(57)【要約】    【課題】  低粘度の塗工液を液ダレせずに均一に厚膜塗工できるダイコータ及び塗工方法を提供する    【解決手段】  本発明に係るダイコータは、ウエブに塗工液を塗工するダイコータにおいて、塗出口から塗出される塗工液の両側面にガスを噴射する噴射部を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエブに塗工液を塗工するダイコータにおいて、ダイの塗出口から塗出される塗工液の両側面にガスを噴射する噴射部を有することを特徴とするダイコータ。
【請求項２】
前記ダイの両側面近傍に前記噴射部が配置されていることを特徴とする請求項１に記載のダイコータ。
【請求項３】
前記噴射部が前記ウエブの進行方向に対し斜め後方上部からガスを噴射し、当該噴射されるガスの噴射方向が、ウエブを含む平面内においてウエブ進行方向と第１設置角度をなし、また、ウエブを含む平面に対して第２設置角度をなすように構成された請求項１又は２に記載のダイコータ。
【請求項４】
前記第１設置角度が約１５〜７５度、前記第２設置角度が約３０〜７５度であることを特徴とする請求項３に記載のダイコータ。
【請求項５】
前記第１設置角度が約４５〜７５度、前記第２設置角度が約３０〜４５度であることを特徴とする請求項３に記載のダイコータ。
【請求項６】
前記噴射部から噴射されるガスを加熱する加熱機を具備していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のダイコータ。
【請求項７】
前記噴射部から噴射されるガスを加湿する加湿器を具備していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のダイコータ。
【請求項８】
ウエブに塗工液を塗工するダイコータによる塗工方法において、ダイの塗出口から塗出される塗工液の両側面にガスを噴射しつつ塗工することを特徴とする塗工方法。
【請求項９】
前記ダイの両側面近傍に配置された噴射部からガスが噴射されていることを特徴とする請求項８に記載の塗工方法。
【請求項１０】
前記噴射部が前記ウエブの進行方向に対し斜め後方上部からガスを噴射し、当該噴射されるガスの噴射方向が、ウエブを含む平面内においてウエブ進行方向と第１設置角度をなし、また、ウエブを含む平面に対して第２設置角度をなすように構成された請求項８又は９に記載の塗工方法。
【請求項１１】
前記第１設置角度が約１５〜７５度、前記第２設置角度が約３０〜７５度であることを特徴とする請求項１０に記載の塗工方法。
【請求項１２】
前記第１設置角度が約４５〜７５度、前記第２設置角度が約３０〜４５度であることを特徴とする請求項１０に記載の塗工方法。
【請求項１３】
前記噴射部から噴射されるガスが加熱されていることを特徴とする請求項８乃至１２のいずれかに記載の塗工方法。
【請求項１４】
前記噴射部から噴射されるガスが加湿されていることを特徴とする請求項８乃至１３のいずれかに記載の塗工方法。
【請求項１５】
前記噴射部から噴射されるガスが不活性ガスであることを特徴とする請求項８乃至１４のいずれかに記載の塗工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエブに塗工液を塗工するダイコータ及び塗工方法に関するものであり、より詳しくは、ウエブに粘度の低い塗工液を省液で経済性良く、均一の塗工量で塗工することができるダイコータ及び塗工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ウエブに塗工液を塗工する塗工装置として、グラビア印刷機、ナイフコータ、カーテンコータ、スライドコータ、ダイコータ等の装置が知られている。その中で、ダイコータは、塗工液供給タンクから塗出口までが密閉系となっており塗工液の大気接触を避けることができるため、塗工液の特性変化や塗工液への異物混入を防止することができ、塗工液を安定的に供給することができる。また、塗工液を全量塗工するため、塗工液供給タンクから塗出口までのシステムを最適化することで、最低必要量の塗工液で効率よく塗工することができ、ロスを少なくすることができる。また、ダイコータは、薄膜材料の精密塗工から高粘度の塗工液を使用した厚膜塗工等に対し、制御良く均一に塗工することができる。
【特許文献１】特開平５−３３７４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、ダイコータは例えば約３０〜１００００ｍＰａ・ｓの低粘度の塗工液を使用し膜厚が約０．０１〜１ｍｍの厚膜塗工を行うと、塗工液が低粘度のためにウエブ上で安定せず、液ダレを起こすなどの問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、上記問題を解決し、低粘度の塗工液を液ダレせずに均一に厚膜塗工できるダイコータ及び塗工方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明に係るダイコータは、ウエブに塗工液を塗工するダイコータにおいて、ダイの塗出口から塗出される塗工液の両側面にガスを噴射する噴射部を有している。この噴射部はダイの両側面近傍に配置されていることが好ましい。
【０００６】
また、この噴射部が前記ウエブの進行方向後方上部からガスを噴射し、当該噴射されるガスの噴射方向が、ウエブを含む平面内においてウエブ進行方向と第１設置角度をなし、また、ウエブを含む平面に対し第２設置角度をなすように構成することもできる。このとき、第１設置角度が１５〜７５度で第２設置角度が３０〜７５度であることが好ましく、さらには第１設置角度が４５〜７５度、第２設置角度が３０〜４５度であることが好ましい。
【０００７】
また、噴射部から噴射されるガスを加熱する加熱器や、加湿する加湿器を具備していても良い。
【０００８】
また、上記課題を解決するため、本発明に係る塗工方法は、ウエブに塗工液を塗工するダイコータによる塗工方法において、塗出口から塗出される塗工液の両側面にガスを噴射しつつ塗工する。このガスを噴射する噴射部はダイの両側面近傍に配置されていることが好ましい。
【０００９】
また、この噴射部が前記ウエブの進行方向後方上部からガスを噴射し、当該噴射されるガスの噴射方向が、ウエブを含む平面内においてウエブ進行方向と第１設置角度をなし、また、ウエブを含む平面に対し第２設置角度をなすように構成することもできる。このとき、第１設置角度が１５〜７５度、第２設置角度が３０〜７５度であることが好ましく、さらには第１設置角度が４５〜７５度、第２設置角度が３０〜４５度であることが好ましい。
【００１０】
また、噴射部から噴射されるガスは加熱、加湿されていてもよく、不活性ガスとすることもできる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、塗工液の両側面にガスを噴射する噴射部を有しているため、低粘度の塗工液による塗工を行ってもウエブ上で安定しており、液ダレ等の問題が生じる事がない。また、噴射部の第１設置角度及び第２設置角度を調整することで、より安定して塗工することができる。
【００１２】
さらにまた、噴射部により噴射されるガスを不活性ガスとすることで、空気との接触が好ましくない塗工液にも対応することができる。
【００１３】
また、噴射部により噴射されるガスを加熱しておくことで、塗工液の側面を予備乾燥させてより液ダレを抑えることができ、安定して低粘度の塗工液を塗工することができる。
【００１４】
また、噴射部により噴射されるガスを加湿しておくことで、静電気を抑えることができるため、
静電気による塗工液のはじきや抜けによる塗工面の欠落を防止するので、より安定して塗工することができ、塗工液に湿潤状態とする必要がある材料が存在する場合は、所望の含水率を保ちつつ水分を蒸発させることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係るダイコータ及び塗工方法の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態に係るダイコータ及び塗工方法を示す斜投影図であり、図２及び図３は、図１の平面図及び正面図である。
【００１６】
図１に示すように、ダイコータ１は、ウエブ３を支持するバックアップロール９と、バックアップロール９上を走行するウエブ３に対して塗工液１１を塗工するダイ５と、ダイ５の両側面近傍に設けられた噴射部７と、ダイ５に塗工液１１を供給する供給ポンプ１３と、塗工液１１を貯蔵する供給タンク１５とを備え、塗工液１１はダイ５の塗出口５１からウエブ３上に塗工されるように構成されている。塗工液１１は、ダイコータに適合するものであれば良い。
【００１７】
また、噴射部７は、第１設置角度θ１及び第２設置角度θ２とを自由に設定可能となるように可動となっており、ダイ５の塗出口５１の近傍で塗工液１１の両側面に対してガスを噴射するようになっている。ここで、図２及び図３に示すように、第１設置角度θ１とは、ウエブを含む平面内においてウエブ進行方向に対するガスの噴射方向の角度（図２参照）であり、第２設置角度θ２とは、ウエブを含む平面に対するガスの噴射方向の角度である（図３参照）。
【００１８】
次に、このように構成されたダイコータ１を用いた塗工方法について説明する。まず、バックアップロール９上をウエブ３が走行する。供給タンク１５から供給ポンプ１３によりダイ５に塗工液１１が供給され、ダイ５の塗出口５１から塗工液１１が塗出されウエブ３上に塗工される。このとき、ウエブ３上の塗工液１１はまだウェット状態にあり、ウエブ３上を幅方向に拡がろうとする。そこで塗出口５１近傍でこの塗工液１１の両側面に対し噴射部７からガスが噴射される。ここで噴射部１１から噴射されるガスの噴射量は、０〜４０Ｌ／ｍｉｎであり、好ましくは２．４〜２６．７Ｌ／ｍｉｎとする。
【００１９】
これらのようにすることで、塗工液１１の両側が少し乾燥するので塗工液１１がウエブ３上を幅方向に拡がろうとするのを防ぐことができ、ウエブ３上に安定して塗工することができる。
【００２０】
また、ここで噴射部７から噴射されるガスを不活性ガスにすることができる。こうすることにより、空気と接触するのが好ましくない塗工液１１を使用する場合にも対応することができる。このとき、不活性ガスとしては、窒素ガス、ネオンガス、ヘリウムガス、又はアルゴンガス等を使用することができる。
【００２１】
また、噴射部７により噴射されるガスを加熱する加熱器（図示省略）を備え、加熱したガスを噴射させることもできる。このときの温度は、２０〜１００℃、好ましくは２０〜５０℃が良い。こうすることで、ウエブ３上の塗工液１１の側面を仮乾燥させ、より安定して塗工することができる。
【００２２】
また、噴射部７により噴射されるガスを加湿する加湿器（図示省略）を備え、加湿したガスを噴射させることもできる。このときの湿度は、５０〜９５ＲＨ％が好ましい。こうすることで、静電気を抑えることができるために、静電気に起因した塗工液のはじきや抜けによる塗工面の欠落を防止でき、より安定して塗工することができる。また、例えば燃料電池用ペーストのように、イオン伝導性電解質が含まれており、有効な発電機能を発揮するために常時一定の湿潤状態を保つ必要がある場合に対しては、所望の含水率を保ちつつ水分を蒸発することもできる。
【００２３】
また、図４に示すように、噴射部７をダイ５内に塗工液１１の両側面にガスを噴射するよう形成された孔とすることもできる。このとき、噴射孔１７にはガス供給管（図示省略）が接続されており、このガス供給管よりガスが供給される。
【実施例】
【００２４】
以下に本発明の実施例を示す。
【００２５】
図１に示すダイコータ１において、ウエブ３を０．５ｍ／ｍｉｎで走行させ、ダイ５の塗出口５１より塗工液１１を塗工膜厚１０又は５０μｍでそのウエブ３上に塗工する。このとき、塗工液１１の粘度は１０ｍＰａ・ｓである。ここで噴射部７の第１設置角度θ１を５〜８５度、第２設置角度θ２を２０〜８５度と変化させ、噴射量０、２０又は３０Ｌ／ｍｉｎでエアを塗工液１１の側面に対し噴射したときの、塗工液１１の液ダレ量W（単位：ｍｍ）の結果を表１に示す。このときのエアの温度は５０℃、湿度は６０％ＲＨである。
【００２６】
【表１】
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表１より、以下の効果が認められる。1)塗工膜厚１０、５０μｍともに、エア吐出量０Ｌ／ｍｉｎの場合よりも、エア吐出量２０又は３０Ｌ／ｍｉｎの場合の方が液ダレ量Wが少なく、エアの吐出が液ダレ防止に対して効果的である。2)塗工膜厚１０μｍ、エア吐出量２０Ｌ／ｍｉｎの条件では、第１設置角度θ１を約１５〜７５度、第２設置角度θ２を約３０〜７５度とすることで、液ダレ防止に対してより効果的である。3)第１設置角度θ１を約４５〜７５度、第２設置角度θ２を３０〜４５度とすることで、液ダレ量Wをさらに確実に少なくすることができ、液ダレ防止に対してより効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係るダイコータの斜投影図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の正面図である。
【図４】本発明に係るダイコータの他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ダイコータ
３  ウエブ
５  ダイ
７  噴射部
１１  塗工液
５１  塗出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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