KR20160037067A

KR20160037067A - 도포 장치 및 도포 방법

Info

Publication number: KR20160037067A
Application number: KR1020150107064A
Authority: KR
Inventors: 고지 후루이치; 마사카즈 사나다
Original assignee: 가부시키가이샤 스크린 홀딩스
Priority date: 2014-09-26
Filing date: 2015-07-29
Publication date: 2016-04-05
Also published as: JP2016067974A; CN105457836A

Abstract

종래에는 도포가 곤란했던 고점도의 액체여도, 피도포체에 양호한 도포층을 형성할 수 있는 기술을 제공한다. 비뉴턴성을 갖는 페이스트상의 액체를 피도포체(S)에 도포하는 도포 장치로서, 액체를 토출하는 토출구가 개구하는 립면(53)을 갖는 노즐(5)과, 노즐(5)에 액체를 압송하는 액체 공급 수단(22)과, 립면(53)과 피도포체(S)의 표면을 근접 대향시킨 상태로 노즐(5)과 피도포체(S)를 상대 이동시키는 상대 이동 수단(72)을 구비하고, 립면(53)과 피도포체(S) 표면 사이의 갭 공간에 토출구로부터 액체를 연속적으로 주입하고, 갭 공간에서 립면(53)과 피도포체(S) 표면에 의해 액체를 가압해 전단을 부여함으로써 저점도화된 액체를, 피도포체(S)에 도포한다.

Description

도포 장치 및 도포 방법{APPLICATION APPARATUS AND APPLICATION METHOD}

이 발명은, 비뉴턴성을 갖는 페이스트상의 액체를 피도포체에 도포하는 기술에 관한 것이다.

예를 들면 유리 기판이나 태양 전지 기판 등의 기판 표면에 배선 패턴을 형성하거나, 집전체 표면에 활물질층을 형성하거나 하는 것을 목적으로 하여, 배선 재료나 활물질 재료를 포함하는 페이스트상의 액체를 기판 등의 피도포체에 도포하는 기술이 있다(예를 들면, 일본국 특허 공개 2013-004400호 공보 참조).

근래에는, 도포층의 막 두께를 크게 하는 것, 건조에 필요로 하는 시간을 단축하는 것, 또는 용매의 사용량을 삭감하는 것 등을 목적으로 하여, 종래보다도 고점도의 액체를 이용하여 양호한 도포층을 형성하는 것이 요구되어 오고 있다. 예를 들면, 전단 속도 10s^-1에 있어서 3OPa·s 정도 또는 그 이상의 점도를 갖는 액체가 이용된다.

상기와 같은 고점도의 액체를 이용하는 송액계에서는, 압력 손실이 커져 송액을 할 수 없게 되는 것을 방지하기 위해서, 액체 공급원으로부터 노즐에 이르는 유로의 단면적을 크게 할 필요가 있다. 바꾸어 말하면, 고점도의 액체여도 유로를 넓게 함으로써 송액은 가능하다. 한편, 액체가 고점도인 채로 피도포체 표면에 공급되었다고 해도, 양호한 도포층을 얻을 수 없는 경우가 있다. 피도포체 표면과의 친화성이 나쁘고 충분히 밀착되지 않는 것, 도포층의 표면이 거칠어져 크랙 등의 결함이 생기는 것 등이 그 주된 원인이다.

액체가 비뉴턴성을 갖는 경우, 전단이 가해짐으로써 액체의 점도가 저하된다고 하는 성질을 갖는다. 이에 따라, 액체의 유로에 있어서 액체에 전단을 부여하면서 노즐에 공급하는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 액체에 전단력을 부여할 수 있는 송액계에서는 압력 손실이 커져, 오히려 송액이 곤란해진다고 하는 문제가 있다.

이와 같이, 종래의 기술에 있어서는, 고점도의 액체를 이용했을 때의 송액의 용이함과 도포층의 품질의 양립이 어렵다. 상기와 같은 고점도의 액체를 피도포층에 도포하여 품질이 양호한 도포층을 형성할 수 있는 기술은, 지금까지 확립되지 못하고 있다.

이 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 종래에는 도포가 곤란했던 고점도의 액체여도, 피도포체에 양호한 도포층을 형성할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이 발명의 일 양태는, 비뉴턴성을 갖는 페이스트상의 액체를, 피도포체에 도포하는 도포 장치로서, 상기 목적을 달성하기 위해서, 상기 액체를 토출하는 토출구가 개구하는 립(Lip)면을 갖는 노즐과, 상기 액체를 상기 노즐에 압송하는 액체 공급 수단과, 상기 립면과 상기 피도포체의 표면을 근접 대향시킨 상태로, 상기 노즐과 상기 피도포체를 상대 이동시키는 상대 이동 수단을 구비하고, 상기 립면과 상기 피도포체 표면 사이의 갭 공간에 상기 토출구로부터 상기 액체를 연속적으로 주입하고, 상기 갭 공간에 있어서 상기 립면과 상기 피도포체 표면에 의해 상기 액체를 가압해 전단을 부여함으로써 상기 노즐 내보다도 저점도화된 상기 액체를, 상기 피도포체에 도포한다.

또, 이 발명의 다른 양태는, 비뉴턴성을 갖는 페이스트상의 액체를, 피도포체에 도포하는 도포 방법으로서, 상기 목적을 달성하기 위해서, 상기 액체를 토출 가능한 토출구가 설치된 립면을 갖는 노즐에 상기 액체를 압송하는 액체 공급 공정과, 상기 립면과 상기 피도포체의 표면을 근접 대향시킨 상태로, 상기 노즐과 상기 피도포체를 상대 이동시키는 이동 공정과, 상기 액체 공급 공정에 의해 압송되는 상기 액체를 상기 토출구로부터 연속적으로 토출시키고, 상기 갭 공간에 있어서 상기 립면과 상기 피도포체 표면에 의해 상기 액체를 가압해 전단을 부여함으로써 상기 노즐 내보다도 저점도화된 상기 액체를, 상기 피도포체에 도포하는 도포 공정을 구비한다.

이와 같이 구성된 발명에서는, 서로 근접 대향한 상태로 상대 이동하는 노즐의 립면과 피도포체 표면 사이에서, 액체가 가압되어 전단이 가해진다. 그 때문에, 전단이 부여되지 않은 상태에서는 고점도인 비뉴턴성 액체여도, 그 점도가 피도포체의 표면 상에서 저하된다. 또, 토출구로부터 토출 후의 도포액을, 피도포체의 표면 상에서 저점도 상태로 유지할 수 있다. 이에 의해, 피도포체에 대한 액체의 친화성이 개선되어 밀착성이 향상됨과 더불어, 토출 후의 액체의 표면이 매끄러워진다. 따라서, 토출구로부터의 액체의 토출을 연속적으로 행하면서 노즐과 피도포체를 상대 이동시킴으로써, 피도포체의 표면에 품질이 양호한 도포층을 형성하는 것이 가능해진다.

또, 상기와 같이 노즐로부터 토출 후에 피도포체의 표면에서 전단이 가해져 액체가 저점도화되기 때문에, 노즐로부터 토출되기 전의 액체에 대해서는 전단을 반드시 부여해 둘 필요는 없다. 따라서, 액체의 공급원으로부터 노즐(보다 엄밀하게는 토출구)에 이르는 액체의 유로에 대해서는 설계의 자유도가 높아진다. 예를 들면 압력 손실이 적은 유로를 구성함으로써, 송액의 곤란함을 해소하는 것이 가능하다.

이와 같이, 본 발명에 의하면, 송액의 용이함과 도포층의 품질을 양립시킬 수 있다. 그 때문에, 고점도의 액체여도 피도포체에 대해 양호하게 도포하여, 품질이 양호한 도포층을 형성하는 것이 가능하다.

본 발명에 의하면, 노즐의 립면과 피도포체 표면 사이에서 액체에 전단을 부여함으로써 액체를 저점도 상태로 할 수 있다. 이에 의해, 피도포체에 대한 액체의 친화성을 좋게 하여 품질이 양호한 도포층을 형성할 수 있다. 또, 토출 전의 액체에 전단을 부여해 둘 필요가 없기 때문에, 압력 손실의 증대에 기인하는 송액의 곤란함을 회피할 수 있다.

도 1은 이 발명에 따른 도포 장치의 일 실시형태의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 2a, 도 2b는 노즐의 상세 구조를 설명하는 도면이다.
도 3a, 도 3b는 이 실시형태에 있어서의 도포 동작의 개요를 나타내는 도면이다.
도 4a, 도 4b는 다양한 도포액과 갭량의 관계를 나타내는 도면이다.

도 1은 이 발명에 따른 도포 장치의 일 실시형태의 개략 구성을 나타내는 도면이다. 이 도포 장치(100)는, 롤·투·롤 방식으로 반송되는 시트상의 기재(S)에 대해 페이스트상 도포액을 도포하는 장치이다. 예를 들면 리튬 이온 2차 전지와 같은 전지용 전극의 제조에, 이 장치를 이용할 수 있다.

이 도포 장치(100)는, 도포해야 할 도포액을 내부에 저류하는 탱크(1)와, 탱크(1)로부터 공급되는 도포액을 토출하는 노즐(5)을 구비하고 있다. 탱크(1)와 노즐(5) 사이에 설치된 송액계(2)에 의해, 탱크(1) 내의 도포액이 노즐(5)을 향해 송출되고, 노즐(5)의 선단에 설치된 토출구(후술)로부터 토출된다. 또, 이 도포 장치(100)는, 장치 전체의 동작을 제어하는 제어 유닛(3)을 구비하고 있다.

송액계(2)는, 탱크(1)와 노즐(5) 사이를 접속하는 배관(21)과, 상기 배관(21)의 도중에 삽입되어 배관(21)에 도포액을 유통시키는 펌프(22)를 포함한다. 펌프(22)는, 고점도의 도포액을 안정된 유량으로 송출할 수 있는 것임이 바람직하다. 이와 같은 펌프로는 예를 들면 나사 펌프를 이용할 수 있고, 예를 들면 1축 나사 펌프의 일종인 모노 펌프를 적절하게 적용할 수 있다. 펌프(22)의 동작은 제어 유닛(3)에 의해 제어되고 있고, 제어 유닛(3)은, 펌프(22)를 제어하여 송액계(2)에 있어서의 도포액의 유량을 조절한다.

노즐(5)의 토출구와 대향하는 위치에, 도포액이 도포되는 기재(S)가 반송 유닛(7)에 의해 배치된다. 구체적으로는, 롤형상으로 권회된 장척 시트상의 기재(S)가 반송 유닛(7)의 공급 롤러(71)에 세트됨과 더불어, 기재(S)의 일단부가 권취 롤러(73)에 권회되어 있다. 권취 롤러(73)가 도면의 화살표 Dr 방향으로 회전함으로써, 기재(S)가 공급 롤러(71)로부터 풀어내어져 화살표 Ds 방향으로 반송되고, 권취 롤러(73)에 의해 권취된다. 이와 같이 하여 공급 롤러(71) 및 권취 롤러(73)에 걸쳐놓아진 기재(S)의 반송 경로 상에, 백업 롤러(72)가 설치되어 있다. 즉, 공급 롤러(71)로부터 인출된 기재(S)는 백업 롤러(72)의 표면에 감겨 있고, 백업 롤러(72)의 표면을 통과한 기재(S)가 권취 롤러(73)에 의해 권취된다.

즉, 반송 유닛(7)은, 도포 대상물인 기재(S)를 유지하는 수단으로서의 기능 및 이것을 반송하는 수단으로서의 기능을 갖는다. 반송 유닛(7)은 또한, 제어 유닛(3)으로부터의 제어 지령에 따라, 권취 롤러(73)를 소정의 회전 속도로 회전시키는 롤러 구동 기구(74)를 갖고 있다. 공급 롤러(71) 및 백업 롤러(72)는 구동 기구를 갖지 않는 종동 롤러이지만, 기재(S)의 느슨해짐을 방지하고 적당한 장력을 부여하기 위한 기구가 적절히 설치되어도 된다.

이와 같이 반송 유닛(7)에 의해 지지·반송되는 기재(S)의 주면 중 한쪽 면이 백업 롤러(72)에 접촉하고 있는 부분의 다른 쪽 면에 대향하도록, 노즐(5)이 배치되어 있다. 바꾸어 말하면, 노즐(5)과 대향 배치된 백업 롤러(72)의 표면에 기재(S)가 감김으로써, 기재(S)가 노즐(5)과 대향한다. 그 때문에, 노즐(5)로부터 토출되는 도포액이 기재(S)의 표면에 도포된다. 기재(S)가 화살표 Ds 방향으로 반송됨으로써, 노즐(5)을 기재(S)에 대해 상대적으로 주사 이동시키면서 도포액을 기재(S)에 도포할 수 있다.

이하에서는, 기재(S)의 2개의 주면 중, 노즐(5)과 대향하는 측의 면(상기한 다른쪽 면)을 기재(S)의 「표면」이라고 칭한다. 또, 백업 롤러(72)에 접촉하고, 상기한 한쪽 면에 상당하는 면을, 기재(S)의 「이면」이라고 칭한다. 기재(S) 표면 중, 이면측이 백업 롤러(72)에 접촉하는 영역에 노즐(5)을 대향시킨 상태로 도포액이 도포됨으로써, 노즐(5)과 기재(S) 표면의 갭을 안정적으로 유지하면서 도포를 행할 수 있다.

여기서 예를 들면, 집전체로서 기능하는 금속 등의 도전체 시트를 기재(S)로서 이용하고, 도포액으로서 활물질 재료를 포함하는 페이스트를 이용함으로써, 집전체층의 표면에 활물질층을 적층하여 이루어지는 전지용 전극을 제조하는 것이 가능하다.

또, 반송 유닛(7)에 의한 기재(S)의 반송 방향에 있어서, 백업 롤러(72)보다도 하류측이며 권취 롤러(73)보다도 상류측의 위치에, 경화 유닛(8)이 설치되어 있다. 경화 유닛(8)은, 그 내부로 통과 이송되는 기재(S)에 도포된 도포액에 대해 예를 들면 건조 공기, 열풍, 적외선 등을 공급함으로써 도포액의 용매 성분의 휘발을 촉진해, 도포액을 건조 경화시킨다. 도포액이 특정한 전자파에 감응하여 경화하는 재료를 포함하는 것인 경우에는, 상기 전자파를 도포액에 조사하도록 구성되어도 된다. 기재(S)의 반송 경로를 따른 경화 유닛(8)의 길이는, 도포액의 경화 시간에 대응한다. 즉, 도포액의 경화에 필요로 하는 시간이 길수록, 경화 유닛(8)도 길어진다.

도 2a 및 도 2b는 노즐의 상세 구조를 설명하는 도면이다. 보다 구체적으로는, 도 2a는 노즐(5)의 내부 구조 및 유지 기구를 나타내는 도면이며, 도 2b는 노즐(5)의 내부에 형성된 액체 유로의 구조를 나타내는 도면이다. 또한, 이하의 각 도면에 있어서의 방향을 통일적으로 나타내기 위해서, 도 2a에 나타낸 바와 같이 XYZ 직교좌표계를 설정한다. 이 중 X방향은 도 2a 지면에 수직인 방향이며, 백업 롤러(72)의 회전축과 평행한 방향이다.

또한, 도 2b에 있어서는, 노즐 내의 액체 유로의 형상을 명시하기 위해서, 노즐(5)의 외형을 파선에 의해 나타내는 한편, 액체 유로(52)의 입체적 구조를 실선 및 점선에 의해 나타내고 있다. 또, 액체 유로(52)의 단면을 둥글게 함으로써 액의 흐름을 원활하게 하도록 해도 된다.

노즐(5)은, 내부에 액체 유로(52)가 형성된 예를 들면 스테인리스제의 블록이며, 펌프(22)로부터 배관(21)을 통해 송출되는 도포액을 액체 유로(52)의 한쪽 끝으로부터 받아들이고, 다른쪽 끝에 설치된 토출구로부터 토출함으로써, 도포액을 기재(S)의 표면에 공급한다. 더욱 상세하게는, 백업 롤러(72)의 (-Y)측 표면에 근접하여 배치된 노즐(5)의 (-Y)측 단부에, 도포액을 받아들이는 원통형의 도입관(51)이 설치되어 있다. (-Y)측 단부로부터 노즐(5)에 도입된 도포액은, 노즐 내부에 있어서 대체로 (+Y) 방향으로 이동한다.

도입관(51)의 내부는 배관(21)의 내부 공간과 연통하는 원관부(521)로 되어 있으며, 펌프(22)로부터 송출되어 배관(21) 내를 유통하는 도포액을 받아들인다. 원관부(521)는, 노즐(5)의 내부에 설치된 버퍼부(522)에 접속되어 있다. 버퍼부(522)는, 원관부(521)로부터 유로 단면적이 X방향 및 Z방향으로 확대된 넓은 공간이며, 특히 X방향으로 크게 확대되어 있다. 원관부(521)로부터 도입된 도포액은, 이 버퍼부(522)에 일시적으로 저류된다.

버퍼부(522)의 (+Y)측에, 유로 단면적이 보다 작은 랜드부(523)가 설치되어 있다. 즉, 버퍼부(522)는, (+Y)측으로 감에 따라 유로의 단면 형상이 Z방향에 있어서 축소되는 테이퍼 형상으로 되어 있고, 이에 의해 유로 단면적이 점감해 간다. 유통 방향에 수직인 단면에 있어서의 유로의 단면 형상은 최종적으로, X방향에 편평한 일정 형상이 되고, 유로 단면적도 일정해진다. 이와 같이 액체 유로(52) 중 단면이 일정한 편평 형상이 된 부분이 랜드부(523)이다. 노즐(5) 내부에서 서로 연통하는 원관부(521), 버퍼부(522) 및 랜드부(523)가 일체로서 액체 유로(52)를 구성하고 있다. 버퍼부(522)보다도 (+Y)측에 있어서는, 액체 유로(52)의 X방향 사이즈는 일정하다.

랜드부(523)의 (+Y)측 단부는, 일정한 단면 형상을 유지하면서 노즐(5)의 (+Y)측 단면(53)까지 이어져 있다. 노즐(5)의 (+Y)측 단면(53)은, X방향을 길이 방향으로 하는 직사각형 평면이다. 그리고, 상기 단면(53)에는, 랜드부(523)에 있어서의 액체 유로(52)의 단면 형상과 동일 형상의 슬릿형상의 개구(530)가 설치되어 있고, 랜드부(523)는 개구(530)에 연통하고 있다. 따라서, 노즐(5)의 (-Y)측 단부의 도입관(51)에 공급되는 도포액은, 노즐(5) 내부의 액체 유로(52)를 통해 노즐(5)의 (+Y)측 단면(53)에 설치된 개구(530)로부터 토출된다. 즉, 슬릿형상의 개구(530)가 노즐(5)의 토출구로서 기능한다.

이와 같이 구성된 노즐(5)은, 단면(53)이 기재(S)와 대향하도록, 노즐 유지 기구(6)에 의해 유지되고 있다. 노즐 유지 기구(6)는, 장치 내에 고정된 적절한 베이스 부재(60)에 부착되어 Y방향으로 연장되는 가이드 레일(61)과, 가이드 레일(61)에 대해 Y방향으로 슬라이딩 가능하게 부착된 슬라이더(62, 62)와, 슬라이더(62, 62)에 부착된 유지 부재(63)를 구비하고 있다. 그리고, 노즐(5)은 단면(53)을 백업 롤러(72)측을 향해 유지 부재(63)에 고정되어 있다.

이에 의해, 노즐(5)은 백업 롤러(72)에 감기는 기재(S)의 표면에 단면(53)을 향한 상태로 유지된다. 또한, 노즐(5)의 단면(53)의 Z방향 길이에 대해 백업 롤러(72)의 곡률 반경이 충분히 크면, 노즐(5)의 단면(53)과 백업 롤러(72)에 감기는 기재(S)의 표면은, 서로 평행하며 대향하고 있다고 볼 수 있다.

슬라이더(62, 62)는, 제어 유닛(3)에 의해 제어되는 도시하지 않은 구동 기구에 의해, 가이드 레일(61)을 따라서 Y방향으로 직선 구동된다. 따라서, 노즐(5)은, 기재(S)의 표면에 대해 Y방향으로 접근·이격 이동 가능하게 되어 있다. 즉, 이 노즐 유지 기구(6)에서는, 가이드 레일(61), 슬라이더(62, 62), 유지 부재(63) 및 도시하지 않은 구동 기구가 일체로서, 노즐(5)을 Y방향으로 직선 이동시키는 직동 가이드로서 기능한다. 이 직동 가이드는, Y방향에 있어서 노즐(5)을 적절한 위치에 위치 결정함으로써, 노즐(5)과 기재(S) 사이의 갭량을 규정하는 기능을 갖는다.

또, 노즐(5)의 도입관(51)에는, 액체 유로(52) 중 원관부(521)에 있어서의 도포액의 압력을 검출하기 위한 압력 센서(압력 게이지 PG)(55)가 설치된다. 압력 센서(55)에 의한 검출 신호는 제어 유닛(3)에 부여되고, 제어 유닛(3)은 수신한 검출 신호에 따라 장치 각 부를 제어한다.

이하의 설명을 위해서, 도 2b에 나타낸 바와 같이, 토출구(530)의 X방향을 따른 길이를 상기 토출구(530)의 폭이라고 칭하고, 부호 W에 의해 표시한다. 또, 노즐(5)의 단면(53)의 Z방향 길이를 부호 L에 의해 표시한다.

다음에, 이와 같이 구성된 도포 장치(100)에 의한 도포 동작에 대해서 설명한다. 상기한 바와 같이, 이 도포 장치(100)는 페이스트상의 도포액을 기재(S)에 도포하기 위한 장치이다. 이러한 용도에 있어서는, 사용되는 도포액의 점도를 가능한 한 높게 하는 것이 요망되는 경우가 있다. 예를 들면, 도포층의 밀도나 막 두께를 크게 하는 것, 건조 경화 시간을 단축(경화 유닛(8)을 소형화)하는 것, 환경 부하를 경감하는 것 등을 목적으로 하여, 도포액에 추가되는 용매의 사용량을 삭감하고자 하는 요구가 있다. 용매 사용량의 저감에 따라 도포액은 고점도가 된다.

예를 들면 전지용 전극의 제조 기술 분야에 있어서는, 전단 속도 10s^-1에 있어서의 점도가 30Pa·s 정도 혹은 그 이상의 고점도의 도포액을 이용하여 도포를 행하는 것이 요망되고 있다. 그러나, 이러한 고점도의 액체는, 높은 압력으로 압송할 필요가 있기 때문에 송액이 어렵고, 또, 기재(S)에 대해 균일하게 도포하는 것이 어렵다. 본 실시형태의 도포 장치(100)에 있어서의 도포 동작은, 이러한 요구에 따르기 위해서, 이하와 같은 구성으로 되어 있다.

도 3a 및 도 3b는 이 실시형태에 있어서의 도포 동작의 개요를 나타내는 도면이다. 상기한 바와 같이, 이 도포 장치(100)에서는, 백업 롤러(72)에 감긴 기재(S)의 표면에 노즐(5)의 (+Y)측 단면(53)을 대향시킨 상태로 도포 동작이 행해진다. 또한, 백업 롤러(72)가 토출구(530)의 개구 사이즈에 대해 충분히 큰 곡률 반경을 가지므로, 노즐(5)과 대향하는 백업 롤러(72)의 표면은 미시적으로는 평면이라고 간주할 수 있다. 그래서, 도 3a, 도 3b에서는 백업 롤러(72) 및 이에 감긴 기재(S)의 표면을 평면에 의해 표시하고 있다. 또, 좌표축의 방향을 도 2a로부터 회전시켜, (+Y) 방향을 하향으로 표시하고 있는데, 실제 장치에 있어서의 상하 방향을 나타내는 것은 아니다.

도 3a에 나타낸 바와 같이, 노즐(5)의 단면(53)과 기재(S) 표면이 근접 대향 배치되고, 양자간에 갭 공간(GS)이 형성된다. 이 상태에서, 노즐(5)에 대해 기재(S)가 백업 롤러(72)와 함께 화살표 Ds 방향(반송 방향)으로 상대 이동한다. 미시적으로는, 노즐 단면(53)의 가장 가까운 위치에 있어서의 기재(S) 표면의 이동 방향은 Z방향이다. 이때의 노즐 단면(53)과 기재(S) 표면의 Y방향에 있어서의 갭량을, 부호 G1에 의해 표시한다.

갭량(G1)은, 노즐 유지 기구(6)가 제어 유닛(3)으로부터의 제어 지령에 따라 노즐(5)을 Y방향의 소정 위치에 위치 결정함으로써 규정된다. 또, 노즐 단면(53)에 X방향을 길이 방향으로 하여 슬릿형상으로 개구하는 토출구(530)의, Z방향에 있어서의 개구 길이를 부호 G2에 의해 나타낸다. 또한, 기재(S) 표면에 대한 노즐(5)의 상대 속도의 크기를 부호 V에 의해 표시한다.

펌프(22)로부터 노즐(5)에 도포액의 압송이 개시되면(액체 공급 공정), 도 3b에 나타낸 바와 같이, 랜드부(523)를 통해 단위시간당 유량(Q)의 도포액(AL)이 토출구(530)에 공급된다. 토출구(530)로부터 토출된 도포액(AL)은 노즐 단면(53)과 기재(S) 표면 사이에 형성되는 갭 공간(GS)에 주입된다. 즉, 노즐 단면(53)은 소위 다이 헤드의 립면과 동일한 기능을 갖는다. 이하에서는, 노즐 단면(53)을 「립면」이라고 칭하는 일이 있다.

노즐(5)과 기재(S)는 상대 이동하고 있으며(이동 공정), 이와 같이 상대 이동하는 노즐 단면(53)과 기재(S) 표면의 갭 공간(GS)에, 도포액(AL)이 주입된다. 도포액(AL)은, 기재(S)의 표면에 부착되어, 기재(S)의 이동에 따라 반송 방향(Ds)으로 반송된다. 갭 공간(GS)에 계속적으로 도포액(AL)이 공급됨으로써, 반송 방향(Ds)에 있어서 노즐(5)의 하류측에서는, 기재(S)의 표면에 도포액(AL)이 도포된 도포막(F)이 형성된다. 단, 도포액(AL)이 고점도인 경우, 기재(S) 표면으로의 밀착성이 나쁘고, 또 표면 장력에 의한 레벨링 작용도 약하다. 이 때문에, 도포막(F)을 형성하는 것 자체를 할 수 없는, 혹은 형성되는 도포막(F)의 품질이 낮다는 등의 문제가 발생할 수 있다.

이 실시형태에서는, 갭 공간(GS)에 충분한 양의 도포액(AL)이 공급된 상태로, 도포액(AL)은 립면(53)과 기재(S) 표면 사이에서 가압된다. 그리고, 립면(53)과 기재(S) 표면이 상대 이동함으로써, 갭 공간(GS) 중의 도포액(AL)에는 전단 응력이 가해진다. 이에 의해, 도포액(AL)은 갭 공간(GS)에 있어서 저점도 상태가 되어 기재(S)에 도포된다(도포 공정). 도포액(AL)이 저점도로 되어 있음으로써 기재(S)에 대한 밀착성이 좋아져, 도포막(F)의 품질을 향상시킬 수 있다. 특히 도포액(AL)이 비뉴턴성을 갖는 것인 경우, 도포액(AL)에 가해지는 전단 응력이 상기 도포액의 항복값 이상이 되도록 하면, 갭 공간(GS)에 있어서의 도포액(AL)의 점도 저하가 현저해져, 도포막(F)의 품질을 크게 향상시킬 수 있다.

토출구(530)에 공급되는 도포액(AL)의 점도를 미리 저하시켜 두는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 공급 경로에 있어서도 도포액(AL)에 전단을 계속 가할 필요가 있다. 예를 들면 송액계(20)에 있어서의 배관경을 작게 함으로써 도포액(AL)이 전단을 가하는 것이 가능하지만, 송액계(20)에 있어서의 압력 손실이 증대하기 때문에, 송액이 곤란해진다. 이것을 해소하기 위해서는 펌프(22)에 높은 송출 능력이 필요하고, 또 배관 등의 부재에도 고내압인 것이 필요하기 때문에, 장치 비용도 높아져 버린다.

상기와 같이 립면(53)과 기재(S) 표면 사이의 갭 공간(GS)에 있어서 도포액(AL)을 가압해 전단을 가하도록 함으로써, 송액계에 있어서 도포액에 전단을 가할 필요가 없어진다. 이에 의해, 송액계(20)의 배관경을 크게 하여 압력 손실을 낮게 억제할 수 있다. 이 실시형태에서는, 토출구(530)까지 단면 형상이 일정한 랜드부(523)를 통해 도포액(AL)을 갭 공간(GS)에 공급함으로써 노즐(5) 내에서의 압력 손실을 억제하고, 갭 공간(GS)에 토출된 도포액(AL)에 전단을 가함으로써 점도를 저하시키는 구성으로 하고 있다. 노즐(5) 내에서의 압력 손실을 억제함과 더불어 갭 공간(GS)에서 확실하게 전단을 가하기 위해서, 갭량(G1)과 토출구(530)의 개구 길이(G2)의 관계는,

Gl＜G2

인 것이 바람직하다.

본원 발명자들의 실험에 의하면, 기재(S)의 표면에 부착된 도포액(AL)의 점도가 전단 속도 10s^-1에 있어서 약 25Pa·s 이하일 때, 도포액(AL)이 기재(S)에 잘 밀착하고, 또 도포막(F)의 표면도 평활해져, 품질이 양호한 도포막(F)을 얻을 수 있음을 알 수 있다.

도포막(F)의 두께(Tf)는, 갭량(G1)에 의해서 일의적으로 정해지는 것이 아니라, 토출구(530)에 공급되는 도포액(AL)의 유량(Q), 기재(S)에 대한 노즐(5)의 상대 이동 속도(V) 등, 다양한 요인에 의해서 종합적으로 정해진다. 특히, 일정량의 도포액이 계속적으로 공급되는 송액계에서는, 주로 도포액의 유량(Q)에 의해서 막 두께(Tf)를 결정할 수 있다. 따라서, 이 실시형태에 있어서의 갭량(G1)의 제어는, 도포막(F)의 두께를 제어하는 것을 목적으로 하는 것은 아니다.

갭 공간(GS)에 있어서 도포액(AL)에 필요 충분한 전단 응력을 부여하기 위해서는, 갭 공간(GS)을 형성하는 립면(53)과 기재(S) 사이의 갭량(G1)이 적정하게 유지될 필요가 있다. 갭 공간(GS)에 있어서 도포액(AL)에 가해지는 압력 및 전단 응력은, 도포액 자체의 물성 외에, 갭량(G1), 도포액의 유량(Q), 노즐과 기재의 상대 이동 속도(V) 등에 의존한다.

상기한 각 파라미터를 이용하면, 갭 공간(GS)에 있어서의 전단 속도 D는 그 정의로부터 다음의 식:

D=V/G1

에 의해 표시할 수 있다. 또한, 노즐(5)과 기재(S)가 상대적으로 정지한 상태에서는, 전단 속도의 값은 상기 식의 (1/2)이 된다.

또, 갭 공간(GS)에 있어서의 도포액(AL)의 외관 점도 μ는, 다음의 식:

에 의해 표시할 수 있다. 여기서, 파라미터 μ₀은 도포액(AL)의 점성 계수, n은 점성 지수이며, 이들은 상기 도포액의 물성 측정 결과로부터 얻을 수 있다.

또, 갭 공간(GS)에 있어서 도포액(AL)에 가해지는 압력 Δp는, 다음의 식:

에 의해 표시할 수 있다. 여기서, 파라미터 h는 갭 공간(GS)의 높이이며, 이 실시형태에서는 립면(53)과 기재(S) 표면 사이의 갭량(G1)과 같은 것이다.

상기 각 식으로부터 알 수 있듯이, 도포액(AL)의 물성치, 유량(Q), 립면(53)의 사이즈, 노즐(5)과 기재(S)의 상대 이동 속도(V) 등에 따라 갭량(G1)을 적절히 정함으로써, 갭 공간(GS)에 있어서 도포액(AL)에 압력 및 전단 응력을 부여할 수 있다. 이에 의해, 갭 공간(GS)에 있어서 도포액(AL)이 저점도 상태로 유지되어, 기재(S)로의 도포를 양호하게 행하는 것이 가능해진다. 이하, 몇 가지 도포액에 대해서 고찰한 적정 갭량에 대해서 설명한다.

도 4a 및 도 4b는 다양한 도포액과 갭량의 관계를 나타내는 도면이다. 여기에서는, 정치(靜置)시의 점도가 50 내지 200Pa·s인 고점도의 도포액을 예로 취하고, 도포액과 갭량(G1)을 다양하게 조합했을 때의, 도포액의 액체 유로(52)에 있어서의 점도 변화 및 압력 손실의 크기를 시산했다. 도 4a에 10가지의 케이스를 예시한다. 이 시산에서는, 상기 파라미터 중 립면(53)의 길이(L)를 2mm, 토출구(530)의 개구 폭(W)을 300mm, 도포액의 유량(Q)을 10OmL/min으로 고정했다. 또, 갭 공간(GS)에 있어서의 전단 속도(D)를 일정하게 하여 비교 조건을 맞추기 위해서, 갭량(G1)에 반비례하도록 상대 이동 속도(V)의 설정을 변경했다.

또, 원관부(521) 및 랜드부(523)에 있어서의 점도의 산출에는, 원관부(521)의 직경을 8mm, 랜드부(523)에 있어서의 Z방향의 유로 사이즈(토출구(530)의 개구 사이즈)(G2)를 0.5mm로 했다. 점도는 모두 전단 속도 10s^-1에 있어서의 수치이다.

도 4a에 나타난 바와 같이, 도포액이 노즐(5) 내의 원관부(521), 랜드부(523)를 거쳐 갭 공간(GS)까지 유통하는 동안에, 전단의 유무에 따른 점도의 변화를 볼 수 있다. 어느 케이스에 있어서나, 원관부(521)에 있어서 정치시보다도 점도가 저하되고, 랜드부(522)에서 더욱 점도가 저하된다. 한편, 갭 공간(GS)에서는, 갭량(G1)이 작을수록 새로운 점도 저하를 볼 수 있는데, 갭량(G1)이 커짐에 따라 점도의 저하 정도가 작아지거나, 혹은 반대로 점도 증가를 볼 수 있다. 이에 따라, 갭량이 작을 때 도포액에 큰 전단 응력이 부여되어 점도가 크게 저하되는 한편, 갭량이 크면 충분한 전단이 가해지지 않아, 점도가 저하되지 않거나 증가하거나 한다고 할 수 있다. 즉, 갭량(G1)의 설정치에 의해, 갭(GS)에 있어서의 도포액의 점도를 조정할 수 있다.

송액계에 있어서의 압력 손실에 주목하면, 갭량(G1)이 작을수록 압력 손실은 커져, 송액을 위한 부하가 커짐을 알 수 있다. 또, 갭량이 같으면 정치시의 점도가 높을수록 압력 손실이 크고, 역시 송액계에 대한 부하가 크다.

도 4a의 우단란에는, 이들 도포 조건으로부터 상정되는 도포 결과가 나타나 있다. 예를 들면 송액계(20) 및 노즐(5)의 내압이 1000kPa인 경우, 압력 손실의 값이 이 내압을 넘는 케이스 5에 대해서는, 이 송액계로 송액하는 것은 불가능하다. 또 상기한 바와 같이, 갭 공간(GS)에 있어서 도포액의 점도가 25Pa·s(전단 속도 10s^-1) 이하이면 양호한 도포막을 형성할 수 있는데(케이스 3, 4, 7, 8, 10), 이보다 높은 점도에서는 도포액이 기재(S)에 양호하게 전사되지 않고 박리되어 버린다(케이스 1, 2, 6, 9). 이와 같이, 품질이 양호한 도포막을 형성하기 위해서 필요한 갭량(G1)의 설정치는, 도포액에 따른 적절한 범위가 있음을 알 수 있다.

도 4b는 도 4a를 도포액의 정치시 점도와 갭량(G1)의 관계에 주목하여 재작성한 것이다. 도 4b에 나타난 바와 같이, 정치시의 점도가 비교적 낮은 도포액에서는 비교적 큰 갭량(G1)에서도 양호하게 도포를 행할 수 있다. 한편, 정치시의 점도가 높은 도포액에서는, 갭량이 크면 도포할 수 없지만, 작은 갭으로 전단을 가해 도포액의 점도를 저하시킴으로써, 양호한 도포가 가능해짐을 알 수 있다.

갭량(G1)을 도포액에 따른 적절한 값으로 하기 위해서는, 도포액의 물성치(특히 정치시의 점도)와 적정 갭량의 상관 관계를 미리 구해 예를 들면 테이블화해 두고, 사용되는 도포액의 물성치에 의거해 테이블을 참조함으로써, 적정 갭량이 적용되도록 할 수 있다.

또, 도 4a로부터 알 수 있듯이, 액체 유로(52), 특히 원관부(521) 및 랜드부(523)에 있어서의 도포액의 점도와 상기 도포액의 정치시 점도 사이에는 어느 정도의 상관성이 있다. 그 때문에, 예를 들면 노즐(5)의 원관부(521)에 설치한 압력 센서(55)에 의한 검출 결과에 의거해, 제어 유닛(3)이 갭량(G1)을 구함으로써, 도포액에 따른 적절한 갭 설정을 행하는 것이 가능해진다.

이와 같이, 본 실시형태의 도포 장치(100)는, 도포액에 따라 노즐(5)과 기재(S) 사이의 갭량(G1)을 적절하게 설정함으로써, 도포액에 적당한 전단을 가해, 기재(S) 상에서의 도포액의 점도를 조정할 수 있다. 그 때문에, 다양한 점도의 도포액을 이용하여 기재(S) 상에 품질이 양호한 도포막(F)을 형성하는 것이 가능하다. 상기 효과를 얻기 위해서, 이 실시형태는, 노즐 유지 기구(6)에 의해서 노즐(5)의 위치 결정을 행함과 더불어, 백업 롤러(72)에 의해 기재(S)를 백업 지지하는 구성으로 되어 있다. 이에 의해 갭량의 변동이 억제되어, 도포액에 안정된 압력 및 전단 응력을 부여할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 이 실시형태에서는, 도포액(AL)이 본 발명의 「액체」에 상당하고, 기재(S)가 본 발명의 「피도포체」에 상당하고 있다. 또, 탱크(1) 및 송액계(2)가 본 발명의 「액체 공급 수단」으로서 기능하고, 반송 유닛(7)이 본 발명의 「상대 이동 수단」으로서 기능하고 있다. 보다 구체적으로는, 이 중 공급 롤러(71) 및 권취 롤러(73)가 본 발명의 「반송 기구」로서 기능하는 한편, 백업 롤러(72)가 본 발명의 「백업 부재」로서 기능하고 있다. 또 상기 실시형태에서는, 노즐 유지 기구(6)가 본 발명의 「갭 규정 수단」으로서 기능하고, 압력 센서(55)가 본 발명의 「압력 검출 수단」으로서 기능하고 있다.

또한, 본 발명은 상기한 실시형태로 한정되는 것이 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 한 상술한 것 이외에 다양한 변경을 행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 상기 실시형태의 도포 장치(100)에서는, 소정 위치에 위치 결정된 노즐(5)에 대해 기재(S)를 이동시킴으로써 노즐(5)과 기재(S)의 상대 이동을 실현하고 있는데, 노즐(5)을 이동시키는 구성이어도 된다.

또 예를 들면, 상기 실시형태는 시트상의 기재(S)를 본 발명의 「피도포체」로 하고 있고, 노즐(5)과 대향하는 면과는 반대측에 백업 롤러(72)를 설치함으로써 노즐(5)과 기재(S)의 갭량을 유지하고 있다. 그러나, 피도포체가 휨이 문제가 되지 않을 정도의 충분한 기계적 강도를 가진, 예를 들면 판형상체인 경우에는, 백업 부재를 설치하지 않고 피도포체를 지지하는 구성으로 해도 된다.

또, 상기 실시형태에서는, 노즐 유지 기구(6)에 의해 노즐(5)이 Y방향 위치를 변경 가능하게 지지되고 있고, 이에 의해 기재(S)와의 갭량이 가변으로 되어 있다. 그러나, 예를 들면 사용되는 도포액이 한정되어 그 물성을 미리 알고 있는 경우와 같이, 갭량을 변화시키기 위한 기구를 설치하지 않아도 본 발명의 효과를 얻는 것이 가능한 경우도 있다. 또 기재(S)를 노즐(5)에 대해 접리(接離) 이동시켜 갭 조정을 행하는 구성이어도 된다.

또, 상기 실시형태에는 압력 센서(55)가 설치되어 있지만, 상술한 바와 같이 도포액과 적정 갭량의 관계를 미리 알고 있으면, 실측을 수반하지 않고 갭량을 조정하는 것이 가능하고, 압력 센서를 생략한 구성으로 할 수도 있다.

또, 상기 실시형태에서는, 기재(S)의 반송 경로에 있어서 노즐(5)의 하류측에 경화 유닛(8)이 설치되어 있지만, 경화 유닛(8)을 설치하지 않은 구성에 있어서도 본 발명은 유효하게 기능한다. 또, 노즐이 기재(S)의 반송 경로를 따라서 복수 설치되어 있어도 된다.

또, 이 실시형태의 도포 장치(100)는, 활물질 재료를 포함하는 도포액을 피도포체로서의 기재(S)에 도포하는 장치이지만, 본 발명은 이것과는 상이한 목적의 도포 장치에도 적용하는 것이 가능하다. 예를 들면, 도전 재료를 포함하는 도포액을 도포함으로써 광전변환층에 집전전극을 형성하여 태양전지를 제조하는 장치나, 예를 들면 각종 표시 장치용 유리 기판 등에 임의의 기능층을 도포에 의해 형성하는 장치에도 본 발명을 적용 가능하다.

이상, 구체적인 실시형태를 예시하여 설명해 온 바와 같이, 본 발명에 있어서는, 예를 들면, 립면과 피도포체 표면 사이의 갭량을 규정함으로써 액체에 가해지는 압력을 조정하고, 적당한 전단 응력을 액체에 부여할 수 있다. 이 때문에, 갭을 규정하기 위한 갭 규정 수단이 설치되어도 되고, 상기 갭 규정 수단이 갭량을 변경하는 기능을 갖는 것이 보다 바람직하다.

또 예를 들면, 피도포체가 시트상인 경우, 립면에 근접 대향 배치한 백업 부재와 립면 사이에 피도포체를 통과시킴으로써 노즐과 피도포체의 상대 이동을 실현할 수 있다. 이 목적을 위해서, 상대 이동 수단은, 시트상의 피도포체를 유지하여 소정 속도로 반송하는 반송 기구와, 립면과 대향하는 피도포체를, 피도포체를 사이에 끼고 노즐과는 반대측에서 백업 지지하는 백업 부재를 갖는 구성이어도 된다.

또 예를 들면, 노즐은, 토출구에 연통하고 토출구와 동일한 단면 형상을 갖는 유로를 통해, 액체를 토출구에 송출하는 구성이어도 된다. 이러한 구성에서는, 액체가 일정한 단면 형상을 갖는 유로를 통과한 후, 유로와 동일 단면의 토출구로부터 갭 공간에 토출된다. 이 때문에, 토출구로부터 토출되는 액체의 양 및 상태를 안정시킬 수 있어, 도포층을 보다 양호한 것으로 할 수 있다.

이 경우, 예를 들면, 토출구가 피도포체의 표면에 평행 또한 피도포체에 대한 노즐의 상대 이동 방향에 직교하는 방향을 길이 방향으로 하는 슬릿형상으로 개구하고, 상기 슬릿의 개구 갭보다도, 립면과 피도포체 표면의 갭량이 작아지도록 구성되어도 된다. 슬릿형상의 토출구로부터 액체를 토출시킴으로써, 슬릿 길이에 따른 폭을 갖는 대면적의 도포층을 형성하는 것이 가능하다. 또, 슬릿 개구보다도 갭량이 작은 갭 공간에 액체가 토출됨으로써, 토출된 액체에 토출 전보다도 큰 전단 응력이 부여된다. 그 때문에, 갭 공간에 존재하는 액체를 보다 확실하게 저점도 상태로 유지할 수 있다.

또 예를 들면, 액체에 적당한 전단 응력을 부여하기 위해서 필요한 갭량은, 노즐에 공급되는 액체의 압력에 의존한다. 이 때문에, 액체의 압력에 따라 갭량을 조정하도록 하면, 액체 상태에 따라, 양호한 도포층을 안정적으로 형성하는 것이 가능해진다. 이 목적을 위해서, 본 발명의 도포 장치는, 액체 공급 수단으로부터 노즐에 공급되는 액체의 압력을 검출하는 압력 검출 수단을 갖고, 갭 규정 수단이 압력 검출 수단의 검출 결과에 따라 갭량을 설정하도록 구성되어도 된다.

또 예를 들면, 고점도의 액체를 양호하게 도포하기 위해서는, 갭 공간에 있어서 액체의 점도가 충분히 저하되어 있을 필요가 있다. 예를 들면, 갭 공간에 있어서는 액체의 항복값 이상의 전단 응력이 액체에 부여되는 것이 바람직하다.

또, 본원 발명자의 지견에 의하면, 피도포체에 대한 밀착성이 양호하고 표면이 매끄러운 도포층을 얻기 위해서는, 피도포체 표면에서의 액체의 점도가, 전단 속도 10s^-1에 있어서 25Pa·s이하인 것이 바람직하다.

이 발명은, 액체를 피도포체에 도포하는 장치 전반에 적용 가능하고, 특히 액체가 고점도인 경우에 유효하다.

1: 탱크(액체 공급 수단) 2: 송액계(액체 공급 수단)
3: 제어 유닛 5: 노즐
6: 노즐 유지 기구(갭 규정 수단) 7: 반송 유닛(상대 이동 수단)
22: 펌프(액체 공급 수단) 52: 액체 유로
53: 립면 55: 압력 센서(압력 검출 수단)
71: 공급 롤러(반송 기구) 72: 백업 롤러(백업 부재)
73: 권취 롤러(반송 기구) 100: 도포 장치
523: 랜드부(유로) AL: 도포액(액체)
GS: 갭 공간 S: 기재(피도포체)

Claims

비뉴턴성을 갖는 페이스트상의 액체를, 피도포체에 도포하는 도포 장치에 있어서,
상기 액체를 토출하는 토출구가 개구하는 립(lip)면을 갖는 노즐과,
상기 액체를 상기 노즐에 압송하는 액체 공급 수단과,
상기 립면과 상기 피도포체의 표면을 근접 대향시킨 상태로, 상기 노즐과 상기 피도포체를 상대 이동시키는 상대 이동 수단을 구비하고,
상기 립면과 상기 피도포체 표면 사이의 갭 공간에 상기 토출구로부터 상기 액체를 연속적으로 주입하고, 상기 갭 공간에 있어서 상기 립면과 상기 피도포체 표면에 의해 상기 액체를 가압해 전단을 부여함으로써 상기 노즐 내보다도 저점도화된 상기 액체를, 상기 피도포체에 도포하는, 도포 장치.
청구항 1에 있어서,
상기 립면과 상기 피도포체 표면 사이의 갭량을 규정하는 갭 규정 수단을 구비하는 도포 장치.
청구항 2에 있어서,
상기 갭 규정 수단이, 상기 립면과 상기 피도포체 표면 사이의 갭량을 변경하는 기능을 갖는, 도포 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 상대 이동 수단은, 시트상의 상기 피도포체를 유지하여 소정 속도로 반송하는 반송 기구와, 상기 립면과 대향하는 상기 피도포체를, 상기 피도포체를 사이에 끼고 상기 노즐과는 반대측에서 백업 지지하는 백업 부재를 갖는, 도포 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노즐은, 상기 토출구에 연통하고 상기 토출구와 동일한 단면 형상을 갖는 유로를 통해, 상기 액체를 상기 토출구에 송출하는, 도포 장치.
청구항 5에 있어서,
상기 토출구가, 상기 피도포체의 표면에 평행 또한 상기 피도포체에 대한 상기 노즐의 상대 이동 방향과 직교하는 방향을 길이 방향으로 하는 슬릿형상으로 개구하고, 상기 슬릿의 상기 상대 이동 방향에 있어서의 개구 갭보다도, 상기 립면과 상기 피도포체 표면의 갭량이 작은, 도포 장치.
청구항 3에 있어서,
상기 액체 공급 수단으로부터 상기 노즐에 공급되는 상기 액체의 압력을 검출하는 압력 검출 수단을 구비하고, 상기 갭 규정 수단은, 상기 압력 검출 수단의 검출 결과에 따라 상기 갭량을 설정하는, 도포 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 및 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 갭 공간에 있어서, 상기 액체의 항복값 이상의 전단 응력이 상기 액체에 부여되는, 도포 장치.
청구항 1 내지 청구항 3 및 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
상기 갭 공간에 있어서의 상기 액체의 점도가, 전단 속도 10s^-1에 있어서 25Pa·s 이하인, 도포 장치.
비뉴턴성을 갖는 페이스트상의 액체를, 피도포체에 도포하는 도포 방법에 있어서,
상기 액체를 토출 가능한 토출구가 설치된 립면을 갖는 노즐에 상기 액체를 압송하는 액체 공급 공정과,
상기 립면과 상기 피도포체의 표면을 근접 대향시킨 상태로, 상기 노즐과 상기 피도포체를 상대 이동시키는 이동 공정과,
상기 액체 공급 공정에 의해 압송되는 상기 액체를 상기 토출구로부터 연속적으로 토출시키고, 상기 갭 공간에 있어서 상기 립면과 상기 피도포체 표면에 의해 상기 액체를 가압해 전단을 부여함으로써 상기 노즐 내보다도 저점도화된 상기 액체를, 상기 피도포체에 도포하는 도포 공정을 구비하는 도포 방법.
청구항 10에 있어서,
상기 립면과 상기 피도포체의 표면의 갭량을 제어하여, 상기 갭 공간에 있어서 상기 액체에 가하는 압력을 조정하는, 도포 방법.
청구항 11에 있어서,
상기 노즐에 압송되는 상기 액체의 압력에 따라 상기 갭량을 조정하는, 도포 방법.
청구항 10 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
상기 노즐에 공급되는 상기 액체의 양을 제어하여 상기 피도포체에 도포되는 상기 액체의 막 두께를 조정하는, 도포 방법.
청구항 10 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
상기 립면에 근접시켜 백업 부재를 대향 배치하고, 상기 립면과 상기 백업 부재 사이에 시트상의 상기 피도포체를 통과시킴으로써 상기 노즐과 상기 피도포체의 상대 이동을 실현하는, 도포 방법.
청구항 10 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
상기 갭 공간에 있어서, 상기 액체의 항복값 이상의 전단 응력을 상기 액체에 부여하는, 도포 방법.
청구항 10 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,
상기 갭 공간에 있어서의 상기 액체의 점도가, 전단 속도 10s^-1에 있어서 25Pa·s 이하인, 도포 방법.