 시트 형상물의 인쇄면이나 도장면 등을 말리는 경우, 시트 형상물은, 가열실 내에서 사행하여 이동하면서 건조되고, 시트 형상물의 어닐링 처리를 행하는 경우, 합성 수지제의 시트 형상물은 사행 이동하면서 가열되어, 어닐링을 행한다.
이 때, 시트 형상물은, 양측에 접근하여 설치한 판상 발열체로부터의 복사 에너지(예를 들면 근적외선, 원적외선 등)을 근거리로부터 받아 가열되기 때문에, 매우 단시간이고, 또한 적은 소비 전력으로 시트 형상물의 건조나 어닐링 처리를, 매우 효율적으로 행할 수 있다.
또한, 폴드백 가이드부는, 종래와 같이 상하로 가동하는 가동식으로 할 필요가 없고, 또한, 가열실 내에서 시트 형상물을 상하로 사행하여 이동시키기 때문에, 가열실의 케이싱은, 길이, 폭, 안 길이 모두 짧고, 콤팩트하게 구성할 수 있다. 이에 따라, 부속 기기를 포함하는 장치 전체를 소형화할 수 있어, 제조 비용을 낮추고, 설치 장소의 공간 절약화를 도모할 수 있다.
여기서, 상기의 가열 건조 장치에 있어서, 상기 사행 통로는, 폴드백 가이드부를 내측에 배치하여 마련되고, 복수의 판상 발열체는, 가열실 내에서 간격을 두고 평행하게 배치되며, 사행 통로는, 판상 발열체에 의해 가열실을 구획하여 형성할 수 있다. 또한, 폴드백 가이드부에, 히터판을 마련할 수도 있다. 이에 따라, 좁은 가열실에 있어서도, 한층, 충분하게 긴 사행 통로를, 공간 절약화하여 효율적으로 만들 수 있어, 케이싱을 더 소형화할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 시트 형상물의 가열 건조 장치는, 케이싱 내에 마련된 가열실과, 당해 가열실 내의 상부 위치와 하부 위치에 마련된 복수의 폴드백 가이드부를 구비하고, 당해 가열실 내에 도입된 연속하는 시트 형상물을, 사행 상태로 당해 복수의 폴드백 가이드부를 통과시켜, 당해 시트 형상물의 가열 건조를 행하는 시트 형상물의 가열 건조 장치에 있어서,
당해 가열실 내에, 당해 시트 형상물을 사행하여 통과시키는 사행 통로가 마련되고, 당해 사행 통로는 당해 가열실 내를 격벽에 의해 구획함으로써 형성되고, 당해 격벽의 외측의 당해 가열실 내에, 가열 기체 공급부가 마련되고, 당해 사행 통로의 직선 부분의 양측의 당해 격벽에, 구멍이 뚫린 플레이트가 마련되며, 당해 구멍이 뚫린 플레이트를 통하여, 당해 가열 기체 공급부의 가열 기체가 당해 사행 통로로 취입되는 것을 특징으로 한다.
이 가열 건조 장치에서는, 가열실 내에 도입된 연속하는 시트 형상물은, 상부 위치와 하부 위치에 마련한 복수의 폴드백 가이드부를, 사행 상태로 통과하면서 이동한다. 그 동안, 사행 통로의 직선 부분의 양측의 격벽에, 구멍이 뚫린 플레이트가 마련되고, 구멍이 뚫린 플레이트의 구멍을 통과하여, 가열 기체 공급부의 가열 기체가 사행 통로로 취입된다. 이에 따라, 시트 형상물의 직선 부분은, 양측의 구멍이 뚫린 플레이트로부터 열풍을 받아, 시트 형상물은 이동하면서, 효율적으로 가열되어 건조된다.
예를 들면, 시트 형상물의 인쇄면이나 도장면 등을 말리는 경우, 가열실 내에서 사행 이동하면서 건조되고, 합성 수지제의 시트 형상물의 어닐링 처리를 행하는 경우, 시트 형상물을 가열시켜, 어닐링을 행한다.
이 때, 시트 형상물은, 직선 부분의 양측에 마련한 가열 기체 공급부의 구멍이 뚫린 플레이트로부터 분출되는 열풍을 받아 가열되기 때문에, 매우 단시간에, 또한 적은 소비 전력으로, 시트 형상물의 건조나 어닐링 처리를, 효율적으로 행할 수 있다.
여기서, 상기 가열 건조 장치에 있어서, 상기 폴드백 가이드부에, 시트 형상물을 비접촉으로 폴드백하여 보내기 위한, 부상용(浮上用) 취출 파이프가 마련되고, 부상용 취출 파이프의 외주 곡면에, 다수의 취출 구멍이 마련되는 구성으로 할 수 있다. 부상용 취출 파이프를 폴드백 가이드부에 마련함으로써, 그 취출 구멍으로부터 분출되는 공기 흐름에 의해, 시트 형상물이, 부상용 취출 파이프의 외주 곡면으로부터, 부상하여 폴드백 가이드부를 폴드백하여 이동하므로, 시트 형상물의 표면의 접촉이나 마찰을 없애, 표면의 흠집을 방지할 수 있다.
본 발명의 시트 형상물의 가열 건조 장치에 의하면, 가열 건조 장치를 소형화할 수 있어, 판상 발열체에 공급하는 전력의 소비량을 저감하고, 부상용 취출 파이프에 공급하는 열풍의 열원 전력의 소비를 억제하여, 에너지 절약화를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태를 나타내는 가열 건조 장치의 정면도이다.
도 2는 동(同)가열 건조 장치의 평면도이다.
도 3은 동가열 건조 장치의 우측면도이다.
도 4는 동가열 건조 장치의 도 3의 IV-IV 확대 단면도이다.
도 5는 동가열 건조 장치에 있어서의 정면 도어와 후부 커버를 제거한 상태의 사시도이다.
도 6은 다른 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
도 7은 또 다른 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
도 2는 동(同)가열 건조 장치의 평면도이다.
도 3은 동가열 건조 장치의 우측면도이다.
도 4는 동가열 건조 장치의 도 3의 IV-IV 확대 단면도이다.
도 5는 동가열 건조 장치에 있어서의 정면 도어와 후부 커버를 제거한 상태의 사시도이다.
도 6은 다른 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
도 7은 또 다른 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 일 실시 형태를 도면에 의거하여 설명한다. 도 1~도 5에 나타내는 바와 같이, 가열 건조 장치는, 세로로 긴 직방체 형상으로 형성되고, 그 전부(前部)에 사각형 상자형의 케이싱(1)이 마련된다. 케이싱(1)이 대향하는 측벽(3)의 일방에, 시트 형상물을 도입하는 입구(8)가 마련되고, 타방으로 도출하는 출구(9)가 마련된다. 입구(8)와 출구(9)에는, 시트 형상물을 가이드하여 도입 혹은 도출하는 가이드 롤러(14, 15)가 회전 가능하게 축지지되어 마련된다. 케이싱(1)의 전부에, 전측 도어(4)가 장착된다. 케이싱(1)을 포함하는 가열 건조 장치는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 세로로 긴 사각형 상자형으로 형성되어, 설치 스페이스를 최소로 하고 있다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 케이싱(1) 내에 가열실(2)이 마련되고, 가열실(2)에 복수의 판상 발열체(20)를, 간격을 두고 평행하게, 세로 방향으로 배치하여 장착함으로써, 사행 통로(6)가 세로로 사행하도록 형성된다. 판상 발열체(20)는, 제 1 히터판(21)~제 5 히터판으로 이루어지는 5매의 판상 발열체로 구성되고, 각 히터판이 가열실(2) 내를 세로로 구획함으로써, 가열실(2) 내에 사행 통로(6)를 형성하고 있다.
사행 통로(6)의 내측에, 복수(5개)의 폴드백 가이드부(10)가, 시트 형상물을 사행하여 이동시키기 위해, 가열실(2) 내의 사행 통로(6)에 있어서의 각 상부 위치와 각 하부 위치에 마련된다. 이 폴드백 가이드부(10)는, 상부 위치의 2개의 가이드 롤러(16, 17)와 하부 위치의 3개의 부상용 취출 파이프(11, 12, 13)로 구성된다.
가이드 롤러(16, 17)는 회전 가능한 종동(縱動) 롤러이며, 가열실(2) 내에 도입하거나 또는 도출하는 시트 형상물을 가이드한다. 또한, 입구(8)와 출구(9)의 내측에, 가이드 롤러(14, 15)가 마련된다. 이들 가이드 롤러(14~17) 및 부상용 취출 파이프(11~13)는, 가열실(2) 내의 사행하는 사행 통로(6) 내에서 반송 컨베이어를 구성하지만, 시트 형상물을 이동시키는 구동 장치는 케이싱(1)에는 없어, 외부의 권취기 등에 의해 시트 형상물은 이동한다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 폴드백 가이드부(10)의 하부 위치의 부상용 취출 파이프(11, 12, 13)는, 파이프의 하부 외주면에 다수의 구멍이 뚫려 마련되고, 파이프의 단부에는, 블로어(7)로부터의 공기 공급 덕트가 접속된다. 블로어(7)로부터 공급되는 공기를 파이프의 바닥부의 구멍으로부터 분출한다. 부상용 취출 파이프(11, 12, 13)의 하부(바닥부)는 반원기둥 형상으로 형성되고, 그 반원 둘레면에, 다수의 취출 구멍이 뚫려 마련되며, 그 구멍으로부터 외주부로 공기를 분출하고, 파이프의 외주부를 통과하는 시트 형상물을 뜨게 하여 가이드하면서, 폴드백 부분을 통과시킨다.
부상용 취출 파이프(11, 12, 13)는, 폴드백 가이드부(10)의 하부 하측에 배치되고, 이에 따라, 시트 형상물이 파이프로부터 떨어지기 쉬워져, 시트 형상물과 파이프와의 접촉을, 효과적으로 회피한다. 또한, 가열실(2) 내의 바닥부에 흡기구를 마련하고, 그 흡기구를 블로어(7)의 흡기측에 덕트에 의해 접속하며, 가열실(2) 내로 분출된 공기를 순환 사용할 수 있고, 이에 따라, 가열실(2) 내의 온도를 불필요하게 낮추는 것을 방지할 수 있다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 판상 발열체(20)는, 제 1 히터판(21), 제 2 히터판(22), 제 3 히터판(23), 제 4 히터판(24), 및 제 5 히터판(25)으로 이루어지고, 이들 판상 발열체(20)의 히터판은, 직방체 공간인 가열실(2) 내의 바닥부에서부터 천장부까지 대략 도달하고, 또한 가열실(2) 내의 정면에서부터 배면으로 대략 도달하는 폭을 가지고 있다. 이와 같은 직사각 형상의 판상 발열체(20)의 제 1 히터판(21)~제 5 히터판(25)은, 도 4와 같이, 간격을 두고 평행하게, 세로로 배치되고, 또한 병설되는 각 히터판의 상단부와 하단부가, 번갈아 바닥부와 천장부에 고정되어, 가열실(2) 내에 사행 통로(6)가 형성된다.
즉, 판상 발열체(20)의 제 1 히터판(21)은, 그 상단부가 부상용 취출 파이프(11)의 바로 위에 장착되고, 제 2 히터판(22)은, 그 하단부가 가이드 롤러(16)의 바로 아래 위치의 베이스판 상에 수직으로 장착된다. 마찬가지로, 제 3 히터판(23)은, 그 상단부가 부상용 취출 파이프(12)의 바로 위에 장착되고, 제 4 히터판(24)은, 그 하단부가 가이드 롤러(17)의 바로 아래 위치의 베이스판 상에 수직으로 장착되며, 제 5 히터판(25)은, 그 상단부가 부상용 취출 파이프(13)의 바로 위에 수직으로 장착된다.
즉, 도 4에 나타내는 바와 같이, 사행 통로(6)는, 제 1 히터판(21), 제 2 히터판(22), 제 3 히터판(23), 제 4 히터판(24), 및 제 5 히터판(25)으로 이루어지는, 5매의 판상 발열체(20)를, 소정의 간격을 두고 세로로 평행하게 배치하고, 이들 히터판이 구획판으로서, 가열실(2) 내를 구획하고, 이 제 1 히터판(21)~제 5 히터판(25)에 의한 구획에 의해, 가열실(2) 내에 사행 통로(6)가 형성된다.
이 때문에, 가열실(2) 내의 스페이스를 매우 효율적으로 사용하여, 소형의 케이싱(1)이며 좁은 가열실(2)이어도, 충분히 긴 사행 통로(6)를 가열실(2) 내에 만들 수 있다. 이에 따라, 가열 건조 장치의 케이싱(1)의 크기를 소형화하여, 장치 설치 시의 공간 절약화를 도모할 수 있다.
판상 발열체(20)인, 제 1 히터판(21), 제 2 히터판(22), 제 3 히터판(23), 제 4 히터판(24), 및 제 5 히터판(25)에는, 예를 들면, 카본 히터, 그라파이트 히터, 시즈 히터, 세라믹 히터 등을 이용한 원적외선 패널 히터, 혹은 PTC 면상(面狀) 히터 등을 사용할 수 있다.
또한, 이들 판상 발열체(20)는, 그 표면과 이면의 양면이 발열면으로서 형성되는 히터판이다. 또한, 판상 발열체(20)에, 그라파이트 카본 면상 발열체의 그라파이트 히터를 사용하는 경우, 이 면상 발열체는 용이하게 판상으로 형성할 수 있고, 또한, 그 표면은 그라파이트 등을 코팅하여 흑색 처리를 하여, 발열, 방열 효과를 높일 수 있다.
도 4에 나타내는 바와 같이, 상하로 길게 좌우 방향으로 사행하는 사행 통로(6) 내에는, 상부의 2개의 가이드 롤러(16, 17)와, 하부의 3개의 부상용 취출 파이프(11, 12, 13)가, 그들의 좌우 위치를 번갈아 어긋나게 배치된다. 이에 따라, 각 가이드 롤러와 각 부상용 취출 파이프의 위치에, 폴드백 가이드부(10)가 형성된다. 그리고, 각 폴드백 가이드부(10)에 이어지는 사행 통로(6)의 직선 부분의 양측에는, 사행 통로(6)를 구획하는 판상 발열체(20), 즉 제 1 히터판(21), 제 2 히터판(22), 제 3 히터판(23), 제 4 히터판(24), 및 제 5 히터판(25)이 배치된다.
상기 구성에 의해, 사행 통로(6)는, 매우 좁은 가열실(2) 내여도, 충분히 길게 통로가 형성되고, 또한 우수한 가열 효율을 발휘할 수 있어, 장척(長尺)의 시트 형상물을, 건조에 필요한 충분한 시간, 가열실(2) 내에 머무르게 하면서, 이동시킬 수 있어, 효율적으로 가열 건조 처리할 수 있다. 또한 이에 따라, 가열실(2)을 가지는 케이싱(1)은 매우 소형화할 수 있어, 장치의 설치 장소도 매우 공간 절약화할 수 있다.
또한, 도 4에 나타내는 바와 같이, 사행 통로(6)를 이동하는 시트 형상물의 직선 부분의 양측에 접근하여 판상 발열체(20)가 배치되는 것이기 때문에, 적은 소비 전력으로 효율적으로 시트 형상물의 가열 건조를 행하는 구조로 할 수 있다. 가열실(2) 내의 온도 및 판상 발열체(20)의 온도는, 건조 처리 혹은 열 처리에 최적인 온도가 되도록, 판상 발열체(20)로의 통전이 온도 조절기 등에 의해 제어된다.
또한, 본 실시 형태의 가열 건조 장치에는, 사행 통로(6) 내에서 시트 형상물을 반송 구동하기 위한 구동 장치는, 케이싱(1)에는 마련되어 있지 않다. 시트 형상물의 이동은, 가열 건조 장치의 외측에 설치된, 롤로부터 시트 형상물을 인출하는 인출기 구동 장치 및/또는 출구로부터 송출된 시트 형상물을 권취하는 권취기 구동 장치에 의해, 행해진다. 물론, 본 가열 건조 장치에, 시트 형상물의 반송용의 구동 장치를 마련할 수도 있다.
또한, 부상용 취출 파이프(11, 12, 13)는 사행 통로(6) 내의 하부 위치에만 마련했지만, 상부 위치 즉 가이드 롤러(16, 17)의 위치에도 부상용 취출 파이프를 마련할 수 있다.
이어서, 상기 구성의 가열 건조 장치의 동작을 설명한다. 건조 처리 혹은 열 처리되는 시트 형상물(W)은, 연속하는 얇은 합성 수지제의 시트나 필름, 혹은 시트나 필름 상에 인쇄 혹은 도장 처리를 행한 장척의 시트 형상물, 플렉시블 회로 기판, 패널 표시 스위치 등의 표시 스위치 기판, 혹은 연속하는 금속박 또는 합성 수지제 시트로 어닐링을 행하는 것 등이다.
연속하는 시트 형상물(W)은, 도면에 나타내지 않은 권출기에 감겨 적재되어 있다. 가열 건조 처리의 개시에 앞서, 시트 형상물을 권출기로부터 인출하여, 도 4에 나타내는 바와 같이, 가열 건조 장치의 입구(8)로부터 가열실(2) 내로 삽입되고, 가열실(2) 내의 사행 통로(6)를 통하여, 시트 형상물(W)은 세팅된다. 케이싱(1)의 측벽의 출구(9)로부터 도출된 시트 형상물(W)의 선단은, 도면에 나타내지 않은 권취기에 접속된다. 시트 형상물(W)은, 그 인쇄면 등의 표면이, 상면으로서 입구(8)로부터 삽입된다. 권취기의 구동에 의해 시트 형상물(W)은 가열실(2) 내를 이동한다.
가열 건조 장치에서는, 블로어(7)가 기동하여 실내 하부의 부상용 취출 파이프(11~13)로 공기를 보내고, 가열실(2) 내의 판상 발열체(20)에 통전하여, 가열실(2) 내의 온도가 건조 처리 혹은 가열 처리에 적합한 온도에 도달할 때까지 온도 상승시킨다. 그 상태에서, 권취기가 동작하여, 시트 형상물(W)이, 권취기에 권취되면서, 입구(8)로부터 가열실(2) 내로 들어간다. 시트 형상물(W)이 가열실(2) 내를 이동하는 속도는, 시트 형상물의 종류에 따라, 최적인 속도가 되도록, 권취기의 권취 속도가 조정된다.
이 상태에서, 시트 형상물(W)의 표면은, 부상용 취출 파이프(11~13)의 표면측이 되지만, 시트 형상물(W)이 부상용 취출 파이프로부터 분출하는 공기에 의해 부상하여 이동하기 때문에, 시트 형상물(W)의 표면에, 마찰 상처 등은 발생하지 않는다.
가열실(2) 내에 도입된 연속하는 시트 형상물(W)은, 상부 위치와 하부 위치에 마련한 폴드백 가이드부(10)를, 사행하면서 통과하여, 사행 통로(6) 내를 이동한다. 이 동안, 시트 형상물(W)의 직선 부분에서는, 양측에 대향 접근하여 마련한, 판상 발열체(20)로부터, 복사 에너지를 받아, 시트 형상물은 효율적으로 가열되어 건조된다. 예를 들면, 시트 형상물(W)의 인쇄면이나 도장면 등을 말리는 경우, 시트 형상물은, 가열실(2) 내에서 사행하여 이동하면서 건조되고, 한편, 합성 수지제의 시트 형상물의 어닐링 처리를 행하는 경우, 시트 형상물은 사행 이동하면서 소정 온도까지 가열되어, 어닐링이 행해진다.
이 때, 시트 형상물(W)은, 직선 부분의 양측 근방에 설치한 판상 발열체(20)로부터의 복사 에너지(예를 들면 근적외선, 원적외선 등의 열선)을 근거리로부터 받아 가열되기 때문에, 매우 단시간이고, 또한 적은 소비 전력으로 시트 형상물(W)의 건조나 어닐링 처리를, 매우 효율적으로 행할 수 있다.
도 6은, 상기 실시 형태의 가열 건조 장치에 있어서, 판상 발열체(20)로서, 히터판(28, 29)을, 가열실(2) 내에 추가로 부가하여 장착한 장치의 예를 나타내고 있다. 히터판(28)은, 사행 통로(6)의 상부, 즉, 폴드백 가이드부(10)의 가이드 롤러(16과 17)의 상방에, 하 방향으로 장착된다. 또한, 히터판(29)은, 사행 통로(6)의 하부, 즉, 폴드백 가이드부(10)의 부상용 취출 파이프(11, 12, 13)의 하방에, 상 방향으로 장착된다.
히터판(28, 29)에는, 예를 들면, 카본 히터, 그라파이트 히터, 시즈 히터, 세라믹 히터 등을 이용한 원적외선 패널 히터, 혹은 PTC 면상 히터 등을 사용할 수 있다. 사행 통로(6)의 형상, 입구(8), 출구(9)의 위치 등의 구성은, 상기 서술한 도 1~도 5에 나타내는 실시 형태와 마찬가지이다.
이 가열 건조 장치에 의하면, 시트 형상물(W)은, 가열실(2) 내의 사행 통로(6)를 통과할 때, 직선 부분의 양측 근방에 설치한 판상 발열체(20)로부터의 복사 에너지(예를 들면 근적외선, 원적외선 등의 열선)을 근거리로부터 받아 가열되고, 또한, 사행 통로(6)에 있어서의 상부와 하부의 폴드백 가이드부(10)에서도, 히터판(28, 29)으로부터의 복사 에너지를 근접 위치에서 받기 때문에, 매우 단시간으로, 또한 적은 소비 전력으로 시트 형상물(W)의 건조나 어닐링 처리를, 매우 효율적으로 행할 수 있다.
도 7은, 또 다른 실시 형태의 단면도를 나타내고 있다. 이 실시 형태의 가열 건조 장치는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 케이싱(31)의 가열실(32) 내에, 시트 형상물(W)을 사행하여 통과시키는 사행 통로(36)가, 격벽(48)에 의해 가열실(32) 내를 구획함으로써, 형성된다. 폴드백 가이드부(40)는, 그 사행 통로(36)의 상부 위치의 2개소와 하부 위치의 3개소의 내측에, 배치된다. 사행 통로(36)를 구획하는 격벽(48)의 외측의 가열실(32) 내에는, 가열 기체 공급부(49)가 마련되고, 사행 통로(36)의 직선 부분의 양측의 격벽(48)에는, 구멍이 뚫린 플레이트(58)가 마련되고, 구멍이 뚫린 플레이트(58)를 통하여, 가열 기체 공급부(49)로부터의 가열 기체가, 사행 통로(36)로 취입되도록 되어 있다.
즉, 도 7에 나타내는 바와 같이, 사행 통로(36) 내의 2개소의 상부 위치에, 폴드백 가이드부(40)로서, 가이드 롤러(46, 47)가 회전 가능하게 축지지되고, 사행 통로(36) 내의 3개소의 하부 위치에, 가이드 롤러(41, 42, 43)가 회전 가능하게 축지지되어, 배치된다. 가열실(32)의 측벽의 일방에 입구(38)가 마련되고, 그 입구(38)의 내측에, 가이드 롤러(44)가 회전 가능하게 배치되며, 타방벽에 마련한 출구(39)의 내측에, 가이드 롤러(45)가 회전 가능하게 배치된다.
가열실(32) 내에서는, 사행 통로(36)의 외측에, 사행 통로(36)를 상하로부터 덮도록 가열 기체 공급부(49)가 형성된다. 상부의 가열 기체 공급부(49)의 상측에, 3개의 가열 기체 공급용의 공급 덕트(56)가 접속된다. 3개의 공급 덕트(56)는, 가열실(32)의 상부에 접속되고, 가열 기체 공급부(49)를 통하여, 사행 통로(36)의 직선부 즉 구멍이 뚫린 플레이트(58)가 배치되는 부분에 가열 기체를 보내어, 구멍이 뚫린 플레이트(58)로부터 가열 기체를 사행 통로(36) 내에 공급하도록 되어 있다.
마찬가지로, 하부의 가열 기체 공급부(49)의 하측에, 2개의 가열 기체 공급용의 공급 덕트(57)가 접속된다. 2개의 공급 덕트(57)는, 가열실(32)의 하부에 접속되어, 가열 기체 공급부(49)를 통하여, 사행 통로(36)의 직선부 즉 구멍이 뚫린 플레이트(58)가 배치되는 부분에 가열 기체를 보내고, 구멍이 뚫린 플레이트(58)의 가열 기체를 사행 통로(36) 내에 공급한다. 구멍이 뚫린 플레이트(58)의 표면에는, 카본 그라파이트 등의 흑색 처리를 실시하여, 열선을 고효율로 복사하는 구성으로 할 수 있다. 공급 덕트(56, 57)의 원부(元部)에는, 도 7에 나타내는 바와 같이, 가열 송풍기(37)가 접속된다. 가열 송풍기(37)는, 가열 건조에 적합한 온도의 가열 공기 또는 과열 수증기를 발생시켜, 공급 덕트(56, 57)에 공급한다.
또한, 가열실(32)의 입구(38)로부터 곧 바로 아래로 내려가는 부분의 사행 통로(36), 즉 입구(38)의 바로 아래의 사행 통로(36)의 양측에, 판상 발열체의 히터판(55)이, 시트 형상물(W)을, 양측 근방으로부터 사이에 끼우도록 배치하여 마련된다. 마찬가지로, 출구(39)의 바로 아래인 사행 통로(36)의 양측에도, 판상 발열체의 히터판(55)이 시트 형상물(W)을, 양측 근방으로부터 사이에 끼우도록 배치하여 마련된다. 히터판(55)은, 상기 제 1 히터판(21)~제 5 히터판(25)과 마찬가지의 판상 발열체이다.
이들 히터판(55)은, 도 7에 나타내는 바와 같이, 입구(38)와 출구(39)의 양방의 바로 아래 위치에 마련되어 있지만, 입구(38) 또는 출구(39)의, 어느 일방의 바로 아래 위치에 형성해도 되고, 또한, 히터판(55)을 전혀 마련하지 않고, 가열 기체에 의한 가열만으로 할 수도 있어, 시트 형상물(W)의 종류에 따라 선택한다.
또한, 사행 통로(36) 내의 상부 위치와 하부 위치에, 가이드 롤러(41~43, 46, 47)를 마련하였지만, 이들 가이드 롤러(41~43, 46, 47) 대신에, 부상용 취출 파이프를 마련할 수도 있다. 그 경우, 부상용 취출 파이프에는 가열 송풍기(37)로부터 가열 기체를 공급하면 된다.
또한, 가이드 롤러(46, 47)의 상방의 격벽(48), 가이드 롤러(41~43)의 하방의 격벽(48)에도, 기체 분출용의 구멍을 뚫어 마련하고, 외측의 가열 기체 공급부(49)로부터 가열 기체를 사행 통로(36) 내에 공급하여, 가열 건조 효율을 더 향상시킬 수 있다.
이어서, 상기 구성의 가열 건조 장치의 동작을 설명한다. 시트 형상물(W)은, 도면에 나타내지 않은 권출기에 감겨 적재되어 있다. 가열 건조 처리의 개시에 앞서, 시트 형상물을 권출기로부터 인출하여, 도 7에 나타내는 바와 같이, 가열 건조 장치의 입구(38)로부터 가열실(32) 내로 삽입되어, 가열실(32) 내의 사행 통로(36)를 통하여, 시트 형상물(W)은 세팅된다. 케이싱(31)의 측벽의 출구(39)로부터 도출된 시트 형상물(W)의 선단은, 도면에 나타내지 않은 권취기에 접속된다.
가열 건조 장치에서는, 가열 송풍기(37)가 기동하여 공급 덕트(56, 57)를 통하여, 가열 기체를 가열 기체 공급부(49)에 공급한다. 가열 기체 공급부(49)에 들어간 가열 기체는, 사행 통로(36)의 직선부의 양측에 마련한 구멍이 뚫린 플레이트(58)의 다수의 구멍을 통과하여, 가열 기체를 사행 통로(36) 내에 분출시켜, 가열실(32) 내를 가열 건조에 적합한 온도까지 온도 상승시킨다. 그 상태에서, 권취기가 동작하여, 시트 형상물(W)이, 권취기에 권취되면서, 입구(38)로부터 가열실(32) 내의 사행 통로(36)로 들어간다. 시트 형상물(W)이 사행 통로(36) 내를 이동하는 속도는, 시트 형상물의 종류에 따라, 최적인 속도가 되도록, 권취기의 권취 속도가 조정된다.
가열실(32)의 사행 통로(36) 내에 도입된 연속하는 시트 형상물(W)은, 상부 위치와 하부 위치에 마련한 폴드백 가이드부(40)와 그것에 이어지는 직선 통로를, 사행하면서 통과하여, 사행 통로(36) 내를 이동한다. 이 동안, 시트 형상물(W)의 직선 부분에서는, 양측에 대향 접근하여 마련한, 구멍이 뚫린 플레이트(58)의 구멍을 통과하여 가열 기체가 시트 형상물(W)의 양면에 분사되어, 시트 형상물은 효율적으로 가열되어 건조된다. 예를 들면, 시트 형상물(W)의 인쇄면이나 도장면 등을 말리는 경우, 시트 형상물은, 가열실(32) 내에서 사행하여 이동하면서 건조되고, 한편, 합성 수지제의 시트 형상물의 어닐링 처리를 행하는 경우, 시트 형상물은 사행 이동하면서 소정 온도까지 가열되어, 어닐링이 행해진다.
또한, 시트 형상물(W)은, 입구(38)의 바로 아래와 출구(39)의 바로 아래 위치에 배치한 히터판(55)으로부터, 복사 에너지(예를 들면 근적외선, 원적외선 등의 열선)을 근거리로부터 받아 가열 건조된다. 히터판(55)으로부터의 복사 에너지에 의한 가열 건조는, 에너지를 미세하게 조정하여 제어할 수 있기 때문에, 시트 형상물(W)의 건조나 어닐링 처리를, 시트 형상물의 표면의 재질이나 표면 상태에 따라, 최적인 가열 건조 처리를 행할 수 있다.
또한, 도 7의 실시 형태의 가열 건조 장치에 있어서, 사행 통로(36)의 폴드백 가이드부(40)에 있어서의 격벽(48)의 통로측에, 히터판을 마련하고, 폴드백 가이드부(40)에 있어서도 시트 형상물을 가열하도록 구성할 수도 있다. 이에 따라, 사행 통로(36) 내를 통과하는 시트 형상물은, 히터판(55)의 복사 에너지, 가열 기체 공급부(49)의 가열 공기와 함께, 폴드백 가이드부(40)의 히터판으로부터의 복사 에너지에 의해, 효율적으로 가열 처리된다.
1 케이싱
2 가열실
3 측벽
4 전측 도어
6 사행 통로
7 블로어
8 입구
9 출구
10 폴드백 가이드부
11 부상용 취출 파이프
12 부상용 취출 파이프
13 부상용 취출 파이프
14 가이드 롤러
16 가이드 롤러
17 가이드 롤러
20 판상 발열체
21 제 1 히터판
22 제 2 히터판
23 제 3 히터판
24 제 4 히터판
25 제 5 히터판
31 케이싱
32 가열실
36 사행 통로
37 가열 송풍기
38 입구
39 출구
40 폴드백 가이드부
41 가이드 롤러
44 가이드 롤러
45 가이드 롤러
46 가이드 롤러
48 격벽
49 가열 기체 공급부
55 히터판
56 공급 덕트
57 공급 덕트
58 구멍이 뚫린 플레이트
2 가열실
3 측벽
4 전측 도어
6 사행 통로
7 블로어
8 입구
9 출구
10 폴드백 가이드부
11 부상용 취출 파이프
12 부상용 취출 파이프
13 부상용 취출 파이프
14 가이드 롤러
16 가이드 롤러
17 가이드 롤러
20 판상 발열체
21 제 1 히터판
22 제 2 히터판
23 제 3 히터판
24 제 4 히터판
25 제 5 히터판
31 케이싱
32 가열실
36 사행 통로
37 가열 송풍기
38 입구
39 출구
40 폴드백 가이드부
41 가이드 롤러
44 가이드 롤러
45 가이드 롤러
46 가이드 롤러
48 격벽
49 가열 기체 공급부
55 히터판
56 공급 덕트
57 공급 덕트
58 구멍이 뚫린 플레이트
Claims (8)
- 케이싱 내에 마련된 가열실과, 당해 가열실 내의 상부 위치와 하부 위치에 마련된 복수의 폴드백 가이드부를 구비하고, 당해 가열실 내에 도입된 연속하는 시트 형상물을, 사행 상태로 당해 복수의 폴드백 가이드부를 통과시켜, 당해 시트 형상물의 가열 건조를 행하는 시트 형상물의 가열 건조 장치에 있어서,
당해 가열실 내에, 당해 시트 형상물을 사행하여 통과시키는 사행 통로가 마련되며, 당해 시트 형상물이 당해 상부 위치와 하부 위치의 당해 폴드백 가이드부 사이를 사행하여 이동하는, 당해 사행 통로의 양측에, 복수의 판상 발열체가 대향하고 또한 접근하여 설치된 것을 특징으로 하는 시트 형상물의 가열 건조 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 사행 통로는, 상기 폴드백 가이드부를 내측에 배치하여 마련되고, 상기 복수의 판상 발열체는, 상기 가열실 내에서 간격을 두고 평행하게 배치되며, 당해사행 통로는, 당해 판상 발열체에 의해 당해 가열실을 구획하여 형성된 것을 특징으로 하는 시트 형상물의 가열 건조 장치. - 제 2 항에 있어서,
상기 폴드백 가이드부에, 히터판이 마련된 것을 특징으로 하는 시트 형상물의 가열 건조 장치. - 케이싱 내에 마련된 가열실과, 당해 가열실 내의 상부 위치와 하부 위치에 마련된 복수의 폴드백 가이드부를 구비하고, 당해 가열실 내에 도입된 연속하는 시트 형상물을, 사행 상태로 당해 복수의 폴드백 가이드부를 통과시켜, 당해 시트 형상물의 가열 건조를 행하는 시트 형상물의 가열 건조 장치에 있어서,
당해 가열실 내에, 당해 시트 형상물을 사행하여 통과시키는 사행 통로가 마련되고, 당해 사행 통로는 당해 가열실 내를 격벽에 의해 구획함으로써 형성되며, 당해 격벽의 외측의 당해 가열실 내에, 가열 기체 공급부가 마련되고, 당해 사행 통로의 직선 부분의 양측의 당해 격벽에, 구멍이 뚫린 플레이트가 마련되며, 당해 구멍이 뚫린 플레이트를 통하여, 당해 가열 기체 공급부의 가열 기체가 당해 사행 통로로 취입되는 것을 특징으로 하는 시트 형상물의 가열 건조 장치. - 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 폴드백 가이드부에, 상기 시트 형상물을 비접촉으로 폴드백하여 보내기 위한, 부상용 취출 파이프가 마련되고, 당해 부상용 취출 파이프의 외주 곡면에는, 다수의 취출 구멍이 마련된 것을 특징으로 하는 시트 형상물의 가열 건조 장치. - 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 폴드백 가이드부에, 상기 시트 형상물을 폴드백하여 보내기 위한, 가이드 롤러가 마련된 것을 특징으로 하는 시트 형상물의 가열 건조 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 부상용 취출 파이프는, 상기 하부 위치의 폴드백 가이드부에 마련되고, 상기 상부 위치의 폴드백 가이드부에는, 상기 시트 형상물을 폴드백하여 보내기 위한, 가이드 롤러가 마련된 것을 특징으로 하는 시트 형상물의 가열 건조 장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 가열실의 입구 근방 또는 출구 근방에 있어서의, 상기 사행 통로를 이동하는 시트 형상물의 양측 근방 위치에, 판상 발열체가 설치된 것을 특징으로 하는 시트 형상물의 가열 건조 장치.
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|---|---|---|---|
| JP2021073444 | 2021-04-23 | ||
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