特開 2023-57618 塗布ノズル

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023057618

(43)【公開日】2023-04-24

(54)【発明の名称】塗布ノズル

(51)【国際特許分類】

   B05C 5/00 20060101AFI20230417BHJP

   B05C 11/10 20060101ALI20230417BHJP

【ＦＩ】

B05C5/00 101

B05C11/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021167186

(22)【出願日】2021-10-12

(71)【出願人】

【識別番号】000110044

【氏名又は名称】株式会社リブドゥコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】100110847

【弁理士】

【氏名又は名称】松阪 正弘

(74)【代理人】

【識別番号】100136526

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 勉

(74)【代理人】

【識別番号】100136755

【弁理士】

【氏名又は名称】井田 正道

(72)【発明者】

【氏名】丸畠 和也

(72)【発明者】

【氏名】眞鍋 和大

【テーマコード（参考）】

4F041

4F042

【Ｆターム（参考）】

4F041AA12

4F041AB01

4F041BA05

4F041BA12

4F041BA32

4F041BA35

4F041BA57

4F042AA22

4F042AB00

4F042BA06

4F042BA12

4F042BA27

4F042CA01

4F042CB03

4F042CB08

(57)【要約】

【課題】塗布ノズルの長手方向における液体の吐出量のばらつきを低減する。
【解決手段】塗布ノズルは、長手方向に延びるブロック状のノズル本体と、ノズル本体に設けられる導入口と、ノズル本体に設けられ、長手方向に配列される複数の吐出口を有する吐出部とを備える。ノズル本体は、導入口から連続するとともに、長手方向に配列される複数の流入流路２５と、複数の流入流路２５にそれぞれ接続する複数の流入開口２６１が長手方向に配列して設けられる第１拡散部２６と、長手方向に配列されるとともに、第１拡散部２６内の液体を流出させる複数の流出流路２７と、複数の流出流路２７から流入する液体が充填されるとともに吐出部に接続する第２拡散部とを備える。長手方向に関して、第１拡散部２６に対する複数の流出流路２７の接続位置が、複数の流入開口２６１の位置と相違する。これにより、長手方向における液体の吐出量のばらつきを低減することができる。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

塗布ノズルであって、
長手方向に延びるブロック状のノズル本体と、
前記ノズル本体に設けられ、外部から供給される液体を前記ノズル本体の内部に導入する導入口と、
前記ノズル本体に設けられ、前記長手方向に配列される複数の吐出口を有する、または、前記長手方向に延びる吐出口を有する吐出部と、
を備え、
前記ノズル本体が、
前記導入口から連続するとともに、前記長手方向に配列される複数の流入流路と、
前記長手方向に延びる空間であり、前記複数の流入流路にそれぞれ接続する複数の流入開口が前記長手方向に配列して設けられ、前記液体が充填される第１拡散部と、
前記長手方向に配列されるとともに、前記第１拡散部に接続し、前記第１拡散部内の前記液体を流出させる複数の流出流路と、
前記長手方向に延びる空間であり、前記複数の流出流路が接続し、前記複数の流出流路から流入する前記液体が充填されるとともに前記吐出部に接続する第２拡散部と、
を備え、
前記長手方向に関して、前記第１拡散部に対する前記複数の流出流路の接続位置が、前記複数の流入開口の位置と相違することを特徴とする塗布ノズル。

【請求項2】

請求項１に記載の塗布ノズルであって、
各流出流路の前記第１拡散部に対する接続位置と、前記接続位置に最も近接する流入開口との間における前記長手方向の距離が、前記長手方向における前記流入開口の幅よりも大きいことを特徴とする塗布ノズル。

【請求項3】

請求項１または２に記載の塗布ノズルであって、
前記長手方向に垂直な厚さ方向において前記第１拡散部と前記第２拡散部とが離れており、
前記複数の流出流路のそれぞれが、
前記厚さ方向に延びるとともに、一端部が前記第２拡散部に接続する流出流路本体と、
前記流出流路本体の他端部と前記第１拡散部とを接続する連結孔部と、
を備え、
前記ノズル本体が、
前記長手方向に延びるとともに、前記複数の流入流路および前記第１拡散部を形成する溝が側面に設けられた第１ノズルブロックと、
前記長手方向に延びるとともに、前記複数の流出流路の流出流路本体、および、前記第２拡散部を形成する溝が側面に設けられた第２ノズルブロックと、
前記第１ノズルブロックの前記側面と前記第２ノズルブロックの前記側面との間に配置され、前記複数の流出流路の連結孔部が設けられたシム板と、
をさらに備えることを特徴とする塗布ノズル。

【請求項4】

請求項３に記載の塗布ノズルであって、
前記吐出部が、前記長手方向に配列される前記複数の吐出口から前記厚さ方向に延びる複数の吐出流路を有し、
前記複数の吐出流路が前記第２拡散部と接続し、
前記複数の吐出流路と前記第２拡散部とが接続する領域の面積の和が、前記複数の流出流路における連結孔部の流路面積の和よりも小さいことを特徴とする塗布ノズル。

【請求項5】

請求項４に記載の塗布ノズルであって、
各吐出流路と前記第２拡散部とが接続する領域の面積が、前記各吐出流路と前記第２拡散部とが接続する位置における前記長手方向に垂直な前記第２拡散部の断面積よりも小さいことを特徴とする塗布ノズル。

【請求項6】

請求項１ないし５のいずれか１つに記載の塗布ノズルであって、
前記吐出部が、前記複数の吐出口を有し、
前記複数の吐出口における開口面積の和が、前記導入口の開口面積よりも小さいことを特徴とする塗布ノズル。

【請求項7】

請求項１ないし６のいずれか１つに記載の塗布ノズルであって、
前記長手方向に垂直な厚さ方向において前記ノズル本体の先端に前記吐出部の吐出口が設けられており、
前記塗布ノズルが、
前記厚さ方向および前記長手方向に垂直な幅方向において、前記ノズル本体の両側に配置されるとともに、噴出口から所定のガスを噴出する一対のガスノズルをさらに備え、
前記一対のガスノズルから噴出される前記ガスが、前記吐出口の縁を形成する部位の外面に沿って流れ、前記吐出口から吐出される前記液体に衝突することを特徴とする塗布ノズル。

【請求項8】

請求項１ないし７のいずれか１つに記載の塗布ノズルであって、
前記液体の粘度が、１～２００ｍＰａ・ｓであることを特徴とする塗布ノズル。

【請求項9】

請求項１ないし８のいずれか１つに記載の塗布ノズルであって、
前記複数の流入開口において互いに隣接する２つの流入開口を流入開口対として、各流入開口対の間に位置する流出流路の個数が一定であることを特徴とする塗布ノズル。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、塗布ノズルに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、様々な種類の液体の塗布に塗布ノズルが利用されている。例えば、特許文献１では、発泡性溶融体用のノズルが開示されている。当該ノズルでは、複数の発泡性溶融体通路と、複数の発泡性溶融体通路と連通する横分配流路と、横分配流路内に配置された絞り部材と、発泡性溶融体を吐出するためのスロットと、横分配流路とスロットとを連通し、スロットへ向けて断面積が徐々に小さくなる収束部分とが設けられる。絞り部材は、多数の細かい貫通孔が設けられた分散板であり、当該分散板により、横分配流路が第一横分配流路と第二横分配流路とに分けられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９－２２８６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、特許文献１のノズル構造では、横分配流路の長手方向に関して、各発泡性溶融体通路と、分散板の一部の貫通孔とが同じ位置に配置されるため、発泡性溶融体通路から供給される液体（溶融体）が、横分配流路内で拡散することなく、当該一部の貫通孔を通過しやすくなる。その結果、長手方向において液体の吐出量のばらつきが生じやすくなる。

【0005】

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、塗布ノズルの長手方向における液体の吐出量のばらつきを低減することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に記載の発明は、塗布ノズルであって、長手方向に延びるブロック状のノズル本体と、前記ノズル本体に設けられ、外部から供給される液体を前記ノズル本体の内部に導入する導入口と、前記ノズル本体に設けられ、前記長手方向に配列される複数の吐出口を有する、または、前記長手方向に延びる吐出口を有する吐出部とを備え、前記ノズル本体が、前記導入口から連続するとともに、前記長手方向に配列される複数の流入流路と、前記長手方向に延びる空間であり、前記複数の流入流路にそれぞれ接続する複数の流入開口が前記長手方向に配列して設けられ、前記液体が充填される第１拡散部と、前記長手方向に配列されるとともに、前記第１拡散部に接続し、前記第１拡散部内の前記液体を流出させる複数の流出流路と、前記長手方向に延びる空間であり、前記複数の流出流路が接続し、前記複数の流出流路から流入する前記液体が充填されるとともに前記吐出部に接続する第２拡散部とを備え、前記長手方向に関して、前記第１拡散部に対する前記複数の流出流路の接続位置が、前記複数の流入開口の位置と相違する。

【0007】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の塗布ノズルであって、各流出流路の前記第１拡散部に対する接続位置と、前記接続位置に最も近接する流入開口との間における前記長手方向の距離が、前記長手方向における前記流入開口の幅よりも大きい。

【0008】

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の塗布ノズルであって、前記長手方向に垂直な厚さ方向において前記第１拡散部と前記第２拡散部とが離れており、前記複数の流出流路のそれぞれが、前記厚さ方向に延びるとともに、一端部が前記第２拡散部に接続する流出流路本体と、前記流出流路本体の他端部と前記第１拡散部とを接続する連結孔部とを備え、前記ノズル本体が、前記長手方向に延びるとともに、前記複数の流入流路および前記第１拡散部を形成する溝が側面に設けられた第１ノズルブロックと、前記長手方向に延びるとともに、前記複数の流出流路の流出流路本体、および、前記第２拡散部を形成する溝が側面に設けられた第２ノズルブロックと、前記第１ノズルブロックの前記側面と前記第２ノズルブロックの前記側面との間に配置され、前記複数の流出流路の連結孔部が設けられたシム板とをさらに備える。

【0009】

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の塗布ノズルであって、前記吐出部が、前記長手方向に配列される前記複数の吐出口から前記厚さ方向に延びる複数の吐出流路を有し、前記複数の吐出流路が前記第２拡散部と接続し、前記複数の吐出流路と前記第２拡散部とが接続する領域の面積の和が、前記複数の流出流路における連結孔部の流路面積の和よりも小さい。

【0010】

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の塗布ノズルであって、各吐出流路と前記第２拡散部とが接続する領域の面積が、前記各吐出流路と前記第２拡散部とが接続する位置における前記長手方向に垂直な前記第２拡散部の断面積よりも小さい。

【0011】

請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の塗布ノズルであって、前記吐出部が、前記複数の吐出口を有し、前記複数の吐出口における開口面積の和が、前記導入口の開口面積よりも小さい。

【0012】

請求項７に記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１つに記載の塗布ノズルであって、前記長手方向に垂直な厚さ方向において前記ノズル本体の先端に前記吐出部の吐出口が設けられており、前記塗布ノズルが、前記厚さ方向および前記長手方向に垂直な幅方向において、前記ノズル本体の両側に配置されるとともに、噴出口から所定のガスを噴出する一対のガスノズルをさらに備え、前記一対のガスノズルから噴出される前記ガスが、前記吐出口の縁を形成する部位の外面に沿って流れ、前記吐出口から吐出される前記液体に衝突する。

【0013】

請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれか１つに記載の塗布ノズルであって、前記液体の粘度が、１～２００ｍＰａ・ｓである。

【0014】

請求項９に記載の発明は、請求項１ないし８のいずれか１つに記載の塗布ノズルであって、前記複数の流入開口において互いに隣接する２つの流入開口を流入開口対として、各流入開口対の間に位置する流出流路の個数が一定である。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、塗布ノズルの長手方向における液体の吐出量のばらつきを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】塗布ノズルを示す断面図である。

【図2】第１ノズルブロックの側面を示す図である。

【図3】シム板を示す図である。

【図4】第２ノズルブロックの側面を示す図である。

【図5】補助ブロックの対向面を示す図である。

【図6】補助シム板を示す図である。

【図7】気液供給部の構成を示す図である。

【図8】塗布ノズルの他の例における第１ノズルブロックの側面を示す図である。

【図9】塗布ノズルの他の例における第１ノズルブロックの側面を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図１は、本発明の一の実施の形態に係る塗布ノズル１を示す断面図である。塗布ノズル１は、外部から供給される所定の液体を吐出して、対象物９上に塗布するものである。当該液体は、例えば、消臭剤等の薬剤や接着剤等である。対象物９は、例えば、不織布やプラスチックフィルム等のシート部材である。塗布ノズル１は、複数の部材の組立体であり、図１では、理解を容易にするため、これらの部材を互いに離して描いている。また、図１では、互いに直交するＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向を矢印にて示している。塗布ノズル１の典型的な使用例では、Ｚ方向は鉛直方向であるが、もちろん、Ｚ方向は鉛直方向には限定されない。

【0018】

塗布ノズル１は、ノズル本体２と、一対のガスノズル３とを備える。ノズル本体２は、液体を吐出する液体ノズルであり、第１ノズルブロック２１と、第２ノズルブロック２２と、シム板２３とを備える。第１ノズルブロック２１、第２ノズルブロック２２およびシム板２３を形成する材料は特に限定されないが、例えば金属である。第１ノズルブロック２１および第２ノズルブロック２２は、図１中のＸ方向に延びるブロック状の部材である。以下の説明では、図１中のＸ方向を「長手方向」ともいう。図１の例では、対象物９はＸＹ平面に平行かつＹ方向に連続する長尺部材であり、長手方向は、対象物９の幅に対応する方向となる。

【0019】

第１ノズルブロック２１および第２ノズルブロック２２は、Ｙ方向に配列され、両者の間にシム板２３が配置される。詳細には、第１ノズルブロック２１において、シム板２３に対向する側面２１１（図１中の（－Ｙ）方向を向く側面）は、ＺＸ平面に平行な略平面である。第２ノズルブロック２２において、シム板２３に対向する側面２２１（図１中の（＋Ｙ）方向を向く側面）は、ＺＸ平面に平行な略平面である。シム板２３は、ＺＸ平面に平行な平板部材である。シム板２３のＸ方向およびＺ方向の大きさは、第１ノズルブロック２１の側面２１１、および、第２ノズルブロック２２の側面２２１とほぼ同じである。シム板２３の両主面は、第１ノズルブロック２１の側面２１１、および、第２ノズルブロック２２の側面２２１にそれぞれ接触する。第１ノズルブロック２１、シム板２３および第２ノズルブロック２２は、例えば、ボルトおよびナットにより互いに固定される。以下の説明では、図１中のＹ方向およびＺ方向をそれぞれ「幅方向」および「厚さ方向」ともいう。

【0020】

図２は、第１ノズルブロック２１の側面２１１を示す図である。第１ノズルブロック２１の側面２１１には、所定形状の溝が形成される。既述のように、側面２１１には、シム板２３が取り付けられ、当該溝はシム板２３により覆われる。したがって、ノズル本体２では、当該溝およびシム板２３により液体の複数の流路が形成される。以下の説明では、各流路の一部となる図２中の溝の部位を、当該流路と同じ名称で呼ぶものとする。第２ノズルブロック２２の側面２２１に形成される後述の溝の部位についても同様である。

【0021】

図２に示すように、第１ノズルブロック２１は、第１導入流路２４１と、第２導入流路２４２と、複数の流入流路２５と、第１拡散部２６とを備える。第１導入流路２４１は、Ｘ方向における第１ノズルブロック２１の略中央においてＹ方向に延びており、例えば、その全長に亘って一定の断面積を有する。第１導入流路２４１は、第１ノズルブロック２１を貫通し、第１ノズルブロック２１の（＋Ｙ）側の面２１２（図１参照）、および、（－Ｙ）側の側面２１１において開口する。面２１２における第１導入流路２４１の開口は、導入口２４である。導入口２４は、外部から供給される液体をノズル本体２の内部に導入する。本実施の形態では、後述の気液供給部６（図７参照）から導入口２４に所定の液体が供給される。塗布ノズル１では、典型的には１つの導入口２４のみが設けられるが、ノズル本体２の設計によっては、複数の導入口２４が設けられてもよい。

【0022】

第２導入流路２４２、複数の流入流路２５および第１拡散部２６は、図２の側面２１１に設けられた溝およびシム板２３により形成される。第２導入流路２４２、複数の流入流路２５および第１拡散部２６において、溝の深さ（Ｙ方向の深さ）は、同じであっても、異なっていてもよい。第２導入流路２４２は、側面２１１における第１導入流路２４１の開口からＸ方向の両側に延びる第１部位２４３と、第１部位２４３の各端部から（－Ｚ）方向に延びる第２部位２４４と、第２部位２４４の先端からＸ方向の両側に延びる第３部位２４５とを備える。

【0023】

複数の流入流路２５は、それぞれＺ方向に延びるとともに、Ｘ方向に配列される。複数の流入流路２５は、互いに略平行であり、Ｘ方向の幅も略同じである。各流入流路２５の（＋Ｚ）側の端部は、第２導入流路２４２の第３部位２４５の端部に接続される。ノズル本体２では、第２導入流路２４２および複数の流入流路２５により、いわゆる、トーナメント状の流路が形成される。図２の例では、第１導入流路２４１の位置におけるＸ方向に垂直な面に関して、第２導入流路２４２および複数の流入流路２５は対称な形状となっている（第１拡散部２６も同様）。流入流路２５の個数は、例えば、２以上の偶数個であり、好ましくは、４個以上である。流入流路２５の個数は、奇数個であってもよい。流入流路２５の個数は、例えば、１６個以下である。第１導入流路２４１の開口から複数の流入流路２５の（－Ｚ）側の端部（後述の流入開口２６１）に至る複数の流路の抵抗は、略同じであり、導入口２４に供給される液体の複数の流入流路２５における流量は、略同じである。

【0024】

第１拡散部２６は、Ｘ方向に延びる空間である。図２の例では、Ｚ方向における第１拡散部２６の幅は、Ｘ方向における各流入流路２５の幅よりも大きい。第１拡散部２６には、複数の流入開口２６１がＸ方向に配列して設けられる。複数の流入開口２６１は、複数の流入流路２５にそれぞれ接続する。換言すると、複数の流入開口２６１は、複数の流入流路２５における第１拡散部２６側の開口である。複数の流入流路２５を流れる液体は、複数の流入開口２６１を介して第１拡散部２６に流入する。これにより、第１拡散部２６内に液体が充填される。

【0025】

図３は、シム板２３を示す図である。シム板２３は、複数の連結孔部２７１と、吐出部２９とを備える。吐出部２９は、シム板２３の（－Ｚ）側の端部に設けられ、複数の連結孔部２７１は、吐出部２９から（＋Ｚ）方向に離れて設けられる。吐出部２９の詳細については後述する。複数の連結孔部２７１のそれぞれは、貫通孔であり、Ｘ方向に一定のピッチにて配列される。複数の連結孔部２７１は、略同じ直径を有する。各連結孔部２７１の直径は、例えば、流入開口２６１（図２参照）のＸ方向における幅よりも小さい。図２および図３では、連結孔部２７１を実際よりも大きく描いている（他の図において同様）。

【0026】

図２中に二点鎖線にて示すように、Ｙ方向に沿って見た場合に、複数の連結孔部２７１は、第１拡散部２６に重なる。第１拡散部２６内の液体は、複数の連結孔部２７１から流出可能である。実際には、連結孔部２７１の流路面積（すなわち、液体が流れる方向に垂直な断面積であり、ここでは、Ｙ方向に沿って見た連結孔部２７１の面積）は小さいため、第１拡散部２６から連結孔部２７１を介して流出する液体の量が制限される。連結孔部２７１の個数は、例えば、流入流路２５の個数よりも多く、好ましくは、流入流路２５の個数の２倍以上である。連結孔部２７１の個数は、例えば、流入流路２５の個数の４倍以下である。各連結孔部２７１は、後述の流出流路２７の一端である。

【0027】

ここで、図２を参照して、第１拡散部２６における流入流路２５と連結孔部２７１との位置関係について説明する。ノズル本体２では、各流入流路２５の延長線上に、いずれの連結孔部２７１も存在せず、Ｘ方向に関して、各連結孔部２７１の存在範囲は、いずれの流入開口２６１の存在範囲とも重ならない。このように、Ｘ方向に関して複数の連結孔部２７１の位置（すなわち、流出流路２７の接続位置）が、複数の流入開口２６１の位置と相違する。例えば、各連結孔部２７１の位置と、当該位置に最も近接する流入開口２６１の位置との間におけるＸ方向の距離（中心間距離）は、Ｘ方向における流入開口２６１の幅よりも大きい。当該距離は、好ましくは、１．２ｍｍ以上であり、より好ましくは、４．８ｍｍ以上である。Ｘ方向に関して複数の連結孔部２７１の位置が、複数の流入開口２６１の位置と相違する（好ましくは、離れている）ことにより、複数の流入流路２５から第１拡散部２６に流入した液体は、直ぐには連結孔部２７１から流出せず、第１拡散部２６の内面に衝突してＸ方向に広がる。これにより、連結孔部２７１からの流出前に、第１拡散部２６内において液体をＸ方向に適切に拡散させることが可能となる。

【0028】

流入開口２６１から第１拡散部２６への液体の流入方向は、ほぼ（－Ｚ）方向であり、第１拡散部２６から連結孔部２７１への液体の流出方向（図１参照）は、ほぼ（－Ｙ）方向である。このように、第１拡散部２６への液体の流入方向と、第１拡散部２６からの液体の流出方向とが略直交することにより、第１拡散部２６内において液体をＸ方向により確実に拡散させることが可能となる。

【0029】

図４は、第２ノズルブロック２２の側面２２１を示す図である。第２ノズルブロック２２の側面２２１には、第１ノズルブロック２１の側面２１１とは異なる形状の溝が形成される。第２ノズルブロック２２は、複数の流出流路本体２７２と、第２拡散部２８とを備える。複数の流出流路本体２７２および第２拡散部２８は、側面２２１に設けられた溝およびシム板２３により形成される。複数の流出流路本体２７２および第２拡散部２８において、溝の深さ（Ｙ方向の深さ）は、同じであっても、異なっていてもよい。複数の流出流路本体２７２は、それぞれＺ方向に延びるとともに、Ｘ方向に配列される。複数の流出流路本体２７２は、互いに略平行であり、Ｘ方向の幅も略同じである。Ｙ方向に沿って見た場合に、複数の流出流路本体２７２の（＋Ｚ）側の端部は、複数の連結孔部２７１（図４中に二点鎖線にて示す。）とそれぞれ重なる。

【0030】

第２拡散部２８は、Ｘ方向に延びる空間である。Ｚ方向における第２拡散部２８の幅は、第１拡散部２６と同じであっても、異なっていてもよい。第２拡散部２８には、複数の流出流路本体２７２の（－Ｚ）側の端部が接続される。第１拡散部２６から複数の連結孔部２７１を介して流出した液体は、複数の流出流路本体２７２を通過して第２拡散部２８に流入する。これにより、第２拡散部２８内に液体が充填される。

【0031】

ここで、互いに接続する連結孔部２７１および流出流路本体２７２の組合せを「流出流路２７」と呼ぶと、ノズル本体２では、複数の流出流路２７が、Ｘ方向に配列される。また、複数の流出流路２７の両端部が、Ｚ方向に離れた第１拡散部２６および第２拡散部２８に接続される。複数の流出流路２７は、第１拡散部２６内の液体を流出させ、第２拡散部２８内に流入させる。複数の流出流路２７における流路抵抗は、略同じであり、複数の流出流路２７における液体の流量も、略同じである。

【0032】

図３のシム板２３において吐出部２９（（－Ｚ）側の端部）には、Ｚ方向に延びる複数のスリット孔が、Ｘ方向に一定の間隔にて形成される。換言すると、吐出部２９には、櫛歯状の部位が設けられる。既述のように、シム板２３の両主面には、第１ノズルブロック２１および第２ノズルブロック２２が取り付けられ、第１ノズルブロック２１の側面２１１および第２ノズルブロック２２の側面２２１により、スリット孔のＹ方向の両側が覆われる。これにより、それぞれがＺ方向に延びる複数の吐出流路２９１が形成される。以下の説明では、吐出流路２９１の一部となる図３中のスリット孔についても、吐出流路２９１と呼ぶ。図３では、Ｘ方向における吐出流路２９１の幅を実際よりも大きく、かつ、吐出流路２９１の個数を実際よりも少なく描いている。

【0033】

図３中に二点鎖線にて示すように、Ｙ方向に沿って見た場合に、第２拡散部２８は、複数の吐出流路２９１の（＋Ｚ）側の端部に重なる。すなわち、複数の吐出流路２９１は、第２拡散部２８に接続する。複数の吐出流路２９１の他方の端部（（－Ｚ）側の端部）は、外部に向かって開口する吐出口２９０である。ノズル本体２の（－Ｚ）側の端部では、複数の吐出口２９０がＸ方向に一定のピッチにて配列される。第２拡散部２８に充填された液体は、複数の吐出流路２９１を介して複数の吐出口２９０から（－Ｚ）方向に吐出される。図１の例では、Ｙ方向に連続的に移動する対象物９上に、当該液体が吐出される。ノズル本体２では、各吐出流路２９１が、吐出口２９０からＺ方向に延びていると捉えることも可能である。典型的には、吐出口２９０（吐出流路２９１）の個数は流出流路２７の個数よりも十分に多い。

【0034】

図１に示すように、一対のガスノズル３は、Ｙ方向におけるノズル本体２の両側にそれぞれ配置され、所定のガス（例えば、空気）を噴出する。（＋Ｙ）側のガスノズル３および（－Ｙ）側のガスノズル３のそれぞれは、補助ブロック３１と、補助シム板３２とを備える。補助ブロック３１および補助シム板３２を形成する材料は特に限定されないが、例えば金属である。補助ブロック３１は、図１中のＸ方向に延びるブロック状の部材である。

【0035】

既述のように、第１ノズルブロック２１および第２ノズルブロック２２のそれぞれでは、側面２１１，２２１の（－Ｚ）側の端部２１１ａ，２２１ａにおいて複数の吐出口２９０の縁が形成される。当該端部２１１ａ，２２１ａは、塗布ノズル１において最も（－Ｚ）側の部位、すなわち、図１中の最も下側の部位となる。第１ノズルブロック２１では、端部２１１ａから（＋Ｙ）側に向かうに従って（＋Ｚ）側に傾斜する傾斜面２１３が設けられる。（＋Ｙ）側のガスノズル３では、補助ブロック３１が傾斜面２１３に略平行な対向面３１１を有する。対向面３１１と傾斜面２１３との間に補助シム板３２を挟んだ状態で、補助ブロック３１が第１ノズルブロック２１に対してボルト等により取り付けられる。

【0036】

上記と同様に、第２ノズルブロック２２では、端部２２１ａから（－Ｙ）側に向かうに従って（＋Ｚ）側に傾斜する傾斜面２２３が設けられる。（－Ｙ）側のガスノズル３では、補助ブロック３１が傾斜面２２３に略平行な対向面３１１を有する。対向面３１１と傾斜面２２３との間に補助シム板３２を挟んだ状態で、補助ブロック３１が第２ノズルブロック２２に対してボルト等により取り付けられる。

【0037】

図５は、（＋Ｙ）側のガスノズル３における補助ブロック３１の対向面３１１を示す図であり、対向面３１１に垂直な方向から見た様子を示している。図６は、（＋Ｙ）側のガスノズル３における補助シム板３２を示す図であり、補助シム板３２に垂直な方向から見た様子を示している。ノズル本体２に取り付けられた状態では、補助ブロック３１の対向面３１１および補助シム板３２は、ＺＸ平面に対して傾斜する。図５および図６中の上側の部位は、図１の塗布ノズル１において（＋Ｚ）側に位置する部位である。以下、図５および図６を参照して、（＋Ｙ）側のガスノズル３の構造について説明するが、（－Ｙ）側のガスノズル３の構造も同様である。

【0038】

図５に示すように、補助ブロック３１の対向面３１１には、Ｘ方向に延びるガス供給溝３１２が形成される。図１に示すように、補助ブロック３１の内部には、Ｘ方向に延びるガス導入流路３１３が設けられており、ガス供給溝３１２はガス導入流路３１３に接続する。図６中における補助シム板３２の下側の部位では、Ｘ方向の両端部を除く部分が切り欠かれている。すなわち、補助シム板３２の下側の部位には、上側に向かって窪む凹部３２１が形成される。

【0039】

既述のように、補助シム板３２は、第１ノズルブロック２１の傾斜面２１３と補助ブロック３１の対向面３１１とに挟まれ、両者により、補助シム板３２に垂直な方向における凹部３２１の両側が覆われる。したがって、図１のガスノズル３では、後述の気液供給部６からガス導入流路３１３に導入されたガスが、ガス供給溝３１２を介して凹部３２１内に供給され、凹部３２１の（－Ｚ）側の開口である噴出口３２２から噴出される。塗布ノズル１では、最も（＋Ｘ）側の吐出口２９０から最も（－Ｘ）側の吐出口２９０までの範囲を含むように、噴出口３２２がＸ方向に広がっている。補助シム板３２の厚さは、ノズル本体２のシム板２３の厚さよりも大きいため、Ｘ方向に垂直な方向における噴出口３２２の幅は、吐出口２９０のＹ方向の幅よりも大きい。

【0040】

図１の例では、（＋Ｙ）側のガスノズル３における噴出口３２２は、第１ノズルブロック２１の側面２１１の（－Ｚ）側の端部２１１ａよりも（＋Ｚ）側に位置する。当該噴出口３２２から噴出されるガスは、傾斜面２１３に沿って当該端部２１１ａに向かって流れ、複数の吐出口２９０から吐出される液体に衝突する。（－Ｙ）側のガスノズル３における噴出口３２２は、第２ノズルブロック２２の側面２２１の（－Ｚ）側の端部２２１ａよりも（＋Ｚ）側に位置する。当該噴出口３２２から噴出されるガスは、傾斜面２１３に沿って当該端部２２１ａに向かって流れ、複数の吐出口２９０から吐出される液体に衝突する。このように、複数の吐出口２９０から吐出される液体に対してＹ方向の両側からガスが衝突する。

【0041】

図７は、気液供給部６の構成を示す図である。気液供給部６では、圧縮空気の供給源６１から減圧弁６２を介して液体タンク６３内に圧縮空気が供給される。本実施の形態では、液体タンク６３内には低粘度の液体が貯溜される。当該液体の粘度は、例えば１～２００ｍＰａ・ｓであり、好ましくは１～５０ｍＰａ・ｓである。液体タンク６３には、液体供給ライン６４の一端が接続されており、液体タンク６３内への圧縮空気の供給により、液体供給ライン６４に当該液体が圧送される。液体供給ライン６４には、圧縮空気を利用するエアオペレートバルブ６４１、および、流量調整弁６４２が設けられる。液体供給ライン６４の他端は、塗布ノズル１の導入口２４（図１参照）に接続される。

【0042】

塗布ノズル１から液体を吐出する際には、エアオペレートバルブ６４１が開かれ、液体供給ライン６４に圧送された液体が、導入口２４に供給される。このとき、流量調整弁６４２により当該液体の塗布ノズル１への供給流量が調整される。当該液体は、図１の塗布ノズル１の第１導入流路２４１、第２導入流路２４２、複数の流入流路２５、第１拡散部２６、複数の流出流路２７、および、第２拡散部２８を順に通過して、吐出部２９の複数の吐出口２９０から吐出される。液体の吐出を停止する際には、エアオペレートバルブ６４１が閉じられる。

【0043】

また、図７の気液供給部６では、一端がガス供給源６６（圧縮空気の供給源６１であってもよい。）に接続されたガス供給ライン６７が設けられる。ガス供給ライン６７の他端は、複数の分岐ラインに分岐しており、図１に示す一対のガスノズル３のガス導入流路３１３に接続される。ガス供給源６６からガス供給ライン６７に供給されたガスは、ガス導入流路３１３およびガス供給溝３１２を介して凹部３２１内に導かれ、噴出口３２２から噴出される。上記塗布ノズル１および気液供給部６は、塗工装置として対象物９への液体の塗布に利用される。

【0044】

塗布ノズル１におけるシム板２３の厚さを０．０２～０．０５ｍｍとし、補助シム板３２の厚さを０．１ｍｍとして、吐出量１０～４０ｇ／ｍｉｎにて液体の吐出試験を行った。このとき、液体の粘度を１ｍＰａ・ｓとし、液体の導入圧力を０．０３４ＭＰａとし、ガスの供給圧力を０．１ＭＰａとした。吐出試験では、液体の対象物９への付着状態が良好となり、周囲への飛散も適切に抑制された。

【0045】

以上に説明したように、塗布ノズル１は、長手方向（上記では、Ｘ方向）に延びるブロック状のノズル本体２と、ノズル本体２に設けられる導入口２４と、ノズル本体２に設けられ、長手方向に配列される複数の吐出口２９０を有する吐出部２９とを備える。ノズル本体２は、導入口２４から連続するとともに、長手方向に配列される複数の流入流路２５と、複数の流入流路２５にそれぞれ接続する複数の流入開口２６１が長手方向に配列して設けられる第１拡散部２６と、長手方向に配列されるとともに、第１拡散部２６内の液体を流出させる複数の流出流路２７と、複数の流出流路２７から流入する液体が充填されるとともに吐出部２９に接続する第２拡散部２８とを備える。長手方向に関して、第１拡散部２６に対する複数の流出流路２７の接続位置が、複数の流入開口２６１の位置と相違する。これにより、複数の流入開口２６１から流入する液体を、第１拡散部２６において適切に拡散させることができ、長手方向における液体の吐出量のばらつき（上記の例では、複数の吐出口２９０からの液体の吐出量のばらつき）を低減することができる。

【0046】

好ましくは、各流出流路２７の第１拡散部２６に対する接続位置と、当該接続位置に最も近接する流入開口２６１との間における長手方向の距離が、長手方向における流入開口２６１の幅よりも大きい。これにより、複数の流入開口２６１から流入する液体を、第１拡散部２６においてより確実に拡散させることができる。

【0047】

好ましくは、長手方向に垂直な厚さ方向において第１拡散部２６と第２拡散部２８とが離れる。また、複数の流出流路２７のそれぞれが、厚さ方向に延びるとともに、一端部が第２拡散部２８に接続する流出流路本体２７２と、流出流路本体２７２の他端部と第１拡散部２６とを接続する連結孔部２７１とを備える。これにより、各流出流路２７を流れる液体の流量を適切に制限することができ、一部の流出流路２７において液体の流量が大きくなることをより確実に抑制することができる。その結果、長手方向における液体の吐出量のばらつきをより確実に低減することができる。

【0048】

好ましくは、ノズル本体２が、第１ノズルブロック２１と、第２ノズルブロック２２と、シム板２３とを備える。第１ノズルブロック２１の側面２１１には、複数の流入流路２５および第１拡散部２６を形成する溝が設けられる。第２ノズルブロック２２の側面２２１には、複数の流出流路２７の流出流路本体２７２、および、第２拡散部２８を形成する溝が設けられる。シム板２３は、第１ノズルブロック２１の側面２１１と第２ノズルブロック２２の側面２２１との間に配置され、複数の流出流路２７の連結孔部２７１が設けられる。これにより、塗布ノズル１を容易に製造することができる。

【0049】

好ましくは、長手方向に垂直な厚さ方向においてノズル本体２の先端に吐出部２９の吐出口２９０が設けられる。また、塗布ノズル１が、厚さ方向および長手方向に垂直な幅方向において、ノズル本体２の両側に配置されるとともに、噴出口３２２から所定のガスを噴出する一対のガスノズル３をさらに備える。一対のガスノズル３から噴出されるガスは、吐出口２９０の縁を形成する部位の外面に沿って流れ、吐出口２９０から吐出される液体に衝突する。これにより、表面張力によりノズル本体２の先端に付着（滞留）した液体を適切に剥離させるとともに、吐出口２９０から吐出される液体の幅方向への広がりを抑えることができる。なお、塗布ノズル１の設計によっては、一対のガスノズル３から噴出されるガスが、吐出口２９０から吐出される液体に衝突しなくてもよい。

【0050】

次に、塗布ノズル１の各位置における流路の面積の好ましい関係について述べる。まず、塗布ノズル１における液体の出口の面積は、液体の入口の面積よりも小さい、すなわち、複数の吐出口２９０の開口面積の和は、導入口２４の開口面積よりも小さいことが好ましい。図１および図３の例では、各吐出口２９０の開口面積は、第１ノズルブロック２１の側面２１１と第２ノズルブロック２２の側面２２１との間のＹ方向の距離（すなわち、シム板２３の厚さ）と、吐出流路２９１のＸ方向の幅とを掛けた値となる。また、導入口２４の開口面積は、Ｙ方向に垂直な第１導入流路２４１の断面積である。

【0051】

塗布ノズル１では、複数の吐出口２９０の開口面積の和が、導入口２４の開口面積よりも小さいことにより、ノズル本体２内に液体を適切に充填して、液体の圧力を安定させることができ、複数の吐出口２９０から吐出される液体の吐出量のばらつきをより確実に低減することができる。複数の吐出口２９０の開口面積の和の、導入口２４の開口面積に対する比率は、例えば２～１０％であり、好ましくは５～７％である。塗布ノズル１では、シム板２３の厚さを小さくすることにより、吐出口２９０の開口面積を容易に小さくすることが可能となる。

【0052】

また、各吐出流路２９１と第２拡散部２８とが接続する領域の面積は、当該吐出流路２９１と第２拡散部２８とが接続する位置における長手方向に垂直な第２拡散部２８の断面積よりも小さいことが好ましい。これにより、第２拡散部２８において液体を長手方向に適切に拡散させて、液体の圧力を安定させることができ、複数の吐出口２９０から吐出される液体の吐出量のばらつきをより確実に低減することができる。図３の例では、各吐出流路２９１と第２拡散部２８とが接続する領域の面積は、Ｙ方向に沿って見た場合に、第２拡散部２８と吐出流路２９１とが重なる領域の面積であり、第２拡散部２８のＺ方向の幅と吐出流路２９１のＸ方向の幅とを掛けた値となる。

【0053】

さらに、複数の吐出流路２９１と第２拡散部２８とが接続する領域の面積の和は、複数の流出流路２７における連結孔部２７１の流路面積の和よりも小さいことが好ましい。これにより、第２拡散部２８内に液体を適切に充填して、液体の圧力を安定させることができ、複数の吐出口２９０から吐出される液体の吐出量のばらつきをより確実に低減することができる。

【0054】

なお、複数の流出流路２７における連結孔部２７１の流路面積の和は、導入口２４の開口面積よりも、大きくても、小さくてもよいが、第１拡散部２６内に液体を適切に充填して、第１拡散部２６から上流側における液体の圧力を安定させるには、連結孔部２７１の流路面積の和は、導入口２４の開口面積よりも小さいことが好ましい。流路の面積に係る上記関係は、塗布ノズル１の好ましい形態において満たされるものであり、塗布ノズル１の用途や利用する液体の種類等によっては、上記関係が満たされなくてもよい。

【0055】

図８は、塗布ノズル１の他の例における第１ノズルブロック２１の側面２１１を示す図である。図８の第１ノズルブロック２１では、Ｘ方向において複数の流入開口２６１（および複数の流入流路２５）が一定の間隔で配置される。すなわち、複数の流入開口２６１において互いに隣接する２つの流入開口２６１を流入開口対として、当該２つの流入開口２６１間の距離が、複数の流入開口対において等しい。また、Ｘ方向に関して、当該２つの流入開口２６１の間に位置する連結孔部２７１の個数が、複数の流入開口対において等しい。このように、各流入開口対の間に位置する流出流路２７の個数が一定であることにより、図８の第１ノズルブロック２１を有する塗布ノズル１では、長手方向（Ｘ方向）における液体の吐出量のばらつきをさらに低減することができる。図８の例では、さらに、各連結孔部２７１と、当該連結孔部２７１に最も近接する流入開口２６１との間における長手方向の距離が、複数の連結孔部２７１において一定である。これにより、長手方向における液体の吐出量のばらつきをより一層低減することができる。

【0056】

上記塗布ノズル１では様々な変形が可能である。

【0057】

上記実施の形態では、第１ノズルブロック２１に第１拡散部２６が設けられ、第２ノズルブロック２２に第２拡散部２８が設けられるが、例えば、図９に示すように、第１ノズルブロック２１に第１拡散部２６および第２拡散部２８が設けられてもよい。図９の例では、それぞれが厚さ方向（Ｚ方向）に延びる複数の流出流路２７が、第１拡散部２６と第２拡散部２８との間において長手方向（Ｘ方向）に配列される。図９では、シム板２３に設けられる複数の吐出流路２９１を二点鎖線にて示している。図９の第１ノズルブロック２１を有する塗布ノズル１においても、長手方向に関して、第１拡散部２６に対する複数の流出流路２７の接続位置が、複数の流入開口２６１の位置と相違することにより、長手方向における液体の吐出量のばらつきを低減することが可能となる。

【0058】

ノズル本体２は、必ずしも、第１ノズルブロック２１、第２ノズルブロック２２およびシム板２３により構成される必要はない。例えば、図９の第１ノズルブロック２１を有する塗布ノズル１において、第１ノズルブロック２１の側面２１１または第２ノズルブロック２２の側面２２１に、吐出流路２９１となる溝が設けられ、シム板２３が省略されてもよい。

【0059】

吐出部２９は、長手方向に延びる１つの吐出口を有するものであってもよい。この場合でも、長手方向に関して、第１拡散部２６に対する複数の流出流路２７の接続位置が、複数の流入開口２６１の位置と相違する塗布ノズル１では、長手方向における液体の吐出量のばらつきを低減することができる。

【0060】

塗布ノズル１から吐出される液体は、低粘度の液体には限定されず、比較的高い粘度の液体が吐出されてもよい。一方、塗布ノズル１において、仮に、長手方向に関して第１拡散部に対する流出流路の接続位置が流入開口の位置と同じである場合、粘度が１～２００ｍＰａ・ｓである低粘度の液体は、第１拡散部に流入して直ぐに、当該流出流路から流出しやすくなる。すなわち、低粘度の液体は、第１拡散部において拡散しにくく、長手方向における液体の吐出量のばらつきが顕著に生じやすい。したがって、塗布ノズル１は、水を多く含む液体等、粘度が１～２００ｍＰａ・ｓである液体の吐出に特に適しているといえる。

【0061】

上記塗布ノズル１では、一対のガスノズル３を設けることにより、カーテンスプレー方式にて液体を吐出することが可能であるが、塗布ノズル１の設計によっては、１つのガスノズル３のみが設けられてもよい。また、ガスノズル３が省略され、コーター方式にて液体が吐出されてもよい。

【0062】

吐出する液体の種類によっては、塗布ノズル１にヒータが設けられてもよい。更にガス供給ライン６７にヒータが設けられてもよい。例えば、図１の第１ノズルブロック２１において側面２１１と傾斜面２１３との間に長手方向（Ｘ方向）に延びる孔部が形成され、当該孔部内に棒状のヒータが設けられる。もちろん、第１ノズルブロック２１のヒータに代えて、または、第１ノズルブロック２１のヒータと共に、第２ノズルブロック２２にヒータが設けられてもよい。

【0063】

塗布ノズル１により液体が塗布される対象物９は、シート部材以外の様々な部材であってもよい。

【0064】

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。

【符号の説明】

【0065】

１ 塗布ノズル
２ ノズル本体
３ ガスノズル
２１ 第１ノズルブロック
２２ 第２ノズルブロック
２３ シム板
２４ 導入口
２５ 流入流路
２６ 第１拡散部
２７ 流出流路
２８ 第２拡散部
２９ 吐出部
２１１，２２１ （ノズルブロックの）側面
２１３，２２３ （ノズルブロックの）傾斜面
２６１ 流入開口
２７１ 連結孔部
２７２ 流出流路本体
２９０ 吐出口
２９１ 吐出流路
３２２ 噴出口

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】