(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体供給タンク内の液体を第一ポンプで第一ガンへ圧送する工程と、
第一ガンを間欠的に開閉することにより液体に衝撃波を付与する工程と、
衝撃波が付与された液体を、液体の乱流を生じさせる乱流分散具、又は液体と液体を衝突させるあるいは液体を衝突板に衝突させる衝突分散具で分散させる工程と、
液体を圧力容器内で所定圧力に維持する行程と、
圧力容器内の液体をノズルへ圧送する圧送工程と、
圧送工程中に、液体をノズルから被塗物へ塗布する塗布工程と、
塗布工程中に、余剰の液体をノズルから液体供給タンクへ戻す工程と
からなり、
前記液体をノズルから被塗物へ塗布する工程は、液体を、液体供給タンクから、第一ポンプ、第一ガン、乱流分散具又は衝突分散具、圧力容器、およびノズルを介して、液体供給タンクへ循環させながら行われる液体塗布方法。
【請求項２】
補充タンク内の液体を第二ポンプで第二ガンへ圧送する工程と、
第二ガンから液体供給タンクへ液体を補充する工程と
をさらに含む請求項１に記載の液体塗布方法。
【請求項３】
補充タンク内の液体を第二ポンプで第二ガンへ圧送する工程と、
第二ガンから圧力容器へ液体を補充する工程と
をさらに含む請求項１に記載の液体塗布方法。
【請求項４】
第二ガンを間欠的に開閉させる工程をさらに含む請求項２又は３に記載の液体塗布方法。
【請求項５】
第一ポンプは、ピストンポンプであり、
ピストンポンプから液体を排出する行程中に、第一ガンを開く工程と閉じる工程とを含む請求項１乃至４のいずれかに記載の液体塗布方法。
【請求項６】
第一ポンプは、ピストンポンプであり、
ピストンポンプから液体を排出する行程中に、第一ガンを開く工程と、
ピストンポンプへ液体を吸引する行程の間、第一ガンを閉じる工程と
を含む請求項１乃至４のいずれかに記載の液体塗布方法。
【請求項７】
ノズルから液体を噴霧する工程を含む請求項１乃至６のいずれかに記載の液体塗布方法。
【請求項８】
移動する被塗物へノズルを接触させる工程と、
液体をノズルから被塗物へ塗布する工程と
を含む請求項１乃至６のいずれかに記載の液体塗布方法。
【請求項９】
ノズルに設けられた直線状マニホールドに液体を供給する工程と、
直線状マニホールドに連通するスリットから液体を吐出する工程と、
直線状マニホールドから液体を液体供給タンクへ戻す工程と
を含む請求項８に記載の液体塗布方法。
【請求項１０】
大気圧に開放されている液体を貯蔵する液体供給タンクと、
所定圧力で液体を貯蔵する圧力容器と、
液体供給タンク内の液体を圧力容器へ圧送する第一ポンプと、
第一ポンプと圧力容器との間に配置され、間欠的に開閉されることにより液体に衝撃波を付与する第一ガンと、
第一ガンと圧力容器との間に配置され、衝撃波が付与された液体に乱流を生じさせる乱流分散具、又は衝撃波が付与された液体と液体を衝突させるあるいは衝撃波が付与された液体を衝突板に衝突させる衝突分散具と、
圧力容器内の液体を被塗物へ塗布し、余剰の液体を液体供給タンクへ戻すノズルと
からなり、
液体を、液体供給タンクから、第一ポンプ、第一ガン、乱流分散具又は衝突分散具、圧力容器、およびノズルを介して、液体供給タンクへ循環させながら、液体をノズルから被塗物へ塗布する液体塗布装置。
【請求項１１】
液体を貯蔵する補充タンクと、
補充タンク内の液体を液体供給タンクへ圧送する第二ポンプと、
第二ポンプと液体供給タンクとの間に配置された第二ガンと
をさらに含む請求項１０に記載の液体塗布装置。
【請求項１２】
第二ガンと液体供給タンクとの間に配置された三方弁と、
第二ガンから液体を圧力容器へ送るために、三方弁と圧力容器とを連通する導管と
をさらに含む請求項１１に記載の液体塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体、特に、固形粒子などの固形物を含む液体の塗布方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、固形粒子を含む液体を塗布するために、固形粒子の沈降を防止する方法が考えられている。特許文献１は、固形粒子を含む液体を吐出させる方法及び装置を開示している。特許文献１では、二つ以上のシリンジを設け、シリンジの間を流通路で連通している。流通路には、自動吐出バルブが設けられている。一方のシリンジに圧縮空気で圧力を掛けて、液体を一方のシリンジから流通路を通して他方のシリンジへ流す。流通路を流れている液体を自動吐出バルブから吐出するので、液体中の固形粒子を沈降させることなく正確に液体を吐出することができる。
【０００３】
また、特許文献２は、固形粒子を含む液体を移動するウエブにスロットノズルから塗布する塗布方法を開示している。スロットノズルは、スリットと液溜めとからなる。液体は、液体供給タンクからスロットノズルへポンプにより供給される。ウエブへの塗着量よりも過剰の液体を液溜めへ供給し、スリットから塗布されなかった余剰の液体をスロットノズルの排出口から別のポンプで強制的に引抜き、液体供給タンクへ戻す。
【０００４】
また、特許文献３は、シムを使用したスロットノズルを開示している。スロットノズルは、上ブロックと、下ブロックと、上ブロックと下ブロックとの間に配置されたシムとからなる。シムは、塗布膜の両端部に盛り上がり部分が発生しないように、その側面がテーパー状に加工されている。下ブロックには、長手方向（横方向）に沿ってマニホールド（キャビティ）が形成されている。マニホールドは、液体供給管に連通している。
そのほか、特許文献４も、シムを使用したスロットノズルを開示している。
【０００５】
また、特許文献５は、コートハンガー形のスロットノズルを開示している。スロットノズルは、液体を受け入れる入口と、入口に連通したマニホールドと、マニホールドに連通したスリットと、液体を吐出するスリットの開口とからなる。入口から受け入れた液体を左右方向へ分散してスリットの開口から均一に液体を塗布するために、マニホールドは、コートハンガー形に形成されている。
なお、マニホールドをこのようなコートハンガー形に形成すれば、固形粒子を含む液体の幅方向の分散性をよくし、固形粒子のよどみやたまりを防止することもできる。また、液体の幅方向の速度分布（流量分布）もほぼ均一にすることができる。しかし、スロットノズルの入口からリップまでの長さが長くなるという問題がある。
【０００６】
また、特許文献６は、液体をスロットノズルと液体供給タンクとの間で循環させるシステムを開示している。スロットノズルのマニホールドの両端部を排液路に通じるようにし、液体の一部を排液路へ排出する。排液路は、還流管を介して液体供給タンクに接続されている。このシステムを用いることにより、スロットノズルに設けられたシヤツターの開閉があっても、マニホールドからスロットノズルの吐出口までに存在する液体の圧力変動を少なくすることが可能となり、塗布の開始から停止まで液体を均一に吐出させ、塗布膜の厚みを均一にすることができる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−３０００００号公報
【特許文献２】特開平２−２４１５７３号公報
【特許文献３】特開２００４−３０５９５５号公報（図１、図２）
【特許文献４】特開平１１−１８８３０１号公報（図７）
【特許文献５】特開２００１−２８６８０６号公報（段落００１７、図２、図３（Ｂ））
【特許文献６】特開平１０−２８９１５号公報（図６、請求項４、段落００１７、段落００２５、段落００２８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
例えば、特許文献３に記載されているように、従来のスロットノズルは、スロットノズルの長手方向（幅方向）に延在する細長いチャンネル状のマニホールド（キャビティ）が設けられている。このようなマニホールドを形成したスロットノズルにおいて、例えば、液体を供給するための入口をこのマニホールドの中央部に連通させ、固形粒子を含む液体をスロットノズルの中央部の入口へ供給する構成とすると、液体は、マニホールドの中央部からマニホールドに沿って互いに反対方向へ流れつつ、マニホールドに連通するスリットを通して被塗物へ塗布される。この場合、液体の流れが互いに衝突することがないので、塗膜に合流筋が発生しないので好ましい。しかしながら、マニホールドの両端部の流れの、シム開口で形成されるスロットへの方向変換個所（隅部）において固形粒子や泡が沈降して溜まり、この溜まった粒子等が時々排出される等して、粒子分布が均等な塗膜を安定して得られないという問題点がある。
【０００９】
このマニホールドの両端部の粒子の溜りを防ぎ、粒子の分散状態を保ったまま幅方向均等に液体を流出させる方法として、特許文献５に記載されるような、マニホールドをコートハンガー形にすることが考えられる。しかしこの場合においては、スロットノズルの長さ（スロットノズルのマニホールドの入口からスリットの吐出口までの長さ）が長くなりスロットノズルが大型化するという問題がある。
【００１０】
上記のような問題を解決するために、特許文献２に記載されているような循環型のスロットノズルを使用することが好ましい。このような循環型のスロットノズルを使用する場合に、スロットノズルへ固形粒子を含む液体を供給する液体塗布装置において、液体内における粒子の分散を促進する方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述した課題を解決する為に本発明では次のような液体塗布方法とした。
すなわち、液体供給タンク（１）内の液体を第一ポンプ（２）で第一ガン（４）へ圧送する工程と、第一ガン（４）を間欠的に開閉することにより分散具（５）で液体を分散させる工程と、液体を圧力容器（３）内で所定圧力（Ｐ１）に維持する行程と、圧力容器（３）内の液体をノズル（１０、２０、４０、５０、７０）へ圧送する工程と、液体をノズル（１０、２０、４０、５０、７０）から被塗物（１１、２２）へ塗布する工程と、余剰の液体をノズル（１０、２０、４０、５０、７０）から液体供給タンク（１）へ戻す工程とを設けた液体塗布方法とした。
また、大気圧に開放されている液体を貯蔵する液体供給タンク（１）と、所定圧力（Ｐ１）で液体を貯蔵する圧力容器（３）と、液体供給タンク（１）内の液体を圧力容器（３）へ圧送する第一ポンプ（２）と、第一ポンプ（２）と圧力容器（３）との間に配置された第一ガン（４）と、第一ガン（４）と圧力容器（３）との間に配置された乱流分散具（５）と、圧力容器（３）内の液体を被塗物（１１、２２）へ塗布し、余剰の液体を液体供給タンク（１）へ戻すノズル（１０、２０、４０、５０、７０）とを設けた液体塗布装置（１００）とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、液体中の粒子沈降を防いで、粒子が均一に分散された液体を塗布することができ、特に有用になるものである。
本発明の実施例の液体の戻り出口を有するスロットノズルを用いることにより、合流筋のない塗膜を形成することができる。
本発明の実施例によれば、ノズルブロックの液体供給流路としてのマニホールドでの液体のよどみを防止し、また、流路の洗浄を可能にすることができる。
本発明の実施例によれば、スロットノズルのマニホールド入口からスリット出口までの距離を短くすることができる。また、粒子が均等に分散された液体を、スロットノズルの幅方法の分布を均一（均等膜厚）にして塗布できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を、好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明の実施例１による液体塗布装置１００を示す図である。
液体供給タンク１は、大気に開放されている。液体供給タンク１は、導管Ｌ１を介して第一ポンプ２に連通している。導管Ｌ１は、液体供給タンク１の底部に接続されている。第一ポンプ２は、導管Ｌ２を介して圧力容器３に連通している。第一ガン（開閉弁）４及び分散具としての乱流分散具５は、導管Ｌ２に設けられている。第一ポンプ２の下流に第一ガン４が設けられ、第一ガン４の下流に乱流分散具５が設けられ、乱流分散具５の下流に圧力容器３が設けられている。第一ポンプ２は、液体を液体供給タンク１から第一ガン４及び乱流分散具５を介して圧力容器３へ圧送する。
【００１５】
圧力容器３は、例えばプレッシャポットとされ、導管Ｌ３を介して圧縮空気源６に連通している。導管Ｌ３には、高感度リリーフ付きレギュレータ７及び電磁弁８が設けられている。圧縮空気は、圧縮空気源６から圧力容器３へ供給される。圧力容器３は、高感度リリーフ付きレギュレータ７及び電磁弁８により所定圧力Ｐ１に保たれている。圧力容器３内の液体は、レベルコントローラー９によりその液面の高さが一定に保たれている。
【００１６】
第一ポンプ２から圧送される液体に脈動があっても、高感度リリーフ付きレギュレータ７により、圧力容器３は、所定圧力Ｐ１に保たれる。
【００１７】
圧力容器３は、導管Ｌ４を介してノズル１０に連通している。導管Ｌ４は、圧力容器３の底部に接続されている。ノズル１０は、導管Ｌ５を介して液体供給タンク１に連通している。ノズル１０は、圧力容器３から導管Ｌ４を介して所定圧力Ｐ１で供給された液体を被塗物１１へ塗布する。余剰の液体は、ノズル１０から導管Ｌ５を介して液体供給タンク１へ戻され、以降、圧力容器３へ供給されて循環使用される。
【００１８】
液体供給タンク１内の液体が消費されると、補充タンク１２から液体が補給される。補充タンク１２の底部に導管Ｌ６が接続されている。導管Ｌ６には、第二ポンプ１３が設けられている。第二ポンプ１３は、補充タンク１２から液体を第二ガン（開閉弁）１４へ圧送する。第二ガン１４は、導管Ｌ７を介して液体供給タンク１に連通している。第二ガン１４は、余剰の液体を導管Ｌ８を介して補充タンク１２へ戻し液体を循環させる。また、第二ガン１４を間欠的（パルス的）に開閉させて第二ポンプ１３の吐出圧で粒子の液体中への分散を良好にさせると良い。
【００１９】
なお、補充タンク１２内の液体を圧力容器３へ補充してもよい。この場合には、導管Ｌ７に三方弁１５を設け、三方弁１５と圧力容器３とを導管Ｌ９で連通する。三方弁１５を切り換えることにより、補充タンク１２内の液体を圧力容器３へ圧送することができる。
【００２０】
液体としては、混ぜたら均等に混合されるが静止状態では成分が互いに分離するような液体又は溶融体、ポリマーと貧溶液の混合体、又は固形粒子や繊維などの固形物を含む液体を適用できる。固形物としては、ポリマー、有機物、無機物、あるいは燐光体などを適用できる。液体は、比較的大きい粒子の混ざった液体である粉体スラリーや、小さい粒子の混ざった液体であるディスパージョン（分散液）又はサスペンションであってもよい。あるいは、液体としては、固形粒子を含んでも含まなくても、相溶性の悪い二種以上の混合液体を適用することもできる。また、それ自体分離し得るポリマーだけの液を適用することもできる。本実施例で使用した液体は、燐光体としての３種類の燐光体（レッドＲ、グリーンＧ、ブルーＢ）と、結合剤（バインダ）と、溶剤とからなる。この３種類の燐光体Ｒ、Ｇ、Ｂは、それぞれ粒径、比重が異なり、粒径は３〜５マイクロメートルの粒子であり、比重は３〜５である。これら燐光体、結合剤、溶剤からなる液体の固形分は約５０％であり、該液体の粘度は２００ミリパスカル秒（ｍＰａ・ｓ）である。該燐光体の固形粒子は、１分〜５分で沈殿する。
【００２１】
固形粒子を含む液体は、固形粒子が沈殿しないように、常に分散状態にあることが好ましい。このため、液体塗布装置１００は、液体供給タンク１と圧力容器３との間に、第一ポンプ２、第一ガン４、及び乱流分散具５を設けている。さらに、液体塗布装置１００は、液体を、液体供給タンク１から、導管Ｌ１、第一ポンプ２、第一ガン４、乱流分散具５、導管Ｌ２、圧力容器３、導管Ｌ４、ノズル１０、及び導管Ｌ５を介して、液体供給タンク１へ循環させている。これによって、固形粒子の沈降、沈殿、堆積、凝集を防止できると共に粒子の分散を助けている。
【００２２】
第一ポンプ２は、図２に示すように、ピストンポンプであるとよい。ギアポンプは、固形粒子をかむおそれがあるが、ピストンポンプではそのようなおそれがないからである。ピストンポンプ２は、シリンダー２ａと、シリンダー２ａ内を両方向矢印Ａで示す方向に往復動するピストン２ｂとからなる。ピストンポンプ２の入口２ｃと出口２ｄにそれぞれ逆止め弁１６、１７が設けられている。逆止め弁１６は、ピストンポンプ２から液体供給タンク１への逆流を防止する。逆止め弁１７は、第一ガン４からピストンポンプ２への逆流を防止する。ピストン２ｂを両方向矢印Ａで示す方向に往復動させることにより、液体を第一ガン４へ向けて圧送する。
【００２３】
第一ガン４は、液体を乱流分散具５へ向けて間欠的（断続的、パルス的）に吐出する。第一ガン４の吐出サイクルは、図３（ａ）に示すように、例えば一周期約１０秒につき約０．０５秒〜２秒の間液体を吐出する。また、図３（ｂ）に示すように、例えば一周期約０．１秒につき約０．０１秒吐出といった極短時間周期で極短時間、液体を吐出するようにしてよい。この図３（ａ）、（ｂ）は、ポンプ吐出圧Ｐ２に脈動がなく液体を一定圧で連続して吐出（排出）するデュアルピストン・デュアルアクティング型ピストンポンプを使用した場合の間欠開閉パターンを示している。また、第一ガン４の吐出サイクルは、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ピストンポンプ２で圧力をかけている間に、第一ガン４を開くようにしてもよい。即ちピストンポンプとして図２に示すようなシングルピストン・シングルアクティング型ポンプを用いる場合には、ポンプ２がピストン２ｂで液体を一方向に加圧圧縮して吐出している間の吐出圧Ｐ２が作用している間に第一ガン４を開くサイクルとして第一ガン４を間欠（パルス）開閉させる。図４（ａ）はポンプ吐出圧Ｐ２が作用している間に第一ガン４を一度開かせる場合を示し、図４（ｂ）はポンプ吐出圧Ｐ２が作用している間に第一ガン４を複数回開かせる場合を示す。前記両タイプのピストンポンプはエアー駆動のバランスフィード型が採用され、吐出した量のみを押し込み、その後は一定圧でバランスする。これにより電動駆動式のピストンポンプやギアポンプのような圧の異常上昇は起こることはない。なお、前記の第一ガン４の開閉パターンは一例であり、第一ガン４の開時間、閉時間、開閉サイクル（周期）は液体の種類やそれに含まれる粒子の性状等に応じて種々の異なるパターンを採用する。
【００２４】
第一ガン４の下流に配置された乱流分散具５は、絞り部５ａが設けられている。絞り部５ａへ流入した液体は、絞り部５ａの出口で乱流を生じさせ、３種類の燐光体（レッドＲ、グリーンＧ、ブルーＢ）と溶剤とを混合し、溶剤内の燐光体の分散をよくする。即ち、３種類の燐光体粒子の互いの粒子の凝集を防ぎ、各粒子が液中に拡散して分散されるようにする。乱流分散具５としては、例えば、オリフィスを用いることができる。また、分散具として乱流分散具５の代りに衝突分散具を用いてもよい。この衝突分散具は、分散具の流路の中で液体と液体を衝突させることにより、又は液体を衝突板に衝突させることにより、分散を良くするものである。
【００２５】
ピストンポンプ２の最大圧力Ｐ２は、圧力容器３の所定圧力Ｐ１、即ち該圧力容器３の出口の導管Ｌ４の液体の圧力Ｐ１、よりも高く設定される。ピストンポンプ２の最大圧力Ｐ２は、圧力容器３の所定圧力Ｐ１の３〜５倍であると好ましい。また、取扱う固形粒子の性状に応じて分散をさらに促進するために６〜１０倍、又は１０倍以上とすることもある。該圧力容器３の所定圧力Ｐ１は例えば１０ＫＰａ（０．１ｋｇ／ｃｍ２）乃至１００ＫＰａ（１．０ｋｇ／ｃｍ２）とされる。
【００２６】
ノズル１０は、スプレイノズルまたはスロットノズルである。本実施例においては、スプレイノズルを使用した。当該スプレイノズル１０に供給される液体は、第一ガン４の間欠的な開閉による液中への衝撃波の付与作用とそれに基づく乱流分散具５での乱流発生作用により粒子の拡散が一層良好にされて粒子が均一に分散されている。それにより、スプレイノズル１０によって３種類の燐光体Ｒ、Ｇ、Ｂでなる固形粒子が均一に分散された液体をスプレイ（噴霧）して被塗物１１に塗布することができる。
【実施例２】
【００２７】
実施例２は、図１の実施例１の液体塗布装置１００において、スプレイノズル１０の代わりに、スロットノズル２０を使用している。実施例２のスロットノズル２０以外の部分の液体塗布装置は、実施例１の液体塗布装置１００と同様であるので説明を省略する。
【００２８】
図５は、本発明の実施例２によるスロットノズルの説明図である。図６は、本発明の実施例２によるスロットノズルの縦断面図である。
【００２９】
スロットノズル２０は、バックアップローラー２１上のウエブ２２に液体を塗布する。図６に示すように、バックアップローラー２１が矢印Ｂで示す方向に回転して、ウエブ２２を矢印Ｃで示す方向に搬送する。スロットノズル２０は、ウエブ２２に接触している。
【００３０】
スロットノズル２０は、下ブロック２３と、上ブロック２４と、下ブロック２３と上ブロック２４との間に挟まれたシム２５とからなる。下ブロック２３の上面２３ａに、マニホールド２３ｂが形成されている。マニホールド２３ｂは、スロットノズル２０の長手方向に延在する樋状の溝である。下ブロック２３は、入口２３ｃが設けられており、入口２３ｃは、下ブロック２３の略中央でマニホールド２３ｂと連通している。下ブロック２３は、二つの出口２３ｄ、２３ｅが設けられており、二つの出口２３ｄ、２３ｅは、スロットノズル２０の両端部でマニホールド２３ｂに連通している。
【００３１】
シム２５は、薄板でつくられており、幅Ｗ及び長さＬの切り欠き部２５ａが設けられている。上ブロック２４の下面２４ａ、下ブロック２３の上面２３ａ、及びシム２５の切り欠き部２５ａにより、スロット２６が形成される。
【００３２】
供給ガン２７は、入口２３ｃに取り付けられている。供給ガン２７は、導管Ｌ４に接続されている。供給ガン２７は、導管Ｌ４を介して圧力容器３の液体排出口に連通している。
戻りガン２８は、出口２３ｄに取り付けられている。戻りガン２８は、導管Ｌ１０に接続されている。戻りガン２８は、導管Ｌ１０を介して液体供給タンク１に連通している。導管Ｌ１０には、絞り弁（ニードル弁）２９が設けられている。
戻りガン３０は、出口２３ｅに取り付けられている。戻りガン３０は、導管Ｌ１１に接続されている。戻りガン３０は、導管Ｌ１１を介して液体供給タンク１に連通している。導管Ｌ１１には、絞り弁（ニードル弁）３１が設けられている。前記液体戻り導管Ｌ１０、Ｌ１１は、図１の戻り導管Ｌ５の代りに液体供給タンク１に接続される。
【００３３】
圧力容器３から液体を、導管Ｌ４、供給ガン２７、入口２３ｃを介してマニホールド２３ｂへ供給する。液体は、左右両端方向へ、すなわち、矢印Ｄ及びＥで示す方向に流れつつ、スロット２６を通してリップ３２からウエブ２２に吐出され塗布される。
【００３４】
実施例２のスロットノズル２０は、スロットノズル２０のほぼ中央部で液体をマニホールド２３ｂへ供給し、スロットノズル２０の両端部で液体をマニホールド２３ｂから排出する。これによって、塗膜に合流筋を生じることなく液体を塗布することができる。また、固形粒子を含んだ液体のよどみやたまりは、マニホールド２３ｂのいずれの位置にも生じない。当該マニホールド２３ｂに供給される液体は、第一ガン４の開閉による液中への衝撃波の付与作用と乱流分散具５の作用により粒子が均一に分散されている。したがって、固形粒子が均一に分散された液体をマニホールド２３ｂ内で合流させることなくスロットノズル２０のリップ３２から吐出して、ウエブ２２に塗布することができる。すなわち、固形粒子を含んだ液体を均一に塗布して合流筋のない塗膜を形成することができる。さらに、マニホールド２３ｂには、流路に死腔がないので、マニホールド２３ｂを容易に洗浄することができる。
【００３５】
供給ガン２７及び二つの戻りガン２８、３０は、運転開始時に同時にオン（開）され、また、運転停止時に同時にオフ（閉）される。戻りガン２８、３０の下流にそれぞれ設けられた絞り弁（ニードル弁）２９、３１は、液体の戻り量を調節する。それによって、スロット２６の吐出圧力の左右バランスをとる。
【００３６】
なお、粒子の沈降速度の遅い液体の場合は、供給ガン２７及び二つの戻りガン２８、３０の全てを開・閉させることにより間欠塗布運転も可能である。
また、供給ガン２７及び二つの戻りガン２８、３０は、弁と弁座の開き間隔を調整可能なガンとして絞り機能を持たせると共に、オンオフ（開閉）動作が可能なガンを採用することもできる。この場合は、これらのガンと前記絞り弁２９、３１を併用して絞りを調整することができる。
【実施例３】
【００３７】
実施例３は、実施例１の液体塗布装置１００において、スプレイノズル１０の代わりに、スロットノズル４０を使用している。実施例３のスロットノズル４０以外の部分の液体塗布装置は、実施例１の液体塗布装置１００と同様であるので説明を省略する。
【００３８】
図７は、本発明の実施例３によるスロットノズルの説明図である。実施例２と同様に、スロットノズル４０は、バックアップローラー２１の回転により移動するウエブ２２に接触して、ウエブ２２に液体を塗布する。
【００３９】
スロットノズル４０は、下ブロック４１と、上ブロック（不図示）と、下ブロック４１と上ブロック（不図示）との間に挟まれたシム４２とからなる。下ブロック４１の上面４１ａに、マニホールド４１ｂが形成されている。マニホールド４１ｂは、スロットノズル４０の長手方向に延在する樋状の溝である。下ブロック４１は、入口４１ｃが設けられており、入口４１ｃは、下ブロック４１の一端部でマニホールド４１ｂと連通している。下ブロック４１は、出口４１ｄが設けられており、出口４１ｄは、スロットノズル４０の他端部でマニホールド４１ｂに連通している。
【００４０】
シム４２は、薄板でつくられており、幅Ｗ及び長さＬの切り欠き部４２ａが設けられている。上ブロックの下面（不図示）、下ブロック４１の上面４１ａ、及びシム４２の切り欠き部４２ａにより、スロット４３が形成される。
【００４１】
供給ガン４４は、入口４１ｃに取り付けられている。供給ガン４４は、導管Ｌ４に接続されている。供給ガン４４は、導管Ｌ４を介して圧力容器３に連通している。
戻りガン４５は、出口４１ｄに取り付けられている。戻りガン４５は、導管Ｌ５に接続されている。戻りガン４５は、導管Ｌ５を介して液体供給タンク１に連通している。
【００４２】
圧力容器３から液体を、導管Ｌ４、供給ガン４４、入口４１ｃを介してマニホールド４１ｂへ供給する。液体は、一方向へ、すなわち、矢印Ｆで示す方向に流れつつ、スロット４３を通してリップ４６からウエブ２２に吐出される。
【００４３】
実施例３のスロットノズル４０は、スロットノズル４０の一端部で液体をマニホールド４１ｂへ供給し、マニホールド４１ｂに一方向流れをつくり、スロットノズル２０の他端部で液体をマニホールド４１ｂから排出する。これによって、塗膜に合流筋を生じることなく液体を塗布することができる。また、固形粒子を含んだ液体のよどみやたまりは、マニホールド４１ｂのいずれの位置にも生じない。したがって、固形粒子が均一に分散された液体をマニホールド４１ｂ内で合流させることなくスロットノズル４０のリップ４６から吐出して、ウエブ２２に塗布することができる。すなわち、固形粒子を含んだ液体を均一に塗布して合流筋のない塗膜を形成することができる。さらに、マニホールド４１ｂには、流路に死腔がないので、マニホールド４１ｂを容易に洗浄することができる。
【実施例４】
【００４４】
実施例４は、実施例１の液体塗布装置１００において、スプレイノズル１０の代わりに、スロットノズル５０を使用している。実施例４のスロットノズル５０以外の部分の液体塗布装置は、実施例１の液体塗布装置１００と同様であるので説明を省略する。
【００４５】
図８は、本発明の実施例４によるスロットノズルの説明図である。実施例２と同様に、スロットノズル５０は、バックアップローラー２１の回転により移動するウエブ２２に接触して、ウエブ２２に液体を塗布する。
【００４６】
スロットノズル５０は、下ブロック５１と、上ブロック（不図示）と、下ブロック５１と上ブロック（不図示）との間に挟まれたシム５２とからなる。下ブロック５１の上面５１ａに、マニホールド５１ｂが形成されている。マニホールド５１ｂは、スロットノズル５０の長手方向に延在する樋状の溝である。下ブロック５１は、三つの入口５１ｃ、５１ｄ、５１ｅが設けられている。入口５１ｃは、下ブロック５１の略中央でマニホールド５１ｂと連通している。入口５１ｄ及び５１ｅは、それぞれ入口５１ｃの両側に設けられている。入口５１ｄは、中央の入口５１ｃとスロットノズル５０の一端部との間の略中央でマニホールド５１ｂに連通しているとよい。入口５１ｅは、中央の入口５１ｃとスロットノズル５０の他端部との間の略中央でマニホールド５１ｂに連通しているとよい。下ブロック５１は、二つの出口５１ｆ、５１ｇが設けられており、二つの出口５１ｆ、５１ｇは、スロットノズル５０の両端部でマニホールド５１ｂに連通している。
【００４７】
シム５２は、薄板でつくられており、幅Ｗ及び長さＬの切り欠き部５２ａが設けられている。上ブロックの下面（不図示）、下ブロック５１の上面５１ａ、及びシム５２の切り欠き部５２ａにより、スロット５３が形成される。
【００４８】
三つの供給ガン５４、５５、５６は、三つの入口５１ｃ、５１ｄ、５１ｅにそれぞれ取り付けられている。三つの供給ガン５４、５５、５６は、導管Ｌ４から分岐した三つの導管Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４にそれぞれ接続されている。三つの供給ガン５４、５５、５６は、それぞれの導管Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４及び導管Ｌ４を介して圧力容器３に連通している。
【００４９】
戻りガン５７は、出口５１ｆに取り付けられている。戻りガン５７は、導管Ｌ１５に接続されている。戻りガン５７は、導管Ｌ１５を介して液体供給タンク１に連通している。導管Ｌ１５には、絞り弁（ニードル弁）５８が設けられている。
戻りガン５９は、出口５１ｇに取り付けられている。戻りガン５９は、導管Ｌ１６に接続されている。戻りガン５９は、導管Ｌ１６を介して液体供給タンク１に連通している。導管Ｌ１６には、絞り弁（ニードル弁）６０が設けられている。前記液体戻り導管Ｌ１５、Ｌ１６は図１の液体戻り導管Ｌ５の代りに液体供給タンク１に接続される。
【００５０】
圧力容器３から液体を、導管Ｌ４、導管Ｌ１２、Ｌ１３、Ｌ１４、供給ガン５４、５５、５６、入口５１ｃ、５１ｄ、５１ｅを介してマニホールド５１ｂへ供給する。入口５１ｃからの液体は、左右両側へ、すなわち、矢印Ｇ及びＨで示す方向に流れつつ、スロット５３を通してリップ６３からウエブ２２に吐出される。入口５１ｄからの液体は、矢印Ｉで示す方向に流れる。入口５１ｃからの液体と入口５１ｄからの液体が、合流して合流筋６１を形成する。入口５１ｅからの液体は、矢印Ｊで示す方向に流れる。入口５１ｃからの液体と入口５１ｅからの液体が、合流して合流筋６２を形成する。
【００５１】
実施例２及び実施例３によるスロットノズルを用いることにより、このような合流筋の発生を防止することができる。しかし、このような合流筋を許容できる製品においては、実施例４のスロットノズル５０を用いることができる。
【００５２】
実施例４のスロットノズル５０は、スロットノズル５０の中央部の三箇所から液体をマニホールド５１ｂへ供給し、スロットノズル５０の両端部で液体をマニホールド５１ｂから排出する。
【００５３】
戻りガン５７、５９の下流にそれぞれ設けられた絞り弁（ニードル弁）５８、６０は、液体の戻り量を調節する。それによって、スロット５３の吐出圧力の左右バランスをとる。
【実施例５】
【００５４】
実施例５は、実施例１の液体塗布装置１００において、スプレイノズル１０の代わりに、スロットノズル７０を使用している。実施例５のスロットノズル７０以外の部分の液体塗布装置は、実施例１の液体塗布装置１００と同様であるので説明を省略する。
【００５５】
図９は、本発明の実施例５によるスロットノズルの説明図である。実施例２と同様に、スロットノズル７０は、バックアップローラー２１の回転により移動するウエブ２２に接触して、ウエブ２２に液体を塗布する。
【００５６】
スロットノズル７０は、下ブロック７１と、上ブロック（不図示）と、下ブロック７１と上ブロック（不図示）との間に挟まれたシム７２とからなる。下ブロック７１の上面７１ａに、マニホールド７１ｂが形成されている。マニホールド７１ｂは、スロットノズル７０の長手方向に延在する樋状の溝である。下ブロック７１は、二つの入口７１ｃ、７１ｄが設けられており、二つの入口７１ｃ、７１ｄは、スロットノズル７０の両端部でそれぞれマニホールド７１ｂに連通している。下ブロック７１は、出口７１ｅが設けられており、出口７１ｅは、スロットノズル７０の略中央でマニホールド７１ｅと連通している。
【００５７】
シム７２は、薄板でつくられており、幅Ｗ及び長さＬの切り欠き部７２ａが設けられている。上ブロックの下面（不図示）、下ブロック７１の上面７１ａ、及びシム７２の切り欠き部７２ａにより、スロット７３が形成される。
【００５８】
二つの供給ガン７４、７５は、二つの入口７１ｃ、７１ｄにそれぞれ取り付けられている。二つの供給ガン７４、７５は、導管Ｌ４から分岐した二つの導管Ｌ１７、Ｌ１８にそれぞれ接続されている。二つの供給ガン７４、７５は、それぞれの導管Ｌ１７、Ｌ１８及び導管Ｌ４を介して圧力容器３に連通している。
戻りガン７６は、出口７１ｅに取り付けられている。戻りガン７６は、導管Ｌ５に接続されている。戻りガン７６は、導管Ｌ５を介して液体供給タンク１に連通している。
【００５９】
圧力容器３から液体を、導管Ｌ４、導管Ｌ１７、Ｌ１８、供給ガン７４、７５、入口７１ｃ、７１ｄを介してマニホールド７１ｂの両端部へ供給する。液体は、マニホールド７１ｂの両端部からマニホールド７１ｂの中央部へ流れつつ、スロット７３を通してリップ７８からウエブ２２に吐出される。スロットノズル７０の両端部の入口７１ｃ、７１ｄからの液体が、スロットノズル７０の略中央部で合流して合流筋７７を形成する。
【００６０】
実施例５のスロットノズル７０は、スロットノズル７０の両端部で液体をマニホールド７１ｂへ供給し、スロットノズル７０のほぼ中央部で液体をマニホールド７１ｂから排出する。
【００６１】
実施例４及び実施例５においては、スロットノズルに設けられた複数の入口からの液体の流れが合流するところで、合流筋が発生する。合流筋の発生を防止するために、ノズルブロックに一つのコートハンガー形の液体供給路を設けることができる。しかし、コートハンガー形の液体供給路は、マニホールドからリップまでの長さが長くなるので、スロットノズルの寸法が大きくなってしまう。実施例２及び実施例３によれば、コートハンガー形の液体供給路を設けなくても合流筋の発生を防止できるので、スロットノズルの寸法を小さくすることができる。
【００６２】
本発明は、以上の実施形態に限定されるものではなく、その特徴事項から逸脱することなく、他のいろいろな形態で実施することができる。そのため、前述の実施の形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、何ら拘束されない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて本発明の範囲内のものである。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施例１による液体塗布装置１００を示す図。
【図２】ピストンポンプを示す図。
【図３】ガンの吐出サイクルを示す図。
【図４】ポンプ圧力とガンの吐出サイクルの関係を示す図。
【図５】本発明の実施例２によるスロットノズルの説明図。
【図６】本発明の実施例２によるスロットノズルの縦断面図。
【図７】本発明の実施例３によるスロットノズルの説明図。
【図８】本発明の実施例４によるスロットノズルの説明図。
【図９】本発明の実施例５によるスロットノズルの説明図。
【符号の説明】
【００６４】
１  液体供給タンク
２  第一ポンプ（ピストンポンプ）
２ａ  シリンダー
２ｂ  ピストン
２ｃ  入口
２ｄ  出口
３  圧力容器
４  第一ガン
５  乱流分散具（オリフィス）
５ａ  絞り
６  圧縮空気源
７  高感度リリーフ付きレギュレータ
８  電磁弁
９  レベルコントローラー
１０  ノズル
１１  被塗物
１２  補充タンク
１３  第二ポンプ
１４  第二ガン
１５  三方弁
１６、１７  逆止め弁
２０、４０、５０、７０  スロットノズル
２１  バックアップローラー
２２  ウエブ
２３、４１、５１、７１  下ブロック
２３ａ、４１ａ、５１ａ、７１ａ  上面
２３ｂ、４１ｂ、５１ｂ、７１ｂ  マニホールド
２３ｃ、４１ｃ、５１ｃ、５１ｄ、５１ｅ、７１ｃ、７１ｄ  入口
２３ｄ、２３ｅ、４１ｄ、５１ｆ、５１ｇ、７１ｅ  出口
２４  上ブロック
２４ａ  下面
２５、４２、５２、７２  シム
２５ａ、４２ａ、５２ａ、７２ａ  切り欠き部
２６、４３、５３、７３  スロット
２７、４４、５４、５５、５６、７４、７５  供給ガン
２８、３０、４５、５７、５９、７６  戻りガン
２９、３１、５８、６０  絞り弁
３２、４６、６３  リップ
６１、６２、７７  合流筋
１００  液体塗布装置
Ｌ１〜Ｌ１８  導管
Ｐ１  所定圧力
Ｐ２  ピストンポンプの最大圧力
Ｗ  幅
Ｌ  長さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0004989334.tif 000005
【図５】
0004989334.tif 000006
【図６】
0004989334.tif 000007
【図７】
0004989334.tif 000008
【図８】
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【図９】
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