| 【発明の名称】 |
乾燥装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】吉 羽 洋
【氏名】津 田 武 明
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| 【要約】 |
【課題】基材に設けられた塗膜の性質を劣化させたり赤外線ヒータの温度低下を招くことのない赤外線乾燥装置を提供する。
【解決手段】赤外線乾燥装置１０は塗膜が形成された基材１５が走行するとともに、第１乾燥ゾーン１０ａと第２乾燥ゾーン１０ｂとに仕切られた乾燥炉１１と、乾燥炉１１の第１乾燥ゾーン１０ａ内の基材１５上方に設けられた赤外線ヒータ１６とを備えている。赤外線ヒータ１６の上方に給気装置１８と排気装置１９が設けられ、給気装置１８と排気装置１９によって赤外線ヒータ１６上方に、赤外線ヒータ１６と、平行な空気流が形成される。基材１５は予熱部３０のホットプレート３１上で予熱され、基材１５の塗膜表面から除去された蒸発溶剤は排気機構３２により排気される。基材１５はその後、第１乾燥ゾーン１０ａ内で赤外線ヒータ１６により加熱されて基材１５に対して恒率乾燥が行なわれ、次に第２乾燥ゾーン１０ｂ内で、熱風吹付装置２６からの熱風により更に加熱され減率乾燥が行なわれる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】塗膜が形成された基材が内部を走行するとともに、この内部が走行する基材の上流側から順に第１乾燥ゾーンと、第２乾燥ゾーンとに仕切られた乾燥炉と、乾燥炉の入口側に設けられ、基材を載置して加熱するホットプレートを有する予熱部と、第１乾燥ゾーン内に設けられた第１乾燥機構と、第２乾燥ゾーン内に設けられた第２乾燥機構とを備えたことを特徴とする乾燥装置。
【請求項２】予熱部はホットプレートを収納する囲体を有し、囲体の上部に排気機構を設けたことを特徴とする請求項１記載の乾燥装置。
【請求項３】第１乾燥機構は第１乾燥ゾーン内の基材の上方に基材に略平行に配置された赤外線ヒータと、第１乾燥ゾーン内の赤外線ヒータ上方に配置された、空気を給気する給気装置および空気を排気する排気装置とを有し、給気装置と排気装置とによって赤外線ヒータ上方に赤外線ヒータと平行な空気流を形成することを特徴とする請求項１記載の乾燥装置。
【請求項４】給気装置を基材の走行方向の上流側および下流側のうち一方に配置し、排気装置を他方に配置したことを特徴とする請求項３記載の乾燥装置。
【請求項５】給気装置を基材の走行方向下流側に設け、排気装置を基材の走行方向上流側に設けたことを特徴とする請求項４記載の赤外線乾燥装置。
【請求項６】第１乾燥ゾーン内の基材下方に、追加給気装置と追加排気装置を設け、これら追加給気装置と追加排気装置とによって基材下方に基材と平行な空気流を形成することを特徴とする請求項３記載の乾燥装置。
【請求項７】第２乾燥機構は、基材に対して熱風を吹付ける熱風吹付装置からなることを特徴とする請求項３記載の乾燥装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は基材上に設けられた塗膜を乾燥させるための乾燥装置に係り、とりわけ塗膜の性質を劣化させることなく乾燥させることができる乾燥装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＰＤＰ背面板にリブを形成する際、電極等が表面に形成された枚葉のガラス基板上にリブペースト材を２５０〜３００μｍの厚みで均一に塗布し、その後ペースト中に含まれる溶剤を乾燥装置内で蒸発させる。この場合、まず乾燥装置内で恒率乾燥期間では、およそ１５０〜１８０℃で乾燥させ、減率乾燥期間では２２０〜２５０℃で乾燥を行っている。いずれの乾燥期間でも、風速１ｍ／ｓ程度の熱風を塗膜表面に垂直または平行に給気し、発生する溶剤蒸気を塗工膜表面近傍から取り除いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の乾燥方式では、恒率乾燥期間において塗膜表面で発生した溶剤蒸気は、給気の流れにより塗膜表面に再度戻されるため、塗膜表面上で澱みが生じ、これが塗膜表面の乾燥ムラとなっていた。また、溶剤がいつまでも滞留するため、乾燥効率も上がらない。これらを防ぐために熱風の給気風速を上げると、塗膜表面に風紋が生じてしまうという欠点がある。
【０００４】本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、基材に設けられた塗膜の性質を劣化させることなく塗膜を確実に乾燥させることができる乾燥装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、塗膜が形成された基材が内部を走行するとともに、この内部が走行する基材の上流側から順に第１乾燥ゾーンと、第２乾燥ゾーンとに仕切られた乾燥炉と、乾燥炉の入口側に設けられ、基材を載置して加熱するホットプレートを有する予熱部と、第１乾燥ゾーン内に設けられた第１乾燥機構と、第２乾燥ゾーン内に設けられた第２乾燥機構とを備えたことを特徴とする乾燥装置である。
【０００６】本発明によれば、塗膜が形成された基材が予熱部のホットプレート上に載置され、直接的に加熱される。次に第１乾燥ゾーンにおいて、第１乾燥機構により、基材上のヒータ上方において形成された塗膜の恒率乾燥が行われる。その後基材は第２乾燥ゾーンへ送られ、第２乾燥機構により表面の塗膜が更に乾燥されて減率乾燥が行われる。このように基材はホットプレートにより予め直接的に加熱された後、第１乾燥ゾーンに入るので、第１乾燥ゾーン内における恒率乾燥を迅速に行なうことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明による乾燥装置の一実施の形態を示す図である。
【０００８】図１に示すように、乾燥装置、例えば赤外線乾燥装置１０は、基材１５が内部を走行するとともに、この内部が走行するガラス基材１５の上流側から順に第１乾燥ゾーン１０ａと、第２乾燥ゾーン１０ｂとに仕切壁１０ｃにより仕切られた乾燥炉１１と、乾燥炉１１の第１乾燥ゾーン１０ａ内であって基材１５上方に基材１５に平行に配置された赤外線ヒータ１６と、第１乾燥ゾーン１０ａ内であって赤外線ヒータ１６上方に配置された給気装置１８および排気装置１９と、を備えている。この場合、基材１５は乾燥炉１１内において搬送ローラ１２上を走行する。
【０００９】図１において基材１５としては、電極を有する枚葉ガラス基材に、予めリブペースト材が塗布されて表面に塗膜が形成されたＰＤＰ背面板用のガラス基材が考えられる。
【００１０】給気装置１８は基材１５の走行方向Ｌの下流側に設けられ、予め適温に加熱された空気を供給するものである。排気装置１９は基材１５の走行方向Ｌの上流側に設けられ、給気装置１８と排気装置１９とによって赤外線ヒータ１６上方に赤外線ヒータ１６と平行な空気流を形成するようになっている。
【００１１】なお、給気装置１８を基材１５の走行方向Ｌの上流側に設け、排気装置１９を基材１５の走行方向Ｌの下流側に設けてもよい。
【００１２】また第１乾燥ゾーン１１ａ内の搬送ローラ１２に支持された基材１５下方に、追加給気装置２０と追加排気装置２１とが各々設けられている。追加給気装置２０は基材１５の走行方向Ｌの下流側に設けられ、追加排気装置２１は基材１５の走行方向Ｌの上流側に設けられ、これら追加給気装置２０と追加排気装置２１とによって基材１５下方に基材１５と平行な空気流を形成している。
【００１３】また図１に示すように、乾燥炉１１にはその入口側に基材入口１１ａを介して予熱部３０が設置され、その出口側に基材出口１１ｂを介してアンローダ部２５が設置されている。さらに乾燥炉１１の第１乾燥ゾーン１０ａ、および第２乾燥ゾーン１０ｂ内には、上述のように基材１５を搬送する多数の搬送ローラ１２が設けられている。また図１１において、予熱部３０は囲体３０ａと、囲体３０ａ内に収納され基材１１を載置して直接的に加熱するホットプレート３１とを有している。さらに囲体３０ａの上部には、排気機構３２が設けられている。
【００１４】さらにまた、図１に示すように、乾燥炉１１の第２乾燥ゾーン１０ｂ内には、基材１５の上方に熱風吹付装置２６が設けられ、基材１５の下方に排気装置２７が設けられている。
【００１５】図１において、第１乾燥ゾーン１０ａ内に設置された赤外線ヒータ１６、給気装置１８、排気装置１９、追加給気装置２０および追加排気装置２１により第１乾燥機構が構成されている。また第２乾燥ゾーン１０ｂ内に設置された熱風吹付装置２６および排気装置２７により第２乾燥機構が構成されている。
【００１６】次にこのような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。まず電極を有するガラス基材１５に対して印刷またはコーティングによりリブペースト材が塗布され、表面に塗膜（２５０〜３００μｍ）が形成された基材１５が作製される。次に塗膜が形成された基材１５は、予熱部３０のホットプレート３１上に載置され、直接的に一定時間（１〜５分間）、６０〜１００℃程度で加熱される。その後、基材１５はウォーキングビーム等の搬送手段により、基材入口１１ａを介して乾燥炉１１に進入し、搬入ローラ１２により一定速度で乾燥炉１１の第１乾燥ゾーン１０ａ内を走行する。その後基材１５は、乾燥炉１１の第２乾燥ゾーン１０ｂ内へ送られ、その後第２乾燥ゾーン１０ｂ内から基材出口１１ｂを経て外方へ排出される。
【００１７】この間、予熱部３０内において基材１５が加熱されると、基材１５上に設けられた塗膜表面から溶剤が蒸発し、蒸発した溶剤は排気機構３２から除去される。このように溶剤を排気機構３２から排出することにより、塗膜の乾燥効率を上昇させることができる。その後、基材１５は第１乾燥ゾーン１０ａ内において赤外線ヒータ１６からの輻射熱により加熱され、基材１５上に設けられた塗膜表面から更に溶剤が蒸発して除去される。基材１５から除去された溶剤は上昇して、赤外線ヒータ１６の上方へ達する。
【００１８】このとき、赤外線ヒータ１６の上方には、給気装置１８と排気装置１９とにより赤外線ヒータ１６と平行な空気流が形成されているので、赤外線ヒータ１６の上方へ達した蒸発溶剤は赤外線ヒータ１６と平行な空気流により排気装置１９まで運ばれ、この排気装置１９から外方へ排出される。
【００１９】また基材１５下方にも、追加給気装置２０と追加排気装置２１とにより、基材１５の下方に基材１５に平行な空気流が形成されている。このため乾燥炉１１の第１乾燥ゾーン１０ａ内の空気流が安定し、赤外線ヒータ１６上方の空気流が赤外線ヒータ１６の側方または基材１５の側方を通過して基材１５の下方へ流れることはない。
【００２０】上述のように、第１乾燥ゾーン１０ａ内では、基材１５表面に空気流が直接当たることはないので、基材１５の塗膜表面が荒れたり塗膜表面からの乾燥によって塗膜表面に皮ばりを生じさせることはなく、第１乾燥ゾーン１０ａ内において基材１５の塗膜の恒率乾燥を精度良く行うことができる。また第１乾燥ゾーン１０ａ内に入る前に、予め基材１５は予熱部３０で予熱されるので、第１乾燥ゾーン１０ａ内における基材１５の塗膜の恒率乾燥を迅速に行なうことができる。
【００２１】次に基材１５は、第２乾燥ゾーン１０ｂ内において熱風吹付装置２６から吹付けられる熱風により、基材１５の塗膜の減率乾燥が行われ、減率乾燥を行った熱風は、その後排気装置２７から排気される。基材１５の塗膜は第１乾燥ゾーン１０ａ内で予めある程度乾燥して固化されているので、第２乾燥ゾーン１０ｂ内において熱風を基材１５の型膜に吹付けても塗膜表面が荒れることはなく、熱風吹付装置２６により吹付けられた熱風により、迅速に基材１５の塗膜の減率乾燥を行うことができる。
【００２２】なお第１乾燥ゾーン１０ａ内における恒率乾燥は１５０℃〜１８０℃の温度で行われ、一方第２乾燥ゾーン１０ｂ内における減率乾燥は２２０℃〜２５０℃にて行われる。
【００２３】以上のように本実施の形態によれば、予め予熱部３０内で基材１５を加熱した後、基材１５に対して第１乾燥ゾーン１０ａ内で塗膜の恒率乾燥を行なうので、第１乾燥ゾーン１０ａ内での塗膜の恒率乾燥を迅速に行なうことができる。また第１乾燥ゾーン１０ａ内において給気装置１８と排気装置１９とにより赤外線ヒータ１６上方に空気流が形成されるので、このように形成された空気流が直接基材１５表面に当たることはない。このため基材１５に設けられた塗膜表面が荒れたり、塗膜表面からの乾燥によって塗膜表面に皮ばりを生じさせこれによって塗膜の密着性が悪化したりすることはない。このように基材１５に設けられた塗膜の性質を劣化させることを防止することができる。また赤外線ヒータ１６上方の空気流は、赤外線ヒータ１６と平行に流れるので、赤外線ヒータ１６に空気流が当たることもなく、赤外線ヒータ１６の温度低下を引き起こすことはない。さらに追加給気装置２０と追加排気装置２１とにより、基材１５の下方に基材１５と平行な空気流を形成することができるので、乾燥炉１１内の空気流のバランスを安定化させることができ、より確実に基材１５へ直接当たる空気流をなくすことができる。第１乾燥ゾーン１０ａ内で塗膜に対して恒率乾燥が行われた基材１５は、その後第２乾燥ゾーン１０ｂ内において、熱風吹付装置２６から吹付けられる熱風により減率乾燥が行われる。
【００２４】なお上記実施の形態において、第２乾燥ゾーン１０ｂ内に熱風吹付装置２６を設置した例を示したが、これに限らず第２乾燥ゾーン１０ｂ内に第１乾燥ゾーン１０ａ内と同様赤外線ヒータを設置してもよい。
【００２５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、基材は予熱部のホットプレートにより予め直接的に加熱された後、第１乾燥ゾーンに入るので、第１乾燥ゾーン内における第１乾燥機構による恒率乾燥を迅速に行なうことができる。その後基材は第２乾燥ゾーン内において、すでに恒率乾燥され固化された塗膜に対して第２乾燥機構により迅速に減率乾燥を行うことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２８９７
【氏名又は名称】大日本印刷株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年１１月２２日（２０００．１１．２２） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００６４２８５
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 一雄 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−１６２１６２（Ｐ２００２−１６２１６２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年６月７日（２００２．６．７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−３５６４７０（Ｐ２０００−３５６４７０） |
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