JP2015206529A

JP2015206529A - 薄膜塗工装置に設ける乾燥装置

Info

Publication number: JP2015206529A
Application number: JP2014086810A
Authority: JP
Inventors: 大生笹▲崎▼; Hiroki Sasazaki
Original assignee: CLEAN TECHNOLOGY Inc
Current assignee: CLEAN TECHNOLOGY Inc
Priority date: 2014-04-18
Filing date: 2014-04-18
Publication date: 2015-11-19

Abstract

【課題】乾燥室５からの排気用熱風を利用して取り入れた外気との熱交換を効率良く行える構成として暴爆危険濃度に至らず且つ熱効率が向上して省エネも図られ、更にこの熱交換時に外気により冷やされることで排気用熱風に含まれる汚れ分が液化してもこの汚れ液を容易に集液排出でき、メンテナンス性にも優れた薄膜塗工装置に設ける乾燥装置を提供すること。
【解決手段】排気用熱風の熱により外気を予加熱し排出熱風の残部とを混合した混合気を熱風作出用加熱装置９で加熱する外気予加熱用熱交換装置12は、外気を通過させる外気通過路13と、排気用熱風を通過させる排気用熱風通過路14とを交互積層状態に形成し、排気用熱風通過路14に生じる液化した汚れ液を端部へ流出させるように傾斜状態に設けた構成とし、この外気予加熱用熱交換装置12は、各ブロック乾燥室５の下方に夫々配設した薄膜塗工装置に設ける乾燥装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばスリット状の先端吐出孔から塗工液を吐出するノズル部に対して、フィルム状の被塗工体を搬送して表面に薄膜を塗工形成するように構成した薄膜塗工装置に設ける乾燥装置であって、塗工を終えたフィルム状の被塗工体を、熱風が送り込まれる乾燥室を搬送通過させて塗工膜を乾燥する乾燥装置に関するものである。

薄膜塗工装置としては、スロットダイ塗工やグラビア塗工など様々なタイプの薄膜塗工装置があるが、例えばスロットダイ塗工による薄膜塗工装置の場合には、液供給部から供給された塗工液をスリット状の先端吐出孔から吐出するノズル部を有し、このノズル部の先端吐出孔から塗工液を吐出しながら、このノズル部と対向するフィルム状の被塗工体をこのノズル部に対して搬送させることで、このフィルム状の被塗工体の表面に塗工液を膜状に塗工するように構成している。このような薄膜塗工装置においては、その搬送下流側に乾燥装置を設けて塗工を終えたフィルム状の被塗工体の塗工膜を乾燥する。

このフィルム塗工の量産性を向上するには、この乾燥装置の搬送長（乾燥室長）を長くしたり乾燥機能自体を高めたりして、乾燥能力を高めて搬送スピードを上げることが望ましい。

特に、フィルム状の被塗工体の両面に塗工する場合、一旦被塗工体の片面に塗工後この塗工膜を乾燥し、更に反対面にも塗工した後この反対面の塗工膜も乾燥するため、各乾燥装置の搬送長や乾燥機能の向上による乾燥能力の向上が量産性に一層大きな影響を与える（特許第５２７７２１８号）。

また、例えば、アルミ製又は銅製などの金属製フィルムを被塗工体とし、この表面にコバルト酸リチウムなどの正極活性物質又はグラファイトなどの負極活性物質にバインダー（ＮＭＰなどの溶媒）などを混合しこれを塗工液として、１００μｍオーダーの薄膜を塗工形成するリチウムイオン電池形成材を作製する場合、塗工はスピーディーに均一に行えても、この塗工後の乾燥をスピーディーに行えなければ量産性は向上されない。

このような乾燥装置は、本体部とこの本体部の上部開口部を閉塞する蓋部とからなる乾燥室からなり、例えばこの乾燥室は横長の本体部に複数の蓋部を並設した構成としたり、この本体部と蓋部とからなる分割（ブロック）乾燥室を複数並設し各乾燥室の左右の出入口部が連通するように連結した構成とするなどして、乾燥室長を長くした構成とするが、この乾燥室を構成する本体部内には、水平方向に支承ローラを多数並設架設し、この支承ローラ上に前記フィルム状の被塗工体を通紙し、このフィルム状の被塗工体を引き取り水平搬送しながら、熱風送出部からの熱風やヒータ部の熱により乾燥させるように構成したり、上下に熱風送出部及び熱風排出部を設けてこの熱風により支持しながら非接触で搬送通過させながら乾燥するフローティング乾燥方式となるように構成している。

一方、この乾燥室はフィルム状の被塗工体を搬送通過させるものであるから、その両端部には前記出入口部（導入部と導出部）としての通過開口部を有し、ここから外気が流入するおそれのある構成であるため、温度低下を来たさないよう密閉性を高め、外気の流入や排出を抑制する必要がある。

また、塗工膜が乾燥すると暴爆性の気化ガスが生じる場合があり、この気化ガスが留まって危険濃度となることを阻止するため乾燥室には熱風送出部と、この送り込まれる熱風を気化ガスと共に排出する熱風排出部とを設けて、単に乾燥室内に熱風を送り込む構成でなく、同時にこの熱風を排出する構成としており、また更にこの乾燥室内を常に陽圧に保持することも容易でないし、また乾燥室内を陽圧として何ら規制なく通過開口部からこの気化ガスを含む熱風が常時無造作に排出されることも好ましくない。

従って、常に熱風を熱風送出部から送り込み熱風排出部から排出する構成とし、例えば、この乾燥室端部の導入部や導出部の通過開口部には、熱風の排出を抑制する熱風排出抑制機構を設けている（特開２０１２−１３３８４号）。

また、乾燥室から排出される熱風を再び加熱して乾燥室に戻す循環形とすれば、熱効率が高まり高い省エネ効果を図れるが、前述のように塗工膜からの気化ガス（例えばＮＭＰの気化ガス）の暴爆性により、この濃度が危険濃度まで高まらないように、排出される熱風を全部排気する場合もあるが、危険濃度に近づかないならばこの排出熱風のうちの所定割合を排気し、その分だけフレッシュな外気を取り込んで熱風に混合する。この外気の取り込みによりその分再加熱する混合気の温度は下がるけれども暴爆の危険濃度に近づかないように維持できると共に、この混合気を例えばボイラーによる加熱蒸気によって再加熱し、乾燥室に再導入するようにしている。

しかしながら、このように、排出熱風を循環させず外気を取り込んだ場合は、エネルギー消費は大きくなり、また前述のように、一部排気して残りの排出熱風と、温度の低い外気とを混合し一部循環させる場合でも、この温度低下分を含めてこの混合気を再加熱しなければならないために、エネルギー消費は少なくなく、十分な省エネ（ランニングコストダウン）が図れない。

特許第５２７７２１８号公報特開２０１２−１３３８４号公報

本発明は、このような問題点を解決すべく、全部排気若しくは一部排気し一部循環させる排出熱風の排気分（排気用熱風）の熱を利用して新たに取り込む外気を予加熱し、この予加熱した外気を再加熱若しくはこの予加熱した外気と前記排出熱風の残りの循環分の熱風とを混合して再加熱する構成として、この再加熱のためのエネルギー消費が少なくて済み省エネが図れると共に、この排気用熱風と外気との熱交換を効率良く行える構成として一層省エネが図られ、更にこの熱交換時に外気により冷やされることで排気用熱風に含まれる汚れ分が液化してもこの汚れ液を容易に集液排出でき、使用寿命が向上するあるいはこの汚れ液を取り除くメンテナンスも容易となり、また乾燥室を構成する各ブロック乾燥室毎その下方スペースを利用して各外気予加熱用熱交換装置12を配設するため、占有スペースも増大せず、排出熱風の温度低下も抑えられるから一層熱交換を効率良く行えるなど極めて実用性に優れた薄膜塗工装置に設ける乾燥装置を提供することを目的としている。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

フィルム状の被塗工体４を搬送しつつ表面に塗工液３を薄膜状に塗工するように構成した薄膜塗工装置に設ける乾燥装置であって、前記塗工を終えたフィルム状の被塗工体４を搬送通過させる乾燥室５に、前記被塗工体４の塗工膜６を熱風乾燥させる熱風を送出する熱風送出部７とこの熱風を排出する熱風排出部８とを設けて、前記熱風送出部７から送り込まれた熱風で前記被塗工体４の塗工膜６を熱風乾燥しこの熱風をこの塗工膜６から生じる気化ガスと共に前記熱風排出部８から前記乾燥室５外へ排出するように構成し、前記熱風送出部７から前記乾燥室５に送り込む熱風を作出する熱風作出用加熱装置９は、新たに取り込む外気若しくはこの外気と前記熱風排出部８から排出される排出熱風とが混合した混合気を加熱する構成として、この加熱した外気若しくは混合気を前記熱風送出部７へ導入する構成とし、この熱風作出用加熱装置９に導入する前記外気を予加熱する装置として、前記熱風排出部８から排出される排出熱風の全部若しくは一部の排気用熱風を導入すると共に前記外気を導入して熱交換し、この排気用熱風の熱により外気を予加熱する外気予加熱用熱交換装置12を設けて、この予加熱された外気若しくはこの予加熱された外気と前記熱風排出部８から排出される前記排出熱風の残部とが混合した前記混合気を前記熱風作出用加熱装置９で加熱し、前記熱風送出部７へ導入し前記乾燥室５へ送り込む構成とし、前記外気予加熱用熱交換装置12は、前記外気を通過させる外気通過路13と、前記熱風排出部８から排出される前記排出熱風の全部若しくは一部の前記排気用熱風を通過させる排気用熱風通過路14とを、各通過路13，14を通過する外気と排気用熱風とが非混合状態にして熱交換可能に積層状態に形成した積層形熱交換部15から成り、前記排気用熱風通過路14に生じる液化した汚れ液を端部へ流出させるように前記排気用熱風通過路14を傾斜状態に設け、前記乾燥室５は、前記被塗工体４の左右の出入口部25が連通するようにブロック乾燥室５を連結してトータルの乾燥室長を長くした構成とし、機体19に前記乾燥室５を構成する複数の各ブロック乾燥室５を載置若しくは収納してこの各ブロック乾燥室５を所定高さに配設し、この機体19の前記各ブロック乾燥室５の下方スペースに、夫々前記外気予加熱用熱交換装置12を配設し、この外気予加熱用熱交換装置12により予加熱した外気若しくはこの予加熱した外気と前記排出熱風の残部とを混合した混合気を加熱する前記熱風作出用加熱装置９を前記各ブロック乾燥室５に対応して設けた前記各外気予加熱用熱交換装置12に対応するように複数設けたことを特徴とする薄膜塗工装置に設ける乾燥装置に係るものである。

また、前記外気予加熱用熱交換装置12は、前記外気を通過させる前記外気通過路13と、前記排気用熱風を通過させる前記排気用熱風通過路14とは、この外気と排気用熱風とが互いに交差する方向に通過するように通過方向を異ならせて積層状態に設け、この通過路13，14を通過する外気及び熱風との熱の受渡しを増大させるフィン16を、通過路方向に沿って長さを有しこの通過路13，14が通過路方向に区画されるように設け、この排気用熱風通過路14に設けたフィン16若しくは排気用熱風通過路14形成壁に、温度低下により排気用熱風内の汚れ分が液化した前記汚れ液が伝わり一端部側へ流出するように、前記通過路13，14を通過路方向一端部に向って下がり傾斜状態に設けると共に、この排気用熱風通過路14の一端部に流出した前記汚れ液が、更に排気用熱風通過路14の幅方向一端部に流出し集液するように通過路13，14を幅方向一端部に向っても下がり傾斜状態に設けた構成としたことを特徴とする請求項１記載の薄膜塗工装置に設ける乾燥装置に係るものである。

また、前記外気通過路13と前記排気用熱風通過路14とを互いに交差するようにして上下方向に交互積層状態に設けて前記外気予加熱用熱交換装置12を構成し、この外気予加熱用熱交換装置12の一角縁部18に前記汚れ液が集液するように前記各通過路13，14を通過路方向一端部に向って下がり傾斜状態に設けると共に、この低部側の一端部に流出した前記汚れ液を堰き止める堰き止め縁部17を設け、前記各通過路13，14の幅方向一端部に向っても下がり傾斜状態に設けて、前記堰き止め縁部17を設けた前記排気用熱風通過路14の一端部側に流出した前記汚れ液は前記堰き止め縁部17に堰き止められ、更にこの堰き止め縁部17に沿って前記最低部側の前記一角縁部18に集液して排液されるように構成したことを特徴とする請求項２記載の薄膜塗工装置に設ける乾燥装置に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、全部排気若しくは一部排気し一部循環させる排出熱風の排気分（排気用熱風）の熱を利用して新たに取り込む外気を予加熱し、この予加熱した外気を再加熱若しくはこの予加熱した外気と前記排出熱風の残りの循環分の熱風とを混合して再加熱する構成として、この再加熱のためのエネルギー消費が少なくて済み省エネが図れると共に、この排気用熱風と外気との熱交換を効率良く行える構成として一層省エネが図られ、更にこの熱交換時に外気により冷やされることで排気用熱風に含まれる汚れ分が液化してもこの汚れ液を容易に集液排出でき、使用寿命が向上するあるいはこの汚れ液を取り除くメンテナンスも容易となり、また乾燥室を構成する各ブロック乾燥室毎その下方スペースを利用して各外気予加熱用熱交換装置12を配設するため、占有スペースも増大せず、排出熱風の温度低下も抑えられるから一層熱交換を効率良く行えるなど極めて実用性に優れた薄膜塗工装置に設ける乾燥装置となる。

また、請求項２，３記載の発明においては、一層排気用熱風と外気との熱交換を効率良く行える構成となり、更にこの熱交換時に外気により冷やされることで排気用熱風に含まれる汚れ分が液化してもこの汚れ液を一層容易に集液排出でき、使用寿命が向上するあるいはこの汚れ液を取り除くメンテナンスも一層容易となる。

本実施例の概略構成説明図である。本実施例の要部の概略構成説明図である。本実施例の要部の概略構成斜視図である。本実施例の排熱交換装置の概略構成説明斜視図である。本実施例の排熱交換装置の概略構成説明断面図である。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

薄膜塗工装置によって塗工を終えたフィルム状の被塗工体４は、乾燥装置の乾燥室５を搬送通過することでこの被塗工体４表面に塗工形成された塗工膜６が乾燥される。

即ち、乾燥装置の乾燥室５の本体部10又は蓋部11に設けた熱風送出部７から送り込まれた熱風で、本体部10内を搬送されて行く前記被塗工体４の表面の塗工膜６は熱風乾燥され、この熱風は熱風排出部８から前記乾燥室５外へ排出される。

例えばこの塗工膜６から、暴爆性を有したりそのまま無造作に乾燥室外へ排出できない性質の気化ガスが生じるとしても、これを熱風排出部８から熱風と共に常に排出しながら熱風乾燥することで気化ガスが乾燥室５内で危険濃度に近づくことを阻止している。

また、この熱風による表面乾燥に加えて内部から加熱乾燥するＩＲヒータなどのヒータ部20を更に設けても良い。

また、このような乾燥装置は、例えば前述のように塗工を終えたフィルム状の被塗工体４を搬送通過させる本体部10と、この本体部10の上部開口部を閉塞する蓋部11とからなり、例えば本体部10には、前記フィルム状の被塗工体４を支承する支承ローラ21を複数架設状態に設けると共に熱風排出部８を設けた構成としたり、又はフローティング乾燥方式とする場合は、支承ローラ21の替わりに、フィルム状の被塗工体４を乾燥しながら非接触で支承する熱風送出部７も熱風排出部８と共に設けた構成とし、また、例えば前記蓋部11には、前記フィルム状の被塗工体４を乾燥する熱風送出部７やヒータ部20を備えた構成とすると共に、昇降装置により開閉移動自在に設けて、前記フィルム状の被塗工体４の通し作業や前記支承ローラ21のメンテナンス作業などが行えるように構成している。

本発明は、このような乾燥室５に熱風送出部７と熱風排出部８とを設け、熱風送出部７から熱風を送り込んで被塗工体４の表面の塗工液３を乾燥させ、この塗工液３から気化ガスが生じるとしてもこの気化ガスと共に熱風排出部８から排出される。

更に本発明では、例えばこの熱風排出部８から排出した排出熱風を再び再加熱して熱風送出部７に導入し乾燥室５へ送り込むことで、エネルギー効率を高め省エネを図るが、前記気化ガスが暴爆性を有する場合に危険濃度に近づかないように、排出熱風を全て排気し外気を取り込む場合もあるが、排出熱風の全てを循環させずに一部を排気し、残りの循環分の排出熱風と新たに取り込まれる外気とを混合し、この混合により温度低下した分を含めてこの混合気を再加熱し循環させる場合もある。

この際、外気を取り入れのために排出熱風の全部若しくは一部を排気する排気用熱風をそのまま排気せずに、この排気用熱風の熱を利用して新たに取り込む外気を予め加熱してこの外気若しくはこの外気と残りの循環分の排出熱風とを混合した混合気を、熱風作出用加熱装置９により加熱し熱風送出部７に導入し乾燥室５内へ送り込む構成としている。

即ち、熱風排出部８から排出される排出熱風の全部若しくは一部の排気用熱風と新たに取り込む外気とを熱交換する外気予加熱用熱交換装置12により外気を予加熱してから、この外気若しくはこの外気と残りの排出熱風とを混合した混合気を、熱風作出用加熱装置９で所定温度まで再加熱する。

従って、排気用熱風の熱を利用して外気を予加熱する構成であり、この外気予加熱用熱交換装置12の熱交換効率も高めることで、エネルギー効率が向上し、具体的には熱風作出用加熱装置９での再加熱のためのエネルギー消費が少なくで済み、高い省エネ効果が図れることとなる。

また前記乾燥室５は、前記被塗工体４の左右の出入口部25が連通するようにブロック乾燥室５を連結してトータルの乾燥室長を長くした構成とし、機体19にこの乾燥室５を構成する複数の各ブロック乾燥室５を載置若しくは収納してこの各ブロック乾燥室５を所定高さに配設し、この機体19の前記各ブロック乾燥室５の下方スペースに、夫々前記外気予加熱用熱交換装置12を配設したから、乾燥室５の下方スペースを利用して外気予加熱用熱交換装置12を配設できるから省スペースを図れ、また、しかもこのように乾燥室５を構成する各ブロック乾燥室５の下方に各外気予加熱用熱交換装置12を配設することで、各ブロック乾燥室５の熱風排出部８から排出される排出熱風を熱交換のため外気予加熱用熱交換装置12に導入する経路を短くでき、排出熱風の温度低下やこれを防止する断熱手段の簡素化なども図れ、排出熱風による外気の予加熱が一層向上する。

例えば、各ブロック乾燥室５の本体部10あるいはその下方に熱風排出部８を設け、この熱風排出部８の直下に排気熱風の外気予加熱用熱交換装置12への取り込み管を設けて、この各ブロック乾燥室５の直下に配設した外気予加熱用熱交換装置12に短い取り込み管により導入することができるので、温度低下をできるだけ生じさせないでこの排出熱風により効率良く外気をこの外気予加熱用熱交換装置12により予加熱できることとなる。

また更に、この外気予加熱用熱交換装置12により予加熱した外気若しくはこの外気と前記排出熱風の残部とを混合した混合気を加熱する前記熱風作出用加熱装置９を、前記各ブロック乾燥室５に対応するように（前記各外気予加熱用熱交換装置12に対応するように）複数設けた構成としたから、即ち、例えば各ブロック乾燥室５のその下方に夫々外気予加熱用熱交換装置12を設け、この外気予加熱用熱交換装置12で予加熱された外気若しくはこの外気と排出熱風の循環分とを混合した混合気を、ボイラーなどにより加熱された水蒸気を通過させる加熱管によって加熱する熱風作出用加熱装置９を、前記各ブロック乾燥室５毎（外気予加熱用熱交換装置12毎）設けた構成とすることで、同様にその導入管をも短くでき、予加熱した外気や排出熱風の温度低下が生じにくく、更に熱効率が良くなるため、更にこの熱風作出用加熱装置９でのエネルギー消費が少なくて済み、省エネが一層図れることとなる。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。

薄膜塗工装置としては様々な構成のものがあるが、本実施例は、巻取ロール22から引き出したフィルム状の被塗工体４を塗工用のノズル部１と対向する支持ローラ23などを介して引き出し搬送し、このノズル部１の先端吐出孔２から塗工液を吐出させて、この支持ローラ23で支承されている被塗工体４の片面にこの塗工液を塗工した後、乾燥装置の本体部10と蓋部11とからなる乾燥室５を水平搬送通過させて乾燥し、前記回収ロール24に巻き取る薄膜塗工装置に設ける乾燥装置に本発明を適用したものである。

即ち、本実施例のこの乾燥装置は、ノズル部１の先端吐出孔２から塗工液３を吐出しながら、このノズル部１と対向するフィルム状の被塗工体４をこのノズル部１に対して搬送させることで前記フィルム状の被塗工体４に塗工液３を膜状に塗工するように構成した薄膜塗工装置の搬送下流側に設けて、薄膜塗工装置により片面に塗工を終えたフィルム状の被塗工体４を搬送通過させ乾燥させる構成としている。

具体的には、前記塗工を終えたフィルム状の被塗工体４を搬送通過させる本体部10と、この本体部10の上部開口部を閉塞する蓋部11とからなり、この本体部10と蓋部11とからなる分割（ブロック）乾燥室５を左右の出入口部25が連通するように連結してトータルの乾燥室長を長く確保した構成としたもので、この並設する各本体部10の上部開口部を各蓋部11で開閉自在に閉塞し横方向に長い乾燥室長を有する構成としている。

この本体部10は、前記フィルム状の被塗工体４を支承する支承ローラ21を複数架設状態に設けた構成としている。

具体的には、本実施例では、各本体部10には、支承ローラ21を搬送方向に多数並設し、これにフィルム状の被塗工体４を支承させて搬送する構成としている。

また蓋部11は、前記フィルム状の被塗工体４を乾燥する熱風送出部７と、ＩＲヒータなどのヒータ部20を備えた構成としている。

また、このように重量のある蓋部11を昇降装置により起伏開閉移動自在に設けて、この蓋部11を昇降装置により上部開口部が開放状態となり、作業者が前側から前記フィルム状の被塗工体４の通し作業や前記支承ローラ21のメンテナンス作業が容易に行えるように構成している。

更に具体的に説明すると、前記本体部10と前記蓋部11とからなるブロック乾燥室５を複数並設した構成とし、この各乾燥室５の左右に、前記フィルム状の被塗工体４を搬送通過させる出入口部25を設け、前記蓋部11を上方へ移動して前記本体部10を開放作業位置に移動させた際、前記左右の出入口部25も蓋部11の上動によって分断開放状態となるように構成している。

以下、更に具体的に説明すると、本実施例では、例えば、アルミ製又は銅製などの金属製フィルムを被塗工体４とし、この表面にコバルト酸リチウムなどの正極活性物質又はグラファイトなどの負極活性物質にバインダー（ＮＭＰなどの溶媒）などを混合しこれを塗工液３として、１００μｍオーダーの薄膜を両面に塗工形成するリチウムイオン電池形成材を作製する薄膜塗工装置で、この片面毎塗工する各薄膜塗工装置の搬送下流側に設けられる乾燥装置である。

この本実施例の乾燥装置のこの塗工を終えた金属フィルムの被塗工体４を搬送通過させる前記乾燥室５は、このフィルム状の被塗工体４が搬送導入される前記出入口部25（導入部26と、搬送導出される導出部27と）を設け、この乾燥室５の上側（蓋部11）に前記熱風送出部７を設けて、搬送通過させるフィルム状の被塗工体４の塗工膜６を設けた上面の上方で熱風が送風されるように構成している。

また本実施例では、前述のように乾燥室５を複数ブロックに分けて夫々が連設した構成とし、各ブロック乾燥室５毎に熱風を送出する熱風送出部７と、下側（本体部10）に熱風排出部８を設けた構成とし、この各ブロック乾燥室の下側に設けた支承ローラ21に支承させフィルム状の被塗工体４を各乾燥室５内を搬送通過するように引き取り搬送する構成とし、熱風送出部７から熱風排出部８へと熱風が送風されこの被塗工体４の上面に塗工形成された塗工膜６を熱風乾燥するように構成している。

また、この被塗工体４と近接対向状態にして被塗工体４の面方向に並設状態に配設する多数の前記ヒータ棒状部から成る前記乾燥用ヒータ部20をこの被塗工体４の上方に配設し、このヒータ棒状部間の前記通風間隙を介して熱風が行き来しその下方の被塗工体４の塗工膜６に送風されるように構成している。

また、前記ヒータ棒状部は、電熱線などの熱源を内装するか、高温水蒸気やオイルなど高温媒体を流通させ、この熱により表面の（セラミック）から赤外線を発する赤外線ヒータ（ＩＲヒータ）としている。

更に説明すると、本実施例は、前述のように、前記熱風送出部７から送り込まれた熱風で前記被塗工体４の塗工膜６を熱風乾燥しこの熱風をこの塗工膜６から生じる気化ガスと共に前記熱風排出部８から前記乾燥室５外へ排出されるように構成し、前記熱風送出部７から前記乾燥室５に送り込む熱風を作出する熱風作出用加熱装置９は、本実施例では一部排気・残部循環する構成として、前記熱風排出部８から排出される熱風と新たに取り込む外気とが混合した混合気を加熱する構成として、この加熱した混合気を前記熱風送出部７へ導入する構成としている。

具体的には、前記熱風排出部８から排出される排出熱風（例えば１２０℃）の一部（例えば３０ｖｏｌ％）を排気し、その分を外気（例えば２０℃）から取り入れて残部の循環分（例えば８０ｖｏｌ％）と混合し、この混合気が通過する混合部をボイラーにより加熱した蒸気（例えば１６０℃）を通過させる蒸気通過管（加熱管）によって加熱する加熱部28により所定の温度（例えば１３０℃）に再加熱し、フィルター部29を介して熱風送出部７に導入するように構成し、塗工膜６が乾燥する際に生じる気化ガスが暴爆性を有していても、完全循環とせずに一部は排気しその分外気を常に取り込むことで危険濃度に近づかないように維持する構成としている。

また、この熱風作出用加熱装置９に導入する前記外気を予加熱する装置として、前述のように前記熱風排出部８から排出される排出熱風の一部の排気用熱風を導入すると共に前記外気を導入して熱交換し、この排気用熱風の熱により外気を予加熱する外気予加熱用熱交換装置12を設けて、この予加熱された外気と前記熱風排出部８から排出される前記排出熱風の残部とが混合した前記混合気を前述のように前記熱風作出用加熱装置９で再加熱する構成とし、外気を取り入れながらもエネルギー消費を低減し、省エネを図っている。

この外気予加熱用熱交換装置12は、前記外気を通過させる外気通過路13と、前記熱風排出部８から排出される前記排出熱風の一部の前記排気用熱風を通過させる排気用熱風通過路14とを、各通過路13，14を通過する外気と排気用熱風とが非混合状態にして熱交換可能に積層状態に形成した積層形熱交換部15から成り、この積層形熱交換部15の前記通過路13，14には熱伝導促進用のフィン16を多数設け、このフィン16若しくは前記排気用熱風通過路14形成壁に生じる液化した汚れ液を端部へ流出させるように前記排気用熱風通過路14を傾斜状態に設けている。

具体的には、前記外気を通過させる前記外気通過路13と、前記排気用熱風を通過させる前記排気用熱風通過路14とは、この外気と排気用熱風とが互いに交差する方向に通過するように通過方向を異ならせて交互積層状態に設け、この通過路13，14を通過する外気及び熱風との熱の受渡しを増大させる前記フィン16を、通過路方向に沿って長さを有しこの通過路13，14が通過路方向に区画されるように設けている。

このフィン16により接触面積を増大させて熱交換効率を高めており、具体的には通路方向に長い波板状のフィン16を双方の通過路13，14に幅方向に並設状態又は連続状態に通過路13，14内に設け、熱交換効率を高めると共に、汚れ液が傾斜により自動的に流れ伝わり集液し易いように構成している。

更に説明すると、前述のようにこの排気用熱風通過路14に設けたフィン16若しくは排気用熱風通過路14形成壁に、温度低下により排気用熱風内の汚れ分が液化した前記汚れ液が伝わり一端部側へ流出するように、前記双方の通過路13，14を通過路方向一端部に向って下がり傾斜状態に設けると共に、この排気用熱風通過路14の一端部に流出した前記汚れ液が、更に排気用熱風通過路14の幅方向一端部に流出し集液するように各通過路13，14を幅方向一端部に向っても下がり傾斜状態に設けた構成としている。

また、本実施例では、この外気予加熱用熱交換装置12の一角縁部18に前記汚れ液が集液するように前記各通過路13，14を通過路方向一端部に向って下がり傾斜状態に設けると共に、この低部側の一端部に流出した前記汚れ液を堰き止める堰き止め縁部17を設け、前記各通過路13，14の幅方向一端部に向っても下がり傾斜状態に設けて、前記堰き止め縁部17を設けた排気用熱風通過路14の一端部側に流出した前記汚れ液は前記堰き止め縁部17に堰き止められ、更にこの堰き止め縁部17に沿って前記最低部側の前記一角縁部18に集液して排液されるように構成している。

具体的には、排気用熱風通過路14を底板部の低端部を上方に立ち上げて堰き止め縁部17を形成し、この堰き止め縁部17に沿ってこの堰き止め縁部17の低端部に汚れ液が自動的に集液し、この一角縁部18に集液した各層の汚れ液が更に下方に伝わり落ちるようにこの一角縁部18に夫々流下孔あるいは伝わり落下誘導杆などを設け、例えば集液受に排液されるように構成している。

また、本実施例では、前述のように前記乾燥室５は、前記被塗工体４の左右の出入口部25が連通するようにブロック乾燥室５を連結してトータルの乾燥室長を長くした構成とし、機体19（例えば機杆）も各ブロック乾燥室５毎に分別したブロック機体とし、追加並設自在にこのブロック機体を並設した構成とし、この各ブロック機体19に各ブロック乾燥室５を載置若しくは収納してこの各ブロック乾燥室５を所定高さに配設し、この各ブロック機体19の前記各ブロック乾燥室５の下方スペースに、夫々前記外気予加熱用熱交換装置12を配設したから、乾燥室５の下方スペースを利用して外気予加熱用熱交換装置12を配設できるから省スペースを図れ、また、しかもこのように乾燥室５を構成する各ブロック乾燥室５の下方に各外気予加熱用熱交換装置12を配設することで、各ブロック乾燥室５の熱風排出部８から排出される排出熱風を熱交換のため外気予加熱用熱交換装置12に導入する経路を短くでき、排出熱風の温度低下やこれを防止する断熱手段の簡素化なども図れ、排出熱風による外気の予加熱が一層向上する。

具体的には、前述のように各ブロック乾燥室５の本体部10下方あるいは複数の排出口から誘導排出路を介して下方へと熱風を排出させる熱風排出部８を下方に設け、この熱風排出部８の直下に排気熱風の外気予加熱用熱交換装置12への取り込み管を設けて、この各ブロック乾燥室５の直下に配設した外気予加熱用熱交換装置12に短い取り込み管により導入することができるので、温度低下をできるだけ生じさせないで排出熱風により効率良く外気をこの外気予加熱用熱交換装置12により予加熱できることとなる。

また更に、この外気予加熱用熱交換装置12により予加熱した外気若しくはこの外気と前記排出熱風の残部とを混合した混合気を加熱する前記熱風作出用加熱装置９を、前記各ブロック乾燥室５に対応するように（前記各外気予加熱用熱交換装置12に対応するように）複数設けた構成とし、各ブロック乾燥室５のその下方に夫々外気予加熱用熱交換装置12を設け、この外気予加熱用熱交換装置12で予加熱された外気若しくはこの外気と排出熱風の循環分とを混合した混合気を、ボイラーなどにより加熱された水蒸気を通過させる加熱管によって加熱する熱風作出用加熱装置９を、前記各ブロック乾燥室５毎（外気予加熱用熱交換装置12毎）設けた構成としたことで、同様にその導入管も短くでき、予加熱した外気や排出熱風の温度低下が生じにくく、更に熱効率が良くなるため、更にこの熱風作出用加熱装置９でのエネルギー消費が少なくて済み、省エネが一層図れることとなる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

１ノズル部
２先端吐出孔
３塗工液
４被塗工体
５乾燥室（ブロック乾燥室）
６塗工膜
７熱風送出部
８熱風排出部
９熱風作出用加熱装置
12 外気予加熱用熱交換装置
13 外気通過路
14 排気用熱風通過路
15 積層形熱交換部
16 フィン
17 堰き止め縁部
18 一角縁部
19 機体
25 出入口部

Claims

フィルム状の被塗工体を搬送しつつ表面に塗工液を薄膜状に塗工するように構成した薄膜塗工装置に設ける乾燥装置であって、前記塗工を終えたフィルム状の被塗工体を搬送通過させる乾燥室に、前記被塗工体の塗工膜を熱風乾燥させる熱風を送出する熱風送出部とこの熱風を排出する熱風排出部とを設けて、前記熱風送出部から送り込まれた熱風で前記被塗工体の塗工膜を熱風乾燥しこの熱風をこの塗工膜から生じる気化ガスと共に前記熱風排出部から前記乾燥室外へ排出するように構成し、前記熱風送出部から前記乾燥室に送り込む熱風を作出する熱風作出用加熱装置は、新たに取り込む外気若しくはこの外気と前記熱風排出部から排出される排出熱風とが混合した混合気を加熱する構成として、この加熱した外気若しくは混合気を前記熱風送出部へ導入する構成とし、この熱風作出用加熱装置に導入する前記外気を予加熱する装置として、前記熱風排出部から排出される排出熱風の全部若しくは一部の排気用熱風を導入すると共に前記外気を導入して熱交換し、この排気用熱風の熱により外気を予加熱する外気予加熱用熱交換装置を設けて、この予加熱された外気若しくはこの予加熱された外気と前記熱風排出部から排出される前記排出熱風の残部とが混合した前記混合気を前記熱風作出用加熱装置で加熱し、前記熱風送出部へ導入し前記乾燥室へ送り込む構成とし、前記外気予加熱用熱交換装置は、前記外気を通過させる外気通過路と、前記熱風排出部から排出される前記排出熱風の全部若しくは一部の前記排気用熱風を通過させる排気用熱風通過路とを、各通過路を通過する外気と排気用熱風とが非混合状態にして熱交換可能に積層状態に形成した積層形熱交換部から成り、前記排気用熱風通過路に生じる液化した汚れ液を端部へ流出させるように前記排気用熱風通過路を傾斜状態に設け、前記乾燥室は、前記被塗工体の左右の出入口部が連通するようにブロック乾燥室を連結してトータルの乾燥室長を長くした構成とし、機体に前記乾燥室を構成する複数の各ブロック乾燥室を載置若しくは収納してこの各ブロック乾燥室を所定高さに配設し、この機体の前記各ブロック乾燥室の下方スペースに、夫々前記外気予加熱用熱交換装置を配設し、この外気予加熱用熱交換装置により予加熱した外気若しくはこの予加熱した外気と前記排出熱風の残部とを混合した混合気を加熱する前記熱風作出用加熱装置を前記各ブロック乾燥室に対応して設けた前記各外気予加熱用熱交換装置に対応するように複数設けたことを特徴とする薄膜塗工装置に設ける乾燥装置。
前記外気予加熱用熱交換装置は、前記外気を通過させる前記外気通過路と、前記排気用熱風を通過させる前記排気用熱風通過路とは、この外気と排気用熱風とが互いに交差する方向に通過するように通過方向を異ならせて積層状態に設け、この通過路を通過する外気及び熱風との熱の受渡しを増大させるフィンを、通過路方向に沿って長さを有しこの通過路が通過路方向に区画されるように設け、この排気用熱風通過路に設けたフィン若しくは排気用熱風通過路形成壁に、温度低下により排気用熱風内の汚れ分が液化した前記汚れ液が伝わり一端部側へ流出するように、前記通過路を通過路方向一端部に向って下がり傾斜状態に設けると共に、この排気用熱風通過路の一端部に流出した前記汚れ液が、更に排気用熱風通過路の幅方向一端部に流出し集液するように通過路を幅方向一端部に向っても下がり傾斜状態に設けた構成としたことを特徴とする請求項１記載の薄膜塗工装置に設ける乾燥装置。
前記外気通過路と前記排気用熱風通過路とを互いに交差するようにして上下方向に交互積層状態に設けて前記外気予加熱用熱交換装置を構成し、この外気予加熱用熱交換装置の一角縁部に前記汚れ液が集液するように前記各通過路を通過路方向一端部に向って下がり傾斜状態に設けると共に、この低部側の一端部に流出した前記汚れ液を堰き止める堰き止め縁部を設け、前記各通過路の幅方向一端部に向っても下がり傾斜状態に設けて、前記堰き止め縁部を設けた前記排気用熱風通過路の一端部側に流出した前記汚れ液は前記堰き止め縁部に堰き止められ、更にこの堰き止め縁部に沿って前記最低部側の前記一角縁部に集液して排液されるように構成したことを特徴とする請求項２記載の薄膜塗工装置に設ける乾燥装置。