JP2023093125A - Coating device and coating method - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、塗工装置及び塗工方法に関する。 The present disclosure relates to a coating apparatus and a coating method.
例えばロールtoロール法によって搬送されるシート状の基材の両面に塗膜を形成するための塗工装置に関して、種々の技術が開示されている。 Various techniques have been disclosed with respect to coating apparatuses for forming coating films on both sides of a sheet-like substrate conveyed by, for example, a roll-to-roll method.
例えば、特許文献1に開示の塗布装置(塗工装置)では、先ず、連続搬送される長尺のシート状基材を塗液が溜められた浸漬槽に浸けることによって、基材の両面に対して塗液を塗布する。その後、基材を垂直方向に上昇させながら、一対の掻き落としロールによって、基材の両面における余分な塗液を掻き落とす。これにより、基材の両面に、一定の厚みの塗膜が形成される。
For example, in the coating apparatus (coating apparatus) disclosed in
ところで、シート状の基材の両面各々に形成される塗膜の厚みを、調整したい場合がある。例えば、基材の両面各々に形成される塗膜の厚みを表裏で均一にしたい場合、片面側の塗膜の厚みのみを積極的に厚くしたい場合、又は基材の両面に形成される塗膜の厚みを搬送方向若しくは幅方向において調整したい場合などがある。特許文献1に係る塗工装置では、基材の両面各々に形成される塗膜の厚みを上手く調整することが難しい。
By the way, there are cases where it is desired to adjust the thickness of the coating film formed on each of both surfaces of the sheet-like substrate. For example, when you want to make the thickness of the coating film formed on both sides of the substrate uniform on the front and back, when you want to actively increase the thickness of the coating film on only one side, or when you want to increase the thickness of the coating film on both sides of the substrate There are cases where it is desired to adjust the thickness of the sheet in the conveying direction or the width direction. With the coating apparatus according to
本開示は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、搬送される基材の両面に塗膜を形成する塗工装置において、基材の両面に形成される塗膜の厚みを調整することにある。 The present disclosure has been made in view of such points, and the object thereof is to provide a coating apparatus for forming coating films on both sides of a conveyed base material, in which coating films are formed on both sides of the base material. to adjust the thickness of the
本開示に係る塗工装置は、搬送されるシート状の基材の両面に対して塗液を塗布する塗工装置であって、上記基材の厚み方向に互いに対向する一対のブロックと、上記一対のブロック同士の隙間に上記塗液が溜まるように形成されるとともに、上記基材が通る液溜り部と、を備え、上記液溜り部は、上記基材の搬送方向における上流側に開口し、上記基材が導入される基材導入口と、上記搬送方向における下流側に開口し、上記基材が排出される基材排出口と、上記搬送方向に交差する幅方向の両側にそれぞれ位置する側面部と、を含み、上記一対のブロックには、上記液溜り部に臨むとともに上記液溜り部に上記塗液を供給する第1塗液供給口及び第2塗液供給口が設けられており、上記第1塗液供給口から上記液溜り部に供給される上記塗液の圧力が、上記第2塗液供給口から上記液溜り部に供給される上記塗液の圧力よりも高くなるように構成されている。 A coating apparatus according to the present disclosure is a coating apparatus that applies a coating liquid to both surfaces of a conveyed sheet-like substrate, and includes a pair of blocks facing each other in the thickness direction of the substrate, and the a liquid reservoir formed in a gap between the pair of blocks so that the coating liquid is accumulated, and through which the substrate passes, the liquid reservoir opening upstream in the conveying direction of the substrate. , a base material inlet through which the base material is introduced, a base material outlet opening downstream in the conveying direction and through which the base material is discharged, and positions on both sides in the width direction intersecting the conveying direction. the pair of blocks are provided with a first coating liquid supply port and a second coating liquid supply port facing the liquid pool and supplying the coating liquid to the liquid pool. The pressure of the coating liquid supplied from the first coating liquid supply port to the liquid pool is higher than the pressure of the coating liquid supplied to the liquid pool from the second coating liquid supply port. is configured as
本開示に係る塗工方法は、上記塗工装置を用いて、上記第1塗液供給口及び上記第2塗液供給口から上記液溜り部に上記塗液を供給しながら、上記基材を上記液溜り部に通す。 In the coating method according to the present disclosure, the substrate is coated while supplying the coating liquid from the first coating liquid supply port and the second coating liquid supply port to the liquid reservoir portion using the coating device. Pass through the liquid reservoir.
本開示によれば、搬送される基材の両面に塗膜を形成する塗工装置において、基材の両面に形成される塗膜の厚みを調整することができる。 According to the present disclosure, it is possible to adjust the thickness of the coating films formed on both surfaces of the substrate in a coating apparatus that forms coating films on both surfaces of a conveyed substrate.
以下、本開示の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物あるいはその用途を制限することを意図するものでは全くない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail based on the drawings. The following description of preferred embodiments is merely exemplary in nature and is in no way intended to limit the disclosure, its applicability or its uses.
<第1の実施形態>
(装置構成)
図1は、本開示の第1の実施形態に係る塗工システム1を模式的に示す。塗工システム1は、基材2の両面に塗膜Fを連続的に形成するためのものである。塗工システム1は、基材供給装置10、塗工装置20及び塗液供給装置40から構成されてなる。
<First embodiment>
(Device configuration)
FIG. 1 schematically shows a
基材2は、長尺のシート状に形成されている。基材2としては、例えば、金属箔、樹脂フィルム、織布、不織布、紙等がある。基材2の塗膜Fを含まない厚み寸法t(図5参照)は、例えば1mm以下である。
The
基材供給装置10は、ロールtoロール法によって、基材2を、その長手方向を搬送方向(Xで示す)として連続搬送する。具体的には、基材供給装置10は、基材2を巻出機11で巻き出して巻取機12で巻き取ることによって、基材2を連続搬送する。搬送される基材2は、途中、第1ロール13及び第2ロール14を通る。
The base
基材2の搬送方向において、第1ロール13と第2ロール14との間には、塗工装置20が配置されている。塗工装置20は、詳細は後述するが、連続搬送されるシート状の基材2の両面に対して塗液Cを塗布して、基材2の両面に塗膜Fを形成する。塗工装置20によって両面に塗膜Fが形成された基材2は、乾燥炉(図示せず)で乾燥されて塗膜F内に含まれる揮発成分が除去された後、巻取機12に巻き取られる。
A
塗工装置20の構成について、詳細に説明する。図2~5は本実施形態に係る塗工装置20を示し、図2は正面図(II矢視図)、図3は平面図(III矢視図)、図4は側面図(IV矢視図)、図5は後述する基材排出口25近傍の拡大正面図である。
A configuration of the
なお、本実施形態において、基材2の搬送方向(長手方向)及び幅方向(Yで示す)は、水平方向である。基材2の幅方向は、基材2の搬送方向に交差、具体的には直交している。基材2の厚み方向(Zで示す)は、鉛直方向である。
In addition, in this embodiment, the transport direction (longitudinal direction) and the width direction (indicated by Y) of the
塗工装置20は、図2に示すように、一対のブロック、具体的には第1ブロック21及び第2ブロック22を備える。第1ブロック21と第2ブロック22とは、基材2の厚み方向に互いに所定の間隔を空けて配置されており、基材2の厚み方向に互いに対向している。各ブロック21,22は、略直方体状に形成されており、その長手方向が基材2の搬送方向に沿うように配置されている。
The
図3,4において、L1は、各ブロック21,22の長さ寸法である。L2は、各ブロック21,22の幅寸法である。L3は、各ブロック21,22の厚み寸法である。各ブロック21,22の長さ寸法L1は、基材2の厚み寸法t(図5参照)に対して、十分大きい(例えば100倍以上)ことが好ましい。本実施形態では、図4に示すように、各ブロック21,22の幅寸法L2は、基材2の幅寸法Bよりも小さい。
3 and 4, L1 is the length dimension of each
図2に示すように、一対のブロック同士の隙間23、すなわち第1ブロック21と第2ブロック22との隙間23には、塗液Cが溜まるように、液溜り部が形成されている(以下、「液溜り部23」という)。基材2が液溜り部23を通ることによって、基材2の両面に対して塗液Cが塗布されて、基材2の両面に塗膜Fが形成される。
As shown in FIG. 2, in a
塗液Cは、ペースト状又はスラリー状であることが好ましい。塗液Cの粘度ηは、1mPa・s以上であることが好ましく、1Pa・s~1000Pa・sであることがより好ましい。塗液Cは、例えば、シリカ、低融点ガラス、アルミナ・酸化チタン等の金属酸化物粒子を含んだ絶縁体材料や、はんだ、銅、銀、金属被覆した粒子等の金属粒子や、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウム、コバルト酸リチウム、カーボン等を含んだ導電性材料や、染料、等を用いることができる。 The coating liquid C is preferably in the form of paste or slurry. The viscosity η of the coating liquid C is preferably 1 mPa·s or more, more preferably 1 Pa·s to 1000 Pa·s. The coating liquid C includes, for example, silica, low-melting glass, insulator materials containing metal oxide particles such as alumina and titanium oxide, metal particles such as solder, copper, silver, and metal-coated particles, and lithium nickel oxide. , lithium manganate, lithium cobaltate, a conductive material containing carbon or the like, a dye, or the like can be used.
Hは、第1ブロック21と第2ブロック22との隙間寸法を示す。隙間寸法Hは、基材2が通過可能なように、基材2の厚み寸法t(例えば0.1mm以下)よりも大きい。隙間寸法Hは、極力小さい方がよく、0.1mm以上1mm以下であることが好ましい。
H indicates the dimension of the gap between the
液溜り部23は、基材2の搬送方向における上流側(図2における左側)に開口する基材導入口24と、基材2の搬送方向における下流側(図2における右側)に開口する基材排出口25と、を含む。基材導入口24と基材排出口25とは、搬送方向において、互いに対向している。基材2は、基材導入口24から導入されて、液溜り部23を通って、基材排出口25から排出される。
The
図3,4に示すように、液溜り部23は、基材2の幅方向における両側にそれぞれ位置する側面部26を含む。側面部26とは、液溜り部23の幅方向端部を構成する搬送方向及び厚み方向に延びる面をいう。側面部26は、幅方向一方側(図4における左側)の第1側面部26a及び幅方向他方側(図4における右側)の第2側面部26bから構成されている。第1側面部26aと第2側面部26bとは、幅方向において、互いに対向している。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
図4に示すように、幅方向における両側の側面部26、すなわち第1側面部26a及び第2側面部26bには、露出口29がそれぞれ設けられている。各露出口29は、第1側面部26a及び第2側面部26b各々において、基材導入口24側(上流側)から基材排出口25側(下流側)に亘って、開口している(図2参照)。すなわち、第1側面部26a及び第2側面部26bは、開放されている。図4に示すように、露出口29からは、基材2の幅方向における一部が、液溜り部23の外部に突出可能である。
As shown in FIG. 4,
図2,4に示すように、鉛直方向下側の第1ブロック(一対のブロックのうちの一方のブロック)21における液溜り部23に臨む面には、第1塗液供給口31が設けられている。第1塗液供給口31は、液溜り部23に臨むとともに、液溜り部23に塗液Cを供給する。
As shown in FIGS. 2 and 4, a first coating
鉛直方向上側の第2ブロック(一対のブロックのうちの他方のブロック)22における液溜り部23に臨む面には、第2塗液供給口32が設けられている。第2塗液供給口32は、液溜り部23に臨むとともに、液溜り部23に塗液Cを供給する。
A second coating
図3に示すように、第1塗液供給口31は、搬送方向及び幅方向に並んで複数個(例えば9個)配置されている。第2塗液供給口32は、搬送方向及び幅方向に並んで複数個(例えば9個)配置されている。なお、第1塗液供給口31及び第2塗液供給口32は、1個ずつでもよい。各塗液供給口31,32の断面形状は、例えば円形や楕円形等である。図2,4に示すように、第1塗液供給口31と第2塗液供給口32とは、基材2の厚み方向に互いに対向している。
As shown in FIG. 3, a plurality of (for example, nine) first coating
図1に示すように、塗液供給装置40は、塗液Cを塗工装置20に供給するための装置であり、塗液供給機構としての塗液供給ポンプ41と、塗液供給管42と、で構成されている。塗液供給ポンプ41及び塗液供給管42は、第1ブロック21及び第2ブロック22(一対のブロック)の外部に、設けられている。
As shown in FIG. 1, the coating
塗液供給管42は、塗液供給ポンプ41から出発して、第1塗液供給管43と、第2塗液供給管44と、に分岐されている。第1塗液供給管43は、第1ブロック21に対応している。第2塗液供給管44は、第2ブロック22に対応している。図2,4に示すように、第1塗液供給管43は、第1主管43aと、第1主管43aから分岐するとともに各第1塗液供給口31に対応した複数の第1分岐管43bと、を含む。第2塗液供給管44は、第2主管44aと、第2主管44aから分岐するとともに各第2塗液供給口32に対応した複数の第2分岐管44bと、を含む。
The coating
ここで、図1,2,4に示すように、第1ブロック(一対のブロックのうちの一方のブロック)21の内部には、各第1塗液供給口31に対応するように、第1塗液供給路33が設けられている。第1塗液供給路33は、その上流側で第1塗液供給管43を介して塗液供給ポンプ41に連通しているとともに、その下流側で第1塗液供給口31に連通している。第1塗液供給路33は、厚み方向に略真直ぐに延びている。
Here, as shown in FIGS. 1, 2 and 4, inside the first block (one block of the pair of blocks) 21, first coating
同様に、第2ブロック(一対のブロックのうちの他方のブロック)22の内部には、各第2塗液供給口32に対応するように、第2塗液供給路34が設けられている。第2塗液供給路34は、その上流側で第2塗液供給管44を介して塗液供給ポンプ41に連通しているとともに、その下流側で第2塗液供給口32に連通している。第2塗液供給路34は、厚み方向に略真直ぐに延びている。なお、第1ブロック21及び第2ブロック22の内部に、マニホールドがあってもよい。
Similarly, inside the second block (the other block of the pair of blocks) 22 , second coating
第1塗液供給管43は、塗液供給ポンプ41と第1塗液供給路33とを連通している。第2塗液供給管44は、塗液供給ポンプ41と第2塗液供給路34とを連通している。第1塗液供給管43及び第2塗液供給管44において、各第1分岐管43b及び各第2分岐管44bには、圧力計(図示せず)が設けられている。
The first coating
塗液供給ポンプ41は、例えば、スクリューポンプ、ダイアフラムポンプ、シリンジポンプ又はチューブポンプ等の定量供給可能なものを採用することが好ましい。塗液供給ポンプ41の代わりに、塗液供給機構として、供給タンクに圧縮空気を導入して圧力送液してもよい。図示しないが、塗工停止時において液溜り部23の塗液Cを除去するために、塗液排出機構を設けてもよい。
The coating
第1塗液供給口31及び第2塗液供給口32を介して液溜り部23に供給される塗液Cの量は、基材排出口25を介して液溜り部23から基材2と伴に排出される塗液C(塗膜F)の量と、塗液排出機構を介して液溜り部23から排出される塗液Cの量と、の和に略等しいことが好ましい。
The amount of the coating liquid C supplied to the
図2,4に示すように、第1塗液供給管43の第1主管43aの断面積と第2塗液供給管44の第2主管44aの断面積とは、互いに等しい。第1塗液供給管43の第1分岐管43bの断面積と第2塗液供給管44の第2分岐管44bの断面積とは、互いに等しい。
As shown in FIGS. 2 and 4, the cross-sectional area of the first
図2,4に示すように、第1塗液供給口31の断面積は、第2塗液供給口32の断面積よりも大きい。第1塗液供給路33の断面積は、第2塗液供給路34の断面積よりも大きい。
As shown in FIGS. 2 and 4 , the cross-sectional area of the first coating
第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)の断面積は、第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)の断面積に対して、10%以上大きいことが好ましい。 The cross-sectional area of the first coating liquid supply port 31 (first coating liquid supply path 33) is larger than the cross-sectional area of the second coating liquid supply port 32 (second coating liquid supply path 34) by 10% or more. preferable.
第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)の断面積が第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)の断面積よりも大きいので、第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)における塗液Cの圧力損失は、第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)における塗液Cの圧力損失よりも、小さい。 Since the cross-sectional area of the first coating liquid supply port 31 (first coating liquid supply path 33) is larger than the cross-sectional area of the second coating liquid supply port 32 (second coating liquid supply path 34), the first coating liquid supply port The pressure loss of the coating liquid C in 31 (the first coating liquid supply path 33) is smaller than the pressure loss of the coating liquid C in the second coating liquid supply port 32 (the second coating liquid supply path 34).
したがって、第1塗液供給口31から液溜り部23に供給される塗液Cの圧力は、第2塗液供給口32から液溜り部23に供給される塗液Cの圧力よりも、高い。
Therefore, the pressure of the coating liquid C supplied to the
(塗工態様)
塗液供給ポンプ41を駆動することによって、塗液Cは、第1塗液供給管43及び第2塗液供給管44並びに第1塗液供給路33及び第2塗液供給路34を介して、第1塗液供給口31及び第2塗液供給口32から液溜り部23に供給される。液溜り部23に塗液Cが溜められた状態で、第1塗液供給口31及び第2塗液供給口32から液溜り部23に塗液Cを供給しながら、基材2を液溜り部23に通す。これにより、基材2の両面に対して塗液Cが塗布されて、基材2の両面に塗膜Fが形成される。
(Coating mode)
By driving the coating
第1塗液供給口31及び第2塗液供給口32を介して液溜り部23に供給される塗液Cの一部は、塗膜Fとして、基材排出口25を介して液溜り部23から基材2と伴に排出される。塗液Cの残部は、塗液排出機構(図示せず)を介して液溜り部23から排出される。
A part of the coating liquid C supplied to the
図3,4に示すように、基材2の幅方向中間部2bを、塗液Cを塗布する特定部位Pとする。一方、基材2の幅方向両端部2a各々を、塗液Cを塗布しない非特定部位Qとする。基材2を液溜り部23に通す際、基材2の各非特定部位Q(幅方向両端部2a各々)を、各露出口29から液溜り部23の外部に突出させる。これにより、基材2の特定部位Pの両面に対して塗液Cが塗布されて、基材2の特定部位Pの両面に塗膜Fが形成される。一方、基材2の各非特定部位Qの両面には、塗液Cが塗布されないので、塗膜Fが形成されない。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
基材2が基材排出口25を介して液溜り部23から排出される際、基材排出口25の近傍において、基材2の両面に塗布された塗液Cに対して、強いせん断力が加わる。このため、図5に示すように、基材2の塗膜Fを含めた厚み寸法Tは、基材排出口25(液溜り部23)の隙間寸法Hに対して、やや小さくなる。
When the
(作用効果)
本実施形態によれば、基材2の搬送方向が水平方向なので、基材2は、重力によって、液溜り部23における鉛直方向(厚み方向)中央位置よりも鉛直方向(厚み方向)下側(第1ブロック21側)に、位置付けられやすい。液溜り部23において、基材2が鉛直方向(厚み方向)下側(第1ブロック21側)に位置すると、基材2の上面に形成される塗膜Fの厚みが大きくなる一方、基材2の下面に形成される塗膜Fの厚みが小さくなって(カスレて)しまう。すなわち、基材2の両面各々に形成される塗膜Fの厚みが、上面(表面)と下面(裏面)とで不均一になってしまう。
(Effect)
According to this embodiment, since the conveying direction of the
そこで、本実施形態では、下側の第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)の断面積を上側の第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)の断面積よりも大きくすることによって、下側の第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)における塗液Cの圧力損失を、上側の第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)における塗液Cの圧力損失よりも、小さくしている。 Therefore, in the present embodiment, the cross-sectional area of the first coating liquid supply port 31 (first coating liquid supply path 33) on the lower side is equal to that of the second coating liquid supply port 32 (second coating liquid supply path 34) on the upper side. By making it larger than the area, the pressure loss of the coating liquid C in the lower first coating liquid supply port 31 (first coating liquid supply path 33) is reduced to the upper second coating liquid supply port 32 (second coating liquid It is made smaller than the pressure loss of the coating liquid C in the supply path 34).
このため、下側の第1塗液供給口31から液溜り部23に供給される塗液Cの圧力は、上側の第2塗液供給口32から液溜り部23に供給される塗液Cの圧力よりも、高くなる。すなわち、基材2の下面に与えられる圧力が、基材2の上面に与えられる圧力よりも大きくなる。
Therefore, the pressure of the coating liquid C supplied to the
このため、基材2は、液溜り部23において、厚み方向(鉛直方向)の下側から上側へと押し上げられる。そして、基材2は、液溜り部23において、厚み方向(鉛直方向)の中央位置近傍に位置付けられる。これにより、基材2の両面各々に形成される塗膜Fの厚みを、上面と下面とで均一にすることができる。
Therefore, the
このように、搬送される基材2の両面に塗膜Fを形成する塗工装置20において、基材2の両面に形成される塗膜Fの厚みを調整することができる。
Thus, in the
さらに、第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)の断面積を第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)の断面積よりも大きくするだけでよいので、塗工装置20の構成が簡単である。
Furthermore, the cross-sectional area of the first coating liquid supply port 31 (the first coating liquid supply path 33) may be made larger than the cross-sectional area of the second coating liquid supply port 32 (the second coating liquid supply path 34). The structure of the
本実施形態では、幅方向における少なくとも片側の側面部26に露出口29が設けられているので、基材2の幅方向における一部を、露出口29から液溜り部23の外部に突出させることができる。これにより、搬送される基材2の幅方向における特定部位Pの両面に選択的に塗膜Fを形成することができる。
In this embodiment, since the exposure opening 29 is provided in the
<第2の実施形態>
第2の実施形態に係る塗工装置20について、図6を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。
<Second embodiment>
A
本実施形態では、第1塗液供給口31の断面積と第2塗液供給口32の断面積とは、互いに等しい。第1塗液供給路33の断面積と第2塗液供給路34の断面積とは、互いに等しい。
In this embodiment, the cross-sectional area of the first coating
そして、下側の第1塗液供給管43の第1主管43aの断面積は、上側の第2塗液供給管44の第2主管44aの断面積よりも大きい。なお、第1塗液供給管43の第1分岐管43bの断面積と第2塗液供給管44の第2分岐管44bの断面積とは、互いに等しい。
The cross-sectional area of the first
第1塗液供給管43の第1主管43aの断面積は、第2塗液供給管44の第2主管44aの断面積に対して、10%以上大きいことが好ましい。その他の構成は、第1の実施形態と同様である。
The cross-sectional area of the first
本実施形態によれば、第1の実施形態と同様の効果が得られる。 According to this embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained.
<第3の実施形態>
第3の実施形態に係る塗工装置20について、図7を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。
<Third Embodiment>
A
本実施形態では、第1塗液供給口31の断面積と第2塗液供給口32の断面積とは、互いに等しい。第1塗液供給路33の断面積と第2塗液供給路34の断面積とは、互いに等しい。第1塗液供給管43の第1主管43aの断面積と第2塗液供給管44の第2主管44aの断面積とは、互いに等しい。第1塗液供給管43の第1分岐管43bの断面積と第2塗液供給管44の第2分岐管44bの断面積とは、互いに等しい。
In this embodiment, the cross-sectional area of the first coating
そして、第2塗液供給管44の第2主管44aには、減圧バルブ45が設けられている。第2塗液供給管44の第2主管44aを流れる塗液Cが、減圧バルブ45によって、10%以上減圧されることが好ましい。減圧バルブ45としては、種々の公知のバルブが適用され得る。その他の構成は、第1の実施形態と同様である。
A
本実施形態によれば、第1の実施形態と同様の効果が得られる。さらに、減圧バルブ45による絞り量を調整することによって、比較的に自由に、第2塗液供給口32から液溜り部23に供給される塗液Cの圧力を調整し得る。
According to this embodiment, the same effects as those of the first embodiment can be obtained. Furthermore, by adjusting the throttle amount by the
<第4の実施形態>
第4の実施形態に係る塗工装置20について、図8を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。
<Fourth Embodiment>
A
本実施形態では、第2ブロック22には、第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)及び第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)が設けられていない。
In this embodiment, the
そして、第1ブロック21(一対のブロックのうちの一方のブロック)には、第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)及び第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)の両方が設けられている。 The first block 21 (one of the pair of blocks) has a first coating liquid supply port 31 (first coating liquid supply path 33) and a second coating liquid supply port 32 (second coating liquid supply path). 34) are provided.
詳細には、第1ブロック21の幅方向両端部には、第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)が設けられている。第1ブロック21の幅方向中央部には、第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)が設けられている。すなわち、第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)と第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)とは、幅方向において互いに間隔を空けて配置されている。
Specifically, first coating liquid supply ports 31 (first coating liquid supply paths 33) are provided at both ends of the
第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)の断面積は、第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)の断面積よりも大きい。 The cross-sectional area of the first coating liquid supply port 31 (first coating liquid supply path 33) is larger than the cross-sectional area of the second coating liquid supply port 32 (second coating liquid supply path 34).
塗液供給ポンプ41(図1参照)には、共通塗液供給管(主管)46が接続されている。共通塗液供給管46からは、第1塗液供給管(分岐管)47及び第2塗液供給管(分岐管)48が分岐している。第1塗液供給管47は、第1塗液供給路33に接続されている。第2塗液供給管48は、第2塗液供給路34に接続されている。すなわち、第1塗液供給管47は、共通塗液供給管46と共に、塗液供給ポンプ41と第1塗液供給路33とを連通している。第2塗液供給管48は、共通塗液供給管46と共に、塗液供給ポンプ41と第2塗液供給路34とを連通している。
A common coating liquid supply pipe (main pipe) 46 is connected to the coating liquid supply pump 41 (see FIG. 1). A first coating liquid supply pipe (branch pipe) 47 and a second coating liquid supply pipe (branch pipe) 48 are branched from the common coating
なお、本実施形態では、第1ブロック21側の第1塗液供給口31及び第2塗液供給口32から供給される塗液Cが、基材2を厚み方向に貫通して、第2ブロック22側に回り込むようにするために、基材2は、その厚み方向に塗液Cを連通させる連通部(例えば、パンチングメタル、櫛歯形状、梯子形状、メッシュ状又は多孔質状など)を、含むことが好ましい。その他の構成は、第1の実施形態と同様である。
In this embodiment, the coating liquid C supplied from the first coating
本実施形態によれば、基材2の両面に形成される塗膜Fの厚みを、幅方向において調整することができる。また、基材2の下面における幅方向両端部に与えられる圧力を大きくすることによって、基材2の弛みを抑制する上で有利である。
According to this embodiment, the thickness of the coating film F formed on both surfaces of the
<第5の実施形態>
第5の実施形態に係る塗工装置20について、図9を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。
<Fifth Embodiment>
A
本実施形態では、第1ブロック21の搬送方向両端部には、第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)が設けられている。第1ブロック21の搬送方向中央部には、第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)が設けられている。すなわち、第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)と第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)とは、搬送方向において互いに間隔を空けて配置されている。その他の構成は、第4の実施形態と同様である。
In this embodiment, first coating liquid supply ports 31 (first coating liquid supply paths 33) are provided at both ends of the
本実施形態によれば、基材2の両面に形成される塗膜Fの厚みを、搬送方向において調整することができる。
According to this embodiment, the thickness of the coating film F formed on both surfaces of the
<第6の実施形態>
第6の実施形態に係る塗工装置20について、図10を参照しながら説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する場合がある。
<Sixth Embodiment>
A
本実施形態では、露出口29は、第1側面部26a及び第2側面部26bのいずれにも設けられていない。すなわち、第1側面部26a及び第2側面部26b(幅方向における両側の側面部)は、いずれも閉塞している。第1側面部26a及び第2側面部26bは、液溜り部23の幅方向両側を覆う2つのサイドブロック27における液溜り部23に臨む側面で構成されている。
In this embodiment, the exposure opening 29 is not provided on either the first
基材2の幅寸法Bは、各ブロック21,22の幅寸法(液溜り部23の幅寸法)L2よりも小さい。また、基材2の幅方向全体を特定部位Pとし、非特定部位Qを設けない。すなわち、基材2の幅方向全体の両面に塗液Cが塗布されて、塗膜Fが形成される(全面塗り)。さらに、基材2の幅方向両側の側面2eにも塗液Cが塗布されて、塗膜Fが形成される。なお、第1ブロック21及び第2ブロック22並びにサイドブロック27は、互いに一体物で形成されてもよい。その他の構成は、第1の実施形態と同様である。
The width dimension B of the
<その他の実施形態>
以上、本開示を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。
<Other embodiments>
Although the present disclosure has been described in terms of preferred embodiments, such descriptions are not intended to be limiting, and various modifications are of course possible.
第4,5の実施形態(図8,9参照)において、第1塗液供給管(分岐管)47の断面積を、第2塗液供給管(分岐管)48の断面積よりも大きくしてもよい。また、第2塗液供給管(分岐管)48に減圧バルブ45を設けてもよい。
In the fourth and fifth embodiments (see FIGS. 8 and 9), the cross-sectional area of the first coating liquid supply pipe (branch pipe) 47 is made larger than the cross-sectional area of the second coating liquid supply pipe (branch pipe) 48. may A
第4,5の実施形態(図8,9参照)において、第1ブロック21だけでなく、第2ブロック22にも第1塗液供給口31(第1塗液供給路33)及び第2塗液供給口32(第2塗液供給路34)が設けられてもよい。
In the fourth and fifth embodiments (see FIGS. 8 and 9), not only the
第1の実施形態(図1~5参照)において、第1塗液供給路33の断面積と第2塗液供給路34の断面積とが同じであって、且つ、第1塗液供給口31の断面積のみが、第2塗液供給口32の断面積よりも大きくてもよい。
In the first embodiment (see FIGS. 1 to 5), the cross-sectional area of the first coating
第1塗液供給口31及び第2塗液供給口32を、互いに別の塗液供給ポンプに連通させてもよい。そして、一方の塗液供給ポンプから第1塗液供給口31に供給される塗液Cの吐出圧を、他方の塗液供給ポンプから第2塗液供給口32に供給される塗液Cの吐出圧よりも、大きくしてもよい。
The first coating
第2塗液供給路34又は第2塗液供給管44,48に曲折部、絞り部又は形状変化部などを設けることによって、塗液Cに圧力損失を生じさせてもよい。
The second coating
塗工装置20は、基材2の片面側の塗膜Fの厚みのみを積極的に厚くしたい場合にも、適用され得る。例えば、第1の実施形態において、断面積の大きな第1塗液供給口31を上側の第2ブロック22に設ける一方、断面積の小さな第2塗液供給口32を下側の第1ブロック21に設けることによって、基材2の上面の塗膜Fの厚みのみを積極的に厚くすることができる。
The
露出口29は、幅方向における片側の側面部26にのみ設けられてもよい。そして、基材2における幅方向片側部分のみを、特定部位Pとして、液溜り部23に通してもよい。
The
上記実施形態では、基材2の搬送方向は、水平方向であったが、これに限定されない。基材2は、例えば鉛直方向上方から下方へ、また鉛直方向下方から上方へ、さらには斜め方向に搬送されてもよい。
Although the conveying direction of the
上記実施形態では、塗工装置20は、ロールtoロール法によって連続搬送される基材2の両面に対して塗液Cを塗布するために用いられるが、これに限定されない。塗工装置20は、例えば、ベルトコンベヤによって搬送されるガラス基板の両面に対して塗液Cを塗布するために用いられてもよい。
In the above-described embodiment, the
本開示に係る塗工方法は、塗工装置20を用いて、第1塗液供給口31及び第2塗液供給口32から液溜り部23に塗液Cを供給しながら、基材2を液溜り部23に通す。
In the coating method according to the present disclosure, the
<設定条件>
(実施例1)
基材2として、厚み0.1mmのSUS304材を用いた。
<Setting conditions>
(Example 1)
A SUS304 material having a thickness of 0.1 mm was used as the
塗液Cとして、粘度ηが約100Pa・sの導電性ペーストを用いた。塗液Cの粘度ηは、回転式粘度計(Thermo Scientific Mars40、HAAKE製)を用いて測定した。なお、粘度ηの測定条件は、ステージの直径20mm、測定子の直径20mm、角度1°、測定ギャップ0.05mm、せん断速度1/秒、測定温度25℃とした。 As the coating liquid C, a conductive paste having a viscosity η of about 100 Pa·s was used. The viscosity η of the coating liquid C was measured using a rotary viscometer (Thermo Scientific Mars40, manufactured by HAAKE). The viscosity η was measured under conditions of a stage diameter of 20 mm, a probe diameter of 20 mm, an angle of 1°, a measurement gap of 0.05 mm, a shear rate of 1/sec, and a measurement temperature of 25°C.
第1の実施形態に係る塗工装置20(図1~5参照)を用いた(ただし、各塗液供給口31,32を、各ブロック21,22の幅方向中央部のみに設けた)。具体的には、塗工装置20は、卓上型塗工装置(ミニラボ、康井精機製)を用いた。第1ブロック21及び第2ブロック22は、SUS304材で形成した。各ブロック21,22の長さ寸法L1を40mm、幅寸法L2を50mm、厚み寸法L3を10mmとした。
The coating apparatus 20 (see FIGS. 1 to 5) according to the first embodiment was used (however, the coating
第1ブロック21の幅方向中央部に、直径2.6mmの円形の第1塗液供給口31を、10mm間隔で搬送方向に並べて、計3個ずつ設けた。第2ブロック22の幅方向中央部に、直径2.0mmの円形の第2塗液供給口32を、10mm間隔で搬送方向に並べて、計3個ずつ設けた。
A total of three circular first coating
塗液供給ポンプ41として、モーノポンプ(3HMC010F、兵神装備製)を用いた。塗液供給ポンプ41の吐出圧を、10kPaとした。基材供給装置10の巻出側トルク及び巻取側トルクは、いずれも60N・mとした。
As the coating
第1塗液供給管43の第1主管43a及び第2塗液供給管44の第2主管44aのサイズはともに、内径1.59mm×外径3.17mmとした。
Both the first
第1ブロック21と第2ブロック22との隙間寸法Hは、SUS304製のシムを用いて、0.2mmに設定した。塗工速度(搬送速度)は、毎分0.3mに設定し、基材厚み方向が鉛直方向を向くように水平方向に搬送した。
A gap dimension H between the
塗膜Fの形成後、熱風乾燥炉(DKM-400、ヤマト科学製)を用いて、設定温度200℃、ファン回転数500rpmにて、30分間乾燥し、乾燥膜を得た。 After the coating film F was formed, it was dried for 30 minutes using a hot air drying oven (DKM-400, manufactured by Yamato Scientific) at a set temperature of 200° C. and a fan speed of 500 rpm to obtain a dry film.
(実施例2)
第2の実施形態に係る塗工装置20(図6参照)を用いた(ただし、各塗液供給口31,32を、各ブロック21,22の幅方向中央部のみに設けた)。第1塗液供給口31の直径及び第2塗液供給口32の直径はともに、2.0mmとした。第1塗液供給管43の第1主管43aのサイズは、内径3.17mm×外径6.35mmとした。第2塗液供給管44の第2主管44aのサイズは、内径1.59mm×外径3.17mmとした。その他の構成は、実施例1と同様である。
(Example 2)
The coating apparatus 20 (see FIG. 6) according to the second embodiment was used (however, the coating
(実施例3)
第3の実施形態に係る塗工装置20(図7参照)を用いた(ただし、各塗液供給口31,32を、各ブロック21,22の幅方向中央部のみに設けた)。第1塗液供給口31の直径及び第2塗液供給口32の直径はともに、2.0mmとした。第1塗液供給管43の第1主管43a及び第2塗液供給管44の第2主管44aのサイズはともに、内径1.59mm×外径3.17mmとした。第2塗液供給管44の第2主管44aに、減圧バルブ45を設けた。第2塗液供給管44の第2主管44aを流れる塗液Cの圧力を、減圧バルブ45によって、5kPa減圧した。その他の構成は、実施例1と同様である。
(Example 3)
A coating apparatus 20 (see FIG. 7) according to the third embodiment was used (however, the coating
(比較例)
第1塗液供給口31の直径及び第2塗液供給口32の直径はともに、2.0mmとした。第1塗液供給管43の第1主管43a及び第2塗液供給管44の第2主管44aのサイズはともに、内径1.59mm×外径3.17mmとした。第2塗液供給管44の第2主管44aに、減圧バルブ45を設けなかった。その他の構成は、実施例1と同様である。なお、比較例に係る塗工装置は、本願発明者等が開発したものである。
(Comparative example)
Both the diameter of the first coating
<測定条件>
塗膜Fの膜厚を、マイクロメータ(ミツトヨ製)を用いて測定した。膜厚は、塗膜F形成後における基材2の厚み寸法Tから、塗膜F形成前における基材2の厚み寸法tを差し引いた値とした(図5参照)。膜厚平均値は、膜厚を塗工方向(搬送方向)に5mm間隔で5点測定して、その測定値より算出した。
<Measurement conditions>
The film thickness of the coating film F was measured using a micrometer (manufactured by Mitutoyo). The film thickness was obtained by subtracting the thickness t of the
<測定結果>
(実施例1)
基材2の下面における膜厚平均値は0.09mm、基材2の上面における膜厚平均値は0.11mmであり、良好な結果が得られた。
<Measurement result>
(Example 1)
The average film thickness on the lower surface of the
(実施例2)
基材2の下面における膜厚平均値は0.08mm、基材2の上面における膜厚平均値は0.12mmであり、良好な結果が得られた。
(Example 2)
The average film thickness on the lower surface of the
(実施例3)
基材2の下面における膜厚平均値は0.08mm、基材2の上面における膜厚平均値は0.12mmであり、良好な結果が得られた。
(Example 3)
The average film thickness on the lower surface of the
(比較例)
基材2の下面における膜厚平均値は0.06mm、基材2の上面における膜厚平均値は0.14mmであった。
(Comparative example)
The average film thickness on the lower surface of the
本開示は、塗工装置及び塗工方法に適用できるので、極めて有用であり、産業上の利用可能性が高い。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present disclosure is applicable to a coating apparatus and a coating method, and thus is extremely useful and has high industrial applicability.
X 搬送方向
Y 幅方向
Z 厚み方向
C 塗液
F 塗膜
1 塗工システム
2 基材
20 塗工装置
21 第1ブロック(一対のブロック)
22 第2ブロック(一対のブロック)
23 液溜り部(隙間)
24 基材導入口
25 基材排出口
26 側面部
26a 第1側面部
26b 第2側面部
29 露出口
31 第1塗液供給口
32 第2塗液供給口
33 第1塗液供給路
34 第2塗液供給路
41 塗液供給ポンプ(塗液供給機構)
42 塗液供給管
43 第1塗液供給管
43a 第1主管
43b 第1分岐管
44 第2塗液供給管
44a 第2主管
44b 第2分岐管
45 減圧バルブ
46 共通塗液供給管
47 第1塗液供給管(分岐管)
48 第2塗液供給管(分岐管)
X Conveyance direction Y Width direction Z Thickness direction C Coating liquid
22 second block (a pair of blocks)
23 liquid reservoir (gap)
24 base
42 coating
48 Second coating liquid supply pipe (branch pipe)
Claims (11)
前記基材の厚み方向に互いに対向する一対のブロックと、
前記一対のブロック同士の隙間に前記塗液が溜まるように形成されるとともに、前記基材が通る液溜り部と、を備え、
前記液溜り部は、
前記基材の搬送方向における上流側に開口し、前記基材が導入される基材導入口と、
前記搬送方向における下流側に開口し、前記基材が排出される基材排出口と、
前記搬送方向に交差する幅方向の両側にそれぞれ位置する側面部と、を含み、
前記一対のブロックには、前記液溜り部に臨むとともに前記液溜り部に前記塗液を供給する第1塗液供給口及び第2塗液供給口が設けられており、
前記第1塗液供給口から前記液溜り部に供給される前記塗液の圧力が、前記第2塗液供給口から前記液溜り部に供給される前記塗液の圧力よりも高くなるように構成されている、塗工装置。 A coating device that applies a coating liquid to both sides of a conveyed sheet-like substrate,
a pair of blocks facing each other in the thickness direction of the base material;
a liquid reservoir section formed so that the coating liquid is accumulated in the gap between the pair of blocks, and through which the base material passes;
The liquid reservoir is
a base material introduction port that opens upstream in the conveying direction of the base material and into which the base material is introduced;
a base material discharge port that opens downstream in the conveying direction and discharges the base material;
side portions located on both sides in the width direction intersecting the conveying direction,
The pair of blocks are provided with a first coating liquid supply port and a second coating liquid supply port facing the liquid pool and supplying the coating liquid to the liquid pool,
The pressure of the coating liquid supplied from the first coating liquid supply port to the liquid pool is higher than the pressure of the coating liquid supplied to the liquid pool from the second coating liquid supply port. Constructed coating device.
前記一対のブロックのうちの一方のブロックには、前記第1塗液供給口が設けられており、
前記一対のブロックのうちの他方のブロックには、前記第2塗液供給口が設けられている、塗工装置。 In the coating apparatus according to claim 1,
One block of the pair of blocks is provided with the first coating liquid supply port,
The coating device, wherein the second coating liquid supply port is provided in the other block of the pair of blocks.
前記一対のブロックのうちの一方のブロックには、前記第1塗液供給口及び前記第2塗液供給口の両方が設けられており、
前記第1塗液供給口と前記第2塗液供給口とは、前記搬送方向及び前記幅方向の少なくとも一方において、互いに間隔を空けて配置されている、塗工装置。 In the coating device according to claim 1 or 2,
One block of the pair of blocks is provided with both the first coating liquid supply port and the second coating liquid supply port,
The coating device, wherein the first coating liquid supply port and the second coating liquid supply port are spaced apart from each other in at least one of the conveying direction and the width direction.
前記第1塗液供給口の断面積は、前記第2塗液供給口の断面積よりも大きい、塗工装置。 In the coating apparatus according to any one of claims 1 to 3,
The coating device, wherein the cross-sectional area of the first coating liquid supply port is larger than the cross-sectional area of the second coating liquid supply port.
前記一対のブロックの内部には、前記第1塗液供給口に連通する第1塗液供給路と、前記第2塗液供給口に連通する第2塗液供給路と、が設けられており、
前記一対のブロックの外部には、塗液供給機構と前記第1塗液供給路とを連通する第1塗液供給管と、前記塗液供給機構と前記第2塗液供給路とを連通する第2塗液供給管と、が設けられている、塗工装置。 In the coating apparatus according to any one of claims 1 to 4,
Inside the pair of blocks, a first coating liquid supply path communicating with the first coating liquid supply port and a second coating liquid supply path communicating with the second coating liquid supply port are provided. ,
Outside the pair of blocks, a first coating liquid supply pipe that communicates the coating liquid supply mechanism and the first coating liquid supply path, and a coating liquid supply mechanism and the second coating liquid supply path that communicates. and a second coating liquid supply pipe.
前記第1塗液供給路の断面積は、前記第2塗液供給路の断面積よりも大きい、塗工装置。 In the coating apparatus according to claim 5,
The coating device, wherein the cross-sectional area of the first coating liquid supply path is larger than the cross-sectional area of the second coating liquid supply path.
前記第1塗液供給管の断面積は、前記第2塗液供給管の断面積よりも大きい、塗工装置。 In the coating device according to claim 5 or 6,
The coating apparatus, wherein the cross-sectional area of the first coating liquid supply pipe is larger than the cross-sectional area of the second coating liquid supply pipe.
前記第2塗液供給管には、減圧バルブが設けられている、塗工装置。 In the coating apparatus according to any one of claims 5 to 7,
The coating apparatus, wherein the second coating liquid supply pipe is provided with a decompression valve.
前記幅方向における少なくとも片側の前記側面部には、前記基材導入口から前記基材排出口に亘って開口する露出口が設けられており、
前記露出口からは、前記基材の前記幅方向における一部が前記液溜り部の外部に突出可能である、塗工装置。 In the coating apparatus according to any one of claims 1 to 8,
At least one side surface portion in the width direction is provided with an exposure port that opens from the base material introduction port to the base material discharge port,
A coating apparatus, wherein a portion of the base material in the width direction can protrude outside the liquid reservoir from the exposure opening.
前記搬送方向は、水平方向であり、
下側の前記ブロックには、前記第1塗液供給口が設けられており、
上側の前記ブロックには、前記第2塗液供給口が設けられている、塗工装置。 In the coating apparatus according to any one of claims 1 to 9,
The conveying direction is a horizontal direction,
The lower block is provided with the first coating liquid supply port,
The coating device, wherein the upper block is provided with the second coating liquid supply port.
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