JP2017003169A - 赤外線ヒーター及び赤外線処理装置 - Google Patents

赤外線ヒーター及び赤外線処理装置 Download PDF

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Abstract

【課題】長手方向の温度分布を調整可能な赤外線ヒーターを提供する。
【解決手段】赤外線ヒーター20は、外管24と、第1ヒーター本体30aと、第2ヒーター本体30bと、冷媒流路28と、を備えている。第1ヒーター本体30aは、加熱されると赤外線を放射する第1発熱領域33aを有する第1発熱体32aと、第1発熱体33aを覆い外管24の内側に配設され赤外線の少なくとも一部を透過する円筒状の第1小径内管35a,第1大径内管36aと、を備えている。第2ヒーター本体30bは、加熱されると赤外線を放射する第2発熱領域33bを有する第2発熱体32bと、第2発熱体23bを覆い外管24の内側に配設され赤外線の少なくとも一部を透過する円筒状の第2小径内管35b,第2大径内管36bと、を備えている。第2発熱領域33bは第1発熱領域33aに対して長手方向(左右方向)にずれて配設されている。
【選択図】図2

Description

本発明は、赤外線ヒーター及び赤外線処理装置に関する。
従来、長手方向を有する長尺な赤外線ヒーターとしては、赤外線を放出する発熱体と、発熱体を覆う筒形状の保護管とを備えたものが知られている(例えば特許文献1)。また、特許文献1には、長尺な赤外線ヒーターを炉内に配置して、塗膜の乾燥を行うことが記載されている。
特許第4790092号
ところで、長手方向を有する長尺な赤外線ヒーターを用いて対象物に赤外線を放射する場合、例えば炉内の状態が不均一であることなどに起因して、対象物や炉内の温度分布が赤外線ヒーターの長手方向で不均一になる場合があった。このような場合、長手方向の温度分布を調整したいという要望があった。
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、長手方向の温度分布を調整可能な赤外線ヒーターを提供することを主目的とする。
本発明は、上述した主目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明の赤外線ヒーターは、
長手方向を有する長尺な赤外線ヒーターであって、
赤外線の少なくとも一部を透過する外管と、
加熱されると赤外線を放射する第1発熱領域を有する第1発熱体と、該第1発熱体を覆い前記外管の内側に配設され赤外線の少なくとも一部を透過する円筒状の第1内管と、を備えた第1ヒーター本体と、
加熱されると赤外線を放射する第2発熱領域を有する第2発熱体と、該第2発熱体を覆い前記外管の内側に配設され赤外線の少なくとも一部を透過する円筒状の第2内管と、を備え、前記第2発熱領域が前記第1発熱領域に対して前記長手方向にずれて配設されている第2ヒーター本体と、
前記第1,第2ヒーター本体と前記外管との間に形成された冷媒流路と、
を備えたものである。
この赤外線ヒーターは、第1発熱領域を有する第1ヒーター本体と第2発熱領域を有する第2ヒーター本体とを、外管の内側に備えている。そして、第1ヒーター本体と第2ヒーター本体とは、第1発熱領域と第2発熱領域とが長手方向にずれるように配設されている。そのため、第1発熱体への供給電力と第2発熱体への供給電力とを別々に調整することで、例えば対象物の長手方向の一端側と他端側とで温度が不均一になることを抑制できる。すなわち、長手方向の温度分布を調整することができる。
本発明の赤外線ヒーターにおいて、前記第1内管は、前記外管よりも前記長手方向の長さが短く、該外管の該長手方向の一端側に位置しており、前記第2内管は、前記外管よりも前記長手方向の長さが短く、該外管の該長手方向の他端側に位置していてもよい。すなわち、第1内管と第2内管とが長手方向にずれて配置されていてもよい。
この場合において、前記第1ヒーター本体は、前記外管から前記長手方向に挿抜可能であり、前記第2ヒーター本体は、前記外管から前記長手方向に挿抜可能であってもよい。こうすれば、発熱体が寿命を迎えた場合などに、ヒーター本体を外管から抜いて交換できるため、メンテナンスが容易になる。
第1,第2ヒーター本体が挿抜可能な態様の本発明の赤外線ヒーターは、前記外管の前記長手方向外側に取り付け可能な部材であり、該部材の前記長手方向の長さによって前記第1ヒーター本体の前記外管への該長手方向の挿入位置を調整可能な第1位置調整部材を備えていてもよい。こうすれば、第1調整部材によって第1発熱領域と第2発熱領域との長手方向の位置関係を調整することで、対象物等の長手方向の温度分布を調整することができる。
第1,第2ヒーター本体が挿抜可能な態様の本発明の赤外線ヒーターは、前記外管の内側に配設され、前記長手方向で前記第1発熱領域を含むように前記第1内管を覆って前記第1ヒーター本体を保持する第1保持管と、前記外管の内側に配設され、前記長手方向で前記第2発熱領域を含むように前記第2内管を覆って前記第2ヒーター本体を保持する第2保持管と、を備えていてもよい。こうすれば、挿抜可能な第1,第2ヒーター本体を第1,第2保持管で適切に保持しやすい。
この場合において、前記冷媒流路は、前記第1保持管及び前記第2保持管の外周面と前記外管の内周面との間の空間であり、前記外管は、前記長手方向にずれて配置され前記冷媒流路と連通する複数の冷媒出入口を有しており、前記第1保持管及び前記第2保持管は、前記複数の冷媒出入口のうち前記長手方向の両端に位置する2つの冷媒出入口よりも該長手方向の両外側まで存在していてもよい。こうすれば、冷媒流路のうち冷媒出入口の間の断面形状(長手方向に垂直な断面の形状)が長手方向で変化しないため、冷媒の流れが均一化しやすい。
第1,第2保持管を備える態様の本発明の赤外線ヒーターにおいて、前記第1保持管及び前記第2保持管は、前記外管を長手方向の両側に貫通していてもよい。こうすれば、第1,第2保持管を固定しやすい。
第1,第2保持管を備える態様の本発明の赤外線ヒーターは、前記第1保持管の外周面の一部に配設され赤外線の少なくとも一部を反射する第1反射層と、前記第2保持管の外周面の一部に配設され赤外線の少なくとも一部を反射する第2反射層と、を備えていてもよい。こうすれば、反射層によって赤外線を特定の方向に集中的に放射でき、効率よく対象物に赤外線を放射できる。また、第1,第2保持管の外周面に反射層を形成することで、第1,第2内管の外周面に形成する場合と比較してヒーター本体の挿抜時に反射層が損傷するのを抑制できる。
この場合において、前記冷媒流路は、前記第1保持管及び前記第2保持管の外周面と前記外管の内周面との間の空間であり、前記第1反射層は、前記第1保持管の外周面のうち前記外管の内周面に最も近い部分に配設されており、前記第2反射層は、前記第2保持管の外周面のうち前記外管の内周面に最も近い部分に配設されていてもよい。ここで、保持管の外周面と外管の内周面とが最も近い部分は、冷媒流路が狭く冷媒が流れにくいため、この部分の外管が過熱しやすい。第1,第2保持管の外周面のうち外管の内周面に最も近い部分に反射層を設けることで、このような外管の過熱を抑制できる。
第1,第2内管が外管よりも長手方向の長さが短い態様の本発明の赤外線ヒーターは、前記外管の内側に配設され、前記第1ヒーター本体の前記長手方向の他端側を保持する第1保持部材と、前記外管の内側に配設され、前記第2ヒーター本体の前記長手方向の一端側を保持する第2保持部材と、を備えていてもよい。こうすれば、第1,第2ヒーター本体を第1,第2保持部材で適切に保持しやすい。
本発明の赤外線ヒーターにおいて、前記外管は、前記冷媒流路と連通する第1冷媒入口,第1冷媒出口,第2冷媒入口,第2冷媒出口を有しており、前記第2冷媒入口と前記第2冷媒出口とは、前記第1冷媒入口及び前記第1冷媒出口に対して前記長手方向で同じ側にずれて配置され、前記長手方向で前記第1冷媒入口と前記第1冷媒出口との間には前記第1発熱領域の少なくとも一部が存在し、前記長手方向で前記第2冷媒入口と前記第2冷媒出口との間には前記第2発熱領域の少なくとも一部が存在していてもよい。こうすれば、第1発熱領域に起因する赤外線ヒーターの過熱を第1冷媒入口から第1冷媒出口へ向かう冷媒の流れで抑制でき、第2発熱領域に起因する赤外線ヒーターの過熱を第2冷媒入口から第2冷媒出口へ向かう冷媒の流れで抑制できる。また、2つの冷媒の流れを別々に調整可能なため、第1発熱領域付近と第2発熱領域側付近とで過熱の程度が異なる場合でも適切に冷却を行うことができる。
本発明の赤外線処理装置は、
対象物に赤外線を放射して赤外線処理を行う赤外線処理装置であって、
上述したいずれかの態様の本発明の赤外線ヒーターと、
前記赤外線ヒーターから放射された赤外線により前記赤外線処理を行う空間である処理空間を形成する炉体と、
を備えたものである。
この赤外線処理装置は、上述したいずれかの態様の赤外線ヒーターを備えている。そのため、上述した本発明の赤外線ヒーターと同様の効果、例えば対象物の長手方向の温度分布を調整することができる効果が得られる。
赤外線処理装置10の縦断面図。 図1のA−A断面図。 冷媒出入口25,25と冷媒流路28との関係を示す断面模式図。 交換時に第1ヒーター本体30aを抜く様子を示す説明図。 変形例の赤外線ヒーター20Aの断面図。 変形例の赤外線ヒーター20Bの断面図。 変形例の赤外線ヒーター20Cの断面図。 変形例の赤外線ヒーター20Dの断面図。 変形例の赤外線ヒーター20Eの断面図。
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、本発明の一実施形態である赤外線処理装置10の説明図である。図2は、図1のA−A断面図である。図3は、赤外線ヒーター20における冷媒出入口25,25と冷媒流路28との関係を示す断面模式図である。なお、図1の破線枠の拡大部分は、図2のB−B断面図に相当する。また、本実施形態において、上下方向,左右方向及び前後方向は、図1〜3に示した通りとする。
赤外線処理装置10は、シート83上に塗布された対象物としての塗膜84の赤外線処理(本実施形態では乾燥処理)を赤外線を用いて行うものである。赤外線処理装置10は、炉体11と、複数の赤外線ヒーター20と、電力供給源70と、冷媒供給源72と、コントローラー90と、を備えている。また、赤外線処理装置10は、炉体11の前方に設けられたロール81と、炉体11の後方に設けられたロール82とを備えている。この赤外線処理装置10は、塗膜84が上面に形成されたシート83を、ロール81,82により連続的に搬送して乾燥を行う、ロールトゥロール方式の乾燥炉として構成されている。
炉体11は、塗膜84の赤外線処理を行う処理空間12を形成するものである。炉体11は、略直方体に形成された断熱構造体であり、前端面13,後端面14,右端面15,左端面16と(図1,2参照)、内部の空間である処理空間12と、炉体11の前端面13及び後端面14にそれぞれ形成され外部から処理空間12への出入口となる開口17,18とを有している。この炉体11は、前端面13から後端面14までの長さが例えば2〜10mである。片面に塗膜84が塗布されたシート83は、処理空間12を開口17から開口18まで略水平に通過していく。処理空間12には、複数(本実施形態では4本)の赤外線ヒーター20が天井付近に前後方向に並べて略等間隔に配設されている。
赤外線ヒーター20は、炉体11内の塗膜84に赤外線を放射する長尺なヒーターであり、長手方向が塗膜84の幅方向(左右方向)に沿うように配設されている。炉体11内に配設された4本の赤外線ヒーター20はいずれも同じ構成をしている。この赤外線ヒーター20は、第1ヒーター本体30aと、第1ヒーター本体30aの後方に配置された第2ヒーター本体30bと、第1ヒーター本体30aを保持する第1保持管22aと、第2ヒーター本体30bを保持する第2保持管22bと、第1,第2保持管22a,22bを囲む外管24と、を備えている。また、赤外線ヒーター20は、第1保持管22aの外周面に形成された第1反射層26aと、第2保持管22bの外周面に形成された第2反射層26bと、外管24と第1,第2保持管22a,22bとの間の空間である冷媒流路28と、を備えている。第1ヒーター本体30aは外管24の右端側(一端側)に位置しており、第2ヒーター本体30bは外管24の左端側(他端側)に位置している。
第1ヒーター本体30aは、長手方向が左右方向に沿って配置された長尺なヒーターであり、第1保持管22a内に右側から挿入されて第1保持管22aにより保持されている。第1ヒーター本体30aは、図2に示すように、第1発熱体32aと、第1発熱体32aを囲む第1小径内管35aと、第1小径内管35aを囲む第1大径内管36aと、第1小径内管35a及び第1大径内管36aの右端に配設された第1キャップ37aと、を備えている。なお、第1小径内管35a及び第1大径内管36aが本発明の第1内管に相当する。
第1発熱体32aは、加熱されると第1発熱領域33a(図2参照)から赤外線を放射する長尺なフィラメントであり、本実施形態ではW(タングステン)製の電線を螺旋状に巻いたものとした。なお、第1発熱体32aの材料としては、他にNi−Cr合金,Mo,Ta,及びFe−Cr−Al合金などを挙げることができる。この第1発熱体32aは、電力供給源70から電力が供給されて、例えば700〜1700℃に通電加熱されると、波長が3.5μm以下(例えば2〜3μm付近)の赤外線領域にピークを持つ赤外線を放射する。
第1小径内管35a,第1大径内管36aは、軸方向が左右方向に沿った円筒状の管であり、第1発熱体32aを覆うと共に外管24の内側に配設されている。図3に示すように、第1小径内管35aの外周面の下側には、第1大径内管36aとの位置関係を保つための突起が2箇所形成されている。第1大径内管36aは、左端側に底部を有している。第1小径内管35a及び第1大径内管36aは、外管24と比べて左右方向の長さが短く、第1ヒーター本体30a全体の長さも外管24より短い。第1小径内管35a及び第1大径内管36aは、第1発熱体32aから放射された赤外線の少なくとも一部を透過する。本実施形態では、第1小径内管35a及び第1大径内管36aは、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赤外線吸収材料で形成されている。このような赤外線吸収材料としては、例えば、石英ガラスなどが挙げられる。第1小径内管35aの内部、すなわち第1発熱体32aが配置された空間は、アルゴンガスにハロゲンガスを添加した雰囲気となっている。
第1キャップ37aは、第1小径内管35a及び第1大径内管36aの右端に取り付けられて、第1小径内管35a及び第1大径内管36aの内部の空間を封止している。第1キャップ37aの外径は第1保持管22aの内径と略同じであり、第1キャップ37aの外周面は第1保持管22aの内周面に接触している。これにより、第1ヒーター本体30aは第1キャップ37aの部分で第1保持管22aに保持されている。なお、第1キャップ37aの外周部分は樹脂などの弾性体で形成されていてもよい。第1キャップ37aには、第1キャップフランジ38aが配設されており、第1保持管22aの第1保持管フランジ23aと左右方向に当接している。また、第1キャップ37aには2つの第1端子39a,39aが配設されている。第1発熱体32aの両端はこの第1端子39aに電気的に接続されている。なお、第1発熱体32aの左端は、第1小径内管35aと第1大径内管36aとの間の空間を引き回された電気配線を介して、第1端子39aに接続されている。2つの第1端子39aにそれぞれ接続された電気配線40a,40aは、電力供給源70に接続されている。このように、第1ヒーター本体30aは、第1ヒーター本体30aの片側(右側)から第1端子39a,39aが引き出された、片出しタイプのヒーターとして構成されている。
こうして構成された第1ヒーター本体30aは、第1保持管22a内に右端から挿入されており、第1保持管22aからの挿抜が可能である。これにより、作業者が第1ヒーター本体30aを容易に交換できるようになっている。図4は、交換時に第1ヒーター本体30aを抜く様子を示す説明図である。
第2ヒーター本体30bは、第2保持管22b内に左側から挿入されている点、及び第1ヒーター本体30aと左右逆向きに配置されている点以外は、第1ヒーター本体30aと同様の構成をしている。そのため、第2ヒーター本体30bの各構成要素については説明を省略する。なお、第2ヒーター本体30bの各構成要素は、第1ヒーター本体30aの各構成要素の「第1」及び「a」を、「第2」及び「b」に代えて表記する。図2に示すように、第2ヒーター本体30bは、第1ヒーター本体30aに対して左方及び後方にずれて位置している。また、第2発熱領域33bは、第1発熱領域33aに対して左方及び後方にずれて位置している。これにより、第1発熱体32aからの赤外線は主に塗膜84の右側に放射され、第2発熱体32bからの赤外線は主に塗膜84の左側に放射される。なお、本実施形態では、第1発熱領域33aの左端と第2発熱領域33bの右端とが左右方向で略同じ位置にあるものとし、第1発熱領域33aと第2発熱領域33bとは左右方向で重複していないものとした。ただし、第1発熱領域33aと第2発熱領域33bとが左右方向にずれていればよく、両者が左右方向で一部重複していてもよいし、両者が左右方向に離れていてもよい。また、第1ヒーター本体30aと第2ヒーター本体30bとの上下方向の位置は同じであり、第1発熱体32a及び第2発熱体32bの塗膜84からの上下方向の距離も同じである。なお、第2小径内管35b及び第2大径内管36bが本発明の第2内管に相当する。
第1保持管22aは、第1ヒーター本体30aを覆う円筒状の管である。第1保持管22aは、軸方向の長さが外管24よりも長く、外管24を貫通して外管24の左右両側の底部から突出して配設されている。第1保持管22aは、長手方向で第1発熱領域33aを含むように配設されている。第1保持管22aは左端部に底部を有し、第1保持管22aの右端部は炉体11の外部に開口している。そのため、第1保持管22aの内部の空間は、外管24と第1保持管22aとの間に形成された冷媒流路28や、処理空間12とは連通していない。また、第1保持管22aの右端部には第1保持管フランジ23aが配設されており、第1キャップフランジ38aと当接している。第1保持管22aは、上述した赤外線吸収材料で形成されており、本実施形態では石英ガラス製である。第1保持管22aは、外管24の左右両側の底部と溶接されて、外管24に左右両側で固定及び支持されている。第1保持管22aの内径D1と第1大径内管36aの外径d1との差ΔD1は、第1ヒーター本体30aの挿抜に支障がない程度に大きい値とすることが好ましく、例えば1mm以上とすることが好ましい。また、差ΔD1が大きすぎると、第1大径内管36aが第1保持管22aに接触せず第1ヒーター本体30aが第1キャップ37a部分のみで第1保持管22aに保持されることになるため、保持が不安定になる場合がある。そのため、差ΔD1は、第1大径内管36aの外周面が第1保持管22aの内周面に軽く接触して第1保持管22aに保持される程度に小さい値とすることが好ましく、例えば3mm以下とすることが好ましい。
第2保持管22bは、第2ヒーター本体30bを覆う円筒状の管である。第2保持管22bは、軸方向の長さが外管24よりも長く、外管24を貫通して外管24の左右両側の底部から突出して配設されている。第2保持管22bは、長手方向で第2発熱領域33bを含むように配設されている。第2保持管22bは右端部に底部を有し、第2保持管22bの左端部は炉体11の外部に開口している。そのため、第2保持管22bの内部の空間は、外管24と第2保持管22bとの間に形成された冷媒流路28や、処理空間12とは連通していない。また、第2保持管22bの左端部には第2保持管フランジ23bが配設されており、第2キャップフランジ38bと当接している。第2保持管22bは、上述した赤外線吸収材料で形成されており、本実施形態では石英ガラス製である。第2保持管22bは、外管24の左右両側の底部と溶接されて、外管24に左右両側で固定及び支持されている。第2保持管22bの内径D2と第2大径内管36bの外径d2との差ΔD2は、上述した差ΔD1と同様に、第2ヒーター本体30bの挿抜に支障がなく、且つ第2大径内管36bの外周面が第2保持管22bの内周面に軽く接触する程度に小さい値にすることが好ましい。差ΔD2は、上述した差ΔD1と同様に、1mm以上3mm以下とすることが好ましい。
外管24は、赤外線ヒーター20の最外周面を構成する部材であり、左右両端に底部を有する。外管24は、長手方向が炉体11の右端面15と左端面16との距離よりも長く、炉体11を左右方向に貫通しつつ炉体11に固定されている。外管24は、上述した赤外線吸収材料で形成されており、本実施形態では石英ガラス製である。図1に示すように、第1発熱体32a及び第2発熱体32bは、外管24の上下方向の中央に位置している。この外管24の内周面と第1保持管22a及び第2保持管22bの外周面とで囲まれた空間は、冷媒流路28として形成されている。また、図3に示すように、外管24の左右両端付近の上端には、冷媒流路28と連通する冷媒出入口25,25が配設されている。冷媒出入口25の一方(図3では左側)から冷媒供給源72から冷媒が供給されると、外管24内に流入した冷媒は冷媒流路28を流通して他方(図3では右側)の冷媒出入口25から流出する。冷媒は、例えば空気や不活性ガスなどの気体であり、第1,第2保持管22a,22bや外管24に接触して熱を奪うことにより、これらや第1,第2ヒーター本体30a,30bを冷却する。なお、冷媒出入口25,25の左右方向の間には、第1発熱領域33aの少なくとも一部と第2発熱領域33bの少なくとも一部とが存在していることが好ましい。
第1反射層26aは、第1保持管22aの外周面のうち、第1発熱体32aからみて塗膜84とは反対側(上側)を含む領域に配設され、第1発熱体32aの周囲の一部のみを覆うように設けられている。第1反射層26aは、第1発熱体32aから放射される赤外線の少なくとも一部を反射する赤外線反射材料で形成されている。赤外線反射材料としては、例えば金,白金,アルミニウムなどが挙げられる。第1反射層26aは、特に、第1発熱体32aから放射される波長3.5μm以下の赤外線の反射率が高いことが好ましい。第1反射層26aは、第1保持管22aの表面に塗布乾燥、スパッタリングやCVD、溶射といった成膜方法を用いて赤外線反射材料を成膜することで形成されている。本実施形態では、図1に示すように、第1反射層26aは第1保持管22aの上側半分を全て覆っているものとした。また、第1反射層26aは、第1保持管22aの外周面のうち、前端から下方に向けて角度θ1の領域も覆っているものとした。これにより、第1反射層26aは、第1保持管22aの外周面のうち外管24の内周面に最も近い部分である第1最接近部分29a(図1参照)及びその周辺を覆うように配設されている。なお、θ1が大きすぎると第1発熱体32aから下方の塗膜84に向かう赤外線まで反射してしまうため、θ1は0°超過45°未満とすることが好ましく、30°以下としてもよい。
第2反射層26bは、第2保持管22bの外周面のうち、第2発熱体32bからみて塗膜84とは反対側(上側)を含む領域に配設され、第2発熱体32bの周囲の一部のみを覆うように設けられている。第2反射層26bは、第2発熱体32bから放射される赤外線の少なくとも一部を反射する赤外線反射材料で形成されている。赤外線反射材料としては、例えば金,白金,アルミニウムなどが挙げられる。第2反射層26bは、特に、第2発熱体32bから放射される波長3.5μm以下の赤外線の反射率が高いことが好ましい。第2反射層26bは、第2保持管22bの表面に塗布乾燥、スパッタリングやCVD、溶射といった成膜方法を用いて赤外線反射材料を成膜することで形成されている。本実施形態では、図1に示すように、第2反射層26bは第2保持管22bの上側半分を全て覆っているものとした。また、第2反射層26bは、第2保持管22bの外周面のうち、後端から下方に向けて角度θ2の領域も覆っているものとした。これにより、第2反射層26bは、第2保持管22bの外周面のうち外管24の内周面に最も近い部分である第2最接近部分29b(図1参照)及びその周辺を覆うように配設されている。なお、θ2は、θ1と同様に0°超過45°未満とすることが好ましく、30°以下としてもよい。
シート83は、PETフィルムからなるものである。シート83は、特に限定するものではないが、例えば厚さ10〜100μm,幅200〜1000mmである。また、塗膜84は、シート83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84は、例えばセラミックス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。
コントローラー90は、CPUを中心とするマイクロプロセッサーとして構成されており、各種処理プログラムや各種データなどを記憶したフラッシュメモリーや、一時的にデータを記憶するRAMなどを備えている。このコントローラー90は、電力供給源70や冷媒供給源72に制御信号を出力したり、ローラー81,82の図示しないモーターに制御信号を出力したりする。また、コントローラー90は、図示しない表示操作パネルを介して、作業者からの操作指示を入力したり、作業者に各種情報を出力したりする。
こうして構成された赤外線処理装置10を用いて塗膜84を乾燥する様子について説明する。まず、コントローラー90がローラー81,82を回転させ、シート83の搬送を開始する。これにより、赤外線処理装置10の左端に配置されたローラー81からシート83が巻き外されていく。また、シート83は開口17から炉体11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84が塗布される。そして、塗膜84が塗布されたシート83は、炉体11内に搬送される。このとき、コントローラー90は、電力供給源70,冷媒供給原72を制御する。これにより、シート83が炉体11の処理空間12内を通過する間に、シート83の上面に形成された塗膜84は、赤外線ヒーター20からの赤外線が照射されることによって乾燥される。乾燥された塗膜84は薄膜となり、開口18から搬出される。そして、この薄膜(塗膜84)は、炉体11の右端に設置されたロール82にシート83とともに巻き取られる。その後、薄膜はシート83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。
ここで、塗膜84を乾燥する際の赤外線ヒーター20の動作について詳細に説明する。コントローラー90は、電力供給源70及び冷媒供給源72に制御信号を出力して、各赤外線ヒーター20の第1発熱体32a,第2発熱体32bに電力を供給すると共に、各赤外線ヒーター20の冷媒流路28に冷媒を流通させる。これにより、第1,第2発熱体32a,32bからは波長が3.5μm以下にピークを持つ赤外線が放射され、そのうち主に3.5μm以下の波長の赤外線(波長0.7μ〜3.5μmの近赤外線)が第1,第2小径内管35a,35b、第1,第2大径内管36a,36b、第1,第2保持管22a,22b、及び外管24を通過して炉体11内部に放射される。このとき、赤外線ヒーター20の各管は、上述したように3.5μmを超える波長の赤外線を吸収するが、冷媒流路28を流れる冷媒によって冷却されることで(例えば200℃以下)、自身が赤外線の二次放射体となることを抑制可能である。冷媒流路28に流す冷媒の流量は、例えば予め定められていてもよいし、赤外線ヒーター20の外管24の外周面に温度センサを取り付けて、外管24の温度が目標値になるようにコントローラー90が流量を調整してもよい。なお、複数の赤外線ヒーター20の冷媒流路28に冷媒を流通させる場合、冷媒の流通方向が交互になるようにすることが好ましい。例えば、図1の前方から1番目,3番目の赤外線ヒーター20の冷媒流路28には、図3のように左側の冷媒出入口25から冷媒を流入させ、図1の前方から2番目,4番目の赤外線ヒーター20の冷媒流路28には、図3とは逆に右側の冷媒出入口25から冷媒を流入させることが好ましい。こうすることで、処理空間12の温度が左右方向に不均一になりにくい。
また、コントローラー90は、処理空間12内の右側と左側とにそれぞれ配設された図示しない温度センサからの検出信号に基づいて、塗膜84の右側の温度と左側の温度がそれぞれ所定範囲内に収まるようにフィードバック制御により第1発熱体32a,第2発熱体32bに供給する電力を個別に調整する。これにより、処理空間12内の塗膜84の左右方向の温度分布が均一になるよう(例えば±5℃以下など)に調整することができ、塗膜84の乾燥むらなどを抑制して乾燥後の薄膜の品質低下を抑制できる。なお、フィードバック制御を用いず、各赤外線ヒーター20の第1発熱体32a,第2発熱体32bに供給する電力が予め個別に定められているだけでもよい。こうしても、例えば炉体11の構造などに起因して塗膜84の左右方向の温度分布が不均一になることを抑制することはできる。
以上詳述した本実施形態の赤外線ヒーター20によれば、第1ヒーター本体30aと第2ヒーター本体30bとは、第1発熱領域33aと第2発熱領域33bとが長手方向(左右方向)にずれるように配設されている。そのため、第1発熱体32aへの供給電力と第2発熱体32bへの供給電力とを別々に調整することで、例えば塗膜84の長手方向(左右方向)の一端側と他端側とで温度が不均一になることを抑制できる。すなわち、長手方向の温度分布を調整することができる。また、第1,第2ヒーター本体30a,30bを1つの赤外線ヒーター20としてまとめている。そのため、第1ヒーター本体30a,第2ヒーター本体30bを別々のヒーターとして処理空間12内に配置する場合と比べて、冷媒流路となる空間を1つにまとめることができ、結果的に赤外線ヒーター20は前後方向の長さをコンパクトにできる。
また、第1小径内管35a及び第1大径内管36aは、外管24よりも長手方向の長さが短く、外管24の長手方向の一端側(右側)に位置しており、第2小径内管35b及び第2大径内管36bは、外管24よりも長手方向の長さが短く、外管24の長手方向の他端側(左側)に位置している。
さらに、第1ヒーター本体30aは、外管24から長手方向(右方向)に挿抜可能であり、第2ヒーター本体30bは、外管24から長手方向(左方向)に挿抜可能である。そのため、発熱体が寿命を迎えた場合などに、ヒーター本体を外管24から抜いて交換でき、メンテナンスが容易になる。また、赤外線ヒーター20が挿抜可能な1本のヒーター本体のみを備えている場合、第1,第2ヒーター本体30a,30bよりも長いヒーター本体が必要になる。このとき、作業者がヒーター本体を挿抜する際の取り回しが悪くなったり、炉体11の左右の少なくとも一方にヒーター本体を抜く作業のためのより広いスペースが必要になったりするなどの問題が生じる場合がある。本実施形態の赤外線ヒーター20では、2つのヒーター本体で塗膜84の幅方向をカバーするため、ヒーター本体1本あたりの長さを短くでき、上記の問題が生じにくい。特に、赤外線ヒーター20が1本のヒーター本体のみを備えているとすると発熱体の必要長さが1000mm以上となってしまうような幅広の塗膜84の乾燥を行う場合において、赤外線ヒーター20が複数の挿抜可能なヒーター本体を備える意義が高い。
さらにまた、赤外線ヒーター20は、外管24の内側に配設され、長手方向で第1発熱領域33aを含むように第1小径内管35a及び第1大径内管36aを覆って第1ヒーター本体30aを保持する第1保持管22aと、外管24の内側に配設され、長手方向で第2発熱領域33bを含むように第2小径内管35b及び第2大径内管36bを覆って第2ヒーター本体30bを保持する第2保持管22bと、を備えている。このような円筒状の第1,第2保持管22a,22bを用いることで、挿抜可能な第1,第2ヒーター本体30a,30bを適切に保持しやすい。
そしてまた、冷媒流路28は、第1,第2保持管22a,22bの外周面と外管24の内周面との間の空間であり、外管24は、長手方向にずれて配置され冷媒流路28と連通する複数の冷媒出入口25,25を有しており、第1,第2保持管22a,22bは、長手方向の両端に位置する2つの冷媒出入口25,25よりも長手方向(左右方向)の両外側まで存在している。こうすれば、冷媒流路28のうち冷媒出入口25,25の間の断面形状(図1に示すような前後上下方向に沿った断面における冷媒流路28の形状)が長手方向で変化しないため、冷媒の流れが均一化しやすい。
そしてまた、第1,第2保持管22a,22bは、外管24を長手方向の両側に貫通しているため、第1,第2保持管22a,22bを固定しやすい。また、第1,第2保持管22a,22bが外管24を貫通していることで冷媒流路28の断面形状が外管24の右端から左端までに亘って長手方向のいずれの断面でも変化しないため、冷媒の流れがさらに均一化しやすい。
そしてまた、赤外線ヒーター20は、第1,第2反射層26a,26bを備えているため、これによって赤外線を特定の方向(本実施形態では下方)に集中的に放射でき、効率よく塗膜84に赤外線を放射できる。また、第1,第2保持管22a,22bの外周面に第1,第2反射層26a,26bを形成することで、例えば第1,第2小径内管35a,35bの外周面に形成する場合と比較して第1,第2ヒーター本体30a,30bの挿抜時に第1,第2反射層26a,26bが損傷するのを抑制できる。
そしてまた、第1,第2反射層26a,26bは、第1,第2保持管22a,22bの外周面のうち外管24の内周面に最も近い第1,第2最接近部分29a,29bに配設されている。ここで、第1,第2保持管22a,22bの外周面と外管24の内周面とが最も近い部分は、冷媒流路28が狭く冷媒が流れにくいため、この部分の外管24が過熱しやすい。第1,第2最接近部分29a,29bに第1,第2反射層26a,26bを設けることで、このような外管24の過熱を抑制できる。
また、赤外線処理装置10は、赤外線ヒーター20と、赤外線ヒーター20から放射された赤外線により赤外線処理(塗膜84の乾燥処理)を行う空間である処理空間12を形成する炉体11を備えている。
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、上述した実施形態では、第1,第2保持管22a,22bにより第1,第2ヒーター本体30a,30bを保持したが、これに限られない。図5は、変形例の赤外線ヒーター20Aの断面図である。この赤外線ヒーター20Aは、第1,第2保持管22a,22bを備えない代わりに、第1,第2保持部材50a,50bを備えている。第1保持部材50aは、外管24の内側に配設され、第1ヒーター本体30aの長手方向の他端側(左側)を保持する部材である。第1保持部材50aは、有底の円筒状に形成されて内周面が第1大径内管36aの外周面に接触する保持部52と、保持部52を外管24の内周面に接続する接続部54とを備えている。接続部54は、保持部52と外管24との溶接部分としてもよいし、接着剤などとしてもよい。これにより、第1ヒーター本体30aは、外管24の右側の端部と第1保持部材50aとで挿抜可能に保持されている。第2保持部材50bについても、第1保持部材50aと同様に保持部52及び接続部54を備えており、第2ヒーター本体30bの長手方向の一端側(右側)を保持する。なお、赤外線ヒーター20Aでは、外管24は左右の2つの円筒管を溶接部27で溶接した部材として構成されている。こうすることで、2つの円筒管の各々に第1,第2保持部材50a,50bを取り付けてから溶接して外管24を形成することができ、第1,第2保持部材50a,50bを外管24内部に取り付けやすい。ただし、第1,第2保持部材50a,50bを外管24内部に取り付けることができれば、これに限られない。この赤外線ヒーター20Aでも、赤外線ヒーター20と同様に長手方向の温度分布を調整できる効果が得られる。ただし、赤外線ヒーター20Aでは冷媒流路28内に第1,第2保持部材50a,50bが存在することで冷媒の流れが乱れやすいため、第1,第2保持管22a,22bを用いて第1,第2ヒーター本体30a,30bを保持することが好ましい。なお、赤外線ヒーター20Aにおいて、第1小径内管35aの外周面や第2小径内管35bの外周面に第1,第2反射層26a,26bと同様の反射層を配設してもよい。また、赤外線ヒーター20Aにおいて、第1,第2保持部材50a,50bを備えないものとしてもよい。こうしても、第1,第2キャップ37a,37bが外管24に保持されることで、第1,第2ヒーター本体30a,30bを保持することはできる。
上述した実施形態の赤外線ヒーター20において、第1,第2ヒーター本体30a,30bの外管24への長手方向の挿入位置が調整可能であってもよい。図6は、変形例の赤外線ヒーター20Bの断面図である。この赤外線ヒーター20Bは、外管24の左右方向外側において、第1キャップフランジ38aと第1保持管フランジ23aとの左右方向の間に、リング状の第1位置調整部材60aを取り付け可能である。同様に、第2キャップフランジ38bと第2保持管フランジ23bとの左右方向の間に、リング状の第1位置調整部材60bを取り付け可能である。こうすることで、第1位置調整部材60aの左右方向の長さによって第1ヒーター本体30aの外管24への左右方向の挿入位置を調整可能である。すなわち、第1発熱領域33aの左右方向の位置を調整可能である。同様に、第2位置調整部材60bの左右方向の長さによって第2発熱領域33bの左右方向の位置を調整可能である。これにより、第1,第2調整部材60a,60bによって第1,第2発熱領域33a,33bの長手方向の位置関係を調整でき、塗膜84の長手方向の温度分布を調整することができる。例えば、塗膜84の幅方向(左右方向)の中央の温度が上昇しやすい場合に第1発熱領域33aと第2発熱領域33bとを左右方向に離すことで温度上昇を抑制することができる。なお、第1,第2調整部材60a,60bの一方のみ取り付け可能な場合でも、第1発熱領域33aと第2発熱領域33bとの相対的な位置関係を調整することはできるため、左右方向の温度分布を調整することはできる。また、位置関係の調整は、第1調整部材60aの取り付けの有無により行ってもよいし、左右方向の長さの異なる複数種類の第1位置調整部材60aを付け替えることによって行ってもよい。あるいは、第1位置調整部材60a自身が左右方向の長さを調整可能(伸縮可能)であってもよい。これらは、第2位置調整部材60bについても同様である。また、図5の赤外線ヒーター20Aにおいても、外管24と第1,第2ヒーター本体30a,30bとの間に第1位置調整部材60a,60bを取り付け可能であってもよい。
上述した実施形態では、外管24は2つの冷媒出入口25,25を備えていたが、これに限らず3つ以上の冷媒出入口が配設されていてもよい。例えば図3における冷媒出入口25,25の左右方向の中央にさらに冷媒出入口を備えていてもよい。この場合、左右両端の冷媒出入口を冷媒入口とし中央の冷媒出入口を冷媒出口としてもよいし、冷媒の出入をそれとは逆にしてもよい。また、例えば図7に示す変形例の赤外線ヒーター20Cのように4箇所の冷媒出入口を設けてもよい。この変形例の赤外線ヒーター20Cでは、外管24は、冷媒流路28と連通する第1冷媒入口25a,第1冷媒出口25b,第2冷媒入口25d,第2冷媒出口25cを有している。第2冷媒入口25dと第2冷媒出口25cとは、第1冷媒入口25a及び第1冷媒出口25bに対して左右方向で同じ側(左側)にずれて配置されている。左右方向で第1冷媒入口25aと第1冷媒出口25bとの間には第1発熱領域33aの少なくとも一部が存在し、左右方向で第2冷媒入口25dと第2冷媒出口25cとの間には第2発熱領域33bの少なくとも一部が存在している。この赤外線ヒーター20Cでは、第1発熱領域33aに起因する赤外線ヒーター20Cの過熱(赤外線ヒーター20Cの右側の過熱)を第1冷媒入口25aから第1冷媒出口25bへ向かう冷媒の流れで抑制できる。同様に、第2発熱領域33bに起因する赤外線ヒーター20Cの過熱(赤外線ヒーター20Cの左側の過熱)を第2冷媒入口25dから第2冷媒出口25cへ向かう冷媒の流れで抑制できる。また、出入口が2つずつ存在することで、2つの冷媒の流れを別々に調整可能なため、第1発熱領域33a付近と第2発熱領域33b側付近とで過熱の程度が異なる場合でも適切に冷却を行うことができる。さらに、左右両側から冷媒を冷媒流路28に流入させることで、比較的耐熱性が低い場合が多い第1,第2キャップ37a,37b部分の過熱を抑制しやすい。なお、第1冷媒入口25aと第1冷媒出口25bとで冷媒の出入りの向きを逆にしてもよい。同様に、第2冷媒入口25dと第2冷媒出口25cとで冷媒の出入りの向きを逆にしてもよい。長手方向の中央付近から冷媒を冷媒流路28内に流入させることで、赤外線ヒーター20の長手方向のうち炉体11内部で過熱しやすい中央部分の温度上昇を抑制しやすい。
上述した実施形態では、第1保持管22aは外管24を貫通していたが、これに限られない。例えば、第1保持管22aの左端面が外管24の左端面と同じ面上に位置していてもよい。あるいは、図8に示す変形例の赤外線ヒーター20Dのように、第1保持管22aの左端面が外管24の内部に位置していてもよい。この場合、図8に示すように、第1保持管22aの左側が支持部材55,56を介して外管24により支持されていてもよい。支持部材55は、第1保持管22aの左端面と外管24の底部の内側面との間を接続している。支持部材56は、第1保持管22aの左側下面と外管24の内周面との間を接続している。こうしても、第1保持管22aにより第1ヒーター本体30aを保持することはできる。なお、支持部材55,56はいずれか一方としてもよいし、第1保持管22aが外管24により支持されれば、他の形状の支持部材を用いてもよい。なお、第1保持管22aの左端面が外管24の内部に位置している場合、第1保持管22aの底部がなく第1保持管22aの内部が冷媒流路28と連通していてもよい。また、第1保持管22aの底部がなく第1保持管22aの左端部よりも左側に第1ヒーター本体30aが突出していてもよい。ただし、第1保持管22aの左端面が外管24の内部に位置している場合でも、第1ヒーター本体30aを適切に保持しやすいため第1保持管22aは長手方向で第1発熱領域33aを含むように第1小径内管35a及び第1大径内管36aを覆っていることが好ましい。以上の内容は、第2保持管22bについても同様である。
上述した実施形態では、赤外線ヒーター20は2つの第1,第2ヒーター本体30a,30bを備えていたが、3つ以上のヒーター本体を備えていてもよい。この場合も、少なくとも2つのヒーター本体の発熱領域が互いに長手方向にずれて配設されていればよい。また、例えば赤外線ヒーターが3つのヒーター本体を備える場合、図9の変形例の赤外線ヒーター20Eに示すように、上方に2つの第1,第2ヒーター本体30a,30bを配設し、下方に1つの第3ヒーター本体30cを配設することが好ましい。赤外線ヒーター20Eでは、逆三角形の頂点の位置に第1〜第3保持管22a〜22cが配設され、その内部に第1〜第3ヒーター本体30a〜30cがそれぞれ挿抜可能に挿入されている。このように下方に位置するヒーター本体を少なくする方が、他のヒーター本体の赤外線を下方のヒーター本体が遮りにくいため、好ましい。なお、3つのヒーター本体の発熱領域が互いに長手方向にずれており、例えば第1発熱領域33aと第2発熱領域33bとの間に第3発熱領域32cの発熱領域(第3発熱領域)が位置していてもよい。
上述した実施形態では、第1ヒーター本体30aが外管24の右側から挿抜可能であり、第2ヒーター本体30bが外管24の左側から挿抜可能であったが、これに限らず両者が同じ側から挿抜可能であってもよい。ただし、第1発熱領域33aが右側に位置し第2発熱領域33bが左側に位置していることから、左右のうち発熱領域の近い側から挿抜可能にした方がヒーター本体を短くしやすいため好ましい。
上述した実施形態では、第1ヒーター本体30aと第2ヒーター本体30bとは前後にずれていたが、これに限らず互いの中心軸が同軸になるように左右にずれて配置されていてもよい。ただし、この場合は第1発熱領域33aと第2発熱領域33bとが左右方向に離れて塗膜84の中央の温度が低下しやすい。そのため、第1ヒーター本体30aと第2ヒーター本体30bとを前後方向にずらして第1発熱領域33aの左端と第2発熱領域33bの右端とが左右方向で略同じ位置にあるようにすることが好ましい。また、第1ヒーター本体30aと第2ヒーター本体30bとは、上下の高さが同じとしたが、異なっていてもよい。
上述した実施形態では、赤外線ヒーター20は塗膜84に主に波長3.5μm以下の波長領域の赤外線を放射する近赤外線ヒーターとして構成したが、これに限らず赤外線ヒーターであればよい。また、赤外線ヒーター20を構成する各管は赤外線吸収材料からなるものとしたが、対象物に放射したい波長領域の赤外線を少なくとも透過する材質であればよい。
上述した実施形態では、第1,第2ヒーター本体30a,30bは挿抜して交換可能としたが、第1,第2保持管22a,22bに挿抜不可能に固定されていてもよい。図5の赤外線ヒーター20Aのように第1,第2保持管22a,22bがない場合には、第1,第2ヒーター本体30a,30bが外管24に挿抜不可能に固定されていてもよい。
上述した実施形態では、第1ヒーター本体30aは、片側(右側)から第1端子39a,39aが引き出された、片出しタイプのヒーターとしたが、これに限らず左右両側に端子が引き出された、両出しタイプのヒーターとしてもよい。この場合、第1ヒーター本体30aは外管24を左右方向に貫通しており、外管24により挿抜不可能に固定されていてもよい。第2ヒーター本体30bについても同様である。この場合でも、第1発熱領域33aと第2発熱領域33bとが長手方向にずれて配設されるようにしておけば長手方向の温度分布を調整することはできる。
上述した実施形態では、コントローラー90が第1発熱体32a,第2発熱体32bに供給する電力を個別に調整したが、これに限られない。すなわち、赤外線ヒーター20は長手方向の温度分布を調整可能な構成をしていればよく、実際の使用において第1発熱体32a,第2発熱体32bに同じ電力が供給される場合など、長手方向の温度分布を調整せずに用いられる場合があってもよい。
上述した実施形態では、赤外線処理装置10は、赤外線ヒーター20からの赤外線のみにより塗膜84を乾燥させるものとしたが、例えば空気などの熱風を炉体11内に送風する給気装置を備えるものとし、熱風と赤外線とにより塗膜84を乾燥させてもよい。赤外線処理装置10は、熱風に限らず、炉体11内に送風する給気装置を備えていてもよい。なお、赤外線処理装置10は、赤外線ヒーター20に加えて、これとは別の加熱源を1又は複数備えていてもよい。加熱源としては、例えば、遠赤外線ヒーターや熱風を供給する給気装置などが挙げられる。例えば、赤外線処理装置10は、赤外線ヒーター20と遠赤外線ヒーターとを併用して対象物の乾燥を行う乾燥炉として構成してもよい。
上述した実施形態では、赤外線処理装置10は、塗膜84を連続的に搬送して乾燥を行うロールトゥロール方式の乾燥炉としたが、これに限られない。例えば、赤外線処理装置10を、ロールトゥロール方式以外の連続炉として構成してもよいし、塗膜84が炉体11内で停止した状態で乾燥を行うバッチ炉として構成してもよい。
上述した実施形態では、赤外線処理装置10は赤外線処理として塗膜84の乾燥処理を行うものとしたが、これに限られない。赤外線処理装置10は処理対象に赤外線を放射して処理を行うものであればよい。赤外線処理として、例えば加熱処理,乾燥処理,脱水処理などを行うものとしてもよい。また、赤外線処理として、処理対象を脱水環化反応させるなど、化学反応させる処理を行うものとしてもよい。
上述した実施形態では、処理対象である塗膜84として、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塗膜を例示したが、処理対象はこれに限られない。例えば、乾燥後にリチウムイオン二次電池用の電極となる塗膜を処理対象としてもよい。あるいは、塗膜84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。
10 赤外線処理装置、11 炉体、12 処理空間、13 前端面、14 後端面、15 右端面、16 左端面、17,18 開口、20 赤外線ヒーター、22a,22b 第1,第2保持管、23a,23b 第1,第2保持管フランジ、24 外管、25 冷媒出入口、25a 第1冷媒入口、25b 第1冷媒出口、25c 第2冷媒出口、25d 第2冷媒入口、26a,26b 第1反射層、第2反射層、27 溶接部、28 冷媒流路、29a,29b 第1,第2最接近部分、30a,30b 第1,第2ヒーター本体、32a,32b 第1,第2発熱体、33a,33b 第1,第2発熱領域、35a,35b 第1,第2小径内管、36a,36b 第1,第2大径内管、37a,37b 第1,第2キャップ、38a,38b 第1,第2キャップフランジ、39a,39b 第1,第2端子、40a,40b 電気配線、50a,50b 第1,第2保持部材、52 保持部、54 接続部、55,56 支持部材、60a,60b 第1,第2位置調整部材、70 電力供給源、72 冷媒供給源、81,82 ローラー、83 シート、84 塗膜、90 コントローラー。

Claims (12)

  1. 長手方向を有する長尺な赤外線ヒーターであって、
    赤外線の少なくとも一部を透過する外管と、
    加熱されると赤外線を放射する第1発熱領域を有する第1発熱体と、該第1発熱体を覆い前記外管の内側に配設され赤外線の少なくとも一部を透過する円筒状の第1内管と、を備えた第1ヒーター本体と、
    加熱されると赤外線を放射する第2発熱領域を有する第2発熱体と、該第2発熱体を覆い前記外管の内側に配設され赤外線の少なくとも一部を透過する円筒状の第2内管と、を備え、前記第2発熱領域が前記第1発熱領域に対して前記長手方向にずれて配設されている第2ヒーター本体と、
    前記第1,第2ヒーター本体と前記外管との間に形成された冷媒流路と、
    を備えた赤外線ヒーター。
  2. 前記第1内管は、前記外管よりも前記長手方向の長さが短く、該外管の該長手方向の一端側に位置しており、
    前記第2内管は、前記外管よりも前記長手方向の長さが短く、該外管の該長手方向の他端側に位置している、
    請求項1に記載の赤外線ヒーター。
  3. 前記第1ヒーター本体は、前記外管から前記長手方向に挿抜可能であり、
    前記第2ヒーター本体は、前記外管から前記長手方向に挿抜可能である、
    請求項2に記載の赤外線ヒーター。
  4. 請求項3に記載の赤外線ヒーターであって、
    前記外管の前記長手方向外側に取り付け可能な部材であり、該部材の前記長手方向の長さによって前記第1ヒーター本体の前記外管への該長手方向の挿入位置を調整可能な第1位置調整部材、
    を備えた赤外線ヒーター。
  5. 請求項3又は4に記載の赤外線ヒーターであって、
    前記外管の内側に配設され、前記長手方向で前記第1発熱領域を含むように前記第1内管を覆って前記第1ヒーター本体を保持する第1保持管と、
    前記外管の内側に配設され、前記長手方向で前記第2発熱領域を含むように前記第2内管を覆って前記第2ヒーター本体を保持する第2保持管と、
    を備えた赤外線ヒーター。
  6. 前記冷媒流路は、前記第1保持管及び前記第2保持管の外周面と前記外管の内周面との間の空間であり、
    前記外管は、前記長手方向にずれて配置され前記冷媒流路と連通する複数の冷媒出入口を有しており、
    前記第1保持管及び前記第2保持管は、前記複数の冷媒出入口のうち前記長手方向の両端に位置する2つの冷媒出入口よりも該長手方向の両外側まで存在している、
    請求項5に記載の赤外線ヒーター。
  7. 前記第1保持管及び前記第2保持管は、前記外管を長手方向の両側に貫通している、
    請求項5又は6に記載の赤外線ヒーター。
  8. 請求項5〜7のいずれか1項に記載の赤外線ヒーターであって、
    前記第1保持管の外周面の一部に配設され赤外線の少なくとも一部を反射する第1反射層と、
    前記第2保持管の外周面の一部に配設され赤外線の少なくとも一部を反射する第2反射層と、
    を備えた赤外線ヒーター。
  9. 前記冷媒流路は、前記第1保持管及び前記第2保持管の外周面と前記外管の内周面との間の空間であり、
    前記第1反射層は、前記第1保持管の外周面のうち前記外管の内周面に最も近い部分に配設されており、
    前記第2反射層は、前記第2保持管の外周面のうち前記外管の内周面に最も近い部分に配設されている、
    請求項8に記載の赤外線ヒーター。
  10. 請求項2〜4のいずれか1項に記載の赤外線ヒーターであって、
    前記外管の内側に配設され、前記第1ヒーター本体の前記長手方向の他端側を保持する第1保持部材と、
    前記外管の内側に配設され、前記第2ヒーター本体の前記長手方向の一端側を保持する第2保持部材と、
    を備えた赤外線ヒーター。
  11. 前記外管は、前記冷媒流路と連通する第1冷媒入口,第1冷媒出口,第2冷媒入口,第2冷媒出口を有しており、
    前記第2冷媒入口と前記第2冷媒出口とは、前記第1冷媒入口及び前記第1冷媒出口に対して前記長手方向で同じ側にずれて配置され、
    前記長手方向で前記第1冷媒入口と前記第1冷媒出口との間には前記第1発熱領域の少なくとも一部が存在し、
    前記長手方向で前記第2冷媒入口と前記第2冷媒出口との間には前記第2発熱領域の少なくとも一部が存在している、
    請求項1〜10のいずれか1項に記載の赤外線ヒーター。
  12. 対象物に赤外線を放射して赤外線処理を行う赤外線処理装置であって、
    請求項1〜11のいずれか1項に記載の赤外線ヒーターと、
    前記赤外線ヒーターから放射された赤外線により前記赤外線処理を行う空間である処理空間を形成する炉体と、
    を備えた赤外線処理装置。
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