JP2023040652A - 乾燥装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基材に形成された塗膜を乾燥させる際に安定した状態で基材を搬送することができる乾燥装置を提供することを目的としている。【解決手段】基材をロールツーロール搬送する搬送経路上に設けられ、基材に形成された塗膜を乾燥させる乾燥装置であって、基材の所定面には、塗膜が形成された複数の塗布部と、複数の前記塗布部の間に塗膜が形成されていない非塗布部を有するよう基材の幅方向にストライプ状に塗膜が形成されており、基材の前記所定面または／および基材の前記所定面の裏面に対して気体を吹き付けて前記塗膜を乾燥させる乾燥ノズルを有し、前記乾燥ノズルは、前記塗布部と対向する位置における風圧よりも前記非塗布部と対向する位置における風圧の方が小さくなるよう調節する風圧調節手段を有している構成とする。【選択図】図２

Description

本発明は、シート状の基材を搬送しながら、基材に形成された塗膜を乾燥する乾燥装置に関するものである。

従来、リチウムイオン電池の電池用極板の生産工程の中には、ロールツーロールで搬送されるシート状の基材に対して、活物質、バインダー、導電助剤、および溶媒を含む電極材料のスラリーを塗布して塗膜を形成し、形成した塗膜を乾燥装置により乾燥する工程がある。

この乾燥装置は、下記特許文献１や下記特許文献２に示されるように基材の塗膜が形成された面または塗膜が形成されていない面に熱風を吹き付けて塗膜を加熱することで、塗膜を乾燥させている。

特開２０１２－９７９１７号公報 特開２０１４－１７３８０３号公報

しかし、上記特許文献１や上記特許文献２に記載されたような乾燥装置では、基材に形成された塗膜を乾燥させる際に安定した状態で基材を搬送することができない場合があった。

具体的に説明する。基材に塗膜を形成する際に塗膜をストライプ状に形成する場合がある。すなわち、基材の幅方向において塗膜が形成された複数の塗布部と、複数の塗布部の間に塗膜が形成されていない非塗布部を有するよう基材に塗膜を形成する場合がある。この場合、非塗布部は塗布部よりも軽いため、塗布部よりも非塗布部の方が乾燥装置により吹き付けられる熱風の風圧によって変形しやすくなっている。

そのため、塗膜を乾燥させる際に、乾燥装置により基材の塗膜が形成された面、または基材に塗膜が形成されていない面に均一の風圧で熱風を吹きつけると、その熱風の風圧により図９に示すように塗布部Ｔと非塗布部Ｈに異なる量の変形が生じる。これにより、搬送される基材全体に振動が生じてしまい、基材が蛇行する原因となる。また、非塗布部が盛り上がる、または垂れ下がるよう基材が変形する。この非塗布部の変形、または基材全体が振動することにより、基材が熱風を吹き付けるノズルなどの乾燥装置内の部材に接触してしまい、傷付いてしまう可能性があった。

本発明は、上記問題を鑑みてされたものであり、基材に形成された塗膜を乾燥させる際に安定した状態で基材を搬送することができる乾燥装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するための本発明の乾燥装置は、基材をロールツーロール搬送する搬送経路上に設けられ、基材に形成された塗膜を乾燥させる乾燥装置であって、基材の所定面には、塗膜が形成された複数の塗布部と、複数の前記塗布部の間に塗膜が形成されていない非塗布部を有するよう基材の幅方向にストライプ状に塗膜が形成されており、基材の前記所定面または／および基材の前記所定面の裏面に対して気体を吹き付けて前記塗膜を乾燥させる乾燥ノズルを有し、前記乾燥ノズルは、前記塗布部と対向する位置における風圧よりも前記非塗布部と対向する位置における風圧の方が小さくなるよう調節する風圧調節手段を有していることを特徴としている。

上記乾燥装置によれば、乾燥ノズルが基材の所定面または／および基材の所定面の裏面に吹き付ける気体の風圧を風圧調節手段により塗布部と対向する位置よりも非塗布部と対向する位置の方が小さくなるよう調節するので、吹き付けられる気体の風圧による塗布部と非塗布部の変形量の差を抑えることができる。したがって、搬送される基材の振動を抑制することができるため、基材の蛇行を防ぎ、基材に形成された塗膜を乾燥させる際に安定した状態で基材を搬送することが可能となる。また、非塗布部が盛り上がる、または垂れ下がるよう変形することを抑制することができるため、基材が乾燥装置内の部材に接触することを防ぐことができる。

また、前記乾燥ノズルは、気体を吹き出す吹き出し部を有しており、前記風圧調節手段は、前記吹き出し部により吹き付けられる気体を吸引するための複数の開口であって、複数の前記開口は、基材の幅方向に配列され、共通の吸引手段から吸引力を各々の開口から発生させ、複数の前記開口のうち、前記塗布部と対向する前記開口の面積よりも前記非塗布部と対向する前記開口の面積の方が大きい構成としてもよい。

この構成によれば、簡単な構成で塗布部と対向する位置における風圧よりも前記非塗布部と対向する位置における風圧の方が小さくなるよう調節することが可能となる。

また、前記風圧調節手段は、前記乾燥ノズルから気体を吹き出すための複数の開口であって、複数の前記開口は、基材の幅方向に配列され、共通の供給部から供給された気体を各々の前記開口から吹き出し、複数の前記開口のうち、前記塗布部に気体を吹き出す前記開口の面積よりも前記非塗布部に気体を吹き出す前記開口の面積の方が小さい構成としてもよい。

この構成によれば、簡単な構成で塗布部と対向する位置における風圧よりも前記非塗布部と対向する位置における風圧の方が小さくなるよう調節することが可能となる。

また、複数の前記開口が、前記乾燥ノズルを形成するプレートに形成されており、
複数パターンの前記プレートが交換可能である構成としてもよい。

この構成によれば、塗布部と非塗布部の位置に対応して、風圧を調節するための開口の大きさを容易に調節することが可能となる。

また、ストライプ状の塗膜が基材の両面に形成されている構成としてもよい。

この構成によれば、基材の両面に塗膜を形成した場合であっても、基材の両面に形成された塗膜を乾燥させる際に安定した状態で基材を搬送することが可能となる。

また、基材の幅方向端部と接触し、基材の前記端部の搬送経路を規定するエッジ誘導部を有している構成としてもよい。

この構成によれば、基材の幅方向端部とエッジ誘導部が接触しているため、基材の振動を抑えることができ、基材に形成された塗膜を乾燥させる際により安定した状態で基材を搬送することが可能となる。

本発明の乾燥装置によれば、基材に形成された塗膜を乾燥させる際に安定した状態で基材を搬送することが可能となる。

本発明の第一実施形態における乾燥装置を備えた塗工装置を概略的に示す図である。 本発明の第一実施形態における風圧調節手段を説明するための図である。 本発明の第一実施形態における乾燥ノズルを説明するための図である。 本発明の第一実施形態における風圧調節手段を説明するための図である。 本発明の第二実施形態における乾燥装置を示す図である。 本発明の第三実施形態における乾燥ノズルを説明するための図である。 本発明の第三実施形態における風圧調節手段を説明するための図である。 本発明の第三実施形態における風圧調節手段を説明するための図である。 従来の乾燥装置における基材への空気の吹き付け方を示す図である。

〔第一実施形態〕
本発明の第一実施形態における乾燥装置について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明では、直交座標系の３軸をＸ、Ｙ、Ｚとし、水平方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向と表現し、ＸＹ平面と垂直な方向（つまり、鉛直方向）をＺ軸方向と表現する。

図１は、第一実施形態における乾燥装置２を備えた塗工装置１を概略的に示す図である。図２および図４は、第一実施形態における風圧調節手段３を説明するための図である。図３は、第一実施形態における乾燥ノズル２２を説明するための図であり、Ｙ軸方向における乾燥ノズル２２の側面断面図である。

本実施形態における乾燥装置２を備えた塗工装置１は、図１に示すようにシート状の基材Ｗを搬送する搬送機構１１と、基材Ｗの所定面に塗布液を塗布して塗膜Ｍ（図２を参照）形成する第１の塗布機構１２と、基材Ｗの所定面の裏面に塗布液を塗布して塗膜Ｍを形成する第２の塗布機構１３とを有している。乾燥装置２は、搬送機構１１による基材Ｗの搬送経路上に配置されている。なお、本実施形態における基材Ｗの所定面とは基材Ｗの表面のことであり、基材Ｗの所定面の裏面とは基材Ｗの裏面のことである。ここでいう、基材Ｗの表面とは後述する第１の塗布機構１２により塗膜Ｍが形成される面であり、基材Ｗの裏面とは後述する第２の塗布機構１３により塗膜Ｍが形成される面のことである。以下、基材Ｗの所定面を表面、基材Ｗの所定面の裏面を基材Ｗの裏面と呼ぶ。

本実施形態における塗工装置１は、搬送機構１１により搬送される基材Ｗの両面に第１の塗布機構１２と第２の塗布機構１３により塗膜Ｍを形成し、これら塗膜Ｍを乾燥装置２により乾燥させる。

本実施形態における基材Ｗは、リチウムイオン電池の電池用極板となる金属箔であり、正極を構成する場合はアルミニウム箔などが用いられ、負極を構成する場合は銅箔などが用いられる。この基材Ｗは、一方向に長い帯状のシートであり、搬送機構１１により塗工装置１を構成する各部を経由するよう搬送される。

本実施形態における塗布液は、たとえば、活物質、バインダー、導電助剤、および溶媒を含むスラリーのことであり、リチウムイオン電池の電池用極板の材料（所謂、電極材料）として用いられる。この塗布液を基材Ｗに塗布することで、塗膜Ｍが形成される。

本実施形態における搬送機構１１は、基材Ｗを搬送するためのものである。搬送機構１１は、図１に示すように基材Ｗを巻き出す巻出ロール１１ａと、基材Ｗを巻き取る巻取ロール１１ｂと、巻出ロール１１ａから巻き出された基材Ｗが巻取ロール１１ｂに巻き取られるまでに経由する搬送ロール１１ｃと、後述する第１の塗布機構１２により塗布液を塗布する位置に基材Ｗを案内する塗布ロール１１ｄとを有している。この搬送機構１１が有する各々のロールは、円柱状に形成され、この円柱の中心軸を回転軸として回転する。

巻出ロール１１ａは、図示しない制御部により回転を駆動制御され、所定の速度で基材Ｗを巻き出す。制御部は、たとえば、汎用のコンピュータ装置によって構成されている。また、巻取ロール１１ｂは、巻出ロール１１ａと同様に制御部により回転を駆動制御され、基材Ｗに所定の張力を付与しながら基材Ｗを巻き取る。なお、ここでいう張力は、基材Ｗの搬送方向（図１におけるＸ軸方向）の張力のことである。

搬送ロール１１ｃは、図１に示すように複数設けられ、基材Ｗが塗工装置１を構成する各部を経由するよう配置されている。この複数の搬送ロール１１ｃのうち一部、またはすべての搬送ロール１１ｃは、巻出ロール１１ａおよび巻取ロール１１ｂと同様に制御部により回転を駆動制御され、基材Ｗに所定の張力を付与しながら基材Ｗを搬送する。

塗布ロール１１ｄは、図１に示すように後述する第１の塗布機構１２と対向するよう配置されている。そのため、第１の塗布機構１２と一定間隔を保ちながら基材Ｗを搬送することができる。

これら構成により、搬送機構１１は、所定の張力を基材Ｗに付与しながら基材Ｗを所定の速度で搬送することができる。

本実施形態における第１の塗布機構１２は、搬送される基材Ｗの表面に塗布液を塗布してストライプ状に塗膜Ｍを形成するためのものである。ストライプ状に塗膜Ｍを形成するとは、図２に示すように基材Ｗが、塗膜Ｍが形成された複数の塗布部Ｔと、複数の塗布部Ｔの間に塗膜Ｍが形成されていない非塗布部Ｈを有するよう基材Ｗの幅方向に塗膜Ｍを形成することである。なお、本実施形態では第１の塗布機構１２が、電極材料のスラリーを塗布するスリットダイであるものを例に説明するが、第１の塗布機構１２はスリットダイに限らず、たとえば、インクジェット塗布用やグラビア塗布用の塗布方式に対応するものであってもよい（後述する第２の塗布機構１３も同様）。

第１の塗布機構１２は、基材Ｗの幅方向（図１におけるＹ軸方向）に沿って長く形成されている。ここで、前述した塗布ロール１１ｄが、第１の塗布機構１２に対して、塗布ロール１１ｄの回転軸方向と第１の塗布機構１２の幅方向とが平行になるよう所定の間隔を空けて配置されている。

また、第１の塗布機構１２は、図１に示すように供給路１８に接続され、幅方向に長く塗布液を溜める空間であるマニホールド１４と、このマニホールド１４と繋がった幅方向に広いスリット１５と、幅方向においてスリット１５と同一の長さで開口し、塗布液を吐出する吐出口１６により構成される。これにより、マニホールド１４に溜められた塗布液がスリット１５を経由して、吐出口１６から基材Ｗに吐出される。また、吐出口１６は、塗布ロール１１ｄと基材Ｗを挟んで対向している。すなわち、吐出口１６は基材Ｗの表面側で基材Ｗと対向している。これにより、吐出口１６と基材Ｗとの間隔を一定に保った状態で、基材Ｗに塗布液を塗布することができる。

そして、第１の塗布機構１２には、基材Ｗに形成する塗膜Ｍをストライプ状にするための図示しないシム板がさらに設けられている。シム板は、たとえば、略櫛型状を有しており、スリット１５を幅方向に分割するよう配置されている。このシム板によりスリット１５を幅方向に分割した状態で塗布液を塗布すると、シム板がない部分から塗布液が塗布され、シム板がある部分から塗布液が塗布されないようになる。すなわち、塗膜Ｍをストライプ状に形成することができる。なお、このシム板の形状を変更することで、塗膜Ｍの幅を調節することができるようになっている。すなわち、塗布部Ｔと非塗布部Ｈの幅を調節することができる。

供給路１８は、マニホールド１４と塗布液が貯留されているタンク１７を接続している。そして、図示しないポンプによりタンク１７から供給路１８を介してマニホールド１４に塗布液を供給する。

これらの構成を有する第１の塗布機構１２によって、基材Ｗの表面にストライプ状に塗膜Ｍを形成することができる。

本実施形態における第２の塗布機構１３は、搬送される基材Ｗの裏面に塗布液を塗布してストライプ状に塗膜Ｍを形成するためのものである。第２の塗布機構１３は、図１に示すように前述した第１の塗布機構１２と同様な構成をしており、第２の塗布機構１３の吐出口１６は、基材Ｗの裏面側で基材Ｗと対向して配置されている。

そして、第２の塗布機構１３は、供給路１８と図示しないポンプによりタンク１７から塗布液が供給され、この供給された塗布液を基材Ｗの裏面に塗布液を塗布する。これにより、基材Ｗの裏面にストライプ状の塗膜Ｍを形成することができる。なお、第２の塗布機構１３に塗布液を供給するための供給路１８とタンク１７は、本実施形態では第１の塗布機構１２に塗布液を供給するための供給路１８とタンク１７は別個に設けられたものである。また、第２の塗布機構１３により基材Ｗの裏面に形成する塗膜Ｍの幅は、第１の塗布機構１２により基材Ｗの表面に形成する塗膜Ｍの幅と同一であるとよい。

これら第１の塗布機構１２および第２の塗布機構１３により基材Ｗの両面にストライプ状に塗膜Ｍを形成することができる。

本実施形態における乾燥装置２は、第１の塗布機構１２および第２の塗布機構１３により基材Ｗの両面に形成された塗膜Ｍを乾燥させるためのものである。乾燥装置２は、図１に示すように搬送機構１１による基材Ｗの搬送経路上において第１の塗布機構１２および第２の塗布機構１３よりも下流側に設けられ、筐体部２１と、筐体部２１の内部に設けられ、基材Ｗに気体を吹き付ける乾燥ノズル２２とを有している。なお、ここでいう気体は、熱風であるとよい。以下、乾燥ノズル２２から基材Ｗに吹き付ける気体を熱風と呼ぶ。

筐体部２１は、基材Ｗの搬送方向に長く形成された箱体であり、この箱体の内部に基材Ｗが通過する空間と、この空間に基材Ｗが出入りするための入口および出口を有している。そして、塗膜Ｍが形成された基材Ｗが搬送機構１１により筐体部２１内を通過するよう搬送される。

なお、筐体部２１内には、前述した搬送ロール１１ｃが配置されていない。特に本実施形態のように基材Ｗの両面に塗膜Ｍが形成される場合、塗膜Ｍが乾燥するまで基材Ｗに触れることができない。そのため、筐体部２１内では、基材Ｗの少なくとも幅方向の両端部以外は浮いた状態で搬送される。これに対して、本実施形態では、筐体部２１よりも上流側に配置された搬送ロール１１ｃと下流側に配置された搬送ロール１１ｃにより基材Ｗに所定の張力を付与、または／および後述する乾燥ノズル２２により基材Ｗの裏面側から熱風を吹き付けることで基材Ｗに揚力を付与した状態で、搬送機構１１により基材Ｗが搬送されて筐体部２１内を通過するようになっている。

乾燥ノズル２２は、基材Ｗに熱風を吹き付けることにより塗膜Ｍを加熱するためのものである。この乾燥ノズル２２は、図１および図２に示すように基材Ｗの幅方向に長く形成されており、基材Ｗの表面または裏面と対向する面を有する板状部材（以下、プレート２７と呼ぶ）を有している。

そして、乾燥ノズル２２は、筐体部２１内で基材Ｗの下方に配置されて基材Ｗの裏面に熱風を吹き付ける下側ノズル２２ａと、筐体２１内で基材Ｗの上方に配置されて基材Ｗの表面に熱風を吹き付ける上側ノズル２２ｂとがあり、これら下側ノズル２２ａと上側ノズル２２ｂは、基材Ｗの搬送方向に交互に配置されている。そのため、基材Ｗに揚力が付与されて基材Ｗが浮揚した状態で、基材Ｗは略直線方向に搬送される。このように略直線的に基材Ｗを搬送させることにより、基材Ｗを浮揚させた状態であっても所定の方向に正確に搬送することができる。

また、本実施形態における乾燥ノズル２２は、図２および図３に示すよう熱風を吹き出し部２３と、吹き出し部２３により吹き出された熱風の風圧を調節する吸引機構２５により構成されている。

吹き出し部２３は、図２に示すように基材Ｗの搬送方向における乾燥ノズル２２の両端部のそれぞれに、基材Ｗの幅方向に長く基材Ｗの搬送方向に短いスリット状に形成されている。そして、乾燥ノズル２２は、図３に示すように吹き出し部２３と連通する空洞である空洞部２４を有し、この空洞部２４に図示しない供給源から熱風が供給される。これにより、供給源から供給された熱風が空洞部２４を経由して吹き出し部２３から略均一な風圧で吹き出される。この構成により、下側ノズル２２ａは基材Ｗの下方から基材Ｗに向かって熱風を吹き付け、また、上側ノズル２２ｂは基材Ｗの上方から基材Ｗに向かって熱風を吹き付ける。これら熱風により塗膜Ｍが加熱されて塗膜Ｍ中の溶剤が気化することで、塗膜Ｍは乾燥させられて固化する。

吸引機構２５は、図２および図３に示すように基材Ｗの幅方向に長く形成された箱体であり、所定の面が基材Ｗの面と対向するように空洞部２４に設けられている。なお、吸引機構２５の所定の面を有する板状部材が前述したプレート２７である。この吸引機構２５が、空洞部２４に設けられることで前述したスリット状の吹き出し部２３が形成されている。

また、吸引機構２５は、基材Ｗに吹き付けられた熱風を吸引する所謂吸引手段であり、図２および図３に示すように基材Ｗに吹き付ける熱風の風圧を調節するための風圧調節手段３を有している。

風圧調節手段３は、吹き出し部２３から吹き出された熱風を吸引するための複数の開口３１であり、基材Ｗの幅方向に配列するようプレート２７に形成されている。そして、吸引機構２５は、図３に示すように複数の開口３１と連通する空洞である空洞部２６と、開口３１から引き込んだ熱風を排出する排出口２８とを有している。排出口２８は、開口３１から引き込まれた熱風を乾燥ノズル２２の外部へ排出できるよう設けられた孔であり、図３および図５に示すように基材Ｗの幅方向における吸引機構２５の各側面に設けられている。そのため、開口３１から引き込まれた熱風が空洞部２６に滞留しないように排出することができるので、空洞部２６は基材Ｗとプレート２７が対向する空間よりも負圧になる。これにより、各々の開口３１に吸引力が発生するため、熱風が各々の開口３１に吸引されて空洞部２６に引き込まれるようになっている。

また、空洞部２６に吸引力を付与する図示しない吸引力付与手段（たとえば、ポンプ）を設けてもよい。吸引力付与手段により空洞部に吸引力が付与されることで、空洞部２６がさらに負圧になる。そのため、吸引力付与手段がない場合よりも各々の開口３１から熱風を積極的に吸引することができる。

また、図２に示すように複数の開口３１のうち、塗布部Ｔと対向する開口３１ａの面積よりも非塗布部Ｈと対向する開口３１ｂの面積の方が大きくなっている。空洞部２６に引き込まれる熱風の風量は、開口３１の面積が小さくなるにつれて少なくなり、開口３１の面積が大きくなるにつれて多くなる。そのため、図４に示すように塗布部Ｔと対向する位置における熱風の風圧よりも非塗布部Ｈと対向する位置における熱風の風圧の方が小さくなる。

これにより、乾燥ノズル２２が基材Ｗの両面に吹き付ける熱風の風圧を塗布部Ｔよりも非塗布部Ｈの方が小さくなるよう調節することができるので、吹き付けられる熱風の風圧による塗布部Ｔと非塗布部Ｈの変形量の差を抑えることができる。

具体的には、塗膜Ｍが形成された塗布部Ｔよりも非塗布部Ｈの方が軽いため、塗布部Ｔよりも非塗布部Ｈの方が、乾燥ノズル２２から吹き付けられる熱風の風圧によって変形しやすくなっている。そして、図９に示すように熱風の風圧を調節せずに塗布部Ｔと非塗布部Ｈに均一の風圧で熱風を吹き付けた場合、その熱風の風圧により塗布部Ｔと非塗布部Ｈに異なる量の変形が生じる。そのため、搬送される基材Ｗ全体に振動が生じてしまい、基材Ｗが蛇行する原因となってしまう。また、図９に示すように非塗布部Ｈが盛り上がる、または垂れ下がるよう基材Ｗが変形する。この非塗布部Ｈの変形、または基材Ｗ全体が振動することにより、基材Ｗが乾燥ノズル２２などの筐体部２１内の部材に接触してしまい、傷付いてしまう可能性がある。

これに対して、前述したように塗布部Ｔと対向する開口３１ａの面積よりも非塗布部Ｈと対向する開口３１ｂの面積の方を大きくしている。これにより、図４に示すように乾燥ノズル２２から吹き出された熱風の風圧が、塗布部Ｔと対向する位置における風圧よりも非塗布部Ｈと対向する位置における風圧の方が小さくなるよう調節することができるため、吹き付けられる熱風の風圧による塗布部Ｔと非塗布部Ｈの変形量の差を抑えることができる。したがって、搬送される基材Ｗの振動を抑制することができるため、基材Ｗの蛇行を防ぐことができる。すなわち、基材Ｗに形成された塗膜Ｍを乾燥させる際に安定した状態で基材Ｗを搬送することが可能となる。また、非塗布部Ｈが盛り上がる、または垂れ下がるよう変形することを抑制することができるため、基材Ｗが筐体部２１内の部材に接触することを防ぐことができる。また、簡単な構成で乾燥ノズル２２が塗布部Ｔと非塗布部Ｈに吹き付ける熱風の風圧を調節することができる。

また、プレート２７は複数パターンのプレートに交換可能であるとよい。具体的には、プレート２７は、乾燥ノズル２２（吸引機構２５）から取り外し可能になっており、形成される開口３１の面積の大きさ、形状、および配置が異なる複数パターンのプレートに交換可能になっている。すなわち、塗膜Ｍの幅、厚み、および位置に対応したパターンのプレートに適宜変更することが可能となっている。

このように上記実施形態における乾燥装置２によれば、基材Ｗの両面に形成された塗膜Ｍを乾燥させる際に安定した状態で基材Ｗを搬送することが可能となる。

なお、本実施形態では、空洞部２６と連通する複数の開口３１のうち、塗布部Ｔと対向する開口３１ａの面積よりも非塗布部Ｈと対向する開口３１ｂの方を大きくすることにより基材Ｗに吹き付けられる熱風の風圧を調節する例について説明したが、これに限られない。たとえば、各々の開口３１をそれぞれ異なる前述した吸引力付与手段と接続し、各々の開口３１ごとに吸引する熱風の風量を調節するような構成としてもよい。これにより、開口３１の面積の大きさを変更することなく、基材Ｗに吹き付ける熱風の風圧を調節することができる。

〔第二実施形態〕
次に本発明の第二実施形態における乾燥装置２について図５を用いて説明する。本実施形態では、乾燥装置２がエッジニップ部４を有している点で第一実施形態と異なっている。

図５は、本発明の第二実施形態における乾燥装置２を示す図であり、図５（ａ）は基材Ｗの表面側から見たエッジニップ部４を示す図、図５（ｂ）は筐体２１の側面断面図である。

本実施形態における乾燥装置２は、基材Ｗの幅方向端部と接触し、基材Ｗの端部の搬送経路を規定するためのエッジ誘導部の一種であるエッジニップ部４を有している。エッジニップ部４は、図５（ａ）および図５（ｂ）に示すように基材Ｗの幅方向両端部を挟持するためのものであり、複数のニップロール４１により構成される。ニップロール４１は、円柱状に形成され、この円柱の中心軸を回転軸として回転する。各々のニップロール４１は、基材Ｗの表面側および裏面側におけるそれぞれの基材Ｗの幅方向両端部に対向し、かつ、基材Ｗを表面側と裏面側から挟み込める位置に配置されている。これを一組のニップロール４１として基材Ｗの搬送方向に複数組配置する。そのため、筐体部２１内で基材Ｗの少なくとも幅方向両端部を挟持して基材Ｗの端部の搬送経路を規定した状態で基材Ｗに形成された塗膜Ｍを乾燥させることができる。

これにより、基材Ｗの幅方向両端部を挟持した状態で、基材Ｗの両面に熱風が吹き付けられるため、搬送される基材Ｗの振動をより抑制することができる。したがって、基材Ｗに形成された塗膜Ｍを乾燥させる際により安定した状態で基材Ｗを搬送することが可能となる。

また、一組のニップロール４１のうち、基材Ｗの同一面側に位置する二つのニップロール４１は、図５（ａ）に示すように互いの回転軸が略Ｖ字を形成するよう傾いているとよい。このとき、一組のニップロール４１は、挟持する基材Ｗを基材Ｗの幅方向両端部に向かって伸ばすように傾いている。これにより、基材Ｗを基材Ｗの幅方向両端部に向かって伸ばすことができるため、基材Ｗに生じる幅方向の撓みを軽減することができる。

〔第三実施形態〕
次に本発明の第三実施形態における乾燥装置２について図６、図７、および図８を用いて説明する。本実施形態では、乾燥ノズル２２が吹き出し部２３と吸引機構２５を有さず、乾燥ノズル２２の基材Ｗの面と対向する面を有する板状部材であるプレート２７に形成された複数の開口３１（風圧調節手段３）から所定の風圧に調節された熱風を吹き出すようになっている点で第一実施形態および第二実施形態と異なっている。

図６は本実施形態における乾燥ノズル２２を説明するための図であり、Ｙ軸方向における乾燥ノズル２２の側面断面図である。図７および図８は、本実施形態における風圧調節手段３を説明するための図である。

本実施形態における乾燥ノズル２２は、図６および図７に示すように風圧調節手段３を有している。風圧調節手段３は、乾燥ノズル２２から熱風を吹き出すための複数の開口３１である。これら複数の開口３１は、基材Ｗの幅方向に配列するようプレート２７に形成されている。そして、複数の開口３１は空洞部２４に連通しており、図示しない共通の供給部から熱風が供給される。そして、供給された熱風が開口３１から吹き出されて基材Ｗに吹き付けられる。

また、図７に示すように複数の開口３１のうち、塗布部Ｔに向けて熱風を吹き出す開口３１ａの面積よりも非塗布部Ｈに向けて熱風を吹き出す開口３１ｂの面積の方が小さくなっている。共通の供給部から供給されて各々の開口３１から吹き出される熱風の風量は、開口３１の面積が大きくなるにつれて多くなり、開口３１の面積が小さくなるにつれて少なくなる。そのため、図８に示すように塗布部Ｔに吹き付ける熱風の風圧よりも非塗布部Ｈに吹き付ける熱風の風圧の方が小さくなる。

これにより、乾燥ノズル２２が基材Ｗの両面に吹き付ける熱風の風圧を塗布部Ｔよりも非塗布部Ｈの方が小さくなるよう調節することができるので、吹き付けられる熱風の風圧による塗布部Ｔと非塗布部Ｈの変形量の差を抑えることができる。したがって、搬送される基材Ｗの振動を抑制することができ、基材Ｗの蛇行を防ぐことができる。すなわち、基材Ｗに形成された塗膜Ｍを乾燥させる際に安定した状態で基材Ｗを搬送することが可能となる。また、非塗布部Ｈが盛り上がる、または垂れ下がるよう変形することを抑制することができるため、基材Ｗが筐体部２１内の部材に接触することを防ぐことができる。また、簡単な構成で乾燥ノズル２２が塗布部Ｔと非塗布部Ｈに吹き付ける熱風の風圧を調節することができる。

なお、本実施形態では、風圧調節手段３が複数の開口３１であり、共通の供給部から熱風が供給される複数の開口３１のうち、塗布部Ｔに向けて熱風を吹き出す開口３１ａの面積よりも非塗布部Ｈに向けて熱風を吹き出す開口３１ｂの面積の方を小さくすることにより、基材Ｗに吹き付ける熱風の風圧を調節する例について説明したが、これに限られない。たとえば、各々の開口３１をそれぞれ異なる図示しない供給部と接続し、各々の開口３１ごとに供給する熱風の量を調節するような構成としてもよい。これにより、開口３１の面積の大きさを変更することなく、基材Ｗに吹き付ける熱風の風圧を調節することができる。

また、風圧調節手段３は、図示しないスリットでもよい。具体的には、スリットは、プレート２７またはプレート２７の近傍に基材Ｗの幅方向に広く形成され、塗布部Ｔに向けて熱風を吹き出す部分よりも非塗布部Ｈに向けて熱風を吹き出す部分の方が基材Ｗの搬送方向に狭く形成されている。これにより、塗布部Ｔに吹き出される熱風の風圧よりも非塗布部Ｈに向けて吹き出す熱風の風圧の方が小さくなるよう調節することができる。

以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳述したが、各実施形態における構成およびそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の追加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。たとえば、上記実施形態では、基材Ｗの両面にストライプ状の塗膜Ｍを形成する例について説明したが、用途に応じて第１の塗布機構１２と第２の塗布機構１３のどちらか一方により基材Ｗの片面に塗膜Ｍを形成してもよい。すなわち、塗工装置１は第１の塗布機構１２または第２の塗布機構のどちらか一方を有している構成としてもよい。

また、上記実施形態では、基材Ｗの両面に対して熱風を吹き付けて塗膜Ｍを乾燥させる例について説明したが、塗膜Ｍが形成された基材Ｗの面とその裏面のどちらか一方に熱風を吹き付けて塗膜Ｍを乾燥させてもよい。すなわち、乾燥装置２は乾燥ノズル２２を基材Ｗの表面側と裏面側のどちらか一方に配置する構成としてもよい。

また、図２および図７では、開口３１を円形で表しているがこれに限られない。

また、塗工装置１を構成する各部の数や配置は、図１に示すものに限られない。たとえば、搬送ロール１１ｃをさらに設け、基材Ｗに所望の張力を付与できるような位置に各々の搬送ロール１１ｃを配置してもよい。

また、上記実施形態では基材Ｗの両面において同じ位置に同じ幅の塗膜Ｍが形成された例を示しているが、必ずしも基材Ｗの両面に形成される塗膜Ｍの位置、幅が同じでなくても構わない。

また、上記実施形態では、エッジ誘導部の説明において複数のニップロール４１によって基材Ｗの両端部を挟持する例について説明したが、これに限られない。たとえば、基材Ｗの表面側と接触するロールおよび裏面側と接触するロールが互いに交互に配置されていてもよい。これらロールは、筐体部２１内で基材Ｗの幅方向端部の近傍に接触しているため、基材Ｗの端部の搬送経路を規定した状態で基材Ｗに形成された塗膜Ｍを乾燥させることができる。これにより、基材Ｗの振動を抑制することができる。また、基材Ｗが、位置ずれしてロールから外れてしまっても、基材Ｗを挟持する場合と比較して容易にもとの位置に戻すことができる。

また、上記実施形態では、図２および図７に示すように乾燥ノズル２２に設けられた開口３１が、基材Ｗの幅方向における寸法の範囲を越えないように配列しているが、基材Ｗの幅方向における寸法の範囲を越えて配列してもよい。これにより、乾燥ノズル２２により基材Ｗに対して吹き付ける熱風の風圧を基材Ｗの幅方向における寸法を越える範囲からも調節できるため、基材Ｗが振動することをより抑制することができる。

１ 塗工装置
１１ 搬送機構
１１ａ 巻出ロール
１１ｂ 巻取ロール
１１ｃ 搬送ロール
１１ｄ 塗布ロール
１２ 第１の塗布機構
１３ 第２の塗布機構
１４ マニホールド
１５ スリット
１６ 吐出口
１７ タンク
１８ 供給路
２ 乾燥装置
２１ 筐体部
２２ 乾燥ノズル
２２ａ 下側乾燥ノズル
２２ｂ 上側乾燥ノズル
２３ 吹き出し部
２４ 空洞部
２５ 吸引機構
２６ 空洞部
２７ プレート
２８ 排気口
３ 風圧調節手段
３１ 開口
３１ａ 開口
３１ｂ 開口
４ エッジニップ部
４１ ニップロール
Ｗ 基材
Ｍ 塗膜
Ｔ 塗布部
Ｈ 非塗布部

Claims (6)

1. 基材をロールツーロール搬送する搬送経路上に設けられ、基材に形成された塗膜を乾燥させる乾燥装置であって、
   基材の所定面には、塗膜が形成された複数の塗布部と、複数の前記塗布部の間に塗膜が形成されていない非塗布部を有するよう基材の幅方向にストライプ状に塗膜が形成されており、
   基材の前記所定面または／および基材の前記所定面の裏面に対して気体を吹き付けて前記塗膜を乾燥させる乾燥ノズルを有し、
   前記乾燥ノズルは、前記塗布部と対向する位置における風圧よりも前記非塗布部と対向する位置における風圧の方が小さくなるよう調節する風圧調節手段を有していることを特徴とする乾燥装置。
2. 前記乾燥ノズルは、気体を吹き出す吹き出し部を有しており、
   前記風圧調節手段は、前記吹き出し部により吹き付けられる気体を吸引するための複数の開口であって、
   複数の前記開口は、基材の幅方向に配列され、共通の吸引手段から吸引力を各々の開口から発生させ、
   複数の前記開口のうち、前記塗布部と対向する前記開口の面積よりも前記非塗布部と対向する前記開口の面積の方が大きいことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
3. 前記風圧調節手段は、前記乾燥ノズルから気体を吹き出すための複数の開口であって、
   複数の前記開口は、基材の幅方向に配列され、共通の供給部から供給された気体を各々の前記開口から吹き出し、
   複数の前記開口のうち、前記塗布部に気体を吹き出す前記開口の面積よりも前記非塗布部に気体を吹き出す前記開口の面積の方が小さいことを特徴とする請求項１に記載の乾燥装置。
4. 複数の前記開口が、前記乾燥ノズルを形成するプレートに形成されており、
   複数パターンの前記プレートが交換可能であることを特徴とする請求項２若しくは請求項３のいずれかに記載の乾燥装置。
5. ストライプ状の塗膜が基材の両面に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の乾燥装置。
6. 基材の幅方向端部と接触し、基材の前記端部の搬送経路を規定するエッジ誘導部を有していることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の乾燥装置。

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