(57)【要約】【課題】気体供給装置から吐出される気体の吐出風量および風速をそれぞれ調整し、気体の吐出風量をある程度大きくするとともに風速を所定の目標値に維持することにより、基材の塗膜の品質の向上および乾燥機内での爆発の防止という２つの課題を同時に解決することができる乾燥システムおよび乾燥方法を提供する。【解決手段】乾燥システム１０の制御装置４０は、溶剤濃度計２４により測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう気体供給装置１１から吐出される気体の吐出風量を調整するとともに、この調整された吐出風量で気体供給装置１１から気体が吐出されるときに風速計２２により測定される気体の風速が所定の目標値となるよう気体供給装置１１の開口部の開度を開口部開度調整機構１６により調整するよう、気体供給装置１１および開口部開度調整機構１６を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥システムであって、
開口部を介して気体を吐出する気体供給装置と、
前記気体供給装置の開口部の開度を調整するための開口部開度調整機構と、
前記気体供給装置から吐出された気体の風速を測定する風速計と、
塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する溶剤濃度計と、
前記気体供給装置および前記開口部開度調整機構を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記溶剤濃度計により測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整するとともに、この調整された吐出風量で前記気体供給装置から気体が吐出されるときに前記風速計により測定される気体の風速が所定の目標値となるよう前記気体供給装置の開口部の開度を前記開口部開度調整機構により調整するよう、前記気体供給装置および前記開口部開度調整機構を制御するようになっている、乾燥システム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記溶剤濃度計により測定される溶剤濃度が所定の限界値を超えたときには、前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を増加させるよう、前記気体供給装置を制御するようになっている、請求項１記載の乾燥システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量が増加したときには、前記開口部開度調整機構によって前記気体供給装置の開口部の開度をより大きくするよう、前記開口部開度調整機構を制御するようになっている、請求項１または２記載の乾燥システム。
【請求項４】
前記気体供給装置から吐出される気体の風速の目標値を設定するための設定手段を更に備えた、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の乾燥システム。
【請求項５】
塗布液が塗布された基材に対して近づく方向および遠ざかる方向に前記気体供給装置を移動させる移動機構を更に備え、
前記制御装置は、前記風速計により測定される気体の風速を所定の目標値とするために、前記気体供給装置の開口部の開度を前記開口部開度調整機構により調整するとともに前記移動機構により前記基材と前記気体供給装置との間の距離を調整するよう、前記移動機構を更に制御するようになっている、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の乾燥システム。
【請求項６】
塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥システムであって、
気体を吐出する気体供給装置と、
塗布液が塗布された基材に対して近づく方向および遠ざかる方向に前記気体供給装置を移動させる移動機構と、
前記気体供給装置から吐出された気体の風速を測定する風速計と、
塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する溶剤濃度計と、
前記気体供給装置および前記移動機構を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記溶剤濃度計により測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整するとともに、この調整された吐出風量で前記気体供給装置から気体が吐出されるときに前記風速計により測定される気体の風速が所定の目標値となるよう前記基材と前記気体供給装置との間の距離を前記移動機構により調整するよう、前記気体供給装置および前記移動機構を制御するようになっている、乾燥システム。
【請求項７】
塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥システムであって、
気体を吐出する気体供給装置と、
塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する溶剤濃度計と、
前記気体供給装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、前記溶剤濃度計により測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整するよう、前記気体供給装置を制御するようになっている、乾燥システム。
【請求項８】
塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥方法であって、
気体供給装置によって塗布液が塗布された基材に気体を送り込む工程と、
塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する工程と、
測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整する工程と、
調整された吐出風量で前記気体供給装置から気体が吐出されるときに、前記気体供給装置から吐出される気体の風速が所定の目標値となるよう前記気体供給装置の開口部の開度を調整する工程と、
を備えた、乾燥方法。
【請求項９】
塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥方法であって、
気体供給装置によって塗布液が塗布された基材に気体を送り込む工程と、
塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する工程と、
測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整する工程と、
調整された吐出風量で前記気体供給装置から気体が吐出されるときに、前記気体供給装置から吐出される気体の風速が所定の目標値となるよう前記気体供給装置と前記基材との間の距離を調整する工程と、
を備えた、乾燥方法。
【請求項１０】
塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥方法であって、
気体供給装置によって塗布液が塗布された基材に気体を送り込む工程と、
塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する工程と、
測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整する工程と、
を備えた、乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布液が塗布された基材に熱風等の気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥システムおよび乾燥方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、枚葉状や帯状の基材上に塗布液を塗布して乾燥する際に、乾燥工程では主に熱風による乾燥が行われるようになっている。ここで、従来の乾燥機による乾燥の過程としては、大きくは前半の恒率乾燥期間および後半の減率乾燥期間の２つに分けることができる。基材上に塗布された塗布液中の溶剤は前半の恒率乾燥期間でその多くが蒸発する。ここで、より効率的に溶剤を乾燥させるためには、恒率乾燥期間において、基材に送り込まれる熱風等の気体の風速を大きくすることが有効である。基材に送り込まれる気体の風速を大きくする方法としては、スリットノズル等の、狭い開口面積のノズルから気体を送る方法や、気体を供給するファンの出力、具体的には回転数を上げる方法が考えられる。
【０００３】
しかしながら、基材に送り込まれる気体の風速を大きくし過ぎた場合には、基材に塗布された塗布液の表面が乱れたり、皮張り現象（基材に塗布された塗布液の表面のみが乾燥し、塗布液の内部に溶剤が多く残ってしまう現象）が発生してしまったりするおそれがある。このため、基材に対して略平行に気体を送り込むような平行流乾燥が広く用いられている。
【０００４】
一方、恒率乾燥期間では基材に塗布された塗布液から多くの溶剤が蒸発するため、特に塗膜が厚膜であったり塗布面積が大きかったりした場合には、乾燥機内の入口付近において、塗布液から蒸発した溶剤の濃度が極端に高くなってしまうことがある。とりわけ、基材に送り込まれる熱風等の気体の風量が小さすぎる場合には、この基材の周囲の雰囲気における蒸発した塗布液の溶剤が滞留してその濃度が大きくなってしまうが、この溶剤濃度が一定値（爆発限界）の濃度を超えると爆発するおそれがあり、非常に危険な状態となる。
【０００５】
このような塗布液から蒸発した溶剤の爆発を防止するために、窒素等の不活性ガスで乾燥機内を満たすといったイナート化を行うことがある。しかしながら、このようなイナート化を行うには付帯設備が必要であり、また、ランニングコスト面からもイナート化の実施が難しい場合がある。
【０００６】
また、基材の周囲の雰囲気における溶剤濃度や気体の風速の調整方法としては、特許文献１〜３に開示される方法が知られている。しかしながら、これらの文献には、乾燥機の気体供給部から吐出される熱風等の気体の風量および風速の両方を適切な値に調整するような方法は開示されておらず、基材の塗膜の品質の向上および乾燥機内での爆発の防止という両方の課題を同時に解決する技術は従来から知られていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実用新案登録第２００９８８９号
【特許文献２】実用新案登録第２００９９１３号
【特許文献３】実開昭５８−１２４７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、気体供給装置から吐出される気体の吐出風量および風速をそれぞれ調整し、気体の吐出風量をある程度大きくするとともに風速を所定の目標値に維持することにより、基材の塗膜の品質の向上および乾燥機内での爆発の防止という２つの課題を同時に解決することができる乾燥システムおよび乾燥方法を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明の他の目的は、気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整し、気体の吐出風量をある程度大きくすることにより、乾燥機内での爆発を防止することができる乾燥システムおよび乾燥方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の乾燥システムは、塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥システムであって、開口部を介して気体を吐出する気体供給装置と、前記気体供給装置の開口部の開度を調整するための開口部開度調整機構と、前記気体供給装置から吐出された気体の風速を測定する風速計と、塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する溶剤濃度計と、前記気体供給装置および前記開口部開度調整機構を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記溶剤濃度計により測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整するとともに、この調整された吐出風量で前記気体供給装置から気体が吐出されるときに前記風速計により測定される気体の風速が所定の目標値となるよう前記気体供給装置の開口部の開度を前記開口部開度調整機構により調整するよう、前記気体供給装置および前記開口部開度調整機構を制御するようになっている。
【００１１】
このような乾燥システムによれば、気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整することにより、蒸発した塗布液の溶剤濃度が高くなり爆発が生じてしまうことを防止することができ、しかも、気体供給装置から吐出される気体の風速を所定の目標値に維持することにより、基材の塗膜の品質を向上させることができる。このように、上述のような乾燥システムによれば、気体供給装置から吐出される気体の吐出風量および風速をそれぞれ調整し、気体の吐出風量をある程度大きくするとともに風速を所定の目標値に維持することにより、基材の塗膜の品質の向上および乾燥システムにおける爆発の防止という２つの課題を同時に解決することができる。
【００１２】
本発明の乾燥システムにおいては、前記制御装置は、前記溶剤濃度計により測定される溶剤濃度が所定の限界値を超えたときには、前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を増加させるよう、前記気体供給装置を制御するようになっていてもよい。
【００１３】
本発明の乾燥システムにおいては、前記制御装置は、前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量が増加したときには、前記開口部開度調整機構によって前記気体供給装置の開口部の開度をより大きくするよう、前記開口部開度調整機構を制御するようになっていてもよい。
【００１４】
本発明の乾燥システムは、前記気体供給装置から吐出される気体の風速の目標値を設定するための設定手段を更に備えていてもよい。
【００１５】
本発明の乾燥システムにおいては、塗布液が塗布された基材に対して近づく方向および遠ざかる方向に前記気体供給装置を移動させる移動機構を更に備え、前記制御装置は、前記風速計により測定される気体の風速を所定の目標値とするために、前記気体供給装置の開口部の開度を前記開口部開度調整機構により調整するとともに前記移動機構により前記基材と前記気体供給装置との間の距離を調整するよう、前記移動機構を更に制御するようになっていてもよい。
【００１６】
本発明の他の乾燥システムは、塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥システムであって、気体を吐出する気体供給装置と、塗布液が塗布された基材に対して近づく方向および遠ざかる方向に前記気体供給装置を移動させる移動機構と、前記気体供給装置から吐出された気体の風速を測定する風速計と、塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する溶剤濃度計と、前記気体供給装置および前記移動機構を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記溶剤濃度計により測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整するとともに、この調整された吐出風量で前記気体供給装置から気体が吐出されるときに前記風速計により測定される気体の風速が所定の目標値となるよう前記基材と前記気体供給装置との間の距離を前記移動機構により調整するよう、前記気体供給装置および前記移動機構を制御するようになっている。
【００１７】
このような乾燥システムでも、気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整することにより、蒸発した塗布液の溶剤濃度が高くなり爆発が生じてしまうことを防止することができ、しかも、気体供給装置から吐出される気体の風速を所定の目標値に維持することにより、基材の塗膜の品質を向上させることができる。このように、上述のような乾燥システムによれば、気体供給装置から吐出される気体の吐出風量および風速をそれぞれ調整し、気体の吐出風量をある程度大きくするとともに風速を所定の目標値に維持することにより、基材の塗膜の品質の向上および乾燥システムにおける爆発の防止という２つの課題を同時に解決することができる。
【００１８】
本発明の更に他の乾燥システムは、塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥システムであって、気体を吐出する気体供給装置と、塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する溶剤濃度計と、前記気体供給装置を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記溶剤濃度計により測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整するよう、前記気体供給装置を制御するようになっている。
【００１９】
このような乾燥システムでは、気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整し、気体の吐出風量をある程度大きくすることにより、乾燥システムにおける爆発を防止することができる。
【００２０】
本発明の乾燥方法は、塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥方法であって、気体供給装置によって塗布液が塗布された基材に気体を送り込む工程と、塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する工程と、測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整する工程と、調整された吐出風量で前記気体供給装置から気体が吐出されるときに、前記気体供給装置から吐出される気体の風速が所定の目標値となるよう前記気体供給装置の開口部の開度を調整する工程と、を備えている。
【００２１】
本発明の他の乾燥方法は、塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥方法であって、気体供給装置によって塗布液が塗布された基材に気体を送り込む工程と、塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する工程と、測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整する工程と、調整された吐出風量で前記気体供給装置から気体が吐出されるときに、前記気体供給装置から吐出される気体の風速が所定の目標値となるよう前記気体供給装置と前記基材との間の距離を調整する工程と、を備えている。
【００２２】
本発明の更に他の乾燥方法は、塗布液が塗布された基材に気体を送り込むことにより乾燥を行う乾燥方法であって、気体供給装置によって塗布液が塗布された基材に気体を送り込む工程と、塗布液が塗布された基材の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する工程と、測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう前記気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整する工程と、を備えている。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の乾燥システムおよび乾燥方法によれば、気体供給装置から吐出される気体の吐出風量および風速をそれぞれ調整し、気体の吐出風量をある程度大きくするとともに風速を所定の目標値に維持することにより、基材の塗膜の品質の向上および乾燥機内での爆発の防止という２つの課題を同時に解決することができる。
【００２４】
本発明の他の乾燥システムおよび乾燥方法によれば、気体供給装置から吐出される気体の吐出風量を調整し、気体の吐出風量をある程度大きくすることにより、乾燥機内での爆発を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態による乾燥システムの構成を示す概略構成図である。
【図２】図１に示す乾燥システムにおける気体供給装置のノズルおよび基材を右方から見たときの図である。
【図３】図１に示す乾燥システムによる乾燥方法を示すフローチャートである。
【図４】実施例における乾燥システムの様々な設定条件および実験結果を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１乃至図３は、本実施の形態による乾燥システムおよび乾燥方法を示す図である。このうち、図１は、本実施の形態による乾燥システムの構成を示す概略構成図であり、図２は、図１に示す乾燥システムにおける気体供給装置のノズルおよび基材を右方から見たときの図である。また、図３は、図１に示す乾燥システムによる乾燥方法を示すフローチャートである。
【００２７】
本実施の形態による乾燥システム１０は、塗布液３２が塗布された基材３０に熱風等の気体（具体的には、例えば空気）を送り込むことにより乾燥を行うものである。図１に示すように、乾燥システム１０は、塗布液３２が塗布された基材３０に気体を送り込む気体供給装置１１を備えている。この気体供給装置１１は、ファン１２と、ファン１２から送られた気体を基材３０に向かって吐出するノズル１４とを有している。ノズル１４にはハニカム構造の整流板１４ａが設けられており、この整流板１４ａにより、基材３０に対して略平行に気体が送り込まれるようになる。
【００２８】
また、図１に示すように、ノズル１４には、当該ノズル１４の開口部の開度を調整するための開口部開度調整機構１６が設けられている。図１および図２に示すように、開口部開度調整機構１６はボールネジ等により上下方向に移動自在となっており、開口部開度調整機構１６が上下方向に移動することにより、ノズル１４の開口部の開度が調整されるようになる。
【００２９】
また、ノズル１４には、塗布液３２が塗布された基材３０に対して近づく方向（図１における右方向）および遠ざかる方向（図１における左方向）に当該ノズル１４を移動させる移動機構１８が設けられている。より詳細には、図１に示すように、塗布液３２が塗布された基材３０に対して近づく方向および遠ざかる方向（図１における左右方向）に沿って案内レール２０が延びるよう設けられており、移動機構１８はこの案内レール２０上で図１における左右方向に移動するようになっている。
【００３０】
また、ノズル１４の開口部の近傍には、当該ノズル１４から吐出された気体の風速を測定する風速計２２が設けられている。風速計２２は、例えば熱式風速計やベーン式風速計等からなる。また、塗布液３２が塗布された基材３０の上方には、この基材３０の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を測定する溶剤濃度計２４が設けられている。ここで、溶剤濃度計２４は、例えばＰＩＤ（Ｐｈｏｔｏ−Ｉｏｎｉｚａｔｉｏｎ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）センサからなる。
【００３１】
また、図１に示すように、塗布液３２が塗布された基材３０や気体供給装置１１のノズル１４はケーシング２６により覆われるようになっている。また、このケーシング２６には排気ファン２８が設けられており、この排気ファン２８によりケーシング２６内の排気が行われるようになっている。ここで、ケーシング２６内はやや負圧に維持されるようになっている。
【００３２】
また、本実施の形態の乾燥システム１０には、気体供給装置１１のファン１２、開口部開度調整機構１６および移動機構１８をそれぞれ制御するための制御装置４０が設けられている。図１に示すように、制御装置４０には、ファン１２、開口部開度調整機構１６、移動機構１８、風速計２２および溶剤濃度計２４がそれぞれ接続されており、風速計２２や溶剤濃度計２４による計測結果に係る情報は制御装置４０に送られるようになっている。また、制御装置４０は、ファン１２、開口部開度調整機構１６、移動機構１８にそれぞれ指令信号を送ることにより、これらのファン１２、開口部開度調整機構１６、移動機構１８の制御をそれぞれ行うようになっている。
【００３３】
次に、このような構成からなる乾燥システム１０の動作について図３に示すフローチャートを用いて説明する。以下に示す乾燥システム１０の動作は、制御装置４０が乾燥システム１０の各構成要素を制御することにより行われるようになっている。
【００３４】
図３に示すフローチャートでは、制御装置４０がファン１２および開口部開度調整機構１６の制御を行うような態様について示している。乾燥システム１０において乾燥処理を行うにあたり、まず、気体供給装置１１により、塗布液３２が塗布された基材３０に気体を送り込む（ＳＴＥＰ１）。より詳細には、ファン１２によりノズル１４に熱風等の気体を供給し、このノズル１４から塗布液３２が塗布された基材３０に気体を送り込むようにする。
【００３５】
ここで、制御装置４０において、溶剤濃度計２４により測定される、蒸発した塗布液の溶剤濃度が、所定の限界値よりも小さいか否かの判断が行われる（ＳＴＥＰ２）。そして、溶剤濃度計２４により測定される溶剤濃度が所定の限界値を超えたときには（ＳＴＥＰ２の「ＮＯ」）、制御装置４０は、ノズル１４から吐出される気体の吐出風量を増加させるよう、ファン１２を制御する（ＳＴＥＰ３）。ここで、所定の限界値とは、例えば爆発下限界の値の２５％や３０％の大きさの値とされる。ノズル１４から吐出される気体の吐出風量が増加した場合には、基材３０の周囲の雰囲気における、蒸発した塗布液の溶剤濃度を低下させることができる。このことにより、乾燥システム１０における、蒸発した塗布液の溶剤の爆発を防止することができる。
【００３６】
また、制御装置４０において、風速計２２により測定される、ノズル１４から吐出される気体の風速が、所定の目標値に一致するか否かの判断が行われる（ＳＴＥＰ４）。そして、風速計２２により測定される気体の風速が所定の目標値よりも小さい場合には（ＳＴＥＰ４の「ＹＥＳ」）、制御装置４０は、ノズル１４の開口部の開口度をより小さくするよう、開口部開度調整機構１６を制御する（ＳＴＥＰ５）。具体的には、図１および図２において開口部開度調整機構１６を下方に移動させ、ノズル１４の開口部の開口度をより小さくする。このことにより、ノズル１４から吐出される気体の風速を大きくし、目標値に近づけることができる。一方、風速計２２により測定される気体の風速が所定の目標値よりも大きい場合には（ＳＴＥＰ６の「ＹＥＳ」）、制御装置４０は、ノズル１４の開口部の開口度をより大きくするよう、開口部開度調整機構１６を制御する（ＳＴＥＰ７）。具体的には、図１および図２において開口部開度調整機構１６を上方に移動させ、ノズル１４の開口部の開口度をより小さくする。このことにより、ノズル１４から吐出される気体の風速を小さくし、目標値に近づけることができる。具体的には、溶剤濃度計２４により測定される溶剤濃度が所定の限界値を超えたときには、制御装置４０は、ノズル１４から吐出される気体の吐出風量を増加させるよう、ファン１２を制御するが、この場合にはノズル１４から吐出される気体の風速も大きくなるため、開口部開度調整機構１６によってノズル１４の開口部の開口度をより大きくすることにより、ノズル１４から吐出される気体の風速を所定の目標値に維持するようにする。
【００３７】
ここで、ノズル１４から吐出される気体の風速が目標値よりも大きすぎる場合には、基材３０に塗布された塗布液３２の表面が不均一となるため、乾燥後の基材３０上の塗膜の品質が悪くなるという問題が生じる。一方、ノズル１４から吐出される気体の風速が目標値よりも小さすぎる場合には、蒸発した塗布液の溶剤濃度が大きくなってしまうという問題がある。このような理由により、ノズル１４から吐出される気体の風速を所定の目標値に維持することが好ましい。
【００３８】
なお、ノズル１４から吐出される気体の風速を目標値に維持するよう制御を行うにあたり、制御装置４０は、ＰＩＤ制御等のフィードバック制御により、開口部開度調整機構１６によってノズル１４の開口部の開口度を調整している。
【００３９】
また、本実施の形態では、ノズル１４から吐出される気体の風速を所定の目標値に維持するにあたり、制御装置４０が開口部開度調整機構１６を制御することによりノズル１４の開口部の開口度を調整することに加えて、制御装置４０が移動機構１８を制御することによりノズル１４と基材３０との間の距離も調整するようになっていてもよい。例えば、ＳＴＥＰ７に示すように、開口部開度調整機構１６によってノズル１４の開口部の開口度を大きくしたときに、ノズル１４の開口部の開口度が最大となっても依然として気体の風速が所定の目標値よりも大きい場合には、移動機構１８によりノズル１４を基材３０から遠ざかるよう移動させる。このことにより、ノズル１４と基材３０との間の距離も大きくなるため、基材３０に到達する時点での気体の風速を低下させることができる。
【００４０】
また、本実施の形態では、ノズル１４から吐出される気体の風速を所定の目標値に維持するにあたり、制御装置４０が開口部開度調整機構１６を制御することによりノズル１４の開口部の開口度を調整する代わりに、制御装置４０が移動機構１８を制御することによりノズル１４と基材３０との間の距離を調整するようになっていてもよい。この場合には、ノズル１４の開口部の開口度の調整は行われず、代わりに、移動機構１８によってノズル１４と基材３０との間の距離を調整することにより、ノズル１４から吐出される気体の風速を所定の目標値に維持するようになる。すなわち、制御装置４０は、溶剤濃度計２４により測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう気体供給装置１１のノズル１４から吐出される気体の吐出風量を調整するとともに、この調整された吐出風量で気体供給装置１１のノズル１４から気体が吐出されるときに風速計２２により測定される気体の風速が所定の目標値となるように、基材３０と気体供給装置１１のノズル１４との間の距離を移動機構１８により調整するよう、気体供給装置１１のファン１２および移動機構１８を制御するようになる。
【００４１】
制御装置４０によるＳＴＥＰ１〜ＳＴＥＰ７に示すような制御は、乾燥システム１０における基材３０の乾燥処理が終了するまで行われる（ＳＴＥＰ８の「ＮＯ」）。そして、乾燥処理が完了すると（ＳＴＥＰ８の「ＹＥＳ」）、本実施の形態における乾燥システム１０による動作が終了する。
【００４２】
また、本実施の形態では、図１に示すように、気体供給装置１１のノズル１４から吐出される気体の風速の目標値を設定するための設定手段４２が制御装置４０に接続されている。このような設定手段４２により、作業者は、塗布液３２が塗布された基材３０の状態や、乾燥システム１０における様々な設定条件に応じて、気体供給装置１１のノズル１４から吐出される気体の風速の目標値を変更することができるようになる。
【００４３】
以上のように本実施の形態の乾燥システム１０および乾燥方法によれば、溶剤濃度計２４により測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるよう気体供給装置１１から吐出される気体の吐出風量を調整するとともに、この調整された吐出風量で気体供給装置１１から気体が吐出されるときに風速計２２により測定される気体の風速が所定の目標値となるよう気体供給装置１１のノズル１４の開口部の開度を開口部開度調整機構１６により調整するようになっている。このように、気体供給装置１１から吐出される気体の吐出風量を調整することにより、塗布液から蒸発した塗布液の溶剤濃度が高くなり爆発が生じてしまうことを防止することができ、しかも、気体供給装置１１のノズル１４から吐出される気体の風速を所定の目標値に維持することにより、基材３０の塗膜の品質を向上させることができる。以上のように、本実施の形態の乾燥システム１０および乾燥方法によれば、気体供給装置１１から吐出される気体の吐出風量および風速をそれぞれ調整し、気体の吐出風量をある程度大きくするとともに風速を所定の目標値に維持することにより、基材３０の塗膜の品質の向上および乾燥システム１０における爆発の防止という２つの課題を同時に解決することができる。
【００４４】
また、本実施の形態の乾燥システム１０においては、溶剤濃度計２４により測定される溶剤濃度が所定の限界値を超えたときには、気体供給装置１１から吐出される気体の吐出風量を増加させるよう、制御装置４０は気体供給装置１１のファン１２を制御するようになっている。また、気体供給装置１１のノズル１４から吐出される気体の吐出風量が増加したときには、開口部開度調整機構１６によって気体供給装置１１のノズル１４の開口部の開度をより大きくするよう、制御装置４０は開口部開度調整機構１６を制御するようになっている。
【００４５】
なお、本発明による乾燥システム１０および乾燥方法は、上記の態様に限定されるものではなく、様々の変更を加えることができる。
【００４６】
例えば、制御装置４０は、開口部開度調整機構１６や移動機構１８の制御を必ずしも行う必要はなく、気体供給装置１１のファン１２の制御だけを行うようになっていてもよい。この場合には、制御装置４０は、溶剤濃度計２４により測定される溶剤濃度が所定の限界値よりも小さくなるように、気体供給装置１１のノズル１４から吐出される気体の吐出風量を調整するよう、気体供給装置１１のファン１２を制御する。このような変形例に係る乾燥システム１０および乾燥方法でも、気体供給装置１１から吐出される気体の吐出風量を調整することにより、塗布液から蒸発した塗布液の溶剤濃度が高くなり爆発が生じてしまうことを防止することができるようになる。
【実施例】
【００４７】
本発明による乾燥システム１０および乾燥方法の実施例について図４に示す表を用いて説明する。本実施例では、基材３０としてＰＥＴフィルムを用い、このＰＥＴフィルムに溶剤、樹脂、着色剤からなる塗布液３２を塗布した。そして、ファン１２の出力［Ｈｚ］、風量［ｍ３／ｍｉｎ］、ノズル開口率［％］を変えたときの、風速計２２により測定される風速［ｍ／ｓ］、溶剤濃度計２４により測定される溶剤濃度［ＬＥＬ％］、および基材３０の塗膜の面質をそれぞれ図４の表に示す。
【００４８】
実施例１〜３では、ファン１２の出力［Ｈｚ］、すなわちノズル１４から吐出される気体の風量［ｍ３／ｍｉｎ］に応じて、開口部開度調整機構１６によってノズル１４の開口部の開口度（ノズル開口率）を変化させた。この場合には、風速計２２により測定される気体の風速［ｍ／ｓ］が、所定の目標値である１［ｍ／ｓ］に維持され、基材３０の塗膜の面質は良好なものとなった。
【００４９】
一方、比較例１〜３では、ファン１２の出力［Ｈｚ］、すなわちノズル１４から吐出される気体の風量［ｍ３／ｍｉｎ］を変化させても、ノズル１４の開口部の開口度（ノズル開口率）を一定のままとした。この場合には、ノズル１４から吐出される気体の風量が大きくなるに従って、風速計２２により測定される気体の風速［ｍ／ｓ］も大きくなり、比較例２、３では基材３０の塗膜の面質が悪くなった。
【００５０】
このように、図４に示す表のような様々な条件による実施例でも、本発明による乾燥システム１０および乾燥方法が従来のものに比べて優れていることがわかった。
【符号の説明】
【００５１】
１０  乾燥システム
１１  気体供給装置
１２  ファン
１４  ノズル
１４ａ  整流板
１６  開口部開度調整機構
１８  移動機構
２０  案内レール
２２  風速計
２４  溶剤濃度計
２６  ケーシング
２８  排気ファン
３０  基材
３２  塗布液
４０  制御装置
４２  設定手段
【図１】
2014048033.tif 000003
【図２】
2014048033.tif 000004
【図３】
2014048033.tif 000005
【図４】
2014048033.tif 000006