(57)【要約】【課題】基材の幅が変更される毎に調整する必要がなく、基材の下方側への空気流の回り込みを効果的に抑制できる空気流処理装置を提供する。【解決手段】搬送中のフィルム状の基材の上方側に設けられ、搬送中の基材の上面に向けて空気流を供給する給気部と、前記給気部から供給され、搬送中の基材の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流を吸引排気する吸引排気部と、を備えたことを特徴とする空気流処理装置である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送中のフィルム状の基材の上方側に設けられ、搬送中の基材の上面に向けて空気流を供給する給気部と、
前記給気部から供給され、搬送中の基材の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流を吸引排気する吸引排気部と、
を備えたことを特徴とする空気流処理装置。
【請求項２】
前記吸引排気部は、
前記基材の両側縁部の近傍に開口する一対の吸引用開口部と、
前記一対の吸引用開口部に接続された吸引ダクトと、
を有している
ことを特徴とする請求項１に記載の空気流処理装置。
【請求項３】
前記一対の吸引用開口部は、上向きに開放されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の空気流処理装置。
【請求項４】
前記一対の吸引用開口部の各々には、各々が下向きかつ互いに対して背き合うような傾斜方向に吸引方向を規制する規制部材が設けられいる
ことを特徴とする請求項３に記載の空気流処理装置。
【請求項５】
前記一対の吸引用開口部の各々は、各々が上向きかつ互いに対して向かい合うような傾斜面において開放されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の空気流処理装置。
【請求項６】
前記給気部は、スリット状のノズルを有している
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の空気流処理装置。
【請求項７】
前記スリット状のノズルは、基材の搬送方向と垂直な方向に延びている
ことを特徴とする請求項６に記載の空気流処理装置。
【請求項８】
請求項１に記載の空気流処理装置の吸引排気部に用いられる吸引排気装置であって、
前記基材の両側縁部の近傍に開口する一対の吸引用開口部と、
前記一対の吸引用開口部に接続された吸引ダクトと、
を備えたことを特徴とする吸引排気装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気流処理装置に係り、特に搬送中のフィルム状の基材の上面に向けて空気流を供給する空気流処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続体からなるフィルム状の基材の上面に溶剤を塗布した後、塗布膜を乾燥させる工程では、主に熱風による乾燥が行われている。フィルム状の基材に熱風を当てる方法としては、片面（塗布膜面）のみに熱風を当てる方法と、塗布膜面とその裏面との両方に熱風を当てる方法と、が知られている。
【０００３】
片面のみに熱風を当てる方法としては、図７及び図８に示すように、フィルム状の基材１１１の裏面をガイドローラで保持しつつ、スリット状のノズル１２１から熱風を供給して塗布膜面に当てる方法（スリットノズル方式）や、特許文献１記載のように、基材の搬送方向と平行に熱風を送風する方法が代表的である。
【０００４】
また、塗布膜面とその裏面との両方に熱風を当てる方法としては、特許文献２記載のように、熱風を供給するノズルを基材の搬送方向に沿って基材の上下に交互に配置する、いわゆるフローティング方式が一般的である。
【０００５】
フィルム状の基材にとっての乾燥のしやすさ（乾燥効率）という点では、スリットノズル方式が有効であり、フィルム状の基材の乾燥装置にスリットノズル方式は多く採用されている。一般に、スリット状のノズルは、フィルム状の基材の搬送方向に複数が設けられる。
【０００６】
ここで、基材搬送の安定性を考えると、スリット状のノズルは各ガイドローラの上方に対応するように設けることが有効である。そのような配置であれば、スリット状のノズルから供給される熱風によるフィルム状の基材のバタツキの発生を、直下に存在するガイドローラが抑制してくれるからである。
【０００７】
しかし、厚く溶剤が塗布された製品や乾燥しにくい溶剤が塗布された製品が乾燥される場合、乾燥効率を向上させるために、ガイドローラの直上位置のみでなく、例えばそれらの中間位置にもスリット状のノズルを設ける場合がある。
【０００８】
この場合、図８に示すように、フィルム状の基材の、ガイドローラ１１２で保持されていない箇所においては、搬送中の基材１１１に向けてスリット状のノズル１２１から供給された熱風は、基材１１１の幅方向中心部では基材１１１の搬送に従って基材１１１の搬送方向に流れていくが、基材１１１の両側縁部では基材１１１の両側縁部を回り込んで下方側に流れていく。その結果、基材１１１の上下の圧力バランスが不安定となり、基材１１１が上下に動いてしまう（いわゆるバタツキが発生する）。基材のバタツキは、基材のキズの発生に大きく影響したり、塗布膜の膜厚を不安定にする。
【０００９】
基材の下方側への熱風の回り込み対策として、特許文献３記載のように、基材の幅に合わせてノズルの給気口を塞ぐという方法が知られているが、基材の幅が変更される毎に調整が必要であるという不都合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第４８２２０３６号公報
【特許文献２】特開２００３−０２４８５８号公報
【特許文献３】特開平７−０２７４７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
前述のように、基材の下方側への熱風の回り込み対策として、基材の幅に合わせてノズルの給気口を塞ぐという方法が知られているが、基材の幅が変更される毎に調整が必要であるという不都合がある。
【００１２】
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、基材の幅が変更される毎に調整する必要がなく、基材の下方側への空気流の回り込みを効果的に抑制できる空気流処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、搬送中のフィルム状の基材の上方側に設けられ、搬送中の基材の上面に向けて空気流を供給する給気部と、前記給気部から供給され、搬送中の基材の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流を吸引排気する吸引排気部と、を備えたことを特徴とする空気流処理装置である。
【００１４】
本発明によれば、給気部から供給されて搬送中の基材の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流が、吸引排気部によって積極的に吸引排気される。そのため、基材の下方側への空気流の回り込みが効果的に抑制され、基材のバタツキが防止される。また、吸引排気部による積極的な吸引排気によって、基材の両側縁部の近傍における空気流の方向が規制されるため、基材の幅の変更に対応することが容易である。
【００１５】
好ましくは、前記吸引排気部は、前記基材の両側縁部の近傍に開口する一対の吸引用開口部と、前記一対の吸引用開口部に接続された吸引ダクトと、を有している。このような態様によれば、搬送中の基材の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流が一対の吸引用開口部から効果的に吸引排気され得る。
【００１６】
具体的には、例えば、前記一対の吸引用開口部は、上向きに開放されている。この場合、好ましくは、前記一対の吸引用開口部の各々には、各々が下向きかつ互いに対して背き合うような傾斜方向に吸引方向を規制する規制部材が設けられいる。このような態様によれば、搬送中の基材の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流の方向が、各々が下向きかつ互いに対して背き合うような傾斜方向に規制され得る。これにより、基材の下方側への空気流の回り込みが一層効果的に抑制される。
【００１７】
あるいは、前記一対の吸引用開口部の各々は、各々が上向きかつ互いに対して向かい合うような傾斜面において開放されていてもよい。このような態様によれば、搬送中の基材の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流の方向が、各々が上向きかつ互いに対して向かい合うような傾斜面に対して垂直な方向に規制され得る。これにより、基材の下方側への空気流の回り込みが一層効果的に抑制される。
【００１８】
また、好ましくは、前記給気部は、スリット状のノズルを有している。このような態様によれば、スリット状のノズルが延びる方向において一様に空気流を供給することが可能である。具体的には、例えば、前記スリット状のノズルは、基材の搬送方向と垂直な方向に延びている。
【００１９】
また、本発明は、前記したいずれかの特徴を有する空気流処理装置の吸引排気部に用いられる吸引排気装置であって、前記基材の両側縁部の近傍に開口する一対の吸引用開口部と、前記一対の吸引用開口部に接続された吸引ダクトと、を備えたことを特徴とする吸引排気装置である。
【００２０】
本発明によれば、搬送中の基材の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流が一対の吸引用開口部から効果的に吸引排気され得る。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、給気部から供給されて搬送中の基材の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流が、吸引排気部によって積極的に吸引排気される。そのため、基材の下方側への空気流の回り込みが効果的に抑制され、基材のバタツキが防止される。また、吸引排気部による積極的な吸引排気によって、基材の両側縁部の近傍における空気流の方向が規制されるため、基材の幅の変更に対応することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１の実施の形態による空気流処理装置を示す概略側面図である。
【図２】図１の空気流処理装置における吸引排気部を拡大して示す概略斜視図である。
【図３】図１の空気流処理装置における吸引排気部を拡大して示す概略正面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態による空気流処置装置における吸引排気部を拡大して示す概略正面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態による空気流処置装置における吸引排気部を拡大して示す概略正面図である。
【図６】具体的な実施例における実験条件と実験結果とをまとめて示す図である。
【図７】従来の乾燥装置の一例を示す概略側面図である。
【図８】図７の乾燥装置の一部を拡大して示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
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は、本発明の第１の実施の形態による空気流処理装置を示す概略側面図である。図２は、図１の空気流処理装置における吸引排気部を拡大して示す概略斜視図であり、図３は、当該吸引排気部を拡大して示す概略正面図である。
【００２４】
図１乃至図３に示すように、本実施の形態による空気流処理装置１０は、搬送中のフィルム状の基材１１の上方側に設けられ、搬送中の基材１１の上面に向けて空気流を供給する給気部２０と、給気部２０から供給され、搬送中の基材１１の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流を吸引排気する吸引排気部（吸引排気装置）３０と、を備えている。
【００２５】
本実施の形態では、図１に示すように、複数のガイドローラ１２がフィルム状の基材１１の搬送方向に沿って等間隔に配置されている。各ガイドローラ１２間の間隔は、例えば５００ｍｍである。各ガイドローラ１２は、回転軸線が基材１１の搬送方向に対して垂直かつ水平な方向に向けられた状態で、不図示のハウジングに回転可能に支持されている。
【００２６】
そして、搬送方向に沿って延びるフィルム状の基材１１が各ガイドローラ１２上に案内され、フィルム状の基材１１の裏面は各ガイドローラ１２によって保持されるようになっている。例えば、フィルム状の基材１１の素材は、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）であり、その幅は、例えば１０００ｍｍであり、その上面に溶剤としてメチルエチルケトン（ＭＥＫ）のような有機溶剤を含むインキが塗布されている。不図示の搬送機構によってフィルム状の基材１１が各ガイドローラ１２上を搬送方向に搬送される場合、各ガイドローラ１２は各々の回転軸線回りに従動回転することにより、フィルム状の基材１１は搬送方向に安定的に案内されるようになっている。
【００２７】
給気部２０は、複数のスリット状のノズル２１を有している。本実施の形態では、各スリット状のノズル２１は、基材１１の搬送方向に対して垂直かつ水平な方向に延びている。これにより、各スリット状のノズル２１からは、フィルム状の基材１１の幅方向において一様に空気流が供給されるようになっている。例えば、スリット状のノズル２１の長さは、１１００ｍｍであり、スリット状のノズル２１の高さは、フィルム状の基材１１の上面に対して、約２０ｍｍとなっている。
【００２８】
図１に示すように、複数のスリット状のノズル２１は、各ガイドローラ１２上にそれぞれ対応して配置された第１ノズル２１ａの群と、隣り合う第１ノズル２１ａの中間に配置された第２ノズル２１ｂの群と、を有している。
【００２９】
本実施の形態の吸引排気部３０は、各第２ノズル２１ｂの下方にそれぞれ配置されている。
【００３０】
図２及び図３に示すように、吸引排気部３０は、具体的には、基材１１の両側縁部の近傍に開口する一対の吸引用開口部３１と、一対の吸引用開口部３１に接続された吸引ダクト３２と、を有している。
【００３１】
本実施の形態では、各吸引用開口部３１は、図２及び図３に示すような水平面内に長方形の開口を有する漏斗形状（水平方向の断面積が上方領域よりも下方領域において小さい形状）を有しており、基材１１の両側縁部の近傍において上向きに開放されている。各吸引用開口部３１の長方形の開口は、例えば、基材１１の搬送方向の長さが１００ｍｍであり、基材１１の幅方向の長さが１５０ｍｍである。各吸引用開口部３１の長方形の開口は、平面視において、一部が基材１１と重なると共に他部が基材１１の両側縁部から外側にはみ出るように設けられている。
【００３２】
一方、吸引ダクト３２は、各吸引用開口部３１の下方端に接続されると共に、基材１１の搬送方向に対して垂直かつ水平な方向に延びて、不図示の吸引排気機構（例えば、ファン）に接続されている。例えば、吸引ダクト３２の断面積は約１００ｃｍ２であり、吸引排気機構（吸引排気ファン）の出力は５ｋＷであり、その排気量は２０ｍ３／分である。吸引排気機構を動作させると、吸引ダクト３２及び一対の吸引用開口部３１を介して、基材１１の両側縁部の近傍における空気流が吸引排気されるようになっている。
【００３３】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００３４】
図１に示すように、不図示の搬送機構の給送部から送出されたフィルム状の基材１１が、空気流処理装置１０の各ガイドローラ１２上に案内された後、不図示の巻取部にセットされる。そして、フィルム状の基材１１の裏面が各ガイドローラ１２によって保持された状態で、搬送機構が動作され、フィルム状の基材１１の搬送が開始される。本実施の形態では、搬送中のフィルム状の基材１１は、その上面に溶剤が塗布された後、空気流処理装置１０に搬送されてくる。
【００３５】
空気流処理装置１０では、図１に示すように、給気部２０の各スリット状のノズル２１から搬送中の基材１１の上面に向けて空気流の供給が開始されると共に、吸引排気部３０の一対の吸引用開口部３１から吸引排気が開始される。
【００３６】
各スリット状のノズル２１から供給された空気流は、基材１１の幅方向中心部では、基材１１の搬送に従って基材１１の搬送方向に流れていく。これにより、フィルム状の基材１１の上面に塗布された溶剤は乾燥される。
【００３７】
一方、各スリット状のノズル２１から供給された空気流は、基材１１の両側縁部では、基材１１の両側縁部を回り込んで下方側に流れ込もうとする。
【００３８】
ここで、第１ノズル１２ａの直下では、基材１１の両側縁部を回り込もうとする空気流は、ガイドローラ１２によって遮断され、フィルム状の基材１１の下方側に流れ込むことが防止される。
【００３９】
一方、第２ノズル１２ｂの直下では、基材１１の両側縁部を回り込もうとする空気流は、基材１１の両側縁部の近傍に開口する一対の吸引用開口部３１を介して積極的に吸引排気され、フィルム状の基材１１の下方側に流れ込むことが防止される。
【００４０】
以上のように、本実施の形態によれば、給気部２０から供給されて搬送中の基材１１の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流が、吸引排気部３０によって積極的に吸引排気される。そのため、基材１１の下方側への空気流の回り込みが効果的に抑制され、基材１１のバタツキが防止される。
【００４１】
また、本実施の形態によれば、例えば、同一の搬送ラインにおいて異なる幅の基材１１が搬送される場合であっても、吸引排気部３０による積極的な吸引排気によって、当該基材１１の両側縁部の近傍における空気流の方向が規制されるため、当該基材１１の下方側への空気流の回り込みが効果的に抑制される。すなわち、本実施の形態によれば、基材１１の幅の変更に対応することが容易である。
【００４２】
なお、本実施の形態では、一対の吸引用開口部３１には、吸引方向を基材１１の幅方向外向きに積極的に規制する規制部材が設けられていなかったが、図４に示すように、一対の吸引用開口部３１の各々には、各々が下向きかつ互いに対して背き合うような傾斜方向に吸引方向を規制する規制部材３３が設けられいてもよい（第２の実施の形態）。規制部材３３は、具体的には、例えば、前記傾斜方向に沿った平板形状を有するフィン又はリブである。このような態様によれば、搬送中の基材１１の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流の方向が、各々が下向きかつ互いに対して背き合うような傾斜方向、すなわち基材１１の幅方向外向き、に積極的に規制され得る。これにより、基材１１の下方側への空気流の回り込みが一層効果的に抑制される。
【００４３】
また、本実施の形態では、一対の吸引用開口部３１が上向きに開放されていたが、図５に示すように、一対の吸引用開口部３１’の各々は、各々が上向きかつ互いに対して向かい合うような傾斜面において開放されていてもよい（第３の実施の形態）。このような態様によれば、搬送中の基材１１の両側縁部を回り込んで下方側に流れてくる空気流の方向が、各々が上向きかつ互いに対して向かい合うような傾斜面に対して垂直な方向、すなわち基材１１の幅方向外向き、に積極的に規制され得る。これにより、基材１１の下方側への空気流の回り込みが一層効果的に抑制される。
【００４４】
次に、各実施の形態を用いて検証した具体的な実施例について説明する。
【００４５】
図１に示すように、フィルム状の基材１１として、１２μｍ厚のポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）フィルムが使用され、当該基材１１の裏面がガイドローラ１２で保持された状態で、３ｍ／ｍｉｎの搬送速度で搬送方向に搬送された。そして、搬送中のフィルム状の基材１１に、各スリット状のノズル１２から２５ｍ／ｓの風速で熱風（加熱された空気流）が供給された。
【００４６】
第１の実施の形態による実施例として、各スリット状のノズル１２から熱風の供給が開始されると共に、図３に示すように、上向きに開放されている一対の吸引用開口部３１から吸引排気が開始された。この場合、図６に示すように、基材１１にバタツキは発生せず、良好な搬送状態が得られた。
【００４７】
次に、第３の実施の形態による実施例として、各スリット状のノズル１２から熱風の供給が開始されると共に、図５に示すように、各々が上向きかつ互いに対して向かい合うような傾斜面において開放されている一対の吸引用開口部３１’から吸引排気が開始された。この場合も、図６に示すように、基材１１にバタツキが発生せず、良好な搬送状態が得られた。
【００４８】
次に、比較例として、図６に示すように、第１の実施の形態から一対の吸引用開口部３１が撤去された状態で、各スリット状のノズル１２から熱風の供給が開始された。この場合、基材１１にバタツキが発生したことが確認された。
【００４９】
次に、第１の実施の形態による第２実施例として、図６に示すように、上向きに開放されている一対の吸引用開口部３１の開口全体が基材１１と平面視において重なるように配置された状態で、各スリット状のノズル１２から熱風の供給が開始されると共に、上向きに開放された一対の吸引用開口部３１から吸引排気が開始された。この場合、前記比較例に比べて基材１１のバタツキが顕著に低減したことが確認された。
【符号の説明】
【００５０】
１０    空気流処理装置
１１    フィルム状の基材
１２    ガイドローラ
２０    給気部
２１    スリット状のノズル
３０    吸引排気部（吸引排気装置）
３１    一対の吸引用開口部
３１’  一対の吸引用開口部
３２    吸引ダクト
３３    規制部材
１１１  フィルム状の基材
１１２  ガイドローラ
１２１  スリット状のノズル
【図１】
2014181889.tif 000003
【図２】
2014181889.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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