JP6055283B2

JP6055283B2 - 浮揚乾燥装置

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Publication number: JP6055283B2
Application number: JP2012252368A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　秀夫; 秀夫鈴木
Original assignee: Bellmatic Ltd
Current assignee: Bellmatic Ltd
Priority date: 2012-11-16
Filing date: 2012-11-16
Publication date: 2016-12-27
Anticipated expiration: 2032-11-16
Also published as: JP2014102010A

Description

本発明は、フィルムや、金属箔、織物、紙、テープ、粘着テープなどのフィルム状の物体、あるいはガラス板（液晶用ガラス基板など）や金属板の板状物（シリコン基板やプリント基板なども含む）、更には板厚の厚めの物体（以下、これらをまとめて単にフィルム状物という。）を気体によって浮揚させつつ乾燥する浮揚乾燥装置に関する。

従来の浮揚乾燥装置では、排出口から長尺のフィルム状物（長尺状支持体）の主面に対して垂直な方向に気体（熱風）を排出し、その圧力によってフィルム状物を浮揚させるとともに乾燥を行っている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−１９６５５７号公報

浮揚乾燥装置における乾燥効率の向上は、乾燥時間（製造時間）の短縮によるコストの削減だけでなく、省エネルギー化の観点からも重要な課題である。しかし、フィルム状物を浮揚させるためにフィルム状物の主面に対して略垂直に気体を排出する従来の浮揚乾燥装置では、乾燥効率の向上には限界があった。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、フィルム状物の乾燥効率を向上させた浮揚乾燥装置を提供することを目的とする。

（１）本発明は、所定の幅を有するフィルム状物の一の主面に対向して配置された第一の面と、前記フィルム状物の他の主面に対向して配置された第二の面とを有し、前記フィルム状物を気体の圧力により前記第一の面および第二の面から浮揚させつつ乾燥する浮揚乾燥装置であって、前記第一の面および前記第二の面はそれぞれ、前記フィルム状物の主面に垂直な方向から傾斜した方向に前記気体を吐出する形状の複数の開口部を有することを特徴とする、浮揚乾燥装置である。

本発明によれば、未乾燥状態のフィルム状物の乾燥効率を向上させることができる。

（２）本発明はまた、前記フィルム状物は所定の方向に搬送され、前記複数の開口部は、前記フィルム状物の搬送方向と逆の方向に向かって前記気体を吐出する形状を有することを特徴とする、上記（１）に記載の浮揚乾燥装置である。

（３）本発明はまた、前記フィルム状物は所定の方向に搬送され、前記複数の開口部は、前記フィルム状物の搬送方向の前方側に向かって前記気体を吐出する形状を有し、前記第一の面および前記第二の面はそれぞれ、前記フィルム状物の搬送方向の出口側端部に、前記複数の開口部からの吐出方向とは逆の方向に向かって前記気体を吐出する形状の複数の出口側補助開口部を有することを特徴とする、上記（１）に記載の浮揚乾燥装置である。

（４）本発明はまた、前記第一の面および前記第二の面はそれぞれ、前記フィルム状物の搬送方向の入口側端部に、前記フィルム状物の主面に対して垂直な方向に前記気体を吐出する複数の入口側補助開口部を有することを特徴とする、上記（３）に記載の浮揚乾燥装置である。

本発明の上記（１）〜（４）に記載の浮揚乾燥装置によれば、フィルム状物の乾燥効率を向上させることができる。

本発明の第１実施形態に係る浮揚乾燥装置の構成を説明するための概略正面図である。浮揚乾燥装置から吐出される気体の流れを示す図であり、（Ａ）が第１の実施形態の浮揚乾燥装置の概略正面図であり、（Ｂ）が従来の浮揚乾燥装置の概略正面図である。本発明の第１実施形態に係る浮揚乾燥装置を示す図であり、（Ａ）が吐出面の上面図であり、（Ｂ）が浮揚乾燥装置の正面図であり、（Ｃ）が浮揚乾燥装置の側面図である。第１の実施形態に係る浮揚乾燥装置の吐出孔を示す図であり、（Ａ）が拡大上面図であり、（Ｂ）がチャンバの内側から見た斜視図であり、（Ｃ）が吐出面の断面図である。第１の実施形態に係る浮揚乾燥装置の吐出孔の他の形態をチャンバの内側から見た斜視図である。第１の実施形態に係る浮揚乾燥装置の用途例を示す概略図である。本発明の第２の実施形態に係る浮揚乾燥装置を示す図であり、（Ａ）が吐出面の上面図であり、（Ｂ）が第１吐出孔の上面図および断面図であり、（Ｃ）が第２吐出孔の上面図および断面図であり、（Ｄ）が第３吐出孔の上面図および断面図である。（Ａ）が第１の実施形態に係る浮揚乾燥装置から吐出される気体の流れを示す概略正面図であり、（Ｂ）が第１の実施形態に係る浮揚乾燥装置のエアの速度分布を示す概略正面図であり、（Ｃ）が第２の実施形態に係る浮揚乾燥装置から吐出される気体の流れを示す概略正面図である（Ｄ）が第２の実施形態に係る浮揚乾燥装置のエアの速度分布を示す概略正面図である。第３吐出孔の他の形態を示す図であり（Ａ）が上面図であり、（Ｂ）がチャンバの内側から見た斜視図であり、（Ｃ）が吐出面の断面図である。第３吐出孔の他の形態を示す図であり、チャンバの内側から見た斜視図である。

以下、図面を参照して、本発明の第１〜第２実施形態に係る浮揚乾燥装置について詳細に説明する。

［第１実施形態］まず、図１〜図５を用いて第１実施形態に係る浮揚乾燥装置１０の構成について説明する。図１は浮揚乾燥装置１０の構成を説明するための概略正面図である。図２は、浮揚乾燥装置１０から吐出される気体の流れを示す図であり、図３は浮揚乾燥装置１０を示す図であり、図４および図５は、浮揚乾燥装置１０の吐出孔１６を示す図である。なお、各図において、図面の簡略化のため、一部の構成の図示を適宜省略する。

図１に示す浮揚乾燥装置１０は、本体となるエアチャンバ１２と、このエアチャンバ１２にブロア装置１１からのエアを供給する供給管１３と、を備え、所定の幅を有する一のフィルム状物Ｆ（二点鎖線で示す）をエア（熱風）によって浮揚させつつ乾燥する装置である。なお、以下の説明において、「エア」には空気の他、窒素（Ｎ_２）ガス等、乾燥装置で用いられる一般的な他の気体も含むとする。

エアチャンバ１２（第１エアチャンバ１２Ａ、第２エアチャンバ１２Ｂ）は、一側面に設けられた供給口（不図示）と、吐出面１５（吐出面１５Ａ、１５Ｂ）と、を備えている。エアチャンバ１２は、フィルム状物Ｆの第１主面Ｓ１と第２主面Ｓ２にそれぞれ対向するように２つ設けられる。

第１エアチャンバ１２Ａは直方体形状であり、その表面の一部は多数の開口部（以下、吐出孔１６Ａという）が設けられてエアの吐出面１５Ａとなる。そして吐出面１５Ａがフィルム状物Ｆの第１主面Ｓ１と対向する。吐出面１５Ａの幅は、フィルム状物Ｆの幅と比較して広くなるように設定されている。第１エアチャンバ１２Ａの供給口には供給管１３Ａが接続される。

第２エアチャンバ１２Ｂも直方体形状であり、その表面の一部は多数の開口部（以下、吐出孔１６Ｂという）が設けられてエアの吐出面１５Ｂとなる。そして吐出面１５Ｂがフィルム状物Ｆの第２主面Ｓ２と対向する。吐出面１５Ｂの幅は、フィルム状物Ｆの幅と比較して広くなるように設定されている。第２エアチャンバ１２Ｂの供給口には供給管１３Ｂが接続される。

浮揚乾燥装置１０は、第１エアチャンバ１２Ａ、第２エアチャンバ１２Ｂを一対にして、フィルム状物Ｆを隔てて吐出面１５Ａ、１５Ｂが対向する態様で配置される。第１エアチャンバ１２Ａ，第２エアチャンバ１２Ｂ内には、それぞれ供給管１３Ａ、１３Ｂを通じて供給口から、ブロア装置１１で圧縮されたエアが供給される。エアは吐出孔１６Ａ，１６Ｂを介して、フィルム状物Ｆに吐出される。このエアの圧力によりフィルム状物Ｆは、浮揚乾燥装置１０の第１エアチャンバ１２Ａの吐出面１５Ａ、および第２エアチャンバ１２Ｂの吐出面１５Ｂから浮揚しつつ（吐出面１５Ａ，１５Ｂに非接触で）乾燥される。なお、ここでは第１エアチャンバ１２Ａおよび第２エアチャンバ１２Ｂの構成は、同一の構成であり、以下これらを区別する必要がない場合には、エアチャンバ１２、吐出面１５、吐出孔１６のように総称する。

フィルム状物Ｆは、駆動源（ここでは不図示）によって、所定の方向（ここでは矢印Ｔで示す搬送方向）に搬送されており、浮揚乾燥装置１０は走行するフィルム状物Ｆの途中に配置される。すなわち吐出面１５は、フィルム状物Ｆの搬送面ともいえる。フィルム状物Ｆは、エアチャンバ１２における幅方向の中心に全体に満たされるように配置される。なお、フィルム状物Ｆを走行させる駆動源としては、ＢＥＬＬＭＡＴＩＣ株式会社（東京都西多摩郡瑞穂町）が市販するサクションロールなどを採用できる。

浮揚乾燥装置１０は、フィルム状物Ｆの主面（Ｓ１，Ｓ２）に対して（垂直な方向から）傾斜した方向に、エアが吐出される。より詳細には、各吐出孔１６が、実線矢印の如くフィルム状物Ｆの搬送方向Ｔに向かって斜方にエアを吐出するような形状を呈している。これにより、乾燥効率を向上できる。

図２を参照して、乾燥効率についてさらに説明する。図２は、浮揚乾燥装置から吐出される気体の流れを示す図であり、図２（Ａ）が第１の実施形態の浮揚乾燥装置の概略正面図であり、図２（Ｂ）が従来の浮揚乾燥装置の概略正面図である。ここでは、吐出孔１６から吐出されるエア（の向き）を細線矢印で示し、それによるエアの流れの概要を太線矢印で示す。

図２（Ａ）の如く、本実施形態の浮揚乾燥装置１０では、エアチャンバ１２に供給されたエアは、吐出孔１６を介してフィルム状物Ｆに向かって斜方の指向性を有して噴き付けられる。そして、浮揚乾燥装置１０の入口端ＩＮ側では、フィルム状物Ｆのフィルム状物Ｆの搬送方向Ｔに向かう斜方にフィルム状物Ｆを押し上げる方向の流れ（太線矢印）を形成して、フィルム状物Ｆを押し上げる。吐出孔１６から吐出されるエアは吐出面１５全体に渡って同方向であるが、吐出方向はフィルム状物Ｆの搬送方向に平行な方向の成分を含んでおり、入口端ＩＮから出口端ＯＵＴに向かうにつれて、所定の速度で移動するフィルム状物Ｆと吐出面１５の狭い空間で吐出されたエア（フィルム状物Ｆの搬送方向Ｔに平行な成分を持つエア）が重畳し、直線状（平板状）の吐出面１５に沿って流れる。

フィルム状物Ｆの搬送方向Ｔに沿う（これと略平行な）エアの流れが重なると、フィルム状物Ｆと平板状の吐出面１５との狭い空間を高速に移動し（例えば、フィルム状物Ｆの搬送速度は１０ｍ／分、吐出孔１６からのエアの吐出速度は５ｍ／秒〜５０ｍ／秒である）、エアの流速が高くなることで減圧状態となり、第１エアチャンバ１２Ａでは、吐出面１５Ａにフィルム状物Ｆが吸引される状態となる。一方、第２エアチャンバ１２Ｂでも同様に、吐出面１５Ｂにフィルム状物Ｆが吸引される状態となる。つまり同じ構成の２つのエアチャンバ１２（１２Ａ，１２Ｂ）を対向配置することで、フィルム状物Ｆの吐出面１５Ａ、１５Ｂへの吸引が抑えられ、エアの流路が確保されて、フィルム状物Ｆの両主面をエアが高速に移動する。

これに対し図２（Ｂ）の如く、吐出面１１５からフィルム状物Ｆの主面（Ｓ１，Ｓ２）に対して垂直方向にエアが吐出される構成の浮揚乾燥装置１１０では、吐出されたエアがフィルム状物Ｆに衝突拡散する。このため、エアの吐出速度が図２（Ａ）の場合と同じであったとしても、吐出するエアの重畳や、それによるフィルム状物Ｆの搬送方向Ｔに沿うエアの流れが生じない（あるいはわずかに生じる程度である）ため、スムーズなエアの置換が起こりにくい。

再び図２（Ａ）を参照して、本実施形態の浮揚乾燥装置１０は、フィルム状物Ｆの主面Ｓ１、Ｓ２に沿ってエアが高速に移動し、マクロ的にはエアポケットのような箇所が連続して生じ、減圧される。これにより、例えばフィルム状物Ｆ主面を乾燥するような場合には、液体（溶剤）等が速い速度で吸引、排出されて乾燥が進行する。また、エアは物体（フィルム状物Ｆの主面）に付着し易いため、フィルム状物Ｆの主面Ｓ１，Ｓ２に近接した領域１６Ｘ，１６Ｚは、エアとの摩擦が多くなる。すなわち、フィルム状物Ｆの主面Ｓ１，Ｓ２に近接した領域１６Ｘ，１６Ｚの付近は、減圧により新鮮なエアが置換されることになるため、従来構造（図２（Ｂ））と比較して乾燥効率を向上させることができる。また、エアの風量や風圧等を適宜調節することにより、フィルム状物Ｆの搬送方向Ｔに沿って（これと略平行に）流れるエアの量を多くできるので、更に乾燥効率を向上させることができる。

また、フィルム状物Ｆの両主面から乾燥することにより、フィルム状物Ｆの乾燥のばらつきをなくし、両主面をほぼ均一且つ同時に乾燥することができ、これによっても乾燥効率を向上させることができる。

また、エアの吐出方向を、搬送方向Ｔに沿う斜方とすることで、エアの吐出によってフィルム状物Ｆを吐出面１５に非接触で駆動搬送することも可能となる。したがって、フィルム状物Ｆに所定のテンションをかけて移動する搬送駆動源（例えばサクションロール、ニップロール、回転駆動ロール、駆動モータ等）も不要にすることができる。

搬送駆動源を用いないことで、低張力でフィルム状物Ｆを移動搬送できるので、それによるフィルム状物Ｆの劣化を防止でき、フィルム状物Ｆを高品質に搬送することが可能となる。

図３から図５を参照して、浮揚乾燥装置１０の詳細な構成について説明する。図３は浮揚乾燥装置１０を説明する図であり、図３（Ａ）は浮揚乾燥装置１０の吐出面の上面図であり、図３（Ｂ）が浮揚乾燥装置１０の正面図であり、図３（Ｃ）が浮揚乾燥装置１０の側面図である。

図３（Ａ）を参照して、２つのエアチャンバ１２のそれぞれの吐出面１５は、均等な間隔で離間した同一形状の吐出孔１６が全面に渡って多数設けられて構成される。

図３（Ｂ）（Ｃ）に示すように、２つのエアチャンバ１２は互いに吐出面１５が対向するように配置され、支持部材５で支持固定される。支持部材５は、２つのエアチャンバ１２を図の上下方向（フィルム状物Ｆの主面に垂直な方向）に移動可能に固定しており、これにより、対向する吐出面１５間の距離Ｇを調節可能としている。

エアチャンバ１２にはそれぞれ、エアの供給管１３が接続する。なお、同図においては例えば第１エアチャンバ１２Ａでは吐出面１５Ａと対向する上面側（第２エアチャンバ１２Ｂでは下面側）に供給管１３が設けられている場合を例に示している。しかし供給管１３は略直方体のエアチャンバ１２のいずれかの面に設けられていればよく、図２の構成に限らない。本明細書では例えば、図１、図２に示すような概略図においては、吐出面１５からのエアの吐出方向を記載する便宜上、供給管１３を側面に記載している。

図４を参照して吐出孔１６について説明する。図４（Ａ）は、浮揚乾燥装置１０の吐出孔１６の拡大上面図であり、図４（Ｂ）が吐出孔１６をエアチャンバ１２の内側から見た斜視図であり、図４（Ｃ）が吐出面１５の断面図である。

吐出孔１６はそれぞれ、エアチャンバ１２の内側に突出する突状部１７（吐出角度のある孔部）を備えている三角錐の二つの側面をなす形を呈しており、吐出面１５に三角形の外孔１７ａを形成する（図４（Ａ））と共に、エアチャンバ１２の内側に三角形の内孔１７ｂを形成する（図４（Ｂ））。内孔１７ｂは、エアチャンバ１２の入口端ＩＮ側に形成されている（図４（Ｃ））。突状部１７は、プレス加工や射出成型などにより形成される。

これにより、図４（Ｂ）（Ｃ）に示すように、エアチャンバ１２に供給されたエアは、内孔１７ｂから外孔１７ａを通じて吐出面１５からフィルム状物Ｆに噴き付けられる。具体的に、図面に矢印で示すように、内孔１７ｂを通ったエアは、フィルム状物Ｆの主面に垂直な方向から搬送方向Ｔに向かって傾斜した方向の流れを形成して、外孔１７ａを通じてフィルム状物Ｆに吐出する。

吐出孔１６は、互いに所定の間隔を空けて設けられている。各吐出孔１６の大きさは、特に限定されないが、外孔１７ａの開孔率は、全ての外孔１７ａの面積の合計を吐出面１５の面積で除してから１００を乗じた値と定義した場合、０．１％〜５％の範囲であることが好ましい。

なお、本実施形態では、吐出孔１６は、三角錐の二つの側面をなす形を呈する突状部１７により構成されるが、これに限定されず、図５に示す突状部１８、１９、２０により構成されてもよい。具体的に、図５（Ａ）の如く、突状部１８は、球面の一部をなす形を呈しており、吐出面１５に半楕円形の外孔１８ａを形成すると共に、エアチャンバ１２の内側に半楕円形の内孔１８ｂを形成する。内孔１８ｂは、エアチャンバ１２の入口端ＩＮ側に形成されている。

あるいは、図５（Ｂ）に示す突状部１９を備えるようにしてもよい。具体的に、突状部１９は、四角錐の三つの側面をなす形を呈しており、吐出面１５に三角形の外孔１９ａを形成すると共に、エアチャンバ１２の内側に台形の内孔１９ｂを形成する。内孔１９ｂは、エアチャンバ１２の入口端ＩＮ側に形成されている。

あるいは、図５（Ｃ）に示す突状部２０を備えるようにしてもよい。具体的に、突状部２０は、四角錐の三つの側面をなす形を呈しており、吐出面１５に台形の外孔２０ａを形成すると共に、エアチャンバ１２の内側に台形の内孔２０ｂを形成する。内孔２０ｂは、エアチャンバ１２の入口端ＩＮ側に形成されている。

［浮揚乾燥装置の用途例］図６を参照して、浮揚乾燥装置１０の用途例について説明する。図６は、浮揚乾燥装置１０を適用した乾燥システムに係る概略構成図である。

図６（Ａ）を参照して、乾燥システム３０は、駆動源によって所定方向に搬送されるフィルム状物Ｆをエアによって浮揚しつつ乾燥させるシステムである。この乾燥システム３０は、システムの中核をなす乾燥炉３１と、この乾燥炉３１内に適宜配置された浮揚乾燥装置１０と、ブロア装置３５と、ヒーター３３と、フィルタ３２と、バルブ３４と、ターンバー３８と、サクションロール３９とを備えている。

フィルム状物Ｆは、未乾燥状態でターンバー３８によって方向を変換され、矢印Ｔ方向に移動して乾燥炉３１内に搬送される。ターンバー３８は、フィルム状物Ｆをその搬送面から非接触で浮揚搬送するエアターンバーである。フィルム状物Ｆは、サクションロール３９によって所定のテンションを与えられつつ、浮揚乾燥装置１０を通過する。浮揚乾燥装置１０は２つエアチャンバ１２が、それぞれの吐出面１５が互いに対向するように上下に平行に配置されている。フィルム状物Ｆは、対抗する吐出面１５間を通過する。

乾燥炉３１からブロア装置３５で吸引され回収されたエアは圧縮され、ヒーター３３で昇温され、フィルタ３２により不純物が濾過され、供給管１３を介してエアチャンバ１２に供給される。エアチャンバ１２の供給管１３に通ずる分岐管にはバルブ３４がそれぞれ取り付けられており、これらバルブ３４を用いて吐出孔からの吐出量（吐出速度）が調節される。例えば、フィルム状物Ｆが自重などにより吐出面１５間の中央位置（吐出面１５Ａおよび１５Ｂからほぼ均等な距離の位置）を通過しない場合、吐出面１５間の中央位置を通過できるよう、バルブ３４で調整することも可能である。

また、対向するエアチャンバ１２間の距離Ｇ（吐出面１５（１５Ａ，１５Ｂ）間の距離Ｇ）は、可変となっている。距離Ｇは、フィルム状物Ｆの厚みにもよるが例えば、フィルム状物Ｆの厚み＋０．５ｍｍ〜３０ｍｍ程度が望ましい。

浮揚乾燥装置１０のエアチャンバ１２に供給されたエアは、フィルム状物Ｆに噴き付けられ、これにより、フィルム状物Ｆを浮揚しつつ乾燥する。本実施形態の浮揚乾燥装置１０は、エアの吐出方向が、フィルム状物Ｆの主面に垂直な方向から傾斜した方向であり、これにより、フィルム状物Ｆの主面に対して垂直方向に吐出する浮揚乾燥装置と比較して、高い乾燥効率が実現できる。

浮揚乾燥装置１０から排出され乾燥済みのフィルム状物Ｆは、サクションロール３９によって所定のテンションを与えられつつ、乾燥炉３１から搬送され、次工程へ搬送される。

図６（Ｂ）は、搬送方向Ｔとは逆方向の斜方に吐出する吐出孔１６を備えた浮揚乾燥装置１０を備えた乾燥システム３０の概略構成図である。図１から図６（Ａ）の浮揚乾燥装置１０は、搬送方向Ｔに向かって（出口端ＯＵＴ側に向かって）斜方に吐出する吐出孔１６を設ける場合を例に説明したが、図６（Ｂ）のごとく、搬送方向Ｔとは逆方向に向かって（入口端ＩＮ側に向かって）斜方に吐出する吐出孔１６としてもよい。すなわち、図４（Ｂ）の内孔１７（ｂ）をエアチャンバ１２の出口端ＯＵＴ側に形成する。この場合、吐出面１５間を通過するエア（図６の矢印で示す）の流速（風速）と、フィルム状物Ｆの搬送速度に相対的な速度差が大きくなり、その速度差によって図６（Ａ）の場合より乾燥効率が向上する。

［第２実施形態］次に、図７から図１０を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態の浮揚乾燥装置４０の外観構成は図２に示す第１実施形態の浮揚乾燥装置１０と同様であり、同一構成の２つのエアチャンバ４２の吐出面４５がフィルム状物Ｆを介して対向配置される。第２実施形態では、吐出面４５の構成が第１実施形態と異なっており、１つの吐出面４５に複数種類の形状の吐出孔４６（ここでは第１吐出孔４６１、第２吐出孔４６２および第３吐出孔４６３）が設けられる。

図７は、吐出面４５および吐出孔４６を説明する図であり、図７（Ａ）が吐出面４５の上面図、図７（Ｂ）が第１吐出孔４６１の上面図および吐出面４５の断面図、図７（Ｃ）が第２吐出孔４６２の上面図および吐出面４５の断面図、図７（Ｄ）が第３吐出孔４６３の上面図および吐出面４５の断面図である。なお、図７（Ｂ）〜図７（Ｄ）においては、上図が上面図、下図が断面図である。

図７（Ａ）を参照して、吐出面４５は、エアチャンバ４６の中央領域Ｒ１と、出口端ＯＵＴ側で中央領域Ｒ１と隣接する出口側領域Ｒ２と、入口端ＩＮ側で中央領域Ｒ１と隣接する入口側領域Ｒ３で構成される。

中央領域Ｒ１は第１吐出孔４６１が設けられる領域であり、出口側領域Ｒ２は第２吐出孔４６２が設けられる領域であり、入口側領域Ｒ３は第３吐出孔４６３が設けられる領域である。

第１吐出孔４６１は、図７（Ｂ）に示す第１突状部４７から構成される。第１突状部４７の形状及び配置は第１実施形態の吐出孔１６の突状部１７と同様であり、これについての説明は省略する。

第２吐出孔４６２は、図７（Ｃ）に示す第２突状部４８から構成される。第２突状部４８は、その形状は突状部１７（第１突状部４７）と同様であるが、内孔４８ｂが出口端ＯＵＴ側に設けられており、外孔４８ａを介して吐出されるエアの方向が第１突状部４７と逆向きとなる。すなわち、第２吐出孔４６２は、フィルム状物Ｆの主面に対して垂直な方向から、搬送方向Ｔと逆向きに傾斜した方向に、エアを吐出する。

第３吐出孔４６３は、図７（Ｄ）に示す貫通孔７０により構成される。貫通孔７０は、打ち抜き加工（パンチング加工）や、レーザ加工により形成され、吐出面４５（エアチャンバ４２）を構成する基材を貫通する。貫通孔７０を打ち抜き加工で形成することで、安価に第３吐出孔４６３を形成することができる。そして、第３吐出孔４６３は、矢印の如く、フィルム状物Ｆの主面（Ｓ１，Ｓ２）に垂直な方向に、エアを吐出する。なお、同図では上面視においてほぼ円形状に貫通孔７０を設けた場合を例に示しているが、これに限らず、長円、楕円、多角形など他の形状であってもよい。

つまり、第２実施形態の浮揚乾燥装置４０は、入口側領域Ｒ３ではフィルム状物Ｆの主面に垂直にエアが吐出し、中央領域Ｒ１ではフィルム状物Ｆの搬送方向Ｔに沿う斜方にエアが吐出し、出口側領域Ｒ２ではフィルム状物Ｆの搬送方向Ｔと逆方向に沿う斜方にエアが吐出する。

図８を参照して、第２実施形態における吐出面４５間のエアの圧力について説明する。図８（Ａ）は第１実施形態における、吐出面１５間のエアの圧力の様子を示す概略正面図であり、図８（Ｂ）は第１実施形態における、一方の吐出面１５上のエアの速度分布を示す概略正面図であり、図８（Ｃ）は第２実施形態における、吐出面４５間のエアの圧力の様子を示す概略正面図であり、図８（Ｄ）は第２実施形態における、吐出面４５間のエアの速度分布を示す概略正面図である。２つのエアチャンバ１２、４２の大きさは同等であり、説明の便宜上、エアチャンバ１２においても、エアチャンバ４２の中央領域Ｒ１、出口側領域Ｒ２、入口側領域Ｒ３にそれぞれ相当する領域に分けて説明する。また同図ではこれらの間に流れるエア全体の圧力分布（エアの量の多少）の概略をハッチングの濃淡で示している。

図８（Ａ）の如く吐出孔１６からのエアの吐出方向が、吐出面１５の全体に渡って同じ斜方（出口端ＯＵＴ側に向かう斜方）の場合、入口側領域Ｒ３ではエアの量が他の領域に比べて少なくなる（淡いハッチングで示す）。吐出するエアの重畳が多くなる中央領域Ｒ１から出口側領域Ｒ２にかけては、徐々にエアの量が増える（濃いハッチングで示す）。しかしエアが重畳することにより出口側領域Ｒ２付近ではエアの流速が他の領域より高速となり、図８（Ｂ）の如く速度分布として入口側領域Ｒ３と出口側領域Ｒ２の差が大きくなる。これにより、出口側領域Ｒ２に向かって減圧状態となる（淡いハッチングで示す）。入口側領域Ｒ３ではエアが出口側領域Ｒ２に向かって吸い込まれる状態となり、エアの量がさらに少なくなる。このように、エアの吐出方向が、吐出面１５の全体に渡って同じ斜方の場合、エアの流量や流速によっては、吐出面１５間のエアの量（圧力分布）のばらつきが大きくなる場合がある。

このような場合に、図８（Ｃ）の如く、出口側領域Ｒ２において、中央領域Ｒ１と逆方向にエアを吐出させることで、出口側領域Ｒ２でのエアの流速を減速させることができ、図８（Ｄ）の如く、速度分布は吐出面４５全体に渡って、図８（Ｂ）の場合よりフラットに近い状態となる。これにより、減圧状態を抑制することができる。また、入口側領域Ｒ１においてエアを垂直に吐出しエアの量を増やすことで、中央領域Ｒ１から出口側領域Ｒ２に向かってエア不足によってエアが吸引されることを防止できる。これにより、吐出面４５間のエアの量（圧力分布）のばらつきを抑えることができる（図８（Ｃ）参照）。

なお、第２実施形態において、入口側領域Ｒ３には第３吐出孔４６３を設けず、中央領域Ｒ１と同じ第１吐出孔４６１を設けてもよい。少なくとも出口側領域Ｒ２において中央領域Ｒ１と逆方向にエアを吐出させることで、吐出面４５間のエアの圧力分布のばらつきを抑えることが可能となる。

中央領域Ｒ１，出口側領域Ｒ２および入口側領域Ｒ３の割合、第１吐出孔４６１（外孔４７ａ）、第２吐出孔４６２（外孔４８ａ）、第３吐出孔４６３（外孔４９ａ）の開口率は、フィルム状物Ｆの搬送速度、エアの吐出速度、搬送するフィルム状物Ｆに応じて適宜選択される。

なおこの場合において、中央領域Ｒ１、出口側領域Ｒ２および入口側領域Ｒ３のそれぞれに対応してエアを供給する供給管４３を設けることで、各領域ごとにエアの吐出量、吐出速度等を調節でき、好ましい。

図９および図１０は、他の形態の第３吐出孔４６３を示す。図９（Ａ）は、第３吐出孔４６３の上面図であり、図９（Ｂ）は、第３吐出孔４６３をエアチャンバ４２の内側から見た斜視図であり、図９（Ｃ）は、吐出面４５の入口側領域Ｒ３の断面図である。また図１０は、第３吐出孔４６３をエアチャンバ４２の内側から見た斜視図である。

第３吐出孔４６３は、第３突状部４９から構成されてもよい。第３突状部４９は、プレス加工や射出成型などにより、吐出面４５に矩形の外孔４９ａを形成するとともに、エアチャンバ４２の内側に半円形の一対の内孔４９ｂ，４９ｃを形成し、断面視で半円弧形を呈している。

エアチャンバ１２に供給されたエアは、一対の内孔４９ｂ，４９ｃから外孔４９ｃを通じてフィルム状物Ｆに噴き付けられる。具体的に、図面に矢印で示すように、一対の内孔４９ｂ，４９ｃを通ったエアは、外孔４９ａの直下で互いにぶつかって流速が弱まる。流速が弱まったエアは、四方八方に拡散する無方向の流れ、すなわち、フィルム状物Ｆの主面に対する略直交方向で当該フィルム状物Ｆを押し上げる方向の流れを形成して、外孔４９ａを通じてフィルム状物Ｆを押し上げる。また、第３吐出孔４６３は、図１０（Ａ）の如く、断面視でＶ字形を呈する突状部５１により構成してもよい。突状部５１は、吐出面４５の外側に矩形の外孔５１ａを形成すると共に、内側に三角形の一対の内孔５１ｂ，５１ｃを形成する。あるいは、第３吐出孔４６３は、図１０（Ｂ）の如く、断面視でコ字形を呈する突状部６９により構成してもよい。突状部６９は、吐出面１５の内側に矩形の一対の内孔６９ａ，６９ｂを形成すると共に、外側に矩形の外孔６９ｃを形成する。

なお、第２実施形態においても、第１吐出孔４６１が搬送方向Ｔとは逆方向に向かって（入口端ＩＮ側に向かって）斜方に吐出する形状（図４（Ｂ）の内孔１７（ｂ）をエアチャンバ１２の出口端ＯＵＴ側に形成する形状）であってもよい。その場合、第２吐出孔４６２は、搬送方向Ｔに向かって（出口端ＯＵＴ側に向かって）斜方に吐出する形状とし、第３吐出孔４６３は、フィルム状物Ｆの主面に垂直に吐出する形状とする。

以上、複数の実施形態について説明したが、本発明は、上記各実施形態および上記用途例に限られるものではなく、その趣旨および技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

すなわち、上記各実施形態において、吐出面は、流体を噴出する複数の開口部が設けられた平面、円柱面、または側面視において円弧形をなす曲面からなるが、楕円柱面、または、断面視で楕円弧形をなす曲面からなるようにしてもよい。

あるいは、上記各実施形態において、互いに異なる所定の幅を有する二つ以上のフィルム状物から選択された一のフィルム状物を、浮揚させつつ乾燥するようにしてもよい。

あるいは、上記各実施形態において、エアチャンバの内部の空間を、複数の領域の各々に対応するように仕切る仕切板（図示省略）を備えるようにしてもよい。例えば、第２実施形態では、中央領域Ｒ１、出口側領域Ｒ２、入口側領域Ｒ３に対応してエアチャンバ４２内を仕切る仕切板を設ける。仕切板を設けることで各空間に対し、専用のブロア装置で圧縮されたエアを個別に供給することで、エアの供給を各領域の状況に応じて個別に制御できる。

あるいは、上記の実施形態において、エアの量を調整する複数の電磁弁と制御ユニットを備えるようにしてもよい。制御ユニットは、複数の電磁弁を制御する。電磁弁は、制御ユニットによる制御下において開閉され、各ブロア装置から供給されるエアの量を調節する。

あるいは、上記各実施形態および上記各用途例の構成を、可能な範囲で他の実施形態または他の用途例に適用してもよい。

１０，４０浮揚乾燥装置
１２、４２エアチャンバ
１５，４５吐出面
１６、４６吐出孔
Ｆフィルム状物
Ｒ１中央領域
Ｒ２出口側領域
Ｒ３入口側領域

Claims

所定の方向に搬送され且つ所定の幅を有するフィルム状物の一の主面に対向して配置された第一の面と、前記フィルム状物の他の主面に対向して配置された第二の面とを有し、前記フィルム状物を気体の圧力により前記第一の面および第二の面から浮揚させつつ乾燥する浮揚乾燥装置であって、
前記第一の面および前記第二の面はそれぞれ、
前記フィルム状物の搬送方向の途中に形成され、該搬送方向の前方側に向かって傾斜した方向に前記気体を吐出する形状の複数の開口部を有する中央領域と、
前記中央領域よりも前記搬送方向の下流側となる出口側端部に形成され、該搬送方向の逆方向側に向かって傾斜した方向に前記気体を吐出する形状の複数の出口側補助開口部を有する出口側領域と、を備えることを特徴とする、
浮揚乾燥装置。
前記第一の面および前記第二の面はそれぞれ、
前記フィルム状物の搬送方向の入口側端部に形成され、前記フィルム状物の主面に対して垂直な方向に前記気体を吐出する複数の入口側補助開口部を有する入口側領域を備えることを特徴とする、
請求項１に記載の浮揚乾燥装置。