(57)【要約】【課題】回収パン内での塗工液の大気暴露時間を短くすることができるグラビア塗工装置を提供する。【解決手段】グラビア塗工装置１０は、塗工液１８を収容する収容部２５ａを有し、収容部２５ａ内に塗工液１８を導入する塗工液導入ユニット２５と、グラビアロール２１と、収容部２５ａから溢れて下方に流れ落ちる塗工液１８を受けて回収する回収パン４０であって、回収した塗工液１８を回収パン４０の外部に排出する排出口４１，４２を有する回収パン４０と、を備え、回収パン４０の排出口４１，４２を通じて回収パン４０の外部に排出した塗工液１８を、塗工液導入ユニット２５に供給して、再び、収容部２５ａ内に塗工液１８を導入する構成を有する。回収パン４０の内側底面４５は、排出口４１，４２に向かって下方に傾斜する傾斜面４５ｂ，４５ｃ，４５ｄを有する。【選択図】図３
2011041897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗工液を収容する収容部を有し、上記収容部内に上記塗工液を導入する塗工液導入ユニットと、
中心軸回りの回転により、被塗工物に対し塗工液を塗工するグラビアロールであって、当該グラビアロールの一部を上記収容部の内側に位置させて、当該グラビアロールの上記回転により、上記収容部内の上記塗工液を上記グラビアロールの外周面に順次付着させてゆくグラビアロールと、
上記収容部の下方に位置し、上記収容部から溢れて下方に流れ落ちる塗工液を受けて回収する回収パンであって、回収した上記塗工液を当該回収パンの外部に排出する排出口を有する回収パンと、を備え、
上記回収パンの上記排出口を通じて上記回収パンの外部に排出した上記塗工液を、上記塗工液導入ユニットに供給して、再び、上記収容部内に上記塗工液を導入する構成を有する
グラビア塗工装置において、
上記回収パンの内側底面は、上記排出口に向かって下方に傾斜する傾斜面を有する
グラビア塗工装置。
【請求項２】
請求項１に記載のグラビア塗工装置であって、
前記回収パンの内面は、フッ素樹脂でコーティングされている
グラビア塗工装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のグラビア塗工装置であって、
前記回収パンは、前記塗工液導入ユニットを重力方向に見たときに、上記塗工液導入ユニットの外周を囲むように位置する周縁部を有し、
前記排出口は、上記回収パンの上記周縁部のうち、回転する前記グラビアロールの外周面が前記収容部内から出る側に位置する部位に配置されてなる
グラビア塗工装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のグラビア塗工装置であって、
前記回収パンは、前記内側底面上に台座を有し、
前記塗工液導入ユニットは、上記台座上に載置されてなり、
上記台座は、当該塗工液導入ユニットの底面と上記回収パンの上記内側底面との間に、前記塗工液が通過可能な隙間を形成してなる
グラビア塗工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラビアロールがその中心軸回りに回転することにより、被塗工物に塗工液を塗工して塗工膜を形成するグラビア塗工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々なグラビア塗工装置が提案されている（例えば、特許文献１，２参照）。このグラビア塗工装置は、例えば、リチウムイオン二次電池等の二次電池の電極板（正極板、負極板）を製造するために用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２８７１９号公報
【特許文献２】特開２００９−１４３０９８号公報
【０００４】
特許文献１，２に開示されているグラビア塗工装置は、塗工液（例えば、カーボン粉末とバインダ樹脂を有機溶媒に溶解した塗工液）を収容する収容部を有し、この収容部内に塗工液を導入する塗工液導入ユニット（塗布剤供給機）と、中心軸回りの回転により、被塗工物（例えば、金属箔）に対し塗工液を塗工するグラビアロールと、を備えている。グラビアロールは、当該グラビアロールの一部を収容部の内側に位置させて、当該グラビアロールの回転により、収容部内の塗工液を当該グラビアロールの外周面に順次付着させてゆく。そして、塗工部の外周面に付着させた塗工液を、グラビアロールの回転動作により、被塗工物に順次塗工してゆく。
【０００５】
さらに、特許文献１，２のグラビア塗工装置は、収容部の下方に位置し、収容部から溢れて下方に流れ落ちる塗工液を受けて回収する回収パン（皿状の容器）を備えている。そして、回収パンによって回収された塗工液は、回収パンの排出口を通じて回収パンの外部に排出され、回収パンの排出口に接続された循環用ホース等を通って、再び、塗工液導入ユニットに供給され、収容部内に導入される。このように、特許文献１，２のグラビア塗工装置では、塗工液を循環させて利用している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１，２のグラビア塗工装置では、回収パン内に流れ落ちた塗工液は、回収パンの排出口に到達する（排出口から回収パンの外部に排出される）までの間、大気に暴露される。特に、粘度の高い塗工液を用いている場合は、塗工液の流れが遅くなるため、回収パン内での塗工液の大気暴露時間が長くなる。回収パン内において塗工液が長時間大気に晒されると、塗工液中から固形分（例えば、カーボン粉末とバインダ樹脂）の一部が分離して、この固形分が回収パンの内面に付着して堆積してしまうことがあった。一方、固形分の一部が分離した塗工液は、固形分率が低下した状態で、回収パンの排出口を通じて回収パンの外部に排出され、回収パンの排出口に接続された循環用ホース等を通って、再び、塗工液導入ユニットの収容部内に導入される。
【０００７】
このように、塗工液の循環に伴って塗工液の固形分率が変動することで、被塗工物に形成される塗工膜の目付量が変動することがあった。また、回収パンの内側底面に塗工液の固形分が堆積してゆくと、回収パン内において塗工液の流れが悪くなり、塗工液が回収パンから溢れてしまうこともあった。このため、塗工液を適切に循環させることができなくなることもあった。
以上のように、回収パン内での塗工液の大気暴露時間が長くなることで、上述のようなな不具合が生じることがあった。
【０００８】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、回収パン内での塗工液の大気暴露時間を短くすることができるグラビア塗工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、塗工液を収容する収容部を有し、上記収容部内に上記塗工液を導入する塗工液導入ユニットと、中心軸回りの回転により、被塗工物に対し塗工液を塗工するグラビアロールであって、当該グラビアロールの一部を上記収容部の内側に位置させて、当該グラビアロールの上記回転により、上記収容部内の上記塗工液を上記グラビアロールの外周面に順次付着させてゆくグラビアロールと、上記収容部の下方に位置し、上記収容部から溢れて下方に流れ落ちる塗工液を受けて回収する回収パンであって、回収した上記塗工液を当該回収パンの外部に排出する排出口を有する回収パンと、を備え、上記回収パンの上記排出口を通じて上記回収パンの外部に排出した上記塗工液を、上記塗工液導入ユニットに供給して、再び、上記収容部内に上記塗工液を導入する構成を有するグラビア塗工装置において、上記回収パンの内側底面は、上記排出口に向かって下方に傾斜する傾斜面を有するグラビア塗工装置である。
【００１０】
上述のグラビア塗工装置では、回収パン（皿状の容器）の内側底面が、回収パンの排出口に向かって下方に傾斜する傾斜面を有している。換言すれば、回収パンの内側底面が、回収パンの排出口に向かうにしたがって鉛直方向下方に下がってゆく下りの傾斜面を有している。これにより、上方（収容部等）から回収パン内に流れ落ちた塗工液は、回収パンの傾斜面に沿って流れ、速やかに排出口に導かれることになる。従って、上述のグラビア塗工装置では、回収パン内での塗工液の大気暴露時間を短くすることができる。
【００１１】
これにより、回収パン内において塗工液中から固形分（例えば、カーボン粉末とバインダ樹脂）の一部が分離して、この固形分が回収パンの内面に付着・堆積するのを抑制することができる。このため、回収パンの内面に付着・堆積した固形分の影響で、回収パン内において塗工液の流れが悪くなり、塗工液が回収パンから溢れてしまう等の不具合を防止することができる。従って、上述のグラビア塗工装置では、塗工液を適切に循環（回収パンの排出口を通じて外部に排出した塗工液を、塗工液導入ユニットに供給して、再び、収容部内に導入する循環）させることができる。
【００１２】
さらに、回収パン内において塗工液中から固形分（例えば、カーボン粉末とバインダ樹脂）の一部が分離するのを抑制できるので、塗工液の循環に伴って塗工液の固形分率が変動するのを抑制することができる。これにより、被塗工物に形成される塗工膜の目付量が変動する不具合を抑制することができる。
【００１３】
特に、上述のグラビア塗工装置は、粘度の高い（例えば、８００ｍＰａ・ｓｅｃ以上）塗工液を用いる場合に有効である。粘度の高い塗工液は、流れ難く、回収パン内での大気暴露時間が長くなりやすいからである。
【００１４】
さらに、上記のグラビア塗工装置であって、前記回収パンの内面は、フッ素樹脂でコーティングされているグラビア塗工装置とすると良い。
【００１５】
回収パンの内面をフッ素樹脂でコーティングすることで、回収パンの内面の摩擦係数を極めて小さくすることができるので、回収パン内での塗工液の流れが速くなる。これにより、粘度の高い塗工液であっても、速やかに、回収パンの排出口にまで導かれ、回収パンの外部に排出することができる。このため、回収パン内での塗工液の大気暴露時間を、より一層短くすることができる。
なお、フッ素樹脂としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレンが挙げられる。
【００１６】
さらに、上記いずれかのグラビア塗工装置であって、前記回収パンは、前記塗工液導入ユニットを重力方向に見たとき（上面視したとき）に、上記塗工液導入ユニットの外周を囲むように位置する周縁部を有し、前記排出口は、上記回収パンの上記周縁部のうち、回転する前記グラビアロールの外周面が前記収容部内から出る側に位置する部位に配置されてなるグラビア塗工装置とすると良い。
【００１７】
収容部内の塗工液は、回転するグラビアロールから回転方向に力を受ける。このため、収容部内の多くの塗工液は、収容部のうち、回転するグラビアロールの外周面が収容部内から出る側から溢れて下方に流れ落ちる。換言すれば、収容部内の多くの塗工液は、回転するグラビアロールによって掻き出されるようにして、収容部のうち、回転するグラビアロールの外周面が収容部内から出る側から溢れて下方に流れ落ちる。
【００１８】
これに対し、上述のグラビア塗工装置では、回収パンの排出口を、回収パンの周縁部のうち、回転するグラビアロールの外周面が収容部内から出る側に位置する部位に配置している。これにより、収容部から溢れた塗工液の大半が、回収パンのうち排出口に近い箇所に流れ落ちてくるようになる。このため、回収パンで受けた塗工液を、速やかに、回収パンの排出口にまで導いて、回収パンの外部に排出することができる。従って、回収パン内での塗工液の大気暴露時間を、より一層短くすることができる。
【００１９】
さらに、上記いずれかのグラビア塗工装置であって、前記回収パンは、前記内側底面上に台座を有し、前記塗工液導入ユニットは、上記台座上に載置されてなり、上記台座は、当該塗工液導入ユニットの底面と上記回収パンの上記内側底面との間に、前記塗工液が通過可能な隙間を形成してなるグラビア塗工装置とすると良い。
【００２０】
上述のグラビア塗工装置では、塗工液導入ユニットを、回収パンの内側底面上に設けた台座の上に載置している。これにより、塗工液導入ユニットの収容部と回収パンとの間の距離を短くすることができるので、収容部から溢れた塗工液が回収パンに到達するまでの時間を短くすることができる。これにより、収容部から溢れた塗工液が、回収パンに到達するまでの間に大気に晒される時間（大気暴露時間）を短くすることができる。
【００２１】
ところで、回収パンの内側底面上に、直接、塗工液導入ユニットを載置した場合、回収パンに流れ落ちた塗工液は、流れ落ちた位置と排出口との間に塗工液導入ユニットがある場合には、塗工液導入ユニットの周囲を迂回して、排出口まで導かれることになる。このため、回収パンに流れ落ちた塗工液が排出口に到達するまでの時間が長くなるので、回収パン内での塗工液の大気暴露時間が長くなってしまう。
【００２２】
これに対し、上述のグラビア塗工装置では、回収パンの内側底面上に設けた台座によって、塗工液導入ユニットの底面と回収パンの内側底面との間に、塗工液が通過可能な隙間を形成している。これにより、回収パンに流れ落ちた塗工液は、流れ落ちた位置と排出口との間に塗工液導入ユニットがある場合でも、塗工液導入ユニットの周囲を迂回することなく、塗工液導入ユニットの底面と回収パンの内側底面との間の隙間を通って、短い経路で排出口まで導かれる。従って、回収パン内での塗工液の大気暴露時間が、より一層短くなる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施形態にかかるグラビア塗工装置の概略側面図である。
【図２】実施形態にかかるグラビア塗工装置の概略正面図である。
【図３】実施形態にかかる塗工機構部の上部の構成（側面側）と塗工液の循環を説明する図である。
【図４】実施形態にかかる塗工機構部の上部の構成（正面側）を説明する図である。
【図５】グラビアロールとドクターブレードの関係を示す斜視図である。
【図６】実施形態にかかる回収パンの斜視図である。
【図７】塗工液導入ユニットを重力方向に見たときの、塗工液導入ユニットと回収パンとの位置関係を示す上面図である。
【図８】被塗工物の表面に塗工膜を形成した後、被塗工物を所定の大きさに分割する様子を表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
次に、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１に、本実施形態のグラビア塗工装置１０の概略側面図を示す。図２に、グラビア塗工装置１０の概略正面図を示す。
【００２５】
グラビア塗工装置１０は、被塗工物５０に塗工液１８を塗工する装置である。被塗工物５０は、リチウムイオン二次電池に用いられる正極板の集電基材であり、数十μｍ程度の厚みのアルミニウム箔である。塗工液１８は、カーボン粉末（アセチレンブラック）と結着剤（ポリフッ化ビニリデン）と溶媒（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）とを含む液体である。なお、塗工液１８の粘度は、６００〜１０００ｍＰａ・ｓｅｃである。本実施形態のグラビア塗工装置１０では、この塗工液１８を、被塗工物５０上に数μｍ程度の厚みで塗工して、後述する塗工膜５０ａを一定の膜厚で形成する。
【００２６】
グラビア塗工装置１０は、ベース１１の上に取り付けられた支持筐体１２と、支持筐体１２に支持されるアーム１３と、支持機構３０の上部に配置される塗工機構部２０と、を備えている（図１、図２参照）。被塗工物５０は、図１に示すように、複数のローラに通され、塗工機構部２０に備えるグラビアロール２１と、アーム１３に備えられる押圧ローラ１４の間にも通されている。これにより、被塗工物５０は、押圧ローラ１４によってグラビアロール２１側にテンションがかけられた状態となる。この被塗工物５０は、図１において矢印で示す方向に、一定のスピードで搬送される。
【００２７】
グラビアロール２１は、図２に示すように、カップリング３６を介して駆動モータ３５に接続されている。この駆動モータ３５には、サーボモータ等の回転を制御可能なモータが用いられることが好ましい。グラビアロール２１は、駆動モータ３５から動力を得て、その中心軸Ｃ１の回りに回転し、後述するように、この回転動作により、押圧ローラ１４等のローラを通じて搬送される被塗工物５０の表面に塗工液１８を塗工していく。
【００２８】
図３に、塗工機構部２０の上部の構成（側面側）について説明をする図を示す。また、図４に、塗工機構部２０の上部の構成（正面側）について説明をする図を示す。
塗工機構部２０は、グラビアロール２１と、ドクターブレード２２と、塗工液導入ユニット２５と、回収パン４０とを有している。塗工液導入ユニット２５は、塗工液１８を収容する収容部２５ａを有している。グラビアロール２１は、その一部（具体的には、略半分）が、塗工液導入ユニット２５の収容部２５ａの内側に配置される。塗工液導入ユニット２５の収容部２５ａ内には、塗工液１８が、流路２５ｂを通じて連続的に導入される。このため、収容部２５ａの上方からは、塗工液１８が常時溢れ出ている。なお、図３及び図４では、収容部２５ａ内の塗工液１８の液面をＬで示している。
【００２９】
回収パン４０は、塗工液導入ユニット２５の収容部２５ａの下方に設けられており、収容部２５ａの上方から溢れて下方に流れ落ちる塗工液１８を受けて回収する。回収パン４０は、矩形皿状の容器であり（図３、図６参照）、回収した塗工液１８を回収パン４０の外部に排出する２つの排出口４１，４２を有している。なお、排出口４１，４２は、回収パン４０の第１側壁４６のうち内側底面４５側の端部に形成されている。排出口４１，４２には、金属製の連結管７１を介して、ホース７２が連結されている。このホース７２は、後述する塗工液供給装置８０のフィルタ８１に接続されたホース７３に対し、図示しない配管等を介して連結されている。
【００３０】
グラビア塗工装置１０の隣には、塗工液供給装置８０が設けられている（図３参照）。塗工液供給装置８０は、図３に示すように、フィルタ８１と、ポンプ８２と、モータ８３と、バッファタンク８４と、ポンプ８５と、モータ８６と、フィルタ８７とを有している。このうち、ポンプ８２は、回収パン４０によって回収された塗工液１８を、ホース７２，７３及びフィルタ８１等を通じて、バッファタンク８４にまで送る働きをする。フィルタ８１は、回収パン４０から回収された塗工液１８を濾過する。モータ８３は、ポンプ８２を駆動させる。バッファタンク８４は、回収した塗工液１８を一時的に貯めておくタンクである。なお、バッファタンク８４内の塗工液１８の液量が下限値を下回ったときには、図示しない収容タンクからバッファタンク８４内に未使用の塗工液１８が補充される。ポンプ８５は、バッファタンク８４内の塗工液１８を、フィルタ８７を通じて塗工液供給装置８０の外部に送り出す働きをする。モータ８３は、ポンプ８５を駆動させる。フィルタ８７は、バッファタンク８４から送り出された塗工液１８を濾過する。
【００３１】
フィルタ８１には、ホース７３が連結されている。このホース７３には、図示しない配管等を介して、排出口４１，４２に連結されたホース７２が連結されている。これにより、回収パン４０の排出口４１，４２を通じて回収パンの外部に排出された塗工液１８は、、ポンプ８２の稼働により、ホース７２，７３及びフィルタ８１等を通じて、塗工液供給装置８０のバッファタンク８４内に導入される。これと同期して、ポンプ８５の稼働により、バッファタンク８４内の塗工液１８が、フィルタ８７を通じて塗工液供給装置８０の外部に送り出される。この塗工液１８は、フィルタ８７と塗工液導入ユニット２５の流路２５ｂとを連結する連結流路７５（ホースとパイプにより構成されている）を通じて、塗工液導入ユニット２５内に供給される。この塗工液１８は、流路２５ｂを通じて、塗工液導入ユニット２５の収容部２５ａ内に導入される。
【００３２】
本実施形態のグラビア塗工装置１０では、このようにして、回収パン４０の排出口４１，４２を通じて回収パン４０の外部に排出した塗工液１８を、塗工液導入ユニット２５に供給して、再び、収容部２５ａ内に塗工液１８を導入することで、塗工液１８を循環させて利用している。
【００３３】
図５に、グラビアロール２１とドクターブレード２２の関係を斜視図で示す。
グラビアロール２１は、円筒状の塗工部２１ａ（３箇所）と、この塗工部２１ａよりも小径な円筒状の非塗工部２１ｂ（４箇所）とが、中心軸方向に（グラビアロール２１の中心軸Ｃ１が延びる方向）に交互に並んで配置されている。グラビアロール２１の端部２１ｃの一方が、カップリング３６と接続され、駆動モータ３５から動力を得る。図５に示す矢印は、グラビアロール２１の回転方向を示している。なお、塗工部２１ａの外周面２１ａａは、塗工液１８を保持するため、凹凸形状になっている。
【００３４】
さらに、３つの塗工部２１ａの外周面２１ａａは、回転する外周面２１ａａが最も上方に到達する位置において、被塗工物５０の表面と接触する（図３参照）。ここで、塗工部２１ａの外周面２１ａａと被塗工物５０とが接触する位置を、塗工位置Ｐとする。この塗工位置Ｐにおいて、塗工部２１ａの外周面２１ａａに付着している塗工液１８が、被塗工物５０の表面に塗工される。
【００３５】
ドクターブレード２２は、３つの塗工部２１ａとその間に位置する２つの非塗工部とを含む範囲にわたって、グラビアロール２１の中心軸方向に延びる、１枚の板状部材である（図５参照）。このドクターブレード２２は、その先端部２２ｂが、グラビアロール２１の塗工部２１ａの外周面２１ａａに接触するように、グラビア塗工装置１０に取り付けられている。ドクターブレード２２の取り付けは、単純な固定方式でも良いが、本実施形態では、図示しないシリンダなどによって、グラビアロール２１の塗工部２１ａの外周面２１ａａに対し、ドクターブレード２２の先端部２２ｂを一定の力で押し付けている。これにより、ドクターブレード２２によって、塗工部２１ａの外周面２１ａａに付着した過剰な塗工液１８を、適切に掻き落とすことができる。本実施形態に用いられているドクターブレード２２は、樹脂製のブレードであり、このブレードを金属製のホルダ２７で挟んで固定する構造となっている。
【００３６】
上述の構成を有するグラビア塗工装置１０では、グラビアロール２１が、中心軸Ｃ１の回りに回転することにより、収容部２５ａ内の塗工液１８を、塗工部２１ａの外周面２１ａａに順次付着させてゆく。そして、塗工部２１ａの外周面２１ａａに付着した過剰な塗工液１８を、ドクターブレード２２によって掻き取った後、塗工部２１ａの外周面２１ａａに付着している適量の塗工液１８を、グラビアロール２１の回転動作により、接触位置Ｐにおいて被塗工物５０の表面に順次塗工してゆく。
【００３７】
なお、ドクターブレード２２によって掻き取られた塗工液１８は、下方に流れ落ち、収容部２５ａから溢れて下方に流れ落ちる塗工液１８と共に、回収パン４０によって受け止められて回収される。
【００３８】
また、本実施形態のグラビアロール２１では、３つの塗工部２１ａが、一定の間隙をあけて（非塗工部２１ｂを挟んで）配置されている。このため、図８の上側に示すように、被塗工物５０の表面に、３条（３本）の塗工膜５０ａを同時に形成することができる。また、本実施形態では、その後、図８の下側に示すように、３条（３本）の塗工膜５０ａが形成された被塗工物５０を切断して、６本の集電部材５１に分割する。
【００３９】
ところで、回収パン内に流れ落ちた塗工液は、回収パンの排出口に到達する（排出口から回収パンの外部に排出される）までの間に、大気に暴露される。特に、粘度の高い塗工液を用いている場合は、塗工液が流れにくくなるため、回収パン内での塗工液の大気暴露時間が長くなる。このため、従来（例えば、特許文献１，２）のグラビア塗工装置では、回収パン内において塗工液が長時間大気に晒され、塗工液中から固形分（例えば、カーボン粉末とバインダ樹脂）の一部が分離して、この固形分が回収パンの内面に付着して堆積してしまう虞があった。一方、固形分の一部が分離した塗工液は、固形分率が低下した状態で、回収パンの排出口を通じて回収パンの外部に排出され、回収パンの排出口に接続された循環用ホース等を通って、再び、塗工液導入ユニットの収容部内に導入される。
【００４０】
このため、従来（例えば、特許文献１，２）のグラビア塗工装置では、塗工液の循環に伴って塗工液の固形分率が変動し、この影響で、被塗工物に形成される塗工膜の目付量が大きく変動する虞があった。また、回収パンの内側底面に塗工液の固形分が堆積してゆくことで、回収パン内において塗工液の流れが悪くなり、塗工液が回収パンから溢れてしまう虞もあった。このため、塗工液を適切に循環させることができなくなる虞もあった。
以上のように、従来（例えば、特許文献１，２）のグラビア塗工装置では、回収パン内での塗工液の大気暴露時間が長くなり、上述のような不具合が生じる虞があった。
【００４１】
これに対し、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、回収パン４０の内側底面４５が、排出口４１，４２に向かって下方に傾斜する傾斜面４５ｂ，４５ｃ，４５ｄを有している（図３、図６、図７参照）。換言すれば、回収パン４０の内側底面４５が、排出口４１，４２に向かうにしたがって鉛直方向下方に下がってゆく下りの傾斜面４５ｂ，４５ｃ，４５ｄを有している。これにより、上方（収容部２５ａ等）から回収パン４０内に流れ落ちた塗工液１８は、回収パン４０の傾斜面４５ｂ，４５ｃ，４５ｄに沿って速やかに流れ、速やかに排出口４１，４２に導かれることになる。
【００４２】
従って、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、６００〜１０００ｍＰａ・ｓｅｃと極めて粘度の高い塗工液１８（換言すれば、流れにくい塗工液１８）を用いていても、上方（収容部２５ａ等）から回収パン４０内に流れ落ちた塗工液１８を、速やかに排出口４１，４２に導くことができる。このため、回収パン４０内での塗工液１８の大気暴露時間を短くすることができる。
【００４３】
これにより、回収パン４０内において塗工液１８中から固形分（本実施形態では、カーボン粉末と結着剤）の一部が分離して、この固形分が回収パン４０の内面４０ｂ（内側底面４５など）に付着・堆積するのを抑制することができる。このため、回収パン４０の内面に付着・堆積した固形分の影響で、回収パン４０内において塗工液１８の流れが悪くなり、塗工液１８が回収パン４０から溢れてしまう等の不具合を防止することができる。従って、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、塗工液１８を適切に循環させることができる。
【００４４】
さらに、回収パン４０内において塗工液１８中から固形分（本実施形態では、カーボン粉末と結着剤）の一部が分離するのを抑制できるので、塗工液１８の循環に伴って塗工液１８の固形分率が変動するのを抑制することができる。これにより、被塗工物５０に形成される塗工膜５０ａの目付量が変動する不具合を抑制することができる。
【００４５】
さらに、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、回収パン４０の内面４０ｂ（傾斜面４５ｂ，４５ｃ，４５ｄを含む全ての内面）を、フッ素樹脂でコーティングしている。これにより、回収パン４０の内面４０ｂの摩擦係数を極めて小さくすることができるので、回収パン４０内での塗工液１８の流れが速くなる。このため、粘度の高い塗工液１８であっても、速やかに、回収パン４０の排出口４１，４２にまで導いて、回収パン４０の外部に排出する（ホース７２に送る）ことができる。このため、回収パン４０内での塗工液１８の大気暴露時間を、より一層短くすることができる。
なお、回収パン４０の内面４０ｂをコーティングするフッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン（例えば、テフロン（登録商標））を用いるのが好ましい。
【００４６】
さらに、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、回収パン４０の排出口４１，４２を、回収パン４０の周縁部４０ｃのうち、回転するグラビアロール２１の外周面（塗工部２１ａの外周面２１ａａ）が収容部２５ａ内から出る側（図３、図７において、塗工液導入ユニット２５の右側）に位置する部位（具体的には、第１側壁４６のうち内側底面４５側の端部）に配置している。
【００４７】
ここで、回収パン４０の周縁部４０ｃとは、塗工液導入ユニット２５を重力方向に見たとき（図３において上方から下方に向かって垂直方向に見たとき）に、塗工液導入ユニット２５の外周２５ｄを囲むように位置する回収パン４０の部位である（図７参照）。図７は、塗工液導入ユニット２５を重力方向に見たとき（上面視したとき）の、塗工液導入ユニット２５と回収パン４０との位置関係を示す上面図である。図７では、回収パン４０の周縁部４０ｃをハッチングにより示している。
【００４８】
また、グラビアロール２１の回転方向は、図３で矢印で示す方向である。従って、図３、図７において、塗工液導入ユニット２５（収容部２５ａ）の右側が、回転するグラビアロール２１の外周面（塗工部２１ａの外周面２１ａａ）が収容部２５ａ内から出る側に相当し、塗工液導入ユニット２５（収容部２５ａ）の左側が、回転するグラビアロール２１の外周面（塗工部２１ａの外周面２１ａａ）が収容部２５ａ内に入る側に相当する。
【００４９】
ところで、収容部２５ａ内の塗工液１８は、回転するグラビアロール２１から回転方向（図３において矢印で示す方向）に力を受ける。このため、収容部２５ａ内の多くの塗工液１８は、収容部２５ａのうち、回転するグラビアロール２１の外周面（塗工部２１ａの外周面２１ａａ）が収容部２５ａ内から出る側（図３、図７において、収容部２５ａの右側）から溢れて下方に流れ落ちる。換言すれば、収容部２５ａ内の多くの塗工液１８は、回転するグラビアロール２１によって掻き出されるようにして、収容部２５ａのうち、回転するグラビアロール２１の外周面（塗工部２１ａの外周面２１ａａ）が収容部２５ａ内から出る側から溢れて下方に流れ落ちる。
【００５０】
これに対し、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、上述のように、回収パン４０の排出口４１，４２を、回収パン４０の周縁部４０ｃのうち、回転するグラビアロール２１の外周面（塗工部２１ａの外周面２１ａａ）が収容部２５ａ内から出る側（図３、図７において、塗工液導入ユニット２５の右側）に位置する部位（具体的には、第１側壁４６のうち内側底面４５側の端部）に配置している。これにより、収容部２５ａから溢れた塗工液１８の大半が、回収パン４０のうち排出口４１，４２に近い箇所（図３、図７において、内側底面４５のうち塗工液導入ユニット２５の右側に位置する部位）に流れ落ちてくる。このため、回収パン４０で受けた塗工液１８を、速やかに、回収パン４０の排出口４１，４２にまで導いて、回収パン４０の外部に排出する（ホース７２に送る）ことができる。従って、回収パン４０内での塗工液１８の大気暴露時間を、より一層短くすることができる。
【００５１】
さらに、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、回収パン４０が、内側底面４５上（詳細には、傾斜面４５ｂ上）に台座４７，４８を有している（図６、図７参照）。詳細には、回収パン４０の内側底面４５（傾斜面４５ｂ）のうち長手方向（図７において上下方向）の両端部に、台座４７，４８を設けている。そして、台座４７，４８上に、塗工液導入ユニット２５を載置している。これにより、塗工液導入ユニット２５の底面２５ｆと回収パン４０の内側底面４５との間に、塗工液１８が通過可能な隙間Ｇを形成している（図３参照）。
【００５２】
塗工液導入ユニット２５を、回収パン４０の内側底面４５上に設けた台座４７，４８の上に載置することで、塗工液導入ユニット２５の収容部２５ａと回収パン４０との間の距離を短くすることができる。このため、収容部２５ａから溢れた塗工液１８が回収パン４０に到達するまでの時間を短くすることができる。これにより、収容部２５ａから溢れた塗工液１８が、回収パン４０に到達するまでの間に大気に晒される時間（大気暴露時間）を短くすることができる。
【００５３】
ところで、回収パン４０の内側底面４５上に、直接、塗工液導入ユニット２５を載置した場合、回収パン４０に流れ落ちた塗工液１８は、流れ落ちた位置と排出口４１，４２との間に塗工液導入ユニット２５がある場合には、塗工液導入ユニット２５の周囲を迂回して、排出口４１，４２まで導かれることになる。このため、回収パン４０に流れ落ちた塗工液１８が排出口４１，４２に到達するまでの時間が長くなるので、回収パン４０内での塗工液１８の大気暴露時間が長くなってしまう。
【００５４】
これに対し、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、上述のように、回収パン４０の内側底面４５上に設けた台座４７，４８によって、塗工液導入ユニット２５の底面２５ｆと回収パン４０の内側底面４５との間に、塗工液１８が通過可能な隙間Ｇを形成している（図３参照）。これにより、回収パン４０に流れ落ちた塗工液１８は、流れ落ちた位置と排出口４１，４２との間に塗工液導入ユニット２５がある場合でも、塗工液導入ユニット２５の周囲を迂回することなく、塗工液導入ユニット２５の底面２５ｆと回収パン４０の内側底面４５との間の隙間Ｇを通って、短い経路で排出口４１，４２まで導かれる。従って、回収パン４０内での塗工液１８の大気暴露時間を、より一層短くすることができる。
【００５５】
また、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、台座４７，４８の上面（塗工液導入ユニット２５を載置する面）に、十字形状の十字溝４７ｂ，４８ｂを形成している（図６参照）。十字溝４７ｂは、長さの長い直線状の溝部４７ｃと長さの短い直線状の溝部４７ｄとが交差した形状をなしている。十字溝４８ｂは、長さの長い直線状の溝部４８ｃと長さの短い直線状の溝部４８ｄとが交差した形状をなしている。
【００５６】
さらに、塗工液導入ユニット２５の底面２５ｆのうち、台座４７の十字溝４７ｂの溝部４７ｃに対向する位置には、溝部４７ｃに嵌合（隙間嵌め）する第１突起（図示省略）が形成されている。さらに、塗工液導入ユニット２５の底面２５ｆのうち、台座４８の十字溝４８ｂの溝部４８ｄに対向する位置には、溝部４８ｄに嵌合（隙間嵌め）する第２突起（図示省略）が形成されている。
【００５７】
従って、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、塗工液導入ユニット２５の底面２５ｆに形成されている第１突起を、台座４７の十字溝４７ｂの溝部４７ｃに嵌合（隙間嵌め）させると共に、第２突起を、台座４８の十字溝４８ｂの溝部４８ｄに嵌合（隙間嵌め）させて、塗工液導入ユニット２５を、回収パン４０の台座４７，４８の上に載置している。これにより、台座４７，４８に対する塗工液導入ユニット２５の大まかな位置決めをすることができ、ひいては、回収パン４０に対する塗工液導入ユニット２５の大まかな位置決めをすることができる。
【００５８】
また、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、ドクターブレード２２のホルダ２７に、下方に延びるプレート２６を固設している（図３、図５参照）。このプレート２６は、ドクターブレード２２と同様に、３つの塗工部２１ａとその間に位置する２つの非塗工部とを含む範囲にわたって、グラビアロール２１の中心軸方向に延びる、１枚の板状部材である。このプレート２６を設けることで、ドクターブレード２２によって塗工部２１ａの外周面２１ａａから掻き取った塗工液１８を、プレートの内側面２６ｂに沿わせて下方に導き、確実に、回収パン４０の内部に落とすことができる。また、回転するグラビアロール２１から回転方向（図３において矢印で示す方向）に力を受けて、塗工液導入ユニット２５の収容部２５ａから塗工液１８が勢いよく溢れ出た場合でも、プレート２６によって塗工液１８を受け止め、プレートの内側面２６ｂに沿わせて下方に導き、確実に、回収パン４０の内部に落とすことができる。これにより、回収パン４０によって、塗工液１８を適切に回収することができる。
【００５９】
また、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、塗工機構部２０が、グラビア塗工装置１０（支持機構３０）に対し着脱可能に構成されている。具体的には、塗工機構部２０は、グラビアロール２１、ドクターブレード２２、塗工液導入ユニット２５、及び回収パン４０を載置するパレット２８を有している（図１、図２参照）。パレット２８には、パレットガイド２８ａが設けられている。このパレットガイド２８ａは、支持機構３０に設けられたサイドローラ３１と上下ローラ３２にガイドされて、塗工機構部２０をスライドさせるためのレールである（図１参照）。また、パレット２８には、取っ手２８ｂが取り付けられている（図２参照）。
【００６０】
これにより、作業者が、取っ手２８ｂを掴んで引っ張ることで、パレットガイド２８ａが、支持機構３０に設けられたサイドローラ３１と上下ローラ３２にガイドされつつ、塗工機構部２０をスライドさせて引き出す（図１において紙面手前側に引き出す、図２において右側に引き出す）ことができる。このようにして、塗工機構部２０を、グラビア塗工装置１０（支持機構３０）から脱着することができる。一方、上述と逆の手順により、塗工機構部２０を、グラビア塗工装置１０（支持機構３０）に装着することができる。このように、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、塗工機構部２０を、容易に、グラビア塗工装置１０（支持機構３０）に着脱することができる。
【００６１】
ところで、ドクターブレード２２によって、塗工部２１ａの外周面２１ａａに付着した過剰な塗工液１８を掻き落とし、塗工部２１ａによって被塗工物５０に塗工する塗工液１８の塗工量を適切な量に調整できるようにするためには、ドクターブレード２２の先端部２２ｂを、塗工部２１ａの外周面２１ａａに対応する形状にする必要がある。このためには、新品のドクターブレード２２の先端部２２ｂを、所定時間（例えば、６０分間）、回転するグラビアロール２１の塗工部２１ａの外周面２１ａａに押しつけて、塗工部２１ａの外周面２１ａａに対応する形状に摩耗させる必要があった。
【００６２】
このため、従来のグラビア塗工装置では、ドクターブレードを新品に交換したとき、ドクターブレードの先端部を摩耗させている間（例えば、６０分間）、グラビア塗工装置により被塗工物に塗工液を塗工することができなかった。換言すれば、ドクターブレードを新品に交換する度に、ドクターブレードの先端部を摩耗させるために、所定時間（例えば、６０分間）、被塗工物に塗工液を塗工することなくグラビアロールを回転させる慣らし運転をしなければならなかった。ドクターブレードは、消耗し易く、交換の頻度が高い部品である。このため、ドクターブレードを交換する度に、所定時間（例えば、６０分間）、上述の慣らし運転をすることで、塗工品（集電部材など）の生産効率が大きく低下していた。
【００６３】
これに対し、本実施形態のグラビア塗工装置１０では、上述のように、塗工機構部２０を、グラビア塗工装置１０（支持機構３０）に対し着脱可能としている。これにより、例えば、塗工機構部２０を２組用意し、一方の塗工機構部２０を用いて、グラビア塗工装置１０により被塗工物５０に塗工液１８を塗工している間に、他方の塗工機構部２０において、新品のドクターブレード２２の先端部２２ｂを、塗工部２１ａの外周面２１ａａに対応する形状に摩耗させておくことができる。
【００６４】
従って、グラビア塗工装置１０に装着して使用していた一方の塗工機構部２０のドクターブレード２２が寿命に至り、交換が必要となった場合は、前述のようにして、塗工機構部２０をグラビア塗工装置１０から取り外し、別途、新品のドクターブレード２２の先端部２２ｂを摩耗させておいた他方の塗工機構部２０を、グラビア塗工装置１０に装着すれば良い。これにより、グラビア塗工装置１０では、上述の慣らし運転を行うことなく、直ちに、被塗工物５０に塗工液１８を適切に（適量）塗工することができる。従って、集電部材５１の生産効率を大きく向上させることができる。
【００６５】
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
【００６６】
例えば、実施形態では、排出口４１，４２を、回収パン４０の第１側壁４６のうち内側底面４５側の端部に設けた。しかしながら、排出口の位置は、このような位置に限定されるものではなく、例えば、内側底面４５のうち最も下方に位置する最下部４５ｆ（図３参照）に設けるようにしても良い。排出口を、内側底面４５の最下部４５ｆに設けることで、回収パンにより回収した塗工液１８を、より迅速に、排出口を通じて回収パンの外部に排出することができる。これにより、回収パン内での塗工液１８の大気暴露時間を、より一層短くすることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１０  グラビア塗工装置
１８  塗工液
２１  グラビアロール
２１ａ  塗工部
２１ａａ  塗工部の外周面
２２  ドクターブレード
２５  塗工液導入ユニット
２５ａ  収容部
４０  回収パン
４０ｂ  回収パンの内面
４０ｃ  回収パンの周縁部
４１，４２  排出口
４５  回収パンの内側底面
４５ｂ，４５ｃ，４５ｄ  傾斜面
４７，４８  台座
５０  被塗工物
５０ａ  塗工膜
Ｇ  隙間
【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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【図８】
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