(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブの搬送路の両側に設けられた一対のダイと、
前記各ダイの先端部にウェブの幅方向に沿って設けられた、塗工液を吐出する吐出口と、
走行するウェブに塗工液をそれぞれ吐出して、ウェブの両面に塗工液を塗工する両面塗工型塗工装置において、
前記一対の吐出口の側へと送られるウェブの位置を規制する摺動ガイド部材がウェブの搬送路に沿って備えられ、この摺動ガイド部材は、ウェブが伝って送られるガイド面における前記吐出口の側の先端が、前記一対の吐出口の間の直前まで延びており、
ウェブの走行中に、前記ガイド部材の位置をウェブの厚み方向に変更することが可能であり、これにより、前記各吐出口とウェブとの間隔が変更可能であることを特徴とする両面塗工型塗工装置。
【請求項２】
ウェブの走行方向断面において、前記ガイド面は、前記吐出口の側の先端に隣接する直線状部分と、これになめらかに接続する曲線部分とからなることを特徴とする請求項１記載の両面塗工型塗工装置。
【請求項３】
前記ガイド面にフッ素樹脂がコーティングされていることを特徴とする請求項１記載の両面塗工型塗工装置。
【請求項４】
前記ガイド面に、フッ素樹脂と金属とが複合してなる複合材料の層がコーティングされていることを特徴とする請求項１記載の両面塗工型塗工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、長尺状の布帛、プラスチックフィルム、金属シート、及び、網状または多孔性の金属製シートといったウェブの両面に塗工液を同時に塗工することができる両面塗工型塗工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ウェブの搬送路の両側に一対のダイを配置し、これらダイからウェブの両面に同時に塗工を行う両面塗工型塗工装置が、従来より知られている。例えば、近年、スパイラルリチウム電池を製造する工程において、長尺帯状の銅箔やアルミニウム箔の両面に電極活性材料を塗布することが行なわれている。
【０００３】
ウェブの片面にのみ塗工を行うのであれば、ウェブをバックアップロールに沿って走行させつつ、バックアップロールの外面側に配置したダイからバックアップロール上のウェブに塗工を行うことができる。この場合、塗工を受ける際のウェブの位置、及び、ウェブのスムーズな走行は、このバックアップロールにより保証される。
【０００４】
しかし、ウェブの両面に塗工を行う場合には、塗工を行う一対のダイ間の個所で直接ウェブの位置を規制することはできない。また、ダイ間の塗工個所から送出側では、乾燥が完了するまで、ウェブの位置を規制することはできない。そのため、塗工厚を一定にすべく、一対のダイの間におけるウェブの位置を一定に保つためには、塗工個所へ送り込む側でウェブの走行位置を規制する必要がある。
【０００５】
従来技術におけるウェブの位置を規制するための構成について、図２〜３を用いて説明する。
【０００６】
図２に示す従来技術１においては、ウェブ７がダイ１２，１４の間に送り込まれる少し手前の個所にガイドローラー１０１を配置している。詳しくは、ウェブ７がガイドローラー１０１に沿って走行方向を数十度変えるように構成されている。これにより、ダイ１２，１４先端の吐出口３２間におけるウェブ７の位置をある程度一定にすることができる。
【０００７】
しかし、ウェブ４がガイドローラー１０１を離れる位置と、塗工が行なわれる個所（以降、塗工個所という）との間には、構造上必然的に、ある程度の距離が存在することとなる。特に、一般には、ダイ１２，１４間のスペースが小さいことから、ガイドローラー１０１を吐出口３２に近接して配置することができない。そのため、ウェブ４がガイドローラー１０１を離れる位置と、塗工個所との間には、例えばダイ１２，１４のウェブ走行方向寸法に相当する程度の距離が存在する。
【０００８】
図中に模式的に示すように、ガイドローラー１０１を離れたウェブ７は、塗工個所に至るまでの間において、「揺れ」や、「曲がり」を生じる。したがって、ウェブ７は、その垂直方向、すなわち図における左右方向へと振れた状態、または、一方へいくらか湾曲したままの状態で一対のダイ間で塗工を受けることとなる。そのため、塗工厚分布が脈動するなど、ウェブ７の両面で塗工厚が乱れてしまう。
【０００９】
図３に示す従来技術２においては、左右のダイ１２，１４のいずれかのウェブ受入側リップ２７に、ガイド用膨出部２０１を設け、塗工個所へと送り込まれるウェブ７がこのガイド用膨出部２０１に沿って摺動するように構成されている。詳しくは、ウェブ７が、ガイド用膨出部２０１に沿って折れ曲がるようにして、塗工個所に送り込まれる。このような構成であっても、両面の塗工厚をある程度一定に保つことができる。
【００１０】
しかし、ガイド用膨出部２０１に沿って折れ曲がりが生じるため、ウェブ７が充分な可撓性及び靭性を備えるものである必要があり、ウェブ７の材料によってはたわみや揺れが生じることがある。
【００１１】
また、受入側リップ２７からの膨出寸法の変更はそれほど容易に行うことができない。特に、塗工の途中、すなわち、ウェブ７の走行中に、塗工個所におけるウェブ７の左右方向の位置を変えることは不可能である。したがって、ウェブ７走行中に、ウェブ７の左右方向の位置をずらしてウェブ７の左右の面での塗工厚を調整するということはできなかった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、一対のダイによりウェブの両面に塗工を行う際に、これらダイの吐出口とウェブとの間隔を一定かつ安定に保つことができる両面塗工型塗工装置を提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
請求項１の両面塗工型塗工装置は、ウェブの搬送路の両側に設けられた一対のダイと、前記各ダイの先端部にウェブの幅方向に沿って設けられた、塗工液を吐出する吐出口と、走行するウェブに所定量の塗工液をそれぞれ吐出して、ウェブの両面に塗工液を塗工する両面塗工型塗工装置において、前記一対の吐出口の側へと送られるウェブの位置を規制する摺動ガイド部材がウェブの搬送路に沿って備えられ、この摺動ガイド部材は、ウェブが伝って送られるガイド面における前記吐出口の側の先端が、前記一対の吐出口の間の直前まで延びていることを特徴とする。
【００１４】
上記構成により、一対のダイの吐出口とウェブとの間隔を一定に保つことができる。
【００１５】
請求項２の両面塗工型塗工装置は、ウェブの走行中に、前記ガイド部材の位置をウェブの厚み方向に変更することが可能であり、これにより、前記各吐出口とウェブとの間隔が変更可能であることを特徴とする。
【００１６】
このような構成により、ウェブの両面での塗工厚について、容易に調整を行うことができる。
【００１７】
請求項３の両面塗工型塗工装置は、ウェブの走行方向断面において、前記ガイド面は、前記吐出口の側の先端に隣接する直線状部分と、これになめらかに接続する曲線部分とからなることを特徴とする。
【００１８】
このような構成により、ウェブの走行が、より安定になり、吐出口とウェブとの間隔をさらに一定に保てるとともに、ウェブに不所望の曲げ応力が加わることが防止される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例について図１を用いて説明する。図１は、実施例の塗工装置の要部についての模式的な断面図である。
【００２０】
図１には、一対のダイ１２，１４と、これにより塗工されるウェブ７と、ウェブ７を、走行するウェブ７のダイ１２，１４間での位置を規制するガイド部材１とが示されている。
【００２１】
一対のダイ１２，１４は、垂直上方に向かって走行するウェブ７の両面に塗工液８を塗布するものであり、ウェブ７の幅方向に、ウェブ７の幅と略等しい寸法を有する。各ダイ１２，１４の先端の吐出口３２が互いに近接して配置され、この間をすり抜けて上方へと送られるウェブ７に対して、両面に、同一の高さ位置で同時に塗工が行なわれる。塗工個所におけるウェブ７の厚み方向（図での左右方向）の位置、すなわち、ウェブ７と各吐出口３２との間隔が、塗工厚に大きく影響する。ウェブ７の位置が幅方向にずれるならば、それだけ塗工厚に変動が生じることとなる。
【００２２】
ガイド部材１は、ダイ１２，１４と同様、ウェブ７の幅方向に、ウェブ７の幅と略等しい寸法を有し、図示の例で、断面が、吐出口３２に向かって細くなる略流線形をなしている。ガイド部材１は、走行するウェブ７の側（図での右側）に、断面が弓状のガイド面１１を備えており、ウェブ７は、ガイド面１１を伝って送られる。このガイド面１１には、ウェブ７の摺動を容易にするよう、テフロンコーティング１３が施されている。
【００２３】
ガイド部材１の上端部分は吐出口３２側に向かって尖ったナイフエッジ状であり、ダイ１２，１４の受入側リップ２７間に挟まれた個所にまで入り込んでいる。また、ガイド面１１の上方の端縁１１ａは、左ダイ１２のウェブ受入側（下側）リップ２７の先端２７ａにまで至る直前の高さ位置まで延びている。ガイド面１１のリップ側端縁２７ａと、受入側リップ２７とは、場合によっては接触しても良い。
【００２４】
したがって、ウェブ７は塗工個所に送られるごく直前までガイド面１１により充分に位置が規制される。
【００２５】
また、ガイド面１１は、図示の例において、ダイ１２，１４のウェブ走行方向寸法と同程度またはそれ以上の充分な寸法を有しており、断面で見た場合、なめらかな曲線をなしている。ガイド面１１の断面は、詳しくは、塗工後のウェブ７の経路に一致する直線状部分と、この直線状部分になめらかに接続する曲線部分とからなる。曲線部分においても、曲率が徐々に変化するように構成されており、直線状部分に接続する部分は徐々に曲率が減少するようになっている。そのため、ウェブ７の剛性が比較的高い場合であっても、一部に曲げ応力等が加わることもなく、スムーズにウェブ７を走行させることができる。
【００２６】
ガイド部材１は、図面の左右方向に位置調整ができるように、位置調整手段を備えた支持部材に取り付けられる。例えば、調整ネジを回すことにより、ガイド部材１及びガイド面１１の位置を調整できるように構成する。ここで、ガイド部材１及びその支持部材はダイ１２，１４と別体に設けられているため、前述の従来技術２（図３）の場合と異なり、ウェブの走行中、すなわち塗工装置の運転中であっても、ガイド面１１の位置の調整を行うことができる。したがって、塗工装置による塗布を行う間にも、ガイド面１１の位置を微調整して、両面の塗工厚さが最適となるように調整することができる。
【００２７】
また、ガイド部材１及び支持部材は、ウェブ幅方向の全長にわたって充分に高い寸法精度を有するように構成することができるので、ウェブ７の位置規制を充分な精度で行うことができる。
【００２８】
上記において、ガイド面１１にはテフロンコーティング１３を施したが、他のフッ素樹脂をコーティングしても良い。テフロン（デュポン社の登録商標）は、狭義には４フッ化エチレン（ポリテトラフルオロエチレン）樹脂(Teflon TFE)のことであるが、他のパーフルオロ系フッ素樹脂、例えば、テトラフルオロエチレンと、パーフルオロアルキルビニルエーテル、ヘキサフルオロプロピレン等との共重合体(Teflon PFA, Teflon FEP)でも全く同様である。パーフルオロ系以外のフッ素樹脂、例えばテトラフルオロエチレン−エチレン共重合体樹脂等も同様に用いることができる。
【００２９】
また、最近、開発されたコーティング材料として、テフロン等のフッ素樹脂を、クロームメッキをなす金属層に含浸したような構造をもつ、フッ素樹脂と金属との複合材料を用いることもできる。
【００３０】
なお、上記の説明においては、ウェブが垂直上方へと走行するものとして説明したが、ウェブが水平に走行する場合でも全く同等である。また、ウェブが斜め上方へと走行する場合も同等である。ウェブが水平または斜め上方へと走行する場合、ガイド部材１をウェブの下方側に配置することができる。
【００３１】
また、ガイド部材１について、断面略流線形の部材として説明したが、ある程度の強度・剛性があれば板材でも良く、また中空部材でも良い。同様のガイド面１１を形成し、ウェブ受入側リップ２７のあたりまで挿入できる形状であれば、他の断面形状のものであっても良い。
【００３２】
次に、ダイ１２，１４の構造について簡単に説明する。
【００３３】
図１に示すように、左右対称をなす一対のダイ１２，１４は、それぞれ、上部材１６と下部材１８とが複数本の固定ボルト２４によりネジ止めされてなり、平板状の上部材１６と、凹部を有する下部材１８との間に液溜め部２２、及び吐出口３２へのスリット状の吐出通路３０を形成している。液溜め部２２には、下部材１８の下面部を貫通する流入口２０を通じて、塗工液供給ホース５２が接続され、定量ポンプから塗工液８が供給される。図示の例で、上部材１６には、液溜め部２２の圧力を調整するための圧力センサ５０が備えられている。
【００３４】
上部材１６及び下部材１８は、それぞれ、吐出口３２の付近に、ウェブ側に突き出した、ウェブ送出側リップ２８及びウェブ受入側リップ２７を形成しており、これらリップ２７，２８の間に、吐出口３２に至る吐出通路３０が延びている。ウェブ送出側リップ２８及びウェブ受入側リップ２７の先端２７ａ，２８ａは、ウェブ７に対して平行な面をなすように形成される。
【００３５】
図示の例で、ウェブ送出側リップ２８は、平板状である上部材１６の本体２６とは別体の部材からなり、上部材本体２６に平行のボルト４６により、上下動のあそびをもって上部材本体２６に取り付けられる。そして、上部材本体２６に垂直の複数本の調整ボルト４８が、上部材本体２６から延びる支持部４４を螺合・貫通するように配置され、調整ボルト４８の先端がウェブ送出側リップ２８をなす部材に当接する。したがって、ウェブ幅方向に設けられる各調整ボルト４８を適宜回すことにより、リップ２７，２８間のスリット幅を、ウェブ幅方向の全体にわたって所定の幅となるように調整することができる。
【００３６】
【発明の効果】
一対のダイによりウェブの両面に塗工を行う両面塗工型塗工装置において、これらダイの吐出口とウェブとの間隔を、ウェブの幅方向全体にわたって一定かつ安定に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の両面型塗工装置における、ダイ付近についての模式的な縦断面図である。
【図２】従来技術の両面型塗工装置であって、ガイドローラーをウェブのガイドとして用いるものにおける、ダイ付近についての模式的な縦断面図である。
【図３】他の従来技術の両面型塗工装置であって、ダイのリップ部からの膨出部をウェブのガイドとして用いるものにおける、ダイ付近についての模式的な縦断面図である。
【符号の説明】
１  ガイド部材
11  ガイド面
11ａ  ガイド面のリップ側端縁
12  左ダイ
13  テフロンコーティング
14  右ダイ
16  ダイの上部材
18  ダイの下部材
26  ダイの上部材の本体
27  ウェブ受入側リップ
27ａ  リップ先端
28  ウェブ送出側リップ
７  ウェブ
８  塗工液
【図１】
0004354598.tif 000002
【図２】
0004354598.tif 000003
【図３】
0004354598.tif 000004