JP6356080B2 - 搬送ローラー、熱処理装置及び赤外線処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、搬送ローラー、熱処理装置及び赤外線処理装置に関する。

従来、搬送ローラーとして、石英ガラスで形成されたロールに一対の端キャップが取り付けられたものが知られている。例えば、特許文献１には、こうした搬送ローラーを高温の装置内のコンベア機構に利用する点が記載されている。

特開平７−４８０１５号公報

しかしながら、上述の搬送ローラーを高温の装置内のコンベア機構に利用した場合、搬送される物品の温度が高くなりすぎて不都合が生じることがあった。例えば、搬送される物品として、樹脂系のフィルム基材の表面に固形粉末が分散された塗布液を塗布した塗布液付きフィルムを用いる場合、その塗布液付きフィルムを高温の装置内で乾燥させることにより塗布液の溶媒を蒸発させて塗膜付きフィルムを得ることがある。塗布液付きフィルムが搬送ローラーによって装置内を搬送される際、搬送ローラーの温度が上がるとそれに接触している塗布液付きフィルム（あるいは塗膜付きフィルム）にしわが発生することがあった。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、搬送ローラーの表面を冷却することを主目的とする。

本発明の搬送ローラーは、
冷却ガスが通過するガス通路を内部に有し、前記ガス通路を囲む壁面に前記ガス通路を通過する冷却ガスを外へ噴き出すためのガス噴出部を有する中空シャフトと、
チューブと該チューブの両端を封鎖するキャップとを有し、前記中空シャフトに対して前記キャップが回転可能に取り付けられたローラー本体と、
前記ガス通路の上流側に設けられたガス供給部と、
前記ガス通路の下流側の前記キャップに設けられ、前記中空シャフトと前記ローラー本体とで囲まれた環状空間に繋がっているガス排出部と、
を備えたものである。

この搬送ローラーでは、ガス供給部から供給された冷却ガスは、中空シャフトの内部のガス通路から中空シャフトの壁面のガス噴出部を経て中空シャフトとローラー本体とで囲まれた環状空間に入り、その環状空間を通ってガス排出部から排出される。この冷却ガスは環状空間を通過する際にローラー本体と熱交換を行うため、ローラー本体の熱は冷却ガスに移動し、ローラー本体の温度が低下する。したがって、搬送ローラーの表面を冷却することができる。その結果、高温の搬送ローラーが被搬送物に与える悪影響を防止することができる。

本発明の搬送ローラーにおいて、前記ガス噴出部は、被搬送物が搬送される搬送領域に向かって前記冷却ガスを噴出するように設けられていてもよい。こうすれば、被搬送物を効率よく冷却することができる。この場合、前記ガス噴出部は、複数のガス噴出孔が前記中空シャフトの軸方向に沿って列をなすように設けられていてもよい。こうすれば、ローラー本体が回転している間、冷却ガスは環状空間のうち中空シャフトの軸方向に沿って被搬送物の近傍を通過していくルートを主に通過するため、被搬送物を一層効率よく冷却することができる。また、冷却ガスは絶えず搬送領域に向かって噴出しているため、回転しているローラー本体のチューブの内面に満遍なく冷却ガスが当たることになり、チューブを良好に冷却することができる。更に、ガス噴出孔の面積を小さくすれば、冷却ガスの流速を速くすることができ、冷却効率を高くすることができる。

本発明の搬送ローラーにおいて、前記複数のガス噴出孔が、前記搬送領域に向かって前記冷却ガスを噴出するように、且つ、前記中空シャフトの軸方向に沿って列をなすように設けられている場合には、前記ガス排出部は、前記ローラー本体の回転軸を中心とする円周方向に沿って前記キャップに設けられた複数のガス排出穴であってもよい。こうすれば、ローラー本体の回転に伴って複数のガス排出穴が順番に被搬送物の近傍に配置される。上述したようにローラー本体が回転している間、冷却ガスは、環状空間のうち被搬送物の近傍を通過していくルートを主に通過するため、複数のガス排出穴のうち被搬送物の近傍に配置されるガス排出穴から主に排出されることになる。

このとき、前記中空シャフトは、前記環状空間の下流側の端面を塞ぐ閉塞部を回転不能に有し、前記閉塞部は、前記ローラー本体が前記中空シャフトの周りを１回転する間に前記複数のガス排出穴と順次対向する１つの閉塞部貫通孔を前記被搬送物の近傍に有していてもよい。被搬送物の近傍とは、例えば、ローラー本体の回転軸よりも搬送領域側であってもよいし、ローラー本体が回転しているときのガス排出穴の最高点（搬送領域に最も接近した位置）であってもよい。こうすれば、ローラー本体が回転している間、キャップに設けられた複数のガス排出穴のうち被搬送物の近傍に配置されるガス排出穴だけが閉塞部貫通孔を介して外部と連通する。そのため、冷却ガスは、環状空間のうち被搬送物の近傍を通過していくルートを一層通過しやすくなり、冷却効率が高まる。

また、前記複数のガス排出穴は、前記ローラー本体の回転軸を中心とする円周方向に沿って等間隔に設けられた偏心防止用の複数のウエイト装着孔と兼用になっていてもよい。こうすれば、中空シャフトに対してローラー本体が偏心して回転する場合には、いずれかのウエイト装着孔にウエイトを装着して偏心が解消されるようにすることができる。また、ガス排出穴をウエイト調整孔と兼用としたため、両者を別々に設ける場合に比べて搬送ローラの製造工程が簡易になる。

本発明の搬送ローラーにおいて、前記チューブは、近赤外線透過性又は近赤外線反射性の材料により形成されていてもよい。こうすれば、近赤外線を利用した赤外線処理装置の部品として本発明の搬送ローラーを用いる場合、ローラー本体のチューブが近赤外線を吸収して高温化してしまうのを防ぐことができる。例えば、使用する赤外線領域が３．５μｍ以下の近赤外領域の場合、近赤外線透過性材料としては石英ガラスが好ましい。なお、近赤外線透過性とは、近赤外線を透過しやすい性質をいい、透過率は例えば７０〜１００％であればよい。近赤外線反射性材料としては、アルミニウムや金などがあげられる。なお、チューブの表面だけ近赤外線反射性材料で被覆してもよい。

本発明の熱処理装置は、上述したいずれかの搬送ローラーを備えたコンベアと、前記コンベアによって搬送される被搬送物に熱処理を行う熱処理器と、を備えたものである。熱処理器としては、例えば赤外線ヒーター、パネルヒーター、カーボンヒーター、シーズヒーター、セラミックヒーター、マントルヒーター、熱風供給器などがあげられる。

本発明の赤外線処理装置は、ローラー本体が近赤外線透過性又は近赤外線反射性の材料により形成された搬送ローラーを備えたコンベアと、前記コンベアによって搬送される被搬送物に近赤外線を照射する近赤外線ヒーターと、を備えたものである。近赤外線ヒーターとしては、波長が０．７〜３．５μｍの領域にピークを持つ赤外線を放射するヒーターなどが挙げられる。搬送ローラーにより搬送される被搬送物が塗布液を塗布したフィルムの場合、そのフィルムを近赤外線ヒーターを用いて乾燥すると、液体成分を比較的低温で蒸発させることができるが、搬送ローラーの温度が高くなりすぎるとフィルムにしわが発生する。本発明の搬送ローラーを用いれば、搬送ローラーの温度を低く保つことができるため、こうしたしわの発生を防止することができる。

搬送ローラー４０の正面図（一部断面図）。 図１の円内を拡大した断面図。 冷却ガス流れの下流側のフランジキャップ５０の左側面図。 乾燥装置１０の縦断面図。 別の実施形態の冷却ガス流れの下流側のフランジキャップ５０の周辺の縦断面図。 図５のＡ−Ａ断面図。

次に、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。図１は搬送ローラー４０の正面図（一部断面図）、図２は図１の円内を拡大した断面図、図３は冷却ガス流れの下流側のフランジキャップ５０の左側面図である。なお、説明において、上下左右前後を用いることがあるが、上下、左右は図１に示すとおりである、前は図１の紙面に垂直で手前側を指し、後は図１の紙面に垂直で奥側を指す。

搬送ローラー４０は、中空シャフト４２と、ローラー本体４４と、ガス供給管５８（ガス供給部）と、ガス排出穴５９（ガス排出部）と、を備えている。搬送ローラー４０は、中空シャフト４２のうち左右に突出した部分が左右一対のブラケット９０に回転不能に支持されている。ブラケット９０は、金属製（例えばアルミニウム製やＳＵＳ製）であってもよいし耐熱樹脂製であってもよい。

中空シャフト４２は、ローラー本体４４を左右に貫通している。この中空シャフト４２は、冷却ガスが通過するガス通路４２ａを内部に有し、ガス通路４２ａを囲む壁面にガス通路４２ａを通過する冷却ガスを外へ噴き出すためのガス噴出孔４２ｂ（ガス噴出部）を有している。ガス通路４２ａは、冷却ガスの流れの上流側（図１の左側）の端部が開放され、下流側（図１の右側）の端部が閉塞されている。ガス噴出孔４２ｂは、被搬送物が搬送される搬送領域Ａ１に向かって冷却ガスを噴出するように設けられている。また、複数のガス噴出孔４２ｂは、中空シャフト４２の軸方向に沿って一列に設けられている。中空シャフト４２は、金属製（例えばアルミニウム製やＳＵＳ製）であってもよいし耐熱樹脂製であってもよい。

ローラー本体４４は、中空シャフト４２と同軸となるように設けられ、固定された中空シャフト４２に対して回転可能に取り付けられている。ローラー本体４４は、チューブ４６と、このチューブ４６の両端にパッキン４８を介して気密に取り付けられたフランジキャップ５０とを有している。チューブ４６は、石英ガラス製であり、波長が３．５μｍ以下の赤外線領域（例えば３μｍ付近）にピークを持つ近赤外線をほとんど吸収せず高い透過率で透過する。フランジキャップ５０は、図２に示すように中央に段付き穴５２を有しており、この段付き穴５２に中空シャフト４２が挿通されている。段付き穴５２の内部には、ベアリング５５が段付き穴５２の段部分５２ａに接触するように配置されている。ベアリング５５は、中空シャフト４２の外周に設けられた段差４２ｃに突き当たるようにカラー５６によって押圧され、カラー５６はその状態で中空シャフト４２にビス５６ａで止められている。図２に示すように、カラー５６はベアリング５５の内輪を段差４２ｃに押圧している。フランジキャップ５０はベアリング５５の外輪と一体化されている。そのため、カラー５６はベアリング５５を介してフランジキャップ５０をチューブ４６に押しつけている。その結果、チューブ４６は両端に取り付けられたフランジキャップ５０とパッキン４８を介して一体となって、中空シャフト４２に回転可能な状態になっている。フランジキャップ５０やカラー５６は、金属製（例えばアルミニウム製やＳＵＳ製）であってもよいし、耐熱樹脂製であってもよい。ベアリング５５は、シール性を有するもの、つまり環状空間Ｓと外部とを気密に遮断する構造のものが好ましい。

ガス供給管５８は、継手であり、中空シャフト４２のガス通路４２ａの上流側に取り付けられ、冷却ガスの供給源（図示せず）に接続されている。本実施形態では、エアが冷却ガスとして用いられるが、特にエアに限定されない。

ガス排出穴５９は、ガス供給管５８とは反対側のフランジキャップ５０に中空シャフト４２の軸方向に沿って貫通するように複数設けられている。複数のガス排出穴５９は、中空シャフト４２とローラー本体４４とで囲まれた環状空間Ｓに繋がっており、図３に示すように、ローラー本体４４の回転軸を中心とする円周方向に沿って等間隔に設けられている。本実施形態では、ガス排出穴５９は、偏心防止用のウエイト装着孔と兼用されている。偏心防止用のウエイト装着孔は、中空シャフト４２に対してローラー本体４４が偏心して回転する場合に、いずれかのウエイト装着孔にウエイトを装着して偏心を解消するためのものである。ローラー本体４４が偏心して回転する場合、停止する直前でローラー本体４４が回転方向とその逆方向とに交互に揺れ動くことがあり、好ましくない。特に、この搬送ローラー４０を駆動ローラーとしてではなく従動ローラー（フリーローラー）として使う場合にこのように揺れ動くことは好ましくない。こうしたウエイト装着孔のすべてにウエイトが装着されることは、実際にはあり得ないため、ウエイトの装着されていないウエイト装着孔をガス排出穴５９として利用することができる。

次に、この搬送ローラー４０の使用例について、図４を用いて説明する。図４は赤外線処理装置の一実施形態である乾燥装置１０の縦断面図である。なお、説明において、上下左右前後を用いることがあるが、上下、前後は図４に示すとおりであり、左は図４の紙面に垂直で奥側を指し、右は図４の紙面に垂直で手前側を指す。

乾燥装置１０は、ＰＥＴフィルムからなるシート８０上に塗布された塗膜８２の乾燥を赤外線を用いて行うものであり、炉体１２と、搬入搬出機構２０と、赤外線ヒーター３０と、を備えている。乾燥装置１０は、処理対象（乾燥対象）となる塗膜８２が上面に形成されたシート８０（被搬送物）を、搬入搬出機構２０及び搬送ローラー４０により搬送方向（前から後へ向かう方向、図４の左から右へ向かう方向）にロールトゥロール方式で搬送しながら処理（乾燥）を行う、連続式の乾燥炉として構成されている。

炉体１２は、略直方体に形成された断熱構造体であり、前端面１３及び後端面１４にそれぞれ開口１５，１６を有している。開口１５は、シート８０を炉体１２の内部に搬入する際の搬入口となっている。開口１６は、シート８０を炉体１２の外部に搬出する際の搬出口となっている。この炉体１２は、前端面１３から後端面１４までの長さが例えば１ｍ〜６ｍである。炉体１２の内部の空間１２ａには、赤外線ヒーター３０や搬送ローラー４０が配置されている。また、炉体１２は、底面１８に排気ダクト１９を有している。排気ダクト１９は、図示しない排気ファンを備えており、この排気ファンにより空間１２ａ内の気体を空間１２ａの外側へ強制的に排出するようになっている。

搬入搬出機構２０は、ロールトゥロール方式でシート８０を炉体１２の内部へ搬入したり炉体１２の内部から搬出したりする機構である。搬入搬出機構２０は、炉体１２の前方（図４の左側）に設けられたロール２１と、炉体１２の後方（図４の右側）に設けられたロール２２と、を備えている。また、搬入搬出機構２０は、ロール２１と開口１５との間に配置された駆動ローラー２３と、開口１６とロール２２との間に配置された駆動ローラー２４と、を備えている。

赤外線ヒーター３０は、炉体１２内を通過するシート８０上の塗膜８２に赤外線を照射する装置であり、シート８０及び塗膜８２よりも上側に配置されている。赤外線ヒーター３０は、炉体１２の前後方向に略均等な間隔で複数本（本実施形態では６本）配置されている。この複数の赤外線ヒーター３０は、いずれも同様の構成をしており、その長手方向がシート８０の搬送方向に直交するように取り付けられている。赤外線ヒーター３０は、フィラメント３２を内管３４が囲むように形成されたヒーター本体３６と、このヒーター本体３６を囲むように形成された外管３８と、を備え、外管３８の両端を図示しないキャップにより気密に閉塞したものである。フィラメント３２は、加熱すると波長が３．５μｍ以下（例えば３μｍ付近）の赤外線領域にピークを持つ赤外線（近赤外線）を放射する。内管３４，外管３８は、フィラメント３２から放射された電磁波のうち３．５μｍ以下の波長の赤外線を通過し３．５μｍを超える波長の赤外線を吸収するフィルタとして機能する。こうした内管３４，外管３８としては、例えば石英管を用いることができる。ヒーター本体３６と外管３８との間には、冷媒を流通させる流路３９が形成されている。流路３９を流れる冷媒は、例えば空気や不活性ガスなどであり、内管３４と外管３８に接触して熱を奪うことにより各管３４，３８を冷却する。こうして構成された赤外線ヒーター３０は、フィラメント３２から波長が３．５μｍ以下にピークを持つ赤外線が放射されると、そのうち３．５μｍ以下の波長の赤外線は内管３４や外管３８を通過して炉体１２内を通過するシート８０の塗膜８２に照射される。このため、赤外線ヒーター３０は近赤外線ヒーターである。この波長の赤外線は、シート８０の塗膜８２に含まれる水分や溶剤の水素結合を切断する能力に優れるといわれており、効率的に水や溶剤を蒸発させて乾燥を行うことができる。なお、内管３４や外管３８は、３．５μｍを超える波長の赤外線を吸収するが、流路３９を流れる冷媒によって冷却されるため、塗膜８２から蒸発する溶剤の着火点未満の温度（例えば２００℃以下など）に維持することが可能である。

搬送ローラー４０は、既に詳説したとおりのものであり、両駆動ローラー２３，２４の間に複数配置されてコンベアを構成している。これらの搬送ローラー４０は、シート８０の下面と直接接触して支持し、且つシート８０を搬送方向に搬送する。複数の搬送ローラー４０は、いずれも従動ローラーとして構成され、駆動ローラー２３，２４によって炉体１２の内部へ搬入されるシート８０の下面との摩擦力により回転する。複数の搬送ローラー４０の最高点を結んだ領域をシート通過領域ＳＡと称することとする。また、本実施形態では、各搬送ローラー４０は、いずれも赤外線ヒーター３０の真下の領域には存在せず、赤外線ヒーター３０から前後方向にずれて位置するように配置されているものとした。

シート８０は、ＰＥＴフィルムからなるものである。シート８０は、特に限定するものではないが、例えば厚さ１０〜１００μｍ，幅２００〜３００ｍｍである。また、塗膜８２は、シート８０の上面に塗布されたものであり、例えば乾燥後にＭＬＣＣ（積層セラミックコンデンサ）用の薄膜として用いられるものである。塗膜８２は、例えばセラミック粉末又は金属粉末と、有機バインダーと、有機溶剤とを含むものである。

次に、こうして構成された乾燥装置１０を用いて塗膜８２を乾燥する様子について説明する。まず、ロール２１，２２、駆動ローラー２３，２４を回転させ、シート８０の搬送を開始する。すると、乾燥装置１０の左端に配置されたロール２１からシート８０が巻き外されていく。また、シート８０は開口１５から炉体１２内に搬入される直前に図示しないコーターによって上面に塗膜８２が塗布される。そして、塗膜８２が塗布されたシート８０は、炉体１２内に搬送される。炉体１２内では、複数の搬送ローラー４０がシート８０を下から支持しつつこれを搬送するため、シート８０はシート通過領域ＳＡを通過していく。シート８０が炉体１２内を通過する間に、シート８０の上面に形成された塗膜８２は、赤外線ヒーター３０からの赤外線が照射されることによって乾燥される。また、これと同時に、搬送ローラー４０のガス供給管５８から冷却ガス（エア）を供給する。冷却ガスは、図１において、中空シャフト４２の内部のガス通路４２ａから中空シャフト４２の壁面のガス噴出孔４２ｂを経て中空シャフト４２とローラー本体４４とで囲まれた環状空間Ｓに入り、その環状空間Ｓを通ってガス排出穴５９から排出される。この冷却ガスは環状空間Ｓを通過する際にローラー本体４４と熱交換を行うため、ローラー本体４４の熱は冷却ガスに移動し、ローラー本体４４の温度が低下する。したがって、搬送ローラー４０の表面を冷却することができる。これにより、シート８０や塗膜８２が冷却される。本実施形態では、熱膨張や熱収縮により応力が生じて塗膜８２が変形するなどの問題が生じないように、また、シート８０の温度がＰＥＴフィルムのガラス転移点（約７０℃）以下の所定値（例えば６０℃、５０℃、４５℃など）となるように、冷却ガスの温度や流量が予め定められているものとした。こうして、シート８０や塗膜８２が搬送ローラー４０により冷却されつつ、赤外線により塗膜８２が乾燥されて薄膜となる。その後、シート８０及び薄膜（乾燥後の塗膜８２）は、開口１６から搬出される。搬出された薄膜は、炉体１２の右端に設置されたロール２２にシート８０とともに巻き取られる。その後、薄膜はシート８０から剥離され、所定形状に切断されて積層され、ＭＬＣＣが製造される。

赤外線ヒーター３０は、３．５μｍを超える波長の赤外線を吸収する内管３４及び外管３８を有しているため、赤外線ヒーター３０からは３．５μｍ以下の赤外線が主に放射される。また、前述のように搬送ローラー４０は冷却ガスによって低温に保たれているが、この波長領域の赤外線は、塗膜８２が搬送ローラー４０により冷却されて比較的低温に保たれている状態でも、塗膜８２から効率的に水や溶剤を蒸発させて乾燥を行うことができる。また、ＰＥＴフィルムであるシート８０はこの波長領域の赤外線によってはほとんど加熱されない。しかも、搬送ローラー４０によりシート８０は自身のガラス転移点以下の温度に維持される。このように塗膜８２やシート８０を冷却しつつ塗膜８２の乾燥を行うことで、塗膜８２やシート８０に熱膨張や乾燥後の収縮により応力が生じるのを抑制でき、この応力により塗膜８２が変形するのを抑制できる。

以上説明した本実施形態の搬送ローラー４０では、冷却ガスが環状空間Ｓを通過する際にローラー本体４４と熱交換を行うため、ローラー本体４４の熱は冷却ガスに移動し、ローラー本体４４の温度が低下する。したがって、搬送ローラー４０の表面を冷却することができる。その結果、高温の搬送ローラー４０がシート８０に与える悪影響を防止することができる。

また、ガス噴出孔４２ｂは、搬送領域Ａ１（図１参照、塗膜８２の付いたシート８０が通過するシート通過領域ＳＡ（図４参照）の一部）に向かって冷却ガスを噴出するように設けられているため、塗膜８２やシート８０を効率よく冷却することができる。

更に、冷却ガスは絶えず搬送領域Ａ１に向かって噴出しているため、回転しているローラー本体４４のチューブ４６の内面に満遍なく冷却ガスが当たることになり、チューブ４６を良好に冷却することができる。

更にまた、複数のガス噴出孔４２ｂは、中空シャフト４２の軸方向に沿って列をなすように設けられているため、ローラー本体４４が回転している間、冷却ガスは環状空間Ｓのうち中空シャフト４２の軸方向に沿って搬送領域Ａ１の近傍を通過していくルートを主に通過する。そのため、塗膜８２やシート８０を一層効率よく冷却することができる。また、ガス噴出孔４２ｂの面積を小さくすることにより、冷却ガスの流速を速くすることができ、冷却効率を高くすることができる。

そしてまた、環状空間Ｓのうち搬送領域Ａ１の近傍を通過していくルートを通過していく冷却ガスは、複数のガス排出穴５９のうちローラー本体４４の回転に伴って順番に搬送領域Ａ１の近傍に配置されるガス排出穴５９から主に排出される。

そして更に、複数のガス排出穴５９は偏心防止用の複数のウエイト装着孔と兼用のため、中空シャフト４２に対してローラー本体４４が偏心して回転する場合には、いずれかのウエイト装着孔にウエイトを装着して偏心が解消されるようにすることができる。また、ガス排出穴５９をウエイト調整孔と別々に設ける場合に比べて搬送ローラ４０の製造工程が簡易になる。

そして更にまた、チューブ４６は石英ガラス製のため、チューブ４６が近赤外線を吸収して高温化してしまうのを防ぐことができる。

加えて、ガス排出穴５９から排出された冷却ガスは、炉体１２の底面に設けられた排気ダクト１９に向かって流れていくため、シート通過領域ＳＡを通過することはほとんどない。したがって、冷却ガスによってシート８０がばたつくことはない。

なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。

例えば、上述した搬送ローラー４０において、図５に示すように、中空シャフト４２は、環状空間Ｓの下流側の端面を塞ぐドーナツ形の閉塞板（閉塞部）７０を回転不能に有し、閉塞板７０は、ローラー本体４４が中空シャフト４２の周りを１回転する間に複数のガス排出穴５９と順次対向する１つの閉塞部貫通孔７２を被搬送物の近傍（ここではローラー本体４４が回転しているときのガス排出穴５９の最高点）に有するようにしてもよい。図６は、図５のＡ−Ａ断面図である。こうすれば、ローラー本体４４が回転している間、フランジキャップ５０に設けられた複数のガス排出穴５９のうち被搬送物の近傍に配置されるガス排出穴５９だけが閉塞部貫通孔７２を介して外部と連通する。そのため、冷却ガスは、環状空間Ｓのうち被搬送物の近傍を通過していくルートを一層通過しやすくなり、冷却効率が高まる。

上述した実施形態では、複数のガス噴出孔４２ｂを中空シャフト４２の軸方向に沿って１列になるように設けたが、２列又はそれ以上の列になるように設けてもよい。また、複数のガス噴出孔４２ｂの代わりに、これらを繋げた形状のガス噴出スリットとしてもよい。

上述した実施形態では、搬送ローラー４０を従動ローラー（フリーローラー）として用いる場合を例示したが、モータなどによって回転駆動される駆動ローラーとして用いてもよい。

上述した実施形態では、チューブ４６とフランジキャップ５０との固定をカラー５６を用いて行ったが、クランプやボルトを使用してもよい。

上述した実施形態では、乾燥中の空間１２ａの雰囲気について言及しなかったが、空間１２ａは常圧下としてもよいし、減圧下や真空下としてもよい。

上述した実施形態において、乾燥装置１０が塗膜８２の表面に向けて、あるいは塗膜８２の表面と平行に送風を行う送風装置を備えるものとしたり、送風を含む空間１２ａの雰囲気を排気する排気装置をさらに備えるものとしたりしてもよい。乾燥装置１０が送風装置などを備えるものとしても、シート８０や塗膜８２は冷却ガスにより十分冷却することができるため、送風による塗膜８２への上述した悪影響を十分抑制するように適宜風量や風速を小さい値とすることができる。そして、送風を行うことで、塗膜８２から蒸発した水分や溶剤を速やかに除去することができるため、乾燥効率をより向上させることができる。また、送風装置が、シート８０や塗膜８２のうち搬送ローラー４０で支持されている部分の表面に向けて送風を行うことで、シート８０や塗膜８２のばたつきをより抑制することもできる。また、乾燥装置１０が赤外線ヒーター３０と送風口となるノズルとを備えたノズル付きヒーターを有しており、このノズル付きヒーターにより赤外線の放射と送風とを共に行ってもよい。

上述した実施形態では、乾燥装置１０は連続式としたが、これに限らず、例えば間欠送り式としてもよい。間欠送り式とする場合、乾燥装置１０は、例えば、シート８０上に塗膜８２を形成する塗膜形成工程と、シート８０を搬送して塗膜８２を炉体１２の内部に搬入する搬入工程と、炉体１２内部でシート８０の搬送を停止して塗膜８２を乾燥する乾燥工程と、シート８０を搬送して乾燥後の塗膜８２を搬出する搬出工程と、を行うものとしてもよい。このとき、乾燥装置１０は、複数の塗膜８２を連続的に効率よく乾燥できるよう、塗膜８２の乾燥工程と、次の塗膜８２の塗膜形成工程と、を同時に行ってもよい。同様に、乾燥後の塗膜８２の搬出工程と、次に乾燥する塗膜８２の搬入工程と、を同時に行ってもよい。間欠送り式とすることで、乾燥装置１０は乾燥工程においてシート８０の搬送を停止するため、例えば塗膜形成工程においてスクリーン印刷などにより塗膜８２を形成する場合に精度良く塗膜８２を印刷できる。

上述した実施形態では、乾燥対象である塗膜８２として、乾燥後にＭＬＣＣ（積層セラミックコンデンサ）用の薄膜として用いられるものを例示したが、乾燥対象はこれに限られない。例えば、塗膜８２をリチウムイオン二次電池用の電極となる塗膜としてもよい。このような塗膜としては、例えば、電極材（正極活物質又は負極活物質）とバインダーと導電材と溶剤とを共に混練した電極材ペーストを、シート８０上に塗布したもの等が挙げられる。また、この場合のシート８０は、アルミニウムや銅等の金属シートとしてもよい。あるいは、塗膜８２は、ＬＴＣＣ（低温焼成セラミックス）やその他のグリーンシート用の薄膜として用いられるものとしてもよい。

上述した実施形態では、乾燥装置１０は赤外線を用いて塗膜８２を乾燥するものとしたが、赤外線を用いて処理対象を処理する赤外線処理装置であればよく、乾燥炉に限られない。赤外線を用いた他の処理としては、例えば、処理対象の架橋，イミド化などの化学反応や、脱水、アニール、などが挙げられる。また、赤外線ヒーターの代わりに、パネルヒーター、カーボンヒーター、シーズヒーター、セラミックヒーター、マントルヒーター、熱風供給器などを用いた熱処理装置としてもよい。

上述した実施形態では、炉体１２内のローラーのすべてを冷却可能な搬送ローラー４０としたが、比較的温度の低い位置（例えば開口１５，１６に近い位置）のローラーについては、冷却できないタイプのローラーを採用してもよい。

１０ 乾燥装置、１２ 炉体、１２ａ 空間、１３ 前端面、１４ 後端面、１５ 開口、１６ 開口、１８ 底面、１９ 排気ダクト、２０ 搬入搬出機構、２１ ロール、２２ ロール、２３ 駆動ローラー、２４ 駆動ローラー、３０ 赤外線ヒーター、３２ フィラメント、３４ 内管、３６ ヒーター本体、３８ 外管、３９ 流路、４０ 搬送ローラー、４２ 中空シャフト、４２ａ ガス通路、４２ｂ ガス噴出孔、４２ｃ 段差、４４ ローラー本体、４６ チューブ、４８ パッキン、５０ フランジキャップ、５２ 段付き穴、５２ａ 段部分、５５ ベアリング、５６ カラー、５６ａ ビス、５８ ガス供給管、５９ ガス排出穴、７０ 閉塞板、７２ 閉塞部貫通孔、８０ シート、８２ 塗膜、９０ ブラケット、Ａ１ 搬送領域、ＳＡ シート通過領域、Ｓ 環状空間。

Claims (10)

1. 冷却ガスが通過するガス通路を内部に有し、前記ガス通路を囲む壁面に前記ガス通路を通過する冷却ガスを外へ噴き出すためのガス噴出部を有する中空シャフトと、
   チューブと該チューブの両端を封鎖するキャップとを有し、前記中空シャフトに対して回転可能に取り付けられた中空なローラー本体と、
   前記ガス通路の上流側に設けられたガス供給部と、
   前記ガス通路の下流側の前記キャップに設けられ、前記中空シャフトと前記ローラー本体とで囲まれた環状空間に繋がっているガス排出部と、
   を備えた搬送ローラー。
2. 前記ガス噴出部は、被搬送物が搬送される領域に向かって前記冷却ガスを噴出するように設けられている、
   請求項１に記載の搬送ローラー。
3. 前記ガス噴出部は、複数のガス噴出孔が前記中空シャフトの軸方向に沿って列をなすように設けられている、
   請求項２に記載の搬送ローラー。
4. 前記ガス排出部は、前記ローラー本体の回転軸を中心とする円周方向に沿って前記キャップに設けられた複数のガス排出穴である、
   請求項３に記載の搬送ローラー。
5. 前記中空シャフトは、前記環状空間の下流側の端面を塞ぐ閉塞部を回転不能に有し、
   前記閉塞部は、前記ローラー本体が前記中空シャフトの周りを１回転する間に前記複数のガス排出穴と順次対向する１つの閉塞部貫通孔を前記被搬送物の近傍に有している、
   請求項４に記載の搬送ローラー。
6. 前記複数のガス排出穴は、前記ローラー本体の回転軸を中心とする円周方向に沿って等間隔に設けられた偏心防止用の複数のウエイト装着孔と兼用になっている、
   請求項４又は５に記載の搬送ローラー。
7. 前記チューブは、近赤外線透過性又は近赤外線反射性の材料により形成されている、
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の搬送ローラー。
8. 前記チューブは、石英ガラスにより形成されている、
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の搬送ローラー。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の搬送ローラーを備えたコンベアと、
   前記コンベアによって搬送される被搬送物に熱処理を行う熱処理器と、
   を備えた熱処理装置。
10. 請求項７又は８に記載の搬送ローラーを備えたコンベアと、
    前記コンベアによって搬送される被搬送物に近赤外線を照射する赤外線ヒーターと、
    を備えた赤外線処理装置。

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