阅读说明：本技术 干燥装置 (Drying device ) 是由 伊藤孝宏 秋田靖浩 于 2019-07-04 设计创作，主要内容包括：本发明提供干燥装置,能够简化整体的构造,减少部件的种类和数量而降低制造成本并且快速地对对象物的被干燥面进行干燥。干燥装置与对象物的被干燥面对置地配置,使被干燥面干燥,其中,该干燥装置构成为：具有气体喷出头部,该气体喷出头部与被干燥面对置地配置,具有朝向被干燥面喷出从气体提供源提供的气体的喷出口,气体喷出头部具有隔板,该隔板设置在从气体提供源提供的气体的至喷出口的流路内,遮挡流路内的气体的流动,在隔板形成有节流孔,在流路内流动并通过隔板的节流孔的气体从喷出口喷出。(The invention provides a drying device, which can simplify the whole structure, reduce the types and the number of components to reduce the manufacturing cost and quickly dry the surface to be dried of an object. The drying device is arranged opposite to a dried surface of an object to dry the dried surface, wherein the drying device is configured to: the gas ejection head includes a partition plate provided in a flow path from the gas supply source to the ejection port and blocking a flow of the gas in the flow path, and the partition plate has an orifice formed therein, and the gas flowing in the flow path and passing through the orifice of the partition plate is ejected from the ejection port.)

干燥装置

技术领域

本发明涉及使玻璃基板或金属制基板、树脂制薄膜、立体物等干燥对象物的被干燥面干燥的干燥装置。

背景技术

在专利文献1中公开了具有超声波产生装置的干燥系统。例如，在专利文献1的段落【0009】中记载了如下内容：“超声波产生装置7以最高效率对混合于被通常加热后的空气中的干燥对象物5进行照射。在超声波产生装置7的细孔7a中，诱导加热后的空气10，在间隔壁11进行混合并暂时返回而从出口8吹出。超声波优选具有18000赫兹以上的频率，这有助于缩短干燥时间”。

专利文献1：日本特开平7-91827号公报

专利文献1所记载的干燥系统以具有超声波产生装置7为前提，采用使超声波从外部与在流路中流动的空气混合的结构。而且，采用从形成于喷嘴3的前端的出口8吹出空气的结构。因此，吹出空气的面积较窄，为了使对象物的被干燥面整体干燥，必须使对象物二维地移动，因而花费工夫。

发明内容

本发明就是鉴于这样的情况而完成的，提供能够通过简单的构造利用超声波进行干燥的干燥装置。

本发明的干燥装置与干燥对象物的被干燥面对置地配置，使所述被干燥面干燥，其中，该干燥装置构成为：具有气体喷出头部，该气体喷出头部与所述被干燥面对置地配置，具有朝向所述被干燥面喷出从气体提供源提供的气体的喷出口，所述气体喷出头部具有隔板，该隔板设置在从所述气体提供源提供的气体的至所述喷出口的流路内，遮挡所述流路内的气体的流动，在所述隔板形成有节流孔，在所述流路内流动并通过所述隔板的所述节流孔的气体从所述喷出口喷出。

根据这样的结构，通过在气体喷出头部的流路内设置形成有节流孔的隔板，在所述流路内流动的气体在通过节流孔之后，到达喷出口，从该喷出口朝向干燥对象物的被干燥面喷出。在该过程中，通过所述气体的流动的节流孔的前、中、后的节流和扩展，可以使所述气体乱流化而产生超声波振动。因此能够向所述干燥对象物的被干燥面吹出超声波振动状态的气体。通过该超声波振动状态的气体对所述干燥对象物的所述被干燥面进行干燥。

在本发明的干燥装置中，可以构成为，使节流孔的开口最大宽度比喷出口的开口最大宽度小。

根据这样的结构，在气体喷射头部的流路内，被隔板节流后的气体的流动一边朝向喷出口扩展一边前进，通过该气体的流动的节流和扩展，能够使所述气体处于超声波振动状态。

在本发明的干燥装置中，可以构成为，设置在所述气体喷出头部的所述流路内的所述隔板的所述节流孔的面与所述喷出口的面平行。

根据这样的结构，在气体喷出头部中，由于隔板的节流孔的面与喷出口的面平行，因此能够使气体喷出头部的构造更加简单。

在本发明的干燥装置中，可以构成为，该干燥装置具有吸气头部，该吸气头部与所述被干燥面对置地配置并且与所述气体喷出头部相邻地设置，与吸引机构结合，所述吸气头部具有吸引孔，该吸引孔向朝向从所述气体喷出头部的所述喷出口喷出的气体的方向倾斜，利用所述吸引机构的吸气作用，通过所述吸引孔对所述被干燥面上的气体进行吸引。

根据这样的结构，与气体喷出头部相邻地设置的吸气头部具有吸气孔，该吸气孔向朝向从所述气体喷出头部的所述喷出口喷出的气体的方向倾斜，因此在从所述喷出口向干燥对象物的被干燥面喷出超声波振动状态的气体的状态下，能够通过所述吸气头部的所述吸引孔高效地对从所述喷出口喷出的气体进行吸引。其结果为，能够有效地使所述被干燥面的与所述气体喷出头部的所述喷出口对置的部分干燥。

在本发明的干燥装置中，可以构成为，该干燥装置具有第1吸气头部和第2吸气头部，该第1吸气头部和该第2吸气头部分别与吸引机构结合，设置为与所述被干燥面对置地配置并且夹着所述气体喷出头部，所述第1吸气头部具有第1吸引孔，该第1吸引孔向朝向从所述气体喷出头部的所述喷出口喷出的气体的方向倾斜，所述第2吸气头部具有第2吸引孔，该第2吸引孔向朝向从所述气体喷出头部的所述喷出口喷出的气体的方向倾斜，并且该第2吸引孔的倾斜方向与所述第1吸引孔的倾斜方向相反，利用所述吸引机构的吸气作用，通过所述第1吸引孔和所述第2吸引孔对所述被干燥面上的气体进行吸引。

根据这样的结构，以夹着气体喷出头部的方式设置的第1吸气头部和第2吸气头部具有第1吸气孔和第2吸气孔，该第1吸气孔和该第2吸气孔向朝向从所述气体喷出头部的所述喷出口喷出的气体的方向倾斜，因此在从所述喷出口向干燥对象物的被干燥面喷出超声波振动状态的气体的状态下，能够分别通过所述第1吸气头部和第2吸气头部的所述第1吸引孔和第2吸引孔更高效地对从所述喷出口喷出的气体进行吸引。其结果为，能够更高效地使所述被干燥面的与所述气体喷出头部的所述喷出口对置的部分干燥。

根据本发明，在气体喷出头部中，在流路内流动的气体在通过节流孔之后到达喷出口，从该喷出口进一步朝向干燥对象物的被干燥面喷出的过程中，通过所述气体的流动的节流孔的前、中、后的节流和扩展，可以使所述气体乱流化而产生超声波振动，因此能够通过简单的构造利用超声波进行干燥。

附图说明

图1是示出具有本发明的实施方式的干燥装置500的干燥系统1000的概略结构的结构图。

图2是示出本发明的实施方式的干燥装置的图，图2的(a)是下罩的俯视图，图2的(b)是整体的主视图。

图3是图2的(b)的A-A放大剖视图。

图4是图3的局部放大剖视图。

标号说明

100：供气风管；110：下罩；120：顶板；121、122、123、124：排气口；130：侧板；131：突起；150：内部风管；151、152：突起；153：隔板；153a：节流孔；154：底板；154a：第1吸引孔；154b：第2吸引孔；155：流路；156：喷出口；161、162：滑动引导部；170：空气喷射室；180：空气吸引室；200：排气风管；210：上罩；220：空气积存部；310、320：端部罩；500：干燥装置；501：气体喷出头部；502a：第1吸气头部；502b：第2吸气头部；600：风机；700：HEPA过滤器；800：加热器单元；801：温度控制器；900：气体分离单元；G：干燥对象物；G1：被干燥面。

具体实施方式

以下，沿着附图对本发明的实施方式进行说明。首先，图1是示出具有本发明的实施方式的干燥装置500的干燥系统1000的概略结构的结构图。另外，图2～图4是示出本发明的实施方式的干燥装置500的图，图2的(a)是下罩的俯视图，图2的(b)是整体的主视图，图3是图2的(b)的A-A放大剖视图，图4是图3的局部放大剖视图。

如图1所示，干燥系统1000具有风机600、HEPA过滤器700、加热器单元800以及气体分离单元。风机600向干燥装置500提供空气(气体)。HEPA过滤器700从由风机600提供的空气中去除尘埃。由风机600和HEPA过滤器700构成气体提供源。另外，加热器单元800有可能产生尘埃，在对干燥空气要求清洁度的情况下，也可以在加热器单元800与干燥装置500之间配置HEPA过滤器700。

加热器单元800对从风机600提供的空气进行加热。另外，在加热器单元800中附设有温度控制器801，构成为能够对空气的温度进行调整。以下，根据图2～图4对干燥装置500进行说明。气体分离单元900不仅从由干燥装置500废弃的空气中去除水分，还将挥发成分和有害物质以及干燥的同时聚集的微粒等分离而去除。

即，干燥系统1000构成为在能够将吸引的空气过滤至能够进行通常排气的水平的同时，能够进行吸引的气体是有害的的情况下的处理、回收的微粒高价的情况下的再利用。

在图2的(a)、(b)中，110是角筒状的下罩、210是安装于下罩110的上端部的上罩，该下罩110和该上罩210能够通过在图2的(b)的箭头X方向上相对滑动而连结。另外，关于用于使两个罩110、210进行滑动的构造在后面说明。另外，在使下罩110和上罩210连结为一体的状态下，端部罩310、320安装于长度方向的两端部而被固定。

在下罩110的内部，在该下罩110的长度方向的大致全长范围内配置有后述的图3所示的内部风管150，在图2的(b)的端部罩310的外侧安装有与内部风管150连通的供气风管100。另外，在供气风管100的上方安装有与形成在上罩210的内部的空气积存部220连通的排气风管200。

供气风管100和排气风管200与由图1所示的风机600和HEPA过滤器700构成的气体提供源连接，从供气风管100向内部风管150提供空气，干燥后的空气经由空气积存部220从排气风管200排出。

另外，如图2的(a)所示，在下罩110的顶板120上分别设置有距供气风管100和排气风管200的距离越远则开口面积越大(沿下罩110的长度方向的长度越长)的各一对的排气口121、122、123、124。另外，这些排气口的数量和形状不受图示例的任何限定。

接下来，根据图3和图4对干燥装置500的内部构造进行详细说明。如图3和图4所示，干燥装置500与干燥对象物G的一个表面、即被干燥面G1对置地配置，使被干燥面G1干燥。

干燥装置500具有气体喷出头部501。气体喷出头部501与被干燥面G1对置地配置，具有朝向被干燥面G1喷出从气体提供源提供的气体的喷出口156。喷出口156与被干燥面G1之间的间隙例如为4mm以下。另外，气体喷出头部501具有隔板153，该隔板153设置在从气体提供源提供的气体的至喷出口156的流路155内，遮挡流路155内的气体的流动。另外，喷出口156与被干燥面G1之间的间隙优选为4mm以下，但不限定于此，也可以比4mm大。

在隔板153上形成有节流孔153a。节流孔153a的开口最大宽度被设计为比喷出口156的开口最大宽度小。由此，被隔板153的节流孔153a节流后的空气的流动一边朝向喷出口156扩展一边前进，通过对该空气的流动进行节流和扩展，使空气处于超声波振动状态。另外，节流孔153a与喷出口156之间的流路的宽度可以是恒定的，也可以是变化的。另外，也可以在流路155内设置多个形成有节流孔153a的隔板153。

另外，隔板153的节流孔153a的面与喷出口156的面平行。因此，在气体喷出头部501中，隔板153的节流孔153a的面与喷出口156的面平行，因此不必采用复杂的构造，能够使气体喷出头部501的构造更加简单。

另外，干燥装置500具有分别与吸引机构结合的第1吸气头部502a和第2吸气头部502b。第1吸气头部502a和第2吸气头部502b在剖视的状态下设置为以与气体喷出头部501相邻、即夹着气体喷出头部501的方式与被干燥面G1对置地配置。

第1吸气头部502a具有第1吸引孔154a，该第1吸引孔154a配置为与气体喷出头部501的喷出口156相邻。第1吸引孔154a形成在内部风管150的底板154上。具体而言，第1吸气头部502a具有第1吸引孔154a，该第1吸引孔154a向朝向从气体喷出头部501的喷出口156喷出的气体的方向倾斜。第1吸引孔154a可以形成为沿底板154的长度方向开口的缝状，也可以使截面形状形成为圆形或椭圆形状。

第2吸气头部502b具有第2吸引孔154b，该第2吸引孔154b配置为与气体喷出头部501的喷出口156相邻。第2吸引孔154b形成在内部风管150的底板154上。具体而言，第2吸气头部502b具有第2吸引孔154b，该第2吸引孔154b向朝向从气体喷出头部501的喷出口156喷出的气体的方向倾斜，并且该第2吸引孔的倾斜方向与第1吸引孔的倾斜方向相反。第2吸引孔154b可以形成为沿底板154的长度方向开口的缝状，也可以使截面形状形成为圆形或椭圆形状。

具体而言，如图3和图4所示，第1吸引孔154a和第2吸引孔154b在剖视的状态下形成为相对于干燥装置500的中心线朝向纸面上侧向相互分离的方向倾斜。即，第1吸引孔154a和第2吸引孔154b具有作为对从喷出口156喷出的空气进行引导的引导部的功能，支持向空气吸引室180的导入。

如上所述，在配置于内部风管150的下方中央部的隔板153上形成有节流孔153a，并且在内部风管150的底板154上形成有第1吸引孔154a和第2吸引孔154b，该第1吸引孔154a和第2吸引孔154b位于喷出口156的两侧，因此超声波振动状态的空气利用吸引机构的吸气作用分别通过第1吸引孔154a和第2吸引孔154b而被吸引，其中，该超声波振动状态的空气在流路155中直线地流动，从喷出口156喷出，对被干燥面G1进行干燥。即，通过节流孔153a能够使空气乱流化，从而能够通过第1吸引孔154a和第2吸引孔154b更高效地对空气进行吸引，因此能够更高效地使被干燥面G1的与气体喷出头部501的喷出口156对置的部分干燥。另外，第1吸气头部502b和第2吸气头部502b不是干燥装置500所必须的结构，另外也可以仅将任意一个吸气头部作为干燥装置500的结构。

另外，如图3所示，下罩110和上罩210通过滑动引导部161，能够在纸面的正反方向上相对滑动，其中，该滑动引导部161由分别形成于下罩110的上端部两侧和上罩210的下端部两侧的凹凸构造构成。另外，配置于下罩110的内部的内部风管150也通过由上述相同的凹凸构造构成的滑动引导部162，能够相对于下罩110相对滑动。

内部风管150的内部空间形成空气喷射室170，该空气喷射室170与供气风管100连通。另外，由下罩110的内表面和内部风管150的外表面形成的空间作为空气吸引室180而经由所述排气口121与上罩210的空气积存部220连通，进而与排气风管200连通。

另外，在下罩110的侧板130的内表面的适当的位置形成有多个用于增大空气阻力的突起131，在内部风管150的内外表面的适当的位置也形成有突起151、152。这些突起的数量和形状不受图示例的任何限定。

接下来，对该实施方式的动作进行说明。通过使内部风管150、下罩110以及上罩210相互滑动而进行连结，并且安装端部罩310、320，进而安装供气风管100和排气风管200，从而像图2的(b)和图3所示的那样组装整个干燥装置。

在该状态下，从外部的气体提供源向供气风管100提供的空气从内部风管150内的空气喷射室170经由节流孔153a向干燥对象物G的表面、即被干燥面G1喷出。如图4所示，在从空气喷射室170至喷出口156的流路155中流动的空气经由节流孔153a直线地朝向被干燥面G1喷出。然后，利用空气对干燥对象物G的表面进行干燥。该空气经由第1吸引孔154a和第2吸引孔154b以空气吸引室180→排气口121→空气积存部220→排气风管200的路径进行吸引和排气。

在上述的一系列的供气-排气工序中，空气通过空气喷射室170的狭窄的下端部而成为高压空气，从节流孔153a向干燥对象物G方向喷出，使干燥对象物G的表面干燥。空气按照空气喷射室170→节流孔153a→喷出口156的顺序通过(箭头A1)，朝向干燥对象物G的被干燥面G1喷出。此时，空气经由通路宽度不同的部分从而产生振动。即，空气能够通过节流孔153a的前、中、后的节流和扩展而乱流化从而产生超声波振动。因此，能够向干燥对象物G的被干燥面G1吹出超声波振动状态的空气。

通过该超声波振动状态的空气对干燥对象物G的被干燥面G1进行干燥。通过使空气进行超声波振动而促进水分的挥发，从而能够均匀且短时间内使干燥对象物G干燥。因此，根据干燥装置500，不必设置超声波振子等(压电元件等)超声波产生装置，另外，也不需要使空气反转的结构，而能够使气体进行超声波振动，从而能够更有效地进行干燥对象物G的干燥。另外，在存在于干燥对象物G的被干燥面G1的水分中，不仅包含水，有时也包含药品等包含挥发成分的材料。

此外，利用向内部风管150的内表面突出的突起152使空气阻力发生强弱变化，因此能够进一步向从喷出口156喷出的空气赋予振动，从而能够更有效地进行干燥对象物G的表面、即被干燥面的干燥。

另外，空气经由第1吸引孔154a和第2吸引孔154b被吸引到空气吸引室180(箭头A2)，但此时，利用向下罩110的内表面和内部风管150的外表面突出的突起131、151、152使空气阻力发生强弱变化，因此在这些突起附近，通过空气吸引室180的空气的负压局部变大，从而能够进一步强力地对来自第1吸引孔154a和第2吸引孔154b的空气进行吸引。

并且，在使超声波振动状态的气体从喷出口156向干燥对象物G的被干燥面G1喷出的状态下，分别通过第1吸气头部502a和第2吸气头部502b的第1吸引孔154a和第2吸引孔154b，能够更高效地对从喷出口156喷出的气体进行吸引。其结果为，能够更有效地使被干燥面G1的与气体喷出头部501的喷出口156对置的部分干燥。

并且，形成于下罩110的顶板120的排气口121、122、123、124距排气风管200的距离越远(越接近端部罩320)则开口面积越大，因此能够使空气的吸引压较高的端部罩310侧的空气流量与空气的吸引压较低的端部罩320侧的空气流量大致相等，从而能够在干燥装置的长度方向的全长范围内，使被向上罩210的空气积存部220吸引的空气流量大致均匀。由此，得到了在干燥装置的长度方向的全长范围内大致均匀的吸引力，能够对干燥对象物G的表面整个区域均匀地进行干燥。

另外，由上罩210形成的大容量的空气积存部220具有将从各排气口121、122、123、124单独吸入的吸引空气一并向排气风管200方向输送的功能，该空气积存部220也有助于顺畅地对空气进行吸引。另外，可以构成为使干燥装置500能够相对于干燥对象物G移动，也可以构成为使干燥对象物G相对于干燥装置500移动。

根据该实施方式，不必采用复杂的结构，也能够使从喷出口156喷出的气体成为乱流，因此能够减少部件的种类和数量，能够实现制造成本的降低，并且能够使喷出的气体进行超声波振动，从而使被干燥面更快地干燥。

另外，在上述的干燥装置1000中，向干燥对象物G吹出超声波振动状态的空气，但也可以将其他气体例如氮气等以超声波振动状态吹到干燥对象物G的被干燥面G1。

另外，上述的干燥装置1000不仅能够应用于玻璃基板、金属制基板、半导体基板以及液晶基板等平面状的部件的被干燥面G1的干燥，也能够应用于将树脂膜等膜状的部件、球面状的部件等其他形状的部件作为干燥对象物G而对它们的被干燥面G1进行干燥。

另外，本发明不限于上述的实施方式、各种实施例、以及它们的变形例和应用例。能够根据本发明的主旨进行各种变形，在本发明的范围中不排除这些变形。