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【発明の名称】 ウエブの熱処理装置
【発明者】 【氏名】大森 克洋

【氏名】松葉 茂美

【氏名】入江 伸晶

【要約】 【課題】熱風の流れをスムーズに行い、ウエブにかかる圧力を安定させてウエブを安定して走行させることができるウエブの熱処理装置を提供する。

【解決手段】前後方向に走行するウエブWの下面から熱風を吹き付けるノズル14を前後方向に複数配列された熱処理装置であって、熱風を斜め後方へ吹き付けるノズルと、ノズルから後方へ延びたフィン40と、フィンの後方に配された安定板42とを有し、安定板の前端をフィンの後端より下方に位置させて、安定板の前端とフィンの後端との間に隙間を形成し、また、安定板の後端をその前端と略同じか、やや高くなるように安定板を傾斜させて配したもの。
【特許請求の範囲】
【請求項1】前後方向に走行するウエブの下面から熱風を吹き付けるノズルを前後方向に複数配列された熱処理装置であって、熱風を斜め後方へ吹き付ける前記ノズルと、前記ノズルから後方へ延びたフィンと、前記フィンの後方に配された安定板と、を有し、前記安定板の前端を前記フィンの後端より下方に位置させて、前記安定板の前端と前記フィンの後端との間に隙間を形成し、また、前記安定板の後端をその前端と略同じか、やや高くなるように前記安定板を傾斜させて配したことを特徴とするウエブの熱処理装置。
【請求項2】前記ウエブの上面にも熱風を吹き付けるノズルを前後方向に複数配列されたことを特徴とする請求項1記載のウエブの熱処理装置
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、紙、フィルム、金属箔、布帛などのウエブを熱風によって加熱させる熱処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、ウエブWを熱処理させるための熱処理装置として、図4に示すようなノズルをウエブWの進行する前後方向に沿ってトランク室内部に複数配したものが提案されている(米国特許第5370289号)。
【0003】このノズル100は、図4に示すように、ノズル100の上面の前部に熱風を吹き出すためのスリット102が設けられ、ノズル100の上面後端部から複数の孔104が開口した孔付き板106が延設され、さらにこの孔付き板106の後端部からプレート板108が延設されている。
【0004】このノズル100の動作状態を説明する。
【0005】トランク室の前後方向に複数配列されたノズル100上にウエブWを前後方向に走行させる。ノズル100のスリット102からウエブWの下面に向かって斜め後方に熱風を吹き付ける。すると、熱風はノズル100の上面を通過し、その後孔付き板106を経てプレート板108に至る。この場合に、孔付き板106に開口した孔104から空気が上方に進入する。
【0006】このように、ノズル100から吹き付けられた熱風が孔付き板106とプレート板108を通ることにより、熱風は、孔104から進入した空気により渦を作ることなく安定して流れることができる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ノズル100においては、ウエブWの下面から熱風を吹き付けフローティング状態を作り、コアンダー効果と呼ばれる力によりノズル100にウエブWを吸い付ける。
【0008】そして、熱風の流れは上記で説明したように安定しているが、吸い付けた後のウエブWが不安定であるという問題点があった。
【0009】詳しく説明すると、ノズル100のスリット102より吹き出された熱風は、ウエブWにぶつかった後、ウエブWを押し上げ、コアンダー効果によりウエブWをノズル100の圧力面に吸い付ける。ウエブWの最下点を越えた後、エネルギーを消費した熱風は、ウエブWと孔付き板106が形成する空間を経てプレート板108の末端より広い空間に放出される。
【0010】この際に、図4に示すように、広い空間に放出された熱風は急激な減速、あるいは、渦流を引き起こし、これが原因となってウエブWに上下方向の振動を与えるという問題点があった。
【0011】そこで、本発明は熱風の流れをスムーズに行うだけでなく、ウエブにかかる圧力を安定させてウエブを安定して走行させることができるウエブの熱処理装置を提供するものである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1のウエブの熱処理装置は、前後方向に走行するウエブの下面から熱風を吹き付けるノズルを前後方向に複数配列された熱処理装置であって、熱風を斜め後方へ吹き付ける前記ノズルと、前記ノズルから後方へ延びたフィンと、前記フィンの後方に配された安定板と、を有し、前記安定板の前端を前記フィンの後端より下方に位置させて、前記安定板の前端と前記フィンの後端との間に隙間を形成し、また、前記安定板の後端をその前端と略同じか、やや高くなるように前記安定板を傾斜させて配したものである。
【0013】請求項2のウエブの熱処理装置は、請求項1のものにおいて、前記ウエブの上面にも熱風を吹き付けるノズルを前後方向に複数配列されたものである。
【0014】上記構成のウエブの熱処理装置であると、熱風はノズルより伸びたフィンにより整流される。また、安定板を傾斜させて設けることにより、ウエブに対する圧力が再び上昇し、二度目のフローティングを行うことができる。さらに、高まりすぎた圧力を逃すために、フィンと安定板との間の隙間から、その圧力を逃してやることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図1〜図3に基づいて説明する。
【0016】図1は本実施例の熱処理装置10の縦断面図である。この熱処理装置10においては、紙、フィルム、金属箔(アルミニウム、銅)、布帛などのウエブWを風速20m/秒から40m/秒の熱風で加熱させるものである。
【0017】熱処理装置10は、断熱構造のトランク室12を有し、トランク室12の前面から後面へウエブWを前後方向に走行するものである。なお、トランク室12は、水平方向に設置するだけでなく、傾斜させて、後部を前部より高い位置に設けた状態であってもよい。なお、以下で説明する前後方向とは、ウエブWが走行する方向を意味する。
【0018】トランク室12の内部には、ウエブWの走行路の下面に沿って複数の下ノズル14が配設されている。また、ウエブWの走行路の上面には上ノズル16が配列されている。そして、上ノズル16と下ノズル14とは千鳥状に配されている。
【0019】下ノズル14に熱風を送るために下ノズル14の下部には下ダクト18が設けられ、この下ダクト18には循環ファン20とヒータ22を介して熱風が送られる。また、上ノズル16にも同様に上ダクト24が設けられ、循環ファン20とヒータ22を介して熱風が送られる。
【0020】ここで、熱処理装置10における熱風の流れを説明すると、循環ファン20によって循環した熱風とフィルタ21を経て外部から吸気された空気が、ヒータ22によって加熱されて熱風となり、フィルタ23を経て下ダクト18、上ダクト24に送られる。下ノズル14、上ノズル16からウエブWに吹き付けられた熱風は、再び循環ファン20に循環する。また、不要な熱風は、排気ファン25によって排気される。
【0021】次に、下ノズル14の詳細な構造について図2に基づいて説明する。
【0022】図2(a)は、下ノズル14の縦断面図であり、図2(b)は、ウエブWに働く圧力Pの大きさを示している。
【0023】下ノズル14は、下部空間30と上部空間32とに区画され、下部空間30に下ダクト18から熱風が吹き込むようになっている。下部空間30から上部空間32には複数の孔34を介して熱風が送られる。上部空間32内部には、熱風をスリット状の吹出口36に案内するために案内壁38が設けられている。また、この案内壁38と相対向する下ノズル14の前面壁の上端部は傾斜して吹出口36の方向に向かうようになっている。
【0024】下ノズル14の後面上端部からはフィン40が延設されている。このフィン40には、孔やスリットなどの開口部は全く設けられておらず閉塞した板であり、フィン40の後端部は下ノズル14の上面より若干低く傾いて取付けられている。
【0025】フィン40の後方には安定板42が設けられている。この安定板42にも孔やスリットなどの開口部は設けられておらず、安定板42の前端部42aはフィン40の後端部よりも下方で、かつ、前方に位置している。そして、安定板42は後方ほど上部に行くように傾斜して配され、安定板42の後端部42bはフィン40の高さとほぼ同じ位置になっている。これにより、フィン40と安定板42との間には隙間44が形成されている。
【0026】ここで、安定板42の形状を更に詳しく説明すると、図2に示すように、安定板42は金属板よりなり、その前端部及び後部は折り曲げられており、熱風がそれぞれの方向に流れやすくなっている。
【0027】上記のような下ノズル14が所定間隔毎に複数前後方向に配されている。また、上ノズル16は、フィン40のほぼ中央部(後述する図2のB点)に向かって下方に熱風を吹き付ける構造となっている。
【0028】上記構成の熱処理装置10の動作状態について説明する。
【0029】前後方向に走行するウエブWがトランク室12内部に入り、下ノズル14から吹き付けられた熱風によってフローティング状態となり、これによりウエブWの下面が加熱される。この加熱状態については以下に詳しく説明する。また、ウエブの上面は上ノズル16からの熱風によって加熱される。
【0030】次に、下ノズル14からの熱風の流れについて説明する。
【0031】下ダクト18から吹き付けられた熱風は、下ノズル14の下部空間30によって一旦ウエブWの幅方向に広がり、孔34を通って上部空間32に流れる。上部空間32に流れた熱風は案内壁38に沿って流れ、吹出口36から斜め上方(上後方)に吹き付けられる。
【0032】この吹き付けられた熱風は、ウエブWの下面に当たり、ウエブWと下ノズル上面との間の圧力が高まり、図2のA点において圧力Pが最大値となる。その後、熱風が流れ徐々に圧力Pが低くなり、コアンダー効果によりウエブWはフィン40のB点に吸い付けられる。このB点が圧力Pの最低値の箇所である。また、熱風はフィン40が存在することにより整流され、渦などが発生しない。
【0033】その後、ウエブWの下面に流れている熱風は安定板42の位置に流れ、安定板42は後方ほど上になるように傾斜しているため再び圧力Pが高まってきて、安定板42の後端部(C点)で再び最大の圧力となる。
【0034】これによって、フィン40のA点と安定板42のC点で2度のフローティングが行われることになり、ウエブWに対し下より指示する面積が増え、ウエブWの振動を解消することができる。
【0035】さらに、フィン40と安定板42との間には隙間44を設けているため、安定板42の上方で高まりすぎた圧力を逃すことができ、ウエブWの過度な吹き上がりを防止することができる。
【0036】以上により、フィン40と安定板42による整流効果によってウエブWの振動を防止することができ、また、安定板42の加圧効果によりウエブWの支持力が向上し、ウエブWの走行安定性を確保することができる。
【0037】なお、上記実施例では上ノズル16を設けたが、上ノズル16は必ずしも設ける必要がなく、例えば、発泡、面荒れを防止するために上面加熱が不要で、ウエブWの下面だけ加熱させる場合には下ノズル14だけでもよい。
【0038】また、上ノズルを設ける場合も、その種類は上記実施例の上ノズル16に限定されない。例えば、トランク室12の後部から前部に向かって、ウエブWの上面に沿って熱風を流すノズルであってもよい。
【0039】
【発明の効果】以上により本発明のウエブの熱処理装置であると、安定板の整流効果によりウエブの振動を防止することができ、また、安定板の加圧効果によりウエブの支持力が向上し、ウエブの走行性が安定する。
【出願人】 【識別番号】000240341
【氏名又は名称】株式会社ヒラノテクシード
【出願日】 平成11年6月18日(1999.6.18)
【代理人】 【識別番号】100059225
【弁理士】
【氏名又は名称】蔦田 璋子 (外3名)
【公開番号】 特開2001−4274(P2001−4274A)
【公開日】 平成13年1月12日(2001.1.12)
【出願番号】 特願平11−172432