JP2021501044A - マルチレーンダイ - Google Patents

Abstract

マルチレーンダイ（１００）が提供される。マルチレーンスロットダイは、上方本体部材（１０６）、下方本体部材（１０８）、上方シム（１１０）、セパレータシム（１１２）、及び、下方シム（１１４）を含む。上方シムは、上方本体部材とセパレータシムとの間に位置決めされる。上方シム、上方本体部材及びセパレータシムは、マルチレーンダイの第１の少なくとも１つの分配開口部まで延びる第１の少なくとも１つの分配チャネル（２２０）を規定する。下方シムは、セパレータシムと下方本体部材との間に位置決めされる。下方シム、セパレータシム及び下方本体部材は、マルチレーンダイの第２の少なくとも１つの分配開口部まで延びる第２の少なくとも１つの分配チャネル（２２４）を規定する。

Description

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０１７年１０月２５日に出願された米国特許出願第１５／７９３，６２４号に対する優先権を主張する。当該出願の開示内容は、当該参照によって、本明細書に組み込まれる（ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ ｂｙ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）。

［技術分野］
本発明は、ダイに関しており、特には、改良されたマルチレーンダイ及び当該マルチレーンダイを用いる方法に関している。

ダイは、溶融ポリマー、流体、スラリ、または、他の物質を排出するために利用されている。ダイは、ダイ出口を通してリザーバから物質を強制的に押し出すことにより、物質の少なくとも１レーンと少なくとも１層とを供給する。続いて、当該物質は、ロールスタック、基板、または、他の受容要素へと送られる。

ダイから排出される異なる物質の複数のレーンを生成するために、複数のチャネルがダイ内に形成される。従来のシステムでは、３以上のダイ本体を含むマルチマニホールドダイを使用して、複数のチャネルが形成されている。例えば、２レーンダイでは、１つのチャネルが上方ダイ本体部と中央ダイ本体部との間に形成され、別のチャネルが中央ダイ本体部と下方ダイ本体部との間に形成される。マルチマニホールドダイは、製造コストが高く、組み立てに時間がかかり得て、使用が困難であり得て、サイズが大きくなり得る。

従って、コストを抑えて使用の容易性を増大させる、よりコンパクトな設計を有する改良されたマルチレーンダイのニーズがある。

本明細書では、２以上の物質を２以上のレーンに分配するための、マルチレーンダイ、及び、マルチレーンダイを使用する方法、が開示される。従来のダイとは異なり、ここで説明されるマルチレーンダイは、組み立て及び分解の時間を最小限に抑え、製造コストを低減し、全体としてダイ本体部の数を減らすことでよりコンパクトである。当該マルチレーンダイは、上方ダイ本体部と下方ダイ本体部との間に位置決めされた複数のシムを含む。複数のシムの１つは、任意の数のコーティングレーンを作成するために必要に応じてパターン化され得る上方シムを含む。コーティングレーンは、互いに隣り合うように配置され得て、あるいは、互いに重なるように配置され得る。複数のシムの別の１つは、ダイの上部と下部とに受け取られた物質を分離するセパレータシムを含む。本明細書に記載されるマルチレーンダイの利点は、マルチレーンコーティングが単一のマニホールドダイで確立され得ることである。

一態様において、マルチレーンダイは、第１の少なくとも１つの分配開口部、及び、第２の少なくとも１つの分配開口部、を備えており、上方本体部材、下方本体部材、上方シム、セパレータシム、及び、下方シム、を含んでいる。上方本体部材は、上方内面、上方外面、及び、前記上方内面から前記上方外面まで延びる少なくとも１つの上方チャネル、を有している。上方シムは、上方本体部材の上方内面に隣接してその下方に位置決めされている。上方シムは、少なくとも１つの開口部を規定する少なくとも１つの内縁を有し、当該少なくとも１つの開口部は、上方本体部材の前記少なくとも１つの上方チャネルに隣接して位置決めされている。セパレータシムは、上方シムに隣接してその下方に位置決めされている。セパレータシムは、上面及び下面を有している。セパレータシムの上面、上方シムの少なくとも１つの内縁及び上方本体部材の上方内面は、第１の少なくとも１つの分配チャネルを規定しており、当該第１の少なくとも１つの分配チャネルは、前記少なくとも１つの上方チャネルから前記第１の少なくとも１つの分配開口部まで延びている。下方シムは、セパレータシムの下面に隣接してその下方に位置決めされている。下方シムは、少なくとも１つの開口部を規定する少なくとも１つの内縁を有している。下方本体部材は、下方シムに隣接してその下方に位置決めされている。下方本体部材は、下方内面、下方後面、及び、前記下方内面から前記下方後面まで延びる少なくとも１つの下方チャネル、を有している。下方シムの前記少なくとも１つの開口部は、前記少なくとも１つの下方チャネルに隣接して位置決めされている。セパレータシムの下面、下方シムの少なくとも１つの内縁及び下方本体部材の下方内面は、第２の少なくとも１つの分配チャネルを規定しており、当該第２の少なくとも１つの分配チャネルは、前記少なくとも１つの下方チャネルから前記第２の少なくとも１つの分配開口部まで延びている。

別の一態様において、マルチレーンダイは、下方本体部、上方本体部、上方レーンシム、セパレータシム、及び、下方レーンシム、を含んでいる。下方本体部及び上方本体部の各々は、内部に少なくとも１つのチャネルを規定している。上方レーンシムは、上方本体部の下方に位置決めされ、１または複数の開口部を有している。セパレータシムは、上方レーンシムの下方に位置決めされている。下方レーンシムは、セパレータシムの下方に位置決めされ、１または複数の開口部を有している。下方本体部は、下方レーンシムの下方にある。第１の少なくとも１つのチャネルが、前記上方本体部と前記セパレータシムとの間に位置決めされた前記上方レーンシムの前記１または複数の開口部によって規定されており、第２の少なくとも１つのチャネルが、前記セパレータシムと前記下方本体部との間に位置決めされた前記下方レーンシムの前記１または複数の開口部によって規定されている。前記第１の少なくとも１つのチャネルは、前記上方本体部の前記少なくとも１つのチャネルと流体連通しており、前記第２の少なくとも１つのチャネルは、前記下方本体部の前記少なくとも１つのチャネルと流体連通している。

本開示の別の一態様は、上方本体部材及び下方本体部材を有するマルチレーンダイ用のシムアセンブリを提供する。当該シムアセンブリは、上方シムと、セパレータシムと、下方シムと、を備える。上方シムは、上方本体部材に隣接して位置決めされ、少なくとも１つの開口部を規定する少なくとも１つの内縁を有する。セパレータシムは、上方シムに隣接して位置決めされ、上面及び下面を有する。セパレータシムの上面、上方シムの少なくとも１つの内縁、及び、上方本体部材は、第１の少なくとも１つの分配チャネルを規定する。下方シムは、セパレータシムの下面に隣接して位置決めされ、少なくとも１つの開口部を規定する少なくとも１つの内縁を有する。セパレータシムの下面、下方シムの少なくとも１つの内縁、及び、下方本体部材は、第２の少なくとも１つの分配チャネルを規定する。

この概要は、概念の選択を簡略化した形式で紹介するために提供されており、それは以下の詳細な説明で更に説明される。この概要は、クレームされた主題の主要な特徴または本質的な特徴を特定することを意図されておらず、クレームされた主題の範囲を制限するために使用されることも意図されていない。

添付の図面と併せて例として与えられる以下の説明から、より詳細な理解を得ることができる。

図１は、本開示の一態様による、ダイの正面斜視図を示している。

図２は、図１に示されるダイの正面斜視分解図を示している。

図３Ａ及び図３Ｂは、図１に示されるダイの上方本体部材の上面斜視図を示している。 図３Ａ及び図３Ｂは、図１に示されるダイの上方本体部材の上面斜視図を示している。

図４は、図１に示されるダイの上方本体部材の底面斜視図を示している。

図５及び図６は、図１に示されるダイの下方本体部材の上面斜視図を示している。 図５及び図６は、図１に示されるダイの下方本体部材の上面斜視図を示している。

図７は、本開示の一態様による、上方シムの斜視図を示している。

図８は、本開示の一態様による、セパレータシムの斜視図を示している。

図９は、本開示の一態様による、下方シムの斜視図を示している。

図１０は、図１に示されるダイの斜視図の一部を示している。

図１１は、図１に示されるダイからの出力を示している。

図１２及び図１３は、本開示の別の一態様による、ダイの代替的実施形態の正面斜視図及び分解図を示している。 図１２及び図１３は、本開示の別の一態様による、ダイの代替的実施形態の正面斜視図及び分解図を示している。

図１４は、図１２に示されるダイからの出力を示している。

プラスチックフィルム、剥離ライナー、紙、及び、他のタイプの基材、等の基材（図示せず）をコーティングするためのマルチレーンダイが記載される。従来のダイとは異なり、ここで説明されるマルチレーンダイは、全体としてよりコンパクトであって、単一のマニホールドダイ内で異なる流体が近接して置かれることを許容する。マルチレーンダイは、流体間のバリアとして機能するブランクセンターシム、すなわちセパレータシムを含んでいる。従来、流体間のバリアは、複数のダイ本体部と複数のマニホールドとを使用することによって達成されていた。マルチレーンダイは、スロットダイを含み得る。

特には、図１及び図２は、それぞれ、マルチレーンダイ１００の正面斜視図及び分解正面斜視図を提供する。マルチレーンダイ１００は、分配端１０２、分配端１０２から第１方向Ａに離間した後端１０４、右側１０３、及び、右側１０３から第２方向Ｂに離間した左側１０５、を含んでいる。第１方向Ａは「軸線」方向と呼ばれ得て、第２方向Ｂは「横断」方向と呼ばれ得る。分配端１０２は、流体コーティング剤を基板に塗布するように構成されている。コーティング剤は、有機または無機の溶媒と、水ベースのコーティング、染料、スラリ、塗料、ハードコーティング、ＵＶ硬化剤、接着剤、または更に他の流体と、を含み得る。あるいは、コーティング剤は、溶媒なしで使用されてもよい（例えば、１００パーセント固体であってもよい）。マルチレーンダイ１００は、当該ダイ１００を基板と整列させるべく、ベース、フロアマウント、テーブルトップ、または他の支持構造（図示せず）によって支持され得る。一態様では、基板は、当該基板上へのコーティングの塗布中に、分配端１０２に隣接して位置決めされたコーティングロール（図示せず）を通過し得る。

本明細書では、便宜上、特定の用語が使用されているが、限定的なものではない。「近位」及び「遠位」という用語は、概ね、それぞれ、カートリッジアセンブリを操作する個人の方に向かう、及び離れる、位置ないし方向を示す。「軸線」、「鉛直」、「横断」、「左」、「右」、「上」、及び「下」という用語は、参照される図面内における方向を示す。「実質的に」という用語は、相当の程度を意味することが意図されているが、必ずしも特定されるもの完全を意味しない。用語には、前掲の単語、それらの派生語、及び、同様の重要度の単語が含まれる。

マルチレーンダイ１００は、上方本体部材１０６、下方本体部材１０８、上方シム１１０、セパレータシム１１２、及び、下方シム１１４を含んでいる。上方シム１１０、セパレータシム１１２、及び下方シム１１４は、シムアセンブリと呼ばれ得る。ダイ１００はまた、オフセットブロック、ロッキングヒンジ、アダプター流体入口、リップ調整部、またはダイ内で一般的に使用される他の構成要素、を含み得る。幾つかの実施形態では、オフセットブロックは、ダイ１００にボルト締めされていないオフセット表面であり得る。上方本体部材１０６及び下方本体部材１０８は、好ましくはステンレス鋼から製造され得る。あるいは、上方本体部材１０６及び下方本体部材１０８は、チタン、アルミニウム、特殊合金、または高い寸法安定性を有する他の材料、から製造され得る。ダイ１００は、３以上の層を有するコーティングを提供するように構成された複数の中央本体部材など、より多くの本体部材を含み得る、ということが理解される。

図３Ａ、図３Ｂ及び図４は、それぞれ、上方本体部材１０６の第１の上面斜視図、第２の上面斜視図、及び、底面斜視図を示している。上方本体部材１０６は、鉛直方向Ｖ（図２参照）で上方シム１１０の上方に配置される。上方本体部材１０６は、上方内面１１６、上方外面１１８、上方後面１１９、及び、上方後面１１９に対向する上方前面１２０を含んでいる。上方後面１１９は、ダイ１００の後端１０４の一部を規定し、上方前面１２０の上方縁１２２は、分配端１０２の一部を規定している。上方縁１２２は、上方内面１１６に隣接している。上方内面１１６は、上方前面１２０の上方縁１２２から上方後面１１９まで延在し、実質的に平坦な表面を形成している。

上方本体部材１０６は、上方内面１１６によって規定されるそれぞれの第１の少なくとも１つの開口１２５から上方外面１１８によって規定される第２の少なくとも１つの開口１２７（例えば上方入口ポート）まで延びる少なくとも１つの上方チャネル１２４を更に含んでいる。少なくとも１つの上方チャネル１２４の各々は、上方本体部材１０６の右端１２６から左端１２８まで横断方向Ｂ’に沿って離間している。一態様では、少なくとも１つの上方チャネル１２４の各々は、横断方向Ｂ’に沿って実質的に直線的に離間され得る。

図５及び図６は、それぞれ、下方本体部材１０８の上面斜視図及び底面斜視図を示している。下方本体部材１０８は、鉛直方向Ｖ（図２参照）において下方シム１１４の下方に位置決めされている。下方本体部材１０８は、下方内面１３０、下方外面（図では不可視）、下方後面１３２、及び、下方後面１３２に対向する下方前面１３４、を含んでいる。下方後面１３２は、ダイ１００の後端１０４の一部を規定し、下方前面１３４は、分配端１０２の一部を規定している。下方内面１３０は、下方後面１３２から下方前面１３４の下方縁１３６まで延び、実質的に平坦な表面を形成している。

下方内面１３０は、第１端１４１から第２端１４３まで横断方向Ｂ”に延びるキャビティ１４０を規定している。第１端１４１は、下方本体部材１０８の右端１４２に向かって位置決めされ、第２端１４３は、下方本体部材１０８の左端１４４に向かって位置決めされている。一態様では、キャビティ１４０の第１端１４１及び第２端１４３は、横断方向Ｂ”においてキャビティ１４０が下方本体部材１０８の中央に位置決めされるように、実質的に等しい距離だけ下方本体部材１０８のそれぞれの右端１４２及び左端１４４から離間される。キャビティ１４０は、下方本体部材１０８内に形成され、下方前面１３４の下方縁１３６と下方後面１３２との間に間隔を置いて配置される。キャビティ１４０は、「分配チャンバ」または「マニホールド」とも呼ばれ得る。

下方本体部材１０８は、当該下方本体部材１０８を通って第１のポート開口部１４８から第２のポート開口部１５０まで延びるポートチャネル１４６を規定している。第１のポート開口部１４８は、下方後面１３２に開口しており、第２のポート開口部１５０は、キャビティ１４０に開口している。ポートチャネル１４６は、その長さに沿って曲線形状を有し得る。一態様では、第１のポート開口部１４８の直径は、第２のポート開口部１５０の直径と実質的に同様である。別の代替的な態様では、ポートチャネル１４６は、実質的に均一な直径を有し得て、ポートチャネル１４６を規定する内側ポート表面（符号なし）が、ポートチャネル１４６の中心を通って第１のポート開口部１４８から第２のポート開口部１５０まで延びる中央ポートライン（符号なし）から内側ポート表面の長さに沿って等距離に離間され得る。

第２のポート開口部１５０は、下方本体部材１０８の右端１４２と左端１４４との間のキャビティ１４０の中心で開口している。代替の一態様では、第２のポート開口部１５０は、キャビティ１４０の中心とは異なる場所で開口し得る。更なる代替の一態様では、下方本体部材１０８は、複数のポートチャネルが下方後面１３２からキャビティ１４０まで延びるように、２以上のポートチャネル１４６を規定し得る。

図１を参照して、上方本体部材１０６は、オフセットブロックを使用して、軸線方向Ａにおいて下方本体部材１０８と整列され得る。少なくとも１つのオフセットブロックが、軸線方向Ａにおいて、上方本体部材１０６の上方後面１１９と下方本体部材１０８の下方後面１３２との両方に隣接して位置決めされ得る。少なくとも１つのオフセットブロックの接触面が、上方後面１１９及び下方後面１３２に対して実質的に平行である。

図７は、上方シム１１０の斜視図を示している。上方シム１１０は、右端１６２から左端１６４まで横断方向Ｂ”’に延びている。上方シム１１０は、上方本体部材１０６の下方であって、セパレータシム１１２の上方に位置決めされている。上方シム１１０は、上面１６６及び反対側の下面（図では不可視）を含んでいる。上面１６６は、上方本体部材１０６の上方内面１１６に隣接している。一態様では、上面１６６は、上方内面１１６に対して実質的に面一である。上方シム１１０は、少なくとも１つの内方縁１７０を更に含んでいる。少なくとも１つの内方縁１７０の各々は、鉛直方向Ｖ”’に上方シム１１０を通って延びる第１の少なくとも１つの開口部１７１と、上方シム１１０の前縁１７４に開口する少なくとも１つの開口部１７２と、を規定している。前縁１７４は、上方シム１１０の右端１６２から左端１６４まで延びている。少なくとも１つの開口部１７１の各々は、それぞれの少なくとも１つの開口部１７２から上方シム１１０の後縁１７６に向かって少なくとも部分的に軸線方向Ａ”’に更に延びている。少なくとも１つの開口部１７１の各々は、直線的に、曲線的に、角度的にオフセットして、それらの組み合わせで、またはさらに他の配向で、延在し得る。例えば、開口部１７１ａ及び１７１ｃは、傾斜した、曲線の、またはそうでなければ非線形の、配向を有する。対照的に、開口部１７１ｂは、直線状の配向を有し、軸線方向Ａ”’に実質的に真っ直ぐに延びる。少なくとも１つの開口部１７１の各々は、他の少なくとも１つの開口部１７１の各々と同じ配向（向き）を有し得るか、または、開口部１７１は、様々な配向の組み合わせを含み得る、ということが理解される。

少なくとも１つの開口部１７１の各々は、少なくとも１つの上方チャネル１２４の各々がそれぞれの少なくとも１つの開口部１７１と流体連通するように、上方本体部材１０６によって画定されるそれぞれの少なくとも１つの開口部１２５に隣接して位置決めされている。

図８は、セパレータシム１１２の斜視図を示している。セパレータシム１１２は、右端１８２から左端１８４まで横断方向Ｂ””に延びている。セパレータシム１１２は、上方シム１１０の下方であって、下方シム１１４の上方に位置決めされている。セパレータシム１１２は、上面１８６及び反対側の下面（図では不可視）を含んでいる。上面１８６は、上方シム１１０の下面に隣接している。一態様では、上面１８６は、上方シム１１０の下面に対して実質的に面一である。

図９は、下方シム１１４の斜視図を示している。下方シム１１４は、右端２０２から左端２０４まで横断方向Ｂ””’に延びている。下方シム１１４は、セパレータシム１１２の下方であって、下方本体部材１０８の上方に位置決めされている。下方シム１１４は、上面２０６及び反対側の下面（図では不可視）を含んでいる。上面２０６は、セパレータシム１１２の下面に隣接している。一態様では、下方シム１１４の上面２０６は、セパレータシム１１２の下面に対して実質的に面一である。下方シム１１４は、少なくとも１つの内方縁２１０を更に含んでいる。少なくとも１つの内方縁２１０の各々は、鉛直方向Ｖ””’に下方シム１１４を通って延びる第１の少なくとも１つの開口部２１１と、下方シム１１４の前縁２１４に開口する少なくとも１つの開口部と、を規定している。前縁２１４は、下方シム１１４の右端２０２から左端２０４まで延びている。少なくとも１つの開口部２１１の各々は、それぞれの少なくとも１つの開口部から下方シム１１４の後縁２１６に向かって少なくとも部分的に軸線方向Ａ””’に更に延びている。開口部２１１は、長方形の形態、半円形の形態、丸みのある長方形の形態、それらの組み合わせ、またはさらに他の形態、を含み得る。例えば、図９に示すように、開口部２１１は、丸みのある長方形の形態を有する４つの開口部を含む。少なくとも１つの開口部２１１の各々は、他の少なくとも１つの開口部２１１の各々と同じ形態を有し得るか、または、開口部２１１は、様々な形態の組み合わせを含み得る、ということが理解される。一態様では、少なくとも１つの開口部２１１の各々は、実質的に同じ距離だけ各隣接する開口部２１１から離間している。

上方本体部材１０６、下方本体部材１０８、上方シム１１０、セパレータシム１１２、及び、下方シム１１４の各々の右端及び左端は、それぞれ、ダイ１００の右側１０３及び左側１０５と整列するように位置決めされている。上方シム１１０は、上方シム１１０の上面１６６が上方シム１１０の下面に実質的に平行であるように、均一な厚さＴを有し得る。上方シム１１０の上面１６６及び下面は、それぞれ、上方本体部材１０６の上方内面１１６及びセパレータシム１１２の上面１８６と接触するように位置決めされている。上方シム１１０は、上方本体部材１０６とセパレータシム１１２との間に第１の間隔を規定している。同様に、下方シム１１４の上面２０６及び下面は、それぞれ、セパレータシム１１２の下面及び下方本体部材１０８の内面１３０に接触するように位置決めされている。下方シム１１４は、セパレータシム１１２と下方本体部材１０８との間に第２の間隔を規定している。上方及び下方シム１１０、１１４の各々は、異なる均一な厚さＴを有し得て、これにより、第１の間隔のサイズは、第２の間隔のサイズとは異なり得る。例えば、上方本体部材１０６とセパレータシム１１２との間に位置決めされる上方シム１１０は、０．０２０インチの厚さＴを有し得て、セパレータシム１１２と下方本体部材１０８との間に位置決めされる下方シム１１４は、０．０１０インチの厚さＴを有し得る。上方シム１１０の厚さＴは、第１の間隔のサイズを０．０２０インチと規定し、下方シム１１４の厚さＴは、第２の間隔のサイズを０．０１０インチと規定する。好ましい一態様では、上方シム１１０及び下方シム１１４の各々の厚さＴは、実質的に類似している。

図１０は、ダイ１００の一部の斜視図を示している。図１０に示されるダイ１００の部分は、図１の数値符号「１０」によって識別される長方形部分を表している。第１の少なくとも１つの分配チャネル２２０が、セパレータシム１１２の上面１８６、上方シム１１０の少なくとも１つの内方縁１７０、及び、上方本体部材１０６の上方内面１１６、によって規定されている。第１の少なくとも１つの分配チャネル２２０は、第１の少なくとも１つの分配開口部２２２から上方本体部材１０６によって画定される少なくとも１つの上方チャネル１２４まで延在しており、その結果、上方本体部材１０６の上方外面１１８によって画定される第２の少なくとも１つの開口部１２７が、第１の少なくとも１つの分配開口部２２２と流体連通している。

上方シム１１０の少なくとも１つの開口部１７１の形態は、横断方向Ｂ’に沿った上方本体部材１０６の少なくとも１つの上方チャネル１２４の間隔に依存し得る。例えば、第１の開口部１７１ａが鉛直方向Ｖにおいてそれぞれの上方チャネル１２４の真下に位置決めされている場合、少なくとも１つの開口部１７１は直線的に延び得る。第１の開口部１７１ａが鉛直方向Ｖにおいてそれぞれの上方チャネル１２４の真下に位置決めされていない場合、少なくとも１つの開口部は、例えば、第１の少なくとも１つの分配チャネル２２０が少なくとも１つの上方チャネル１２４と流体連通するように非直線的に延び得る。少なくとも１つの開口部１７１の様々な形態により、ユーザは、ダイ１００の横断方向Ｂに沿って第１の少なくとも１つの分配開口部２２２の位置を変更することができる。従って、ダイ１００から排出されるレーンが横断方向Ｂに沿って変更される必要がある場合、上方本体部材１０６などの他のより大きな構成要素を交換するのではなく、上方シム１１０が変更ないし交換され得る。

第２の少なくとも１つの分配チャネル２２４が、セパレータシム１１２の下面、下方シム１１４の少なくとも１つの内方縁２１０、及び、下方本体部材１０８の下方内面１３０によって規定されている。第２の少なくとも１つの分配チャネル２２４は、第２の少なくとも１つの分配開口部２２６から下方本体部材１０８によって画定されるキャビティ１４０まで延在しており、その結果、下方本体部材１０８の下方後面１３２によって画定される第１のポート開口部１４８が、第２の少なくとも１つの分配開口部２２６と流体連通している。第１の少なくとも１つの分配チャネル２２０及び第２の少なくとも１つの分配チャネル２２４は、それぞれ、「上方スロットギャップ」及び「下方スロットギャップ」とも呼ばれ得る。上方前面１２０の上方縁１２２、下方前面１３４の下方縁１３６、第１の少なくとも１つの分配開口部２２２、及び、第２の少なくとも１つの分配開口部２２６は、「リップフェース」と呼ばれるダイ１００の分配端１０２の一部を規定している。

第１の少なくとも１つの分配開口部２２２の各々は、横断方向Ｂにおいてダイ１００の分配端１０２に沿って離間されている。第２の少なくとも１つの分配開口部２２６の各々は、横断方向Ｂにおいて分配端１０２に沿って離間されており、各第２の少なくとも１つの分配開口部２２６は、横断方向Ｂにおいて、一対の第１の少なくとも１つの分配開口部２２２の間に位置決めされている。例えば、ある第１の分配開口部２２２ａが、第２の分配開口部２２６の１つの右側に位置決めされていて、別の第１の分配開口部２２２ｂが、当該第２の分配開口部２２６の左側に位置決めされている。一態様では、第１の分配開口部２２２ａの最も左側は、横断方向Ｂにおいてそれぞれの第２の分配開口部２２６の最も右側と整列しており、第１の分配開口部２２２ｂの最も右側は、横断方向においてそれぞれの第２の分配開口部２２６の最も左側と整列している。

ダイ１００を使用して、第１の流体を第１の少なくとも１つの分配開口部２２２を通して分配し、第２の流体を第２の少なくとも１つの分配開口部２２６を通して分配する方法は、上方本体部材１０６、上方シム１１０、セパレータシム１１２、下方シム１１４及び下方本体部材１０８を位置合わせすることにより始まる。上方本体部材１０６は、鉛直方向Ｖに下方本体部材１０８の上方に持ち上げられ、下方シム１１４は、下方本体部材１０８の下方内面１３０の上方に載置され、セパレータシム１１２は、下方シム１１４の上面２０６の上方に載置され、上方シム１１０は、セパレータシム１１２の上面１８６の上方に載置される。

上方本体部材１０６は、上方本体部材１０６の上方内面１１６が上方シム１１０の上面１６６と接触するまで、上方シム１１０上に下げられる。各シム１１０、１１４の厚さＴは、分配対象の第１及び第２の流体の所望量に基づいて選択され得る。本体部材１０６、１０８並びにシム１１０、１１２、１１４の各々は、第１の少なくとも１つの分配チャネル２２０及び第２の少なくとも１つの分配チャネル２２４が形成されるように、位置合わせされる。

オフセットブロックが、上方本体部材１０６の上方後面１１９及び下方本体部材１０８の下方後面１３２に結合され得る。１または複数の均一動作ポンプ（図示せず）が、下方本体部材１０８の第１のポート開口部１４８に結合され得て、１または複数の均一動作ポンプが、上方本体部材１０６の第２の少なくとも１つの開口部１２７に結合され得る。均一動作ポンプは、第１及び第２の流体の正確な体積をダイ１００を通して少なくとも１つの第１及び第２の分配開口部２２２及び２２６へと送り出して、コーティングされる受容要素上で所望の湿潤フィルム厚さを維持するように、構成され得る。均一動作ポンプは、様々な速度で動作し、様々な異なるコーティング厚さを塗布し、様々な異なるコーティング流体を使用するように構成され得る、ということが理解される。

分配端１０２に沿った少なくとも１つの第１及び第２の分配開口部２２２及び２２６の配置は、少なくとも１つのコーティング２５０が受容要素上に形成されることを許容する。図１１は、ダイ１００によって出力されたコーティングを示している。コーティング２５０の各々は、流体の複数のレーンを含む。例えば、コーティング２５０ａが、第１の分配開口部２２２ａを通して分配され、コーティング２５０ｂが、第１の分配開口部２２２ｂを通して分配され、コーティング２５０ｃが、第１の分配開口部２２２ｃを通して分配される。第２の少なくとも１つの開口部１２７に結合された１または複数の動作ポンプは、第１の流体を第１の分配開口部２２２に提供し、第１のポート開口部１４８に結合された１または複数の動作ポンプは、第２の流体を第２の少なくとも１つの分配開口部２２６の各々に提供する。コーティング２５２が、少なくとも１つの分配開口部２２６を通して分配される。少なくとも１つのコーティング２５２は、第１の流体の２つのレーン２５０の間に位置決めされた第２の流体の１つのレーンを含み、受容要素上に形成される。受容要素上に形成される各コーティングは、他の各コーティングと実質的に同じ流体レーンを含み得て、距離Ｄだけ隣接する各コーティングから離間され得る。距離Ｄは、例えば、第１の分配開口部２２２ｂの最も左側端と、隣接する第１の分配開口部２２２ｃの最も右側端と、の間の距離である。各コーティングは、少なくとも１つの第１及び第２の分配開口部２２２及び２２６のサイズ及び間隔に基づいて、横断方向Ｂに沿ってサイズ及び間隔を定められ得る、ということが理解される。

ダイ１００から排出されるコーティング及びレーンのサイズ、間隔、及び数を変更するために、上方シム１１０及び下方シム１１４が取り外され得て、代替の上方シム及び下方シムと交換され得る。例えば、図１乃至図１０に示されるように、ダイ１００は、４つのコーティングを生成するように構成されている。４つのコーティングの各々は、第１の流体の一対のレーンの間に位置決めされた第２の流体の１つのレーンを含む。４つのコーティングの各々は、隣接するコーティングから距離Ｄだけ離間されている。より少ないコーティング（例えば２つのコーティング）が所望される場合、当該新しい下方シムを通って延びる２つの開口部２１１を有する新しい下方シムが、（それまでの）下方シム１１４に取って代わり得る。当該新しい上方シムを通って延びる４つの開口部１７１を有する新しい上方シムが、（それまでの）上方シム１１０に取って代わり得る。新しい下方シム及び新しい上方シムは、それぞれ、２つの第２の分配開口部２２６及び４つの第１の分配開口部２２２を形成する。４つの第１の分配開口部２２２のうちの２つが、２つの第２の分配開口部２２６のうちの一方の右端及び左端に隣接して位置決めされ得て（例えば、２つの第２の分配開口部２２６のうちの一方の右端に隣接して１つの分配開口部２２２、及び、２つの第２の分配開口部２２６のうちの当該一方の左端に隣接して１つの分配開口部２２２）、４つの第１の分配開口部２２２のうちの他の２つが、２つの第２の分配開口部２２２のうちの他方の右端及び左端に隣接して位置決めされ得る。新しい下方シム及び新しい上方シムは、各々が第１の流体の２つのレーンの間に位置決めされた第２の流体の１つのレーンを有する、２つのコーティングを生成し得る。

同様に、ダイ１００から排出されるコーティング間の間隔を変更するために、上方シム１１０及び下方シム１１４が取り外され得て、代替の上方シム及び下方シムと交換され得る。例えば、隣接するコーティング間の大きな距離Ｄが望まれる場合、横断方向Ｂに沿って更に間隔を空けて配置された開口部２１１を有する新しい下方シムが、（それまでの）下方シム１１４に取って代わり得る。対応して、更に間隔を空けて配置された開口部１７１を有する新しい上方シムが、（それまでの）上方シム１１０に取って代わり得る。

上方シム１１０の第１の少なくとも１つの開口部１７１の各々の配向は、少なくとも１つの分配開口部２２２の所望のサイズ及び間隔に依存する。例えば、第１の流体のレーンをダイ１００の右側１０３の実質的に近くに配置することが望まれ、更に、最も右側の少なくとも１つの上方チャネル１２４が、当該第１の流体のレーンの所望の位置の左に位置決めされる場合、曲線形状または角度のある形状を有する第１の開口部１７１を有する新しい上方シムが、（それまでの）上方シム１１０に取って代わり得る。第１の開口部１７１の曲線形状または角度のある形状は、少なくとも１つの上方チャネル１２４を、レーンの所望の位置に位置決めされた第１の分配開口部２２２に流体接続し得る。上方シム１１０及び／または下方シム１１４を交換することによってレーンの位置を変更することの利点は、上方本体部材１０６及び／または下方本体部材１０８の交換が、少なくとも１つの第１及び第２の分配開口部２２２及び２２６の位置を変更するために、必要とされないことである。

例えば、新しいまたは異なる基板をコーティングするために、第１または第２の流体のいずれかの厚さを新しい所望の厚さに調整する必要がある時、上方シム１１０及び下方シム１１４が取り外され、新しい所望の厚さを規定する新しいシムで置き換えることができる。ダイ１００の利点は、新しいシムがダイ１００内に位置決めされた後、少なくとも１つの第１及び第２の分配開口部２２２及び２２６が、鉛直方向Ｖに実質的に平行な平面に沿って延びたままであることである。このことは、ダイ１００を受容要素と整列させ、調整し、または方向付けるためのオペレータの時間を最小化する。

図１２及び図１３は、本開示の一態様による、ダイ３００の正面斜視図及び分解正面斜視図を示している。ダイ３００は、上方本体部材３０６、下方本体部材３０８、上方シム３１０、セパレータシム３１２、及び、下方シム３１４を含んでいる。上方本体部材３０６、下方本体部材３０８、上方シム３１０、セパレータシム３１２及び下方シム３１４の部分は、前述のダイ１００の上方本体部材１０６、下方本体部材１０８、上方シム１１０、セパレータシム１１２及び下方シム１１４と、それぞれ同様の特徴及び形態を含んでいる。

ダイ１００を使用するための前述の例においてはダイ１００が参照されたが、同様の方法が、ダイ３００によっても採用され得る。

ダイ３００は、上方シムと下方シムの代替形態を示している。例えば、上方シム３１０は、６つの開口部３１１を含み、下方シム３１４は、３つの開口部３１３を含む。ダイ３００の形態は、距離Ｄ’だけ離間された３つのコーティングを生成する。コーティングの各々は、開口部３１３によって形成されたチャネルを通って排出される第１の物質の１つのレーン３５２と、開口部３１１によって形成された第１の物質の右側及び左側の第２の物質の２つのレーン３５０と、を含む。図１４は、ダイ３００からのコーティングの各々の出力を示している。

代替的な一態様では、上方本体部材３０６は、ダイ３００がマルチマニホールドダイであるように、マニホールドを含み得る。上方本体部材３０６のマニホールドは、上方シム３１０の開口部３１１と流体連通する。

前述されたこれらの特定の実施形態は、例示を目的としており、別様に説明及び主張される本発明の範囲を限定することは意図されていない。説明された実施形態からの変更及び変形が存在する。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によって規定される。

Claims (15)

1. 第１の少なくとも１つの分配開口部、及び、第２の少なくとも１つの分配開口部、を備えたダイであって、当該ダイは、
   上方内面、上方外面、及び、前記上方内面から前記上方外面まで延びる少なくとも１つの上方チャネル、を有する上方本体部材と、
   前記上方内面に隣接して位置決めされた上方シムであって、当該上方シムは、少なくとも１つの開口部を規定する少なくとも１つの内縁を有し、当該上方シムの前記少なくとも１つの開口部は、前記少なくとも１つの上方チャネルに隣接して位置決めされている、という上方シムと、
   前記上方シムに隣接して位置決めされたセパレータシムであって、当該セパレータシムは、上面及び下面を有し、当該セパレータシムの前記上面、前記上方シムの前記少なくとも１つの内縁及び前記上方本体部材の前記上方内面は、第１の少なくとも１つの分配チャネルを規定しており、当該第１の少なくとも１つの分配チャネルは、前記少なくとも１つの上方チャネルから前記第１の少なくとも１つの分配開口部まで延びている、というセパレータシムと、
   前記セパレータシムの前記下面に隣接して位置決めされた下方シムであって、当該下方シムは、少なくとも１つの開口部を規定する少なくとも１つの内縁を有している、という下方シムと、
   下方内面、下方後面、及び、前記下方内面から前記下方後面まで延びる少なくとも１つの下方チャネル、を有する下方本体部材と、
   を備え、
   前記下方シムの前記少なくとも１つの開口部は、前記少なくとも１つの下方チャネルに隣接して位置決めされており、
   前記セパレータシムの前記下面、前記下方シムの前記少なくとも１つの内縁及び前記下方本体部材の前記下方内面は、第２の少なくとも１つの分配チャネルを規定しており、当該第２の少なくとも１つの分配チャネルは、前記少なくとも１つの下方チャネルから前記第２の少なくとも１つの分配開口部まで延びている
   ことを特徴とするダイ。
2. 前記上方シムの前記少なくとも１つの開口部は、８つの開口部を含む
   ことを特徴とする請求項１に記載のダイ。
3. 前記下方シムの前記少なくとも１つの開口部は、４つの開口部を含む
   ことを特徴とする請求項２に記載のダイ。
4. 前記ダイは、単一のマニホールドダイである
   ことを特徴とする請求項１に記載のダイ。
5. 前記上方シムの厚さと前記下方シムの厚さとが、実質的に同一である
   ことを特徴とする請求項１に記載のダイ。
6. 前記下方本体部材は、キャビティを含んでおり、
   前記キャビティは、前記第２の少なくとも１つの分配チャネル及び前記少なくとも１つの下方チャネルと流体連通している
   ことを特徴とする請求項１に記載のダイ。
7. 前記下方シムの前記少なくとも１つの開口部の各々が、前記下方シムの隣接する少なくとも１つの開口部の各々から実質的に同一の距離だけ離間して配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のダイ。
8. 前記上方シムの前記少なくとも１つの開口部の各々は、横断方向において前記下方シムの前記少なくとも１つの開口部の１つに隣接して配置されており、
   前記横断方向は、当該ダイの右端から当該ダイの左端にまで延びており
   ことを特徴とする請求項１に記載のダイ。
9. 上方本体部材及び下方本体部材を有するマルチレーンスロットダイ用のシムアセンブリであって、
   前記上方本体部材に隣接して位置決めされる上方シムであって、当該上方シムは、少なくとも１つの開口部を規定する少なくとも１つの内縁を有する、という上方シムと、
   前記上方シムに隣接して位置決めされるセパレータシムであって、当該セパレータシムは、上面及び下面を有し、当該セパレータシムの前記上面、前記上方シムの前記少なくとも１つの内縁及び前記上方本体部材は、第１の少なくとも１つの分配チャネルを規定する、というセパレータシムと、
   前記セパレータシムの前記下面に隣接して位置決めされる下方シムであって、当該下方シムは、少なくとも１つの開口部を規定する少なくとも１つの内縁を有している、という下方シムと、
   を備え、
   前記セパレータシムの前記下面、前記下方シムの前記少なくとも１つの内縁及び前記下方本体部材は、第２の少なくとも１つの分配チャネルを規定する
   ことを特徴とするシムアセンブリ。
10. 前記上方シムの前記少なくとも１つの開口部は、８つの開口部を含む
    ことを特徴とする請求項９に記載のシムアセンブリ。
11. 前記下方シムの前記少なくとも１つの開口部は、４つの開口部を含む
    ことを特徴とする請求項１０に記載のシムアセンブリ。
12. 前記下方シムの前記少なくとも１つの開口部の各々が、前記下方シムの隣接する少なくとも１つの開口部の各々から実質的に同一の距離だけ離間して配置されている
    ことを特徴とする請求項９に記載のシムアセンブリ。
13. 前記上方シムの前記少なくとも１つの開口部の各々は、横断方向において前記下方シムの前記少なくとも１つの開口部の１つに隣接して配置されており、
    前記横断方向は、当該シムアセンブリの右端から当該シムアセンブリの左端にまで延びている
    ことを特徴とする請求項９に記載のシムアセンブリ。
14. 前記上方シムの前記少なくとも１つの開口部のうちの１つは、非直線配向を含む
    ことを特徴とする請求項９に記載のシムアセンブリ。
15. マルチレーンスロットダイであって、
    下方本体部及び上方本体部と、
    前記上方本体部の下方に位置決めされた上方レーンシムと、
    前記上方レーンシムの下方に位置決めされたセパレータシムと、
    前記セパレータシムの下方に位置決めされた下方レーンシムと、
    を備え、
    前記下方本体部及び前記上方本体部の各々は、内部に少なくとも１つのチャネルを規定しており、
    前記上方レーンシムは、１または複数の開口部を有しており、
    前記下方レームシムは、１または複数の開口部を有しており、
    前記下方本体部は、前記下方レーンシムの下方にあり、
    第１の少なくとも１つのチャネルが、前記上方本体部と前記セパレータシムとの間に位置決めされた前記上方レーンシムの前記１または複数の開口部によって規定されており、
    第２の少なくとも１つのチャネルが、前記セパレータシムと前記下方本体部との間に位置決めされた前記下方レーンシムの前記１または複数の開口部によって規定されており、
    前記第１の少なくとも１つのチャネルは、前記上方本体部の前記少なくとも１つのチャネルと流体連通しており、
    前記第２の少なくとも１つのチャネルは、前記下方本体部の前記少なくとも１つのチャネルと流体連通している
    ことを特徴とするマルチレーンスロットダイ。