(57)【要約】【課題】膨潤性を有する基材に対して、基材搬送中に塗布液により基材が膨潤したり、搬送中の塗布液の乾燥に伴い基材が収縮したりすることにより、基材に皺が発生し、乾燥した後に基材が変形することを抑制する搬送装置および搬送方法を提供する。【解決手段】本発明の搬送装置は、基材を送り出す巻き出し部と、巻き出し部から送り出された基材に塗布液を塗布する塗布手段と、塗布液を塗布された基材に対して、基材の長手方向に基材を伸ばすことにより、基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整する長手方向延伸手段と、長手方向延伸手段より下流に位置し、巻き出し部から送り出された基材をロール状に巻き取る巻取り部と、を有する。本発明の搬送方法は、塗布液を塗布された基材に対して、基材の長手方向に基材を伸ばすことにより、塗布前と比較した基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整する。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
膨潤性を有する帯状の基材の搬送装置において、
ロール状に巻かれた前記基材を送り出す巻き出し部と、
前記巻き出し部から送り出された前記基材に塗布液を塗布する塗布手段と、
前記塗布手段にて前記塗布液を塗布された前記基材に対して、前記基材の長手方向に前記基材を伸ばすことにより、塗布前と比較した前記基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整する長手方向延伸手段と、
前記基材の搬送方向において、前記長手方向延伸手段より下流に位置し、前記巻き出し部から送り出された前記基材をロール状に巻き取る巻取り部と、を有することを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記長手方向延伸手段は、
前記基材の幅方向に平行な回転中心軸を有し前記基材を支持して回転することにより前記基材を搬送する、第１のロールと、
前記基材の搬送方向において、前記第１のロールより下流に位置し、前記第１のロールと平行な回転中心軸を有し前記基材を支持して回転することにより前記基材を搬送する第２のロールと、
前記第１のロールの速度と前記第２のロールの速度を制御する制御手段と、を有し、
前記第２のロールによる前記基材の搬送速度は、前記第１のロールによる前記基材の搬送速度より速いことを特徴とする、請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記長手方向延伸手段は、
前記第１のロールと前記第２のロールの間で、前記基材を支持して回転する中間ロールを有することを特徴とする、請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記中間ロールは、前記基材と接する面で前記基材を吸着する吸着ロールであることを特徴とする請求項３に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記長手方向延伸手段にて前記基材を長手方向に伸ばす間に、前記基材の幅方向に前記基材を伸ばす幅方向延伸手段を有することを特徴とする請求項２から４記載の搬送装置。
【請求項６】
前記基材の幅方向の前記基材の端部を把持する把持部が、前記基材の長手方向および幅方向に移動することにより、前記基材を前記基材の長手方向および幅方向に伸ばす二軸延伸機構を有し、
前記二軸延伸機構は、前記長手方向延伸手段および前記幅方向延伸手段の両方の延伸機能を備えていることを特徴とする請求項５に記載の搬送装置。
【請求項７】
帯状の膨潤性を有する基材に塗布液を塗布する塗布手段にて前記塗布液を塗布された前記基材に対して、
前記基材の長手方向に前記基材を伸ばすことにより、
塗布前と比較した前記基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整することを特徴とする基材の搬送方法。
【請求項８】
前記塗布液を塗布された前記基材に対して、
前記基材の長手方向に前記基材を伸ばすことにより、
塗布前と比較した前記基材の幅方向の寸法の膨潤変化量をなくすように調整することを特徴とする請求項７に記載の基材の搬送方法。
【請求項９】
前記基材の長手方向に前記基材を伸ばす間に、前記基材の幅方向に前記基材を伸ばすことを特徴とする請求項７または８に記載の基材の搬送方法。
【請求項１０】
前記基材の長手方向に前記基材を伸ばす間に、
塗布前と比較した前記基材の幅方向の寸法の膨潤変化量をマイナスにしてから、前記基材を幅方向に伸ばし、塗布前と比較した前記基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整することを特徴とする請求項９に記載の搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料電池に使用される電解質膜等の膨潤性を有する基材の搬送に関する。
【背景技術】
【０００２】
電解質膜に固体高分子型電解質膜を用いる燃料電池は、家庭用からさらに自動車用途に実用化されており、ますますのコストダウンが望まれている。燃料電池の製造方法は、燃料電池の膜−電極接合体を構成する部位の一つであるガス拡散層やＦＥＰ等の素材の転写用フィルムに、触媒層形成用の塗布液を一度塗布した後に電解質膜に転写させる方法など様々であるが、前者はガス拡散層がプレス時に潰れることや後者は転写フィルムが必要になること等の課題があることから、電解質膜に直接塗布する方法が優れていると考えられている。しかしながら、例えば、Nafion（登録商標）に代表されるフッ素系電解質膜は水分や溶媒を含むことで膨潤する特性があり、このため直接塗布液を電解質膜に塗布すると電解質膜が膨潤し、塗布液を塗布された電解質膜の搬送中や乾燥時に皺が発生し塗布液が乾燥した後に電解質膜が変形した状態になる問題があった。電解質膜が変形していると燃料電池の発電性能が低下することとなる。このような問題を解決するために、特許文献１には、吸引加熱ローラによって、電解質膜を吸着しながら搬送し、電解質膜に塗布された電極インクを直ちに加熱して乾燥することにより、電解質膜の変形を抑制する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−７０８６３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、特許文献１に開示される技術では、ローラ上で電解質膜を吸着した状態にして電極インクを塗布しているので、塗布時の電解質膜の膨潤による変形は抑制できるが、ローラから電解質膜が離れる際に電極インクによる膨潤やその後の乾燥による収縮が発生し、電解質膜が変形するおそれがあった。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、電解質膜のような膨潤性を有する基材に対して、基材搬送中に塗布液により基材が膨潤したり、搬送中の塗布液の乾燥に伴い基材が収縮したりすることにより、基材に皺が発生し、乾燥した後に基材が変形することを抑制する搬送装置および搬送方法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】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明の搬送装置は、膨潤性を有する帯状の基材の搬送装置において、ロール状に巻かれた前記基材を送り出す巻き出し部と、前記巻き出し部から送り出された前記基材に塗布液を塗布する塗布手段と、前記塗布手段にて前記塗布液を塗布された前記基材に対して、前記基材の長手方向に前記基材を伸ばすことにより、塗布前と比較した前記基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整する長手方向延伸手段と、前記基材の搬送方向において、前記長手方向延伸手段より下流に位置し、前記巻き出し部から送り出された前記基材をロール状に巻き取る巻取り部と、を有する。
【０００７】
長手方向延伸手段を有することで、塗布液にて膨潤した基材に対して、長手方向に基材を伸ばして、基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整できるため、塗布液乾燥時に生じる基材膨潤に伴う基材の上面及び下面の平面度の悪化を抑制することができる。
【０００８】
また、前記長手方向延伸手段は、前記基材の幅方向に平行な回転中心軸を有し前記基材を支持して回転することにより前記基材を搬送する、第１のロールと、前記基材の搬送方向において、前記第１のロールより下流に位置し、前記第１のロールと平行な回転中心軸を有し前記基材を支持して回転することにより前記基材を搬送する第２のロールと、前記第１のロールの速度と前記第２のロールの速度を制御する制御手段と、を有し、前記第２のロールによる前記基材の搬送速度は、前記第１のロールによる前記基材の搬送速度より速くてもよい。
【０００９】
搬送ロールの速度差を利用して、塗布液にて膨潤した基材に対して、長手方向に基材を伸ばすことで、基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整することにより、塗布液乾燥時に生じる基材膨潤に伴う基材の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度の悪化を抑制することができる。
【００１０】
また、前記長手方向延伸手段は、前記第１のロールと前記第２のロールの間で、前記基材を支持して回転する中間ロールを有していてもよい。
【００１１】
延伸ロール間に中間ロールを設けることにより、基材の幅方向のたるみを抑制しながら基材を長手方向に伸ばすことができるので、塗布液乾燥時に生じる基材膨潤に伴う基材の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度の悪化を更に抑制することができる。
【００１２】
また、前記中間ロールは、前記基材と接する面で前記基材を吸着する吸着ロールであってもよい。
【００１３】
中間ロールに吸着ロールを用いることにより、基材の幅方向のたるみを更に容易に防ぎながら基材を長手方向に伸ばすことができるので、塗布液乾燥時に生じる基材膨潤に伴う基材の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度の悪化を更に容易に抑制することができる。
【００１４】
また、前記長手方向延伸手段にて前記基材を長手方向に伸ばす間に、前記基材の幅方向に前記基材を伸ばす幅方向延伸手段を有していてもよい。
【００１５】
基材を長手方向に伸ばす間に塗布液の乾燥に伴い基材が幅方向に収縮し変形することを抑制することができる。
【００１６】
また、前記基材の幅方向の前記基材の端部を把持する把持部が、前記基材の長手方向および幅方向に移動することにより、前記基材を前記基材の長手方向および幅方向に伸ばす二軸延伸機構を有し、前記二軸延伸機構は、前記長手方向延伸手段および前記幅方向延伸手段の両方の延伸機能を備えていてもよい。
【００１７】
二軸延伸機構を用いることにより、容易に基材を長手方向および幅方向に所定の寸法に伸ばすことができる。
【００１８】
また、上記課題を解決するために本発明の搬送方法は、帯状の膨潤性を有する基材に塗布液を塗布する塗布手段にて前記塗布液を塗布された前記基材に対して、前記基材の長手方向に前記基材を伸ばすことにより、塗布前と比較した前記基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整する。
【００１９】
塗布液にて膨潤した基材に対して、長手方向に基材を伸ばすことで、基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整することにより、塗布液乾燥時に生じる基材膨潤に伴う基材の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度の悪化を抑制することができる。
【００２０】
また、本発明の搬送方法は、前記塗布液を塗布された前記基材に対して、前記基材の長手方向に前記基材を伸ばすことにより、塗布前と比較した前記基材の幅方向の寸法の膨潤変化量をなくすように調整してもよい。
【００２１】
本方法により、基材の幅方向への膨潤を抑制できる。塗布後も同じ幅の基材となるために設備の共通部品化が容易になる。
【００２２】
また、前記基材の長手方向に前記基材を伸ばす間に、前記基材の幅方向に前記基材を伸ばしてもよい。
【００２３】
長手方向に伸ばす間に塗布液の乾燥に伴い基材が幅方向に収縮し変形することを抑制することができる。
【００２４】
また、前記基材の長手方向に前記基材を伸ばす間に、塗布前と比較した前記基材の幅方向の寸法の膨潤変化量をマイナスにしてから、前記基材を幅方向に伸ばし、塗布前と比較した前記基材の幅方向の寸法の膨潤変化量を調整してもよい。
【００２５】
基材の幅方向の寸法が塗布前より小さくなるまで基材を長手方向に伸ばしてから、基材を幅方向に伸ばすことにより、基材膨潤に伴う基材の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度の悪化を更に抑制することができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、膨潤性を有する基材に対して、基材搬送中に塗布液により基材が膨潤したり、搬送中の塗布液の乾燥に伴い基材が収縮したりすることにより、基材に皺が発生し、乾燥した後に基材が変形することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の搬送装置の実施例１の実施形態を表した図である。
【図２】本発明の搬送装置の実施例１の実施形態の平面図である。
【図３】本発明の搬送装置の実施例２の実施形態を表した図である。
【図４】本発明の搬送装置の実施例２の実施形態の平面図である。
【図５】本発明の搬送装置の実施例３の実施形態を表した図である。
【図６】本発明の搬送装置の実施例４の実施形態を表した図である。
【図７】本発明の搬送装置の実施例５の実施形態を表した図である。
【図８】本発明の搬送装置の実施例６の実施形態を表した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２９】
本発明の膨潤性を有する基材の搬送装置の実施例１の一例を図１を用いて説明する。本発明の実施例１の搬送装置１は、基材２を搬送する搬送部１１、基材２に塗布液３を塗布する塗布手段４、塗布液３が塗布された基材２を乾燥させる乾燥手段５にて構成されている。
【００３０】
搬送部１１は、巻き出し装置６と、バックアップロール７と、第１の搬送ロール８と、第２の搬送ロール９と、巻き取り装置１０と、第１の搬送ロール８および第２の搬送ロール９の速度を調整する図示しない制御手段と、を有している。
【００３１】
巻き出し装置６は、ロール状に巻かれた基材２を送り出している。また、巻き出し装置６は、ロール状に巻かれた基材２を一定張力で送り出すための巻き出し張力調整機構１２を有し、バックアップロール７に搬送される基材２の張力を調整している。
【００３２】
バックアップロール７は、基材２の搬送方向において、巻き出し装置６の下流側に位置し、巻き出し装置６から送り出された基材２の幅方向に平行な回転中心軸を有する基材２の幅方向に長い筒状のロールであり、塗布手段４と対向して塗布時に基材２を支持し、基材２に塗布液３が塗布される面の反対側の面とロール表面で接することで基材２を支持しながら回転する。
【００３３】
第１の搬送ロール８は、バックアップロール７の下流に位置し、基材２の幅方向に平行な回転中心軸を有する基材２の幅方向に長い筒状のロールであり、塗布手段４により塗布液３が塗布された基材２の塗布面と反対側の面とロール表面が接することで基材２を支持しながら回転し、基材２を乾燥手段５に送り出している。
【００３４】
第２の搬送ロール９は、基材２の搬送方向において、第１の搬送ロール８の下流側に位置し、基材２の幅方向と平行な回転中心軸を有する基材２の幅方向に長い筒状のロールであり、塗布手段４により塗布液３が塗布された基材２の塗布面と反対側の面とロール表面で接することで基材２を支持しながら回転し、乾燥手段５から出た基材２を送り出している。
【００３５】
巻き取り装置１０は、第２の搬送ロール９にて送り出された基材２をロール状に巻き取る。また、巻き取り装置１０は、第２の搬送ロール９から搬送されてきた基材２の張力を調整し、基材２をロール状に巻き取るために所定の張力に調整する巻き取り張力調整機構１３と、第２の搬送ロール９から搬送されてくる基材２の搬送中に基材２に生じた皺を伸ばすエキスパンダーロール１４とを有している。これらにより、基材２をロール状に巻き取る際に皺や巻き締り等が生じ基材２にダメージを与えることを防いでいる。
【００３６】
ここで、図示しない制御手段は、第２の搬送ロール９による基材２の搬送速度を第１の搬送ロール８による基材２の搬送速度より速く調整することで、第２の搬送ロール９と第１の搬送ロール８との間の基材２の搬送速度の差を設ける。この２つの搬送ロールの搬送速度差を利用して、搬送される基材２を長手方向に伸ばすことで、基材２の幅方向の寸法を所定の寸法に制御する働きをする。
【００３７】
塗布手段４は、スリットダイ１５と、スリットダイ１５に塗布液３を供給する塗布液供給手段１６とを備えている。スリットダイ１５は、基材２の幅方向に長い開口部であり塗布液供給手段１６から供給された塗布液３を吐出する吐出口１７を有し、吐出口１７が設けられた面がバックアップロール７のロール表面と所定の間隔を開けて対向するように位置している。バックアップロール７に支持され搬送される基材２に対し、吐出口１７から塗布液３を吐出することで基材２上に塗布膜を形成させる。
【００３８】
乾燥手段５は、第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９との間に位置している、基材２の搬送方向に長い箱型のオーブンであり、基材２の入口と出口に基材２が通過する開口部と、オーブンの内側に図示しないヒータとを有する加熱オーブンであり、オーブン内を通過する塗布液３を塗布された基材２を加熱することで塗布液３を乾燥させる。
【００３９】
本発明の実施例１の搬送装置を用いた膨潤性を有する基材２の搬送方法について図２を用いて説明する。図２は、図１のａ矢視の平面図を示す。バックアップロール７上で塗布手段４にて塗布液３を塗布された基材２は、塗布液３により膨潤を始める。このため、第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９との間で基材２に皺が入りやすくなり、この状態で塗布液３が乾燥すると基材２が変形してしまう。
【００４０】
そこで、膨潤性を有する基材２の面積変化を考慮し、基材２の幅方向を所定の寸法に制御できるように基材２の長手方向を伸ばす。このため、図示しない制御手段にて第２の搬送ロール９による基材２の搬送速度（ｖ２）を第１の搬送ロール８による基材２の搬送速度（ｖ１）より速くし（ｖ２＞ｖ１）、２つの搬送ロール間に速度差を設けて基材２を長手方向に伸ばすことにより、基材２の幅方向の膨潤をなくすように２つの搬送ロールの速度を調整する。こうすることで第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９との間で基材２の長手方向に基材２に皺が生じることを低減することができる。乾燥手段５により基材２に塗布された塗布液３を乾燥する間に基材２の長手方向の皺発生を低減することで、塗布液３の乾燥した後に生じる基材２の変形による基材２の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度の悪化を抑制することができる。また、塗布後の基材２の幅は、塗布前の基材２の幅と同じ寸法にできるので、設備の共通部品化が容易になる。
【実施例２】
【００４１】
本発明の実施例２の搬送装置は、図１で示した実施例１の搬送装置１の第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９との間に更に中間ロールを設けている。本発明の実施例２の搬送装置の一例を図３および図４を用いて説明する。図４は図３のｂ矢視の平面図を示す。本実施例の搬送装置１の中間ロール１８は、第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９との間に複数設けられ、基材２の幅方向と平行な回転中心軸を有する基材２の幅方向に長い筒状のロールであり、基材２の塗布液３が塗布された基材２の塗布面と反対側の面とロール表面で接することで基材２を支持しながら回転する。
【００４２】
本発明の実施例２の搬送装置を用いた基材２の搬送方法は、実施例１の搬送方法と同様に、図４において、図示しない制御手段にて第２の搬送ロール９による基材２の搬送速度（ｖ２）を第１の搬送ロール８による基材２の搬送速度（ｖ１）より速くし（ｖ２＞ｖ１）、２つの搬送ロール間に速度差を設けて基材２を長手方向に伸ばすことにより、基材２の幅方向の膨潤をなくすように２つの搬送ロールの速度を調整する。
【００４３】
ここで、中間ロール１８が第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９間で基材２を支持することにより、基材２の自重によるたわみを低減すると共に、塗布液３の乾燥に伴う基材２の幅方向への収縮による基材２の長手方向の皺発生についても中間ロール１８のロール表面と基材２との摩擦により低減することができる。これにより、基材２に塗布された塗布液３により基材２が膨潤することで、基材２の搬送中に基材２に皺が生じた状態で乾燥され、基材２の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度が悪化することを実施例１の搬送装置に比べて更に抑制できる。
【００４４】
ここで、図３および図４では、中間ロール１８は乾燥手段５内に複数設けられているが、１つでもよいし、乾燥手段５の前または後ろに設けられていてもよい。
【実施例３】
【００４５】
本発明の実施例３の搬送装置は、図３で示した実施例２の搬送装置１の中間ロール１８を大型のドラム形状の中間ドラムに変更している。本発明の実施例３の搬送装置の一例を図５を用いて説明する。本実施例の搬送装置１の中間ドラム１９は、第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９との間に設けられ、基材２の幅方向と平行な回転中心軸を有する基材２の幅方向に長い筒状のドラムであり、基材２の塗布液３が塗布された基材２の塗布面と反対側の面がドラム表面に巻きつくように接することで基材２を支持しながら回転する。
【００４６】
本発明の実施例３の搬送装置を用いた基材２の搬送方法は、実施例１の搬送方法と同様に、図示しない制御手段にて第２の搬送ロール９による基材２の搬送速度（ｖ２）を第１の搬送ロール８による基材２の搬送速度（ｖ１）より速くし、２つの搬送ロール間に速度差を設けて基材２を長手方向に伸ばすことにより、基材２の幅方向の膨潤をなくすように２つの搬送ロールの速度を調整する。ここで、中間ドラム１９は、基材２が中間ドラム１９に接する位置での基材２の搬送速度にならうようにフリーロールとしている。
【００４７】
中間ドラム１９が第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９間で基材２をドラム表面に巻きつかせた形で支持することにより、基材２の自重によるたわみを低減すると共に塗布液３の乾燥に伴う基材２の幅方向への収縮による基材２の長手方向の皺発生についても低減することができる。これにより、基材２に塗布された塗布液３により基材２が膨潤することで、基材２の搬送中に基材２に皺が生じた状態で乾燥され、基材２の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度が悪化することを実施例１の搬送装置に比べて更に抑制できる。
【００４８】
ここで、中間ドラム１９は図示しない制御手段で、第１の搬送ロール８による基材２の搬送速度（ｖ１）または第２の搬送ロール９による基材２の搬送速度（ｖ２）に等しい搬送速度でもよい。もしくは、第１の搬送ロール８による基材２の搬送速度（ｖ１）と第２の搬送ロール９による基材２の搬送速度（ｖ２）の間の搬送速度に調整していてもよい。こうすることで、基材２の幅方向の膨潤量の調整を細かくできる。
【００４９】
また、中間ドラム１９は、ドラム表面に図示しない真空源に連通する多数の孔を有する吸着ロールであってもよい。基材２をドラム表面で吸着することでドラム表面上での基材２の塗布液３による膨潤や塗布液３の乾燥に伴う収縮を更に抑制できるため、乾燥後に基材２の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度が悪化することを中間ドラム１９に吸着ロールを用いない場合に比べて更に抑制できる。
【実施例４】
【００５０】
本発明の実施例４の搬送装置は、図１で示した実施例１の搬送装置１の第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９と間に更にクロスガイダーを設けている。本発明の実施例４の搬送装置の一例を図６を用いて説明する。図６は図１のａ矢視と同じ方向から見た平面図である。本実施例の搬送装置１のクロスガイダー２０は、第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９との間に基材２の幅方向の両側に複数設けられている。クロスガイダー２０は、基材２の幅方向の両端部の位置において、基材２の搬送方向上流から搬送方向下流を見てＶ字形状になるように、幅方向にそれぞれ外側に向けて傾斜した軸線を回転中心軸として有する筒状の一対のニップロールからなり、基材２の幅方向の端部を挟むようにして支持しながら回転し、その回転に伴って、基材２とニップロール表面との間の摩擦力により基材２の幅方向外側へ基材２を伸ばす力を基材２に与える幅方向延伸手段である。
【００５１】
本発明の実施例４の搬送装置１を用いた基材２の搬送方法は、実施例１の搬送方法と同様であるが、第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９との間でクロスガイダー２０により基材２の幅方向へ基材２を伸ばすことにより、基材２に塗布された塗布液３の乾燥に伴う基材２の収縮や基材２の搬送張力による基材２の長手方向に皺が生じることを低減することができるため、乾燥後に基材２の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度が悪化することを実施例１の搬送装置に比べて更に抑制できる。
【実施例５】
【００５２】
本発明の実施例５の搬送装置は、図１で示した実施例１の搬送装置１の第１の搬送ロール８と第２の搬送ロール９に換えて、基材２を長手方向および幅方向に伸ばす二軸延伸機構を用いている。本発明の実施例５の搬送装置の一例を図７を用いて説明する。図７は、図１のａ矢視と同じ方向から見た平面図である。本実施例の搬送装置１の二軸延伸機構２１は、例えば、特開２００８−４４３３９号公報で開示されたようなリンク式の二軸延伸装置であり、基材２の幅方向の両側で基材２の端部を把持する複数のクリップ２２と、基材２の幅方向の両側でそれぞれ回転可能な無端の図示しないリンク機構とを有している。搬送方向に隣り合うクリップ２２は図示しないリンク機構で連結されており、図示しないリンク機構により搬送方向に移動する。図示しないリンク機構の連結軸の位置を調整することにより、クリップ２２の移動過程での搬送方向に隣り合うクリップ２２間の間隔を調整する。また、クリップ２２は、基材２の端部を把持する側において、基材２の幅方向に位置調整可能な図示しない基準レールにガイドされて基材２の幅方向の位置を変えながら基材２の搬送方向に移動する。この構造により複数のクリップ２２は、搬送方向に隣り合う前後のクリップ２２の間隔を変えながら、幅方向に位置を変えることができる。基材２の端部を複数のクリップ２２で把持したまま、搬送方向に隣り合う前後のクリップ２２の間隔を広げることにより基材２を長手方向に伸ばし、基材２を挟んで隣り合うクリップ２２間の間隔を広げることによって基材２を幅方向に伸ばす働きをする。また、二軸延伸機構２１の入口および出口には、基材２を把持または開放する高さに基材２をガイドするガイドロール２３が設けられている。
【００５３】
本実施例の二軸延伸機構２１は、基材２をクリップ２２で把持してから開放するまで長手方向に伸ばすと同時に途中から幅方向にも基材２を伸ばすように予め設定している。すなわち、図７のＡに示す区間では基材２を長手方向に伸ばすと同時に基材２の長手方向の延伸による基材２の幅方向の膨潤量の調整量に合わせて基材２を挟んで向かい合う両側のクリップ２２同士を近づけていき、Ｂに示す区間では基材２を挟んで向かい合う両側のクリップ２２同士の位置を平行に戻すことにより、基材２の幅方向の膨潤量を減らす方向に長手方向に伸ばしている基材２を幅方向にも伸ばしている。こうすることで、基材２に塗布された塗布液３の乾燥に伴う基材２の収縮や基材２の搬送張力による基材２の長手方向に皺が生じることを容易に低減することができるため、乾燥後に基材２の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度が悪化することを二軸延伸機構２１を用いない場合に比べて更に容易に抑制できる。また、基材２を長手方向および幅方向に所定の寸法に容易に伸ばすことができる。
【実施例６】
【００５４】
本発明の実施例６の搬送装置は、実施例５の搬送装置１と同じ機構の二軸延伸機構を用いている。本発明の実施例６の搬送装置の一例を図８を用いて説明する。図８は、図７と同様に図１のａ矢視と同じ方向から見た平面図である。本実施例の二軸延伸機構２１は、基材２の膨潤変化量をマイナスにしてから、基材２を幅方向に伸ばし、塗布前と比較した基材２の幅方向の寸法の膨潤変化量をなくすように調整している。すなわち、二軸延伸機構２１は、基材２が膨潤する前の基材２の幅より小さい寸法に基材２の幅を調整してから、基材２の幅方向に伸ばし塗布前の基材２の幅方向の寸法になるよう予め設定している。図８のＣに示す区間では基材２を長手方向に伸ばすと同時に基材２の長手方向の延伸による基材２の幅方向の膨潤量の調整量に合わせて基材２を挟んで向かい合う両側のクリップ２２同士を近づけていき、膨潤する前の基材２の幅方向の寸法より小さい寸法にしている。Ｄに示す区間では搬送方向の前後のクリップ２２間の距離を一定にし長手方向の延伸を停止すると共に、基材２を挟んで向かい合う両側のクリップ２２同士の位置を平行に戻すことにより基材２を幅方向にも伸ばしている。Ｅに示す区間では、更に基材２を挟んで向かい合う両側のクリップ２２同士の位置を遠ざける方向に調整することで、更に基材２の幅方向に基材２を伸ばし膨潤前の基材２の幅方向の寸法に調整している。基材２の幅方向の寸法を一旦膨潤前の寸法よりマイナスにしてから基材２を幅方向に伸ばすことで、基材２の幅方向の膨潤変化を抑制し、基材２に塗布された塗布液３の乾燥に伴う基材２の収縮や基材２の搬送張力による基材２の長手方向に皺が生じることを基材２の幅方向の寸法を一旦膨潤前の寸法よりマイナスにしない場合に比べて更に低減することができるため、乾燥後に基材２の塗布液を塗布された塗布面及び反対側の面の平面度が悪化することを更に抑制できる。
【００５５】
以上の搬送装置により、膨潤性を有する基材に対して、基材搬送中に塗布液により基材が膨潤したり、搬送中の塗布液の乾燥に伴い基材が収縮したりすることにより、基材に皺が発生し、乾燥時に基材が変形することを抑制できる。
【００５６】
ここで、本発明の搬送装置は、以上で説明した形態に限らず、本発明の範囲内において他の形態であってもよい。
【００５７】
例えば、実施例１において、第２の搬送ロール９は乾燥手段５の上流に位置し、基材２を長手方向に伸ばしてから乾燥してもよい。
【００５８】
例えば、乾燥手段は他の方式でもよい。例えば、熱風ヒータ方式や自然乾燥でもよい。
【００５９】
例えば、実施例１において、エキスパンダーロール１４の換わりにクロスガイダーやクラウンロールを用いて基材２の搬送中に生じた基材２の皺を伸ばしてもよい。
【００６０】
また、例えば、実施例４において、クロスガイダーの代わりにエキスパンダーロールやクラウンロールを用いて基材２を幅方向に伸ばしてもよい。
【００６１】
また、例えば、実施例５および実施例６において、二軸延伸装置を長手方向のみの延伸に用いてもよい。また、例えば、リニアモータ式等のリンク式の二軸延伸装置と異なる方式の二軸延伸装置を用いてもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１    搬送装置
２    基材
３    塗布液
４    塗布手段
５    乾燥手段
６    巻き出し装置
７    バックアップロール
８    第１の搬送ロール
９    第２の搬送ロール
１０    巻き取り装置
１１    搬送部
１２    巻き出し張力調整機構
１３    巻き取り張力調整機構
１４    エキスパンダーロール
１５    スリットダイ
１６    塗布液供給手段
１７    吐出口
１８    中間ロール
１９    中間ドラム
２０    クロスガイダー
２１    二軸延伸機構
２２    クリップ
２３    ガイドロール
【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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