JP2017532194A - 間欠塗工するための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

動いている基材を間欠塗工するための装置であって、前記基材は、前記装置に対して相対的に搬送方向Ｕに動いており、前記装置は、少なくとも２つのノズルジョーを有するノズル本体を有しており、前記ノズルジョー同士の間には、切欠部を有する挿入フィルムが設けられており、前記挿入フィルムの前記切欠部は、前記ノズル本体の内部でノズルスリットを形成しており、前記ノズルスリットは、前記基材の前記搬送方向Ｕを横切る方向に、且つ、前記基材に対して平行に延在していて、吐出間隙で終端しており、前記吐出間隙は、供給通路と流れ接続しながら前記ノズルスリットにわたっており、少なくとも１つのノズルジョーに、少なくとも２つの開口部が設けられており、前記少なくとも２つの開口部は、前記供給通路と前記吐出間隙との間で連続的に、前記ノズルスリットに開口しており、且つ、それぞれ、弾性変形可能要素によって前記ノズルスリットに対して流体密に密閉されており、それぞれの弾性変形可能要素は、一方では前記ノズルスリット内の塗料に作用接続されており、他方では前記ノズルスリットの方向にアクチュエータに作用接続されており、１つのノズルジョーの各前記開口部は、前記塗料の流れ方向ｑにおいて、前記供給通路から前記吐出間隙へと順次に配置されている、ことを特徴とする装置。

Description

本発明は、動いている基材を間欠塗工するための方法及び装置に関する。

特開２００１−１９１００５号公報から、連続走行する基体の上に接着剤を間欠的に塗布するための装置が公知である。ここでは、高温溶融物をノズルに供給して連続走行する基材の上に塗布する方法が開示されている。塗膜を形成したくない場合には、ノズルへの高温溶融物の供給を中断することが記載されている。このプロセスを繰り返すことによって基材が間欠的に塗工される。

これに代わる方法では、塗工を中断するたびにノズルと基材との間の塗工間隙を拡大することによって間欠塗工が実現される。しかしながら、それでも存在する塗料の残留物によってノズルリップが濡らされてしまい、このことにより、基材（導体フィルム）に再び近づけた場合に塗布始端部の盛り上がりが形成されることとなる。
このアプローチの欠点は、ノズルが動いており、この濡れたノズルリップが基材に被せられることによって、基材に振動が引き起こされ、今度はこの振動がノズルリップと基材との間隔に影響を与えるということにある。従って、連続した濡れ膜厚を実現することは不可能である。

リチウムイオン２次電池は、複数の電気化学セルの配列に基づいている。電気化学セルにおける電極は、それぞれ活物質を有しており、この活物質から電気化学セルの動作中にリチウムイオンが電極にインターカレートされる。正極（カソード）では、活物質としてリチウム含有複合酸化物、好ましくはLiCoO₂、LiFePO₄、LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂ (NCM)、又は、LiNi_0.8Co_0.15Αl_0.05O₂ (NCA)、メソ多孔性のチタン酸化物等が使用され、負極（アノード）では、導電性カーボンブラック、カーボンブラック、グラファイト等が使用される。

独国特許出願公開第１０２００４０１２４７６号明細書（DE 10 2004 012 476 A1）からは、適切な塗料とその製造方法とが公知であり、これらは参照によって本願に組み込まれるものとする。
同明細書で提案される塗工方法では、カソード及びアノードの塗工ペースト（塗料）のために必要なポリマー結合剤が、例えばＮ−メチルピロリドン（NMP）中の５〜１０％のフルオロエラストマー−ホモポリマー又はコポリマー中に溶解され、このときに発生したポリマー溶液が、リチウムインターカレート可能な金属酸化物又はリチウムインターカレート可能な炭素（導電性カーボンブラック、カーボンブラック、グラファイト等）のような、カソード特有又はアノード特有の添加物と混合され、分散される。その後、この分散液が塗膜塗工技術によって基材、ここではフィルム、テープ、メッシュ等のような集電装置又は集電体の上に塗布される。

これに代えて、機械的な強度を改善するためにカソード側では結合剤としてポリフッ化ビニリデンを使用し、アノード側ではスチレン−ブタジエン−ゴムを使用することも可能であり、また、導電性を高めるために導電性カーボンブラックを設けることも可能である。このようにして活物質は、溶剤と、増粘剤としてカルボキシメチルセルロースとを使用したペースト（塗料）の形態で、基材又は金属導電材料の上に塗布される。

多孔質の粒子状の層形態の導電性は低いので、塗布された電極層（濡れ膜）は不十分な放電率特性を有する。従って、集電能力を高めるために、導電性の基材（集電体、電極）の上に塗布される電極層をできるだけ薄く形成する必要がある。ここでは、好ましくは１０μｍ（高出力）〜８５０μｍ（高キャパシタンス）の間のメニスカスの濡れ膜厚が得られるよう努力される。

M. Schmitt et al.著，“Slot-die processing of lithium-ion battery electrodes - Coating window characterization”，Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 第68巻，2013年6月，第32-37頁、及び、M. Schmitt et al.著，“Slot die coating of lithium-ion battery electrodes: investigations on edge effect issues for stripe and pattern coatings”，Journal of Coatings Technology and Research January 2014，第11巻，第１刷，第57-63頁 は、スリットノズルを用いて箔電極を塗布するための適切な方法と、適切な装置の幾何形状的寸法に関する、当該方法を実施するための任意選択的な動作条件とを教示しており、これらは参照によって本願に組み込まれるものとする。

層又は塗膜部分の精確な（塗膜）塗布始端部及び（塗膜）塗布終端部を維持するために、独国特許出願公開第１０２４６３２７号明細書（DE 10 246 327 A1）からは既に、供給通路を遮断（閉鎖）した後に塗料を引き戻すことが公知であり、この効果はいわゆる「スナフバック（Snuff-Back）」として知られている。塗料は、遮蔽手段の下流において且つ吐出口の上流において、負圧によって当初の流れ方向とは逆向きに停止され、引き戻される。

これに代わる方法を、米国特許出願公開第２００２／００１７２３８号明細書（US 2002/0017238 A1）が開示している。同明細書では、動いている基材の上に間欠的な塗膜を塗布する装置が開示されており、この場合、塗工の中断は、吐出口の上流でのスナフバックに関連した遮蔽手段による閉鎖によって引き起こされるのではなく、スナフバック効果に関連した、スリットノズルの内部容積の変化との組み合わせによって引き起こされる。このことは、ノズルジョー内の調節ユニットによる可撓性要素の能動的な往復運動によって引き起こされる。能動的な容積拡大によって吸引作用が引き起こされ、これにより吐出間隙内の塗料に対してスナフバックが作用する。これによって流れ方向と、塗料に加わっているせん断応力τの方向とが反転される。塗料は、ここでは基材上に塗布される前に、負圧が印加されているキャビティ又は可撓性容積内に一時的に溜められる。溜められた塗料は、その後、後続する塗工サイクル中に塗布される。

しかしながら、こうすることによってシステム内に不所望な圧力変動又は圧力ピークが発生し、これによって塗工プロセスの正に開始時に障害が引き起こされることが判明した。遮断手段（弁）の急激な解放により、圧力ピークが発生する。可撓性の内部容積が縮小して、キャビティ内に溜められた塗料が再び圧送体積流に供給されることによっても、ノズルスリット内に定義されていない始動流が形成される。
このことの原因は、圧送体積流のせん断応力τが、スナフバックによって引き留められる部分体積流の方向とは異なる方向を有することである。従ってまず、引き留められる部分体積流のせん断応力の方向を強制的に変化させて、ノズル吐出口の方向に充分に高い定常せん断又はせん断応力τを維持しなければならない。これにより、始動流がわずかにしか生じなくなり、形成される塗膜上に不所望な横方向又は縦方向のスジが形成される。

さらには、リチウムイオン電池用の電極層を製造するための塗料の流れ特性及び加工特性は、装置及び方法の設計にとって重要である。ここでは、最大で１０００００秒^−１の塗料のせん断速度

（せん断率）が実現される。せん断速度は、２つの隣り合う液層の速度差と、２つの隣り合う液層の間隔との間の比から計算される。数学的に表現すると、せん断速度は、速度場の勾配である。
このことは、正にここで使用しようとする塗料にとって重要である。なぜならこの塗料は、疑塑性的又はせん断減粘的に挙動するからである。従って、体積流は、せん断応力τの作用時にはまず最小のせん断応力τ_ｆ（降伏点）を上回るように設定される。

従来技術から公知の装置のさらなる欠点は、これらの装置が、間欠的に連続した塗膜しか塗布しないことである。複数の層を上下に同時に塗布することは企図されていない。

これに端を発して、本発明の課題は、動いている基材の間欠塗工を、塗膜の精確な塗布端部を遵守して一定の濡れ膜厚で保証し、ひいては従来技術から公知の欠点及び制限を回避した装置及び方法を提案することである。

上記の課題は、塗膜の精確な塗布始端部及び塗布終端部の形成に関しては、請求項１に記載の特徴を有する、動いている基材を間欠塗工するための装置によって解決され、その方法に関しては、それぞれ請求項５，６，及び７に記載の方法のステップによって解決される。装置又は方法の発展形態又は好ましい実施形態は、従属請求項に記載されている。

上記の課題を解決するために、少なくとも２つのノズルジョーを有するノズル本体を有する装置が提案される。これらの相対する両ノズルジョーの間には、少なくとも１つの切欠部を有する挿入フィルムが設けられている。挿入フィルムの切欠部は、ノズル本体の内部で少なくとも１つのノズルスリットを形成している。ノズルスリットは、ノズル本体に対して相対的な基材の搬送方向Ｕを横切る方向に、且つ、基材に対して平行に、ノズル本体の吐出間隙として終端しており、この吐出間隙は、供給通路と流れ接続しながらノズルスリットにわたっている。少なくとも１つのノズルジョーに、少なくとも２つの開口部が設けられており、これらの開口部は、ノズルスリットに開口しており、それぞれカバーに接続された弾性変形可能要素とシーリング要素とによって、ノズルスリット及び周囲に対して密閉されている。それぞれの弾性変形可能要素は、一方ではノズルスリット内の塗料に接続されており、他方ではアクチュエータに接続されている。１つのノズルジョーの複数の開口部は、塗料の流れ方向ｑにおいて、供給通路から吐出間隙へと順次に配置されている。

請求項５によれば、動いている基材を間欠塗工するための方法は、以下のステップからなり、但し、塗料の圧送体積流ｑは、全てのステップにわたって一定に維持される：
塗料は、ポンプによって供給通路からノズルスリットを通って吐出間隙へと、一定の圧送体積流ｑで圧送される。
対応するアクチュエータの力又は対抗力の低減によって引き起こされる、吐出間隙に最も近い可撓性要素の負荷緩和（第１切換状態）によって、且つ、それと同時に、対応するアクチュエータの対抗力の増加によって引き起こされる、供給通路に最も近い可撓性要素への負荷印加（第２切換状態）によって、基材への塗料の塗布が中断される。１つ又は複数のアクチュエータへの負荷印加及び負荷緩和は、ここでは切換状態と呼ばれ、それぞれの切換状態では、アクチュエータによって可撓性要素に作用する力の方向は変化せず、作用する力の大きさだけが変化する。
それと同時に、対応するアクチュエータの対抗力の増加によって引き起こされる、吐出間隙に最も近い可撓性要素への負荷印加によって、且つ、それと同時に、対応するアクチュエータの対抗力の低減によって引き起こされる、供給通路に最も近い可撓性要素の負荷緩和によって、基材への塗料の塗布が再び実施される。

請求項６によれば、動いている基材を間欠塗工するための方法は、以下のステップからなり、但し、１つ又は複数の塗料の圧送体積流ｑ_ａ及びｑ_ｂは、全てのステップにわたって一定に維持され、且つ、複数の塗膜部分が重なり合う：
１つ又は複数の塗料Ａ，Ｂは、１つ又は２つのポンプによって対応する供給通路からそれぞれのノズルスリットを通って対応する吐出間隙へと圧送される。
それと同時に、対応するアクチュエータの対抗力の低減によって引き起こされる、それぞれの吐出間隙に最も近い可撓性要素の負荷緩和（第１切換状態）によって、且つ、それと同時に、対応するアクチュエータの対抗力の増加（第２切換状態）によって引き起こされる、それぞれの供給通路に最も近い可撓性要素への負荷印加によって、基材への１つ又は複数の塗料Ａ，Ｂの塗布が中断される。
対応するアクチュエータの対抗力の増加（第２切換状態）によって引き起こされる、それぞれの吐出間隙に最も近い可撓性要素への負荷印加によって、且つ、それと同時に、対応するアクチュエータの対抗力の低減（第１切換状態）によって引き起こされる、それぞれの供給通路に最も近い可撓性要素の負荷緩和によって、基材への１つ又は複数の塗料の塗布が再び実施される。

請求項７によれば、動いている基材を間欠塗工するための方法は、以下のステップからなり、但し、１つ又は複数の塗料の圧送体積流ｑ_ａ及びｑ_ｂは、全てのステップにわたって一定に維持され、且つ、複数の塗膜部分は重なり合わない：
１つ又は複数の塗料は、１つのポンプによって対応する供給通路からそれぞれのノズルスリットを通って対応する吐出間隙へと圧送される。１つのノズルジョーにおいて、対応するアクチュエータの対抗力の低減（第１切換状態）によって引き起こされる、吐出間隙に最も近い可撓性要素の負荷緩和によって、且つ、それと同時に、対応するアクチュエータの対抗力の増加（第２切換状態）によって引き起こされる、供給通路に最も近い可撓性要素への負荷印加によって、当該ノズル間隙を介した基材への１つ又は複数の塗料の塗布が中断される。

それと同時に、相対するノズルジョーにおいて、対応するアクチュエータの対抗力を増加（第２切換状態）させることによって引き起こされる、吐出間隙に最も近い可撓性要素への負荷印加によって、且つ、それと同時に、対応するアクチュエータの対抗力を低減（第１切換状態）させることによって引き起こされる、供給通路に最も近い可撓性要素の負荷緩和によって、基材への塗料の塗布が実施される。その後、本方法は、逆の順序で繰り返される。

１つ又は複数の実施例の説明：
以下では、本発明を実施例及び図面に基づいてより詳細に説明する。

塗工フェーズ中における、可変の内部容積を有する本発明に係る間欠塗工するための装置の概略図である。 吐出間隙における幾何学的比率を示す概略図である。 中断フェーズの開始中における、可変の内部容積を有する本発明に係る間欠塗工するための装置の概略図である。 中断フェーズの終了中又は塗工フェーズの開始中における、可変の内部容積を有する本発明に係る間欠塗工するための装置の概略図である。 ２つの間隙を備える、可変の内部体積を有する本発明に係る間欠塗工するための装置の概略図である。 ２つの間隙を備える本発明に係る装置の吐出間隙における幾何学的比率を示す概略図である。

以下では、示された本発明の構成に基づいて、また場合によってはその作用方式にも基づいて、複数の図面を参照しながら本発明を説明する。

図１ａは、塗工フェーズ中における、可変の内部容積を有する本発明に係る間欠塗工するための装置の概略図である。

図１ａには、可変の内部容積を有する本発明に係る間欠塗工するための装置１００の断面図が示されている。２つのノズルジョー１０１，１０２の間において、切欠部（図示せず）を有する挿入フィルム１０８によってノズルスリット１０３が設定される。挿入フィルム１０８は、ノズルジョー１０１，１０２の全長及び全幅にわたって延在しており、好ましくは０．０１ｍｍ〜３．００ｍｍの間、好ましくは０．０５ｍｍ〜１．０ｍｍの間、特に好ましくは０．３ｍｍ〜０．５ｍｍの間の厚さを有する金属で形成されている。切欠部（図示せず）は、組み立てられた状態では、供給通路１０７から吐出間隙１３０まで延在するキャビティを形成している。この場合、本装置の吐出間隙１３０は、基材１７０の搬送方向Ｕを横切る方向に、且つ、基材１７０に対して平行に、位置決めされている。

ノズルジョー１０１内では、ノズル吐出口１３０の上流に開口部１２３が設けられており、この開口部１２３には、調節ユニット１２０ａが組み込まれている。この構造には、可撓性要素１２１ａが含まれ、シーリング要素１２２ａと、アクチュエータ１２４ａと、対応する平面状のアタッチメント１２５ａと、カバー１２６ａとが属する。なお、本明細書における可撓性とは、可塑性又は曲げ可能であることと定義される。これに関して、この弾性変形可能要素１２１ａは、開口部１２３ａの縁部領域において、シーリング要素１２２ａとカバー１２６ａとにより、ノズルジョー１０１に設けられた突起部上の自身の位置に固定され、密閉される。弾性変形可能要素１２１ａによってノズルスリット１０３はその高さを変化させることが可能であり、ひいては、ノズルスリット１０３の総容積を変化させることが可能である。可撓性要素１２１ａの変形を監視するため、ひいてはノズルスリット１０３内の可変の容積を監視するために、カバー１２６ａには適切なセンサシステム（図示せず）が組み込まれている。

可撓性要素１２１ａの中央領域にはアクチュエータ１２４ａが設けられている。アクチュエータ１２４ａは、アタッチメント１２５ａを介して可撓性要素１２１ａに接触し、これによって可撓性要素１２１ａの変形を制御することができる。ノズルスリットから圧送ポンプの圧力が印加されている状態にあるこの可撓性要素１２１ａは、アクチュエータ１２４ａの対抗力又は対抗力の増加によって（第２切換状態）その位置又は形状が維持される。すなわち、アクチュエータが、可撓性要素１２１ａをノズルスリット１０３の方向に押圧するのである。しかしながら、このときにノズルスリット１０３が狭められることはない。
同一のノズルジョー１０１に、同様にしてさらに別の調節ユニット１２０ｂが組み込まれており、この別の調節ユニット１２０ｂは、調節ユニット１２０ａと供給通路１０７との間に位置決めされている。こうすることによっても、ノズルスリット１０３内の容積を変化させることが可能である。但し、この別の調節ユニット１２０ｂによってノズルスリット１０３の容積拡大は企図されていない。ノズル本体１００又はノズルスリット１０３の内部で、圧力は、供給通路１０７を始点に吐出間隙１３０に向かって連続的に減少するように推移する。せん断応力τは、ノズルスリット１０３全体にわたって降伏点τ_ｆを上回っている。

図１ｂは、吐出間隙における幾何学的比率を示す概略図である。

図１ｂには、吐出間隙１３０における幾何学的比率を示す概略図が示されている。ノズルスリット１０３は、基材１７０の搬送方向Ｕを横切る方向に、且つ、基材１７０に対して平行に、ノズル本体１００の吐出間隙１３０（図１ａ参照）として終端しており、この吐出間隙１３０は、供給通路１０７（図１ａ参照）と流れ接続しながらノズルスリット１０３にわたっている。吐出間隙１３０の幅１３３は、ここでは挿入フィルム１０８の厚さに一致しており、上流に位置するノズルリップ１３１と下流に位置するノズルリップ１３２との間の間隔を画定している。塗工プロセス中には、吐出間隙１３０又は２つのノズルリップ（１３１，１３２）と、動いている基材１７０との間に液体ブリッジ１６０が形成される。液体ブリッジの厚さ１６５は、所期の濡れ膜厚１６４よりも厚い。

図１ｃは、中断フェーズ中における、可変の内部容積を有する本発明に係る間欠塗工するための装置の概略図である。

図１ｃには、中断フェーズの開始中における本発明に係る装置が概略的に示されている。ここでは、アクチュエータ１２４ａの非活動化により、可撓性要素１２１ａは、ただシステム圧力ｐの作用のみによって変形し、この結果、ノズルスリット１０３の当該区分において容積拡大が引き起こされることとなる。
当該区分における容積拡大の時間的な変化は、その後に流入してくる塗料がノズルスリット１０３の可変の容積内に収容されるように設定される。吐出間隙１３０の方向におけるノズルスリット１０３の内部の圧力は、それと同時にこれによって即座にほぼ周囲圧力まで低下する。これによって、ノズルスリット１０３に接する液体ブリッジ１６０（図１ｂ参照）が除去される。従って、せん断応力τは、吐出間隙１３０の方向において降伏点τ_ｆを下回る。しかしながら、吐出間隙１３０に向かうせん断応力τの方向は不変であり、且つ、このせん断応力τは０より大きい。それと同時に、アクチュエータ１２４ｂの活動化によって可撓性要素１２１ｂが変形し、この結果、ノズルスリット１０３の縮小が引き起こされることとなる。これによってノズルスリット１０３内に狭幅部が形成され、この狭幅部が、局所的な圧力増加をもたらす。このとき、塗料内のせん断応力τが増加し、当該区分における流速が増加する。このようにして局所的な圧力変動が形成され、この局所的な圧力変動は、局所的な流速に直接的に作用を及ぼして、塗工プロセスを最適に制御する。

図１ｄは、中断フェーズの終了中又は塗工フェーズの開始中における、可変の内部容積を有する本発明に係る間欠塗工するための装置の概略図である。

後続する塗工フェーズの開始時には、調節ユニット１２０ａによって、吐出間隙１３０が縮小される、又は、可撓性要素１２１ａの領域における可変の内部容積が縮小される。
塗料の降伏点τ_ｆを突破するためには、わずかな容積変化と、この結果として生じる塗料内の圧力増加とで充分である。吐出間隙１３０と可撓性要素１２１ａの周辺領域との間でノズルスリット１０３内の塗料内に依然として加わっているせん断応力τが、必要となる始動衝撃を低減する。さてこのとき、可変の内部容積は、塗工フェーズ全体にわたって分布して連続的に縮小する。或いは、ノズルスリット１０３が縮小するように、且つ、それでいて挿入フィルム１０８が設定した間隙幅１３３よりも小さくはならないように、可撓性要素１２１が変形する。
このとき、既に可変の内部容積内に存在している塗料は、圧送体積流ｑに供給される。供給される塗料の速度は、規定の濡れ膜厚１６４を得るために基材の速度に適合される。従って、この適合は、移動速度によって実現されるか、又は、アクチュエータ１２４ａによる対抗力の時間的推移によって実現される。

図２ａは、２つの間隙を備える、可変の内部体積を有する本発明に係る間欠塗工するための装置の概略図である。

図２ａによれば、本装置２００のノズルジョー１０１，１０２は、調節ユニット１２０ａ及び１２０ｂ並びに調節ユニット１２０ｃ及び１２０ｄと共に、好ましくは楔形の分離板１０４を中心にして鏡対称に配置されている。
従って、分離板１０４とノズルジョー１０２との間に、追加的な挿入フィルム１０８によって別の１つのノズルスリット１０３が形成される。
これによって一方では、相異なる２つの塗料を同時に塗布することが可能となり、他方では、同じ１つの塗料を２倍の速度で塗布することが可能となる。さらには、２層式の塗布を実施することが可能となる。

図２ｂは、２つの間隙を備える本発明に係る装置の吐出間隙における幾何学的比率を示す概略図である。

図２ｂには、吐出間隙１３０における幾何学的比率を示す概略図が示されている。複数のノズルスリット１０３はそれぞれ、基材１７０の搬送方向Ｕを横切る方向に、且つ、基材１７０に対して平行に、ノズル本体２００の吐出間隙１３０（図２ｂ参照）として終端しており、それぞれの吐出間隙１３０は、それぞれの供給通路１０７（図２参照）と流れ接続しながらそれぞれのノズルスリット１０３にわたっている。
それぞれの吐出間隙の幅１３３は、ここでは挿入フィルム１０８の厚さに一致しており、上流に位置するノズルリップ１３１と下流に位置するノズルリップ１３２との間の間隔を画定している。これらの間には、分離板１０４が配置されている。
従って、異なる塗料が供給される別の吐出間隙１３０が形成される。塗工プロセス中には、それぞれの吐出間隙１３０又は２つのノズルリップ１３１，１３２と、動いている基材１７０との間に液体ブリッジ１６０が形成される。しかしながら、本実施例におけるこの液体ブリッジ１６０は、当該液体ブリッジ１６０の厚さが２つの部分流ｑ_ａ及びｑ_ｂから形成されているという点において、図１ｂの液体ブリッジとは異なっている。従って、濡れ膜厚１６４は、塗料Ａの濡れ膜厚１６６と、塗料Ｂの濡れ膜厚と１６７から結果的に形成される。

１００，２００ 間欠塗工するための装置
１０１ ノズルジョー
１０２ ノズルジョー
１０３ ノズルスリット
１０４ 分離板
１０５ ノズルジョーのフライス加工部
１０７ 供給通路
１０８ 挿入フィルム
１２０ 調節ユニット
１２１ 可撓性要素
１２２ シーリング要素
１２３ 開口部
１２４ アクチュエータ
１２５ アクチュエータの点状の、又は線状の、又は平面状のアタッチメント
１２６ カバー
１３０ 吐出間隙
１３１ 上流に位置するノズルリップ
１３２ 下流に位置するノズルリップ
１３３ 吐出間隙の幅
１６０ 液体ブリッジ
１６１ 基材上の濡れ膜、すなわち液体膜
１６２ 塗布終端部、すなわち膜の塗布終端部
１６３ 塗布始端部、すなわち膜の塗布始端部
１６４ 濡れ膜厚
１６５ 液体ブリッジ１６０の厚さ
１６６ 塗料Ａの濡れ膜厚
１６７ 塗料Ｂの濡れ膜厚
１７０ 基材
Ｕ 基材の移動方向
ｑ，ｑ_ａ，ｑ_ｂ 圧送体積流
ｐ 圧力

Claims (7)

1. 動いている基材を間欠塗工するための装置であって、
   前記基材は、前記装置に対して相対的に搬送方向Ｕに動いており、
   前記装置は、少なくとも２つのノズルジョー（１０１，１０２）を有するノズル本体（１００）を有しており、
   前記ノズルジョー（１０１，１０２）同士の間には、切欠部を有する挿入フィルム（１０８）が設けられており、
   前記挿入フィルム（１０８）の前記切欠部は、前記ノズル本体（１００）の内部でノズルスリット（１０３）を形成しており、
   前記ノズルスリット（１０３）は、前記基材（１７０）の前記搬送方向Ｕを横切る方向に、且つ、前記基材（１７０）に対して平行に延在していて、吐出間隙（１３０）で終端しており、
   前記吐出間隙（１３０）は、供給通路（１０７）と流れ接続しながら前記ノズルスリット（１０３）にわたっており、
   少なくとも１つのノズルジョー（１０１，１０２）に、少なくとも２つの開口部（１２３ａ，１２３ｂ）が設けられており、
   前記少なくとも２つの開口部（１２３ａ，１２３ｂ）は、前記供給通路と前記吐出間隙（１３０）との間で連続的に、前記ノズルスリット（１０３）に開口しており、且つ、それぞれ、弾性変形可能要素（１２１ａ，１２１ｂ）によって前記ノズルスリット（１０３）に対して流体密に密閉されており、
   それぞれの弾性変形可能要素（１２１ａ，１２１ｂ）は、一方では前記ノズルスリット（１０３）内の塗料に作用接続されており、他方では前記ノズルスリット（１０３）の方向にアクチュエータ（１２４ａ，１２４ｂ）に作用接続されており、
   １つのノズルジョー（１０１，１０２）の各前記開口部（１２３ａ，１２３ｂ）は、前記塗料の流れ方向ｑにおいて、前記供給通路（１０７）から前記吐出間隙（１３０）へと順次に配置されている、
   ことを特徴とする装置。
2. 前記ノズルジョー（１０１，１０２）同士の間に分離板（１０４）が配置されており、
   それぞれのノズルジョー（１０１，１０２）と前記分離板（１０４）との間に、切欠部を有するそれぞれ１つの挿入フィルム（１０８）が設けられており、
   前記それぞれ１つの挿入フィルム（１０８ａ，１０８ｂ）は、前記ノズル本体（２００）の内部でそれぞれ１つのノズルスリット（１０３ａ，１０３ｂ）を形成している、
   請求項１記載の装置。
3. 前記挿入フィルム（１０８）の厚さは、０．０１ｍｍ〜３．００ｍｍの間である、
   請求項１又は２記載の装置。
4. 前記開口部（１２３ａ，１２３ｂ）は、１つのノズルジョー（１０１）にしか配置されておらず、相対するノズルジョー（１０２）は開口部を有さない、
   請求項１から３のいずれか１項記載の装置。
5. 請求項１から３のいずれか１項記載の装置を用いて、動いている基材を間欠塗工するための方法であって、
   圧送体積流ｑを全てのステップにわたって一定に維持する方法において、前記方法は、
   ａ）前記供給通路（１０７）から前記ノズルスリット（１０３）を通って前記吐出間隙（１３０）へと塗料を連続的に供給するステップと、
   ｂ）前記アクチュエータ（１２４ａ）の非活動化によって前記開口部（１２３ａ）において可撓性要素（１２１ａ）の負荷を緩和するステップと、
   ｃ）それと同時に、前記アクチュエータ（１２４ｂ）の活動化によって前記開口部（１２３ｂ）において前記可撓性要素（１２１ｂ）に負荷を印加するステップと、
   ｄ）前記アクチュエータ（１２４ａ）の活動化によって前記開口部（１２３ａ）において前記可撓性要素（１２１ａ）に負荷を印加するステップと、
   ｅ）前記アクチュエータ（１２４ｂ）の非活動化によって前記開口部（１２３ｂ）において前記可撓性要素（１２１ｂ）の負荷を緩和するステップと、
   を有することを特徴とする方法。
6. 請求項２又は３に記載の装置を用いて、動いている基材を間欠塗工するための方法であって、
   圧送体積流ｑ_ａ，ｑ_ｂを全てのステップにわたって一定に維持する方法において、前記方法は、
   ａ）前記供給通路（１０７ａ，１０７ｂ）から前記ノズルスリット（１０３ａ，１０３ｂ）を通って前記吐出間隙（１３０ａ，１３０ｂ）へと塗料を連続的に供給するステップと、
   ｂ）前記アクチュエータ（１２４ａ，１２４ｃ）の非活動化によって前記開口部（１２３ａ，１２３ｃ）において前記可撓性要素（１２１ａ，１２１ｃ）の負荷を緩和するステップと、
   ｃ）それと同時に、前記アクチュエータ（１２４ｂ，１２４ｄ）の活動化によって前記開口部（１２３ｂ，１２３ｄ）において前記可撓性要素（１２１ｂ，１２１ｄ）に負荷を印加するステップと、
   ｄ）前記アクチュエータ（１２４ａ，１２４ｃ）の活動化によって前記開口部（１２３ａ，１２３ｃ）において前記可撓性要素（１２１ａ，１２１ｃ）に負荷を印加するステップと、
   ｅ）それと同時に、前記アクチュエータ（１２４ｂ，１２４ｄ）の非活動化によって前記開口部（１２３ｂ，１２３ｄ）において前記可撓性要素（１２１ｂ，１２１ｄ）の負荷を緩和するステップと、
   を有することを特徴とする方法。
7. 請求項２又は３に記載の装置を用いて、動いている基材を間欠塗工するための方法であって、
   圧送体積流ｑ_ａ，ｑ_ｂを全てのステップにわたって一定に維持する方法において、前記方法は、
   ａ）前記供給通路（１０７ａ，１０７ｂ）から前記ノズルスリット（１０３ａ，１０３ｂ）を通って前記吐出間隙（１３０ａ，１３０ｂ）へと塗料を連続的に供給するステップと、
   ｂ）前記アクチュエータ（１２４ａ）の非活動化によって前記開口部（１２３ａ）において前記可撓性要素（１２１ａ）の負荷を緩和するステップと、
   ｃ）それと同時に、前記アクチュエータ（１２４ｂ）の活動化によって前記開口部（１２３ｂ）において前記可撓性要素（１２１ｂ）に負荷を印加するステップと、
   ｄ）前記アクチュエータ（１２４ｃ）の活動化によって前記開口部（１２３ｃ）において前記可撓性要素（１２１ｃ）に負荷を印加するステップと、
   ｅ）それと同時に、前記アクチュエータ（１２４ｄ）の非活動化によって前記開口部（１２３ｄ）において前記可撓性要素（１２１ｄ）の負荷を緩和するステップと、
   ｆ）前記アクチュエータ（１２４ｃ）の非活動化によって前記開口部（１２３ｃ）において前記可撓性要素（１２１ｃ）の負荷を緩和するステップと、
   ｇ）それと同時に、前記アクチュエータ（１２４ｄ）の活動化によって前記開口部（１２３ｄ）において前記可撓性要素（１２１ｄ）に負荷を印加するステップと、
   ｈ）前記アクチュエータ（１２４ａ）の活動化によって前記開口部（１２３ａ）において前記可撓性要素（１２１ａ）に負荷を印加するステップと、
   ｉ）それと同時に、前記アクチュエータ（１２４ｂ）の非活動化によって前記開口部（１２３ｂ）において前記可撓性要素（１２１ｂ）の負荷を緩和するステップと、
   を有することを特徴とする方法。

Images