ドラム式乾燥装置
【課題】加熱部を容易に着脱することができるドラム式乾燥装置を提供する。
【解決手段】ドラム式乾燥装置１は、回転可能に支持され、基材Ｗを巻き掛けることで回転する円筒状のドラム部２０と、ドラム部２０の内腔Ｓ１に配置された係合部４５と、係合部４５に着脱可能に係合する被係合部５１ａを有する加熱部５０と、を備える。
【解決手段】ドラム式乾燥装置１は、回転可能に支持され、基材Ｗを巻き掛けることで回転する円筒状のドラム部２０と、ドラム部２０の内腔Ｓ１に配置された係合部４５と、係合部４５に着脱可能に係合する被係合部５１ａを有する加熱部５０と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材を乾燥させるドラム式乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷インクや塗料などの液状の塗布材が塗布された基材を乾燥させるためにドラム式乾燥装置が用いられている。ドラム式乾燥装置として、たとえば、特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
このドラム式乾燥装置は、自身の軸線回りに回転可能に支持された乾燥ドラム（ドラム部）と、乾燥ドラムの内側に配置され支軸に固着された固定ドラムとを備えている。固定ドラムの外周面には薄板状のヒータ（加熱部）が固着されている。
乾燥ドラムの外周の一部は対流ユニットに囲繞されている。
対流ユニットにおける乾燥ドラムの外周面に対向する面には、噴気用カバーと排気用カバーとが乾燥ドラムの円周方向に交互に設けられている。噴気用カバーには送風機と噴気用ヒータからなる熱風送風装置がホースを介して接続されている。また、排気用カバーには、排気装置がホースを介して接続されている。
【０００４】
乾燥ドラムの外周面に基材を巻き掛け、基材を長手方向に送ることで基材と乾燥ドラムとの摩擦力により乾燥ドラムが回転する。この状態で、固定ドラムのヒータにより乾燥ドラムを加熱させると同時に、熱風送風装置により基材に熱風を吹きつけることで乾燥ドラムの外周面上の基材を乾燥させ、基材から出てくるガスなどを排気装置により排出する。
以上のような構成のドラム式乾燥装置によれば、ヒータを固定ドラムに固着させるので、基材との摩擦により回転する乾燥ドラムを備えていても、スリップリングなどのような回転接触器が必要ではなくなり、電気配線構造が簡単になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１４１３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されたドラム式乾燥装置では、ヒータを交換するときには、固定ドラムを装置外に取出し、さらに固定ドラムに固着されたヒータを取外す必要があるなど、ヒータの交換作業に多大な労力を要するという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、加熱部を容易に着脱することができるドラム式乾燥装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のドラム式乾燥装置は、回転可能に支持され、基材を巻き掛けることで回転する円筒状のドラム部と、前記ドラム部の内腔に配置された係合部と、前記係合部に着脱可能に係合する被係合部を有する加熱部と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記係合部は一対備えられて互いに対向するように配置され、前記加熱部は前記被係合部を一対有し、前記加熱部が一対の前記係合部の間に挿通されることで、前記被係合部が前記係合部にそれぞれ係合するように構成されていることがより好ましい。
【００１０】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記係合部は、前記ドラム部の軸線に平行に延びるように配置されていることがより好ましい。
【００１１】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記加熱部を前記ドラム部の軸線方向に位置決めして固定する位置決め部を備えることがより好ましい。
【００１２】
また、上記のドラム式乾燥装置において、一対の前記係合部は一対の溝部であり、前記加熱部は、両端部が前記被係合部となって前記一対の係合部にそれぞれ係合する板状部材を有することがより好ましい。
【００１３】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記加熱部に電力を供給する電力供給部と、前記加熱部と前記電力供給部とを着脱可能に電気的に接続する接続機構と、を備えることがより好ましい。
【００１４】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記ドラム部における軸線方向側の面の少なくとも一方には、前記ドラム部の内腔に連通する貫通孔が形成されていることがより好ましい。
【００１５】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記ドラム部を前記ドラム部の軸線回りに回転可能に支持する管状部材と、前記接続機構と前記電力供給部とを電気的に接続する電力供給線と、を備え、前記電力供給線は、前記ドラム部の内腔から前記管状部材の内腔を通して前記ドラム部の外部に導かれていることがより好ましい。
【００１６】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記加熱部は近赤外線ヒータを有することがより好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のドラム式乾燥装置によれば、加熱部を容易に着脱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態のドラム式乾燥装置の正面図である。
【図２】図１中の切断線Ａ１−Ａ１の断面図である。
【図３】図２中の切断線Ａ２−Ａ２の断面図である。
【図４】同ドラム式乾燥装置の取り付けユニットの斜視図である。
【図５】同ドラム式乾燥装置のヒータユニットの斜視図である。
【図６】同ドラム式乾燥装置におけるヒータユニットの交換方法を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施形態のドラム式乾燥装置における要部断面図である。
【図８】本発明の変形例のドラム式乾燥装置における接続機構を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下、本発明に係るドラム式乾燥装置の実施形態を、図１から図６を参照しながら説明する。このドラム式乾燥装置は、印刷インク、塗料、シーラントなどの水性であって液状の塗布材が塗布された長尺の基材を乾燥させるためのものである。本ドラム式乾燥装置は、たとえば、インクジェット印刷機、電子写真印刷機、オフセット印刷機、そしてインクジェット水性糊塗工機などに好適に用いることができる。
【００２０】
図１および図２に示すように、本実施形態のドラム式乾燥装置１は、管状に形成されたドラム軸（管状部材）１０と、ドラム軸１０に回転可能に支持された略円筒状の乾燥ドラム（ドラム部）２０と、乾燥ドラム２０の内腔Ｓ１においてドラム軸１０に固定された支持部３０と、支持部３０に着脱可能に取り付けられるヒータユニット（加熱部）５０とを備えている。
【００２１】
ドラム軸１０はほぼ水平面に平行に配置されていて、両端部を機台１１に支持されている。ドラム軸１０の外周面には、後述する電力供給線６４を挿通する通し孔１２が形成されている。一方の機台１１には、ヒータユニット５０に電力を供給する電力供給部１３が取り付けられている。
【００２２】
乾燥ドラム２０は、管状のドラム本体２１と、ドラム本体２１の両端部の開口を塞ぐように配置された円板状の一対の蓋体２２とを有している。それぞれの蓋体２２の中央部に形成された開口には、ベアリング２３が接続されていて、ベアリング２３はドラム軸１０に取り付けられている。
このように構成された乾燥ドラム２０は、ドラム軸１０およびベアリング２３によりドラム本体２１の軸線Ｃ１回りに回転可能に支持されている。
ドラム本体２１の外周面には、印刷インクが塗布された紙などの基材Ｗが巻き掛けられる。基材Ｗは、不図示の搬送手段により引っ張られていて、ドラム本体２１の外周面に一定の力で押し当てられている。そして、搬送手段により、基材Ｗを基材Ｗの長手方向に搬送させると、基材Ｗとドラム本体２１との間に作用する摩擦力により乾燥ドラム２０が軸線Ｃ１回りに回転する。
【００２３】
図１に示すように、それぞれの蓋体２２の外面（軸線方向側の面）には、軸線Ｃ１回りに等距離ごとに４つの大径孔（貫通孔）２４が形成されている。蓋体２２の外面における隣り合う大径孔２４の間であって蓋体２２の縁部側には、大径孔２４より小径の小径孔（貫通孔）２５がそれぞれ形成されている。
大径孔２４および小径孔２５は、乾燥ドラム２０の内腔Ｓ１に連通していて、作業者は、乾燥ドラム２０の外部から大径孔２４または小径孔２５を通して内腔Ｓ１に手などを挿入することができる。
【００２４】
図２および図３に示すように、支持部３０は、円板状に形成され、蓋体２２と平行となるように互いに離間して配置された一対のヒータ支持円板３１と、一対のヒータ支持円板３１の縁部に複数固定された取り付けユニット３２と、ヒータ支持円板３１の縁部に径方向外側に延びるように取り付けられた遮蔽板３３とを有している。
それぞれのヒータ支持円板３１は、ドラム軸１０に固定部材３４により固定されている。ヒータ支持円板３１の縁部には、不図示のネジ孔が周方向に複数形成されている。
電力供給部１３が配置されている側（以下、乾燥ドラム２０の軸線方向Ｄにおいて、「一方Ｄ１側」と称する。）のヒータ支持円板３１の径方向の中間部には、取り付けユニット３２に対応する数の電源側コネクタ６１が、周方向に並べて取り付けられている。各コネクタ６１には、接点６１ａ、６１ｂが内蔵されている。
また、ヒータ支持円板３１において、電源側コネクタ６１の軸線Ｃ１側に複数の支持具６２が取り付けられている。それぞれの電源側コネクタ６１に電気的に接続されたリード線６３は支持具６２において何本かずつまとめられ、電力供給線６４に接続されている。
【００２５】
図２に示すように、電力供給線６４は、乾燥ドラム２０の内腔Ｓ１からドラム軸１０の通し孔１２およびドラム軸１０の内腔Ｓ２を通して乾燥ドラム２０の外部に導かれ、電力供給部１３に電気的に接続されている。
【００２６】
図４に示すように、取り付けユニット３２は、ほぼ矩形の板状に形成されたヒータガイド３６と、ヒータガイド３６上に取り付けられた一対の差し込み溝金具３７と、ヒータガイド３６に接続された位置決め部３８とを有している。
【００２７】
ヒータガイド３６には、軸線方向Ｄの両端に軸線Ｃ１側に延びる帯状の折り返し部３９がそれぞれ設けられている。ヒータガイド３６には軸線方向Ｄに延びる挿入孔３６ａが形成され、折り返し部３９のヒータガイド３６側には、正面視で矩形状の切欠き３９ａが形成されている。挿入孔３６ａと一対の切欠き３９ａとは連通している。
前述の差し込み溝金具３７は、ヒータガイド３６における挿入孔３６ａの幅方向の両縁部において、軸線方向Ｄに平行に延びるとともに互いに対向するように配置されている。
図３および図４に示すように、差し込み溝金具３７は、ヒータガイド３６上に挿入孔３６ａの縁部から一定距離外側に離間して配置された基部４０と、基部４０の上端からヒータガイド３６に対してほぼ平行に挿入孔３６ａの縁部まで突出するように形成された受け部４１とを有している。基部４０および受け部４１は一体に形成され、軸線方向Ｄに平行に延びている。
なお、差し込み溝金具３７とヒータガイド３６の縁部とにより、本発明の溝部（係合部）４５が形成されている。そして、一対の溝部４５は、互いに対向するように配置されている。
軸線方向Ｄの一方Ｄ１側の折り返し部３９において、切欠き３９ａの側方には不図示のネジ孔が形成されている。
【００２８】
図４に示すように、位置決め部３８は、平板状のヒータユニット押え４２と、ヒータユニット押え４２に形成された長孔４２ａに挿通され一方Ｄ１側の折り返し部３９のネジ孔に螺合するネジ部材４３と、軸線方向Ｄにおいて一方Ｄ１側とは反対となる他方Ｄ２側の折り返し部３９に固定された平板状のヒータユニット押え４４とを有している。
ヒータユニット押え４２は、長孔４２ａの長軸がヒータガイド３６の厚さ方向に平行になるように折り返し部３９上に取り付けられている。
ネジ部材４３の螺合を緩めた状態では、ヒータユニット押え４２を長孔４２ａの長軸に沿って移動させることで、ヒータユニット押え４２は、ヒータユニット押え４２の一端部がヒータガイド３６の上面より差し込み溝金具３７側に突出した係止位置と、ヒータユニット押え４２の一端部がヒータガイド３６の上面より切欠き３９ａ側に退避した退避位置との間で移動することができる。
ヒータユニット押え４２が係止位置にあるときには、ヒータユニット押え４２の一端部側は、溝部４５を軸線方向Ｄに投影した範囲を遮るように配置される。
【００２９】
ヒータユニット押え４４は、係止位置に移動したときのヒータユニット押え４２に対向する位置に固定されている。
それぞれの折り返し部３９の軸線Ｃ１側の端部には、幅方向に一対の取り付け孔３９ｂが形成されている。
本実施形態では、ヒータガイド３６、折り返し部３９、差し込み溝金具３７、およびヒータユニット押え４２、４４は、ＮｉやＣｒによるメッキ鋼板などといった反射率の大きな金属板により形成されている。
【００３０】
図３に示すように、遮蔽板３３は軸線Ｃ１回りに複数配置されている。遮蔽板３３は、平坦な板状に形成されるとともに、板厚方向から見たときに、所定の方向に湾曲した形状に形成されている。遮蔽板３３の湾曲の内側となる部分の縁部において、ヒータ支持円板３１のネジ孔に対応する位置には、複数の不図示の取り付け孔が形成されている。
図２および図３に示すように、遮蔽板３３および取り付けユニット３２は、遮蔽板３３の取り付け孔および取り付けユニット３２の取り付け孔３９ｂを挿通させたネジ部材４６をヒータ支持円板３１のネジ孔に螺合させることにより、軸線Ｃ１回りに複数取り付けられている。
遮蔽板３３には、軸線方向Ｄから見たときに遮蔽板３３がヒータユニット５０に重ならないように、切り欠き３３ａ〜３３ｃが形成されている（図３参照）。
【００３１】
図５に示すように、ヒータユニット５０は、略矩形の板状に形成されたヒータ支持板（板状部材）５１と、ヒータ支持板５１上にヒータ支持板５１から所定離間して配置された近赤外線ヒータ５２と、ヒータ支持板５１において近赤外線ヒータ５２とは反対側に固定された樋状のリード線支持部材５３とを有している。
ヒータ支持板５１は、軸線Ｃ１に平行に延びるように形成されている。なお、ヒータ支持板５１の軸線方向Ｄに直交する方向側の両端部５１ａは、本発明の被係合部に相当する。
ヒータ支持板５１における軸線方向Ｄ側の両端部には、両端の中央部から軸線方向Ｄに延びる通し溝５４がそれぞれ形成されている。また、ヒータ支持板５１における軸線方向Ｄの一方Ｄ１側の端部には、近赤外線ヒータ５２側に突出する摘み５５が設けられている。
【００３２】
ヒータ支持板５１の厚さは、ヒータガイド３６と受け部４１との距離よりわずかに薄くなるように設定され、ヒータ支持板５１の幅は、一対の差し込み溝金具３７の基部４０間の距離よりもわずかに小さくなるように設定されている。さらに、ヒータ支持板５１の軸線方向Ｄの長さは、ヒータユニット押え４２とヒータユニット押え４４との距離よりもわずかに短くなるように設定されている。
【００３３】
リード線支持部材５３は、一端がヒータ支持板５１に固定され他端がヒータ支持板５１から離間する方向に延びる第一のガイド部材５３ａと、第一のガイド部材５３ａの先端からヒータ支持板５１に対してほぼ平行に延びる支持部材５３ｂと、支持部材５３ｂの先端からヒータ支持板５１側に延びる第二のガイド部材５３ｃとを有している。第二のガイド部材５３ｃとヒータ支持板５１との間には、軸線方向Ｄに延びる隙間Ｓ３が形成されている。
このように構成されたリード線支持部材５３の外形は、軸線Ｃ１に平行に見たときに、取り付けユニット３２の切欠き３９ａの内形より小さくなるように構成されている。リード線支持部材５３は、自身の内腔に後述するリード線５８を挿通させる配線ダクトとしても機能している。
ヒータ支持板５１およびリード線支持部材５３は、ＮｉやＣｒによるメッキ鋼板などといった反射率の大きな金属板により形成されている。
【００３４】
近赤外線ヒータ５２は、波長が約０．７μｍ〜２．５μｍの近赤外線を発するヒータである。近赤外線ヒータ５２は、軸線方向Ｄに平行に延びる棒状に形成され、両端部において支持部材５６を介してヒータ支持板５１に取り付けられている。なお、近赤外線ヒータ５２は公知の機構により、支持部材５６に着脱可能となっている。
近赤外線ヒータ５２の両端部には、リード線５７、５８の一方の端部がそれぞれ電気的に接続されている。
近赤外線ヒータ５２の一方Ｄ１側の端部に接続されたリード線５７は、ヒータ支持板５１の一方Ｄ１側の通し溝５４に挿通され、他方の端部がヒータ側コネクタ５９に接続されている。一方で、近赤外線ヒータ５２の他方Ｄ２側の端部に接続されたリード線５８は、ヒータ支持板５１の他方Ｄ２側の通し溝５４に挿通されるとともにリード線支持部材５３内を挿通され、他方の端部がヒータ側コネクタ５９に接続されている。ヒータ側コネクタ５９には、接点５９ａ、５９ｂが突出した状態に設けられていて、接点５９ａ、５９ｂはリード線５７、５８にそれぞれ電気的に接続されている。
図３に示すように、ヒータ側コネクタ５９は、接点５９ａ、５９ｂを接点６１ａ、６１ｂに接続したり、この接続を解除したりすることで、電源側コネクタ６１に着脱可能に接続することができる。
なお、電源側コネクタ６１およびヒータ側コネクタ５９で、本発明の接続機構を構成する。
【００３５】
このように構成されたヒータユニット５０は、ヒータ支持板５１の両端部５１ａを取り付けユニット３２の溝部４５に係合させるようにして一対の溝部４５の間に挿通することで、乾燥ドラム２０の径方向および周方向に位置決めされている。そして、ヒータ支持板５１の軸線方向Ｄの両側をヒータユニット押え４２、４４により挟まれることで、ヒータユニット５０は、取り付けユニット３２に軸線方向Ｄに位置決めされた状態で固定されている。
一対のヒータ支持円板３１の縁部に固定された複数の取り付けユニット３２に対して、ヒータユニット５０がそれぞれ固定されている。
【００３６】
次に、以上のように構成されたドラム式乾燥装置１の動作について説明する。
まず、作業者は、乾燥ドラム２０の外周面に基材Ｗを巻き掛け、電力供給部１３により近赤外線ヒータ５２に電力を供給して近赤外線ヒータ５２を所定の温度まで加熱する。そして、不図示の搬送手段により基材Ｗを長手方向に搬送させる。
すると、基材Ｗの摩擦力により乾燥ドラム２０が軸線Ｃ１回りに回転する。このとき、ヒータユニット５０や電力供給線６４などは軸線Ｃ１回りに回転しない。
このように、基材Ｗを搬送させながら近赤外線ヒータ５２の熱で乾燥させることで、印刷インクなどが塗布された基材Ｗが乾燥される。
【００３７】
次に、近赤外線ヒータ５２などが故障した場合などに行われる、ドラム式乾燥装置１におけるヒータユニット５０の交換方法について説明する。なお、以下の例では、近赤外線ヒータ５２は、リード線５７、５８およびヒータ側コネクタ５９と一体となって交換されるものとする。
まず、電源側コネクタ６１からヒータ側コネクタ５９を取り外す。乾燥ドラム２０の大径孔２４または小径孔２５を通して内腔Ｓ１に手を挿入し、ネジ部材４３の螺合を緩め、ヒータユニット押え４２を係止位置から軸線Ｃ１寄りの退避位置まで移動させる。そして、摘み５５を持ってヒータユニット５０を軸線方向Ｄの一方Ｄ１側に引いて、図６に示すように、ヒータユニット５０を取り付けユニット３２から取り外す。なお、ヒータユニット押え４２を係止位置から退避位置まで移動させることは、予めヒータユニット押え４２が退避位置に配置されている場合や、ヒータユニット押え４２が備えられていない場合には必須ではない。
【００３８】
作業者は、ドラム式乾燥装置１の外部で、リード線５８を隙間Ｓ３を通してリード線支持部材５３から取り外し、近赤外線ヒータ５２をリード線５７、５８およびヒータ側コネクタ５９と一体にして、故障のない新品のものと交換する。このとき、新品の近赤外線ヒータ５２に接続されたリード線５８を隙間Ｓ３を通してリード線支持部材５３の内腔に配置しておく。
続いて、摘み５５が手前（一方Ｄ１側）になるようにして、ヒータ支持板５１の両端部５１ａを取り付けユニット３２の溝部４５に係合させるようにし、ヒータ支持板５１を一対の溝部４５の間にヒータユニット押え４４に当接するまで挿通する。そして、ヒータユニット押え４２を退避位置から軸線Ｃ１に対して離間する側に係止位置まで移動させ、ネジ部材４３をきつく締めて、ヒータユニット５０を取り付けユニット３２に位置決めした状態で固定する。さらに、ヒータ側コネクタ５９を電源側コネクタ６１に接続させる。
【００３９】
なお、上記ヒータユニット５０において、近赤外線ヒータ５２がリード線５７、５８と着脱可能に電気的に接続されている場合がある。この場合には、上記ヒータユニット５０の交換方法において、リード線５７、５８およびヒータ側コネクタ５９を交換することなく、近赤外線ヒータ５２のみを交換するようにしてもよい。
すなわち、ヒータユニット５０をドラム式乾燥装置１の外部に取り出した後で、故障した近赤外線ヒータ５２からリード線５７、５８を取り外し、支持部材５６から近赤外線ヒータ５２を取り外す。そして、支持部材５６に故障のない新品の近赤外線ヒータ５２を取り付けるとともに、この近赤外線ヒータ５２にリード線５７、５８を接続する。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態のドラム式乾燥装置１によれば、ヒータ支持板５１を端部５１ａが取り付けユニット３２の溝部４５に係合するように移動させることで、ヒータユニット５０が取り付けユニット３２に取り付けられる。また、ヒータ支持板５１を係合させたときと逆方向に移動させることで、取り付けユニット３２からヒータ支持板５１が取り外される。
このように、乾燥ドラム２０の内腔Ｓ１に配置された取り付けユニット３２に、ヒータユニット５０を容易に着脱し、ヒータユニット５０を交換することができる。
【００４１】
係合部である一対の溝部４５は互いに対向するように配置され、ヒータユニット５０のヒータ支持板５１の両端部５１ａが被係合部となっている。このため、ヒータユニット５０のヒータ支持板５１を取り付けユニット３２の一対の溝部４５の間に挿通させることで、一対の溝部４５の間にヒータユニット５０を容易かつ確実に取り付けることができる。
また、溝部４５は軸線方向Ｄに平行に延びるように配置されている。基材Ｗは乾燥ドラム２０の外周面に巻き掛けられるので、基材Ｗが支障とならない軸線方向Ｄからヒータユニット５０を容易に着脱することができる。
取り付けユニット３２は位置決め部３８を備えるため、一対の溝部４５により軸線方向Ｄに案内されるヒータユニット５０を軸線方向Ｄに位置決めして固定することで、一対の溝部４５の間にヒータユニット５０を確実に保持することができる。
【００４２】
本実施形態のドラム式乾燥装置１は係合部として溝部４５を有し、ヒータユニット５０のヒータ支持板５１の両端部５１ａが被係合部となっている。したがって、ヒータ支持板５１と一対の溝部４５という簡単な構成で、ヒータユニット５０を取り付けユニット３２に容易に着脱することができる。
そして、ドラム式乾燥装置１は、電源側コネクタ６１およびヒータ側コネクタ５９で構成される接続機構と、電力供給部１３とを備えている。これにより、取り付けユニット３２に着脱するヒータユニット５０に、接続機構を介して電力供給部１３から電力を供給したり、電力供給部１３からヒータユニット５０を電気的に切り離したりと、容易に切り替えることができる。
一対の蓋体２２には、それぞれ大径孔２４および小径孔２５が形成されているため、大径孔２４および小径孔２５を通して、ヒータユニット５０を取り付けユニット３２に容易に着脱することができる。
【００４３】
また、ドラム式乾燥装置１は、管状に形成されたドラム軸１０と、乾燥ドラム２０の内腔Ｓ１からドラム軸１０の内腔Ｓ２を通して乾燥ドラム２０の外部に導かれる電力供給線６４とを備えている。したがって、軸線Ｃ１回りに回転する乾燥ドラム２０からドラム軸１０により電力供給線６４を保護することができる。
ヒータユニット５０は、近赤外線ヒータ５２を有している。近赤外線ヒータ５２から発せられた熱は、乾燥ドラム２０のドラム本体２１の内周面を透過してドラム本体２１の厚さ方向の中間部やドラム本体２１の外周面などにも達しやすいため、ドラム本体２１の外周面に巻き掛けられる基材Ｗを効果的に加熱し、乾燥させることができる。
そして、ドラム式乾燥装置１には遮蔽板３３および反射率の大きなヒータ支持板５１などが備えられているため、近赤外線ヒータ５２から発せられた熱で乾燥ドラム２０の内周面を効果的に加熱することができる。
【００４４】
乾燥ドラム２０の内周面を加熱する加熱源が複数のヒータユニット５０で構成されているので、一部のヒータユニット５０が故障したときには、そのヒータユニット５０だけを交換すればよく、ドラム式乾燥装置１の保守に必要な費用を抑えることができる。
ヒータユニット５０のリード線支持部材５３には、軸線方向Ｄに延びる隙間Ｓ３が形成されている。したがって、近赤外線ヒータ５２に接続されたリード線５８を隙間Ｓ３を通してリード線支持部材５３の内腔に配置し、リード線５７およびリード線５８の端部をヒータユニット５０の軸線方向Ｄの一方Ｄ１側にまとめることで、ヒータユニット５０の交換を容易に行うことができる。
【００４５】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図７を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図７に示すように、本実施形態のドラム式乾燥装置２は、第１実施形態のドラム式乾燥装置１の取り付けユニット３２に代えて取り付けユニット７０を、ヒータユニット５０に代えてヒータユニット８０をそれぞれ備えている。
【００４６】
取り付けユニット７０は、取り付けユニット３２の一対の差し込み溝金具３７に代えて差し込み溝金具７１を有している。差し込み溝金具７１は、ヒータガイド３６において、挿入孔３６ａの幅方向の一方の縁部だけに配置されている。
差し込み溝金具７１は、ヒータガイド３６上に挿入孔３６ａの縁部から一定距離離間して配置された柱状の基部７２と、基部７２の先端における挿入孔３６ａ側の面からヒータガイド３６とほぼ平行に突出する第１の受け部７３と、基部７２に対して一定の間隔をおいて第１の受け部７３の先端から基部７２とほぼ平行に突出する第２の受け部７４とを有している。
第２の受け部７４の先端とヒータガイド３６との間には隙間が形成されている。基部７２、第１の受け部７３および第２の受け部７４は一体となって、軸線方向Ｄに平行に延びるように形成されている。
なお、差し込み溝金具７１とヒータガイド３６の縁部とにより、本発明の溝部７５が形成されている。
【００４７】
ヒータユニット８０は、ヒータユニット５０のヒータ支持板５１に代えてヒータ支持板８１を備えている。ヒータ支持板８１は、ほぼ矩形の板状に形成され、差し込み溝金具７１が配置された側の端部に、軸線Ｃ１側から離間する方向に延びる折り返し部（被係合部）８２が設けられている。
ヒータ支持板８１の厚さは、第２の受け部７４の先端とヒータガイド３６との間の隙間よりわずかに薄くなるように設定され、折り返し部８２の厚さは、基部７２と第２の受け部７４との間隔よりわずかに薄くなるように設定されている。
このように構成されたヒータユニット８０は、ヒータ支持板８１の折り返し部８２を取り付けユニット７０の溝部７５に係合させるようにして挿通することで、乾燥ドラム２０の径方向および周方向に位置決めされる。
【００４８】
以上のように構成された本実施形態のドラム式乾燥装置２によれば、ヒータユニット８０を容易に着脱することができる。
さらに、取り付けユニット７０に１つの差し込み溝金具７１を設け、ヒータユニット８０に１つの折り返し部８２を設ければよいので、たとえば、ヒータガイド３６の幅方向の一方の縁部に別の要素が配されている場合であっても、本実施形態の構成を用いることができる。
【００４９】
以上、本発明の第１実施形態および第２実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更なども含まれる。
たとえば、前記第１実施形態および第２実施形態では、接続機構を電源側コネクタ６１およびヒータ側コネクタ５９で構成した。しかし、図８に示す接続機構８５のように、接続機構８５を、Ｙ型やＯ型などの一対の接続端子８６、８７と、端子８６、８７同士を接続した状態に保持する不図示のネジ部材とで構成してもよい。
このように構成することで、接続機構をより簡単に構成することができる。
【００５０】
また、被係合部として、前記第１実施形態ではヒータユニット５０に２つの端部５１ａを、前記第２実施形態ではヒータユニット７０に１つの折り返し部８２を備え、取り付けユニットに被係合部に対応する数の係合部を備えた。しかし、ヒータユニットに備える被係合部の数に制限はなく、１つ以上であればいくつでもよい。
前記実施形態では、一対の蓋体２２の両方に大径孔２４および小径孔２５を形成したが、大径孔２４および小径孔２５は、一対の蓋体２２の少なくとも一方に形成されていればよい。蓋体２２に形成する大径孔２４などの貫通孔の数や大きさは、作業性に応じて適宜設定されてよい。
【００５１】
前記第１実施形態および第２実施形態では、取り付けユニットの溝部が軸線方向Ｄに平行に延びるように形成されていた。しかし、ヒータユニットの着脱作業に支障のない範囲内であれば、溝部は軸線方向Ｄに対して鋭角をなすように傾いて延びるように形成されていてもよい。
また、第１実施形態および第２実施形態では、位置決め部３８は必須の構成要素ではない。ただし、取り付けユニットの係合部内でヒータユニットの被係合部が軸線方向Ｄに移動しやすい場合などには、位置決め部３８を備えることが好ましい。
前記第１実施形態および第２実施形態では、ヒータユニットは近赤外線ヒータ５２を備えた。しかし、ヒータユニットに用いられるヒータは近赤外線ヒータに限ることなく、遠赤外線ヒータなどの赤外線ヒータや、シートヒータなどの面状発熱体を適宜用いることができる。
【符号の説明】
【００５２】
１、２ ドラム式乾燥装置
１０ ドラム軸（管状部材）
１３ 電力供給部
２０ 乾燥ドラム（ドラム部）
２４ 大径孔（貫通孔）
２５ 小径孔（貫通孔）
３８ 位置決め部
４５、７５ 溝部（係合部）
５０、８０ ヒータユニット（加熱部）
５１ ヒータ支持板（板状部材）
５１ａ 端部（被係合部）
５２ 近赤外線ヒータ
６４ 電力供給線
８２ 折り返し部（被係合部）
８５ 接続機構
Ｃ１ 軸線
Ｄ 軸線方向
Ｓ１、Ｓ２ 内腔
Ｗ 基材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材を乾燥させるドラム式乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、印刷インクや塗料などの液状の塗布材が塗布された基材を乾燥させるためにドラム式乾燥装置が用いられている。ドラム式乾燥装置として、たとえば、特許文献１に記載されたものが知られている。
【０００３】
このドラム式乾燥装置は、自身の軸線回りに回転可能に支持された乾燥ドラム（ドラム部）と、乾燥ドラムの内側に配置され支軸に固着された固定ドラムとを備えている。固定ドラムの外周面には薄板状のヒータ（加熱部）が固着されている。
乾燥ドラムの外周の一部は対流ユニットに囲繞されている。
対流ユニットにおける乾燥ドラムの外周面に対向する面には、噴気用カバーと排気用カバーとが乾燥ドラムの円周方向に交互に設けられている。噴気用カバーには送風機と噴気用ヒータからなる熱風送風装置がホースを介して接続されている。また、排気用カバーには、排気装置がホースを介して接続されている。
【０００４】
乾燥ドラムの外周面に基材を巻き掛け、基材を長手方向に送ることで基材と乾燥ドラムとの摩擦力により乾燥ドラムが回転する。この状態で、固定ドラムのヒータにより乾燥ドラムを加熱させると同時に、熱風送風装置により基材に熱風を吹きつけることで乾燥ドラムの外周面上の基材を乾燥させ、基材から出てくるガスなどを排気装置により排出する。
以上のような構成のドラム式乾燥装置によれば、ヒータを固定ドラムに固着させるので、基材との摩擦により回転する乾燥ドラムを備えていても、スリップリングなどのような回転接触器が必要ではなくなり、電気配線構造が簡単になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１４１３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されたドラム式乾燥装置では、ヒータを交換するときには、固定ドラムを装置外に取出し、さらに固定ドラムに固着されたヒータを取外す必要があるなど、ヒータの交換作業に多大な労力を要するという問題がある。
【０００７】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、加熱部を容易に着脱することができるドラム式乾燥装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明のドラム式乾燥装置は、回転可能に支持され、基材を巻き掛けることで回転する円筒状のドラム部と、前記ドラム部の内腔に配置された係合部と、前記係合部に着脱可能に係合する被係合部を有する加熱部と、を備えることを特徴としている。
【０００９】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記係合部は一対備えられて互いに対向するように配置され、前記加熱部は前記被係合部を一対有し、前記加熱部が一対の前記係合部の間に挿通されることで、前記被係合部が前記係合部にそれぞれ係合するように構成されていることがより好ましい。
【００１０】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記係合部は、前記ドラム部の軸線に平行に延びるように配置されていることがより好ましい。
【００１１】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記加熱部を前記ドラム部の軸線方向に位置決めして固定する位置決め部を備えることがより好ましい。
【００１２】
また、上記のドラム式乾燥装置において、一対の前記係合部は一対の溝部であり、前記加熱部は、両端部が前記被係合部となって前記一対の係合部にそれぞれ係合する板状部材を有することがより好ましい。
【００１３】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記加熱部に電力を供給する電力供給部と、前記加熱部と前記電力供給部とを着脱可能に電気的に接続する接続機構と、を備えることがより好ましい。
【００１４】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記ドラム部における軸線方向側の面の少なくとも一方には、前記ドラム部の内腔に連通する貫通孔が形成されていることがより好ましい。
【００１５】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記ドラム部を前記ドラム部の軸線回りに回転可能に支持する管状部材と、前記接続機構と前記電力供給部とを電気的に接続する電力供給線と、を備え、前記電力供給線は、前記ドラム部の内腔から前記管状部材の内腔を通して前記ドラム部の外部に導かれていることがより好ましい。
【００１６】
また、上記のドラム式乾燥装置において、前記加熱部は近赤外線ヒータを有することがより好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のドラム式乾燥装置によれば、加熱部を容易に着脱することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態のドラム式乾燥装置の正面図である。
【図２】図１中の切断線Ａ１−Ａ１の断面図である。
【図３】図２中の切断線Ａ２−Ａ２の断面図である。
【図４】同ドラム式乾燥装置の取り付けユニットの斜視図である。
【図５】同ドラム式乾燥装置のヒータユニットの斜視図である。
【図６】同ドラム式乾燥装置におけるヒータユニットの交換方法を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施形態のドラム式乾燥装置における要部断面図である。
【図８】本発明の変形例のドラム式乾燥装置における接続機構を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下、本発明に係るドラム式乾燥装置の実施形態を、図１から図６を参照しながら説明する。このドラム式乾燥装置は、印刷インク、塗料、シーラントなどの水性であって液状の塗布材が塗布された長尺の基材を乾燥させるためのものである。本ドラム式乾燥装置は、たとえば、インクジェット印刷機、電子写真印刷機、オフセット印刷機、そしてインクジェット水性糊塗工機などに好適に用いることができる。
【００２０】
図１および図２に示すように、本実施形態のドラム式乾燥装置１は、管状に形成されたドラム軸（管状部材）１０と、ドラム軸１０に回転可能に支持された略円筒状の乾燥ドラム（ドラム部）２０と、乾燥ドラム２０の内腔Ｓ１においてドラム軸１０に固定された支持部３０と、支持部３０に着脱可能に取り付けられるヒータユニット（加熱部）５０とを備えている。
【００２１】
ドラム軸１０はほぼ水平面に平行に配置されていて、両端部を機台１１に支持されている。ドラム軸１０の外周面には、後述する電力供給線６４を挿通する通し孔１２が形成されている。一方の機台１１には、ヒータユニット５０に電力を供給する電力供給部１３が取り付けられている。
【００２２】
乾燥ドラム２０は、管状のドラム本体２１と、ドラム本体２１の両端部の開口を塞ぐように配置された円板状の一対の蓋体２２とを有している。それぞれの蓋体２２の中央部に形成された開口には、ベアリング２３が接続されていて、ベアリング２３はドラム軸１０に取り付けられている。
このように構成された乾燥ドラム２０は、ドラム軸１０およびベアリング２３によりドラム本体２１の軸線Ｃ１回りに回転可能に支持されている。
ドラム本体２１の外周面には、印刷インクが塗布された紙などの基材Ｗが巻き掛けられる。基材Ｗは、不図示の搬送手段により引っ張られていて、ドラム本体２１の外周面に一定の力で押し当てられている。そして、搬送手段により、基材Ｗを基材Ｗの長手方向に搬送させると、基材Ｗとドラム本体２１との間に作用する摩擦力により乾燥ドラム２０が軸線Ｃ１回りに回転する。
【００２３】
図１に示すように、それぞれの蓋体２２の外面（軸線方向側の面）には、軸線Ｃ１回りに等距離ごとに４つの大径孔（貫通孔）２４が形成されている。蓋体２２の外面における隣り合う大径孔２４の間であって蓋体２２の縁部側には、大径孔２４より小径の小径孔（貫通孔）２５がそれぞれ形成されている。
大径孔２４および小径孔２５は、乾燥ドラム２０の内腔Ｓ１に連通していて、作業者は、乾燥ドラム２０の外部から大径孔２４または小径孔２５を通して内腔Ｓ１に手などを挿入することができる。
【００２４】
図２および図３に示すように、支持部３０は、円板状に形成され、蓋体２２と平行となるように互いに離間して配置された一対のヒータ支持円板３１と、一対のヒータ支持円板３１の縁部に複数固定された取り付けユニット３２と、ヒータ支持円板３１の縁部に径方向外側に延びるように取り付けられた遮蔽板３３とを有している。
それぞれのヒータ支持円板３１は、ドラム軸１０に固定部材３４により固定されている。ヒータ支持円板３１の縁部には、不図示のネジ孔が周方向に複数形成されている。
電力供給部１３が配置されている側（以下、乾燥ドラム２０の軸線方向Ｄにおいて、「一方Ｄ１側」と称する。）のヒータ支持円板３１の径方向の中間部には、取り付けユニット３２に対応する数の電源側コネクタ６１が、周方向に並べて取り付けられている。各コネクタ６１には、接点６１ａ、６１ｂが内蔵されている。
また、ヒータ支持円板３１において、電源側コネクタ６１の軸線Ｃ１側に複数の支持具６２が取り付けられている。それぞれの電源側コネクタ６１に電気的に接続されたリード線６３は支持具６２において何本かずつまとめられ、電力供給線６４に接続されている。
【００２５】
図２に示すように、電力供給線６４は、乾燥ドラム２０の内腔Ｓ１からドラム軸１０の通し孔１２およびドラム軸１０の内腔Ｓ２を通して乾燥ドラム２０の外部に導かれ、電力供給部１３に電気的に接続されている。
【００２６】
図４に示すように、取り付けユニット３２は、ほぼ矩形の板状に形成されたヒータガイド３６と、ヒータガイド３６上に取り付けられた一対の差し込み溝金具３７と、ヒータガイド３６に接続された位置決め部３８とを有している。
【００２７】
ヒータガイド３６には、軸線方向Ｄの両端に軸線Ｃ１側に延びる帯状の折り返し部３９がそれぞれ設けられている。ヒータガイド３６には軸線方向Ｄに延びる挿入孔３６ａが形成され、折り返し部３９のヒータガイド３６側には、正面視で矩形状の切欠き３９ａが形成されている。挿入孔３６ａと一対の切欠き３９ａとは連通している。
前述の差し込み溝金具３７は、ヒータガイド３６における挿入孔３６ａの幅方向の両縁部において、軸線方向Ｄに平行に延びるとともに互いに対向するように配置されている。
図３および図４に示すように、差し込み溝金具３７は、ヒータガイド３６上に挿入孔３６ａの縁部から一定距離外側に離間して配置された基部４０と、基部４０の上端からヒータガイド３６に対してほぼ平行に挿入孔３６ａの縁部まで突出するように形成された受け部４１とを有している。基部４０および受け部４１は一体に形成され、軸線方向Ｄに平行に延びている。
なお、差し込み溝金具３７とヒータガイド３６の縁部とにより、本発明の溝部（係合部）４５が形成されている。そして、一対の溝部４５は、互いに対向するように配置されている。
軸線方向Ｄの一方Ｄ１側の折り返し部３９において、切欠き３９ａの側方には不図示のネジ孔が形成されている。
【００２８】
図４に示すように、位置決め部３８は、平板状のヒータユニット押え４２と、ヒータユニット押え４２に形成された長孔４２ａに挿通され一方Ｄ１側の折り返し部３９のネジ孔に螺合するネジ部材４３と、軸線方向Ｄにおいて一方Ｄ１側とは反対となる他方Ｄ２側の折り返し部３９に固定された平板状のヒータユニット押え４４とを有している。
ヒータユニット押え４２は、長孔４２ａの長軸がヒータガイド３６の厚さ方向に平行になるように折り返し部３９上に取り付けられている。
ネジ部材４３の螺合を緩めた状態では、ヒータユニット押え４２を長孔４２ａの長軸に沿って移動させることで、ヒータユニット押え４２は、ヒータユニット押え４２の一端部がヒータガイド３６の上面より差し込み溝金具３７側に突出した係止位置と、ヒータユニット押え４２の一端部がヒータガイド３６の上面より切欠き３９ａ側に退避した退避位置との間で移動することができる。
ヒータユニット押え４２が係止位置にあるときには、ヒータユニット押え４２の一端部側は、溝部４５を軸線方向Ｄに投影した範囲を遮るように配置される。
【００２９】
ヒータユニット押え４４は、係止位置に移動したときのヒータユニット押え４２に対向する位置に固定されている。
それぞれの折り返し部３９の軸線Ｃ１側の端部には、幅方向に一対の取り付け孔３９ｂが形成されている。
本実施形態では、ヒータガイド３６、折り返し部３９、差し込み溝金具３７、およびヒータユニット押え４２、４４は、ＮｉやＣｒによるメッキ鋼板などといった反射率の大きな金属板により形成されている。
【００３０】
図３に示すように、遮蔽板３３は軸線Ｃ１回りに複数配置されている。遮蔽板３３は、平坦な板状に形成されるとともに、板厚方向から見たときに、所定の方向に湾曲した形状に形成されている。遮蔽板３３の湾曲の内側となる部分の縁部において、ヒータ支持円板３１のネジ孔に対応する位置には、複数の不図示の取り付け孔が形成されている。
図２および図３に示すように、遮蔽板３３および取り付けユニット３２は、遮蔽板３３の取り付け孔および取り付けユニット３２の取り付け孔３９ｂを挿通させたネジ部材４６をヒータ支持円板３１のネジ孔に螺合させることにより、軸線Ｃ１回りに複数取り付けられている。
遮蔽板３３には、軸線方向Ｄから見たときに遮蔽板３３がヒータユニット５０に重ならないように、切り欠き３３ａ〜３３ｃが形成されている（図３参照）。
【００３１】
図５に示すように、ヒータユニット５０は、略矩形の板状に形成されたヒータ支持板（板状部材）５１と、ヒータ支持板５１上にヒータ支持板５１から所定離間して配置された近赤外線ヒータ５２と、ヒータ支持板５１において近赤外線ヒータ５２とは反対側に固定された樋状のリード線支持部材５３とを有している。
ヒータ支持板５１は、軸線Ｃ１に平行に延びるように形成されている。なお、ヒータ支持板５１の軸線方向Ｄに直交する方向側の両端部５１ａは、本発明の被係合部に相当する。
ヒータ支持板５１における軸線方向Ｄ側の両端部には、両端の中央部から軸線方向Ｄに延びる通し溝５４がそれぞれ形成されている。また、ヒータ支持板５１における軸線方向Ｄの一方Ｄ１側の端部には、近赤外線ヒータ５２側に突出する摘み５５が設けられている。
【００３２】
ヒータ支持板５１の厚さは、ヒータガイド３６と受け部４１との距離よりわずかに薄くなるように設定され、ヒータ支持板５１の幅は、一対の差し込み溝金具３７の基部４０間の距離よりもわずかに小さくなるように設定されている。さらに、ヒータ支持板５１の軸線方向Ｄの長さは、ヒータユニット押え４２とヒータユニット押え４４との距離よりもわずかに短くなるように設定されている。
【００３３】
リード線支持部材５３は、一端がヒータ支持板５１に固定され他端がヒータ支持板５１から離間する方向に延びる第一のガイド部材５３ａと、第一のガイド部材５３ａの先端からヒータ支持板５１に対してほぼ平行に延びる支持部材５３ｂと、支持部材５３ｂの先端からヒータ支持板５１側に延びる第二のガイド部材５３ｃとを有している。第二のガイド部材５３ｃとヒータ支持板５１との間には、軸線方向Ｄに延びる隙間Ｓ３が形成されている。
このように構成されたリード線支持部材５３の外形は、軸線Ｃ１に平行に見たときに、取り付けユニット３２の切欠き３９ａの内形より小さくなるように構成されている。リード線支持部材５３は、自身の内腔に後述するリード線５８を挿通させる配線ダクトとしても機能している。
ヒータ支持板５１およびリード線支持部材５３は、ＮｉやＣｒによるメッキ鋼板などといった反射率の大きな金属板により形成されている。
【００３４】
近赤外線ヒータ５２は、波長が約０．７μｍ〜２．５μｍの近赤外線を発するヒータである。近赤外線ヒータ５２は、軸線方向Ｄに平行に延びる棒状に形成され、両端部において支持部材５６を介してヒータ支持板５１に取り付けられている。なお、近赤外線ヒータ５２は公知の機構により、支持部材５６に着脱可能となっている。
近赤外線ヒータ５２の両端部には、リード線５７、５８の一方の端部がそれぞれ電気的に接続されている。
近赤外線ヒータ５２の一方Ｄ１側の端部に接続されたリード線５７は、ヒータ支持板５１の一方Ｄ１側の通し溝５４に挿通され、他方の端部がヒータ側コネクタ５９に接続されている。一方で、近赤外線ヒータ５２の他方Ｄ２側の端部に接続されたリード線５８は、ヒータ支持板５１の他方Ｄ２側の通し溝５４に挿通されるとともにリード線支持部材５３内を挿通され、他方の端部がヒータ側コネクタ５９に接続されている。ヒータ側コネクタ５９には、接点５９ａ、５９ｂが突出した状態に設けられていて、接点５９ａ、５９ｂはリード線５７、５８にそれぞれ電気的に接続されている。
図３に示すように、ヒータ側コネクタ５９は、接点５９ａ、５９ｂを接点６１ａ、６１ｂに接続したり、この接続を解除したりすることで、電源側コネクタ６１に着脱可能に接続することができる。
なお、電源側コネクタ６１およびヒータ側コネクタ５９で、本発明の接続機構を構成する。
【００３５】
このように構成されたヒータユニット５０は、ヒータ支持板５１の両端部５１ａを取り付けユニット３２の溝部４５に係合させるようにして一対の溝部４５の間に挿通することで、乾燥ドラム２０の径方向および周方向に位置決めされている。そして、ヒータ支持板５１の軸線方向Ｄの両側をヒータユニット押え４２、４４により挟まれることで、ヒータユニット５０は、取り付けユニット３２に軸線方向Ｄに位置決めされた状態で固定されている。
一対のヒータ支持円板３１の縁部に固定された複数の取り付けユニット３２に対して、ヒータユニット５０がそれぞれ固定されている。
【００３６】
次に、以上のように構成されたドラム式乾燥装置１の動作について説明する。
まず、作業者は、乾燥ドラム２０の外周面に基材Ｗを巻き掛け、電力供給部１３により近赤外線ヒータ５２に電力を供給して近赤外線ヒータ５２を所定の温度まで加熱する。そして、不図示の搬送手段により基材Ｗを長手方向に搬送させる。
すると、基材Ｗの摩擦力により乾燥ドラム２０が軸線Ｃ１回りに回転する。このとき、ヒータユニット５０や電力供給線６４などは軸線Ｃ１回りに回転しない。
このように、基材Ｗを搬送させながら近赤外線ヒータ５２の熱で乾燥させることで、印刷インクなどが塗布された基材Ｗが乾燥される。
【００３７】
次に、近赤外線ヒータ５２などが故障した場合などに行われる、ドラム式乾燥装置１におけるヒータユニット５０の交換方法について説明する。なお、以下の例では、近赤外線ヒータ５２は、リード線５７、５８およびヒータ側コネクタ５９と一体となって交換されるものとする。
まず、電源側コネクタ６１からヒータ側コネクタ５９を取り外す。乾燥ドラム２０の大径孔２４または小径孔２５を通して内腔Ｓ１に手を挿入し、ネジ部材４３の螺合を緩め、ヒータユニット押え４２を係止位置から軸線Ｃ１寄りの退避位置まで移動させる。そして、摘み５５を持ってヒータユニット５０を軸線方向Ｄの一方Ｄ１側に引いて、図６に示すように、ヒータユニット５０を取り付けユニット３２から取り外す。なお、ヒータユニット押え４２を係止位置から退避位置まで移動させることは、予めヒータユニット押え４２が退避位置に配置されている場合や、ヒータユニット押え４２が備えられていない場合には必須ではない。
【００３８】
作業者は、ドラム式乾燥装置１の外部で、リード線５８を隙間Ｓ３を通してリード線支持部材５３から取り外し、近赤外線ヒータ５２をリード線５７、５８およびヒータ側コネクタ５９と一体にして、故障のない新品のものと交換する。このとき、新品の近赤外線ヒータ５２に接続されたリード線５８を隙間Ｓ３を通してリード線支持部材５３の内腔に配置しておく。
続いて、摘み５５が手前（一方Ｄ１側）になるようにして、ヒータ支持板５１の両端部５１ａを取り付けユニット３２の溝部４５に係合させるようにし、ヒータ支持板５１を一対の溝部４５の間にヒータユニット押え４４に当接するまで挿通する。そして、ヒータユニット押え４２を退避位置から軸線Ｃ１に対して離間する側に係止位置まで移動させ、ネジ部材４３をきつく締めて、ヒータユニット５０を取り付けユニット３２に位置決めした状態で固定する。さらに、ヒータ側コネクタ５９を電源側コネクタ６１に接続させる。
【００３９】
なお、上記ヒータユニット５０において、近赤外線ヒータ５２がリード線５７、５８と着脱可能に電気的に接続されている場合がある。この場合には、上記ヒータユニット５０の交換方法において、リード線５７、５８およびヒータ側コネクタ５９を交換することなく、近赤外線ヒータ５２のみを交換するようにしてもよい。
すなわち、ヒータユニット５０をドラム式乾燥装置１の外部に取り出した後で、故障した近赤外線ヒータ５２からリード線５７、５８を取り外し、支持部材５６から近赤外線ヒータ５２を取り外す。そして、支持部材５６に故障のない新品の近赤外線ヒータ５２を取り付けるとともに、この近赤外線ヒータ５２にリード線５７、５８を接続する。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態のドラム式乾燥装置１によれば、ヒータ支持板５１を端部５１ａが取り付けユニット３２の溝部４５に係合するように移動させることで、ヒータユニット５０が取り付けユニット３２に取り付けられる。また、ヒータ支持板５１を係合させたときと逆方向に移動させることで、取り付けユニット３２からヒータ支持板５１が取り外される。
このように、乾燥ドラム２０の内腔Ｓ１に配置された取り付けユニット３２に、ヒータユニット５０を容易に着脱し、ヒータユニット５０を交換することができる。
【００４１】
係合部である一対の溝部４５は互いに対向するように配置され、ヒータユニット５０のヒータ支持板５１の両端部５１ａが被係合部となっている。このため、ヒータユニット５０のヒータ支持板５１を取り付けユニット３２の一対の溝部４５の間に挿通させることで、一対の溝部４５の間にヒータユニット５０を容易かつ確実に取り付けることができる。
また、溝部４５は軸線方向Ｄに平行に延びるように配置されている。基材Ｗは乾燥ドラム２０の外周面に巻き掛けられるので、基材Ｗが支障とならない軸線方向Ｄからヒータユニット５０を容易に着脱することができる。
取り付けユニット３２は位置決め部３８を備えるため、一対の溝部４５により軸線方向Ｄに案内されるヒータユニット５０を軸線方向Ｄに位置決めして固定することで、一対の溝部４５の間にヒータユニット５０を確実に保持することができる。
【００４２】
本実施形態のドラム式乾燥装置１は係合部として溝部４５を有し、ヒータユニット５０のヒータ支持板５１の両端部５１ａが被係合部となっている。したがって、ヒータ支持板５１と一対の溝部４５という簡単な構成で、ヒータユニット５０を取り付けユニット３２に容易に着脱することができる。
そして、ドラム式乾燥装置１は、電源側コネクタ６１およびヒータ側コネクタ５９で構成される接続機構と、電力供給部１３とを備えている。これにより、取り付けユニット３２に着脱するヒータユニット５０に、接続機構を介して電力供給部１３から電力を供給したり、電力供給部１３からヒータユニット５０を電気的に切り離したりと、容易に切り替えることができる。
一対の蓋体２２には、それぞれ大径孔２４および小径孔２５が形成されているため、大径孔２４および小径孔２５を通して、ヒータユニット５０を取り付けユニット３２に容易に着脱することができる。
【００４３】
また、ドラム式乾燥装置１は、管状に形成されたドラム軸１０と、乾燥ドラム２０の内腔Ｓ１からドラム軸１０の内腔Ｓ２を通して乾燥ドラム２０の外部に導かれる電力供給線６４とを備えている。したがって、軸線Ｃ１回りに回転する乾燥ドラム２０からドラム軸１０により電力供給線６４を保護することができる。
ヒータユニット５０は、近赤外線ヒータ５２を有している。近赤外線ヒータ５２から発せられた熱は、乾燥ドラム２０のドラム本体２１の内周面を透過してドラム本体２１の厚さ方向の中間部やドラム本体２１の外周面などにも達しやすいため、ドラム本体２１の外周面に巻き掛けられる基材Ｗを効果的に加熱し、乾燥させることができる。
そして、ドラム式乾燥装置１には遮蔽板３３および反射率の大きなヒータ支持板５１などが備えられているため、近赤外線ヒータ５２から発せられた熱で乾燥ドラム２０の内周面を効果的に加熱することができる。
【００４４】
乾燥ドラム２０の内周面を加熱する加熱源が複数のヒータユニット５０で構成されているので、一部のヒータユニット５０が故障したときには、そのヒータユニット５０だけを交換すればよく、ドラム式乾燥装置１の保守に必要な費用を抑えることができる。
ヒータユニット５０のリード線支持部材５３には、軸線方向Ｄに延びる隙間Ｓ３が形成されている。したがって、近赤外線ヒータ５２に接続されたリード線５８を隙間Ｓ３を通してリード線支持部材５３の内腔に配置し、リード線５７およびリード線５８の端部をヒータユニット５０の軸線方向Ｄの一方Ｄ１側にまとめることで、ヒータユニット５０の交換を容易に行うことができる。
【００４５】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図７を参照しながら説明するが、前記実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図７に示すように、本実施形態のドラム式乾燥装置２は、第１実施形態のドラム式乾燥装置１の取り付けユニット３２に代えて取り付けユニット７０を、ヒータユニット５０に代えてヒータユニット８０をそれぞれ備えている。
【００４６】
取り付けユニット７０は、取り付けユニット３２の一対の差し込み溝金具３７に代えて差し込み溝金具７１を有している。差し込み溝金具７１は、ヒータガイド３６において、挿入孔３６ａの幅方向の一方の縁部だけに配置されている。
差し込み溝金具７１は、ヒータガイド３６上に挿入孔３６ａの縁部から一定距離離間して配置された柱状の基部７２と、基部７２の先端における挿入孔３６ａ側の面からヒータガイド３６とほぼ平行に突出する第１の受け部７３と、基部７２に対して一定の間隔をおいて第１の受け部７３の先端から基部７２とほぼ平行に突出する第２の受け部７４とを有している。
第２の受け部７４の先端とヒータガイド３６との間には隙間が形成されている。基部７２、第１の受け部７３および第２の受け部７４は一体となって、軸線方向Ｄに平行に延びるように形成されている。
なお、差し込み溝金具７１とヒータガイド３６の縁部とにより、本発明の溝部７５が形成されている。
【００４７】
ヒータユニット８０は、ヒータユニット５０のヒータ支持板５１に代えてヒータ支持板８１を備えている。ヒータ支持板８１は、ほぼ矩形の板状に形成され、差し込み溝金具７１が配置された側の端部に、軸線Ｃ１側から離間する方向に延びる折り返し部（被係合部）８２が設けられている。
ヒータ支持板８１の厚さは、第２の受け部７４の先端とヒータガイド３６との間の隙間よりわずかに薄くなるように設定され、折り返し部８２の厚さは、基部７２と第２の受け部７４との間隔よりわずかに薄くなるように設定されている。
このように構成されたヒータユニット８０は、ヒータ支持板８１の折り返し部８２を取り付けユニット７０の溝部７５に係合させるようにして挿通することで、乾燥ドラム２０の径方向および周方向に位置決めされる。
【００４８】
以上のように構成された本実施形態のドラム式乾燥装置２によれば、ヒータユニット８０を容易に着脱することができる。
さらに、取り付けユニット７０に１つの差し込み溝金具７１を設け、ヒータユニット８０に１つの折り返し部８２を設ければよいので、たとえば、ヒータガイド３６の幅方向の一方の縁部に別の要素が配されている場合であっても、本実施形態の構成を用いることができる。
【００４９】
以上、本発明の第１実施形態および第２実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更なども含まれる。
たとえば、前記第１実施形態および第２実施形態では、接続機構を電源側コネクタ６１およびヒータ側コネクタ５９で構成した。しかし、図８に示す接続機構８５のように、接続機構８５を、Ｙ型やＯ型などの一対の接続端子８６、８７と、端子８６、８７同士を接続した状態に保持する不図示のネジ部材とで構成してもよい。
このように構成することで、接続機構をより簡単に構成することができる。
【００５０】
また、被係合部として、前記第１実施形態ではヒータユニット５０に２つの端部５１ａを、前記第２実施形態ではヒータユニット７０に１つの折り返し部８２を備え、取り付けユニットに被係合部に対応する数の係合部を備えた。しかし、ヒータユニットに備える被係合部の数に制限はなく、１つ以上であればいくつでもよい。
前記実施形態では、一対の蓋体２２の両方に大径孔２４および小径孔２５を形成したが、大径孔２４および小径孔２５は、一対の蓋体２２の少なくとも一方に形成されていればよい。蓋体２２に形成する大径孔２４などの貫通孔の数や大きさは、作業性に応じて適宜設定されてよい。
【００５１】
前記第１実施形態および第２実施形態では、取り付けユニットの溝部が軸線方向Ｄに平行に延びるように形成されていた。しかし、ヒータユニットの着脱作業に支障のない範囲内であれば、溝部は軸線方向Ｄに対して鋭角をなすように傾いて延びるように形成されていてもよい。
また、第１実施形態および第２実施形態では、位置決め部３８は必須の構成要素ではない。ただし、取り付けユニットの係合部内でヒータユニットの被係合部が軸線方向Ｄに移動しやすい場合などには、位置決め部３８を備えることが好ましい。
前記第１実施形態および第２実施形態では、ヒータユニットは近赤外線ヒータ５２を備えた。しかし、ヒータユニットに用いられるヒータは近赤外線ヒータに限ることなく、遠赤外線ヒータなどの赤外線ヒータや、シートヒータなどの面状発熱体を適宜用いることができる。
【符号の説明】
【００５２】
１、２ ドラム式乾燥装置
１０ ドラム軸（管状部材）
１３ 電力供給部
２０ 乾燥ドラム（ドラム部）
２４ 大径孔（貫通孔）
２５ 小径孔（貫通孔）
３８ 位置決め部
４５、７５ 溝部（係合部）
５０、８０ ヒータユニット（加熱部）
５１ ヒータ支持板（板状部材）
５１ａ 端部（被係合部）
５２ 近赤外線ヒータ
６４ 電力供給線
８２ 折り返し部（被係合部）
８５ 接続機構
Ｃ１ 軸線
Ｄ 軸線方向
Ｓ１、Ｓ２ 内腔
Ｗ 基材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に支持され、基材を巻き掛けることで回転する円筒状のドラム部と、
前記ドラム部の内腔に配置された係合部と、
前記係合部に着脱可能に係合する被係合部を有する加熱部と、
を備えることを特徴とするドラム式乾燥装置。
【請求項２】
前記係合部は一対備えられて互いに対向するように配置され、
前記加熱部は前記被係合部を一対有し、
前記加熱部が一対の前記係合部の間に挿通されることで、前記被係合部が前記係合部にそれぞれ係合するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項３】
前記係合部は、前記ドラム部の軸線に平行に延びるように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項４】
前記加熱部を前記ドラム部の軸線方向に位置決めして固定する位置決め部を備えることを特徴とする請求項３に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項５】
一対の前記係合部は一対の溝部であり、
前記加熱部は、両端部が前記被係合部となって前記一対の係合部にそれぞれ係合する板状部材を有することを特徴とする請求項２に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項６】
前記加熱部に電力を供給する電力供給部と、
前記加熱部と前記電力供給部とを着脱可能に電気的に接続する接続機構と、
を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項７】
前記ドラム部における軸線方向側の面の少なくとも一方には、前記ドラム部の内腔に連通する貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項８】
前記ドラム部を前記ドラム部の軸線回りに回転可能に支持する管状部材と、
前記接続機構と前記電力供給部とを電気的に接続する電力供給線と、
を備え、
前記電力供給線は、前記ドラム部の内腔から前記管状部材の内腔を通して前記ドラム部の外部に導かれていることを特徴とする請求項６に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項９】
前記加熱部は近赤外線ヒータを有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項１】
回転可能に支持され、基材を巻き掛けることで回転する円筒状のドラム部と、
前記ドラム部の内腔に配置された係合部と、
前記係合部に着脱可能に係合する被係合部を有する加熱部と、
を備えることを特徴とするドラム式乾燥装置。
【請求項２】
前記係合部は一対備えられて互いに対向するように配置され、
前記加熱部は前記被係合部を一対有し、
前記加熱部が一対の前記係合部の間に挿通されることで、前記被係合部が前記係合部にそれぞれ係合するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項３】
前記係合部は、前記ドラム部の軸線に平行に延びるように配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項４】
前記加熱部を前記ドラム部の軸線方向に位置決めして固定する位置決め部を備えることを特徴とする請求項３に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項５】
一対の前記係合部は一対の溝部であり、
前記加熱部は、両端部が前記被係合部となって前記一対の係合部にそれぞれ係合する板状部材を有することを特徴とする請求項２に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項６】
前記加熱部に電力を供給する電力供給部と、
前記加熱部と前記電力供給部とを着脱可能に電気的に接続する接続機構と、
を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項７】
前記ドラム部における軸線方向側の面の少なくとも一方には、前記ドラム部の内腔に連通する貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項８】
前記ドラム部を前記ドラム部の軸線回りに回転可能に支持する管状部材と、
前記接続機構と前記電力供給部とを電気的に接続する電力供給線と、
を備え、
前記電力供給線は、前記ドラム部の内腔から前記管状部材の内腔を通して前記ドラム部の外部に導かれていることを特徴とする請求項６に記載のドラム式乾燥装置。
【請求項９】
前記加熱部は近赤外線ヒータを有することを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載のドラム式乾燥装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−７８２７（Ｐ２０１２−７８２７Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４５０６９（Ｐ２０１０−１４５０６９）
【出願日】平成２２年６月２５日（２０１０．６．２５）
【出願人】（０００１６１０５７）株式会社ミヤコシ (122)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２５日（２０１０．６．２５）
【出願人】（０００１６１０５７）株式会社ミヤコシ (122)
【Ｆターム（参考）】
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