特開 2023-93122 塗工装置及び塗工方法

(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】P2023093122

(43)【公開日】2023-07-04

(54)【発明の名称】塗工装置及び塗工方法

(51)【国際特許分類】

   B05C 3/132 20060101AFI20230627BHJP

   B05C 5/02 20060101ALI20230627BHJP

   B05C 11/10 20060101ALI20230627BHJP

   B05D 1/28 20060101ALI20230627BHJP

   B05D 3/00 20060101ALI20230627BHJP

   B05D 1/34 20060101ALI20230627BHJP

   B05D 7/00 20060101ALI20230627BHJP

【ＦＩ】

B05C3/132

B05C5/02

B05C11/10

B05D1/28

B05D3/00 B

B05D1/34

B05D3/00 C

B05D7/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021208557

(22)【出願日】2021-12-22

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】弁理士法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】畑中 基

(72)【発明者】

【氏名】福田 一人

(72)【発明者】

【氏名】田邉 正明

【テーマコード（参考）】

4D075

4F040

4F041

4F042

【Ｆターム（参考）】

4D075AC56

4D075AC62

4D075AC80

4D075AC84

4D075AC88

4D075AC91

4D075AC94

4D075AE24

4D075BB24Z

4D075BB33Z

4D075CA22

4D075CA47

4D075CA48

4D075DA04

4D075DB04

4D075EA14

4F040AA22

4F040AB04

4F040AC02

4F040BA49

4F040CC01

4F040CC14

4F040CC15

4F040CC19

4F040DA12

4F040DA14

4F040DA15

4F040DB22

4F041AA12

4F041AB01

4F041BA05

4F041BA13

4F041BA14

4F041BA34

4F041BA56

4F041BA59

4F041CA02

4F041CA12

4F041CA28

4F042AA22

4F042BA04

4F042BA08

4F042BA12

4F042BA25

4F042BA27

4F042CA01

4F042CB02

4F042CB08

4F042CB19

4F042CC07

4F042DF23

4F042DH09

(57)【要約】

【課題】開口部を有する基材の両面に形成される塗膜の厚みを、搬送方向に均一にする。
【解決手段】塗工装置２０は、基材２の両面に対して塗液Ｃを塗布し、基材２の厚み方向に互いに対向する第１及び第２ブロック２１，２２と、第１及び第２ブロック２１，２２同士の隙間に塗液Ｃが溜まるように形成されるとともに、基材２が通る液溜り部２３と、を備える。液溜り部２３は、基材２の搬送方向における上流側に開口し、基材２が導入される基材導入口２４と、搬送方向における下流側に開口し、基材２が排出される基材排出口２５と、幅方向の両側にそれぞれ位置する側面部２６と、を含む。第１及び第２ブロック２１，２２には、液溜り部２３に臨み且つ液溜り部２３に塗液Ｃを供給する塗液供給口３１が設けられる。塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量は、搬送方向の下流側よりも上流側の方が、大きい。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送されるシート状の基材の両面に対して塗液を塗布する塗工装置であって、
前記基材の厚み方向に互いに対向する一対のブロックと、
前記一対のブロック同士の隙間に前記塗液が溜まるように形成されるとともに、前記基材が通る液溜り部と、を備え、
前記液溜り部は、
前記基材の搬送方向における上流側に開口し、前記基材が導入される基材導入口と、
前記搬送方向における下流側に開口し、前記基材が排出される基材排出口と、
前記搬送方向に交差する幅方向の両側にそれぞれ位置する側面部と、を含み、
前記一対のブロック及び前記側面部のうちの少なくともいずれかには、前記液溜り部に臨むとともに前記液溜り部に前記塗液を供給する塗液供給口が設けられており、
前記塗液供給口を介して前記液溜り部に供給される前記塗液の量は、前記搬送方向の下流側よりも上流側の方が、大きい、塗工装置。

【請求項2】

請求項１に記載の塗工装置において、
前記塗液供給口の断面積は、前記搬送方向の下流側よりも上流側の方が、大きい、塗工装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の塗工装置において、
前記塗液供給口の数は、前記搬送方向の下流側よりも上流側の方が、多い、塗工装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１つに記載の塗工装置において、
前記塗液供給口は、前記液溜り部における前記搬送方向の中央位置より上流側にのみ配置されている、塗工装置。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１つに記載の塗工装置において、
前記塗液供給口を介して前記液溜り部に供給される前記塗液の流量を調整する流量調整機構が設けられており、
前記流量調整機構は、前記塗液供給口を介して前記液溜り部に供給される前記塗液の流量を、前記搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるように、調整する、塗工装置。

【請求項6】

請求項１から５のいずれか１つに記載の塗工装置において、
前記液溜り部における前記搬送方向の中央位置より下流側には、前記液溜り部から前記塗液を排出する塗液排出口が配置されている、塗工装置。

【請求項7】

請求項１から６のいずれか１つに記載の塗工装置において、
前記搬送方向に隣り合う前記塗液供給口同士の間隔は、前記搬送方向の下流側よりも上流側の方が、小さい、塗工装置。

【請求項8】

請求項１から７のいずれか１つに記載の塗工装置において、
前記幅方向における少なくとも片側の前記側面部には、前記基材導入口から前記基材排出口に亘って開口する露出口が設けられており、
前記露出口からは、前記基材の前記幅方向における一部が前記液溜り部の外部に突出可能である、塗工装置。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか１つに記載の塗工装置において、
前記塗液供給口は、前記一対のブロックのうちの少なくとも一方の前記ブロックに設けられている、塗工装置。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか１つに記載の塗工装置を用いて、前記塗液供給口を介して前記液溜り部に供給される前記塗液の量を、前記搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるようにして、開口部が設けられた前記基材を前記液溜り部に通す、塗工方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、塗工装置及び塗工方法に関する。

【背景技術】

【0002】

例えばロールｔｏロール法によって搬送されるシート状の基材の両面に塗膜を形成するための塗工装置に関して、種々の技術が開示されている。

【0003】

例えば、特許文献１に開示の塗布装置（塗工装置）では、先ず、連続搬送される長尺のシート状基材を塗液が溜められた浸漬槽に浸けることによって、基材の両面に対して塗液を塗布する。その後、基材を垂直方向に上昇させながら、一対の掻き落としロールによって、基材の両面における余分な塗液を掻き落とす。これにより、基材の両面に、一定の厚みの塗膜が形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開昭６４－７９６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、スリット等の開口部が設けられた基材の両面に塗膜を形成しようとした場合、当該開口部が塗液で塞がること等に起因して、基材の両面に形成される塗膜の厚みが、基材搬送方向において不均一になることがある。

【0006】

本開示は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、搬送される基材の両面に塗膜を形成する塗工装置において、開口部が設けられた基材の両面に形成される塗膜の厚みを、搬送方向において均一にすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示に係る塗工装置は、搬送されるシート状の基材の両面に対して塗液を塗布する塗工装置であって、上記基材の厚み方向に互いに対向する一対のブロックと、上記一対のブロック同士の隙間に上記塗液が溜まるように形成されるとともに、上記基材が通る液溜り部と、を備え、上記液溜り部は、上記基材の搬送方向における上流側に開口し、上記基材が導入される基材導入口と、上記搬送方向における下流側に開口し、上記基材が排出される基材排出口と、上記搬送方向に交差する幅方向の両側にそれぞれ位置する側面部と、を含み、上記一対のブロック及び上記側面部のうちの少なくともいずれかには、上記液溜り部に臨むとともに上記液溜り部に上記塗液を供給する塗液供給口が設けられており、上記塗液供給口を介して上記液溜り部に供給される上記塗液の量は、上記搬送方向の下流側よりも上流側の方が、大きい。

【0008】

本開示に係る塗工方法は、上記塗工装置を用いて、上記塗液供給口を介して上記液溜り部に供給される上記塗液の量を、上記搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるようにして、開口部が設けられた上記基材を上記液溜り部に通す。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、搬送される基材の両面に塗膜を形成する塗工装置において、開口部が設けられた基材の両面に形成される塗膜の厚みを、搬送方向において均一にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、本開示の第１の実施形態に係る塗工装置を含む塗工システムを模式的に示す図である。

【図2】図２は、第１の実施形態に係る塗工装置の正面図である。

【図3】図３は、第１の実施形態に係る塗工装置の平面図である。

【図4】図４は、第１の実施形態に係る塗工装置の側面図である。

【図5】図５は、第１の実施形態に係る塗工装置の基材排出口近傍を拡大して示す拡大正面図である。

【図6】図６は、第１の実施形態に係る塗工装置において、基材の両面に形成される塗膜の厚みが搬送方向において均一になるメカニズムを模式的に示す。

【図7】図７は、第２の実施形態に係る塗工装置の平面図である。

【図8】図８は、第３の実施形態に係る塗工装置の平面図である。

【図9】図９は、第４の実施形態に係る塗工装置の正面図である。

【図10】図１０は、第５の実施形態に係る塗工装置の正面図である。

【図11】図１１は、第６の実施形態に係る塗工装置の平面図である。

【図12】図１２は、第７の実施形態に係る塗工装置の平面図である。

【図13】図１３は、第８の実施形態に係る塗工装置の正面図である。

【図14】図１４は、第９の実施形態に係る塗工装置の側面図である。

【図15】図１５は、従来の塗工装置において、基材の両面に形成される塗膜の厚みが搬送方向において不均一になるメカニズムを模式的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物あるいはその用途を制限することを意図するものでは全くない。

【0012】

＜第１の実施形態＞
（装置構成）
図１は、本開示の第１の実施形態に係る塗工システム１を模式的に示す。塗工システム１は、基材２の両面に塗膜Ｆを連続的に形成するためのものである。塗工システム１は、基材供給装置１０、塗工装置２０及び塗液供給装置４０から構成されてなる。

【0013】

基材２は、長尺のシート状に形成されている。基材２としては、例えば、金属箔、樹脂フィルム、織布、不織布、紙等がある。基材２の塗膜Ｆを含まない厚み寸法ｔ（図５参照）は、例えば１ｍｍ以下である。

【0014】

基材供給装置１０は、ロールｔｏロール法によって、基材２を、その長手方向を搬送方向（Ｘで示す）として連続搬送する。具体的には、基材供給装置１０は、基材２を巻出機１１で巻き出して巻取機１２で巻き取ることによって、基材２を連続搬送する。搬送される基材２は、途中、第１ロール１３及び第２ロール１４を通る。

【0015】

基材２の搬送方向において、第１ロール１３と第２ロール１４との間には、塗工装置２０が配置されている。塗工装置２０は、詳細は後述するが、連続搬送されるシート状の基材２の両面に対して塗液Ｃを塗布して、基材２の両面に塗膜Ｆを形成する。塗工装置２０によって両面に塗膜Ｆが形成された基材２は、乾燥炉（図示せず）で乾燥されて塗膜Ｆ内に含まれる揮発成分が除去された後、巻取機１２に巻き取られる。

【0016】

塗工装置２０の構成について、詳細に説明する。図２～５は本実施形態に係る塗工装置２０を示し、図２は正面図（ＩＩ矢視図）、図３は平面図（ＩＩＩ矢視図）、図４は側面図（ＩＶ矢視図）、図５は後述する基材排出口２５近傍の拡大正面図である。

【0017】

なお、本実施形態において、基材２の搬送方向（長手方向）及び幅方向（Ｙで示す）は、水平方向である。基材２の幅方向は、基材２の搬送方向に交差、具体的には直交している。基材２の厚み方向（Ｚで示す）は、鉛直方向である。

【0018】

塗工装置２０は、図２に示すように、一対のブロック、具体的には第１ブロック２１及び第２ブロック２２を備える。第１ブロック２１と第２ブロック２２とは、基材２の厚み方向に互いに所定の間隔を空けて配置されており、基材２の厚み方向に互いに対向している。各ブロック２１，２２は、略直方体状に形成されており、その長手方向が基材２の搬送方向に沿うように配置されている。

【0019】

図３，４において、Ｌ１は、各ブロック２１，２２の長さ寸法である。Ｌ２は、各ブロック２１，２２の幅寸法である。Ｌ３は、各ブロック２１，２２の厚み寸法である。各ブロック２１，２２の長さ寸法Ｌ１は、基材２の厚み寸法ｔ（図５参照）に対して、十分大きい（例えば１００倍以上）ことが好ましい。本実施形態では、図４に示すように、各ブロック２１，２２の幅寸法Ｌ２は、基材２の幅寸法Ｂよりも小さい。

【0020】

図２に示すように、一対のブロック同士の隙間２３、すなわち第１ブロック２１と第２ブロック２２との隙間２３には、塗液Ｃが溜まるように、液溜り部が形成されている（以下、「液溜り部２３」という）。基材２が液溜り部２３を通ることによって、基材２の両面に対して塗液Ｃが塗布されて、基材２の両面に塗膜Ｆが形成される。

【0021】

塗液Ｃは、ペースト状又はスラリー状であることが好ましい。塗液Ｃの粘度ηは、１ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましく、１Ｐａ・ｓ～１０００Ｐａ・ｓであることがより好ましい。塗液Ｃは、例えば、シリカ、低融点ガラス、アルミナ・酸化チタン等の金属酸化物粒子を含んだ絶縁体材料や、はんだ、銅、銀、金属被覆した粒子等の金属粒子や、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウム、コバルト酸リチウム、カーボン等を含んだ導電性材料や、染料、等を用いることができる。

【0022】

Ｈは、第１ブロック２１と第２ブロック２２との隙間寸法を示す。隙間寸法Ｈは、基材２が通過可能なように、基材２の厚み寸法ｔ（例えば０．１ｍｍ以下）よりも大きい。隙間寸法Ｈは、極力小さい方がよく、０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下であることが好ましい。

【0023】

液溜り部２３は、基材２の搬送方向における上流側（図２における左側）に開口する基材導入口２４と、基材２の搬送方向における下流側（図２における右側）に開口する基材排出口２５と、を含む。基材導入口２４と基材排出口２５とは、搬送方向において、互いに対向している。基材２は、基材導入口２４から導入されて、液溜り部２３を通って、基材排出口２５から排出される。

【0024】

図３，４に示すように、液溜り部２３は、基材２の幅方向における両側にそれぞれ位置する側面部２６を含む。側面部２６とは、液溜り部２３の幅方向端部を構成する搬送方向及び厚み方向に延びる面をいう。側面部２６は、幅方向一方側（図４における左側）の第１側面部２６ａ及び幅方向他方側（図４における右側）の第２側面部２６ｂから構成されている。第１側面部２６ａと第２側面部２６ｂとは、幅方向において、互いに対向している。

【0025】

図４に示すように、幅方向における両側の側面部２６、すなわち第１側面部２６ａ及び第２側面部２６ｂには、露出口２９がそれぞれ設けられている。各露出口２９は、第１側面部２６ａ及び第２側面部２６ｂ各々において、基材導入口２４側（上流側）から基材排出口２５側（下流側）に亘って、開口している（図２参照）。すなわち、第１側面部２６ａ及び第２側面部２６ｂは、開放されている。図４に示すように、露出口２９からは、基材２の幅方向における一部が、液溜り部２３の外部に突出可能である。

【0026】

ここで、図３に示すように、基材２には、開口部３が設けられている。本実施形態では、開口部３は、基材２の幅方向に沿って延びるスリットで構成されている（以下、「スリット３」という場合がある）。スリット３は、基材２の幅方向に長手である。スリット３の長手方向（基材２の幅方向）における幅寸法は、ｄ１である。スリット３の搬送方向における開口幅は、ｄ２である。スリット３は、基材２の幅方向中間部２ｂに、複数設けられている。複数のスリット３は、搬送方向に並んでいる。

【0027】

なお、開口部３の態様は、スリットに限定されない。開口部３は、例えば、基材２の表面に設けられたスリット、切り欠き、貫通孔、凹部や、基材２の側面に設けられた隙間部（第３の実施形態参照）や、基材２の全体に設けられた網目、多孔質、等を包括した概念である。基材２は、本実施形態のようなフラット状に限定されない。基材２は、例えば、パンチングメタル（第２の実施形態参照）、メッシュ材、多孔質材等で構成されたり、ノコギリ形状（第３の実施形態参照）、櫛歯形状、梯子形状等に形成されたりしてもよい。

【0028】

図２，４に示すように、第１ブロック２１における液溜り部２３に臨む面には、塗液供給口３１が設けられている。同様に、第２ブロック２２における液溜り部２３に臨む面には、塗液供給口３１が設けられている。塗液供給口３１は、液溜り部２３に臨むとともに、液溜り部２３に塗液Ｃを供給する。

【0029】

図３に示すように、各ブロック２１，２２において、塗液供給口３１は、搬送方向及び幅方向に並んで複数個(具体的には、各ブロック２１，２２に６個ずつ)配置されている。塗液供給口３１は、幅方向に３個並んで配置されている。塗液供給口３１は、搬送方向に２個並んで配置されている。

【0030】

図２，４に示すように、第１ブロック２１の塗液供給口３１と第２ブロック２２の塗液供給口３１とは、基材２の厚み方向に互いに対向している。図３に示すように、塗液供給口３１の断面形状は、例えば円形や楕円形等である。塗液供給口３１の直径は、１ｍｍ以上であることが好ましい。本実施形態では、各塗液供給口３１の断面積は、互いに等しい。なお、塗液供給口３１は、１個でもよい。

【0031】

さらに、塗液供給口３１は、液溜り部２３（各ブロック２１，２２）における搬送方向（長さ方向）の中央位置Ａより上流側にのみ配置されている。換言すると、塗液供給口３１の数は、液溜り部２３（各ブロック２１，２２）における搬送方向の下流側よりも上流側の方が、多い。

【0032】

なお、「液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａより上流側」とは、「液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａ」をも、含み得る。塗液供給口３１は、液溜り部２３における搬送方向の基材導入口２４を起点にした上流側の１／２の部分にのみ配置されることが好ましく、液溜り部２３における搬送方向の基材導入口２４を起点にした上流側の１／３の部分にのみ配置されることがより好ましい。

【0033】

したがって、塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量は、搬送方向の下流側よりも上流側の方が、大きい。

【0034】

図１に示すように、塗液供給装置４０は、塗液Ｃを塗工装置２０に供給するための装置であり、塗液供給ポンプ４１及び塗液供給管４２で構成されている。塗液供給ポンプ４１及び塗液供給管４２は、第１ブロック２１及び第２ブロック２２の外部に、設けられている。

【0035】

塗液供給管４２は、塗液供給ポンプ４１から供給主管４２ａが出発して、供給主管４２ａから複数の供給分岐管４２ｂに分岐している。各供給分岐管４２ｂは、各塗液供給口３１に対応している。

【0036】

ここで、図１，２，４に示すように、第１ブロック２１及び第２ブロック２２の内部には、各塗液供給口３１に対応するように、塗液供給路３３が設けられている。塗液供給路３３は、その上流側で塗液供給管４２を介して塗液供給ポンプ４１に連通しているとともに、その下流側で塗液供給口３１に連通している。塗液供給路３３は、厚み方向に略真直ぐに延びている。なお、第１ブロック２１及び第２ブロック２２の内部に、マニホールドがあってもよい。

【0037】

塗液供給ポンプ４１は、例えば、スクリューポンプ、ダイアフラムポンプ、シリンジポンプ又はチューブポンプ等の定量供給可能なものを採用することが好ましい。塗液供給ポンプ４１の代わりに、塗液供給機構として、供給タンクに圧縮空気を導入して圧力送液してもよい。図示しないが、塗工停止時において液溜り部２３の塗液Ｃを除去するために、塗液排出機構を設けてもよい。

【0038】

塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量は、基材排出口２５を介して液溜り部２３から基材２と伴に排出される塗液Ｃ（塗膜Ｆ）の量と、塗液排出機構によって液溜り部２３から排出される塗液Ｃの量と、の和に略等しい。より具体的には、塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量は、基材排出口２５を介して液溜り部２３から基材２と伴に排出される塗液Ｃ（塗膜Ｆ）の量よりも多い。そして、液溜り部２３における余剰の塗液Ｃは、塗液排出機構によって液溜り部２３から排出される。

【0039】

（塗工態様）
塗液供給ポンプ４１を駆動することによって、塗液Ｃは、塗液供給管４２及び塗液供給路３３を介して、塗液供給口３１から液溜り部２３に供給される。液溜り部２３に塗液Ｃが溜められた状態で、塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量を、液溜り部２３における搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるようにして、基材２を液溜り部２３に通す。これにより、基材２の両面に対して塗液Ｃが塗布されて、基材２の両面に塗膜Ｆが形成される。

【0040】

塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの一部は、塗膜Ｆとして、基材排出口２５を介して液溜り部２３から基材２と伴に排出される。塗液Ｃの残部は、塗液排出機構（図示せず）によって、液溜り部２３から排出される。

【0041】

図３，４に示すように、基材２の幅方向中間部２ｂを、塗液Ｃを塗布する特定部位Ｐとする。一方、基材２の幅方向両端部２ａ各々を、塗液Ｃを塗布しない非特定部位Ｑとする。基材２を液溜り部２３に通す際、基材２の各非特定部位Ｑ（幅方向両端部２ａ各々）を、各露出口２９から液溜り部２３の外部に突出させる。これにより、基材２の特定部位Ｐの両面に対して塗液Ｃが塗布されて、基材２の特定部位Ｐの両面に塗膜Ｆが形成される。一方、基材２の各非特定部位Ｑの両面には、塗液Ｃが塗布されないので、塗膜Ｆが形成されない。

【0042】

基材２が基材排出口２５を介して液溜り部２３から排出される際、基材排出口２５の近傍において、基材２の両面に塗布された塗液Ｃに対して、強いせん断力が加わる。このため、図５に示すように、基材２の塗膜Ｆを含めた厚み寸法Ｔは、基材排出口２５（液溜り部２３）の隙間寸法Ｈに対して、やや小さくなる。

【0043】

図１５は、従来の塗工装置２０’において、基材２の両面に形成される塗膜Ｆの厚みが搬送方向において不均一になるメカニズムを模式的に示す。なお、この塗工装置２０’は、本願発明者等が開発したものである。塗工装置２０’では、液溜り部２３（各ブロック２１，２２）における搬送方向の中央位置Ａより上流側だけでなく下流側にも、塗液供給口３１が配置されている。すなわち、塗工装置２０’では、塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量は、搬送方向において均一である。その他の構成は、本実施形態に係る塗工装置２０と同様である。

【0044】

図１５に示すように、塗工装置２０’では、基材２のスリット３が液溜り部２３を通過すると、基材２のスリット３に塗液Ｃが充填される（スリット３が塗液Ｃで塞がれる）。

【0045】

特に基材２の搬送速度が速い場合、基材２が基材排出口２５から排出される際に、基材２の両面に塗布された塗液Ｃに対して、強いせん断力が加わる。これにより、基材２の搬送方向とは反対方向に塗液Ｃが流れる尾引き現象が、発生する。このため、基材２の搬送速度が速い場合には、スリット３が、塗液Ｃによって、より一層、塞がれやすくなる。

【0046】

次に、基材２のスリット３が基材排出口２５を介して液溜り部２３から排出される際、スリット３に充填された塗液Ｃは、基材排出口２５の開口縁部２５ａに濡れ広がるとともに（液切れするとともに）、基材排出口２５の開口縁部２５ａに付着して滞留する。

【0047】

次に、基材排出口２５の開口縁部２５ａに塗液Ｃが滞留した状態で、スリット３の直ぐ後側（直ぐ上流側）のスリット縁部Ｋが、基材排出口２５を介して液溜り部２３から排出される。

【0048】

このとき、基材排出口２５の開口縁部２５ａに滞留する塗液Ｃは、スリット３の直ぐ後側（直ぐ上流側）のスリット縁部Ｋに、盛り上がる。すなわち、スリット縁部Ｋの両面に形成される塗膜Ｆは、厚くなってしまう。

【0049】

これにより、従来の塗工装置２０’では、基材２の両面に形成される塗膜Ｆの厚みの分布が、搬送方向において不均一になる。詳細には、搬送方向に隣り合う２つのスリット３間の基材部分における前側（下流側）部分（スリット３の直ぐ後側のスリット縁部Ｋ）に形成される塗膜Ｆの厚みが、厚くなる。

【0050】

さらに、従来の塗工装置２０’では、基材２のスリット３が塗液Ｃで塞がれること自体も、通気性の低下等の影響があるので、好ましくない。

【0051】

図６は、本実施形態に係る塗工装置２０において、基材２の両面に形成される塗膜Ｆの厚みが搬送方向において均一になるメカニズムを模式的に示す。塗工装置２０では、塗液供給口３１は、液溜り部２３（各ブロック２１，２２）における搬送方向の中央位置Ａより上流側にのみ配置されている。すなわち、塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量は、搬送方向の下流側よりも上流側の方が、大きい。

【0052】

図６に示すように、塗工装置２０では、基材２のスリット３が液溜り部２３の上流側部分（塗液供給口３１が配置される部分）２３ａを通過すると、基材２のスリット３に塗液Ｃが充填される（スリット３が塗液Ｃで塞がれる）。

【0053】

基材２のスリット３が液溜り部２３の下流側部分（塗液供給口３１が配置されない部分）２３ｂに至ると、スリット３に充填された塗液Ｃは、スリット３から基材２の下面側及び上面側に掻き出されるとともに、第１ブロック２１及び第２ブロック２２によって均される。このとき、スリット３には、空隙Ｅが形成され始める。

【0054】

基材２のスリット３が基材排出口２５を介して液溜り部２３から排出される際、スリット３には塗液Ｃがほとんど残っておらず（スリット３の空隙Ｅがさらに大きくなっており）、基材排出口２５の開口縁部２５ａに塗液Ｃがほとんど付着しない。

【0055】

このため、スリット３の直ぐ後側（直ぐ上流側）のスリット縁部Ｋに塗液Ｃが盛り上がることが、抑制される。すなわち、スリット縁部Ｋの両面に形成される塗膜Ｆが厚くなってしまうことが、抑制される。

【0056】

したがって、本実施形態に係る塗工装置２０では、基材２の両面に形成される塗膜Ｆの厚みの分布が、搬送方向において均一になる。さらに、塗工装置２０では、基材２のスリット３が塗液Ｃで塞がれること自体も、抑制される。

【0057】

（作用効果）
本実施形態によれば、塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量を、搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるようにしている。

【0058】

このため、上述したように、基材２のスリット３が塗液Ｃで塞がれた状態を、解消することができる。これにより、基材２のスリット３の直ぐ後側（直ぐ上流側）のスリット縁部Ｋに塗液Ｃが盛り上がることを、抑制することができる。そして、基材２のスリット縁部Ｋの両面に形成される塗膜Ｆが厚くなってしまうことを、抑制することができる。

【0059】

したがって、搬送される基材２の両面に塗膜Ｆを形成する塗工装置２０において、スリット３が設けられた基材２の両面に形成される塗膜Ｆの厚みを、搬送方向において均一にすることができる。

【0060】

塗液供給口３１の数を、液溜り部２３における搬送方向の下流側よりも上流側の方が多くなるようにすることによって、簡単に、塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量を、搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるようにすることができる。

【0061】

塗液供給口３１を、液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａより上流側にのみ配置することによって、簡単に、塗液供給口３１の数を、液溜り部２３における搬送方向の下流側よりも上流側の方が多くなるようにすることができる。

【0062】

本実施形態では、幅方向における少なくとも片側の側面部２６に露出口２９が設けられているので、基材２の幅方向における一部を、露出口２９から液溜り部２３の外部に突出させることができる。これにより、搬送される基材２の幅方向における特定部位Ｐの両面に選択的に塗膜Ｆを形成することができる。

【0063】

＜第２の実施形態＞
第２の実施形態に係る塗工装置２０について、図７を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。

【0064】

本実施形態では、基材２は、パンチングメタルで構成されている。基材２には、開口部として、複数のパンチ穴３が空けられている。その他の構成は、第１の実施形態と同様である。

【0065】

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られる。

【0066】

＜第３の実施形態＞
第３の実施形態に係る塗工装置２０について、図８を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。

【0067】

本実施形態では、基材２の幅寸法Ｂは、各ブロック２１，２２の幅寸法（液溜り部２３の幅寸法）Ｌ２よりも小さい。また、基材２の幅方向全体を特定部位Ｐとし、非特定部位Ｑを設けない。すなわち、基材２の幅方向全体の両面に塗液Ｃが塗布されて、塗膜Ｆが形成される（全面塗り）。

【0068】

また、基材２の幅方向両側各々の側面は、ノコギリ形状に形成されており、搬送方向に並ぶ複数の歯４が設けられている。搬送方向に隣り合う歯４同士の隙間部には、開口部３が形成されている（以下、「隙間部３」という場合がある）。その他の構成は、第１の実施形態と同様である。

【0069】

本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られる。

【0070】

＜第４の実施形態＞
第４の実施形態に係る塗工装置２０について、図９を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。

【0071】

本実施形態では、第１ブロック２１及び第２ブロック２２における液溜り部２３に臨む面には、複数の塗液排出口３２が設けられている。塗液排出口３２は、液溜り部２３から塗液Ｃを排出する。

【0072】

第１ブロック２１及び第２ブロック２２の外部には、塗液排出装置（塗液吸引装置）５０における塗液回収ポンプ（塗液吸引ポンプ）５１及び塗液排出管５２が、設けられている。塗液排出管５２は、塗液回収ポンプ５１から排出主管５２ａが出発して、排出主管５２ａから複数の排出分岐管５２ｂに分岐している。各排出分岐管５２ｂは、各塗液排出口３２に対応している。

【0073】

第１ブロック２１及び第２ブロック２２の内部には、各塗液排出口３２に対応するように、塗液排出路３４が設けられている。塗液排出路３４は、その下流側で塗液排出管５２を介して塗液回収ポンプ５１に連通しているとともに、その上流側で塗液排出口３２に連通している。塗液排出路３４は、厚み方向に略真直ぐに延びている。

【0074】

さらに、塗液排出口３２は、液溜り部２３（第１ブロック２１及び第２ブロック２２）における搬送方向の中央位置Ａより下流側にのみ、配置されている。なお、「液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａより下流側」とは、「液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａ」をも、含み得る。

【0075】

塗液回収ポンプ５１として、例えば、スクリューポンプ、ダイアフラムポンプ、シリンジポンプ又はチューブポンプ等の定量排出可能なポンプや、レギュレータで適切に圧力管理された真空排気ポンプ等を、採用することが好ましい。その他の構成は、第１の実施形態と同様である。

【0076】

本実施形態によれば、液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａより下流側において、塗液排出口３２を介して液溜り部２３から塗液Ｃが排出される。これにより、液溜り部２３における塗液Ｃの量を、搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるようにする上で、より有利になる。

【0077】

＜第５の実施形態＞
第５の実施形態に係る塗工装置２０について、図１０を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。

【0078】

本実施形態では、塗液供給口３１は、液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａより上流側だけでなく下流側にも、配置されている(具体的には、各ブロック２１，２２に１５個ずつ）。そして、搬送方向に隣り合う塗液供給口３１同士の間隔Ｄ１～Ｄ４は、搬送方向の下流側よりも上流側の方が、小さい。詳細には、図１０に示すように、間隔Ｄ１～Ｄ４は、搬送方向の上流側から順に、Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３＜Ｄ４となっている。その他の構成は、第１の実施形態と同様である。

【0079】

本実施形態によれば、簡単に、塗液供給口３１の数を、液溜り部２３における搬送方向の下流側よりも上流側の方が多くなるようにすることができる。

【0080】

＜第６の実施形態＞
第６の実施形態に係る塗工装置２０について、図１１を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。

【0081】

本実施形態では、第５の実施形態と同様に、塗液供給口３１は、液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａより上流側だけでなく下流側にも、配置されている（各ブロック２１，２２の幅方向中央部に５個ずつ）。しかしながら、搬送方向に隣り合う塗液供給口３１同士の間隔は、互いに等しい。

【0082】

本実施形態では、塗液供給口３１の断面積Ｓ１～Ｓ５は、搬送方向の下流側よりも上流側の方が、大きい。詳細には、図１１に示すように、塗液供給口３１の断面積Ｓ１～Ｓ５は、搬送方向の上流側から順に、Ｓ１＞Ｓ２＞Ｓ３＞Ｓ４＞Ｓ５となっている。その他の構成は、第５の実施形態と同様である。

【0083】

本実施形態によれば、簡単に、塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量を、搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるようにすることができる。

【0084】

＜第７の実施形態＞
第７の実施形態に係る塗工装置２０について、図１２を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。

【0085】

本実施形態では、塗液供給口３１は、各ブロック２１，２２に１個ずつ設けられている。そして、塗液供給口３１は、搬送方向の上流側に底辺を有し且つ搬送方向の下流側に頂点を有する三角形状に形成されている。すなわち、塗液供給口３１の断面積は、搬送方向の下流側よりも上流側の方が、大きい。その他の構成は、第６の実施形態と同様である。

【0086】

本実施形態によれば、第６の実施形態と同様の効果が得られる。また、塗液供給口３１の個数を低減することができる。なお、塗液供給口３１は、例えば、搬送方向の上流側に長底辺を有し且つ搬送方向の下流側に短底辺を有する台形状等に、形成されてもよい。

【0087】

＜第８の実施形態＞
第８の実施形態に係る塗工装置２０について、図１３を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。

【0088】

本実施形態では、塗液供給口３１は、液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａより上流側だけでなく下流側にも、配置されている（具体的には、搬送方向に５個並んでいる）。塗液供給路３３についても同様である。塗液供給管４２の供給分岐管４２ｂについても同様である。

【0089】

各供給分岐管４２ｂには、流量調整機構としての流量調整バルブ６０が設けられている。各流量調整バルブ６０は、各塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの流量Ｖ１～Ｖ５を、調整する。具体的には、各流量調整バルブ６０は、塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの流量Ｖ１～Ｖ５を、搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるように、調整する。詳細には、図１３に示すように、流量Ｖ１～Ｖ５は、搬送方向の上流側から順に、Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３＞Ｖ４＞Ｖ５となっている。

【0090】

流量調整バルブ６０は、例えば、ボールバルブ、ゲートバルブ又はダイヤフラムバルブ等である。流量調整バルブ６０は、全閉（流量ゼロ）にしてもよい。その他の構成は、第１の実施形態と同様である。

【0091】

本実施形態によれば、各流量調整バルブ６０の絞り量を変化させることによって、各塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの流量Ｖ１～Ｖ５を、微調整することができる。

【0092】

＜第９の実施形態＞
第９の実施形態に係る塗工装置２０について、図１４を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。

【0093】

本実施形態では、露出口２９は、第１側面部２６ａ及び第２側面部２６ｂのいずれにも設けられていない。すなわち、第１側面部２６ａ及び第２側面部２６ｂ（幅方向における両側の側面部）は、いずれも閉塞している。第１側面部２６ａ及び第２側面部２６ｂは、液溜り部２３の幅方向両側を覆う２つのサイドブロック２７における液溜り部２３に臨む側面で構成されている。

【0094】

基材２の幅寸法Ｂは、各ブロック２１，２２の幅寸法（液溜り部２３の幅寸法）Ｌ２よりも小さい。また、基材２の幅方向全体を特定部位Ｐとし、非特定部位Ｑを設けない。すなわち、基材２の幅方向全体の両面に塗液Ｃが塗布されて、塗膜Ｆが形成される（全面塗り）。さらに、基材２の幅方向両側の側面２ｅにも塗液Ｃが塗布されて、塗膜Ｆが形成される。その他の構成は、第１の実施形態と同様である。

【0095】

なお、図１４に二点鎖線で示すように、塗液供給口３１（塗液供給路３３）は、第１ブロック２１及び第２ブロック２２ではなく、第１側面部２６ａ又は第２側面部２６ｂ（サイドブロック２７）に、設けられてもよい。また、第１ブロック２１及び第２ブロック２２並びにサイドブロック２７は、互いに一体物で形成されてもよい。

【0096】

＜その他の実施形態＞
以上、本開示を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。

【0097】

塗液供給口３１は、第１ブロック２１及び第２ブロック２２のうちの一方にのみ、設けられてもよい。また、塗液供給口３１は、第１ブロック２１及び第２ブロック２２には設けられず、第１側面部２６ａ又は第２側面部２６ｂにのみ設けられてもよい。すなわち、塗液供給口３１は、一対のブロック（一対のブロックのうちの少なくとも一方のブロック）及び側面部のうちの少なくともいずれかに、設けられればよい。

【0098】

塗液供給口３１が、液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａより上流側及び下流側の両方に配置されるとともに、塗液排出口３２が、液溜り部２３における搬送方向の中央位置Ａより下流側にのみ配置されてもよい。

【0099】

第８の実施形態（図１３参照）において、塗液供給管４２の各供給分岐管４２ｂに流量調整バルブ６０を設けずに、各塗液供給口３１を、互いに別々の塗液供給ポンプに連通させてもよい。そして、各塗液供給ポンプを、流量調整機構として用いてもよい。すなわち、各塗液供給口３１に対応する各塗液供給ポンプ（流量調整機構）の吐出量を、搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるようにしてもよい。

【0100】

露出口２９は、幅方向における片側の側面部２６にのみ設けられてもよい。そして、基材２における幅方向片側部分のみを、特定部位Ｐとして、液溜り部２３に通してもよい。

【0101】

上記実施形態では、基材２の搬送方向は、水平方向であったが、これに限定されない。基材２は、例えば鉛直方向上方から下方へ、また鉛直方向下方から上方へ、さらには斜め方向に搬送されてもよい。

【0102】

上記実施形態では、塗工装置２０は、ロールｔｏロール法によって連続搬送される基材２の両面に対して塗液Ｃを塗布するために用いられるが、これに限定されない。塗工装置２０は、例えば、ベルトコンベヤによって搬送されるガラス基板の両面に対して塗液Ｃを塗布するために用いられてもよい。

【0103】

本開示に係る塗工方法は、塗工装置２０を用いて、塗液供給口３１を介して液溜り部２３に供給される塗液Ｃの量を、液溜り部２３における搬送方向の下流側よりも上流側の方が大きくなるようにして、開口部３が設けられた基材２を液溜り部２３に通す。

【実施例0104】

＜設定条件＞
（実施例１）
基材２として、厚み０．１ｍｍ、幅２０ｍｍのＳＵＳ３０４材を用いた。基材２には、幅寸法ｄ１が１０ｍｍ、開口幅ｄ２が０．５ｍｍのスリット３（図３参照）を、搬送方向に２０ｍｍ毎に設けた。

【0105】

塗液Ｃとして、粘度ηが約１００Ｐａ・ｓの導電性ペーストを用いた。塗液Ｃの粘度ηは、回転式粘度計（Ｔｈｅｒｍｏ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｍａｒｓ４０、ＨＡＡＫＥ製）を用いて測定した。なお、粘度ηの測定条件は、ステージの直径２０ｍｍ、測定子の直径２０ｍｍ、角度１°、測定ギャップ０．０５ｍｍ、せん断速度１／秒、測定温度２５℃とした。

【0106】

第１の実施形態に係る塗工装置２０（図１～５参照）を用いた。但し、塗液供給口３１を、第１ブロック２１及び第２ブロック２２各々における幅方向中央部のみに設けた。また、基材２の幅方向全体を特定部位Ｐとした。具体的には、塗工装置２０は、卓上型塗工装置（ミニラボ、康井精機製）を用いた。第１ブロック２１及び第２ブロック２２は、ＳＵＳ３０４材で形成した。各ブロック２１，２２の長さ寸法Ｌ１を４０ｍｍ、幅寸法Ｌ２を５０ｍｍ、厚み寸法Ｌ３を１０ｍｍとした。

【0107】

第１ブロック２１の幅方向中央部における基材導入口２４から下流側に５ｍｍの位置及び１０ｍｍの位置に、直径３．０ｍｍの円形の塗液供給口３１を、設けた。

【0108】

第１ブロック２１と第２ブロック２２との隙間寸法Ｈは、ＳＵＳ３０４製のシムを用いて、任意に設定した。塗工速度（搬送速度）は、任意に設定し、基材厚み方向が鉛直方向を向くように水平方向に搬送した。

【0109】

塗液供給ポンプ４１として、モーノポンプ（３ＨＭＣ０１０Ｆ、兵神装備製）を用いた。基材供給装置１０の巻出側トルク及び巻取側トルクは、いずれも６０Ｎ・ｍとした。

【0110】

塗膜Ｆの形成後、熱風乾燥炉（ＤＫＭ－４００、ヤマト科学製）を用いて、設定温度２００℃、ファン回転数５００ｒｐｍにて、３０分間乾燥し、乾燥膜を得た。

【0111】

＜測定条件＞
塗膜Ｆの膜厚を、マイクロメータ（ミツトヨ製）を用いて測定した。膜厚は、塗膜Ｆ形成後における基材２の厚み寸法Ｔから、塗膜Ｆ形成前における基材２の厚み寸法ｔを差し引いた値とした（図５参照）。基材２の搬送方向に隣り合う２つのスリット３の間（２０ｍｍ）において、搬送方向に５ｍｍ毎に、３点測定した。具体的には、３つの測定点は、下流側のスリット３から上流側に５ｍｍ離れた点Ｘ１、下流側のスリット３から上流側に１０ｍｍ離れた点Ｘ２、下流側のスリット３から上流側に１５ｍｍ離れた点Ｘ３である。

【0112】

＜測定結果＞
（実施例１）
隙間寸法Ｈを０．１５ｍｍ、塗工速度（搬送速度）を毎分０．２ｍとした。塗膜Ｆの膜厚は、Ｘ１で２５μｍ、Ｘ２で２０μｍ、Ｘ３で２０μｍであり、良好な結果が得られた。

【0113】

（実施例２）
隙間寸法Ｈを０．２ｍｍ、塗工速度（搬送速度）を毎分１ｍとした。その他の構成は、実施例１と同様である。塗膜Ｆの膜厚は、Ｘ１で４５μｍ、Ｘ２で４０μｍ、Ｘ３で４０μｍであり、良好な結果が得られた。

【0114】

（比較例１）
ディップコータにて塗膜を形成した。塗工速度（搬送速度）を毎分０．１ｍとして、鉛直方向に基材２を搬送した。塗膜Ｆの膜厚は、Ｘ１で１００μｍ、Ｘ２で１５０μｍ、Ｘ３で１００μｍであり、実施例に比較して、搬送方向にばらついた。

【0115】

（比較例２）
比較例１に係るディップコータにて塗膜を形成した後に、ブレードにて余分な塗膜を除去した。塗工速度（搬送速度）を毎分０．１ｍ、ブレード間隔を０．１５ｍｍとした。塗膜Ｆの膜厚は、Ｘ１で３０μｍ、Ｘ２で２５μｍ、Ｘ３で２０μｍであった。しかしながら、基材２のスリット３が塗液Ｃで塞がれた。

【0116】

（比較例３）
実施例１に係る塗工装置２０に対して、塗液供給口３１をさらに追加した。詳細には、第１ブロック２１（長さ寸法Ｌ１＝４０ｍｍ）の幅方向中央部における基材導入口２４から、下流側に５ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍ、３０ｍｍ及び３５ｍｍの位置に、直径３．０ｍｍの円形の塗液供給口３１を計７個設けた。隙間寸法Ｈを０．１５ｍｍ、塗工速度（搬送速度）を毎分０．２ｍとした。その他の構成は、実施例１と同様である。なお、比較例３に係る塗工装置は、本願発明者等が開発したものである。

【0117】

塗膜Ｆの膜厚は、Ｘ１で１３０μｍ、Ｘ２で２０μｍ、Ｘ３で２０μｍであり、実施例に比較して、搬送方向にばらついた。

【産業上の利用可能性】

【0118】

本開示は、塗工装置及び塗工方法に適用できるので、極めて有用であり、産業上の利用可能性が高い。

【符号の説明】

【0119】

Ｘ 搬送方向
Ｙ 幅方向
Ｚ 厚み方向
Ｐ 特定部位
Ｑ 非特定部位
Ａ 中央位置
Ｃ 塗液
Ｆ 塗膜
１ 塗工システム
２ 基材
３ 開口部（スリット、パンチ穴、隙間部）
２０ 塗工装置
２１ 第１ブロック（一対のブロック）
２２ 第２ブロック（一対のブロック）
２３ 液溜り部（隙間）
２４ 基材導入口
２５ 基材排出口
２６ 側面部
２６ａ 第１側面部
２６ｂ 第２側面部
２９ 露出口
３１ 塗液供給口
３２ 塗液排出口
６０ 流量調整バルブ（流量調整機構）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】