(57)【要約】【課題】ダイヘッドの吐出スリットの塗布幅方向でのギャップ寸法のばらつきを、吐出スリットを傷つけることなく測定する。【解決手段】吐出スリット２の吐出口２ａの一部領域を覆うように、測定用ブロック６を装着し、その測定用ブロック６に、一定の真空度に保持した減圧タンク８の真空を作用させて吐出スリットからエアを吸引し、その時に発生するエアの圧力抵抗値を差圧計１１で測定するという動作を、吐出スリットの塗布幅方向に設定した複数の測定点で実施し、測定値のばらつきから吐出スリットのギャップ寸法のばらつきを測定する。また、減圧タンク８に代えて、一定の圧力に保持した加圧タンクを用い、測定用ブロック６を介して吐出スリットに加圧エアを注入し、その際の圧力抵抗値を測定することによっても、ギャップ寸法のばらつきを測定できる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヘッドに形成している吐出スリットの塗布幅方向におけるギャップ寸法のばらつきを測定する方法であって、前記吐出スリットの吐出口の一部領域からエアを吸引するか或いは注入し、その時に発生するエアの圧力抵抗値を測定するという動作を前記吐出スリットの塗布幅方向の異なる領域で実施し、測定値のばらつきから前記吐出スリットの塗布幅方向におけるギャップ寸法のばらつきを測定することを特徴とするギャップ寸法測定方法。
【請求項２】
ダイヘッドに形成している吐出スリットの吐出口の一部領域を覆い、該吐出口からエアを吸引する通路を備えた測定用ブロックと、該測定用ブロックにエアホースを介して連結された減圧タンクと、該減圧タンク内を所定圧力に保持する手段と、前記測定用ブロック内もしくはその近傍のエアホース内の圧力を測定する圧力測定手段を有するギャップ寸法測定装置。
【請求項３】
ダイヘッドに形成している吐出スリットの吐出口の一部領域を覆い、該吐出口にエアを供給する通路を備えた測定用ブロックと、該測定用ブロックにエアホースを介して連結された加圧タンクと、該加圧タンク内を所定圧力に保持する手段と、前記測定用ブロック内もしくはその近傍のエアホース内の圧力を測定する圧力測定手段を有するギャップ寸法測定装置。
【請求項４】
前記測定用ブロックが、前記ダイヘッド先端表面に前記吐出口を跨ぐ形態で密着可能な当接面を備えた樹脂ブロックで形成されていることを特徴とする請求項２又は３記載のギャップ寸法測定装置。
【請求項５】
前記測定用ブロックが、その両側下端部に前記ダイヘッドの表面に接触してエア漏れを防止するフィルム材を取り付けていることを特徴とする請求項４記載のギャップ寸法測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウェブや板材等に塗布液を帯状に塗布するためのダイヘッドの吐出スリットのギャップ寸法の塗布幅方向（ダイヘッドの長手方向）でのばらつきを測定する方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ウェブや板材に対する塗工の手段として、図６に示すように、狭い幅のギャップを備えた吐出スリット２と、それに塗工液を供給するための供給通路（図示せず）を備えたダイヘッド１が使用されている。このダイヘッド１を用いた塗工においては、吐出スリット２のギャップ寸法ｄが塗布厚の重要な因子となっており、塗布幅方向における厚さむらを小さくするためには、そのギャップ寸法ｄを塗布幅方向（ダイヘッド１の長手方向）に均一とすることが必要である。そのため、ギャップ寸法ｄの塗布幅方向でのばらつきを測定する必要がある。従来、塗布幅方向でのギャップ寸法のばらつきの測定方法としては、ステンレス製の隙間ゲージ４を採用している。すなわち、隙間ゲージ４を吐出スリット２内へ挿入し、隙間ゲージ４が引き抜ける限界になった時の隙間ゲージの厚みをギャップ寸法とし、塗工幅方向で複数点測定することにより、塗工幅方向でのばらつきを把握していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、隙間ゲージでは分解能が１０μｍ程度が限界であり、最近要望されるようになってきた高精度塗布に要求される分解能（１μｍ程度）を満たしていないという問題があった。また、ステンレス製の隙間ゲージでは、隙間ゲージを吐出スリット内面に直接接触させるため、吐出スリット内面への傷付きが発生するという問題もあった。
【０００４】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、吐出スリットを傷付けることなく、ギャップ寸法の塗布幅方向でのばらつきを高精度で測定することを可能とする技術を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ギャップ寸法の塗布幅方向でのばらつきを測定するため、吐出スリットからのエアの吸引時或いは注入時に生じるエアの圧力抵抗値を利用したものである。すなわち、本発明は、吐出スリットの吐出口の一部領域からエアを吸引するか或いは注入し、その時に発生するエアの圧力抵抗値を測定するという動作を前記吐出スリットの塗布幅方向の異なる領域で実施し、測定値のばらつきから前記吐出スリットのギャップ寸法のばらつきを測定するという構成としたものである。測定したエアの圧力抵抗値は、吐出スリットのギャップ寸法に応じた値となっているため、この圧力抵抗値のばらつきを測定することで、ギャップ寸法のばらつきを検出でき、従って、吐出スリット内面を傷付けることなく、ギャップ寸法のばらつきを測定できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施に用いるギャップ寸法測定装置の一実施の形態は、ダイヘッドに形成している吐出スリットの吐出口の一部領域を覆い、該吐出口からエアを吸引する通路を備えた測定用ブロックと、該測定用ブロックにエアホースを介して連結された減圧タンクと、該減圧タンク内を所定圧力に保持する手段と、前記測定用ブロック内もしくはその近傍のエアホース内の圧力を測定する圧力測定手段を備えるという構成としたものである。この構成により、前記測定用ブロックを吐出スリットの吐出口の上にセットし、減圧タンクから真空を作用させて吸引を行い、その時の前記測定用ブロック内もしくはその近傍のエアホース内の圧力を圧力測定手段により測定することで、その測定用ブロックをセットした領域の吐出スリットにおけるエアの圧力抵抗値を測定でき、同様の動作を吐出スリットの塗布幅方向の複数点で実施することで、ギャップ寸法の塗布幅方向でのばらつきを、吐出スリット内面を傷付けることなく測定できる。
【０００７】
ギャップ寸法測定装置の他の実施の形態は、ダイヘッドに形成している吐出スリットの吐出口の一部領域を覆い、該吐出口にエアを供給する通路を備えた測定用ブロックと、該測定用ブロックにエアホースを介して連結された加圧タンクと、該加圧タンク内を所定圧力に保持する手段と、前記測定用ブロック内もしくはその近傍のエアホース内の圧力を測定する圧力測定手段を備えるという構成としたものである。この構成においても、前記測定用ブロックを吐出スリットの吐出口の上にセットし、加圧タンクからエアを供給し、その時の前記測定用ブロック内もしくはその近傍のエアホース内の圧力を圧力測定手段により測定することで、その測定用ブロックをセットした領域の吐出スリットにおけるエアの圧力抵抗値を測定でき、同様の動作を吐出スリットの塗布幅方向の複数点で実施することで、ギャップ寸法の塗布幅方向でのばらつきを、吐出スリット内面を傷付けることなく測定できる。
【０００８】
上記の装置に用いる測定用ブロックは、ダイヘッド先端表面に前記吐出口を跨ぐ形態で密着可能な当接面を備えた樹脂ブロックで形成することが好ましい。この構成とすると、その測定用ブロックをダイヘッド先端表面の所望位置に押し当てて、圧力測定を行う際に、測定用ブロックとダイヘッドとの間のエア漏れを良好に防止して測定精度を高めることができ、また、測定用ブロックを樹脂製としたことでリップ面などのダイヘッド先端表面を傷付けることがない。
【０００９】
前記測定用ブロックには、その両側下端部に前記ダイヘッドの表面に接触してエア漏れを防止するフィルム材を取り付けておくことが、エア漏れを一層防止して正確な測定が可能となるので、好ましい。
【００１０】
以下、図面に示す本発明の好適な実施の形態を説明する。図１は本発明の実施の形態に係るギャップ寸法測定装置を、ダイヘッド１の吐出スリット２のギャップ寸法を測定中の状態で示す概略斜視図である。全体を参照符号５で示すギャップ寸法測定装置は、測定用ブロック６と、その測定用ブロック６にエアホース７を介して連結された減圧タンク８と、該減圧タンク８にエア供給ホース９を介して連結され、減圧タンク８内を真空吸引して所定圧力（所定の真空度）に保持する手段（図示せず）と、減圧タンク８内の圧力を検出する差圧計１０と、測定用ブロック６内もしくはその近傍のエアホース７内の圧力を測定する圧力測定手段、例えば差圧計１１等を備えている。ここで、測定用ブロック６は、図２（ａ）、（ｂ）に断面を示しているように、ダイヘッド１に形成している吐出スリット２の吐出口２ａの長手方向の一部領域を覆うように取付可能で且つその吐出口２ａからエアを吸引する通路１２を備えた構造のものであり、通路１２がエアホース７（図１参照）に接続されている。更に、この測定用ブロック６は、通路１２から吐出口２ａを吸引する際に周囲からのエアが漏れてきて吸引されないように、ダイヘッド１の先端表面に前記吐出口を跨ぐ形態で密着可能な当接面６ａを備えている。また、この測定用ブロック６は、ダイヘッド１の先端表面に押し付けた際にダイヘッド１のリップ面を傷付けることがないよう、樹脂ブロックで形成されている。更に、測定用ブロック６の両側下端部には、ダイヘッド１の表面に接触してエア漏れを防止するフッ素樹脂フィルム等のフィルム材１４が取り付けられている。測定用ブロック６の吐出スリット長手方向の寸法Ｌは、１０〜５０ｍｍ程度に、好ましくは、２５〜３０ｍｍ程度に選定すればよい。
【００１１】
次に、ギャップ寸法測定動作を説明する。測定用ブロック６をダイヘッド１に、吐出スリット２のギャップ寸法を測定すべき領域を覆うように装着し、減圧タンク８を所定の真空度となるように真空吸引する。これにより、減圧タンク８の真空が測定用ブロック６に作用し、吐出スリット２から通路１２を通ってエアが吸引される。その際、差圧計１１が示す圧力値（ここでは差圧値）は、吐出スリット２から吸引されるエア量の大小に応じたものであり、そのエア量は吐出スリット２の圧力抵抗値の大小に応じたものである。また、圧力抵抗値は、吐出スリット２のギャップ寸法に応じたものとなっている。従って、差圧計１１が示す圧力値は、その測定位置における吐出スリット２のギャップ寸法に応じた圧力抵抗値に対応したものである。しかも、差圧計１１が示す圧力値は、ギャップ寸法のわずかな変化、例えば、ギャップ寸法３０μｍの吐出スリット２における１μｍ程度の変化に応じても、十分に検出可能な範囲で変化している。そこで、測定用ブロック６からエアを吸引している状態で差圧計１１により圧力値を測定し、次いで、測定用ブロック６を吐出スリット２の別の測定点に移動させ、同様に差圧計１１により圧力値を測定する。以下同様の操作を、吐出スリット２の塗布幅方向の測定すべき複数点についで次々と実施し、圧力値のばらつきを測定する。得られた圧力値のばらつきは、ギャップ寸法のばらつきに対応しているため、結局ギャップ寸法のばらつきを測定したこととなる。すなわち、圧力値の測定を、吐出スリット２の塗布幅方向の複数点で実施することで、ギャップ寸法の塗布幅方向でのわずかなばらつき、例えば、１μｍ以下というようなばらつきをも測定できる。また、測定の際、吐出スリット内面には非接触であるので、吐出スリット内面を傷付けることもない。
【００１２】
図４は、図１のギャップ寸法測定装置において、減圧タンク８を差圧値６００ｍｍＡｑの真空度に保ち、測定用ブロック６に減圧タンク８からの真空を作用させた状態での、差圧計１１の読み（差圧値）とギャップ寸法との関係を測定して得たグラフである。このグラフより明らかなように、吐出スリット２が広い場合（ギャップ寸法が大きい場合）には圧力抵抗値が小さいので、エア量が多くなって差圧値は小さくなり、逆に狭い場合には差圧値が大きくなっている。しかも、ギャップ寸法の変化に対して差圧値はかなりの大きさで変化している。従って、わずかなギャップ寸法の変化をも検出可能である。図５はギャップ寸法が３０μｍの吐出スリットの塗布幅方向の９個所の測定点について、差圧計１１によって測定した差圧値を示すグラフである。このグラフより明らかなように、測定した差圧値にはばらつきが見られた。なお、測定に使用した吐出スリット２のギャップ寸法は、隙間ゲージでは、単に各測定点が３０μｍであると測定できるのみで、ばらつきは測定できなかった。
【００１３】
図１に示す実施の形態では、吐出スリット２から測定用ブロック６によってエアを吸引し、その時の圧力値を測定することで、ギャップ寸法のばらつきを測定しているが、エア吸引に代えて加圧エアの注入を行っても同様にしてギャップ寸法のばらつきを測定可能である。図３はその場合の実施の形態に係るギャップ寸法測定装置を、ダイヘッド１の吐出スリット２のギャップ寸法を測定中の状態で示す概略斜視図である。この実施の形態のギャップ寸法測定装置１５は、測定用ブロック６と、その測定用ブロック６にエアホース７を介して連結された加圧タンク１８と、該加圧タンク１８にエア供給ホース９を介して連結され、加圧タンク１８内に加圧エアを供給して所定圧力に保持する手段（図示せず）と、加圧タンク１８内の圧力を検出する圧力計２０と、測定用ブロック６内もしくはその近傍のエアホース７内の圧力を測定する圧力測定手段、例えば圧力計２１等を備えている。測定用ブロック６は、図１、図２に示す実施の形態に用いている測定用ブロック６と同一構造のものである。
【００１４】
図３のギャップ寸法測定装置においても、測定用ブロック６をダイヘッド１に、吐出スリット２のギャップ寸法を測定すべき領域を覆うように装着し、加圧タンク１８を所定の圧力となるように加圧エアを供給しておく。これにより、加圧タンク１８のエアが測定用ブロック６に供給され、内部の通路を通って吐出スリット２に注入される。その際、圧力計２１が示す圧力値は、吐出スリット２に注入されるエア量の大小に応じたものであり、従って、吐出スリット２のギャップ寸法に応じた圧力抵抗値に対応したものとなっている。そこで、測定用ブロック６からエアを注入している状態で圧力計２１により圧力値を測定し、次いで、測定用ブロック６を吐出スリット２の別の測定点に移動させ、同様に圧力計２１により圧力値を測定する。以下同様の操作を測定すべき複数点についで次々と実施し、測定した圧力値のばらつきから、ギャップ寸法のわずかなばらつきを測定できる。すなわち、圧力値の測定を、吐出スリット２の塗布幅方向の複数点で実施することで、ギャップ寸法の塗布幅方向でのわずかなばらつき、例えば、１μｍ以下というようなばらつきをも測定できる。また、測定の際、吐出スリット内面には非接触であるので、吐出スリット内面を傷付けることもない。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように、本発明は、ダイヘッドの吐出スリットの吐出口の一部領域からエアを吸引するか或いは注入し、その時に発生するエアの圧力抵抗値を測定するという動作を前記吐出スリットの吐出口の異なる領域で実施し、測定値のばらつきから前記吐出スリットのギャップ寸法のばらつきを測定するという構成としたことにより、吐出スリットの塗布幅方向におけるわずかなギャップ寸法のばらつきをも検出でき、従って、吐出スリット内面を傷付けることなく、ギャップ寸法のばらつきを高精度で測定できるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るギャップ寸法測定装置の概略斜視図
【図２】（ａ）測定用ブロック６とダイヘッド１を、ダイヘッドの長手方向に対して直角な断面で示す概略断面図
（ｂ）測定用ブロック６とダイヘッド１を、（ａ）の矢印Ａ−Ａ方向に見た概略断面図
【図３】本発明の他の実施の形態に係るギャップ寸法測定装置の概略斜視図
【図４】図１に示すギャップ寸法測定装置で測定した差圧計１１の読み（差圧値）とギャップ寸法との関係を示すグラフ
【図５】図１に示すギャップ寸法測定装置で測定した差圧計１１の読み（差圧値）と吐出スリットの位置との関係を示すグラフ
【図６】ダイヘッド及び隙間ゲージを示す概略斜視図
【符号の説明】
１　ダイヘッド
２　吐出スリット
２ａ　吐出口
５、１５　ギャップ寸法測定装置
６　測定用ブロック
７　エアホース
８　減圧タンク
９　エアホース
１０、１１　差圧計
１２　通路
１４　フィルム材
１８　加圧タンク
２０、２１　圧力計
【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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