(57)【要約】【課題】塗工開始部および塗工終了部における膜厚のばらつきが少ない塗工膜を形成させることが可能な塗工装置および塗工方法を提供する。【解決手段】基材２への塗液３の吐出を開始するときは、リターンバルブ５１が閉状態を維持した状態で供給バルブ４１が閉状態から開状態に切り替えられ、基材２への塗液３の吐出を終了するときは、リターンバルブ５１が閉状態から開状態への切り替えを開始した後、供給バルブ４１が開状態から閉状態への切り替えを開始する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
幅方向に長く塗液を溜める空間からなるマニホールドと、当該幅方向に広いスリットを経由して当該マニホールドと繋がり、塗液を基材に対して吐出する吐出口と、が形成されたダイと、
塗液を貯留するタンクと、
前記タンクに貯留された塗液を前記マニホールドに連通している流入部を経由させて前記マニホールドに供給する供給手段と、を備える塗工装置であり、
入口側に前記供給手段から塗液が供給され、出口側が前記ダイと接続され、シャフトの動作によって内部の弁体の位置が変化し、塗液の流路を形成する開状態と塗液の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御される供給バルブと、
入口側に前記供給手段から塗液が供給され、出口側が塗液を前記タンクへ戻す配管であるリターン配管と接続され、シャフトの動作によって内部の弁体の位置が変化し、塗液の流路を形成する開状態と塗液の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御されるリターンバルブと、
を有し、
基材への塗液の吐出を開始するときは、前記リターンバルブが開状態から閉状態への切替を完了した後、前記供給バルブが閉状態から開状態への切り替えを開始し、基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブが閉状態から開状態への切り替えを開始した後、前記供給バルブが開状態から閉状態への切り替えを開始することを特徴とする、塗工装置。
【請求項２】
基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブが閉状態から開状態への切り替えを開始してから完了するまでの間に、前記供給バルブが開状態から閉状態への切り替えを開始することを特徴とする、請求項１に記載の塗工装置。
【請求項３】
基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブが閉状態から開状態への切り替えを完了した後、前記供給バルブが開状態から閉状態への切り替えを開始することを特徴とする、請求項１に記載の塗工装置。
【請求項４】
基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブが閉状態から開状態への切り替えを完了したと同時に、前記供給バルブが開状態から閉状態への切り替えを開始することを特徴とする、請求項１に記載の塗工装置。
【請求項５】
幅方向に長く塗液を溜める空間からなるマニホールドと、当該幅方向に広いスリットを経由して当該マニホールドと繋がり、塗液を基材に対して吐出する吐出口と、が形成されたダイと、
塗液を貯留するタンクと、
前記タンクに貯留された塗液を前記マニホールドに連通している流入部を経由させて前記マニホールドに供給する供給手段と、
入口側に前記供給手段から塗液が供給され、出口側が前記ダイと接続され、シャフトの動作によって内部の弁体の位置が変化し、塗液の流路を形成する開状態と塗液の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御される供給バルブと、
入口側に前記供給手段から塗液が供給され、出口側が塗液を前記タンクへ戻す配管であるリターン配管と接続され、シャフトの動作によって内部の弁体の位置が変化し、塗液の流路を形成する開状態と塗液の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御されるリターンバルブと、
を備える塗工装置を用いた塗工方法であり、
基材への塗液の吐出を開始するときは、前記リターンバルブの開状態から閉状態への切り替えを完了させた後、前記供給バルブの閉状態から開状態への切り替えを開始し、基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブの閉状態から開状態への切り替えを開始した後、前記供給バルブの開状態から閉状態への切り替えを開始することを特徴とする、塗工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材に塗工膜を塗工する塗工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ロールツーロールで送られる基材に、塗工液をダイの吐出口から塗工して電池の極板等を製造することが行われている。基材上に形成される塗工層の厚さは、例えば電池の場合、電池の充放電量に直接影響を与えることから、基材に塗工する塗工液の膜厚管理は非常に重要となる。つまり、塗工液は、基材の幅方向及び送り方向に沿って均一な厚さで塗工される必要がある。
【０００３】
特許文献１には、活物質を含む電極材が長尺状の金属箔に間欠的に塗工される塗工装置および塗工方法が記載されている。すなわち、ロールツーロールで搬送される金属箔に対して塗工と中断が繰り返されて電極材が金属箔に塗工される。そして、その後切断、プレスといった工程を経ることによって電池用電極が形成される。
【０００４】
このように基材へ間欠的に塗工を行う塗工装置の塗工部の一実施例を図５に示す。塗工部１００は、ダイ１０１と供給手段１０２とを有し、供給手段１０２からダイ１０１に供給された塗液３がダイ１０１の内部のマニホールド１０３およびスリット１０４を経由して、基材２に対向する吐出口１０５から吐出される。
【０００５】
また、供給手段１０２とダイ１０１とを繋ぐ供給配管１０６の途中には供給バルブ１０７が設けられており、供給バルブ１０７の内部に設けられた弁体１０８の位置がエアシリンダ１０９によるシャフトの動作によって変化することにより、塗液３の流路を形成する開状態と塗液３の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御される。ここで、供給バルブ１０７が開状態になった時にダイ１０１の吐出口１０５から塗液３が吐出されて塗工が開始し、供給バルブ１０７が閉状態になった時にダイ１０１への塗液３の供給が途切れて基材２上の塗液３の塗工が中断される。すなわち、エアシリンダ１０９の動作を制御して弁体１０８の位置を制御し、供給バルブ１０７の開状態と閉状態とを繰り返すことにより、基材２に間欠的に塗工膜が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許文献１：特開２０１０−２１２１４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の塗工部１００では、塗工開始部もしくは塗工終了部の少なくとも一方において膜厚のばらつきが生じるという問題があった。具体的には、供給バルブ１０７内で弁体１０８が塗液３の流路を遮断して供給バルブ１０７が閉状態になる瞬間においてダイ１０１から塗液３を引き込む、いわゆるサックバックの効果が生じるが、弁体１０８の近傍における液流れの抵抗が比較的小さい場合には、吐出口１０５における液切れが悪くなり、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように塗工終了部において塗液３が引きずられる現象が生じるおそれがあった。一方、これを回避するために、自身の近傍での液流れの抵抗が大きくなるような形状の弁体１０８を採用した場合、弁体１０８が塗液３の流路を開放することで供給バルブ１０７が開状態になる瞬間において、ダイ１０１へ塗液３が一気に供給されるため、図７（ａ）および図７（ｂ）に示すように塗工開始部の塗工膜の膜厚が厚くなる可能性があった。
【０００８】
本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、塗工開始部および塗工終了部における膜厚のばらつきが少ない塗工膜を形成させることが可能な塗工装置および塗工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために本発明の塗工装置は、幅方向に長く塗液を溜める空間からなるマニホールドと、当該幅方向に広いスリットを経由して当該マニホールドと繋がり、塗液を基材に対して吐出する吐出口と、が形成されたダイと、塗液を貯留するタンクと、前記タンクに貯留された塗液を前記マニホールドに連通している流入部を経由させて前記マニホールドに供給する供給手段と、を備える塗工装置であり、入口側に前記供給手段から塗液が供給され、出口側が前記ダイと接続され、シャフトの動作によって内部の弁体の位置が変化し、塗液の流路を形成する開状態と塗液の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御される供給バルブと、入口側に前記供給手段から塗液が供給され、出口側が塗液を前記タンクへ戻す配管であるリターン配管と接続され、シャフトの動作によって内部の弁体の位置が変化し、塗液の流路を形成する開状態と塗液の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御されるリターンバルブと、を有し、基材への塗液の吐出を開始するときは、前記リターンバルブが開状態から閉状態への切替を完了した後、前記供給バルブが閉状態から開状態への切り替えを開始し、基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブが閉状態から開状態への切り替えを開始した後、前記供給バルブが開状態から閉状態への切り替えを開始することを特徴としている。
【００１０】
上記塗工装置によれば、塗工開始部および塗工終了部における膜厚のばらつきが少ない塗工膜を形成させることができる。具体的には、基材への塗液の吐出を終了するときは、リターンバルブが閉状態から開状態への切り替えを開始した後、供給バルブが開状態から閉状態への切り替えを開始することによって、リターンバルブが塗液をタンクに戻す動作が塗液のサックバックを補助するため、供給バルブの弁体における液流れの抵抗を比較的大きな値としなくても充分な液切りが行われ、塗工開始部および塗工終了部における膜厚のばらつきが少ない塗工膜を形成させることができる。
【００１１】
また、基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブが閉状態から開状態への切り替えを開始してから完了するまでの間に、前記供給バルブが開状態から閉状態への切り替えを開始しても良い。
【００１２】
また、基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブが閉状態から開状態への切り替えを完了した後、前記供給バルブが開状態から閉状態への切り替えを開始しても良い。
【００１３】
また、基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブが閉状態から開状態への切り替えを完了したと同時に、前記供給バルブが開状態から閉状態への切り替えを開始しても良い。
【００１４】
また、上記の課題を解決するために本発明の塗工方法は、幅方向に長く塗液を溜める空間からなるマニホールドと、当該幅方向に広いスリットを経由して当該マニホールドと繋がり、塗液を基材に対して吐出する吐出口と、が形成されたダイと、塗液を貯留するタンクと、前記タンクに貯留された塗液を前記マニホールドに連通している流入部を経由させて前記マニホールドに供給する供給手段と、入口側に前記供給手段から塗液が供給され、出口側が前記ダイと接続され、シャフトの動作によって内部の弁体の位置が変化し、塗液の流路を形成する開状態と塗液の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御される供給バルブと、入口側に前記供給手段から塗液が供給され、出口側が塗液を前記タンクへ戻す配管であるリターン配管と接続され、シャフトの動作によって内部の弁体の位置が変化し、塗液の流路を形成する開状態と塗液の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御されるリターンバルブと、を備える塗工装置を用いた塗工方法であり、基材への塗液の吐出を開始するときは、前記リターンバルブの開状態から閉状態への切り替えを完了させた後、前記供給バルブの閉状態から開状態への切り替えを開始し、基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブの閉状態から開状態への切り替えを開始した後、前記供給バルブの開状態から閉状態への切り替えを開始することを特徴としている。
【００１５】
上記塗工方法によれば、塗工開始部および塗工終了部における膜厚のばらつきが少ない塗工膜を形成させることができる。具体的には、基材への塗液の吐出を終了するときは、前記リターンバルブの閉状態から開状態への切り替えを開始した後、前記供給バルブの開状態から閉状態への切り替えを開始することによって、リターンバルブが塗液をタンクに戻す動作が塗液のサックバックを補助するため、供給バルブの弁体における液流れの抵抗を比較的大きな値としなくても充分なサックバックが行われ、塗工開始部および塗工終了部における膜厚のばらつきが少ない塗工膜を形成させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の塗工装置によれば、塗工開始部および塗工終了部における膜厚のばらつきが少ない塗工膜を形成させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態における塗工装置の概略構成を説明する図であり、塗液を塗工している状態を示す図である。
【図２】本実施形態の塗工装置において塗液の塗工を中断している状態を表す図である。
【図３】塗工開始時における本実施形態の塗工装置の動作フロー図である。
【図４】塗工終了時における本実施形態の塗工装置の動作フロー図である。
【図５】従来の塗工装置を示す概略図である。
【図６】従来の塗工装置による塗工膜の膜厚分布を説明する図であり、図６（ａ）は上面図、図６（ｂ）は正面図である。
【図７】従来の塗工装置による塗工膜の膜厚分布を説明する図であり、図７（ａ）は上面図、図７（ｂ）は正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の塗工装置について、図面を用いて説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施例における塗工装置の概略構成を説明する図である。塗工装置１は、ロールツーロールで送られる基材２に、塗液３を塗工するための装置である。塗液３は、基材２の送り方向ＭＤに沿って均一な厚さ（均一な塗工量）で塗工される。なお、基材２の幅方向ＴＤは、基材２の送り方向ＭＤに直交する方向であり、図１におけるＹ軸方向がこれに相当する。
【００２０】
塗工装置１は、基材２の幅方向に沿って長く構成されたダイ１０と、このダイ１０に塗液３を供給する供給手段２０とを備えている。ダイ１０において、その長手方向（図１におけるＹ軸方向）を幅方向ＴＤといい、基材２の幅方向ＴＤと同じである。この塗工装置１では、ダイ１０に対向するローラ５が設置されており、ダイ１０の幅方向ＴＤとローラ５の回転中心線の方向とは平行である。基材２は、このローラ５に案内され、基材２とダイ１０の吐出口１８（後述のスリット１２の先端）との間隔（隙間）が一定に保たれ、この状態で塗液３の塗工が行われる。
【００２１】
ダイ１０は、先細り形状である第一リップ１３ａを有する第一分割体１３と、先細り形状である第二リップ１４ａを有する第二分割体１４とを、これらの間にシム板１５を挟んで、組み合わせた構成からなる。ダイ１０は、その内部に、幅方向ＴＤに長い空間からなるマニホールド１１と、このマニホールド１１と繋がるスリット１２とが形成され、また、第一リップ１３ａと第二リップ１４ａとの間には、スリット１２の解放端である吐出口１８が形成されている。すなわち、マニホールド１１と吐出口１８とは、スリット１２を経由して繋がっている。
【００２２】
スリット１２は、マニホールド１１と同様に幅方向ＴＤに長く形成されており、スリット１２の幅方向寸法は、シム板１５の内寸によって決定され、スリット１２の幅方向寸法と略同一の幅方向寸法の塗液３を、基材２上に塗工することができる。スリット１２の隙間寸法（高さ寸法）は、例えば０．４〜１．５ｍｍである。なお、本実施形態では、スリット１２の隙間方向が上下方向であり、幅方向が水平方向となる姿勢でダイ１０は設置されている。つまり、マニホールド１１及び第２のマニホールド２４とスリット１２とが水平方向に並んで配置される姿勢でダイ１０は設置されている。したがって、マニホールド１１に溜められている塗液３をスリット１２および吐出口１８を通じて基材２へと流す方向は水平方向となる。
【００２３】
なお、シム板１５の厚さを変更することにより、マニホールド１１内部の圧力（塗工圧力）を調整することができ、この調整によって、様々な特性を有する塗液３に対して均一な膜厚の塗工を行うことが可能となる。
【００２４】
また、本実施形態においては、塗液３が吐出口１８を通じて基材２へと流れる方向を水平方向としたが、必ずしもこれに限定されず適宜変更が可能である。例えば、上方向としてもよいし、下方向としてもよく、任意の方向に設定することができる。
【００２５】
ダイ１０の幅方向ＴＤの中央部には、流入部１６が設けられており、この流入部１６は、ダイ１０の外部からマニホールド１１へ繋がる貫通孔（流入口）からなる。供給手段２０は、この流入部１６へ向けて塗液３を供給する供給配管２１と、塗液３を貯留しているタンク２２と、このタンク２２内の塗液３を、パイプ２１を通じてダイ１０へ供給するためのポンプ２３とを有している。以上より、供給手段２０は、マニホールド１１に流入部１６から塗液３を供給することができる。なお、本実施形態では、図１に示すように、流入部１６は、マニホールド１１の底部１７と繋がっており、この底部１７から塗液３を流入させる構成としている。
【００２６】
そして、マニホールド１１は、供給手段２０から供給された塗液３を溜めることができ、マニホールド１１に溜められている塗液３を、スリット１２を通って吐出口１８からロールツーロールで送られる基材２に対して吐出し、この基材２に対して塗液３を連続的に塗工することができる。スリット１２の隙間寸法はその幅方向に一定であり、基材２上に塗工される塗液３の厚さは幅方向に一定となるよう設計されている。また、図示しないが、供給配管２１の途中には塗液３用のフィルタが設けられている。
【００２７】
ここで、本発明の塗工装置１では、供給手段２０からダイ１０への塗液３の供給経路の途中であって供給配管２１と流入部１６の途中には、供給制御部４０が設けられている。
【００２８】
供給制御部４０は供給バルブ４１を有しており、図示しない制御装置によって供給バルブ４１の動作が制御される。また、供給バルブ４１の入口部は、後述のリターンバルブ５１の入口部を介して供給配管２１と接続されており、塗液３が供給バルブ４１の入口部へ供給される。また、供給バルブ４１の出口部は供給配管２１を介してダイ１０と接続されている。
【００２９】
弁体４２はエアシリンダ４３と連結されており、エアシリンダ４３へのエアの出し入れにより弁体４２が移動する。すなわち、供給バルブ４１はいわゆるエアオペレートバルブである。
【００３０】
弁体４２に接続されるエアシリンダ４３のシャフトの先端部は、エアシリンダ４３へのエアの出し入れによって第１の位置と第２の位置の２つの位置を遷移する。これにより、供給バルブ４１は、塗液３の流路を形成する開状態と塗液３の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御される。なお、本説明では露出しているシャフトの長さが相対的に短くなる方の位置を第１の位置、逆に露出しているシャフトの長さが相対的に長くなる方の位置を第２の位置と呼ぶ。
【００３１】
また、本実施形態では、供給制御部４０と供給手段２０の間にはリターン制御部５０が設けられている。リターン制御部５０は、基材２への塗液３の塗工が中断されてダイ１０へ塗液３を供給する必要が無いときに塗液３をタンク２２へ戻す手段であり、リターンバルブ５１を有しており、図示しない制御装置によってこのリターンバルブ５１の動作が制御される。リターンバルブ５１の入口部は供給配管２１と接続され、出口部がタンク２２につながるリターン配管２４と接続されている。
【００３２】
リターンバルブ５１は、内部に弁体５２を有し、弁体５２が移動することによって供給バルブ５１の内部の流路が開閉される。弁体５２はエアシリンダ５３と連結されており、エアシリンダ５３へのエアの出し入れにより弁体５２が移動する。すなわち、リターンバルブ５１はいわゆるエアオペレートバルブである。
【００３３】
弁体５２に接続されるエアシリンダ５３のシャフトの先端部は、エアシリンダ５３へのエアの出し入れによって第１の位置と第２の位置の２つの位置を遷移する。これにより、供給バルブ５１は、塗液３の流路を形成する開状態と塗液３の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御される。なお、本説明では露出しているシャフトの長さが相対的に短くなる方の位置を第１の位置、逆に露出しているシャフトの長さが相対的に長くなる方の位置を第２の位置と呼ぶ。
【００３４】
図１では、基材２へ塗液３が塗工されている状態であり、塗工が開始されてから所定時間経過した後の様子が示されている。
【００３５】
この状態においては、供給バルブ４１は開状態であり、リターンバルブ５１は閉状態となっている。これにより、供給バルブ４１を経由してダイ１０へ塗液３が供給され、ダイ１０の吐出口１８から基材２へ塗液３が塗工される。
【００３６】
一方、リターンバルブ５１は閉状態となっており、リターンバルブ５１の出口部からリターン配管２４を経由してタンク２２へ戻る塗液３の流路は遮断されている。そのため、ポンプ２３によって供給される塗液３は、全てダイ１０へ供給される。
【００３７】
図２は、本実施形態の塗工装置１において塗液３の塗工を中断している状態を表す図である。
【００３８】
この状態においては、供給バルブ４１は閉状態であり、リターンバルブ５１は開状態となっている。これにより、ダイ１０へ向かう流路は遮断され、塗液３は全てリターンバルブ５１の出口部、リターン配管２４を経由してタンク２２へ戻される。
【００３９】
なお、リターン配管２４の途中には調節弁５５が設けられており、この調節弁５５において流路抵抗が調節されることによってリターン配管２４内の塗液３の内圧が調節される。この内圧はリターン配管２４に設けられた図示しない圧力計により測定される。本実施形態では、塗工実施時のマニホールド１１内の内圧と塗工中断時のリターン配管２４内の塗液３の内圧が略等しくなるように、調節弁５５によって調節されている。
【００４０】
このように一度塗液３の塗工が中断された後、再び図１に示すように塗液３を塗工する形態になることにより、基材２には間欠的に塗液３が塗工される。
【００４１】
次に本実施形態の塗工装置１の動作フローを図３および図４に示す。
【００４２】
図３は、塗工開始時における塗工装置１の動作フローである。なお、本説明で用いる「塗工開始時」の文言は、塗液３が全く塗工されていない基材２へ塗液３を塗工し始める時だけでなく、間欠塗工を行う際の個々の塗工膜の形成を開始させる時、すなわち塗工を再開させる時も含むものとする。
【００４３】
なお、この動作フローでは、図２のようにダイ１０への塗液３の供給が行われていない状態からスタートし、図１のようにダイ１０への塗液３の供給が行われて基材２への塗工が実施されるまでを示す。すなわち、供給バルブ４１が閉状態かつリターンバルブ５１が開状態である状態からスタートし、供給バルブ４１が開状態かつリターンバルブ５１が閉状態である状態となるまでを示す。また、塗液３は供給手段２０から常に供給されているものとする。
【００４４】
まず、エアシリンダ５３が動作し、シャフトが第２の位置から第１の位置への移動を開始することにより、リターンバルブ５１の弁体５２が移動を開始する。これにより、リターンバルブ５１の開状態から閉状態への切り替えが開始する（ステップＳ１）。
【００４５】
次に、エアシリンダ５３のシャフトの第２の位置から第１の位置への移動が完了することにより、リターンバルブ５１の弁体５２の移動が完了する。これにより、リターンバルブ５１の開状態から閉状態への切り替えが完了する（ステップＳ２）。
【００４６】
次に、エアシリンダ４３のシャフトの第１の位置から第２の位置への移動が開始し、供給バルブ４１の弁体４２が移動を開始する。これにより、供給バルブ４１の閉状態から開状態への切り替えが開始する（ステップＳ３）。
【００４７】
上記のステップＳ２において、リターンバルブ５１の開状態から閉状態への切り替えが完了した時点で、供給バルブ４１とリターンバルブ５１が両方とも閉状態となる。この間も、供給手段２０からの塗液３の供給は続いているため、供給バルブ４１とリターンバルブ５１が両方とも閉状態である状態が長く続く場合、供給バルブ４１の入口部の内圧が過度に上昇するおそれがある。この場合、供給バルブ４１が開状態になった瞬間に一気に多量の塗液３がダイ１０へ送り込まれ、基材２に塗工される塗液３の塗工開始部の膜厚が大きくなるおそれがある。それを防ぐために、ステップＳ３はステップＳ２とほぼ同時に行われる。
【００４８】
最後に、エアシリンダ４３のシャフトの第１の位置から第２の位置への移動が完了することにより、供給バルブ４１の弁体４２の移動が完了する。これにより、供給バルブ４１の閉状態から開状態への切り替えが完了する（ステップＳ４）。そして、塗工を中断もしくは終了するまでこの状態（供給バルブ４１が開状態でありリターンバルブ５１が閉状態である状態）を継続することにより、塗工膜の膜厚が均一となるように基材２への塗工が継続される。
【００４９】
図４は、塗工終了時における塗工装置１の動作フローである。なお、本説明で用いる「塗工終了時」の文言は、基材２への塗工を完全に終了させる時だけでなく、間欠塗工を行う際の個々の塗工膜の形成を終了させる時、すなわち塗工を中断させる時も含むものとする。
【００５０】
なお、この動作フローでは、上記ステップＳ４が完了し、図１のようにダイ１０への塗液３の供給が行われて基材２への塗工が実施されている状態からスタートし、図２のようにダイ１０への塗液３の供給を停止して基材２への塗工が中断もしくは終了されるまでを示す。すなわち、供給バルブ４１が開状態かつリターンバルブ５１が閉状態である状態からスタートし、供給バルブ４１が閉状態かつリターンバルブ５１が開状態である状態となるまでを示す。また、塗液３は供給手段２０から常に供給されているものとする。
【００５１】
まず、エアシリンダ５３が動作し、シャフトが第１の位置から第２の位置への移動を開始することにより、リターンバルブ５１の弁体５２が移動を開始する。これにより、リターンバルブ５１の閉状態から開状態への切り替えが開始する（ステップＳ１１）。
【００５２】
このように、供給バルブ４１の切り替え動作の開始よりも先にリターンバルブ５１の切り替え動作が開始することにより、リターンバルブ５１、リターン配管２４を介してタンク２２へ戻る塗液３の流れが生じ、後述のサックバックを補助することができる。
【００５３】
次に、エアシリンダ４３のシャフトの第２の位置から第１の位置への移動が開始することにより、供給バルブ４１の弁体４２の移動が開始する。これにより、供給バルブ４１の開状態から閉状態への切り替えが開始する（ステップＳ１２）。
【００５４】
次に、エアシリンダ５３のシャフトの第１の位置から第２の位置への移動が開始し、リターンバルブ５１の弁体５２が移動を開始する。これにより、リターンバルブ５１の閉状態から開状態への切り替えが開始する（ステップＳ１３）。
【００５５】
最後に、エアシリンダ４３のシャフトの第２の位置から第１の位置への移動が完了することにより、供給バルブ４１の弁体４２の移動が完了する。これにより、供給バルブ４１の開状態から閉状態への切り替えが完了する（ステップＳ１４）。そして、塗工を再開するまでこの状態（供給バルブ４１が閉状態でありリターンバルブ５１が開状態である状態）を継続することにより、基材２への塗工が中断され続ける。
【００５６】
このステップＳ１４のように供給バルブ４１が開状態から閉状態へ切り替えられる際、弁体４２における液流れの抵抗によってダイ１０内を含む供給バルブ４１よりも下流側の塗液３が供給バルブ４１の方へ引き込まれる、いわゆるサックバックの効果が生じる。このサックバックにより、基材２上の塗工膜の終端部とダイ１０の吐出口１８との間に存在する塗液３を寸断してダイ１０の方へ引き込む、いわゆる液切りが行われる。
【００５７】
ここで、上記の通りリターンバルブ５１の切り替え動作がこのサックバックを補助することにより、供給バルブ４１の弁体４２における液流れの抵抗を比較的大きな値としなくても充分な液切りを行うことが可能となり、図６（ａ）に示すような塗液３が引きずられる現象が生じることを防ぐことができる。
【００５８】
ここで、仮に弁体４２における液流れの抵抗を比較的大きな値とした場合、塗工終了時でなく塗工開始時に弁体４２が塗液３の流路を開放した瞬間において、ダイ１０へ塗液３が一気に供給され、図７（ｂ）に示すように塗工開始部の塗工膜の膜厚が厚くなるおそれがある。
【００５９】
これに対し、本発明では上記の通りリターンバルブ５１の切り替え動作が塗工終了時のサックバックを補助することにより、塗工開始部および塗工終了部の両方における膜厚のばらつきが少ない塗工膜を形成させることができる。
【００６０】
以上の動作フローのように塗工装置１が動作することにより、塗工開始部および塗工終了部の両方における膜厚のばらつきが少ない塗工膜を形成させることが可能である。
【００６１】
また、幅方向に長く塗液を溜める空間からなるマニホールドと、当該幅方向に広いスリットを経由してマニホールドと繋がり、塗液を基材に対して吐出する吐出口と、が形成されたダイと、塗液を貯留するタンクと、タンクに貯留された塗液をマニホールドに連通している流入部を経由させてマニホールドに供給する供給手段と、入口側に供給手段から塗液が供給され、出口側がダイと接続され、シャフトの動作によって内部の弁体の位置が変化し、塗液の流路を形成する開状態と塗液の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御される供給バルブと、入口側に供給手段から塗液が供給され、出口側が塗液をタンクへ戻す配管であるリターン配管と接続され、シャフトの動作によって内部の弁体の位置が変化し、塗液の流路を形成する開状態と塗液の流路を遮断する閉状態との２つの状態が切り替え制御されるリターンバルブと、を備える塗工装置を用い、基材への塗液の吐出を開始するときは、リターンバルブの開状態から閉状態への切り替えを完了させた後、供給バルブの閉状態から開状態への切り替えを開始し、基材への塗液の吐出を終了するときは、リターンバルブの閉状態から開状態への切り替えを開始した後、供給バルブの開状態から閉状態への切り替えを開始する塗工方法によって、塗工開始部および塗工終了部の両方における膜厚のばらつきが少ない塗工膜を形成させることが可能である。
【００６２】
ここで、本発明の塗工装置および塗工方法は、図示する形態に限らず本発明の範囲内において他の形態のものであってもよい。たとえば、上記の説明では塗工終了時はリターンバルブ５１が閉状態から開状態への切り替えを開始してから完了するまでの間に、供給バルブ４１が開状態から閉状態への切り替えを開始しているが、これに限らずリターンバルブ５１が閉状態から開状態への切り替えを完了した後、供給バルブ４１が開状態から閉状態への切り替えを開始しても良く、また、リターンバルブ５１が閉状態から開状態への切り替えを完了したと同時に、供給バルブ４１が開状態から閉状態への切り替えを開始しても良く、適当な液切り効果を得ることができるように供給バルブ４１の開状態から閉状態への切替を実施すると良い。
【００６３】
また、上記の説明では供給バルブ４１およびリターンバルブ５１においてシャフトを動作させる手段としてエアシリンダが使用されているが、これに限らず、たとえばボイスコイルモータなど他の直動機構が使用されても良い。
【符号の説明】
【００６４】
１  塗工装置
２  基材
３  塗液
５  ローラ
１０  ダイ
１１  マニホールド
１２  スリット
１６  流入部
１７  底部
１８  吐出口
２０  供給手段
２１  供給配管
２２  タンク
２３  ポンプ
２４  リターン配管
４０  供給制御部
４１  供給バルブ
４２  弁体
４３  エアシリンダ
５０  リターン制御部
５１  リターンバルブ
５２  弁体
５３  エアシリンダ
５５  調節弁
１００  塗工部
１０１  ダイ
１０２  供給手段
１０３  マニホールド
１０４  スリット
１０５  吐出口
１０６  供給配管
１０７  供給バルブ
１０８  弁体
１０９  エアシリンダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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