紅外線加熱裝置和干燥爐的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及紅外線加熱裝置和干燥爐。
【背景技術】
[0002] 一直以來，作為放射紅外線的紅外線加熱器等紅外線加熱裝置，已知有將發(fā)熱體 封入石英管等管中而形成的裝置。例如、專利文獻1記載了一種加熱燈，在該加熱燈中，將 作為發(fā)熱體的燈絲封入石英玻璃制的燈泡和外管這兩重管內(nèi)，在作為內(nèi)側(cè)管的燈泡的外周 設置有反射膜。對于該加熱燈而言，通過在燈泡中加熱物方向的相反方向的外周設置反射 膜，能夠高效地對被加熱物進行加熱。而且，還記載了通過使冷卻氣體在燈泡與外管之間流 過來抑制燈泡的黑化。
[0003] 在先技術文獻
[0004] 專利文獻
[0005] 專利文獻1:日本專利第4734885號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 但是，對于像專利文獻1那樣在兩重管的內(nèi)側(cè)管的表面設置反射膜的結構的紅外 線加熱裝置而言，有時反射膜會過熱，由此存在以下這樣的問題：產(chǎn)生例如反射膜劣化、剝 離等不良情況。
[0007] 本發(fā)明就是為了解決這樣的問題而做出的，主要目的在于進一步抑制反射層的過 熱。
[0008] 本發(fā)明的紅外線加熱裝置包括：發(fā)熱體，該發(fā)熱體被加熱時，放射包含紅外線的電 磁波；內(nèi)壁，該內(nèi)壁透過紅外線；反射紅外線的反射層，從所述發(fā)熱體觀察時該反射層設置 在比所述內(nèi)壁靠外的外側(cè)并與該內(nèi)壁隔開距離，且所述反射層僅覆蓋所述發(fā)熱體周圍的一 部分；制冷劑流路，冷卻所述反射層的制冷劑能夠在該制冷劑流路中流過。
[0009] 在本發(fā)明的紅外線加熱裝置中，當從發(fā)熱體放射包含紅外線的電磁波時，紅外線 透過內(nèi)壁，到達以僅覆蓋發(fā)熱體周圍的一部分的方式與內(nèi)壁隔開距離而設置的反射層并被 反射。由此，從發(fā)熱體直接放射的紅外線和被反射層反射的紅外線被放射到從發(fā)熱體觀察 時與反射層相反的一側(cè)的區(qū)域，能夠高效地對被加熱物進行加熱。此時，反射層與內(nèi)壁隔開 距離而設置，并且反射層能夠被在制冷劑流路中流過的制冷劑冷卻。由此，與例如將反射層 形成于內(nèi)壁上的情況相比，能夠進一步抑制反射層的過熱。在此，所述電磁波可以是峰值波 長處于紅外線區(qū)域（例如、波長為0. 7 y m~8 y m的區(qū)域）的電磁波，也可以是峰值波長處 于近紅外線區(qū)域（例如、波長為0.7 ym~3.5 ym的區(qū)域）的電磁波。此外，內(nèi)壁的形狀可 以是例如包圍發(fā)熱體的管，也可以是平板。反射層的形狀可以是例如截面形狀為圓弧等曲 線狀的板，也可以是平板。而且，本發(fā)明的紅外線加熱裝置還可以包括對在所述制冷劑流路 中流過的制冷劑的量進行調(diào)整的流量調(diào)整機構。
[0010] 本發(fā)明的紅外線加熱裝置還可以包括透過紅外線的透過壁，該透過壁設置于所述 內(nèi)壁與所述反射層之間。這樣，由于在發(fā)熱體與反射層之間存在內(nèi)壁和透過壁這2層，因此 能夠進一步抑制反射層的過熱。在此，透過壁的形狀可以是例如包圍發(fā)熱體的管，也可以是 平板。此時，所述反射層也可以被設置成與所述透過壁隔開距離。這樣，同反射層與透過壁 接觸的情況相比，能夠進一步抑制反射層的過熱。另外，反射層也可以形成于透過壁的表 面，即、與透過壁接觸。
[0011] 在本發(fā)明的紅外線加熱裝置中，也可以包括反射紅外線的反射板，從所述發(fā)熱體 觀察時該反射板設置在比所述反射層靠外的外側(cè)，且所述反射板僅覆蓋所述發(fā)熱體周圍的 一部分。這樣，由于能夠由反射層和反射板這兩者來反射來自于發(fā)熱體的紅外線，因此能夠 對從發(fā)熱體觀察時與反射層和反射板相反的一側(cè)的區(qū)域放射更多的紅外線，能夠更高效地 對被加熱物進行加熱。在此，反射板的形狀可以是例如截面形狀為圓弧等曲線狀的板，也可 以是平板。
[0012] 本發(fā)明的紅外線加熱裝置包括外壁，從所述發(fā)熱體觀察時該外壁設置在比所述反 射層靠外的外側(cè)并與該反射層隔開距離，所述制冷劑流路也可以形成于從所述發(fā)熱體觀察 時比所述外壁靠內(nèi)的內(nèi)側(cè)。在此，外壁的形狀可以是例如包圍發(fā)熱體的管，也可以是平板。 此外，外壁也可以透過紅外線。此時，所述反射層也可以與所述透過壁接觸，或者設置于 所述透過壁與所述外壁之間，所述制冷劑流路也可以是由所述透過壁與所述外壁包圍的空 間。這樣，不僅可以由在制冷劑流路中流過的制冷劑冷卻反射層，還可以冷卻外壁。而且， 所述反射層也可以與所述透過壁接觸，或者設置于所述透過壁與所述內(nèi)壁之間，所述制冷 劑流路也可以是由所述透過壁和所述內(nèi)壁包圍的空間。
[0013] 在本發(fā)明的紅外線加熱裝置中，所述內(nèi)壁也可以吸收所述電磁波的一部分。這樣， 能夠進一步抑制反射層的過熱。此時，所述內(nèi)壁可以吸收所述電磁波中波長超過3. 5 ym的 紅外線。這樣，從紅外線加熱裝置放射到外部的近紅外線（例如、波長處于0. 7 ym~3. 5 ym 區(qū)域的電磁波）的比例增加。由于近紅外線能夠高效地切斷被加熱物中的水、溶劑等的分 子中的氫鍵，因此能夠高效地進行被加熱物的加熱、干燥。
[0014] 本發(fā)明的干燥爐包括上述任意一種方式的本發(fā)明的紅外線加熱裝置。因此，本發(fā) 明的干燥爐能夠得到與本發(fā)明的紅外線加熱裝置同樣的效果，例如能夠得到進一步抑制反 射層的過熱的效果。
【附圖說明】
[0015] 圖1是干燥爐10的縱截面圖。
[0016] 圖2是紅外線加熱器40的縱截面圖。
[0017] 圖3是圖2的A-A截面圖。
[0018] 圖4是變形例的紅外線加熱器的截面圖。
[0019] 圖5是變形例的紅外線加熱器的截面圖。
[0020] 圖6是變形例的紅外線加熱器40a的截面圖。
[0021 ] 圖7是變形例的干燥爐110的縱截面圖。
[0022] 圖8是實施例2的紅外線加熱器的截面圖。
[0023] 圖9是比較例2的紅外線加熱器的截面圖。
【具體實施方式】
[0024] 接下來，針對本發(fā)明的實施方式使用附圖進行說明。圖1是包括作為本發(fā)明的紅 外線加熱裝置的紅外線加熱器40的干燥爐10的縱截面圖。干燥爐10使用紅外線和熱風 來進行涂敷在薄板80上的涂膜82的干燥，包括：爐體14、搬送通路19、送風裝置20、排氣 裝置30、紅外線加熱器40、控制器70。此外，干燥爐10還包括：設置于爐體14的左側(cè)的料 輥84、設置于爐體14的右側(cè)的料輥86。干燥爐10構成為所謂的輥對輥（roll to roll) 方式的干燥爐，即、利用料輥84、86對上表面形成有作為干燥對象的涂膜82的薄板80連續(xù) 地進行搬送并進行干燥。
[0025] 爐體14是形成為大致長方體的絕熱構造體，在前端面15及后端面16上分別具有 開口 17、18。該爐體14的從前端面15至后端面16的長度為例如2~10m。
[0026] 搬送通路19是從開口 17到開口 18的通路，在水平方向上貫穿爐體14。單面涂敷 有涂膜82的薄板80穿過該搬送通路19。薄板80以涂敷有涂膜82的面朝上的方式從開口 17搬入，在爐體14的內(nèi)部沿著水平方向行進，從開口 18搬出。
[0027] 送風裝置20是輸送熱風來對在爐體14內(nèi)穿過的涂膜82進行加熱和使之干燥的 裝置。送風裝置20包括：熱風發(fā)生器22、管構造體24、通氣口 26。熱風發(fā)生器22安裝于 管構造體24,向管構造體24的內(nèi)部提供熱風。熱風是對例如空氣進行加熱而得到的。該熱 風發(fā)生器22能夠?qū)λa(chǎn)生的熱風的風量和溫度進行調(diào)節(jié)。熱風的風量沒有特別限定，能夠 在例如100Nm 3/h~2000Nm3/h的范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)。熱風的溫度沒有特別限定，能夠在例如 40~400°C的范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)。管構造體24為來自熱風發(fā)生器22的熱風的通路，形成了 從熱風發(fā)生器22貫穿爐體14的頂棚而通到爐體14內(nèi)的通路。通氣口 26為來自熱風發(fā)生 器22的熱風的供給口。該通氣口 26設置于爐體14中作為薄板80的搬出側(cè)的開口 18側(cè) 的端部，朝向作為搬入側(cè)的開口 17側(cè)水平開口。由此，送風裝置20從薄板80的搬出側(cè)朝 向搬入側(cè)（圖1的左向）供給熱風。熱風如圖1的爐體14內(nèi)的箭頭所示，沿著薄板80的 上表面流動，對薄板80的上表面進行加熱。
[0028] 排氣裝置30是排出爐體14內(nèi)的氣氛氣體的裝置。排氣裝置30包括：鼓風機32、 管構造體34、排氣口 36。排氣口 36為爐體14內(nèi)的氣氛氣體（主要是對涂膜82進行干燥 后的熱風）的排氣口。該排氣口 36設置于爐體14中作為薄板80的搬入側(cè)的開口 17側(cè)的 端部，朝向作為搬出側(cè)的開口 18側(cè)水平開口。排氣口 36安裝于管構造體34,吸引爐體14 內(nèi)的氣氛氣