塗布システム、液滴接触角計測方法
【課題】ウェブ上の液滴接触角を製造工程のなかで測定する塗布システムを提供する。
【解決手段】塗工部２０でハードコート剤を塗布し、乾燥部３０で熱風乾燥したウェブ１１の搬送中に、その一部を切離部４０により切り離し試験サンプル７１を得る。滴下試験部６０は、滴下装置６１によりこの試験サンプル７１に液滴を滴下し、カメラ６３で液滴を撮影し、液滴６５を撮影した画像から、計測装置６９により液滴６５の接触角７５を算出、計測する。計測装置６９は、計測した接触角７５に応じて、乾燥部３０の乾燥条件を制御するための制御信号を乾燥部３０に出力する。
【解決手段】塗工部２０でハードコート剤を塗布し、乾燥部３０で熱風乾燥したウェブ１１の搬送中に、その一部を切離部４０により切り離し試験サンプル７１を得る。滴下試験部６０は、滴下装置６１によりこの試験サンプル７１に液滴を滴下し、カメラ６３で液滴を撮影し、液滴６５を撮影した画像から、計測装置６９により液滴６５の接触角７５を算出、計測する。計測装置６９は、計測した接触角７５に応じて、乾燥部３０の乾燥条件を制御するための制御信号を乾燥部３０に出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェブの液滴接触角をインラインにて計測できる塗布システム、および液滴接触角計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイに用いられる反射防止フィルムなどでは、防汚性などを高めるためのハードコート処理が行われる。特許文献１、特許文献２には、このようなハードコート処理の例について記載されている。
【０００３】
特許文献１は、ハードコート層として有機ケイ素化合物やその加水分解物をロール塗布等の方法により塗布することが記載されている。
また、特許文献２は、ハードコート層として、有機シリル化合物等をダイコーター等でフィルム上に塗布することが記載されている。
【０００４】
ハードコート層を形成したフィルムは、撥水性が高まり、水汚れや油汚れをはじくようになり防汚性が向上する。このような防汚性の評価は、一般的に、フィルム上の液滴の接触角を計測することにより行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１５２５６３号公報
【特許文献１】特開２００６−３０７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来、上記のような接触角の計測は、フィルムの製造後にオフラインで行われていた。そのため、例えばハードコート層の乾燥条件や塗工条件などに異常が発生して、ハードコート層に品質不良を有するフィルムが製造された場合、製造後にオフラインで接触角測定を行ってからでないと不良を発見することができず、全ての製造済みフィルムを破棄しなければならない等の問題があった。
【０００７】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、ウェブ上の液滴接触角をインラインにて計測できる塗布システム等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】
前述した目的を達するための第１の発明は、ウェブに塗布液の塗布を行う塗工部と、前記塗工部で塗布液の塗布を行ったウェブを乾燥させる乾燥部と、前記乾燥部で乾燥を行ったウェブの搬送中に、その一部を試験サンプルとして切り離す切離部と、滴下装置により前記試験サンプルに液滴を滴下し、撮像装置により前記試験サンプル上の前記液滴を撮影し、撮影された画像から、計測装置により前記液滴の前記試験サンプルに対する接触角を計測する滴下試験部と、を有することを特徴とする塗布システムである。
【０００９】
本発明により、塗工部および乾燥部を経たウェブの一部を、搬送中に切離部により切り離し、試験サンプルを得る。この試験サンプルに対し、滴下試験部により、水等の液滴を滴下し、滴下した液滴を撮影し、撮影した画像から接触角を計測することで、インラインで接触角を計測することが可能になる。これにより、ウェブの乾燥条件などの適否を処理中に判定可能とし、品質不良による製品のロスを低減することができる。
【００１０】
前記乾燥部は、計測した前記接触角に応じて、乾燥条件を制御することが好ましい。
これにより、インラインで計測した接触角に応じて、乾燥部における熱風温度等の乾燥条件を適宜制御して、防汚性の良好な製品を製造することが可能になる。
【００１１】
また、前記滴下装置は、前記試験サンプルと同速度で同方向に移動することが望ましい。
これにより、搬送中の試験サンプルへ滴下する液滴の乱れを低減し、接触角を正確に計測することが可能である。
【００１２】
また、前記試験サンプルの搬送経路において、前記切離部と前記滴下試験部との間にアキュムレータが設けられることが望ましい。
これにより、ウェブの搬送速度と独立して試験サンプルの搬送速度を制御することができるので、製品の生産性を低下させることなく、試験サンプルの搬送速度を下げ、試験サンプルへ滴下する液滴の乱れを低減し、接触角を正確に計測することが可能になる。
【００１３】
更に、第１の発明の塗布システムは、計測した前記接触角に応じて、前記試験サンプルを切り離した前記ウェブを良品と不良品に分別して巻き取る製品巻取部を有することが望ましい。
これにより、接触角に応じて、良品と不良品を自動的に分別して巻き取ることが可能になり、製品の製造後に不良箇所を確認し、これを切り取るなどの手間が省ける。
【００１４】
第２の発明は、塗工部により、ウェブに塗布液の塗布を行うステップと、乾燥部により、前記塗工部で塗布液の塗布を行ったウェブを乾燥させるステップと、切離部により、前記乾燥部で乾燥を行ったウェブの搬送中に、その一部を試験サンプルとして切り離すステップと、滴下試験部が、滴下装置により前記試験サンプルに液滴を滴下し、撮像装置により前記試験サンプル上の前記液滴を撮影し、撮影された画像から、計測装置により前記液滴の前記試験サンプルに対する接触角を計測するステップと、を有することを特徴とする液滴接触角計測方法である。
【００１５】
第２の発明の液滴接触角計測方法では、前記乾燥部が、計測した前記接触角に応じて、乾燥条件を制御するステップを有することが望ましい。
また、前記滴下装置は、前記試験サンプルと同速度で同方向に移動することが望ましい。
更に、前記試験サンプルの搬送経路において、前記切離部と前記滴下試験部との間にアキュムレータが設けられることが望ましい。
加えて、第２の発明の液滴接触角計測方法では、製品巻取部により、計測した前記接触角に応じて、前記試験サンプルを切り離した前記ウェブを良品と不良品に分別して巻き取るステップを有することが望ましい。
【００１６】
第２の発明の液滴接触角計測方法は、第１の発明の塗布システムにおける液滴接触角計測方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、ウェブ上の液滴接触角をインラインにて計測できる塗布システム等を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】塗布システム１の概略構成図
【図２】切離部４０の構成を説明する図
【図３】滴下試験部６０の構成を説明する図
【図４】滴下装置６１の詳細を説明する図
【図５】接触角７５について説明する図
【図６】塗布システム１の処理の流れを示すフローチャート
【図７】アキュムレータ５０の構成を説明する図
【図８】製品巻取部８０の構成を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態にかかる塗布システム１の概略構成図である。図に示すように、塗布システム１は、ウェブ巻出部１０、塗工部２０、乾燥部３０、切離部４０、滴下試験部６０、試験サンプル巻取部７０、製品巻取部８０、および各部にウェブ１１を搬送するための搬送ローラ１５等により構成される。
【００２１】
ウェブ巻出部１０は、ロール状の処理前のウェブ１１を巻き出す。巻き出されたウェブ１１は塗工部２０に搬送される。
ウェブ１１は、例えば、液晶ディスプレイの反射防止フィルムなどに用いるＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）フィルムやＴＡＣ（Triacetylcellulose）フィルム等であるが、これに限ることはない。
【００２２】
塗工部２０は、ウェブ１１に塗布する塗布液を満たすタンク、ガイドローラ、塗布ローラ等で構成されるローラコーターであり、ガイドローラで搬送されるウェブ１１に対し、タンク中の塗布液を塗布ローラにより塗布する。この塗布液は、例えば、シリコン系樹脂やフッ素系樹脂などのハードコート剤である。
塗工部２０によりハードコート剤の塗布が行われたウェブ１１は、乾燥部３０に搬送される。
【００２３】
なお、塗工部２０としては、ローラコーターに限ることはなく、塗布液を長尺のウェブ１１に連続的に塗布できるものであればよい。例えば、ダイコーターなどでもよい。
【００２４】
乾燥部３０は、不図示のヒーターやファン等を有し、乾燥部３０中を搬送ローラ３１により移動するウェブ１１に熱風３３を吹き付けてウェブ１１を乾燥させる。熱風３３の温度や風量は、乾燥部３０に設けた制御部により制御する。
乾燥部３０で乾燥されたウェブ１１は、切離部４０に搬送される。
【００２５】
切離部４０は、乾燥後のウェブ１１の搬送中に、該ウェブ１１の一部を試験サンプル７１として切り離す。これにより、ウェブ１１は試験サンプル７１と製品８１に切り分けられる。切離部４０の詳細については後述する。
【００２６】
切離部４０で切り離された試験サンプル７１は、滴下試験部６０に搬送される。滴下試験部６０では、試験サンプル７１上に液滴を滴下して、試験サンプル７１上の液滴の接触角を計測する。滴下試験部６０の詳細については後述する。
滴下試験部６０を通過した試験サンプル７１は、試験サンプル巻取部７０によってロール状に巻き取られる。
【００２７】
一方、切離部４０で試験サンプル７１が切り離されたウェブ１１は、製品８１として製品巻取部８０に搬送される。製品巻取部８０は、ロール状に製品８１を巻き取る。
【００２８】
次に、図２を用いて上記の切離部４０について説明する。図２に示すように、切離部４０は、搬送ローラ４３、カッタ４１等で構成される。
【００２９】
カッタ４１は、搬送ローラ４３に対しウェブ１１の搬送方向の上流側で、ウェブ１１の幅方向の端部にあたる位置に設置されるスリットカッタである。カッタ４１は、ウェブ１１の搬送中に、該ウェブ１１の幅方向の端部を試験サンプル７１として搬送方向に連続的に切り離す。
切り離された試験サンプル７１は、搬送ローラ４３等を介して滴下試験部６０に搬送され、ウェブ１１の試験サンプル７１以外の部分は製品８１として製品巻取部８０に搬送される。
【００３０】
次に、図３を用いて上記の滴下試験部６０について説明する。図３に示すように、滴下試験部６０は、滴下装置６１、カメラ６３、計測装置６９等で構成される。
滴下装置６１、カメラ６３等は、滴下時の風、振動等による外乱を防ぐため、チャンバ６７内に設置され、チャンバ６７内を図の矢印ａに示す方向に搬送される試験サンプル７１に対し、滴下試験を行う。試験サンプル７１は、チャンバ６７内で滴下試験が実施された後、チャンバ６７から送り出されて、試験サンプル巻取部７０に巻き取られる。
なお、風、振動等の外乱の恐れがない場合は、上記のチャンバ６７を省略することも可能である。
【００３１】
滴下装置６１は、図４に詳細を示すように、純水、エタノール等の滴下液が入ったシリンジ６４と、滴下液の滴下を行うエアシリンダ６２で構成される。
滴下装置６１は、試験サンプル７１の搬送方向に沿ってチャンバ６７内に設けられた移動レール６６に取付けられ、不図示のモーター等により、移動レール６６を試験サンプル７１の搬送方向と同方向（図３、４の矢印Ａ）に移動可能である。
【００３２】
なお、滴下装置６１のシリンジ６４の先端は、試験サンプル７１から液滴６５の径の１０倍〜２０倍程度の高さ（例えば１ｃｍ程度）にあることが望ましい。これより高いと、液滴６５の落下速度が大きくなり液滴６５が乱れる可能性が高くなり、これより低いと、試験サンプル７１がシリンジ６４の先端に接触する等の恐れが考えられるためである。
【００３３】
滴下装置６１は、試験サンプル７１と同速度で同方向に移動レール６６を移動しながら、エアシリンダ６２でシリンジ６４内の液を押圧して試験サンプル７１に向けて（図４の矢印Ｂ）液滴６５を滴下する。
滴下を終えると、滴下装置６１は移動レール６６を上記と逆方向に移動して元の位置に戻り、所定の間隔で、再び液滴６５の滴下を同様にして行う。
【００３４】
カメラ６３は、チャンバ６７内の試験サンプル７１の搬送経路の側方に設置される高速度の撮影装置である。また、不図示の光源が、試験サンプル７１を挟んでカメラ６３に向かい合うように設置され、カメラ６３に向かって投光する。カメラ６３により液滴６５を撮影した画像では、液滴６５の部分が影となり、周囲に対して低輝度となる。
【００３５】
カメラ６３は、試験サンプル７１表面の液滴６５を好適に撮影できるようにその位置と焦点を予め定め、滴下装置６１の移動や液滴６５の滴下に応じた所定のタイミングに合わせて露光し、シャッタを切るようにすればよい。
例えば、水を滴下する場合は、滴下後１秒程度の液滴６５を撮影できるように、カメラ６３の位置や焦点、撮影のタイミング等を定めればよい。これらは、塗布システム１による処理の初期に滴下試験部６０に搬送される、未塗工の試験サンプル７１への液滴６５の滴下、撮影を行うことにより調整することもできる。
【００３６】
計測装置６９は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの制御部、記憶部等を有する汎用のコンピュータであり、カメラ６３や乾燥部３０などと接続されている。
【００３７】
計測装置６９は、カメラ６３で撮影した液滴６５の画像を取得して、該画像に対する画像処理を行って液滴６５の試験サンプル７１に対する接触角を算出、計測し、該接触角に応じて、熱風３３の温度を制御するための制御信号を乾燥部３０の制御部に出力する。乾燥部３０は、これに応じてヒーターにより熱風３３の温度を制御する。
なお、接触角を算出するための画像処理プログラム等は、計測装置６９の記憶部などに予め記憶されている。
【００３８】
図５は、液滴６５の接触角７５について示す図である。
計測装置６９の制御部は、カメラ６３から取得した液滴６５の画像から、液滴６５が試験サンプル７１と接する底辺の端を始点とする液滴６５表面方向の接線が試験サンプル７１の表面となす角を、接触角７５として算出する。
【００３９】
接触角７５は試験サンプル７１の表面の撥水性あるいは濡れ性を表わし、接触角７５が大きいほど撥水性が高く（濡れ性が小さく）、水性汚れ、油性汚れをはじき、防汚性が高い。
例えば、接触角７５が１１０〜１１５°程度の値であれば、十分な防汚性があると判定できる。
【００４０】
次に、塗布システム１における処理の流れについて、図６を参照して説明する。
【００４１】
塗布システム１の処理を開始する（Ｓ１０１）と、塗布システム１では、塗工部２０によるウェブ１１へのハードコート剤の塗布と、乾燥部３０による該ウェブ１１の乾燥が行われる。
【００４２】
また、切離部４０により乾燥後のウェブ１１から切り分けられた試験サンプル７１について、滴下試験部６０にて滴下試験が行われ、試験サンプル７１上に滴下された液滴６５がカメラ６３で撮影される（Ｓ１０２）。
【００４３】
計測装置６９は、液滴６５を撮影した画像をカメラ６３から取得し、画像処理等により試験サンプル７１に対する液滴６５の接触角７５を算出し、計測する（Ｓ１０３）。
【００４４】
次に、計測装置６９は、接触角７５が適切か否かを判定する（Ｓ１０４）。本実施形態では、接触角７５が所定の範囲にあるか否かを判定する。この範囲は予め定めて計測装置６９の記憶部等に記憶させておき、ここでは、１１０°以上とする。
【００４５】
接触角７５が適切であると判定される場合（Ｓ１０４；Ｙｅｓ）、そのまま塗布システム１の処理を継続する。
【００４６】
一方、接触角７５が適切でないと判定される場合（Ｓ１０４；Ｎｏ）、乾燥部３０における乾燥条件の調整を行う（Ｓ１０５）。
本実施形態では、接触角７５が１１０°を下回る場合に、塗布したハードコート剤が十分に乾燥されておらず、ウェブ１１（製品８１）の撥水性が低いと判定し、計測装置６９から乾燥部３０に制御信号を送り、乾燥部３０の熱風３３の温度が上昇するように制御する。これにより塗布したハードコート剤の乾燥が促進され、前記の接触角７５が上昇する。すなわち、ウェブ１１の撥水性が高まり防汚性が向上する。
【００４７】
なお、Ｓ１０４では、この他、前記の範囲を例えば１１０°以上１１５°未満などと定めておき、上記の制御に加え、更に、接触角７５の値が１１５°以上となった場合に乾燥部３０の熱風３３の温度が下降するように制御することもできる。この場合には熱風生成のためのエネルギーが削減される利点がある。
【００４８】
このようにして、接触角７５に応じて乾燥部３０の乾燥条件を制御しながら、製品８１の生産を終了するまで（Ｓ１０６；Ｎｏ）、ウェブ１１へのハードコート剤の塗布と乾燥を行って製品８１の生産を行い、生産の終了に伴い塗布システム１の処理を終了する（Ｓ１０６；Ｙｅｓ）。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態の塗布システム１では、塗工部２０および乾燥部３０を経たウェブ１１の一部を、搬送中に切離部４０により切り離し、試験サンプル７１を得る。この試験サンプル７１に対し、滴下試験部６０により、水等の液滴６５を滴下し、滴下した液滴６５を撮影し、撮影した画像から接触角７５を計測する。これにより、試験サンプル７１上の液滴６５の接触角７５をインラインで計測することが可能になり、ウェブ１１の乾燥条件などの適否を処理中に判定可能になる。
従って、接触角７５が小さい場合に乾燥部３０の熱風３３の温度を上昇させるなど、接触角７５に応じて、防汚性の良好な製品８１が製造可能なように塗布システム１を適宜制御することが可能になり、品質不良による製品８１のロスを低減することができる。
【００５０】
なお、本実施形態では、接触角７５に応じて、乾燥部３０の熱風３３の温度を制御したが、制御する乾燥条件はこれに限ることはない。例えば、前記のＳ１０５で熱風３３の温度を上昇させる代わりに、乾燥部３０内でのウェブ１１の搬送速度を低下させたり、熱風３３の風量を多くすることも可能である。
更には、接触角７５に応じて塗工部２０における塗工条件を制御することも可能である。例えば、前記のＳ１０４で、接触角７５が予め定める所定の範囲を下回った場合、ハードコート剤の塗布抜けがあると判定し、コーターローラの速度を落とすなどしてウェブ１１への単位面積当たり塗布量を増やすように、計測装置６９から塗工部２０に制御信号を送るようにしてもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、滴下試験部６０において、滴下装置６１を試験サンプル７１と同速度で同方向に移動させつつ、液滴６５の滴下を行うので、試験サンプル７１上の滴下地点から見た場合、液滴６５が垂直に落下する。従って、搬送中の試験サンプル７１へ滴下する液滴６５の乱れを低減し、接触角７５を正確に計測することが可能になる。
【００５２】
なお、本実施形態では、滴下試験部６０において、カメラ６３を固定して適切なタイミングで液滴６５の撮影を行うようにしたが、カメラ６３（および光源）を、滴下装置６１の移動に合わせ移動させつつ所定の間隔で連続してシャッタを切って液滴６５を撮影し、その連続画像の中から接触角７５の計測に最適な時点（例えば滴下後１秒程度）のコマを抽出して接触角７５の測定を行うこともできる。
【００５３】
例えば、液滴６５を撮影した連続画像の各コマから、液滴６５が最初に試験サンプル７１に接触したコマを画像処理によって抽出し、該コマから１秒後のコマより、接触角７５の算出を行えばよい。
これにより、液滴６５をカメラ６３の撮影範囲に確実に捉えつつ、液滴６５の滴下状態を連続写真として撮影することが可能になり、カメラ６３の位置や撮影のタイミング等の調整が必要ないか、あるいはその負担が軽減される利点がある。一方、前記のようにカメラ６３を固定する場合、液滴６５を撮影した画像にブレがない等の利点がある。
【００５４】
また、本実施形態では、接触角７５の値が適切な値でない場合に、乾燥条件の調整を行ったが、この他、接触角７５が低下すれば熱風３３の温度を上昇させる制御を行うことなどもできる。これにより、接触角７５を良好な値に維持することが可能である。
【００５５】
加えて、本実施形態では、切離部４０と滴下試験部６０の間の試験サンプル７１の搬送経路にアキュムレータ５０を設けることが好適である。
アキュムレータ５０は、滴下試験部６０における試験サンプル７１の搬送速度をウェブ１１の搬送速度と独立して制御するためのものであり、これにより、ウェブ１１の搬送速度を維持しつつ、滴下試験部６０における試験サンプル７１の搬送速度を下げることができ、生産性を損なうことなく、接触角７５の計測をより正確に行うことができるようになる。
【００５６】
このアキュムレータ５０は、例えば、図７（ａ）に示すように、固定ローラ５１と可動ローラ５３で構成される。
切離部４０からは、試験サンプル７１が、ウェブ１１の搬送速度と同じ搬送速度でアキュムレータ５０に向かって（図中Ｃ方向）送り込まれ、一方、アキュムレータ５０からは、試験サンプル７１が滴下試験部６０に向かって（図中Ｅ方向）送り出される。この速度は、滴下試験部６０における試験サンプル７１の搬送速度と同じとなる。
【００５７】
アキュムレータ５０では、該アキュムレータ５０に送り込まれる試験サンプル７１の搬送速度（ウェブ１１の搬送速度）に対して、該アキュムレータ５０から送り出される試験サンプル７１の搬送速度（滴下試験部６０における試験サンプル７１の搬送速度）が小さい場合に、図７（ｂ）に示すように可動ローラ５３を図中Ｄ方向に下降させ、アキュムレータ５０内のパス長を長くして試験サンプル７１を滞留させ、搬送速度の差を緩衝することが可能である。これにより、滴下試験部６０における試験サンプル７１の搬送速度を、ウェブ１１の搬送速度とは独立に、より低く保つことが可能になる。
なお、滴下試験を行わないタイミングで、アキュムレータ５０から送り出される試験サンプル７１の搬送速度を上昇させると、前記の試験サンプル７１の滞留は解消される。
【００５８】
また、本実施形態では、生産した製品８１は、巻取ロール等の製品巻取部８０で巻き取っておき、接触角７５が適切でなかった箇所（接触角７５の計測結果から得ることができる）については後程切断等し、正規品を得ることができる。
ただし、これに代えて、製品巻取部８０において、接触角７５が適切な場合（製品８１が良品の場合）と、接触角７５が適切でない場合（製品８１が不良品の場合）とで、製品８１を別々のロールに分別して巻き取ることも可能である。
【００５９】
図８はこの場合の製品巻取部８０について説明する図である。
図に示すように、この製品巻取部８０は、支持台８２、支持台８２に中央部が軸支されるアーム８４、アーム８４の両端に設けられた巻取ロール８５ａ、８５ｂ、およびカッタ８３により構成される。
【００６０】
製品巻取部８０は、接触角７５が適切である場合には、図８（ａ）に示すように巻取ロール８５ａにて製品８１を巻き取るが、計測装置６９により接触角７５が適切でないと判定されると、図８（ｂ）に示すようにカッタ８３で製品８１を切断した後、アーム８４を図中矢印Ｆで示すように回転させ、図８（ｃ）に示すように、巻取ロール８５ａと巻取ロール８５ｂの位置を入れ替える。そして、図８（ｄ）に示すように、接触角７５が適切でないと判定される間、製品８１はこの巻取ロール８５ｂで巻き取る。
【００６１】
この間巻取ロール８５ａに巻き取られた製品８１は自動あるいは手動で取り外しておき、再び接触角７５が適切であると判定された場合には、前記と同様に、製品８１を切断し、アーム８４を回転させて巻取ロール８５ｂと巻取ロール８５ａの位置を入れ替え、再び巻取ロール８５ａで製品８１の巻き取りを行う。
【００６２】
このようにして、接触角７５が適切な場合と、接触角７５が適切でない場合とで、製品８１を分別して巻き取ることができる。図８の例では、巻取ロール８５ａに巻き取られた製品８１を正規品として取り扱うことができるので、製品８１の生産後に、接触角７５が適切でない箇所を確認したうえで当該箇所を切断して正規品とするなどの手間が省ける。
【００６３】
以上、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００６４】
１………塗布システム
１０………ウェブ巻出部
１１………ウェブ
２０………塗工部
３０………乾燥部
３３………熱風
４０………切離部
５０………アキュムレータ
６０………滴下試験部
６１………滴下装置
６３………カメラ
６５………液滴
６９………計測装置
７０………試験サンプル巻取部
７１………試験サンプル
７５………接触角
８０………製品巻取部
８１………製品
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェブの液滴接触角をインラインにて計測できる塗布システム、および液滴接触角計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイに用いられる反射防止フィルムなどでは、防汚性などを高めるためのハードコート処理が行われる。特許文献１、特許文献２には、このようなハードコート処理の例について記載されている。
【０００３】
特許文献１は、ハードコート層として有機ケイ素化合物やその加水分解物をロール塗布等の方法により塗布することが記載されている。
また、特許文献２は、ハードコート層として、有機シリル化合物等をダイコーター等でフィルム上に塗布することが記載されている。
【０００４】
ハードコート層を形成したフィルムは、撥水性が高まり、水汚れや油汚れをはじくようになり防汚性が向上する。このような防汚性の評価は、一般的に、フィルム上の液滴の接触角を計測することにより行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１５２５６３号公報
【特許文献１】特開２００６−３０７４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来、上記のような接触角の計測は、フィルムの製造後にオフラインで行われていた。そのため、例えばハードコート層の乾燥条件や塗工条件などに異常が発生して、ハードコート層に品質不良を有するフィルムが製造された場合、製造後にオフラインで接触角測定を行ってからでないと不良を発見することができず、全ての製造済みフィルムを破棄しなければならない等の問題があった。
【０００７】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、ウェブ上の液滴接触角をインラインにて計測できる塗布システム等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】
前述した目的を達するための第１の発明は、ウェブに塗布液の塗布を行う塗工部と、前記塗工部で塗布液の塗布を行ったウェブを乾燥させる乾燥部と、前記乾燥部で乾燥を行ったウェブの搬送中に、その一部を試験サンプルとして切り離す切離部と、滴下装置により前記試験サンプルに液滴を滴下し、撮像装置により前記試験サンプル上の前記液滴を撮影し、撮影された画像から、計測装置により前記液滴の前記試験サンプルに対する接触角を計測する滴下試験部と、を有することを特徴とする塗布システムである。
【０００９】
本発明により、塗工部および乾燥部を経たウェブの一部を、搬送中に切離部により切り離し、試験サンプルを得る。この試験サンプルに対し、滴下試験部により、水等の液滴を滴下し、滴下した液滴を撮影し、撮影した画像から接触角を計測することで、インラインで接触角を計測することが可能になる。これにより、ウェブの乾燥条件などの適否を処理中に判定可能とし、品質不良による製品のロスを低減することができる。
【００１０】
前記乾燥部は、計測した前記接触角に応じて、乾燥条件を制御することが好ましい。
これにより、インラインで計測した接触角に応じて、乾燥部における熱風温度等の乾燥条件を適宜制御して、防汚性の良好な製品を製造することが可能になる。
【００１１】
また、前記滴下装置は、前記試験サンプルと同速度で同方向に移動することが望ましい。
これにより、搬送中の試験サンプルへ滴下する液滴の乱れを低減し、接触角を正確に計測することが可能である。
【００１２】
また、前記試験サンプルの搬送経路において、前記切離部と前記滴下試験部との間にアキュムレータが設けられることが望ましい。
これにより、ウェブの搬送速度と独立して試験サンプルの搬送速度を制御することができるので、製品の生産性を低下させることなく、試験サンプルの搬送速度を下げ、試験サンプルへ滴下する液滴の乱れを低減し、接触角を正確に計測することが可能になる。
【００１３】
更に、第１の発明の塗布システムは、計測した前記接触角に応じて、前記試験サンプルを切り離した前記ウェブを良品と不良品に分別して巻き取る製品巻取部を有することが望ましい。
これにより、接触角に応じて、良品と不良品を自動的に分別して巻き取ることが可能になり、製品の製造後に不良箇所を確認し、これを切り取るなどの手間が省ける。
【００１４】
第２の発明は、塗工部により、ウェブに塗布液の塗布を行うステップと、乾燥部により、前記塗工部で塗布液の塗布を行ったウェブを乾燥させるステップと、切離部により、前記乾燥部で乾燥を行ったウェブの搬送中に、その一部を試験サンプルとして切り離すステップと、滴下試験部が、滴下装置により前記試験サンプルに液滴を滴下し、撮像装置により前記試験サンプル上の前記液滴を撮影し、撮影された画像から、計測装置により前記液滴の前記試験サンプルに対する接触角を計測するステップと、を有することを特徴とする液滴接触角計測方法である。
【００１５】
第２の発明の液滴接触角計測方法では、前記乾燥部が、計測した前記接触角に応じて、乾燥条件を制御するステップを有することが望ましい。
また、前記滴下装置は、前記試験サンプルと同速度で同方向に移動することが望ましい。
更に、前記試験サンプルの搬送経路において、前記切離部と前記滴下試験部との間にアキュムレータが設けられることが望ましい。
加えて、第２の発明の液滴接触角計測方法では、製品巻取部により、計測した前記接触角に応じて、前記試験サンプルを切り離した前記ウェブを良品と不良品に分別して巻き取るステップを有することが望ましい。
【００１６】
第２の発明の液滴接触角計測方法は、第１の発明の塗布システムにおける液滴接触角計測方法である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、ウェブ上の液滴接触角をインラインにて計測できる塗布システム等を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】塗布システム１の概略構成図
【図２】切離部４０の構成を説明する図
【図３】滴下試験部６０の構成を説明する図
【図４】滴下装置６１の詳細を説明する図
【図５】接触角７５について説明する図
【図６】塗布システム１の処理の流れを示すフローチャート
【図７】アキュムレータ５０の構成を説明する図
【図８】製品巻取部８０の構成を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態にかかる塗布システム１の概略構成図である。図に示すように、塗布システム１は、ウェブ巻出部１０、塗工部２０、乾燥部３０、切離部４０、滴下試験部６０、試験サンプル巻取部７０、製品巻取部８０、および各部にウェブ１１を搬送するための搬送ローラ１５等により構成される。
【００２１】
ウェブ巻出部１０は、ロール状の処理前のウェブ１１を巻き出す。巻き出されたウェブ１１は塗工部２０に搬送される。
ウェブ１１は、例えば、液晶ディスプレイの反射防止フィルムなどに用いるＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）フィルムやＴＡＣ（Triacetylcellulose）フィルム等であるが、これに限ることはない。
【００２２】
塗工部２０は、ウェブ１１に塗布する塗布液を満たすタンク、ガイドローラ、塗布ローラ等で構成されるローラコーターであり、ガイドローラで搬送されるウェブ１１に対し、タンク中の塗布液を塗布ローラにより塗布する。この塗布液は、例えば、シリコン系樹脂やフッ素系樹脂などのハードコート剤である。
塗工部２０によりハードコート剤の塗布が行われたウェブ１１は、乾燥部３０に搬送される。
【００２３】
なお、塗工部２０としては、ローラコーターに限ることはなく、塗布液を長尺のウェブ１１に連続的に塗布できるものであればよい。例えば、ダイコーターなどでもよい。
【００２４】
乾燥部３０は、不図示のヒーターやファン等を有し、乾燥部３０中を搬送ローラ３１により移動するウェブ１１に熱風３３を吹き付けてウェブ１１を乾燥させる。熱風３３の温度や風量は、乾燥部３０に設けた制御部により制御する。
乾燥部３０で乾燥されたウェブ１１は、切離部４０に搬送される。
【００２５】
切離部４０は、乾燥後のウェブ１１の搬送中に、該ウェブ１１の一部を試験サンプル７１として切り離す。これにより、ウェブ１１は試験サンプル７１と製品８１に切り分けられる。切離部４０の詳細については後述する。
【００２６】
切離部４０で切り離された試験サンプル７１は、滴下試験部６０に搬送される。滴下試験部６０では、試験サンプル７１上に液滴を滴下して、試験サンプル７１上の液滴の接触角を計測する。滴下試験部６０の詳細については後述する。
滴下試験部６０を通過した試験サンプル７１は、試験サンプル巻取部７０によってロール状に巻き取られる。
【００２７】
一方、切離部４０で試験サンプル７１が切り離されたウェブ１１は、製品８１として製品巻取部８０に搬送される。製品巻取部８０は、ロール状に製品８１を巻き取る。
【００２８】
次に、図２を用いて上記の切離部４０について説明する。図２に示すように、切離部４０は、搬送ローラ４３、カッタ４１等で構成される。
【００２９】
カッタ４１は、搬送ローラ４３に対しウェブ１１の搬送方向の上流側で、ウェブ１１の幅方向の端部にあたる位置に設置されるスリットカッタである。カッタ４１は、ウェブ１１の搬送中に、該ウェブ１１の幅方向の端部を試験サンプル７１として搬送方向に連続的に切り離す。
切り離された試験サンプル７１は、搬送ローラ４３等を介して滴下試験部６０に搬送され、ウェブ１１の試験サンプル７１以外の部分は製品８１として製品巻取部８０に搬送される。
【００３０】
次に、図３を用いて上記の滴下試験部６０について説明する。図３に示すように、滴下試験部６０は、滴下装置６１、カメラ６３、計測装置６９等で構成される。
滴下装置６１、カメラ６３等は、滴下時の風、振動等による外乱を防ぐため、チャンバ６７内に設置され、チャンバ６７内を図の矢印ａに示す方向に搬送される試験サンプル７１に対し、滴下試験を行う。試験サンプル７１は、チャンバ６７内で滴下試験が実施された後、チャンバ６７から送り出されて、試験サンプル巻取部７０に巻き取られる。
なお、風、振動等の外乱の恐れがない場合は、上記のチャンバ６７を省略することも可能である。
【００３１】
滴下装置６１は、図４に詳細を示すように、純水、エタノール等の滴下液が入ったシリンジ６４と、滴下液の滴下を行うエアシリンダ６２で構成される。
滴下装置６１は、試験サンプル７１の搬送方向に沿ってチャンバ６７内に設けられた移動レール６６に取付けられ、不図示のモーター等により、移動レール６６を試験サンプル７１の搬送方向と同方向（図３、４の矢印Ａ）に移動可能である。
【００３２】
なお、滴下装置６１のシリンジ６４の先端は、試験サンプル７１から液滴６５の径の１０倍〜２０倍程度の高さ（例えば１ｃｍ程度）にあることが望ましい。これより高いと、液滴６５の落下速度が大きくなり液滴６５が乱れる可能性が高くなり、これより低いと、試験サンプル７１がシリンジ６４の先端に接触する等の恐れが考えられるためである。
【００３３】
滴下装置６１は、試験サンプル７１と同速度で同方向に移動レール６６を移動しながら、エアシリンダ６２でシリンジ６４内の液を押圧して試験サンプル７１に向けて（図４の矢印Ｂ）液滴６５を滴下する。
滴下を終えると、滴下装置６１は移動レール６６を上記と逆方向に移動して元の位置に戻り、所定の間隔で、再び液滴６５の滴下を同様にして行う。
【００３４】
カメラ６３は、チャンバ６７内の試験サンプル７１の搬送経路の側方に設置される高速度の撮影装置である。また、不図示の光源が、試験サンプル７１を挟んでカメラ６３に向かい合うように設置され、カメラ６３に向かって投光する。カメラ６３により液滴６５を撮影した画像では、液滴６５の部分が影となり、周囲に対して低輝度となる。
【００３５】
カメラ６３は、試験サンプル７１表面の液滴６５を好適に撮影できるようにその位置と焦点を予め定め、滴下装置６１の移動や液滴６５の滴下に応じた所定のタイミングに合わせて露光し、シャッタを切るようにすればよい。
例えば、水を滴下する場合は、滴下後１秒程度の液滴６５を撮影できるように、カメラ６３の位置や焦点、撮影のタイミング等を定めればよい。これらは、塗布システム１による処理の初期に滴下試験部６０に搬送される、未塗工の試験サンプル７１への液滴６５の滴下、撮影を行うことにより調整することもできる。
【００３６】
計測装置６９は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの制御部、記憶部等を有する汎用のコンピュータであり、カメラ６３や乾燥部３０などと接続されている。
【００３７】
計測装置６９は、カメラ６３で撮影した液滴６５の画像を取得して、該画像に対する画像処理を行って液滴６５の試験サンプル７１に対する接触角を算出、計測し、該接触角に応じて、熱風３３の温度を制御するための制御信号を乾燥部３０の制御部に出力する。乾燥部３０は、これに応じてヒーターにより熱風３３の温度を制御する。
なお、接触角を算出するための画像処理プログラム等は、計測装置６９の記憶部などに予め記憶されている。
【００３８】
図５は、液滴６５の接触角７５について示す図である。
計測装置６９の制御部は、カメラ６３から取得した液滴６５の画像から、液滴６５が試験サンプル７１と接する底辺の端を始点とする液滴６５表面方向の接線が試験サンプル７１の表面となす角を、接触角７５として算出する。
【００３９】
接触角７５は試験サンプル７１の表面の撥水性あるいは濡れ性を表わし、接触角７５が大きいほど撥水性が高く（濡れ性が小さく）、水性汚れ、油性汚れをはじき、防汚性が高い。
例えば、接触角７５が１１０〜１１５°程度の値であれば、十分な防汚性があると判定できる。
【００４０】
次に、塗布システム１における処理の流れについて、図６を参照して説明する。
【００４１】
塗布システム１の処理を開始する（Ｓ１０１）と、塗布システム１では、塗工部２０によるウェブ１１へのハードコート剤の塗布と、乾燥部３０による該ウェブ１１の乾燥が行われる。
【００４２】
また、切離部４０により乾燥後のウェブ１１から切り分けられた試験サンプル７１について、滴下試験部６０にて滴下試験が行われ、試験サンプル７１上に滴下された液滴６５がカメラ６３で撮影される（Ｓ１０２）。
【００４３】
計測装置６９は、液滴６５を撮影した画像をカメラ６３から取得し、画像処理等により試験サンプル７１に対する液滴６５の接触角７５を算出し、計測する（Ｓ１０３）。
【００４４】
次に、計測装置６９は、接触角７５が適切か否かを判定する（Ｓ１０４）。本実施形態では、接触角７５が所定の範囲にあるか否かを判定する。この範囲は予め定めて計測装置６９の記憶部等に記憶させておき、ここでは、１１０°以上とする。
【００４５】
接触角７５が適切であると判定される場合（Ｓ１０４；Ｙｅｓ）、そのまま塗布システム１の処理を継続する。
【００４６】
一方、接触角７５が適切でないと判定される場合（Ｓ１０４；Ｎｏ）、乾燥部３０における乾燥条件の調整を行う（Ｓ１０５）。
本実施形態では、接触角７５が１１０°を下回る場合に、塗布したハードコート剤が十分に乾燥されておらず、ウェブ１１（製品８１）の撥水性が低いと判定し、計測装置６９から乾燥部３０に制御信号を送り、乾燥部３０の熱風３３の温度が上昇するように制御する。これにより塗布したハードコート剤の乾燥が促進され、前記の接触角７５が上昇する。すなわち、ウェブ１１の撥水性が高まり防汚性が向上する。
【００４７】
なお、Ｓ１０４では、この他、前記の範囲を例えば１１０°以上１１５°未満などと定めておき、上記の制御に加え、更に、接触角７５の値が１１５°以上となった場合に乾燥部３０の熱風３３の温度が下降するように制御することもできる。この場合には熱風生成のためのエネルギーが削減される利点がある。
【００４８】
このようにして、接触角７５に応じて乾燥部３０の乾燥条件を制御しながら、製品８１の生産を終了するまで（Ｓ１０６；Ｎｏ）、ウェブ１１へのハードコート剤の塗布と乾燥を行って製品８１の生産を行い、生産の終了に伴い塗布システム１の処理を終了する（Ｓ１０６；Ｙｅｓ）。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態の塗布システム１では、塗工部２０および乾燥部３０を経たウェブ１１の一部を、搬送中に切離部４０により切り離し、試験サンプル７１を得る。この試験サンプル７１に対し、滴下試験部６０により、水等の液滴６５を滴下し、滴下した液滴６５を撮影し、撮影した画像から接触角７５を計測する。これにより、試験サンプル７１上の液滴６５の接触角７５をインラインで計測することが可能になり、ウェブ１１の乾燥条件などの適否を処理中に判定可能になる。
従って、接触角７５が小さい場合に乾燥部３０の熱風３３の温度を上昇させるなど、接触角７５に応じて、防汚性の良好な製品８１が製造可能なように塗布システム１を適宜制御することが可能になり、品質不良による製品８１のロスを低減することができる。
【００５０】
なお、本実施形態では、接触角７５に応じて、乾燥部３０の熱風３３の温度を制御したが、制御する乾燥条件はこれに限ることはない。例えば、前記のＳ１０５で熱風３３の温度を上昇させる代わりに、乾燥部３０内でのウェブ１１の搬送速度を低下させたり、熱風３３の風量を多くすることも可能である。
更には、接触角７５に応じて塗工部２０における塗工条件を制御することも可能である。例えば、前記のＳ１０４で、接触角７５が予め定める所定の範囲を下回った場合、ハードコート剤の塗布抜けがあると判定し、コーターローラの速度を落とすなどしてウェブ１１への単位面積当たり塗布量を増やすように、計測装置６９から塗工部２０に制御信号を送るようにしてもよい。
【００５１】
また、本実施形態では、滴下試験部６０において、滴下装置６１を試験サンプル７１と同速度で同方向に移動させつつ、液滴６５の滴下を行うので、試験サンプル７１上の滴下地点から見た場合、液滴６５が垂直に落下する。従って、搬送中の試験サンプル７１へ滴下する液滴６５の乱れを低減し、接触角７５を正確に計測することが可能になる。
【００５２】
なお、本実施形態では、滴下試験部６０において、カメラ６３を固定して適切なタイミングで液滴６５の撮影を行うようにしたが、カメラ６３（および光源）を、滴下装置６１の移動に合わせ移動させつつ所定の間隔で連続してシャッタを切って液滴６５を撮影し、その連続画像の中から接触角７５の計測に最適な時点（例えば滴下後１秒程度）のコマを抽出して接触角７５の測定を行うこともできる。
【００５３】
例えば、液滴６５を撮影した連続画像の各コマから、液滴６５が最初に試験サンプル７１に接触したコマを画像処理によって抽出し、該コマから１秒後のコマより、接触角７５の算出を行えばよい。
これにより、液滴６５をカメラ６３の撮影範囲に確実に捉えつつ、液滴６５の滴下状態を連続写真として撮影することが可能になり、カメラ６３の位置や撮影のタイミング等の調整が必要ないか、あるいはその負担が軽減される利点がある。一方、前記のようにカメラ６３を固定する場合、液滴６５を撮影した画像にブレがない等の利点がある。
【００５４】
また、本実施形態では、接触角７５の値が適切な値でない場合に、乾燥条件の調整を行ったが、この他、接触角７５が低下すれば熱風３３の温度を上昇させる制御を行うことなどもできる。これにより、接触角７５を良好な値に維持することが可能である。
【００５５】
加えて、本実施形態では、切離部４０と滴下試験部６０の間の試験サンプル７１の搬送経路にアキュムレータ５０を設けることが好適である。
アキュムレータ５０は、滴下試験部６０における試験サンプル７１の搬送速度をウェブ１１の搬送速度と独立して制御するためのものであり、これにより、ウェブ１１の搬送速度を維持しつつ、滴下試験部６０における試験サンプル７１の搬送速度を下げることができ、生産性を損なうことなく、接触角７５の計測をより正確に行うことができるようになる。
【００５６】
このアキュムレータ５０は、例えば、図７（ａ）に示すように、固定ローラ５１と可動ローラ５３で構成される。
切離部４０からは、試験サンプル７１が、ウェブ１１の搬送速度と同じ搬送速度でアキュムレータ５０に向かって（図中Ｃ方向）送り込まれ、一方、アキュムレータ５０からは、試験サンプル７１が滴下試験部６０に向かって（図中Ｅ方向）送り出される。この速度は、滴下試験部６０における試験サンプル７１の搬送速度と同じとなる。
【００５７】
アキュムレータ５０では、該アキュムレータ５０に送り込まれる試験サンプル７１の搬送速度（ウェブ１１の搬送速度）に対して、該アキュムレータ５０から送り出される試験サンプル７１の搬送速度（滴下試験部６０における試験サンプル７１の搬送速度）が小さい場合に、図７（ｂ）に示すように可動ローラ５３を図中Ｄ方向に下降させ、アキュムレータ５０内のパス長を長くして試験サンプル７１を滞留させ、搬送速度の差を緩衝することが可能である。これにより、滴下試験部６０における試験サンプル７１の搬送速度を、ウェブ１１の搬送速度とは独立に、より低く保つことが可能になる。
なお、滴下試験を行わないタイミングで、アキュムレータ５０から送り出される試験サンプル７１の搬送速度を上昇させると、前記の試験サンプル７１の滞留は解消される。
【００５８】
また、本実施形態では、生産した製品８１は、巻取ロール等の製品巻取部８０で巻き取っておき、接触角７５が適切でなかった箇所（接触角７５の計測結果から得ることができる）については後程切断等し、正規品を得ることができる。
ただし、これに代えて、製品巻取部８０において、接触角７５が適切な場合（製品８１が良品の場合）と、接触角７５が適切でない場合（製品８１が不良品の場合）とで、製品８１を別々のロールに分別して巻き取ることも可能である。
【００５９】
図８はこの場合の製品巻取部８０について説明する図である。
図に示すように、この製品巻取部８０は、支持台８２、支持台８２に中央部が軸支されるアーム８４、アーム８４の両端に設けられた巻取ロール８５ａ、８５ｂ、およびカッタ８３により構成される。
【００６０】
製品巻取部８０は、接触角７５が適切である場合には、図８（ａ）に示すように巻取ロール８５ａにて製品８１を巻き取るが、計測装置６９により接触角７５が適切でないと判定されると、図８（ｂ）に示すようにカッタ８３で製品８１を切断した後、アーム８４を図中矢印Ｆで示すように回転させ、図８（ｃ）に示すように、巻取ロール８５ａと巻取ロール８５ｂの位置を入れ替える。そして、図８（ｄ）に示すように、接触角７５が適切でないと判定される間、製品８１はこの巻取ロール８５ｂで巻き取る。
【００６１】
この間巻取ロール８５ａに巻き取られた製品８１は自動あるいは手動で取り外しておき、再び接触角７５が適切であると判定された場合には、前記と同様に、製品８１を切断し、アーム８４を回転させて巻取ロール８５ｂと巻取ロール８５ａの位置を入れ替え、再び巻取ロール８５ａで製品８１の巻き取りを行う。
【００６２】
このようにして、接触角７５が適切な場合と、接触角７５が適切でない場合とで、製品８１を分別して巻き取ることができる。図８の例では、巻取ロール８５ａに巻き取られた製品８１を正規品として取り扱うことができるので、製品８１の生産後に、接触角７５が適切でない箇所を確認したうえで当該箇所を切断して正規品とするなどの手間が省ける。
【００６３】
以上、添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、本願で開示した技術的思想の範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００６４】
１………塗布システム
１０………ウェブ巻出部
１１………ウェブ
２０………塗工部
３０………乾燥部
３３………熱風
４０………切離部
５０………アキュムレータ
６０………滴下試験部
６１………滴下装置
６３………カメラ
６５………液滴
６９………計測装置
７０………試験サンプル巻取部
７１………試験サンプル
７５………接触角
８０………製品巻取部
８１………製品
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブに塗布液の塗布を行う塗工部と、
前記塗工部で塗布液の塗布を行ったウェブを乾燥させる乾燥部と、
前記乾燥部で乾燥を行ったウェブの搬送中に、その一部を試験サンプルとして切り離す切離部と、
滴下装置により前記試験サンプルに液滴を滴下し、撮像装置により前記試験サンプル上の前記液滴を撮影し、撮影された画像から、計測装置により前記液滴の前記試験サンプルに対する接触角を計測する滴下試験部と、
を有することを特徴とする塗布システム。
【請求項２】
前記乾燥部が、計測した前記接触角に応じて、乾燥条件を制御することを特徴とする請求項１に記載の塗布システム。
【請求項３】
前記滴下装置は、前記試験サンプルと同速度で同方向に移動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の塗布システム。
【請求項４】
前記試験サンプルの搬送経路において、前記切離部と前記滴下試験部との間にアキュムレータが設けられることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の塗布システム。
【請求項５】
計測した前記接触角に応じて、前記試験サンプルを切り離した前記ウェブを良品と不良品に分別して巻き取る製品巻取部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の塗布システム。
【請求項６】
塗工部により、ウェブに塗布液の塗布を行うステップと、
乾燥部により、前記塗工部で塗布液の塗布を行ったウェブを乾燥させるステップと、
切離部により、前記乾燥部で乾燥を行ったウェブの搬送中に、その一部を試験サンプルとして切り離すステップと、
滴下試験部が、滴下装置により前記試験サンプルに液滴を滴下し、撮像装置により前記試験サンプル上の前記液滴を撮影し、撮影された画像から、計測装置により前記液滴の前記試験サンプルに対する接触角を計測するステップと、
を有することを特徴とする液滴接触角計測方法。
【請求項７】
前記乾燥部が、計測した前記接触角に応じて、乾燥条件を制御するステップを有することを特徴とする請求項６に記載の液滴接触角計測方法。
【請求項８】
前記滴下装置は、前記試験サンプルと同速度で同方向に移動することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の液滴接触角計測方法。
【請求項９】
前記試験サンプルの搬送経路において、前記切離部と前記滴下試験部との間にアキュムレータが設けられることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の液滴接触角計測方法。
【請求項１０】
製品巻取部により、計測した前記接触角に応じて、前記試験サンプルを切り離した前記ウェブを良品と不良品に分別して巻き取るステップを有することを特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれかに記載の液滴接触角計測方法。
【請求項１】
ウェブに塗布液の塗布を行う塗工部と、
前記塗工部で塗布液の塗布を行ったウェブを乾燥させる乾燥部と、
前記乾燥部で乾燥を行ったウェブの搬送中に、その一部を試験サンプルとして切り離す切離部と、
滴下装置により前記試験サンプルに液滴を滴下し、撮像装置により前記試験サンプル上の前記液滴を撮影し、撮影された画像から、計測装置により前記液滴の前記試験サンプルに対する接触角を計測する滴下試験部と、
を有することを特徴とする塗布システム。
【請求項２】
前記乾燥部が、計測した前記接触角に応じて、乾燥条件を制御することを特徴とする請求項１に記載の塗布システム。
【請求項３】
前記滴下装置は、前記試験サンプルと同速度で同方向に移動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の塗布システム。
【請求項４】
前記試験サンプルの搬送経路において、前記切離部と前記滴下試験部との間にアキュムレータが設けられることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の塗布システム。
【請求項５】
計測した前記接触角に応じて、前記試験サンプルを切り離した前記ウェブを良品と不良品に分別して巻き取る製品巻取部を有することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の塗布システム。
【請求項６】
塗工部により、ウェブに塗布液の塗布を行うステップと、
乾燥部により、前記塗工部で塗布液の塗布を行ったウェブを乾燥させるステップと、
切離部により、前記乾燥部で乾燥を行ったウェブの搬送中に、その一部を試験サンプルとして切り離すステップと、
滴下試験部が、滴下装置により前記試験サンプルに液滴を滴下し、撮像装置により前記試験サンプル上の前記液滴を撮影し、撮影された画像から、計測装置により前記液滴の前記試験サンプルに対する接触角を計測するステップと、
を有することを特徴とする液滴接触角計測方法。
【請求項７】
前記乾燥部が、計測した前記接触角に応じて、乾燥条件を制御するステップを有することを特徴とする請求項６に記載の液滴接触角計測方法。
【請求項８】
前記滴下装置は、前記試験サンプルと同速度で同方向に移動することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の液滴接触角計測方法。
【請求項９】
前記試験サンプルの搬送経路において、前記切離部と前記滴下試験部との間にアキュムレータが設けられることを特徴とする請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の液滴接触角計測方法。
【請求項１０】
製品巻取部により、計測した前記接触角に応じて、前記試験サンプルを切り離した前記ウェブを良品と不良品に分別して巻き取るステップを有することを特徴とする請求項６乃至請求項９のいずれかに記載の液滴接触角計測方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−１０３２１７（Ｐ２０１３−１０３２１７Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５１１７０（Ｐ２０１１−２５１１７０）
【出願日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【出願人】（０００００２８９７）大日本印刷株式会社 (14,506)
【Ｆターム（参考）】
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