JP5247087B2 - オーブン、及び高分子フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
本実施形態のオーブン1は、内槽4と、内槽4を内包する外槽6とを備える。内槽4の上壁と外槽6の上壁との間隙には、加熱手段(ヒーター8)と送風手段(ファン9)とが、互いに隣接するように設置されている。内槽4の内部には、ワーク受け22が設けられ、ワーク受け22の上には、円筒状の被加熱物(ロール体100)が設置される。
続いて、上述したオーブン1を用いた、高分子フィルムの製造方法について説明する。
実施例1で準備したオーブンは、図6、7に示すようにオーブン1において、熱風導入口13の側と同様に、排気口16の側にも第1集風板および第2集風板に相当する構造を有する風向板を更に設置させた。また、実施例1のオーブンでは、第1集風板18が第1側壁4aに対して垂直であり、排気口16側の風向板は第2側壁4bに対して垂直であった。実施例1のオーブンが備える内槽4は、1000mm×1000mm×1000mmの立方体であった。内槽4と外槽6との間隔は90mmであった。熱風導入口13の口径はφ397mmであり、その開口面積は、1238cm2であった。また、第1集風板18の厚さは0.1mmであった。
実施例2では、図6、7に示すオーブン1を準備した。実施例2のオーブン1における各部位の材質、寸法、及び形状は、排気口16側に風向板を備えない点を除いて実施例1のオーブンと同様とした。
実施例3では、図1、2に示すオーブン1からルーバ32を除いた構造を有するオーブンを準備した。実施例3のオーブン1における各部位の材質、寸法、及び形状は、第1集風板18を熱風導入口13の風上側に45度傾かせた点、及び第1側壁4aに垂直な方向から見て、熱風導入口13の風上側と反対側から熱風導入口13を挟み込むように、第1集風板18を45度屈曲させた点を除いて、実施例1のオーブンと同様とした。
実施例4では、図8、9に示すオーブン1を準備した。実施例4のオーブン1における各部位の材質、寸法、及び形状は、第1側壁4aに垂直な方向から見た第1集風板18の両端が熱風導入口13の風上側へ屈曲していない点を除いて、実施例3のオーブンと同様とした。
比較例1では、図10、11に示すオーブン101を準備した。比較例1のオーブン101では、実施例1〜4のオーブンとは対照的に、第1集風板、第2集風板、第3集風板、及びルーバのいずれも具備させなかった。また、比較例1のオーブン101では、図11に示すように、第1側壁4aには、口径φ22mmの円形通風孔102を364個、縦横に形成した。第1側壁4aに形成された円形通風孔102の開口面積の合計は、1688cm2であった。また、比較例1のオーブン101では、第1側壁4aとほぼ同様に、第2側壁4bに、口径φ22mmの円形通風孔102を374個縦横に形成した。第2側壁4bに形成された円形通風孔102の開口面積の合計は、1726cm2であった。以上の点を除いて、比較例1のオーブン101における各部位の材質、寸法、及び形状は、実施例3のオーブンと同様とした。
比較例2では、第1集風板、第2集風板、及びルーバを備えないこと以外は実施例3と同様のオーブンを準備した。
実施例1、2、及び比較例1、2の各オーブンを用いて、内槽4内における風速の測定試験を行った。風速の測定は、内槽4内の風上側におけるワーク受け22の中央部と、内槽4内の風下側におけるワーク受け22の下部(風向板29の下端近傍に相当する位置)の2箇所に、熱線風速計(日本カノマックス社製、アネモマスターMODEL6112)を設置して行った。なお、風速測定試験では、内槽4内にロール体100を設置しなかった。また、風速測定試験では、まず、オーブン内部に窒素ガスを充填し、オーブン内部の気圧を微加圧とし、オーブン内部の温度を約32℃に維持した。次に、ファンインバーターを稼動させて熱風を発生させ、風上側風速及び風下側風速を測定した。なお、風上側風速とは、内槽4内の風上側におけるワーク受け22の中央部で測定した風速を意味し、風下側風速とは、内槽4内の風下側におけるワーク受け22の下部で測定した風速を意味する。
実施例1〜4、及び比較例1、2の各オーブンを用いて、内槽4内のガス置換、昇温、温度保持及び降温の各過程を連続的に行った。ガス置換過程では、1時間、内槽4内のプログラム温度(所望の温度)を30℃に維持する操作を行った。このガス置換過程では、オーブン内部のガスを、窒素ガスに置換した。次に、昇温過程では、2時間で、内槽4内のプログラム温度を30℃から320℃まで連続的に上昇させる操作を行った。次に、温度保持過程では、1時間、内槽4内のプログラム温度320℃に維持する操作を行った。次に、降温過程では、加熱手段を停止して、2時間で、内槽4内のプログラム温度を320℃から30℃まで連続的に下降させた。なお、内槽4内のガス置換、昇温、温度保持及び降温の各過程は、後述する温度測定のために熱電対を設置する便宜上、内槽4内にロール体100を設置することなく行った。
Claims (8)
- 第1側壁に熱風導入口が形成され、前記第1側壁に対向する第2側壁に排気口が形成された内槽と、
前記内槽を内包する外槽と、
前記内槽と前記外槽との間隙に位置する加熱手段と、
前記内槽と前記外槽との間隙に位置し、前記加熱手段で加熱された気体を熱風として前記熱風導入口を介して前記内槽内を通過させ、前記排気口を介して前記内槽と前記外槽との間隙に還流させる送風手段と、
前記第1側壁と前記外槽との間隙において前記熱風導入口の周りに位置し、前記熱風導入口を挟んで前記熱風の上流側と反対側において前記熱風に対向する第1集風板と、
前記第1側壁と前記外槽との間隙において前記熱風導入口の風上側に位置し、前記熱風の循環方向に沿って配置されて互いに対向する一対の第2集風板と、を備え、
前記内槽内に設置される円筒状の被加熱物の円状の端面が、前記熱風導入口に対向しており、
前記熱風導入口の開口面積が、前記円状の端面の面積よりも大きく、
前記熱風導入口の位置は、前記第1側壁に垂直な方向から見て、前記被加熱物の全体が、前記熱風導入口の内側に収まるように配置されていることを特徴とするオーブン。 - 前記第1集風板が、前記熱風導入口の風上側へ傾いていることを特徴とする請求項1に記載のオーブン。
- 前記第1側壁に対して垂直な方向から見て、前記第1集風板の両端が、前記熱風導入口の風上側へ屈曲していることを特徴とする請求項1または2に記載のオーブン。
- 前記第1側壁に対して垂直な方向から見て、前記第1集風板が前記熱風導入口の縁に沿って配置されていることを特徴とする特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のオーブン。
- 一対の前記第2集風板の間隔が、前記熱風導入口に向かって徐々に狭くなっていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のオーブン。
- 前記熱風導入口を囲み、前記第1側壁から前記内槽の内部へ突出する筒状の第3集風板を更に有することを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のオーブン。
- 筒状の前記第3集風板の内側に位置するルーバを更に備えることを特徴とする請求項6に記載のオーブン。
- 高分子フィルムの前駆体を巻き取ってロール体を形成する工程と、
前記ロール体を、請求項1〜7のいずれかに記載のオーブンにおける前記内槽内で熱処理して、前記高分子フィルムの前駆体を前記高分子フィルムに転化させる工程と、を備えることを特徴とする高分子フィルムの製造方法。
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