(57)【要約】【課題】非塗工時の吐出スリット中に滞留する塗工液が乾燥して、吐出スリットの詰まりや塗工品質の低下を招くのを抑制する塗工装置を提供する。【解決手段】塗工装置は、塗工液が供給される塗工液供給口２、塗工液供給口２に供給された塗工液を吐出する吐出スリット３、吐出スリット３の先端に位置し塗工液を表面張力により保持可能なリップ面４を備えた塗工ヘッド１と、リップ面４に着脱可能に設けられリップ面４に装着された場合に吐出スリット３と連通する塗工液流入口６、塗工液流入口６から流入した塗工液が流出する塗工液流出口７を備えた塗工液回収用部材５と、塗工液流出口７から流出した塗工液を塗工液供給口２に戻す塗工液回収用配管８とを備え、非塗工時に塗工液回収用部材５がリップ面４に装着されて、塗工液が、塗工ヘッド１、塗工液回収用部材５、塗工液回収用配管８とで構成された循環路を循環するように構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗工液が供給される塗工液供給口と、前記塗工液供給口に供給された塗工液を吐出する吐出スリットと、前記吐出スリットの先端に位置し、塗工液を表面張力により保持可能なリップ面と、を備えた塗工ヘッドと、
前記リップ面に着脱可能に設けられ、前記リップ面に装着された場合に前記吐出スリットと連通する塗工液流入口と、前記塗工液流入口から流入した塗工液が流出する塗工液流出口と、を備えた塗工液回収用部材と、
前記塗工液回収用部材の前記塗工液流出口から流出した塗工液を、前記塗工ヘッドの前記塗工液供給口に戻す塗工液回収用配管と、を備え、
非塗工時に、前記塗工液回収用部材が前記塗工ヘッドの前記リップ面に装着されて、塗工液が、前記塗工ヘッド、前記塗工液回収用部材、前記塗工液回収用配管とで構成された循環路を循環するように構成した、塗工装置。
【請求項２】
塗工液を蓄える塗工液タンクと、前記塗工液タンクの塗工液を前記塗工ヘッドの塗工液供給口に供給する供給ポンプとを、前記塗工液回収用配管の途中に介在させた、請求項１に記載の塗工装置。
【請求項３】
塗工液を蓄える塗工液タンク、塗工時に前記塗工液タンクの塗工液を供給する供給ポンプを備えた塗工液供給装置と、前記塗工液回収用配管の途中から分岐して前記塗工液供給装置に接続するように設けられ塗工時に前記供給ポンプによって供給された塗工液を前記塗工液回収用配管の途中に送液する塗工液供給用配管と、前記塗工液回収用配管から前記塗工液供給用配管が分岐する分岐点に設けられた切替装置と、前記塗工液回収用部材の前記流出口と前記切替装置との間の前記塗工液回収用配管に設けられ非塗工時に前記循環路で塗工液を循環させる循環ポンプと、を備え、
前記切替装置は、塗工時には前記塗工液供給用配管を開放すると共に前記循環ポンプと前記分岐点との間の前記塗工液回収用配管を閉鎖し、非塗工時には前記塗工液供給用配管を閉鎖すると共に前記循環ポンプと前記分岐点との間の前記塗工液回収用配管を開放する、請求項１に記載の塗工装置。
【請求項４】
前記塗工ヘッドの前記リップ面に付着した塗工液を拭き取るリップ面掃除部を、さらに備えた、請求項１から３のいずれか１項に記載の塗工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材に対して吐出スリットを有する塗工ヘッドを用いて、塗工液を塗工するための塗工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
基材上に新たな層を形成させる手段として、形成させる材料を液体に溶解もしくは分散させた塗工液を基材に塗工する手段がある。層が形成されている部分を塗工部と呼び、形成させていない基材が露出している部分を未塗工部と呼ぶ。所定の長さで塗工部と未塗工部を交互に繰り返す間欠塗工は、燃料電池の電極やリチウムイオン電池の電極を生産する場合に利用されることがある。
【０００３】
塗工する手法としては、吐出スリットを有する塗工ヘッドやスプレイを用いた手法がある。塗工ヘッドを用いた塗工手法は、塗工ヘッドと基材の間の距離を数１０ミクロンから数１００ミクロンに制御し、塗工ヘッドの吐出スリットから吐出した塗工液を、塗工ヘッドと基材の間に架橋させることで、基材へ塗布する。
【０００４】
本方式は塗工液を飛散させるスプレイ塗工手法と比較して、塗工液の送液ロスが少ないため、高額な塗工液を用いる場合、コストを低下させる効果を発揮する。この方法を用いて間欠塗工を行う場合、塗工ヘッドと基材の間の塗工液の架橋状態を制御し、塗工液を架橋させる状態と、架橋させない状態を交互に繰り返すことになる。
【０００５】
基材に対して吐出スリットを有する塗工ヘッドを用いて塗工液を塗工する手法は、塗工ヘッド先端まで塗工液の供給回路の全てが密閉系であることが特徴であるが、塗工ヘッドの吐出スリットの先端においては、塗工液が外気に曝されている。
【０００６】
そのため、塗工の停止時間が長引く場合に、吐出スリットの先端で塗工液の乾燥が起こりやすく、また、塗工液の固化成分が吐出スリットの詰まりや基材に塗工された膜のスジの発生原因となり、塗工品質の低下を招くことになる。
【０００７】
そこで、洗浄作業後に塗工液を専用の場所で一定量を吐出することにより、吐出スリットの内部に侵入した溶剤を排出し、且つ吐出スリットの先端全幅に塗工液を満たすという対策をとることが知られている。しかし、この方法では、吐出した塗工液は廃棄されるため、高価な塗工液を使用する場合は、廃棄量が多くなると材料のロスが多くなるという問題を生じる。
【０００８】
この対策として、塗工に用いる塗工ヘッドに、塗工液を吐出する吐出スリットと、吐出スリットの先端両側に位置し、塗工液を表面張力により保持可能なリップ面と、リップ面に保持された塗工液を吸引する吸引スリットを設けることが提案された（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
この特許文献１で提案された構成の塗工ヘッドでは、塗工ヘッドの待機中、すなわち、非塗工時には、吐出スリットからリップ面を経て吸引スリットに流れる塗工液の流れを生じさせておくことができる。これによって、吐出スリット先端部での塗工液の乾燥固化を防止できる。このため、次の塗工開始に当たっては、洗浄作業を行わなくても、次の塗工面にスジを生じることがなく、良好な塗布を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−１１３９５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記従来の特許文献１の構成では、塗工液の循環路が密閉系となっていないため、非塗工時に塗工液を循環する送液速度を十分に上げることができず、吐出スリットが詰まるのを十分に防止できないことが課題である。
【００１２】
また、特に塗工液が乾燥しやすい成分で構成されている場合には、非塗工時の吐出スリット中に滞留する塗工液が乾燥し、塗工液の固化成分が吐出スリットの詰まりや基材に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を十分に抑制できないことが課題である。
【００１３】
本発明は、非塗工時の吐出スリット中に滞留する塗工液が乾燥し、塗工液の固化成分が吐出スリットの詰まりや基材に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を抑制する塗工装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記従来の課題を解決するために、本発明の塗工装置は、塗工ヘッドのリップ面に着脱可能に設けられ、リップ面に装着された場合に塗工ヘッドの吐出スリットと連通する塗工液流入口と、この塗工液流入口から流入した塗工液が流出する塗工液流出口とを備えた塗工液回収用部材と、塗工液回収用部材の塗工液流出口から流出した塗工液を、塗工ヘッドの塗工液供給口に戻す塗工液回収用配管と、を備え、非塗工時に、塗工液回収用部材が塗工ヘッドのリップ面に装着されて、塗工液が、塗工ヘッド、塗工液回収用部材、塗工液回収用配管とで構成された循環路を循環するように構成したのである。
【００１５】
これにより、非塗工時の塗工液の循環路が密閉系となるので、非塗工時に塗工液を循環する送液速度を上げることができ、吐出スリットが詰まるのを防止できる。また、非塗工時の吐出スリット中に滞留する塗工液が乾燥し、塗工液の固化成分が吐出スリットの詰まりや基材に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を抑制できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、非塗工時の塗工液の循環路が密閉系となるので、非塗工時に塗工液を循環する送液速度を上げることができるので、非塗工時の吐出スリット中に滞留する塗工液が乾燥し、塗工液の固化成分が吐出スリットの詰まりや基材に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を抑制し、安定した塗工品質の塗工膜を基材に形成することができる。
【００１７】
これにより、材料ロスを極力少なくしながら、安定した塗工品質の塗工膜を基材に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る塗工装置を模式的に示す概略構成図
【図２】本発明の実施の形態１および実施の形態２に係る塗工装置の待機時から塗工時までの塗工ヘッドの基材に対する動作を模式的に示す概略工程図
【図３】本発明の実施の形態２に係る塗工装置を模式的に示す概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
第１の発明の塗工装置は、塗工液が供給される塗工液供給口と、前記塗工液供給口に供給された塗工液を吐出する吐出スリットと、前記吐出スリットの先端に位置し、塗工液を表面張力により保持可能なリップ面と、を備えた塗工ヘッドと、前記リップ面に着脱可能に設けられ、前記リップ面に装着された場合に前記吐出スリットと連通する塗工液流入口と、前記塗工液流入口から流入した塗工液が流出する塗工液流出口と、を備えた塗工液回収用部材と、前記塗工液回収用部材の前記塗工液流出口から流出した塗工液を、前記塗工ヘッドの前記塗工液供給口に戻す塗工液回収用配管と、を備え、非塗工時に、前記塗工液回収用部材が前記塗工ヘッドの前記リップ面に装着されて、塗工液が、前記塗工ヘッド、前記塗工液回収用部材、前記塗工液回収用配管とで構成された循環路を循環するように構成したのである。
【００２０】
上記構成において、非塗工時に、塗工液回収用部材が塗工ヘッドのリップ面に装着されて、塗工液が、塗工ヘッド、塗工液回収用部材、塗工液回収用配管とで構成された循環路を循環することにより、非塗工時の塗工液の循環路が密閉系となるので、非塗工時に塗工液を循環する送液速度を上げることができ、吐出スリットが詰まるのを防止できる。
【００２１】
また、非塗工時の吐出スリット中に滞留する塗工液が乾燥し、塗工液の固化成分が吐出スリットの詰まりや基材に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を抑制できる。
【００２２】
第２の発明の塗工装置は、特に第１の発明の塗工装置において、塗工液を蓄える塗工液タンクと、前記塗工液タンクの塗工液を前記塗工ヘッドの塗工液供給口に供給する供給ポンプとを、前記塗工液回収用配管の途中に介在させたものである。
【００２３】
上記構成において、塗工時には、塗工液回収用部材が塗工ヘッドのリップ面に装着されず、塗工液タンクの塗工液が、供給ポンプにより、塗工ヘッドの吐出スリットから吐出されるので、塗工液タンクの塗工液を基材に塗工できる。
【００２４】
また、非塗工時には、塗工液回収用部材が塗工ヘッドのリップ面に装着され、供給ポンプにより、塗工液タンクの塗工液が、供給ポンプ、塗工ヘッド、塗工液回収用部材、塗工液回収用配管を通って、塗工液タンクへと循環される。
【００２５】
したがって、非塗工時に、塗工液回収用部材が塗工ヘッドのリップ面に装着されて、塗工液タンクの塗工液が、供給ポンプ、塗工ヘッド、塗工液回収用部材、塗工液回収用配管を通って、塗工液タンクに戻る循環路を循環することにより、非塗工時の塗工液の循環路が密閉系となるので、非塗工時に塗工液を循環する送液速度を上げることができ、吐出スリットが詰まるのを防止できる。
【００２６】
また、非塗工時の吐出スリット中に滞留する塗工液が乾燥し、塗工液の固化成分が吐出スリットの詰まりや基材に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を抑制できる。
【００２７】
第３の発明の塗工装置は、特に第１の発明の塗工装置において、塗工液を蓄える塗工液タンク、塗工時に前記塗工液タンクの塗工液を供給する供給ポンプを備えた塗工液供給装置と、前記塗工液回収用配管の途中から分岐して前記塗工液供給装置に接続するように設けられ塗工時に前記供給ポンプによって供給された塗工液を前記塗工液回収用配管の途中に送液する塗工液供給用配管と、前記塗工液回収用配管から前記塗工液供給用配管が分岐する分岐点に設けられた切替装置と、前記塗工液回収用部材の前記流出口と前記切替装置との間の前記塗工液回収用配管に設けられ非塗工時に前記循環路で塗工液を循環させる循環ポンプと、を備え、前記切替装置は、塗工時には前記塗工液供給用配管を開放すると共
に前記循環ポンプと前記分岐点との間の前記塗工液回収用配管を閉鎖し、非塗工時には前記塗工液供給用配管を閉鎖すると共に前記循環ポンプと前記分岐点との間の前記塗工液回収用配管を開放するのである。
【００２８】
上記構成において、塗工時には、塗工液回収用部材が塗工ヘッドのリップ面に装着されず、切替装置が、塗工液供給用配管を開放すると共に循環ポンプと分岐点との間の塗工液回収用配管を閉鎖し、循環ポンプは動作せず、塗工液供給装置の塗工液タンクの塗工液が、塗工液供給装置の供給ポンプにより、塗工液供給用配管と、分岐点よりも下流側の塗工液回収用配管とを通って、塗工ヘッドの吐出スリットから吐出されるので、塗工液タンクの塗工液を基材に塗工できる。
【００２９】
そして、非塗工時には、塗工液回収用部材が塗工ヘッドのリップ面に装着され、切替装置が、塗工液供給用配管を閉鎖すると共に循環ポンプと分岐点との間の塗工液回収用配管を開放し、供給ポンプは動作せず、循環ポンプにより、塗工ヘッドの塗工液が、塗工液回収用部材、循環ポンプを介在させた塗工液回収用配管を通って、塗工ヘッドへと循環される。
【００３０】
したがって、非塗工時に、塗工液回収用部材が塗工ヘッドのリップ面に装着されて、塗工ヘッドの塗工液が、塗工液回収用部材、循環ポンプを介在させた塗工液回収用配管を通って、塗工ヘッドへと循環することにより、非塗工時の塗工液の循環路が密閉系となるので、非塗工時に塗工液を循環する送液速度を上げることができ、吐出スリットが詰まるのを防止できる。
【００３１】
また、非塗工時の吐出スリット中に滞留する塗工液が乾燥し、塗工液の固化成分が吐出スリットの詰まりや基材に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を抑制できる。
【００３２】
第４の発明の塗工装置は、特に第１から第３のいずれかのの発明の塗工装置に、前記塗工ヘッドの前記リップ面に付着した塗工液を拭き取るリップ面掃除部を、さらに備えたものであり、塗工直前にリップ面掃除部を使ってリップ面に付着した塗工液を拭き取ることにより、塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象を抑制することができる。
【００３３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００３４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る塗工装置を模式的に示す概略構成図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る塗工装置の待機時から塗工時までの塗工ヘッドの基材に対する動作を模式的に示す概略工程図である。
【００３５】
塗工ヘッド１は、塗工液が供給される塗工液供給口２と、塗工液供給口２に供給された塗工液を吐出する吐出スリット３と、吐出スリット３の先端に位置し、塗工液を表面張力により保持可能なリップ面４とを備える。
【００３６】
塗工液回収用部材５は、リップ面４に装着された場合に吐出スリット３と連通する塗工液流入口６と、塗工液流入口６から流入した塗工液が流出する塗工液流出口７とを備えると共に、移動手段を有し、リップ面４に装着、着脱することができる。
【００３７】
塗工液供給装置９は、塗工液を蓄える塗工液タンク１０と、塗工液タンク１０の塗工液
を供給する供給ポンプ１１と、塗工液を流出する塗工液流出口１２とを備え、塗工液タンク１０の塗工液が、供給ポンプ１１により塗工液流出口１２から流出する。
【００３８】
塗工液回収用部材５の塗工液流出口７と、塗工液供給装置９の塗工液タンク１０とは、塗工液回収用配管８で接続され、塗工液供給装置９の塗工液流出口１２と、塗工ヘッド１の塗工液供給口２も配管で接続される。
【００３９】
図示しないが、塗工ヘッド１のリップ面４に近接した位置には、リップ面掃除部を備える。これは、塗工ヘッド１のリップ面４に付着した塗工液を拭き取るためのもので、移動手段を有し、先端部にセルロース製の連続長繊維不織布であるシート状のクリーンルーム用ワイパーを備える。
【００４０】
塗工液回収用部材５がリップ面４に装着された場合に、塗工液は、塗工液供給口２、吐出スリット３、塗工液流入口６、塗工液流出口７、塗工液回収用配管８、塗工液タンク１０、供給ポンプ１１、塗工液流出口１２、配管、塗工液供給口２と、循環路を循環する。
【００４１】
次に、以上のように構成された本実施の形態の塗工装置について、以下、その動作を説明する。
【００４２】
まず、塗工動作に先立って、塗工ヘッド１の塗工液供給口２、吐出スリット３、塗工液回収用部材５の塗工液流入口６、塗工液流出口７、塗工液回収用配管８、塗工液タンク１０、供給ポンプ１１、塗工液流出口１２、配管、塗工液供給口２の循環路を、塗工液で満たした状態にしておく。
【００４３】
非塗工時には、塗工液回収用部材５を、リップ面に装着し、この状態で供給ポンプ１１を作動する。これにより、供給ポンプ１１で送液された塗工液が、塗工液供給口２、吐出スリット３、塗工液流入口６、塗工液流出口７、塗工液回収用配管８、塗工液タンク１０、供給ポンプ１１、塗工液流出口１２、配管、塗工液供給口２と循環する。非塗工時は、供給ポンプ１１を連続的に作動させる。
【００４４】
塗工を開始する際には、供給ポンプ１１を停止し、塗工液回収用部材５をリップ面から着脱し、塗工液回収用部材５が、リップ面４に装着されない状態にし、移動手段を有するリップ面掃除部を使ってリップ面に付着した塗工液を拭き取る。
【００４５】
次に、図２の左側の図に示すように、塗工ヘッド１に対して基材１００を相対的に移動させ、基材１００の塗布開始位置を塗工ヘッド１の吐出スリット３の直下に位置させ、その位置で停止させる。
【００４６】
次に、図２の中央の図に示すように、塗工ヘッド１を塗工ヘッド１の吐出スリット３の下方に停止している基材に向かって下降させ、塗工ヘッド１のリップ面４を基材１００に対して近接した位置とする。次に、塗工ヘッド１に対して基材１００を移動させる。その移動開始の直前もしくは同時に、供給ポンプ１１の作動を開始する。
【００４７】
これにより、塗工液タンク１０から塗工液が塗工ヘッド１に供給され、図２の右側の図に示すように、塗工液は、吐出スリット３から連続的に吐出され、基材１００の表面に塗工されていく。
【００４８】
基材１００への塗工を継続し、塗工終了部に達した時には、塗工ヘッド１に対する基材１００の移動を停止させ、同時に供給ポンプ１１の作動を停止させ、塗工ヘッド１に対して基材１００を移動させ、基材１００を塗工ヘッド１から離れた位置に移動する。
【００４９】
以下、同様の動作を繰り返すことにより、基材１００に対して、間欠的な塗工を行うことができる。
【００５０】
本実施の形態の塗工装置は、塗工時には、塗工液回収用部材５が塗工ヘッド１のリップ面４に装着されず、塗工液供給装置９の塗工液タンク１０の塗工液が、塗工液供給装置９の供給ポンプ１１により、塗工ヘッド１の吐出スリット３から吐出されるので、塗工液供給装置９の塗工液タンク１０の塗工液を基材１００に塗工できる。
【００５１】
また、非塗工時には、塗工液回収用部材５が塗工ヘッド１のリップ面４に装着され、塗工液供給装置９の供給ポンプ１１により、塗工液供給装置９の塗工液タンク１０の塗工液が、塗工液供給装置９の供給ポンプ１１、塗工ヘッド１、塗工液回収用部材５、塗工液回収用配管８を通って、塗工液供給装置９の塗工液タンク１０へと循環される。
【００５２】
したがって、非塗工時に、塗工液回収用部材５が塗工ヘッド１のリップ面４に装着されて、塗工液供給装置９の塗工液タンク１０の塗工液が、塗工液供給装置９の供給ポンプ１１、塗工ヘッド１、塗工液回収用部材５、塗工液回収用配管８を通って、塗工液供給装置９の塗工液タンク１０に戻る循環路を循環することにより、非塗工時の塗工液の循環路が密閉系となるので、非塗工時に塗工液を循環する送液速度を上げることができ、吐出スリット３が詰まるのを防止できる。
【００５３】
また、非塗工時の塗工ヘッド１の吐出スリット３中に滞留する塗工液が乾燥し、塗工液の固化成分が吐出スリット３の詰まりや基材１００に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を抑制できる。
【００５４】
以上により、塗工の開始直前まで連続的に塗工液が循環することで、非塗工時の吐出スリット３中に滞留する塗工液が乾燥して、塗工液の固化成分が吐出スリット３の詰まりや基材１００に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を抑制することができる。
【００５５】
さらには、リップ面４には塗工液が付着しないため、基材１００に塗工されない抜け部分が生じることがなく、良好な塗工を行うことができる。
【００５６】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２に係る塗工装置を模式的に示す概略構成図である。図３において、実施の形態１と同じ構成部材には同一符号を付与し、詳細な説明は省略する。
【００５７】
本発明の実施の形態２に係る塗工装置の、待機中の塗工ヘッド先端部分と基材を模式的に示す概略図は、実施の形態１と同じであり、実施の形態２に係る塗工装置の待機時から塗工時までの塗工ヘッドの基材に対する動作を模式的に示す概略工程図は、図２に示すものである。
【００５８】
循環ポンプ１３は、塗工液が循環ポンプ１３に流入する循環ポンプ流入口１５と、塗工液が循環ポンプ１３から流出する循環ポンプ流出口１６とを備える。
【００５９】
切替装置１４は、Ｔ字型配管を備え、循環ポンプ１３の循環ポンプ流出口１６と塗工ヘッド１の塗工液供給口２との間を接続する塗工液回収用配管８との間に接続されると同時に、塗工液供給装置９の塗工液流出口１２と接続された塗工液供給用配管１７と接続されている。
【００６０】
さらに、塗工液供給装置９の塗工液流出口１２とＴ字型配管との間の塗工液の通路を開閉する第１開閉弁１８と、循環ポンプ１３の循環ポンプ流出口１６とＴ字型配管との間の塗工液の通路を開閉する第２開閉弁１９とを備え、第１開閉弁１８と第２開閉弁１９の弁の開閉を、それぞれ制御することができ、塗工液供給装置９の塗工液流出口１２から塗工ヘッド１の塗工液供給口２へと塗工液を送液することができ、また、循環ポンプ１３の循環ポンプ流出口１６から塗工ヘッド１の塗工液供給口２へと塗工液を送液することができる。
【００６１】
塗工液回収用部材５がリップ面４に装着された場合に、塗工液は塗工ヘッド１の塗工液供給口２、吐出スリット３、塗工液回収用部材５の塗工液流入口６、塗工液流出口７、塗工液回収用配管８、循環ポンプ１３、切替装置１４、塗工液回収用配管８、塗工ヘッド１の塗工液供給口２と循環路を循環する。
【００６２】
次に、以上のように構成された本実施の形態の塗工装置について、以下、その動作を説明する。
【００６３】
塗工動作に先立って、塗工ヘッド１の塗工液供給口２、吐出スリット３、塗工液回収用部材５の塗工液流入口６、塗工液流出口７、塗工液回収用配管８、循環ポンプ１３、切替装置１４、配管、塗工液供給口２の循環路と、塗工液タンク１０、供給ポンプ１１、塗工液流出口１２、塗工液供給用配管１７とを、塗工液で満たした状態にしておく。
【００６４】
非塗工時に、塗工液回収用部材５を、リップ面４に装着し、切替装置１４で、塗工液供給装置９の塗工液流出口１２とＴ字型配管との間の塗工液の通路を開閉する第１開閉弁１８を閉鎖するとともに、循環ポンプ１３の循環ポンプ流出口１６とＴ字型配管との間の塗工液の通路を開閉する第２開閉弁１９を開放し、この状態で循環ポンプ１３を作動する。
【００６５】
これにより、循環ポンプ１３で送液された塗工液が、塗工ヘッド１の塗工液供給口２、吐出スリット３、塗工液回収用部材５の塗工液流入口６、塗工液流出口７、塗工液回収用配管８、循環ポンプ１３、切替装置１４、塗工液回収用配管８、塗工液供給口２と循環する。非塗工時は、循環ポンプ１３を連続的に作動させる。
【００６６】
塗工を開始する際には、循環ポンプ１３を停止し、塗工液回収用部材５をリップ面４から着脱し、塗工液回収用部材５が、リップ面４に装着されない状態にし、移動手段を有するリップ面掃除部を使ってリップ面４に付着した塗工液を拭き取る。
【００６７】
次に、切替装置１４で、塗工液供給装置９の塗工液流出口１２とＴ字型配管との間の塗工液の通路を開閉する第１開閉弁１８を開放するとともに、循環ポンプ１３の循環ポンプ流出口１６とＴ字型配管との間の塗工液の通路を開閉する第２開閉弁１９を閉鎖する。
【００６８】
次に、図２の左側の図に示すように、塗工ヘッド１に対して基材１００を相対的に移動させ、基材１００の塗布開始位置を塗工ヘッド１の吐出スリット３の直下に位置させ、その位置で停止させる。
【００６９】
次に、図２の中央の図に示すように、塗工ヘッド１を塗工ヘッド１の吐出スリット３の下方に停止している基材１００に向かって下降させ、塗工ヘッド１のリップ面４を基材１００に対して近接した位置とする。
【００７０】
次に、塗工ヘッド１に対して基材１００を移動させる。その移動開始の直前もしくは同時に、供給ポンプ１１の作動を開始する。これにより、塗工液タンク１０から塗工液が塗工ヘッド１に供給され、図２の右側の図に示すように、塗工液は、吐出スリット３から連
続的に吐出され、基材１００の表面に塗工されていく。
【００７１】
基材１００への塗工を継続し、塗工終了部に達した時には、塗工ヘッド１に対する基材１００の移動を停止させ、同時に供給ポンプ１１の作動を停止させ、塗工ヘッド１に対して基材１００を移動させ、基材１００を塗工ヘッド１から離れた位置に移動する。
【００７２】
以下、同様の動作を繰り返すことにより、基材１００に対して、間欠的な塗工を行うことができる。
【００７３】
本実施の形態の塗工装置は、塗工時には、塗工液回収用部材５が塗工ヘッド１のリップ面４に装着されず、切替装置１４の第１開閉弁１８が、塗工液供給用配管１７を開放し、切替装置１４の第２開閉弁１９が、循環ポンプ１３と分岐点との間の塗工液回収用配管８を閉鎖し、循環ポンプ１３は動作せず、塗工液供給装置９の塗工液タンク１０の塗工液が、塗工液供給装置９の供給ポンプ１１により、塗工液供給用配管１７と、分岐点よりも下流側の塗工液回収用配管８とを通って、塗工ヘッド１の吐出スリット３から吐出されるので、塗工液タンク１０の塗工液を基材１００に塗工できる。
【００７４】
そして、非塗工時には、塗工液回収用部材５が塗工ヘッド１のリップ面４に装着され、切替装置１４の第１開閉弁１８が、塗工液供給用配管１７を閉鎖し、切替装置１４の第２開閉弁１９が、循環ポンプ１３と分岐点との間の塗工液回収用配管８を開放し、供給ポンプ１１は動作せず、循環ポンプ１３により、塗工ヘッド１の塗工液が、塗工液回収用部材５、循環ポンプ１３を介在させた塗工液回収用配管８を通って、塗工ヘッド１へと循環される。
【００７５】
したがって、非塗工時に、塗工液回収用部材５が塗工ヘッド１のリップ面４に装着されて、塗工ヘッド１の塗工液が、塗工液回収用部材５、循環ポンプ１３を介在させた塗工液回収用配管８を通って、塗工ヘッド１へと循環することにより、非塗工時の塗工液の循環路が密閉系となるので、非塗工時に塗工液を循環する送液速度を上げることができ、吐出スリット３が詰まるのを防止できる。
【００７６】
また、非塗工時の吐出スリット３中に滞留する塗工液が乾燥し、塗工液の固化成分が吐出スリット３の詰まりや基材１００に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を抑制できる。
【００７７】
以上により、塗工の開始直前まで連続的に塗工液が循環することで、非塗工時の吐出スリット３中に滞留する塗工液が乾燥して、塗工液の固化成分が吐出スリット３の詰まりや基材１００に塗工された膜のスジの発生原因となり塗工品質の低下を招く現象や、塗工液成分が変化する現象を抑制することができる。
【００７８】
さらには、リップ面４には塗工液が付着しないため、基材１００に塗工されない抜け部分が生じることがなく、良好な塗工を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明の塗工装置は、安定した塗工品質の塗工膜を基材に形成することができるので、所定の長さで塗工部と未塗工部を交互に繰り返す間欠塗工を行う用途、例えば、燃料電池の電極やリチウムイオン電池の電極を生産する用途に適用できる。
【符号の説明】
【００８０】
１  塗工ヘッド
２  塗工液供給口
３  吐出スリット
４  リップ面
５  塗工液回収用部材
６  塗工液流入口
７  塗工液流出口
８  塗工液回収用配管
９  塗工液供給装置
１０  塗工液タンク
１１  供給ポンプ
１２  塗工液流出口
１３  循環ポンプ
１４  切替装置
１５  循環ポンプ流入口
１６  循環ポンプ流出口
１７  塗工液供給用配管
１８  第１開閉弁
１９  第２開閉弁
１００  基材
【図１】
2017047381.tif 000003
【図２】
2017047381.tif 000004
【図３】
2017047381.tif 000005