▶ 中部電力株式会社の特許一覧 ▶ 直本工業株式会社の特許一覧 ▶ 株式会社豊電子工業の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-21
(45)【発行日】2024-05-29
(54)【発明の名称】処理装置及び送風機
(51)【国際特許分類】
F27B 9/10 20060101AFI20240522BHJP
F27B 9/30 20060101ALI20240522BHJP
F27D 7/06 20060101ALI20240522BHJP
【ＦＩ】
F27B9/10
F27B9/30
F27D7/06 B
【請求項の数】
13
(21)【出願番号】P 2019163808
(22)【出願日】2019-09-09
(65)【公開番号】P2021042884
(43)【公開日】2021-03-18
【審査請求日】2022-07-11
(73)【特許権者】
【識別番号】000213297
【氏名又は名称】中部電力株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000214939
【氏名又は名称】直本工業株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】392035352
【氏名又は名称】株式会社豊電子工業
(74)【代理人】
【識別番号】100109210
【弁理士】
【氏名又は名称】新居 広守
(72)【発明者】
【氏名】長 伸朗
(72)【発明者】
【氏名】大塚 啓志
(72)【発明者】
【氏名】金岡 明男
(72)【発明者】
【氏名】今村 幸伯
(72)【発明者】
【氏名】上林 丈仁
【審査官】杉田 隼一
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１０－００４０１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭４９－１３９３１２（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２００１－１９８６７１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０１２０９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－３４１８３４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平５－２９６６６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－２０５４９６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ２７Ｂ ９／１０
Ｆ２７Ｂ ９／３０
Ｆ２７Ｄ ７／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、
前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、
気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、
前記処理室の内部に配置されたガイド部材であって、前記送風機の前記排気口から吹き出された気体を、前記搬送経路に沿った方向と水平方向に交差する方向に導きながら前記送風機の前記吸気口に導くための複数の流路を有するガイド部材と、を備え、
前記ガイド部材は、前記搬送経路に沿った方向に並んで配置された複数の隔壁部を有し、
前記複数の流路の各々は、前記複数の隔壁部の隣り合う一対の隔壁部の間に形成されている
処理装置。
【請求項2】
前記複数の流路は、各々が前記送風機の前記排気口から吹き出された気体を、前記搬送経路に沿った方向と前記水平方向に交差する第１の方向、及び、前記第１の方向と反対方向である第２の方向に分流する複数の分流路と、
前記複数の分流路とそれぞれ連通され、前記複数の分流路により前記第１の方向に分流
された気体をそれぞれ前記送風機の前記吸気口に導く複数の第１のガイド流路と、
前記複数の分流路とそれぞれ連通され、前記複数の分流路により前記第２の方向に分流された気体をそれぞれ前記送風機の前記吸気口に導く複数の第２のガイド流路と、を有する
請求項１に記載の処理装置。
【請求項3】
前記複数の分流路の各々は、前記処理領域に対して前記送風機の前記排気口と反対側に配置され、前記排気口に向けて凸状に形成されている請求項２に記載の処理装置。
【請求項4】
前記処理装置は、さらに、有圧気体を供給する有圧気体供給源と、
前記送風機の前記排気口と前記処理室の前記開口部との間に配置され、前記有圧気体供給源からの有圧気体を前記処理領域に向けて噴射するノズルと、を備える
請求項１～３のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項5】
前記処理室は、前記送風機の前記排気口と前記処理室の前記開口部との間において、前記搬送経路に対向して配置されたガイド壁部を有し、前記ガイド壁部は、前記搬送経路から離れる方向に凹状に形成され、且つ、前記排気口から吹き出された気体を前記搬送経路から離れる方向に導くガイド面を有する
請求項１～４のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項6】
前記ガイド壁部は、前記ガイド面の上流側端部に形成され、前記送風機の前記排気口から吹き出されて前記ガイド面に誘い込まれる気体に乱流を生じさせるための複数の突部を有する請求項５に記載の処理装置。
【請求項7】
前記処理装置は、さらに、前記処理室の前記開口部の上端部から吊り下げられた第１のチェーンカーテンと、
前記処理室の前記開口部の前記上端部から吊り下げられた第２のチェーンカーテンであって、前記第１のチェーンカーテンと重なるように配置され、前記第１のチェーンカーテンよりも長さの短い第２のチェーンカーテンと、を備える
請求項１～６のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項8】
前記送風機は、さらに、前記吸気口と前記排気口とを連通するダクト流路が内部に形成され、前記吸気口と前記排気口との間で、前記ダクト流路の断面積を前記吸気口側から前記排気口側に向けて絞る絞り部を有するダクトと、
前記ダクトの内部に配置され、前記絞り部と前記排気口との間における前記ダクト流路を格子状に仕切る仕切り板と、を有する
請求項１～７のいずれか１項に記載の処理装置。
【請求項9】
被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、
前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、
気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、
有圧気体を供給する有圧気体供給源と、
前記送風機の前記排気口と前記処理室の前記開口部との間に配置され、前記有圧気体供給源からの有圧気体を前記処理領域に向けて噴射するノズルと、を備える
処理装置。
【請求項10】
被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、
前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、
気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、を備え、
前記処理室は、前記送風機の前記排気口と前記処理室の前記開口部との間において、前記搬送経路に対向して配置されたガイド壁部を有し、
前記ガイド壁部は、前記搬送経路から離れる方向に凹状に形成され、且つ、前記排気口から吹き出された気体を前記搬送経路から離れる方向に導くガイド面を有する
処理装置。
【請求項11】
被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、
前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、
気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、を備え、
前記処理室は、前記送風機の前記排気口と前記処理室の前記開口部との間において、前記搬送経路に対向して配置されたガイド壁部を有し、
前記ガイド壁部は、
前記排気口から吹き出された気体を前記搬送経路から離れる方向に導くガイド面と、
前記ガイド面の上流側端部に形成され、前記排気口から吹き出されて前記ガイド面に誘い込まれる気体に乱流を生じさせるための複数の突部と、を有する
処理装置。
【請求項12】
被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、
前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、
気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、
前記処理室の前記開口部の上端部から吊り下げられた第１のチェーンカーテンと、
前記処理室の前記開口部の前記上端部から吊り下げられた第２のチェーンカーテンであって、前記第１のチェーンカーテンと重なるように配置され、前記第１のチェーンカーテンよりも長さの短い且つ下端部が前記被処理物の上面に接触しない長さである第２のチェーンカーテンと、を備え、
前記第２のチェーンカーテンは、前記被処理物の搬送方向に見て、前記第１のチェーンカーテンよりも手前側に配置され、
前記第２のチェーンカーテンは、前記被処理物が前記処理室の前記開口部を通過する際に、前記被処理物により前記第１のチェーンカーテンが押し広げられることにより生じる前記第１のチェーンカーテンの隙間を閉塞する
処理装置。
【請求項13】
被処理物に気体を吹き付けるための送風機であって、気体を吸い込む吸気口と、
前記吸気口から吸い込んだ気体を吹き出す排気口と、
前記吸気口と前記排気口とを連通するダクト流路が内部に形成され、前記吸気口と前記排気口との間で、前記ダクト流路の断面積を前記吸気口側から前記排気口側に向けて絞る絞り部を有するダクトと、
前記ダクトの内部に配置され、前記絞り部と前記排気口との間における前記ダクト流路を格子状に仕切る仕切り板と、を備える
送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、被処理物に気体を吹き付けることにより、被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置に関する。また、本発明は、被処理物に気体を吹き付けるための送風機に関する。
【背景技術】
【0002】
被加熱物に過熱水蒸気を吹き付けることにより、被加熱物に対して加熱処理を施すための加熱処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。従来の加熱処理装置は、搬入口及び搬出口を有する処理室と、被加熱物を処理室の搬入口から搬出口へ搬送するコンベアと、過熱水蒸気を生成する過熱水蒸気生成部と、コンベア上の被加熱物に向けて過熱水蒸気生成部からの過熱水蒸気を吹き出すノズルとを備えている。
【0003】
処理室の内部において、ノズルからの過熱水蒸気がコンベア上の被加熱物に吹き付けられることにより、被加熱物が例えば２００℃～３００℃程度まで加熱される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１４－０１２０９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上述した従来の加熱処理装置では、ノズルから吹き出された過熱水蒸気が、処理室の搬入口及び搬出口から処理室の外部に漏洩してしまう。そのため、被加熱物の加熱効率が低下するとともに、加熱処理装置を操作する作業者等が搬入口及び搬出口から漏洩した過熱水蒸気に触れるおそれがある。
【0006】
本発明は、上述した課題を解決しようとするものであり、その目的は、気体が処理室の開口部から処理室の外部に漏洩するのを抑制することができる処理装置及び送風機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の一態様に係る処理装置は、被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、前記処理室の内部に配置されたガイド部材であって、前記送風機の前記排気口から吹き出された気体を、前記搬送経路に沿った方向と交差する方向に導きながら前記送風機の前記吸気口に導くための複数の流路を有するガイド部材と、を備え、前記ガイド部材は、前記搬送経路に沿った方向に並んで配置された複数の隔壁部を有し、前記複数の流路の各々は、前記複数の隔壁部の隣り合う一対の隔壁部の間に形成されている。
【発明の効果】
【0008】
本発明の一態様に係る処理装置によれば、気体が処理室の開口部から処理室の外部に漏洩するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施の形態に係る処理装置の全体構成を示す断面図である。
【図2】実施の形態に係る処理装置におけるコンベア、送風機、ガイド部材及び噴射機構を抜き出して示す斜視図である。
【図5】実施の形態に係る処理装置におけるガイド部材を抜き出して示す斜視図である。
【図7】実施の形態に係る処理装置における噴射機構及びガイド壁部を拡大して示す斜視図である。
【図8A】実施の形態に係る処理装置におけるガイド壁部に形成された複数の突部を拡大して示す斜視図である。
【図8B】実施の形態に係る処理装置におけるガイド壁部に形成された複数の突部を拡大して示す斜視図である。
【図9】実施の形態に係る処理装置における遮熱用チェーンカーテンを拡大して示す図である。
【図11】比較例に係る遮熱用チェーンカーテンの使用例を示す図である。
【図12】実施の形態に係る処理装置における遮熱用チェーンカーテンの使用例を示す図である。
【図13】変形例に係る処理装置における複数の送風機及びガイド部材を抜き出して示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明の一態様に係る処理装置は、被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、前記処理室の内部に配置されたガイド部材であって、前記送風機の前記排気口から吹き出された気体を、前記搬送経路に沿った方向と交差する方向に導きながら前記送風機の前記吸気口に導くための複数の流路を有するガイド部材と、を備え、前記ガイド部材は、前記搬送経路に沿った方向に並んで配置された複数の隔壁部を有し、前記複数の流路の各々は、前記複数の隔壁部の隣り合う一対の隔壁部の間に形成されている。
【0011】
本態様によれば、ガイド部材の複数の流路は、送風機の排気口から吹き出された気体を、搬送経路に沿った方向と交差する方向に導きながら送風機の吸気口に導く。この時、複数の流路の各々は、複数の隔壁部により搬送経路に沿った方向に仕切られているので、送風機の排気口から吹き出された気体が搬送経路に沿った方向に広がりながら流れるのを抑制することができ、送風機の排気口から吹き出された気体を、送風機の吸気口に効率良く導くことができる。その結果、送風機の排気口から吹き出された気体が、処理室の開口部から処理室の外部に漏洩するのを抑制することができる。
【0012】
例えば、前記複数の流路は、各々が前記送風機の前記排気口から吹き出された気体を、前記搬送経路に沿った方向と交差する第１の方向、及び、前記第１の方向と反対方向である第２の方向に分流する複数の分流路と、前記複数の分流路とそれぞれ連通され、前記複数の分流路により前記第１の方向に分流された気体をそれぞれ前記送風機の前記吸気口に導く複数の第１のガイド流路と、前記複数の分流路とそれぞれ連通され、前記複数の分流路により前記第２の方向に分流された気体をそれぞれ前記送風機の前記吸気口に導く複数の第２のガイド流路と、を有するように構成してもよい。
【0013】
本態様によれば、送風機の排気口から吹き出された気体を、搬送経路に沿った方向と交差する第１の方向及び第２の方向に分流しながら送風機の吸気口に効率良く導くことができる。
【0014】
例えば、前記複数の分流路の各々は、前記処理領域に対して前記送風機の前記排気口と反対側に配置され、前記排気口に向けて凸状に形成されているように構成してもよい。
【0015】
本態様によれば、複数の分流路の各々は、送風機の排気口に向けて凸状に形成されているので、送風機の排気口から吹き出された気体を効率良く分流することができる。
【0016】
例えば、前記処理装置は、さらに、有圧気体を供給する有圧気体供給源と、前記送風機の前記排気口と前記処理室の前記開口部との間に配置され、前記有圧気体供給源からの有圧気体を前記処理領域に向けて噴射するノズルと、を備えるように構成してもよい。
【0017】
本態様によれば、ノズルは、有圧気体供給源からの有圧気体を処理領域に向けて噴射するので、送風機の排気口と処理室の開口部との間には、有圧気体によるエアーカーテンが形成される。これにより、送風機の排気口から吹き出された気体が、処理室の開口部に向けて流れるのを抑制することができる。さらに、ノズルから噴射された有圧気体の圧力により処理室の内部の圧力が正圧に保持されるので、外気が処理室の開口部から処理室の内部に流入するのを抑制することができる。
【0018】
例えば、前記処理室は、前記送風機の前記排気口と前記処理室の前記開口部との間において、前記搬送経路に対向して配置されたガイド壁部を有し、前記ガイド壁部は、前記搬送経路から離れる方向に凹状に形成され、且つ、前記排気口から吹き出された気体を所定の方向に導くガイド面を有するように構成してもよい。
【0019】
本態様によれば、ガイド壁部は、搬送経路から離れる方向に凹状に形成されたガイド面を有するので、ガイド面に誘い込まれた気体は、コアンダ効果によりガイド面に沿って流れるようになる。これにより、ガイド面に沿って流れる気体に作用する通風抵抗が増大し、気体の流速が低下する。さらに、気体がガイド面に沿って流れることにより、気体の通過面積が増大する。この時、いわゆる連続の方程式（連続の式）により、気体の通過面積が増大するのに従って、気体の流速が低下する。その結果、ガイド面に沿って流れる気体は、処理室の開口部まで到達し難くなるため、気体が処理室の開口部から処理室の外部に漏洩するのを効果的に抑制することができる。
【0020】
例えば、前記ガイド壁部は、前記ガイド面の上流側端部に形成され、前記送風機の前記排気口から吹き出されて前記ガイド面に誘い込まれる気体に乱流を生じさせるための複数の突部を有するように構成してもよい。
【0021】
本態様によれば、ガイド壁部は複数の突部を有するので、処理室の開口部に向けて流れる気体は、複数の突部のうち隣り合う一対の突部の間の隙間を流れるようになる。この時、隙間には、気体による小さな渦が発生する。これにより、処理室の開口部に向けて流れる気体の主流が上記の小さな渦に巻き込まれるので、気体の主流をガイド面に効率良く誘い込むことができる。
【0022】
例えば、前記処理装置は、さらに、前記処理室の前記開口部の上端部から吊り下げられた第１のチェーンカーテンと、前記処理室の前記開口部の前記上端部から吊り下げられた第２のチェーンカーテンであって、前記第１のチェーンカーテンと重なるように配置され、前記第１のチェーンカーテンよりも長さの短い第２のチェーンカーテンと、を備えるように構成してもよい。
【0023】
本態様によれば、処理室の開口部の上端部には、第１のチェーンカーテンと、第１のチェーンカーテンと重なるように配置された第２のチェーンカーテンとが吊り下げられている。これにより、被処理物は、処理室の開口部を通過する際に、第１のチェーンカーテンを左右方向及び後ろ方向に押し広げる。この時、左右方向及び後ろ方向に押し広げられた第１のチェーンカーテンに隙間が生じるが、この隙間は第２のチェーンカーテンにより閉塞されるようになる。そのため、処理室の内部の気体が上記隙間から処理室の外部に漏洩するのを抑制することができる。
【0024】
例えば、前記送風機は、さらに、前記吸気口と前記排気口とを連通するダクト流路が内部に形成され、前記吸気口と前記排気口との間で、前記ダクト流路の断面積を前記吸気口側から前記排気口側に向けて絞る絞り部を有するダクトと、前記ダクトの内部に配置され、前記絞り部と前記排気口との間における前記ダクト流路を格子状に仕切る仕切り板と、を有するように構成してもよい。
【0025】
本態様によれば、送風機のダクトには、吸気口と排気口との間で、ダクト流路の断面積を吸気口側から排気口側に向けて絞る絞り部が形成されているので、吸気口から吸い込まれた気体が絞り部の内部を通過した際に、気体の流速分布はほぼ均一となる。さらに、ダクトの内部には、絞り部と排気口との間におけるダクト流路を格子状に仕切る仕切り板が配置されているので、絞り部の内部を通過した気体は、ダクトの内部において仕切り板により形成された複数の分割流路の各々にほぼ均等に分配される。これにより、複数の分割流路の各々を流れる気体の流速はほぼ等しくなるため、排気口から吹き出される気体の流速分布はほぼ均一となる。その結果、排気口から吹き出された気体は被処理物の表面にほぼ均一に吹き付けられるので、被処理物に対して所定の処理をムラなく施すことができる。
【0026】
本発明の一態様に係る処理装置は、被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、有圧気体を供給する有圧気体供給源と、前記送風機の前記排気口と前記処理室の前記開口部との間に配置され、前記有圧気体供給源からの有圧気体を前記処理領域に向けて噴射するノズルと、を備える。
【0027】
本態様によれば、ノズルは、有圧気体供給源からの有圧気体を処理領域に向けて噴射するので、送風機の排気口と処理室の開口部との間には、有圧気体によるエアーカーテンが形成される。これにより、送風機の排気口から吹き出された気体が、処理室の開口部に向けて流れるのを抑制することができる。さらに、ノズルから噴射された有圧気体の圧力により処理室の内部の圧力が正圧に保持されるので、外気が処理室の開口部から処理室の内部に流入するのを抑制することができる。
【0028】
本発明の一態様に係る処理装置は、被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、を備え、前記処理室は、前記送風機の前記排気口と前記処理室の前記開口部との間において、前記搬送経路に対向して配置されたガイド壁部を有し、前記ガイド壁部は、前記搬送経路から離れる方向に凹状に形成され、且つ、前記排気口から吹き出された気体を所定の方向に導くガイド面を有する。
【0029】
本態様によれば、ガイド壁部は、搬送経路から離れる方向に凹状に形成されたガイド面を有するので、ガイド面に誘い込まれた気体は、コアンダ効果によりガイド面に沿って流れるようになる。これにより、ガイド面に沿って流れる気体に作用する通風抵抗が増大し、気体の流速が低下する。さらに、気体がガイド面に沿って流れることにより、気体の通過面積が増大する。この時、いわゆる連続の方程式により、気体の通過面積が増大するのに従って、気体の流速が低下する。その結果、ガイド面に沿って流れる気体は、処理室の開口部まで到達し難くなるため、気体が処理室の開口部から処理室の外部に漏洩するのを効果的に抑制することができる。
【0030】
本発明の一態様に係る処理装置は、被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、を備え、前記処理室は、前記送風機の前記排気口と前記処理室の前記開口部との間において、前記搬送経路に対向して配置されたガイド壁部を有し、前記ガイド壁部は、前記排気口から吹き出された気体を所定の方向に導くガイド面と、前記ガイド面の上流側端部に形成され、前記排気口から吹き出されて前記ガイド面に誘い込まれる気体に乱流を生じさせるための複数の突部と、を有する。
【0031】
本態様によれば、ガイド壁部は複数の突部を有するので、処理室の開口部に向けて流れる気体は、複数の突部のうち隣り合う一対の突部の間の隙間を流れるようになる。この時、隙間には、気体による小さな渦が発生する。これにより、処理室の開口部に向けて流れる気体の主流が上記の小さな渦に巻き込まれるので、気体の主流をガイド面に効率良く誘い込むことができる。
【0032】
本発明の一態様に係る処理装置は、被処理物に気体を吹き付けることにより、前記被処理物に対して所定の処理を施すための処理装置であって、前記被処理物を内部に搬入又は外部に搬出するための開口部を有し、前記被処理物に対して前記所定の処理を施すための処理領域が内部に配置された処理室と、前記処理室の内部に配置され、前記被処理物を前記処理室の前記開口部と前記処理領域との間で搬送するための搬送経路と、気体を吸い込む吸気口、及び、前記吸気口から吸い込んだ気体を前記処理領域に向けて吹き出す排気口を有する送風機と、前記処理室の前記開口部の上端部から吊り下げられた第１のチェーンカーテンと、前記処理室の前記開口部の前記上端部から吊り下げられた第２のチェーンカーテンであって、前記第１のチェーンカーテンと重なるように配置され、前記第１のチェーンカーテンよりも長さの短い第２のチェーンカーテンと、を備える。
【0033】
本態様によれば、処理室の開口部の上端部には、第１のチェーンカーテンと、第１のチェーンカーテンと重なるように配置された第２のチェーンカーテンとが吊り下げられている。これにより、被処理物は、処理室の開口部を通過する際に、第１のチェーンカーテンを左右方向及び後ろ方向に押し広げる。この時、左右方向及び後ろ方向に押し広げられた第１のチェーンカーテンに隙間が生じるが、この隙間は第２のチェーンカーテンにより閉塞されるようになる。そのため、処理室の内部の気体が上記隙間から処理室の外部に漏洩するのを抑制することができる。
【0034】
本発明の一態様に係る送風機は、被処理物に気体を吹き付けるための送風機であって、気体を吸い込む吸気口と、前記吸気口から吸い込んだ気体を吹き出す排気口と、前記吸気口と前記排気口とを連通するダクト流路が内部に形成され、前記吸気口と前記排気口との間で、前記ダクト流路の断面積を前記吸気口側から前記排気口側に向けて絞る絞り部を有するダクトと、前記ダクトの内部に配置され、前記絞り部と前記排気口との間における前記ダクト流路を格子状に仕切る仕切り板と、を備える。
【0035】
本態様によれば、ダクトには、吸気口と排気口との間で、ダクト流路の断面積を吸気口側から排気口側に向けて絞る絞り部が形成されているので、吸気口から吸い込まれた気体が絞り部の内部を通過した際に、気体の流速分布はほぼ均一となる。さらに、ダクトの内部には、絞り部と排気口との間におけるダクト流路を格子状に仕切る仕切り板が配置されているので、絞り部の内部を通過した気体は、ダクトの内部において仕切り板により形成された複数の分割流路の各々にほぼ均等に分配される。これにより、複数の分割流路の各々を流れる気体の流速はほぼ等しくなるため、排気口から吹き出される気体の流速分布はほぼ均一となる。その結果、排気口から吹き出された気体を被処理物の表面にほぼ均一に吹き付けることができる。
【0036】
以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。
【0037】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、特許請求の範囲を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【0038】
また、各図は、必ずしも厳密に図示したものではない。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する。
【0039】
（実施の形態）
以下、図１～図１２を参照しながら、実施の形態について説明する。なお、図１～図１２において、処理室６の幅方向をＸ軸、処理室６の奥行き方向（被加熱物４の搬送方向）をＹ軸、処理室６の高さ方向をＺ軸とする。
以下、図１～図１２を参照しながら、実施の形態について説明する。なお、図１～図１２において、処理室６の幅方向をＸ軸、処理室６の奥行き方向（被加熱物４の搬送方向）をＹ軸、処理室６の高さ方向をＺ軸とする。
【0040】
【0041】
処理装置２は、被加熱物４（被処理物の一例）に過熱水蒸気（気体の一例）を吹き付けることにより、被加熱物４に対して加熱処理（所定の処理の一例）を施すための加熱処理装置である。なお、過熱水蒸気とは、常圧で１００℃の飽和水蒸気をさらに加熱することにより得られる、無色透明の気体（Ｈ２Ｏガス）を意味する。
【0042】
被加熱物４は、例えば常温の金属、又は、炭素繊維強化プラスチック（Ｃａｒｂｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｓ）等の常温の樹脂で形成されている。被加熱物４の高さは、例えば数十ｃｍ程度である。処理装置２は、例えば被加熱物４を２００℃～５００℃程度まで加熱するための連続式の加熱処理装置として用いられる。
【0043】
図１に示すように、処理装置２は、処理室６と、過熱水蒸気発生部８と、ヒータ群１０ａ，１０ｂと、コンベア１２と、送風機１４と、ガイド部材１６と、噴射機構１８と、遮熱用チェーンカーテン２０ａ，２０ｂとを備えている。
【0044】
処理室６は、被加熱物４に対して加熱処理を施すための加熱炉である。処理室６は、ハウジング部２７と、ガイド壁部２８ａ，２８ｂとを有している。ハウジング部２７の内部には、被加熱物４に対して加熱処理を施すための処理領域２６が配置されている。また、ハウジング部２７の内部において、処理領域２６の上方には、送風機１４の排気口４２（後述する）が対向して配置されている。
【0045】
ガイド壁部２８ａは、ハウジング部２７の奥行き方向における手前側（Ｙ軸のマイナス側）に配置されている。ガイド壁部２８ａの端部には、被加熱物４を処理室６の内部に搬入するための搬入口２２（開口部の一例）が形成されている。また、ガイド壁部２８ｂは、ハウジング部２７の奥行き方向における奥側（Ｙ軸のプラス側）に配置されている。ガイド壁部２８ｂの端部には、被加熱物４を処理室６の外部に搬出するための搬出口２４（開口部の一例）が形成されている。
【0046】
過熱水蒸気発生部８は、過熱水蒸気を発生するためのものであり、例えば処理室６の外部に配置されている。過熱水蒸気発生部８は、ボイラ（図示せず）と、加熱部（図示せず）とを有している。ボイラは、飽和水蒸気を生成し、生成した飽和水蒸気を加熱部に供給する。なお、飽和水蒸気とは、常圧で１００℃の水蒸気（無色透明の気体）を意味する。加熱部は、例えば電熱ヒータ又はガスバーナ等で構成されており、ボイラから供給されてきた飽和水蒸気を常圧で１００℃以上に加熱することにより、過熱水蒸気を生成する。なお、過熱水蒸気の温度は、例えば常圧で２００℃～５００℃である。加熱部により生成された過熱水蒸気は、処理室６の内部に供給される。
【0047】
ヒータ群１０ａ，１０ｂの各々は、処理室６の内部を加熱するためのものであり、処理室６のハウジング部２７の内部に配置されている。ヒータ群１０ａ，１０ｂはそれぞれ、複数の電熱ヒータ３０ａ，３０ｂを有している。複数の電熱ヒータ３０ａ，３０ｂの各々は、例えば直線状に形成されたシーズヒータで構成されている。図１に示すように、複数の電熱ヒータ３０ａは、送風機１４をハウジング部２７の奥行き方向（Ｙ軸方向）から囲むように配置されている。複数の電熱ヒータ３０ａは、ハウジング部２７の幅方向（Ｘ軸方向）に延びており、ハウジング部２７の高さ方向（Ｚ軸方向）に間隔を置いて配置されている。また、複数の電熱ヒータ３０ｂは、送風機１４をハウジング部２７の幅方向から囲むように配置されている。なお、説明の都合上、図１では、送風機１４よりも手前側（Ｘ軸のプラス側）に配置された複数の電熱ヒータ３０ｂの図示を省略してある。複数の電熱ヒータ３０ｂは、ハウジング部２７の奥行き方向に延びており、ハウジング部２７の高さ方向に間隔を置いて配置されている。複数の電熱ヒータ３０ａ，３０ｂの各々は、通電されることにより発熱し、処理室６の内部を例えば２００℃～５００℃に加熱する。
【0048】
コンベア１２は、被加熱物４を、処理室６の搬入口２２から処理領域２６を通過して搬出口２４へ搬送するためのベルトコンベアである。コンベア１２は、例えば通気性を有するメッシュコンベアで構成されている。処理室６の内部におけるコンベア１２上には、コンベア１２の長手方向（Ｙ軸方向）に沿って、処理室６の搬入口２２から処理領域２６を経て搬出口２４まで直線状に延びる搬送経路３２が形成されている。
【0049】
送風機１４は、過熱水蒸気発生部８から処理室６の内部に供給された過熱水蒸気を吸い込み、吸い込んだ過熱水蒸気を処理領域２６に向けて下方に吹き出すための送風ファンである。送風機１４は、処理室６のハウジング部２７の内部において、処理領域２６の上方に配置されている。
【0050】
被加熱物４がコンベア１２により処理室６の搬入口２２から処理領域２６まで搬送されてきた際に、送風機１４は、処理領域２６上の被加熱物４に過熱水蒸気を吹き付ける。これにより、被加熱物４は、過熱水蒸気の熱によって例えば２００℃～５００℃程度まで加熱される。この時、被加熱物４を比較的短時間（例えば数秒～３分程度）で加熱するためには、送風機１４から吹き出される過熱水蒸気の平均流速は１０ｍ／秒以上が好ましく、２０ｍ／秒以上がより好ましい。
【0051】
なお、送風機１４から吹き出された過熱水蒸気は、ヒータ群１０ａ，１０ｂにより加熱された後に送風機１４に再度吸い込まれる。これにより、過熱水蒸気は、送風機１４によって処理室６の内部を循環するようになる。
【0052】
ガイド部材１６は、送風機１４の排気口４２から下方に吹き出された過熱水蒸気を、搬送経路３２に沿った方向（Ｙ軸方向）と交差する２方向（Ｘ軸のプラス側及びマイナス側）に分流しながら送風機１４の吸気口３６（後述する）に向けて上方に導くための部材である。ガイド部材１６は、処理室６のハウジング部２７の内部に配置されている。
【0053】
噴射機構１８は、有圧過熱水蒸気（有圧気体の一例）を処理領域２６に向けて噴射するための機構であり、処理室６の内部に配置されている。なお、有圧過熱水蒸気とは、常圧の過熱水蒸気を膨張加圧することにより得られる無色透明の気体（Ｈ２Ｏガス）、すなわち圧送された過熱水蒸気を意味する。
【0054】
遮熱用チェーンカーテン２０ａ，２０ｂはそれぞれ、処理室６の搬入口２２及び搬出口２４から漏洩する過熱水蒸気の熱を遮蔽するためのものである。遮熱用チェーンカーテン２０ａ，２０ｂはそれぞれ、処理室６の搬入口２２及び搬出口２４に配置されている。
【0055】
以下、実施の形態に係る処理装置２の上記各構成要素のうち、特徴的なものについて詳細に説明する。
【0056】
［２．送風機の構成］
図２～図４を参照しながら、送風機１４の構成について説明する。図２は、実施の形態に係る処理装置２におけるコンベア１２、送風機１４、ガイド部材１６及び噴射機構１８を抜き出して示す斜視図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線断面図である。なお、説明の都合上、図３では、噴射機構１８の図示を省略してある。
図２～図４を参照しながら、送風機１４の構成について説明する。図２は、実施の形態に係る処理装置２におけるコンベア１２、送風機１４、ガイド部材１６及び噴射機構１８を抜き出して示す斜視図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線断面図である。なお、説明の都合上、図３では、噴射機構１８の図示を省略してある。
【0057】
【0058】
ダクト３４は、吸気部４４と、絞り部４６と、排気部４８とを有している。ダクト３４の内部には、吸気口３６と排気口４２とを連通するダクト流路５０が形成されている。
【0059】
吸気部４４は中空状の略円柱状に形成され、吸気部４４の内部にはシロッコファン３８が配置されている。吸気部４４の一方の側面には、シロッコファン３８と連通する吸気口３６が形成されている。吸気部４４の他方の側面には、シロッコファン３８を駆動するためのモータ４０が支持されている。シロッコファン３８が回転することにより、処理室６の内部の過熱水蒸気が吸気口３６から吸気部４４の内部に吸い込まれる。
【0060】
絞り部４６は、吸気部４４と排気部４８との間に形成された、中空状のくびれ部分である。図２及び図３に示すように、この絞り部４６では、ダクト流路５０の断面積（ＸＹ平面における断面積）が吸気口３６側から排気口４２側に向けて絞られている。すなわち、ダクト流路５０の断面積は、吸気部４４から絞り部４６にかけて縮小した後に一定となり、排気部４８で拡大する。
【0061】
排気部４８は、絞り部４６から吸気部４４と反対方向に延び、中空状のブーツ状に形成されている。排気部４８の下端面には、吸気口３６から吸い込まれた過熱水蒸気を吹き出すための排気口４２が形成されている。図２及び図３に示すように、排気口４２は、処理領域２６の上方に対向して配置されている。この排気部４８では、絞り部４６から排気口４２に向かう方向に、ダクト流路５０の断面積が拡大している。
【0062】
また、図３及び図４に示すように、排気部４８の内部には、仕切り板５２が配置されている。仕切り板５２は、複数の板状部材が格子状に組み合わされることにより構成されている。図４に示すように、絞り部４６と排気口４２との間におけるダクト流路５０は、ＸＹ平面視において仕切り板５２により格子状に仕切られている。すなわち、絞り部４６と排気口４２との間におけるダクト流路５０は、ＸＹ平面視において、仕切り板５２によりほぼ等しい大きさの複数の分割流路５４に分割される。なお、本実施の形態では、ＸＹ平面視における複数の分割流路５４の各断面形状を矩形状に形成したが、これに限定されず、例えば多角形状、円形状又は楕円形状等に形成してもよい。
【0063】
図３に示すように、吸気口３６から吸い込まれた過熱水蒸気は、吸気部４４の内部から絞り部４６の内部を通過して排気部４８の内部へと流れる。この時、絞り部４６では、ダクト流路５０の断面積が吸気口３６側から排気口４２側に向けて絞られているので、過熱水蒸気が絞り部４６の内部を通過した際に、過熱水蒸気の流速分布はほぼ均一となる。さらに、絞り部４６の内部を通過した過熱水蒸気は、排気部４８の内部において仕切り板５２により形成された複数の分割流路５４の各々にほぼ均等に分配される。これにより、複数の分割流路５４の各々を流れる過熱水蒸気の流速はほぼ等しくなるため、排気口４２から吹き出される過熱水蒸気の流速分布はほぼ均一となる。その結果、排気口４２から吹き出された過熱水蒸気は被加熱物４の表面にほぼ均一に吹き付けられるので、被加熱物４をムラなくほぼ均一に加熱することができる。
【0064】
［３．ガイド部材の構成］
図２、図３、図５及び図６を参照しながら、ガイド部材１６の構成について説明する。図５は、実施の形態に係る処理装置２におけるガイド部材１６を抜き出して示す斜視図である。図６は、図２のＶＩ－ＶＩ線断面図である。なお、説明の都合上、図６では、ダクト３４の排気部４８を一点鎖線で簡略化して図示してある。
図２、図３、図５及び図６を参照しながら、ガイド部材１６の構成について説明する。図５は、実施の形態に係る処理装置２におけるガイド部材１６を抜き出して示す斜視図である。図６は、図２のＶＩ－ＶＩ線断面図である。なお、説明の都合上、図６では、ダクト３４の排気部４８を一点鎖線で簡略化して図示してある。
【0065】
図５に示すように、ガイド部材１６は、分流部５６と、第１のガイド部５８と、第２のガイド部６０とを有している。ガイド部材１６の内面（処理領域２６に対向する側の面）には、搬送経路３２に沿った方向（Ｙ軸方向）に並んで配置された複数の隔壁部６１が形成されている。複数の隔壁部６１の各々は、例えばＸＺ側面視で略Ｗ字状に形成されている。
【0066】
図２及び図３に示すように、分流部５６は、処理領域２６に対して送風機１４の排気口４２と反対側に配置されている。すなわち、分流部５６は、処理領域２６の下方に対向して配置されている。図５に示すように、分流部５６の内面（処理領域２６に対向する側の面）には、溝状の複数の分流路６２（複数の流路の一例）が形成されている。複数の分流路６２の各々は、分流部５６における複数の隔壁部６１の隣り合う一対の隔壁部６１の間に形成されている。すなわち、複数の分流路６２の各々は、複数の隔壁部６１により、搬送経路３２に沿った方向に仕切られている。複数の分流路６２は、搬送経路３２に沿った方向に並んで配置されている。また、複数の分流路６２の各々は、送風機１４の排気口４２に向けて凸状に形成されている。これにより、複数の分流路６２の各々は、その頂部から、搬送経路３２に沿った方向と交差する第１の方向（Ｘ軸のプラス側）に斜め下方に延びるとともに、第１の方向と反対方向である第２の方向（Ｘ軸のマイナス側）に斜め下方に延びている。
【0067】
図２及び図３に示すように、第１のガイド部５８は、分流部５６の一方の端部から送風機１４の吸気口３６に向けて上方に延びている。図５に示すように、第１のガイド部５８の内面（処理領域２６に対向する側の面）には、溝状の複数の第１のガイド流路６４（複数の流路の一例）が形成されている。複数の第１のガイド流路６４の各々は、第１のガイド部５８における複数の隔壁部６１の隣り合う一対の隔壁部６１の間に形成されている。すなわち、複数の第１のガイド流路６４の各々は、複数の隔壁部６１により、搬送経路３２に沿った方向に仕切られている。複数の第１のガイド流路６４は、搬送経路３２に沿った方向に並んで配置されている。また、複数の第１のガイド流路６４はそれぞれ、分流部５６に形成された複数の分流路６２と連通されるとともに、送風機１４の吸気口３６に向けて上方に直線状に延びている。なお、複数の第１のガイド流路６４の各端部（分流路６２と反対側の端部）は、開口されている。
【0068】
図２及び図３に示すように、第２のガイド部６０は、分流部５６の他方の端部から送風機１４の吸気口３６に向けて上方に延びており、第１のガイド部５８に対向して配置されている。図５に示すように、第２のガイド部６０の内面（処理領域２６に対向する側の面）には、溝状の複数の第２のガイド流路６６（複数の流路の一例）が形成されている。複数の第２のガイド流路６６の各々は、第２のガイド部６０における複数の隔壁部６１の隣り合う一対の隔壁部６１の間に形成されている。すなわち、複数の第２のガイド流路６６の各々は、複数の隔壁部６１により、搬送経路３２に沿った方向に仕切られている。複数の第２のガイド流路６６は、搬送経路３２に沿った方向に並んで配置されている。また、複数の第２のガイド流路６６はそれぞれ、分流部５６に形成された複数の分流路６２と連通されるとともに、送風機１４の吸気口３６に向けて上方に直線状に延びている。なお、複数の第２のガイド流路６６の各端部（分流路６２と反対側の端部）は、開口されている。
【0069】
図３に示すように、送風機１４の排気口４２から下方に吹き出された過熱水蒸気は、コンベア１２を通過して下方へと流れる。この時、図３及び図６に示すように、下方へと流れる過熱水蒸気は、分流部５６の複数の分流路６２により、第１の方向及び第２の方向に分流される。複数の分流路６２により第１の方向に分流された過熱水蒸気は、複数の第１のガイド流路６４に沿って上方に流れ、送風機１４の吸気口３６に導かれる。また、複数の分流路６２により第２の方向に分流された過熱水蒸気は、複数の第２のガイド流路６６に沿って上方に流れ、送風機１４の吸気口３６に導かれる。
【0070】
この時、複数の分流路６２、複数の第１のガイド流路６４及び複数の第２のガイド流路６６の各々は、複数の隔壁部６１により搬送経路３２に沿った方向に仕切られているので、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気が搬送経路３２に沿った方向に広がりながら流れるのを抑制することができ、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気を、送風機１４の吸気口３６に効率良く導くことができる。その結果、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気が、処理室６の搬入口２２及び搬出口２４から処理室６の外部に漏洩するのを抑制することができる。
【0071】
［４．噴射機構の構成］
図２、図６及び図７を参照しながら、噴射機構１８の構成について説明する。図７は、実施の形態に係る処理装置２における噴射機構１８及びガイド壁部２８ａ，２８ｂを拡大して示す斜視図である。なお、説明の都合上、図７では、ガイド部材１６及び遮熱用チェーンカーテン２０ａ，２０ｂ等の図示を省略してある。
図２、図６及び図７を参照しながら、噴射機構１８の構成について説明する。図７は、実施の形態に係る処理装置２における噴射機構１８及びガイド壁部２８ａ，２８ｂを拡大して示す斜視図である。なお、説明の都合上、図７では、ガイド部材１６及び遮熱用チェーンカーテン２０ａ，２０ｂ等の図示を省略してある。
【0072】
図２及び図６に示すように、噴射機構１８は、第１の有圧過熱水蒸気供給源６８（有圧気体供給源の一例）と、第１の接続管７０と、複数の第１のノズル７２（ノズルの一例）と、第２の有圧過熱水蒸気供給源７４（有圧気体供給源の一例）と、第２の接続管７６と、複数の第２のノズル７８（ノズルの一例）とを有している。
【0073】
第１の有圧過熱水蒸気供給源６８は、有圧過熱水蒸気を供給するためのものであり、ガイド部材１６の第１のガイド部５８の外面に対向して配置されている。
【0074】
第１の接続管７０は、第１の有圧過熱水蒸気供給源６８と複数の第１のノズル７２の各々とを連通するための接続管であり、略Ｌ字状に形成されている。
【0075】
複数の第１のノズル７２の各々は、第１の有圧過熱水蒸気供給源６８からの有圧過熱水蒸気を処理領域２６に向けて噴射するためのノズルであり、直線状に延びている。複数の第１のノズル７２は、送風機１４の排気口４２と処理室６の搬入口２２との間において、搬送経路３２の上方に対向して配置されている。また、複数の第１のノズル７２は、搬送経路３２に沿った方向に並んで配置されている。なお、複数の第１のノズル７２の各々からの有圧過熱水蒸気の噴射方向は、例えば搬送経路３２に沿った方向に対して斜め下方である。
【0076】
第２の有圧過熱水蒸気供給源７４は、有圧過熱水蒸気を供給するためのものであり、ガイド部材１６の第２のガイド部６０の外面に対向して配置されている。
【0077】
第２の接続管７６は、第２の有圧過熱水蒸気供給源７４と複数の第２のノズル７８の各々とを連通するための接続管であり、略Ｌ字状に形成されている。
【0078】
複数の第２のノズル７８の各々は、第２の有圧過熱水蒸気供給源７４からの有圧過熱水蒸気を処理領域２６に向けて噴射するためのノズルであり、直線状に延びている。複数の第２のノズル７８は、送風機１４の排気口４２と処理室６の搬出口２４との間において、搬送経路３２の上方に対向して配置されている。また、複数の第２のノズル７８は、搬送経路３２に沿った方向に並んで配置されている。なお、複数の第２のノズル７８の各々からの有圧過熱水蒸気の噴射方向は、例えば搬送経路３２に沿った方向に対して斜め下方である。
【0079】
図７に示すように、送風機１４の排気口４２から下方に吹き出された過熱水蒸気は、被加熱物４又はコンベア１２に衝突して、略水平方向に放射状に広がりながら流れるようになる。この時、複数の第１のノズル７２及び複数の第２のノズル７８は、互いに反対方向から有圧過熱水蒸気を処理領域２６に向けて斜め下方に噴射する。これにより、送風機１４の排気口４２と処理室６の搬入口２２との間には、複数の第１のノズル７２から噴射された有圧過熱水蒸気によるエアーカーテンが形成される。また、送風機１４の排気口４２と処理室６の搬出口２４との間には、複数の第２のノズル７８から噴射された有圧過熱水蒸気によるエアーカーテンが形成される。これにより、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気が、処理室６の搬入口２２及び搬出口２４に向けて流れるのを抑制することができる。
【0080】
さらに、複数の第１のノズル７２及び複数の第２のノズル７８から噴射された有圧過熱水蒸気の圧力によって、処理室６の内部の圧力が正圧に保持される。これにより、外気が処理室６の搬入口２２及び搬出口２４から処理室６の内部に流入するのを抑制することができる。
【0081】
［５．ガイド壁部の構成］
図７、図８Ａ及び図８Ｂを参照しながら、ガイド壁部２８ａ，２８ｂの構成について説明する。図８Ａは、実施の形態に係る処理装置２におけるガイド壁部２８ａに形成された複数の突部９０を拡大して示す斜視図である。図８Ｂは、実施の形態に係る処理装置２におけるガイド壁部２８ｂに形成された複数の突部１０２を拡大して示す斜視図である。
図７、図８Ａ及び図８Ｂを参照しながら、ガイド壁部２８ａ，２８ｂの構成について説明する。図８Ａは、実施の形態に係る処理装置２におけるガイド壁部２８ａに形成された複数の突部９０を拡大して示す斜視図である。図８Ｂは、実施の形態に係る処理装置２におけるガイド壁部２８ｂに形成された複数の突部１０２を拡大して示す斜視図である。
【0082】
図７に示すように、ガイド壁部２８ａは、送風機１４の排気口４２と処理室６の搬入口２２との間において、搬送経路３２の上方に対向して配置されている。ガイド壁部２８ａは、水平壁部８０と、垂直壁部８２と、水平壁部８４と、垂直壁部８６とを有している。
【0083】
水平壁部８０は、ハウジング部２７（図１参照）の奥行き方向における手前側（Ｙ軸のマイナス側）から略水平方向に延びて配置されている。垂直壁部８２は、水平壁部８０の端部から鉛直上方に延びて配置されている。水平壁部８４は、垂直壁部８２の上端部から略水平方向に延びて配置されている。垂直壁部８６は、水平壁部８４の端部から鉛直下方に延び、垂直壁部８２に対向して配置されている。
【0084】
垂直壁部８２、水平壁部８４及び垂直壁部８６の各内面には、送風機１４から吹き出された過熱水蒸気を搬入口２２に向かう方向（所定の方向の一例）に導くためのガイド面８８が形成されている。ガイド面８８は、搬送経路３２から離れる方向に凹状に形成されている。
【0085】
図８Ａに示すように、ガイド面８８の上流側端部、すなわち、水平壁部８０と垂直壁部８２との境界部分（角部分）には、鉛直下方に延びる複数の突部９０が形成されている。複数の突部９０は、搬送経路３２に沿った方向と直交する方向（Ｘ軸方向）に間隔を置いて配置されている。複数の突部９０は、送風機１４の排気口４２から吹き出されてガイド面８８に誘い込まれる過熱水蒸気に乱流を生じさせる、いわゆるボルテックスジェネレータとして機能する。
【0086】
図７に示すように、ガイド壁部２８ｂは、送風機１４の排気口４２と処理室６の搬出口２４との間において、搬送経路３２の上方に対向して配置されている。ガイド壁部２８ｂは、水平壁部９２と、垂直壁部９４と、水平壁部９６と、垂直壁部９８とを有している。
【0087】
水平壁部９２は、ハウジング部２７の奥行き方向における奥側（Ｙ軸のプラス側）から略水平方向に延びて配置されている。垂直壁部９４は、水平壁部９２の端部から鉛直上方に延びて配置されている。水平壁部９６は、垂直壁部９４の上端部から略水平方向に延びて配置されている。垂直壁部９８は、水平壁部９６の端部から鉛直下方に延び、垂直壁部９４に対向して配置されている。
【0088】
垂直壁部９４、水平壁部９６及び垂直壁部９８の各内面には、送風機１４から吹き出された過熱水蒸気を搬出口２４に向かう方向（所定の方向の一例）に導くためのガイド面１００が形成されている。ガイド面１００は、搬送経路３２から離れる方向に凹状に形成されている。
【0089】
図８Ｂに示すように、ガイド面１００の上流側端部、すなわち、水平壁部９２と垂直壁部９４との境界部分（角部分）には、鉛直下方に延びる複数の突部１０２が形成されている。複数の突部１０２は、搬送経路３２に沿った方向と直交する方向に間隔を置いて配置されている。複数の突部１０２は、送風機１４の排気口４２から吹き出されてガイド面１００に誘い込まれる過熱水蒸気に乱流を生じさせる、いわゆるボルテックスジェネレータとして機能する。
【0090】
上述した通り、図７に示すように、送風機１４の排気口４２から下方に吹き出された過熱水蒸気は、被加熱物４又はコンベア１２に衝突して、略水平方向に放射状に広がりながら流れるようになる。この時、略水平方向に流れる過熱水蒸気の一部は、噴射機構１８により形成された有圧過熱水蒸気によるエアーカーテンをくぐり抜けて、処理室６の搬入口２２及び搬出口２４に向けて流れるようになる。
【0091】
図８Ａに示すように、処理室６の搬入口２２に向けて流れる過熱水蒸気は、複数の突部９０のうち隣り合う一対の突部９０の間の隙間１０４を流れるようになる。この時、複数の隙間１０４の各々には、過熱水蒸気による小さな渦が発生する。これにより、処理室６の搬入口２２に向けて流れる過熱水蒸気の主流が複数の小さな渦に巻き込まれるので、過熱水蒸気の主流をガイド面８８に効率良く誘い込むことができる。
【0092】
同様に、図８Ｂに示すように、処理室６の搬出口２４に向けて流れる過熱水蒸気は、複数の突部１０２のうち隣り合う一対の突部１０２の間の隙間１０６を流れるようになる。この時、複数の隙間１０６の各々には、過熱水蒸気による小さな渦が発生する。これにより、処理室６の搬出口２４に向けて流れる過熱水蒸気の主流が複数の小さな渦に巻き込まれるので、過熱水蒸気の主流をガイド面１００に効率良く誘い込むことができる。
【0093】
また、図７に示すように、ガイド面８８，１００に誘い込まれた過熱水蒸気は、コアンダ効果によりガイド面８８，１００に沿って流れるようになる。この場合における過熱水蒸気の移動距離は、過熱水蒸気が搬送経路３２に沿って流れる場合における過熱水蒸気の移動距離よりも長くなる。これにより、ガイド面８８，１００に沿って流れる過熱水蒸気に作用する通風抵抗が増大し、過熱水蒸気の流速が低下する。
【0094】
さらに、過熱水蒸気がガイド面８８，１００に沿って流れることにより、過熱水蒸気の通過面積が増大する。この時、いわゆる連続の方程式により、過熱水蒸気の通過面積が増大するのに従って、過熱水蒸気の流速が低下する。
【0095】
その結果、ガイド面８８，１００に沿って流れる過熱水蒸気は、処理室６の搬入口２２及び搬出口２４まで到達し難くなるため、過熱水蒸気が処理室６の搬入口２２及び搬出口２４から処理室６の外部に漏洩するのを効果的に抑制することができる。
【0096】
なお、本実施の形態では、ガイド壁部２８ａ，２８ｂを搬送経路３２の上方に対向して配置したが、これに限定されず、例えばガイド壁部２８ａ，２８ｂを搬送経路３２の下方に対向して配置してもよいし、ガイド壁部２８ａ，２８ｂを搬送経路３２の側方（左側方及び／又は右側方）に対向して配置してもよい。あるいは、ガイド壁部２８ａ，２８ｂを搬送経路３２の全周方向に亘って対向するように配置してもよい。
【0097】
［６．遮熱用チェーンカーテンの構成］
図１及び図９及び図１０を参照しながら、遮熱用チェーンカーテン２０ａ，２０ｂの構成について説明する。図９は、実施の形態に係る処理装置２における遮熱用チェーンカーテン２０ａを拡大して示す図である。図１０は、図９のＸ－Ｘ線断面図である。
図１及び図９及び図１０を参照しながら、遮熱用チェーンカーテン２０ａ，２０ｂの構成について説明する。図９は、実施の形態に係る処理装置２における遮熱用チェーンカーテン２０ａを拡大して示す図である。図１０は、図９のＸ－Ｘ線断面図である。
【0098】
図１に示すように、遮熱用チェーンカーテン２０ａは、第１のチェーンカーテン１０８と、第２のチェーンカーテン１１０とを有している。また、遮熱用チェーンカーテン２０ｂは、第１のチェーンカーテン１１２と、第２のチェーンカーテン１１４とを有している。
【0099】
なお、図１に示すように、遮熱用チェーンカーテン２０ａにおいて、第１のチェーンカーテン１０８は、被加熱物４の搬送方向における奥側（Ｙ軸のプラス側）に配置され、第２のチェーンカーテン１１０は、被加熱物４の搬送方向における手前側（Ｙ軸のマイナス側）に配置されている。また、遮熱用チェーンカーテン２０ｂにおいて、第１のチェーンカーテン１１２は、被加熱物４の搬送方向における奥側に配置され、第２のチェーンカーテン１１４は、被加熱物４の搬送方向における手前側に配置されている。
【0100】
遮熱用チェーンカーテン２０ａ，２０ｂは同一の構成を有しているため、以下、遮熱用チェーンカーテン２０ａの構成についてのみ説明する。
【0101】
図９及び図１０に示すように、第１のチェーンカーテン１０８及び第２のチェーンカーテン１１０の各々は、搬送経路３２に沿った方向と直交する方向（Ｘ軸方向）に並んだ複数の金属チェーンで構成されており、処理室６の搬入口２２の上端部から吊り下げられている。第２のチェーンカーテン１１０は、第１のチェーンカーテン１０８と重なるように配置され、第２のチェーンカーテン１１０の長さＬ２は、第１のチェーンカーテン１０８の長さＬ１よりも短い。すなわち、遮熱用チェーンカーテン２０ａでは、長さの異なる第１のチェーンカーテン１０８及び第２のチェーンカーテン１１０の二重構造となっている。なお、第２のチェーンカーテン１１０の長さＬ２は、第２のチェーンカーテン１１０の下端部が被加熱物４の上面に接触しない程度の長さであるのが好ましい。
【0102】
ここで、図１１及び図１２を参照しながら、本実施の形態に係る遮熱用チェーンカーテン２０ａの機能について説明する。図１１は、比較例に係る遮熱用チェーンカーテン１１６の使用例を示す図である。図１２は、実施の形態に係る処理装置２における遮熱用チェーンカーテン２０ａの使用例を示す図である。
【0103】
まず、比較例に係る遮熱用チェーンカーテン１１６について説明する。図１１に示すように、比較例に係る遮熱用チェーンカーテン１１６は、一重構造のチェーンカーテンである。被加熱物４は、コンベア１２で搬送されながら処理室６の搬入口２２を通過する際に、遮熱用チェーンカーテン１１６を左右方向（Ｘ軸方向）及び後ろ方向（Ｙ軸方向のプラス側）に押し広げる。この時、左右方向及び後ろ方向に押し広げられた遮熱用チェーンカーテン１１６に隙間１１８が生じ、処理室６の内部の過熱水蒸気がこの隙間１１８から処理室６の外部に漏洩するおそれがある。
【0104】
これに対して、本実施の形態に係る遮熱用チェーンカーテン２０ａは、上述したように、長さの異なる第１のチェーンカーテン１０８及び第２のチェーンカーテン１１０の二重構造である。被加熱物４は、コンベア１２で搬送されながら処理室６の搬入口２２を通過する際に、第１のチェーンカーテン１０８を左右方向（Ｘ軸方向）及び後ろ方向（Ｙ軸方向のプラス側）に押し広げる。この時、左右方向及び後ろ方向に押し広げられた第１のチェーンカーテン１０８に隙間１２０が生じるが、この隙間１２０は第２のチェーンカーテン１１０により閉塞されるようになる。その結果、処理室６の内部の過熱水蒸気が上記隙間１２０から処理室６の外部に漏洩するのを抑制することができる。
【0105】
なお、被加熱物４は、コンベア１２で搬送されながら処理室６の搬出口２４を通過する際には、上述と同様に、遮熱用チェーンカーテン２０ｂの第１のチェーンカーテン１１２を左右方向（Ｘ軸方向）及び後ろ方向（Ｙ軸方向のプラス側）に押し広げる。この場合にも、上述と同様に、左右方向及び後ろ方向に押し広げられた第１のチェーンカーテン１１２に隙間（図示せず）が生じるが、この隙間は第２のチェーンカーテン１１４により閉塞されるようになる。その結果、処理室６の内部の過熱水蒸気が上記隙間から処理室６の外部に漏洩するのを抑制することができる。
【0106】
［７．効果］
本実施の形態の処理装置２では、ガイド部材１６が設けられているので、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気が搬送経路３２に沿った方向に広がりながら流れるのを抑制することができ、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気を、送風機１４の吸気口３６に効率良く導くことができる。その結果、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気が、処理室６の搬入口２２及び搬出口２４から処理室６の外部に漏洩するのを抑制することができる。
本実施の形態の処理装置２では、ガイド部材１６が設けられているので、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気が搬送経路３２に沿った方向に広がりながら流れるのを抑制することができ、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気を、送風機１４の吸気口３６に効率良く導くことができる。その結果、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気が、処理室６の搬入口２２及び搬出口２４から処理室６の外部に漏洩するのを抑制することができる。
【0107】
また、本実施の形態の送風機１４では、ダクト３４にはダクト流路５０の断面積が吸気口３６側から排気口４２側に向けて絞られた絞り部４６が形成されているので、過熱水蒸気が絞り部４６の内部を通過した際に、過熱水蒸気の流速分布はほぼ均一となる。さらに、絞り部４６と排気口４２との間におけるダクト流路５０が仕切り板５２により格子状に仕切られているので、仕切り板５２により形成された複数の分割流路５４の各々を流れる過熱水蒸気の流速はほぼ等しくなり、排気口４２から吹き出される過熱水蒸気の流速分布はほぼ均一となる。その結果、排気口４２から吹き出された過熱水蒸気は被加熱物４の表面にほぼ均一に吹き付けられるので、被加熱物４をムラなくほぼ均一に加熱することができる。
【0108】
［８．変形例］
本実施の形態では、処理装置２が１つの送風機１４を備えるように構成したが、これに限定されず、複数の送風機１４を備えるように構成してもよい。
本実施の形態では、処理装置２が１つの送風機１４を備えるように構成したが、これに限定されず、複数の送風機１４を備えるように構成してもよい。
【0109】
【0110】
図１３に示すように、変形例に係る処理装置２Ａは、例えば４つの送風機１４を備えている。また、４つの送風機１４に対応して１つのガイド部材１６が配置されている。
【0111】
これにより、ガイド部材１６は、４つの送風機１４の各々の排気口４２から下方に吹き出された過熱水蒸気を、搬送経路３２（図１参照）に沿った方向（Ｙ軸方向）と交差する２方向（Ｘ軸のプラス側及びマイナス側）に分流しながら４つの送風機１４の各々の吸気口３６に向けて上方に導く。この時、複数の分流路６２、複数の第１のガイド流路６４及び複数の第２のガイド流路６６の各々は、複数の隔壁部６１により搬送経路３２に沿った方向に仕切られているので、本変形例においても、上述と同様の効果を得ることができる。
【0112】
（他の変形例等）
以上、本発明の１つ又は複数の態様に係る処理装置及び送風機について、上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思い付く各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の１つ又は複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
以上、本発明の１つ又は複数の態様に係る処理装置及び送風機について、上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思い付く各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の１つ又は複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【0113】
上記実施の形態では、処理装置２，２Ａは、被加熱物４に対して加熱処理を施すための加熱処理装置であるとしたが、これに限定されず、例えば被冷却物（被処理物の一例）に冷却ガス（気体の一例）を吹き付けることにより、被冷却物に対して冷却処理（所定の処理の一例）を施すための冷却処理装置であってもよい。
【0114】
また、上記実施の形態では、気体が過熱水蒸気であるとしたが、これに限定されず、例えば２００℃～５００℃程度の高温空気又は不活性ガス等であってもよい。
【0115】
また、上記実施の形態では、ガイド部材１６は、送風機１４の排気口４２から吹き出された過熱水蒸気を、搬送経路３２に沿った方向と交差する２方向に分流したが、これに限定されず、３方向以上に分流してもよい。
【0116】
また、上記実施の形態では、送風機１４を処理室６の内部に配置したが、これに限定されず、処理室６の外部に配置してもよい。
【0117】
また、上記実施の形態では、処理室６が搬入口２２及び搬出口２４を有するようにしたが、これに限定されず、処理室６が１つの開口部のみを有するようにしてもよい。この場合には、コンベア１２を省略し、被加熱物４を、処理室６の開口部と処理領域２６との間の搬送経路３２に沿って手作業等により搬送してもよい。
【産業上の利用可能性】
【0118】
本発明に係る処理装置は、例えば金属又は樹脂等で形成された被加熱物に対して加熱処理を施すための加熱処理装置等として適用することができる。
【符号の説明】
【0119】
２，２Ａ 処理装置
４ 被加熱物
６ 処理室
８ 過熱水蒸気発生部
１０ａ，１０ｂ ヒータ群
１２ コンベア
１４ 送風機
１６ ガイド部材
１８ 噴射機構
２０ａ，２０ｂ，１１６ 遮熱用チェーンカーテン
２２ 搬入口
２４ 搬出口
２６ 処理領域
２７ ハウジング部
２８ａ，２８ｂ ガイド壁部
３０ａ，３０ｂ 電熱ヒータ
３２ 搬送経路
３４ ダクト
３６ 吸気口
３８ シロッコファン
４０ モータ
４２ 排気口
４４ 吸気部
４６ 絞り部
４８ 排気部
５０ ダクト流路
５２ 仕切り板
５４ 分割流路
５６ 分流部
５８ 第１のガイド部
６０ 第２のガイド部
６１ 隔壁部
６２ 分流路
６４ 第１のガイド流路
６６ 第２のガイド流路
６８ 第１の有圧過熱水蒸気供給源
７０ 第１の接続管
７２ 第１のノズル
７４ 第２の有圧過熱水蒸気供給源
７６ 第２の接続管
７８ 第２のノズル
８０，８４，９２，９６ 水平壁部
８２，８６，９４，９８ 垂直壁部
８８，１００ ガイド面
９０，１０２ 突部
１０４，１０６，１１８，１２０ 隙間
１０８，１１２ 第１のチェーンカーテン
１１０，１１４ 第２のチェーンカーテン
４ 被加熱物
６ 処理室
８ 過熱水蒸気発生部
１０ａ，１０ｂ ヒータ群
１２ コンベア
１４ 送風機
１６ ガイド部材
１８ 噴射機構
２０ａ，２０ｂ，１１６ 遮熱用チェーンカーテン
２２ 搬入口
２４ 搬出口
２６ 処理領域
２７ ハウジング部
２８ａ，２８ｂ ガイド壁部
３０ａ，３０ｂ 電熱ヒータ
３２ 搬送経路
３４ ダクト
３６ 吸気口
３８ シロッコファン
４０ モータ
４２ 排気口
４４ 吸気部
４６ 絞り部
４８ 排気部
５０ ダクト流路
５２ 仕切り板
５４ 分割流路
５６ 分流部
５８ 第１のガイド部
６０ 第２のガイド部
６１ 隔壁部
６２ 分流路
６４ 第１のガイド流路
６６ 第２のガイド流路
６８ 第１の有圧過熱水蒸気供給源
７０ 第１の接続管
７２ 第１のノズル
７４ 第２の有圧過熱水蒸気供給源
７６ 第２の接続管
７８ 第２のノズル
８０，８４，９２，９６ 水平壁部
８２，８６，９４，９８ 垂直壁部
８８，１００ ガイド面
９０，１０２ 突部
１０４，１０６，１１８，１２０ 隙間
１０８，１１２ 第１のチェーンカーテン
１１０，１１４ 第２のチェーンカーテン
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8A】
【図8B】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】