JP2016002493A - 薄膜静電塗装装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】薄膜の静電塗装を安全に行え、かつ構成を簡素にできる薄膜静電塗装装置の提供。
【解決手段】薄膜静電塗装装置は、ウェブ状の基材９を表面に保持可能なコンベア装置１０と、コンベア装置１０の上流側に基材９を供給する基材供給装置と、コンベア装置１０の下流側から基材９を回収する基材回収装置と、コンベア装置１０の中間部を包囲しかつコンベア装置１０に沿って延びるハウジング４０と、ハウジング４０の一方の端部から他方の端部へと粉体６を供給する粉体供給装置４２と、ハウジング４０内に設置されて粉体６をコンベアベルト１１の表面に保持された基材９に定着させる定着用電極４４と、基材９の張力を制御する張力制御装置とを有する。
【選択図】図２
【解決手段】薄膜静電塗装装置は、ウェブ状の基材９を表面に保持可能なコンベア装置１０と、コンベア装置１０の上流側に基材９を供給する基材供給装置と、コンベア装置１０の下流側から基材９を回収する基材回収装置と、コンベア装置１０の中間部を包囲しかつコンベア装置１０に沿って延びるハウジング４０と、ハウジング４０の一方の端部から他方の端部へと粉体６を供給する粉体供給装置４２と、ハウジング４０内に設置されて粉体６をコンベアベルト１１の表面に保持された基材９に定着させる定着用電極４４と、基材９の張力を制御する張力制御装置とを有する。
【選択図】図２
Description
本発明は薄膜静電塗装装置に関し、リチウムイオン電池用電極などの基材となる薄膜に電極層となる粉体を静電塗装する装置に関する。
従来、リチウムイオン電池などの電池は、セパレータを介してシート状の正極および負極を積層し、この積層体を円筒状などに巻いて形成される。
正極および負極として用いられるシート状の電極は、アルミニウムあるいは銅を圧延した箔（ベース）の表面に、正極あるいは負極としての活物質の層を形成したものである。
正極および負極として用いられるシート状の電極は、アルミニウムあるいは銅を圧延した箔（ベース）の表面に、正極あるいは負極としての活物質の層を形成したものである。
活物質層は、活物質や導電助材などの粉体材料を有機溶剤に結着材（バインダー）や増粘剤を溶かした溶液に分散させてスラリー状とし、これをコータ等でベースの表面に塗布することにより形成されていた（湿式塗布法）。
このような湿式塗布法では、溶剤を蒸発させる工程が必須のため局所排気を必要とし、設備が大がかりになるだけでなく、湿式のため調合の際の粘度調整が活物質などの粉体材料の湿度の影響などを受けるため塗膜の安定性も十分でなかったことから、活物質、導電助材および結着材をベース上に粉体塗装する乾式塗布法が開発されている（特許文献１参照）。
このような湿式塗布法では、溶剤を蒸発させる工程が必須のため局所排気を必要とし、設備が大がかりになるだけでなく、湿式のため調合の際の粘度調整が活物質などの粉体材料の湿度の影響などを受けるため塗膜の安定性も十分でなかったことから、活物質、導電助材および結着材をベース上に粉体塗装する乾式塗布法が開発されている（特許文献１参照）。
特許文献１では、活物質の平均粒径１〜５０μｍ（好ましくは２０〜３０μｍ）、導電助材（導電化材粉末）の平均粒径０．０１〜５μｍ（好ましくは０．０３〜２μｍ）、結着材の平均粒径０．１〜５０μｍ（好ましくは１〜１０μｍ）とされている。
これらの活物質、導電助材および結着材の粉末は、静電塗装にあたって加振器で加振されるとともに、電界印加用電極によりベースに対して正負逆に帯電され、静電気力によりベースに吸着される。そして、乾燥炉で過熱されることで、結着材が溶融されて活物質および導電助材がベース上に固定される。
なお、特許文献１には、予め活物質に結着材を溶融付着させて複合粉末としておき、これをベース上に粉体塗装することも記載されている。
これらの活物質、導電助材および結着材の粉末は、静電塗装にあたって加振器で加振されるとともに、電界印加用電極によりベースに対して正負逆に帯電され、静電気力によりベースに吸着される。そして、乾燥炉で過熱されることで、結着材が溶融されて活物質および導電助材がベース上に固定される。
なお、特許文献１には、予め活物質に結着材を溶融付着させて複合粉末としておき、これをベース上に粉体塗装することも記載されている。
特許文献１の静電塗装装置では、ウェブ状（帯状あるいはテープ状）のアルミニウム箔を水平に通し、その途中に帯電用の電極と、加振器を含む粉体供給装置とを配置している。これらの電極および粉体供給装置は、アルミニウム箔の途中に十分な長さで塗装領域を確保するために、３系統が設置されている。
これに対し、単一の粉体供給装置で十分な長さの塗装領域が得られるようにした装置も知られている（特許文献２参照）。
特許文献２の静電塗装装置では、長尺箱状のハウジング内に、塗装する金属板を垂直方向に配置し、ハウジング底部の粉体供給装置から粉体を吹き上げる構成とすることで、ハウジング内にさらされる金属板の表面に粉体の静電塗装を行うことができる。
これに対し、単一の粉体供給装置で十分な長さの塗装領域が得られるようにした装置も知られている（特許文献２参照）。
特許文献２の静電塗装装置では、長尺箱状のハウジング内に、塗装する金属板を垂直方向に配置し、ハウジング底部の粉体供給装置から粉体を吹き上げる構成とすることで、ハウジング内にさらされる金属板の表面に粉体の静電塗装を行うことができる。
ところで、特許文献１で塗装するアルミニウム箔あるいは銅箔は、リチウムイオン電池用電極に用いられるものであり、その厚さが１０〜２０μｍ程度の薄膜である。
このような薄膜は、それ自体の強度が低く、特許文献１においても張力が過剰になった場合に破断する可能性がある。
さらに、特許文献２のように、長い領域にわたってハウジング内にさらされた場合、ハウジング内の気流によって破断する可能性もある。
このため、特許文献１の静電塗装装置における粉体供給装置の簡素化を図るために、特許文献２を導入しようとしても、リチウムイオン電池用電極に用いられるアルミニウム箔や銅箔のような数十μｍ単位の薄膜に適用することが困難であった。
このような薄膜は、それ自体の強度が低く、特許文献１においても張力が過剰になった場合に破断する可能性がある。
さらに、特許文献２のように、長い領域にわたってハウジング内にさらされた場合、ハウジング内の気流によって破断する可能性もある。
このため、特許文献１の静電塗装装置における粉体供給装置の簡素化を図るために、特許文献２を導入しようとしても、リチウムイオン電池用電極に用いられるアルミニウム箔や銅箔のような数十μｍ単位の薄膜に適用することが困難であった。
本発明の目的は、薄膜の静電塗装を安全に行え、かつ構成を簡素にできる薄膜静電塗装装置を提供することにある。
本発明の薄膜静電塗装装置は、ウェブ状の基材を保持可能なコンベア装置と、前記コンベア装置の上流側に前記基材を供給する基材供給装置と、前記コンベア装置の下流側から前記基材を回収する基材回収装置と、前記コンベア装置の中間部を包囲しかつ前記コンベア装置に沿って延びるハウジングと、前記ハウジングの一方の端部から他方の端部へと粉体を供給する粉体供給装置と、前記ハウジングの内部に設置されて前記粉体を前記コンベア装置に保持された前記基材に定着させる定着用電極と、前記基材の張力を制御する張力制御装置と、を有することを特徴とする。
このような本発明では、コンベア装置の上流側に、基材供給装置からウェブ状の基材が供給され、供給された基材は、コンベア装置に保持されて下流側へと搬送される。そして、ハウジング内を通過する間に、粉体供給装置からの粉体が定着用電極により基材に定着され、これにより基材の静電塗装が行われる。粉体が静電塗装された基材は、コンベア装置の下流側から基材回収装置に回収される。
この際、ハウジング内で塗装される基材が厚さ１０〜２０μｍ程度の薄膜で強度が低くても、コンベア装置に保持された状態で搬送される基材は、張力制御装置により張力を適切に制御されるため、過剰な張力により損傷等されることがない。また、ハウジング内においても、コンベア装置で裏打ちされて補強されているため、ハウジング内の気流によって損傷等されることもない。
従って、本発明により、薄膜の静電塗装を安全に行うことができ、かつ薄膜静電塗装装置として特殊な構成等を用いることもなく、構成を簡素にすることができる。
従って、本発明により、薄膜の静電塗装を安全に行うことができ、かつ薄膜静電塗装装置として特殊な構成等を用いることもなく、構成を簡素にすることができる。
本発明において、前記コンベア装置は、ベルトコンベア装置、ローラコンベア装置、ローラの間に補助的なテーブルが介装されたローラコンベア装置、摺動式のテーブルのいずれかであることが望ましい。
このような本発明では、ウェブ状の基材の背面（塗装される表面とは反対側の面）を保持して姿勢を安定させ、確実な搬送を行うことができる。
このような本発明では、ウェブ状の基材の背面（塗装される表面とは反対側の面）を保持して姿勢を安定させ、確実な搬送を行うことができる。
ベルトコンベア装置としては、コンベアベルトとして上流側ローラと下流側ローラとの間に掛け渡されたエンドレスベルトを用いることができる。あるいは、エンドレスでないコンベアベルトを上流側ロールから引き出して下流側ロールに巻き取るような構成としてもよい。
このようなベルトコンベア装置を用いれば、ウェブ状の基材が、コンベアベルトの連続した表面で支持され、最も安定した支持を行うことができる。また、コンベアベルトが基材を載置し、等速で移動するため、基材とコンベアベルトとの間での摺動などが一切生じないようにできる。
このようなベルトコンベア装置を用いれば、ウェブ状の基材が、コンベアベルトの連続した表面で支持され、最も安定した支持を行うことができる。また、コンベアベルトが基材を載置し、等速で移動するため、基材とコンベアベルトとの間での摺動などが一切生じないようにできる。
ローラコンベア装置としては、基材の幅方向に延びるローラを複数配列し、基材の裏面に転動させる構成が利用できる。ローラは、外部駆動源により駆動されるもの、基材との転動で回転するものが利用でき、これらを組み合わせて用いてもよい。ローラの間隔は、ローラ間に掛け渡されることになる基材に弛みが生じない距離とすることが望ましい。
このようなローラコンベア装置を用いれば、ウェブ状の基材を各ローラで支持するとともに、各ローラの周面と基材とを等速とすることで、基材とローラとの間での摺動などが一切生じないようにできる。このようなローラ間の弛みを支えるために、ローラ間に補助的なテーブルを設けてもよい。
このようなローラコンベア装置を用いれば、ウェブ状の基材を各ローラで支持するとともに、各ローラの周面と基材とを等速とすることで、基材とローラとの間での摺動などが一切生じないようにできる。このようなローラ間の弛みを支えるために、ローラ間に補助的なテーブルを設けてもよい。
摺動式のテーブルとしては、コンベア装置の全長にわたる表面が平滑なテーブルを用いることができ、その表面に基材を摺動させることができる。ただし、基材の裏面への影響を最小限にするために、テーブルの表面は平滑とし、ＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）シート等を張るなどの低摩擦化対策を施すことが望ましい。テーブルの表面に多数の気孔を設けて静圧軸受あるいはエアベアリングを形成し、低摩擦化を図ってもよい。
コンベア装置における基材の搬送方向、つまり基材が保持されるコンベアベルトの表面、ローラ上端を包絡した仮想的な支持面、摺動式テーブルの表面などの向きは、水平方向とすることが望ましい。これにより、重力で基材がコンベア装置に押し付けられ、安全に保持される。
ただし、コンベア装置の搬送方向は、垂直方向あるいは他の傾斜方向であってもよい。このような場合、基材がコンベア装置に確実に保持されるように、例えばコンベアベルトやテーブルの反対側から負圧吸引するなど、補助的な保持手段を適宜設けるようにしてもよい。
ただし、コンベア装置の搬送方向は、垂直方向あるいは他の傾斜方向であってもよい。このような場合、基材がコンベア装置に確実に保持されるように、例えばコンベアベルトやテーブルの反対側から負圧吸引するなど、補助的な保持手段を適宜設けるようにしてもよい。
本発明において、基材供給装置および基材回収装置としては、印刷機あるいは金属薄板製造装置で用いられる着脱式のコイル支持装置を用いることができる。
本発明において、張力制御装置としては、基材供給装置から基材回収装置に至る搬送経路において、当該搬送経路を送られるウェブ状の基材の張力を適切に保つための駆動装置や調整装置が利用できる。あるいは、基材の搬送に用いる各装置の動作を制御することで、基材の張力を調整してもよい。
本発明において、前記張力制御装置は、前記基材の弛みを検出する弛み検出器と、前記弛み検出器で検出された前記基材の弛みに基づいて、前記基材を駆動する装置を制御する制御装置と、を有することが望ましい。
本発明において、基材を駆動する装置としては、基材供給装置や基材回収装置およびコンベア装置（ベルトコンベア装置およびローラコンベア装置）が該当し、各々の動作速度を調整することで、各々の間を送られる基材の張力を調整することができる。すなわち、基材の搬送方向上流側の送り速度よりも、下流側の送り速度を速くすれば、基材の張力が高くなり、逆に速度を遅くすれば張力が低くなる。
このような本発明では、基材供給装置や基材回収装置およびコンベア装置を利用することで、基材に張力を加えるための大がかりな装置を設置することなく、弛み検出器と制御装置とによる簡単な構成で張力制御装置を形成することができる。
このような本発明では、基材供給装置や基材回収装置およびコンベア装置を利用することで、基材に張力を加えるための大がかりな装置を設置することなく、弛み検出器と制御装置とによる簡単な構成で張力制御装置を形成することができる。
本発明において、前記コンベア装置と前記基材回収装置との間にはプレス装置が設置され、前記プレス装置と前記コンベア装置との間には基材引込装置が設置され、前記制御装置は、前記基材供給装置から前記基材引込装置までの塗布区間と、前記基材引込装置から前記基材回収装置までのプレス区間との各々で個別に張力制御を行うことが望ましい。
このような本発明では、プレス装置により、ハウジングで基材に塗布された粉体をより安定的に定着させることができる。この際、プレス装置は、基材の搬送に大きく関連するが、ハウジングを含む塗布区間と、プレス装置を含むプレス区間とを分離し、各々において張力制御を実行できる。従って、プレス装置を用いる場合でも、基材の張力制御を確実かつ容易に行うことができる。
本発明において、粉体供給装置としては、静電塗装するための粉体を気流に乗せてハウジング内に供給するものであればよく、既存の静電塗装装置の粉体供給部分を流用することができる。この際、粉体の成分調整あるいは粉体の形状処理も併せて行えることが望ましい。
粉体供給装置は、ハウジングの下流側から粉体を供給し、コンベア装置で搬送される基材と逆向きに移動する粉体の流れを生成するものであってもよく、ハウジングの上流側から粉体を供給し、コンベア装置で搬送される基材と同じ向きに移動する粉体の流れを生成するものであってもよい。
本発明において、ハウジングの粉体供給装置から粉体が供給される側とは反対側の端部には、余剰の粉体を回収する粉体回収装置を設置することが望ましい。
本発明において、前記ハウジングの下流側から送り出された前記基材を加熱する加熱装置を有することが望ましい。
このような本発明では、ハウジングの下流側から送り出された基材を、加熱装置で加熱することにより、ハウジング内で基材に定着された粉体を密実化し、安定した状態で固定させることができる。
このような本発明では、ハウジングの下流側から送り出された基材を、加熱装置で加熱することにより、ハウジング内で基材に定着された粉体を密実化し、安定した状態で固定させることができる。
本発明において、前記基材に定着される前記粉体の除電を行う粉体除電装置を有することが望ましい。
本発明において、粉体除電装置による粉体の除電とは、粉体を、ハウジング内に設置された定着用電極と同じ極性（ハウジング内の基材とは逆極性）に帯電させることである。
このような本発明では、基材に定着される粉体は、粉体除電装置で除電される。これにより、ハウジング内の基材に定着される粉体を所期の極性に揃えることができ、逆極性の粉体の混入による定着不良を回避し、安定した静電塗装を行うことができる。
本発明において、粉体除電装置による粉体の除電とは、粉体を、ハウジング内に設置された定着用電極と同じ極性（ハウジング内の基材とは逆極性）に帯電させることである。
このような本発明では、基材に定着される粉体は、粉体除電装置で除電される。これにより、ハウジング内の基材に定着される粉体を所期の極性に揃えることができ、逆極性の粉体の混入による定着不良を回避し、安定した静電塗装を行うことができる。
本発明において、前記粉体除電装置は、前記粉体供給装置から前記ハウジングに至る供給ダクト中に設置されて前記供給ダクトを通過する前記粉体の除電を行う除電用電極、予め除電された空気を前記供給ダクト中に合流させる除電エア発生装置、前記ハウジングの下流側の前記基材の表面に対向設置された除電用電極パネル、またはこれらの組み合わせであることが望ましい。
このような本発明のうち、供給ダクト内の除電用電極によれば、供給ダクトからハウジング内に供給される粉体を除電することができる。また、除電エア発生装置により、供給ダクトに除電エアを合流させることで、供給ダクトからハウジング内に供給される粉体を除電することができる。
一方、除電用電極パネルによれば、ハウジングの下流側に送り出された基材の表面に対して除電を行う。当該基材の表面には、ハウジング内で既に粉体が定着されているが、一部の逆極性の粉体は基材の表面に十分に近接しない不安定な状態となっていることがある。これに対し、後から除電を行うことで、全ての粉体が基材に近接できるようになり、安定した状態とすることができる。
一方、除電用電極パネルによれば、ハウジングの下流側に送り出された基材の表面に対して除電を行う。当該基材の表面には、ハウジング内で既に粉体が定着されているが、一部の逆極性の粉体は基材の表面に十分に近接しない不安定な状態となっていることがある。これに対し、後から除電を行うことで、全ての粉体が基材に近接できるようになり、安定した状態とすることができる。
本発明において、前記ハウジングの内部には、前記ハウジングの内部のガスを攪拌する攪拌手段が設置されていることが望ましい。
このような本発明では、攪拌手段でハウジングの内部のガスを攪拌することで、粉体をガスとともに巻き上げ、十分に帯電させることができる。
このような本発明では、攪拌手段でハウジングの内部のガスを攪拌することで、粉体をガスとともに巻き上げ、十分に帯電させることができる。
粉体供給装置から供給された粉体は、搬送ガスにのせてハウジングの端部から吹き込まれ、ハウジング内の気流に乗って下流側（供給側とは反対側）の端部へと移動する。移動の途中で、粉体は定着用電極によって帯電され、基材に静電吸着される。ただし、一部の帯電が不十分な粉体は、静電吸着されずに気流に乗って下流側に至り、粉体回収装置などに回収されるほか、自重によって徐々に沈降し、下流側に至るハウジングの途中で基板上に落下する。このように帯電が不十分で基板上に落下した粉体は、基材に静電吸着されていないため、搬送途中の振動で浮き上がったり、脱落したりして、基板上面に均一な膜を形成することの妨げとなる。
これに対し、攪拌手段でハウジング内部のガスを撹拌することで、帯電が不十分な粉体を巻き上げ、定着用電極により十分に帯電させることで、基板上に静電吸引させることができる。
これに対し、攪拌手段でハウジング内部のガスを撹拌することで、帯電が不十分な粉体を巻き上げ、定着用電極により十分に帯電させることで、基板上に静電吸引させることができる。
本発明において、前記攪拌手段は、前記ハウジングの長手方向に延びる攪拌用ダクトと、前記攪拌用ダクトの内部に加圧ガスを供給するガス供給装置と、前記攪拌用ダクトの内部のガスを前記ハウジングの内部に噴射する多数の噴射ノズルとを備えていることが望ましい。
このような本発明では、ダクト内に供給された加圧ガスが、噴射ノズルからハウジング内に噴射され、これによりハウジング内のガスを攪拌することで、粉体を巻き上げて沈降を防止することができる。
また、攪拌手段が加圧ガスを噴射する構成であれば、機械的な可動部分がないため、粉体が接触する状態でも安定した動作を維持することができ、保守性を高めることができるとともに、機構的にも簡略で設備コストも低減できる。
なお、本発明においては、前述した加圧ガス噴射式の攪拌手段以外にも、ハウジング内で回転する羽根車、揺動する攪拌板、振動式の攪拌部材などを利用してもよい。
また、攪拌手段が加圧ガスを噴射する構成であれば、機械的な可動部分がないため、粉体が接触する状態でも安定した動作を維持することができ、保守性を高めることができるとともに、機構的にも簡略で設備コストも低減できる。
なお、本発明においては、前述した加圧ガス噴射式の攪拌手段以外にも、ハウジング内で回転する羽根車、揺動する攪拌板、振動式の攪拌部材などを利用してもよい。
本発明において、一連の前記基材の途中に複数の前記ハウジングが設置され、複数の前記ハウジングにそれぞれ前記粉体供給装置および前記定着用電極が設置されていることが望ましい。
このような本発明では、一連の基材に対して複数の静電塗装を行うことができる。このため、同じ粉体による静電塗装を複数回繰り返すことで、塗膜の厚膜化を行うことができる。また、異なる粉体による静電塗装を順次行うことで、基材に複層塗膜を形成することもできる。
このような本発明では、一連の基材に対して複数の静電塗装を行うことができる。このため、同じ粉体による静電塗装を複数回繰り返すことで、塗膜の厚膜化を行うことができる。また、異なる粉体による静電塗装を順次行うことで、基材に複層塗膜を形成することもできる。
なお、コンベア装置は、一連のコンベア装置の途中に複数のハウジングを設置してもよいし、ハウジング毎に設置してもよい。複数のコンベア装置を用いる場合、上流側のコンベア装置から取り出された基材を下流側のコンベア装置に載せ替えるようにすればよい。
本発明において、一連の前記基材の途中に複数の前記コンベア装置が設置され、複数の前記コンベア装置にはそれぞれ前記ハウジング、前記粉体供給装置および前記定着用電極が設置されているとともに、複数の前記コンベア装置はそれぞれ水平に配置され、前記コンベア装置の何れかが他の前記コンベア装置の上方に設置されていることが望ましい。
このような本発明では、コンベア装置を上下方向に重ねることにより、設備としての占有床面積を抑制することができる。また、コンベア装置が水平に配置されることで、コンベア装置による基材の保持を自重により安全に行うことができる。
このような本発明では、コンベア装置を上下方向に重ねることにより、設備としての占有床面積を抑制することができる。また、コンベア装置が水平に配置されることで、コンベア装置による基材の保持を自重により安全に行うことができる。
本発明において、一連の前記基材の途中に複数の前記コンベア装置が設置され、複数の前記コンベア装置にはそれぞれ前記ハウジング、前記粉体供給装置および前記定着用電極が設置されているとともに、複数の前記コンベア装置はそれぞれ縦方向に配置され、各々が互いに隣接して平行に設置されていることが望ましい。
このような本発明では、コンベア装置が縦方向に配置されることで、設備としての占有床面積をさらに抑制することができる。
このような本発明では、コンベア装置が縦方向に配置されることで、設備としての占有床面積をさらに抑制することができる。
本発明において、一連の前記基材の途中に少なくとも２つの前記コンベア装置が設置され、上流側の前記コンベア装置を通過した前記基材が反転して下流側の前記コンベア装置に導入されるように配置されていることが望ましい。
このような本発明では、基材は、上流側のコンベア装置のハウジングで表面側を静電塗装される。そして、上流側のコンベア装置から引き出されたのち反転されることで、下流側のコンベア装置で搬送される間に裏面側がハウジング内で静電塗装される。これにより、２つのコンベア装置を通過した基材には、その表裏に粉体の静電塗装を行うことができる。
このような基材を反転させて順次静電塗装する構成は、前述した２つのコンベア装置を上下に重ねる配置または縦方向に並べる配置を利用して簡単に実現できる。
このような基材を反転させて順次静電塗装する構成は、前述した２つのコンベア装置を上下に重ねる配置または縦方向に並べる配置を利用して簡単に実現できる。
本発明において、前記ハウジングにはマスキング装置が設置され、前記マスキング装置は前記基材の表面をマスキングするマスキングベルトを有し、前記マスキングベルトには前記基材の表面を前記ハウジングの内部に露出させる塗装パターンが形成されているとともに、前記マスキングベルトは、前記基材を挟んで前記コンベア装置で搬送される前記基材の表面に沿って張られ、前記基材と同期して移動されることが望ましい。
このような本発明では、マスキングベルトがコンベア装置で搬送される基材の表面側に沿って同期移動することで、基材のうち特定の領域だけが塗装パターンからハウジング内に露出した状態とされる。従って、ハウジング内での粉体の静電塗装は、基材のうち塗装パターンから露出する領域だけに対して行われる。
その結果、ハウジングを通過した基材には、マスキングベルトの塗装パターンに対応した粉体の塗膜を形成することができる。
その結果、ハウジングを通過した基材には、マスキングベルトの塗装パターンに対応した粉体の塗膜を形成することができる。
本発明によれば、ウェブ状の基材が厚さ１０〜２０μｍ程度の薄膜で強度が低くても、コンベア装置に保持された状態で搬送され、かつ張力制御装置で張力を適切に維持されるため、過剰な張力により損傷等されることがない。また、ハウジング内においても、コンベア装置で保持されて補強されているため、ハウジング内の気流によって損傷等されることもない。
従って、本発明により、薄膜の静電塗装を安全に行うことができ、かつ薄膜静電塗装装置として特殊な構成等を用いることもなく、構成を簡素にすることができる。
従って、本発明により、薄膜の静電塗装を安全に行うことができ、かつ薄膜静電塗装装置として特殊な構成等を用いることもなく、構成を簡素にすることができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１から図４には、本発明の第１実施形態が示されている。
図１から図３に示す本実施形態の薄膜静電塗装装置１は、図４に示すウェブ状の基材９の表面に静電塗装による塗膜８を形成し、塗膜つき基材７を製造するものである。
〔第１実施形態〕
図１から図４には、本発明の第１実施形態が示されている。
図１から図３に示す本実施形態の薄膜静電塗装装置１は、図４に示すウェブ状の基材９の表面に静電塗装による塗膜８を形成し、塗膜つき基材７を製造するものである。
基材９は、例えばリチウムイオン電池用電極などの基材となる薄膜であり、厚さ１０〜２０μｍ程度のアルミニウム箔あるいは銅箔とされる。
塗膜８は、前述したリチウムイオン電池用電極の電極層となるものであり、活物質（導電助材を含む）の粉末と結着材の粉末とを混合し、得られた混合粉末を粉体６（図２および図３参照）として静電塗装することにより基材９の表面に定着させ、さらに加熱およびプレスすることで基材９に固定される。
塗膜８は、前述したリチウムイオン電池用電極の電極層となるものであり、活物質（導電助材を含む）の粉末と結着材の粉末とを混合し、得られた混合粉末を粉体６（図２および図３参照）として静電塗装することにより基材９の表面に定着させ、さらに加熱およびプレスすることで基材９に固定される。
薄膜静電塗装装置１は、図１に示すように、水平方向に延びるベルトコンベア装置１０を有する。
ベルトコンベア装置１０は、前述した基材９を上面に保持するコンベアベルト１１を有する。
コンベアベルト１１は、ステンレス製のエンドレスベルトなどであり、フレーム１２に支持された上流側ローラ１３（図中右側）と下流側ローラ１４（図中左側）との間に掛け渡されており、基材９を保持する上面が水平に配置されている。
ベルトコンベア装置１０は、前述した基材９を上面に保持するコンベアベルト１１を有する。
コンベアベルト１１は、ステンレス製のエンドレスベルトなどであり、フレーム１２に支持された上流側ローラ１３（図中右側）と下流側ローラ１４（図中左側）との間に掛け渡されており、基材９を保持する上面が水平に配置されている。
ベルトコンベア装置１０において、下流側ローラ１４には駆動モータ１５が接続され、この駆動モータ１５で下流側ローラ１４を回転させることで、コンベアベルト１１が送られ、上流側ローラ１３も一体に回転する。なお、駆動モータ１５による駆動は、上流側ローラ１３および下流側ローラ１４の何れかまたは両方であってもよい。
駆動モータ１５でコンベアベルト１１を送ることで、その上面に保持されたウェブ状の基材９が上流側（図中右側）から下流側（図中左側）へと送られる。
駆動モータ１５でコンベアベルト１１を送ることで、その上面に保持されたウェブ状の基材９が上流側（図中右側）から下流側（図中左側）へと送られる。
ベルトコンベア装置１０の上流側には、基材９を供給する基材供給装置２０（図１右端）および弛み検出器６０Ａが設置されている。
ベルトコンベア装置１０の下流側には、基材９を回収する基材回収装置３０（図１左端）が設置されている。
ベルトコンベア装置１０の途中には、ハウジング４０および加熱装置５０が設置されている。
ベルトコンベア装置１０と基材回収装置３０との間には、基材引込装置９０、弛み検出器６０Ｂおよびプレス装置７０が設置されている。
ベルトコンベア装置１０の下流側には、基材９を回収する基材回収装置３０（図１左端）が設置されている。
ベルトコンベア装置１０の途中には、ハウジング４０および加熱装置５０が設置されている。
ベルトコンベア装置１０と基材回収装置３０との間には、基材引込装置９０、弛み検出器６０Ｂおよびプレス装置７０が設置されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置１においては、基材供給装置２０から基材引込装置９０までが塗布区間Ｒｃとされ、弛み検出器６０Ａ、ベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０はこの塗布区間Ｒｃ内に設置されている。弛み検出器６０Ａは、この塗布区間Ｒｃにおける基材９の弛みを検出する。 また、基材引込装置９０から基材回収装置３０までがプレス区間Ｒｐとされ、弛み検出器６０Ｂおよびプレス装置７０はこのプレス区間Ｒｐ内に設置されている。弛み検出器６０Ｂは、このプレス区間Ｒｐにおける基材９（粉体６が塗膜８として塗布された基材７）の弛みを検出する。
前述した各部の動作制御を行うために、制御装置９９が設置されている。
制御装置９９は、一般的なパーソナルコンピュータ装置で構成され、予め設定されたプログラムに基づいて動作し、薄膜静電塗装装置１の各部の動作制御を行う。動作制御の内容としては、ハウジング４０における静電塗装動作の制御、加熱装置５０における加熱制御とともに、ベルトコンベア装置１０、基材供給装置２０、基材回収装置３０、プレス装置７０、基材引込装置９０による基材９の搬送の制御が含まれる。
制御装置９９は、一般的なパーソナルコンピュータ装置で構成され、予め設定されたプログラムに基づいて動作し、薄膜静電塗装装置１の各部の動作制御を行う。動作制御の内容としては、ハウジング４０における静電塗装動作の制御、加熱装置５０における加熱制御とともに、ベルトコンベア装置１０、基材供給装置２０、基材回収装置３０、プレス装置７０、基材引込装置９０による基材９の搬送の制御が含まれる。
とくに、制御装置９９は、本発明の張力制御装置として、塗布区間Ｒｃおよびプレス区間Ｒｐのそれぞれにおいて、基材９に弛みが生じず、かつ過剰な張力が生じないように各部を制御する。
具体的には、各区間Ｒｃ，Ｒｐに設置された弛み検出器６０Ａ，６０Ｂで検出される基材９の弛みに基づいて、該当するベルトコンベア装置１０、基材供給装置２０、基材回収装置３０、プレス装置７０、基材引込装置９０の動作速度を調整し、これにより各区間Ｒｃ，Ｒｐの基材９（あるいは基材７）の弛みあるいは張力を最適な状態に維持する。
具体的には、各区間Ｒｃ，Ｒｐに設置された弛み検出器６０Ａ，６０Ｂで検出される基材９の弛みに基づいて、該当するベルトコンベア装置１０、基材供給装置２０、基材回収装置３０、プレス装置７０、基材引込装置９０の動作速度を調整し、これにより各区間Ｒｃ，Ｒｐの基材９（あるいは基材７）の弛みあるいは張力を最適な状態に維持する。
以下、薄膜静電塗装装置１の各部について説明する。以下には、先ず基材９の搬送に関する基材供給装置２０、基材回収装置３０、基材引込装置９０、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂについて説明し、続いて塗装に関するハウジング４０、加熱装置５０、プレス装置７０について説明する。
基材供給装置２０は、ウェブ状の基材９が巻かれたコイル２１を有し、このコイル２１から引き出した基材９をコンベアベルト１１の上流側に供給する。
コイル２１は着脱式とされ、基材９が全て引き出されたコイル２１を取り外し、基材９が巻かれたコイル２１を装着することで、基材９の供給を継続することができる。
コイル２１には駆動モータ２２が接続され、基材９の送り出しに適した回転速度となるようにコイル２１の回転を制御することができる。
このような基材供給装置２０は、類似の機能を有する印刷機あるいは金属薄板製造装置で用いられる着脱式のコイル支持装置を参照して適宜構成すればよい。
コイル２１は着脱式とされ、基材９が全て引き出されたコイル２１を取り外し、基材９が巻かれたコイル２１を装着することで、基材９の供給を継続することができる。
コイル２１には駆動モータ２２が接続され、基材９の送り出しに適した回転速度となるようにコイル２１の回転を制御することができる。
このような基材供給装置２０は、類似の機能を有する印刷機あるいは金属薄板製造装置で用いられる着脱式のコイル支持装置を参照して適宜構成すればよい。
基材回収装置３０は、ウェブ状の基材９（稼働時には塗膜つき基材７）が巻かれるコイル３１を有し、コンベアベルト１１の下流側から引き出された基材９を巻き取って回収する。
コイル３１は着脱式とされ、基材９が所定量巻き取られたコイル３１を取り外し、新たな空のコイル３１を装着することで、基材９の回収を継続することができる。
コイル３１には駆動モータ３２が接続され、基材９の巻き取りに適した回転速度となるようにコイル３１の回転を制御することができる。
このような基材回収装置３０は、類似の機能を有する印刷機あるいは金属薄板製造装置で用いられる着脱式のコイル支持装置を参照して適宜構成すればよい。
コイル３１は着脱式とされ、基材９が所定量巻き取られたコイル３１を取り外し、新たな空のコイル３１を装着することで、基材９の回収を継続することができる。
コイル３１には駆動モータ３２が接続され、基材９の巻き取りに適した回転速度となるようにコイル３１の回転を制御することができる。
このような基材回収装置３０は、類似の機能を有する印刷機あるいは金属薄板製造装置で用いられる着脱式のコイル支持装置を参照して適宜構成すればよい。
弛み検出器６０Ａ，６０Ｂは、それぞれ基材７の搬送方向に並んだ２つのローラ６１，６２を有し、その間には基材７の搬送方向から外れたローラ６３を備えている。
ローラ６１，６２は、それぞれ周面の最高位置が基材９の搬送経路と同レベルに配置されている。ローラ６３は、本実施形態ではローラ６１，６２から下方に変位して設置され、揺動式のアーム６４を介して軸を支持されており、アーム６４の揺動によりローラ６３は軸位置が昇降し、ローラ６１，６２に対する距離が変動する。アーム６４には、その揺動を検出する変位検出器６５が設置されている。
ローラ６１，６２は、それぞれ周面の最高位置が基材９の搬送経路と同レベルに配置されている。ローラ６３は、本実施形態ではローラ６１，６２から下方に変位して設置され、揺動式のアーム６４を介して軸を支持されており、アーム６４の揺動によりローラ６３は軸位置が昇降し、ローラ６１，６２に対する距離が変動する。アーム６４には、その揺動を検出する変位検出器６５が設置されている。
弛み検出器６０Ａ，６０Ｂに導入された基材７は、ローラ６１で受けられて下方のローラ６３に送られ、ローラ６３で反転して上方のローラ６２に戻り、下流側へ送り出される。このような配置により、基材７の弛みが増加した際にはローラ６３が下方に移動し、弛みが減少した際にはローラ６３が上方へ移動する。この際のローラ６３の上下の変位は、アーム６４の揺動として変位検出器６５で検出することができる。
従って、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂにおいては、変位検出器６５で検出されたローラ６３の上下変位に基づいて、基材７の弛みの増減を検出することができる。検出された基材７の弛みは、制御装置９９に送信される。
従って、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂにおいては、変位検出器６５で検出されたローラ６３の上下変位に基づいて、基材７の弛みの増減を検出することができる。検出された基材７の弛みは、制御装置９９に送信される。
基材引込装置９０は、基材７の搬送方向に並んだ２つのローラ９１，９２を有し、その間には基材７の搬送方向から外れたローラ９３を備えている。
ローラ９１，９２は、それぞれ周面の最高位置が基材９の搬送経路と同レベルに配置されている。ローラ９３は、本実施形態ではローラ９１，９２から下方に変位して設置されたサクションロール等で構成され、伸縮機構９４で高さ調整可能である。
ローラ９３には駆動モータ９５が接続され、制御装置９９からの指令に基づく回転速度でローラ９３を回転駆動することができる。
ローラ９１，９２は、それぞれ周面の最高位置が基材９の搬送経路と同レベルに配置されている。ローラ９３は、本実施形態ではローラ９１，９２から下方に変位して設置されたサクションロール等で構成され、伸縮機構９４で高さ調整可能である。
ローラ９３には駆動モータ９５が接続され、制御装置９９からの指令に基づく回転速度でローラ９３を回転駆動することができる。
本実施形態の薄膜静電塗装装置１では、基材供給装置２０から供給された基材９は、弛み検出器６０Ａを経てベルトコンベア装置１０で搬送され、ハウジング４０および加熱装置５０を経て、基材引込装置９０に引き取られる（塗布区間Ｒｃ）。
続いて、基材引込装置９０から送り出された基材９は、弛み検出器６０Ｂを経てプレス装置７０に搬送され、基材回収装置３０に回収される（プレス区間Ｒｐ）。
以下、各区間Ｒｃ，Ｒｐに配置されたハウジング４０、加熱装置５０およびプレス装置７０について説明する。
続いて、基材引込装置９０から送り出された基材９は、弛み検出器６０Ｂを経てプレス装置７０に搬送され、基材回収装置３０に回収される（プレス区間Ｒｐ）。
以下、各区間Ｒｃ，Ｒｐに配置されたハウジング４０、加熱装置５０およびプレス装置７０について説明する。
ハウジング４０は、コンベアベルト１１の中間部を包囲するハウジング本体４１を有する。
図２および図３に示すように、ハウジング本体４１は、コンベアベルト１１に沿って延びる箱状とされ、一面が開口されるとともに、この開口をコンベアベルト１１が塞ぐように配置されている。従って、コンベアベルト１１の上面に保持された基材９は、ハウジング４０を通過する際に、ハウジング本体４１の開口から内部空間に露出される。
図２および図３に示すように、ハウジング本体４１は、コンベアベルト１１に沿って延びる箱状とされ、一面が開口されるとともに、この開口をコンベアベルト１１が塞ぐように配置されている。従って、コンベアベルト１１の上面に保持された基材９は、ハウジング４０を通過する際に、ハウジング本体４１の開口から内部空間に露出される。
ハウジング本体４１の下流側には粉体供給装置４２および粉体除電装置４６が設置されている。
ハウジング本体４１の上流側には粉体回収装置４３が設置されている。
ハウジング本体４１の内部には静電塗装用の定着用電極４４が複数配列されている。
ハウジング本体４１の内部には、前述した開口に沿ってハウジング本体４１の長手方向に延びる攪拌用ダクト４５が設置されている。
ハウジング本体４１の上流側には粉体回収装置４３が設置されている。
ハウジング本体４１の内部には静電塗装用の定着用電極４４が複数配列されている。
ハウジング本体４１の内部には、前述した開口に沿ってハウジング本体４１の長手方向に延びる攪拌用ダクト４５が設置されている。
粉体供給装置４２は、ハウジング４０の一方の端部から他方の端部へと粉体を供給するものであり、本実施形態ではハウジング本体４１の下流側（基材９を保持したコンベアベルト１１が出て行く側）に設置されている。
粉体供給装置４２は、内部に粉体６を貯留するとともに粉体定量切出し装置を有するタンク４２１と、このタンク４２１からハウジング本体４１の下流側端部に連続する供給ダクト４２２と、タンク４２１内の粉体６を搬送ガスで巻き上げて供給ダクト４２２へと送り出す送出ポンプ（図示省略）とを備えている。
粉体供給装置４２は、内部に粉体６を貯留するとともに粉体定量切出し装置を有するタンク４２１と、このタンク４２１からハウジング本体４１の下流側端部に連続する供給ダクト４２２と、タンク４２１内の粉体６を搬送ガスで巻き上げて供給ダクト４２２へと送り出す送出ポンプ（図示省略）とを備えている。
これにより、粉体供給装置４２は、粉体６を搬送ガスとともに送り出し、供給ダクト４２２からハウジング本体４１の下流側端部に供給することができ、ハウジング本体４１内には下流側から上流側に向けて静電塗装するための粉体６を含む搬送ガスの気流が生成される。
なお、粉体供給装置４２は、既存の静電塗装装置の粉体供給部分を適宜流用することができ、粉体６の貯留に先立って粉体６の成分調整あるいは粉体６の形状処理も併せて行えるようにしてもよい。
なお、粉体供給装置４２は、既存の静電塗装装置の粉体供給部分を適宜流用することができ、粉体６の貯留に先立って粉体６の成分調整あるいは粉体６の形状処理も併せて行えるようにしてもよい。
粉体回収装置４３は、ハウジング４０の上流側（基材９を保持したコンベアベルト１１が導入される側、粉体供給装置４２が設置された下流側と反対側）の端部に設置され、ハウジング本体４１内を上流側まで流れてきた余剰の粉体６を回収するものである。
粉体回収装置４３は、内部に粉体６を貯留するタンク４３１と、このタンク４３１からハウジング本体４１の上流側端部に連続する回収ダクト４３２とを有し、タンク４３１には回収ダクト４３２を通してハウジング本体４１の上流側から余剰の粉体６を含む搬送ガスを吸引する吸引ポンプ（図示省略）が設置されている。
粉体回収装置４３は、内部に粉体６を貯留するタンク４３１と、このタンク４３１からハウジング本体４１の上流側端部に連続する回収ダクト４３２とを有し、タンク４３１には回収ダクト４３２を通してハウジング本体４１の上流側から余剰の粉体６を含む搬送ガスを吸引する吸引ポンプ（図示省略）が設置されている。
これにより、粉体回収装置４３は、ハウジング本体４１の上流側の搬送ガスおよび余剰の粉体６を回収ダクト４３２から回収することができ、ハウジング本体４１内に生成される下流側から上流側に向かう粉体６を含む搬送ガスの気流を維持することができる。
なお、粉体回収装置４３は、既存の静電塗装装置の粉体回収部分を適宜流用することができ、回収した粉体６および搬送ガスの再利用、排出にあたっての塵埃濾過処理なども併せて行えるようにしてもよい。
なお、粉体回収装置４３は、既存の静電塗装装置の粉体回収部分を適宜流用することができ、回収した粉体６および搬送ガスの再利用、排出にあたっての塵埃濾過処理なども併せて行えるようにしてもよい。
定着用電極４４は、粉体６を帯電させてコンベアベルト１１に保持された基材９の表面に吸着させ、所期の厚さで定着させるものである。
このために、定着用電極４４は、基材９が露出されるハウジング本体４１の開口に沿って、縦横に複数が配列されている。
それぞれの定着用電極４４には、電源装置４４１が接続され、粉体６に対する帯電が行われるように構成されている。
このために、定着用電極４４は、基材９が露出されるハウジング本体４１の開口に沿って、縦横に複数が配列されている。
それぞれの定着用電極４４には、電源装置４４１が接続され、粉体６に対する帯電が行われるように構成されている。
攪拌用ダクト４５は、ハウジング本体４１内をその下流側から上流側へと流れる粉体６を含む搬送ガスを攪拌することで、粉体６を巻き上げてその沈降を防止するものである。
攪拌用ダクト４５は、ハウジング本体４１の開口の辺縁のうちハウジング本体４１の長手方向に沿った両側の辺縁に一対で配置されている。
攪拌用ダクト４５には、外部の加圧ガスを供給するガス供給装置４５１が接続されているとともに、攪拌用ダクト４５内のガスをハウジング本体４１内に噴射する多数の噴射ノズル４５２が設置されている。
攪拌用ダクト４５は、ハウジング本体４１の開口の辺縁のうちハウジング本体４１の長手方向に沿った両側の辺縁に一対で配置されている。
攪拌用ダクト４５には、外部の加圧ガスを供給するガス供給装置４５１が接続されているとともに、攪拌用ダクト４５内のガスをハウジング本体４１内に噴射する多数の噴射ノズル４５２が設置されている。
攪拌用ダクト４５は、断面形状が長方形の管状に形成され、その両端は塞がれている。攪拌用ダクト４５の長手方向辺縁のうち、ハウジング本体４１の長手方向中心軸線に近い辺縁は切り欠かれており、この開口部分は多数の噴射ノズル４５２が開口された板材で塞がれている。従って、攪拌用ダクト４５の内部にガス供給装置４５１から加圧ガスが供給されると、このガスは多数の噴射ノズル４５２からハウジング本体４１の内部に噴射され、各噴射ノズル４５２からハウジング本体４１内にジェット４５３が形成される。
このジェット４５３により、ハウジング本体４１内を流れる搬送ガスが攪拌され、これに含まれる粉体６が巻き上げられてその沈降が防止される。
このジェット４５３により、ハウジング本体４１内を流れる搬送ガスが攪拌され、これに含まれる粉体６が巻き上げられてその沈降が防止される。
粉体除電装置４６は、粉体供給装置４２の供給ダクト４２２内部のハウジング本体４１側端に設置された除電用電極４６１と、この除電用電極４６１に高電圧を印加する電源装置４６２とを有する。電源装置４６２は、ベルトコンベア装置１０のフレーム１２に接地されており、除電用電極４６１の極性は、ベルトコンベア装置１０で搬送される基材９側とは逆極性とされている。
このような粉体除電装置４６により、粉体供給装置４２の供給ダクト４２２からハウジング本体４１に供給される粉体６は、除電用電極４６１の近傍を通過する際に、一様に基材９とは逆極性となるように除電される。
このような粉体除電装置４６により、粉体供給装置４２の供給ダクト４２２からハウジング本体４１に供給される粉体６は、除電用電極４６１の近傍を通過する際に、一様に基材９とは逆極性となるように除電される。
加熱装置５０は、ハウジング４０内で基材９に粉体６を定着した後、基材９とともに粉体６を加熱して塗膜８として固定するためのものであり、ハウジング４０の下流側に設置されている。
加熱装置５０は、ハウジング４０の下流側でコンベアベルト１１を包囲する加熱装置本体５１を有する。加熱装置本体５１の内部には、コンベアベルト１１の表面側上方に基材９の搬送方向に沿ってヒータ（図示省略）が設置され、コンベアベルト１１に保持された基材９およびその表面に定着された粉体６の層を加熱する。この加熱により、粉体６のバインダ成分が相互に結合し、塗膜８として基材９の表面に固定され、塗膜つき基材７が形成される。
加熱装置５０は、ハウジング４０の下流側でコンベアベルト１１を包囲する加熱装置本体５１を有する。加熱装置本体５１の内部には、コンベアベルト１１の表面側上方に基材９の搬送方向に沿ってヒータ（図示省略）が設置され、コンベアベルト１１に保持された基材９およびその表面に定着された粉体６の層を加熱する。この加熱により、粉体６のバインダ成分が相互に結合し、塗膜８として基材９の表面に固定され、塗膜つき基材７が形成される。
加熱装置５０で形成された塗膜つき基材７（粉体６が塗膜８として表面に定着された基材９、図４参照）は、コンベアベルト１１の表面に保持された状態であるが、加熱装置５０を通過したのちベルトコンベア装置１０の下流側でコンベアベルト１１から分離され、単独でベルトコンベア装置１０から引き出される。
ベルトコンベア装置１０から引き出された基材７は、基材引込装置９０、弛み検出器６０Ｂおよびプレス装置７０を順次経由して基材回収装置３０に回収される。
ベルトコンベア装置１０から引き出された基材７は、基材引込装置９０、弛み検出器６０Ｂおよびプレス装置７０を順次経由して基材回収装置３０に回収される。
プレス装置７０は、基材７の塗膜８の定着をさらに強固にするために、基材７の表面にロールプレス加工を施すものである。
このために、プレス装置７０は、弛み検出器６０Ｂから送り出された基材７を上下から挟む一対の加圧ロール７１，７２を有し、下側の加圧ロール７２を回転駆動する駆動モータ７３を有する。
一対の加圧ロール７１，７２は、相互の間隔を微調整可能に支持され、この間隔調整により基材７に対する加圧状態を調整することができる。そして、駆動モータ７３で加圧ロール７２が回転されることで、これに転動する基材７を適切に送ることができる。
プレス装置７０から送り出された基材７は、ローラ７４を経て基材回収装置３０へと送られ、コイル３１に巻き取られて回収される。
このために、プレス装置７０は、弛み検出器６０Ｂから送り出された基材７を上下から挟む一対の加圧ロール７１，７２を有し、下側の加圧ロール７２を回転駆動する駆動モータ７３を有する。
一対の加圧ロール７１，７２は、相互の間隔を微調整可能に支持され、この間隔調整により基材７に対する加圧状態を調整することができる。そして、駆動モータ７３で加圧ロール７２が回転されることで、これに転動する基材７を適切に送ることができる。
プレス装置７０から送り出された基材７は、ローラ７４を経て基材回収装置３０へと送られ、コイル３１に巻き取られて回収される。
このような本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
本実施形態の薄膜静電塗装装置１では、コンベアベルト１１の上流側に基材供給装置２０からウェブ状の基材９が供給され、供給された基材９はベルトコンベア装置１０により搬送される。
そして、ベルトコンベア装置１０で搬送される基材９には、ハウジング４０内を通過する間に、粉体供給装置４２からの粉体６が、定着用電極４４により定着され、これにより静電塗装が行われる。静電塗装により塗膜８が形成された基材７は、ベルトコンベア装置１０の下流側から送り出され、加熱装置５０での加熱およびプレス装置７０でのプレス加工を経て、基材回収装置３０に回収される。
これにより、基材回収装置３０には、図４に示すような、基材９の表面に粉体６の塗膜８が形成された基材７を得ることができる。
本実施形態の薄膜静電塗装装置１では、コンベアベルト１１の上流側に基材供給装置２０からウェブ状の基材９が供給され、供給された基材９はベルトコンベア装置１０により搬送される。
そして、ベルトコンベア装置１０で搬送される基材９には、ハウジング４０内を通過する間に、粉体供給装置４２からの粉体６が、定着用電極４４により定着され、これにより静電塗装が行われる。静電塗装により塗膜８が形成された基材７は、ベルトコンベア装置１０の下流側から送り出され、加熱装置５０での加熱およびプレス装置７０でのプレス加工を経て、基材回収装置３０に回収される。
これにより、基材回収装置３０には、図４に示すような、基材９の表面に粉体６の塗膜８が形成された基材７を得ることができる。
本実施形態では、ベルトコンベア装置１０を用いるため、ハウジング４０内で塗装される基材９が厚さ１０〜２０μｍ程度の薄膜で強度が低くても、コンベアベルト１１の表面に保持された状態で搬送されるため、過剰な張力により損傷等されることがない。また、ハウジング４０内においても、コンベアベルト１１で裏打ちされて補強されているため、ハウジング４０内の気流によって損傷等されることもない。
従って、本発明により、薄膜の静電塗装を安全に行うことができ、かつ薄膜静電塗装装置として特殊な構成等を用いることもなく、構成を簡素にすることができる。
従って、本発明により、薄膜の静電塗装を安全に行うことができ、かつ薄膜静電塗装装置として特殊な構成等を用いることもなく、構成を簡素にすることができる。
本実施形態では、ベルトコンベア装置１０における基材９の搬送方向、つまり基材９が保持されるコンベアベルト１１の表面の向きを、水平方向とした。このため、基材９を重力でコンベアベルト１１表面に押し付けることができ、それ自体で安定した保持を行うことができ、機構的に簡略でありながら安全な保持を行うことができる。
本実施形態では、基材供給装置２０および基材回収装置３０として、印刷機あるいは金属薄板製造装置で用いられる着脱式のコイル支持装置を用いたため、塗装前の基材９を巻いたコイルあるいは塗装された基材７を巻き取ったコイルとして搬入搬出の作業を容易にすることができる。
また、ベルトコンベア装置１０と基材回収装置３０との間に弛み検出器６０Ｂを設置し、検出される基材７の弛みに応じてベルトコンベア装置１０、プレス装置７０および基材回収装置３０の回転駆動を制御するようにしたため、ベルトコンベア装置１０からプレス装置７０までの間の距離が長くても基材７の弛みを適切な状態とすることができる。
また、ベルトコンベア装置１０と基材回収装置３０との間に弛み検出器６０Ｂを設置し、検出される基材７の弛みに応じてベルトコンベア装置１０、プレス装置７０および基材回収装置３０の回転駆動を制御するようにしたため、ベルトコンベア装置１０からプレス装置７０までの間の距離が長くても基材７の弛みを適切な状態とすることができる。
本実施形態では、張力制御装置として、基材９の弛みを検出する弛み検出器６０Ａ，６０Ｂと、基材９を駆動する各部装置を制御する制御装置９９とを設置した。そして、制御装置９９が、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂで検出された基材９の弛みに基づいて、基材９を駆動する各部（基材供給装置２０、ベルトコンベア装置１０、基材引込装置９０、プレス装置７０および基材回収装置３０）の動作速度を調整するようにしたので、各々の間を送られる基材の張力を適切に調整することができる。
これにより、本実施形態では、基材９を駆動する各装置を、張力制御装置の一部として利用することで、基材９に張力を加えるための大がかりな装置を設置することなく、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂと制御装置９９とによる簡単な構成で張力制御装置を形成することができる。
さらに、本実施形態では、プレス装置７０を設置して、ハウジング４０で基材９に塗布された粉体６の塗膜８をより安定的に定着させることができる。
この際、プレス装置７０とベルトコンベア装置１０との間に基材引込装置９０を設置したので、前述した張力制御を、基材供給装置２０から基材引込装置９０までの塗布区間Ｒｃと、基材引込装置９０から基材回収装置３０までのプレス区間Ｒｐとに分離することができる。そして、各区間Ｒｃ，Ｒｐには、それぞれ基材９の弛みを検出する弛み検出器６０Ａ，６０Ｂを設けている。
この際、プレス装置７０とベルトコンベア装置１０との間に基材引込装置９０を設置したので、前述した張力制御を、基材供給装置２０から基材引込装置９０までの塗布区間Ｒｃと、基材引込装置９０から基材回収装置３０までのプレス区間Ｒｐとに分離することができる。そして、各区間Ｒｃ，Ｒｐには、それぞれ基材９の弛みを検出する弛み検出器６０Ａ，６０Ｂを設けている。
これらにより、制御装置９９は、ハウジング４０および加熱装置５０を含む塗布区間Ｒｃと、プレス装置７０を含むプレス区間Ｒｐとにおいて、それぞれ適切な張力制御を実行できる。粉体６の定着を強化するためにプレス装置７０を用いる場合、プレス装置７０は基材９の搬送に大きく関連するが、前述のような各区間Ｒｃ，Ｒｐで個別に張力制御を行うことで、基材９の搬送を適切かつ確実に行うことができる。
本実施形態では、ハウジング４０において、粉体６を静電塗装により基材９の表面に塗膜８として定着させることができる。
この際、粉体供給装置４２によりハウジング４０の下流側の端部からハウジング本体４１内へと粉体６を供給するようにしたため、上流側の端部に至る長い距離にわたって気流に載った粉体６とコンベアベルト１１表面の基材９とを接触させることができる。従って、ハウジング４０の全長を有効に利用できるため、ハウジング４０の全長を最小限に抑えることができ、装置の小型化にも有効である。
この際、粉体供給装置４２によりハウジング４０の下流側の端部からハウジング本体４１内へと粉体６を供給するようにしたため、上流側の端部に至る長い距離にわたって気流に載った粉体６とコンベアベルト１１表面の基材９とを接触させることができる。従って、ハウジング４０の全長を有効に利用できるため、ハウジング４０の全長を最小限に抑えることができ、装置の小型化にも有効である。
本実施形態では、粉体除電装置４６により、粉体供給装置４２からハウジング４０内に供給される粉体６を、基材９とは逆極性となるように除電することができる。これにより、ハウジング４０内の基材９に定着される粉体６を所期の極性に揃えることができ、逆極性の粉体の混入による定着不良を回避し、安定した静電塗装を行うことができる。
図５において、ハウジング４０内の静電塗装においては、基材９が例えば「＋」極性とされており、粉体６を「−」極性とすれば、粉体６は基材９の表面へと円滑に静電吸着される。このための粉体６への「−」電荷付与は、ハウジング４０内の定着用電極４４（図２および図３参照）によって行われる。
しかし、粉体６への「−」電荷付与が十分に行われず、一部の粉体６Ａが「＋」極性に帯電していると、同極性の基材９から斥力を受けて定着しないか、あるいは他の粉体６とともに基材９の表面に定着したとしても、基材９から離れた状態、つまり突出した部分を有する不安定な塗膜８が形成された基材７となる。
これに対し、除電用電極４６１により、ハウジング４０内に供給される粉体６を予め「−」極性に帯電させておくことで、「＋」極性の粉体６Ａの発生を抑制することができる。
図６において、粉体６が「−」極性に統一されていれば、全ての「−」極性の粉体６は基材９に静電吸着され、平坦で一様な塗膜８が形成された基材７を得ることができる。
図６において、粉体６が「−」極性に統一されていれば、全ての「−」極性の粉体６は基材９に静電吸着され、平坦で一様な塗膜８が形成された基材７を得ることができる。
さらに、本実施形態の粉体除電装置４６は、粉体供給装置４２の供給ダクト４２２に設置された除電用電極４６１と、高電圧を印加する電源装置４６２とで構成されるため、構造を簡単なものとすることができる。
本実施形態では、ハウジング４０の粉体供給装置４２と反対側に、余剰の粉体を回収する粉体回収装置４３を設置したため、先にハウジング４０内に供給されていた粉体６を適宜回収することで、ハウジング４０内への新鮮な粉体６の供給を妨げることがないとともに、ハウジング４０の外部への漏れ出し等を未然に防止することができる。
さらに、本実施形態では、ハウジング４０の下流側に、基材９に定着された粉体６の塗膜８を固定するための加熱装置５０やプレス装置７０を設置したため、塗膜８を強固なものとすることができ、基材７を安定しかつ堅牢なものとすることができる。
さらに、本実施形態では、ハウジング４０の下流側に、基材９に定着された粉体６の塗膜８を固定するための加熱装置５０やプレス装置７０を設置したため、塗膜８を強固なものとすることができ、基材７を安定しかつ堅牢なものとすることができる。
本実施形態では、攪拌手段として、ハウジング４０の長手方向に延びる攪拌用ダクト４５を設け、ガス供給装置４５１から加圧ガスを供給し、多数の噴射ノズル４５２からガスを噴射するようにしたため、ハウジング４０内の搬送ガスを攪拌することで、粉体６を巻き上げて沈降を防止することができる。
本実施形態の攪拌手段は、攪拌用ダクト４５および噴射ノズル４５２から加圧ガスを噴射することでハウジング４０内の気流を攪拌するものであり、機械的な可動部分をもたないため、粉体６が接触する状態でも安定した動作を維持することができ、保守性を高めることができるとともに、機構的にも簡略で設備コストも低減できる。
〔第２実施形態〕
図７には、本発明の第２実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ａは、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、コンベアベルト１１を有するベルトコンベア装置１０を用いていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ａでは、複数のローラ１１Ａが配列されたローラコンベア装置１０Ａが用いられている。
図７には、本発明の第２実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ａは、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、コンベアベルト１１を有するベルトコンベア装置１０を用いていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ａでは、複数のローラ１１Ａが配列されたローラコンベア装置１０Ａが用いられている。
このようなローラコンベア装置１０Ａを用いた薄膜静電塗装装置１Ａによっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
なお、ローラコンベア装置１０Ａでは、基材９はローラ１１Ａの最も高い位置で支持されるが、その間の部分は支持が得られず、重力により沈下して弛みを生じることになる。このため、ローラ１１Ａを小径とし、相互の間隔をなるべく小さくすることが望ましい。
なお、ローラコンベア装置１０Ａでは、基材９はローラ１１Ａの最も高い位置で支持されるが、その間の部分は支持が得られず、重力により沈下して弛みを生じることになる。このため、ローラ１１Ａを小径とし、相互の間隔をなるべく小さくすることが望ましい。
ローラコンベア装置１０Ａにおいては、全てのローラ１１Ａを駆動し、その周速が基材９の送り速度と同じとなるように制御することが望ましい。これにより、基材９とローラ１１Ａとの摺動をなくすることができる。一方、一部のローラ１１Ａを駆動せず、基材９に転動させてもよい。この場合でも、ローラ１１Ａを回転抵抗が小さい軸受で支持することで、基材９とローラ１１Ａとの摺動を最小限に抑制することができる。全てのローラ１１Ａを非駆動としてもよいが、基材９との摺動を最小限にするためには、一部ないし全部を回転駆動することが望ましい。
〔第３実施形態〕
図８には、本発明の第３実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ｂは、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、コンベアベルト１１を有するベルトコンベア装置１０を用いていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ｂでは、複数のローラ１１Ａが配列され、かつ各ローラ１１Ａの間に補助テーブル１１Ｂを有するローラコンベア装置１０Ｂが用いられている。
図８には、本発明の第３実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ｂは、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、コンベアベルト１１を有するベルトコンベア装置１０を用いていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ｂでは、複数のローラ１１Ａが配列され、かつ各ローラ１１Ａの間に補助テーブル１１Ｂを有するローラコンベア装置１０Ｂが用いられている。
ローラコンベア装置１０Ｂにおいて、ローラ１１Ａは、前述した第２実施形態と同様である。
本実施形態のローラコンベア装置１０Ｂにおいて、補助テーブル１１Ｂは、各ローラ１１Ａの間に設置され、その表面の高さはローラ１１Ａの最も高い位置、つまり基材９の裏面高さに合わせて固定されている。
また、補助テーブル１１Ｂの表面には、全面にＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）のコーティングまたはシート貼付が施されている。
本実施形態のローラコンベア装置１０Ｂにおいて、補助テーブル１１Ｂは、各ローラ１１Ａの間に設置され、その表面の高さはローラ１１Ａの最も高い位置、つまり基材９の裏面高さに合わせて固定されている。
また、補助テーブル１１Ｂの表面には、全面にＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）のコーティングまたはシート貼付が施されている。
このような補助テーブル１１Ｂにより、各ローラ１１Ａの間で重力により垂れ下がろうとする基材９を支え、所期の高さに維持することができる。この際、補助テーブル１１Ｂの表面は、ＰＴＦＥシート等により低摩擦化が図れており、基材９の裏面と摺動しても、基材９の裏面に影響を及ぼすことがない。
このようなローラコンベア装置１０Ｂを用いた薄膜静電塗装装置１Ｂによっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
このようなローラコンベア装置１０Ｂを用いた薄膜静電塗装装置１Ｂによっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第４実施形態〕
図９には、本発明の第４実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ｃは、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、コンベアベルト１１を有するベルトコンベア装置１０を用いていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ｃでは、摺動式コンベア装置１０Ｃの全長に及ぶテーブル１１Ｃを有する摺動式コンベア装置１０Ｃが用いられている。
図９には、本発明の第４実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ｃは、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、コンベアベルト１１を有するベルトコンベア装置１０を用いていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置１Ｃでは、摺動式コンベア装置１０Ｃの全長に及ぶテーブル１１Ｃを有する摺動式コンベア装置１０Ｃが用いられている。
テーブル１１Ｃは、摺動式コンベア装置１０Ｃの全長にわたって連続しており、その表面が平滑とされ、かつ表面には全面にわたってＰＴＦＥ（４フッ化エチレン樹脂）のコーティングまたはシート貼付が施されている。従って、テーブル１１Ｃの表面は、低摩擦化が図れており、基材９の裏面と摺動しても、基材９の裏面に影響を及ぼすことがない。
このような摺動式コンベア装置１０Ｃを用いた薄膜静電塗装装置１Ｃによっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
このような摺動式コンベア装置１０Ｃを用いた薄膜静電塗装装置１Ｃによっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第５実施形態〕
図１０には、本発明の第５実施形態が示されている。
本実施形態は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、粉体除電装置４６として、供給ダクト４２２に設置された除電用電極４６１と、この除電用電極４６１に高電圧を印加する電源装置４６２とを有する構成としていた。これに対し、本実施形態では、粉体除電装置４６として、除電エア発生装置４６３および除電エア供給ダクト４６４を用いている。
図１０には、本発明の第５実施形態が示されている。
本実施形態は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、粉体除電装置４６として、供給ダクト４２２に設置された除電用電極４６１と、この除電用電極４６１に高電圧を印加する電源装置４６２とを有する構成としていた。これに対し、本実施形態では、粉体除電装置４６として、除電エア発生装置４６３および除電エア供給ダクト４６４を用いている。
除電エア発生装置４６３は、外部から吸入した空気に対して、高電圧を印加することで、所期の極性に帯電した除電エアを発生する。高電圧の印加および空気の帯電については、前述した第１実施形態の除電用電極４６１および電源装置４６２に準じた構成が利用できる。
除電エア供給ダクト４６４は、除電エア発生装置４６３と供給ダクト４２２のハウジング４０側端近傍とを連結し、供給ダクト４２２内に除電エアを供給する。
除電エア供給ダクト４６４は、除電エア発生装置４６３と供給ダクト４２２のハウジング４０側端近傍とを連結し、供給ダクト４２２内に除電エアを供給する。
このような粉体除電装置４６では、粉体供給装置４２から供給された粉体６は、供給ダクト４２２を通してハウジング４０内に供給される。この際、供給ダクト４２２の途中で除電エアが供給されることで、供給ダクト４２２を通過する粉体６に除電エアが合流され、この除電エアにより粉体６は除電エアと同じ極性に帯電され、これにより所期の除電が行われる。
このような本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
このような本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
〔第６実施形態〕
図１１には、本発明の第６実施形態が示されている。
本実施形態は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、粉体除電装置４６として、供給ダクト４２２に設置された除電用電極４６１と、この除電用電極４６１に高電圧を印加する電源装置４６２とを有する構成としていた。本実施形態では、さらに、前述した第５実施形態と同様な除電エア発生装置４６３および除電エア供給ダクト４６４が追加されている。
図１１には、本発明の第６実施形態が示されている。
本実施形態は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、粉体除電装置４６として、供給ダクト４２２に設置された除電用電極４６１と、この除電用電極４６１に高電圧を印加する電源装置４６２とを有する構成としていた。本実施形態では、さらに、前述した第５実施形態と同様な除電エア発生装置４６３および除電エア供給ダクト４６４が追加されている。
本実施形態の粉体除電装置４６では、第１実施形態の除電用電極４６１および電源装置４６２と、第５実施形態の除電エア発生装置４６３および除電エア供給ダクト４６４とが設置されているため、供給ダクト４２２を通る粉体６の除電性能を一層高めることができる。
さらに、除電エア発生装置４６３の高電圧源として、電源装置４６２を利用することができる。
さらに、除電エア発生装置４６３の高電圧源として、電源装置４６２を利用することができる。
〔第７実施形態〕
図１２には、本発明の第７実施形態が示されている。
本実施形態は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、粉体除電装置４６として、供給ダクト４２２に設置された除電用電極４６１と、この除電用電極４６１に高電圧を印加する電源装置４６２とを有する構成としていた。これに対し、本実施形態では、ハウジング４０の下流側から送り出された基材９の表面に対向設置された除電用電極パネル４６５を備えている。
図１２には、本発明の第７実施形態が示されている。
本実施形態は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、粉体除電装置４６として、供給ダクト４２２に設置された除電用電極４６１と、この除電用電極４６１に高電圧を印加する電源装置４６２とを有する構成としていた。これに対し、本実施形態では、ハウジング４０の下流側から送り出された基材９の表面に対向設置された除電用電極パネル４６５を備えている。
除電用電極パネル４６５は、ベルトコンベア装置１０のコンベアベルト１１の表面の、ハウジング４０の下流側の部分に対向配置された板状の電極である。この除電用電極パネル４６５には、前述した第１実施形態と同様な電源装置４６２が接続され、高電圧が印加される。
このような除電用電極パネル４６５により、ハウジング４０の下流側から送り出された基材９の表面に定着されている粉体６の除電を行うことができる。
このような除電用電極パネル４６５により、ハウジング４０の下流側から送り出された基材９の表面に定着されている粉体６の除電を行うことができる。
すなわち、ハウジング４０の下流側に送り出された基材９の表面には、ハウジング４０内で既に粉体が定着されている。ここで、定着された粉体６の一部に、逆極性に帯電した粉体６Ａがあった場合（図５参照）、基材９の表面に十分に近接しない不安定な状態となっていることがある。
これに対し、除電用電極パネル４６５により、後から除電を行うことで、全ての粉体６が所期の極性となるように除電され、基材９に近接できるようになり（図６参照）、塗膜８を安定した状態とすることができる。
これに対し、除電用電極パネル４６５により、後から除電を行うことで、全ての粉体６が所期の極性となるように除電され、基材９に近接できるようになり（図６参照）、塗膜８を安定した状態とすることができる。
〔第８実施形態〕
図１３には、本発明の第８実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置２は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、静電塗装を行うハウジング４０がベルトコンベア装置１０の途中に１つ設置されていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置２では、ベルトコンベア装置１０の途中には２つのハウジング４０が直列に設置されている。
図１３には、本発明の第８実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置２は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、静電塗装を行うハウジング４０がベルトコンベア装置１０の途中に１つ設置されていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置２では、ベルトコンベア装置１０の途中には２つのハウジング４０が直列に設置されている。
２つのハウジング４０は、それぞれ前述した第１実施形態におけるハウジング４０（図２参照）と同様なものである。
また、薄膜静電塗装装置２の他の構成であるベルトコンベア装置１０、基材供給装置２０、基材回収装置３０、加熱装置５０、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂおよびプレス装置７０は、それぞれ前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１における各々と同一である。
なお、ベルトコンベア装置１０は、ハウジング４０を２つ設置する分、前述した第１実施形態よりも全長が長く形成されている。
また、薄膜静電塗装装置２の他の構成であるベルトコンベア装置１０、基材供給装置２０、基材回収装置３０、加熱装置５０、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂおよびプレス装置７０は、それぞれ前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１における各々と同一である。
なお、ベルトコンベア装置１０は、ハウジング４０を２つ設置する分、前述した第１実施形態よりも全長が長く形成されている。
このような本実施形態では、ベルトコンベア装置１０で搬送される一連の基材９に対して、上流側のハウジング４０および下流側のハウジング４０により２回の静電塗装を順次行うことができる。
このため、同じ粉体６による静電塗装を２回繰り返すことで、基材９に形成される塗膜８の厚膜化を行うことができる。
また、異なる粉体６による静電塗装を順次行うことで、基材９に複層塗膜を形成することもできる。
なお、本実施形態においても、前述した第１実施形態と同様に、塗布区間Ｒｃおよびプレス区間Ｒｐにおいて、それぞれ張力制御を行うことができる。
このため、同じ粉体６による静電塗装を２回繰り返すことで、基材９に形成される塗膜８の厚膜化を行うことができる。
また、異なる粉体６による静電塗装を順次行うことで、基材９に複層塗膜を形成することもできる。
なお、本実施形態においても、前述した第１実施形態と同様に、塗布区間Ｒｃおよびプレス区間Ｒｐにおいて、それぞれ張力制御を行うことができる。
なお、本実施形態では一連のベルトコンベア装置１０の途中に複数のハウジング４０を設置したが、複数のベルトコンベア装置１０を連続して設置し、一連の基材９に対して複数のハウジング４０を設置しても同様の効果を得ることができる。
例えば、２つのベルトコンベア装置１０を用い、第１のベルトコンベア装置１０の下流側に基材９が一連となるように第２のベルトコンベア装置１０を設置し、上流側にある第１のベルトコンベア装置１０に第１のハウジング４０を設置し、下流側にある第２のベルトコンベア装置１０に第２のハウジング４０および加熱装置５０を設置してもよい。
例えば、２つのベルトコンベア装置１０を用い、第１のベルトコンベア装置１０の下流側に基材９が一連となるように第２のベルトコンベア装置１０を設置し、上流側にある第１のベルトコンベア装置１０に第１のハウジング４０を設置し、下流側にある第２のベルトコンベア装置１０に第２のハウジング４０および加熱装置５０を設置してもよい。
また、第１のベルトコンベア装置１０に第１のハウジング４０および第１の加熱装置５０を設置し、第２のベルトコンベア装置１０に第２のハウジング４０および第２の加熱装置５０を設置してもよい。
このように、第１および第２のベルトコンベア装置１０を用いる場合、各々を個別の塗布区間（第１および第２の塗布区間）に分け、各々で個別に張力制御を行うことが望ましい。
この場合、第１および第２の塗布区間の間には、基材引込装置９０を追加し、かつ各区間の１つは弛み検出器６０Ａ，６０Ｂ等を配置し、制御装置９９で区間別の制御を行うようにする。
このように、第１および第２のベルトコンベア装置１０を用いる場合、各々を個別の塗布区間（第１および第２の塗布区間）に分け、各々で個別に張力制御を行うことが望ましい。
この場合、第１および第２の塗布区間の間には、基材引込装置９０を追加し、かつ各区間の１つは弛み検出器６０Ａ，６０Ｂ等を配置し、制御装置９９で区間別の制御を行うようにする。
〔第９実施形態〕
図１４には、本発明の第９実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置３は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、静電塗装を行うハウジング４０およびベルトコンベア装置１０がそれぞれ１つ設置されていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置３では、ベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０のセットが２組、搬送経路の上流側および下流側となるように直列に設置されているとともに、構造的には各セットが下段および上段となる二段構成とされている。
図１４には、本発明の第９実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置３は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、静電塗装を行うハウジング４０およびベルトコンベア装置１０がそれぞれ１つ設置されていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置３では、ベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０のセットが２組、搬送経路の上流側および下流側となるように直列に設置されているとともに、構造的には各セットが下段および上段となる二段構成とされている。
本実施形態において、基材供給装置２０から供給された基材９は、第１のセット（第１の弛み検出器６０Ａ、第１のベルトコンベア装置１０、第１のハウジング４０および第１の加熱装置５０）を通り、第１の基材引込装置９０Ａに引き取られる。
第１の基材引込装置９０Ａから引き出された基材９は、第２のセット（第２の弛み検出器６０Ｂ、第２のベルトコンベア装置１０、第２のハウジング４０および第２の加熱装置５０）を通り、第２の基材引込装置９０Ｂに引き取られる。
第２の基材引込装置９０Ｂから引き出された基材９は、第３の弛み検出器６０Ｃを通り、プレス装置７０を経て、基材回収装置３０に回収される。
第１の基材引込装置９０Ａから引き出された基材９は、第２のセット（第２の弛み検出器６０Ｂ、第２のベルトコンベア装置１０、第２のハウジング４０および第２の加熱装置５０）を通り、第２の基材引込装置９０Ｂに引き取られる。
第２の基材引込装置９０Ｂから引き出された基材９は、第３の弛み検出器６０Ｃを通り、プレス装置７０を経て、基材回収装置３０に回収される。
本実施形態においては、基材供給装置２０から第１の基材引込装置９０Ａまでが第１の塗布区間Ｒｃ１、第１の基材引込装置９０Ａから第２の基材引込装置９０Ｂまでが第２の塗布区間Ｒｃ２、第２の基材引込装置９０Ｂから基材回収装置３０までがプレス区間Ｒｐとされる。
制御装置９９は、第１の弛み検出器６０Ａで検出される基材９の弛みに基づいて、第１の塗布区間Ｒｃ１に設置されている各部（基材供給装置２０、第１のベルトコンベア装置１０、第１の基材引込装置９０Ａ）の駆動速度を制御する。
制御装置９９は、第１の弛み検出器６０Ａで検出される基材９の弛みに基づいて、第１の塗布区間Ｒｃ１に設置されている各部（基材供給装置２０、第１のベルトコンベア装置１０、第１の基材引込装置９０Ａ）の駆動速度を制御する。
同様に、制御装置９９は、第２の弛み検出器６０Ｂで検出される基材９の弛みに基づいて、第２の塗布区間Ｒｃ２に設置されている各部（第１の基材引込装置９０Ａ、第２のベルトコンベア装置１０、第２の基材引込装置９０Ｂ）の駆動速度を制御する。
さらに、制御装置９９は、第３の弛み検出器６０Ｃで検出される基材９の弛みに基づいて、プレス区間Ｒｐに設置されている各部（第２の基材引込装置９０Ｂ、プレス装置７０、基材回収装置３０）の駆動速度を制御する。
さらに、制御装置９９は、第３の弛み検出器６０Ｃで検出される基材９の弛みに基づいて、プレス区間Ｒｐに設置されている各部（第２の基材引込装置９０Ｂ、プレス装置７０、基材回収装置３０）の駆動速度を制御する。
本実施形態において、２つのハウジング４０は、それぞれ前述した第１実施形態におけるハウジング４０（図２参照）と同様なものである。
また、薄膜静電塗装装置３の他の構成であるベルトコンベア装置１０、基材供給装置２０、基材回収装置３０、加熱装置５０、プレス装置７０、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂおよび基材引込装置９０は、それぞれ前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１における各々と同様である。
なお、弛み検出器６０Ｃは、２組のベルトコンベア装置１０を用いるために追加されたものであり、前述した上下の二段構成とするために、ローラ６１，６２の配置を変更して高さの違いを出せるように構成されている。
また、薄膜静電塗装装置３の他の構成であるベルトコンベア装置１０、基材供給装置２０、基材回収装置３０、加熱装置５０、プレス装置７０、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂおよび基材引込装置９０は、それぞれ前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１における各々と同様である。
なお、弛み検出器６０Ｃは、２組のベルトコンベア装置１０を用いるために追加されたものであり、前述した上下の二段構成とするために、ローラ６１，６２の配置を変更して高さの違いを出せるように構成されている。
本実施形態において、第１のセットのベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０は、下段のフレーム１２に支持されている。
また、第１および第２の基材引込装置９０Ａ，９０Ｂ、第２の弛み検出器６０Ｂ、第２のセットのベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０は、フレーム１２の上方に掛け渡された上段のフレーム１６に支持されている。
このような本実施形態では、第１のセット（下段のベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０）から送り出された基材９は、上段に送られる際に折り返され、第２のセット（上段のベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０）に対し、表裏を反転させた状態で導入される。
また、第１および第２の基材引込装置９０Ａ，９０Ｂ、第２の弛み検出器６０Ｂ、第２のセットのベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０は、フレーム１２の上方に掛け渡された上段のフレーム１６に支持されている。
このような本実施形態では、第１のセット（下段のベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０）から送り出された基材９は、上段に送られる際に折り返され、第２のセット（上段のベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０）に対し、表裏を反転させた状態で導入される。
このような本実施形態では、前述した第１実施形態と同様な効果を得ることができる。
とくに、２組みのベルトコンベア装置１０およびハウジング４０を、上下２段に設置しているが、各々を第１の塗布区間Ｒｃ１および第２の塗布区間Ｒｃ２として個別に張力制御を行うことができる。
さらに、ベルトコンベア装置１０で搬送される一連の基材９に対して、第１のハウジング４０および第２のハウジング４０により、基材７の表面および裏面にそれぞれ静電塗装を順次行うことができる。
このため、本実施形態により、基材９の表裏何れにも塗膜８が形成された基材７を形成することができる。
とくに、２組みのベルトコンベア装置１０およびハウジング４０を、上下２段に設置しているが、各々を第１の塗布区間Ｒｃ１および第２の塗布区間Ｒｃ２として個別に張力制御を行うことができる。
さらに、ベルトコンベア装置１０で搬送される一連の基材９に対して、第１のハウジング４０および第２のハウジング４０により、基材７の表面および裏面にそれぞれ静電塗装を順次行うことができる。
このため、本実施形態により、基材９の表裏何れにも塗膜８が形成された基材７を形成することができる。
さらに、第１のセットおよび第２のセットは、それぞれベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０を有するため、ハウジング４０による静電塗装の直後にそれぞれ加熱装置５０による加熱を行うことができ、塗膜８の定着を確実に行うことができる。
また、第１のセットおよび第２のセットは、上段および下段となる二段構成としたため、それぞれベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０を有するものとしても、設備としての占有床面積を抑制することができる。
また、第１のセットおよび第２のセットは、上段および下段となる二段構成としたため、それぞれベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０を有するものとしても、設備としての占有床面積を抑制することができる。
そして、第１のセットおよび第２のセットの何れにおいても、ベルトコンベア装置１０が水平に配置されることで、コンベアベルト１１による基材９の保持を自重により安全に行うことができる。
本実施形態では、第１のセットを通過した基材９が反転して第２のセットに導入されるように配置したため、基材９の表裏に粉体６の静電塗装を順次行うことができ、表裏に塗膜８が形成された基材７を形成することができる。
本実施形態では、第１のセットを通過した基材９が反転して第２のセットに導入されるように配置したため、基材９の表裏に粉体６の静電塗装を順次行うことができ、表裏に塗膜８が形成された基材７を形成することができる。
〔第１０実施形態〕
図１５には、本発明の第１０実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置４は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、静電塗装を行うハウジング４０およびベルトコンベア装置１０がそれぞれ１つ設置されていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置４では、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂ、ベルトコンベア装置１０、ハウジング４０、加熱装置５０および基材引込装置９０Ａ，９０Ｂのセットが２組、搬送経路の上流側および下流側となるように直列に設置されているとともに、構造的には各セットがそれぞれ縦方向に配置され、各々が互いに隣接して平行に設置されている。
図１５には、本発明の第１０実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置４は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、静電塗装を行うハウジング４０およびベルトコンベア装置１０がそれぞれ１つ設置されていた。これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置４では、弛み検出器６０Ａ，６０Ｂ、ベルトコンベア装置１０、ハウジング４０、加熱装置５０および基材引込装置９０Ａ，９０Ｂのセットが２組、搬送経路の上流側および下流側となるように直列に設置されているとともに、構造的には各セットがそれぞれ縦方向に配置され、各々が互いに隣接して平行に設置されている。
本実施形態では、２組の弛み検出器６０Ａ，６０Ｂ、ベルトコンベア装置１０、ハウジング４０、加熱装置５０および基材引込装置９０Ａ，９０Ｂのセットを縦方向に支持するために、櫓状のフレーム１７が設置されている。
フレーム１７に支持された第１および第２のセットのベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０は、縦方向に設置されることに伴って一部第１実施形態とは異なる構成とされている。第１および第２の弛み検出器６０Ａ，６０Ｂ、第１および第２の基材引込装置９０Ａ，９０Ｂは前述した第１実施形態あるいは第９実施形態と同様である。
フレーム１７に支持された第１および第２のセットのベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０は、縦方向に設置されることに伴って一部第１実施形態とは異なる構成とされている。第１および第２の弛み検出器６０Ａ，６０Ｂ、第１および第２の基材引込装置９０Ａ，９０Ｂは前述した第１実施形態あるいは第９実施形態と同様である。
本実施形態では、プレス装置７０の上流側に第３の弛み検出器６０Ｃが設置されている。本実施形態では、第１のセットを含む第１の塗布区間Ｒｃ１、第２のセットを含む第２の塗布区間Ｒｃ２、プレス装置７０を含むプレス区間Ｒｐが設定され、各々制御装置９９により個別に張力制御が行われる。この点は、前述した第９実施形態と同様である。
第１のセットのベルトコンベア装置１０は、フレーム１７の図中左側に支持され、下端が上流側とされている。第１のセットのハウジング４０は、ベルトコンベア装置１０の中間から下方にかけて設置されている。第１のセットの加熱装置５０は、ハウジング４０の下流側となるベルトコンベア装置１０の上端寄りに設置されている。
第２のセットのベルトコンベア装置１０は、フレーム１７の中心より図中右寄りに支持され、上端が上流側とされている。第２のセットのハウジング４０はベルトコンベア装置１０の上方から中間にかけて設置され、第２のセットの加熱装置５０はハウジング４０の下流側となるベルトコンベア装置１０の下端寄りに設置されている。
第２のセットのベルトコンベア装置１０は、フレーム１７の中心より図中右寄りに支持され、上端が上流側とされている。第２のセットのハウジング４０はベルトコンベア装置１０の上方から中間にかけて設置され、第２のセットの加熱装置５０はハウジング４０の下流側となるベルトコンベア装置１０の下端寄りに設置されている。
第１のセットのベルトコンベア装置１０は、第１実施形態と同様、下流側ローラ１４が駆動モータ１５で回転駆動されるが、第２のセットのベルトコンベア装置１０は、上流側ローラ１３が駆動モータ１５で回転駆動されている。ただし、機能上の相違は生じない。
本実施形態において、第１および第２のセットにおける２つのハウジング４０は、それぞれ前述した第１実施形態におけるハウジング４０と同様に、ハウジング本体４１、粉体供給装置４２、粉体回収装置４３、定着用電極４４および粉体除電装置４６を備えている。
ただし、本実施形態のハウジング４０は、縦方向に設置されて粉体６の沈降はハウジング４０の長手方向となるため、攪拌手段である攪拌用ダクト４５（図２参照）等は設置されていない。
また、第１のセットのハウジング４０では、内部を流れる粉体６を含む気流がベルトコンベア装置１０で搬送される基材９と逆向き（第１実施形態と同様）となるが、第２のセットのハウジング４０では、上部から粉体６が供給されて気流に乗って下方へと流れており、ベルトコンベア装置１０で搬送される基材９と同じ方向であり、第１実施形態とは反対向きに設定されている。
ただし、本実施形態のハウジング４０は、縦方向に設置されて粉体６の沈降はハウジング４０の長手方向となるため、攪拌手段である攪拌用ダクト４５（図２参照）等は設置されていない。
また、第１のセットのハウジング４０では、内部を流れる粉体６を含む気流がベルトコンベア装置１０で搬送される基材９と逆向き（第１実施形態と同様）となるが、第２のセットのハウジング４０では、上部から粉体６が供給されて気流に乗って下方へと流れており、ベルトコンベア装置１０で搬送される基材９と同じ方向であり、第１実施形態とは反対向きに設定されている。
本実施形態において、これらの第１および第２のセットのベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０には、前述した第１実施形態と同様に、基材９が通されて粉体６の静電塗装が順次行われる。
基材供給装置２０は、第１のセットのベルトコンベア装置１０の下端近傍には、フレーム１７に支持されている。
基材供給装置２０のコイル２１から引き出された基材９は、第１のセットのベルトコンベア装置１０のコンベアベルト１１の上流側に供給され、コンベアベルト１１に保持されて第１のハウジング４０および第１の加熱装置５０を通過し、第１のベルトコンベア装置１０の上端に至る。
基材供給装置２０は、第１のセットのベルトコンベア装置１０の下端近傍には、フレーム１７に支持されている。
基材供給装置２０のコイル２１から引き出された基材９は、第１のセットのベルトコンベア装置１０のコンベアベルト１１の上流側に供給され、コンベアベルト１１に保持されて第１のハウジング４０および第１の加熱装置５０を通過し、第１のベルトコンベア装置１０の上端に至る。
第１のベルトコンベア装置１０から引き出された基材９は、水平に搬送されて第２のベルトコンベア装置１０の上端に送られ、コンベアベルト１１に保持されて第２のハウジング４０および第２の加熱装置５０を通過し、第２のベルトコンベア装置１０の下端に至る。
第２のベルトコンベア装置１０から引き出された基材９（静電塗装された基材７）は、再び水平に送られ、フレーム１７の外へ引き出されて弛み検出器６０およびプレス装置７０を経て基材回収装置３０に回収される。
第２のベルトコンベア装置１０から引き出された基材９（静電塗装された基材７）は、再び水平に送られ、フレーム１７の外へ引き出されて弛み検出器６０およびプレス装置７０を経て基材回収装置３０に回収される。
本実施形態において、薄膜静電塗装装置４の他の構成である基材供給装置２０、基材回収装置３０、加熱装置５０、弛み検出器６０およびプレス装置７０は、それぞれ前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１における各々と同様である。
このような本実施形態では、ベルトコンベア装置１０で搬送される一連の基材９に対して、第１のハウジング４０および第２のハウジング４０により基材７の表面および裏面にそれぞれ静電塗装を順次行うことができる。
このため、本実施形態により、表裏何れにも塗膜８が形成された基材９を形成することができる。
このため、本実施形態により、表裏何れにも塗膜８が形成された基材９を形成することができる。
さらに、第１のセットおよび第２のセットは、それぞれベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０を有するため、ハウジング４０による静電塗装の直後にそれぞれ加熱装置５０による加熱を行うことができ、塗膜８の定着を確実に行うことができる。
また、第１のセットおよび第２のセットは、それぞれ縦方向に設置され、互いに並列に起立した状態とされるため、それぞれベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０を有するものとしても、各セットはその長さよりも小さな占有床面積でよいから、設備全体を一層小型化することができる。
また、第１のセットおよび第２のセットは、それぞれ縦方向に設置され、互いに並列に起立した状態とされるため、それぞれベルトコンベア装置１０、ハウジング４０および加熱装置５０を有するものとしても、各セットはその長さよりも小さな占有床面積でよいから、設備全体を一層小型化することができる。
本実施形態では、第１のセットを通過した基材９が反転して第２のセットに導入されるように配置したため、基材９の表裏に粉体６の静電塗装を順次行うことができ、表裏に塗膜８が形成された基材７を形成することができる。
なお、本実施形態においては、第１および第２のベルトコンベア装置１０が縦方向に配置されるため、コンベアベルト１１への基材９の保持に重力を利用できない。このため、コンベアベルト１１を通気性とし、コンベアベルト１１の基材９とは反対側に負圧吸引装置を設置するようにしてもよい。
〔第１１実施形態〕
図１６から図１９には、本発明の第１１実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置５は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、ベルトコンベア装置１０の途中に設置されたハウジング４０により、基材９の表面の辺縁余白を除いて全面に塗膜８が形成されていた（図４参照）。
これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置５では、図１９に示すような矩形の区画に塗膜８が形成された基材７を形成する。このために、本実施形態の薄膜静電塗装装置５では、基材９に粉体６を静電塗装する際に、図１８に示すようなマスクパターン８１１を有するマスキングベルト８１を用いる。
図１６から図１９には、本発明の第１１実施形態が示されている。
本実施形態の薄膜静電塗装装置５は、前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様な構成を含んでいる。このため、同様な構成については同じ符号で示し、重複する説明はこれを省略する。
前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１では、ベルトコンベア装置１０の途中に設置されたハウジング４０により、基材９の表面の辺縁余白を除いて全面に塗膜８が形成されていた（図４参照）。
これに対し、本実施形態の薄膜静電塗装装置５では、図１９に示すような矩形の区画に塗膜８が形成された基材７を形成する。このために、本実施形態の薄膜静電塗装装置５では、基材９に粉体６を静電塗装する際に、図１８に示すようなマスクパターン８１１を有するマスキングベルト８１を用いる。
本実施形態において、薄膜静電塗装装置５は、前述した第１実施形態と同様なベルトコンベア装置１０、基材供給装置２０、基材回収装置３０、ハウジング４０、加熱装置５０、第１および第２の弛み検出器６０Ａ，６０Ｂ、基材引込装置９０およびプレス装置７０を有する。
さらに、本実施形態の薄膜静電塗装装置５は、ベルトコンベア装置１０の上面側に、前述したマスキングベルト８１を含むベルトコンベア装置８０を備えている。
さらに、本実施形態の薄膜静電塗装装置５は、ベルトコンベア装置１０の上面側に、前述したマスキングベルト８１を含むベルトコンベア装置８０を備えている。
なお、基材供給装置２０、基材回収装置３０、加熱装置５０、第１および第２の弛み検出器６０Ａ，６０Ｂ、基材引込装置９０およびプレス装置７０の各部は、それぞれ前述した第１実施形態の薄膜静電塗装装置１と同様に構成されている。
ベルトコンベア装置１０は、基本的に第１実施形態と同様に構成されているが、加熱装置５０の上部がベルトコンベア装置８０に干渉しないように、下流側の半分が傾斜配置されている。
また、ハウジング４０は、図１７に示すように、基本的に第１実施形態（図２および図３参照）と同様に構成されているが、ハウジング本体４１と基材９との間に、マスキングベルト８１が導入されるように構成されている。
ベルトコンベア装置１０は、基本的に第１実施形態と同様に構成されているが、加熱装置５０の上部がベルトコンベア装置８０に干渉しないように、下流側の半分が傾斜配置されている。
また、ハウジング４０は、図１７に示すように、基本的に第１実施形態（図２および図３参照）と同様に構成されているが、ハウジング本体４１と基材９との間に、マスキングベルト８１が導入されるように構成されている。
ベルトコンベア装置８０は、図１６に示すように、ベルトコンベア装置１０の上方に設置され、前述したマスキングベルト８１が掛け渡された４つのローラ８２〜８５を備えている。
このうち、ローラ８２，８３は周面の下端がベルトコンベア装置１０のコンベアベルト１１の水平な表面の延長線上に配置され、これらのローラ８２，８３の間ではマスキングベルト８１がコンベアベルト１１の表面に密接するように沿って配置される。
また、ローラ８２〜８５のうち何れかには駆動モータ（図示省略）が接続され、マスキングベルト８１は密接するコンベアベルト１１と等速で送られるように駆動される。
このうち、ローラ８２，８３は周面の下端がベルトコンベア装置１０のコンベアベルト１１の水平な表面の延長線上に配置され、これらのローラ８２，８３の間ではマスキングベルト８１がコンベアベルト１１の表面に密接するように沿って配置される。
また、ローラ８２〜８５のうち何れかには駆動モータ（図示省略）が接続され、マスキングベルト８１は密接するコンベアベルト１１と等速で送られるように駆動される。
このようなベルトコンベア装置８０では、ベルトコンベア装置１０と同期して動作することにより、上流側（ベルトコンベア装置１０の上流側ローラ１３部分）でコンベアベルト１１とマスキングベルト８１とが密接し、密接状態のままハウジング４０を通過した後、下流側（ベルトコンベア装置１０の途中の折れ曲がり部分、加熱装置５０の手前）で再び分離される。
従って、コンベアベルト１１の上流側に基材９が供給されれば、この基材９はコンベアベルト１１の表面に保持されるとともに、その表面をマスキングベルト８１で覆われた状態（図１６および図１７参照）でハウジング４０を通過する。
このため、ハウジング本体４１内の空間に曝されるのは基材９の表面のうちマスクパターン８１１（図１８参照）から露出する部分に限定され、当該部分だけに粉体６が静電塗装され、基材９の表面には同パターンを写した矩形の塗膜８が形成され、これにより基材７とされる（図１９参照）。
このため、ハウジング本体４１内の空間に曝されるのは基材９の表面のうちマスクパターン８１１（図１８参照）から露出する部分に限定され、当該部分だけに粉体６が静電塗装され、基材９の表面には同パターンを写した矩形の塗膜８が形成され、これにより基材７とされる（図１９参照）。
このような本実施形態では、ベルトコンベア装置１０で搬送される一連の基材９に対して、ハウジング４０により静電塗装を順次行うことができる。
この際、ハウジング４０では、基材９の表面に定着される粉体６がマスキングベルト８１で限定され、マスクパターン８１１に対応した形状の塗膜８を有する基材７を形成することができる。
この際、ハウジング４０では、基材９の表面に定着される粉体６がマスキングベルト８１で限定され、マスクパターン８１１に対応した形状の塗膜８を有する基材７を形成することができる。
〔変形例〕
本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、ベルトコンベア装置１０のコンベアベルト１１として、上流側ローラ１３と下流側ローラ１４との間に掛け渡されたエンドレスベルトを用いたが、エンドレスでないコンベアベルトを上流側ロールから引き出して下流側ロールに巻き取るような構成としてもよい。
本発明は、前述した各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、ベルトコンベア装置１０のコンベアベルト１１として、上流側ローラ１３と下流側ローラ１４との間に掛け渡されたエンドレスベルトを用いたが、エンドレスでないコンベアベルトを上流側ロールから引き出して下流側ロールに巻き取るような構成としてもよい。
ベルトコンベア装置１０における基材９の搬送方向、つまり基材９が保持されるコンベアベルト１１の表面の向きは、前述した第１実施形態等のような水平方向、あるいは前述した第１０実施形態のような垂直方向のほか、他の傾斜方向であってもよい。とくに重力が利用できる水平方向の配置以外では、基材９をコンベアベルト１１表面に確実に保持されるように、コンベアベルト１１の反対側から負圧吸引する保持補助手段等を適宜設けるようにしてもよい。
前述した各実施形態では、粉体供給装置４２をハウジング４０の下流側に設置し、コンベアベルト１１表面の基材９と逆向きに移動する粉体６の流れを生成するようにしたが、ハウジング４０の上流側から粉体６を供給し、コンベアベルト１１表面の基材９と同じ向きに移動する粉体６の流れを生成するものとしてもよい。
前述した各実施形態では、ハウジング４０の下流側に、基材９に定着された粉体６を固定するための加熱装置５０やプレス装置７０を設置したが、これらは適宜変更ないし省略してもよい。
前述した各実施形態では、ハウジング４０の下流側に、基材９に定着された粉体６を固定するための加熱装置５０やプレス装置７０を設置したが、これらは適宜変更ないし省略してもよい。
前述した各実施形態では、ハウジング本体４１に沿って両側一対の攪拌用ダクト４５を設置したが、これは一本であってもよく、４本以上であってもよい。攪拌用ダクト４５としては円形のパイプを用い、その周面に噴射ノズル４５２を形成したものとしてもよい。
さらに、攪拌用ダクト４５は必須ではなく、ハウジング本体４１の側壁に多数の噴射ノズル４５２を直接形成し、各々に加圧ガスを供給して噴射させてもよい。
前述した各実施形態では、攪拌手段として加圧ガスを噴射する構成を採用したが、ハウジング４０内で回転する羽根車、揺動する攪拌板、振動式の攪拌部材などを利用してもよい。
さらに、攪拌用ダクト４５は必須ではなく、ハウジング本体４１の側壁に多数の噴射ノズル４５２を直接形成し、各々に加圧ガスを供給して噴射させてもよい。
前述した各実施形態では、攪拌手段として加圧ガスを噴射する構成を採用したが、ハウジング４０内で回転する羽根車、揺動する攪拌板、振動式の攪拌部材などを利用してもよい。
本発明は薄膜静電塗装装置に関し、リチウムイオン電池用電極などの基材となる薄膜に電極層となる粉体を静電塗装する装置として利用できる。
１，２，３，４，５…薄膜静電塗装装置
６，６Ａ…粉体
７，９…基材
８…塗膜
１０…ベルトコンベア装置
１１…コンベアベルト
１２，１６，１７…フレーム
１３…上流側ローラ
１４…下流側ローラ
１０Ａ，１０Ｂ…ローラコンベア装置
１１Ａ…ローラ
１１Ｂ…補助テーブル
１０Ｃ…コンベア装置
１１Ｃ…テーブル
２０…基材供給装置
２１…コイル
２２…駆動モータ
３０…基材回収装置
３１…コイル
３２…駆動モータ
４０…ハウジング
４１…ハウジング本体
４２…粉体供給装置
４２１…タンク
４２２…供給ダクト
４３…粉体回収装置
４３１…タンク
４３２…回収ダクト
４４…定着用電極
４４１…電源装置
４５…攪拌用ダクト
４５１…ガス供給装置
４５２…噴射ノズル
４５３…ジェット
４６…粉体除電装置
４６１…除電用電極
４６２…電源装置
４６３…除電エア発生装置
４６４…除電エア供給ダクト
４６５…除電用電極パネル
５０…加熱装置
５１…加熱装置本体
６０Ａ，６０Ｂ…検出器
６１，６２，６３…ローラ
６４…アーム
６５…変位検出器
７０…プレス装置
７１，７２…加圧ロール
７３…駆動モータ
８０…ベルトコンベア装置
８１…マスキングベルト
８１１…マスクパターン
８２，８３，８４，８５…ローラ
９０，９０Ａ，９０Ｂ…基材引込装置
９１，９２，９３…ローラ
９４…伸縮機構
９５…駆動モータ
９９…張力制御装置を兼ねる制御装置
６，６Ａ…粉体
７，９…基材
８…塗膜
１０…ベルトコンベア装置
１１…コンベアベルト
１２，１６，１７…フレーム
１３…上流側ローラ
１４…下流側ローラ
１０Ａ，１０Ｂ…ローラコンベア装置
１１Ａ…ローラ
１１Ｂ…補助テーブル
１０Ｃ…コンベア装置
１１Ｃ…テーブル
２０…基材供給装置
２１…コイル
２２…駆動モータ
３０…基材回収装置
３１…コイル
３２…駆動モータ
４０…ハウジング
４１…ハウジング本体
４２…粉体供給装置
４２１…タンク
４２２…供給ダクト
４３…粉体回収装置
４３１…タンク
４３２…回収ダクト
４４…定着用電極
４４１…電源装置
４５…攪拌用ダクト
４５１…ガス供給装置
４５２…噴射ノズル
４５３…ジェット
４６…粉体除電装置
４６１…除電用電極
４６２…電源装置
４６３…除電エア発生装置
４６４…除電エア供給ダクト
４６５…除電用電極パネル
５０…加熱装置
５１…加熱装置本体
６０Ａ，６０Ｂ…検出器
６１，６２，６３…ローラ
６４…アーム
６５…変位検出器
７０…プレス装置
７１，７２…加圧ロール
７３…駆動モータ
８０…ベルトコンベア装置
８１…マスキングベルト
８１１…マスクパターン
８２，８３，８４，８５…ローラ
９０，９０Ａ，９０Ｂ…基材引込装置
９１，９２，９３…ローラ
９４…伸縮機構
９５…駆動モータ
９９…張力制御装置を兼ねる制御装置
Claims (14)
- ウェブ状の基材を保持可能なコンベア装置と、
前記コンベア装置の上流側に前記基材を供給する基材供給装置と、
前記コンベア装置の下流側から前記基材を回収する基材回収装置と、
前記コンベア装置の中間部を包囲しかつ前記コンベア装置に沿って延びるハウジングと、
前記ハウジングの一方の端部から他方の端部へと粉体を供給する粉体供給装置と、
前記ハウジングの内部に設置されて前記粉体を前記コンベア装置に保持された前記基材に定着させる定着用電極と、
前記基材の張力を制御する張力制御装置と、を有することを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１に記載した薄膜静電塗装装置において、
前記コンベア装置は、ベルトコンベア装置、ローラコンベア装置、ローラの間に補助的なテーブルが介装されたローラコンベア装置、摺動式のテーブルのいずれかであることを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１または請求項２に記載した薄膜静電塗装装置において、
前記張力制御装置は、前記基材の弛みを検出する弛み検出器と、前記弛み検出器で検出された前記基材の弛みに基づいて、前記基材を駆動する装置を制御する制御装置と、を有することを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載した薄膜静電塗装装置において、
前記コンベア装置と前記基材回収装置との間にはプレス装置が設置され、
前記プレス装置と前記コンベア装置との間には基材引込装置が設置され、
前記制御装置は、前記基材供給装置から前記基材引込装置までの塗布区間と、前記基材引込装置から前記基材回収装置までのプレス区間との各々で個別に張力制御を行うことを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載した薄膜静電塗装装置において、
前記ハウジングの下流側から送り出された前記基材を加熱する加熱装置を有することを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載した薄膜静電塗装装置において、
前記基材に定着される前記粉体の除電を行う粉体除電装置を有することを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項６に記載した薄膜静電塗装装置において、
前記粉体除電装置は、前記粉体供給装置から前記ハウジングに至る供給ダクト中に設置されて前記供給ダクトを通過する前記粉体の除電を行う除電用電極、予め除電された空気を前記供給ダクト中に合流させる除電エア発生装置、前記ハウジングの下流側の前記基材の表面に対向設置された除電用電極パネル、またはこれらの組み合わせであることを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載した薄膜静電塗装装置において、
前記ハウジングの内部には、前記ハウジングの内部のガスを攪拌する攪拌手段が設置されていることを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項８に記載した薄膜静電塗装装置において、
前記攪拌手段は、前記ハウジングの長手方向に延びる攪拌用ダクトと、前記攪拌用ダクトの内部に加圧ガスを供給するガス供給装置と、前記攪拌用ダクトの内部のガスを前記ハウジングの内部に噴射する多数の噴射ノズルとを備えていることを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載した薄膜静電塗装装置において、
一連の前記基材の途中に複数の前記ハウジングが設置され、
複数の前記ハウジングにそれぞれ前記粉体供給装置および前記定着用電極が設置されていることを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載した薄膜静電塗装装置において、
一連の前記基材の途中に複数の前記コンベア装置が設置され、
複数の前記コンベア装置にはそれぞれ前記ハウジング、前記粉体供給装置および前記定着用電極が設置されているとともに、
複数の前記コンベア装置はそれぞれ水平に配置され、前記コンベア装置の何れかが他の前記コンベア装置の上方に設置されていることを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載した薄膜静電塗装装置において、
一連の前記基材の途中に複数の前記コンベア装置が設置され、
複数の前記コンベア装置にはそれぞれ前記ハウジング、前記粉体供給装置および前記定着用電極が設置されているとともに、
複数の前記コンベア装置はそれぞれ縦方向に配置され、各々が互いに隣接して平行に設置されていることを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載した薄膜静電塗装装置において、
一連の前記基材の途中に少なくとも２つの前記コンベア装置が設置され、
上流側の前記コンベア装置を通過した前記基材が反転して下流側の前記コンベア装置に導入されるように配置されていることを特徴とする薄膜静電塗装装置。 - 請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載した薄膜静電塗装装置において、
前記ハウジングにはマスキング装置が設置され、
前記マスキング装置は前記基材の表面をマスキングするマスキングベルトを有し、
前記マスキングベルトには前記基材の表面を前記ハウジングの内部に露出させる塗装パターンが形成されているとともに、
前記マスキングベルトは、前記基材を挟んで前記コンベア装置で搬送される前記基材の表面に沿って張られ、前記基材と同期して移動されることを特徴とする薄膜静電塗装装置。
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