JP2017217591A - Coating device and coating method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、コート液を被塗布基材にコートするコート装置及びコート方法に関するものである。 The present invention relates to a coating apparatus and a coating method for coating a substrate to be coated with a coating liquid.
ウェブ状の被塗布基材を搬送しながら、被塗布基材の上に樹脂供給部から樹脂を滴下して、ワイヤーバーによって被塗布基材の上の樹脂を平滑化するバーコータが従来から知られている。バーコータの樹脂供給部は、液タンク、輸液ポンプ、樹脂配管、滴下ノズルから構成されている。また、バーコータは、被塗布基材にワイヤーバーを押し付ける必要があるため、ワイヤーバーと対向する位置にロール表面が金属やゴムにより形成されたバックアップロールを、被塗布基材の裏面側に有している。 Conventionally, a bar coater has been known in which a resin is dropped from a resin supply unit onto a substrate to be coated while a web-shaped substrate is being conveyed, and the resin on the substrate to be coated is smoothed by a wire bar. ing. The resin supply unit of the bar coater includes a liquid tank, an infusion pump, a resin pipe, and a dripping nozzle. Also, since the bar coater needs to press the wire bar against the substrate to be coated, it has a backup roll whose roll surface is formed of metal or rubber at a position facing the wire bar on the back side of the substrate to be coated. ing.
このような従来のバーコータにおける滴下ノズルからの樹脂滴下量調整は、安定塗工に至った際に、輸液ポンプを所望の吐出量に設定し、吐出量の微調整は、人が行う必要があった。特に高粘度の樹脂をバーコートする場合には、樹脂の粘性変化に伴う流量変化が生じるため、ポンプ吐出量が変動しやすい。このような、樹脂の粘性変化によって所望の流量以上の樹脂が吐出されたり、所望の流量以下の樹脂が吐出されたりしてしまうと、従来のバーコータでは、塗布幅を一定に抑制できず、塗布幅が広くなったり狭くなったりしていた。 Adjustment of the amount of resin dripping from the dropping nozzle in such a conventional bar coater requires that the infusion pump be set to a desired discharge amount when stable coating is reached, and that fine adjustment of the discharge amount must be performed by a person. It was. In particular, when a high-viscosity resin is bar coated, a change in flow rate due to a change in the viscosity of the resin occurs, and therefore the pump discharge amount is likely to fluctuate. If a resin with a flow rate higher than the desired flow rate is discharged or a resin with a flow rate lower than the desired flow rate is discharged due to such a change in the viscosity of the resin, the conventional bar coater cannot control the coating width to a constant level. The width was widened or narrowed.
特許文献１には、樹脂塗布装置における流量制御の手法として、給送路に、吐出側から吸引側へ還流させる還流路を設け、還流路に介設した電磁弁で還流量を調整することで、樹脂供給量を制御する手法が示されている。しかし、特許文献１の手法では、流路内の温度変化や気泡混入及び消泡に起因する粘性変化による吐出量の変化には、対応できなかった。
In
本発明の課題は、流路内の温度変化や気泡混入及び消泡に起因する粘性変化があっても安定した塗布幅でのコートを行えるコート装置及びコート方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide a coating apparatus and a coating method capable of performing coating with a stable coating width even when there is a temperature change in a flow path, a viscosity change due to bubble mixing and defoaming.
本発明は、以下のような解決手段により、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。 The present invention solves the above problems by the following means. In addition, in order to make an understanding easy, although the code | symbol corresponding to embodiment of this invention is attached | subjected and demonstrated, it is not limited to this.
第１の発明は、バックアップロール（１）と、一定の流れ方向に搬送されるウェブ状の被塗布基材（Ｗ）を前記バックアップロール（１）との間に挟んで前記バックアップロール（１）と対向配置され、前記被塗布基材（Ｗ）上から余分なコート液を掻き取る掻き取り部材（２）と、前記被塗布基材（Ｗ）上にコート液を供給するコート液供給部（３，４，５）と、前記コート液供給部（３，４，５）により供給されたコート液が前記被塗布基材（Ｗ）上で液溜まり（Ｃ１）となって広がる範囲を検出する液溜まり範囲検出部（６，７，８）と、前記液溜まり範囲検出部（６，７，８）による検出結果に応じて、前記コート液供給部（３，４，５）から前記被塗布基材（Ｗ）上に供給されるコート液の量を変化させるコート液供給量制御部（９，２９）と、を備えるコート装置（１００，２００）である。 In the first invention, the backup roll (1) and the web-like substrate (W) conveyed in a constant flow direction are sandwiched between the backup roll (1) and the backup roll (1). And a scraping member (2) for scraping off excess coating liquid from the substrate to be coated (W), and a coating liquid supply unit for supplying the coating liquid to the substrate to be coated (W) ( 3, 4, 5) and a range in which the coating liquid supplied by the coating liquid supply unit (3, 4, 5) spreads as a liquid pool (C 1) on the substrate to be coated (W) is detected. According to the detection results of the liquid pool range detection unit (6, 7, 8) and the liquid pool range detection unit (6, 7, 8), the coating liquid supply unit (3, 4, 5) applies the coating target. Coating liquid supply amount control unit (which changes the amount of the coating liquid supplied onto the substrate (W) ( , 29), a coating apparatus including a (100, 200).
第２の発明は、第１の発明に記載のコート装置（１００，２００）において、前記液溜まり範囲検出部（６，７）は、少なくとも前記液溜まり（Ｃ１）の幅方向の両側の液端面を検出すること、を特徴とするコート装置（１００，２００）である。 According to a second aspect of the present invention, in the coating apparatus (100, 200) according to the first aspect, the liquid pool range detection unit (6, 7) is at least a liquid end surface on both sides in the width direction of the liquid pool (C1). It is a coat apparatus (100, 200) characterized by detecting.
第３の発明は、第２の発明に記載のコート装置（１００，２００）において、前記液溜まり範囲検出部（８）は、さらに、前記被塗布基材（Ｗ）の流れ方向における上流側の液端面を検出すること、を特徴とするコート装置（１００，２００）である。 According to a third aspect of the present invention, in the coating apparatus (100, 200) according to the second aspect of the present invention, the liquid pool range detection unit (8) further includes an upstream side in the flow direction of the substrate to be coated (W). A coating apparatus (100, 200) characterized by detecting a liquid end face.
第４の発明は、第１の発明から第３の発明までのいずれかに記載のコート装置（２００）において、前記液溜まり（Ｃ１）の厚さを検出する膜厚検出部（１０）をさらに備え、前記コート液供給量制御部（９，２９）は、前記液溜まり範囲検出部（６，７，８）による検出結果に加えて、前記膜厚検出部（１０）による検出結果に応じて前記コート液供給部（３，４，５）から前記被塗布基材（Ｗ）上に供給されるコート液の量を変化させること、を特徴とするコート装置（２００）である。 According to a fourth aspect of the present invention, in the coating apparatus (200) according to any one of the first to third aspects, the film thickness detector (10) for detecting the thickness of the liquid reservoir (C1) is further provided. The coating liquid supply amount control unit (9, 29) according to the detection result by the film thickness detection unit (10) in addition to the detection result by the liquid pool range detection unit (6, 7, 8). The coating apparatus (200) is characterized in that the amount of the coating liquid supplied from the coating liquid supply unit (3, 4, 5) onto the substrate (W) to be coated is changed.
第５の発明は、バックアップロール（１）と、一定の流れ方向に搬送されるウェブ状の被塗布基材（Ｗ）を前記バックアップロール（１）との間に挟んで前記バックアップロール（１）と対向配置され、前記被塗布基材（Ｗ）上から余分なコート液を掻き取る掻き取り部材（２）と、を備えるコート装置（１００，２００）を用いたコート方法であって、コート液供給部（３，４，５）が前記被塗布基材（Ｗ）上にコート液を供給し、液溜まり範囲検出部（６，７，８）が、前記コート液供給部（３，４，５）により供給されたコート液が前記被塗布基材（Ｗ）上で液溜まり（Ｃ１）となって広がる範囲を検出し、コート液供給量制御部（９，２９）が、前記液溜まり範囲検出部（６，７，８）による検出結果に応じて、前記コート液供給部（３，４，５）から前記被塗布基材（Ｗ）上に供給されるコート液の量を変化させるコート方法。 In a fifth aspect of the present invention, the backup roll (1) is sandwiched between the backup roll (1) and a web-like substrate (W) conveyed in a constant flow direction between the backup roll (1) and the backup roll (1). A coating method using a coating apparatus (100, 200) comprising a scraping member (2) that is disposed opposite to the substrate to be coated (W) and scrapes off excess coating liquid from the substrate to be coated (W). The supply unit (3, 4, 5) supplies the coating liquid onto the substrate (W) to be coated, and the liquid pool range detection unit (6, 7, 8) includes the coating liquid supply unit (3,4, 4). 5) detecting a range in which the coating liquid supplied in (5) spreads as a liquid pool (C1) on the substrate to be coated (W), and the coating liquid supply amount control unit (9, 29) detects the liquid pool range. According to the detection result by the detection unit (6, 7, 8), the coating liquid supply unit The coating method of changing the amount of coating solution supplied onto the base material to be coated (W) from 3,4,5).
本発明によれば、流路内の温度変化や気泡混入及び消泡に起因する粘性変化があっても安定した塗布幅でのコートを行えるコート装置及びコート方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if there exists a viscosity change resulting from the temperature change in a flow path, bubble mixing, and defoaming, the coating apparatus and the coating method which can be coated with the stable coating width can be provided.
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
（第１実施形態）
図１は、本発明によるコート装置１００の第１実施形態を示す図である。
なお、図１を含め、以下に示す各図は、模式的に示した図であり、各部の大きさ、形状は、理解を容易にするために、適宜誇張して示している。
また、以下の説明では、具体的な数値、形状、材料等を示して説明を行うが、これらは、適宜変更することができる。
(First embodiment)
FIG. 1 is a view showing a first embodiment of a
In addition, each figure shown below including FIG. 1 is the figure shown typically, and the magnitude | size and shape of each part are exaggerated suitably for easy understanding.
In the following description, specific numerical values, shapes, materials, and the like are shown and described, but these can be changed as appropriate.
第１実施形態のコート装置１００は、被塗布基材Ｗをその長手方向に不図示の搬送機構によって矢印Ａの向きに搬送を行いながら、その表面に所定のコート幅Ｂのコートを連続的に行い、コート領域Ｃ２を形成するバーコータである。本実施形態のコート装置１００では、被塗布基材Ｗとして、例えば、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）シートを用いることができる。また、本実施形態のコート装置１００は、比較的高粘度の樹脂をコート液とする場合であっても所定幅のコートを容易に行えるものである。本実施形態のコート装置１００は、比較的高粘度の樹脂をコート液として利用することから、被塗布基材Ｗの送り速度は、例えば、５ｍｍ／ｍｉｎ程度の低速となっている。また、コート後の膜厚は、例えば、５０μｍ程度である。
第１実施形態のコート装置１００は、バックアップロール１と、ワイヤーバー２と、タンク３と、輸送ポンプ４と、液滴下ノズル５と、第１の液端面感知センサ６と、第２の液端面感知センサ７と、第３の液端面感知センサ８と、コート液供給量制御部９とを備えている。
The
The
バックアップロール１は、表面が金属又はゴムにより形成されており、被塗布基材Ｗを挟んでワイヤーバー２と対向する位置に配置されている。バックアップロール１は、被塗布基材Ｗの搬送に同期して回転を行う。
The
ワイヤーバー（掻き取り部材）２は、被塗布基材Ｗを挟んでバックアップロール１と対抗する位置に配置されている。ワイヤーバー２は、心棒の表面にピアノ線等の巻線が密着して巻きつけられており、余分なコート液を掻き取りながら、隣接する巻線の間に形成される隙間のコート液により被塗布基材Ｗに所定膜厚のコートを行う。なお、このワイヤーバー２自体は、従来から用いられている一般的なものである。ワイヤーバー２は、回転することなく、所定の力量でバックアップロール１へ向けて不図示の付勢部によって押圧されている。
The wire bar (scraping member) 2 is disposed at a position facing the
タンク３は、コート液を溜めておくためのタンクであって、配管によって輸送ポンプ４に接続されている。
The
輸送ポンプ４は、配管によってタンク３及び液滴下ノズル５と接続されており、タンク３から送られてくるコート液を液滴下ノズル５へ向けて送る。
The
液滴下ノズル５は、配管によって輸送ポンプ４と接続されており、輸送ポンプ４の動作によって送られてきたコート液を被塗布基材Ｗ上に連続的に滴下する。
上記タンク３と、輸送ポンプ４と、液滴下ノズル５とにより、被塗布基材Ｗ上にコート液を供給するコート液供給部が構成されている。
The
The
本実施形態のコート装置１００は、液滴下ノズル５により供給されたコート液が被塗布基材Ｗ上で液溜まりＣ１となって広がる範囲を検出する液溜まり範囲検出部として、第１の液端面感知センサ６と、第２の液端面感知センサ７と、第３の液端面感知センサ８とを備えている。
第１の液端面感知センサ６は、被塗布基材Ｗ上の液溜まりＣ１における塗布幅方向の一端部側の液端部を検出する位置に配置されている。
第２の液端面感知センサ７は、被塗布基材Ｗ上の液溜まりＣ１における塗布幅方向の他端部側、すなわち、液溜まりＣ１を挟んで第１の液端面感知センサ６とは反対側の液端部を検出する位置に配置されている。
第１の液端面感知センサ６と第２の液端面感知センサ７とにより、液溜まりＣ１の幅方向の両側の液端面を検出することが可能となっている。液溜まり範囲検出部としては、少なくとも液溜まりＣ１の幅方向の両側の液端面を検出するように構成することが望ましく、上記第１の液端面感知センサ６及び第２の液端面感知センサ７によって、液溜まりＣ１の幅方向の両側の液端面を検出している。
The
The first liquid end
The second liquid end surface detection sensor 7 is on the other end side in the coating width direction of the liquid pool C1 on the substrate W to be coated, that is, on the opposite side to the first liquid end
The first liquid end
第３の液端面感知センサ８は、被塗布基材Ｗの流れ方向における上流側の液端面を検出する位置であって、塗布幅中央部となる位置に配置されている。液溜まり範囲検出部としては、さらに、被塗布基材Ｗの流れ方向における上流側の液端面を検出することがさらに望ましく、上記第３の液端面感知センサ８を設けることにより、上流側の液端面の検出を実現している。 The third liquid end surface detection sensor 8 is a position for detecting the liquid end surface on the upstream side in the flow direction of the substrate to be coated W and is disposed at a position that is the central portion of the coating width. As the liquid pool range detection unit, it is further desirable to detect the upstream liquid end surface in the flow direction of the substrate to be coated W, and by providing the third liquid end surface detection sensor 8, the upstream liquid end surface is detected. End face detection is realized.
第１の液端面感知センサ６と、第２の液端面感知センサ７と、第３の液端面感知センサ８と（以下、これらをまとめて、液溜まり範囲検出部（６，７，８）と適宜呼ぶ。）は、いずれも、検出信号を伝送するためのケーブルによりコート液供給量制御部９に接続されている。また、液溜まり範囲検出部（６，７，８）としては、一般的な光学式近接センサを用いることができる。
これら液溜まり範囲検出部（６，７，８）の位置は、所定のコート幅Ｂを安定して得られる状態での液溜まりＣ１の端面を検出可能な位置に、予め調整しておくものとする。
The first liquid end
The positions of the liquid pool range detection units (6, 7, 8) are adjusted in advance to a position where the end surface of the liquid pool C1 in a state where the predetermined coat width B can be stably obtained can be detected. To do.
コート液供給量制御部９は、液溜まり範囲検出部（６，７，８）による検出結果に応じて、コート液供給部（タンク３、輸送ポンプ４、液滴下ノズル５）から被塗布基材Ｗ上に供給されるコート液の量を変化させる制御を行う。より具体的には、コート液供給量制御部９は、第１の液端面感知センサ６と、第２の液端面感知センサ７と、第３の液端面感知センサ８との検出結果を常に監視し、これら３つの検出結果のいずれかが、液溜まりＣ１の端面（エッジ部）を検出すると、輸送ポンプ４によるコート液の輸送を止めるＯＦＦ信号を輸送ポンプ４へ送る。その後、コート液供給量制御部９は、液溜まり範囲検出部（６，７，８）の検出結果の監視を継続し、液溜まりＣ１の端面が検出されなくなると、輸送ポンプ４によるコート液の輸送を開始するＯＮ信号を輸送ポンプ４へ送る。
このコート液供給量制御部９の制御によって、液溜まりＣ１の端面（エッジ部）が定位置になるよう、輸送ポンプ４の送液量をＯＮ−ＯＦＦ制御で変化させる。これにより、本実施形態のコート装置１００は、コート幅Ｂの精度を±０．２５ｍｍ以内の精度で安定させることが可能である。
なお、輸送ポンプ４の送液量が減少し続けると、所定のコート幅Ｂを得られなくなるので、輸送ポンプ４の送液量は、若干多めに設定し、コート液供給量制御部９の制御によって、適宜ＯＦＦ制御されるようにすると、コート幅Ｂの安定したコートを行える。
The coating liquid supply amount control unit 9 receives the coating substrate from the coating liquid supply unit (
By the control of the coating liquid supply amount control unit 9, the liquid supply amount of the
If the liquid feed amount of the
次に、本実施形態のコート装置１００の制御動作の流れについてフローチャートを用いて説明する。
図２は、コート装置１００の制御動作の流れを示すフローチャートである。
ステップ（以下、単にＳとする）１１では、不図示の搬送機構の駆動を開始して、ウェブ状の被塗布基材Ｗの搬送を開始する。
Next, the flow of the control operation of the
FIG. 2 is a flowchart showing a control operation flow of the
In step (hereinafter simply referred to as S) 11, driving of a transport mechanism (not shown) is started, and transport of the web-shaped substrate W is started.
Ｓ１２では、コート液供給量制御部９は、輸送ポンプ４をＯＮさせるＯＮ信号を輸送ポンプ４へ送り、輸送ポンプ４をＯＮとして、コート液の輸送を開始する。輸送ポンプ４がＯＮとなることにより、液滴下ノズル５からコート液が連続的に滴下され始める。また、ワイヤーバー２により余分なコート液が掻き取られて、液溜まりＣ１が形成される。
In S12, the coating liquid supply amount control unit 9 sends an ON signal for turning on the
Ｓ１３では、コート液供給量制御部９は、液溜まりＣ１の範囲が所定範囲を超えたか否かを、液溜まり範囲検出部（６，７，８）による検出結果に基づいて判断する。すなわち、液溜まり範囲検出部（６，７，８）のいずれかの検出結果に、液溜まりの端面を検出した結果があれば、液溜まりＣ１の範囲が所定範囲を超えた（ＹＥＳ）と判断して、Ｓ１４へ進む。また、液溜まり範囲検出部（６，７，８）のいずれの検出結果にも、液溜まりの端面を検出した結果がなければ、液溜まりＣ１の範囲が所定範囲を超えていない（ＮＯ）と判断して、このＳ１３の判断を継続する。 In S13, the coating liquid supply amount control unit 9 determines whether or not the range of the liquid pool C1 exceeds a predetermined range based on the detection result by the liquid pool range detection unit (6, 7, 8). That is, if any of the detection results of the liquid pool range detection unit (6, 7, 8) includes a result of detecting the end surface of the liquid pool, it is determined that the range of the liquid pool C1 exceeds the predetermined range (YES). Then, the process proceeds to S14. If any of the detection results of the liquid pool range detection unit (6, 7, 8) has no result of detecting the end surface of the liquid pool, the range of the liquid pool C1 does not exceed the predetermined range (NO). The determination in S13 is continued.
Ｓ１４では、先のＳ１３において液溜まりＣ１の範囲が所定範囲を超えた（ＹＥＳ）と判断されているので、コート液供給量制御部９は、輸送ポンプ４をＯＦＦさせるＯＦＦ信号を輸送ポンプ４へ送る。これにより、輸送ポンプ４は、コート液の輸送を停止する。
In S14, since it is determined that the range of the liquid pool C1 exceeds the predetermined range in S13 (YES), the coating liquid supply amount control unit 9 sends an OFF signal for turning off the
Ｓ１５では、コート液供給量制御部９は、液溜まりＣ１の範囲が所定範囲に収まったか否かを、液溜まり範囲検出部（６，７，８）による検出結果に基づいて判断する。すなわち、液溜まり範囲検出部（６，７，８）のいずれかの検出結果に、液溜まりの端面を検出した結果があれば、液溜まりＣ１の範囲が所定範囲を超えた状態が継続している（ＮＯ）と判断して、このＳ１５の判断を継続する。また、液溜まり範囲検出部（６，７，８）のいずれの検出結果にも、液溜まりの端面を検出した結果がなければ、液溜まりＣ１の範囲が所定範囲に収まった（ＹＥＳ）と判断して、Ｓ１２へ戻り、輸送ポンプ４をＯＮさせるＯＮ信号を輸送ポンプ４へ送る。
In S15, the coating liquid supply amount control unit 9 determines whether or not the range of the liquid pool C1 is within a predetermined range based on the detection result by the liquid pool range detection unit (6, 7, 8). That is, if any of the detection results of the liquid pool range detection unit (6, 7, 8) includes a result of detecting the end surface of the liquid pool, the state where the range of the liquid pool C1 exceeds the predetermined range continues. (NO) and the determination in S15 is continued. If any of the detection results of the liquid pool range detection unit (6, 7, 8) has no result of detecting the end surface of the liquid pool, it is determined that the range of the liquid pool C1 is within the predetermined range (YES). Then, the process returns to S12, and an ON signal for turning on the
以上説明したように、本実施形態によれば、コート装置１００は、コート液供給部（タンク３、輸送ポンプ４、液滴下ノズル５）により供給されたコート液が被塗布基材Ｗ上で液溜まりＣ１となって広がる範囲を検出する液溜まり範囲検出部（６，７，８）と、液溜まり範囲検出部（６，７，８）による検出結果に応じて、コート液供給部（タンク３、輸送ポンプ４、液滴下ノズル５）から被塗布基材Ｗ上に供給されるコート液の量を変化させるコート液供給量制御部９とを備えている。したがって、実施形態のコート装置１００は、被塗布基材Ｗ上における液溜まりＣ１の範囲（大きさ）を直接監視できる。よって、コート装置１００は、簡易的なシステムにより液滴下ノズル５から吐出される高粘度液の流量を応答よく調整することができ、時間あたりの滴下量を一定量に自動制御可能である。そのため、高粘度のコート液を用いる場合によくみられる滴下量変化に伴う、塗布幅変化を抑制することができ、安定した塗布を行うことができる。したがって、コート装置１００は、コート液の配管中等、流路内の温度変化や気泡混入及び消泡に起因する粘性変化があっても安定した塗布幅でのコートを行える。
As described above, according to the present embodiment, the
また、本実施形態のコート装置１００は、液溜まりＣ１の幅方向の両側の液端面を検出し、さらに、被塗布基材Ｗの流れ方向における上流側の液端面を検出するために、３つの液溜まり範囲検出部（６，７，８）を備えている。よって、液溜まりＣ１がいずれの方向に広がっても検出が可能であり、コート幅の制御精度を高めることができる。
In addition, the
（第２実施形態）
図３は、本発明によるコート装置２００の第２実施形態を示す図である。
第２実施形態のコート装置２００は、新たに膜厚検出部１０を設けた点と、第１実施形態におけるコート液供給量制御部９に機能を追加したコート液供給量制御部２９とした点のみが、第１実施形態と異なっている。よって、前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を付して、重複する説明を適宜省略する。
(Second Embodiment)
FIG. 3 is a view showing a second embodiment of the
The
膜厚検出部１０は、液溜まりＣ１の厚さを検出するレーザ式のセンサである。膜厚検出部１０は、液溜まりＣ１の中央部における厚さを検出するように配置されることが望ましく、本実施形態では、液滴下ノズル５に隣接して配置されている。膜厚検出部１０は、検出信号を伝送するためのケーブルによりコート液供給量制御部２９の第２のコート液供給量制御部２９ｂに接続されている。
The
コート液供給量制御部２９は、第１のコート液供給量制御部２９ａと、第２のコート液供給量制御部２９ｂとを備えている。なお、本実施形態では、説明の便宜上、第１のコート液供給量制御部２９ａと、第２のコート液供給量制御部２９ｂとを明確に分けて示しているが、これらの機能は、単一のコンピュータにおけるソフトウェアとして実現してもよいし、単一の回路により構成されてもよい。
The coating liquid supply
第１のコート液供給量制御部２９ａは、第１実施形態のコート液供給量制御部９と同一の機能を備えており、第１実施形態と同じ制御を行う。したがって、第１のコート液供給量制御部２９ａには、液溜まり範囲検出部（６，７，８）と、輸送ポンプ４とが接続されている。そして、第１のコート液供給量制御部２９ａは、液溜まり範囲検出部（６，７，８）による検出結果に応じて、コート液供給部（タンク３、輸送ポンプ４、液滴下ノズル５）から被塗布基材Ｗ上に供給されるコート液の量を変化させる制御を行う。より具体的には、第１のコート液供給量制御部２９ａは、第１の液端面感知センサ６と、第２の液端面感知センサ７と、第３の液端面感知センサ８との検出結果を常に監視し、これら３つの検出結果のいずれかが、液溜まりＣ１の端面（エッジ部）を検出すると、輸送ポンプ４によるコート液の輸送を止めるＯＦＦ信号を輸送ポンプ４へ送る。その後、第１のコート液供給量制御部２９ａは、液溜まり範囲検出部（６，７，８）の検出結果の監視を継続し、液溜まりＣ１の端面が検出されなくなると、輸送ポンプ４によるコート液の輸送を開始するＯＮ信号を輸送ポンプ４へ送る。
The first coating liquid supply
第２のコート液供給量制御部２９ｂは、上述した第１のコート液供給量制御部２９ａによる制御と並行してコート液の供給をより早い段階で抑制する制御を行うために設けられている。第２のコート液供給量制御部２９ｂは、膜厚検出部１０と輸送ポンプ４とに接続されており、常に膜厚検出部１０の検出結果の監視を行っている。そして、膜厚検出部１０から得られた膜厚の検出結果が、予め定めた閾値を超えた場合、輸送ポンプ４を停止させるＯＦＦ信号を輸送ポンプ４に送り、輸送ポンプ４を停止させる。なお、本実施形態では、第２のコート液供給量制御部２９ｂは、輸送ポンプ４の駆動を開始させるＯＮ信号の送信は行わない。
The second coating liquid supply
次に、本実施形態のコート装置２００の第２のコート液供給量制御部２９ｂによる制御動作の流れを中心にしてフローチャートを用いて説明する。
図４は、コート装置２００の制御動作の流れを示すフローチャートである。
上述したように、第２のコート液供給量制御部２９ｂによる制御は、第１のコート液供給量制御部２９ａによる制御と並行して行われている。したがって、第２実施形態では、図４に示す制御の他に、第１実施形態の図２に示した動作が、第１のコート液供給量制御部２９ａによって行われている。
Next, the flow of control operation by the second coating liquid supply
FIG. 4 is a flowchart showing a control operation flow of the
As described above, the control by the second coating liquid supply
Ｓ２１では、不図示の搬送機構の駆動を開始して、ウェブ状の被塗布基材Ｗの搬送を開始する。 In S <b> 21, driving of a conveyance mechanism (not shown) is started, and conveyance of the web-shaped substrate W is started.
Ｓ２２では、第１のコート液供給量制御部２９ａは、輸送ポンプ４をＯＮさせるＯＮ信号を輸送ポンプ４へ送り、輸送ポンプ４をＯＮとして、コート液の輸送を開始する。輸送ポンプ４がＯＮとなることにより、液滴下ノズル５からコート液が連続的に滴下され始める。また、ワイヤーバー２により余分なコート液が掻き取られて、液溜まりＣ１が形成される。
なお、上述のＳ２１及びＳ２２は、第１実施形態の図２におけるＳ１１及びＳ１２と同じ内容であり、重複する動作であるが、理解を容易にするために、あえて記載したものである。
In S22, the first coating liquid supply
The above-described S21 and S22 have the same contents as S11 and S12 in FIG. 2 of the first embodiment, and are redundant operations, but are intentionally described in order to facilitate understanding.
Ｓ２３では、第２のコート液供給量制御部２９ｂは、膜厚検出部１０から得た検出結果から、液溜まりＣ１の膜厚が所定の閾値を超えたか否かの判断を行う。液溜まりＣ１の膜厚が所定の閾値を超えた場合（ＹＥＳ）には、Ｓ２４へ進み、輸送ポンプ４へＯＦＦ信号を送信し、輸送ポンプ４を停止させる。液溜まりＣ１の膜厚が所定の閾値を超えていない場合（ＮＯ）には、このＳ２３の判断を継続する。
In S23, the second coating liquid supply
液滴下ノズル５から滴下されるコート液は、液滴下ノズル５の真下に滴下され、その位置から広がることにより液溜まりＣ１が形成されていく。したがって、液滴下ノズル５から滴下されるコート液が増加すると、先ず、液溜まりＣ１の中央部近辺の膜厚が厚くなり、その後に液溜まりＣ１の範囲が広がることとなる。したがって、液溜まりＣ１の中央部近辺の膜厚を監視することにより、液溜まりＣ１の範囲が広がるよりも先に、液滴下ノズル５から滴下されるコート液が増加していることを知ることができる。第２実施形態では、このＳ２３で膜厚検出部１０から得た検出結果から、液溜まりＣ１の膜厚が所定の閾値を超えたか否かの判断を行うことにより、第１実施形態よりも早い段階で輸送ポンプ４をＯＦＦさせることができる。
The coating liquid dropped from the
よって、第２実施形態のコート装置２００は、第１実施形態よりも高速でコート作業を行なっても、コート幅Ｂを安定させることができる。特に、コート液の粘度が高い場合には、液溜まりＣ１の中央部近辺の膜厚が増加してから液溜まりＣ１の範囲が広がるまでの時間差が大きくなる傾向にあるので、より効果的である。高粘度のコート液を用いて高速塗布を行う場合には、第１の実施形態のようにＯＮ−ＯＦＦだけの単純な制御では、コート幅の制御を行おうとしても、応答が追いつかなくなる。そこで、第２実施形態では、液溜まりＣ１の膜厚を常時監視している。そして、予め膜厚の閾値を設け、塗布幅が所望の幅以上にならないように輸送ポンプ４にＯＦＦ信号を一瞬早めに送る制御（フォワード制御）を行う。
Therefore, the
Ｓ２５では、第２のコート液供給量制御部２９ｂは、輸送ポンプ４がＯＮになったか否かの判断を、第１のコート液供給量制御部２９ａの制御状況から判断する。輸送ポンプ４がＯＮになった場合（ＹＥＳ）には、Ｓ２３へ戻る。輸送ポンプ４がＯＮになっていない場合（ＮＯ）には、このＳ２５の判断を継続する。
In S25, the second coating liquid supply
以上の動作により、本実施形態のコート装置２００では、所望のコート幅Ｂの限界値以上になる直前で輸送ポンプ４がＯＦＦとなり、その直後、液溜まり範囲検出部（６，７，８）が液溜まり範囲Ｃ１の液端面（エッジ部）を感知した後、また液端面（エッジ部）を感知しなくなることで、輸送ポンプ４の送液がＯＮになる。このような繰り返し制御を行うことで、高速塗布においても、高粘度樹脂を用いた精密で安定した塗布幅が得られることになる。
With the above operation, in the
以上説明したように、第２実施形態によれば、第２のコート液供給量制御部２９ｂは、膜厚検出部１０から得た検出結果から、液溜まりＣ１の膜厚が所定の閾値を超えたか否かの判断を行い、液溜まりＣ１の膜厚が所定の閾値を超えた場合には、輸送ポンプ４へＯＦＦ信号を送信し、輸送ポンプ４を停止させる。よって、第２実施形態のコート装置２００は、第１実施形態のコート装置１００よりも、コート幅Ｂの制御の応答が速く、より高速のコート動作を行っても、安定したコート幅での塗布を行うことができる。
As described above, according to the second embodiment, the second coating liquid supply
（変形形態）
以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の範囲内である。
(Deformation)
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications and changes are possible, and these are also within the scope of the present invention.
（１）各実施形態において、液溜まり範囲検出部（６，７，８）として、一般的な光学式近接センサを用いる例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、カメラと画像処理装置とにより、液溜まり範囲検出部を構成してもよい。カメラと画像処理装置とを用いることにより、さらに正確に液溜まりの範囲を監視することができる。 (1) In each embodiment, an example in which a general optical proximity sensor is used as the liquid pool range detection unit (6, 7, 8) has been described. For example, the liquid pool range detection unit may be configured by a camera and an image processing device. By using the camera and the image processing apparatus, the range of the liquid pool can be monitored more accurately.
（２）各実施形態において、輸送ポンプ４のＯＮとＯＦＦとを切り替えて制御を行う例を挙げて説明した。これに限らず、例えば、輸送ポンプ４による加圧力や輸送速度を段階的、又は、連続的に変化させてもよいし、液滴下ノズル５の吐出部の大きさを変化させてもよい。
(2) In each embodiment, the example which controls by switching ON and OFF of the
（３）各実施形態において、バーコータを例に挙げて説明した。これに限らず、本発明は、ブレードコート、ナイフコート、コンマコート等、被塗布基材上から余分なコート液を掻き取る掻き取り部材を用いる装置であれば、どのようなコート方式であっても利用することができる。 (3) In each embodiment, the bar coater has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and any coating method can be used as long as the apparatus uses a scraping member that scrapes off excess coating liquid from the substrate to be coated, such as blade coating, knife coating, comma coating, and the like. Can also be used.
なお、各実施形態及び変形形態は、適宜組み合わせて用いることもできるが、詳細な説明は省略する。また、本発明は以上説明した各実施形態によって限定されることはない。 Each embodiment and modification may be used in appropriate combination, but detailed description is omitted. Further, the present invention is not limited by the embodiments described above.
１ バックアップロール
２ ワイヤーバー
３ タンク
４ 輸送ポンプ
５ 液滴下ノズル
６ 第１の液端面感知センサ
７ 第２の液端面感知センサ
８ 第３の液端面感知センサ
９ コート液供給量制御部
１０ 膜厚検出部
２９ コート液供給量制御部
２９ａ 第１のコート液供給量制御部
２９ｂ 第２のコート液供給量制御部
１００ コート装置
２００ コート装置
Ｃ１ 液溜まり
Ｃ２ コート領域
Ｗ 被塗布基材
DESCRIPTION OF
Claims (5)
一定の流れ方向に搬送されるウェブ状の被塗布基材を前記バックアップロールとの間に挟んで前記バックアップロールと対向配置され、前記被塗布基材上から余分なコート液を掻き取る掻き取り部材と、
前記被塗布基材上にコート液を供給するコート液供給部と、
前記コート液供給部により供給されたコート液が前記被塗布基材上で液溜まりとなって広がる範囲を検出する液溜まり範囲検出部と、
前記液溜まり範囲検出部による検出結果に応じて、前記コート液供給部から前記被塗布基材上に供給されるコート液の量を変化させるコート液供給量制御部と、
を備えるコート装置。 A backup role,
A scraping member that is disposed opposite to the backup roll with a web-like coated substrate conveyed in a constant flow direction sandwiched between the backup roll and scrapes excess coating liquid from the coated substrate. When,
A coating liquid supply unit for supplying a coating liquid onto the substrate to be coated;
A liquid pool range detection unit that detects a range in which the coating liquid supplied by the coating liquid supply unit spreads as a liquid pool on the substrate to be coated;
A coating liquid supply amount control unit that changes the amount of coating liquid supplied from the coating liquid supply unit onto the substrate to be coated, according to a detection result by the liquid pool range detection unit;
A coating apparatus comprising:
前記液溜まり範囲検出部は、少なくとも前記液溜まりの幅方向の両側の液端面を検出すること、
を特徴とするコート装置。 The coating apparatus according to claim 1,
The liquid pool range detection unit detects at least liquid end faces on both sides in the width direction of the liquid pool;
A coating apparatus characterized by.
前記液溜まり範囲検出部は、さらに、前記被塗布基材の流れ方向における上流側の液端面を検出すること、
を特徴とするコート装置。 The coating apparatus according to claim 2, wherein
The liquid pool range detection unit further detects an upstream liquid end surface in the flow direction of the substrate to be coated;
A coating apparatus characterized by.
前記液溜まりの厚さを検出する膜厚検出部をさらに備え、
前記コート液供給量制御部は、前記液溜まり範囲検出部による検出結果に加えて、前記膜厚検出部による検出結果に応じて前記コート液供給部から前記被塗布基材上に供給されるコート液の量を変化させること、
を特徴とするコート装置。 In the coating apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A film thickness detector for detecting the thickness of the liquid reservoir;
The coating liquid supply amount control unit is supplied from the coating liquid supply unit onto the substrate to be coated in accordance with the detection result by the film thickness detection unit in addition to the detection result by the liquid pool range detection unit. Changing the amount of liquid,
A coating apparatus characterized by.
一定の流れ方向に搬送されるウェブ状の被塗布基材を前記バックアップロールとの間に挟んで前記バックアップロールと対向配置され、前記被塗布基材上から余分なコート液を掻き取る掻き取り部材と、
を備えるコート装置を用いたコート方法であって、
コート液供給部が前記被塗布基材上にコート液を供給し、
液溜まり範囲検出部が、前記コート液供給部により供給されたコート液が前記被塗布基材上で液溜まりとなって広がる範囲を検出し、
コート液供給量制御部が、前記液溜まり範囲検出部による検出結果に応じて、前記コート液供給部から前記被塗布基材上に供給されるコート液の量を変化させるコート方法。 A backup role,
A scraping member that is disposed opposite to the backup roll with a web-like coated substrate conveyed in a constant flow direction sandwiched between the backup roll and scrapes excess coating liquid from the coated substrate. When,
A coating method using a coating apparatus comprising:
The coating liquid supply unit supplies the coating liquid onto the substrate to be coated,
A liquid pool range detection unit detects a range where the coating liquid supplied by the coating liquid supply unit spreads as a liquid pool on the substrate to be coated,
A coating method in which the coating liquid supply amount control unit changes the amount of the coating liquid supplied from the coating liquid supply unit onto the substrate to be coated in accordance with a detection result by the liquid pool range detection unit.
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| JP2021520984A (en) * | 2018-03-15 | 2021-08-26 | アイオー テック グループ リミテッド | Multi-material quantitative discharge and coating system |
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