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技術 自然対流式乾燥器

出願人 国立大学法人大阪大学ヤマト科学株式会社
発明者 山本仁高野誠大房剛
出願日 2016年7月21日 (4年5ヶ月経過) 出願番号 2016-143462
公開日 2018年1月25日 (2年11ヶ月経過) 公開番号 2018-013298
状態 特許登録済
技術分野 固体の乾燥
主要キーワード 側面ダクト 温度情報信号 底板面 側面空気 自然対流式 正面扉 断熱構造体 片開き式
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (6)

課題

最下段の棚板のような処理空間の底部下での熱溜まりの発生を防止して、処理空間の温度をコントロールすることができる乾燥器を提供する。

解決手段

自然対流式乾燥器1は、前面開口部3Bを有し、対象物を収容して乾燥するための処理空間SPを有する本体部2と、本体部2の前面開口部3Bを開閉可能に閉鎖する正面扉9と、処理空間SPの底部よりも下の位置に配置されているヒータ12と、ヒータ12により加熱された空気を上昇させて、処理空間SPを加熱するために加熱された空気を本体部2内で対流させる空気流路部としての例えば背面空気流路部51を備える。

概要

背景

乾燥器は、槽内に対象物を収容して加熱処理するのに用いられる。この種の乾燥器であるオーブンが、例えば特許文献1に開示されている。乾燥器の槽は箱型に作られており、開閉扉を有し、槽内の雰囲気は、槽の底板下に配置されているヒータにより加熱される構造である。作業者は、この扉を開けて槽内に対象物を配置して、その後この扉を閉じて槽内の対象物を加熱した後、再び扉を開けて対象物を取り出すようになっている。

また、この種の乾燥器としては、底板全体に複数の長孔を並べて、底板の複数の長穴を通じて底板全体から熱を上昇させて、槽内の対象物を乾燥させるものが提案されている。棚板上には、複数の対象物が並べて配置される。

概要

最下段の棚板のような処理空間の底部下での熱溜まりの発生を防止して、処理空間の温度をコントロールすることができる乾燥器を提供する。自然対流式乾燥器1は、前面開口部3Bを有し、対象物を収容して乾燥するための処理空間SPを有する本体部2と、本体部2の前面開口部3Bを開閉可能に閉鎖する正面扉9と、処理空間SPの底部よりも下の位置に配置されているヒータ12と、ヒータ12により加熱された空気を上昇させて、処理空間SPを加熱するために加熱された空気を本体部2内で対流させる空気流路部としての例えば背面空気流路部51を備える。

目的

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、最下段の棚板のような処理空間の底部下での熱溜まりの発生を防止して、処理空間の温度をコントロールすることができる乾燥器を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

対象物を収容して加熱して乾燥するための自然対流式乾燥器であって、開口部を有し、前記対象物を収容して乾燥するための処理空間を有する本体部と、前記本体部の前記開口部を開閉可能に閉鎖する扉と、前記処理空間の底部よりも下の位置に配置されているヒータと、前記ヒータにより加熱された空気を上昇させて、前記処理空間を加熱するために前記加熱された空気を本体部内対流させる空気流路部と、を備えることを特徴とする自然対流式乾燥器。

請求項2

前記空気流路部は、前記開口部とは反対側の前記本体部の前記処理空間の背面側に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の自然対流式乾燥器。

請求項3

前記空気流路部は、前記開口部とは反対側の前記本体部の前記処理空間の背面側に設けられているか、前記開口部の一方と他方の側面の位置であって前記本体部の前記処理空間の前記一方と他方の側面側に設けられているか、前記処理空間の前記背面側と前記処理空間の前記一方と他方の側面側の両方に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の自然対流式乾燥器。

請求項4

前記本体部の前記処理空間の前記底部よりも下の位置に配置され、前記ヒータにより前記加熱された空気の温度を検出して温度情報信号を出す温度センサと、前記温度センサからの前記温度情報信号により、前記ヒータの出力量を調整して前記処理空間内の温度を制御する制御部と、を有していることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の自然対流式乾燥器。

請求項5

前記本体部の上部には、前記空気流路部に通じる排気口が設けられ、前記排気口には、蓋が配置され、前記蓋は、排気を通すための孔を有していることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の自然対流式乾燥器。

請求項6

前記蓋は、前記排気口を開放可能であることを特徴とする請求項5に記載の自然対流式乾燥器。

技術分野

0001

本発明は、対象物を加熱して乾燥するための自然対流式乾燥器に関する。

背景技術

0002

乾燥器は、槽内に対象物を収容して加熱処理するのに用いられる。この種の乾燥器であるオーブンが、例えば特許文献1に開示されている。乾燥器の槽は箱型に作られており、開閉扉を有し、槽内の雰囲気は、槽の底板下に配置されているヒータにより加熱される構造である。作業者は、この扉を開けて槽内に対象物を配置して、その後この扉を閉じて槽内の対象物を加熱した後、再び扉を開けて対象物を取り出すようになっている。

0003

また、この種の乾燥器としては、底板全体に複数の長孔を並べて、底板の複数の長穴を通じて底板全体から熱を上昇させて、槽内の対象物を乾燥させるものが提案されている。棚板上には、複数の対象物が並べて配置される。

先行技術

0004

特開2007−271126号公報

発明が解決しようとする課題

0005

ところが、このように底板の複数の長孔を通じて底板面の全体から熱を上昇させる乾燥器では、最下段の棚板上に配置される対象物の異常加熱を防止する必要がある。対象物の異常加熱を防ぐために、並べて配置される対象物が棚板上で占めるトータル面積を除く棚板の空きのスペースの面積が、棚板の全面積に対して、3割以上になるようにするという規定を設けている。

0006

しかし、実際の乾燥作業では、作業者が、対象物を棚板の面積いっぱいに敷き詰めてしまう場合がある。特に、対象物を最下段の棚板に敷き詰めてしまっている場合には、処理空間の温度を上昇させる際に、最下段の棚板下での熱の逃げ場が無くなる。

0007

このように最下段の棚板下には熱溜まりが生じるので、槽内温度コントロールするための温度センサの温度がなかなか上昇しない。そして、ヒータは、常に100%の出力で空気を加熱し続けるので、対象物が異常加熱となり、対象物には想定外の温度上昇が起こる。例えば対象物が樹脂素材を有している場合には、この樹脂部が溶け落ちるおそれがある。

0008

本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、最下段の棚板のような処理空間の底部下での熱溜まりの発生を防止して、処理空間の温度をコントロールすることができる乾燥器を提供することにある。

課題を解決するための手段

0009

上記課題を達成するため、請求項1に記載の自然対流式乾燥器は、対象物を収容して加熱して乾燥するための自然対流式乾燥器であって、開口部を有し、前記対象物を収容して乾燥するための処理空間を有する本体部と、前記本体部の前記開口部を開閉可能に閉鎖する扉と、前記処理空間の底部よりも下の位置に配置されているヒータと、前記ヒータにより加熱された空気を上昇させて、前記処理空間を加熱するために前記加熱された空気を本体部内対流させる空気流路部と、を備えることを特徴とする。

0010

請求項1に記載の自然対流式乾燥器では、ヒータにより加熱された空気を上昇させて、処理空間に加熱された空気を本体部内で対流させる空気流路部を備えている。このため、例えば最下段の棚板上に、既定の面積以上に対象物を敷き詰めて配置してしまった場合であっても、処理空間の底部下での熱溜まりの発生を防止して、処理空間の温度(槽内の温度)をコントロールすることができる。

0011

請求項2に記載の自然対流式乾燥器では、前記空気流路部は、前記開口部とは反対側の前記本体部の前記処理空間の背面側に設けられていることを特徴とする。

0012

請求項2に記載の自然対流式乾燥器では、処理空間を形成している背面側では、加熱された空気の温度が最も高く、処理空間を形成している扉側では、加熱された空気の温度が最も低くなる。このため、空気流路部は、開口部とは反対側の本体部の処理空間の背面側に設けられているので、背面側では加熱された空気の上昇気流を発生させ、扉側では加熱された空気の下降気流を発生させることができる。このように加熱された空気の流れを作り、既定の面積以上に対象物を敷き詰めて配置してしまった場合であっても、処理空間の底部下での熱溜まりの発生を防止できる。

0013

請求項3に記載の自然対流式乾燥器では、前記空気流路部は、前記開口部とは反対側の前記本体部の前記処理空間の背面側に設けられているか、前記開口部の一方と他方の側面の位置であって前記本体部の前記処理空間の前記一方と他方の側面側に設けられているか、前記処理空間の前記背面側と前記処理空間の前記一方と他方の側面側の両方に設けられていることを特徴とする。

0014

請求項3に記載の自然対流式乾燥器では、空気流路部は加熱された空気の上昇気流を発生させ、扉側で下降気流を発生させることができるようにすることで、加熱された空気の流れを作り、既定の面積以上に対象物を敷き詰めて配置してしまった場合であっても、処理空間の底部下での熱溜まりの発生を防止できる。

0015

請求項4に記載の自然対流式乾燥器は、前記本体部の前記処理空間の前記底部よりも下の位置に配置され、前記ヒータにより前記加熱された空気の温度を検出して温度情報信号を出す温度センサと、前記温度センサからの前記温度情報信号により、前記ヒータの出力量を調整して前記処理空間内の温度を制御する制御部と、を有していることを特徴とする。

0016

請求項4に記載の自然対流式乾燥器では、温度センサが、処理空間の底部よりも下の位置に配置され、ヒータにより加熱された空気の温度を検出して温度情報信号を出して、制御部が、この温度情報信号によりヒータの出力量を調整して処理空間内の温度を制御する。このため、温度センサは、処理空間の底部よりも下の位置において、ヒータが加熱した空気の温度の上昇をリニアに検出して、早めにヒータの出力量を調整できる。早い段階でヒータの表面温度を抑えることで、処理空間の底部から処理空間に導入される熱気の温度の低温化を図ることができる。また、自然対流式乾燥器の省エネルギ化も図ることができる。

0017

請求項5に記載の自然対流式乾燥器は、前記本体部の上部には、前記空気流路部に通じる排気口が設けられ、前記排気口には、蓋が配置され、前記蓋は、排気を通すための孔を有していることを特徴とする。

0018

請求項5に記載の自然対流式乾燥器では、排気口には蓋が設けられており、この蓋は排気を通すための孔を有しているので、排気口を蓋で閉めた状態でも、孔を通じて排気が可能である。

0019

請求項6に記載の自然対流式乾燥器では、前記蓋は、前記排気口を開放可能であることを特徴とする。

0020

請求項6に記載の自然対流式乾燥器では、蓋が排気口を開放可能であるので、排気を多く取りたいときに排気の量を増やすことができる。

発明の効果

0021

本発明によれば、最下段の棚板のような処理空間の底部下での熱溜まりの発生を防止して、処理空間の温度をコントロールすることができる自然対流式乾燥器を提供できる。

図面の簡単な説明

0022

本発明の自然対流式乾燥器の好ましい実施形態を示す縦方向の断面図である。
図1に示す自然対流式乾燥器のM−M線における断面図である。
図1に示す自然対流式乾燥器のN−N線における水平方向の模式図である。
図1に示す自然対流式乾燥器のP−P線における水平方向の模式図である。
排気口の付近の構造例を示す図である。

実施例

0023

以下、図面を用いて、本発明を実施するための形態(以下、実施形態と称する)を説明する。

0024

図1は、本発明の自然対流式乾燥器の好ましい実施形態を示す縦方向の断面図である。図2は、図1に示す自然対流式乾燥器のM−M線における断面図である。

0025

図1図2に示す自然対流式乾燥器1は、例えば学内研究室や研究所等における器具の乾燥に使用される装置である。自然対流式乾燥器1は、例えば学生研究者等が、研究に使われる容器や器具のような対象物(乾燥対象物)を加熱して乾燥させる作業に用いられる。自然対流式乾燥器1は、加熱した空気を槽内で自然対流させることで、処理空間(槽内)の対象物を乾燥させる自然対流式の自然対流式乾燥器である。

0026

図1図2に示すように、自然対流式乾燥器1は、本体部2を有する。本体部2は、耐熱性を有する金属製の直方体形状の箱体である。本体部2は、前面部3と、背面部4と、左側面部5と、右側面部6と、上面部7と、底面部8を有する。

0027

図1に示すように、前面部3には、正面扉9を有する。正面扉9は、図示しないが操作パネル取っ手を有している。操作パネルは、ヒータに通電するためのスタートスイッチや停止スイッチや温度表示部等を有する。

0028

図1に示すように、正面扉9は、作業者が本体部2内の様子を見ることができるように、耐熱性の透明ガラス9Rを有している。正面扉9は、ヒンジ部9A,9Aにより開閉可能に保持されている。正面扉9は、矩形状の前面開口部3Bに対して扉パッキン3Pを介して密閉状態で閉じている。使用者は、正面扉9の取っ手を持って引くことにより、前面部3の前面開口部3Bは、片開き式で開くことができる。作業者が、正面扉9を開けることにより、本体部2内へ対象物の出し入れを行う。

0029

次に、本体部2の好ましい構造例を、図1図2を参照して説明する。

0030

図1図2に示すように、本体部2は、処理槽10と基部10Mを有している。処理槽10は、内部に直方体形状の収容部11を有している。収容部11は、前面部3の正面扉9と、背面部4と、左側面部5と、右側面部6と、上面部7と、底面部8により囲まれた空間である。前面部3の正面扉9と、背面部4と、左側面部5と、右側面部6と、上面部7と、底面部8は、例えばステンレスのような金属板材断熱構造体を配置した構造になっており、断熱構造体としては、例えばグラスウールにより作られている。

0031

図1図2に示すように、この収容部11内の底部には、ヒータ12が配置されている。このヒータ12は、制御部100からの通電により、収容部12内の空気を加熱する。ヒータ12の材質としては、例えばステンレスパイプヒータであるが、特に材質は限定されない。このヒータ12の形状例は、図3に示している。

0032

図3は、図1に示す自然対流式乾燥器1のN−N線における水平方向の模式図である。図1図3に示すように、ヒータ12は、底面部8の内面8Fに対して間隔をおいて、X方向とY方向により形成される水平面に沿って設けられている。ヒータ12は、第1端部13と、第2端部14を有する。図2に示すように、第1端部13と第2端部14は、底面部8を突き抜けて底面部8の外側に導出されていて、制御部100に電気的に接続されている。

0033

図3に示すように、第1端部13と第2端部14の間には、湾曲した第1部分15と、湾曲した第2部分16と、湾曲した第3部分17を有している。これにより、ヒータ12は、底面部8の内面8Fから離れた位置で、内面8Fの広範囲にわたって熱を放出することができる。

0034

図1図2に戻ると、底板20が、収容部11内の底部であって、ヒータ12の上部の位置に配置されている。底板20は、図1に示す支持部材21により、ヒータ12に対して間隔をおいて、X方向とY方向により形成される水平面に沿って設けられている。このため、ヒータ12と底板20は、収容部11内の底部において平行に配置されている。

0035

底板20には、貫通孔は設けられていない。この底板20は、例えば乾燥しようとする対象物から落下してくる水分等の液体等を受けることができる。底板20のサイズは、ヒータ12のサイズよりも大きく、底板20はヒータ12を上から覆っている。

0036

図1に示すように、底板20の前側の側端部22は、正面扉9の内面9Sから離れており、同様にして底板20の後側の側端部23は、背面部4の内面4Sから離れている。また、図2に示すように、底板20の左側の側端部24は、左側面部5の内面5Sから離れており、底板20の右側の側端部25は、右側面部6の内面6Sから離れている。

0037

このように、底板20の前側の側端部22、後側の側端部23、左側の側端部24、右側の側端部25が、前面部3の正面扉9と、背面部4と、左側面部5と、右側面部6からはそれぞれ離してある。このため、底板20がヒータ12の上部に配置されていても、ヒータ12により加熱された空気の自然対流が、収容部11の底部の下の領域において阻害されないように上昇できるようになっている。

0038

図1図2に示すように、底面部8には、収容部11内に外気Fを取り入れるために、複数の吸気口30が設けられている。この吸気口30からは、外気Fが収容部11内に取り入れられ、ヒータ12側に送られるようになっている。図3には、吸気口30の例を示しており、吸気口30には円形の蓋31が配置されている。この蓋31には、複数の小さな孔32を有する構造である。吸気口30の数や形状は、図示例には特に限定されない。

0039

次に、図1図2を参照して、対象物を配置するための処理空間SPについて説明する。

0040

処理空間SPは、収容部11内に形成されている。この処理空間SPは、底板20の上部に配置されている直方体形状の空間である。処理槽10は、図1図2に示す最下段の棚板40と、図2に示す左側の隔壁41と右側の隔壁42と、図1図2に示す背面側の隔壁43を備えている。処理空間SPは、これらの最下段の棚板40と、左側の隔壁41と右側の隔壁42と、背面側の隔壁43により囲まれて形成されている。処理空間SPの上部には、隔壁は配置されておらず、開放されている。

0041

図4は、図1の自然対流式乾燥器1のP−P線における水平方向の模式図である。

0042

図4に示すように、下部にある最下段の棚板40は、正方形または長方形板部材であり、X方向とY方向で形成される水平面に沿っている。最下段の棚板40は、上述した研究に使われる容器や器具のような対象物を乾燥させる際に、複数の対象物を並べて載せるようになっている。

0043

図4に示すように、最下段の棚板40は、全面にわたって複数の貫通孔40Hを有している。これにより、図1図2に示す外部から吸気口30を通じて取り込まれた外気Fは、ヒータ12で加熱された後に、最下段の棚板40の下側の領域から図4に示す最下段の棚板40の複数の貫通孔40Hを通じて、処理空間SPへ導入することができる。

0044

図1図2に示すように、左側の隔壁41と右側の隔壁42と背面側の隔壁43は、最下段の棚板40から垂直方向(Z方向)に形成されている。図1に示すように、背面側の隔壁43は、背面部4の内面4Sに対して、間隔Cをおいて平行になるように設けられている。同様にして、図2に示すように、左側の隔壁41は、左側面部5の内面5Sに対して、間隔Dをおいて平行になるように設けられている。右側の隔壁42は、右側面部6の内面6Sに対して、間隔Dをおいて平行になるように設けられている。

0045

図1に示すように、間隔Cを設けることで、背面側の隔壁43と背面部4の内面4Sの間には、背面空気流路部51が、Z方向とY方向により形成される垂直面に沿って、底板20から上面部7の内面7Sに至るまで形成されている。

0046

図2に示すように、間隔Dを設けることで、左側の隔壁41と左側面部5の内面5Sとの間には、左側面空気流路部52が、Z方向とX方向により形成される垂直面に沿って、底板20から上面部7の内面7Sに至るまで形成されている。右側の隔壁42と右側面部6の内面6Sとの間には、右側面空気流路部53が、Z方向とX方向により形成される垂直面に沿って、底板20から上面部7の内面7Sに至るまで形成されている。

0047

また、図1図2に示すように、最下段の棚板40と底板20との間には、処理空間SPの底部下である空気経路部60が形成されている。底板20の下部であって、ヒータ17がある空間には、処理空間SPの底部下である空気経路部61が形成されている。空気経路部61は空気経路部60の下にある。

0048

図1図2に示すように、背面空気流路部51と左側面空気流路部52と右側面空気流路部53の各下部は、最下段の棚板40の空気経路部60と空気経路部61につながっている。図1図2に示すように、左側の隔壁41は、空気経路部60において、複数の側面ダクト孔66を有している。同様に右側の隔壁42は、空気経路部60において、複数の側面ダクト孔66を有している。複数の側面ダクト孔66は、空気経路部60から左側面空気流路部52と右側面空気流路部53へ加熱された空気を通す。

0049

また、図1図2に示すように、処理空間SPの最上部には、空気経路部62がX方向とY方向で形成される水平面に沿って形成されている。図1に示すように、正面扉9の内面9S側には、Y方向とZ方向で形成される垂直面に沿って空気経路部63が形成されている。

0050

図1に例示するように、左側の隔壁41には、棚板99を掛けるために、複数の棚板掛け98がZ方向に沿って等間隔をおいて設けられている。同様にして、図示しないが、右側の隔壁42にも、棚板99を掛けるために、複数の棚板掛け98が設けられている。これにより、少なくとも1枚の棚板99は、処理空間SPにおいて、任意の高さ位置の棚板掛け98,98に掛けて配置することができる。

0051

図1に示すように、槽内温度コントロール用の温度センサ70が、最下段の棚板40の下部であって、底板20近傍の上方位置に設けられている。温度センサ70の取り付け例を説明すると、温度センサ70は、好ましくは、最下段の棚板40の下部において、この温度センサ70は、背面部4の内面4Sに対して、X方向に沿って突出して設けられている。しかし、この温度センサ70の取り付け方は、特に限定されず、任意に選択できる。

0052

温度センサ70は、制御部100に電気的に接続されている。温度センサ70は、本体部2の処理空間SPの底部よりも下の位置に配置されて、ヒータ12により加熱された空気の温度を、ヒータ12の位置に近いところで検出して、ヒータ12の出力量を調整して処理空間SP内の温度を制御するのに用いられる。

0053

温度センサ70の構造としては、例えば直径3ないし4mmのSUSパイプの中にセンサ部を通したものであり、パイプの先端部は、加熱された空気の流れに影響を与えないようにするために丸く封止処理されている。

0054

図1図2に示すように、上面部7は、複数の排気口80が設けられている。この排気口80は、図1に示すように、背面空気流路部51の上方であって、背面空気流路部51から空気経路部62に移る位置に設けられている。

0055

図5は、排気口80の付近の構造例を示している。図5に示すように、排気口80には、蓋81が配置されており、蓋81には、複数の貫通孔82が設けられている。

0056

これにより、複数の貫通孔82が蓋81の通気性を確保しているので、排気口80が蓋81で閉めている状態でも排気できる。また、排気量を多くとりたい場合には、必要に応じて、例えば手動により蓋81をスライドさせることで、排気口80を開放可能である。

0057

次に、図1図2を参照して、上述した自然対流式乾燥器1により対象物を乾燥させる際の使用例を説明する。

0058

作業者は、図1に示す正面扉9を開けて、処理空間SPの棚板99の上や最下段の棚板40の上に対象物を配置する。そして、作業者は、正面扉9を閉じることで、正面扉9は前面開口部3Bを密閉する。

0059

外気Fが、吸気口30からヒータ12に送られる。作業者が、操作パネルのスタートスイッチを押すと、図1に示す制御部100は、ヒータ12に通電することで、ヒータ12が発生する熱により、ヒータ12の周囲の空気が加熱される。

0060

図1に示すように、温度センサ70は、ヒータ12により加熱された空気の温度を、最下段の棚板40の下部である空気経路部60において、ヒータ12の近傍で検出する。温度センサ70は、ヒータ12の周囲の加熱された空気の温度に関する温度情報信号RGを制御部100に送る。制御部100は、温度センサ70の温度情報信号RGに基づいて、ヒータ12の出力量を調整して、処理空間SP内の温度を制御して、処理空間SP内を所定の温度に維持する。

0061

このように温度センサ70は、本体部2の処理空間SPの底部よりも下の位置に配置されていて、ヒータ12の周囲の加熱された空気の温度を検出する。温度センサ70は、最下段の棚板40よりも下方に設置されており、しかもヒータ12の近傍において、ヒータ12の周囲の加熱された空気の温度の上昇を早期に検出した温度情報信号RGを制御部100に送る。このため、制御部100は、温度センサ12からの温度情報信号RGに応じて、早めにヒータ12の出力量を調整できる。

0062

このため、制御部100は、ヒータ12に近い位置にあるヒータ12の表面温度を、早い段階で抑えることで、本体部2の処理空間SPの底部よりも下の位置である最下段の棚板40側からの処理空間SPへ導入される加熱された空気の熱気の低温化を図ることできる。自然対流式乾燥器1の省エネルギ化が図れる。

0063

図1に示すヒータ12により加熱された空気Gは、矢印で示すように、ヒータ17がある空気経路部61を通って、底板20の後側の側端部23と背面部4の内面4Sとの隙間から背面空気流路部51に入り、空気Gは背面空気流路部51内を上昇する。

0064

同時に、図2に示すように、ヒータ12により加熱された空気Gは、ヒータ17がある空気経路部61を通って、底板20の左側の側端部24と左側面部5の内面5Sの隙間から、側面ダクト孔66を通って左側面空気流路部52内を上昇する。同時に、ヒータ12により加熱された空気Gは、ヒータ17がある空気経路部61を通って、底板20の右側の側端部25と右側面部6の内面6Sの隙間から、側面ダクト孔66を通って右側面空気流路部53内を上昇する。左側面空気流路部52内と右側面空気流路部53内を上昇した加熱された空気Gは、通路67を通って、処理空間SPの上部の空気経路部62に流入される。

0065

図1図2の矢印で示すように、背面空気流路部51と左側面空気流路部52と右側面空気流路部53内を上昇した加熱された空気Gは、処理空間SPの上部の空気経路部62を通り、図1図2に示すように一部の空気Gは、排気口80から外部に排出される。

0066

図1に示すように、加熱された空気Gが、処理空間SPの上部の空気経路部62を通って、矢印で示すように、正面扉9の内面に沿って空気経路部63において下降する空気Hとなる。この下降した空気Hは、空気経路部60に空気Kとして流入される。

0067

空気経路部60に流入した空気Kは、再び背面空気流路部51内へ送られるとともに、空気経路部60に流入した空気Kは、側面ダクト孔66を通って左側面空気流路部52と右側面空気流路部53内へ送られることで循環される。しかも、空気経路部60に流入した空気Kは、最下段の棚板40の図4に示す複数の貫通孔40Hを通って処理空間SP内に流入される。

0068

加熱された空気Gが、処理槽10内の背面空気流路部51と左側面空気流路部52と右側面空気流路部53を上昇され、収容空間SP内に空気Kが上昇されることで、棚板99や最下段の棚板40に置かれている研究に使われる容器や器具のような対象物を乾燥させることができる。

0069

自然対流式乾燥器1の第1の特徴的な構造Aとしては、上述した加熱された空気Gが、処理槽10の収容部11内の背面空気流路部51と左側面空気流路部52と右側面空気流路部53内を上昇される、空気の自然対流式を採用しており、加熱された空気Gが、収容部11の収容空間SP内に循環されるようになっている。

0070

このため、処理槽10の収容部11の収容空間S背面側が最も温度が高く、正面扉9の内面9S側が最も温度が低くなることで発生する背面空気流路部51内の上昇気流(空気G)と左側面空気流路部52内の上昇気流(空気G)と右側面空気流路部53内の上昇気流(空気G)、および正面扉9側の下降気流(空気H)を積極的に利用するようにしている。

0071

このため、最下段の棚板40の上に、間違って対象物(サンプルともいう)を規定の面積以上に敷き詰めてしまった場合に生じる最下段の棚板40の下部での熱溜まりは、背面空気流路部51と左側面空気流路部52と右側面空気流路部53へ逃がすことができる。

0072

また、自然対流式乾燥器1の第2の特徴的な構造Bとしては、上述したように、温度センサ40を本体部2の処理空間SPの底部よりも下の位置に配置されていて、ヒータ12の周囲の加熱された空気の温度を検出する構造を採用している。温度センサ70は、最下段の棚板40よりも下方に設置されていることで、ヒータ12の周囲の加熱された空気の温度の上昇をリニアに検出して温度情報信号RGを制御部100に送る。このため、制御部100は温度センサ12からの温度情報信号RGに応じて、早めにヒータ12の出力量を調整できる。

0073

制御部100は、ヒータ12に近い位置にあるヒータ12の表面温度を、早い段階で抑えることで、本体部2の処理空間SPの底部よりも下の位置である最下段の棚板40側からの槽内の処理空間SPへ導入される熱気の低温化を図っている。

0074

本発明の実施形態の自然対流式乾燥器1は、上述した第1と第2の特徴的な構造A,Bを採用することにより、最下段の棚板40の下部の温度、すなわちヒータ12の周囲の加熱された空気の温度が、制御部100が設定する自然対流式乾燥器1の設定温度に対して、異常に高くなるのを未然に防ぐことができるので、乾燥作業時の安全性を向上することができる。

0075

ところで、図1図2に例示する自然対流式乾燥器1の構造では、空気流路部として、背面空気流路部51と左側面空気流路部52と右側面空気流路部53をすべて採用している。

0076

しかし、本体部2の処理空間SPの背面側には背面空気流路部51を設けるか、本体部2の処理空間SPの左右側面に左側面空気流路部52と右側面空気流路部53をそれぞれ設けるか、あるいは上述したように背面空気流路部51と左側面空気流路部52と右側面空気流路部53のすべてを組み合わせて設けるかは、任意に選択することができる。

0077

作業者が、通常の自然対流式乾燥器を使用して対象物を乾燥する作業を行う際には、最下段の棚板に樹脂部品等の対象物を敷き詰めた状態において、間違った使い方で乾燥作業を行うことで、想定外の異常加熱を招くおそれがある。このような自然対流式乾燥器の間違った使い方は、毎年のように一定の割合で発生していた。

0078

しかし、本発明の実施形態の自然対流式乾燥器1を用いることで、最下段の棚板40の下側における想定外の異常加熱を防ぐことで、最下段の棚板40上に置かれている対象物の異常加熱を、防ぐことができる。すなわち、本体部2の処理空間SPの背面側には背面空気流路部51を設けるか、本体部2の処理空間SPの左右側面に左側面空気流路部52と右側面空気流路部53をそれぞれ設けるか、あるいは上述したように背面空気流路部51と左側面空気流路部52と右側面空気流路部53のすべてを組み合わせて設けることで、最下段の棚板40へ間違って規定の面積以上に対象物を敷き詰めてしまった場合に生じる最下段の棚板40の下部の熱の停滞による異常な温度上昇を、防ぐことができる。

0079

以上説明したように、本発明の実施形態の自然対流式乾燥器1は、対象物を収容して加熱して乾燥するための自然対流式乾燥器である。この自然対流式乾燥器1は、前面開口部3Bを有し、対象物を収容して乾燥するための処理空間SPを有する本体部2と、本体部2の前面開口部3Bを開閉可能に閉鎖する正面扉9と、処理空間SPの底部よりも下の位置に配置されているヒータ12と、ヒータ12により加熱された空気を上昇させて、処理空間SPを加熱するために加熱された空気を本体部内で対流させる空気流路部としての例えば背面空気流路部51を備える。

0080

これにより、この自然対流式乾燥器1では、ヒータ12により加熱された空気を上昇させて、処理空間に加熱された空気を本体部2内で対流させる空気流路部としての例えば背面空気流路部51を備えている。このため、例えば最下段の棚板40のような処理空間SPの底部に、既定の面積以上に対象物を敷き詰めて配置してしまった場合であっても、処理空間SPの底部下での熱溜まりの発生を防止して、処理空間SPの温度(槽内の温度)をコントロールすることができる。

0081

最下段の棚板40のような処理空間SPの底部へ間違って規定の面積以上にサンプルである乾燥処理物を敷き詰めてしまった場合に生じる、最下段の棚板40の下の熱の停滞による異常な温度上昇は、空気ダクトを配置することで加熱された空気の自然の流れを作ることで防止できる。

0082

空気流路部は、前面開口部3Bとは反対側の本体部2の処理空間SPの背面側に設けられている背面空気流路部51である。これにより、処理空間SPを形成している背面側では、加熱された空気の温度が最も高く、処理空間を形成している正面扉9側では、加熱された空気の温度が最も低くなる。このため、空気流路部としての例えば背面空気流路部51は、前面開口部3Bとは反対側の本体部2の処理空間SPの背面側に設けられているので、背面側では加熱された空気の上昇気流を発生させ、正面扉9側では加熱された空気の下降気流を発生させることができる。このように、加熱された空気の流れを作り、既定の面積以上に対象物を敷き詰めて配置してしまった場合であっても、処理空間SPの底部下での熱溜まりの発生を防止できる。

0083

空気流路部は、前面開口部3Bとは反対側の本体部2の処理空間SPの背面側に設けられている背面空気流路部51か、前面開口部3Bの一方と他方の側面の位置であって本体部2の処理空間SPの一方と他方の側面側に設けられている左側面空気流路部52と右側面空気流路部53か、あるいは処理空間の背面側と処理空間の一方と他方の側面側の両方に設けられている。

0084

これにより、空気流路部は加熱された空気の上昇気流を発生させ、正面扉9側で下降気流を発生させることができるようにすることで、加熱された空気の流れを作り、既定の面積以上に対象物を敷き詰めて配置してしまった場合であっても、処理空間SPの底部下での熱溜まりの発生を防止できる。

0085

自然対流式乾燥器1は、本体部2の処理空間SPの底部よりも下の位置に配置され、ヒータ12により加熱された空気の温度を検出して温度情報信号RGを出す温度センサ70と、温度センサ70からの温度情報信号RGにより、ヒータ12の出力量を調整して処理空間SP内の温度を制御する制御部100を有する。

0086

これにより、温度センサ70が、処理空間SPの底部よりも下の位置に配置され、ヒータ12により加熱された空気の温度を検出して温度情報信号RGを出して、制御部100が、この温度情報信号RGによりヒータ12の出力量を調整して処理空間内の温度を制御する。このため、温度センサ70は、処理空間SPの底部よりも下の位置において、ヒータ12が加熱した空気の温度の上昇をリニアに検出して、早めにヒータの出力量を調整できる。早い段階でヒータ12の表面温度を抑えるので、処理空間SPの底部から処理空間に導入される熱気の温度の低温化を図ることができる。また、自然対流式乾燥器1の省エネルギ化も図ることができる。

0087

本体部2の上部には、空気流路部に通じる排気口80が設けられ、排気口80には、蓋81が配置され、蓋81は、排気を通すための貫通孔81Hを有している。これにより、排気口80を蓋81で閉めた状態でも、貫通孔81Hを通じて排気が可能である。この蓋81は、排気口80を開放可能であるので、排気を多く取りたいときに排気の量を増やすことができる。

0088

上述した空気流路部としての背面空気流路部51と左側面空気流路部52と右側面空気流路部53は、空気を通す空気通路部や空気ダクト部であっても良い。また、空気流路部としての背面空気流路部51と左側面空気流路部52と右側面空気流路部53は、平坦な隔壁43,41,42を用いて、本体部2の内面との間に形成されているが、これに限らず、平坦でない隔壁、例えば断面で見て波型等の形状を有する隔壁等で形成されるようにしてもよい。

0089

以上、実施形態を挙げて本発明を説明したが、各実施形態は一例であり、特許請求の範囲に記載される発明の範囲は、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更できるものである。

0090

例えば排気口81の配置位置や配置数は、図示例に限定されず、任意に選択できる。ヒータ12の形状は、図示例に限らず、任意に選択できる。正面扉9は、ヒンジを用いて開閉できる扉であるが、スライド式で開閉できるようにしてもよい。

0091

1自然対流式乾燥器
2 本体部
3B 前面開口部(開口部の例)
9正面扉(扉)
12ヒータ
40最下段の棚板
51 背面空気流路部(空気流路部の例)
52 左側面空気流路部(空気流路部の例)
53 右側面空気流路部(空気流路部の例)
60空気経路部(処理空間SPの底部下)
61 空気経路部(処理空間SPの底部下)
80排気口
81 蓋
81H 蓋の貫通孔(孔)
100 制御部
SP 処理空間
RG 温度情報信号

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