JPH04320786A - シート材用マイクロ波加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紙又はプラスチツクフ
イルム等のシート材にマイクロ波を照射することにより
、シート材に塗布されている塗布剤及び／又はシート材
を加熱するシート材用マイクロ波加熱装置の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、シート材用マイクロ波加熱装置１
には、図６に示す如く、シート材通路Ｒの進行方向（矢
符Ａ方向）に沿って導波管２の複数本を配置したものが
ある。各導波管２は、シート材通路Ｒの横断方向に延設
したものであつて、両長手側板３，３にスリツト状の開
口部４，４を開設することにより、シート材通路Ｒを貰
通してある。各導波管２は、貫通するシート材通路Ｒで
内部が二つの区画室２ａ，２ｂに区画されている。導波
管２は、隣接する同士がコ字状の接合用導波管５で接合
されている。

【０００３】シート材通路Ｒから見て上流側に位置する
導波管２は、そのフランジ部２ｃに、接合用導波管６を
介してマイクロ波供給機器（図示省略）が接続されてい
る。このマイクロ波供給装置は、マイクロ波発振機，ア
イソレータ，必要に応じて設けられるマイクロ波分配器
，パワーモニター及び整合器から構成されている。マイ
クロ波供給装置から供給されたマイクロ波は、各導波管
２の区画室２ａ，２ｂに導かれて、図中の分布線Ｆに示
す電界分布となり、シート材通路Ｒを通過するシート材
Ｍを加熱する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のシート
材用マイクロ波加熱装置１は、シート材通路Ｒを通過す
るシート材Ｍを安定よく支持するガイド装置が設けられ
ていない。そのため、シート材Ｍは、移動中に発生する
シート材振動又はシート材耳端部の反り等により導波管
２の開口部４，４に接触して擦り傷が発生したり、最悪
の場合には破断することがある。この対処方法としては
、シート材Ｍを緊張することも考えられるが、シート材
Ｍの引張り強度等の関係から張力にも限界があり、根本
的な解決とはならない。

【０００５】本発明は、上記問題点を解決するために、
シート材を浮揚状態で支持しつつ、マイクロ波で加熱す
ることができるシート材用マイクロ波装置の提供を目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明が採用した第１の
手段は、シート材通路の横断方向に延設した直線状の導
波管の複数本が、該シート材通路の進行方向に沿って適
宜配列間隔毎に配置され、各導波管の内部が、貰通する
シート材通路で二つの区画室に区画されたシート材用マ
イクロ波加熱装置において、前記シート材通路で区分さ
れた両側部位に、前記シート材通路の横断方向に延設し
た浮揚用ノズル箱の複数本が前記導波管の配列間隔と同
間隔毎に交互に配置され、各ノズル箱は、前記導波管の
二つの区画室の対応する一方を収納する凹部が設けられ
ると共に、この凹部の長手両外側部位に、シート材通路
に臨むガス噴出スリットが開設され、この一方の区画室
は、シート材通路に面する領域をガスクッション形成域
としたことを特徴するシート材用マイクロ波加熱装置で
ある。

【０００７】本発明が採用した第２の手段は、シート材
通路の横断方向に延設した直線状の導波管を備え、該導
波管の内部が、貫通するシート材通路で二つの区画室に
区画されたシート材用マイクロ波加熱装置において、１
本の導波管に対してシート材通路の横断方向に延設した
浮揚用ノズル箱の２個が配置され、各ノズル箱は、前記
導波管の二つの区画室の対応する一方を収納する凹部が
設けられると共に、この凹部の長手両外側部位に、シー
ト材通路に臨むガス噴出スリットが開設され、これら区
画室の夫々は、シート材通路に面する領域をガスクッシ
ョン形成域としたことを特徴するシート材用マイクロ波
加熱装置である。

【０００８】本発明が採用した第３の手段は、シート材
通路の横断方向に延設した直線状の導波管の複数本が、
該ソート材通路の進行方向に沿って適宜配列間隔毎に配
置され、各導波管の内部が、貰通するシート通路で二つ
の区画室に区画されたシート材用マイクロ波加熱装置に
おいて、前記シート材通路で区分された両側部位に、前
記シート材通路の横断方向に延設した浮揚用ノズル箱の
複数本が配置され、この両側部位の一方側部位に配置さ
れたノズル箱は、導波管の一方の区画室を収納する凹部
が設けられると共に、この凹部の長手両外側部位に、シ
ート材通路に臨むガス噴出スリットが開設され、導波管
の一方の区画室は、シート材通路に面する領域をガスク
ッション形成域とし、前記両側部位の他方側部位に配置
されたノズル箱は、隣接する導波管の間に位置すると共
に、シート材通路に臨む表面板の長手両外側にガス噴出
スリットが開設されたことを特徴するシート材用マイク
ロ波加熱装置である。

【０００９】本発明が採用した第４の手段は、前記第１
、２又は３の手段における前記区画室のガスクッション
形成域を、前記ノズル箱のガス噴出スリット間に配置し
たマイクロ波透過板で形成したことである。

【００１０】本発明が採用した第５の手段は、前記第１
、２又は３の手段における前記区画室の両端にマイクロ
波透過板からなるガス遮蔽板を配置し、両ガス遮蔽板の
間に前記ガスクッション形成域を形成したことである。

【００１１】

【作用】第１の手段において、シート材通路で区分され
た両側部位に交互に配置されたノズル箱は、ガス噴出ス
リットから噴出したガスで、導波管のガスクッション形
成域にガスクッション層を形成する。このガスクッショ
ン層は、シート材通路で区分された両側部位に交互に形
成されるため、適宜張力下のシート材を両側部位から浮
揚状態に支持して、導波管の二つの区画室の間に形成さ
れているシート通路をシート材が確実に通過できるよう
にする。導波管で導かれたマイクロ波は、導波管に形成
したシート材通路を通過するシート材を加熱する。

【００１２】第２の手段において、各ノズル箱のガス噴
出スリットから噴出したガスの一部は、導波管のガスク
ッション形成域にガスクッション層を形成する。このガ
スクッション層は、シート材通路で区分された両側部位
に対向するように形成されるため、適宜張力下のシート
材を両側部位から浮揚状態に支持して、導波管の二つの
区画室の間に形成されているシート材通路をシート材が
確実に通過できるようにする。導波管で導かれたマイク
ロ波は、導波管に形成したシート材通路を通過するシー
ト材を加熱する。

【００１３】第３の手段において、シート材通路で区分
された一方側部位に配置されたノズル箱は、ガス噴出ス
リットから噴出したガスで、導波管のガスクッション形
成域にガスクッション層を形成する。シート材通路で区
分された他方側部位に配置されたノズル箱は、ガス噴出
スリットから噴出したガスで、表面板にガスクッション
層を形成する。これらガスクッション層は、シート材通
路で区分された両側部位に交互に形成されるため、適宜
張力下のシート材を両側部位から浮揚状態に支持して、
導波管の二つの区画室の間に形成されているシート通路
をシート材が確実に通過できるようにする。導波管で導
かれたマイクロ波は、導波管に形成したシート材通路を
通過するシート材を加熱する。

【００１４】第４の手段において、マイクロ波透過板は
、その表面でガスクッション形成域の面を形成する。 導波管で導かれたマイクロ波は、マイクロ波透過板を透
過してシート材を加熱する。

【００１５】第５の手段において、ガス遮蔽板は、ノズ
ル箱のガス噴出スリットから噴出して導波管の区画室に
流入したガスの流出を抑制するため、区画室にガスクッ
ション形成域を形成する。

【００１６】

【実施例】以下、本発明に係るシート材用マイクロ波加
熱装置（以下「本発明装置」という）を図面に示す実施
例に基づいて説明する。

【００１７】（第１実施例）図１及び図２は、本発明装
置の第１実施例を示すものであつて、図１は一部を切欠
いて示す全体の斜視図、図２は主要部を横断して示す拡
大断面図である。本実施例は、導波管２の複数本と、ノ
ズル箱１２の複数本とを備えている。

【００１８】上記導波管２は、従来と同様に、シート材
通路Ｒの進行方向（矢符Ａ方向）に沿って適宜の配列間
隔Ｐ毎に配置されている。各導波管２は、長手両側板３
，３にスリツト状の開口部４，４を開設してシート材通
路Ｒを貫通形成し、その内部をシート材通路Ｒで二つの
区画室２ａ，２ｂに区画してある。導波管２，２…は、
隣接する同士がコ字状の接合用導波管５（図１参照）で
接合されている。任意の導波管２には、そのフランジ部
２ｃに、接合用導波管６を介してマイクロ波供給機器（
図示は省略）が接続されている。マイクロ波供給装置か
ら供給されたマイクロ波は、各導波管２の区画室２ａ，
２ｂに導かれて、図１中の分布線Ｆに示す電界分布とな
り、シート材通路Ｒを通過するシート材Ｍを加熱する。

【００１９】前記ノズル箱１２は、図２に示す如く、シ
ート材通路Ｒで区分された両側部位Ｂ，Ｃに、前記導波
管２，２…の配列間隔Ｐと同間隔毎に交互に配置されて
いる。各ノズル箱１２は、シート材通路Ｒを横断する方
向に延設され、シート材通路Ｒに面する表面板１３と、
長手側板１４，１５と、両側板１４，１５を接合する底
板１６と、両端の端板１７，１７とからなり、内部１２
ａが中空状に形成されている。底板１５は、ガス供給孔
１５ａが設けられ、このガス供給孔１５ａを介してガス
供給ダクト１８に接続されている。

【００２０】各ノズル箱１２は、表面板１３と両側板１
４，１５との間に、シート材通路Ｒに臨むガス噴出スリ
ット１９，１９が長手方向に開設され、内部１２ａに供
給された適宜温度のガスを噴出するようにしてある。表
面板１３は、長手両側縁に適宜曲率の弯曲部１３ａ，１
３ａを必要に応じて形成し、折曲げ板２０，２１を延設
してある。湾曲部１３ａ，１３ａがある場合には、ガス
噴出スリット１９，１９から噴出したガスの一部は、コ
アンダ効果により表面板１３に向かうように方向変換す
る。折り曲げ板２０，２１は、折曲片部にガス通路用の
切欠き部２０ａ，２１ａが長手方向に適宜ピツチで設け
られている。

【００２１】各ノズル箱１２は、表面板１３の中央寄に
凹部２２が折り曲げ形成され、この凹部２２内に、導波
管２の区画室２ａ又は２ｂを形成する部分を収納してい
る。この凹部２２には、表面板１３の長手方向全域に亘
ってマイクロ波透過板２３が配置され、マイクロ波透過
板２３で区画室２ａ又は２ｂを覆ってある。マイクロ波
透過板２３は、ガス噴出スリット１９，１９から噴出し
たガスが導波管２の区画室２ａ又は２ｂに侵入しないよ
うにすると共に、導波管２のガスクッション形成域Ｄを
形成するためのものである。なお、ノズル箱１２は、凹
部２２の壁面を導波管２の長手側壁３，３の一部及び長
手底板８で形成し、導波管２と一体化することも可能で
ある。

【００２２】前記導波管２，２…、接合用導波管５，５
…、ノズル箱１２，１２…及びガス供給ダクト１８，１
８は、図示は省略したが、ケーシングの内部に収納され
、シート加熱で発生した蒸発ガスを集中排出できるよう
にすることもある。このケーシングには、シート材通路
Ｒ用の開口部が設けられる。また、本実施例は、シート
材通路Ｒが水平状態に限定されるものではなく、シート
材通路Ｒが垂直状態又は傾斜状態であってもよい。

【００２３】次に、本実施例の動作を説明する。シート
材通路Ｒで区分された両側部位Ｂ、Ｃに交互に配置され
たノズル箱１２、１２…は、ガス噴出スリット１９，１
９から噴出したガスの一部で、導波管２のガスクッショ
ン形成域Ｄにガスクッション層Ｇを交互に形成する。こ
のガスクッション層は、両側部位Ｂ，Ｃに交互に形成さ
れるため、適宜張力下のシート材Ｍを両面側から浮揚状
態に支持して、導波管２を貫通するシート材通路Ｒをシ
ート材Ｍが確実に通過できるようにする。導波管２，２
…で導かれたマイクロ波は、各導波管２に形成したシー
ト材通路Ｒを通過するシート材Ｍを加熱する。

【００２４】シート材Ｍの加熱により発生した蒸発ガス
は、ガス噴出スリット１９，１９から噴出したガスと共
に、各ノズル箱１２の両側に形成されているガス還流空
間Ｓに導かれ外部に排出される。

【００２５】（第２実施例）図３は、本発明装置の第２
実施例を示すものであつて、導波管２とノズル箱１２と
の関係を示す一部切欠き斜視図である。本実施例が前記
第１実施例と異なる所は、導波管２の区画室２ａ（又は
２ｂ）内の両端の夫々に、マイクロ波透過板からなるガ
ス遮蔽板２５を配置し、両ガス遮蔽板２５，２５（図は
一方のみを示す）の間に、開口状態のガスクッション形
成域Ｄを形成した点である。

【００２６】各導波管２に導かれたマイクロ波は、ガス
遮蔽板２５を透過して導波管２を通過し、シート材通路
Ｒを通過するシート材Ｍを加熱する。ノズル箱１２のガ
ス噴出スリット１９，１９から噴出したガスの一部は、
導波管２の区画室２ａ（又は２ｂ）に流入するが、流入
した区画室２ａ（又は２ｂ）からの流出がガス遮蔽板２
５，２５で抑制されるため、区画室２ａ（又は２ｂ）に
ガスクッション形成域Ｄを形成する。

【００２７】（第３実施例）図４は、本発明装置の第３
実施例を示すものであつて、導波管２とノズル箱１２と
の関係を示す横断面図である。本実施例が前記第１実施
例と異なる所は、１本の導波管２に対してノズル箱１２
の２個を対向配置した点である。

【００２８】各ノズル箱１２は、導波管２の二つの区画
室２ａ，２ｂの対応する一方を収納する凹部２２が設け
られると共に、この凹部２２の長手両外側部位に、シー
ト材通路Ｒに臨むガス噴出スリット１９，１９が開設さ
れている。これら区画室２ａ，２ｂの夫々は、マイクロ
波透過板２３で覆われ、シート通路Ｒに面する領域をガ
スクッション形成域Ｄ，Ｄとしてある。なお、図示は省
略したが、区画室２ａ，２ｂは、その内部の両端にマイ
クロ波透過板からなるガス遮蔽板２５（図３参照）を配
置し、シート材通路Ｒに面する領域を開口したガスクッ
ション形成域Ｄ，Ｄとすることもある。

【００２９】次に、本実施例の動作を説明する。シート
材通路Ｒを介して対向配置されたノズル箱１２、１２は
、各ガス噴出スリット１９から噴出したガスの一部で、
導波管２のガスクッション形成域Ｄ，Ｄにガスクッショ
ン層Ｇ，Ｇを形成する。このガスクッション層Ｇ，Ｇは
、シート材通路Ｒを介して対向するため、適宜張力下の
シート材Ｍを両面側から挟むように浮揚状態で支持し、
導波管２を貫通するシート通路Ｒをシート材Ｍが確実に
通過できるようにする。導波管２で導かれたマイクロ波
は、各導波管２に形成したシート材通路Ｒを通過するシ
ート材Ｍを加熱する。

【００３０】（第４実施例）図５は、本発明装置の第４
実施例を示すものであつて、導波管２とノズル箱１２と
の関係及び導波管２とノズル箱３２との関係を示す横断
面図である。本実施例が前記第１実施例と異なる所は、
シート材通路Ｒで区分された一方側部位Ｃにのみノズル
箱１２を配置し、他方側部位Ｂにおける隣接する導波管
２，２の間にノズル箱３２を配置した点である。

【００３１】該ノズル箱３２は、シート材通路Ｒを横断
する方向に延設され、シート材通路Ｒに面する表面板３
３と、長手側板３４，３５と、両側板３４，３５を接合
する底板３６と、両端の端板３７，３７とからなり、内
部３２ａが中空状に形成されている。底板３５は、ガス
供給孔３５ａが設けられ、このガス供給孔３５ａを介し
てガス供給ダクト３８に接続されている。

【００３２】ノズル箱３２は、表面板３３と両側板３４
，３５との間に、シート材通路Ｒに臨むガス噴出スリッ
ト３９，３９が長手方向に開設され、内部３２ａに供給
された適宜温度のガスを噴出するようにしてある。表面
板３３は、長手両側縁に適宜曲率の弯曲部３３ａ，３３
ａを必要に応じて形成し、折曲げ板４０，４１を延設し
てある。湾曲部３３ａ，３３ａがある場合には、ガス噴
出スリット３９，３９から噴出したガスの一部は、コア
ンダ効果により表面板３３に向かうように方向変換する
。折り曲げ板４０，４１は、折曲片部にガス通路用の切
欠き部４０ａ，４１ａが長手方向に適宜ピツチで設けら
れている。

【００３３】次に、本実施例の動作を説明する。シート
材通路Ｒで区分された一方側部位Ｃに配置されたノズル
箱１２，１２…は、ガス噴出スリット１９，１９から噴
出したガスで、導波管２のガスクッション形成域Ｄにガ
スクッション層Ｇを形成する。また、シート材通路Ｒで
区分された他方側部位Ｂに配置されたノズル箱３２，３
２…は、ガス噴出スリット３９，３９から噴出したガス
で、表面板３３上にガスクッション層Ｈを形成する。こ
れらガスクッション層Ｇ，Ｈは、シート材通路Ｒで区分
された両側部位Ｃ，Ｂに交互に形成されるため、適宜張
力下のシート材Ｍを両側部位から浮揚状態に支持して、
導波管２を貫通するシート材通路Ｒをシート材Ｍが確実
に通過できるようにする。導波管２，２…で導かれたマ
イクロ波は、各導波管２に形成したシート材通路Ｒを通
過するシート材Ｍを加熱する。

【００３４】

【発明の効果】以上詳述した如く、本発明装置は、シー
ト材の横断方向に発生したガスクッション層でシート材
を浮揚状態で支持しつつ、マイクロ波で加熱することが
できる。その結果、本発明装置は、移動中のシート材と
導波管の開口部との接触を防止することが可能となり、
擦り傷の発生を無くしてシート材の歩留りの向上を図る
ことができる等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の第１実施例の全体を示すものであ
って、一部を切欠いた斜視図である。

【図２】同実施例の主要部を横断して示す拡大断面図で
ある。

【図３】本発明装置の第２実施例における導波管とノズ
ル箱との関係を示す一部切欠き斜視図である。

【図４】本発明装置の第３実施例における導波管とノズ
ル箱との関係を示す横断面図である。

【図５】本発明装置の第４実施例を示す横断面図である
。

【図６】従来のシート材用マイクロ波加熱装置を示すも
のであって、一部を切欠いて示す斜視図である。

【符号の説明】

２…導波管　　　　　　２ａ，２ｂ…区画室　　　　　
　１２…ノズル箱　　　　　　２２…凹部 １９…ガス噴出スリット　　　　３２…ノズル箱　　　
　Ｄ…ガスクッション形成域 Ｒ…シート材通路

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　シート材通路の横断方向に延設した直
   線状の導波管の複数本が、該シート材通路の進行方向に
   沿って適宜配列間隔毎に配置され、各導波管の内部が、
   貫通するシート通路で二つの区画室に区画されたシート
   材用マイクロ波加熱装置において、前記シート材通路で
   区分された両側部位に、前記シート材通路の横断方向に
   延設した浮揚用ノズル箱の複数本が前記導波管の配列間
   隔と同間隔毎に交互に配置され、各ノズル箱は、前記導
   波管の二つの区画室の対応する一方を収納する凹部が設
   けられると共に、この凹部の長手両外側部位に、シート
   材通路に臨むガス噴出スリットが開設され、この一方の
   区画室は、シート材通路に面する領域をガスクッション
   形成域としたことを特徴するシート材用マイクロ波加熱
   装置。
2. 【請求項２】　　シート材通路の横断方向に延設した直
   線状の導波管を備え、該導波管の内部が、貫通するシー
   ト材通路で二つの区画室に区画されたシート材用マイク
   ロ波加熱装置において、１本の導波管に対してシート材
   通路の横断方向に延設した浮揚用ノズル箱の２個が配置
   され、各ノズル箱は、前記導波管の二つの区画室の対応
   する一方を収納する凹部が設けられると共に、この凹部
   の長手両外側部位に、シート材通路に臨むガス噴出スリ
   ットが開設され、これら区画室の夫々は、シート通路に
   面する領域をガスクッション形成域としたことを特徴す
   るシート材用マイクロ波加熱装置。
3. 【請求項３】　　シート材通路の横断方向に延設した直
   線状の導波管の複数本が、該シート材通路の進行方向に
   沿って適宜配列間隔毎に配置され、各導波管の内部が、
   貫通するシート通路で二つの区画室に区画されたシート
   材用マイクロ波加熱装置において、前記シート材通路で
   区分された両側部位に、前記シート材通路の横断方向に
   延設した浮揚用ノズル箱の複数本が配置され、この両側
   部位の一方側部位に配置されたノズル箱は、導波管の一
   方の区画室を収納する凹部が設けられると共に、この凹
   部の長手両外側部位に、シート材通路に臨むガス噴出ス
   リットが開設され、導波管の一方の区画室は、シート材
   通路に面する領域をガスクッション形成域とし、前記両
   側部位の他方側部位に配置されたノズル箱は、隣接する
   導波管の間に位置すると共に、シート材通路に臨む表面
   板の長手両外側にガス噴出スリットが開設されたことを
   特徴するシート材用マイクロ波加熱装置。
4. 【請求項４】　　前記区画室のガスクッション形成域を
   、前記ノズル箱のガス噴出スリット間に配置したマイク
   ロ波透過板で形成した請求項１、２又は３に記載のシー
   ト材用マイクロ波加熱装置。
5. 【請求項５】　　前記区画室の両端にマイクロ波透過板
   からなるガス遮蔽板を配置し、両ガス遮蔽板の間に前記
   ガスクッション形成域を形成した請求項１、２又は３に
   記載のシート材用マイクロ波加熱装置。