説明

熱処理装置

【課題】孔開きウエブを水平方向に走行させても、熱処理することができる熱処理装置を提供する。
【解決手段】孔開きウエブWが水平方向に走行する走行路の上下に沿って千鳥状に複数配置された上下一対のノズルと、前記上ノズル20と下ノズル22の間であって、走行路の下方に位置するように配置された複数の支持ロール40と、孔開きウエブWの未塗工部分が走行路を通過するときに、複数の支持ロール40を下ノズル22の上面の上方で、かつ、走行路上に同時に移動させるエアーシリンダとを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、孔開きウエブを熱処理又は乾燥させる熱処理装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来より、フィルム、金属箔、布帛等の長尺状のウエブを熱処理又は乾燥させるための、熱処理装置が提案されている(例えば、特許文献1参照)。この熱処理装置は、熱処理室内部の水平方向の走行路の上下に沿ってノズルが千鳥状に複数配され、前記熱処理室内部に搬入されたウエブを、前記上下ノズルから吹き出した熱風が、フローティング状態で熱処理又は加熱を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平7−234070号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、最近の電池に用いられるウエブは、孔が開いているため熱風の動圧でウエブを浮上させることができず、上記従来の熱処理装置を使用することはできないという問題点があった。
【0005】
そのため、孔開きウエブを熱処理する場合には、孔開きウエブを縦方向に走行させ、その左右両側から熱風を吹き付けていた。しかしながら、このような孔開きウエブを縦方向に走行させて熱処理させると、熱処理装置の高さが高くなり、この熱処理装置を設置する工場の建物の大きさ等によってその生産性が制限されるという問題点があった。
【0006】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、孔開きウエブを水平方向に走行させても熱処理又は乾燥させることができる熱処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、長尺状の孔開きウエブを熱処理又は乾燥させる熱処理装置において、熱処理室と、前記熱処理室内に設けられ、かつ、前記孔開きウエブが水平方向に走行する走行路と、前記走行路の上下に沿って千鳥状に複数配された上下一対のノズルと、前記上ノズルと前記下ノズルの間、又は、前記上ノズルの下方であって、かつ、前記下ノズルの上面より下方に位置するように配置された複数の支持ロールと、前記孔開きウエブの両面共に塗工液が塗工されていない未塗工部分が前記走行路を通過するときに、複数の前記支持ロールを前記下ノズルの上面より上方で、かつ、前記走行路上に同時に移動させる移動手段と、を有することを特徴とする熱処理装置である。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、塗工液を塗工した孔開きウエブが走行路を走行する場合には、上下ノズルから熱風を吹き付けて、その動圧でフローティング状態にして熱処理を行うと共に、孔開きウエブの未塗工部分が走行路を通過するときには、複数の支持ロールを下ノズルの上面より上方で、かつ、走行路上に同時に移動させることによって、孔開きウエブを支持し、走行させる。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明の一実施例の熱処理装置10について図1〜図3を用いて説明する。
【0010】
熱処理装置10によって熱処理又は乾燥させる孔開きウエブWは、例えば電池(例えば、リチウム電池)等に使用されるパンチング、又は、メッシュ状の孔が開いた長尺状の金属箔、又は、多孔質状の長尺基材である。また、孔開きウエブWは、その両面に塗工液が塗工された塗工部分と、その両面に共に塗工液が塗工されていない未塗工部分とを交互に有している。
【0011】
(1)熱処理装置10の構造
本実施例の熱処理装置10の構造について図1及び図2に基づいて説明する。
【0012】
図1に示すように、断熱構造を有する熱処理室12の前面には、孔開きウエブWの搬入口24が開口し、熱処理室12の後面には、孔開きウエブWの搬出口26が開口している。また、熱処理室12内部であって、搬入口24から搬出口26に向かって水平方向(すなわち、熱処理室12の前後方向)に延びた走行路があり、この走行路の上下には、それぞれ上ダクト16と下ダクト18が配されている。
【0013】
図1に示すように、上ダクト16の下面には、一定間隔毎に上ノズル20が孔開きウエブWの幅方向(すなわち、熱処理室12の左右方向)に配されている。下ダクト18の上面には、一定間隔毎に、かつ、上ノズル20とは千鳥状になるように下ノズル22が前記幅方向に配されている。この上ノズル20と下ノズル22の間が、孔開きウエブWの走行路となる。上下ノズル20,22の構造については、後から詳しく説明する。
【0014】
図2に示すように、熱処理室12の前部の左側面には、ファン28が縦方向に設けられ、ファン28の送風側には加熱部30が設けられ、その内部には、空気を加熱する不図示のヒーターが内蔵されている。上ダクト16と加熱部30の上部とは、蛇腹状の接続部32を介して接続され、下ダクト18の前部も蛇腹状の接続部34を介して加熱部30の下部に接続されいる。そして、ファン28から送られた空気は、加熱部30で加熱されて熱風となり、上ダクト16と下ダクト18にそれぞれ送風される。
【0015】
図1に示すように、上ダクト16は、前後左右4箇所において、エアーシリンダ36によって支持され、これらエアーシリンダ36が上下動することにより、上ダクト16が上下方向に移動する。
【0016】
隣接する各上ノズル20,20の間には、吊り下げ部38が設けられ、この吊り下げ部38の下端には支持ロール40が回動自在に設けられている。この支持ロール40については、後から詳しく説明する。
【0017】
(2)上下ノズル20,22の構造
次に、上下ノズル20,22の構造について図3及び図4に基づいて説明する。
【0018】
上ノズル20の上面は開口し、上ダクト16と連通している。また、上ノズル20の下面も開口すると共に、上ノズル20の内部であってその下部には、熱風を上ノズル20の前部と後部に沿って流すための案内部材42が設けられている。そして、上ノズル20の下面において、この案内部材42と、上ノズル20の下端部によってスリット状の吹き出し口44が形成されている。
【0019】
上ダクト16から上ノズル20に侵入した熱風は、案内部材42によって前後に分かれ、上ノズル20の下面にある前後一対のスリット状の吹き出し口44から熱風が吹き出す。
【0020】
下ノズル22も上ノズル20と上下対称の構造を有し、案内部材46によって案内された熱風が、スリット状の吹き出し口48から上方に吹き出す。
【0021】
(3)支持ロール40の構造
次に、支持ロール40の構造について図3及び図4に基づいて説明する。
【0022】
上ダクト16の左右両側面から左右一対の吊り下げ部38が、走行路に向かって複数吊り下げられ、左右一対の各吊り下げ部38の下端に回動自在に支持ロール40がそれぞれ架設されている。各支持ロール40の位置は、上ノズル20と下ノズル22の間、又は、やや上ノズル20の下方側に位置しており、下ノズル22から吹き出される熱風の妨げにならない位置に配置されている。
【0023】
支持ロール40は、4本のエアーシリンダ36によって上ダクト16が上下することにより、上下動する構造となっている。図3に示すように、上ダクト16が下方に位置しているときは、支持ロール40は、走行路よりも下方で、かつ、下ノズル22の上面よりも下方に位置している。一方、4本のエアーシリンダ36によって上ダクト16が上方に移動するとそれと共に支持ロール40が上方に移動し、走行路上に配置されると共に、下ノズル22の上面よりも上方に位置する。
【0024】
なお、上ダクト16を上方に移動させると、複数個全ての支持ロール40が上方に同時に移動する。また、下ダクト18は固定されて上下動はしない。
【0025】
(4)熱処理装置10の動作状態
次に、熱処理装置10の動作状態について説明する。
【0026】
孔開きウエブWは、この熱処理装置10に至る前に、塗工装置によってその両面に塗工液が塗工される。孔開きウエブWは、この塗工液を乾燥させるために熱処理室12に搬入される。孔開きウエブWの両面に塗工液が塗工された塗工部分は、孔が塞がり、上ノズル20と下ノズル22からそれぞれ吹き出された熱風によって動圧が発生し、図3に示すように、フローティング状態を実現できる。そのため、塗工装置からの信号によって、孔開きウエブWの塗工部分が、熱処理室12に搬入される場合には、全ての支持ロール40が、この孔開きウエブWのフローティング状態を邪魔しないようにするために、図3に示すように、上ダクト16は4本のエアーシリンダ36によって下方に移動され、全ての支持ロール40が走行路より退避させると共に、下ノズル22の上面よりも下方に位置させる。これによって、孔開きウエブWの塗工部分は、水平方向に走行しながら、ほぼ正弦波の状態でフローティングされ、その上下面に塗工された塗工液を乾燥させることができる。
【0027】
次に、塗工装置からの信号によって、孔開きウエブWの両面共に塗工液が塗工されていない孔が開いた未塗工部分が、熱処理室12に搬入される場合には、図4に示すように、4本のエアーシリンダ36が上ダクト16を上方に移動させ、それと共に全ての支持ロール40が走行路上で、かつ、下ノズル22の上面よりも上方に走行する。これにより、孔が開いた未塗工部分の孔開きウエブWが走行路を走行する場合には、図4に示すように、支持ロール40によって孔開きウエブWが支持され、熱処理室12内部の走行路を水平方向に走行できる。なお、上ダクト16を上方に移動させても、加熱部30と上ダクト16との接続は、蛇腹状の接続部32によって行っているため、加熱部30と上ダクト16との間が離れたりすることがない。また、孔開きウエブWの未塗工部分が、走行するときは、熱風の吹き出しを継続させていてもよく、また、熱処理が不要なため、停止させていてもよい。
【0028】
(5)効果
本実施例によれば、孔開きウエブWの塗工部分が熱処理室12内部を水平方向に走行する場合には、フローティング状態で熱処理を行うことができ、また、孔開きウエブWの孔が開いた未塗工部分が水平方向に走行する場合には、支持ロール40で支持して孔開きウエブWを走行させることができる。そのため、従来のような縦型の熱処理室が不要となり、横型の熱処理装置を実現でき、その生産性を向上させることができる。
【0029】
(6)変更例
本発明は上記実施例に限らず、その主旨を逸脱しない限り種々に変更することができる。
【0030】
上記実施例では、上ダクト16を上方に移動させて、支持ロール40を上方に移動させたが、これに代えて上ダクト16は固定し、下ダクト18を下方に移動させてもよい。また、上ダクト16を上方に、下ダクト18を下方にそれぞれ移動させて支持ロール40を相対的に上方に移動させてもよい。これら場合でも、支持ロール40が相対的に上方に移動することとなり、上記実施例と同様の効果を得ることができる。
【0031】
上記実施例では、全ての上ノズル20と下ノズル22の間に支持ロール40を設けたが、これに限らず、支持ロール40の数は、孔開きウエブWを支持できるのであれば、その数を少なくしてもよい。
【0032】
上記実施例では、リチウム電池等に使用される孔開きの金属箔で説明したが、これに限らず、孔が開いた長尺状のウエブWに塗工液を両面、又は、片面塗工して孔が塞がったウエブWであれば、どのようなウエブWでも適用することができる。なお、上記したように孔が開いている状態には、メッシュ状も含まれる。
【0033】
上記実施例では支持ロール40を上ダクト16から吊り下げたが、これに限らず上ダクト16とは独立して熱処理室12の天井面から支持ロール40を吊り下げて、上下させてもよく、また、下ダクト18とは独立して支持ロール40を熱処理室12の底面から上方に立設させ、この支持ロール40を上下動させてもよい。
【0034】
また、上記実施例では、孔開きウエブWの塗工部分と未塗工部分の検知は、塗工装置からの信号によって検知したが、これに限らず、ユーザーが手動で切り換えてもよい。
【0035】
上記実施例では、上ダクト16を上方に移動させるのをエアーシリンダ36によって行ったが、これに限らず、モータによっても行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明の一実施例の熱処理装置の側面から見た縦断面図である。
【図2】同じく熱処理装置の前方から見た縦断面図である。
【図3】孔開きウエブWの塗工部分をフローティングさせて熱処理している状態の拡大図である。
【図4】孔開きウエブWの未塗工部分を支持ロールによって支持して走行させている状態の拡大図である。
【符号の説明】
【0037】
W 孔開きウエブ
10 熱処理装置
12 熱処理室
14 走行路
16 上ダクト
18 下ダクト
20 上ノズル
22 下ノズル
36 エアーシリンダ
38 吊り下げ部
40 支持ロール

【特許請求の範囲】
【請求項1】
長尺状の孔開きウエブを熱処理又は乾燥させる熱処理装置において、
熱処理室と、
前記熱処理室内に設けられ、かつ、前記孔開きウエブが水平方向に走行する走行路と、
前記走行路の上下に沿って千鳥状に複数配された上下一対のノズルと、
前記上ノズルと前記下ノズルの間、又は、前記上ノズルの下方であって、かつ、前記下ノズルの上面より下方に位置するように配置された複数の支持ロールと、
前記孔開きウエブの両面共に塗工液が塗工されていない未塗工部分が前記走行路を通過するときに、複数の前記支持ロールを前記下ノズルの上面より上方で、かつ、前記走行路上に同時に移動させる移動手段と、
を有することを特徴とする熱処理装置。
【請求項2】
複数の前記上ノズルに熱風を供給する上ダクトと、
複数の前記下ノズルに熱風を供給する下ダクトと、
を有し、
複数の前記支持ロールが前記上ダクトから吊り下げられている、
ことを特徴とする請求項1に記載の熱処理装置。
【請求項3】
前記移動手段は、前記上ダクトを上方に移動させて、複数の前記支持ロールを前記下ノズルの上面より上方で、かつ、前記走行路上に同時に移動させる、
ことを特徴とする請求項2に記載の熱処理装置。
【請求項4】
前記移動手段は、前記下ダクトを下方に移動させて、複数の前記支持ロールを前記下ノズルの上面より上方で、かつ、前記走行路上に同時に移動させる、
ことを特徴とする請求項2に記載の熱処理装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2011−106772(P2011−106772A)
【公開日】平成23年6月2日(2011.6.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−263843(P2009−263843)
【出願日】平成21年11月19日(2009.11.19)
【出願人】(000240341)株式会社ヒラノテクシード (58)
【Fターム(参考)】