(57)【要約】【課題】工具本体を製造するのに必要以上に高精度の加工を要することがなく、被塗布面の曲率半径が異なる被塗布物に対しても１種の工具本体や定盤によって凹曲面状や凸曲面状、または凸部を有する被塗布面に塗布を行う。【解決手段】複数のヘッド部材３が長手方向に延びる内側面を対向させて工具本体１が形成され、工具本体１内には長手方向に延びるマニホールド４と、マニホールド４から工具本体１の先端部に開口するスロット５が形成され、工具本体１の長手方向の両端部には、スロット５の外側に、長手方向に延びる回転軸Ｃ回りに回転自在とされた押さえローラー６が、先端縁部を工具本体１先端部の刃先よりも先端側に突出させて配設される。【選択図】図１
2020062616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のヘッド部材が長手方向に延びる内側面を対向させて取り付けられることにより工具本体が形成され、この工具本体内には、上記長手方向に延びるマニホールドと、このマニホールドから上記ヘッド部材の内側面に沿って延びて上記工具本体の先端部に開口するスロットとが形成されており、上記工具本体の先端部を被塗布物に対向させつつ該工具本体を上記被塗布物に対して上記長手方向に交差する移動方向に相対的に移動させ、上記マニホールドに供給された塗布液を、上記スロットを通して上記工具本体の先端部の刃先から吐出して上記被塗布物の被塗布面に塗布することにより塗布膜を形成する塗布工具であって、
上記工具本体の長手方向の両端部には、上記スロットの外側に、上記長手方向に延びる回転軸回りに回転自在とされた押さえローラーが、先端縁部を上記工具本体の先端部の刃先よりも先端側に突出させて配設されていることを特徴とする塗布工具。
【請求項２】
上記押さえローラーは、押さえ機構によって支持されており、この押さえ機構によって上記押さえローラーの先端縁部の上記刃先からの突出量が調整可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の塗布工具。
【請求項３】
上記押さえ機構には、上記押さえローラーの先端縁部の上記刃先からの突出量を測定可能な測定機構が備えられていることを特徴とする請求項２に記載の塗布工具。
【請求項４】
請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の塗布工具と、
上記工具本体の長手方向両端部の上記押さえローラーの間に亙って上記刃先に対向するとともに上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向に延びる定盤とを備えていることを特徴とする塗布装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載の塗布工具と、
上記回転軸に平行な軸線回りに回転可能に設けられ、上記工具本体の長手方向両端部の上記押さえローラーの間に亙って上記刃先に対向するように配設されるバックアップローラーと、
このバックアップローラーに対して上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向側に設けられ、上記工具本体の上記刃先と上記バックアップローラーとの間に供給される上記被塗布物を支持する供給側ガイドローラーと、
上記バックアップローラーに対して上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向とは反対側に設けられ、上記工具本体の上記刃先と上記バックアップローラーとの間から排出された上記被塗布物を支持する排出側ガイドローラーとを備えていることを特徴とする塗布装置。
【請求項６】
上記工具本体を上記被塗布物の上記被塗布面に向けて弾性部材を介して弾性的に支持する支持機構を備えていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の塗布装置。
【請求項７】
請求項４に記載の塗布装置を用いて、凹曲面状の上記被塗布面を有する上記被塗布物に上記塗布膜を形成する塗布方法であって、
上記被塗布面を上記刃先側に向けるとともに上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向に湾曲するように延ばして上記定盤上に上記被塗布物を配設し、上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向とは反対側の該被塗布物の上記長手方向の両端部を上記押さえローラーと上記定盤との間で押さえて、
上記押さえローラーを回転させつつ、上記工具本体を上記被塗布物に対して相対的に移動させることにより、上記塗布膜を形成することを特徴とする塗布方法。
【請求項８】
請求項５に記載の塗布装置を用いて、凹曲面状または凸曲面状の上記被塗布面を有する上記被塗布物に上記塗布膜を形成する塗布方法であって、
上記供給側ガイドローラーによって上記被塗布物を支持しつつ、上記被塗布面を上記刃先側に向けるとともに上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向に湾曲するように延ばして上記バックアップローラーの外周面に上記被塗布物を配設し、上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向とは反対側の該被塗布物の上記長手方向の両端部を上記押さえローラーと上記バックアップローラーとの間で押さえて、
上記押さえローラーと上記バックアップローラーを回転させつつ、上記工具本体を上記被塗布物に対して相対的に移動させることにより、上記塗布膜を形成し、
上記刃先と上記バックアップローラーとの間から排出された上記被塗布物を上記排出側ガイドローラーによって支持することを特徴とする塗布方法。
【請求項９】
請求項６に記載の塗布装置を用いて、部分的に凸部および凹部のうち少なくとも一方が形成された湾曲した上記被塗布面を有する上記被塗布物に上記塗布膜を形成する塗布方法であって、
上記被塗布面を上記刃先側に向けるとともに上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向に湾曲するように上記被塗布面を延ばして上記被塗布物を配設し、上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向とは反対側の該被塗布物の上記長手方向の両端部を上記押さえローラーによって押さえて、
上記押さえローラーを回転させつつ、上記支持機構によって上記被塗布面に倣わせながら上記工具本体を上記被塗布物に対して相対的に移動させることにより、上記塗布膜を形成することを特徴とする塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のヘッド部材が長手方向に延びる内側面を対向させて取り付けられることにより工具本体が形成され、この工具本体内には、上記長手方向に延びるマニホールドと、このマニホールドからヘッド部材の内側面に沿って延びて工具本体の先端部に開口するスロットとが形成されており、工具本体の先端部を被塗布物に対向させつつ工具本体を被塗布物に対して上記長手方向に交差する移動方向に相対的に移動させ、マニホールドに供給された塗布液を、スロットを通して工具本体の先端部の刃先から吐出して被塗布物の凹曲面状や凸曲面状、または凸部を有する被塗布面に塗布することにより塗布膜を形成する塗布工具、該塗布工具を備えた塗布装置、および該塗布装置を用いた塗布方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このような曲面状の被塗布面に塗布液を塗布する塗布装置として、例えば特許文献１には、一定の曲率にて構成される曲面を含む曲面部材に対して塗膜を形成する塗布装置であって、曲面部材の一定曲率と略同じ曲率の曲面を含む治具（塗布工具）と、曲面部材の曲面と治具の曲面との間に塗布材料を注入する注入機構と、曲面部材の曲面と治具の曲面とを対向させ、曲面部材と治具とをその曲面間距離を一定に保ちながら相対移動させる移動機構とを備えたものが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１６７４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この特許文献１に記載された塗布装置では、曲面部材の一定曲率と同じ曲率の曲面の刃先を含む塗布工具が必要であるとともに、曲面部材を安定して保持するために曲面部材に合わせた定盤が必要であり、曲面部材の曲面の曲率半径や塗布幅が変更になると、その都度、曲面部材の曲面の曲率半径や塗布幅に合わせた塗布工具や、曲面部材に合わせた定盤を製造しなければならない。また、被塗布液を吐出する塗布工具の刃先は曲面部材の曲面と同等の曲率半径に高精度に加工する必要があり、そのような高精度の加工を曲面部材毎に施すのは困難である。
【０００５】
さらに、塗布膜を均一な膜厚に形成するには、マニホールドから刃先までのスロットの長さ（ランド長さ）を塗布膜の全幅に亙って同一の寸法とすることが望ましい。しかしながら、上記特許文献１に記載された塗布工具において、工具本体にマニホールドを形成してスロットの長さを同一の寸法にしようとすると、このマニホールドの刃先側の面も曲面部材の一定曲率と同じ曲率の曲面としなければならず、塗布工具を製造するのに一層高精度の加工が必要とされる。
【０００６】
本発明は、このような背景の下になされたもので、工具本体を製造するのに必要以上に高精度の加工を要することがなく、また被塗布面の曲率半径が異なる被塗布物に対しても１種の工具本体や定盤によって凹曲面状や凸曲面状、または凸部を有する被塗布面に塗布を行うことが可能な塗布工具、該塗布工具を備えた塗布装置、および該塗布装置を用いた塗布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】
【０００７】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明の塗布工具は、複数のヘッド部材が長手方向に延びる内側面を対向させて取り付けられることにより工具本体が形成され、この工具本体内には、上記長手方向に延びるマニホールドと、このマニホールドから上記ヘッド部材の内側面に沿って延びて上記工具本体の先端部に開口するスロットとが形成されており、上記工具本体の先端部を被塗布物に対向させつつ該工具本体を上記被塗布物に対して上記長手方向に交差する移動方向に相対的に移動させ、上記マニホールドに供給された塗布液を、上記スロットを通して上記工具本体の先端部の刃先から吐出して上記被塗布物の被塗布面に塗布することにより塗布膜を形成する塗布工具であって、上記工具本体の長手方向の両端部には、上記スロットの外側に、上記長手方向に延びる回転軸回りに回転自在とされた押さえローラーが、先端縁部を上記工具本体の先端部の刃先よりも先端側に突出させて配設されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の第１の塗布装置は、このような塗布工具と、上記工具本体の長手方向両端部の上記押さえローラーの間に亙って上記刃先に対向するとともに上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向に延びる定盤とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明の第１の塗布方法は、このような第１の塗布装置を用いて、凹曲面状の上記被塗布面を有する上記被塗布物に上記塗布膜を形成する塗布方法であって、上記被塗布面を上記刃先側に向けるとともに上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向に湾曲するように延ばして上記定盤上に上記被塗布物を配設し、上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向とは反対側の該被塗布物の上記長手方向の両端部を上記押さえローラーと上記定盤との間で押さえて、上記押さえローラーを回転させつつ、上記工具本体を上記被塗布物に対して相対的に移動させることにより、上記塗布膜を形成することを特徴とする。
【００１０】
上記構成の塗布工具においては、スロットの外側の工具本体の長手方向の両端部に、この長手方向に延びる回転軸回りに回転自在とされた押さえローラーが、その先端縁部を先端部の刃先よりも先端側に突出させて配設されており、この押さえローラーの先端縁部によって被塗布面の長手方向の両外側における被塗布物を押さえつつ、刃先と被塗布面との間隔を一定に維持して塗布膜を形成することができる。
【００１１】
このため、塗布工具の刃先やマニホールドの刃先側の面は長手方向に真っ直ぐに延びていればよく、これらを曲面状に形成する場合のように高精度の加工が必要となることはない。従って、マニホールドから刃先までのスロットの長さ（ランド長さ）を塗布膜の全幅に亙って容易に同一の寸法とすることができ、均一な膜厚の塗布膜を形成することができる。しかも、押さえローラーによって工具本体の刃先が被塗布面の形状に追従しつつ塗布膜が形成されるので、被塗布面の曲率半径が異なる被塗布物にも、１つの塗布工具によって塗布膜を形成することができる。
【００１２】
また、本発明の第１の塗布装置および塗布方法では、凹曲面状の被塗布面を工具本体の刃先側に向けた被塗布物の上記長手方向の両端部が上記押さえローラーと上記定盤との間で押さえられ、被塗布物に対する工具本体の相対的な移動方向に工具本体が移動する際には、被塗布物が上記凹曲面状の被塗布面に沿って移動しながら塗布膜が形成される。このため、被塗布物の被塗布面の曲率半径ごとに、この曲率半径に合わせた定盤を用意する必要がない。
【００１３】
ここで、上記押さえローラーを、押さえ機構によって支持して、この押さえ機構によって上記押さえローラーの先端縁部の上記刃先からの突出量を調整可能とすることにより、塗布膜の膜厚を調整することができる。特に、この場合には、上記押さえ機構に、上記押さえローラーの先端縁部の上記刃先からの突出量を測定可能な測定機構を備えることにより、このような塗布膜の膜厚の調整を容易に行うことが可能となる。これら押さえ機構および測定機構としては、例えばマイクロメーターヘッドを用いることができる。
【００１４】
また、本発明の第２の塗布装置は、上記構成の塗布工具と、上記回転軸に平行な軸線回りに回転可能に設けられ、上記工具本体の長手方向両端部の上記押さえローラーの間に亙って上記刃先に対向するように配設されるバックアップローラーと、このバックアップローラーに対して上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向側に設けられ、上記工具本体の上記刃先と上記バックアップローラーとの間に供給される上記被塗布物を支持する供給側ガイドローラーと、上記バックアップローラーに対して上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向とは反対側に設けられ、上記工具本体の上記刃先と上記バックアップローラーとの間から排出された上記被塗布物を支持する排出側ガイドローラーとを備えていることを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の第２の塗布方法は、このような第２の塗布装置を用いて、凹曲面状または凸曲面状の上記被塗布面を有する上記被塗布物に上記塗布膜を形成する塗布方法であって、上記供給側ガイドローラーによって上記被塗布物を支持しつつ、上記被塗布面を上記刃先側に向けるとともに上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向に湾曲するように延ばして上記バックアップローラーの外周面に上記被塗布物を配設し、上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向とは反対側の該被塗布物の上記長手方向の両端部を上記押さえローラーと上記バックアップローラーとの間で押さえて、上記押さえローラーと上記バックアップローラーを回転させつつ、上記工具本体を上記被塗布物に対して相対的に移動させることにより、上記塗布膜を形成し、上記刃先と上記バックアップローラーとの間から排出された上記被塗布物を上記排出側ガイドローラーによって支持することを特徴とする。
【００１６】
すなわち、上記第１の塗布装置および第１の塗布方法は、上述のように凹曲面状の被塗布面を有する被塗布物に塗布膜を形成するものであるが、このような第２の塗布装置および第２の塗布方法によれば、被塗布物の厚さが一定であれば、凹曲面状の被塗布面を有する被塗布物は勿論、凸曲面状の被塗布面を有する被塗布物にも塗布膜を形成することができる。
【００１７】
また、本発明の第３の塗布装置は、上記第１または第２の塗布装置において、上記工具本体を上記被塗布物の上記被塗布面に向けて弾性部材を介して弾性的に支持する支持機構を備えていることを特徴とする。
【００１８】
さらに、本発明の第３の塗布方法は、このような第３の塗布装置を用いて、部分的に凸部および凹部のうち少なくとも一方が形成された湾曲した上記被塗布面を有する上記被塗布物に上記塗布膜を形成する塗布方法であって、上記被塗布面を上記刃先側に向けるとともに上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向に湾曲するように延ばして上記被塗布物を配設し、上記被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向とは反対側の該被塗布物の上記長手方向の両端部を上記押さえローラーによって押さえて、上記押さえローラーを回転させつつ、上記支持機構によって上記被塗布面に倣わせながら上記工具本体を上記被塗布物に対して相対的に移動させることにより、上記塗布膜を形成することを特徴とする。
【００１９】
このように、上記第３の塗布装置においては、上記工具本体を上記被塗布物の上記被塗布面に向けて弾性部材を介して弾性的に支持する支持機構を備えているので、被塗布面に凸部または凹部、あるいはこれら凸部と凹部の双方を有するうねり面が形成されて湾曲している場合でも、第３の塗布方法のようにこのような被塗布面を刃先側に向けて被塗布物に対する上記工具本体の相対的な移動方向に湾曲するように延ばして被塗布物を配設し、上記支持機構によって被塗布面に倣わせながら工具本体を被塗布物に対して相対的に移動させることにより、被塗布面の凸部、凹部、あるいはうねり面に均一な膜厚の塗布膜を形成することが可能となる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明によれば、被塗布面の曲率半径が異なる被塗布物に対しても１つの塗布工具によって塗布膜を形成することができて効率的かつ経済的であるとともに、塗布工具の刃先やマニホールドの刃先側の面を形成するのに必要以上の高精度の加工を要することがなく、マニホールドから刃先までのスロットの長さを塗布膜の全幅に亙って容易に同一の寸法とすることができ、高い精度に均一な膜厚の塗布膜を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の塗布工具の一実施形態と本発明の塗布装置および塗布方法の第１の実施形態の塗布開始時の状態を示す、被塗布物に対する工具本体の相対的な移動方向の反対側から見た正面図である。
【図２】図１に示す実施形態を工具本体の長手方向から見た側面図である。
【図３】図１におけるＡ部の拡大図である。
【図４】図２におけるＢ部の拡大図である。
【図５】図１におけるＺＺ断面図である。
【図６】本発明の塗布装置および塗布方法の第１の実施形態の塗布開始時の状態を示す側面図である。
【図７】図６に示す実施形態の塗布中の状態を示す側面図である。
【図８】図６に示す実施形態の塗布終了時の状態を示す側面図である。
【図９】本発明の塗布装置および塗布方法の第２の実施形態の塗布開始時の状態を示す側面図である。
【図１０】図９に示す実施形態の塗布中の状態を示す側面図である。
【図１１】図９に示す実施形態の塗布終了時の状態を示す側面図である。
【図１２】図９に示す本発明の塗布装置および塗布方法の第２の実施形態の変形例を示す塗布開始時の状態を示す側面図である。
【図１３】図１２に示す変形例の塗布中の状態を示す側面図である。
【図１４】図１２に示す変形例の塗布終了時の状態を示す側面図である。
【図１５】図１２に示す変形例の塗布工具の刃先と被塗布物の被塗布面との位置関係を示す図である。
【図１６】本発明の塗布装置および塗布方法の第３の実施形態の塗布開始時の状態を示す側面図である。
【図１７】図１６に示す実施形態の塗布中の状態を示す側面図である。
【図１８】図１６に示す実施形態の塗布終了時の状態を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１〜図５は、本発明の塗布工具の一実施形態を示すものであり、図６〜図８は、この実施形態の塗布工具を備えた本発明の塗布装置の第１の実施形態、およびこの第１の実施形態の塗布装置を用いた本発明の塗布方法の第１の実施形態を示すものである。
【００２３】
本実施形態において、工具本体１は、鋼材等の金属材料によって形成された横長ブロック状で、長手方向（図１における左右方向）から見て図２に示すような台形状である外形が略同形同大の複数（本実施形態では２つ）のヘッド部材２、３が、長手方向に延びる幅広の互いの１つの内側面２ａ、３ａを突き合わせるように対向させられて、ボルト止め等によって取り付けられることにより、上記長手方向から見て図２に示すようにホームベース状の略五角形をなすように形成される。
【００２４】
これら２つのヘッド部材２、３のうち第１のヘッド部材（図２および図５において右側のヘッド部材）２には、第２のヘッド部材（図２および図５において左側のヘッド部材）３の上記内側面３ａと突き合わされる内側面２ａに、上記長手方向に垂直な断面が例えば半円状をなして該内側面２ａに開口する凹溝状のマニホールド４が、内側面２ａの四辺と間隔をあけて該長手方向に延びるように形成されている。
【００２５】
また、このマニホールド４から工具本体１の先端部（図１および図２、図５において下側部分）にかけては、第１のヘッド部材２の内側面２ａが、一定の小さな深さで該内側面２ａに対向する方向から見て長方形状に切り欠かれており、この切り欠かれた部分と第２のヘッド部材３の内側面３ａとの間に、マニホールド４に供給された塗布液が流れるスロット５が内側面２ａ、３ａに沿って形成される。なお、このように内側面２ａを切り欠いてスロット５を形成するほかに、内側面２ａ、３ａ間に、マニホールド４から工具本体１の先端部に亙って長方形状の切欠を有する薄い板状のシムを介装してスロット５を形成してもよい。
【００２６】
さらに、２つのヘッド部材２、３の先端部は、上記長手方向に垂直な断面が長方形状とされて先端側に突き出すように形成された後、図１５に示すようにさらにヘッド部材２、３の先端部と同じく断面台形状に形成されて、この断面がなす台形の最も小さな幅となる下端部が刃先２ｂ、３ｂとされている。この刃先２ｂ、３ｂ周辺のヘッド部材２、３の先端部は、鋼材よりも硬度の高い超硬合金等によって形成されていてもよい。
【００２７】
そして、本実施形態の塗布工具では、工具本体１の長手方向の両端部において、上記スロット５の長手方向外側に、この長手方向に延びる回転軸Ｃ回りに回転自在とされた押さえローラー６が、その先端縁部を図３および図４に示すように工具本体１の先端部の刃先２ｂ、３ｂよりも先端側に突出させて配設されている。
【００２８】
これら工具本体１の長手方向両端部の押さえローラー６同士は同形同大で、回転軸Ｃ同士も同軸に配設されている。なお、これらの押さえローラー６の上記回転軸Ｃは、その延長線が図４においては第２のヘッド部材３の内側面３ａ上に位置しているが、第１のヘッド部材２の内側面２ａに形成されたスロット５の底面上に位置していてもよく、またこれら内側面３ａとスロット５の底面を含めたスロット５の間に位置していてもよい。
【００２９】
また、これらの押さえローラー６は、工具本体１の長手方向を向く両端面に取り付けられた押さえ機構７によって押さえローラー６の先端縁部の刃先２ｂ、３ｂからの突出量が調整可能に支持されているとともに、この押さえ機構７には、押さえローラーの先端縁部の上記刃先からの突出量を測定可能な測定機構が備えられている。工具本体１の長手方向の両端部の押さえローラー６同士は、その先端縁部の刃先２ｂ、３ｂからの突出量が互いに等しくなるように調整される。
【００３０】
ここで、これらの押さえ機構７および測定機構は、本実施形態では図１および図２に示すように工具本体１の上記両端面に取り付けられたマイクロメーターヘッドである。このマイクロメーターヘッドは、出没可能なロッド７ａを先端側に向けて工具本体１の両端面に取り付けられており、ロッド７ａの先端にはブラケット７ｂを介して押さえローラー６が回転自在に支持されていて、ロッド７ａの出没によって押さえローラー６の先端縁部の突出量が調整可能に支持されるとともに、マイクロメーターヘッドの目盛りを読み取ることにより突出量を測定することができる。
【００３１】
このような塗布工具は、本発明の塗布装置および塗布方法の第１の実施形態では、図１および図６に示すように上記長手方向を水平にするとともに長手方向に見て三角形状に突出する工具本体１の先端部を下向きにして支持される。そして、第１の実施形態の塗布装置は、このような塗布工具と、工具本体１の長手方向両端部の押さえローラー６の間に亙って上記刃先２ｂ、３ｂに対向するとともに被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆに延びる定盤１１とを備えている。
【００３２】
この第１の実施形態の塗布装置における定盤１１の上面１１ａは、工具本体１のスロット５に垂直な水平面状とされている。また、第１の実施形態の塗布装置および塗布方法によって塗布膜が形成される被塗布物Ｗは、一定の曲率半径で湾曲した一定の厚さの基板等の板材であり、第１の実施形態の塗布方法では、この被塗布物Ｗの凹曲面を被塗布面Ｗ１として塗布膜を形成する。
【００３３】
このような第１の実施形態の塗布方法では、まず上記押さえ機構７および測定機構によって刃先２ｂ、３ｂからの押さえローラー６の先端縁部の突出量を測定しつつ所定の塗布ギャップに調整した上で、図６に示すように凹曲面状の上記被塗布面Ｗ１を、刃先２ｂ、３ｂ側に向けるとともに、被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆに湾曲するように延ばして定盤１１の上面１１ａ上に被塗布物Ｗを配設し、被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆとは反対側の被塗布物Ｗの上記長手方向の両端部を押さえローラー６と定盤１１との間で挟み込んで押さえる。このとき、被塗布物Ｗの上記移動方向Ｆ側の端部は、図７に示すように大きく反り上がって定盤１１から離れる。
【００３４】
こうして被塗布物Ｗが定盤１１上に配設されて、相対的な移動方向Ｆとは反対側の両端部が押さえローラー６と定盤１１との間に挟み込まれて押さえられたなら、押さえローラー６を回転させつつ、工具本体１を被塗布物Ｗに対して上記長手方向に直交する移動方向Ｆに移動させながら、マニホールド４に供給した塗布液をスロット５を通して刃先２ｂ、３ｂから吐出して被塗布面Ｗ１に塗布することにより塗布膜を形成する。なお、工具本体１を移動するのに代えて、定盤１１および被塗布物Ｗを移動方向Ｆとは反対側に移動させてもよく、工具本体１を移動方向Ｆに移動させるとともに、定盤１１および被塗布物Ｗを移動方向Ｆとは反対側に移動させてもよい。
【００３５】
この塗布の間に、塗布工具の押さえローラー６が被塗布物Ｗの移動方向Ｆの中央部に移動すると、被塗布物Ｗは、図７に示すように上記移動方向Ｆ側の端部の反り返りが小さくなるとともに、移動方向Ｆとは反対側の端部が反り上がるように移動する。さらに、塗布の終了時には図８に示すように移動方向Ｆ側の端部の反り返りは解消されて、移動方向Ｆとは反対側の端部が大きく反り上がるように被塗布物Ｗは移動する。
【００３６】
このように、上記構成の塗布工具、および該塗布工具を用いた第１の実施形態の塗布装置および塗布方法によれば、スロット５の外側における工具本体１の長手方向の両端部に回転自在に配設された押さえローラー６により、この押さえローラー６の先端縁部によって被塗布面Ｗ１の長手方向の両外側において被塗布物Ｗを押さえつつ定盤１１と密着させて、刃先２ｂ、３ｂと被塗布面Ｗ１との間隔を一定に維持して安定的に塗布膜を形成することができる。
【００３７】
そして、上記構成の塗布工具において、工具本体１の刃先２ｂ、３ｂやマニホールド４の刃先２ｂ、３ｂ側の面は、この工具本体１の長手方向に真っ直ぐに延びていればよく、被塗布物Ｗの凹曲した被塗布面Ｗ１の曲率半径に合わせた曲率半径で湾曲させる場合のように必要以上の高精度の加工を要することはない。このため、マニホールド４から刃先２ｂ、３ｂまでのスロット５の長さを塗布膜の全幅に亙って容易に一定の長さとすることができるので、均一な膜厚の塗布膜を形成することが可能となる。
【００３８】
しかも、上記構成の塗布工具においては、押さえローラー６によって工具本体１の刃先２ｂ、３ｂが被塗布面Ｗ１の形状に追従しつつ塗布膜が形成されるので、被塗布面Ｗ１の曲率半径が異なる被塗布物Ｗに対しても、１つの塗布工具によって塗布膜を形成することができる。従って、被塗布面Ｗ１の曲率半径ごとに異なる工具本体１が必要となることもなく、効率的かつ経済的である。さらに、上述のように被塗布物Ｗが凹曲面状の被塗布面Ｗ１に沿って移動して塗布膜が形成されるので、定盤１１は上面１１ａが水平面状であればよく、被塗布物Ｗの被塗布面Ｗ１の曲率半径ごとに異なる定盤を用意する必要もない。
【００３９】
また、本実施形態の塗布工具においては、上記押さえローラー６が、押さえ機構７によって支持されて、この押さえ機構７によって押さえローラー６の先端縁部の刃先２ｂ、３ｂからの突出量が調整可能とされている。このため、刃先２ｂ、３ｂと被塗布面Ｗ１との間の塗布ギャップを塗布膜の膜厚に合わせて調整することができて、均一な膜厚の塗布膜を形成することができる。
【００４０】
さらに、本実施形態では、この押さえ機構７がマイクロメーターヘッドとされていて、押さえローラー６の先端縁部の刃先２ｂ、３ｂからの突出量を測定可能な測定機構を備えているので、上述のような刃先２ｂ、３ｂと被塗布面Ｗ１との間の塗布ギャップの調整による塗布膜の膜厚調整を正確かつ容易に行うことが可能である。
【００４１】
次に、図９〜図１１は、図１〜図５に示した実施形態の塗布工具を備えた本発明の塗布装置の第２の実施形態と、この第２の実施形態の塗布装置を用いた本発明の塗布方法の第２の実施形態を示すものである。上記第１の実施形態の塗布装置および塗布方法では、被塗布物Ｗを支持するのにスロット５に垂直な上面１１ａを有する定盤１１を用いていたのに対し、この第２の実施形態の塗布装置および塗布方法では、バックアップローラー１２と供給側ガイドローラー１３および排出側ガイドローラー１４とによって被塗布物Ｗを支持する。
【００４２】
すなわち、この第２の実施形態の塗布装置は、上記構成の塗布工具と、この塗布工具の押さえローラー６の上記回転軸Ｃに平行な軸線Ｏ回りに回転可能に設けられ、工具本体１の長手方向両端部の押さえローラー６の間に亙って刃先２ｂ、３ｂに対向するように配設されるバックアップローラー１２と、このバックアップローラーに対して被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆ側に設けられ、工具本体１の上記刃先２ｂ、３ｂとバックアップローラー１２との間に供給される被塗布物Ｗを支持する供給側ガイドローラー１３と、バックアップローラー１２に対して被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆとは反対側に設けられ、工具本体１の刃先２ｂ、３ｂとバックアップローラー１２との間から排出された被塗布物Ｗを支持する排出側ガイドローラー１４とを備えている。
【００４３】
バックアップローラー１２の軸線Ｏは、工具本体１のスロット５の先端側への延長上に位置している。また、供給側ガイドローラー１３と排出側ガイドローラー１４は、バックアップローラー１２よりも小径のものがそれぞれ４つずつ、被塗布物Ｗの被塗布面Ｗ１よりも上記長手方向の両外側の位置を被塗布物Ｗの厚さ方向に挟み込むように配設されている。なお、この第２の実施形態では、工具本体１、バックアップローラー１２、供給側ガイドローラー１３および排出側ガイドローラー１４は固定され、被塗布物Ｗが工具本体１に対して移動方向Ｇに移動させられる。従って、被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆは、この移動方向Ｇとは反対向きとなる。
【００４４】
このような第２の実施形態の塗布装置を用いた第２の実施形態の塗布方法においては、まず図９に示すように供給側ガイドローラー１３によって被塗布物Ｗを支持しつつ、被塗布面Ｗ１を刃先２ｂ、３ｂ側に向けるとともに被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆに湾曲するように延ばしてバックアップローラー１２の外周面に被塗布物Ｗを配設し、被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆとは反対側（移動方向Ｇ側）の被塗布物Ｗの上記長手方向の両端部を押さえローラー６とバックアップローラー１２との間で押さえて支持する。
【００４５】
そして、図１０および図１１に示すように押さえローラー６とバックアップローラー１２を回転させつつ、工具本体１を被塗布物Ｗに対して相対的に移動させることにより、すなわち被塗布物Ｗを移動方向Ｇに移動させることにより塗布膜を形成し、こうして塗布膜が形成されて刃先２ｂ、３ｂとバックアップローラー１２との間から排出された被塗布物Ｗを排出側ガイドローラー１４によって支持する。
【００４６】
このように、この第２の実施形態の塗布装置および塗布方法においても、第１の実施形態と同様に、工具本体１の刃先２ｂ、３ｂやマニホールド４の刃先２ｂ、３ｂ側の面は工具本体１の長手方向に真っ直ぐに延びていればよいので、高精度の加工を要することなく均一な膜厚の塗布膜を形成することが可能となる。また、被塗布面Ｗ１の曲率半径が異なる被塗布物Ｗに対しても、供給側ガイドローラー１３と排出側ガイドローラー１４の位置を調整することにより、１つの塗布工具によって塗布膜を形成することができて、効率的かつ経済的である。
【００４７】
なお、この図９〜図１１に示した第２の実施形態の塗布装置では、被塗布物Ｗを支持する４つずつの供給側ガイドローラー１３と排出側ガイドローラー１４の間の位置が、工具本体１の刃先２ｂ、３ｂとバックアップローラー１２の外周面との間の位置よりも上側にあって、第１の実施形態と同様に一定の曲率半径で湾曲した一定の厚さの板状の被塗布物Ｗの凹曲面を被塗布面Ｗ１として塗布膜を形成する場合について説明したが、図１２〜図１４に示す第２の実施形態の変形例の塗布装置のように、２つずつの供給側ガイドローラー１３と排出側ガイドローラー１４の間の位置を、工具本体１の刃先２ｂ、３ｂとバックアップローラー１２の外周面との間の位置よりも下側として、一定の曲率半径で湾曲した一定の厚さの板状の被塗布物Ｗの凸曲面を被塗布面Ｗ１として塗布膜を形成することも可能である。
【００４８】
ところで、図１５は、この第２の実施形態の変形例のように被塗布物Ｗの凸曲面を被塗布面Ｗ１として塗布膜を形成する場合の塗布工具の刃先２ｂ、３ｂと被塗布物Ｗの被塗布面Ｗ１との位置関係を示すものである。また、次表１は、図１５に示す刃先２ｂ、３ｂの刃幅Ｅを一定の０．３ｍｍとし、スロット５の溝幅Ｄを０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍとし、それぞれにおいて刃先２ｂ、３ｂと被塗布面Ｗ１との最小の間隔である塗布ギャップＡを０．００５ｍｍ、０．０１ｍｍ、０．０２ｍｍとし、刃先２ｂ、３ｂと被塗布面Ｗ１との最大の間隔Ｂと上記塗布ギャップＡとの差が塗布厚みの１．２倍までの範囲が塗布可能領域とした場合の、被塗布面Ｗ１の最小曲率半径Ｒ（ｍｍ）を算出したものである。
【００４９】
【表１】
2020062616.tif 000003
【００５０】
この表１から分かるように、溝幅Ｄが同じであれば、塗布ギャップＡが大きくなるほど被塗布面Ｗ１の最小曲率半径Ｒ（ｍｍ）は小さくなる。また、塗布ギャップＡが同じであれば、スロット５の溝幅Ｄが小さくなるほど被塗布面Ｗ１の最小曲率半径Ｒ（ｍｍ）は小さくなって、より広い曲率半径の範囲で湾曲する被塗布面Ｗ１に塗布膜を形成することが可能となる。塗布ギャップＡは、上記構成の塗布工具においては、刃先２ｂ、３ｂからの押さえローラー６の先端縁部の突出量に相当するので、これに基づいて突出量を設定すればよい。なお、図１５は、第２の実施形態の変形例のように被塗布物Ｗの凸曲面を被塗布面Ｗ１とした場合を示しているが、凹曲面を被塗布面Ｗ１とする場合でも刃先２ｂ、３ｂと被塗布面Ｗ１との最小の間隔の位置と最大の間隔Ｂの位置が入れ替わるだけで結果は同じである。
【００５１】
次に、図１６〜図１８は、図１〜図５に示した実施形態の塗布工具を備えた本発明の塗布装置の第３の実施形態と、この第３の実施形態の塗布装置を用いた本発明の塗布方法の第３の実施形態を示すものである。ここで、第１、第２の実施形態および第２の実施形態の変形例の塗布装置および塗布方法では、一定の曲率半径を有する一定の厚さの板状の被塗布物Ｗの凹曲面または凸曲面を被塗布面Ｗ１として塗布膜を形成する場合について説明したが、この第３の実施形態の塗布装置および塗布方法は、被塗布物Ｗの被塗布面Ｗ１に塗布ギャップ以上のうねりを有する凸部Ｗ２が被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆに部分的に形成されている場合に、塗布膜を形成するものである。
【００５２】
すなわち、この第３の実施形態の塗布装置は、上記構成の塗布工具と、この塗布工具の工具本体１の長手方向両端部の上記押さえローラー６の間に亙って上記刃先２ｂ、３ｂに対向するとともに上記被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆに延びる定盤１５と、上記工具本体１を上記定盤１５に向けて弾性的に支持する支持機構１６とを備えている。
【００５３】
この支持機構１６は、工具本体１の上方において工具本体１と一体に移動可能に配設された支持台１６ａと、この支持台１６ａの天板面１６ｂと工具本体１の後端部との間に定盤１５の上面１５ａに垂直な方向に介装され、工具本体１を定盤１５の上面１５ａに向けて弾性的に支持するコイルスプリング等のバネやアブソーバーのような弾性部材１６ｃとを備えている。工具本体１は、上記スロット５が定盤１５の上面１５ａに垂直となるように支持される。
【００５４】
このような第３の実施形態の塗布装置を用いた第３の実施形態の塗布方法においては、まず図１６に示すように被塗布面Ｗ１の凸部Ｗ２を塗布工具の刃先２ｂ、３ｂ側に向けるとともに被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆに凸部Ｗ２が湾曲するように塗布面Ｗ１を延ばして定盤１５上に被塗布物Ｗを配設し、被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向Ｆとは反対側の被塗布物Ｗの上記長手方向の両端部を工具本体１の上記押さえローラー６と定盤１５との間で押さえる。
【００５５】
次いで、図１７および図１８に示すように押さえローラー６を回転させつつ、支持機構１６によって凸部Ｗ２に倣わせながら工具本体１を被塗布物Ｗに対して移動方向Ｆに相対的に移動させることにより、湾曲した凸部Ｗ２を有する被塗布物Ｗの被塗布面Ｗ１に塗布膜を形成する。なお、この第３の実施形態の塗布方法においても、工具本体１および支持機構１６の位置は固定しておいて、定盤１５および被塗布物Ｗを上記移動方向Ｆとは反対側に移動させてもよい。
【００５６】
このように、第３の実施形態の塗布装置および塗布方法においては、定盤１５に向けて工具本体１を弾性的に支持する支持機構１６により、押さえローラー６によって案内されつつ、工具本体１が被塗布面Ｗ１の湾曲した凸部Ｗ２に倣って定盤１５の上面１５ａに垂直に上下動し、上述したうねりのような凸部Ｗ２に追従する。従って、この第３の実施形態の塗布装置および塗布方法によれば、このような凸部Ｗ２を有する被塗布物Ｗの被塗布面Ｗ１にも、確実に均一な膜厚の塗布膜を形成することができる。
【００５７】
なお、図１６〜図１８では、被塗布面Ｗ１に凸部Ｗ２が形成されて湾曲している場合について説明したが、凹部が形成されて被塗布面Ｗ１が湾曲している場合や、凸部と凹部の双方を有するうねり面が形成されて被塗布面Ｗ１が湾曲している場合においても、第３の実施形態の塗布装置および塗布方法を適用することにより、均一な膜厚の塗布膜を形成することができる。
【００５８】
また、図１６〜図１８では、被塗布物Ｗの被塗布面Ｗ１とは反対側を向く面が平面状であって定盤１５の上面に密着しているが、例えば図９〜図１１に示した第２の実施形態の塗布装置や、図１２〜図１４に示した第２の実施形態の変形例の塗布装置を用いることにより、被塗布面Ｗ１とその反対側を向く面が同じ方向に湾曲する凹曲面状と凸曲面状、または凸曲面状と凹曲面状の被塗布物Ｗであって、その被塗布面Ｗ１に凸部や凹部、あるいはうねり面が形成されている場合にも塗布膜を形成することができる。
【００５９】
この場合には、４つずつの供給側ガイドローラー１３と排出側ガイドローラー１４のうち、被塗布物Ｗの被塗布面Ｗ１側に接触する２つずつの供給側ガイドローラー１３と排出側ガイドローラー１４を、第３の実施形態の塗布装置および塗布方法において工具本体１を支持する支持機構と同様の支持機構によって被塗布物Ｗの上記被塗布面Ｗ１に向けて弾性部材を介して弾性的に支持することにより、これら被塗布面Ｗ１側の供給側ガイドローラー１３と排出側ガイドローラー１４を被塗布面Ｗ１の凸部や凹部、うねり面に倣って追従させるようにすればよい。
【符号の説明】
【００６０】
１  工具本体
２、３  ヘッド部材
２ａ、３ａ  ヘッド部材２、３の内側面
２ｂ、３ｂ  刃先
４  マニホールド
５  スロット
６  押さえローラー
７  押さえ機構
１１、１５  定盤
１２  バックアップローラー
１３  供給側ガイドローラー
１４  排出側ガイドローラー
１６  支持機構
Ｃ  押さえローラー６の回転軸
Ｏ  バックアップローラー１２の軸線
Ｗ  被塗布物
Ｗ１  被塗布面
Ｗ２  凸部
Ｆ、Ｇ  被塗布物Ｗに対する工具本体１の相対的な移動方向
【図１】
2020062616.tif 000004
【図２】
2020062616.tif 000005
【図３】
2020062616.tif 000006
【図４】
2020062616.tif 000007
【図５】
2020062616.tif 000008
【図６】
2020062616.tif 000009
【図７】
2020062616.tif 000010
【図８】
2020062616.tif 000011
【図９】
2020062616.tif 000012
【図１０】
2020062616.tif 000013
【図１１】
2020062616.tif 000014
【図１２】
2020062616.tif 000015
【図１３】
2020062616.tif 000016
【図１４】
2020062616.tif 000017
【図１５】
2020062616.tif 000018
【図１６】
2020062616.tif 000019
【図１７】
2020062616.tif 000020
【図１８】
2020062616.tif 000021