CN104755181A - 带有内定幅框的涂布头 - Google Patents
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Abstract
一种带有内定幅框的涂布头，其包括：涂布头主体(1)，该涂布头主体包括沿基材的宽度方向延伸设置的一对构件，并具有包括涂布液流路(1c)和与该涂布液流路(1c)连通的涂布液注入口(1d)，该涂布液流路(1c)包括管路部(1b)和与该基材相对且接近上述基材地开口的狭缝部(1a)，且该涂布液流路(1c)位于所述一对构件之间；以及内定幅框(2)，其能从该涂布头主体(1)的两端或者一端沿着该涂布头主体(1)的长度方向(A)以自由滑动的方式插入到该涂布液流路(1c)内，且所述内定幅框(2)至少具备管路密封单元(2f)。该内定幅框(2)的管路密封单元(2f)能够进行扩张或者热膨胀而密封该涂布液流路(1c)的内壁，并且能够改变涂布液的涂布宽度。
Description
技术领域
本发明涉及一种带有内定幅框的涂布头。
背景技术
在各种基材上涂敷各种涂布液而在基材之上具有涂布液层的物品通常是利用涂布头来制造的。详细地讲，涂布液被供给到涂布头，涂布头或者基材相对于从涂布头排出来的涂布液移动，从而涂布液被涂敷在基材上。该涂布液的涂布宽度与涂布头的涂布液流路宽度大致相等。
但是，在基材上涂敷涂布液而制造成的物品要被以消费者所期望的物品宽度裁切进而上市。此外，消费者所期望的物品宽度因每位消费者而异。通常来说，在基材上涂敷涂布液而制造的涂布宽度恒定，因此，根据消费者所期望的物品宽度，在裁切涂敷产品时存在涂敷产品的边缘部分的损失(以下称作“边缘损失”)变大的情况。边缘损失部分只能废弃，从成本的方面来说造成明显的浪费。
为了避免边缘损失，根据消费者的要求来改变涂布液的涂布宽度即可，但作为其手段，以往，针对不同的涂布宽度更换涂布头、或者针对不同的涂布宽度更换涂布头的垫片、或者将胶带贴在涂布头的狭缝部的间隙处。
然而，不仅更换涂布头自身需要时间和劳力，而且为了高精度地调整更换后的涂布头也需要时间和劳力。
即使更换涂布头的垫片，像以下的专利文献1所记载的那样，从精度的方面考虑也需要再次调整涂布机，此外，由夹持金属性的垫片引起涂布头产生损伤的发生频率增大。而且，若使用金属性的垫片，在涂敷粘度是20000mPa·s以下的涂布液的情况下，有时会发生漏液。
还有在涂布头和片材之间设置用于形成未涂敷部分的薄板的方法，但在基材上涂敷有涂布液的物品处于薄膜化的趋势，也必须提高基材和涂布机头之间的间隙的精度，因此，从涂布液的薄膜化、均匀化的方面考虑，不允许在涂布头的狭缝部的间隙处粘贴胶带或者设置薄板(参照以下的专利文献2和专利文献3)。
另一方面，提出了一种带有树脂成型分层用定幅框的T型模头。带有树脂成型分层用定幅框的T型模头例如是挤出成形聚乙烯等的片状物品并使该片状物品与其他的薄膜贴合的模头，其与熔融挤出机的下端连接，具有定幅框，并能够使该定幅框在树脂流路内滑动，从而变更片状成型品的宽度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009－18227号公报
专利文献2：日本特开平5－263号公报
专利文献3：日本特开2007－10992号公报
发明内容
发明要解决的问题
所述的带有树脂成型分层用定幅框的T型模头用于将在200℃～400℃的温度下具有约100000mPa·s的粘度的熔融后的聚乙烯以片状排出，在用于涂敷在10℃～50℃下通常具有1mPa·s～20000mPa·s的粘度的涂布液的情况下，会自定幅框和密封金属之间的接触面发生漏液，因此无法使用所述的带有树脂成型分层用定幅框的T型模头。也就是说，要求高精度且能够以任意的宽度涂敷粘度比较低的涂布液的涂布头尚不存在。
因而，本发明欲解决的课题在于，提供一种带有内定幅框的涂布头以及通过利用该涂布头将涂布液涂敷在基材之上来制造在基材之上具有涂布液层的物品的方法，其中，该涂布头能够将粘度比较低的涂布液以规定的厚度且以规定范围内的任意宽度涂敷在基材之上，并且该涂布头能够容易地进行宽度变更作业。
用于解决问题的方案
本发明人基于对所述的以往技术的问题进行深入研究反复实验的结果，发现通过向涂布头的涂布液流路内插入内定幅框，并使内定幅框的密封部扩张或者热膨胀，能够增大或减小内定幅框的截面积从而调整针对涂布液流路的内壁的密封性和涂布液的涂布宽度，最终完成本发明。即，本发明如以下所示。
[1]一种带有内定幅框的涂布头，其包括以下部件：
涂布头主体(1)，其包括沿基材的宽度方向延伸设置的一对构件，该涂布头主体(1)具有涂布液流路(1c)和与该涂布液流路(1c)连通的涂布液注入口(1d)，该涂布液流路(1c)包括管路部(1b)和与上述基材相对且接近上述基材地开口的狭缝部(1a)，且该涂布液流路(1c)位于所述一对构件之间；以及
内定幅框(2)，其能从该涂布头主体(1)的两端或一端沿着该涂布头主体(1)的长度方向(A)以自由滑动的方式插入到该涂布液流路(1c)内，且所述内定幅框(2)至少具备管路密封单元(2f)；其中，
该内定幅框(2)的管路密封单元(2f)能够进行扩张而密封该涂布液流路(1c)的内壁，并且能够改变涂布液的涂布宽度。
[2]根据所述[1]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述内定幅框(2)还在所述管路密封单元(2f)的两端具有管路前端对应单元(2e)和管路后端对应单元(2g)，该管路密封单元(2f)能借助该管路前端对应单元(2e)和该管路后端对应单元(2g)之间的压缩进行扩张。
[3]根据所述[1]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，所述管路密封单元(2f)能在该空洞部内的气体或液体的压力的作用下进行扩张。
[4]根据所述[1]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，所述管路密封单元(2f)能在该空洞部内的气体或液体被加热所引起的热膨胀的作用下进行扩张。
[5]根据所述[1]～[4]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述内定幅框(2)具有长度方向(E)，并且内定幅框(2)的在与该长度方向(E)正交的方向上的截面积小于或等于所述涂布液流路(1c)的在与所述涂布头主体(1)的所述长度方向(A)正交的方向上的截面积。
[6]根据所述[2]或[5]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述管路密封单元(2f)的拉伸模量小于所述管路前端对应单元(2e)的拉伸模量或所述管路后端对应单元(2g)的拉伸模量。
[7]根据所述[2]、[5]及[6]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述内定幅框(2)沿着所述涂布头主体(1)的长度方向(A)包括狭缝前端对应单元(2a)和狭缝密封单元(2b)，在该狭缝密封单元(2b)的与该狭缝前端对应单元(2a)接触的接触面存在切缝部，并且该狭缝前端对应单元(2a)能够通过进入到该切缝部而以楔子状态与该狭缝密封单元(2b)结合，从而使该狭缝密封单元(2b)扩张。
[8]根据所述[7]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述狭缝密封单元(2b)的拉伸模量小于所述狭缝前端对应单元(2a)的拉伸模量。
[9]根据所述[7]或[8]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述内定幅框(2)沿着所述涂布头主体(1)的长度方向(A)还包括狭缝后端对应单元(2c)，并且所述狭缝密封单元(2b)的拉伸模量小于该狭缝后端对应单元(2c)的拉伸模量。
[10]根据所述[2]及[5]～[9]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述内定幅框(2)还包括推拉螺栓(2d)，且所述内定幅框(2)能够通过使该推拉螺栓(2d)旋转来实现压缩或者复原。
[11]根据所述[1]～[10]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，在所述内定幅框(2)的端部设有固定装置(3c)，使得所述内定幅框(2)在所述涂布头主体(1)的长度方向(A)上的位置不会由于所述涂布头主体(1)的内压而改变。
[12]根据所述[1]～[11]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，在所述内定幅框(2)上装配有能够缩窄所述涂布液的涂布宽度的连结治具(3d)。
[13]根据所述[1]～[12]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，能在所述带有内定幅框的涂布头流通的涂布液的粘度是1mPa·s～20000mPa·s。
[14]一种带有内定幅框的涂布头，其包括以下部件：
涂布头主体(1)，其包括沿基材的宽度方向延伸设置的一对构件，该涂布头主体(1)具有涂布液流路(1c)和与该涂布液流路(1c)连通的涂布液注入口(1d)，该涂布液流路(1c)包括管路部(1b)和与上述基材相对且接近上述基材地开口的狭缝部(1a)，且该涂布液流路(1c)位于所述一对构件之间；以及
内定幅框(2)，其能从该涂布头主体(1)的两端或一端沿着该涂布头主体(1)的长度方向(A)以自由滑动的方式插入到该涂布液流路(1c)内，且所述内定幅框(2)至少具备管路密封单元(2f)；该带有内定幅框的涂布头的特征在于，
该涂布液是感光性树脂液或者电解质膜树脂液。
[15]根据所述[14]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述内定幅框(2)还在所述管路密封单元(2f)的两端具有管路前端对应单元(2e)和管路后端对应单元(2g)，该管路密封单元(2f)能借助该管路前端对应单元(2e)和该管路后端对应单元(2g)之间的压缩进行扩张。
[16]根据所述[14]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，所述管路密封单元(2f)能在该空洞部内的气体或液体的压力的作用下进行扩张。
[17]根据所述[14]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，所述管路密封单元(2f)能在该空洞部内的气体或液体被加热所引起的热膨胀的作用下进行扩张。
[18]根据所述[14]～[17]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述内定幅框(2)具有长度方向(E)，并且内定幅框(2)的在与该长度方向(E)正交的方向上的截面积小于或等于所述涂布液流路(1c)的在与所述涂布头主体(1)的所述长度方向(A)正交的方向上的截面积。
[19]根据所述[15]或[18]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述管路密封单元(2f)的拉伸模量小于所述管路前端对应单元(2e)的拉伸模量或者所述管路后端对应单元(2g)的拉伸模量。
[20]根据所述[15]、[18]及[19]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述内定幅框(2)沿着所述涂布头主体(1)的长度方向(A)包括狭缝前端对应单元(2a)和狭缝密封单元(2b)，在该狭缝密封单元(2b)的与该狭缝前端对应单元(2a)接触的接触面存在切缝部，并且该狭缝前端对应单元(2a)能够通过进入到该切缝部而以楔子状态与该狭缝密封单元(2b)结合，从而使该狭缝密封单元(2b)扩张。
[21]根据所述[20]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述狭缝密封单元(2b)的拉伸模量小于所述狭缝前端对应单元(2a)的拉伸模量。
[22]根据所述[20]或[21]记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述内定幅框(2)沿着所述涂布头主体(1)的长度方向(A)还包括狭缝后端对应单元(2c)，并且所述狭缝密封单元(2b)的拉伸模量小于该狭缝后端对应单元(2c)的拉伸模量。
[23]根据所述[15]及[18]～[22]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，所述内定幅框(2)还包括推拉螺栓(2d)，且所述内定幅框(2)能够通过使该推拉螺栓(2d)旋转来实现压缩或者复原。
[24]根据所述[14]～[23]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，在所述内定幅框(2)的端部设有固定装置(3c)，使得所述内定幅框(2)在所述涂布头主体(1)的长度方向(A)上的位置不会由于所述涂布头主体(1)的内压而改变。
[25]根据所述[14]～[23]中任一项记载的带有内定幅框的涂布头，其中，在所述内定幅框(2)上装配有能够缩窄所述涂布液的涂布宽度的连结治具(3d)。
[26]根据所述[14]～[25]中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，能在所述带有内定幅框的涂布头流通的涂布液的粘度是1mPa·s～20000mPa·s。
发明的效果
采用本发明的带有内定幅框的涂布头，通过将内定幅框(2)沿着涂布头主体(1)的长度方向(A)以自由滑动的方式插入到涂布液流路(1c)内，能够自由地变更涂敷在基材之上的涂布液层的宽度。由此，不需要例如为了避免边缘损失而更换涂布头自身等操作，因此在经济方面是有利的。
此外，即使采用例如粘度为1mPa·s～20000mPa·s左右的超低粘度的涂布液，也不会自涂布头的狭缝部(1a)和管路部(1b)漏液。
并且，若内定幅框(2)的材料采用树脂，则内定幅框(2)不会对涂布头主体(1)的内部造成损伤。树脂制内定幅框的插入不会对涂布头主体(1)的涂布液流路(1c)的狭缝部(1a)的间隙的精度产生影响。
并且，例如虽然内定幅框(2)插入涂布液流路(1c)的狭缝部(1a)直到到达涂布液排出部的前端为止，但在排出涂布液的部分，在涂布头的前表面不存在遮蔽物，因此，不会对基材和涂布头的间隙的精度产生影响。
并且，密封板(狭缝密封单元(2b)和管路密封单元(2f))对推拉螺栓(2d)的紧固进行扭矩管理，因此，能够在不降低狭缝间隙的精度的情况下密封涂布液，从而容易且非常高精度地涂敷涂布液。
并且，能够一边使树脂制内定幅框在宽度方向上移动，一边清洗涂布头主体(1)的内部。
附图说明
图1是涂布头的立体图。
图2(a)是具有狭缝前端对应单元和狭缝密封单元作为狭缝对应部分的内定幅框主体的侧视图，图2(b)是具有狭缝前端对应单元、狭缝密封单元以及狭缝后端对应单元作为狭缝对应部分的内定幅框主体的侧视图，而且图2(c)是图2(b)的沿切断线II－II的狭缝对应部分的剖视图。
图3(a)是表示将内定幅框稍稍插入后的带有内定幅框的模头的状态的侧视图，而且图3(b)是表示将内定幅框插入相当大程度后的带有内定幅框的模头的状态的侧视图。
具体实施方式
以下，参照图1～图3详细地说明用于实施本发明的最佳方式(以下简记作“实施方式”。)。另外，本发明并不限定于以下的实施方式，能够在其主旨的范围内进行各种变形来实施。
带有内定幅框的涂布头
在实施方式中，带有内定幅框的涂布头包含涂布头主体和内定幅框。
如图3所示，带有内定幅框的涂布头可以由内定幅框主体(3b)、连结治具(3d)、内定幅框保持治具(3c)等固定装置以及涂敷模头(3a)等的涂布头主体(1)构成。
此外，如图3所示，能够利用插入到涂布头(1)中的内定幅框(2)变更从涂布头(1)排出来的涂布液的涂布宽度。
涂布液并没有特别的限定，例如可以是在抗静电膜、防反射膜、防紫外线膜、防电磁波膜、滤色膜、黑矩阵膜、阻氧膜、薄膜电容器片、热敏膜、绝缘膜、接合片、覆盖薄膜、各向异性导电膜、生坯片、带树脂的铜箔、锂离子电极片、燃料电池片、磁记录介质片、遮光膜、粘合带、粘合片、阻焊膜、其他各种表面涂敷膜的制造过程中涂敷的液体。优选的是，涂布液为感光性树脂液或者电解质膜树脂液。在实施方式中，涂布液的粘度并没有特别的限定，但优选涂布液的粘度比较低，使得带有内定幅框的涂布头具有后述的密封结构。能在带有内定幅框的涂布头流通的涂布液的粘度是1mPa·s～20000mPa·s，优选的是50mPa·s～4000mPa·s。
涂敷有涂布液的基材根据应制造的物品的种类而变动，例如可以是树脂薄膜(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯、聚酰胺等)、金属箔(例如铜箔、铝箔等)、无纺布、有机纤维纺织物、无机纤维纺织物、纸、玻璃板、基板、薄膜材料、片状材料等。此外，基材为长条的形态即可，优选具有长度方向和与长度方向直行的宽度方向。并且，基材能够以像辊那样卷取的形态被使用。
以下，依次说明带有内定幅框的涂布头的各要素。
涂布头
一般来讲，作为涂布头例如能够列举出模涂布机头、狭缝式涂布机头、唇口涂布机头、盖式涂布机头、台式涂布机头、帘式涂布机头等。
如图1所示，涂布头主体(1)包括沿基材的宽度方向延伸设置的一对构件，该涂布头主体可以具有涂布液流路(1c)和与该涂布液流路(1c)连通的涂布液注入口(1d)，且该涂布头主体具有长度方向(A)，该涂布液流路(1c)包括管路部(1b)和与上述基材相对且接近上述基材地开口的狭缝部(1a)，且该涂布液流路(1c)位于所述一对构件之间。
涂布液流路(1c)的狭缝部(1a)的宽度根据被涂敷的涂布液的粘度或者涂敷层的厚度来决定，但优选的是0.03mm～1.0mm。
如图3所示，例如在将涂敷模头(3a)的通常的涂布宽度设为C，将内定幅框主体(3b)的从两端的插入量(即插入宽度)均设为a时，则涂布液的涂布宽度B用C－2a表示。
在实施方式中，涂布头主体(1)的材料并没有特别的限定，可以根据需要使用任意的材料来制作涂布头主体(1)。一般来讲，涂布头主体(1)的材料例如是不锈钢等金属。此外，能够根据涂布液的粘度、表面张力、密度、沉淀等物性和生产条件(例如涂布宽度、涂布厚度、生产速度等)来决定涂布头主体(1)的大小、以及涂布头内部或者外部的形状。
在实施方式中，优选的是，涂布头主体(1)具有标尺等测量部件，该标尺在狭缝部(1a)的开口部的面沿着开口部的长度方向具有任意的刻度。该测量部件从提升涂布宽度的精度和带有内定幅框的涂布头的处理性这样的方面来说较为优选。
内定幅框
内定幅框能够从涂布头主体(1)的两端或者一端沿着涂布头主体(1)的长度方向(A)以自由滑动的方式插入到涂布液流路(1c)内。此外，如图2所示，内定幅框(2)可以具有长度方向(E)。并且，内定幅框(2)至少具备管路密封单元(2f)。管路密封单元(2f)能够进行扩张而密封该涂布液流路(1c)的内壁，并且能够改变涂布液的涂布宽度。
内定幅框(2)还在该管路密封单元(2f)的两端具有管路前端对应单元(2e)和管路后端对应单元(2g)，管路密封单元(2f)能够借助管路前端对应单元(2e)和管路后端对应单元(2g)之间的压缩进行扩张。
或者，管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，能够在该空洞部内的气体或者液体的压力的作用下进行扩张。
或者，管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，能够在该空洞部内的气体或者液体被加热所引起的热膨胀的作用下进行扩张。
在本发明中，管路密封单元(2f)能够利用所述的任一种方法进行扩张，从而能够以适合规定的涂布液的形态密封涂布液流路(1c)的内壁，且在涂敷涂布液时能够抑制漏液，且能够任意地改变涂布液的涂布宽度。
能够根据涂布头主体(1)的涂布液流路(1c)的形状来决定内定幅框(2)的形状和大小。为了适当地调整涂布液的涂布宽度，且提升针对涂布液流路(1c)内壁的密封性，优选的是，内定幅框(2)的在与长度方向(E)正交的方向上的截面积小于或等于涂布液流路(1c)的在与涂布头主体(1)的长度方向(A)正交的方向上的截面积。
如图2(a)和图2(b)所示，内定幅框(2)为了密封涂布头主体(1)的涂布液流路(1c)的内壁，包含与狭缝部(1a)相对应的部分(以下也称作“狭缝对应部分”)和与管路部(1b)相对应的部分(以下也称作“管路对应部分”)。
狭缝对应部分为了密封涂布液流路(1c)内的狭缝部(1a)，可以如图2(a)所示那样包含狭缝前端对应单元(2a)和狭缝密封单元(2b)，或者如图2(b)所示那样包含狭缝前端对应单元(2a)、狭缝密封单元(2b)以及狭缝后端对应单元(2c)。
另外，在图2(b)的形态中，管路密封单元(2f)能够与上述狭缝密封单元(2b)成为一体而进行扩张。
此外，虽未图示，但管路密封单元(2f)与上述狭缝密封单元(2b)成为一体，管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，能够在该空洞部内的气体或液体的压力的作用下进行扩张，或者能够在该空洞部内的气体或液体被加热所引起的热膨胀的作用下进行扩张。
作为狭缝前端对应单元(2a)或者狭缝后端对应单元(2c)的材料例如能够列举出树脂、金属等。为了将内定幅框沿着涂布头主体(1)的长度方向(A)插入并使内定幅框自由地滑动，狭缝前端对应单元(2a)的材料优选为树脂，而且树脂例如能够列举出夺钢(DURACON)(注册商标)、PET树脂等。
此外，鉴于模头内压的关系，为了提高狭缝前端对应单元(2a)或者狭缝后端对应单元(2c)的强度，可以使用金属作为狭缝前端对应单元(2a)或者狭缝后端对应单元(2c)的材料。在这种情况下，优选的是，对金属表面进行特氟龙(注册商标)涂敷等涂敷处理。
优选的是，狭缝前端对应单元(2a)或者狭缝后端对应单元(2c)的形状或大小相对涂布头主体(1)的狭缝宽度而言较小，而且在将与狭缝密封单元(2b)接触的面设为在截面上呈锐角时，则与狭缝密封单元(2b)之间的密合性得到提高，因此更加优选。
在实施方式中，优选的是，狭缝密封单元(2b)为板的形态。此外，优选的是，狭缝密封单元(2b)的拉伸模量小于狭缝前端对应单元(2a)和/或狭缝后端对应单元(2c)的拉伸模量。在本说明书中，能够利用ISO527的拉伸试验测量拉伸模量。
例如从通过将内定幅框(2)的管路密封单元(2f)和狭缝密封单元(2b)夹在狭缝前端对应单元(2a)和狭缝后端对应单元(2c)之间地压缩而使其扩张，从而提升密封性这样的方面考虑，狭缝密封单元(2b)优选由例如特氟龙(注册商标)或者kalrez(注册商标)制作而成。
如图2(b)和图2(c)所示，优选的是，在狭缝密封单元(2b)的截面、特别是狭缝密封单元(2b)的与狭缝前端对应单元(2a)接触的接触面存在能够接受狭缝前端对应单元(2a)的切缝部。狭缝前端对应单元(2a)通过进入到切缝部而以楔子状态与狭缝密封单元(2b)结合或者借助切缝部与狭缝密封单元(2b)咬合，从而能够增加内定幅框(2)的狭缝对应部分的截面积，因此较为优选。
此外，对于切缝部的切入程度，作为沿狭缝对应部分的长度方向的切入深度，优选为0.2mm～2.0mm，更优选为0.3mm～1.0mm。
优选的是，内定幅框(2)的狭缝对应部分被加工成，狭缝对应部分的厚度相对于涂布头主体(1)的狭缝宽度具有－1μm～－20μm左右的公差。
内定幅框(2)的管路对应部分能够以任意的结构设计。优选的是，管路对应部分不是一体结构物，例如若形成为二分割结构物，则容易加工比管路对应部分窄的狭缝对应部分，因此较为优选。
但是，管路密封单元(2f)与狭缝密封单元(2b)成为一体，管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，在该空洞部内的气体或液体的压力的作用下进行扩张，或者在该空洞部内的气体或液体被加热所引起的热膨胀的作用下进行扩张，在该情况下，该空洞部需要具有密闭且经得住内保的气体或液体的加热、压力的结构。例如可以设为这样的结构：在以下将要说明的推拉螺栓(2d)的位置设置与空洞部相通的通路，能够将加热后或者升压了的气体或液体从内定幅框的末端输送到空洞部，或者使该气体或液体循环(未图示)。
本发明优选的是，管路对应部分沿着涂布头主体(1)的长度方向(A)包含以下构件：
管路前端对应单元(2e)；
管路后端对应单元(2g)；以及
管路密封单元(2f)，其位于该管路前端对应单元(2e)和该管路后端对应单元(2g)之间，而且该管路密封单元(2f)被该管路前端对应单元(2e)和该管路后端对应单元(2g)压缩从而其体积增加。
优选的是，管路前端对应单元(2e)或者管路后端对应单元(2g)的材料与狭缝前端对应单元(2a)或者狭缝后端对应单元(2c)的材料相同，更优选由例如夺钢(DURACON)(注册商标)、PET树脂等树脂制作而成。
在实施方式中，优选的是，管路密封单元(2f)为板的形态。此外，优选的是，管路密封单元(2f)的拉伸模量小于管路前端对应单元(2e)和/或管路后端对应单元(2g)的拉伸模量。
并且，管路密封单元(2f)的材料也可以与狭缝密封板(2b)的材料相同，例如可以由特氟龙(注册商标)或者kalrez(注册商标)等制作而成。
另外，如上所述，管路密封单元(2f)可以与狭缝密封板(2b)形成为一体。
在实施方式中，从由压缩引起的扩张力的方面考虑，为了防止对于装置精度的影响、例如狭缝部(1a)的伴随压缩力而产生的精度误差，管路密封单元(2f)的宽度优选为2mm～40mm，更优选为5mm～30mm。此外，管路密封单元(2f)可以是一体型的构件也可以由多个构件构成，但从密封性和压缩性的方面考虑，优选的是，管路密封单元(2f)是通过层叠多个构件而得到的多层结构体。
推拉螺栓
如图2所示，优选的是，内定幅框(2)还在支承部件(2h)内包含推拉螺栓(2d)，通过使推拉螺栓(2d)旋转而使内定幅框(2)压缩或者扩张。
例如，推拉螺栓(2d)的前端与狭缝前端对应单元(2a)和管路前端对应单元(2e)固定起来，而且通过使推拉螺栓(2d)旋转，狭缝前端对应单元(2a)能够与推拉螺栓(2d)的旋转方向相应地靠近狭缝后端对应单元(2c)或者远离狭缝后端对应单元(2c)，管路前端对应单元(2e)能够与推拉螺栓(2d)的旋转方向相应地靠近管路后端对应单元(2g)或者远离管路后端对应单元(2g)，因此，狭缝前端对应单元和狭缝后端对应单元之间的狭缝密封单元、以及管路前端对应单元和管路后端对应单元之间的管路密封单元能够被压缩或者复原。
推拉螺栓(2d)的材料并没有特别的限定，但从推拉螺栓(2d)的强度的方面考虑，优选为金属。
如图3所示，在将内定幅框主体(3b)沿着涂敷模头的长度方向插入到涂敷模头(3a)并使其自由地滑动时，在通过拧动推拉螺栓(2d)来增大或减小狭缝前端对应单元和狭缝后端对应单元之间的距离、以及管路前端对应单元和管路后端对应单元之间的距离时，内定幅框主体(3b)也被压缩或者复原，因此，能够容易地微调涂布液的涂布宽度(B、C)。
在制造在基材之上形成有涂布液层的物品的过程中，通过使内定幅框(2)移动而得到规定的涂布宽度，通过拧动推拉螺栓(2d)而使狭缝前端对应单元靠近狭缝后端对应单元，使管路前端对应单元靠近管路后端对应单元，从而狭缝密封单元、管路密封单元越接近涂布液流路(1c)的内壁，越能够提升针对涂布液流路(1c)的密封性。
固定装置
如图3所示，优选的是，在内定幅框主体(3b)的端部中的一个端部或者两个端部设置有保持治具(3c)等固定装置，使得内定幅框主体(3b)在涂敷模头(3a)的长度方向上的位置不会由于涂敷模头(3a)的内压而改变。更详细地讲，为了向与内定幅框主体(3b)自模内压承受的力相反的朝向推按内定幅框主体(3b)，优选的是，在带有内定幅框的涂敷模头的两端部设置螺栓状的保持治具(3c)。另外，在本说明书中，“保持治具”是指能够在模头内的液压升高时不使内定幅框伸出到模头的外部并且能够保持规定的涂布宽度的部件。
在基材之上形成有涂布液层的物品的制造方法
本发明也涉及一种在基材之上形成有涂布液层的物品的制造方法，其包含以下的工序：
使用所述带有内定幅框的涂布头将涂布液以规定的厚度和宽度涂敷在基材之上。
此外，在将涂布液涂敷在基材之上时，为了提升涂布液的处理性，优选的是，涂布液的粘度为1mPa·s～20000mPa·s。
本发明的带有内定幅框的涂布头能够应用于需要涂敷的很多领域，例如印刷领域、电子工业领域、材料再循环领域等。
实施例
参照以下的实施例和比较例更具体地说明实施方式，本发明只要不超出其主旨，就不限定于实施例。
＜感光性树脂液的调制例1＞
将以下所示的化合物混合，调制出感光性树脂液。
甲基丙烯酸甲酯50质量％、甲基丙烯酸25质量％、以及苯乙烯25质量％的三元共聚物的甲乙酮溶液(固成分浓度35％、重均分子量5万、酸当量344、分散度3.1)
···154质量份
在双酚A的两端分别各加成平均2摩尔的环氧乙烷而成的聚乙二醇的二甲基丙烯酸酯(新中村化学工业株式会社制造的NK ESTER BPE－200)
···15质量份
在双酚A的两端分别各加成平均2摩尔的环氧丙烷与平均6摩尔的环氧乙烷而成的聚烷撑二醇的二甲基丙烯酸酯
···30质量份
β-羟丙基-β’-(丙烯酰氧基)丙基邻苯二甲酸酯
···5质量份
三乙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(新中村化学工业株式会社制造的NK ESTER A－TMPT－3EO)
···5质量份
4，4’-双(二乙氨基)苯甲酮
···0.3质量份
2-(邻氯苯基)-4，5-二苯基咪唑二聚体
···3质量份
钻石绿(保土谷化学工业株式会社制造的アイゼン(注册商标)DIAMOND GREEN GH)
···0.15质量份
隐色结晶紫
···0.4质量份
在以下的实施例1～5以及比较例1～2中，根据需要调整上述感光性树脂液的粘度来使用上述感光性树脂液。
利用以下的方法实施以下的实施例、比较例的“漏液”和“涂敷精度”的评价。
(1)漏液
在规定的涂布液排出压力下涂敷粘度为1mPa·s～20000mPa·s左右的超低粘度的涂布液时，用肉眼确认是否从涂布头的狭缝部(1a)和管路部(1b)发生漏液。
(2)涂敷精度
在涂敷精度的评价中，利用接触式厚度计旋转卡钳(名产株式会社制)在宽度方向上以0.5mm间隔测量涂敷的宽度，确认该测量值的所有值的最大值－最小值的值是否达到目标厚度×5％以下，将达到的情形判定为○，将未达到的情形判定为×。
[实施例1]
如表1所示，利用带有长度方向的狭缝宽度800mm、即涂布宽度为800mm的压缩扩张型(管路密封单元(2f)借助管路前端对应单元(2e)和管路后端对应单元(2g)之间的压缩进行扩张的类型)的内定幅框的涂布头，在排出压力0.1MPa的条件下以狭缝全宽在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度1mPa·s的感光性树脂涂布液，在该涂布液干燥后制作成厚度7μm的感光性树脂膜。能够制作出如下这样的良好的膜，即，在确认了漏液之后发现没有泄漏，对于涂敷精度而言，宽度方向的厚度精度的误差是在7μm×5％以下的范围内的0.3μm。
接着，将涂布头两侧的内定幅框各自向内侧插入150mm。插入作业所需要的时间是10分钟，作业较为容易。同样在排出压力0.1MPa的条件下在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度1mPa·s的感光性树脂液，在该感光性树脂液干燥后制作成厚度7μm的感光性树脂膜。能够制作出如下这样的良好的膜，即，没有漏液，涂布宽度是500mm，对于涂敷精度而言，宽度方向上的厚度精度的误差是在7μm×5％以下的范围内的0.3μm。
[实施例2]
如表1所示，与实施例1同样利用带有压缩扩张型的内定幅框的涂布头在排出压力0.3MPa的条件下以狭缝全宽在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度2000mPa·s的感光性树脂涂布液，在该感光性树脂涂布液干燥后制作成厚度40μm的感光性树脂膜。能够制作出如下这样的良好的膜，即，没有漏液，涂布宽度是800mm，对于涂敷精度而言，宽度方向的厚度精度的误差是在40μm×5％以下的范围内的0.5μm。
接着，将涂布头两侧的内定幅框各自向内侧插入150mm。插入作业所需要的时间是10分钟，作业较为容易。同样在排出压力0.3MPa的条件下在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度2000mPa·s的感光性树脂涂布液，在该感光性树脂涂布液干燥后制作成厚度10μm的感光性树脂膜。能够制作出如下这样的良好的膜，即，没有漏液，涂布宽度是500mm，对于涂敷精度而言，宽度方向的厚度精度的误差是在10μm×5％以下的范围内的0.5μm。
[实施例3]
如表1所示，与实施例1同样利用带有压缩扩张型的内定幅框的涂布头在排出压力1MPa的条件下以狭缝全宽在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度10000mPa·s的感光性树脂涂布液，在该涂布液干燥后制作成厚度150μm的感光性树脂膜。能够制作出如下这样的良好的膜，即，没有漏液，涂布宽度是800mm，对于涂敷精度而言，宽度方向的厚度精度的误差是在150μm×5％以下的范围内的2.5μm。
接着，将涂布头两侧的内定幅框各自向内侧插入150mm。插入作业所需要的时间是10分钟，作业较为容易。同样在排出压力1MPa的条件下在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度10000mPa·s的感光性树脂涂布液，在该涂布液干燥后制作成厚度150μm的感光性树脂膜。能够制作出如下这样的良好的膜，即，没有漏液，涂布宽度是500mm，对于涂敷精度而言，宽度方向的厚度精度的误差是在150μm×5％以下的范围内的2.5μm。
[实施例4]
利用带有长度方向的狭缝宽度800mm、即涂布宽度为800mm的压力扩张型(管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，在空洞部内的气体或液体的压力的作用下进行扩张的类型)的内定幅框的涂布头，在压力0.3MPa的条件下向内定幅框内部通入水，使管路密封单元(2f)压力扩张，在排出压力0.1MPa的条件下以狭缝全宽在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度2000mPa·s的感光性树脂涂布液，在该涂布液干燥后制作成厚度40μm的感光性树脂膜。能够制作出如下这样的良好的膜，即，没有漏液，涂布宽度是800mm，对于涂敷精度而言，宽度方向的厚度精度的误差是在40μm×5％以下的范围内的0.5μm。接着，将涂布头两侧的内定幅框各自向内侧插入150mm。插入作业所需要的时间是15分钟，作业较为容易。同样在排出压力0.1MPa的条件下在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度1mPa·s的感光性树脂液，在该感光性树脂液干燥后制作成厚度10μm的感光性树脂膜。能够制作出如下这样的良好的膜，即，没有漏液，涂布宽度是500mm，对于涂敷精度而言，宽度方向的厚度精度的误差是在10μm×5％以下的范围内的0.3μm。能够与在排出压力0.1MPa的条件下在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度2000mPa·s的感光性树脂液的情况同样地，制作出没有漏液，且宽度方向的厚度精度的误差处于5％以下的范围内的良好的膜。
[实施例5]
利用带有长度方向的狭缝宽度800mm、即涂布宽度为800mm的热扩张型(管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，在空洞部内的气体或液体被加热所引起的热膨胀的作用下进行扩张的类型)的内定幅框的涂布头，将通入到内定幅框内部的水加热到40℃，利用热膨胀使管路密封单元(2f)扩张，在排出压力0.1MPa的条件下以狭缝全宽在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度2000mPa·s的感光性树脂涂布液，在该涂布液干燥后制作成厚度40μm的感光性树脂膜。能够制作出如下这样的良好的膜，即，没有漏液，涂布宽度是800mm，对于涂敷精度而言，宽度方向的厚度精度的误差是在40μm×5％以下的范围内的0.5μm。接着，将涂布头两侧的内定幅框各自向内侧插入150mm。插入作业所需要的时间是15分钟，作业较为容易。同样在排出压力0.1MPa的条件下在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度1mPa·s的感光性树脂液，在该感光性树脂液干燥后制作成厚度10μm的感光性树脂膜。能够制作出如下这样的良好的膜，即，没有从侧板漏液，涂布宽度是500mm，对于涂敷精度而言，宽度方向的厚度精度的误差是在10μm×5％以下的范围内的0.3μ。能够与在排出压力0.1MPa的条件下在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度2000mPa·s的感光性树脂液的情况同样地，制作出没有漏液，且宽度方向的厚度精度的误差处于5％以下的范围内的良好的膜。
[比较例1]
如表1所示，利用带有长度方向的狭缝宽度800mm、即涂布宽度为800mm的树脂成型分层用定幅框的T型模头，在排液压力0.1MPa的条件下以狭缝全宽在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度1mPa·s的感光性树脂涂布液，在该涂布液干燥后制作成厚度10μm的感光性树脂膜。但是，由于发生了漏液，因此中止了涂敷。基于对已涂敷的部位的厚度涂敷精度进行评价所得到的结果，误差是超出10μm×5％以下的范围的上限的1.2μm。
[比较例2]
如表1所示，利用比较例1所采用的带有树脂成型分层用定幅框的T型模头，在排出压力1MPa的条件下以狭缝全宽在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上涂敷粘度10000mPa·s的感光性树脂涂布液，在该涂布液干燥后制作成厚度150μm的感光性树脂膜。由于发生了漏液，因此中止了涂敷。基于对已涂敷的部位的涂敷精度进行评价所得到的结果，误差是超出150μm×5％以下的范围的上限的14μm。
[表1]
产业上的可利用性
本发明的带有内定幅框的涂布头能够适当地应用于包含以下工序的、在基材之上具有涂布液层的物品的制造方法，上述工序为将涂布液以规定的厚度且以规定范围内的任意宽度涂敷在基材之上。
附图标记说明
1、涂布头主体；1a、狭缝部；1b、管路部；1c、涂布液流路；1d、涂布液注入口；A、涂布头主体的长度方向；B、涂布液的排出方向；2、内定幅框；2a、狭缝前端对应单元；2b、狭缝密封单元；2c、狭缝后端对应单元；2d、推拉螺栓；2e、管路前端对应单元；2f、管路密封单元；2g、管路后端对应单元；2h、支承部件；E、内定幅框的长度方向；3、带有内定幅框的模头；3a、涂敷模头；3b、内定幅框主体；3c、保持治具；3d、连结治具。
Claims (26)
1.一种带有内定幅框的涂布头，其包括以下部件：
涂布头主体(1)，其包括沿基材的宽度方向延伸设置的一对构件，该涂布头主体(1)具有涂布液流路(1c)和与该涂布液流路(1c)连通的涂布液注入口(1d)，该涂布液流路(1c)包括管路部(1b)和与上述基材相对且接近上述基材地开口的狭缝部(1a)，且该涂布液流路(1c)位于所述一对构件之间；以及
内定幅框(2)，其能从该涂布头主体(1)的两端或一端沿着该涂布头主体(1)的长度方向(A)以自由滑动的方式插入到该涂布液流路(1c)内，且所述内定幅框(2)至少具备管路密封单元(2f)；其中，
该内定幅框(2)的管路密封单元(2f)能够进行扩张而密封该涂布液流路(1c)的内壁，并且能够改变涂布液的涂布宽度。
2.根据权利要求1所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述内定幅框(2)还在所述管路密封单元(2f)的两端具有管路前端对应单元(2e)和管路后端对应单元(2g)，该管路密封单元(2f)能借助该管路前端对应单元(2e)和该管路后端对应单元(2g)之间的压缩进行扩张。
3.根据权利要求1所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，所述管路密封单元(2f)能在该空洞部内的气体或液体的压力的作用下进行扩张。
4.根据权利要求1所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，所述管路密封单元(2f)能在该空洞部内的气体或液体被加热所引起的热膨胀的作用下进行扩张。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述内定幅框(2)具有长度方向(E)，并且内定幅框(2)的在与该长度方向(E)正交的方向上的截面积小于或等于所述涂布液流路(1c)的在与所述涂布头主体(1)的所述长度方向(A)正交的方向上的截面积。
6.根据权利要求2或5所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述管路密封单元(2f)的拉伸模量小于所述管路前端对应单元(2e)的拉伸模量或所述管路后端对应单元(2g)的拉伸模量。
7.根据权利要求2、5及6中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述内定幅框(2)沿着所述涂布头主体(1)的长度方向(A)包括狭缝前端对应单元(2a)和狭缝密封单元(2b)，在该狭缝密封单元(2b)的与该狭缝前端对应单元(2a)接触的接触面存在切缝部，并且该狭缝前端对应单元(2a)能够通过进入到该切缝部而以楔子状态与该狭缝密封单元(2b)结合，从而使该狭缝密封单元(2b)扩张。
8.根据权利要求7所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述狭缝密封单元(2b)的拉伸模量小于所述狭缝前端对应单元(2a)的拉伸模量。
9.根据权利要求7或8所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述内定幅框(2)沿着所述涂布头主体(1)的长度方向(A)还包括狭缝后端对应单元(2c)，并且所述狭缝密封单元(2b)的拉伸模量小于该狭缝后端对应单元(2c)的拉伸模量。
10.根据权利要求2及5～9中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述内定幅框(2)还包括推拉螺栓(2d)，且所述内定幅框(2)能够通过使该推拉螺栓(2d)旋转来实现压缩或者复原。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
在所述内定幅框(2)的端部设有固定装置(3c)，使得所述内定幅框(2)在所述涂布头主体(1)的长度方向(A)上的位置不会由于所述涂布头主体(1)的内压而改变。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
在所述内定幅框(2)上装配有能够缩窄所述涂布液的涂布宽度的连结治具(3d)。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
能在所述带有内定幅框的涂布头流通的涂布液的粘度是1mPa·s～20000mPa·s。
14.一种带有内定幅框的涂布头，其包括以下部件：
涂布头主体(1)，其包括沿基材的宽度方向延伸设置的一对构件，该涂布头主体(1)具有涂布液流路(1c)和与该涂布液流路(1c)连通的涂布液注入口(1d)，该涂布液流路(1c)包括管路部(1b)和与上述基材相对且接近上述基材地开口的狭缝部(1a)，且该涂布液流路(1c)位于所述一对构件之间；以及
内定幅框(2)，其能从该涂布头主体(1)的两端或一端沿着该涂布头主体(1)的长度方向(A)以自由滑动的方式插入到该涂布液流路(1c)内，且所述内定幅框(2)至少具备管路密封单元(2f)；该带有内定幅框的涂布头的特征在于，
该涂布液是感光性树脂液或者电解质膜树脂液。
15.根据权利要求14所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述内定幅框(2)还在所述管路密封单元(2f)的两端具有管路前端对应单元(2e)和管路后端对应单元(2g)，该管路密封单元(2f)能借助该管路前端对应单元(2e)和该管路后端对应单元(2g)之间的压缩进行扩张。
16.根据权利要求14所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，所述管路密封单元(2f)能在该空洞部内的气体或液体的压力的作用下进行扩张。
17.根据权利要求14所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述管路密封单元(2f)在其内部具有空洞部，所述管路密封单元(2f)能在该空洞部内的气体或液体被加热所引起的热膨胀的作用下进行扩张。
18.根据权利要求14～17中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述内定幅框(2)具有长度方向(E)，并且内定幅框(2)的在与该长度方向(E)正交的方向上的截面积小于或等于所述涂布液流路(1c)的在与所述涂布头主体(1)的所述长度方向(A)正交的方向上的截面积。
19.根据权利要求15或18所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述管路密封单元(2f)的拉伸模量小于所述管路前端对应单元(2e)的拉伸模量或者所述管路后端对应单元(2g)的拉伸模量。
20.根据权利要求15、18及19中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述内定幅框(2)沿着所述涂布头主体(1)的长度方向(A)包括狭缝前端对应单元(2a)和狭缝密封单元(2b)，在该狭缝密封单元(2b)的与该狭缝前端对应单元(2a)接触的接触面存在切缝部，并且该狭缝前端对应单元(2a)能够通过进入到该切缝部而以楔子状态与该狭缝密封单元(2b)结合，从而使该狭缝密封单元(2b)扩张。
21.根据权利要求20所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述狭缝密封单元(2b)的拉伸模量小于所述狭缝前端对应单元(2a)的拉伸模量。
22.根据权利要求20或21所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述内定幅框(2)沿着所述涂布头主体(1)的长度方向(A)还包括狭缝后端对应单元(2c)，并且所述狭缝密封单元(2b)的拉伸模量小于该狭缝后端对应单元(2c)的拉伸模量。
23.根据权利要求15及18～22中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
所述内定幅框(2)还包括推拉螺栓(2d)，且所述内定幅框(2)能够通过使该推拉螺栓(2d)旋转来实现压缩或者复原。
24.根据权利要求14～23中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
在所述内定幅框(2)的端部设有固定装置(3c)，使得所述内定幅框(2)在所述涂布头主体(1)的长度方向(A)上的位置不会由于所述涂布头主体(1)的内压而改变。
25.根据权利要求14～23中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
在所述内定幅框(2)上装配有能够缩窄所述涂布液的涂布宽度的连结治具(3d)。
26.根据权利要求14～25中任一项所述的带有内定幅框的涂布头，其中，
能在所述带有内定幅框的涂布头流通的涂布液的粘度是1mPa·s～20000mPa·s。
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