小林真一郎 (〒11 大阪府堺市北区金岡町1304番地ダイキン工業株式会社 堺製作所 金岡工場内 Osaka, 5918511, JP)
KIKUNO, Tomonori (Sakai Plant DAIKIN INDUSTRIES, LTD., 1304, Kanaoka-cho, Kita-ku, Sakai-sh, Osaka 11, 5918511, JP)
菊野智教 (〒11 大阪府堺市北区金岡町1304番地ダイキン工業株式会社 堺製作所 金岡工場内 Osaka, 5918511, JP)
KIDO, Teruo (Sakai Plant DAIKIN INDUSTRIES, LTD., 1304, Kanaoka-cho, Kita-ku, Sakai-sh, Osaka 11, 5918511, JP)
木戸照雄 (〒11 大阪府堺市北区金岡町1304番地ダイキン工業株式会社 堺製作所 金岡工場内 Osaka, 5918511, JP)
ダイキン工業株式会社 (〒23 大阪府大阪市北区中崎西2丁目4番12号 梅田センタービル Osaka, 5308323, JP)
KOBAYASHI, Shinichirou (Sakai Plant DAIKIN INDUSTRIES, LTD., 1304, Kanaoka-cho, Kita-ku, Sakai-sh, Osaka 11, 5918511, JP)
小林真一郎 (〒11 大阪府堺市北区金岡町1304番地ダイキン工業株式会社 堺製作所 金岡工場内 Osaka, 5918511, JP)
KIKUNO, Tomonori (Sakai Plant DAIKIN INDUSTRIES, LTD., 1304, Kanaoka-cho, Kita-ku, Sakai-sh, Osaka 11, 5918511, JP)
菊野智教 (〒11 大阪府堺市北区金岡町1304番地ダイキン工業株式会社 堺製作所 金岡工場内 Osaka, 5918511, JP)
KIDO, Teruo (Sakai Plant DAIKIN INDUSTRIES, LTD., 1304, Kanaoka-cho, Kita-ku, Sakai-sh, Osaka 11, 5918511, JP)
| 水分を含んだ対象物にマイクロ波を照射することによって該対象物を乾燥させる乾燥装置であって、 上記水分を含んだ対象物を載せるための金属製の搬送用トレイ(14)と、 複数の上記搬送用トレイ(14)を所定の間隔で上下に配列された状態で収容し、収容されている該搬送用トレイ(14)に対して側方からマイクロ波を照射する本体部(20)とを備えており、 上記搬送用トレイ(14)に対して照射されるマイクロ波の波長をλとしたときに、上記本体部(20)では上下に隣接する搬送用トレイ(14)の間隔がλ/2以上に設定されている ことを特徴とする乾燥装置。 |
| 請求項1において、 上記本体部(20)には、上下に配列された上記搬送用トレイ(14)を収容するための収容空間を形成する金属製のケーシング部材(21)が設けられており、 上記搬送用トレイ(14)の側部と上記ケーシング部材(21)のうち該搬送用トレイ(14)の側部と対向する部分との距離がλ以上に設定されている ことを特徴とする乾燥装置。 |
| 請求項1において、 上記本体部(20)は、上記搬送用トレイ(14)に対して複数方向からマイクロ波を照射するように構成されている ことを特徴とする乾燥装置。 |
| 請求項3において、 上記本体部(20)は、上記搬送用トレイ(14)を上下に配列された状態で搬送する搬送機構(25)を備え、上記搬送用トレイ(14)が移動するにつれて該搬送用トレイ(14)に対するマイクロ波の照射方向が変化するように構成されている ことを特徴とする乾燥装置。 |
| 請求項3において、 上記本体部(20)は、上記搬送用トレイ(14)を上下に配列された状態で搬送する搬送機構(25)と、それぞれが上記搬送用トレイ(14)に対してマイクロ波を照射する複数のマイクロ波照射部(40,45,…)とを備えており、 上記複数のマイクロ波照射部(40,45,…)は、上記搬送用トレイ(14)の移動方向に沿ってマイクロ波の照射方向が互いに相違するように配置されている ことを特徴とする乾燥装置。 |
| 請求項5において、 上記搬送用トレイ(14)は、矩形状に形成される一方、 上記マイクロ波照射部(40,45,…)は、上記搬送用トレイ(14)の各辺に対応して1つずつ設けられている ことを特徴とする乾燥装置。 |
| 請求項4,5又は6において、 上記本体部(20)では、互いにλ/2以上の間隔をおいて上下に配列された複数の上記搬送用トレイ(14)から成るトレイユニット(10)が形成され、上記搬送機構(25)が該トレイユニット(10)を水平方向へ移動させるように構成されている ことを特徴とする乾燥装置。 |
| 請求項6において、 上記本体部(20)では、互いにλ/2以上の間隔をおいて上下に配列された複数の上記搬送用トレイ(14)から成るトレイユニット(10)が形成され、上記搬送機構(25)が該トレイユニット(10)を水平方向へ移動させるように構成される一方、 上記各マイクロ波照射部(40,45,…)は、上記トレイユニット(10)を構成する各搬送用トレイ(14)の側方に1つずつ設けられた照射口(43,48,…)を備え、各照射口(43,48,…)から搬送用トレイ(14)に対してマイクロ波を照射するように構成されている ことを特徴とする乾燥装置。 |
| 請求項1乃至3の何れか1つにおいて、 乾燥させる対象物が樹脂粉末である ことを特徴とする乾燥装置。 |
本発明は、マイクロ波を照射することに って対象物を乾燥させる乾燥装置に関する
従来より、水分を含んだ対象物にマイクロ
を照射し、対象物に含まれる水分を蒸発さ
る乾燥装置が知られている。例えば、特許
献1には、粉末状のポリテトラフルオロエチ
レン(以下では「PTFE」という)を対象物とし、
濡れた状態とPTFE粉末にマイクロ波を照射す
ことによってPTFE粉末を乾燥させる乾燥装置
開示されている。この乾燥装置では、濡れ
状態のPTFE粉末をトレイに載せ、トレイ上の
PTFE粉末に対して上方からマイクロ波を照射
ている。また、特許文献2には、油揚げされ
食品を対象物とし、食品にマイクロ波を照
することによって食品を乾燥させる乾燥装
が開示されている。この乾燥装置では、対
物としての食品をベルトコンベアに載せて
送し、水平方向へ移動してゆく食品に対し
上方からマイクロ波を照射している。
ところで、乾燥装置については、特許文 1に記載されているように対象物をトレイに 載せ、対象物の載ったトレイを特許文献2に 載されているように水平方向へ移動させな らトレイ上の対象物に上方からマイクロ波 照射する構成も考えられる。しかしながら 多数のトレイを1つずつ水平方向へ移動させ 場合には、処理対象となるトレイの全てを 平方向に並べる必要がある。このため、対 物の載ったトレイを1つずつ水平方向へ移動 させる構成を採用すると、乾燥装置の大型化 を招くおそれがあった。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたも であり、その目的は、マイクロ波を利用し 対象物を乾燥させる乾燥装置の小型化を図 ことにある。
第1の発明は、水分を含んだ対象物にマイ クロ波を照射することによって該対象物を乾 燥させる乾燥装置を対象とする。そして、上 記水分を含んだ対象物を載せるための金属製 の搬送用トレイ(14)と、複数の上記搬送用ト イ(14)を所定の間隔で上下に配列された状態 収容し、収容されている該搬送用トレイ(14) に対して側方からマイクロ波を照射する本体 部(20)とを備えており、上記搬送用トレイ(14) 対して照射されるマイクロ波の波長をλと たときに、上記本体部(20)では上下に隣接す 搬送用トレイ(14)の間隔がλ/2以上に設定さ るものである。
第1の発明では、濡れた状態の対象物が搬 送用トレイ(14)に載せられ、対象物を載せた 送用トレイ(14)が本体部(20)に収容される。搬 送用トレイ(14)の材質は、ステンレス等の金 である。本体部(20)では、複数の搬送用トレ (14)が互いに所定の間隔をおいて上下に配列 され、上下に配列された搬送用トレイ(14)に してマイクロ波(即ち、周波数が300MHz以上30GH z以下の電磁波)が照射される。この本体部(20) では、上下に並べられた搬送用トレイ(14)の 隔が、搬送用トレイ(14)に照射されるマイク 波の波長λの1/2以上(即ち、λ/2以上)に設定 れる。搬送用トレイ(14)上の対象物に含まれ 水分は、マイクロ波を吸収することにより 熱し、蒸発して雰囲気中へ放出されてゆく
第2の発明は、上記第1の発明において、 記本体部(20)には、上下に配列された上記搬 用トレイ(14)を収容するための収容空間を形 成する金属製のケーシング部材(21)が設けら ており、上記搬送用トレイ(14)の側部と上記 ーシング部材(21)のうち該搬送用トレイ(14) 側部と対向する部分との距離がλ以上に設定 されるものである。
第2の発明において、本体部(20)では、金 製のケーシング部材(21)の内部に複数の搬送 トレイ(14)が上下に配列された状態で収容さ れる。つまり、金属製のケーシング部材(21) 、金属製の搬送用トレイ(14)が収容される。 体部(20)では、横方向におけるケーシング部 材(21)と搬送用トレイ(14)の間隔が、搬送用ト イ(14)に対して照射されるマイクロ波の波長 λ以上に設定される。ケーシング部材(21)に収 容された搬送用トレイ(14)に対して側方から 射されたマイクロ波は、ケーシング部材(21) 搬送用トレイ(14)に当たって反射しながら搬 送用トレイ(14)上の対象物に到達する。
第3の発明は、上記第1又は第2の発明にお て、上記本体部(20)は、上記搬送用トレイ(14 )に対して複数方向からマイクロ波を照射す ように構成されるものである。
第3の発明において、本体部(20)では、収 された搬送用トレイ(14)に対して複数の方向 らマイクロ波が照射される。複数の方向か 照射されたマイクロ波は、搬送用トレイ(14) に載った対象物中の水分に次第に吸収されて ゆく。
第4の発明は、上記第3の発明において、 記本体部(20)は、上記搬送用トレイ(14)を上下 に配列された状態で搬送する搬送機構(25)を え、上記搬送用トレイ(14)が移動するにつれ 該搬送用トレイ(14)に対するマイクロ波の照 射方向が変化するように構成されるものであ る。
第4の発明では、本体部(20)に搬送機構(25) 設けられ、上下に配列された複数の搬送用 レイ(14)が搬送機構(25)によって搬送される 本体部(20)では、搬送機構(25)によって搬送さ れる搬送用トレイ(14)に対してマイクロ波が 射され、搬送用トレイ(14)が移動するのにつ てマイクロ波の照射方向が変化する。
第5の発明は、上記第3の発明において、 記本体部(20)は、上記搬送用トレイ(14)を上下 に配列された状態で搬送する搬送機構(25)と それぞれが上記搬送用トレイ(14)に対してマ クロ波を照射する複数のマイクロ波照射部( 40,45,…)とを備えており、上記複数のマイク 波照射部(40,45,…)は、上記搬送用トレイ(14) 移動方向に沿ってマイクロ波の照射方向が いに相違するように配置されるものである
第5の発明では、本体部(20)に搬送機構(25) 設けられ、上下に配列された複数の搬送用 レイ(14)が搬送機構(25)によって搬送される また、本体部(20)では、複数のマイクロ波照 部(40,45,…)が、搬送用トレイ(14)の移動方向 沿って配置される。マイクロ波照射部(40,45, …)におけるマイクロ波の照射方向は、マイ ロ波照射部(40,45,…)毎に相違している。この ため、本体部(20)では、搬送用トレイ(14)が移 するのにつれて、搬送用トレイ(14)に対する マイクロ波の照射方向が変化する。
第6の発明は、上記第5の発明において、 記搬送用トレイ(14)は、矩形状に形成される 方、上記マイクロ波照射部(40,45,…)は、上 搬送用トレイ(14)の各辺に対応して1つずつ設 けられるものである。
第6の発明では、本体部(20)に4つのマイク 波照射部(40,45,…)が設けられる。これらマ クロ波照射部(40,45,…)は、矩形状に形成され た搬送用トレイ(14)の各辺に対応して1つずつ けられている。各マイクロ波照射部(40,45,… )は、搬送用トレイ(14)において辺を形成する 部に向けてマイクロ波を照射する。これら イクロ波照射部(40,45,…)の設置位置は、搬 用トレイ(14)の移動方向において互いにずれ いる。このため、搬送用トレイ(14)に対する マイクロ波の照射方向は、搬送用トレイ(14) 移動するにつれて変化する。
第7の発明は、上記第4,第5又は第6の発明 おいて、上記本体部(20)では、互いにλ/2以上 の間隔をおいて上下に配列された複数の上記 搬送用トレイ(14)から成るトレイユニット(10) 形成され、上記搬送機構(25)が該トレイユニ ット(10)を水平方向へ移動させるように構成 れるものである。
第8の発明は、上記第6の発明において、 記本体部(20)では、互いにλ/2以上の間隔をお いて上下に配列された複数の上記搬送用トレ イ(14)から成るトレイユニット(10)が形成され 上記搬送機構(25)が該トレイユニット(10)を 平方向へ移動させるように構成される一方 上記各マイクロ波照射部(40,45,…)は、上記ト レイユニット(10)を構成する各搬送用トレイ(1 4)の側方に1つずつ設けられた照射口(43,48,…) 備え、各照射口(43,48,…)から搬送用トレイ(1 4)に対してマイクロ波を照射するように構成 れるものである。
第7,第8の発明では、複数の搬送用トレイ( 14)を一組としたトレイユニット(10)が形成さ る。トレイユニット(10)では、複数の搬送用 レイ(14)が上下に配列されており、搬送用ト レイ(14)同士の間隔がλ/2以上に設定される。 体部(20)では、搬送機構(25)がトレイユニッ (10)を水平方向へ移動させる。つまり、本体 (20)では、トレイユニット(10)を構成する複 の搬送用トレイ(14)が、所定の間隔で上下に 列された状態で水平方向へ移動する。本体 (20)では、トレイユニット(10)が水平方向へ 動してゆくのにつれて、トレイユニット(10) 各搬送用トレイ(14)に対するマイクロ波の照 射方向が変化する。
更に、第8の発明では、1つのトレイユニ ト(10)を形成する搬送用トレイ(14)と同数の照 射口(43,48,…)が、1つのマイクロ波照射部(40,45 ,…)に設けられている。1つのマイクロ波照射 部(40,45,…)が備える照射口(43,48,…)は、1つの レイユニット(10)を形成する搬送用トレイ(14 )のそれぞれに対応して1つずつ設置される。 照射口(43,48,…)は、それぞれが対応する搬 用トレイ(14)の側方に配置される。各照射口( 43,48,…)からは、対応する搬送用トレイ(14)に してその側方からマイクロ波が照射される
第9の発明は、上記第1~第8の何れか1つの 明において、乾燥させる対象物を樹脂粉末 するものである。
第9の発明では、濡れた状態の樹脂粉末が 、対象物として搬送用トレイ(14)に載せられ 。搬送用トレイ(14)に対してマイクロ波を照 すると、搬送用トレイ(14)上の樹脂粉末に含 まれる水分にマイクロ波が吸収され、この水 分が加熱されて蒸発する。
なお、樹脂粉末の例としては、汎用樹脂 粉末や、いわゆるエンジニアリングプラス ックの粉末等が挙げられる。具体的には、 リエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピ ン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ABS樹 (アクリロニトリル‐ブタジエン‐スチレン 樹脂)、AS樹脂(アクリロニトリル‐スチレン 脂)、メタクリル樹脂、ポリアセタール、ポ アミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、 リカーボネート、ポリフェニレンエーテル ポリブチレンテレフタレート、ポリアニレ ト、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン ポリエーテルイミド、ポリフェニレンスル ィド、ポリエーテルエーテルケトン、含ふ 素樹脂などの粉末が、樹脂粉末の例として げられる。
また、樹脂粉末の一種である含ふっ素樹 の粉末としては、ポリテトラフルオロエチ ン(PTFE)、テトラフルオロエチレン/ヘキサフ ルオロプロピレン共重合体(FEP)、テトラフル ロエチレン/パーフルオロアルキルビニルエ ーテル共重合体(PFA)、ポリクロロトリフルオ エチレン(PCTFE)、ポリふっ化ビニリデン(PVDF) 、エチレン/テトラフルオロエチレン共重合 (ETFE)、エチレン/クロロトリフルオロエチレ 共重合体(ECTFE)等からなる粉末が例示される 。
本発明では、対象物の載った搬送用トレ (14)を上下に配列している。このため、乾燥 装置では、処理対象となる搬送用トレイ(14) 全てを1つずつ水平方向へ並べる場合に比べ 搬送用トレイ(14)を収容するのに必要な床面 積が、上下に重ねられた搬送用トレイ(14)の に応じて削減される。つまり、例えば5枚の 送用トレイ(14)を上下に重ねた場合、搬送用 トレイ(14)を収容するのに必要な床面積は、 送用トレイ(14)を1つずつ水平方向へ並べる場 合に比べて1/5になる。また、処理対象となる 搬送用トレイ(14)の全てを上下に並べれば、 送用トレイ(14)を収容するのに必要な床面積 、1つの搬送用トレイ(14)の占有面積だけで むことになる。従って、本発明によれば、 送用トレイ(14)を収容する本体部(20)が占有す る床面積を大幅に削減することができ、乾燥 装置の小型化を図ることができる。
ところで、マイクロ波等の電磁波には、 えば金網の網目ような“金属同士の間に形 された電磁波の波長に対して充分に狭い隙 ”を通過できないという特性がある。従っ 、上下に並べられた金属製の搬送用トレイ( 14)の間隔が狭いと、隣り合う搬送用トレイ(14 )同士の間にマイクロ波が入り込みにくくな 、搬送用トレイ(14)上の対象物をマイクロ波 充分に加熱できなくなる。
それに対し、本発明では、対象物の載っ 搬送用トレイ(14)をλ/2以上の間隔をおいて 下に配列し、この上下に配列された搬送用 レイ(14)に対して側方からマイクロ波を照射 ている。つまり、本発明では、上下に配列 れた金属製の搬送用トレイ(14)同士の間隔が 充分に確保される。このため、上下に配列さ れた搬送用トレイ(14)に対して側方からマイ ロ波を照射する場合であっても、マイクロ は、金属製の搬送用トレイ(14)に妨げられる となく搬送用トレイ(14)上の対象物に到達す る。従って、本発明によれば、各搬送用トレ イ(14)上の対象物に含まれる水分を確実に加 することができ、各搬送用トレイ(14)上の対 物の含水率を確実に低下させることができ 。
上記第2の発明では、金属製のケーシング 部材(21)に金属製の搬送用トレイ(14)が収容さ ており、この搬送用トレイ(14)に対して側方 からマイクロ波が照射される。この発明では 、横方向におけるケーシング部材(21)と搬送 トレイ(14)の距離が、照射されるマイクロ波 波長λ以上に設定されている。つまり、こ 発明では、マイクロ波の照射方向における ーシング部材(21)と搬送用トレイ(14)の間隔が 充分に確保されている。このため、搬送用ト レイ(14)に対して側方から照射されたマイク 波を拡散させて各搬送用トレイ(14)に行き渡 せることができる。従って、この発明によ ば、各搬送用トレイ(14)に載った対象物中の 水分を満遍なく加熱することができ、搬送用 トレイ(14)毎の対象物の含水率を平均化する とができる。
上記第3の発明では、本体部(20)に収容さ た搬送用トレイ(14)に対してマイクロ波が複 の方向から照射される。本体部(20)では、照 射されたマイクロ波が対象物中の水分に次第 に吸収されてゆく。このため、本体部(20)で 、マイクロ波の出口から離れるにつれて到 するマイクロ波のエネルギが減衰してゆく それに対し、この発明では、搬送用トレイ(1 4)に対して複数方向からマイクロ波を照射し いる。従って、この発明によれば、各搬送 トレイ(14)に載った対象物中の水分を均一に 加熱することができ、搬送用トレイ(14)毎の 象物の含水率を平均化することができる。
上記第6の発明では、矩形状に形成された 搬送用トレイ(14)に対して、4つの側部のそれ れに向けてマイクロ波を照射している。こ ため、搬送用トレイ(14)上の対象物に対して 与えられるマイクロ波のエネルギは、搬送用 トレイ(14)の各部において確実に平均化され 。従って、この発明によれば、搬送用トレ (14)上の各部における対象物の含水率を平均 することができ、搬送用トレイ(14)に載せら れた対象物の全てを確実に乾燥させることが できる。
上記第7,第8の発明では、互いにλ/2以上の 間隔をおいて上下に配列された複数の搬送用 トレイ(14)から成るトレイユニット(10)を形成 、このトレイユニット(10)を搬送機構(25)に って移動させている。このため、搬送用ト イ(14)同士の間隔を保持しながら複数の搬送 トレイ(14)を容易に移動させることができ、 複数の搬送用トレイ(14)を上下に配列された 態で個別に移動させる場合に比べ、搬送機 (25)の構成を簡素化することができる。
特に、上記第8の発明では、1つのトレイ ニット(10)を構成する搬送用トレイ(14)のそれ ぞれに対応して照射口(43,48,…)を1つずつ設置 している。このため、各搬送用トレイ(14)上 対象物に与えられるマイクロ波のエネルギ 平均化することができ、各搬送用トレイ(14) の対象物の含水率を均一化することができ 。
10 トレイユニット
14 搬送用トレイ
20 前段ユニット(本体部)
21 本体ケーシング(ケーシング部材)
25 ローラーコンベア(搬送機構)
40 第1マイクロ波照射部
43 照射口
45 第2マイクロ波照射部
48 照射口
50 第3マイクロ波照射部
53 照射口
55 第4マイクロ波照射部
58 照射口
以下、本発明の実施形態を図面に基づい 詳細に説明する。
《発明の実施形態1》
本発明の実施形態1について説明する。本実
施形態の製造装置(1)は、PTFE(ポリテトラフル
ロエチレン)粉末の製造過程において、最終
製品としての乾燥したPTFE粉末を製造するた
に、濡れた状態のPTFE粉末に処理を施すため
装置である。なお、以下の説明で用いる「
」「左」「前」「後」「手前」「奥」は、
れも製造装置(1)を正面側から見た場合のも
を意味している。
ここで、PTFE粉末は、水中での重合反応に よって生成される。このため、乾燥したPTFE 末を得るには、重合反応により生成された れた状態のPTFE粉末を乾燥させる必要がある また、PTFE粉末は、PTFE製の物品を押し出し 形する際の原料として用いられる場合があ 。この用途に用いられるPTFE粉末には、押し し成形する際の押出圧が概ね一定であるこ が要求され、その要求を満たすにはPTFE粉末 に熱処理を施す必要がある。そこで、本実施 形態の製造装置(1)は、濡れた状態のPTFE粉末 乾燥させる工程と、乾燥したPTFE粉末に熱処 を施す工程とを行う。
図1に示すように、本実施形態の製造装置 (1)は、前段ユニット(20)と、後段ユニット(60) を備えている。前段ユニット(20)は、PTFE粉 にマイクロ波を照射するためのユニットで って、後述する搬送用トレイ(14)と共に本発 に係る乾燥装置を構成している。後段ユニ ト(60)は、前段ユニット(20)を通過したPTFE粉 を高温の空気によって加熱するためのユニ トである。この製造装置(1)では、後段ユニ ト(60)の上に前段ユニット(20)が設置されて る。
本実施形態の製造装置(1)は、図2に示すよ うなトレイユニット(10)を複数備えている。 トレイユニット(10)は、4つの搬送用トレイ(14 )と、1つのトレイラック(11)とによって構成さ れている。
図3に示すように、搬送用トレイ(14)は、 面が開口した扁平な直方体状の容器である 具体的に、搬送用トレイ(14)は、共にステン ス製の底板部(15)と側板部(16)とを備えてい 。底板部(15)は、概ね正方形状に形成された 板である。図示しないが、底板部(15)には、 直径0.5mm程度の水抜き孔が1.0mm程度のピッチ 多数開口している。側板部(16)は、長方形状 形成された平板である。側板部(16)は、底板 部(15)と概ね直交する姿勢で、底板部(15)の各 に沿って1枚ずつ設けられている。この搬送 用トレイ(14)には、濡れた状態のPTFE粉末が載 られる。
図2に示すように、トレイラック(11)は、 にステンレス製の枠部材(12)と柱部材(13)とを 4つずつ備えている。枠部材(12)は、矩形状に 成されており、互いに所定の間隔をおいて 下に配列されている。柱部材(13)は、棒状に 形成されており、上下に配列された枠部材(12 )の角部に1本ずつ配置されている。トレイラ ク(11)では、各枠部材(12)の上に搬送用トレ (14)が1枚ずつ載せられる。トレイラック(11) おける枠部材(12)同士の間隔は、各枠部材(12) に載せられた搬送用トレイ(14)同士の間隔が 定の値Hとなるように設定されている。つま 、トレイラック(11)では、上下に隣接する一 対の搬送用トレイ(14)について、上方に位置 る搬送用トレイ(14)の底板部(15)の底面と、下 方に位置する搬送用トレイ(14)の側板部(16)の 端面との距離が、一定の値Hとなっている。
図4に示すように、前段ユニット(20)は、 ーシング部材である本体ケーシング(21)と、 送機構であるローラーコンベア(25)とを備え ている。また、前段ユニット(20)は、4つのマ クロ波照射部(40,45,50,55)を備えている。この 前段ユニット(20)は、本発明に係る乾燥装置 本体部を構成している。
本体ケーシング(21)は、両端が閉塞された 矩形断面のダクト状に形成されており、その 長手方向が概ね水平方向となる姿勢で設置さ れている。本体ケーシング(21)の内部空間は トレイラック(11)を収容するための収容空間 なっている。本体ケーシング(21)の内部空間 には、3つの区画用扉(24)がその長手方向に沿 て等間隔で立設されている。区画用扉(24)に ついては後述する。
本体ケーシング(21)の内部空間は、3つ区 用扉(24)によって4つの空間に仕切られている 。本体ケーシング(21)において、区画用扉(24) よって仕切られた4つの空間は、最も左側に 位置する空間が第1照射ゾーン(31)となり、そ 右隣に位置する空間が第2照射ゾーン(32)と り、更にその右隣に位置する空間が第3照射 ーン(33)となり、最も右側に位置する空間が 第4照射ゾーン(34)となっている。これら各照 ゾーン(31~34)の広さは、1つのトレイユニッ (10)を収納できる程度となっている。
区画用扉(24)は、本体ケーシング(21)の断 形状に対応した矩形状に形成されたステン ス製の平板である。この区画用扉(24)は、上 方向へ移動することによって開閉する。区 用扉(24)が開くと、区画用扉(24)を挟んで隣 する照射ゾーン(31~34)が互いに連通する。
本体ケーシング(21)には、搬入用扉(22)と 出用扉(23)とが設けられている。搬入用扉(22) は、本体ケーシング(21)の前面のうち第1照射 ーン(31)に臨む部分に設けられている。搬入 用扉(22)は、矩形状に形成されたステンレス の平板であって、上下方向へ移動すること よって開閉する。搬入用扉(22)が開くと、第1 照射ゾーン(31)が本体ケーシング(21)の外部と 通する。一方、搬出用扉(23)は、本体ケーシ ング(21)の底面のうち第4照射ゾーン(34)に臨む 部分に設けられている。搬出用扉(23)は、矩 状に形成されたステンレス製の平板であっ 、水平方向へ移動することによって開閉す 。搬出用扉(23)が開くと、第4照射ゾーン(34) 本体ケーシング(21)の外部と連通する。
本体ケーシング(21)の内部空間には、ロー ラーコンベア(25)が収容されている。ローラ コンベア(25)は、本体ケーシング(21)の底部に 配置されており、本体ケーシング(21)の長手 向に沿って本体ケーシング(21)のほぼ全長に って敷設されている。本体ケーシング(21)に 収容されたトレイユニット(10)は、ローラー ンベア(25)の上に載せられ、ローラーコンベ (25)によって左から右へ向かって搬送される 。
本体ケーシング(21)には、各照射ゾーン(31 ~34)へ空気を供給するための給気ダクト(36)と 各照射ゾーン(31~34)から空気を排出するため の排気ダクト(37)とが接続されている。本体 ーシング(21)では、4つの照射ゾーン(31~34)の れぞれに対して、給気ダクト(36)と排気ダク (37)が10本ずつ接続されている。
給気ダクト(36)は、本体ケーシング(21)の 側の側面(即ち、背面)に接続され、対応する 照射ゾーン(31~34)に開口している。各照射ゾ ン(31~34)にトレイユニット(10)を収容した状態 では、トレイユニット(10)における搬送用ト イ(14)同士の間(3箇所)と最上段の搬送用トレ (14)の上側(1箇所)と最下段の搬送用トレイ(14 )の下側(1箇所)とに、給気ダクト(36)が2つずつ 開口している。
排気ダクト(37)は、本体ケーシング(21)の 前側の側面(即ち、前面)に接続され、対応す る照射ゾーン(31~34)に開口している。各照射 ーン(31~34)にトレイユニット(10)を収容した状 態では、トレイユニット(10)における搬送用 レイ(14)同士の間(3箇所)と最上段の搬送用ト イ(14)の上側(1箇所)と最下段の搬送用トレイ (14)の下側(1箇所)とに、排気ダクト(37)が2つず つ開口している。
各マイクロ波照射部(40,45,50,55)は、マイク ロ波発振器(41,46,51,56)と導波管(42,47,52,57)とを 1つのトレイユニット(10)に設けられる搬送 トレイ(14)と同数ずつ備えている。本実施形 では、1つのトレイユニット(10)に4つの搬送 トレイ(14)が設けられる。従って、本実施形 態のマイクロ波照射部(40,45,50,55)には、マイ ロ波発振器(41,46,51,56)と導波管(42,47,52,57)とが 4つずつ設けられる。
各マイクロ波発振器(41,46,51,56)は、周波数 が2.45GHzのマイクロ波を発生させるように構 されており、その出力が1.0kW程度となってい る。各導波管(42,47,52,57)は、マイクロ波発振 (41,46,51,56)で発生したマイクロ波を照射ゾー (31~34)へ導くためのものであって、断面が横 長の長方形状となった金属製の管により構成 されている。各導波管(42,47,52,57)は、全体と てL字状に形成されている。マイクロ波発振 (41,46,51,56)は、各導波管(42,47,52,57)の始端に1 ずつ接続されている。
各導波管(42,47,52,57)の終端は、本体ケーシ ング(21)の側面に取り付けられ、本体ケーシ グ(21)を貫通して対応する照射ゾーン(31~34)に 開口している。第1マイクロ波照射部(40)の導 管(42)は、本体ケーシング(21)の左端面に取 付けられており、その終端が第1照射ゾーン( 31)に開口する照射口(43)となっている。第2マ クロ波照射部(45)の導波管(47)は、本体ケー ング(21)の奥側の側面(即ち、背面)のうち第2 射ゾーン(32)に臨む部分に取り付けられてお り、その終端が第2照射ゾーン(32)に開口する 射口(48)となっている。第3マイクロ波照射 (50)の導波管(52)は、本体ケーシング(21)の手 側の側面(即ち、前面)のうち第3照射ゾーン(3 3)に臨む部分に取り付けられており、その終 が第3照射ゾーン(33)に開口する照射口(53)と っている。第4マイクロ波照射部(55)の導波 (57)は、本体ケーシング(21)の右端面に取り付 けられており、その終端が第4照射ゾーン(34) 開口する照射口(58)となっている。
各マイクロ波照射部(40,45,50,55)に4本ずつ けられた導波管(42,47,52,57)は、それぞれの終 が互いに所定の間隔をおいて上下方向へ一 に並んでいる。つまり、本体ケーシング(21) 内に形成された各照射ゾーン(31~34)では、4つ 照射口(43,48,53,58)が上下方向へ一列に並んで 開口している。第1照射ゾーン(31)では、その 行き方向の中央部に照射口(43)が開口してい る。第2照射ゾーン(32)では、その左右方向の 央部に照射口(48)が開口している。第3照射 ーン(33)では、その左右方向の中央部に照射 (53)が開口している。第4照射ゾーン(34)では その奥行き方向の中央部に照射口(58)が開口 している。また、各照射ゾーン(31~34)にトレ ユニット(10)を収容した状態では、トレイユ ット(10)における搬送用トレイ(14)同士の間(3 箇所)と最上段の搬送用トレイ(14)の上側(1箇 )とに、照射口(43,48,53,58)が1つずつ配置され 。
本体ケーシング(21)内の各照射ゾーン(31~34 )には、シールド用枠部(26)が1つずつ設けられ ている。シールド用枠部(26)は、本体ケーシ グ(21)の内側面や区画用扉(24)に沿って設けら れ、照射ゾーン(31~34)に収容されたトレイユ ット(10)の最下段の搬送用トレイ(14)の周囲を 囲っている。シールド用枠部(26)のうち区画 扉(24)に設けられた部分は、区画用扉(24)と一 体になって上下に移動する。シールド用枠部 (26)は、その断面形状が長方形状になってお 、その内周面がトレイユニット(10)における 下段の搬送用トレイ(14)の側板部(16)と対面 ている。シールド用枠部(26)の高さは、搬送 トレイ(14)の高さと同じか、それよりもやや 高くなっている。シールド用枠部(26)の材質 金属である。
図5に示すように、各照射ゾーン(31~34)に レイユニット(10)を収容した状態では、各照 ゾーン(31~34)を形成する壁面と搬送用トレイ (14)との間隔が所定の値に設定されている。 お、図5は、第1照射ゾーン(31)にトレイユニ ト(10)が収容された状態を示している。
具体的に、トレイユニット(10)の最上段に 設けられた搬送用トレイ(14)の側板部(16)の上 と本体ケーシング(21)の天井面との距離は、 各搬送用トレイ(14)同士の間隔と同じ値Hに設 されている。また、トレイユニット(10)にお ける上から3段目までの各搬送用トレイ(14)の 面と本体ケーシング(21)の内壁面との間隔は 、左右方向の間隔と前後方向の間隔の何れも が同じ値Lとなっている。また、トレイユニ ト(10)の最下段の搬送用トレイ(14)の側面とシ ールド用枠部(26)の内周面との間隔は、搬送 トレイ(14)の全周に亘って一定の値Dとなって いる。この搬送用トレイ(14)とシールド用枠 (26)との間隔Dは、搬送用トレイ(14)に照射さ るマイクロ波が通過できない程度の値に設 されている。
ここで、各マイクロ波照射部(40,45,50,55)の マイクロ波発振器(41,46,51,56)が発生させるマ クロ波の周波数をλとする。本実施形態の各 照射ゾーン(31~34)では、距離Hがλ/2以上の値(H λ/2)に設定され、距離Lがλ以上の値(H≧λ)に 設定されている。本実施形態のマイクロ波発 振器(41,46,51,56)が発生させるマイクロ波は、 の周波数が2.45GHzであり、その波長が128mmと っている。従って、本実施形態の各照射ゾ ン(31~34)では、距離Hが64mm以上に設定され、 離Lが128mm以上に設定されている。
図6に示すように、後段ユニット(60)は、 体ケーシング(61)とローラーコンベア(65)とを 備えている。
本体ケーシング(61)は、両端が閉塞された 矩形断面のダクト状に形成されており、その 長手方向が概ね水平方向となる姿勢で設置さ れている。本体ケーシング(61)の内部空間は トレイラック(11)を収容するための収容空間 なっている。後段ユニット(60)の本体ケーシ ング(61)の長さは、前段ユニット(20)の本体ケ シング(21)の長さの約1.5倍となっている。後 段ユニット(60)の本体ケーシング(61)には、そ 長手方向に沿って6つのトレイユニット(10) 一列に並んで収容される。
本体ケーシング(61)の内部空間では、その 長手方向に沿って6つのゾーン(71~74,81,82)が形 され、各ゾーン(71~74,81,82)にトレイユニット (10)が1つずつ収容される。ただし、これらの ーン(71~74,81,82)は仮想的なものであり、本体 ケーシング(61)の内部空間が仕切板等によっ 物理的に区画されている訳ではない。
本体ケーシング(61)では、右端側から4つ ゾーンが乾燥ゾーン(71~74)となり、残りの2つ のゾーンが熱処理ゾーン(81,82)となっている この本体ケーシング(61)では、右から左へ向 って順に、第1乾燥ゾーン(71)と第2乾燥ゾー (72)と第3乾燥ゾーン(73)と第4乾燥ゾーン(74) が一列に並んでいる。また、本体ケーシン (61)では、第4乾燥ゾーン(74)の左隣が第1熱処 ゾーン(81)となり、最も左寄りのゾーンが第 2熱処理ゾーン(82)となっている。
本体ケーシング(61)には、搬入用扉(62)と 出用扉(63)とが設けられている。搬入用扉(62) は、本体ケーシング(61)の上面のうち第1乾燥 ーン(71)に臨む部分に設けられている。搬入 用扉(62)は、矩形状に形成されたステンレス の平板であって、水平方向へ移動すること よって開閉する。搬入用扉(62)が開くと、第1 乾燥ゾーン(71)が本体ケーシング(61)の外部と 通する。一方、搬出用扉(63)は、本体ケーシ ング(61)の前面のうち第2熱処理ゾーン(82)に臨 む部分に設けられている。搬出用扉(63)は、 形状に形成されたステンレス製の平板であ て、上下方向へ移動することによって開閉 る。搬出用扉(63)が開くと、第2熱処理ゾーン (82)が本体ケーシング(61)の外部と連通する。
ここで、上述したように、後段ユニット( 60)の上には前段ユニット(20)が載せられてい 。後段ユニット(60)の上に前段ユニット(20)が 載った状態では、前段ユニット(20)の本体ケ シング(21)の下面に設けられた搬出用扉(23)と 、後段ユニット(60)の本体ケーシング(61)の上 に設けられた搬入用扉(62)とが対面する。な お、本実施形態では、前段ユニット(20)の搬 用扉(23)と後段ユニット(60)の搬入用扉(62)と 1つの扉で兼用してもよい。
本体ケーシング(61)の内部空間には、ロー ラーコンベア(65)が収容されている。ローラ コンベア(65)は、本体ケーシング(61)の底部に 配置されており、本体ケーシング(61)の長手 向に沿って本体ケーシング(61)のほぼ全長に って敷設されている。本体ケーシング(61)に 収容されたトレイユニット(10)は、ローラー ンベア(65)の上に載せられ、ローラーコンベ (65)によって右から左へ向かって搬送される 。
本体ケーシング(61)には、各ゾーン(71~74,81 ,82)へ空気を供給するための給気ダクト(76,86) 、各ゾーン(71~74,81,82)から空気を排出するた めの排気ダクト(77,87)とが接続されている。 体ケーシング(61)では、各乾燥ゾーン(71~74)に 対して、給気ダクト(76)と排気ダクト(77)が10 ずつ設けられている。また、本体ケーシン (61)では、各熱処理ゾーン(81,82)に対して、給 気ダクト(86)と排気ダクト(87)が10本ずつ設け れている。
給気ダクト(76,86)は、本体ケーシング(61) 奥側の側面(即ち、背面)に接続され、対応す るゾーン(71~74,81,82)に開口している。各ゾー (71~74,81,82)にトレイユニット(10)を収容した状 態では、トレイユニット(10)における搬送用 レイ(14)同士の間(3箇所)と最上段の搬送用ト イ(14)の上側(1箇所)と最下段の搬送用トレイ (14)の下側(1箇所)とに、給気ダクト(76,86)が2つ ずつ開口している。
排気ダクト(77,87)は、本体ケーシング(61) 手前側の側面(即ち、前面)に接続され、対応 するゾーン(71~74,81,82)に開口している。各ゾ ン(71~74,81,82)にトレイユニット(10)を収容した 状態では、トレイユニット(10)における搬送 トレイ(14)同士の間(3箇所)と最上段の搬送用 レイ(14)の上側(1箇所)と最下段の搬送用トレ イ(14)の下側(1箇所)とに、排気ダクト(77,87)が2 つずつ開口している。
-運転動作-
本実施形態の製造装置(1)の運転動作につい
説明する。この製造装置(1)は、重合反応に
り生成された濡れた状態のPTFE粉末を乾燥さ
せる工程と、この工程を経て乾燥したPTFE粉
に熱処理を施す工程とを行う。
なお、以下の説明で用いる含水率は、PTFE粉
末自体に対する水の質量割合を百分率で示し
た値である。具体的に、濡れた状態のPTFE粉
が質量W 1
のPTFE粉末と質量W 2
の水との混合物であるとすると、その濡れた
状態のPTFE粉末の含水率Rは、下記の式で得ら
る値となる。
R=(W 2
/W 1
)×100
搬送用トレイ(14)には、重合反応により生 成された濡れた状態のPTFE粉末が載せられる この搬送用トレイ(14)に載せられるPTFE粉末は 、その含水率が約80%となっている。搬送用ト レイ(14)には、濡れた状態のPTFE粉末が均した 態で載せられている。各トレイラック(11)に は、濡れた状態のPTFE粉末の載った搬送用ト イ(14)が4枚ずつ載せられる。上述したように 、1つのトレイラック(11)と4枚の搬送用トレイ (14)とによって1つのトレイユニット(10)が形成 される。本実施形態の製造装置(1)には、トレ イユニット(10)が15分間隔で1つずつ投入され 。
前段ユニット(20)では、その第1照射ゾー (31)へトレイユニット(10)が15分毎に搬入され 一方、その第4照射ゾーン(34)からトレイユ ット(10)が15分毎に搬出されてゆく。また、 段ユニット(20)において、その第1,第2,第3照 ゾーン(31,32,33)に収容されたトレイユニット( 10)は、それぞれ15分毎に右隣の第2,第3,第4照 ゾーン(32,33,34)へ搬送される。
前段ユニット(20)の各照射ゾーン(31~34)で 、そこに収容されたトレイユニット(10)に対 て、対応するマイクロ波照射部(40,45,50,55)が マイクロ波を照射する。各照射ゾーン(31~34) おいて、対応するマイクロ波照射部(40,45,50,5 5)から照射されたマイクロ波は、各搬送用ト イ(14)上の濡れた状態のPTFE粉末に到達し、 のPTFE粉末に含まれる水分に吸収される。マ クロ波を吸収した水分は、発熱して蒸発し ゆく。
また、前段ユニット(20)では、60℃~100℃程 度にまで加熱された外気が給気ダクト(36)か 各照射ゾーン(31~34)へ吹き出される一方、蒸 した水分(水蒸気)を含む各照射ゾーン(31~34) の空気が排気ダクト(37)へ吸い込まれる。排 気ダクト(37)へ吸い込まれた空気は、その全 が屋外へ排出される。なお、排気ダクト(37) 吸い込まれた空気は、有害物質の除去等の 切な処理が施された後に屋外へ放出される
前段ユニット(20)の運転動作を、1つのト イユニット(10)に着目して説明する。
トレイユニット(10)は、前段ユニット(20) 搬入される。その際、前段ユニット(20)では 搬入用扉(22)が開かれ、第1照射ゾーン(31)へ レイユニット(10)が搬入される。第1照射ゾ ン(31)へ搬入されたトレイユニット(10)は、ロ ーラーコンベア(25)の上に載せられる。その 、前段ユニット(20)では、搬入用扉(22)と搬出 用扉(23)と区画用扉(24)の全てが閉じられ、各 イクロ波照射部(40,45,50,55)によるマイクロ波 の照射が開始される。
第1照射ゾーン(31)内のトレイユニット(10) 対しては、第1マイクロ波照射部(40)がマイ ロ波を照射する。第1マイクロ波照射部(40)の マイクロ波発振器(41)で発生したマイクロ波 、導波管(42)を通り、照射口(43)からトレイユ ニット(10)の各搬送用トレイ(14)に対して照射 れる。つまり、第1照射ゾーン(31)では、ト イユニット(10)の各搬送用トレイ(14)に対して 左側方からマイクロ波が照射される。第1照 ゾーン(31)では、各搬送用トレイ(14)上のPTFE 末に含まれていた水分がマイクロ波により 熱されて蒸発し、蒸発した水分が排気ダク (37)へと吸い出されてゆく。
前段ユニット(20)では、マイクロ波の照射 を再開してから15分間が経過すると、マイク 波照射部(40,45,50,55)によるマイクロ波の照射 が一旦停止される。また、前段ユニット(20) は、区画用扉(24)が開かれ、トレイユニット( 10)が第1照射ゾーン(31)から第2照射ゾーン(32) と搬送される。トレイユニット(10)が第2照射 ゾーン(32)へ到達すると、区画用扉(24)が閉じ れ、マイクロ波照射部(40,45,50,55)によるマイ クロ波の照射が再開される。
第2照射ゾーン(32)内のトレイユニット(10) 対しては、第2マイクロ波照射部(45)がマイ ロ波を照射する。第2マイクロ波照射部(45)の マイクロ波発振器(46)で発生したマイクロ波 、導波管(47)を通り、照射口(48)からトレイユ ニット(10)の各搬送用トレイ(14)に対して照射 れる。つまり、第2照射ゾーン(32)では、ト イユニット(10)の各搬送用トレイ(14)に対して 後方からマイクロ波が照射される。第2照射 ーン(32)では、各搬送用トレイ(14)上のPTFE粉 に含まれていた水分がマイクロ波により加 されて蒸発し、蒸発した水分が排気ダクト(3 7)へと吸い出されてゆく。
前段ユニット(20)では、マイクロ波の照射 を再開してから15分間が経過すると、マイク 波照射部(40,45,50,55)によるマイクロ波の照射 が一旦停止される。また、前段ユニット(20) は、区画用扉(24)が開かれ、トレイユニット( 10)が第2照射ゾーン(32)から第3照射ゾーン(33) と搬送される。トレイユニット(10)が第3照射 ゾーン(33)へ到達すると、区画用扉(24)が閉じ れ、マイクロ波照射部(40,45,50,55)によるマイ クロ波の照射が再開される。
第3照射ゾーン(33)内のトレイユニット(10) 対しては、第3マイクロ波照射部(50)がマイ ロ波を照射する。第3マイクロ波照射部(50)の マイクロ波発振器(51)で発生したマイクロ波 、導波管(52)を通り、照射口(53)からトレイユ ニット(10)の各搬送用トレイ(14)に対して照射 れる。つまり、第3照射ゾーン(33)では、ト イユニット(10)の各搬送用トレイ(14)に対して 前方からマイクロ波が照射される。第3照射 ーン(33)では、各搬送用トレイ(14)上のPTFE粉 に含まれていた水分がマイクロ波により加 されて蒸発し、蒸発した水分が排気ダクト(3 7)へと吸い出されてゆく。
前段ユニット(20)では、マイクロ波の照射 を再開してから15分間が経過すると、マイク 波照射部(40,45,50,55)によるマイクロ波の照射 が一旦停止される。また、前段ユニット(20) は、区画用扉(24)が開かれ、トレイユニット( 10)が第3照射ゾーン(33)から第4照射ゾーン(34) と搬送される。トレイユニット(10)が第4照射 ゾーン(34)へ到達すると、区画用扉(24)が閉じ れ、マイクロ波照射部(40,45,50,55)によるマイ クロ波の照射が再開される。
第4照射ゾーン(34)内のトレイユニット(10) 対しては、第4マイクロ波照射部(55)がマイ ロ波を照射する。第4マイクロ波照射部(55)の マイクロ波発振器(56)で発生したマイクロ波 、導波管(57)を通り、照射口(58)からトレイユ ニット(10)の各搬送用トレイ(14)に対して照射 れる。つまり、第4照射ゾーン(34)では、ト イユニット(10)の各搬送用トレイ(14)に対して 右側方からマイクロ波が照射される。第4照 ゾーン(34)では、各搬送用トレイ(14)上のPTFE 末に含まれていた水分がマイクロ波により 熱されて蒸発し、蒸発した水分が排気ダク (37)へと吸い出されてゆく。
前段ユニット(20)では、マイクロ波の照射 を再開してから15分間が経過すると、マイク 波照射部(40,45,50,55)によるマイクロ波の照射 が一旦停止される。また、前段ユニット(20) は、搬出用扉(23)が開かれ、トレイユニット( 10)が第4照射ゾーン(34)から搬出される。第4照 射ゾーン(34)から搬出されるトレイユニット(1 0)において、各搬送用トレイ(14)に載ったPTFE 末の含水率は、約5%程度となっている。
このように、前段ユニット(20)において、 第1照射ゾーン(31)では搬送用トレイ(14)に対し て左側方からマイクロ波が照射され、第2照 ゾーン(32)では搬送用トレイ(14)に対して後方 からマイクロ波が照射され、第3照射ゾーン(3 3)では搬送用トレイ(14)に対して前方からマイ クロ波が照射され、第4照射ゾーン(34)では搬 用トレイ(14)に対して右側方からマイクロ波 が照射される。つまり、前段ユニット(20)で 、トレイユニット(10)が第1照射ゾーン(31)か 第4照射ゾーン(34)へと順次移動するのにつれ て、搬送用トレイ(14)に対するマイクロ波の 射方向が90°ずつ変化する。
前段ユニット(20)の第4照射ゾーン(34)から 出されたトレイユニット(10)は、後段ユニッ ト(60)の第1乾燥ゾーン(71)へ搬入されてローラ ーコンベア(65)の上に載せられる。後段ユニ ト(60)では、その第1乾燥ゾーン(71)へトレイ ニット(10)が15分毎に搬入される一方、その 2熱処理ゾーン(82)からトレイユニット(10)が15 分毎に搬出されてゆく。第1乾燥ゾーン(71)へ レイユニット(10)を搬入する際には、搬入用 扉(62)が開かれる第2熱処理ゾーン(82)からトレ イユニット(10)を搬出する際には、搬出用扉(6 3)が開かれる。
更に、後段ユニット(60)において、その第 1,第2,第3乾燥ゾーン(73)(71,72,73)に収容された レイユニット(10)は、それぞれ15分毎に左隣 第2,第3,第4乾燥ゾーン(72,73,74)へ搬送される また、後段ユニット(60)では、第4乾燥ゾーン (74)に収容されたトレイユニット(10)が15分毎 第1熱処理ゾーン(81)へ搬送されると共に、第 1熱処理ゾーン(81)に収容されたトレイユニッ (10)が15分毎に第2熱処理ゾーン(82)へ搬送さ る。
後段ユニット(60)では、100℃~250℃程度(望 しくは130℃~200℃程度)の所定温度にまで加 された空気が給気ダクト(76)から各乾燥ゾー (71~74)へ吹き出される。各乾燥ゾーン(71~74) は、給気ダクト(76)から供給された空気によ て搬送用トレイ(14)上のPTFE粉末が加熱され このPTFE粉末に含まれる水分が蒸発してゆく 蒸発した水分(水蒸気)を含んだ各乾燥ゾー (71~74)内の空気は、排気ダクト(77)へ吸い込ま れる。排気ダクト(77)へ吸い込まれた空気は その一部(例えば全体の2%程度)が屋外へ排出 れ、残りが外気と混合された後に給気ダク (76)を通じて各乾燥ゾーン(71~74)へ送り返さ る。なお、排気ダクト(77)へ吸い込まれて屋 へ排出される空気は、有害物質の除去等の 切な処理が施された後に屋外へ放出される
後段ユニット(60)において、搬送用トレイ (14)上のPTFE粉末は、トレイユニット(10)が第1 燥ゾーン(71)から第4乾燥ゾーン(74)にまで移 してゆく間(つまり、約60分間)に亘って、上 所定温度の熱風に晒され続ける。そして、 レイユニット(10)が第4乾燥ゾーン(74)から第1 熱処理ゾーン(81)へ移動してゆく時点では、 送用トレイ(14)上のPTFE粉末の含水率が0.01%以 程度の極めて低い値となる。
また、後段ユニット(60)では、100℃~250℃ 度(望ましくは130℃~200℃程度)の所定温度に で加熱された空気が給気ダクト(86)から各熱 理ゾーン(81,82)へ吹き出される一方、各熱処 理ゾーン(81,82)内の空気が排気ダクト(87)へ吸 込まれる。排気ダクト(87)へ吸い込まれた空 気は、その全部が再び上記所定温度にまで加 熱された後に給気ダクト(86)を通じて各熱処 ゾーン(81,82)へ送り返される。このため、各 処理ゾーン(81,82)内の気温が給気ダクト(86) ら吹き出される熱風の温度と同程度に保た 、各熱処理ゾーン(81,82)に収容された搬送用 レイ(14)上のPTFE粉末もそれと同程度の高温 保たれる。後段ユニット(60)において、搬送 トレイ(14)上のPTFE粉末は、トレイユニット(1 0)が第1熱処理ゾーン(81)から第2熱処理ゾーン( 82)にまで移動してゆく間(つまり、約30分間) 亘って、その温度が100℃以上の高温に保た る。
ここで、含水率がほぼ0%となったPTFE粉末 温度をある程度の高温に保つと、初めのう は押出圧(PTFE粉末を押し出し成形する際に 要な圧力)が次第に上昇してゆき、ある程度 時間が経過すると押出圧がそれ以上は上昇 ずに概ね一定のままになる。そこで、後段 ニット(60)では、PTFE粉末の押出圧が一定と るまでに要する時間以上に亘って、PTFE粉末 温度を100℃以上の高温に保つようにしてい 。この熱処理工程を行うことで、最終製品 してのPTFE粉末の押出圧が所定の目標範囲内 の値となる。
このように、本実施形態の製造装置(1)へ 入された搬送トレイ上の濡れた状態のPTFE粉 末は、前段ユニット(20)の照射ゾーン(31~34)で われるマイクロ波を利用した乾燥工程と、 段ユニット(60)の乾燥ゾーン(71~74)で行われ 熱風を利用した乾燥工程と、後段ユニット(6 0)の熱処理ゾーン(81,82)で行われる熱風を利用 した熱処理工程とを順に経て、最終製品とし ての乾燥したPTFE粉末となる。
-実施形態1の効果-
本実施形態では、4枚の搬送用トレイ(14)が
下に配列されたトレイユニット(10)を構成し
このトレイユニット(10)を製造装置(1)へ投入
するようにしている。このため、本実施形態
の製造装置(1)では、処理対象となる搬送用ト
レイ(14)の全てを1つずつ水平方向へ並べる場
に比べると、搬送用トレイ(14)を収容するの
に必要な床面積は1/4程度となる。従って、本
実施形態によれば、搬送用トレイ(14)を収容
る前段ユニット(20)や後段ユニット(60)が占有
する床面積を大幅に削減することができ、製
造装置(1)の小型化を図ることができる。
ここで、マイクロ波等の電磁波には、例 ば金網の網目ような“金属同士の間に形成 れた電磁波の波長に対して充分に狭い隙間 を通過できないという特性がある。従って 上下に並べられた金属製の搬送用トレイ(14) の間隔が狭いと、隣り合う搬送用トレイ(14) 士の間にマイクロ波が入り込みにくくなり 搬送用トレイ(14)上の対象物をマイクロ波で 分に加熱できなくなる。
それに対し、本実施形態では、各トレイ ニット(10)においてトレイラック(11)に載せ れた搬送用トレイ(14)同士の間隔Hがλ/2以上 設定される(図5を参照)。更に、本実施形態 前段ユニット(20)では、金属製の本体ケーシ グ(21)の天井面とトレイユニット(10)におけ 最上段の搬送用トレイ(14)との距離Hもλ/2以 に設定される(図5を参照)。
つまり、本実施形態の前段ユニット(20)で は、上下方向における搬送用トレイ(14)同士 間隔Hや搬送用トレイ(14)と本体ケーシング(21 )との距離Hが充分に確保されている。このた 、上下に配列された金属製搬送用トレイ(14) に対して側方からマイクロ波を照射する場合 であっても、マイクロ波は、搬送用トレイ(14 )に妨げられることなく搬送用トレイ(14)に載 たPTFE粉末中の水分に到達する。従って、本 実施形態によれば、各搬送用トレイ(14)上のPT FE粉末に含まれる水分を確実に加熱すること でき、各搬送用トレイ(14)上のPTFEの含水率 確実に低下させることができる。
また、本実施形態の前段ユニット(20)では 、本体ケーシング(21)の内壁面と各搬送用ト イ(14)の側板部(16)と距離Lがλ以上に設定され ている。つまり、本実施形態では、マイクロ 波の照射方向における本体ケーシング(21)と 送用トレイ(14)の間隔が充分に確保されてい 。このため、搬送用トレイ(14)に対して側方 から照射されたマイクロ波を拡散させて各搬 送用トレイ(14)に行き渡らせることができる 従って、この発明によれば、各搬送用トレ (14)に載ったPTFE粉末中の水分を満遍なく加熱 することができ、搬送用トレイ(14)毎のPTFE粉 の含水率を平均化することができる。
ところで、搬送用トレイ(14)の材質をマイ クロ波の透過率が比較的高い樹脂等にすれば 、搬送用トレイ(14)同士の間隔や搬送用トレ (14)と本体ケーシング(21)との間隔がそれ程広 くなくても、マイクロ波は搬送用トレイ(14) 載ったPTFE粉末中の水分に到達する。しかし がら、一般に樹脂は金属よりも強度が低い め、搬送用トレイ(14)の材質を樹脂にすると 、搬送用トレイ(14)の材質を金属にした場合 比べて搬送用トレイ(14)が重くなる。また、 脂製の搬送用トレイ(14)は取扱中に欠けるお それがある。そして、搬送用トレイ(14)の破 がPTFE粉末に混入すると、PTFE粉末に異物が混 入することとなり、最終製品としてのPTFE粉 の品質低下を招くおそれもある。
それに対し、本実施形態の製造装置(1)で 、搬送用トレイ(14)の材質を金属の一種であ るステンレスとしている。このため、搬送用 トレイ(14)を樹脂製とした場合に比べて搬送 トレイ(14)を軽量化することができ、搬送用 レイ(14)の取扱いを容易にすることができる 。また、ステンレス製の搬送用トレイ(14)が 扱中に欠けることは無いため、異物の混入 よるPTFE粉末の品質低下も回避することがで る。
本実施形態では、前段ユニット(20)に収容 された搬送用トレイ(14)に対してマイクロ波 複数の方向から照射される。前段ユニット(2 0)の各照射ゾーン(31~34)では、照射されたマイ クロ波がPTFE粉末中の水分に次第に吸収され ゆく。このため、各照射ゾーン(31~34)内では マイクロ波の出口である照射口(43,48,53,58)か ら離れるにつれて、到達するマイクロ波のエ ネルギが減衰してゆく。これに対し、本実施 形態の前段ユニット(20)では、搬送用トレイ(1 4)に対して複数方向からマイクロ波を照射し いる。従って、本実施形態によれば、各搬 用トレイ(14)に載ったPTFE粉末中の水分を均 に加熱することができ、搬送用トレイ(14)毎 PTFE粉末の含水率を平均化することができる 。
また、本実施形態の前段ユニット(20)では 、概ね水平に設置された矩形状の搬送用トレ イ(14)に対して、前後左右の4方向からマイク 波を照射している。このため、搬送用トレ (14)に載ったPTFE粉末中の水分に与えられる イクロ波のエネルギは、搬送用トレイ(14)の 部において確実に平均化される。従って、 実施形態によれば、搬送用トレイ(14)上の各 部におけるPTFE粉末の含水率を平均化するこ ができ、搬送用トレイ(14)に載ったPTFE粉末の 全てを確実に乾燥させることができる。
また、本実施形態の前段ユニット(20)では 、1つのトレイユニット(10)を構成する搬送用 レイ(14)のそれぞれに対応して照射口(43,48,53 ,58)を1つずつ設置している。このため、各搬 用トレイ(14)上の対象物に与えられるマイク ロ波のエネルギを平均化することができ、各 搬送用トレイ(14)上の対象物の含水率を均一 することができる。
-実施形態1の変形例1-
本実施形態の製造装置(1)については、図7に
示すように、前段ユニット(20)と後段ユニッ
(60)を前後に並べて配置してもよい。
本変形例の前段ユニット(20)において、搬 出用扉(23)は、本体ケーシング(21)の背面のう 第4照射ゾーン(34)に臨む部分に設けられて る。本変形例の後段ユニット(60)において、 入用扉(62)は、本体ケーシング(61)の前面の ち第1乾燥ゾーン(71)に臨む部分に設けられて いる。
本変形例の製造装置(1)において、前段ユ ット(20)と後段ユニット(60)は、互いの長手 向が平行となる姿勢で、前後方向に所定の 隔をおいて配置されている。また、前段ユ ット(20)と後段ユニット(60)は、前段ユニット (20)の搬出用扉(23)と後段ユニット(60)の搬入用 扉(62)とが互いに対面する姿勢で設置されて る。前段ユニット(20)の第4照射ゾーン(34)か 搬出されたトレイユニット(10)は、後方へ向 って搬送され、後段ユニット(60)の第1乾燥 ーン(71)へ搬入される。
-実施形態1の変形例2-
本実施形態の製造装置(1)において、1つのト
レイユニット(10)に設けられる搬送用トレイ(1
4)の枚数は、4枚に限定されるものではなく、
任意に設定可能である。例えば、1つのトレ
ユニット(10)に6枚の搬送用トレイ(14)を設け
ことも可能である。その場合、前段ユニッ
(20)では、各マイクロ波照射部にマイクロ波
振器と導波管が6つずつ設けられることとな
る。また、本体ケーシング(21)の内壁面では
各照射ゾーン(31~34)に収容されたトレイユニ
ト(10)の各搬送用トレイ(14)の直ぐ上側に照
口が1つずつ開口する。
《発明の実施形態2》
本発明の実施形態2について説明する。本実
施形態は、上記実施形態1の製造装置(1)の構
を変更したものである。ここでは、本実施
態の製造装置(1)について、上記実施形態1と
なる点を説明する。なお、以下の説明で用
る「右」「左」「前」「後」「手前」「奥
は、何れも製造装置(1)を正面側から見た場
のものを意味している。
図8に示すように、本実施形態では、1つ トレイユニット(10)に8枚の搬送用トレイ(14) 設けられる。このトレイユニット(10)のトレ ラック(11)は、上下方向に所定の間隔で配置 された8つの枠部材(12)を備えており、8枚の搬 送用トレイ(14)を上下に一定の間隔Hをおいて 列できるように構成されている。
本実施形態の前段ユニット(20)では、本体 ケーシング(21)の左右方向の長さが実施形態1 概ね半分となる一方、本体ケーシング(21)の 高さが実施形態1の概ね2倍となっている。本 ケーシング(21)の内部空間では、その左右方 向の中央部に1つの区画用扉(24)が立設されて る。この内部空間は、区画用扉(24)によって 2つの空間に仕切られている。本体ケーシン では、区画用扉(24)の左側の空間が第1照射ゾ ーン(31)となり、区画用扉(24)の右側の空間が 2照射ゾーン(32)となっている。これら各照 ゾーン(31,32)の広さは、1つのトレイユニット (10)を収納できる程度となっている。
区画用扉(24)は、本体ケーシング(21)の断 形状に対応した矩形状に形成されたステン ス製の平板である。この区画用扉(24)は、上 方向へ移動することによって開閉する。区 用扉(24)が開くと、第1照射ゾーン(31)と第2照 射ゾーン(32)が互いに連通する。
本実施形態の前段ユニット(20)においても 、本体ケーシング(21)には、搬入用扉(22)と搬 用扉(23)とが設けられている。搬入用扉(22) 、本体ケーシング(21)の前面のうち第1照射ゾ ーン(31)に臨む部分に設けられている。搬入 扉(22)は、矩形状に形成されたステンレス製 平板であって、上下方向へ移動することに って開閉する。搬入用扉(22)が開くと、第1 射ゾーン(31)が本体ケーシング(21)の外部と連 通する。一方、搬出用扉(23)は、本体ケーシ グ(21)の奥側の側面(即ち、背面)のうち第2照 ゾーン(32)に臨む部分に設けられている。搬 出用扉(23)は、矩形状に形成されたステンレ 製の平板であって、上下方向へ移動するこ によって開閉する。搬出用扉(23)が開くと、 2照射ゾーン(32)が本体ケーシング(21)の外部 連通する。
図示しないが、本実施形態の前段ユニッ (20)においても、本体ケーシング(21)に給気 クトと排気ダクトとが接続されている。給 ダクトは、本体ケーシング(21)の奥側の側面( 即ち、背面)に接続されている。この給気ダ トは、本体ケーシング(21)の背面のうち第1照 射ゾーン(31)に臨む部分と第2照射ゾーン(32)に 臨む部分とのそれぞれに対して、所定の本数 ずつ接続されている。排気ダクトは、本体ケ ーシング(21)の前面に接続されている。この 気ダクトは、本体ケーシング(21)の前面のう 第1照射ゾーン(31)に臨む部分と第2照射ゾー (32)に臨む部分とのそれぞれに対して、所定 の本数ずつ接続されている。
本実施形態の前段ユニット(20)には、4つ マイクロ波照射部(40,45,50,55)が設けられてい 。各マイクロ波照射部(40,45,50,55)は、マイク ロ波発振器(41,46,51,56)と導波管(42,47,52,57)とを 1つのトレイユニット(10)に設けられる搬送 トレイ(14)の数の半分ずつ備えている。本実 形態では、1つのトレイユニット(10)に8つの 送用トレイ(14)が設けられる。従って、本実 施形態のマイクロ波照射部(40,45,50,55)には、 イクロ波発振器(41,46,51,56)と導波管(42,47,52,57) とが4つずつ設けられる。
第1マイクロ波照射部(40)は、本体ケーシ グ(21)の左側面に設けられている。具体的に 本体ケーシング(21)の左側面には、第1マイ ロ波照射部(40)を構成する導波管(42)の終端が 接続されている。この導波管(42)の終端は、 1照射ゾーン(31)に開口する照射口(43)を構成 ている。本体ケーシング(21)の内壁面におい 、この照射口(43)は、トレイユニット(10)に ける上から1段目と2段目の搬送用トレイ(14) 間、3段目と4段目の搬送用トレイ(14)の間、5 目と6段目の搬送用トレイ(14)の間、及び7段 と8段目の搬送用トレイ(14)の間のそれぞれ 1つずつ開口している。
第2マイクロ波照射部(45)は、本体ケーシ グ(21)の奥側の側面(即ち、背面)に設けられ いる。具体的に、本体ケーシング(21)の背面 は、第2マイクロ波照射部(45)を構成する導 管(47)の終端が接続されている。この導波管( 47)の終端は、第1照射ゾーン(31)に開口する照 口(48)を構成している。本体ケーシング(21) 内壁面において、この照射口(48)は、トレイ ニット(10)における最上段の搬送用トレイ(14 )と本体ケーシング(21)の天井面の間、2段目と 3段目の搬送用トレイ(14)の間、4段目と5段目 搬送用トレイ(14)の間、及び6段目と7段目の 送用トレイ(14)の間のそれぞれに1つずつ開口 している。
第3マイクロ波照射部(50)は、本体ケーシ グ(21)の前面に設けられている。具体的に、 体ケーシング(21)の前面には、第3マイクロ 照射部(50)を構成する導波管(52)の終端が接続 されている。この導波管(52)の終端は、第2照 ゾーン(32)に開口する照射口(53)を構成して る。本体ケーシング(21)の内壁面において、 の照射口(53)は、トレイユニット(10)におけ 最上段の搬送用トレイ(14)と本体ケーシング( 21)の天井面の間、2段目と3段目の搬送用トレ (14)の間、4段目と5段目の搬送用トレイ(14)の 間、及び6段目と7段目の搬送用トレイ(14)の間 のそれぞれに1つずつ開口している。
第4マイクロ波照射部(55)は、本体ケーシ グ(21)の右側面に設けられている。具体的に 本体ケーシング(21)の右側面には、第4マイ ロ波照射部(55)を構成する導波管(57)の終端が 接続されている。この導波管(57)の終端は、 2照射ゾーン(32)に開口する照射口(58)を構成 ている。本体ケーシング(21)の内壁面におい 、この照射口(58)は、トレイユニット(10)に ける上から1段目と2段目の搬送用トレイ(14) 間、3段目と4段目の搬送用トレイ(14)の間、5 目と6段目の搬送用トレイ(14)の間、及び7段 と8段目の搬送用トレイ(14)の間のそれぞれ 1つずつ開口している。
本実施形態の前段ユニット(20)においても 、各照射ゾーン(31,32)には、シールド用枠部(2 6)が1つずつ設けられている。上記実施形態1 場合と同様に、シールド用枠部(26)は、トレ ユニット(10)における最下段の搬送用トレイ (14)を囲むように設けられており、その内周 が最下段の搬送用トレイ(14)の側板部(16)と対 面している。
本実施形態の前段ユニット(20)では、トレ イユニット(10)において上下に配列された搬 用トレイ(14)同士の間隔Hと、トレイユニット (10)における最上段の搬送用トレイ(14)と本体 ーシング(21)の天井面との間隔Hとの何れも 、λ/2以上の値に設定されている。また、こ 前段ユニット(20)において、本体ケーシング (21)の内壁面や区画用扉(24)と各搬送用トレイ( 14)の側板部(16)との距離Lは、λ以上の値に設 されている。また、この前段ユニット(20)に いて、トレイユニット(10)における最下段の 搬送用トレイ(14)の側板部(16)とシールド用枠 (26)の内周面との間隔Dは、両者の隙間をマ クロ波が通過できない程度の値に設定され いる。
図示しないが、本実施形態の後段ユニッ (60)では、本体ケーシング(61)の高さが上記 施形態1の場合の約2倍となっている。この本 体ケーシング(61)は、8枚の搬送用トレイ(14)を 備える本実施形態のトレイユニット(10)を収 できるように構成されている。なお、上記 施形態1の場合と同様に、本実施形態の後段 ニット(60)においても、本体ケーシング(61) では、4つの乾燥ゾーン(71~74)と2つの熱処理 ーン(81,82)とが1列に並んで形成されている。
-運転動作-
本実施形態の前段ユニット(20)の動作につい
て説明する。本実施形態の後段ユニット(60)
動作は、上記実施形態1の場合と同様である
前段ユニット(20)では、その第1照射ゾー (31)へトレイユニット(10)が30分毎に搬入され 一方、その第2照射ゾーン(32)からトレイユ ット(10)が30分毎に搬出されてゆく。また、 段ユニット(20)では、その第1照射ゾーン(31) 収容されたトレイユニット(10)が、30分毎に 隣の第2照射ゾーン(32)へ搬送される。
前段ユニット(20)の各照射ゾーン(31,32)で 、そこに収容されたトレイユニット(10)に対 て、対応するマイクロ波照射部(40,45,50,55)が マイクロ波を照射する。各照射ゾーン(31,32) おいて、マイクロ波照射部(40,45,50,55)から照 されたマイクロ波は、各搬送用トレイ(14)上 の濡れた状態のPTFE粉末に到達し、そのPTFE粉 に含まれる水分に吸収される。マイクロ波 吸収した水分は、発熱して蒸発してゆく。
また、前段ユニット(20)では、60℃~100℃程 度にまで加熱された外気が給気ダクトから各 照射ゾーン(31,32)へ吹き出される一方、蒸発 た水分(水蒸気)を含んだ各照射ゾーン(31,32) の空気が排気ダクトへ吸い込まれる。排気 クトへ吸い込まれた空気は、その全部が屋 へ排出される。なお、排気ダクトへ吸い込 れた空気は、有害物質の除去等の適切な処 が施された後に屋外へ放出される。
前段ユニット(20)の運転動作を、1つのト イユニット(10)に着目して説明する。
トレイユニット(10)は、前段ユニット(20) 搬入される。その際、前段ユニット(20)では 搬入用扉(22)が開かれ、第1照射ゾーン(31)へ レイユニット(10)が搬入される。第1照射ゾ ン(31)へ搬入されたトレイユニット(10)は、ロ ーラーコンベア(25)の上に載せられる。その 、前段ユニット(20)では、搬入用扉(22)と搬出 用扉(23)と区画用扉(24)の全てが閉じられ、各 イクロ波照射部(40,45,50,55)によるマイクロ波 の照射が開始される。
第1照射ゾーン(31)内のトレイユニット(10) 対しては、第1マイクロ波照射部(40)及び第2 イクロ波照射部(45)がマイクロ波を照射する 。第1照射ゾーン(31)では、マイクロ波を照射 れた各搬送用トレイ(14)上のPTFE粉末に含ま ていた水分が蒸発し、蒸発した水分が排気 クトへと吸い出されてゆく。
具体的に、第1マイクロ波照射部(40)のマ クロ波発振器(41)で発生したマイクロ波は、 波管(42)を通り、照射口(43)からトレイユニ ト(10)の各搬送用トレイ(14)に対して照射され る。この第1マイクロ波照射部(40)は、主にト イユニット(10)における上から2段目、4段目 6段目、8段目の各搬送用トレイ(14)に対して それぞれの左側方からマイクロ波を照射す 。
一方、第2マイクロ波照射部(45)のマイク 波発振器(46)で発生したマイクロ波は、導波 (47)を通り、照射口(48)からトレイユニット(1 0)の各搬送用トレイ(14)に対して照射される。 この第2マイクロ波照射部(45)は、主にトレイ ニット(10)における上から1段目、3段目、5段 目、7段目の各搬送用トレイ(14)に対して、そ ぞれの後方からマイクロ波を照射する。
前段ユニット(20)では、マイクロ波の照射 時間が30分間に達すると、マイクロ波照射部( 40,45,50,55)によるマイクロ波の照射が一旦停止 される。また、前段ユニット(20)では、区画 扉(24)が開かれ、トレイユニット(10)が第1照 ゾーン(31)から第2照射ゾーン(32)へと搬送さ る。トレイユニット(10)が第2照射ゾーン(32) 到達すると、区画用扉(24)が閉じられ、マイ ロ波照射部(40,45,50,55)によるマイクロ波の照 射が再開される。
第2照射ゾーン(32)内のトレイユニット(10) 対しては、第3マイクロ波照射部(50)及び第4 イクロ波照射部(55)がマイクロ波を照射する 。第2照射ゾーン(32)では、マイクロ波を照射 れた各搬送用トレイ(14)上のPTFE粉末に含ま ていた水分が蒸発し、蒸発した水分が排気 クトへと吸い出されてゆく。
具体的に、第3マイクロ波照射部(50)のマ クロ波発振器(51)で発生したマイクロ波は、 波管(52)を通り、照射口(53)からトレイユニ ト(10)の各搬送用トレイ(14)に対して照射され る。この第3マイクロ波照射部(50)は、主にト イユニット(10)における上から1段目、3段目 5段目、7段目の各搬送用トレイ(14)に対して それぞれの前方からマイクロ波を照射する
一方、第4マイクロ波照射部(55)のマイク 波発振器(56)で発生したマイクロ波は、導波 (57)を通り、照射口(58)からトレイユニット(1 0)の各搬送用トレイ(14)に対して照射される。 この第4マイクロ波照射部(55)は、主にトレイ ニット(10)における上から2段目、4段目、6段 目、8段目の各搬送用トレイ(14)に対して、そ ぞれの右側方からマイクロ波を照射する。
前段ユニット(20)では、マイクロ波の照射 を再開してから30分間が経過すると、マイク 波照射部(40,45,50,55)によるマイクロ波の照射 が一旦停止される。また、前段ユニット(20) は、搬出用扉(23)が開かれ、トレイユニット( 10)が第2照射ゾーン(32)から搬出される。
このように、トレイユニット(10)における 上から1段目、3段目、5段目、7段目の各搬送 トレイ(14)に対しては、第1照射ゾーン(31)で 主に後方からマイクロ波が照射され、第2照 ゾーン(32)では主に前方からマイクロ波が照 射される。また、トレイユニット(10)におけ 上から2段目、4段目、6段目、8段目の各搬送 トレイ(14)に対しては、第1照射ゾーン(31)で 主に左側方からマイクロ波が照射され、第2 照射ゾーン(32)では主に右側方からマイクロ が照射される。つまり、本実施形態の前段 ニット(20)では、トレイユニット(10)が第1照 ゾーン(31)から第2照射ゾーン(32)へと移動す のにつれて、搬送用トレイ(14)に対するマイ ロ波の照射方向が180°変化する。
-実施形態2の効果-
本実施形態によれば、上記実施形態1と同様
の効果が得られる。また、本実施形態によれ
ば、次のような効果も得られる。この効果に
ついて説明する。
ここで、仮に1つの照射ゾーンにおいて2 の照射口が互いに向かい合って開口してい とすると、一方の照射口から照射されたマ クロ波が向かい側の照射口へ侵入し、その 射口に接続するマイクロ波発振器の破損を くおそれがある。
これに対し、本実施形態の前段ユニット( 20)において、1つの照射ゾーン(31,32)に開口す 照射口(43,48,53,58)は、互いの位置が水平方向 に90°ずれており、更には上下方向にもずれ いる。このため、1つの照射ゾーン(31,32)にマ イクロ波を照射する2つのマイクロ波照射部(4 0,45,50,55)について、一方のマイクロ波照射部( 40,50)から照射されたマイクロ波によって他方 のマイクロ波照射部(45,55)が損傷するといっ 事態は回避される。従って、本実施形態に れば、1つの照射ゾーン(31,32)に対して2つの イクロ波照射部(40,45,50,55)からマイクロ波を 射する場合において、前段ユニット(20)の信 頼性を確保することができる。
《発明の実施形態3》
本発明の実施形態3について説明する。ここ
では、本実施形態の製造装置(1)について、上
記実施形態1と異なる点を説明する。なお、
下の説明で用いる「右」「左」「前」「後
「手前」「奥」は、何れも製造装置(1)を正
側から見た場合のものを意味している。
図9に示すように、本実施形態の製造装置 (1)は、4つの前段ユニット(20)と1つの後段ユニ ット(60)とを備えている。4つの前段ユニット( 20)は、上下に積み重ねられている。
図10に示すように、各前段ユニット(20)の 体ケーシング(21)は、中空の直方体状に形成 されている。本体ケーシング(21)の内部空間 、照射ゾーン(30)を構成している。
本体ケーシング(21)は、4枚の搬送用トレ (14)を上下に一定の間隔Hをおいて配列した状 態で収容できる程度の大きさとなっている。 本体ケーシング(21)に4枚の搬送用トレイ(14)を 収容した状態で、最上段に設けられた搬送用 トレイ(14)の側板部(16)の上端と本体ケーシン (21)の天井面との間隔は、上下に配列された 搬送用トレイ(14)同士の間隔Hと同じ値に設定 れる。また、搬送用トレイ(14)の各側板部(16 )と、それに対向する本体ケーシング(21)の内 面との距離は、搬送用トレイ(14)の全周に亘 って長さLに設定されている。なお、本実施 態においても、本体ケーシング(21)の材質と 送用トレイ(14)の材質は、何れもステンレス である。
図示しないが、前段ユニット(20)には、照 射ゾーン(30)内で搬送用トレイ(14)を搬送する めのトレイ駆動部が設けられている。この レイ駆動部は、搬送用トレイ(14)を載せるた めに水平方向へ延びるアーム部材を備えてい る。トレイ駆動部では、複数のアーム部材が 等間隔で配列されている。アーム部材の間隔 は、各アーム部材に載せられた搬送用トレイ (14)同士の間隔が所定の値Hとなるように設定 れている。トレイ駆動部は、搬送用トレイ( 14)を載せたアーム部材を移動させることによ って、搬送用トレイ(14)を照射ゾーン(30)の上 から下部へと搬送する。
各前段ユニット(20)には、4つのマイクロ 照射部(40,45,50,55)が設けられている。各マイ ロ波照射部(40,45,50,55)は、1つのマイクロ波 振器(41,46,51,56)によって構成されている。本 施形態においても、各マイクロ波発振器(41, 46,51,56)は、周波数が2.45GHzのマイクロ波を発 させるように構成されており、その出力が1. 0kW程度となっている。
第1マイクロ波照射部(40)を構成するマイ ロ波発振器(41)は、本体ケーシング(21)の奥側 の側面(即ち、背面)に取り付けられている。 体ケーシング(21)の背面では、最上段の搬送 用トレイ(14)と本体ケーシング(21)の天井面と 間に照射口(43)が開口している。このマイク ロ波発振器(41)は、この照射口(43)を介して照 ゾーン(30)に連通している。
第2マイクロ波照射部(45)を構成するマイ ロ波発振器(46)は、本体ケーシング(21)の右側 面に取り付けられている。本体ケーシング(21 )の右側面では、最上段の搬送用トレイ(14)と から2段目の搬送用トレイ(14)との間に照射 (48)が開口している。このマイクロ波発振器( 46)は、この照射口(48)を介して照射ゾーン(30) 連通している。
第3マイクロ波照射部(50)を構成するマイ ロ波発振器(51)は、本体ケーシング(21)の前面 に取り付けられている。本体ケーシング(21) 前面では、上から2段目の搬送用トレイ(14)と 3段目の搬送用トレイ(14)との間に照射口(53)が 開口している。このマイクロ波発振器(51)は この照射口(53)を介して照射ゾーン(30)に連通 している。
第4マイクロ波照射部(55)を構成するマイ ロ波発振器(56)は、本体ケーシング(21)の左側 面に取り付けられている。本体ケーシング(21 )の左側面では、上から3段目の搬送用トレイ( 14)と4段目の搬送用トレイ(14)との間に照射口( 58)が開口している。このマイクロ波発振器(56 )は、この照射口(58)を介して照射ゾーン(30)に 連通している。
図示しないが、本実施形態の前段ユニッ (20)においても、本体ケーシング(21)に給気 クトと排気ダクトとが接続されている。給 ダクトは、本体ケーシング(21)の奥側の側面( 即ち、背面)に接続されている。排気ダクト 、本体ケーシング(21)の前面に接続されてい 。本体ケーシング(21)内の照射ゾーン(30)に 、60℃~100℃程度にまで加熱された外気が給 ダクトから供給される。照射ゾーン(30)から 気ダクトへ吸い込まれた空気は、その全部 屋外へ排出される。なお、排気ダクトへ吸 込まれた空気は、有害物質の除去等の適切 処理が施された後に屋外へ放出される。
本実施形態の前段ユニット(20)では、照射 ゾーン(30)内で上下に配列された搬送用トレ (14)同士の間隔Hと、最上段の搬送用トレイ(14 )と本体ケーシング(21)の天井面との間隔Hとの 何れもが、λ/2以上の値に設定されている。 た、この前段ユニット(20)において、本体ケ シング(21)の内壁面と各搬送用トレイ(14)の 板部(16)との距離Lは、λ以上の値に設定され いる。なお、本実施形態の前段ユニット(20) では、シールド用枠部(26)が省略されている
本実施形態の後段ユニット(60)において、 本体ケーシング(61)は、縦長で中空の直方体 に形成されている。この本体ケーシング(61) は、その左右方向の幅がその前後方向の奥 きの概ね2倍となっている。本体ケーシング (61)の内部では、その左右方向の中央部に隔 (66)が立設されている。本体ケーシング(61)の 内部空間は、この隔壁(66)によって左側の上 側空間(67)と右側の下降側空間(68)とに仕切ら れている。隔壁(66)の高さは、本体ケーシン の内部空間の高さよりも幾分低くなってい 。このため、上昇側空間(67)と下降側空間(68) は、それぞれの上端部分が互いに連通してい る。
後段ユニット(60)の本体ケーシング(61)で 、上昇側空間(67)と下降側空間(68)のそれぞれ において、複数の搬送用トレイ(14)が互いに 定の間隔をおいて上下に配列されている。 示しないが、後段ユニット(60)には、本体ケ シング(61)内で搬送用トレイ(14)を搬送する レイ駆動部が設けられている。このトレイ 動部は、搬送用トレイ(14)を載せるために水 方向へ延びるアーム部材を備えている。ト イ駆動部では、多数のアーム部材が等間隔 配列されている。トレイ駆動部は、搬送用 レイ(14)を載せたアーム部材を移動させるこ とによって搬送用トレイ(14)を搬送する。具 的に、トレイ駆動部は、上昇側空間(67)へ送 込まれた搬送用トレイ(14)を上方へ移動させ 、上昇側空間(67)の上端に達した搬送用トレ (14)を下降側空間(68)へ移動させ、下降側空間 (68)へ送り込まれた搬送用トレイ(14)を下方へ 動させる。
後段ユニット(60)の本体ケーシング(61)の 部空間には、乾燥ゾーン(70)と熱処理ゾーン( 80)とが形成されている。具体的に、本体ケー シング(61)の内部空間では、上昇側空間(67)の 部と下降側空間(68)の上端から所定の距離だ け下方の位置に至るまでの部分とが乾燥ゾー ン(70)を構成し、下降側空間(68)のうちの残り 部分が熱処理ゾーン(80)を構成している。た だし、乾燥ゾーン(70)と熱処理ゾーン(80)は仮 的なものであり、両者が仕切板等によって 理的に区画されている訳ではない。
図示しないが、後段ユニット(60)の本体ケ ーシング(61)には、乾燥ゾーン(70)に連通する 気ダクト及び排気ダクトと、熱処理ゾーン( 80)に連通する給気ダクト及び排気ダクトとが 接続されている。乾燥ゾーン(70)には、給気 クトから100℃~250℃程度(望ましくは130℃~200 程度)の所定温度の空気が供給される。乾燥 ーン(70)から排気ダクトへ吸い込まれた空気 は、その一部が屋外へ排出される。なお、こ の屋外へ排出される空気は、有害物質の除去 等の適切な処理が施された後に屋外へ放出さ れる。
排気ダクトへ吸い込まれた空気の残りは 外気と混ぜ合わされてから上記所定温度に で再加熱され、その後に給気ダクトを通じ 乾燥ゾーン(70)へ送り返される。熱処理ゾー ン(80)には、給気ダクトから100℃~250℃程度(望 ましくは130℃~200℃程度)の所定温度の空気が 給される。熱処理ゾーン(80)から排気ダクト へ吸い込まれた空気は、その全部が上記所定 温度にまで再加熱されてから給気ダクトを通 じて熱処理ゾーン(80)へ送り返される。
-運転動作-
本実施形態の製造装置(1)の運転動作につい
説明する。
各前段ユニット(20)では、濡れた状態のPTF E粉末を載せた搬送用トレイ(14)が、15分毎に 射ゾーン(30)の上端部へ1枚ずつ搬入される。 照射ゾーン(30)内では、搬送用トレイ(14)が15 毎に1段ずつ下方へ移動してゆく。また、各 段ユニット(20)では、搬送用トレイ(14)が15分 毎に照射ゾーン(30)の下端部から1枚ずつ搬出 れてゆく。
前段ユニット(20)では、本体ケーシング(21 )内の照射ゾーン(30)に収容された搬送用トレ (14)に対し、各マイクロ波照射部(40,45,50,55) マイクロ波を照射する。照射ゾーン(30)では 各搬送用トレイ(14)に載ったPTFE粉末中の水 がマイクロ波を吸収し、この水分が発熱し 蒸発してゆく。搬送用トレイ(14)上のPTFE粉末 から蒸発した水分は、照射ゾーン(30)内の空 と共に排気ダクトを通って屋外へ排出され 。
前段ユニット(20)の運転動作を、1枚の搬 用トレイ(14)に着目して説明する。
水に濡れた状態のPTFE粉末を載せた搬送用 トレイ(14)は、照射ゾーン(30)の最上段へ搬入 れる。この最上段に位置する搬送用トレイ( 14)に対しては、主に第1マイクロ波照射部(40) 発生したマイクロ波がその後方から照射さ る。搬送用トレイ(14)が照射ゾーン(30)へ搬 されてから15分間が経過すると、搬送用トレ イ(14)は1段分だけ下方へ移動する。
この上から2段目に位置する搬送用トレイ (14)に対しては、主に第2マイクロ波照射部(45) で発生したマイクロ波がその右側方から照射 される。搬送用トレイ(14)が2段目へ移動して ら15分間が経過すると、搬送用トレイ(14)は に1段分だけ下方へ移動する。
この上から3段目に位置する搬送用トレイ (14)に対しては、主に第3マイクロ波照射部(50) で発生したマイクロ波がその前方から照射さ れる。搬送用トレイ(14)が3段目へ移動してか 15分間が経過すると、搬送用トレイ(14)は更 1段分だけ下方へ移動する。
この最下段に位置する搬送用トレイ(14)に 対しては、主に第4マイクロ波照射部(55)で発 したマイクロ波がその左側方から照射され 。搬送用トレイ(14)が最下段へ移動してから 15分間が経過すると、搬送用トレイ(14)は前段 ユニット(20)の本体ケーシング(21)から搬出さ てゆく。各前段ユニット(20)から搬出された 搬送用トレイ(14)は、後段ユニット(60)へ搬入 れる。
このように、前段ユニット(20)では、1段 つ下降してゆく搬送用トレイ(14)に対し、最 段に位置する状態では後方からマイクロ波 照射され、上から2段目に位置する状態では 右側方からマイクロ波が照射され、上から3 目に位置する状態では前方からマイクロ波 照射され、最下段に位置する状態では左側 からマイクロ波が照射される。つまり、前 ユニット(20)では、トレイユニット(10)が1段 つ下方へ移動するのにつれて、搬送用トレ (14)に対するマイクロ波の照射方向が90°ずつ 変化する。
本実施形態の製造装置(1)では、各前段ユ ット(20)に対して搬送用トレイ(14)を投入す タイミングが3分45秒ずつずれており、その 果、各前段ユニット(20)から搬送用トレイ(14) が搬出されるタイミングも3分45秒ずつずれて いる。そして、後段ユニット(60)には、各前 ユニット(20)から搬出された搬送用トレイ(14) が、3分45秒間隔で1枚ずつ搬入される。
後段ユニット(60)の本体ケーシング(61)で 、上昇側空間(67)の下端部へ搬送用トレイ(14) が搬入される。上昇側空間(67)の下端部(即ち 乾燥ゾーン(70)の始端)へ搬入された搬送用 レイ(14)は、乾燥ゾーン(70)内を1段ずつ上方 移動してゆく。上昇側空間(67)の最上段に達 た搬送用トレイ(14)は、下降側空間(68)へと 送され、下降側空間(68)内を1段ずつ下方へ移 動してゆく。搬送用トレイ(14)は、下降側空 (68)内を所定の段数だけ移動し、乾燥ゾーン( 70)の終端に達する。搬送用トレイ(14)は、乾 ゾーン(70)の始端から終端に至るまでの間に って、100℃以上の高温の熱風に晒され続け 。搬送用トレイ(14)において、その上に載っ たPTFE粉末中の水分は、熱風によって加熱さ て蒸発してゆく。
乾燥ゾーン(70)の終端に達した搬送用トレ イ(14)は、更に1段だけ降下して熱処理ゾーン( 80)の始端に達する。熱処理ゾーン(80)へ搬入 れた搬送用トレイ(14)は、1段ずつ下方へ移動 し、やがて下降側空間(68)の下端部(即ち、熱 理ゾーン(80)の終端)に達する。搬送用トレ (14)は、熱処理ゾーン(80)の始端から終端に至 るまでの間に亘って、100℃以上の高温の熱風 に晒され続ける。このため、搬送用トレイ(14 )に載ったPTFE粉末は、その温度が熱風の温度 同程度に保たれる。下降側空間(68)の下端部 に至った搬送用トレイ(14)は、後段ユニット(6 0)の本体ケーシング(61)から搬出される。
《発明の実施形態4》
本発明の実施形態4について説明する。本実
施形態の製造装置(1)は、上記実施形態3の製
装置(1)において、前段ユニット(20)の構成を
更したものである。後段ユニット(60)の構成
は、上記実施形態3と同様である。
図11に示すように、本実施形態の製造装 (1)は、前段ユニット(20)と後段ユニット(60)を 1つずつ備えている。ここでは、本実施形態 製造装置(1)について、上記実施形態3と異な 点を説明する。なお、以下の説明で用いる 右」「左」「前」「後」「手前」「奥」は 何れも製造装置(1)を正面側から見た場合の のを意味している。
本実施形態において、前段ユニット(20)の 本体ケーシング(21)は、中空の四角柱状に形 されており、その長手方向が概ね鉛直方向 なる姿勢で設置されている。本体ケーシン (21)は、16枚の搬送用トレイ(14)を上下に一定 間隔Hをおいて配列した状態で収容できる程 度の大きさとなっている。本体ケーシング(21 )に16枚の搬送用トレイ(14)を収容した状態で 最上段に設けられた搬送用トレイ(14)の側板 (16)の上端と本体ケーシング(21)の天井面と 間隔は、上下に配列された搬送用トレイ(14) 士の間隔Hと同じ値に設定される。また、搬 送用トレイ(14)の各側板部(16)と、それに対向 る本体ケーシング(21)の内壁面との距離は、 搬送用トレイ(14)の全周に亘って長さLに設定 れている。なお、本実施形態においても、 体ケーシング(21)の材質と搬送用トレイ(14) 材質は、何れもステンレスである。
図示しないが、前段ユニット(20)には、照 射ゾーン(30)内で搬送用トレイ(14)を搬送する めのトレイ駆動部が設けられている。この レイ駆動部は、上記実施形態3のものと同様 に構成されている。つまり、トレイ駆動部は 、搬送用トレイ(14)を載せたアーム部材を移 させることによって、本体ケーシング(21)の 部空間の上部から下部へと搬送用トレイ(14) を搬送する。
前段ユニット(20)の本体ケーシング(21)に 、3つのシールド用枠部(26)が設けられている 。各シールド用枠部(26)は、本体ケーシング(2 1)の内壁面に沿って形成され、搬送用トレイ( 14)の周囲を囲っている。本体ケーシング(21) おいて、このシールド用枠部(26)は、上から4 段目の搬送用トレイ(14)の周囲を囲む位置と 上から8段目の搬送用トレイ(14)の周囲を囲む 位置と、上から12段目の搬送用トレイ(14)の周 囲を囲む位置のそれぞれに、1つずつ配置さ ている。各シールド用枠部(26)は、その断面 状が長方形状になっており、その内周面が 応する搬送用トレイ(14)の側板部(16)と対面 ている。各シールド用枠部(26)の高さは、搬 用トレイ(14)の高さと同じか、それよりもや や高くなっている。各シールド用枠部(26)の 質は金属である。
本体ケーシング(21)の内部空間では、本体 ケーシング(21)の上端から最上段のシールド 枠部(26)までの領域が第1照射ゾーン(31)を構 し、最上段のシールド用枠部(26)から2段目の シールド用枠部(26)までの領域が第2照射ゾー (32)を構成し、2段目のシールド用枠部(26)か 3段目のシールド用枠部(26)までの領域が第3 射ゾーン(33)を構成し、3段目のシールド用 部(26)から本体ケーシング(21)の下端までの領 域が第4照射ゾーン(34)を構成している。各照 ゾーン(31~34)には、搬送用トレイ(14)が4枚ず 収容される。
前段ユニット(20)には、4つのマイクロ波 射部(40,45,50,55)が設けられている。各マイク 波照射部(40,45,50,55)は、4つのマイクロ波発 器(41,46,51,56)によって構成されている。本実 形態においても、各マイクロ波発振器(41,46, 51,56)は、周波数が2.45GHzのマイクロ波を発生 せるように構成されており、その出力が1.0kW 程度となっている。
第1マイクロ波照射部(40)を構成するマイ ロ波発振器(41)は、本体ケーシング(21)の奥側 の側面(即ち、背面)に設けられている。本体 ーシング(21)の背面では、第1照射ゾーン(31) 臨む部分に4つの照射口(43)が開口している これらの照射口(43)は、上下方向に1列に並ん で形成されており、第1照射ゾーン(31)に収容 れた各搬送用トレイ(14)の直ぐ上側に1つず 配置されている。このマイクロ波発振器(41) 、この照射口(43)に1つずつ取り付けられて る。
第2マイクロ波照射部(45)を構成するマイ ロ波発振器(46)は、本体ケーシング(21)の右側 面に設けられている。本体ケーシング(21)の 側面では、第2照射ゾーン(32)に臨む部分に4 の照射口(48)が開口している。これらの照射 (48)は、上下方向に1列に並んで形成されて り、第2照射ゾーン(32)に収容された各搬送用 トレイ(14)の直ぐ上側に1つずつ配置されてい 。このマイクロ波発振器(46)は、この照射口 (48)に1つずつ取り付けられている。
第3マイクロ波照射部(50)を構成するマイ ロ波発振器(51)は、本体ケーシング(21)の前面 に設けられている。本体ケーシング(21)の前 では、第3照射ゾーン(33)に臨む部分に4つの 射口(53)が開口している。これらの照射口(53) は、上下方向に1列に並んで形成されており 第3照射ゾーン(33)に収容された各搬送用トレ イ(14)の直ぐ上側に1つずつ配置されている。 のマイクロ波発振器(51)は、この照射口(53) 1つずつ取り付けられている。
第4マイクロ波照射部(55)を構成するマイ ロ波発振器(56)は、本体ケーシング(21)の左側 面に設けられている。本体ケーシング(21)の 側面では、第4照射ゾーン(34)に臨む部分に4 の照射口(58)が開口している。これらの照射 (58)は、上下方向に1列に並んで形成されて り、第4照射ゾーン(34)に収容された各搬送用 トレイ(14)の直ぐ上側に1つずつ配置されてい 。このマイクロ波発振器(56)は、この照射口 (58)に1つずつ取り付けられている。
図示しないが、本実施形態の前段ユニッ (20)においても、本体ケーシング(21)に給気 クトと排気ダクトとが接続されている。給 ダクトは、本体ケーシング(21)の奥側の側面( 即ち、背面)に接続されている。本体ケーシ グ(21)の背面において、給気ダクトは、各照 ゾーン(31~34)に臨む部分のそれぞれに所定の 本数ずつ接続されている。排気ダクトは、本 体ケーシング(21)の前面に接続されている。 体ケーシング(21)の前面において、排気ダク は、各照射ゾーン(31~34)に臨む部分のそれぞ れに所定の本数ずつ接続されている。
本体ケーシング(21)内の各照射ゾーン(31~34 )には、60℃~100℃程度にまで加熱された外気 給気ダクトから供給される。各照射ゾーン(3 1~34)から排気ダクトへ吸い込まれた空気は、 の全部が屋外へ排出される。なお、排気ダ トへ吸い込まれた空気は、有害物質の除去 の適切な処理が施された後に屋外へ放出さ る。
本実施形態の前段ユニット(20)では、トレ イユニット(10)において上下に配列された搬 用トレイ(14)同士の間隔Hと、トレイユニット (10)における最上段の搬送用トレイ(14)と本体 ーシング(21)の天井面との間隔Hとの何れも 、λ/2以上の値に設定されている。また、こ 前段ユニット(20)において、本体ケーシング (21)の内壁面と各搬送用トレイ(14)の側板部(16) との距離Lは、λ以上の値に設定されている。 また、この前段ユニット(20)において、シー ド用枠部(26)の内周面とシールド用枠部(26)に 隣接する搬送用トレイ(14)の側板部(16)との間 Dは、両者の隙間をマイクロ波が通過できな い程度の値に設定されている。
-運転動作-
本実施形態の製造装置(1)の運転動作につい
説明する。なお、後段ユニット(60)の運転動
作については、上記実施形態3の場合と同様
あるため、その説明を省略する。
各前段ユニット(20)では、濡れた状態のPTF E粉末を載せた搬送用トレイ(14)が、3分45秒毎 第1照射ゾーン(31)の上端部へ1枚ずつ搬入さ る。前段ユニット(20)の本体ケーシング(21) では、搬入された搬送用トレイ(14)が3分45秒 に1段ずつ下方へ移動してゆく。搬送用トレ イ(14)は、第1照射ゾーン(31)から第2照射ゾー (32)と第3照射ゾーン(33)を経て第4照射ゾーン( 34)に至る。前段ユニット(20)では、搬送用ト イ(14)が3分45秒毎に第4照射ゾーン(34)の下端 から1枚ずつ搬出されてゆく。
前段ユニット(20)では、本体ケーシング(21 )内の搬送用トレイ(14)に対し、各マイクロ波 射部(40,45,50,55)がマイクロ波を照射する。各 照射ゾーン(31~34)では、各搬送用トレイ(14)に ったPTFE粉末中の水分がマイクロ波を吸収し 、この水分が発熱して蒸発してゆく。搬送用 トレイ(14)上のPTFE粉末から蒸発した水分は、 照射ゾーン(31~34)内の空気と共に排気ダクト を通って屋外へ排出される。
前段ユニット(20)の運転動作を、1枚の搬 用トレイ(14)に着目して説明する。
濡れた状態のPTFE粉末を載せた搬送用トレ イ(14)は、第1照射ゾーン(31)の最上段へ搬入さ れ、1段ずつ下方へ搬送されてゆく。第1照射 ーン(31)内の各搬送用トレイ(14)に対しては 第1マイクロ波照射部(40)で発生したマイクロ 波が後方から照射される。第1照射ゾーン(31) 下端に達した搬送用トレイ(14)は、第2照射 ーン(32)に搬入される。
第2照射ゾーン(32)では、搬入された搬送 トレイ(14)が1段ずつ下方へ搬送されてゆく。 第2照射ゾーン(32)内の各搬送用トレイ(14)に対 しては、第2マイクロ波照射部(45)で発生した イクロ波が右側方から照射される。第2照射 ゾーン(32)の下端に達した搬送用トレイ(14)は 第3照射ゾーン(33)に搬入される。
第3照射ゾーン(33)では、搬入された搬送 トレイ(14)が1段ずつ下方へ搬送されてゆく。 第3照射ゾーン(33)内の各搬送用トレイ(14)に対 しては、第3マイクロ波照射部(50)で発生した イクロ波が前方から照射される。第3照射ゾ ーン(33)の下端に達した搬送用トレイ(14)は、 4照射ゾーン(34)に搬入される。
第4照射ゾーン(34)では、搬入された搬送 トレイ(14)が1段ずつ下方へ搬送されてゆく。 第4照射ゾーン(34)内の各搬送用トレイ(14)に対 しては、第4マイクロ波照射部(55)で発生した イクロ波が左側方から照射される。第4照射 ゾーン(34)の下端に達した搬送用トレイ(14)は 本体ケーシング(21)から搬出されてゆく。前 段ユニット(20)から搬出された搬送トレイは 後段ユニット(60)へ搬入されてゆく。
このように、前段ユニット(20)において、 第1照射ゾーン(31)では搬送用トレイ(14)に対し て後方からマイクロ波が照射され、第2照射 ーン(32)では搬送用トレイ(14)に対して右側方 からマイクロ波が照射され、第3照射ゾーン(3 3)では搬送用トレイ(14)に対して前方からマイ クロ波が照射され、第4照射ゾーン(34)では搬 用トレイ(14)に対して左側方からマイクロ波 が照射される。つまり、前段ユニット(20)で 、トレイユニット(10)が第1照射ゾーン(31)か 第4照射ゾーン(34)へと順次移動するのにつれ て、搬送用トレイ(14)に対するマイクロ波の 射方向が90°ずつ変化する。
-実施形態4の変形例1-
図13に示すように、本実施形態の前段ユニ
ト(20)は、各照射ゾーン(31~34)に搬送用トレイ
(14)を3枚ずつ収容するように構成されていて
よい。
本変形例の前段ユニット(20)では、その本 体ケーシング(21)に12枚の搬送用トレイ(14)が 容される。また、前段ユニット(20)に設けら た4つのマイクロ波照射部(40,45,50,55)は、そ ぞれがマイクロ波照射部(40,45,50)を3つずつ備 えることになる。
-実施形態4の変形例2-
図14に示すように、本実施形態の前段ユニ
ト(20)は、本体ケーシング(21)内に2つの照射
ーン(31,32)を形成するように構成されていて
よい。
本変形例の本体ケーシング(21)では、その 上下方向の中央部にシールド用枠部(26)が1つ け設けられる。本体ケーシング(21)の内部空 間は、シールド用枠部(26)の上側の部分が第1 射ゾーン(31)を構成し、シールド用枠部(26) 下側の部分が第2照射ゾーン(32)を構成する。 各照射ゾーン(31,32)には、搬送用トレイ(14)が4 枚ずつ収容される。
本変形例の前段ユニット(20)には、2つの イクロ波照射部(40,45)が設けられる。各マイ ロ波照射部(40,45)は、4つのマイクロ波発振 (41,46)によって構成されている。
第1マイクロ波照射部(40)を構成するマイ ロ波発振器(41)は、本体ケーシング(21)の奥側 の側面(即ち、背面)に設けられている。本体 ーシング(21)の背面では、第1照射ゾーン(31) 臨む部分に4つの照射口(43)が開口している これらの照射口(43)は、上下方向に1列に並ん で形成されており、第1照射ゾーン(31)に収容 れた各搬送用トレイ(14)の直ぐ上側に1つず 配置されている。このマイクロ波発振器(41) 、この照射口(43)に1つずつ取り付けられて る。
第2マイクロ波照射部(45)を構成するマイ ロ波発振器(46)は、本体ケーシング(21)の前面 に設けられている。本体ケーシング(21)の前 では、第2照射ゾーン(32)に臨む部分に4つの 射口(48)が開口している。これらの照射口(48) は、上下方向に1列に並んで形成されており 第2照射ゾーン(32)に収容された各搬送用トレ イ(14)の直ぐ上側に1つずつ配置されている。 のマイクロ波発振器(46)は、この照射口(48) 1つずつ取り付けられている。
前段ユニット(20)の本体ケーシング(21)へ 入された搬送用トレイ(14)は、第1照射ゾーン (31)の最上段から第2照射ゾーン(32)の最下段へ 向かって、1段ずつ下方へ移動してゆく。第1 射ゾーン(31)内の搬送用トレイ(14)には、第1 イクロ波照射部(40)で発生したマイクロ波が 後方から照射される。第2照射ゾーン(32)内の 送用トレイ(14)には、第2マイクロ波照射部(4 5)で発生したマイクロ波が前方から照射され 。
このように、前段ユニット(20)において、 第1照射ゾーン(31)では搬送用トレイ(14)に対し て後方からマイクロ波が照射され、第2照射 ーン(32)では搬送用トレイ(14)に対して前方か らマイクロ波が照射される。つまり、前段ユ ニット(20)では、トレイユニット(10)が第1照射 ゾーン(31)から第2照射ゾーン(32)へと順次移動 するのにつれて、搬送用トレイ(14)に対する イクロ波の照射方向が180°変化する。
《その他の実施形態》
上記の各実施形態の前段ユニット(20)では、
濡れた状態のPTFE粉末を処理対象物としてい
が、この前段ユニット(20)の処理対象物はPTFE
粉末に限定されない。つまり、本実施形態の
前段ユニット(20)では、例えばPTFE以外の樹脂
らなる粒状体を処理対象物として乾燥させ
ようにしてもよい。なお、ここでいう粒状
には、粒径が数μm程度の微粒子から、粒径
数mm以上のペレットまでが包含される。
なお、粒状体の材質である樹脂の例とし は、汎用樹脂や、いわゆるエンジニアリン プラスチック等が挙げられる。具体的には ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロ レン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ABS 脂(アクリロニトリル‐ブタジエン‐スチレ ン樹脂)、AS樹脂(アクリロニトリル‐スチレ 樹脂)、メタクリル樹脂、ポリアセタール、 リアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテ 、ポリブチレンテレフタレート、ポリアニ ート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホ 、ポリエーテルイミド、ポリフェニレンス フィド、ポリエーテルエーテルケトン、含 っ素樹脂などが、粒状体を構成する樹脂の として挙げられる。
また、含ふっ素樹脂としては、ポリテト フルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエ レン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FE P)、テトラフルオロエチレン/パーフルオロア ルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、ポリク ロトリフルオロエチレン(PCTFE)、ポリふっ化 ビニリデン(PVDF)、エチレン/テトラフルオロ チレン共重合体(ETFE)、エチレン/クロロトリ ルオロエチレン共重合体(ECTFE)等が例示され る。
上記の各実施形態では、搬送用トレイ(14) や前段ユニット(20)の本体ケーシング(21)等の 属製の部材の材質をステンレスとしている 、これら部材の材質をステンレス以外の金 (例えばチタン等)にしてもよい。
なお、以上の実施形態は、本質的に好ま い例示であって、本発明、その適用物、あ いはその用途の範囲を制限することを意図 るものではない。
以上説明したように、本発明は、マイク 波を照射することによって対象物を乾燥さ る乾燥装置について有用である。
