(57)【要約】【課題】熱エネルギーを有効利用して消費エネルギーを低く抑えられる乾燥装置を提供する。【解決手段】乾燥装置１は、乾燥炉１００〜１０２、第１導入路１０３、加熱装置１０４、第２導入路１０５、混合導入路１１２〜１１４、排出路１１５、第１熱交換器１１６〜１１８を有する。乾燥炉１００〜１０２には印刷物が収容され所定温度の空気が導入される。第１導入路１０３には乾燥炉１００〜１０２に導入される空気が流れる。加熱装置１０４には第１導入路１０３の空気を加熱する。第２導入路１０５には乾燥炉１００〜１０２に導入される異なる温度の空気が流れる。混合導入路１１２〜１１４は、第１及び第２導入路１０３、１０５の空気を混合して所定温度の空気を乾燥炉１００〜１０２に導入する。排出路１１５には乾燥炉１００〜１０２から排出される空気が流れる。第１熱交換器１１６〜１１８は排出路１１５の空気の熱で第２導入路１０５の空気を加熱する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥対象を収容するとともに、前記乾燥対象を乾燥させる所定の温度の熱媒体が導入される１つ以上の乾燥炉と、
前記乾燥炉に導入される熱媒体が流れる第１導入路と、
前記第１導入路を流れる熱媒体を加熱する加熱装置と、
前記乾燥炉に導入される熱媒体であって、前記加熱装置によって加熱された前記第１導入路を流れる熱媒体の温度とは異なる温度の熱媒体が流れる第２導入路と、
前記第１導入路と前記第２導入路に接続されるとともに、前記乾燥炉に接続され、前記第１導入路から導入される熱媒体と、前記第２導入路から導入される熱媒体とを混合して前記所定の温度の熱媒体を調製し前記乾燥炉に導入する混合導入路と、
前記乾燥炉に接続され、前記乾燥炉から排出される熱媒体が流れる排出路と、
前記排出路を流れる熱媒体の熱で前記第２導入路を流れる熱媒体を加熱する第１熱交換器と、
を有する乾燥装置。
【請求項２】
前記排出路を流れる熱媒体の熱で、前記第１導入路を流れる熱媒体を、前記加熱装置によって加熱される前に予備加熱する第２熱交換器を有する請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項３】
前記乾燥炉は、複数設けられており、
前記加熱装置は、１つ設けられており、前記第１導入路であって全ての前記乾燥炉に導入される全ての熱媒体が流れる部分において、前記第１導入路を流れる熱媒体を加熱し、
前記第１熱交換器は、前記乾燥炉毎に設けられており、前記排出路であって前記乾燥炉から個別に排出される熱媒体だけが流れる部分において、前記排出路を流れる熱媒体の熱で、前記第２導入路であって前記乾燥炉に個別に導入される熱媒体だけが流れる部分において、前記第２導入路を流れる熱媒体を加熱する請求項１に記載の乾燥装置。
【請求項４】
前記排出路であって全ての前記乾燥炉から排出される全ての熱媒体が流れる部分において、前記排出路を流れる熱媒体の熱で、前記第１導入路を流れる熱媒体を、前記加熱装置によって加熱される前に予備加熱する第２熱交換器を有する請求項３に記載の乾燥装置。
【請求項５】
前記加熱装置は、ヒートポンプ装置である請求項１〜４のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【請求項６】
前記ヒートポンプ装置は、蒸発器によって冷却される熱媒体を用いて乾燥後の前記乾燥対象及び外部装置の少なくとも１つを冷却する請求項５に記載の乾燥装置。
【請求項７】
前記乾燥対象は、インキが塗布された印刷物又は接着剤が塗布された印刷物である請求項１〜６のいずれか１項に記載の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乾燥対象が収容される乾燥炉を備え、乾燥炉に加熱した熱媒体を導入して乾燥対象を乾燥する乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、乾燥対象が収容される乾燥炉を備え、乾燥炉に加熱した熱媒体を導入して乾燥対象を乾燥する乾燥装置として、例えば以下に示す特許文献１に開示されている乾燥装置がある。
【０００３】
この乾燥装置は、乾燥炉と、給気ダクトと、ヒータと、給気ファンと、排気ダクトと、排気ファンとを備えている。
【０００４】
乾燥炉は、乾燥対象を収容するとともに、乾燥対象を乾燥させる高温の熱媒体が導入される箱状の部材である。給気ダクトは、乾燥炉に接続され、乾燥炉に導入される高温の熱媒体が流れる通路である。ヒータは、給気ダクトを介して乾燥炉に導入される熱媒体を加熱する機器である。給気ファンは、ヒータと乾燥炉の間の給気ダクトに設けられ、ヒータによって加熱された熱媒体を、給気ダクトを介して乾燥炉に圧送する機器である。排気ダクトは、乾燥炉に接続され、乾燥炉から排出される熱媒体が流れる通路である。排気ファンは、排気ダクトに設けられ、乾燥炉内の熱媒体を、排気ダクトを介して外部に排出する機器である。
【０００５】
給気ダクトは、乾燥装置の外部の空気を熱媒体として取り込む。ヒータは、給気ダクトに取り込まれた空気を加熱する。給気ファンは、ヒータによって加熱された空気を乾燥炉に圧送する。乾燥炉に収容された乾燥対象は、給気ファンによって圧送された高温の空気にさらされることで乾燥する。その後、乾燥炉内の高温の空気は、排気ファンによって、排気ダクトを介して乾燥装置の外部に排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−８０７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前述した乾燥装置では、乾燥対象の乾燥後、乾燥炉内の空気は、高い熱エネルギーを有しているにも係わらず、乾燥装置の外部に排出される。つまり、熱エネルギーが有効利用されておらず、消費エネルギーが大きくなってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、熱エネルギーを有効利用して消費エネルギーを低く抑えることができる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】
【０００９】
上記課題を達成するためになされた乾燥装置は、乾燥対象を収容するとともに、乾燥対象を乾燥させる所定の温度の熱媒体が導入される１つ以上の乾燥炉と、乾燥炉に導入される熱媒体が流れる第１導入路と、第１導入路を流れる熱媒体を加熱する加熱装置と、乾燥炉に導入される熱媒体であって、加熱装置によって加熱された第１導入路を流れる熱媒体の温度とは異なる温度の熱媒体が流れる第２導入路と、第１導入路と第２導入路に接続されるとともに、乾燥炉に接続され、第１導入路から導入される熱媒体と、第２導入路から導入される熱媒体とを混合して所定の温度の熱媒体を調製し乾燥炉に導入する混合導入路と、乾燥炉に接続され、乾燥炉から排出される熱媒体が流れる排出路と、排出路を流れる熱媒体の熱で第２導入路を流れる熱媒体を加熱する第１熱交換器と、を有する。
【００１０】
この構成によれば、第１熱交換器によって、排出路を流れる熱媒体の熱で、第１導入路を流れる熱媒体と混合する第２導入路を流れる熱媒体を加熱する。そのため、第１熱交換器がない場合に比べ、第１導入路を流れる熱媒体の流量を下げることができる。つまり、加熱装置の消費エネルギーを抑えることができる。従って、乾燥装置の消費エネルギーを抑えることができる。また、第１熱交換器によって、排出路を流れる熱媒体の熱で、第２導入路を流れる熱媒体を加熱することで、排出路を流れる熱媒体の温度が下がる。そのため、排出路を介して高温の熱媒体が外部に排出されるような事態を抑えることができる。
【００１１】
排出路を流れる熱媒体の熱で、第１導入路を流れる熱媒体を、加熱装置によって加熱される前に予備加熱する第２熱交換器を有することが好ましい。この構成によれば、第２熱交換器がない場合に比べ、第１導入路を流れる熱媒体を加熱する加熱装置の消費エネルギーを抑えることができる。また、排出路を流れる熱媒体の熱で、第１導入路を流れる熱媒体を加熱することで、排出路を流れる熱媒体の温度が下がる。そのため、排出路を介して高温の熱媒体が外部に排出されるような事態をより抑えることができる。
【００１２】
乾燥炉は、複数設けられており、加熱装置は、１つ設けられており、第１導入路であって全ての乾燥炉に導入される全ての熱媒体が流れる部分において、第１導入路を流れる熱媒体を加熱し、第１熱交換器は、乾燥炉毎に設けられており、排出路であって乾燥炉から個別に排出される熱媒体だけが流れる部分において、排出路を流れる熱媒体の熱で、第２導入路であって乾燥炉に個別に導入される熱媒体だけが流れる部分において、第２導入路を流れる熱媒体を加熱することが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、乾燥炉が複数設けられていても、１つの加熱装置によって、第１導入路を介して全ての乾燥炉に導入される全ての熱媒体を加熱する。そのため、乾燥装置の構成を簡素化することができる。また、この構成によれば、乾燥炉毎に設けられている第１熱交換器によって、乾燥炉毎に、排出路を流れる熱媒体の熱で、第２導入路を流れる熱媒体を加熱する。そのため、第１導入路から各乾燥炉に導入される熱媒体の加熱温度をそれぞれ下げることができる。従って、第１導入路を流れる全ての乾燥炉に導入される全ての熱媒体の流量を下げることができる。つまり、加熱装置の消費エネルギーを抑えることができる。これにより、乾燥炉が複数設けられている場合であっても、乾燥装置の消費エネルギーを抑えることができる。
【００１４】
排出路であって全ての乾燥炉から排出される全ての熱媒体が流れる部分において、排出路を流れる熱媒体の熱で、第１導入路を流れる熱媒体を、加熱装置によって加熱される前に予備加熱する第２熱交換器を有することが好ましい。この構成によれば、乾燥炉が複数設けられている場合であっても、加熱装置の消費エネルギーを抑えることができる。また、排出路を流れる熱媒体の熱で、第１導入路を流れる熱媒体を加熱することで、排出路を流れる熱媒体の温度が下がる。そのため、乾燥炉が複数設けられている場合であっても、排出路を介して高温の熱媒体が外部に排出されるような事態をより抑えることができる。
【００１５】
加熱装置は、ヒートポンプ装置であることが好ましい。ヒートポンプ装置は、従来、加熱装置として用いられているヒータに比べ、消費エネルギーが小さい。また、従来、加熱装置として用いられているバーナのように、二酸化炭素を発生することもない。そのため、この構成によれば、加熱装置の消費エネルギーをさらに抑えることができる。また、二酸化炭素による環境悪化を抑制することもできる。
【００１６】
ヒートポンプ装置は、蒸発器によって冷却される熱媒体を用いて乾燥後の乾燥対象及び外部装置の少なくとも１つを冷却することが好ましい。この構成によれば、ヒートポンプ装置の蒸発器を利用することで、別途冷却装置を設けることなく、乾燥後の乾燥対象及び外部装置の少なくとも１つを冷却することができる。
【００１７】
乾燥対象は、インキが塗布された印刷物又は接着剤が塗布された印刷物であることが好ましい。この構成によれば、消費エネルギーを抑え、インキが塗布された印刷物又は接着剤が塗布された印刷物を乾燥することができる。そのため、印刷物のコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態における乾燥装置の構成図である。
【図２】図１におけるヒートポンプ装置の構成図である。
【図３】変形形態１における乾燥装置の構成図である。
【図４】変形形態２における加熱装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。
【００２０】
（構成）
図１及び図２を参照して本形態の乾燥装置の構成について説明する。ここで、図１は、本形態における乾燥装置の構成図である。図２は、図１におけるヒートポンプ装置の構成図である。
【００２１】
図１に示す乾燥装置１は、グラビア印刷において、インキが塗布（印刷）されたシート状の印刷物を、乾燥対象として乾燥する装置である。具体的には、所定の色のインキが塗布された後に、塗布されたインキの色毎にシート状の印刷物をそれぞれ連続的に乾燥する装置である。乾燥装置１は、乾燥炉１００〜１０２と、第１導入路１０３と、加熱装置１０４と、第２導入路１０５と、ダンパー１０６〜１１１と、混合導入路１１２〜１１４と、排出路１１５と、第１熱交換器１１６〜１１８と、第２熱交換器１１９とを備えている。
【００２２】
乾燥炉１００は、所定の色Ｃ１のインキが塗布されたシート状の印刷物を連続的に収容するとともに、その印刷物を乾燥させる熱媒体として所定の温度の空気が導入される箱状の部材である。乾燥炉１０１は、所定の色Ｃ１のインキが乾燥した印刷物に対して所定の色Ｃ２のインキがさらに塗布されたシート状の印刷物を連続的に収容するとともに、その印刷物を乾燥させる熱媒体として所定の温度の空気が導入される箱状の部材である。乾燥炉１０２は、所定の色Ｃ１、Ｃ２のインキが乾燥した印刷物に対して所定の色Ｃ３のインキが塗布されたシート状の印刷物を連続的に収容するとともに、その印刷物を乾燥させる熱媒体として空気が導入される箱状の部材である。乾燥炉１００〜１０２は、空気を導入する導入口１００ａ〜１０２ａと、空気を排出する排出口１００ｂ〜１０２ｂとを備えている。
【００２３】
第１導入路１０３は、乾燥炉１００〜１０２に導入される空気が流れる管状の部材によって形成される通路である。第１導入路１０３は、１つの入口１０３ａと、乾燥炉の数、混合導入路の数に対応した３つの出口１０３ｂ〜１０３ｄとを備えている。入口１０３ａから流れ込んだ空気は分岐し、出口１０３ｂ〜１０３ｄに向かって流れる。入口１０３ａは、乾燥装置１の外部、例えば、乾燥装置１が設置された建物の屋外に配置されている。入口１０３ａには、フィルタを設けてもよい。
【００２４】
加熱装置１０４は、第１導入路１０３を流れる空気を加熱する装置である。具体的には、１つ設けられており、第１導入路１０３であって全ての乾燥炉１００〜１０２に導入される全ての空気が流れる部分において、第１導入路１０３を流れる熱媒体を加熱する装置である。
【００２５】
加熱装置１０４は、図２に示すように、圧縮機１０４ａと、凝縮器１０４ｂと、膨張弁１０４ｃと、蒸発器１０４ｄと、冷却路１０４ｅとを有するヒートポンプ装置１０４ｆである。
【００２６】
圧縮機１０４ａは、加熱装置１０４の熱媒体を圧縮することで、その熱媒体の温度を上昇させる機器である。
【００２７】
凝縮器１０４ｂは、圧縮機１０４ａによって温度が上昇した加熱装置１０４の熱媒体の熱で、第１導入路１０３を流れる空気を加熱する機器である。凝縮器１０４ｂは、第１導入路１０３であって、図１に示すように、全ての乾燥炉１００〜１０２に導入される全ての空気が流れる部分において、第１導入路１０３を流れる空気を加熱できるように設けられている。
【００２８】
図２に示す膨張弁１０４ｃは、第１導入路１０３を流れる熱媒体を加熱した後の加熱装置１０４の熱媒体を膨張させることで、その熱媒体の温度を下降させる機器である。
【００２９】
蒸発器１０４ｄは、膨張弁１０４ｃによって温度が下がった加熱装置１０４の熱媒体の熱で、後述する冷却路１０４ｅを流れる熱媒体を冷却する機器である。蒸発器１０４ｄは、冷却路１０４ｅを流れる水を冷却できるように設けられている。
【００３０】
冷却路１０４ｅは、乾燥後の印刷物の冷却に用いられる熱媒体である水が流れる、管状の部材によって形成される通路である。乾燥後の印刷物は、冷却路１０４ｅから導入される低温の水から低温の空気を生成する、図示しない冷却装置によって冷却される。
【００３１】
ヒートポンプ装置１０４ｆは、圧縮機１０４ａによって温度が上昇した加熱装置１０４の熱媒体の熱で、凝縮器１０４ｂによって第１導入路１０３を流れる空気を加熱する。また、膨張弁１０４ｃによって温度が下がった加熱装置１０４の熱媒体の熱で、蒸発器１０４ｄによって冷却路１０４ｅを流れる熱媒体を冷却する。
【００３２】
図１に示す第２導入路１０５は、乾燥炉１００〜１０２に導入される空気であって、加熱装置１０４によって加熱された第１導入路１０３を流れる空気の温度とは異なる温度の空気が流れる管状の部材によって形成される通路である。第２導入路１０５は、１つの入口１０５ａと、乾燥炉の数、混合導入路の数に対応した３つの出口１０５ｂ〜１０５ｄとを備えている。入口１０５ａから流れ込んだ空気は分岐し、出口１０５ｂ〜１０５ｄに向かって流れる。入口１０５ａは、乾燥装置１の外部、例えば、乾燥装置１が設置された建物の屋外に配置されている。第１導入路１０３の入口１０３ａとは別の位置に配置されている。入口１０５ａには、フィルタを設けてもよい。
【００３３】
ダンパー１０６〜１０８は、第１導入路１０３の出口１０３ｂ〜１０３ｄから混合導入路１１２〜１１４の入口１１２ａ〜１１４ａに流れ込む空気の量（空気の流量）を、手動によって調整する機器である。ダンパー１０６は第１導入路１０３の出口１０３ｂに、ダンパー１０７は第１導入路１０３の出口１０３ｃに、ダンパー１０８は第１導入路１０３の出口１０３ｄにそれぞれ設けられている。
【００３４】
ダンパー１０９〜１１１は、第２導入路１０５の出口１０５ｂ〜１０５ｄから混合導入路１１２〜１１４の入口１１２ｂ〜１１４ｂに流れ込む空気の量（空気の流量）を、手動によって調整する機器である。ダンパー１０９は第２導入路１０５の出口１０５ｂに、ダンパー１１０は第２導入路１０５の出口１０５ｃに、ダンパー１１１は第２導入路１０５の出口１０５ｄにそれぞれ設けられている。
【００３５】
混合導入路１１２は、第１導入路１０３からダンパー１０６を介して導入される空気と、第２導入路１０５からダンパー１０９を介して導入される空気とを混合して所定の温度の空気を調製し乾燥炉１００に導入する管状の部材によって形成される通路である。混合導入路１１２は、導入路の数に対応した２つの入口１１２ａ、１１２ｂと、乾燥炉１００に対応した１つの出口１１２ｃとを備えている。入口１１２ａはダンパー１０６を介して第１導入路１０３の出口１０３ｂに、入口１１２ｂはダンパー１０９を介して第２導入路１０５の出口１０５ｂにそれぞれ接続されている。また、出口１１２ｃは乾燥炉１００の導入口１００ａに接続されている。
【００３６】
また、混合導入路１１２は、混合機１１２ｄと、送風機１１２ｅと、温度調整装置１１２ｆとを備えている。
【００３７】
混合機１１２ｄは、温度調整装置１１２ｆによって駆動され、入口１１２ａに導入される空気と、入口１１２ｂに導入される空気とを混合する機器である。混合機１１２ｄは、入口１１２ａから出口１１２ｃに向かって流れる空気の量を調整するダンパー１１２ｇと、入口１１２ｂから出口１１２ｃに向かって流れる空気の量を調整するダンパー１１２ｈとを備えている。混合機１１２ｄは、入口１１２ａ、１１２ｂと、出口１１２ｃの間に設けられている。
【００３８】
送風機１１２ｅは、混合機１１２ｄによって混合された空気を所定の流量で出口１１２ｃに圧送する機器である。送風機１１２ｅは、混合機１１２ｄの下流側に設けられている。
【００３９】
温度調整装置１１２ｆは、混合された空気の温度が設定された所定の温度になるように、混合機１１２ｄのダンパー１１２ｇ、１１２ｈを駆動する装置である。温度調整装置１１２ｆの温度検出部は、送風機１１２ｅの下流側に流れる空気の温度検出できるように設けられている。温度調整装置１１２ｆのダンパー駆動部は、ダンパー１１２ｇ、１１２ｈを駆動できるように、ダンパー１１２ｇ、１１２ｈに連結されている。
【００４０】
混合導入路１１３は、第１導入路１０３からダンパー１０７を介して導入される空気と、第２導入路１０５からダンパー１１０を介して導入される空気とを混合して所定の温度の空気を調製し乾燥炉１０１に導入する管状の部材によって形成される通路である。混合導入路１１３は、導入路の数に対応した２つの入口１１３ａ、１１３ｂと、乾燥炉１０１に対応した１つの出口１１３ｃとを備えている。入口１１３ａはダンパー１０７を介して第１導入路１０３の出口１０３ｃに、入口１１３ｂはダンパー１１０を介して第２導入路１０５の出口１０５ｃにそれぞれ接続されている。また、出口１１３ｃは乾燥炉１０１の導入口１０１ａに接続されている。
【００４１】
また、混合導入路１１３は、混合機１１３ｄと、送風機１１３ｅと、温度調整装置１１３ｆとを備えている。
【００４２】
混合機１１３ｄは、入口１１３ａに導入される空気と、入口１１３ｂに導入される空気とを混合する機器である。混合機１１３ｄは、入口１１３ａから出口１１３ｃに流れる空気の量を調整するダンパー１１３ｇと、入口１１３ｂから出口１１３ｃに流れる空気の量を調整するダンパー１１３ｈとを備えている。混合機１１３ｄは、入口１１３ａ、１１３ｂと、出口１１３ｃの間に設けられている。
【００４３】
送風機１１３ｅは、混合機１１３ｄによって混合された空気を所定の流量で出口１１３ｃに圧送する機器である。送風機１１３ｅは、混合機１１３ｄの下流側に設けられている。
【００４４】
温度調整装置１１３ｆは、混合された空気の温度が設定された所定の温度になるように、混合機１１３ｄのダンパー１１３ｇ、１１３ｈを駆動する装置である。温度調整装置１１３ｆの温度検出部は、送風機１１３ｅの下流側に流れる空気の温度検出できるように設けられている。温度調整装置１１３ｆのダンパー駆動部は、ダンパー１１３ｇ、１１３ｈを駆動できるように、ダンパー１１３ｇ、１１３ｈに連結されている。
【００４５】
混合導入路１１４は、第１導入路１０３からダンパー１０８を介して導入される空気と、第２導入路１０５からダンパー１１１を介して導入される空気とを混合して所定の温度の空気を調製し乾燥炉１０２に導入する管状の部材によって形成される通路である。混合導入路１１４は、導入路の数に対応した２つの入口１１４ａ、１１４ｂと、乾燥炉１０２に対応した１つの出口１１４ｃとを備えている。入口１１４ａはダンパー１０８を介して第１導入路１０３の出口１０３ｄに、入口１１４ｂはダンパー１１１を介して第２導入路１０５の出口１０５ｄにそれぞれ接続されている。また、出口１１４ｃは乾燥炉１０２の導入口１０２ａに接続されている。
【００４６】
また、混合導入路１１４は、混合機１１４ｄと、送風機１１４ｅと、温度調整装置１１４ｆとを備えている。
【００４７】
混合機１１４ｄは、入口１１４ａに導入される空気と、入口１１４ｂに導入される空気とを混合する機器である。混合機１１４ｄは、入口１１４ａから出口１１４ｃに流れる空気の量を調整するダンパー１１４ｇと、入口１１４ｂから出口１１４ｃに流れる空気の量を調整するダンパー１１４ｈとを備えている。混合機１１４ｄは、入口１１４ａ、１１４ｂと、出口１１４ｃの間に設けられている。
【００４８】
送風機１１４ｅは、混合機１１４ｄによって混合された空気を所定の流量で出口１１４ｃに向かって圧送する機器である。送風機１１４ｅは、混合機１１４ｄの下流側に設けられている。
【００４９】
温度調整装置１１４ｆは、混合された空気の温度が設定された所定の温度になるように、混合機１１４ｄのダンパー１１４ｇ、１１４ｈを駆動する装置である。温度調整装置１１４ｆの温度検出部は、送風機１１４ｅの下流側に、流れる空気の温度検出できるように設けられている。温度調整装置１１４ｆのダンパー駆動部は、ダンパー１１４ｇ、１１４ｈを駆動できるように、ダンパー１１４ｇ、１１４ｈに連結されている。
【００５０】
排出路１１５は、乾燥炉１００〜１０２から排出される空気が流れる管状の部材によって形成される通路である。排出路１１５は、乾燥炉の数に対応した３つの入口１１５ａ〜１１５ｃと、１つの出口１１５ｄとを備えている。入口１１５ａ〜１１５ｃから流れ込んだ空気は集合し、出口１１５ｄに向かって流れる。入口１１５ａは乾燥炉１００の排出口１００ｂに、入口１１５ｂは乾燥炉１０１の排出口１０１ｂに、入口１１５ｃは、乾燥炉１０２の排出口１０２ｂにそれぞれ接続されている。出口１１５ｄは、乾燥装置１の外部、例えば、乾燥装置１が設置された建物の屋外に配置されている。第１導入路１０３の入口１０３ａ及び第２導入路１０５の入口１０５ａとは別の位置に配置されている。
【００５１】
また、排出路１１５は、送風機１１５ｅを備えている。
【００５２】
送風機１１５ｅは、排出路１１５を介して全ての乾燥炉１００〜１０２から排出される全ての空気を出口１１５ｄに圧送する機器である。送風機１１５ｅは、後述する第２熱交換器１１９の下流側に設けられている。
【００５３】
第１熱交換器１１６〜１１８は、排出路１１５を流れる空気の熱で第２導入路１０５を流れる空気を加熱する機器である。具体的には、乾燥炉１００〜１０２毎に設けられており、排出路１１５であって乾燥炉１００〜１０２から個別に排出される空気だけが流れる部分において、排出路１１５を流れる空気の熱で、第２導入路１０５であって乾燥炉１００〜１０２に個別に導入される空気だけが流れる部分において第２導入路１０５を流れる空気を加熱する機器である。より具体的には、熱だけを交換する顕熱交換器である。第１熱交換器１１６は、排出路１１５であって、乾燥炉１００から排出された空気だけが流れる部分と、第２導入路１０５であって、乾燥炉１００に導入される空気だけが流れる部分とで熱交換できるように設けられている。第１熱交換器１１７は、排出路１１５であって、乾燥炉１０１から排出された空気だけが流れる部分と、第２導入路１０５であって、乾燥炉１０１に導入される空気だけが流れる部分とで熱交換できるように設けられている。第１熱交換器１１８は、排出路１１５であって、乾燥炉１０２から排出された空気だけが流れる部分と、第２導入路１０５であって、乾燥炉１０２に導入される空気だけが流れる部分とで熱交換できるように設けられている。
【００５４】
第２熱交換器１１９は、排出路１１５を流れる空気の熱で、第１導入路１０３を流れる空気を、加熱装置１０４によって加熱される前に予備加熱する機器である。具体的には、排出路１１５であって全ての乾燥炉１００〜１０２から排出される全ての空気が流れる部分において、排出路１１５を流れる空気の熱で、第１導入路１０３を流れる空気を、加熱装置１０４によって加熱される前に予備加熱する機器である。より具体的には、熱だけを交換する顕熱交換器である。第２熱交換器１１９は、排出路１１５であって、全ての乾燥炉１００〜１０２から排出される全ての空気が流れる部分と、第１導入路１０３であって、加熱装置１０４によって加熱される前の空気が流れる部分とで熱交換できるように設けられている。
【００５５】
（動作）
次に、図１及び図２を参照して本形態の乾燥装置の動作について説明する。
図１に示す第１導入路１０３は、入口１０３ａから、全ての乾燥炉１００〜１０２に導入される全ての空気を取り込む。第２導入路１０５も、入口１０５ａから、全ての乾燥炉１００〜１０２に導入される全ての空気を取り込む。
【００５６】
第２熱交換器１１９は、排出路１１５であって全ての乾燥炉１００〜１０２から排出される全ての空気が流れる部分において、排出路１１５を流れる空気の熱で、第１導入路１０３を流れる空気を、加熱装置１０４によって加熱される前に予備加熱する。その結果、排出路１１５を介して排出される第２熱交換器１１９の下流側を流れる空気の流量が下がる。
【００５７】
加熱装置１０４は、予備加熱された空気を、取り込まれる空気の温度よりも高い所定の温度、例えば９０℃に加熱する。具体的には、図２に示す凝縮器１０４ｂが、予備加熱された空気を加熱する。
【００５８】
図１に示すように、加熱装置１０４によって加熱された第１導入路１０３を流れる空気の一部は、出口１０３ｂからダンパー１０６を介して混合導入路１１２の入口１１２ａに流れ込む。その際、取り込まれる空気の温度に応じて、ダンパー１０６によって、出口１０３ｂから入口１１２ａに流れ込む空気の量を調整する。第２導入路１０５を流れる空気の一部は、出口１０５ｂからダンパー１０９を介して混合導入路１１２の入口１１２ｂに流れ込む。その際、取り込まれる空気の温度に応じて、ダンパー１０９によって、出口１０５ｂから入口１１２ｂに流れ込む空気の量を調整する。
【００５９】
第１熱交換器１１６は、排出路１１５であって乾燥炉１００から個別に排出される空気だけが流れる部分において、排出路１１５を流れる空気の熱で、第２導入路１０５であって乾燥炉１００に個別に導入される空気だけが流れる部分、出口１０５ｂの直前部分において、第２導入路１０５を流れる空気を加熱する。その結果、排出路１１５を介して排出される第１熱交換器１１６の下流側を流れる空気の温度が下がる。
【００６０】
混合機１１２ｄは、温度調整装置１１２ｆによって駆動され、混合された空気の温度が、加熱装置１０４によって加熱された後の空気の温度よりも低い温度であって、所定の色Ｃ１のインキが塗布された印刷物の乾燥に適した所定の温度、例えば５５℃になるように、入口１１２ａに流れ込む空気と、入口１１２ｂに流れ込む空気とを混合する。具体的には、ダンパー１１２ｇによって、入口１１２ａから出口１１２ｃに向かって流れる空気の量を調整するとともに、ダンパー１１２ｈによって、入口１１２ｂから出口１１２ｃに向かって流れる空気の量を調整する。
【００６１】
送風機１１２ｅは、混合機１１２ｄによって混合され温度が調整された空気を、出口１１２ｃに向かって圧送する。送風機１１２ｅによって圧送された空気は、出口１１２ｃから導入口１００ａを介して乾燥炉１００内に流れ込む。乾燥炉１００に収容された所定の色Ｃ１のインキが塗布された印刷物は、その乾燥に適した所定の温度の空気にさらされることで乾燥する。その後、乾燥炉１００内の空気は、排出口１００ｂから排出路１１５の入口１１５ａに流れ込み、乾燥炉１００から排出される。
【００６２】
加熱装置１０４によって加熱された第１導入路１０３を流れる空気のうち、乾燥炉１００に導入された空気を除いた空気の一部は、出口１０３ｃからダンパー１０７を介して混合導入路１１３の入口１１３ａに流れ込む。その際、取り込まれる空気の温度に応じて、ダンパー１０７によって、出口１０３ｃから入口１１３ａに流れ込む空気の量を調整する。第２導入路１０５を流れる空気のうち、乾燥炉１００に導入された空気を除いた空気の一部は、出口１０５ｃからダンパー１１０を介して混合導入路１１３の入口１１３ｂに流れ込む。その際、取り込まれる空気の温度に応じて、ダンパー１１０によって、出口１０５ｃから入口１１３ｂに流れ込む空気の量を調整する。
【００６３】
第１熱交換器１１７は、排出路１１５であって乾燥炉１０１から個別に排出される空気だけが流れる部分において、排出路１１５を流れる空気の熱で、第２導入路１０５であって乾燥炉１０１に個別に導入される空気だけが流れる部分、出口１０５ｃの直前部分において、第２導入路１０５を流れる空気を加熱する。その結果、排出路１１５を介して排出される第１熱交換器１１７の下流側を流れる空気の温度が下がる。
【００６４】
混合機１１３ｄは、温度調整装置１１３ｆによって駆動され、混合された空気の温度が、加熱装置１０４によって加熱された後の空気の温度よりも低い温度であって、所定の色Ｃ２のインキが塗布された印刷物の乾燥に適した所定の温度、例えば６０℃になるように、入口１１３ａに流れ込む空気と、入口１１３ｂに流れ込む空気とを混合する。具体的には、ダンパー１１３ｇによって、入口１１３ａから出口１１３ｃに向かって流れる空気の量を調整するとともに、ダンパー１１３ｈによって、入口１１３ｂから出口１１３ｃに向かって流れる空気の量を調整する。
【００６５】
送風機１１３ｅは、混合機１１３ｄによって混合され温度が調整された空気を、出口１１３ｃに向かって圧送する。送風機１１３ｅによって圧送された空気は、出口１１３ｃから導入口１０１ａを介して乾燥炉１０１内に流れ込む。乾燥炉１０１に収容された所定の色Ｃ２のインキが塗布された印刷物は、その乾燥に適した所定の温度の空気にさらされることで乾燥する。その後、乾燥炉１０１内の空気は、排出口１０１ｂから排出路１１５の入口１１５ｂに流れ込み、乾燥炉１０１から排出される。
【００６６】
加熱装置１０４によって加熱された第１導入路１０３を流れる空気のうち、乾燥炉１００、１０１に導入された空気を除いた残りの空気は、出口１０３ｄからダンパー１０８を介して混合導入路１１４の入口１１４ａに流れ込む。その際、取り込まれる空気の温度に応じて、ダンパー１０８によって、出口１０３ｄから入口１１４ａに流れ込む空気の量を調整する。第２導入路１０５を流れる空気のうち、乾燥炉１００、１０１に導入された空気を除いた残りの空気は、出口１０５ｄからダンパー１１１を介して混合導入路１１４の入口１１４ｂに流れ込む。その際、取り込まれる空気の温度に応じて、ダンパー１１１によって、出口１０５ｄから入口１１４ｂに流れ込む空気の量を調整する。
【００６７】
第１熱交換器１１８は、排出路１１５であって乾燥炉１０２から個別に排出される空気だけが流れる部分において、排出路１１５を流れる空気の熱で、第２導入路１０５であって乾燥炉１０２に個別に導入される空気だけが流れる部分、出口１０５ｄの直前部分において、第２導入路１０５を流れる空気を加熱する。その結果、排出路１１５を介して排出される第１熱交換器１１８の下流側を流れる空気の温度が下がる。
【００６８】
混合機１１４ｄは、温度調整装置１１４ｆによって駆動され、混合された空気の温度が、加熱装置１０４によって加熱された後の空気の温度よりも低い温度であって、所定の色Ｃ３のインキが塗布された印刷物の乾燥に適した所定の温度、例えば７０℃になるように、入口１１４ａに流れ込む空気と、入口１１４ｂに流れ込む空気とを混合する。具体的には、ダンパー１１４ｇによって、入口１１４ａから出口１１４ｃに向かって流れる空気の量を調整するとともに、ダンパー１１４ｈによって、入口１１４ｂから出口１１４ｃに向かって流れる空気の量を調整する。
【００６９】
送風機１１４ｅは、混合機１１４ｄによって混合され温度が調整された空気を、出口１１４ｃに向かって圧送する。送風機１１４ｅによって圧送された空気は、出口１１４ｃから導入口１０２ａを介して乾燥炉１０２内に流れ込む。乾燥炉１０２に収容された所定の色Ｃ３のインキが塗布された印刷物は、その乾燥に適した所定の温度の空気にさらされることで乾燥する。その後、乾燥炉１０２内の空気は、排出口１０２ｂから排出路１１５の入口１１５ｃに流れ込み、乾燥炉１０２から排出される。
【００７０】
送風機１１５ｅは、第２熱交換器１１９の下流側で、排出路１１５を介して全ての乾燥炉１００〜１０２から排出される全ての空気を出口１１５ｄに圧送して屋外に排出する。
【００７１】
なお、乾燥後の印刷物は、加熱装置１０４の冷却路１０４ｅから導入される低温の水から低温の空気を生成する、図示しない冷却装置によって冷却される。
【００７２】
（効果）
次に、本形態の乾燥装置の効果について説明する。
本形態によれば、乾燥装置１は、乾燥炉１００〜１０２と、第１導入路１０３と、加熱装置１０４と、第２導入路１０５と、混合導入路１１２〜１１４と、排出路１１５と、第１熱交換器１１６〜１１８とを有している。乾燥炉１００〜１０２は、乾燥対象である印刷物を収容するとともに、印刷物を乾燥させる熱媒体として所定の温度の空気が導入される箱状の部材である。第１導入路１０３は、乾燥炉１００〜１０２に導入される空気が流れる通路である。加熱装置１０４は、第１導入路１０３の空気を加熱する装置である。第２導入路１０５は、乾燥炉１００〜１０２に導入される空気であって、加熱装置１０４によって加熱された第１導入路１０３を流れる空気の温度とは異なる温度の空気が流れる通路である。混合導入路１１２〜１１４は、第１導入路１０３と第２導入路１０５に接続されるとともに、乾燥炉１００〜１０２に接続され、第１導入路１０３から導入される空気と、第２導入路１０５から導入される空気とを混合して所定の温度の空気を調製し乾燥炉１００〜１０２に導入する通路である。排出路１１５は、乾燥炉１００〜１０２に接続され、乾燥炉１００〜１０２から排出される空気が流れる通路である。第１熱交換器１１６〜１１８は、排出路１１５を流れる空気の熱で第２導入路１０５を流れる空気を加熱する機器である。そのため、第１熱交換器１１６〜１１８によって、排出路１１５を流れる空気の熱で、第１導入路１０３の空気と混合する第２導入路１０５の空気を加熱することができる。従って、第１熱交換器１１６〜１１８がない場合に比べ、第１導入路１０３の空気の流量を下げることができる。つまり、加熱装置１０４の消費エネルギーを抑えることができる。これにより、乾燥装置１の消費エネルギーを抑えることができる。また、第１熱交換器１１６〜１１８によって、排出路１１５を流れる空気の熱で、第２導入路１０５を流れる空気を加熱することで、排出路１１５を流れる空気の温度が下がる。そのため、排出路１１５を介して高温の空気が外部に排出されるような事態を抑えることができる。
【００７３】
本形態によれば、乾燥装置１は、第２熱交換器１１９を有している。第２熱交換器１１９は、排出路１１５を流れる空気の熱で、第１導入路１０３の空気を、加熱装置１０４によって加熱される前予備加熱する機器である。そのため、第２熱交換器１１９がない場合に比べ、第１導入路１０３の空気を加熱する加熱装置１０４の消費エネルギーを抑えることができる。また、排出路１１５を流れる空気の熱で、第１導入路１０３を流れる空気を加熱することで、排出路１１５を流れる空気の温度が下がる。そのため、排出路１１５を介して高温の空気体が外部に排出されるような事態をより抑えることができる。
【００７４】
本形態によれば、乾燥炉１００〜１０２は、３つ設けられている。加熱装置１０４は、１つ設けられており、第１導入路１０３であって全ての乾燥炉１００〜１０２に導入される全ての空気が流れる部分において、第１導入路１０３を流れる空気を加熱する。第１熱交換器１１６〜１１８は、乾燥炉１００〜１０２毎に設けられており、排出路１１５であって乾燥炉１００〜１０２から個別に排出される空気だけが流れる部分において、排出路１１５を流れる空気の熱で、第２導入路１０５であって乾燥炉１００〜１０２に個別に導入される空気だけが流れる部分において、第２導入路１０５を流れる空気を加熱する。そのため、乾燥炉が３つ設けられていても、１つの加熱装置１０４によって、第１導入路１０３を介して全ての乾燥炉１００〜１０２に導入される全ての空気を加熱する。そのため、乾燥装置１の構成を簡素化することができる。また、乾燥炉１００〜１０２毎に設けられている第１熱交換器１１６〜１１８によって、乾燥炉１００〜１０２毎に、排出路１１５を流れる空気の熱で、第２導入路１０５を流れる空気を加熱する。そのため、第１導入路１０３から各乾燥炉１００〜１０２に導入される空気の流量をそれぞれ下げることができる。従って、第１導入路１０３を流れる全ての乾燥炉１００〜１０２に導入される全ての空気の流量を下げることができる。つまり、加熱装置１０４の消費エネルギーを抑えることができる。これにより、乾燥炉が３つ設けられている場合であっても、乾燥装置１の消費エネルギーを抑えることができる。
【００７５】
本形態によれば、乾燥装置１は、第２熱交換器１１９を有している。第２熱交換器１１９は、排出路１１５であって、全ての乾燥炉１００〜１０２から排出される全ての空気が流れる部分において、排出路１１５を流れる空気の熱で、第１導入路１０３を流れる空気を、加熱装置１０４によって加熱される前に予備加熱する機器である。そのため、乾燥炉が３つ設けられている場合であっても、加熱装置１０４の消費エネルギーを抑えることができる。また、排出路１１５を流れる空気の熱で、第１導入路１０３を流れる空気を加熱することで、排出路１１５を流れる全ての乾燥炉１００〜１０２から排出される全ての空気の温度が下がる。そのため、乾燥炉が３つ設けられている場合であっても、排出路１１５を介して高温の熱媒体が外部に排出されるような事態を抑えることができる。乾燥炉が複数設けられている場合において、第２熱交換器１１９がない場合に比べ、第１導入路１０３を流れる空気を加熱する加熱装置１０４の消費エネルギーを抑えることができる。
【００７６】
本形態によれば、加熱装置１０４は、ヒートポンプ装置１０４ｆである。ヒートポンプ装置１０４ｆは、従来、加熱装置として用いられているヒータに比べ、消費エネルギーが小さい。また、従来、加熱装置として用いられているバーナのように、二酸化炭素を発生することもない。そのため、加熱装置１０４の消費エネルギーをさらに抑えることができる。また、二酸化炭素による環境悪化を抑制することもできる。
【００７７】
本形態によれば、ヒートポンプ装置１０４ｆは、蒸発器１０４ｄによって冷却される水を用いて乾燥後の印刷物を冷却する。そのため、ヒートポンプ装置１０４ｆの蒸発器１０４ｄを利用することで、別途冷却装置を設けることなく、乾燥後の乾燥対象を冷却することができる。
【００７８】
本形態によれば、乾燥対象は、インキが塗布された印刷物である。そのため、消費エネルギーを抑え、インキが塗布された印刷物を乾燥することができる。従って、印刷物のコストを低減することができる。
【００７９】
（変形形態１）
実施形態では、乾燥炉が３つ設けられている例を挙げているが、これに限られるものではない。乾燥炉は、１つだけであってもよい。本形態では、図３に示すように、乾燥炉が１つだけ有する乾燥装置１Ａであってもよい。また、乾燥炉は、２つであってもよいし、４つ以上であってよい。乾燥炉は、１つ以上あればよい。
【００８０】
（変形形態２）
実施形態では、加熱装置１０４がヒートポンプ装置１０４ｆだけで構成されている例を挙げているが、これに限られるものではない。図４に示すように、加熱装置１０４は、ヒートポンプ装置１０４ｇと、ヒートポンプ装置１０４ｇの下流側に設けられ、ヒートポンプ装置１０４ｇによって加熱された空気をさらに加熱する補助加熱装置１０４ｈとで構成されていてもよい。乾燥装置１Ｂは、ヒートポンプ装置１０４ｇと、補助加熱装置１０４ｈとで構成される加熱装置１０４を有するであってもよい。ここで、ヒートポンプ装置１０４ｇは、ヒートポンプ装置１０４ｆと同一構成の装置である。補助加熱装置１０４ｈは、例えば、周知のガスバーナ装置、蒸気ボイラー装置、電気ヒータ装置又はサーマルオイルヒータ装置等である。補助加熱装置１０４ｈは、ヒートポンプ装置１０４ｇによって加熱された空気をさらに加熱できる装置であればよい。
【００８１】
加熱装置１０４が、ヒートポンプ装置１０４ｆだけで構成されている場合、第１導入路１０３に導入される空気をヒートポンプ装置１０４ｆだけで所定の温度に加熱しなければならない。そのため、加熱能力の高い高価なヒートポンプ装置を用いなければならない。しかし、加熱装置１０４が、ヒートポンプ装置１０４ｇと、補助加熱装置１０４ｈとで構成されている場合、第１導入路１０３に導入される空気を、ヒートポンプ装置１０４ｇと、補助加熱装置１０４ｈとによって所定の温度に加熱することになる。そのため、加熱装置１０４がヒートポンプ装置１０４ｆだけで構成されている場合に比べ、加熱能力の低い安価なヒートポンプ装置１０４ｇを用いることができる。補助加熱装置１０４ｈも、ガスバーナ装置等の安価なもので構成できるので、乾燥装置１Ｂのコストを抑えることができる。
【００８２】
また、冬季は、夏季よりも第１導入路１０３に導入される屋外の空気の温度が低い。そのため、加熱装置１０４は、空気の温度が低い冬季において、第１導入路１０３に導入される空気を所定の温度に加熱できるだけの加熱能力が必要となる。加熱装置１０４が、ヒートポンプ装置１０４ｆだけで構成されている場合、ヒートポンプ装置１０４ｆは、冬季において第１導入路１０３に導入される空気を所定の温度に加熱できるだけの加熱能力が必要となる。しかし、夏季においては、第１導入路１０３に導入される屋外の空気の温度が冬季よりも高いため、その加熱能力がフルには発揮されることはない。つまり、夏季において、乾燥装置の効率が低下してしまう。これに対し、加熱装置１０４が、ヒートポンプ装置１０４ｇと、補助加熱装置１０４ｈとで構成されている場合、補助加熱装置１０４ｈによって加熱能力を調整することができる。そのため、夏季も冬季もヒートポンプ装置１０４ｇの加熱能力をフルに発揮させることができる。ヒートポンプ装置１０４ｇを効率最大の状態で作動させることができる。つまり、季節による乾燥装置の効率低下を抑えることができる。気温の変化の影響を抑えることができる。
【００８３】
（その他の形態）
実施形態では、ヒートポンプ装置１０４ｆである加熱装置１０４が蒸発器１０４ｄによって冷却される水を用いて乾燥後の印刷物を冷却する例を挙げているが、これに限られるものではない。蒸発器１０４ｄによって冷却される水を用いて外部装置を冷却してもよい。ここで、外部装置は、例えば、乾燥装置１が設置されている部屋の温度調整用の空調装置や、乾燥装置１が設置されている部屋以外の部屋の温度調整用の空調装置また、蒸発器１０４ｄによって冷却される熱媒体は、水以外であってもよい。
【００８４】
本形態では、乾燥対象が、インキが塗布された印刷物である例を挙げているが、これに限られるものではない。乾燥対象は、樹脂フィルム等でラミネートするために接着剤が塗布された印刷物であってもよい。乾燥対象は、印刷物以外であってもよい。
【００８５】
本形態では、乾燥炉１００〜１０２に導入される熱媒体が空気である例を挙げているが、これに限られるものではない。熱媒体は、空気以外の気体であってもよい。
【００８６】
本発明は、実施形態にのみに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、これら形態を組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００８７】
１・・・乾燥装置、１００〜１０２・・・乾燥炉、１００ａ、１０１ａ、１０２ａ・・・導入口、１００ｂ、１０１ｂ、１０２ｂ・・・排出口、１０３・・・第１導入路、１０３ａ・・・入口、１０３ｂ〜１０３ｄ・・・出口、１０４・・・加熱装置、１０４ａ・・・圧縮機、１０４ｂ・・・凝縮器、１０４ｃ・・・膨張弁、１０４ｄ・・・蒸発器、１０４ｅ・・・冷却路、１０４ｆ、１０４ｇ・・・ヒートポンプ装置、１０４ｈ・・・補助加熱装置、１０５・・・第２導入路、１０５ａ・・・入口、１０５ｂ〜１０５ｄ・・・出口、１０６〜１１１・・・ダンパー、１１２〜１１４・・・混合導入路、１１２ａ、１１２ｂ、１１３ａ、１１３ｂ、１１４ａ、１１４ｂ・・・入口、１１２ｃ、１１３ｃ、１１４ｃ・・・出口、１１２ｄ、１１３ｄ、１１４ｄ・・・混合機、１１２ｅ、１１３ｅ、１１４ｅ・・・送風機、１１２ｆ、１１３ｆ、１１４ｆ・・・温度調整装置、１１２ｇ、１１２ｈ、１１３ｇ、１１３ｈ、１１４ｇ、１１４ｈ・・・ダンパー、１１５・・・排出路、１１５ａ〜１１５ｃ・・・入口、１１５ｄ・・・出口、１１５ｅ・・・送風機、１１６〜１１８・・・第１熱交換器、１１９・・・第２熱交換器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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