(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
温風を前記乾燥室に向けてダウンフローするためのプレナム室と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体との間で、かつ前記遠赤外線放射体の近傍の前記温風循環閉経路に配設されて前記プレナム室からダウンフローする温風を清浄化するためのガス分子分解装置と、
前記乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する制御装置と、
を備える乾燥装置。
【請求項２】
被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
前記乾燥室に向けて温風をダウンフローするためのプレナム室と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体とを一体的に上下方向に昇降させるための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体との間で、かつ前記遠赤外線放射体の近傍の前記温風循環閉経路に配設されて前記プレナム室からダウンフローする温風を清浄化するためのガス分子分解装置と、
前記乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する制御装置と、
を備える乾燥装置。
【請求項３】
被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
前記乾燥室に向けて温風をダウンフローするためのプレナム室と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体とを囲ぎょうするための囲ぎょう体と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体との間で、かつ前記遠赤外線放射体の近傍の前記温風循環閉経路に配設されて前記プレナム室からダウンフローする温風を清浄化するためのガス分子分解装置と、
前記乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する制御装置と、
を備える乾燥装置。
【請求項４】
被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
前記乾燥室に向けて温風をダウンフローするためのプレナム室と、
被乾燥物体の一方側に配設される反射板と他方側に配設される断熱材と、
該反射板は、遠赤外線放射体と対向して配設され、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
乾燥室内で被乾燥物体から出る気化した溶剤等を大気に放出するための第１排気ダクトと、
乾燥装置内を循環している温風を大気に放出するための第２排気ダクトと、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環経路と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体との間で、かつ前記遠赤外線放射体の近傍の前記温風循環閉経路に配設されて前記プレナム室からダウンフローする温風を清浄化するためのガス分子分解装置と、
前記乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する制御装置と、
を備える乾燥装置。
【請求項５】
前記遠赤外線放射体は、湾曲の金属板の表面に設けられた遠赤外線放射層と、該金属板を加熱するための加熱装置と、該金属板を湾曲に保持し及び又は湾曲に形成するための保持／形成部材とを備えることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の乾燥装置。
【請求項６】
前記温風循環閉経路は、前記乾燥室から前記プレナム室を介して該乾燥室へ温風が循環する閉経路であることを特徴とする請求項１、２又は３記載の乾燥装置。
【請求項７】
前記ガス分子分解装置は、温風中に含まれているガス分子をラジカル反応によって除去するためのラジカル反応室を前記囲ぎょう体内に備えることを特徴とする請求項３記載の乾燥装置。
【請求項８】
前記ガス分子分解装置の他に前記温風循環閉経路に触媒装置とフィルター装置とを備えることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の乾燥装置。
【請求項９】
前記フィルター装置は、前記プレナム室内に配設されることを特徴とする請求項８記載の乾燥装置。
【請求項１０】
前記ガス分子分解装置は、加熱装置、熱交換器又は蓄熱装置からなることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の乾燥装置。
【請求項１１】
前記蓄熱装置は、熱伝導の良い材料から作られるパイプを所定の間隔をもって複数本配設して作られることを特徴とする請求項１０記載の乾燥装置。
【請求項１２】
前記遠赤外線放射体は、被乾燥物体の上方及び又は下方から遠赤外線を放射することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の乾燥装置。
【請求項１３】
前記遠赤外線放射体は、被乾燥物体の上方又は下方に設けられ、そして該遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を反射する反射板が被乾燥物体の下方又は上方に設けられることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の乾燥装置。
【請求項１４】
前記乾燥室は、被乾燥物体の一方側に配設される反射板と他方側に配設される断熱材とを備える囲ぎょう体によって構成されることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の乾燥装置。
【請求項１５】
前記囲ぎょう体は、その内部をラジカル反応室に構成することを特徴とする請求項１４記載の乾燥装置。
【請求項１６】
前記温風循環経路内を循環している温風を大気に排気するための排気路を備え、該排気路は温風中の不純物質を大気中に排出するのを防止するための除去装置を備えることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の乾燥装置。
【請求項１７】
前記排気路は、乾燥室内で被乾燥物体から出る気化した溶剤等を大気に放出するための第１排気ダクトと、乾燥装置内を循環している温風を大気に放出するための第１排気ダクトとを備えることを特徴とする請求項１６記載の乾燥装置。
【請求項１８】
前記枠体に断熱材を用いることを特徴とする請求項１、２又は３記載の乾燥装置。
【請求項１９】
被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
温風を前記乾燥室に向けてダウンフローするためのプレナム室と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体との間で、かつ前記遠赤外線放射体の近傍の前記温風循環閉経路に配設されて前記プレナム室からダウンフローする温風を清浄化するためのガス分子分解装置と、
前記乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、被乾燥物体に変形が生じないように前記乾燥室内の温度と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とを制御してなることを特徴とする乾燥装置。
【請求項２０】
被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
温風を前記乾燥室に向けてダウンフローするためのプレナム室と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体との間で、かつ前記遠赤外線放射体の近傍の前記温風循環閉経路に配設されて前記プレナム室からダウンフローする温風を清浄化するためのガス分子分解装置と、
前記乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する制御装置とを備え、
前記被乾燥物体はアクリル樹脂製の薄基板を備え、該基板の表面温度は、約５０℃〜約９０℃であることを特徴とする乾燥装置。
【請求項２１】
被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
温風を前記乾燥室に向けてダウンフローするためのプレナム室と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体との間で、かつ前記遠赤外線放射体の近傍の前記温風循環閉経路に配設されて前記プレナム室からダウンフローする温風を清浄化するためのガス分子分解装置と、
前記乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する制御装置とを備え、
前記被乾燥物体はポリカーボネート樹脂製の薄基板を備え、該基板の表面温度は、約７０℃〜約７５℃であることを特徴とする乾燥装置。
【請求項２２】
被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
温風を前記乾燥室に向けてダウンフローするためのプレナム室と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体との間で、かつ前記遠赤外線放射体の近傍の前記温風循環閉経路に配設されて前記プレナム室からダウンフローする温風を清浄化するためのガス分子分解装置と、
前記乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する制御装置とを備え、
前記被乾燥物体はエポキシ樹脂製の薄基板を備え、該基板の表面温度は、約１２０℃〜約１４５℃であることを特徴とする乾燥装置。
【請求項２３】
被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
温風を前記乾燥室に向けてダウンフローするためのプレナム室と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体との間で、かつ前記遠赤外線放射体の近傍の前記温風循環閉経路に配設されて前記プレナム室からダウンフローする温風を清浄化するためのガス分子分解装置と、
前記乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する制御装置とを備え、
前記被乾燥物体はアルミニウム製の薄基板を備え、該基板の表面温度は、約１００℃〜約１７５℃であることを特徴とする乾燥装置。
【請求項２４】
請求項１乃至４に記載の乾燥装置を１つのユニットとして、前記乾燥装置を被乾燥物体の入口側から出口側に向って複数台配設してなる乾燥装置集合体において、
前記遠赤外線放射体によって遠赤外線が放射された被乾燥物体に、さらに紫外線を照射するための紫外線照射体を備え、
前記遠赤外線放射体は、被乾燥物体のもつ最大吸光度に相当する波長である約３〜約６μｍの遠赤外線を放射し、
前記紫外線照射体は、約３００〜約６００ｍＪ／ｃｍ２の照射量の紫外線を照射することを特徴とする乾燥装置集合体。
【請求項２５】
前記乾燥室内の温度、遠赤外線放射の放射時間、前記遠赤外線放射体の表面温度、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離の少なくとも１つは、各乾燥装置において異なるように設定されることを特徴とする請求項２４記載の乾燥装置集合体。
【請求項２６】
前記乾燥室内の温度は、被乾燥物体の入り口側の乾燥装置で最も低いことを特徴とする請求項２４記載の乾燥装置集合体。
【請求項２７】
前記被乾燥物体に遠赤外線が、放射される前に前記被乾燥物体にマイクロ波を照射するためのマイクロ波照射体を備えることを特徴とする請求項２４記載の乾燥装置集合体。
【請求項２８】
複数の前記乾燥装置の間で前記被乾燥物体を移動するための搬送手段を備えることを特徴とする請求項２４記載の乾燥装置集合体。
【請求項２９】
前記乾燥装置と前記紫外線照射体との間で前記被乾燥物体を移動するための搬送手段を備えることを特徴とする請求項２４記載の乾燥装置集合体。
【請求項３０】
前記マイクロ波照射体と前記乾燥装置との間で前記被乾燥物体を移動するための搬送手段を備えることを特徴とする請求項２７記載の乾燥装置集合体。
【請求項３１】
前記搬送手段は、マイクロ波、遠赤外線、紫外線を通過させるための通過手段を備えることを特徴とする請求項２８記載の乾燥装置集合体。
【請求項３２】
遠赤外線を放射する遠赤外線放射体である金属板表面の温度を可変して被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射するための遠赤外線波長帯域可変工程と；
前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定するための表面温度設定工程と；
前記遠赤外線放射体から被乾燥物体に被乾燥物体のもつ最大吸光度に相当する波長である約３〜６μｍの遠赤外線を放射する工程と；
遠赤外線が放射された被乾燥物体に、さらに、約３００〜約６００ｍＪ／ｃｍ２の照射量の紫外線を照射する工程と；
前記遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を温風循環閉経路内に通して被乾燥物体に供給する工程と；
乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する工程と；
を備える乾燥方法。
【請求項３３】
被乾燥物体に約３００〜約６００ｍＪ／ｃｍ２の照射量の紫外線を照射するための紫外線照射工程と；
遠赤外線を放射する遠赤外線放射体である金属板表面の温度を可変して被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射するための遠赤外線波長帯域可変工程と；
前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定するための表面温度設定工程と；
前記遠赤外線放射体から被乾燥物体に被乾燥物体のもつ最大吸光度に相当する波長である約３〜約６μｍの遠赤外線を放射する工程と；
前記遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を温風循環閉経路内に通して被乾燥物体に供給する工程と；
乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する工程と；
を備える乾燥方法。
【請求項３４】
被乾燥物体にマイクロ波を照射するためのマイクロ波照射工程と；
遠赤外線を放射する遠赤外線放射体である金属板表面の温度を可変して被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射するための遠赤外線波長帯域可変工程と；
前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定するための表面温度設定工程と；
前記遠赤外線放射体から被乾燥物体に被乾燥物体のもつ最大吸光度に相当する波長である約３〜約６μｍの遠赤外線を放射する工程と；
遠赤外線が放射された被乾燥物体に、さらに、約３００〜約６００ｍＪ／ｃｍ２の照射量の紫外線を照射する工程と；
前記遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を温風循環閉経路内に通して被乾燥物体に供給する工程と；
乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する工程と；
を備える乾燥方法。
【請求項３５】
遠赤外線を放射する遠赤外線放射体である金属板表面の温度を可変して被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射するための遠赤外線波長帯域可変工程と；
前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定するための表面温度設定工程と；
前記遠赤外線放射体から被乾燥物体に被乾燥物体のもつ最大吸光度に相当する波長である約３〜６μｍの遠赤外線を放射する工程と；
遠赤外線が放射された被乾燥物体に、さらに、約３００〜約６００ｍＪ／ｃｍ２の照射量の紫外線を照射する工程と；
前記遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を清浄化して温風循環閉経路内に通して被乾燥物体に供給する工程と；
乾燥室内の温度と、遠赤外線放射の放射時間と、前記遠赤外線放射体の表面温度と、前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離とをそれぞれ独立に制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に制御する工程と；
を備える乾燥方法。
【請求項３６】
前記被乾燥物体に供給される温風は、プレナム状態からダウンフローしてなることを特徴とする請求項３２乃至３５のいずれかに記載の乾燥方法。
【請求項３７】
前記温風循環閉経路中を循環する温風中の不純物をガス分解によりラジカル反応を起こさせる清浄化工程をさらに備えることを特徴とする請求項３２乃至３５のいずれかに記載の乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
この発明は、遠赤外線を放射して被乾燥物体を乾燥する乾燥装置、乾燥装置集合体及び乾燥方法に関する。
背景技術
従来において、遠赤外線を利用した乾燥装置は知られている。該乾燥装置で使用されている遠赤外線放射体は、金属製のパイプの外表面に遠赤外線層を設けたものやセラミックスなどである。そして、遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を乾燥炉内に循環している。このような温風循環方式が、乾燥炉において一搬的に使用されている。
特に、被乾燥物体がアクリル樹脂を塗布したエポキシ樹脂からなる薄膜基板である場合、被乾燥物体の最適な波長をもつ遠赤外線で乾燥すると、被乾燥物体が高温になり、樹脂が焼け、また基板が変形をする等の問題を生じていた。そのために、最大吸光度に相当する波長より波長帯域を長波長側にずらして放射しているために、乾燥に時間がかかり、しかも品質に問題があった。
さらに、乾燥工程で被乾燥物から発生するちりやダスト中に含まれる不純物質又は樹脂中の溶剤等が温風中に混入し、これら物質を含んだ状態で温風が乾燥炉内を循環するとプリント基板のレジストに付着をして乾燥に支障を生じる。例えば、温風中の微細な不純物が、レジストの表面に付着して配線にショートを生じる。また、一方で、樹脂等の乾燥工程で発生する有害なガス等が乾燥炉から大気に放出されて環境に悪い影響を与えている。
本発明は以上の問題点を解決するためになされたもので、最適な波長の遠赤外線を被乾燥物体に有効的に、及び効率的に被乾燥物体に放射することができる。よって、被乾燥物体の種類や厚さにかかわずに被乾燥物体を変形することなく、かつ乾燥に要する時間を短縮することができ、よって優れた乾燥状態が得られる乾燥装置及び乾燥方法を提供することを目的とする。
さらに、乾燥工程で被乾燥物体から発生するちりやダスト中の不純物質又は樹脂中の溶剤等を含む温風が、プリント基板等の表面に到達しないようにして清浄化された温風のみを被乾燥物に供給し、よって精密部品の乾燥を歩留りよく行うことができるでき、さらには樹脂等の乾燥工程で発生する有害なガス等を乾燥炉から大気に放出することのない環境を考慮した乾燥装置及び乾燥方法を提供することを目的とする。
発明の開示
本発明は、被乾燥物体の乾燥に最適な波長の遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される該遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
温風を前記乾燥室に向けてダウンフローするためのプレナム室と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
乾燥室内の温度、遠赤外線放射の放射時間、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御するための制御装置と、
を備える乾燥装置である。
本発明は、被乾燥物体の乾燥に最適な波長の遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される該遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
前記乾燥室に向けて温風をダウンフローするためのプレナム室と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体とを一体的に上下方向に昇降させるための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
乾燥室内の温度、遠赤外線放射の放射時間、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御するための制御装置と、
を備える乾燥装置である。
本発明は、被乾燥物体の乾燥に最適な波長の遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
前記乾燥室に向けて温風をダウンフローするためのプレナム室と、
前記プレナム室と前記遠赤外線放射体とを囲ぎょうするための囲ぎょう体と、
前記遠赤外線放射体を複数個取付け、かつ前記プレナム室からダウンフローして流れる温風を前記乾燥室に向けて噴出するための開口を備える枠体と、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環閉経路と、
乾燥室内の温度、遠赤外線放射の放射時間、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御するための制御装置と、
を備える乾燥装置。
本発明は、被乾燥物体の乾燥に最適な波長の遠赤外線を放射する遠赤外線放射体と、
前記遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を被乾燥物体に向けて放射して被乾燥物体を乾燥させるための乾燥室と、
被乾燥物体の一方側に配設される反射板と他方側に配設される断熱材と、
該反射板は、前記遠赤外線放射体と対向して配設され、
被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離を可変するための昇降装置と、
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を循環するための温風循環経路と、
乾燥室内の温度、遠赤外線放射の放射時間、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御するための制御装置と、
を備える乾燥装置である。
前記遠赤外線放射体は、湾曲の金属板の表面に設けられた遠赤外線放射層と、該金属板を加熱するための加熱装置と、該金属板を湾曲に保持し及び又は湾曲に形成するための保持／形成部材とを備えることを特徴とする。
前記温風循環閉経路は、前記乾燥室から前記プレナム室を介して該乾燥室へ温風が循環する閉経路であることを特徴とする。
前記温風循環閉経路に配設されて前記プレナム室からダウンフローする温風を清浄化するためのガス分子分解装置を備えることを特徴とする。
前記ガス分子分解装置は、前記プレナム室と前記遠赤外線放射体との間で、かつ該遠赤外線放射体の近傍に配設されることを特徴とする。
前記ガス分子分解装置は、温風中に含まれているガス分子をラジカル反応によって除去するためのラジカル反応室を前記囲ぎょう体内に備えることを特徴とする。
前記ガス分子分解装置は、前記乾燥室の後方に配設されることを特徴とする。
前記ガス分子分解装置の他に温風循環閉経路に触媒装置、フィルター装置を備えることを特徴とする。
前記フィルター装置は、前記プレナム室内に配設されることを特徴とする。
前記ガス分子分解装置は、加熱装置、熱交換器又は蓄熱装置からなることを特徴とする。
前記畜熱装置は、熱伝導の良い材料から作られるパイプを所定の間隔をもって複数本配設して作られることを特徴とする。
前記遠赤外線放射体は、被乾燥物体の上方及び又は下方から遠赤外線を放射することを特徴とする。
前記遠赤外線放射体は、被乾燥物体の上方又は下方に設けられ、そして該遠赤外線放射体から放射される遠赤外線を反射する反射板が被乾燥物体の下方又は上方に設けられることを特徴とする。
前記乾燥室は、被乾燥物体の一方側に配設される反射板と他方側に配設される断熱材とを備える囲ぎょう体によって構成されることを特徴とする。
前記囲ぎょう体は、その内部をラジカル反応室に構成することを特徴とする。
前記温風循環経路内を循環している温風を大気に排気するための排気路を備え、該排気路は温風中の不純物質を大気中に排出するのを防止するための除去装置を備えることを特徴とする。
前記排気路は、乾燥室内で被乾燥物体から出る気化した溶剤等を大気に放出するための第１排気ダクトと、乾燥装置内を循環している温風を大気に放出するための第２排気ダクトとを備えることを特徴とする。
前記制御装置は、乾燥室内の温度、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線の放射時間、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離の少なくとも１つを制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定してなることを特徴とする。
前記制御装置は、被乾燥物体に変形が生じないように乾燥室内の温度、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線の放射時間、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離の少なくとも１つを制御してなることを特徴とする。
前記被乾燥物体はアクリル樹脂製の薄基板を備え、該基板の表面温度は、約５０℃〜約９０℃であることを特徴とする。
前記被乾燥物体はポリカーボネート樹脂製の薄基板を備え、該基板の表面温度は、約７０℃〜約７５℃であることを特徴とする。
前記被乾燥物体はエポキシ樹脂製の薄基板を備え、該基板の表面温度は、約１２０℃〜約１４５℃であることを特徴とする。
前記被乾燥物体はアルミニウム製の薄基板を備え、該基板の表面温度は、約１００℃〜約１７５℃であることを特徴とする。
本発明は、請求項１、２、３又は４記載の乾燥装置を１つのユニットとして、該乾燥装置を複数台配設してなり、各乾燥装置における乾燥室内の温度、遠赤外線放射の放射時間、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離をそれぞれ独立して制御してなることを特徴とする乾燥装置集合体である。
前記乾燥室内の温度、遠赤外線放射の放射時間、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離の少なくとも１つは、各乾燥装置において異なるように設定されることを特徴とする。
前記乾燥室内の温度は、被乾燥物体の入り口側の乾燥装置で最も低いことを特徴とする。
前記乾燥装置は、枠体に断熱材を用いることを特徴とする。
前記遠赤外線放射体から遠赤外線が、放射された前記被乾燥物体に紫外線を照射するための紫外線照射体を備えることを特徴とする。
前記紫外線照射体から照射される紫外線の照射量は、約３００〜約６００ｍＪ／ｃｍ2であることを特徴とする。
前記被乾燥物体に遠赤外線が、放射される前に被乾燥物体に紫外線を照射するための紫外線照射体を備えることを特徴とする。
前記被乾燥物体に遠赤外線が、放射される前に被乾燥物体にマイクロ波を照射するためのマイクロ波照射体を備えることを特徴とする。
前記複数の乾燥装置の間、前記乾燥装置と前記紫外線照射体との間、又は前記マイクロ波照射体と前記乾燥装置との間で前記被乾燥物体を移動するための搬送手段を備えることを特徴とする。
前記搬送手段は、マイクロ波、遠赤外線、紫外線を通過させるための通過手段を備えることを特徴とする。
本発明は、遠赤外線を放射する金属板表面の温度を可変して被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射するための遠赤外線波長帯域可変工程と、
前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定するための表面温度設定工程と、
前記遠赤外線放射体から被乾燥物体に前記設定された波長の遠赤外線を放射する工程と、
前記遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を温風循環閉経路内に通して被乾燥物体に供給する工程と、
を備える乾燥方法である。
本発明は、遠赤外線を放射する金属板表面の温度を可変して被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射するための遠赤外線波長帯域可変工程と、
前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定するための表面温度設定工程と、
前記遠赤外線放射体から被乾燥物体に前記設定された波長の遠赤外線を放射する工程と、
前記遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を温風循環閉経路内に通して被乾燥物体に供給する工程と、
被乾燥物体に遠赤外線を放射した後に、該被乾燥物体に紫外線を照射するための紫外線照射工程と、
を備える乾燥方法である。
前記紫外線の照射量は、約３００〜約６００ｍＪ／ｃｍ2であることを特徴とす。
本発明は、被乾燥物体に紫外線を照射するための紫外線照射工程と、
遠赤外線を放射する金属板表面の温度を可変して被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射するための遠赤外線波長帯域可変工程と、
前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定するための表面温度設定工程と、
前記遠赤外線放射体から被乾燥物体に前記設定された波長の遠赤外線を放射する工程と、
前記遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を温風循環閉経路内に通して被乾燥物体に供給する工程と、
を備える乾燥方法である。
本発明は、被乾燥物体にマイクロ波を照射するためのマイクロ波照射工程と、遠赤外線を放射する金属板表面の温度を可変して被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射するための遠赤外線波長帯域可変工程と、
前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定するための表面温度設定工程と、
前記遠赤外線放射体から被乾燥物体に前記設定された波長の遠赤外線を放射する工程と、
前記遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を温風循環閉経路内に通して被乾燥物体に供給する工程と、
を備える乾燥方法である。
本発明は、遠赤外線を放射する金属板表面の温度を可変して被乾燥物体の乾燥に最適な遠赤外線を放射するための遠赤外線波長帯域可変工程と、
前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定するための表面温度設定工程と、
前記遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を温風循環閉経路内に通して被乾燥物体に供給する工程と、
前記遠赤外線放射体から被乾燥物体に前記設定された波長の遠赤外線を放射する工程と、
前記遠赤外線放射体から生じる熱を利用した温風を清浄化して温風循環閉経路を通して被乾燥物体に供給する工程と、
を備える乾燥方法である。
前記被乾燥物体に供給される温風は、プレナム状態からダウンフローしてなることを特徴とする。
前記遠赤外線波長帯域可変工程は、被乾燥物体のもつ最大吸光度に相当する波長；約３〜約６μｍの遠赤外線を放射することを特徴とする。
前記温風循環閉経路中を循環する温風中の不純物をガス分解によりラジカル反応を起こさせる清浄化工程をさらに備えることを特徴とする請求項３７、３８、４０又は４１記載の乾燥方法。
【図面の簡単な説明】
図１は、被乾燥物体の表面温度と被乾燥物体と遠赤外線放射体との距離との関係を示す図である。図２は、被乾燥物体の表面温度と遠赤外線放射体の波長との関係を示す図である。図３は、遠赤外線放射体の概略断面図である。図４は、本発明に係る一実施例の乾燥装置を示す正面図である。図５は、本発明に係る他の実施例の乾燥装置を示す正面図である。図６は、本発明に係る蓄熱装置を備える乾燥装置を示す要部概略図である。図７は、本発明に係るさらに他の実施例の乾燥装置を示す正面図である。図８は、本発明に係る乾燥装置集合体を示す側面図である。図９は、本発明に係る他の実施例の乾燥装置集合体を示す構成図である。図１０は、本発明に係る他の実施例の乾燥装置集合体を示す構成図である。図１１は、本発明に係るさらに他の実施例の乾燥装置集合体を示す構成図である。
発明を実施するための最良の形態
被乾燥物体は、アルミニウム等の金属板やアクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂等の合成樹脂基板とその上に塗布されたフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂等の合成樹脂層、銅ペースト、銀ペースト、ハンダ等とから構成される。また、被乾燥物体は、食品、木材等から構成される。以下に述べる実施例１及び２は、エポキシ樹脂からなるプリント基板上にアクリル樹脂やエポキシ樹脂を含有するレジストを塗布してなる被乾燥物体を乾燥する場合を説明するが、該被乾燥物体の乾燥に限定されるものではない。
一般に、波長と遠赤外線放射体の表面温度とは関連し、また遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離によって被乾燥物体の表面温度は可変する。
図１は、波長と遠赤外線放射体の表面温度の関係を示す。該図に示されているように波長の短いほど遠赤外線放射体の表面温度は高くなる。すなわち、該図より、波長；３．５８〜６．４６μｍの範囲において、遠赤外線放射体の表面温度は、約５４０℃〜約１７０℃になる。
図２は、遠赤外線放射体の出力を３４０ワット、遠赤外線放射体の表面温度を５４０℃、波長；３．５８μｍの遠赤外線放射体を使用し、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を可変することにより得られる被乾燥物体の表面温度を示す。なお、被乾燥物体の基板は、０．６ｍｍ厚さのアルミニウム板を使用した。該図より前記距離が、５０〜１５０ｍｍにおいて、被乾燥物体の表面温度は、約１５０℃〜約７０℃となる。
かくして、遠赤外線を放射する金属板表面の温度を可変して被乾燥物体の乾燥にとって最適な遠赤外線を放射するための遠赤外線波長帯域を設定する。前記遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御して被乾燥物体の表面温度を所定の温度に設定する。この後、前記遠赤外線放射体から被乾燥物体に前記設定された波長の遠赤外線を放射する。前記遠赤外線放射体から生じた熱を利用した温風を温風循環閉経路内に通して被乾燥物体に供給する。
ここで使用される前記遠赤外線放射体１は、図３に示されるように所定の曲率半径Ｒの凸面形状を有するほぼ円形状のアルミニウム又はステンレス等の金属板２に遠赤外線放射層３を備え、該金属板をコイル等の加熱装置４で所定の温度に加熱するように構成される。前記遠赤外線放射体の設定温度は、３段階に調節可能である。遠赤外線放射体は、被乾燥物体の基板に塗布された樹脂材料のもつ最大吸光度に相当する波長；約３〜約６μｍの遠赤外線を放射する。また、前記金属板が、熱により変形しないように保持し及び又は所定の形状を形成するように保持／形成部５を有する保持／形成板６を配設している。
さらに、コイル４と金属板２及びコイル４と保持／形成板６との間には絶縁板８を備える。符号７は、ソケットであり、符号９はリード線である。
実施例１
図４は、本発明に係る乾燥装置の一実施例を示す正面図である。該図に示すように、本実施例の乾燥装置１０は、被乾燥物体１１を乾燥するための乾燥室１２と、被乾燥物体を搬送するため乾燥室内に長手方向に延出して設けられ、かつ平面搬送路を形成する搬送ベルト１３と、搬送ベルトの上側及び下側に配置されたステンレス製の枠体１４と、この枠体内に千鳥状に設けられた複数個の遠赤外線放射体１５と、遠赤外線放射体から発生した熱を含む温風を循環路１６を介して乾燥室へ供給するための温風循環閉経路１７と、循環路１６から導入される温風を乾燥室へ向けてダウンフローさせるためのプレナム室１８と、温風の一部を大気に排出する排気路１９とを備える。なお、乾燥装置１０の枠体は、断熱材で作られる。
なお、前記搬送ベルトの下側に配置した遠赤外線放射体に代えてステンレス製の反射板を配設してもよい。さらに、該反射板は、その表面に遠赤外線を放射する遠赤外線放射層を設けることが好ましい。また、前記搬送ベルトの上側に配置した遠赤外線放射体に代えてステンレス製の反射板を配設し、そして下側に遠赤外線放射体を設けてもよい。
そして、温風が、プレナム室１８から前記枠体に設けられた開口２３に向けてダウンフローして該開口を通って前記乾燥室１２内に噴出される。前記プレナム室の一側は、フレキシブル管を通して循環路１６につながる。また、前記遠赤外線放射体は、図３と同じ構造を備える。
前記遠赤外線放射体を取り付けた枠体及びプレナム室１８は、昇降手段である駆動装置２０に取付られ、そして昇降手段よって一体的に上下方向に１０〜３００ｍｍの範囲で移動にすることができる。この移動によって、被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離は可変される。一方、枠体及びプレナム室との間隔は一定に保持される。
前記乾燥室内の温度は、常に所定の温度になるように制御される。すなわち、乾燥室内の温度が、所定の温度より上昇すると排気路１９に設けられている調節弁２１が開く。そして乾燥装置内を循環する温風の一部は大気に放出され、その結果循環する温風の温度は下がる。このように、前記乾燥室内で遠赤外線放射体の発熱によって生じた温風の温度は調節弁２１によって温度調節され、乾燥室内は常に所定の温度の温風が供給される。
前記遠赤外線放射体で発生した温風は、前記乾燥室１２からその下方に設けられた循環ブロワー２２によって装置内を循環する。すなわち、温風は、乾燥室１２から循環路１６を通って乾燥室の上方に配設されたプレナム室１８に導入される。そして、温風が、プレナム室１８から前記枠体に設けられた開口２３に向けてダウンフローして該開口を通って前記乾燥室１２内に噴出される。これによって、温風循環閉経路が構成される。
前記乾燥室は、被乾燥物体を収納する空間によって構成される。乾燥室は、さらに不活性ガス供給装置（図示せず）に接続してもよい。すなわち、温風中に不活性ガス、例えば窒素ガスを導入するようにしてもよい。窒素ガスが乾燥室に導入されることにより被乾燥物体の樹脂の乾燥中で樹脂の酸化を減少することができ樹脂の再酸化を防ぐことができる。かくして、乾燥された樹脂の膜質を高めることができる。また、樹脂から発生する溶剤が窒素ガスと一緒になり、溶剤を乾燥室内から完全に排出することができる。
実施例２
図５は、本発明に係る乾燥装置の他の実施例を示す正面図である。該図に示すように、本実施例の乾燥装置は、被乾燥物体１１を乾燥するための乾燥室１２と、被乾燥物体１１を搬送するため乾燥室内に長手方向に延出して設けられ、かつ平面搬送路を形成する搬送ベルト１３と、搬送手段の上側及び下側に配置されたステンレス製の枠体１４と、この枠体内に千鳥状に設けられた複数個の遠赤外線放射体１５と、枠体の上方に配設された温風浄化装置としてのガス分子分解装置３０、例えば蓄熱装置と、遠赤外線放射体から発生した熱を含む温風を循環路１６を介して乾燥室へ供給するための温風循環閉経路１７と、循環路１６から導入される温風を乾燥室へ向けてダウンフローさせるためのプレナム室１８と、温風の一部を大気に排出する排気路１９とを備える。なお、乾燥装置１０の枠体は、断熱材で作られる。
なお、前記搬送ベルトの下側に配置した遠赤外線放射体に代えてステンレス製の反射板を配設してもよい。さらに、該反射板は、その表面に遠赤外線を放射する遠赤外線放射層を設けることが好ましい。また、前記搬送ベルトの上側に配置した遠赤外線放射体に代えてステンレス製の反射板を配設し、そして下側に遠赤外線放射体を設けてもよい。
そして、温風が、プレナム室１８から前記枠体に設けられた開口２３に向けてダウンフローして該開口を通って前記乾燥室１２内に噴出される。前記プレナム室の一側は、フレキシブル管を通して循環路１６につながる。前記遠赤外線放射体は図３と同じ構成を有する。前記温風循環閉経路１７は、乾燥室からプレナム室を介して乾燥室へ温風が循環する閉回路である。
前記遠赤外線放射体を取り付けた枠体１４、蓄熱装置３０及びプレナム室１８は、昇降手段である駆動装置２０に取付られ、そして昇降手段よって上下方向に１０〜３００ｍｍの範囲で移動にすることができる。この移動によって、被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離は可変される。一方、枠体、蓄熱装置及びプレナム室との間隔は一定に保持される。
図６は、蓄熱装置を備える乾燥装置の要部概略図である。前記蓄熱装置３０は、枠体に熱効率の良い銅製のパイプ３５を複数個、所定の間隔をもって配置して構成される。銅パイプの表面は、放熱フィン３６を取付ける。ここで、蓄熱装置は約４００℃に加熱される。かくして、温風は、蓄熱装置を通過する際に昇温される。
温風浄化装置は、温風循環閉経路中に配設されていればどこに配設してもよい。温風浄化装置は、ガス分子分解装置３０を備える。分子分解装置は、不純物質やミスト、カーボン状の物質を含む温風を約４００℃に加熱してガス分子を酸化分解する。かくして、被乾燥物質に供給される温風中の不純物質等は、除去されて清浄化された温風が供給される。
ガス分子分解装置は、種々の構成を採ることができる。本発明では、遠赤外線放射体から生じる熱を有効に使用するために熱伝導の良い銅製パイプを所定の間隔をもって複数本配設している。さらに、熱効率を上げるために銅パイプにフィンを設けている。銅パイプは、前記熱により蓄熱されて約４００℃の温度に加熱される。この分解装置は、できるだけ遠赤外線放射体の近傍に配設されることが熱の蓄熱の点から好ましい。
また、乾燥装置は、ラジカル反応室３２を備える。前記枠体と前記プレナム室との間に耐熱性材料で作られた伸縮可能な囲ぎょう体３１が配設される。囲ぎょう体が形成する空間は、ラジカル反応室３２を構成する。ラジカル反応室は、加熱装置又は畜熱装置を備える。温風中の樹脂中の不純物質やミスト、カーボン状の物質は加熱装置、もしくは畜熱装置を通過する際に熱によるフリーラジカル反応により分解される。
かくして、ラジカル反応室は、樹脂の乾燥工程で発生する樹脂に含有されている種々の物質を分解し、またプレナム室から乾燥室に向かって均一に供給される温風中に含まれる不純物質やミスト、カーボン状の物質を分解する。かくして、ラジカル反応室は、これら物質を繰り返し分解することによりラジカル反応室から乾燥室に導入される温風中にはこれら物質を含まない清浄化された温風となる。
ここで、温風循環閉経路を通ってプレナム室に導入される温風中に残留しているダスト、ミストや不純物質は、ラジカル反応室を構成する蓄熱装置を通過する際に、酸化分解されてガス化される。ガス化された気体は、プレナム室に向けて上昇する。かくして、ラジカル反応室は不純物等の酸化分解が繰り返して行われる。従って、乾燥室に供給される温風は、ダスト、ミスト中の不純物質を含んでいない清浄化されたものとなる。そして、清浄化された温風が、前記枠体に設けられた開口２３から乾燥室内の被乾燥物体に噴出される。プレナム室は、温風を清浄するためのフィルター２４を配設するようにしてもよい。
なお、前記蓄熱装置は、該図のような構成に限らずに他の構成を採ることができる。また、蓄熱装置に代えてヒータ装置を設けてもよい。このヒータ装置は、約４００℃程度に加熱される。
さらに、被乾燥物の乾燥過程で発生する樹脂中の溶剤やダスト、ミスト中の不純物質を含む温風は、乾燥室から循環路１６に運ばれる。そして、温風中に含まれている不純物質等は、循環路１６に配設されている触媒装置３７、例えば樹脂中の溶剤やダスト、ミスト中の不純物質を吸着する触媒を備える触媒層、を通過する際に除去される。よって、触媒装置を通過した温風中に含まれる不純物物質等は、少なくなる。さらに、不純物が減少した温風がプレナム室を介して畜熱装置、ラジカル反応室に運ばれて、さらに不純物は減少する。また、フィルター２４を通過することで循環温風中の不純物は、減少する。かくして、不純物物質を含まない清浄化された温風が、乾燥室に運ばれる。
さらに、該図において、搬送手段は、乾燥装置の長手方向に設けられている。一般に、搬送装置としては耐熱性のゴム製のベルトコンベヤが使用される。ベルトコンベア等を搬送装置として使用すると、搬送中にゴミやチリ等がベルトコンベア自体から発生する。このために、ゴミやちり等が被乾燥物体に付着することが生じる。
従って、これらゴミやちりが被乾燥物に付着しては困るものには使用できない。例えば、プリント基板等の電子部品にとっては好ましくない。これを避けるための方法として、搬送装置は、遠赤外線を放射する長手方向に延出する板材を使用し、この板材に多数の小さな孔を設けて構成する。そして、孔から清浄化空気を被乾燥物の表面に向けて噴出させる。すなわち、被乾燥物は、搬送面からわずかに浮いた状態で搬送される。かくして、乾燥室内に離散しているゴミやちり等の不純物質が、少なくなる。よって、プリント基板に不純物等が付着することが防止される。
また、上述したように温風が大気に排出される際に、不純物や有害ガスが大気に放出されないようにするためにこれら不純物を吸収する吸収層からなる除去装置、例えば活性炭層２５を排気路１９に配設してもよい。この際に、排気路に供給される温風は、かなりの高温であるので、大気に排出する際に、排気される温風の温度を空冷により熱交換して排気される温風の温度を下げるために排気路に冷却層を配置することが好ましい。
実施例３
図７は、本発明に係る乾燥装置のさらに他の実施例を示す正面図である。該図に示される乾燥装置４０において、乾燥装置の枠体４２は、断熱材で作られている。枠体の側壁の一部４３はメンテナンス用に取り外し可能に作られている。該枠体内に配設されている乾燥室３２は、反射板４４と断熱板４６とを備える囲ぎょう体４８によって囲ぎょうされている。なお、該反射板は、遠赤外線放射体１５に対向する側に遠赤外線を放射する遠赤外線放射層を設けることが好ましい。該乾燥室は、被乾燥物体を搬送する搬送ベルト１３を長手方向に配設している。そして、該被乾燥物体に向けて搬送ベルト１３の上方に配設されている複数の遠赤外線放射体１５から遠赤外線が放射される。遠赤外線放射体から発生する熱によって乾燥室内の空気は、温風となり、そして前記囲ぎょう体の外側を循環する。なお、被乾燥物体と前記遠赤外線放射体との距離は、昇降装置（図示せず）によって可変される。
前記囲ぎょう体を構成している反射板４４は、搬送ベルトの下側に配設されている。一方、断熱板４６は、搬送ベルトの上側及び左右の両側に配設されている。
前記囲ぎょう体を構成する上面の断熱板４６は、装置内を循環する温風を該囲ぎょう体内の乾燥室に導入するための多数の小さな孔を備えている。循環中の温風内に含まれている不純物等を除去して清浄化された温風乾燥室内に導入するためにガス分子分解装置３０を温風循環路中に設けることが好ましい。例えば、ガス分子分解装置３０は、前記囲ぎょう体を構成する上面の断熱板４６と遠赤外線放射体１５との間の空間に、又は該断熱板４６上に設けることが好ましい。前記ガス分子分解装置３０は、例えば実施例２に記載したような蓄熱装置を備える。なお、上述したように前記囲ぎょう体内にガス分子分解装置３０を配設することにより囲ぎょう体内、すなわち乾燥室は、ラジカル反応室を構成する。
また、遠赤外線放射体１５は、搬送ベルトの下側に設けることができる。この場合、反射板４４は、搬送ベルトの上側に配設し、一方、断熱板４６は、搬送ベルトの上側及び左右の両側に配設されている。
さらに、乾燥装置は、その上枠に二重式排気ダクトを備える。二重式排気ダクトにおいて内側の排気ダクト５０は、乾燥室内で被乾燥物体から出る気化した溶剤等を大気に放出するためのものである。また、外側の排気ダクト５２は、乾燥装置内を循環している温風を大気に放出する。
前記遠赤外線放射体から発生する熱によって昇温される温風を乾燥装置内に循環するための温風循環経路を備える。さらに乾燥室内の温度、遠赤外線放射の放射時間、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離を制御するための制御装置を備える。
実施例４
図８は、実施例１、２又は３に記載された乾燥装置を複数台備える本発明に係る乾燥装置集合体５６を示す概略断面図である。ここで、上述と同じ装置には同じ番号を付ける。
該図において、各乾燥装置は、枠体に断熱材を使用している。各乾燥装置における乾燥室内の温度、遠赤外線放射の放射時間、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離は、それぞれ独立して制御される。
前記乾燥室内の温度、遠赤外線放射の放射時間、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離の少なくとも１つは各乾燥装置において異なって設定され、又は全て同じに設定される。また、前記乾燥室内の温度は、搬送入り口側で最も低く設定される。
このように上述した各パラメータを各乾燥装置で適宜設定することにより、きめのこまかい最適な条件で乾燥を行うことができる。よって、被乾燥物体において優れた品質が得られる。これらの制御は、乾燥装置集合体５６に取付られた制御装置５８により行われる。
また、各乾燥装置の電圧または電流の制御は、電圧制御素子や電流制御素子を使用して行われ、消費電力を少なくすることができる。
実施例５
図９は、本発明に係る乾燥装置集合体の他の実施例を示す構成図である。該図において、乾燥装置集合体６０は、乾燥装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃと、乾燥装置１０Ｃの後に配設され、遠赤外線放射の後工程に紫外線照射体６２を備える。乾燥装置集合体は、実施例１、２又は３に記載の乾燥装置を使用する。なお、乾燥装置は３台に限らずに１台又は複数台配置してもよい。
表１は、該図の乾燥装置６０の構成図を使用してエポキシ樹脂からなるプリント基板に厚さ約３００ミクロンのアクリル樹脂、エポキシ樹脂を含有するレジストを塗布した被乾燥物を乾燥するに使用した乾燥装置の設定条件を示す。なお、プリント基板の寸法は、幅６２０ｍｍ、長さ５５０ｍｍ、厚さ１ｍｍである。
0003735769.tif 000002
すなわち、乾燥装置の遠赤外線放射体の表面温度をそれぞれ４５０℃、遠赤外線放射体の表面と被乾燥物の基板表面との距離（上及び下方向において）をそれぞれ１３０ｍｍ、放射時間を１８０秒に設定し、波長；３．９８〜４．６３μｍの範囲において遠赤外線を放射した。この時、被乾燥物の基板温度は、入り口側の乾燥装置１０Ａで約５１℃、中間の乾燥装置１０Ｂで約５３℃、出口側の乾燥装置１０Ｃで約６２℃であった。この設定条件の下で乾燥を行った結果、プリント基板に塗布されたレジストに発泡が生じ、また銅が変色した。乾燥結果は、不良であった。
そこで、この不良品のプリント基板のレジストに紫外線を照射した。照射時間は、約１０秒、照射量は、１００ｍＪ／ｃｍ2、３００ｍＪ／ｃｍ2、６００ｍＪ／ｃｍ2で行った。紫外線照射による結果は、１００ｍＪ／ｃｍ2、３００ｍＪ／ｃｍ2を照射するにつれて紫外線を照射する前に生じていた発泡や銅の変色がなくなり、そして特に６００ｍＪ／ｃｍ2の照射で優れた結果が得られた。なお、ここで使用した紫外線照射体の波長は、１００〜４００ｎｍの範囲内で３６５ｎｍを使用した。
かくして、プリント基板のレジストに遠赤外線を放射した後に紫外線を照射することはプリント基板のレジストの乾燥に有効であることがわかる。また、紫外線の照射量は、１００ｍＪ／ｃｍ2以上、好ましくは３００ｍＪ／ｃｍ2〜６００ｍＪ／ｃｍ2でさらに良い乾燥状態が得られた。このように、各乾燥装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃにおいて、各乾燥装置の遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線放射体の表面と被乾燥物の基板表面との距離、放射時間、及び紫外線照射の有無、並びに照射量を調節することにより十分に良好な乾燥結果が得られた。
また、図１０は、本発明に係る乾燥装置集合体のさらに他の実施例を示す構成図である。該図において、乾燥装置集合体７０は、乾燥装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃと、乾燥装置１０Ａの前に配設され、遠赤外線放射の前工程に紫外線照射体６２を配置する構成をとることもできる。乾燥装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、実施例１、２又は３に記載の乾燥装置を使用する。
一方、図１１は、本発明に係る乾燥装置集合体のさらに他の実施例を示す構成図である。該図において、乾燥装置集合体８０は、乾燥装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃと、該乾燥装置１０Ａの前に配設されたマイクロ波照射装置８２とを備える。ここでは、被乾燥物体に遠赤外線を放射する前にマイクロ波を照射する。マイクロ波の照射は、被乾燥物体が水分を多く含む場合に適用される。そして、マイクロ波の照射時間は、被乾燥物体の水分量によって調節される。乾燥装置１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃは、実施例１、２又は３に記載の乾燥装置を使用する。
なお、被乾燥物体の乾燥状態によってマイクロ波照射体、紫外線照射体は適宜設置される。
実施例６
下記の表２、表３、表４及び表５は、実施例１、２又は３に記載した乾燥装置の集合体を使用して、良好な乾燥状態の得られた乾燥室内の温度、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線の放射時間、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離の設定値を示す。
0003735769.tif 000003
該表２において、厚さ２０ｍｍのアルミニウム基板上に厚さ３００ミクロンのエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、メラニン樹脂をそれぞれ塗布した被乾燥物体に遠赤外線放射体から各樹脂のもつ最大吸光度に相当する波長；３．９８〜４．６３μｍの遠赤外線を放射した。
上記各乾燥室内の温度、遠赤外線放射体の表面と被乾燥物品の基板表面との距離、及び放射時間の設定値において、アルミニウム基板を変形することなく塗装された樹脂の優れた乾燥状態の得られたアルミニウム基板の表面温度は、エポキシ樹脂の場合において１００〜１６０℃、ウレタン樹脂の場合において１２０〜１３０℃、メラニン樹脂の場合において１７５℃であった。
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該表３において、厚さ２５ｍｍのアクリル基板上に厚さ３００ミクロンのエポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ラッカー樹脂をそれぞれ塗布した被乾燥物体に遠赤外線放射体から各樹脂のもつ最大吸光度に相当する波長；３．９８〜４．６３μｍの遠赤外線を放射した。
上記乾燥室内の温度、遠赤外線放射体の表面と被乾燥物品の基板表面との距離、及び放射時間の設定値において、アクリル基板を変形することなく塗装された樹脂の優れた乾燥状態の得られたアクリル基板の表面温度は、エポキシ樹脂の場合において８０℃、ウレタン樹脂の場合において９０℃、ラッカー樹脂の場合において５０〜７７℃であった。
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該表４において、厚さ２５ｍｍのエポキシ樹脂からなるプリント基板上に厚さ３００ミクロンのエポキシ樹脂、もしくはフェノール樹脂をそれぞれ塗布した被乾燥物体に遠赤外線放射体から各樹脂のもつ最大吸光度に相当する波長；約３．５８μｍ〜約６．４６μｍの遠赤外線を放射した。
上記乾燥室内の温度、遠赤外線放射体の表面と被乾燥物品の基板表面との距離、及び放射時間の設定値において、プリント基板を変形することなく塗装された樹脂の優れた乾燥状態が得られたプリント基板の表面温度は、フェノール樹脂及びエポキシ樹脂の場合においてそれぞれ１２０℃〜１４５℃であった。
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該表５において、厚さ２５ｍｍのポリカーボネート基板上に厚さ３００ミクロンのアクリル樹脂を塗布した被乾燥物体に遠赤外線放射体から樹脂のもつ最大吸光度に相当する波長；３．９８〜４．６３μｍの遠赤外線を放射した。
上記乾燥室内の温度、遠赤外線放射体の表面と被乾燥物品の基板表面との距離、及び放射時間の設定値において、ポリカーボネート基板を変形することなく塗装された樹脂の優れた乾燥状態が得られたポリカーボネート基板の表面温度は、アクリル樹脂において７０℃〜７５℃であった。
かくして、乾燥室内の温度、遠赤外線放射体の表面温度、遠赤外線の放射時間、遠赤外線放射体と被乾燥物体との距離の少なくとも１つを制御して被乾燥物体の基板に変形が生じないように表面温度を所定の温度に設定することが、かつ優れた乾燥状態が得られることできる。
産業上の利用可能性
以上のように本発明は、金属表面を備える遠赤外線放射層から被乾燥物体のもつ最大吸光度に相当する波長；約３〜約６μｍの遠赤外線を放射するように調節された遠赤外線放射体を利用して電子部品、自動車部品、食品等の被乾燥物体を乾燥するために使用される。特に、薄膜の被乾燥物体に使用して顕著な効果が得られる。
【図１】
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【図２】
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【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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