(57)【要約】【課題】  長尺状の基材にストライプ形状のパターンの塗膜を容易に形成でき、また前記ストライプ形状のパターン形状を容易に変更できる塗布方法と塗布装置を提供することを目的とする。【解決手段】  アプリケータロール外周表面に塗布液を供給し間欠ブレードにより前記塗布液の一部を掻き落とすことによりアプリケータロール外周表面にストライプ形状の一次膜を形成し、前記ストライプ形状の一次膜を長尺状の基材に引き伸ばす、または転写することにより基材上にストライプ形状の塗膜を形成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アプリケータロールの外周表面に塗布液を供給して一次膜を形成し、該一次膜をバックアップロールに支持された基材に引き伸ばす、または転写することにより塗布する塗布方法において、
前記アプリケータロールの外周表面の一次膜をストライプ形状に形成し、前記ストライプ形状の一次膜を前記基材に引き伸ばす、または転写することにより塗布することを特徴とする塗布方法。
【請求項２】
前記ストライプ形状に形成される一次膜のストライプの形状が、前記アプリケータロールの外周表面上で可変であることを特徴とする請求項１に記載の塗布方法。
【請求項３】
アプリケータロールの外周表面に塗布液を供給して一次膜を形成し、該一次膜をバックアップロールに支持された基材に引き伸ばす、または転写することにより塗布する塗布装置において、
アプリケータロールの外周表面の軸方向長さであるアプリケータロール面長方向に、前記アプリケータロールの外周表面に間欠的に当接可能なブレードを少なくとも一つ以上有することを特徴とする塗布装置。
【請求項４】
前記アプリケータロールの外周表面と前記バックアップロールに支持された基材の塗布面とに間隙を有することを特徴とする請求項３に記載の塗布装置。
【請求項５】
前記ブレードが前記アプリケータロール面長方向に移動可能であることを特徴とする請求項３または４に記載の塗布装置。
【請求項６】
塗布装置直前の、前記アプリケータロール面長方向の基材搬送位置を検出する位置検出手段と前記ブレードの位置を調節する位置調節手段を有し、前記基材搬送位置に合わせて、前記ブレードの位置を調節することを特徴とする請求項３乃至５の何れか１項に記載の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
長尺状の基材にストライプ形状の塗布をする塗布方法及び塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
長尺状の基材上に、塗布液を、前記基材の搬送方向に未塗布部分を形成するように塗布するストライプ塗布は、電池材料の電極形成、ディスプレーや照明に用いられる有機ＥＬ材料の電極上への塗膜形成等を効率よく行うことができる。
【０００３】
前記ストライプ塗布を行うための塗布方法及び塗布装置については各種知られているが、中でも、ダイコータによるストライプ塗布がよく知られている。
【０００４】
ダイコータによる塗布は、薄膜かつ高精度で塗布できる塗布方式として広く用いられている。ダイコータによる塗布は、ダイ内部にマニホールドとスリットを設け、マニホールドに供給された塗布液をスリットを介して吐出することによって基材に塗布する方式である。この方式を用いて、ストライプ塗布を行う場合、ダイのスリットにフィルム状の一つ乃至複数の塗布幅調整板を挟み込みスリットを塞ぎ、スリットの塗布幅調整板のない領域から塗布液を吐出し、基材に塗布を行う（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００５】
しかし、特許文献１及び特許文献２のようなダイコータによるストライプ塗布においては、ストライプのパターン形状を変更する場合、予め別のストライプのパターン形状に準備しておいたダイに交換する、またはダイを分解して塗布幅調整板をセットし直すといった多くの手間と時間を要する。
【０００６】
また、基材によっては、搬送位置が変動する場合があるが、それに合わせダイの位置調節を行うためには複雑な機構と制御が必要になるため、塗布装置が複雑となりコストアップの原因となる。
【特許文献１】特開平５−８４４５９号公報
【特許文献２】特開２００１−２２３０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記状況に鑑みなされたもので、長尺状の基材にストライプ形状のパターンの塗膜を容易に形成でき、また前記ストライプ形状のパターン形状を容易に変更できる塗布方法と塗布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】
【０００８】
上記目的は下記の構成により達成できる。
（１）アプリケータロールの外周表面に塗布液を供給して一次膜を形成し、該一次膜をバックアップロールに支持された基材に引き伸ばす、または転写することにより塗布する塗布方法において、
前記アプリケータロールの外周表面の一次膜をストライプ形状に形成し、前記ストライプ形状の一次膜を前記基材に引き伸ばす、または転写することにより塗布することを特徴とする塗布方法。
（２）前記ストライプ形状に形成される一次膜のストライプの形状が、前記アプリケータロールの外周表面で可変であることを特徴とする（１）項に記載の塗布方法。
（３）アプリケータロールの外周表面に塗布液を供給して一次膜を形成し、該一次膜をバックアップロールに支持された基材に引き伸ばす、または転写することにより塗布する塗布装置において、
アプリケータロールの外周表面の軸方向長さであるアプリケータロール面長方向に、前記アプリケータロールの外周表面に間欠的に当接可能なブレードを少なくとも一つ以上有することを特徴とする塗布装置。
（４）前記アプリケータロールの外周表面と前記バックアップロールに支持された基材の塗布面とに間隙を有することを特徴とする（３）項に記載の塗布装置。
（５）前記ブレードが前記アプリケータロール面長方向に移動可能であることを特徴とする（３）項または（４）項に記載の塗布装置。
（６）塗布装置直前の、前記アプリケータロール面長方向の基材搬送位置を検出する位置検出手段と前記ブレードの位置を調節する位置調節手段を有し、前記基材搬送位置に合わせて、前記ブレードの位置を調節することを特徴とする（３）項乃至（５）項の何れか１項に記載の塗布装置。
【発明の効果】
【０００９】
上記構成により、基材上にストライプ形状パターンの塗膜を簡易な構成の塗布装置で容易に形成でき、またストライプ形状パターンの変更を容易にすることが可能になる。
【００１０】
また、基材上に形成するストライプパターンが多種におよぶ場合等においてもストライプパターンを容易に変更できることにより、効率的な生産を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図を参照にしながら本発明の実施の形態を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１２】
図１及び図２は、本実施の形態の、ロール塗布装置の断面概略図及び斜視概略図である。
【００１３】
塗膜を形成する基材１は、バックアップロール２に支持され、矢印ａ方向に搬送される。一次膜を形成するアプリケータロール３は、図示しない駆動手段により、矢印ｃ方向に回転される。基材１の塗膜の形成は、アプリケータロール３上に形成された一次膜を基材１に引き伸ばす、または転写することで行われる。
【００１４】
塗布液パン４は、塗布液２１を溜め、塗布液２１に一部が浸漬しているアプリケータロール３に塗布液を供給する。
塗布液パン４への塗布液２１の供給は、塗布液タンク１１に投入された塗布液を供給ポンプＰで給送することで行われる。また、塗布液パン４の所定の液位からオーバーフローした塗布液２１は、オーバーフロー受け皿５を介して塗布液タンク１１に戻される。
【００１５】
矢印ｃ方向に回転するアプリケータロール３は、塗布液パン４から塗布液２１を供給されアプリケータロール３の外周表面の全幅に一旦、一次膜２２が形成される。
【００１６】
アプリケータロール３への塗布液２１の供給は、図１及び図２に示す例では、前述のように塗布液パン４から塗布液２１をアプリケータロール３に供給するパンフィード方式としたが、後述のダイフィード方式等各種方式を用いることができる。
【００１７】
次に、アプリケータロール３の外周表面に形成された全幅の一次膜２２は、ブレード６が配設された位置で、所望のストライプ形状の未塗布部分に相当するアプリケータロール３の外周表面の部位にブレード６を当接することにより、ブレード６が当接した部位の塗布液が掻き落とされる。これにより、アプリケータロール３上に、ストライプ形状の一次膜２３が形成される。
【００１８】
ブレード６は、アプリケータロールの外周表面に間欠的に当接可能な一つ以上のブレードで構成され、固定部材に取り付けられる。ブレード６は、複数のブレードを組み合わせてもよいし、櫛歯形状の一体形としてもよい。前記のように複数のブレードの組み合わせの場合は、個々のストライプ幅の変更等が容易に可能となる。
【００１９】
図１及び２に示す例では、ブレード６はブレード支持部材６Ａに組み付けられ、固定部材６Ｂに取り付けられる。前記取り付けは、ねじ止め、クランプ等公知の方法でできる。また、前記ブレード６及びブレード支持部材６Ａは手動または図示しない移動手段により、矢印Ｘ方向に移動できる。
【００２０】
このように、ブレード６は、着脱が容易で、交換及び矢印Ｘ方向に移動が容易であるため、ストライプ形状の一次膜２３のストライプ形状の変更及びストライプ位置の変更が容易に可能となる。ブレード６の矢印Ｘ方向の移動は、基材１上にストライプパターンを形成しパターンに合わせて断裁し製品を多面取りするような場合には、製品サイズが多種に及ぶことが多くあり容易にストライプパターンを変更することが望まれるが、このような場合に効果的である。
【００２１】
アプリケータロール３上に形成された一次膜２３は、アプリケータロール３とバックアップロール２に支持された基材１とが近接または接触する塗布位置で、基材１に転移され基材上に所望の塗膜が形成される。
【００２２】
前記アプリケータロール３及びバックアップロール２には、リジッドな金属ロール、周囲を弾性体で巻いたゴムロール等が用いられる。一次膜の転移は、バックアップロール２にゴムロールを用い、アプリケータロール３にニップさせることにより塗布液を転移する方式（以下、ニップ方式とも称す）、アプリケータロール３とバックアップロール２に支持された基材１とは、所定の間隙を有し、非接触の状態を保ちながら塗布液を転移させる方式（以下、間隙方式とも称す）等がある。
【００２３】
ニップ方式でも外観としては実用上問題のないストライプ形状塗膜が得られるが、未塗布部に僅かに塗膜成分が付着したり、僅かに基材に傷が付いたりすることもあり、未塗布部の機能、性能が大きく寄与する製品については間隙方式が好ましい。
【００２４】
間隙方式の場合、一次膜２３として輸送された塗布液が間隙を満たし、基材への塗布液の橋渡しとなる。前記間隙方式の場合、アプリケータロール３の周速を遅くすることにより、この間隙に輸送されてくる塗布液は少なくなり、薄膜塗布が可能になる。薄膜塗布においては、一般的に基材搬送速度よりもアプリケータロール周速は遅く、アプリケータロールによって輸送されてくる塗布液がほぼ全量基材に転移し、その間隙通過後のアプリケータロール表面はほとんど塗布液が存在しない状態になる。
【００２５】
このようにアプリケータロールとバックアップロールに支持された基材が非接触の状態であれば、アプリケータロール上で未塗布の部分に相当する基材未塗布部分は塗布液の付着を皆無にすることができる。
【００２６】
前記基材３の搬送において、基材によってはその搬送位置が変動することがあり、それによってストライプ位置が変動したり、ストライプ形状が直線的にならない等の問題が生じ、高精度なパターン形状が要求される場合には問題となることがある。このような場合には、基材搬送位置に合わせアプリケータロール３上の一次膜２３の位置を調節することが好ましい。
【００２７】
本実施の形態では、塗布直前に基材１のエッジの位置を検出するエッジ位置検出器１２を配設し、その検出信号に基づき前記ブレード６及びブレード支持部材６Ａを図示しない移動手段により矢印Ｘ方向に移動することにより、基材搬送位置に合わせアプリケータロール３上の一次膜２３の位置を調節している。これにより、基材搬送位置が変動しても安定したストライプ形状を基材１上に形成できる。
【００２８】
本発明は、上記のロール塗布装置に限定されるものではなく、例えば、図３に示すようにアプリケータロール３上に形成された一次膜の一部を掻き落とし厚みを調整するメタリングロール５１を配置した塗布装置にも適用できる。
【００２９】
図３に示す塗布装置では、アプリケータロール３への塗布液２１の供給は、ダイコータ５５から供給するダイフィード方式で行っている。
【００３０】
図３において、ダイコータ５５への塗布液２１の供給は、塗布液タンク１１に投入された塗布液を供給ポンプＰで給送することで行われる。矢印ｃ方向に回転するアプリケータロール３は、ダイコータ５５から塗布液２１を供給されアプリケータロール３の外周表面の全幅に一旦、一次膜が形成される。
【００３１】
次に、アプリケータロール３の外周表面に形成された全幅の一次膜は、ブレード６が配設された位置で、所望のストライプ形状の未塗布部分に相当するアプリケータロール３外周表面の部位にブレード６を当接することにより、ブレード６が当接した部位の塗布液が掻き落とされる。これにより、アプリケータロール３上に、ストライプ形状の一次膜が形成される。前記ストライプ形状の一次膜の一部は、矢印ｄ方向に回転するメタリングロール５１で掻き落とされ所望の厚さのストライプ形状の一次膜２３が形成され、基材１に塗布される。メタリングロール５１に付着した塗布液は、除去ブレード５２によりメタリングロール５１の外周表面から除去される。ブレード６及び除去ブレード５２で掻き落とされた塗布液は、塗布液受け皿５３を介し塗布液タンク１１に戻される。ブレード６の仕様、基材１への転写等については図１及び２に示した塗布装置と同じである。
【００３２】
上記構成により、基材にストライプ形状パターンの塗膜を簡易な構成の塗布装置で容易に形成でき、またストライプ形状パターンの変更を容易にすることが可能になる。また、基材上にストライプパターンを形成しパターンに合わせて断裁し製品を多面取りするような場合には、製品サイズが多種に及ぶことが多いが、ストライプパターンを容易に変更できることで効率的な生産を行うことができる。更に、有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）を用いた照明、ディスプレイ等電極基材上に有機層を塗布する場合には、下地の電極面を一部露出させ接点を設ける必要があり、製品サイズも多種に及ぶため、本発明を適用することで効率的な生産が可能になる。
＜実施例＞
図１及び２に示す塗布装置を用いて、下記の仕様で塗布を実施した。
１．基材：幅５００ｍｍ、厚さ１００μｍ、ポリエチレンテレフタレート製
２．基材搬送速度：１０ｍ／分
３．塗布液：粘度１ｍＰａ・ｓ、表面張力２５０μＮ／ｃｍ、有機溶剤系ポリマー液
４．アプリケータロールとバックアップロールに支持された基材との間隙：１００μｍ
５．アプリケータロールの周速：５ｍ／分
上記で、基材幅方向に未塗布部１０ｍｍ、塗布部５０ｍｍのパターンを繰り返し、８面の塗布部を作成した。塗膜乾燥前のウェット膜厚で２０μｍの、基材の未塗布部に塗膜成分の付着がなくまた基材に傷のないストライプ形状の塗膜を得た。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係るロール塗布装置の断面概略図である。
【図２】本発明に係るロール塗布装置の斜視概略図である。
【図３】本発明に係るロール塗布装置の別形態を示す断面概略図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  基材
２  バックアップロール
３  アプリケータロール
４  塗布液パン
５  オーバーフロー受け皿
６  ブレード
６Ａ  ブレード支持部材
６Ｂ  固定部材
１１  塗布液タンク
１２  エッジ位置検出器
２１  塗布液
２２  全幅の一次膜
２３  ストライプ形状の一次膜
２４  ストライプ形状の塗膜
５１  メタリングロール
５２  除去ブレード
５３  塗布液受け皿
５５  ダイコータ
Ｐ  供給ポンプ
【図１】
2007075724.tif 000003
【図２】
2007075724.tif 000004
【図３】
2007075724.tif 000005