TW201940240A

TW201940240A - 塗佈裝置及塗佈系統

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Publication number: TW201940240A
Application number: TW108110139A
Authority: TW
Inventors: 曽根信幸; 池山裕介; 大島篤; 坂本孝博
Original assignee: 日商富士軟片股份有限公司
Priority date: 2018-03-22
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2019-10-16
Also published as: CN111629838A; KR102325716B1; WO2019181916A1; CN111629838B; JP6890715B2; KR20200099569A; JPWO2019181916A1

Abstract

本發明提供一種用1個棒將至少2種塗佈液同時塗佈成帶狀圖案之塗佈裝置及塗佈系統。塗佈裝置具有：長條的棒，介隔塗佈液而與在特定的移行方向上連續移行之長條的基板的至少一個面接觸並進行旋轉，且在與移行方向正交之寬度方向上延伸；及堰板，相對於棒而設置於基板的移行方向的上游，使塗佈液在該堰板與棒之間通過並向基板的移行方向流通。塗佈裝置具有：本體塊，將棒支撐為能夠旋轉；複數個堰板，沿著棒的長度方向而配置；及複數個供給部，按每個堰板而設置，向堰板供給塗佈液。塗佈系統中，隔著基板對向配置塗佈裝置而在基板的兩個面將塗佈液同時塗佈成圖案狀。

Description

塗佈裝置及塗佈系統

本發明係關於一種使用在與移行方向正交之寬度方向上延伸之長條的棒在薄的金屬板、紙及薄膜等片狀或長條狀的被塗佈基材上塗佈各種液狀物質之塗佈裝置及塗佈系統，尤其關於一種用1個棒將至少2種塗佈液同時塗佈成帶（stripe）狀圖案之塗佈裝置及塗佈系統。

以往，當在長條的基板的表面例如形成易黏接層或抗靜電層之類的功能性層時，進行將塗佈液塗佈於基板的表面而形成塗佈膜之製程。作為將塗佈液塗佈於基板的表面之方法，已知有輥塗法、模塗法、噴塗法及棒塗法等複數種塗佈方法。將長條的基板亦稱為料片（web）。又，將長條的基板亦簡稱為基板。

提出有各種將塗佈液塗佈於基板之塗佈裝置。例如，在專利文獻1中記載有將塗佈液塗佈於基板的上表面之塗佈裝置。專利文獻1的塗佈裝置具有：棒，介隔塗佈液而與連續移行之料片的上表面接觸並進行旋轉；及堰板，相對於棒而設置於料片的移行方向的上游側，使塗佈液在該堰板與棒之間通過並向料片方向流通。在專利文獻1的塗佈裝置中，在將堰板與最靠近堰板之棒的端緣部之間的距離設為A並將堰板與料片之間的距離設為B時，A為0.5～5mm，B為0.5～5mm，且B≤A。
[先前技術文獻]
[專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2015-077589號公報
[專利文獻2]日本特開2002-159899號公報

在上述專利文獻1的塗佈裝置中，在基板的上表面上只能塗佈1種塗佈液。因此，在更換塗佈液時因品種切換而產生製造損失（loss）。
又，由於只能塗佈1種塗佈液，所以將塗佈液進行塗佈之後切出之樣品只有1種功能，當在寬度方向上排列功能不同之樣品而製作產品時，需要進行樣品的貼合製程。因此，製造原價升高。
另外，若料片為樹脂，則有時設置有向相對於料片的行進方向正交之方向（以下，寬度方向）進行拉伸之延伸製程。在該情況下，為了使料片的厚度在寬度方向上變均勻，需要在延伸之前在寬度方向上塗佈均勻的塗佈液。因此，需要將塗佈液塗佈成寬至產品寬度以上，最終有時在產品寬度外亦塗佈賦予功能性之塗佈液。但是，有時將產品寬度外的料片廢棄，存在浪費產品寬度外的塗佈液之情況和因塗佈液混入而無法將產品寬度外的料片再利用之情況。因此，產品率下降。

由於上述情況，還要求將2種以上的塗佈液同時塗佈成帶狀圖案，但以專利文獻1的塗佈裝置無法對應。
因此，作為能夠塗佈2種以上的塗佈液之裝置，如專利文獻2那樣，有反向（reverse）塗佈方式者。然而，反向塗佈方式必須在料片背面設置支撐（backup）輥（以下，輥）來防止料片的位移變動，因此在構成上，在料片背面需要輥，無法以1個塗佈部同時塗佈料片的上表面和下表面。因此，存在需要乾燥設備等很多的設備投資或設備大型化等問題。
如此，作為將2種以上的塗佈液同時塗佈成帶狀圖案之塗佈裝置，目前沒有足以令人滿意者。

本發明的目的在於提供一種用1個棒將至少2種塗佈液同時塗佈成帶狀圖案之塗佈裝置及塗佈系統。

為了達成上述目的，本發明提供一種塗佈裝置，其具有：長條的棒，介隔塗佈液而與在特定的移行方向上連續移行之長條的基板的至少一個面接觸並進行旋轉，且在與移行方向正交之寬度方向上延伸；及堰板，相對於棒而設置於基板的移行方向的上游，使塗佈液在該堰板與棒之間通過並向基板的移行方向流通，所述塗佈裝置具有：本體塊，將棒支撐為能夠旋轉；複數個堰板，沿著棒的長度方向而配置；及複數個供給部，按每個堰板而設置，向堰板供給塗佈液。

在棒的長度方向上之堰板的間隔係3mm以上為較佳。
複數個堰板分別能夠改變在棒的長度方向上之位置為較佳。
複數個堰板分別在與棒之間具有儲液部，複數個堰板分別能夠改變儲液部的容量為較佳。
複數個堰板分別能夠相對於基板的移行方向進行移動，並能夠改變棒與堰板的移行方向的距離為較佳。

由移行方向和與移行方向正交之高度方向所構成之平面上之儲液部的截面積S為20mm² 以上且100mm² 以下，儲液部的截面積S係由平面上之棒的移行方向的上游側的周面、通過棒的旋轉中心且通過棒的移行方向的上游側的端面與堰板的最短距離之線、經過通過最短距離之線與堰板的交點且與基板的面垂直之線及基板所包圍之部分的面積為較佳。
複數個堰板分別在棒的長度方向的兩端部設置有側板為較佳。
在面向複數個堰板中相鄰之堰板之間之堰板的棒的長度方向的端部設置有側板為較佳。
在本體塊或各堰板具有儲存塗佈液之送液儲存部為較佳。
又，提供一種隔著基板對向配置本發明的塗佈裝置而在基板的兩個面將塗佈液同時塗佈成圖案狀之塗佈系統。
[發明效果]

依本發明，能夠提供一種能夠用1個棒將至少2種塗佈液同時塗佈成帶狀圖案之塗佈裝置。
又，能夠提供一種能夠在基板的兩個面將至少2種塗佈液同時塗佈成圖案狀之塗佈系統。

以下，根據附圖所示之較佳實施形態，對本發明的塗佈裝置及塗佈系統進行詳細說明。
另外，以下說明之圖係用於說明本發明之例示性者，本發明並不限定於以下所示之圖。
另外，以下表示數值範圍之“～”包含兩側所記載之數值。例如，ε為數值α～數值β係ε的範圍為包含數值α和數值β之範圍，若以數學記號表示，則為α≤ε≤β。
“以具體的數值表示之角度”、“平行”、“垂直”及“正交”等角度，若沒有特別記載，則包含該技術領域中一般容許之誤差範圍。

（塗佈裝置的第1例）
圖1係表示本發明的實施形態的塗佈裝置的第1例之示意性立體圖，圖2係表示本發明的實施形態的塗佈裝置的第1例之示意性側面圖。
圖1所示之塗佈裝置10係將塗佈液M塗佈於在特定的移行方向D1上連續移行之長條的基板30的上表面30a或橫向面者，能夠用1個棒12將至少2種塗佈液M同時塗佈成帶狀圖案。
所謂橫向面，將圖1所示之狀態的基板30以移行方向D1為中心向高度方向D3旋轉90°時上表面30a朝橫向，將此時的上表面30a稱為橫向面。
高度方向D3係指與基板30的上表面30a或橫向面垂直之方向。又，在橫向面上，基板30的朝向發生變化，在該情況下，橫向面的高度方向D3在圖1的基板30的狀態下相當於寬度方向D2。另外，寬度方向D2係指在基板30的上表面30a內與移行方向D1正交之方向。

關於塗佈裝置10，以用1個棒12將3種塗佈液M同時塗佈成帶狀圖案者為例進行說明。塗佈裝置10例如具有在與移行方向D1正交之寬度方向D2上延伸之長條的1個棒12、本體塊14、3個堰板16、3個供給管20及3個供給部22。又，在塗佈裝置10中，複數個堰板16分別在與棒12之間具有儲存塗佈液M之儲液部17（參閱圖2）和送液儲存部24。

如上所述，塗佈裝置10係例如具有3個堰板16者，該堰板16相對於棒12而設置於長條的基板30的移行方向D1的上游，使塗佈液M在與該棒12之間通過並向長條的基板30流通。3個堰板16相對於1個棒12沿著棒12的長度方向亦即寬度方向D2相互隔開間隙27而分開配置。在3個堰板16上分別設置有供給管20，各供給管20上連接有供給部22。
若堰板16的數量為複數個，則可以根據同時塗佈之圖案數量適當決定，其數量並不受特別限定。

棒12係在與移行方向D1正交之寬度方向D2上延伸之長條的構件，例如為圓柱狀。如後述，棒12由本體塊14支撐為能夠轉動。棒12的長度方向與寬度方向D2具有平行的關係。
棒12係介隔塗佈液M能夠與在特定的移行方向D1上連續移行之長條的基板30的上表面30a或橫向面接觸且在旋轉中心Cr上旋轉者。棒12的旋轉方向並不受特別限定，相對於基板30的移行方向D1可以為相同之方向，亦可以為相反方向。

棒12的直徑係1mm～20mm為較佳，更佳為6mm～13mm。藉由將棒12的直徑設在上述範圍，還能夠抑制在塗佈液M的塗佈面上產生縱向條紋。
棒12的表面可以被平滑地精加工，但亦可以在圓周方向上以一定間隔設置有漕槽，又，亦可以緊密地捲繞有絲線（wire）。可以為所謂的繞線棒。在該情況下，捲繞於棒之絲線的直徑係0.05～0.5mm為較佳，0.05～0.2mm為特佳。另外，在設置有溝槽之棒12及捲繞有絲線之棒12中，藉由使溝槽的深度變淺或使絲線變細，能夠使塗佈液M的塗抹變薄，藉由使溝槽的深度變深或使絲線變粗，能夠使塗佈液M的塗抹變厚。

棒的寬度可以為與基板30的寬度相同之長度，但長於基板30的寬度為較佳。又，當在棒上設置溝槽或絲線時，設置溝槽或絲線之範圍係基板30的寬度以上為較佳。

棒的材質係不銹鋼為較佳，SUS（Steel Use Stainless（鋼用不銹鋼））304或SUS（Steel Use Stainless（鋼用不銹鋼）316為特佳。此外，可以舉出SUS430、SUS630等。在棒的表面上可以實施鍍硬鉻、類鑽碳（DLC）或氮化鈦（TiN）等表面處理。

本體塊14係將棒12支撐為能夠旋轉者，具有將棒12支撐為能夠轉動之結構。
例如，本體塊14在與棒12接觸之面形成有圓弧狀的溝槽。藉由在本體塊14上形成圓弧狀的溝槽，能夠抑制由基板30的張力所引起之棒12的撓曲而形成在寬度方向D2上均勻之塗佈膜32a～32c。

在本體塊14中，與棒12接觸之一側和不與棒12接觸之一側無需為相同的材質。例如，當棒12為不銹鋼等金屬製時，將本體塊14的與棒12接觸之一側設為高分子樹脂製等並將本體塊14的不與棒12接觸之一側設為不銹鋼等金屬製為較佳。

本體塊14的大小可以根據棒12的尺寸適當決定。例如，本體塊14的移行方向D1的厚度設為棒12的半徑以上且棒12的直徑的2倍以下為較佳。又，本體塊14的高度方向D3的高度設為10～100mm為較佳。
另外，本體塊14的寬度方向D2的寬度並不受特別限定，可以為與棒12相同長度的單體的塊結構，亦可以為與堰板16相同長度的分割之塊結構，任意結構均能夠進行圖案塗佈。從抑制塗佈液混雜之觀點而言，本體塊14的構成係分割之塊結構為更佳。

堰板16配置於基板30的上表面30a上。
堰板16在基板30的上表面30a側設置有突出部16a。突出部16a的與上表面30a對向之端面16c例如係無起伏等且平坦狀態的與基板30的上表面30a平行之面。
堰板16在側面16b與本體塊14之間、側面16b與棒12之間設置有狹縫15。狹縫15在寬度方向D2上延伸，塗佈液M被送液至狹縫15。

如上所述，堰板16的端面16c設為與上表面30a平行之面，但並不限定於此，亦可以為斜面。
藉由在堰板上設置突出部16a，能夠使堰板端部的厚度成為既定值以下，並且提高堰板整體的剛性。

又，在本體塊14與堰板16的邊界設置有送液儲存部24。送液儲存部24與狹縫15連通。送液儲存部24可以設置於本體塊14或各堰板16，亦可以橫跨本體塊14和各堰板16而設置。
送液儲存部24例如在本體塊14和各堰板16的寬度方向D2上遍及整個區域而設置。
藉由設置送液儲存部24，塗佈液M在寬度方向D2上均勻地流動之後塗佈液M向基板30流動，因此能夠將塗佈液M在寬度方向D2上均勻地塗佈。又，亦能夠設為沒有送液儲存部24之構成，但在該情況下，送液之塗佈液M在寬度方向D2上難以填滿，因此塗佈液M僅在送液之部分流動，因此在端部25等產生空氣滯留之空氣滯留部（未圖示）。從送液系統等帶進之氣泡停滯在該空氣滯留部（未圖示），抑制氣泡凹陷之效果小，有時最終成為氣泡凹陷故障。

供給管20係如上述那樣分別設置於各堰板16者。在1個堰板16中，供給管20通過堰板16到達送液儲存部24。例如，在1個供給管20上連接有1個供給部22。
供給部22如上述那樣設置於各堰板16，係按各堰板16將塗佈液M送液至棒12者。供給部22具有儲存塗佈液M之罐（未圖示）、用於將塗佈液M送液之泵（未圖示）、調整塗佈液M的送液量之閥（未圖示）及調整閥的開閉量等之控制部（未圖示）。作為供給部22，能夠適當利用能夠供給預定之量的液體之公知的液體供給裝置。
藉由在各堰板16上分別設置供給部22，能夠以堰板16單位調整塗佈液M的供給量，能夠減少塗佈液M的損失。藉此，能夠提高生產性。
又，藉由在各堰板16上分別設置供給部22，能夠按每個堰板16改變塗佈液M，藉此，能夠改變塗佈膜32a～32c的組成等。因此，在圖1的塗佈裝置10中為具有3個堰板16之構成，但各堰板16的塗佈液M可以相同，亦可以不同。所形成之塗佈膜32a、32b、32c例如能夠設為塗佈膜32a和塗佈膜32c相同而塗佈膜32b不同之構成。

在堰板16中，除突出部以外的整體的厚度在5～50mm的範圍內為較佳。另外，整體的厚度係移行方向D1的長度。
又，堰板16的高度方向D3的長度係10～100mm為較佳。
堰板16的寬度並不受特別限定，能夠以與堰板16的寬度相等的寬度進行塗佈。因此，堰板16的寬度可以根據塗佈膜的寬度適當決定。
又，當本體塊14如上述那樣為分割之塊結構時，堰板16的寬度亦能夠設為與本體塊14相同。
寬度方向D2的堰板16的間隙27的間隔δ係3mm以上為較佳，更佳為5mm以上。若間隔δ狹窄，則有時相鄰之堰板16的塗佈液M會混雜。間隙27的間隔δ的上限並不受特別限定，可以根據基板的寬度和塗佈膜的數量及塗佈膜的配置等適當設定。

關於堰板16，其材質並不受特別限定，例如為金屬或樹脂。作為金屬，例如可以舉出不銹鋼，使用SUS（Steel Use Stainless（鋼用不鏽鋼））304或SUS（Steel Use Stainless（鋼用不鏽鋼））316為特佳。
除此以外，作為堰板，亦可以為對金屬進行鍍硬鉻或類鑽碳處理者。

設置於棒12的上游側亦即基板30向棒12之進入側之堰板16能夠提高塗佈液M的內壓。因此，能夠抑制由空氣伴隨所引起之凹陷。關於由空氣伴隨所引起之凹陷，將在後面詳細說明。又，將由空氣伴隨所引起之凹陷亦簡稱為空氣伴隨凹陷。

在塗佈裝置10中，由移行方向D1和高度方向D3所構成之平面PL上之儲液部17的截面積S係20mm² 以上且100mm² 以下為較佳，更佳為30mm² 以上且50mm² 以下。儲液部17的截面積S係由棒的移行方向的上游側的周面、通過棒的旋轉中心且通過棒的移行方向的上游側的端面與堰板的最短距離之線、經過通過最短距離之線與堰板的交點且與基板的面垂直之線及基板所包圍之部分的面積，係圖2所示之符號S的區域的面積。
藉由棒12的旋轉而塗佈液M被刮取，但若儲液部17的截面積S小於20mm² ，則成為塗佈液M的刮取量＞塗佈液M的供給量，會發生斷液故障（由藉由液體的供給量不足而發生之薄塗所引起之故障）。又，若儲液部17的截面積S超過100mm² ，則塗佈液的內壓變小，液壓變得小於伴隨基板30而來之空氣壓而發生凹陷故障（由藉由伴隨料片帶進之空氣而發生之薄塗所引起之故障）。

在塗佈裝置10中，複數個堰板16分別能夠改變儲液部17的容量為較佳。亦即，能夠改變上述儲液部17的截面積S為較佳。
複數個堰板16分別相對於基板30的移行方向D1能夠進行移動，並能夠改變棒12與堰板16的移行方向D1的距離。在該情況下，例如設為用螺栓（未圖示）固定堰板16和本體塊14之構成，並設為緊固或鬆弛螺栓來改變棒12與堰板16的移行方向D1的距離之構成。

棒12的移行方向D1的上游側的端面12a與堰板16的最短距離亦即距離B係0.05mm以上且2mm以下為較佳。
當棒12的移行方向D1的上游側的端面12a與堰板16的距離B小於0.05mm時，從棒12與堰板16之間的狹縫15向寬度方向D2無法均勻地供給塗佈液M。
另一方面，若與堰板16的距離B超過2mm以下，則難以提高塗佈液M的內壓，容易發生空氣伴隨凹陷。更佳為棒12的移行方向D1的上游側的端面12a與堰板16的距離B為0.1mm以上且1mm以下。

又，堰板16與長條的基板30的距離A係0.2mm以上且2mm以下為較佳。
當堰板16與長條的基板30的距離A小於0.2mm時，向移行方向D1的上游側流動之塗佈液M會消失，容易發生塗佈液M的斷液。
另一方面，若堰板16與長條的基板30的距離A超過2mm，則難以提高塗佈液M的內壓，容易發生空氣伴隨凹陷。更佳為堰板16與長條的基板30的距離A為0.4mm以上且1mm以下。
又，堰板16與長條的基板30的距離A係指堰板16的最下部與基板30的最上部之間的長度，係堰板16與基板30的最短距離。在圖2的構成中，係堰板16的端面16c與基板30的上表面30a的最短距離。

（塗佈方法）
接著，對塗佈裝置10的塗佈方法進行說明。
從供給部22經由供給管20向堰板16供給塗佈液M，並經過送液儲存部24向狹縫15中填滿塗佈液M。然後，使棒12旋轉。使基板30以特定的移行速度在移行方向D1上連續移行，按每個堰板16使棒12介隔塗佈液M與連續移行之基板30的上表面30a接觸而在基板30的上表面30a塗佈與各堰板16相應之塗佈液M，用1個棒12將3種塗佈液M同時塗佈成帶狀圖案。而且，能夠塗佈成無各圖案的混雜。藉此，能夠用1個棒12在基板30上將不同之3個塗佈膜32a、32b、32c在寬度方向D2上隔開間隙33而同時形成為帶狀圖案。在該情況下，不會發生塗佈液相互混雜之情況而能夠形成塗佈膜32a、32b、32c。

關於塗佈裝置10的塗佈方法，對塗佈於基板30的上表面30a的情況進行了說明，但對基板30的橫向面亦能夠如上述那樣進行塗佈。對基板30的下表面30b亦能夠如上述那樣進行塗佈。

在塗佈裝置10中，能夠用1個棒12將3種塗佈液M同時塗佈成帶狀圖案而將在基板30的寬度方向D2上排列之3個塗佈膜32a、32b、32c形成為帶狀。藉此，能夠製作在基板30的寬度方向D2上排列有功能不同之樣品之產品。在該情況下，無需進行樣品的貼合製程，能夠降低在寬度方向D2上排列有功能不同之樣品之產品的製造原價。
又，當對樹脂的基板30實施向寬度方向D2拉伸之延伸製程時，藉由在產品寬度外的區域塗佈例如不包含雜質之液體作為塗佈液，能夠回收產品寬度外的基板30，從而能夠抑制浪費產品寬度外的基板30。藉此，能夠抑制產品率下降，從而能夠提高生產性。
而且，由於塗佈裝置10的堰板16提高塗佈液M的內壓，所以可抑制從上游側之空氣的進入，並抑制空氣伴隨凹陷。
又，由於設置有送液儲存部24，所以可抑制氣泡凹陷的發生，能夠將塗佈液M在基板30的寬度方向D2上均勻地塗佈。而且，能夠抑制斷液的發生。

（塗佈裝置的第2例）
接著，對塗佈裝置的第2例進行說明。
圖3係表示本發明的實施形態的塗佈裝置的第2例之示意性立體圖。
另外，在圖3所示之塗佈裝置10中，對與圖1及圖2所示之塗佈裝置10相同之構成物標註相同符號，並省略其詳細說明。

與圖1所示之塗佈裝置10相比，圖3所示之塗佈裝置11的不同點在於，堰板16的間隔δ不同及堰板16在棒12的長度方法亦即寬度方向D2上能夠移動，除此以外的構成與圖1所示之塗佈裝置10相同，因此省略其詳細說明。圖3所示之塗佈裝置11能夠得到圖1所示之塗佈裝置10的效果。

如塗佈裝置11那樣，複數個堰板16分別能夠改變在棒12的長度方向上之位置亦即寬度方向D2上之位置為較佳。藉此，能夠改變塗佈膜32a、32b、32c在基板30的寬度方向D2上之形成位置，從而能夠改變塗佈膜32a、32b之間的間隙33的間隔及塗佈膜32b、32c之間的間隙33的間隔。藉此，能夠改變由3個塗佈膜32a、32b、32c形成之帶狀圖案的寬度方向的位置。
又，即使在基板30的寬度發生變化之情況下，藉由改變堰板16的寬度方向D2的位置，亦能夠與基板30的寬度對應。例如，在基板30的寬度變狹窄之情況下，縮窄兩側的堰板16與中央的堰板16的間隙27。在基板30的寬度變寬之情況下，擴大兩側的堰板16與中央的堰板16的間隙27。
當改變堰板16在寬度方向D2上之位置時，例如在本體塊14為分割之塊結構之情況下，堰板16與本體塊14一同在寬度方向D2上移動。
又，在本體塊14為單體的塊結構之情況下，只有堰板16在寬度方向D2上移動。
當改變堰板16的寬度方向D2的位置時，例如在堰板16上設置在寬度方向D2上延伸之長孔（未圖示）而使其在寬度方向D2上移動。另外，堰板16例如使用螺栓（未圖示）進行固定。

（塗佈裝置的第3例）
圖4係表示本發明的實施形態的塗佈裝置的第3例之示意性立體圖，圖5係表示本發明的實施形態的塗佈裝置的第3例之示意性側面圖。
另外，在圖4及圖5所示之塗佈裝置10中，對與圖1及圖2所示之塗佈裝置10相同之構成物標註相同符號，並省略其詳細說明。
與圖1所示之塗佈裝置10相比，圖4所示之塗佈裝置11a的不同點在於，堰板16的間隔δ不同及具有側板26，除此以外的構成與圖1所示之塗佈裝置10相同，因此省略其詳細說明。圖4及圖5所示之塗佈裝置11a能夠得到圖1所示之塗佈裝置10的效果。

在塗佈裝置11a中，複數個堰板16分別在棒12的長度方向的兩端部設置有側板26。亦即，複數個堰板16分別在棒12的寬度方向D2的兩側的端部25設置有側板26。
圖5所示之側板26係覆蓋端部25以免塗佈液M從端部25流出者，其形狀並不特別限定於圖5所示之形狀。例如，側板26為不與基板30接觸之構成，側板26的基板30的上表面30a側的上邊26a以從棒12和基板30最靠近之位置朝向端面16c而與基板30的上表面30a的距離增加之方式傾斜。

藉由設置側板26，能夠提高塗佈液M的利用效率。另一方面，若沒有側板26，則存在從端部25流出之塗佈液M，塗佈所需之塗佈液M的量增多。
又，若沒有側板26，則塗佈液M會流動到端部25，容易發生塗佈液M的斷液。因此，用於均勻地塗佈之塗佈液M的送液量增多。由於塗佈液M的送液量增多而堰板16與棒12之間的儲液部17的塗佈液M的流速上升，容易與相鄰的堰板16的塗佈液M混雜。
側板26的材質並不受特別限定，可以適當選擇與塗佈液M相應者。側板26例如由SUS（Steel Use Stainless（鋼用不鏽鋼））等金屬或樹脂等所構成。

另外，側板26並不限定於設置於所有堰板16的寬度方向的端部25。在兩側的堰板16的寬度方向D2的外側的端部25，即使塗佈液M流動，亦不會與相鄰的堰板16的塗佈液M混雜，因此只要在面向複數個堰板16中相鄰之堰板16之間之堰板16的棒12的長度方向的端部25設置側板26即可。亦即，只要為僅在位於堰板16的間隙27中之端部25設置側板26之構成即可。
又，塗佈裝置11a亦可以與圖3所示之塗佈裝置11同樣為堰板16在寬度方向D2上能夠進行移動之構成。
另外，上述中的任一塗佈裝置10、11、11a均設為設置送液儲存部24之構成，但並不限定於此，亦可以為未設置送液儲存部24之構成，但在該情況下，從送液系統等帶進之氣泡停滯在空氣滯留部（未圖示），因此抑制氣泡凹陷之效果小。

接著，對塗佈系統進行說明。
（塗佈系統）
圖6係表示本發明的實施形態的塗佈系統的第1例之示意圖，圖7係表示本發明的實施形態的塗佈系統的第2例之示意圖。
另外，在圖6及圖7所示之塗佈系統40中，對與圖1及圖2所示之塗佈裝置10相同之構成物標註相同符號，並省略其詳細說明。

塗佈系統40係隔著基板30對向配置上述塗佈裝置10而在基板30的兩個面將塗佈液同時塗佈成圖案狀者。塗佈裝置10的旋轉中心Cr錯開移行方向D1的位置而配置。
在塗佈系統40中，能夠在基板30的兩面將複數個塗佈液同時塗佈成帶狀圖案。
塗佈系統40具有1個乾燥部42。乾燥部42的構成並不受特別限定，例如係利用暖風進行乾燥者。
利用乾燥部42對在基板30的兩面塗佈成帶狀圖案之塗佈液進行乾燥，從而形成複數個塗佈膜。
塗佈系統40的“同時”並非時間相同，而係指一次程序。
在塗佈系統40中，在1個基板30的兩面將複數個塗佈液同時塗佈成帶狀圖案，用1個乾燥部42使其乾燥，從而能夠在1個基板30的兩面形成複數個帶狀的塗佈膜。相對於此，在上述反向塗佈方式者中，無法同時塗佈於料片的上表面和下表面，因此當設置乾燥部時，需要設置2個乾燥部，需要很多設備投資，且導致設備的大型化。如此，在塗佈系統40中，用1個乾燥部42即可，不需要乾燥設備等很多設備投資，能夠以廉價構建設備，且能夠抑制設備的大型化。

塗佈系統40的塗佈裝置10的配置並不限定於圖6所示之配置，亦可以為圖7所示之配置。圖7所示之塗佈系統40為使圖6所示之塗佈系統40的塗佈裝置10在高度方向D3上旋轉而使基板30的上表面30a朝橫向之構成。
另外，塗佈系統40並不限定於上述塗佈裝置10，亦能夠使用上述塗佈裝置11及塗佈裝置11a。

接著，對上述塗佈裝置10、11、11a及塗佈系統40中所使用之基板30及塗佈液M進行說明。

（基板）
作為基板，可以舉出玻璃材、金屬材、合金材、紙、塑膠膜、樹脂塗佈紙、合成紙及布等。作為塑膠膜的材質，例如可以舉出聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等乙烯基聚合物、6,6-尼龍、6-尼龍等聚醯胺、聚對酞酸乙二酯、聚-2,6-萘二甲酸乙二酯等聚酯、聚碳酸酯、三乙酸纖維素、二乙酸纖維素等乙酸纖維素等。又，作為樹脂塗佈紙中所使用之樹脂，作為代表例能夠例示以聚乙烯為代表之聚烯烴。

基板的厚度並不受特別限定，但從處理及通用性的觀點而言，較佳地使用厚度為0.01～1.5mm者。

基板在施加張力之狀態下介隔塗佈液與棒接觸。基板與水平面所成之角度在棒的上游側及下游側均係0°～10°為較佳，0°～5°為更佳。藉由將基板的角度設在上述範圍，能夠使塗佈面變均勻，且能夠抑制棒的磨耗等。
作為基板的形態並不受特別限定，可以舉出片狀及連續帶狀等。另外，將連續帶狀的基板亦即長條的基板稱為料片。

（塗佈液）
塗佈液係指各種液狀物質。
在塗佈液中，溶劑例如為水及有機溶劑。有機溶劑例如為甲基乙基酮（MEK）、丙二醇單甲醚（MFG）及甲醇等。
黏合劑包含聚胺酯、聚酯、聚烯烴、丙烯酸、聚乙烯醇（PVA）等聚合物或單體等。又，在塗佈液中，作為固體成分，例如可以包含氧化矽粒子及氧化鈦粒子等。
在塗佈液的黏度為7×10^-4 ～0.4Pa・s（0.7～400cP（厘泊））、塗佈量為0.1～200ml（毫升）/m² （1～200cc/m² ）、塗佈速度為1～400m/分鐘時能夠適用。
較佳為黏度為1×10^-3 ～0.1Pa・s（1～100cP），塗佈量為1～100ml/m² （1～100cc/m² ），塗佈速度為1～200m/分鐘。

又，作為塗佈液，除了上述者以外，還可以舉出塗佈於基板並使其乾燥而形成皮膜時所使用之溶液。具體而言，除了感光層形成液及感熱層形成液以外，還可以舉出在基板的表面上形成中間層而改善製版層的黏接之中間層形成液、從氧化中保護平版印刷原版基板的製版面之聚乙烯醇水溶液、形成照相軟片中之感光層時所使用之照相軟片用感光劑膠體液、印相紙的感光層的形成中所使用之印相紙用感光劑膠體液、錄音帶、錄影帶及軟磁碟的磁性層的形成中所使用之磁性層形成液以及金屬的塗裝中所使用之各種塗料等。

（用途）
塗佈裝置及塗佈方法能夠適用於使用棒在金屬、紙、布及薄膜等上塗佈液膜而製作產品之所有領域，用途並不受特別限定。
作為塗佈裝置及塗佈方法的用途，例如能夠用於照相軟片等的感光材料的製造、錄音帶等的磁記錄材料的製造及彩色鐵板等塗裝金屬薄板的製造等使用棒進行塗佈之情況。因此，作為基板，除了在以往技術欄中敘述之支撐體基板以外，還可以舉出在支撐體基板的經修整之一側的面形成有感光性或感熱性的製版面之平版印刷原版基板、照相軟片用基材、印相紙用硫酸鋇紙（baryta paper）、錄音帶用基材、錄影帶用基材、軟磁（floppy）（註冊商標）碟用基材等、由金屬、塑膠或紙等形成且為連續之帶狀且具有撓性之基材等。
又，作為塗佈液，除了上述者以外，還可以舉出塗佈於基板並使其乾燥而形成皮膜時所使用之溶液，具體而言，除了感光層形成液及感熱層形成液以外，還可以舉出在基板的表面形成中間層而改善製版層的黏接之中間層形成液、從氧化中保護平版印刷原版基板的製版面之聚乙烯醇水溶液、形成照相軟片中之感光層時所使用之照相軟片用感光劑膠體液、形成印相紙的感光層時所使用之印相紙用感光劑膠體液、形成錄音帶、錄影帶、軟磁碟的磁性層時所使用之磁性層形成液及金屬的塗裝中所使用之各種塗料等。

又，藉由使用塗佈裝置及塗佈方法，能夠效率良好地在基板的兩面形成塗佈面。以往，當形成均勻的塗佈膜時，很多情況下使用下表面塗佈裝置，在該情況下，在設置第1下表面塗佈製程之後，用基板搬送輥改變搬送方向，需要再次設置第2下表面塗佈製程。因此，在兩面形成塗佈面為止的搬送距離延長，需要寬的塗佈液的塗佈空間。
但是，藉由使用塗佈裝置及塗佈方法，在上表面塗佈時亦能夠形成均勻的塗佈膜。因此，當在基板的兩面形成塗佈面時，能夠同時進行以往的下表面塗佈和使用上述塗佈裝置之上表面塗佈，從而能夠實現塗佈空間的節省空間化。藉此，能夠簡化製膜製程，還能夠抑制製造成本。

本發明係基本上如以上那樣構成者。以上，對本發明的塗佈裝置及塗佈系統進行了詳細說明，但本發明並不限定於上述實施形態，當然可以在不脫離本發明的主旨之範圍內進行各種改良或變更。
[實施例]

以下，舉出實施例對本發明的特徵進行進一步具體的說明。以下實施例所示之材料、試藥、物質量與其比例及操作等只要不脫離本發明的趣旨，則能夠適當進行變更。因此，本發明的範圍並不限定於以下實施例。
在本實施例中，使用實施例1～13及比較例1的塗佈裝置將塗佈液塗佈於基板上，並評價了圖案塗佈性、液體的混雜、斷液及凹陷。

塗佈裝置中，將棒徑設為直徑10mm，將寬度設為800mm。又，將棒轉速設為1500旋轉/分鐘（rpm）。將1次側基板進入角度設為3°，以使正常部的膜厚成為5μm之方式實施了塗佈。另外，1次側基板進入角度係指基板從棒的上游側進入之角度。將基板的移行速度設為120m/分鐘。
基板使用了寬度為700mm的聚對酞酸乙二酯（PET）薄膜。
塗佈液使用了將聚酯樹脂、交聯劑及界面活性劑溶解於水而製備者。另外，調整組成物量，使塗佈液的黏度成為2mPa・s。塗佈液的表面張力為40mN/m。

接著，對作為評價項目之圖案塗佈性、液體的混雜、斷液及凹陷進行說明。另外，在圖案塗佈性、斷液及凹陷的各評價項目中進行目視觀察，該目視觀察時間對每1個樣品設為1分鐘。

（圖案塗佈性）
關於圖案塗佈性，目視觀察塗佈膜，以以下所示之圖案塗佈性評價基準進行了評價。將其結果示於下述表1。
圖案塗佈性評價基準
A：能夠進行圖案塗佈
B：無法進行圖案塗佈

（液體的混雜）
關於液體的混雜，回收塗佈後的塗佈液，回收後，塗佈回收液而得到了塗佈膜。藉由熒光X射線（XRF）測定來確定了該塗佈膜的成分。
關於液體的混雜，根據所確定之成分的結果，以以下所示之液體的混雜評價基準進行了評價。將其結果示於下述表1。
液體的混雜評價基準
A：污染率為0%
B：污染率為超過0%且小於20%
C：污染率為20%以上

（斷液）
關於斷液，目視觀察塗佈膜，目視評價之後對故障部位實施了使用電子束顯微分析儀（EPMA）之元素分析。
關於斷液，根據元素分析的結果，以以下所示之液體的混雜評價基準進行了評價。將其結果示於下述表1。
斷液評價基準
A：含有100%的特定元素
B：含有80%以上且小於100%的特定元素
C：含有小於80%的特定元素

（凹陷）
關於凹陷，目視觀察塗佈膜，目視評價之後對故障部位實施了使用電子束顯微分析儀（EPMA）之元素分析。
關於凹陷，根據元素分析的結果，以以下所示之凹陷評價基準進行了評價。將其結果示於下述表1。
凹陷評價基準
A：含有100%的特定元素
B：含有80%以上且小於100%的特定元素
C：含有小於80%的特定元素

以下，對實施例1～13及比較例1進行說明。另外，在下述表1中，塗佈條件欄的“-”表示沒有符合者。
（實施例1）
實施例1在圖1及圖2所示之塗佈裝置的構成中將堰板的數量設為2。將第1堰板的寬度設為100mm，將第2堰板的寬度設為300mm，將第1堰板與第2堰板的間隔δ設為1mm。
將第1堰板的送液量設為100cc/min，將第2堰板的送液量設為300cc/min。又，將儲液部的截面積S設為10mm² 。在實施例1中未設置側板。
（實施例2）
實施例2設為圖1及圖2所示之塗佈裝置的構成，堰板的數量為3。將第1堰板的寬度設為100mm，將第2堰板的寬度設為300mm，將第3堰板的寬度設為100mm，將堰板的間隔δ設為1mm。
將第1堰板的送液量設為100cc/min，將第2堰板的送液量設為300cc/min，將第3堰板的送液量設為100cc/min。又，將儲液部的截面積S設為10mm² 。在實施例2中未設置側板。

（實施例3）
與實施例2相比，實施例3中儲液部的截面積S為120mm² ，除了這點以外，設為與實施例2相同。
（實施例4）
與實施例2相比，實施例4中儲液部的截面積S為100mm² ，除了這點以外，設為與實施例2相同。
（實施例5）
與實施例2相比，實施例5中儲液部的截面積S為20mm² ，除了這點以外，設為與實施例2相同。
（實施例6）
與實施例2相比，實施例6中儲液部的截面積S為30mm² ，除了這點以外，設為與實施例2相同。
（實施例7）
與實施例2相比，實施例7中儲液部的截面積S為50mm² ，除了這點以外，設為與實施例2相同。

（實施例8）
與實施例2相比，實施例8中堰板的間隔δ為3mm及儲液部的截面積S為50mm² ，除了這點以外，設為與實施例2相同。
（實施例9）
與實施例2相比，實施例9中堰板的間隔δ為3mm、儲液部的截面積S為50mm² 及具有側板，除了這點以外，設為與實施例2相同。
（實施例10）
與實施例2相比，實施例10中堰板的間隔δ為5mm及儲液部的截面積S為50mm² ，除了這點以外，設為與實施例2相同。
（實施例11）
與實施例2相比，實施例11中堰板的間隔δ為5mm、儲液部的截面積S為50mm² 及具有側板，除了這點以外，設為與實施例2相同。
（實施例12）
與實施例2相比，實施例12中堰板的間隔δ為5mm、送液量不同、儲液部的截面積S為50mm² 及具有側板，除了這點以外，設為與實施例2相同。
在實施例12中，將第1堰板的送液量設為70cc/min，將第2堰板的送液量設為220cc/min，將第3堰板的送液量設為70cc/min。
（實施例13）
與實施例12相比，實施例13中沒有側板，除了這點以外，設為與實施例12相同。

（比較例1）
比較例1係在圖1及圖2所示之塗佈裝置的構成中將堰板的數量設為1且只有相當於實施例1的第2堰板者之構成。比較例1中，將送液量設為300cc/min，將儲液部的截面積S設為10mm² 。比較例1中，只形成有1個塗佈膜，因此不會產生液體的混雜。因此，在液體的混雜的評價結果欄中記為“-”。

[表1]

如表1所示，實施例1～13能夠將2種以上的塗佈液同時塗佈成帶狀圖案。另外，比較例1係堰板為1個的構成，無法將2種以上的塗佈液同時塗佈成帶狀圖案。
實施例1及實施例2中，儲液部的截面積S小而產生了斷液。又，實施例1及實施例2中，堰板的間隔δ狹窄而產生了液體的混雜。
實施例3中，儲液部的截面積S過大而產生凹陷，又，堰板的間隔δ狹窄而產生了液體的混雜。
實施例4中，儲液部的截面積S為較佳範圍的上限而稍微產生了凹陷，又，堰板的間隔δ狹窄而產生了液體的混雜。
實施例5中，儲液部的截面積S為較佳範圍的下限而稍微產生了斷液，又，堰板的間隔δ狹窄而產生了液體的混雜。
實施例6及實施例7中，儲液部的截面積S在較佳範圍，關於斷液及凹陷得到了良好的結果。又，實施例6及實施例7中，堰板的間隔δ狹窄而產生了液體的混雜。
實施例8中，堰板的間隔δ為較佳範圍的下限，關於液體的混雜，能夠得到比實施例7更良好的結果。實施例9係堰板的間隔δ為較佳範圍的下限且具有側板者，關於液體的混雜，能夠得到比實施例8進一步良好的結果。

實施例10中，堰板的間隔δ在較佳範圍，關於液體的混雜，能夠得到進一步良好的結果。
實施例11係堰板的間隔δ在較佳範圍且具有側板者，關於液體的混雜，能夠得到進一步良好的結果。
實施例12係堰板的間隔δ在較佳範圍且具有側板者，即使減少送液量，關於液體的混雜、斷液及凹陷，亦能夠得到良好的結果。藉此，能夠減小塗佈液的損失。
實施例13中，堰板的間隔δ在較佳範圍，在減少送液量之情況下，由於沒有側板，所以關於斷液，未能得到良好的結果。
另外，使用實施例9的塗佈裝置來構成塗佈系統，並在基板的兩面同時進行了塗佈之結果，關於液體的混雜、斷液及凹陷，能夠得到良好的結果。

10、11、11a‧‧‧塗佈裝置

12‧‧‧棒

12a‧‧‧端面

14‧‧‧本體塊

15‧‧‧狹縫

16‧‧‧堰板

16a‧‧‧突出部

16b‧‧‧側面

16c‧‧‧端面

17‧‧‧儲液部

20‧‧‧供給管

22‧‧‧供給部

24‧‧‧送液儲存部

25‧‧‧端部

26‧‧‧側板

26a‧‧‧基板的上表面內側的上邊

27‧‧‧間隙

30‧‧‧基板

30a‧‧‧上表面

30b‧‧‧下表面

32a、32b、32c‧‧‧塗佈膜

33‧‧‧間隙

40‧‧‧塗佈系統

42‧‧‧乾燥部

A‧‧‧距離

B‧‧‧距離

Cr‧‧‧旋轉中心

D1‧‧‧移行方向

D2‧‧‧寬度方向

D3‧‧‧高度方向

M‧‧‧塗佈液

PL‧‧‧平面

δ‧‧‧間隔

S‧‧‧截面積

圖1係表示本發明的實施形態的塗佈裝置的第1例之示意性立體圖。

圖2係表示本發明的實施形態的塗佈裝置的第1例之示意性側面圖。

圖3係表示本發明的實施形態的塗佈裝置的第2例之示意性立體圖。

圖4係表示本發明的實施形態的塗佈裝置的第3例之示意性立體圖。

圖5係表示本發明的實施形態的塗佈裝置的第3例之示意性側面圖。

圖6係表示本發明的實施形態的塗佈系統的第1例之示意圖。

圖7係表示本發明的實施形態的塗佈系統的第2例之示意圖。

Claims

一種塗佈裝置，其具有：長條的棒，介隔塗佈液而與在特定的移行方向上連續移行之長條的基板的至少一個面接觸並進行旋轉，且在與該移行方向正交之寬度方向上延伸；及堰板，相對於該棒而設置於該基板的該移行方向的上游，使該塗佈液在該堰板與該棒之間通過並向該基板的該移行方向流通，該塗佈裝置具有：本體塊，將該棒支撐為能夠旋轉；複數個堰板，沿著該棒的長度方向而配置；及複數個供給部，按每個該堰板而設置，向該堰板供給該塗佈液。
如申請專利範圍第1項所述之塗佈裝置，其中在該棒的該長度方向上之該堰板的間隔為3mm以上。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之塗佈裝置，其中該複數個堰板分別能夠改變在該棒的該長度方向上之位置。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之塗佈裝置，其中該複數個堰板分別在與該棒之間具有儲液部，該複數個堰板分別能夠改變該儲液部的容量。
如申請專利範圍第4項所述之塗佈裝置，其中該複數個堰板分別相對於該基板的該移行方向能夠進行移動，並能夠改變該棒與該堰板的該移行方向的距離。
如申請專利範圍第4項所述之塗佈裝置，其中由該移行方向和與該移行方向正交之高度方向所構成之平面上之該儲液部的截面積S為20mm² 以上且100mm² 以下，該儲液部的該截面積S係由該平面上之該棒的該移行方向的上游側的周面、通過該棒的旋轉中心且通過該棒的該移行方向的上游側的端面與該堰板的最短距離之線、經過通過該最短距離之線與該堰板的交點且與該基板的面垂直之線及該基板所包圍之部分的面積。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之塗佈裝置，其中該複數個堰板分別在該棒的該長度方向的兩端部設置有側板。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之塗佈裝置，其中在面向該複數個堰板中相鄰之堰板之間之該堰板的該棒的該長度方向的端部設置有側板。
如申請專利範圍第1項或第2項所述之塗佈裝置，其中在該本體塊或該各堰板具有儲存該塗佈液之送液儲存部。
一種塗佈系統，其中隔著基板而對向配置申請專利範圍第1項至第9項中任一項所述之塗佈裝置而在該基板的兩個面將塗佈液同時塗佈成圖案狀。