特開 2024-122100 搬送装置

(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】P2024122100

(43)【公開日】2024-09-09

(54)【発明の名称】搬送装置

(51)【国際特許分類】

   B65H 23/032 20060101AFI20240902BHJP

【ＦＩ】

B65H23/032

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023029446

(22)【出願日】2023-02-28

(71)【出願人】

【識別番号】000219314

【氏名又は名称】東レエンジニアリング株式会社

(72)【発明者】

【氏名】上田 勝彦

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 敦

(72)【発明者】

【氏名】前田 和紀

【テーマコード（参考）】

3F104

【Ｆターム（参考）】

3F104CA09

3F104CA17

(57)【要約】

【課題】基材の幅方向における端部の位置を調節することができる搬送装置を提供することを目的としている。
【解決手段】帯状の基材を基材の長手方向に向かって搬送する搬送部と、前記搬送部による基材の搬送を補助し、前記搬送部により搬送される基材の所定面をベルト部材に形成された吸着部に吸着させた状態で前記ベルト部材を走行させることによって、基材をその基材が吸着されている前記吸着部の進行方向に送る少なくとも一組のコンベアユニットと、を備えた搬送装置であって、前記一組の前記コンベアユニットは、基材の幅方向における基材の両端部の近傍で基材の前記所定面を前記ベルト部材の前記吸着部に吸着させるよう配置されており、前記一組の前記コンベアユニットには、各々の前記ベルト部材の前記吸着部の進行方向を調節する進行方向調節部が設けられている構成とする。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

帯状の基材を基材の長手方向に向かって搬送する搬送部と、
前記搬送部による基材の搬送を補助し、前記搬送部により搬送される基材の所定面をベルト部材に形成された吸着部に吸着させた状態で前記ベルト部材を走行させることによって、基材をその基材が吸着されている前記吸着部の進行方向に送る少なくとも一組のコンベアユニットと、を備えた搬送装置であって、
前記一組の前記コンベアユニットは、基材の幅方向における基材の両端部の近傍で基材の前記所定面を前記ベルト部材の前記吸着部に吸着させるよう配置されており、
前記一組の前記コンベアユニットには、各々の前記ベルト部材の前記吸着部の進行方向を調節する進行方向調節部が設けられていることを特徴とする搬送装置。

【請求項2】

基材の幅方向における両端部の位置を検出する端部位置検出部をさらに備え、
前記進行方向調節部は、前記端部位置検出部による検出結果に基づいて前記吸着部の進行方向を調節することを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。

【請求項3】

前記進行方向調節部は、前記吸着部の進行方向が基材の幅方向において前記搬送部による基材の搬送方向よりも外側に向くように調節することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。

【請求項4】

前記一組の前記コンベアユニットには、前記進行方向調節部により調節される各々の前記吸着部の進行方向に応じて基材に対する各々の前記吸着部の相対速度を調節する速度調節部が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。

【請求項5】

前記コンベアユニットを前記搬送部による基材の搬送方向の前後に移動させる第１の移動機構をさらに備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。

【請求項6】

前記コンベアユニットを基材の前記所定面に接近する方向と離間する方向に移動させる第２の移動機構をさらに備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。

【請求項7】

基材の幅方向における基材の中央部の高さ位置を検出する懸垂量検出部をさらに備え、
前記進行方向調節部は、前記懸垂量検出部による検出結果に基づいて前記吸着部の進行方向を調節することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、帯状の基材を搬送する搬送装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

リチウムイオン電池は、ロールツーロールで搬送されるアルミ箔や銅箔などの帯状の基材に対して、電極材料のスラリーを塗布して塗膜を形成し、形成した塗膜を乾燥させることで正極、負極が形成されている。また、リチウムイオン電池を高容量化させるために、基材の両面に対して厚みが均一な塗膜を形成することが求められている。

【0003】

従来の技術として下記特許文献１には、基材に所定の張力を付与しながら搬送する複数のロールと、基材を吸引して保持することによって基材の搬送を補助する吸引コンベアと、を有する搬送装置により搬送される基材の両面に対してスラリーを塗布して塗膜の形成を行う両面塗工装置が開示されている。

【0004】

この両面塗工装置は、搬送装置が有する複数のロールの一つであるバックアップロールに所定の抱き角をもって巻き付けられた基材と対向するように、基材の表面にスラリーを塗布する第１の塗布部を配置することで、第１の塗布部と基材との間隔を一定に保たせた状態で、基材の表面にスラリーを塗布している。これにより、基材の表面に一定の厚みを有する塗膜が形成される。また、両面塗工装置では、吸引コンベアにより基材の表面側から吸引して保持された基材と対向するように、基材の裏面にスラリーを塗布する第２の塗布部を配置することで、第２の塗布部と基材との間隔を一定に保たせた状態で、基材の裏面にスラリーを塗布している。これにより、基材の裏面に一定の厚みを有する塗膜が形成される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１２－０４０４６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、上記搬送装置では、基材を安定した状態で搬送することができないという問題があった。すなわち、上記搬送装置では、吸引コンベアが基材に形成された未乾燥な状態の塗膜に接触することによって生じる塗膜の不良を防止するため、基材の塗膜が形成されていない部分を吸引して保持することが可能な位置に吸引コンベアを予め固定して配置している。そのため、基材の搬送経路における吸引コンベアの手前側で、形成された塗膜の重さによる基材の懸垂や基材の振動によって基材の幅方向における端部に位置ずれが生じていたとしても、吸引コンベアでは基材の幅方向における端部の位置を調節して正常な位置に戻すことができなかった。

【0007】

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、基材の幅方向における端部の位置を調節することができる搬送装置を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決する本発明の搬送装置は、帯状の基材を基材の長手方向に向かって搬送する搬送部と、前記搬送部による基材の搬送を補助し、前記搬送部により搬送される基材の所定面をベルト部材に形成された吸着部に吸着させた状態で前記ベルト部材を走行させることによって、基材をその基材が吸着されている前記吸着部の進行方向に送る少なくとも一組のコンベアユニットと、を備えた搬送装置であって、前記一組の前記コンベアユニットは、基材の幅方向における基材の両端部の近傍で基材の前記所定面を前記ベルト部材の前記吸着部に吸着させるよう配置されており、前記一組の前記コンベアユニットには、各々の前記ベルト部材の前記吸着部の進行方向を調節する進行方向調節部が設けられていることを特徴としている。

【0009】

上記搬送装置によれば、進行方向調節部によって、基材の幅方向における基材の両端部の近傍で基材の所定面をベルト部材の吸着部に吸着させる一組のコンベアユニットの各々のベルト部材の吸着部の進行方向を調節できるため、この調節された各々のベルト部材の吸着部の進行方向に向かって、基材の端部を引っ張ることができる。これにより、搬送される基材の幅方向における端部の位置を調節することができる。

【0010】

また、基材の幅方向における両端部の位置を検出する端部位置検出部をさらに備え、前記進行方向調節部は、前記端部位置検出部による検出結果に基づいて前記吸着部の進行方向を調節する構成としてもよい。

【0011】

この構成によれば、進行方向調節部が、端部位置検出部による検出結果に基づいて吸着部の進行方向を調節するため、基材の幅方向における端部の位置の調節をより正確に行うことができる。

【0012】

また、前記進行方向調節部は、前記吸着部の進行方向が基材の幅方向において前記搬送部による基材の搬送方向よりも外側に向くように調節する構成としてもよい。

【0013】

この構成によれば、一組のコンベアユニットによって、基材の幅方向における各端部の外側に向かって基材を引っ張ることができるため、基材の懸垂を緩和することができる。

【0014】

また、前記一組の前記コンベアユニットには、前記進行方向調節部により調節される各々の前記吸着部の進行方向に応じて基材に対する各々の前記吸着部の相対速度を調節する速度調節部が設けられている構成としてもよい。

【0015】

この構成によれば、速度調節部によって、搬送中の基材が一組のコンベアユニットの各々のベルト部材の吸着部上で詰まることがないように吸着部の進行速度を調節できるため、搬送部による基材の搬送を阻害することなく基材の幅方向における端部の位置を調節することができる。

【0016】

また、前記コンベアユニットを前記搬送部による基材の搬送方向の前後に移動させる第１の移動機構をさらに備えている構成としてもよい。

【0017】

この構成によれば、第１の移動機構によって、一組のコンベアユニットのそれぞれを基材の搬送方向の前後に移動させることができるため、それぞれのコンベアユニットにより基材の端部を引っ張る方向を広範囲に設定することができる。

【0018】

また、前記コンベアユニットを基材の前記所定面に接近する方向と離間する方向に移動させる第２の移動機構をさらに備えている構成としてもよい。

【0019】

この構成によれば、基材の所定面と直交する方向においても基材の位置を調節することができる。

【0020】

基材の幅方向における基材の中央部の高さ位置を検出する懸垂量検出部をさらに備え、
前記進行方向調節部は、前記懸垂量検出部による検出結果に基づいて前記吸着部の進行方向を調節する構成としてもよい。

【0021】

この構成によれば、進行方向調節部が、懸垂量検出部による検出結果に基づいて吸着部の進行方向を調節するため、基材の懸垂を緩和しやすくなる。

【発明の効果】

【0022】

本発明の搬送装置によれば、基材の幅方向における端部の位置を調節することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の一実施形態における搬送装置を備える両面塗布システムを概略的に示す図である。

【図2】本発明の一実施形態における搬送装置が備えるコンベアユニットを示す図であり、（ａ）はコンベアユニット３の側面図であり、（ｂ）は進行方向調節部の動作を説明するための図である。

【図3】本発明の一実施形態における搬送装置が備える一組のコンベアユニットを基材の表面側から見た図である。

【図4】本発明の一実施形態における基材の状態を説明するための図であり、（ａ）および（ｂ）は基材の幅方向における両端部の位置にずれが生じた状態を示す図である。

【図5】本発明の一実施形態における搬送装置が備える第１の移動機構を説明するための図である。

【図6】本発明の一実施形態における搬送装置が備える第２の移動機構を説明するための図である。

【図7】本発明の一実施形態における搬送装置が備えるコンベアユニットの一つのバリエーションを示す図である。

【図8】本発明の一実施形態における搬送装置が備えるコンベアユニットの配置のバリエーションを示す図である。

【図9】本発明の一実施形態におけるコンベアユニットの一つのバリエーションを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

本発明の搬送装置１００に係る実施の形態ついて図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、直交座標系の３軸をＸ、Ｙ、Ｚとし、水平方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向と表現し、ＸＹ平面と垂直な方向（つまり、鉛直方向）をＺ軸方向と表現する。

【0025】

図１は、本発明の一実施形態における搬送装置１００を備える両面塗布システム９００を概略的に示す図である。なお、以下の説明では、搬送装置１００がリチウムイオン電池の電極を形成するための両面塗布システム９００に備えられている例について説明するが、帯状の基材を搬送するものであれば、両面塗布システム９００に限らず適用することができる。

【0026】

両面塗布システム９００は、図１に示すように、基材１を連続搬送する搬送装置１００と、基材１の両面に塗布液を塗布し塗膜１１を形成する塗布機構９１０と、基材１に形成された塗膜１１を加熱して乾燥させる乾燥機構９２０と、を備えている。そして、搬送装置１００により搬送される帯状の基材１の両面に塗布機構９１０により電極材料のスラリー（以下、塗布液と呼ぶ）を塗布して塗膜１１（図４（ａ）を参照）を形成し、形成した塗膜１１を乾燥機構９２０により乾燥させることによって、リチウムイオン電池の正極または負極を形成する。

【0027】

基材１は、リチウムイオン電池の電池用極板となる金属箔であり、正極を構成する場合はアルミニウム箔などが用いられ、負極を構成する場合は銅箔などが用いられる。この基材１は、一方向に長い帯状のシートであり、搬送装置１００により両面塗布システム９００を構成する各部を経由するよう搬送される。

【0028】

塗布液は、たとえば、活物質、バインダー、導電助剤を溶剤により混合させたスラリーのことであり、リチウムイオン電池の電池用極板の材料（所謂、電極材料）として用いられる。この塗布液を塗布機構９１０により基材１に塗布することで、塗膜１１が形成される。なお、本実施形態では、塗膜１１がストライプ状に形成されるようになっている。この塗膜１１をストライプ状に形成するとは、図３および図４（ａ）に示すように基材１が、塗膜１１が形成された複数の塗布部１２と、複数の塗布部の間に塗膜１１が形成されていない不塗布部１３とを有するよう基材１の幅方向に塗膜１１を形成することである。

【0029】

搬送装置１００は、基材１を搬送するためのものである。この搬送装置１００は、図１に示すように、基材１を搬送する搬送部２と、搬送部２による基材１の搬送を補助する複数のコンベアユニット３と、を備えている。

【0030】

搬送部２は、基材１を基材１の長尺方向に連続して搬送するためのものである。この搬送部２は、図１に示すように、巻出ロール２１と、巻取ロール２２と、複数の搬送ロール２３と、塗布ロール２４と、を有している。この搬送部２１が有する各々のロールは、円柱状に形成され、この円柱の中心軸を回転軸として回転する。

【0031】

巻出ロール２１は、基材１を下流側に巻き出すためのものであり、図示しない制御部により回転を駆動制御され、所定の速度で基材１を巻き出す。制御部は、たとえば、汎用のコンピュータ装置によって構成されており、以下の説明でも同様に扱う。また、巻取ロール２２は、基材１を巻き取るためのものであり、巻出ロール２１と同様に制御部により回転を駆動制御され、基材１に所定の張力を付与しながら基材１を巻き取る。なお、ここでいう張力は、基材１の搬送方向の張力のことである。

【0032】

搬送ロール２３は、巻出ロール２１から巻き出された基材１が巻取ロール２２に巻き取られるまでに経由するためのものである。この搬送ロール２３は、図１に示すように複数設けられ、基材１が両面塗布システム９００を構成する各部を経由するよう配置されている。この複数の搬送ロール２３のうち一部、またはすべての搬送ロール２３は、巻出ロール２１および巻取ロール２２と同様に制御部により回転を駆動制御され、基材１に所定の張力を付与しながら基材１を搬送する。

【0033】

塗布ロール２４は、第１の塗布部９１１により塗布液を塗布する位置に基材１を案内するためのものである。この塗布ロール２４は、図１に示すように、第１の塗布部９１１と対向するよう配置され、基材１の裏面側から所定の抱き角をもって基材１を支持している。これにより、第１の塗布部９１１と一定の間隔を維持しながら基材１を搬送することができる。

【0034】

これら構成により、搬送部２は、所定の張力を基材１に付与しながら基材１を所定の速度で搬送している。

【0035】

また、図１に示すように、塗布ロール２４とその次に基材１が経由する搬送ロール２３（以下、搬送ロール２５と呼ぶ）とで形成された基材１の搬送経路に沿って、基材１の裏面に塗膜１１を形成する第２の塗布部９１２と、加熱部９２０が配置される。すなわち、巻出ロール２１により巻き出された基材１が搬送ロール２５に到達するまでに、基材１の両面への塗膜１１の形成と塗膜１１の乾燥が行われる。これにより、搬送部２の各々のロールが未乾燥状態の塗膜１１に接触することを防いでいる。そして、コンベアユニット３は、巻出ロール２１により巻き出された基材１が塗布ロール２４を経由して搬送ロール２５に到達するまでの間において基材１の搬送を補助している。

【0036】

コンベアユニット３は、搬送部２による基材１の搬送を補助するためのものである。このコンベアユニット３は、図２（ａ）に示すように、環状のベルト部材３１と、回転することによりベルト部材３１を走行させる２つのローラ３２と、２つのローラ３２を回転させるための図示しない駆動機構を収容する本体部３３と、ベルト部材３１の表面の一部に吸引力を付与する吸引部３４と、を有している。そして、コンベアユニット３は、ベルト部材３１の表面に吸引力が付与されて形成された吸着部３７に基材１の所定面を吸着させながら、ベルト部材３１を走行させることによって、吸着部３７の進行方向に基材１を送るようになっている。

【0037】

ローラ３２は、円柱状に形成され、この円柱の中心軸を回転軸として回転する。２つのローラ３２は、図２（ａ）に示すように、互いに離れた位置で本体部３３に固定されており、これら２つのローラ３２にベルト部材３１が架け渡されている。そして、２つのローラ３２には、各々のローラ３２を回転させるための駆動機構が接続されており、この駆動機構を動作させることにより２つのローラ３２が回転し、これに伴ってベルト部材３１が２つのローラ３２に架け渡された状態で走行するようになっている。なお、ベルト部材３１がチェーンにより形成されている場合、ローラ３２に代わってスプロケットを用いるとよい。

【0038】

本体部３３は、駆動機構を収容するためのものである。この本体部３３に、２つのローラ３２が取り付けられている。

【0039】

吸引部３４は、２つのローラ３２間に設けられた筐体である。この筐体の壁部において２つのローラ３２間に位置するベルト部材３１の裏面と対向する部分には、図２（ａ）に示すように、２つのローラ３１間の寸法とほぼ同等の寸法を有する開口３５が形成されている。そして、吸引部３４には、その内部を減圧する図示しない減圧機構が接続されており、減圧機構を作動させて吸引部３４の内部を外部に対して負圧にすることによって、開口３５に吸引力を発生させている。ここでいう減圧機構は、たとえば、ブロアや、ポンプや、エジェクタであってもよい。

【0040】

また、ベルト部材３１には、図２（ｂ）に示すように、円形の貫通孔３６が形成されており、ベルト部材３１の走行中に貫通孔３６が開口３５に対向する位置に、貫通孔３６がベルト部材３１の走行方向の全周に亘って一列に形成されている。これら貫通孔３６は、減圧機構を作動させた状態で、開口３５と対向する位置に位置すると開口３５を通じて吸引力が発生する。本実施形態では、吸引力が発生させられた各々の貫通孔３６を吸着部３７とする。そして、吸着部３７に吸着された基材１は、吸着された状態で吸着部３７の進行方向に送られる。

【0041】

これら構成を有するコンベアユニット３は、２つで一組になるように設けられている。一組のコンベアユニット３は、図３に示すように、基材１の幅方向における端部１ａの近傍で基材１の所定面における不塗布部１３を吸着部３７に吸着させるコンベアユニット３ａと、基材１の幅方向における端部１ｂの近傍で基材１の所定面における不塗布部１３を吸着部３７に吸着させるコンベアユニット３ｂと、を有しており、これらコンベアユニット３ａとコンベアユニット３ｂが基材１の幅方向において並列するように配置されている。

【0042】

そして、一組のコンベアユニット３は、それぞれの吸着部３７に基材１の所定面を吸着させながら基材１を吸着部３７の進行方向に送っている。このとき、一組のコンベアユニット３は、基材１の幅方向における各端部の近傍で基材１の所定面における不塗布部１３を吸着部３７に吸着しているため、一組のコンベアユニット３は塗膜１１に接触することなく、各々の吸着部３７の進行方向に基材１を送ることができ、搬送部２により搬送される基材１の姿勢を保つことができる。なお、以下の説明において、コンベアユニット３ａ、コンベアユニット３ｂを特に区別しない場合には、単にコンベアユニット３と呼ぶ。

【0043】

また、本実施形態では、コンベアユニット３が複数組設けられている。図１の例では、基材１の搬送経路に沿って、基材１の裏面を吸着する一組のコンベアユニット３Ａ、基材１の表面を吸着する一組のコンベアユニット３Ｂ、および基材１の裏面を吸着する一組のコンベアユニット３Ｃが設けられている。これら三組のコンベアユニット３により搬送部２による基材１の搬送が補助されるため、一組のコンベアユニット３のみにより基材１の搬送を補助するよりも基材１の搬送がより安定したものになる。そして、両面塗布システム９００は、上記構成の搬送装置１００により搬送される基材１に対して、塗布機構９１０および乾燥機構９２０がそれぞれの処理を実施する。なお、以下の説明において、一組のコンベアユニット３Ａ、一組のコンベアユニット３Ｂ、一組のコンベアユニット３Ｃを特に区別しない場合には、単に一組のコンベアユニット３と呼ぶ。

【0044】

塗布機構９１０は、基材１の両面に塗布液を塗布して塗膜１１を形成するためのものである。この塗布機構９１０は、図１に示すように、基材１の表面に塗布液を塗布する第１の塗布部９１１と、基材１の裏面に塗布液を塗布する第２の塗布部９１２と、基材１に形成された塗膜の厚みを計測する膜厚測定部９１３と、を有している。

【0045】

第１の塗布部９１１は、基材１の表面に塗布液を塗布してストライプ状の塗膜１１を形成するためのものである。この第１の塗布部９１１は、一方向に長く形成されており、基材１の幅方向に延びるように設けられている。そして、塗布ロール２４は、第１の塗布部９１１に対して塗布ロール２４の回転軸方向と第１の塗布部９１１の長手方向とが平行になるように所定の間隔を空けて配置されている。以下の説明では、第１の塗布部９１１の長手方向を第１の塗布部９１１の幅方向と呼ぶ。

【0046】

また、第１の塗布部９１１は、図１に示すように、供給路９１４に接続され幅方向に長く塗布液を溜める空間であるマニホールド９１５と、このマニホールド９１５と繋がった幅方向に広いスリット９１６と、幅方向においてスリット９１６と同一の長さで開口し、塗布液を吐出する吐出口９１７により構成される。これにより、マニホールド９１５に溜められた塗布液がスリット９１６を経由して、吐出口９１７から基材１に吐出される。また、吐出口９１７は、塗布ロール２４と基材１を挟んで対向している。すなわち、吐出口９１７は基材１の表面側で基材１と対向している。これにより、吐出口９１７と基材１との間隔を一定に保った状態で、基材１に塗布液を塗布することができるため、基材１の表面に均一な厚みを有する塗膜１１を形成することができる。

【0047】

そして、第１の塗布機構９１１には、基材１に形成する塗膜１１をストライプ状にするための図示しないシム板がさらに設けられている。シム板は、たとえば、略櫛型状を有しており、スリット９１６を幅方向に分割するよう配置されている。このシム板によりスリット９１６を幅方向に分割した状態で塗布液が塗布されると、シム板がない部分から塗布液が塗布され、シム板がある部分から塗布液が塗布されないようになる。すなわち、塗膜１１をストライプ状に形成することができる。

【0048】

供給路９１４は、マニホールド９１５と塗布液が貯留されているタンク９１８を連結している。そして、図示しないポンプによりタンク９１８から供給路９１５を介してマニホールド９１５に塗布液を供給され、スリット９１６を経由して吐出口９１７から基材１に塗布される。

【0049】

これらの構成を有する第１の塗布部９１１によって、基材１の表面にストライプ状に塗膜１１を形成することができる。

【0050】

第２の塗布部９１２は、第１の塗布部９１１と同様な構成をしており、図１に示すように第１の塗布部９１１よりも下流側において第２の塗布部９１２の吐出口９１７が基材１の裏面側で基材１と対向して配置されている。そして、一組のコンベアユニット３Ａおよび一組のコンベアユニット３Ｂは、基材１の搬送経路において一組のコンベアユニット３Ａと一組のコンベアユニット３Ｂとで第２の塗布部９１２の吐出口９１７を挟むように配置されている。

【0051】

このように一組のコンベアユニット３Ａおよび一組のコンベアユニット３Ｂにより基材１を吸着することができるため、吐出口９１７と基材１との間隔を一定に保った状態で、基材１に塗布液を塗布することができる。これにより、基材１の裏面に均一な厚みを有するストライプ状の塗膜１１を形成することができる。なお、第２の塗布部９１２により基材１の裏面に形成する塗膜１１の幅は、第１の塗布部９１１により基材１の表面に形成する塗膜１１の幅と同一であるよい。

【0052】

これら第１の塗布部９１１および第２の塗布部９１２により基材１の両面にストライプ状の塗膜１１が形成される。

【0053】

膜厚測定部９１３は、基材１の両面に形成された塗膜１１の厚みを測定するためのものである。この膜厚測定部９１３は、たとえば、非接触式の変位計であり、図１に示すように、基材１の搬送経路において第１の塗布部９１１と第２の塗布部９１２との間と、第２の塗布部９１２と乾燥機構９２０との間のそれぞれに１つずつ設けられている。すなわち、膜厚測定部９１３は、第１の塗布部９１１と第２の塗布部９１２のそれぞれにより形成された塗膜１１の厚みを個別に測定している。

【0054】

そして、膜厚測定部９１３の測定結果が第１の塗布部９１１と第２の塗布部９１２による塗布液の塗布に反映されるようになっており、たとえば、第１の塗布部９１１と第２の塗布部９１２が塗布する塗布液の量が調節される。これにより、所定の膜厚を有する塗膜１１を基材１の両面に形成することができる。

【0055】

また、一組のコンベアユニット３Ａは、基材１の搬送経路において第１の塗布部９１１により形成された塗膜１１の膜厚を測定する膜厚測定部９１３と第２の塗布部９１２との間の基材１の裏面側に配置されており、膜厚測定部９１３は一組のコンベアユニット３Ａにより基材１が吸着された状態で基材１の表面に形成された塗膜１１の膜厚を測定する。これにより、膜厚測定部９１３による測定の精度を向上させることができる。

【0056】

また、一組のコンベアユニット３Ｂおよび一組のコンベアユニット３Ｃは、基材１の搬送経路において第２の塗布部９１２により形成された塗膜１１の膜厚を測定する膜厚測定部９１３を一組のコンベアユニット３Ｂと一組のコンベアユニット３Ｃとの間で挟むように配置されている。そして、膜厚測定部９１３は一組のコンベアユニット３Ｂおよび一組のコンベアユニット３Ｃにより基材１が吸着された状態で基材１の裏面に形成された塗膜１１の膜厚を測定する。これにより、膜厚測定部９１３による測定の精度を向上させることができる。

【0057】

乾燥機構９２０は、塗布機構９１０により基材１の両面に形成された塗膜１１を加熱して乾燥させるためのものである。この乾燥機構９２０は、図１に示すように、基材１の搬送経路において塗布機構９１０よりも下流側に設けられており、筐体部９２１と、加熱ノズル９２２（図８を参照）と、を有している。

【0058】

筐体部９２１は、基材１の搬送方向に長く形成された箱体であり、この箱体の内部に基材１が通過する空間と、この空間に基材１が出入りするための入口および出口を有している。そして、塗膜１１が形成された基材１が搬送部２により筐体部９２１内を通過するよう搬送される。

【0059】

加熱ノズル９２２は、基材１に熱風を吹き付けることにより塗膜１１を加熱するためのものである。この加熱ノズル９２２は、基材１の幅方向に長く形成されており、基材１の表面または裏面と対向する部分に熱風を吹き出す図示しない開口を有している。そして、加熱ノズル９２２から吹き出した熱風により筐体部９２１内に高温環境が形成され、この高温環境に塗膜１１が晒されることによって、塗膜１１が加熱されて乾燥される。

【0060】

そして、加熱ノズル９２２は、筐体部９２１内で基材１の下方に配置されて基材１の裏面に熱風を吹き付ける下側ノズル９２２ａ（図８を参照）と、筐体９２１内で基材１の上方に配置されて基材１の表面に熱風を吹き付ける上側ノズル９２２ｂ（図８を参照）と、があり、これら下側ノズル９２２ａと上側ノズル９２２ｂは、基材１の搬送方向に交互に配置されている。そのため、基材１に揚力が付与されて基材１が浮揚した状態で、基材１は略直線方向に搬送される。

【0061】

これらの構成を有する乾燥機構９２０により基材１の両面に形成された塗膜１１を乾燥させることができる。

【0062】

また、巻出ロール２１により巻き出された基材１が搬送ロール２３を経由して巻取ロール２２に巻き取られるまでの間で基材１の幅方向における端部に位置ずれが生じる場合がある。この位置ずれは、特に、搬送部２による基材１の搬送経路において塗布ロール２４と搬送ロール２５との間で生じる可能性が高くなっている。これは、塗布機構９１０により基材１に形成された塗膜１１の重みによって基材１に懸垂が生じたり、乾燥機構９２０により吹き付けられた熱風によって基材１が振動したりするからである。

【0063】

ここで、一組のコンベアユニット３には、各々のベルト部材３１の吸着部３７の進行方向を調節する進行方向調節部３８が設けられている。この進行方向調節部３８は、本実施形態では、図２（ａ）に示すように本体部３３をＺθ方向に回転させて任意の角度で静止させる回転機構３８ａにより構成される。

【0064】

この回転機構３８ａは、図２（ａ）に示すように本体部３３を支持する支持部３８ｂと、本体部３３を回転させるための回転軸であって本体部３３と支持部３８ｂを接続する駆動軸３８ｃと、を有している。この駆動軸３８ｃは、図示しない駆動機構と接続されており、駆動機構を作動させることによって、本体部３３を回転させるようになっている。そして、回転機構３８ａにより本体部３３を回転させることによって、吸着部３７の進行方向が調節され、この調節された吸着部３７の進行方向に向かって、吸着部３７に吸着された基材１の幅方向における端部を引っ張ることができる。これにより、基材１の幅方向における端部の位置を調節することができる。

【0065】

また、搬送装置１００は、図１に示すように基材１の幅方向における両端部の位置を検出する端部位置検出部４１をさらに備えている。この端部位置検出部４１は、基材１の幅方向における端部の位置を検知するためのセンサであり、一組のコンベアユニット３の近傍に位置するように基材１における幅方向における両端部のそれぞれの近傍に配置されている。そして、端部位置検出部４１は、基材１の幅方向における端部の位置情報を制御部に伝達する。

【0066】

そして、制御部は、端部位置検出部４１により伝達された基材１の幅方向における両端部の位置情報を基に進行方向調節部３８の動作を制御し、吸着部３７の進行方向を調節させる。すなわち、進行方向調節部３８は、端部位置検出部４１による基材１の幅方向両端部の位置の検出結果に基づいて吸着部３７の進行方向を調節している。

【0067】

また、制御部は、端部位置検出部４１により伝達された基材１の幅方向における両端部の位置と正常搬送時における基材１の幅方向における両端部の位置を比較して、基材１の幅方向における両端部の位置にずれが生じているか否かを判断する。ここでいう正常搬送時とは、基材１に位置ずれが全く生じることなく基材１が搬送されている理想的な搬送状態を中心に所定の許容誤差範囲内で基材１が搬送されているときをいう。なお、理想的な搬送状態における基材１の幅方向における両端部の位置は、図４（ａ）および図４（ｂ）において鎖線で示す位置Ｔのことである。

【0068】

そして、制御部が基材１の幅方向における両端部の位置にずれが生じていると判断した場合、進行方向調節部３８により吸着部３７の進行方向を調節することによって、基材１の幅方向における両端部の位置を正常な位置に調節するようになっている。なお、進行方向調節部３８による一組のコンベアユニット３の各々の吸着部３７の進行方向の調節は、制御部が端部位置検出部４１により検出された基材１の幅方向における各端部の位置情報に基づいて基材１の幅方向における両端部が正常な位置にあると判断するまで行われる。

【0069】

具体的には、進行方向調節部３８は、一組のコンベアユニット３の各々の吸着部３７の進行方向を調節するごとに、制御部から基材１の幅方向における両端部の位置についてフィードバックを受け、これを基に一組のコンベアユニット３の各々の吸着部３７の進行方向を調節する。これを繰り返し行うことによって、基材１の幅方向における両端部の位置を正常な位置に維持することができる。

【0070】

より具体的に説明する。たとえば、一組のコンベアユニット３の近傍で、図４（ａ）に示すように基材１に懸垂が生じて基材１の幅方向における両端部の位置が中央部に向かって位置ずれしている場合、進行方向調節部３８は、一組のコンベアユニット３の各々の吸着部３７の進行方向が各々の吸着部３７の調節前の進行方向よりも基材１の幅方向において搬送部２による基材１の搬送方向よりも外側に向くように調節する。これにより、一組のコンベアユニット３は、進行方向調節部３８により各々の吸着部３７の進行方向が調節される前の状態よりも基材１の幅方向における各端部の外側に向かって基材１を引っ張ることができるため、基材１の懸垂が緩和され基材１の幅方向における両端部の位置を正常な位置に近づけることができる。

【0071】

また、一組のコンベアユニット３の近傍で、図４（ｂ）に示すように基材１が幅方向における片側の端部１ａに向かって位置ずれしている場合、進行方向調節部３８は、一組のコンベアユニット３のうち端部１ａと対になる端部１ｂ側を吸着するコンベアユニット３ｂの吸着部３７の進行方向が、コンベアユニット３ｂの吸着部３７の調節前の進行方向よりも基材１の幅方向において搬送部２による基材１の搬送方向よりも外側に向くように調節する。これにより、コンベアユニット３ｂは、進行方向調節部３８により吸着部３７が調節される前の状態よりも基材１の幅方向端部１ｂの外側に向かって基材１を引っ張ることができるため、基材１が幅方向における端部１ｂに向かって引っ張られ、基材１の幅方向における両端部の位置を正常な位置に近づけることができる。

【0072】

そして、上記進行方向調節部３８による一組のコンベアユニット３の各々の吸着部３７の進行方向の調節を、制御部が端部位置検出部４１により検出された基材１の幅方向における各端部の位置情報に基づいて基材１の幅方向における両端部が正常な位置にあると判断するまで繰り返し行う。これにより、基材１の幅方向における両端部の位置を正常な位置に調節し、維持することができる。

【0073】

また、進行方向調節部３８は、基材１の幅方向端部の位置に関わらず、搬送部２による基材１の搬送中は吸着部３７の進行方向が基材１の幅方向において搬送部２による基材１の搬送方向よりも外側を向くように調節している。これにより、一組のコンベアユニットによって、搬送中の基材１の幅方向における各端部の外側に向かって基材１を引っ張ることができるため、基材１の懸垂を緩和することができる。

【0074】

また、一組のコンベアユニット３には、基材１に対する各々の吸着部３７の相対速度を調節する図示しない速度調節部が設けられている。本実施形態では、速度調節部は、２つのローラ３２を回転させる前述の駆動機構と制御部であり、制御部により駆動機構の動作を制御して２つのローラ３２の回転速度を制御することによって、ベルト部材３１の走行速度、すなわち、吸着部３７の進行速度を調節している。

【0075】

そして、速度調節部は、進行方向調節部３８により調節される各々の吸着部３７の進行方向に応じて基材１に対する各々の吸着部３７の相対速度を調節している。具体的には、図２（ｂ）に示すように、速度調節部は、吸着部３７の進行速度Ｖｘｙにおいて搬送部２による基材１の搬送方向成分Ｖｘが、搬送部２による基材１の搬送速度Ｖと等しくなるように、吸着部３７の進行方向を調節する度に吸着部３７の進行速度Ｖｘｙを調節する。

【0076】

これにより、進行方向調節部３８により調節される各々の吸着部３７の進行方向に応じて基材１に対する各々の吸着部３７の相対速度を調節することができるため、搬送部２により搬送中の基材１が一組のコンベアユニット３の各々のベルト部材３１の吸着部３７上で詰まることがなくなるため、コンベアユニット３は搬送部２による基材１の搬送を阻害することなく基材１の幅方向における端部の位置を調節することができる。

【0077】

また、搬送装置１００は、コンベアユニット３を搬送部２による基材１の搬送方向の前後に移動させる図示しない第１の移動機構をさらに備えている。本実施形態では、第１の移動機構は、基材１の搬送方向に延びるレールと、そのレール上を移動するスライダー部とで構成され、スライダー部に前述の支持部３８ｂが接続されている。そして、スライダー部には、スライダー部を移動および静止させる図示しない駆動機構が接続され、この駆動機構によりスライダー部をレール上で移動させることによって、コンベアユニット３を基材１の搬送方向の前後に移動させる。そして、一組のコンベアユニット３のそれぞれを基材１の搬送方向の前後に移動させることによって、それぞれのコンベアユニット３により基材１の幅方向端部を引っ張る方向を広範囲に設定することができる。

【0078】

また、第１の移動機構は、図５に示すように、一組のコンベアユニット３が基材１の搬送方向の前後にずらして配置されるように一組のコンベアユニット３のそれぞれを移動させてもよい。この場合、一組のコンベアユニット３を基材１の幅方向において並列して配置するよりも、基材１を片側のコンベアユニット３の吸着部３７の進行方向に引っ張りやすくなる。これにより、基材１の幅方向端部の位置を調節しやすくなる。

【0079】

また、コンベアユニット３は、吸着部３７に付与する吸引力を減圧機構により調節している。そして、本実施形態では、基材１の幅方向端部の位置を調節する際、一組のコンベアユニット３のそれぞれの吸着部３７に付与される吸引力に差をもたせるように調節している。

【0080】

たとえば、一組のコンベアユニット３のうち、コンベアユニット３ａの吸着部３７に付与する吸引力が大きく、コンベアユニット３ｂの吸着部３７に付与する吸引力が小さくなるように調節すると、コンベアユニット３ａによる基材１の幅方向における端部１ａの外側に向かって基材１を引っ張る力によって、コンベアユニット３ｂの吸着部３７上に位置する基材１がコンベアユニット３ａの吸着部３７の進行方向に向かって吸着部３７上を滑るようになる。これにより、基材１を片側のコンベアユニット３の吸着部３７の進行方向に引っ張りやすくなる。これにより、基材１の幅方向端部の位置を調節しやすくなる。

【0081】

また、搬送装置２は、コンベアユニット３を基材１の所定面に接近する方向と離間する方向に移動させる図示しない第２の移動機構をさらに備えている。本実施形態では、第２の移動機構は、前述の支持部３８ｂと駆動軸３８ｃとで構成され、駆動軸３８ｃを支持部３８ｂ内に縮めるおよび支持部３８ｂ外に伸ばすことで、コンベアユニット３が昇降するようになっている。この駆動軸３８ｃの動作は、図示しない駆動機構により行われる。これにより、基材１の所定面と直交する方向においても基材１の位置を調節することができる。

【0082】

そして、図６に示すように、一組のコンベアユニット３Ａおよび一組のコンベアユニット３Ｂ、若しくは一組のコンベアユニット３Ａと一組のコンベアユニット３Ｂのいずれかを、第２の移動機構により基材１の所定面に接近する方向と離間する方向に移動させることによって、第２の塗布部９１２の吐出口９１７と基材１との間隔を調節することができる。

【0083】

このように、上記実施形態における搬送装置２によれば、進行方向調節部３８によって、基材１の幅方向における基材１の両端部の近傍で基材１の所定面をベルト部材３１の吸着部３７に吸着させる一組のコンベアユニット３の各々のベルト部材３１の吸着部３７の進行方向を調節できるため、この調節された各々のベルト部材３１の吸着部３７の進行方向に向かって、基材１の端部を引っ張ることができる。これにより、搬送される基材１の幅方向における端部の位置を調節することができる。

【0084】

そして、本実施形態における両面塗布システム９００は、上記実施形態における搬送装置１００を備えているため、基材１の幅方向における両端部の位置ずれがなく安定した搬送されている基材１に対して塗布機構９１０による塗布液の塗布および乾燥機構９２０による塗膜１１の乾燥を行うことができる。したがって、両面塗布システム９００は、基材１の両面に均一な厚みを有する塗膜１１を形成することができる。

【0085】

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。

【0086】

たとえば、上記実施形態では、進行方向調節部３８が回転機構３８ａにより構成されている例について説明したが、複数のガイド部３８ｄにより構成されてもよい。具体的に説明する。ガイド部３８ｄは、ベルト部材３１の走行経路を規定するためのものであり、図７（ａ）に示すように吸着部３７の進行方向と直交する方向においてベルト部材３１の両端を２つのローラ３２のそれぞれの近傍で把持するよう二組設けられている。そして、図７（ｂ）に示すように、これら二組のガイド部３８ｄのそれぞれの位置を吸着部３７の進行方向と直交する方向において互いに異なる方向にずらすことによって、ベルト部材３１が傾き、吸着部３７の進行方向が調節される。

【0087】

また、上記実施形態では、端部位置検出部４１により基材１の幅方向端部の位置を検出して、この検出結果を基に進行方向調節部３８が吸着部３７の進行方向を調節する例について説明したが、これに限られない。たとえば、基材１の幅方向における中央部の位置を検出する図示しない懸垂量検出部を設け、この懸垂量検出部による検出結果に基づいて前記吸着部３７の進行方向を調節してもよい。

【0088】

この懸垂量検出部は、基材１の幅方向における中央部の高さ方向における位置を検出するセンサであり、検出した位置情報を制御部に伝達する。制御部は、懸垂量検出部により伝達された基材１の幅方向における中央部の高さ方向における位置の情報から基材１の懸垂量を算出する。そして、制御部は、算出した基材１の懸垂量を基に進行方向調節部３８の動作を制御し、一組のコンベアユニット３のそれぞれの吸着部３７の進行方向を調節させる。これにより、基材１の懸垂がより緩和しやすくなる。

【0089】

また、一組のコンベアユニット３の配置は、図１に示すものに限られない。一組のコンベアユニット３は、少なくとも基材１の表面もしくは裏面のいずれか一方の面を吸着することができる位置に配置されればよく、たとえば、基材１の一方の面のみを吸着させるように複数の一組のコンベアユニット３のそれぞれを配置してもよい。

【0090】

また、一組のコンベアユニット３を筐体部９２１内に配置してもよい。この場合、図８に示すように、筐体部９２１内のそれぞれの加熱ノズル９２２とで基材１を挟むように一組のコンベアユニット３を設けるとよい。これにより、加熱ノズル９２２と対向する位置で基材１の所定面を一組のコンベアユニット３により吸着することができるため、加熱ノズル９２２により吹き出された熱風による基材１の振動を抑制することができる。

【0091】

また、上記実施形態では、吸着部３７に吸引力を付与することによって吸着部３７に基材１を吸着させる例について説明したが、これに限られない。たとえば、静電気をベルト部材３１の表面に発生させて、その静電気が発生した部分を吸着部３７とし、吸着部３７に基材１を吸着させてもよい。

【0092】

また、上記実施形態では、第２の塗布部９１２と基材１との間隔の調節を、第２の移動機構により一組のコンベアユニット３Ａおよび一組のコンベアユニット３Ｂ、又は一組のコンベアユニット３Ａと一組のコンベアユニット３Ｂのいずれかを基材１の所定面に接近する方向と離間する方向に移動させることによって行う例について説明したが、これ以外の方法で行ってもよい。たとえば、図９に示すように、コンベアユニット３をＹθ方向に回転させて任意の角度で静止させる図示しない回転機構を設け、この回転機構により一組のコンベアユニット３Ａおよび一組のコンベアユニット３Ｂ、又は一組のコンベアユニット３Ａおよび一組のコンベアユニット３Ｂのいずれかのコンベアユニット３のＹθ方向における角度を調節することによって、第２の塗布部９１２と基材１との間隔を調節してもよい。

【符号の説明】

【0093】

１００ 搬送装置
１ 基材
１１ 塗膜
２ 搬送部
２１ 巻出ロール
２２ 巻取ロール
２３ 搬送ロール
２４ 塗布ロール
２５ 搬送ロール
３ コンベアユニット
３Ａ 一組のコンベアユニット
３Ｂ 一組のコンベアユニット
３Ｃ 一組のコンベアユニット
３１ ベルト部材
３２ ローラ
３３ 本体部
３４ 吸引部
３５ 開口
３６ 貫通孔
３７ 吸着部
３８ 進行方向調節部
３８ａ 回転機構
３８ｂ 支持部
３８ｃ 駆動軸
４１ 端部位置検出部
９００ 両面塗布システム
９１０ 塗布機構
９１１ 第１の塗布部
９１２ 第２の塗布部
９１３ 膜厚測定部
９１４ 供給路
９１５ マニホールド
９１６ スリット
９１７ 吐出口
９１８ タンク
９２０ 乾燥機構
９２１ 筐体部
９２２ 加熱ノズル
９２２ａ 上側ノズル
９２２ｂ 下側ノズル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】