特開 2024-100102 乾燥装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024100102

(43)【公開日】2024-07-26

(54)【発明の名称】乾燥装置

(51)【国際特許分類】

   F26B 15/00 20060101AFI20240719BHJP

【ＦＩ】

F26B15/00 A

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023003843

(22)【出願日】2023-01-13

(11)【特許番号】

(45)【特許公報発行日】2023-12-07

(71)【出願人】

【識別番号】000004064

【氏名又は名称】日本碍子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】松本 拓也

(72)【発明者】

【氏名】青木 道郎

【テーマコード（参考）】

3L113

【Ｆターム（参考）】

3L113AA03

3L113AB06

3L113AC10

3L113AC31

3L113AC54

3L113AC67

3L113BA28

3L113CB06

3L113CB21

3L113DA02

(57)【要約】

【課題】ヒータの出力を低減することができる技術を開示する。
【解決手段】乾燥装置は、入口と出口とを備えており、入口から出口に向けてフィルムが走行する乾燥空間を内部に画定する本体と、乾燥空間内において、乾燥空間内を走行するフィルムの表面と対向して配置されるヒータであって、内管と外管とを備えており、内管と外管との間を流体が流れることにより外管の表面温度が２００度以下に設定され、外管から電磁波を放射するヒータと、ヒータを少なくとも部分的に覆っており、ヒータの外管から放射される電磁波の少なくとも一部を、乾燥空間内を走行するフィルムに向けて反射する反射体と、を備えている。ヒータは、所定の波長未満の波長帯域の電磁波をフィルムに放射すると共に、所定の波長以上の波長帯域の電磁波を吸収するように構成されている。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フィルムの溶媒を乾燥する乾燥装置であって、
入口と出口とを備えており、前記入口から前記出口に向けて前記フィルムが走行する乾燥空間を内部に画定する本体と、
前記乾燥空間内において、前記乾燥空間内を走行する前記フィルムの表面と対向して配置されるヒータであって、内管と外管とを備えており、前記内管と前記外管との間を流体が流れることにより前記外管の表面温度が２００度以下に設定され、前記外管から電磁波を放射するヒータと、
前記ヒータを少なくとも部分的に覆っており、前記ヒータの前記外管から放射される前記電磁波の少なくとも一部を、前記乾燥空間内を走行する前記フィルムに向けて反射する反射体と、を備えており、
前記ヒータは、所定の波長未満の波長帯域の前記電磁波を前記フィルムに放射すると共に、前記所定の波長以上の波長帯域の前記電磁波を吸収するように構成されている、乾燥装置。

【請求項2】

前記反射体は、前記ヒータに対して、前記乾燥空間内を走行する前記フィルムと反対側に配置される第１反射部を備えている、請求項１に記載の乾燥装置。

【請求項3】

前記反射体は、前記第１反射部の前記ヒータ側の表面に設けられた金属コート層をさらに備えており、
前記電磁波に対する前記金属コート層の反射率は、前記電磁波に対する前記第１反射部の反射率よりも高い、請求項２に記載の乾燥装置。

【請求項4】

前記反射体は、前記ヒータと、前記乾燥空間内を走行する前記フィルムの表面との間に、前記電磁波が通過する通過空間を画定しており、前記フィルムの走行方向に直交する前記フィルムの幅方向に離れている２個の反射側部を備えており、
前記フィルムは、前記フィルムの前記幅方向に関して、前記２個の反射側部の間に位置する、請求項２に記載の乾燥装置。

【請求項5】

前記電磁波を透過可能であり、前記通過空間に配置されている仕切体をさらに備えており、
前記仕切体は、前記通過空間を、前記仕切体に対して前記ヒータ側に配置されるヒータ側空間と、前記仕切体に対して前記フィルム側に配置されるフィルム側空間とに分ける、請求項４に記載の乾燥装置。

【請求項6】

前記電磁波に対する前記反射体の反射率は、０．７以上である、請求項１から５のいずれか一項に記載の乾燥装置。

【請求項7】

前記電磁波に対する前記反射体の反射率は、０．９以上である、請求項６に記載の乾燥装置。

【請求項8】

前記ヒータは、４．０マイクロメートル未満の波長帯域の前記電磁波を放射すると共に、４．０マイクロメートル以上の波長帯域の前記電磁波を吸収するように構成されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の乾燥装置。

【請求項9】

前記ヒータは、４．０マイクロメートル未満の波長帯域の電磁波を８０％以上含む前記電磁波を前記フィルムに放射する、請求項８に記載の乾燥装置。

【請求項10】

前記ヒータから放射される前記電磁波の放射強度は、４．０マイクロメートルよりも小さい基準波長で最大となり、
４．０マイクロメートルの前記電磁波の前記放射強度は、前記基準波長の前記電磁波の前記放射強度の１０％未満である、請求項８に記載の乾燥装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本明細書に開示する技術は、フィルムの溶媒を乾燥する乾燥装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、乾燥装置が開示されている。この乾燥装置は、フィルムが走行する乾燥空間を内部に画定する本体と、乾燥空間内において、所定の波長未満の波長帯域の赤外線を放射することによりフィルムを加熱するヒータと、を備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第５８４２２２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１の乾燥装置では、ヒータから放射された赤外線は、フィルムだけでなく、本体の炉壁等にも照射される。このため、炉壁等に照射される赤外線を考慮して、ヒータの出力を高く設定する必要があった。

【0005】

本明細書は、ヒータの出力を低減することができる技術を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本明細書に開示する技術の第１の態様では、乾燥装置は、フィルムの溶媒を乾燥する。乾燥装置は、入口と出口とを備えており、入口から出口に向けてフィルムが走行する乾燥空間を内部に画定する本体と、乾燥空間内において、乾燥空間内を走行するフィルムの表面と対向して配置されるヒータであって、内管と外管とを備えており、内管と外管との間を流体が流れることにより外管の表面温度が２００度以下に設定され、外管から電磁波を放射するヒータと、ヒータを少なくとも部分的に覆っており、ヒータの外管から放射される電磁波の少なくとも一部を、乾燥空間内を走行するフィルムに向けて反射する反射体と、を備えている。ヒータは、所定の波長未満の波長帯域の電磁波をフィルムに放射すると共に、所定の波長以上の波長帯域の電磁波を吸収するように構成されている。

【0007】

上記の構成によれば、ヒータから放射された電磁波の一部は、反射体で反射されることなくフィルムに照射され、ヒータから放射された電磁波の他の一部は、反射体で反射されてフィルムに照射される。このため、乾燥装置が反射体を備えていない構成と比較して、ヒータから放射される電磁波を効率良くフィルムに照射することができる。これにより、ヒータの出力を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施例の乾燥装置の概略断面図である。

【図2】第１実施例の乾燥装置の概略断面図である。

【図3】第１実施例のヒータの断面図である。

【図4】第１実施例のヒータから放射される電磁波の波長と放射強度との関係を示す図である。

【図5】第２実施例の乾燥装置の概略断面図である。

【0009】

以下に説明する実施例の主要な特徴を列記しておく。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。

【0010】

本明細書に開示する技術の第２の態様では、上記の第１の態様において、反射体は、ヒータに対して、乾燥空間内を走行するフィルムと反対側に配置される第１反射部を備えていてもよい。上記の構成によれば、ヒータに対してフィルムと反対側に向かってヒータから照射された電磁波を、反射体で反射させて、フィルムに照射することができる。このため、ヒータから放射される電磁波を効率良くフィルムに照射することができる。これにより、ヒータの出力をより低減することができる。

【0011】

本明細書に開示する技術の第３の態様では、上記の第２の態様において、反射体は、第１反射部のヒータ側の表面に設けられた金属コート層をさらに備えていてもよい。電磁波に対する金属コート層の反射率は、電磁波に対する第１反射部の反射率よりも高くてもよい。上記の構成によれば、第１反射部を金属コート層と同様の構成で作製する場合と比較して、電磁波に対する反射率を容易に変更することができる。

【0012】

本明細書に開示する技術の第４の態様では、上記の第２または第３の態様において、反射体は、ヒータと、乾燥空間内を走行するフィルムの表面との間に、電磁波が通過する通過空間を画定しており、フィルムの走行方向に直交するフィルムの幅方向に離れている２個の反射側部を備えていてもよい。フィルムは、フィルムの幅方向に関して、２個の反射側部の間に位置してもよい。ヒータに対してフィルムと同じ側にヒータから電磁波が照射されても、電磁波の一部がフィルムに照射されないことがある。上記の構成によれば、ヒータに対してフィルムと同じ側にヒータから照射された電磁波を、反射体で反射させて、フィルムに照射することができる。このため、ヒータから放射される電磁波を効率良くフィルムに照射することができる。これにより、ヒータの出力をさらに低減することができる。

【0013】

本明細書に開示する技術の第５の態様では、上記の第４の態様において、乾燥装置は、電磁波を透過可能であり、通過空間に配置されている仕切体をさらに備えていてもよい。仕切体は、通過空間を、仕切体に対してヒータ側に配置されるヒータ側空間と、仕切体に対してフィルム側に配置されるフィルム側空間とに分けてもよい。上記の構成によれば、フィルムから蒸発した溶媒がヒータに触れることを抑制することができる。

【0014】

本明細書に開示する技術の第６の態様では、上記の第１から第５の態様のいずれか１つにおいて、電磁波に対する反射体の反射率は、０．７以上であってもよい。上記の構成によれば、反射体に吸収される電磁波を低減することができる。これにより、ヒータの出力をより低減することができる。

【0015】

本明細書に開示する技術の第７の態様では、上記の第６の態様において、電磁波に対する反射体の反射率は、０．９以上であってもよい。上記の構成によれば、反射体に吸収される電磁波をより低減することができる。これにより、ヒータの出力をさらに低減することができる。

【0016】

本明細書に開示する技術の第８の態様では、上記の第１から第７の態様のいずれか１つにおいて、ヒータは、４．０マイクロメートル未満の波長帯域の電磁波を放射すると共に、４．０マイクロメートル以上の波長帯域の電磁波を吸収するように構成されていてもよい。フィルム内の溶媒は、電磁波を吸収し、溶媒の電磁波の吸収帯域は、３マイクロメートル付近にある。上記の構成によれば、ヒータから放射される電磁波は、溶媒に吸収される。これにより、溶媒を効率良く乾燥させることができる。

【0017】

本明細書に開示する技術の第９の態様では、上記の第８の態様において、ヒータは、４．０マイクロメートル未満の波長帯域の電磁波を８０％以上含む電磁波をフィルムに放射してもよい。上記の構成によれば、ヒータから放出される電磁波は、溶媒により吸収される。これにより、溶媒をより効率良く乾燥させることができる。

【0018】

本明細書に開示する技術の第１０の態様では、上記の第８または第９の態様において、ヒータから放射される電磁波の放射強度は、４．０マイクロメートルよりも小さい基準波長で最大となってもよい。４．０マイクロメートルの電磁波の放射強度は、基準波長の電磁波の放射強度の１０％未満であってもよい。上記の構成によれば、ヒータから放出される電磁波は、溶媒により吸収される。これにより、溶媒をより効率良く乾燥させることができる。

【0019】

（第１実施例）
図１に示す第１実施例の乾燥装置１０は、ロールトゥロール方式の乾燥装置である。乾燥装置１０は、フィルム２を電磁波を用いて乾燥する。フィルム２は、樹脂フィルム本体４と、塗膜６と、を備えている。樹脂フィルム本体４は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、またはポリエチレンテレフタレートからなる。図２に示すように、塗膜６は、樹脂フィルム本体４の表面に配置されている。塗膜６は、活物質と、溶媒と、を備えている。活物質は、例えば、セラミックス、ポリイミド、フッ素樹脂、アラミド繊維、カーボン、リチウム、コバルト、ニッケル、マンガン、リン酸鉄、または芳香族ポリアミドである。溶媒は、例えば、有機溶媒または水溶媒である。溶媒は、３．５マイクロメートル以下（例えば、１．５～３．５マイクロメートル）の波長帯域の電磁波を吸収する。例えば、水溶媒では、１．５マイクロメートル近傍の波長帯域の電磁波や２．９～３．１マイクロメートル近傍の波長帯域の電磁波が吸収される。また、有機溶媒のイソプロパノール、テルピネオール、Ｎ－メチル－２－ピロリドン、トルエンでは、３．３マイクロメートル近傍の波長帯域の電磁波が吸収され、イソプロパノールやテルピネオールでは、２．９～３．１マイクロメートル近傍の波長帯域の電磁波がさらに吸収される。溶媒は、乾燥装置１０からの電磁波を吸収することにより蒸発する。乾燥されたフィルム２は、例えば、リチウムイオン電池に使用される。

【0020】

図１に示すように、乾燥装置１０は、本体１２と、第１ローラ１４と、第２ローラ１６と、塗工装置１８と、送気装置２０と、第１吸気装置２２と、第２吸気装置２４と、複数のヒータ２６と、複数の仕切体２８と、反射体３０と、制御ユニット３２と、を備えている。制御ユニット３２は、第１ローラ１４と、第２ローラ１６と、塗工装置１８と、送気装置２０と、第１吸気装置２２と、第２吸気装置２４と、ヒータ２６を制御する。

【0021】

本体１２は、壁部３６と、入口３８と、出口４０と、を備えている。壁部３６は、Ｘ方向に長手方向を有する略直方体形状の断熱構造体である。壁部３６は、内部に乾燥空間４２を画定している。入口３８は、壁部３６の第１側壁３６ａに配置されている。出口４０は、壁部３６の第２側壁３６ｂに配置されている。第２側壁３６ｂは、第１側壁３６ａの反対側に位置している。乾燥空間４２は、入口３８と出口４０を介して、本体１２の外部の空間と連通している。

【0022】

第１ローラ１４と塗工装置１８は、本体１２の外部であって、入口３８の近傍に配置されている。塗工装置１８は、活物質と溶媒とを備える塗工液を樹脂フィルム本体４の表面に塗布可能である。第２ローラ１６は、本体１２の外部であって、出口４０の近傍に配置されている。第１ローラ１４と第２ローラ１６が回転すると、樹脂フィルム本体４は、供給ドラム４４から引き出され、その後、塗工装置１８が樹脂フィルム本体４の表面上に塗工液を塗布する。これにより、塗膜６（図２参照）が樹脂フィルム本体４の表面上に塗布される。その後、塗膜６が塗布された樹脂フィルム本体４（即ち、フィルム２）は、入口３８から乾燥空間４２に入り、乾燥空間４２内を入口３８から出口４０に向かって＋Ｘ方向（走行方向Ｄ１）に通過する。フィルム２は、乾燥空間４２を通過している間に、塗膜６の溶媒や樹脂フィルム本体４内の水分が蒸発することにより乾燥される。その後、フィルム２は、出口４０から本体１２の外部に出て、巻取ドラム４６に巻き取られる。

【0023】

送気装置２０は、送気管５０と、送気ファン５２と、を備えている。送気管５０は、壁部３６の上壁３６ｃを貫通している、送気管５０の送気口５０ａは、出口４０近傍に配置されている。送気ファン５２は、雰囲気ガスを送気口５０ａから乾燥空間４２に送る。雰囲気ガスは、例えば、不活性ガス（例えば窒素ガス）である。

【0024】

第１吸気装置２２は、第１吸気管５４と、第１吸気ファン５６と、を備えている。第１吸気管５４は、壁部３６の上壁３６ｃを貫通している。第１吸気管５４の第１吸気口５４ａは、入口３８近傍に配置されている。第１吸気口５４ａは、送気口５０ａを向いている。第１吸気ファン５６は、乾燥空間４２内のガスを、第１吸気口５４ａを介して第１吸気管５４に吸引する。乾燥空間４２内のガスは、雰囲気ガスに加えて、例えば、フィルム２から蒸発した溶媒や水蒸気を含んでいる。

【0025】

第２吸気装置２４は、第２壁部５８と、第２吸気管６０と、第２吸気ファン６２と、を備えている。第２壁部５８の内部には、第１ローラ１４と塗工装置１８が配置されている。第２吸気管６０は、第２壁部５８を貫通している。第２吸気ファン６２は、第２壁部５８内のガスを、第２吸気管６０の第２吸気口６０ａを介して第２吸気管６０に吸引する。第２壁部５８内のガスは、例えば、蒸発した溶媒を含んでいる。

【0026】

複数のヒータ２６は、乾燥空間４２内でＸ方向に並んで配置されている。ヒータ２６は、乾燥空間４２を走行するフィルム２の表面と対向している。図２および図３に示すように、ヒータ２６は、フィルム２の走行方向Ｄ１と略直交するＹ方向に延びている。ヒータ２６は、発熱体６６と、内管６８と、外管７０と、２個のキャップ７２と、給気管７４と、排気管７６と、を備えている。発熱体６６は、フィラメントである。発熱体６６は、制御ユニット３２（図１参照）に制御されることにより、発熱する。発熱体６６の発熱温度は、７００度から１５００度である。発熱体６６は、発熱することにより、電磁波、例えば、赤外線（または紫外線または可視光）を放射する。内管６８は、略円筒形状を有する。内管６８は、発熱体６６の外面を囲んでいる。内管６８は、例えば、石英ガラスまたはボウ珪酸ガラスからなる。外管７０は、略円筒形状を有する。外管７０は、内管６８の外面を囲んでいる。外管７０は、内管６８の材料と同様の材料からなる。外管７０と内管６８との間には、流体通路７８が画定されている。流体通路７８には、冷却流体が流れる。冷却流体は、例えば、空気または不活性ガスである。一方のキャップ７２は、外管７０の一端に嵌合しており、他方のキャップ７２は、外管７０の他端に嵌合している。２個のキャップ７２の間には、発熱体６６と内管６８が配置されている。発熱体６６と内管６８は、外管７０と２個のキャップ７２により覆われている。給気管７４は、一方のキャップ７２に取り付けられている。排気管７６は、他方のキャップ７２に取り付けられている。冷却流体は、給気管７４、流体通路７８、排気管７６の順番に流れる。これにより、内管６８と外管７０が冷却される。

【0027】

内管６８と外管７０のそれぞれは、４．０マイクロメートル未満の波長帯域の電磁波Ｗ１（図３参照）を放射し、４．０マイクロメートル以上の波長帯域の電磁波Ｗ２（図３参照）を吸収する。このため、ヒータ２６は、４．０マイクロメートル未満の波長帯域の電磁波Ｗ１を放射し、４．０マイクロメートル以上の波長帯域の電磁波Ｗ２を吸収する。ここで、「吸収」は、電磁波を全て吸収することだけでなく、電磁波の一部を吸収することも含む。図４に示すように、ヒータ２６から放射される電磁波の放射強度は、基準波長で最大となる。基準波長は、３．０マイクロメートル以下の値であり、本実施例では、１．８マイクロメートルである。４．０マイクロメートルの電磁波の放射強度は、基準波長の電磁波の放射強度の１０％未満である。また、３．５マイクロメートルの電磁波の放射強度は、基準波長の電磁波の放射強度の２０％未満である。ヒータ２６から放射される電磁波は、４．０マイクロメートル未満の波長帯域の電磁波Ｗ１を８０％以上、好ましくは９０％以上、より好ましくは９５％以上含む。また、ヒータ２６から放射される電磁波は、３．５マイクロメートル未満の波長帯域の電磁波を８０％以上、好ましくは８５％以上、より好ましくは９０％以上含む。ヒータ２６、具体的には、内管６８と外管７０が４．０マイクロメートル（または３．５マイクロメートル）以上の波長帯域の電磁波Ｗ２を吸収するものの、冷却流体が流体通路７８を流れるため、ヒータ２６の表面（外管７０の表面）の温度は、２００度以下、本実施例では、１５０度以下に設定される。

【0028】

図１に示すように、複数の仕切体２８は、ヒータ２６と走行するフィルム２の表面の間に配置されている。複数の仕切体２８は、接続部材７９を介して互いに接続されている。仕切体２８は、送気管５０の送気口５０ａと第１吸気管５４の第１吸気口５４ａよりもヒータ２６側に配置されている。このため、送気管５０の送気口５０ａから流出した雰囲気ガスは、仕切体２８の表面に沿って第１吸気管５４の第１吸気口５４ａまで流れることができる。また、仕切体２８は、例えば、マッフルからなる。仕切体２８は、ヒータ２６から放射される電磁波を透過可能である。これにより、ヒータ２６から放射された電磁波は、仕切体２８を通って、走行するフィルム２に照射される。さらに、仕切体２８は、ガスが通り抜けることを禁止する。これにより、フィルム２から蒸発した溶媒や水蒸気が仕切体２８を通りヒータ２６に接触することを抑制することができる。

【0029】

図１および図２に示すように、反射体３０は、Ｘ方向に長手方向を有する板形状を有している。図１に示すように、反射体３０は、乾燥空間４２内で、Ｘ方向に並ぶ複数のヒータ２６のそれぞれを部分的に覆っている。反射体３０は、第１反射部８０と、金属コート層８２（図２参照）と、第２反射部８４と、を備えている。第１反射部８０は、ＸＹ平面に略平行な板形状を有している。第１反射部８０は、ヒータ２６の表面（外管７０の表面）を部分的に覆っている。第１反射部８０は、ヒータ２６と壁部３６の上壁３６ｃとの間に配置されている。第１反射部８０は、ヒータ２６と上壁３６ｃから離れている。図２に示すように、第１反射部８０は、ヒータ２６に対して、走行するフィルム２と反対側に配置されている。第１反射部８０は、ヒータ２６よりも走行するフィルム２から離れている。第１反射部８０と仕切体２８との間には、ヒータ２６が配置されている。

【0030】

第１反射部８０は、金属材料、例えば、アルミニウムまたはステンレス鋼からなる。第１反射部８０の表面は、バフ研磨されている。このため、第１反射部８０の表面は、鏡面処理されている。第１反射部８０の表面粗さＲａは、５マイクロメートル未満、好ましくは１マイクロメートル未満、より好ましくは、０．１マイクロメートル未満である。ここで、表面粗さＲａは、算術平均粗さを示す。電磁波に対する第１反射部８０の反射率は、７０％以上であり、好ましくは、９０％以上である。例えば、第１反射部８０の反射率は、３．５マイクロメートル以上の波長域の電磁波に対しては、８５％以上であり、２．５マイクロメートルの電磁波に対しては、８２％以上であり、１．５マイクロメートルの電磁波に対しては、７９％以上であり、０．５マイクロメートルの電磁波に対しては、７４％以上である。また、例えば、第１反射部８０の反射率は、３．５マイクロメートル以上の波長域の電磁波に対しては、９５％以上であり、２．５マイクロメートルの電磁波に対しては、９２％以上であり、１．５マイクロメートルの電磁波に対しては、９１％以上であり、０．５マイクロメートルの電磁波に対しては、９０％以上である。

【0031】

金属コート層８２は、第１反射部８０の表面に部分的に配置されており、外管７０の表面を部分的に覆っている。変形例では、金属コート層８２は、第１反射部８０の表面の全体に配置されていてもよい。金属コート層８２は、ヒータ２６に対して、走行するフィルム２と反対側に配置されている。金属コート層８２は、第１反射部８０と外管７０の表面との間に配置されている。金属コート層８２は、ヒータ２６と対向している。金属コート層８２は、金属材料、例えば、金または白金からなる。金属コート層８２は、例えば、金属材料を備えるコート剤を第１反射部８０の表面に吹き付けるスプレーコート法により形成される。金属コート層８２の厚みは、第１反射部８０の厚みよりも薄い。なお、図２および図５では、金属コート層８２の厚みが誇張して図示されている。金属コート層８２は、例えば、第１反射部８０の材料と異なる材料からなる。電磁波に対する金属コート層８２の反射率は、電磁波に対する第１反射部８０の反射率よりも高い。電磁波に対する金属コート層８２の反射率は、９５％以上であり、好ましくは９９％以上である。

【0032】

第２反射部８４は、第１反射部８０と一体的に形成されている。第２反射部８４は、第１反射部８０に接続されている。第２反射部８４は、ヒータ２６と仕切体２８を囲んでいる。第２反射部８４は、壁部３６から離れている。図１に示すように、第２反射部８４は、送気管５０の送気口５０ａ近傍から第１吸気管５４の第１吸気口５４ａの近傍まで、フィルム２の走行方向Ｄ１（Ｘ方向）に延びている。図２に示すように、第２反射部８４は、２個の反射側部８６を備えている。反射側部８６は、ヒータ２６のキャップ７２と当接している。このため、反射側部８６は、ヒータ２６の外管７０に当接していない。２個の反射側部８６は、フィルム２の幅方向Ｄ２（Ｙ方向）において、フィルム２を挟むように配置されている。なお、フィルム２の幅方向Ｄ２は、フィルム２の走行方向Ｄ１に略直交している。フィルム２は、幅方向Ｄ２において、２個の反射側部８６の間に位置している。また、走行方向Ｄ１と幅方向Ｄ２の両方に略直交する方向（Ｚ方向）に関して、２個の反射側部８６は、第１反射部８０からフィルム２を超えて－Ｚ方向に延びている。２個の反射側部８６のＹ方向の間隔は、フィルム２の幅（フィルム２のＹ方向の長さ）よりも大きい。このため、Ｙ方向に関して、反射側部８６とフィルム２との間に隙間が形成されている。これにより、フィルム２が走行時に反射側部８６と接触することが抑制される。

【0033】

第２反射部８４は、２個の第２反射部８４の間であって、かつ、ヒータ２６と走行するフィルム２との間に通過空間９０を画定している。Ｙ方向に関して、通過空間９０の幅は、フィルム２の幅よりも大きい。また、Ｚ方向に関して、通過空間９０は、フィルム２の全体と重なり合っている。第２反射部８４は、シール部材８８を介して、２個の反射側部８６の間で仕切体２８を挟持している。仕切体２８とシール部材８８は、通過空間９０に配置されている。仕切体２８は、通過空間９０を、ヒータ側空間９２と、フィルム側空間９４とに分ける。シール部材８８は、仕切体２８と反射側部８６との間をシールする。これにより、ヒータ側空間９２とフィルム側空間９４とが気密に分けられる。

【0034】

ヒータ側空間９２は、仕切体２８に対してヒータ２６側に配置されており、フィルム２の走行方向Ｄ１と幅方向Ｄ２に直交するＺ方向に関して、ヒータ２６と仕切体２８との間に配置されている。フィルム側空間９４は、仕切体２８に対して走行するフィルム２側に配置されており、仕切体２８とフィルム２との間に配置されている。フィルム側空間９４では、送気管５０の送気口５０ａから第１吸気管５４の第１吸気口５４ａに向かって、雰囲気ガスが流れる。

【0035】

第２反射部８４は、金属材料、例えば、アルミニウムまたはステンレス鋼からなる。第２反射部８４は、第１反射部８０の材料と同様の材料からなる。第２反射部８４の表面は、バフ研磨されている。このため、第２反射部８４の表面は、鏡面処理されている。第２反射部８４の表面粗さＲａは、５マイクロメートル未満、好ましくは１マイクロメートル未満、より好ましくは、０．１マイクロメートル未満である。第２反射部８４の表面粗さＲａは、第１反射部８０の表面粗さＲａと略同一である。電磁波に対する第２反射部８４の反射率は、電磁波に対する第１反射部８０の反射率と略同一である。

【0036】

次に、図２を参照して、ヒータ２６から放射された電磁波（赤外線）によりフィルム２を乾燥する挙動を説明する。発熱体６６が発熱すると、電磁波が発熱体６６から放射される。放射された電磁波は、内管６８と外管７０を通過して、ヒータ２６からヒータ側空間９２に放射される。ヒータ２６から放射される電磁波は、主に４．０マイクロメートル未満の波長帯域の電磁波Ｗ１である。ヒータ２６から放射された電磁波は、仕切体２８を通過した後、フィルム側空間９４を通過して、フィルム２の塗膜６に照射される。電磁波がヒータ２６からフィルム２に向かって（図２では紙面下方向に）放射されたときには、電磁波は、第２反射部８４（例えば反射側部８６）で反射されて、または、第２反射部８４で反射されることなく、フィルム２の塗膜６に照射される。一方、電磁波がフィルム２から離れる方向に（図２では紙面上方向）ヒータ２６から放射されたときには、電磁波は、金属コート層８２（または第１反射部８０）でフィルム２に向かって反射される。その後、電磁波は、第２反射部８４（例えば反射側部８６）で反射されて、または、第２反射部８４で反射されることなく、フィルム２の塗膜６に照射される。反射体３０が用いられることにより、電磁波が壁部３６に照射されることが抑制されるため、電磁波がフィルム２に効率良く照射される。この結果、ヒータ２６の出力（発熱体６６への通電電力）が低減される。

【0037】

フィルム２に照射された電磁波は、塗膜６の溶媒に吸収される。さらに、フィルム２に照射された電磁波は、樹脂フィルム本体４にも到達し、樹脂フィルム本体４に含まれる水分にも吸収される。これらにより、塗膜６の溶媒と樹脂フィルム本体４に含まれる水分が蒸発し、フィルム２が乾燥される。また、電磁波が溶媒や水分に吸収されることから、塗膜６や樹脂フィルム本体４が加熱され難い。これにより、フィルム２が加熱されることが抑制され、乾燥に伴うフィルム２の強度低下が発生し難い。

【0038】

（効果）
本実施例の乾燥装置１０は、ヒータ２６の外管７０から放射される電磁波の少なくとも一部を、乾燥空間４２内を走行するフィルム２に向けて反射する反射体３０を備えている。ヒータ２６から放射された電磁波は、その一部が反射体３０で反射されることなくフィルム２に照射されるとともに、他の一部が反射体３０で反射されてフィルム２に照射される。このため、乾燥装置１０が反射体３０を備えていない構成と比較して、ヒータ２６から放射される電磁波を効率良くフィルム２に照射することができる。これにより、ヒータ２６の出力を低減することができる。

【0039】

（第２実施例）
図５を参照して第２実施例を説明する。第２実施例では、第１実施例と異なる点のみを説明する。第２実施例では、反射体３０は、第１実施例の第２反射部８４を備えていない。第２実施例では、仕切体２８は、シール部材１８８を介して、壁部３６に固定されている。仕切体２８は、壁部３６の内部の乾燥空間４２を、ヒータ側空間１９２と、フィルム側空間１９４とに分ける。シール部材１８８は、仕切体２８と壁部３６との間をシールする。これにより、ヒータ側空間１９２とフィルム側空間１９４が気密に分けられる。

【0040】

ヒータ側空間１９２は、仕切体２８に対してヒータ２６側に配置されている。フィルム側空間１９４は、仕切体２８に対して走行するフィルム２側に配置されている。フィルム側空間１９４には、送気管５０の送気口５０ａから第１吸気管５４の第１吸気口５４ａに向かって、雰囲気ガスが流れる。

【0041】

次に、ヒータ２６から放射された電磁波によりフィルム２を乾燥する挙動を説明する。ヒータ２６からヒータ側空間１９２に放射された電磁波は、仕切体２８を通過した後、フィルム側空間１９４を通過して、フィルム２の塗膜６に照射される。電磁波がヒータ２６からフィルム２に向かって（図５では紙面下方向に）放射されたときには、電磁波は、フィルム２の塗膜６に直接照射される。一方、電磁波がフィルム２から離れる方向に（図５では紙面上方向）ヒータ２６から放射されたときには、電磁波は、金属コート層８２（または第１反射部８０）でフィルム２に向かって反射される。その後、電磁波は、フィルム２の塗膜６に照射される。フィルム２に照射された電磁波は、塗膜６の溶媒や樹脂フィルム本体４に含まれる水分に吸収される。これらにより、溶媒と水分が蒸発し、フィルム２が乾燥される。

【0042】

（変形例）
一実施形態では、金属コート層８２が第２反射部８４の表面にも配置されていてもよい。金属コート層８２が第２反射部８４の表面に配置される場合、第２反射部８４の表面全体に金属コート層８２が配置されてもよく、第２反射部８４の表面の一部に配置されてもよい。

【0043】

一実施形態では、反射体３０は、金属コート層８２を備えていなくてもよい。

【0044】

一実施形態では、第２反射部８４は、フィルム２を超えることなく、第１反射部８０からフィルム２の手前まで延びていてもよい。この場合、Ｚ方向に関して、第２反射部８４とフィルム２と間に隙間が形成されている。

【0045】

以上、本明細書に開示の技術の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

【符号の説明】

【0046】

２ ：フィルム
４ ：樹脂フィルム本体
６ ：塗膜
１０ ：乾燥装置
１２ ：本体
２６ ：ヒータ
２８ ：仕切体
３０ ：反射体
３２ ：制御ユニット
３８ ：入口
４０ ：出口
４２ ：乾燥空間
６６ ：発熱体
６８ ：内管
７０ ：外管
７４ ：給気管
７６ ：排気管
７８ ：流体通路
８０ ：第１反射部
８２ ：金属コート層
８４ ：第２反射部
９０ ：通過空間
９２、１９２：ヒータ側空間
９４、１９４：フィルム側空間
Ｄ１ ：走行方向
Ｄ２ ：幅方向
Ｗ１、Ｗ２：電磁波

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【手続補正書】

【提出日】2023-10-05

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

フィルムの溶媒を乾燥する乾燥装置であって、
入口と出口とを備えており、前記入口から前記出口に向けて前記フィルムが走行する乾燥空間を内部に画定する本体と、
前記乾燥空間内において、前記乾燥空間内を走行する前記フィルムの表面と対向して配置されるヒータであって、内管と外管とを備えており、前記内管と前記外管との間を流体が流れることにより前記外管の表面温度が２００度以下に設定され、前記外管から電磁波を放射するヒータと、
前記ヒータを少なくとも部分的に覆っており、前記ヒータの前記外管から放射される前記電磁波の少なくとも一部を、前記乾燥空間内を走行する前記フィルムに向けて反射する反射体と、を備えており、
前記ヒータは、所定の波長未満の波長帯域の前記電磁波を前記フィルムに放射すると共に、前記所定の波長以上の波長帯域の前記電磁波を吸収するように構成されており、
前記反射体は、
前記ヒータに対して、前記乾燥空間内を走行する前記フィルムと反対側に配置される第１反射部と、
前記ヒータと、前記乾燥空間内を走行する前記フィルムの表面との間に、前記電磁波が通過する通過空間を画定しており、前記フィルムの走行方向に直交する前記フィルムの幅方向に離れている２個の反射側部と、を備えており、
前記２個の反射側部は、前記第１反射部に接続されており、前記フィルムの前記幅方向において前記フィルムを挟んでおり、
前記２個の反射側部の先端は、前記フィルムよりも反ヒータ側に位置している、乾燥装置。

【請求項2】

前記反射体は、前記第１反射部の前記ヒータ側の表面に設けられた金属コート層をさらに備えており、
前記電磁波に対する前記金属コート層の反射率は、前記電磁波に対する前記第１反射部の反射率よりも高い、請求項１に記載の乾燥装置。

【請求項3】

前記電磁波を透過可能であり、前記通過空間に配置されている仕切体をさらに備えており、
前記仕切体は、前記通過空間を、前記仕切体に対して前記ヒータ側に配置されるヒータ側空間と、前記仕切体に対して前記フィルム側に配置されるフィルム側空間とに分ける、請求項１に記載の乾燥装置。

【請求項4】

前記電磁波に対する前記反射体の反射率は、０．７以上である、請求項１から３のいずれか一項に記載の乾燥装置。

【請求項5】

前記電磁波に対する前記反射体の反射率は、０．９以上である、請求項４に記載の乾燥装置。

【請求項6】

前記ヒータは、４．０マイクロメートル未満の波長帯域の前記電磁波を放射すると共に、４．０マイクロメートル以上の波長帯域の前記電磁波を吸収するように構成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の乾燥装置。

【請求項7】

前記ヒータは、４．０マイクロメートル未満の波長帯域の電磁波を８０％以上含む前記電磁波を前記フィルムに放射する、請求項６に記載の乾燥装置。

【請求項8】

前記ヒータから放射される前記電磁波の放射強度は、４．０マイクロメートルよりも小さい基準波長で最大となり、
４．０マイクロメートルの前記電磁波の前記放射強度は、前記基準波長の前記電磁波の前記放射強度の１０％未満である、請求項６に記載の乾燥装置。