塗布膜の乾燥方法と乾燥装置
【課題】環境や材料の変化やばらつきに対しても、一定の乾燥状態を得ることができる塗布膜の乾燥方法を提供することを目的する。
【解決手段】乾燥炉の内部の圧力が設定値になるように乾燥炉の通気量を制御し、乾燥炉への供給気体の温度を調整し、供給する気体と乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差から塗布膜からの蒸発量を求め、乾燥炉に供給する気体に含まれる蒸発性材料の量を制御して塗布膜の乾燥状態を調節する。
【解決手段】乾燥炉の内部の圧力が設定値になるように乾燥炉の通気量を制御し、乾燥炉への供給気体の温度を調整し、供給する気体と乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差から塗布膜からの蒸発量を求め、乾燥炉に供給する気体に含まれる蒸発性材料の量を制御して塗布膜の乾燥状態を調節する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布膜の乾燥方法に関するものであり、走行する基材の表面に塗布された塗布膜を少ないエネルギーで乾燥するに適した乾燥方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
走行する基材の表面に塗布液を塗布することで形成された塗布膜を乾燥炉で乾燥する工程は、電池の電極材、磁気記録媒体、写真用フィルム等の塗布製品を製造する分野でよく用いられている。また、プラズマディスプレイに代表される大型ディスプレイに用いられる大型の基材でも、印刷工法などで成膜された電極材料等の塗布膜を乾燥する工程で用いられている。これらの乾燥工程では、乾燥状態が製品の品質を左右するため重要な工程である。
【０００３】
ここでは、電池に使用する電極材の場合の塗布膜の乾燥方法を例として説明する。
電池に使用する電極材の製造工程は、送り出し部から引き出した帯状の基材を巻き取り部によって巻き取る過程において、先ず、この走行中の帯状の基材の表面に、活物質およびバインダー（結着材）を溶媒に混合分散した塗布液を塗布する。次いで、前記巻き取り装置によって巻き取られる迄に前記塗布された塗布液が熱風環境下の乾燥工程を通過して乾燥して塗布膜が連続に形成されている。
【０００４】
前記乾燥工程では、適正に乾燥することが要求されている。具体的には、乾燥後の塗布膜中に蒸発成分が許容量以上に残存している未乾燥状態や、逆に過剰に乾燥させることに起因する塗布膜の割れが発生するような乾燥状態が不適正の場合には、後工程での基材から塗布膜の脱落が発生し、電池の安全性や製造歩留まりに大きな影響を及ぼすので、多大な製品ロスの要因となる。
【０００５】
前記塗布膜の乾燥挙動は、乾燥炉内の熱風の温度や風速だけでなく、種々の環境変化にも影響を受ける。例えば、熱風の供給源である乾燥炉周囲雰囲気の露点の季節または天候による変化や、乾燥炉の運転開始直後と連続運転中との乾燥炉内の露点の差によっても、塗布膜の乾燥状態は異なる。
【０００６】
そのため、電池の電極材の製造においては、未乾燥な状態で乾燥を終えることや塗布膜の割れを防ぐために乾燥炉を出た後の蒸発成分の残存量を許容範囲内に制御することが重要であり、製品ロスを低減し生産効率を向上させる上で極めて重要である。しかし、塗布膜が形成される基材が熱風環境下で走行しているので、乾燥過程の途中における塗布膜の重量や膜厚を精度良く測定することは難しく、乾燥速度を実測することは困難である。
【０００７】
適正な乾燥状態を得る方法として、特許文献１には乾燥速度に与える影響が大きい温度を制御する方法が記載されている。これは、乾燥炉内の温度と塗布膜の膜面温度との差を一定に維持するように熱風の温度を制御している。具体的には、図４に示すように、送り出し部１から引き出した帯状の基材２を巻き取り部５によって巻き取る過程において、塗布液が塗布コータ３によって塗布を受けた走行中の基材２は、乾燥炉４を通過して熱風によって乾燥されている。乾燥炉４の内部に送られる熱風の温度は、ヒータ１６の電力制御をコントローラ２４が行っている。１４は給気ダンパー、１５は給気ファン、１８は給気エアー、１９は排気ダンパー、２１は排気ファンである。
【０００８】
つまり、基材２の表面に形成された塗布膜の膜面温度Ｔ１を非接触型の温度計２２によって測定し、乾燥炉４の内部に送られる熱風の温度Ｔ２を温度計２５で測定し、コントローラ２４は、Ｔ１とＴ２との差（ΔＴ＝Ｔ２−Ｔ１）が常に一定に維持されるようにヒータ１６への通電を制御して熱風の温度制御を行っている。また別の方式としては、排気側露点計２６ａで排気の露点を測定し、この露点の変化に基づいてコントローラ２４が熱風の温度制御を行う方法が挙げられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２７５９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、乾燥状態を制御する方法が乾燥炉に供給する熱風の温度と湿度であるため、環境変化や材料や工程など他の様々な影響を受けて、所望の乾燥状態を保つことが十分にできない。詳しく述べると、環境変化には様々なものがあり、気圧の変化は天気、天候によって発生し、水分の蒸発に影響する。また塗布材料は、塗布工程により厚さがばらつき、さらには塗布膜中の蒸発成分も塗布段階で既にばらつきが存在する。
【００１１】
また、省エネルギーという観点から乾燥温度の低温化を行なった場合や、基材の走行速度を上げて生産効率を上げた場合には、プロセスウィンドウ（良品を生産できるプロセス条件の範囲）が狭くなるため、前述の温度や湿度、気圧、膜圧などのばらつきの影響が顕著になるという問題点がある。
【００１２】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、環境や材料の変化やばらつきに対しても、一定の乾燥状態を得ることができる塗布膜の乾燥方法を提供することを目的する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の塗布膜の乾燥方法は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整して前記乾燥炉に供給する第二の工程と、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する第三の工程と、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程とを順に行うことを特徴とする。前記第四の工程は、前記計測蒸発量が、前記目標設定蒸発量に前記予め測定した塗布膜の厚さが所定の値より増減した比率を乗じた蒸発量に近づくように前記搬送速度を制御することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の塗布膜の乾燥方法は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整する第二の工程と、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御する第三の工程と、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程とを順に行うことを特徴とする。前記第四の工程は、前記予め測定した塗布膜の厚さが所定の値より増減した比率を前記目標設定蒸発量に乗じた蒸発量に前記計測蒸発量が近づくように前記搬送速度を制御することを特徴とする。
【００１５】
本発明の塗布膜の乾燥装置は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥する塗布膜の乾燥装置であって、前記乾燥炉の内部の圧力を測定する圧力計と、前記乾燥炉へ通気する通気手段と、前記乾燥炉に供給する気体の温度を測定する温度計と、前記乾燥炉へ給気する前記気体の温度を調整するヒータと、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する給気露点計と、前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する排気側露点計と、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する湿度調整器と、前記基材に形成された乾燥前の塗布膜の膜厚を測定する膜厚計と、前記乾燥炉の内部を通過するよう前記基材を搬送する走行駆動手段と、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御し、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整し、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御し、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御するコントローラとを設けたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の塗布膜の乾燥装置は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥する塗布膜の乾燥装置であって、前記乾燥炉の内部の圧力を測定する圧力計と、前記乾燥炉へ通気する通気手段と、前記乾燥炉に供給する気体の温度を測定する温度計と、前記乾燥炉へ給気する前記気体の温度を調整するヒータと、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する給気露点計と、前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する排気側露点計と、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する湿度調整器と、前記基材に形成された乾燥前の塗布膜の膜厚を測定する膜厚計と、前記乾燥炉の内部を通過するよう前記基材を搬送する走行駆動手段と、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御し、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整し、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御し、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御するコントローラとを設けたことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の塗布膜の乾燥方法は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整して前記乾燥炉に供給する第二の工程と、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する第三の工程と、予め測定された前記塗布膜の厚さと密度に応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程とを順に行うことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の塗布膜の乾燥方法は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整する第二の工程と、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御する第三の工程と、予め測定された前記塗布膜の厚さと密度に応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程とを順に行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
この構成によれば、環境変化や材料や工程など他の様々な影響や材料の変化やばらつきに対しても、所望の乾燥状態を得ることができ、省エネルギー効果を期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１の塗布膜の乾燥方法を実行する乾燥装置の構成図
【図２】同実施の形態におけるコントローラの要部のフローチャート図
【図３】本発明の実施の形態２の塗布膜の乾燥方法を実行する乾燥装置におけるコントローラの要部のフローチャート図
【図４】従来例の乾燥装置の構成図
【図５】電池の電極材の拡大斜視図
【図６】プラズマディスプレイ用のパネルの焼成工程の説明図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の塗布膜の乾燥方法を図１〜図３に示す具体例に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１と図２は本発明の実施の形態１を示す。
【００２２】
図１は乾燥炉を含む塗布膜の乾燥装置を示す。
送り出し部１から引き出された帯状の基材２は、乾燥炉４の内部を通過して巻き取り部５に巻き取られる。乾燥炉４の手前位置では、塗布コータ３によって基材２の表面に、図５に示すように種々電極材料を水に混合分散した塗布液３０が塗布されている。
【００２３】
乾燥炉４は、複数の乾燥ゾーンに分割されている。ここでは、各乾燥ゾーンを基材２の走行方向の上流側から第一乾燥ゾーン６、第二乾燥ゾーン６ａ、途中の乾燥ゾーンは説明を省略して、最も下流側にある乾燥ゾーンを最終乾燥ゾーン６ｂとする。各乾燥ゾーンは個々に異なる熱処理条件を設定できる構造となっている。ここでは第一乾燥ゾーン６を例に挙げて説明する。
【００２４】
乾燥炉４の第一乾燥ゾーン６では、入口から出口にかけて基材２の走行を支持する複数のローラ９が設置されている。乾燥ゾーンの上部には、乾燥炉４に給気される熱風の吹出し圧力を均等にする圧力室１０があり、この圧力室１０に複数の吹出しノズル１１が基材２の側を向いて取り付けられている。隣接する吹出しノズル１１の間には、赤外線ヒータ１２が吹出しノズル１１と交互に並ぶように設置されている。乾燥ゾーンの下部には、乾燥ゾーン内の熱風を排気する排気口１３が設置されている。
【００２５】
圧力室１０には、乾燥炉の外部に通じる給気ダクト１７が接続され、給気ダクト１７には給気ダンパー１４、給気ファン１５、ヒータ１６が設置されており、圧力室１０を介して給気エアー１８が供給される。
【００２６】
排気口１３には、排気ダンパー１９を介して、乾燥炉４の外部に通じる排気ダクト２０が接続され、排気ダクト１７の先端に設置された排気ファン２１を通じて熱風が乾燥炉４の外部へと排気されている。ここでは乾燥炉４へ通気する通気手段が、給気ダンパー１４、給気ファン１５，排気ダンパー１９，排気ファン２１によって構成されている。
【００２７】
この構成により、乾燥炉４の外部から給気ダクト１７に取り込まれた空気は、ヒータ１６で所定温度の熱風に加熱された後に給気ファン１５を通じて圧力室１０に給気され、吹出しノズル１１から第１乾燥ゾーン６内に吹出される。吹出された熱風は、基材２に塗布された塗布膜から蒸発する水分を伴って排気口１３から排気ダクト２０を介して乾燥炉４の外部に排気される。
【００２８】
２３は第１乾燥ゾーン６の圧力を測定する圧力計で、吹出しノズル１１から噴出されるエアーの勢い強い流れに影響されないように乾燥ゾーン内の端部に設置されている。２５は第１乾燥ゾーン６の内部に送られる熱風の温度を測定する温度計で、圧力室１０の少し上流側に設置されている。
【００２９】
２６ａは排気ダクト２０における露点を検出する排気側露点計、２６ｂは給気ダクト１７における露点を検出する給気側露点計である。２７は給気ダクト１７に設置された湿度調整器で、給気エアー１８の加湿もしくは除湿を行って供給されるエアーに含まれる水分量を調整する。２８は乾燥炉４の手前に配置された膜厚計である。
【００３０】
２４Ａはコントローラで、圧力計２３、温度計２５、排気側露点計２６ａ、給気側露点計２６ｂ、および膜厚計２８の各検出出力を入力信号としてヒータ１６と湿度調整器２７および巻き取り部５を制御している。
【００３１】
コントローラ２４Ａの構成を図２に示すフローチャートに基づいて説明する。
マイクロコンピュータを主要部として構成されているコントローラ２４Ａは、先ず、ステップＳ１ａにおいて、圧力計２３の測定値Ｐｔを読み込む。
【００３２】
ステップＳ１ｂでは、圧力計２３の測定値Ｐｔと第一乾燥ゾーン６の目標圧力Ｐｒとを比較しする。このステップＳ１ｂにおいてＰｔ≠Ｐｒの場合には、ステップＳ１ｃで第一乾燥ゾーン６の圧力調整を実施してステップＳ１ｂにおいてＰｔ＝Ｐｒを検出するまでステップＳ１ａ，ステップＳ１ｂ，ステップＳ１ｃのルーチンを繰り返す。ステップＳ１ｃでの圧力調節は、具体的には、例えば排気ファン２１と給気ファン１５の調整を行う。例えば圧力を高くする場合は、給気ファン１５の回転周波数を大きくし、排気ファン２１の回転周波数を小さくすることで調整が可能である。
【００３３】
ステップＳ１ｂにおいてＰｔ＝Ｐｒを検出すると、ステップＳ２ａでヒータ１６に通電して乾燥を開始する。給気エアー１８は、給気ダクト１７の中を通り、圧力室１０を介して乾燥炉４の中に流入し塗布膜から水分を取り除き、排気口１３から排気ダクト２０を介して乾燥炉４の外部に排気される。
【００３４】
ステップＳ２ｂでは、温度計２５の検出温度Ｔ２を読み込む。
ステップＳ２ｃでは、温度計２５の測定値Ｔ２ｔと給気の目標温度Ｔ２ｒとを比較しする。このステップＳ２ｃにおいてＴ２ｔ≠Ｔ２ｒの場合には、ステップＳ２ｄでヒータ１６への通電を制御してステップＳ２ｃにおいてＴ２ｔ＝Ｔ２ｒを検出するまでステップＳ２ｂ，ステップＳ２ｃ，ステップＳ２ｄのルーチンを繰り返す。
【００３５】
ステップＳ２ｃにおいてＴ２ｔ＝Ｔ２ｒを検出すると、ステップＳ３ａ，Ｓ３ｂを実行する。ステップＳ３ａでは、給気側露点計２６ｂの測定値ｈ１を読み込む。
ステップＳ３ｂでは、排気側露点計２６ａの測定値ｈ２を読み込む。ステップＳ３ｃでは水分量の差（ｈ２−ｈ１）を計算する。ステップＳ３ｄでは水分量の差（ｈ２−ｈ１）と目標設定蒸発量ｈｒとを比較する。
【００３６】
このステップＳ３ｄにおいて（ｈ２−ｈ１）≠ｈｒの場合には、ステップＳ３ｅで湿度調整器２７を制御して加湿もしくは除湿を適切に実施して、ステップＳ３ｄにおいて（ｈ２−ｈ１）＝ｈｒを検出するまでステップＳ３ａ，ステップＳ３ｂ，ステップＳ３ｃ，ステップＳ３ｄ，ステップＳ３ｅのルーチンを繰り返して、炉内に供給するエアー（以下、供給エアーと記す）に含まれる水分量の調整を行う。
【００３７】
ステップＳ３ｄにおいて（ｈ２−ｈ１）＝ｈｒを検出すると、最後にステップＳ４ｃにおいて搬送速度の調整を行う。最後に搬送速度の調整を行うのは、塗布膜の厚さばらつきに起因する適切な乾燥時間からのずれを補正するものである。
【００３８】
塗布膜から出てくる水分Ｑ１と、乾燥ゾーンに入ってくる水分Ｑ２と、排気される水分Ｑ３との間には、Ｑ３ ＝ Ｑ１ ＋ Ｑ２ の関係があり、乾燥前に膜の単位領域中に含まれる水分の量が同じ場合、所望する一定の乾燥状態を得るということは、すなわち塗布膜から出てくる水分の量であるＱ１を一定にすることである。
【００３９】
塗布膜の厚さが標準の厚さＤよりΔＤだけ厚い膜となった場合、所望の状態と同じ状態に乾燥させるためには、炉内に滞在する時間ｔをｔ＋Δｔにしなければならない。このため乾燥炉４を通過する基材２の搬送速度を Ｄ ／（Ｄ＋ΔＤ） とすることにより、塗布膜の目標厚さと同じ状態に乾燥させることができる。
【００４０】
この搬送速度の調整の際には、膜厚計２８で測定された塗布膜の厚さの情報がステップＳ４ａにおいてコントローラ２４Ａに予め送られており、この目標の膜厚の範囲よりも外れているか否かの判定する。目標の膜厚の範囲よりも外れている場合は、正常状態の厚さとの比αを導出し、１／αを搬送速度に乗じることによって、実際の塗布膜の厚さを目標の膜厚の範囲に近付けるのに必要な基材１１の搬送速度をステップＳ４ｂにおいて計算して、送り出し部１と巻き取り部５をステップＳ４ｃにおいて制御して搬送速度を調整することによって、塗布膜の膜厚の補正が可能となる。
【００４１】
このように、コントローラ２４Ａが図２に示すフローチャートを実行することによって、日常の環境変動（温度や圧力など）が生じても、塗布膜から蒸発する水分を一定とすることができるので、所望の乾燥状態を安定して得ることができる。
【００４２】
なお、コントローラ２４Ａの各ステップの順番は、図２に示したようにステップＳ１ａ〜Ｓ１ｃにおいて圧力の調整を実行し、ステップＳ２ａ〜Ｓ２ｄにおいて給気の温度調整を実施し、ステップＳ３ａ〜Ｓ３ｄにおいて水分量の調整を実施し、ステップＳ４ｃにおいて搬送速度を調整して塗布膜の厚さの調整を実施する順番が適している。つまり、水分量の調整のＳ３ａ〜Ｓ３ｄを、圧力の調整のステップＳ１ａ〜ステップＳ１ｃより先に行うと、供給エアーを加湿もしくは除湿することにより炉内の圧力に影響を与えるため、ステップＳ１ａ〜ステップＳ１ｃの圧力の調整をステップＳ３ａ〜ステップＳ３ｄの水分量の調整よりも先に行わなければならない。ステップＳ２ａ〜ステップＳ２ｄの給気温度の調整も同様に、温度を変えることにより体積がわずかに変化して圧力にも影響を与えるため圧力の調整、すなわち排気ファン２１と給気ファン１５の調整を第一に行う必要がある。給気温度の調整と水分量の調整については、給気温度を変えると、塗布膜からの水分の蒸発に大きく影響を与えて蒸発する水分の量が変わるため温度の調整を先に行い、次に水分量の調整を行うのが少ないエネルギーで乾燥でき、しかも最も安定した制御の順序である。
【００４３】
（実施の形態２）
図３はコントローラ２４Ａの別の構成を示す。
実施の形態１のコントローラ２４Ａでは、ステップＳ３ｄにおいて所望の水分量でないと判定した場合には、ステップＳ３ｅを実行して湿度調整器２７を制御して水分量を調節したが、この実施の形態２では湿度調整器２７を必要としていない。
【００４４】
実施の形態２のコントローラ２４Ａでは、ステップＳ３ｄにおいて所望の水分量でないと判定した場合には、ステップＳ３ｆとステップＳ３ｇを実行する。
ステップＳ３ｆでは、ステップＳ３ａ〜ステップＳ３ｃの結果に基づいて所定の水分量に近付けるために必要な基材２の搬送速度を計算する。ステップＳ３ｇでは、基材２の搬送速度がステップＳ３ｆの搬送速度補正計算になるように巻き取り部５を制御して、湿度調整器２７を調節することは実施しない。そして、次の工程では実施の形態１の場合と同じように、ステップＳ４ａ〜ステップＳ４ｃを実行して塗布膜の厚さに基づいて搬送速度の再調整を行うことにより、所望の状態で乾燥された塗布膜を得ることができる。
【００４５】
具体的には、ステップＳ３ｄにおいて水分量の制御が必要な場合は、所定の水分量Ｗ１と測定した水分量Ｗ２の比がＷ１／Ｗ２＝Ｋであった場合、ステップＳ３ｆとステップＳ３ｇでは搬送速度をＫ倍する。これにより、乾燥炉４の滞在時間がＫ倍となり、塗布膜から蒸発する水分もＫ倍となるため、所望の乾燥状態を得ることができる。すなわち、塗布膜から蒸発する材料の蒸発量と熱処理時間の関係が比例しない場合は、あらかじめ実験などにより所定の条件における乾燥と時間の関係式を求め、その関係式により求めた補正係数を搬送速度に乗じることにより所望の乾燥状態を得ることができる。ステップＳ４ａ〜ステップＳ４ｃの最後に行う搬送速度の調整は、実施の形態１と同じであり、予め膜厚計２８で測定された塗布膜の厚さが定常の範囲よりも外れているか否かの判定の結果に基づき、定常値でない場合は正常状態の厚さとの比αを導出し、１／αを搬送速度にさらに乗じることによって、膜厚の補正が可能となる。
【００４６】
この構成によると、本実施の形態により、日常の環境変動（温度や圧力など）が生じても、塗布膜から蒸発する水分Ｑ１を一定とすることができるので、所望の乾燥状態を安定して得ることができる。
【００４７】
ここでは膜厚計２８で測定された塗布膜の厚さのみに基づいて搬送速度を制御したが、塗布コータ３に供給している塗布材料の密度を測定して、この塗布材料の密度と膜厚計２８で測定された塗布膜の厚さに基づいて基材２の搬送速度を制御することもできる。具体的には、塗布膜の密度と塗布膜中に含まれる蒸発性材料の量の間には密接な相関がある。蒸発性材料の種類により、密度と蒸発性材料の量の相関はほぼ決まっている。活物質とバインダーの混合比は大きく変わることがないが、これらと溶媒の比率は混合の仕方によって微妙に変わってしまう。塗布液は前の工程で十分な量をまとめて混合しているため、その塗布前の塗布液の密度を予め測定しておくことにより密度を知ることができる。この密度と、前もって相関を求めておいた蒸発性材料の量と密度の相関から、塗布膜の密度の変化を補正することができる。
【００４８】
上記の各実施の形態においては、リチウムイオン電池の帯状の基材に塗布された電極材の乾燥に用いる乾燥炉について説明したが、図６に示すようにプラズマディスプレイ用の基材としてのパネル３１の上に形成された電極パターンとなる塗布膜３２の焼成工程のように、連続しない個々の基材に形成された塗布膜の乾燥の場合でも同様である。３３はパネル３１が載置されるセッターである。
【００４９】
また、上記の各実施の形態においては、蒸発性材料が水である場合を示したが、有機性溶剤の場合でも同様である。
また、上記の各実施の形態では乾燥炉として、熱風と赤外線ヒータを併用する場合の例を示したが、熱風によって塗布膜から蒸発した成分を運び去る方式であればよく、熱風だけで乾燥するだけでも構わない。
【００５０】
また、上記の各実施の形態では乾燥炉として、排気された熱風は乾燥炉の外部に全て排気される構造としたが、一部もしくは何らかの処理を加えた全部を給気に用いた場合でも同様の効果が得られる。
【００５１】
また、上記の各実施の形態では、基材の搬送については、連続搬送または一時的に搬送を停止した静置した状態で乾燥を行う場合においても、環境や材料の変化やばらつきを低減する方法として広範に適用できる。
【００５２】
また、上記の各実施の形態では、ステップＳ１ａ〜ステップＳ１ｃにおける乾燥炉４の通気量の制御による圧力調節は、排気ファン２１と給気ファン１５の調整によって実施したが、給気ダンパー４と排気ダンパー１９のうちの一方または両方の制御、あるいは排気ファン２１と給気ファン１５のうちの一方または両方の制御とこのダンパー制御との組み合わせ調整によってもステップＳ１ｃでの圧力調節を実現できる。
【００５３】
また、上記の各実施の形態では、ステップＳ１ｂにおいて一致を検出するまでステップＳ１ａ〜ステップＳ１ｃを繰り返し実施するものとして説明したが、ステップＳ１ａ〜ステップＳ１ｃを規定回数だけ実施してもステップＳ１ｂにおいて一致を検出できない場合には、ステップＳ１ｂにおいて比較した両者間の差が規定範囲内であるのかを判定し、両者間の差が規定範囲内の場合には、ステップＳ１ｂにおいて一致を検出できない場合であってもステップＳ２ａを実行し、両者間の差が規定範囲を越えている場合には警告を発して生産を一時停止するように構成することもできる。
【００５４】
同様に、ステップＳ２ｃにおいて一致を検出するまでステップＳ２ｂ〜ステップＳ２ｄを繰り返し実施するものとして説明したが、ステップＳ２ｂ〜ステップＳ２ｄを規定回数だけ実施してもステップＳ２ｃにおいて一致を検出できない場合には、ステップＳ２ｃにおいて比較した両者間の差が規定範囲内であるのかを判定し、両者間の差が規定範囲内の場合には、ステップＳ２ｃにおいて一致を検出できない場合であってもステップＳ３ａ，Ｓ３ｂを実行し、両者間の差が規定範囲を越えている場合には警告を発して生産を一時停止するように構成することもできる。
【００５５】
同様に、ステップＳ３ｄにおいて一致を検出するまでステップＳ３ａ，Ｓ３ｂ〜ステップＳ２ｅを繰り返し実施するものとして説明したが、ステップＳ３ａ，Ｓ３ｂ〜ステップＳ２ｅを規定回数だけ実施してもステップＳ３ｄにおいて一致を検出できない場合には、ステップＳ３ｄにおいて比較した両者間の差が規定範囲内であるのかを判定し、両者間の差が規定範囲内の場合には、ステップＳ３ｄにおいて一致を検出できない場合であってもステップＳ４ａ〜Ｓ４ｃを実行し、両者間の差が規定範囲を越えている場合には警告を発して生産を一時停止するように構成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明によれば、電池の電極材の様な帯状の基材に塗布された材料の乾燥のみならず、プラズマディスプレイパネルなどの塗布膜の乾燥にも適用でき、各種製品の品質の向上に寄与できる。
【符号の説明】
【００５７】
１ 送り出し部
２ 基材
３ 塗布コータ
４ 乾燥炉
５ 巻き取り部
６ 第１乾燥ゾーン
６ａ 第２乾燥ゾーン
６ｂ 最終乾燥ゾーン
９ ローラ
１０ 圧力室
１１ 吹出しノズル
１２ 赤外線ヒータ
１３ 排気口
１４ 給気ダンパー
１５ 給気ファン
１６ ヒータ
１７ 給気ダクト
１８ 給気エアー
１９ 排気ダンパー
２０ 排気ダクト
２１ 排気ファン
２３ 圧力計
２４Ａ コントローラ
２５ 温度計
２６ａ 排気側露点計
２６ｂ 給気側露点計
２７ 湿度調整器
２８ 膜厚計
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布膜の乾燥方法に関するものであり、走行する基材の表面に塗布された塗布膜を少ないエネルギーで乾燥するに適した乾燥方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
走行する基材の表面に塗布液を塗布することで形成された塗布膜を乾燥炉で乾燥する工程は、電池の電極材、磁気記録媒体、写真用フィルム等の塗布製品を製造する分野でよく用いられている。また、プラズマディスプレイに代表される大型ディスプレイに用いられる大型の基材でも、印刷工法などで成膜された電極材料等の塗布膜を乾燥する工程で用いられている。これらの乾燥工程では、乾燥状態が製品の品質を左右するため重要な工程である。
【０００３】
ここでは、電池に使用する電極材の場合の塗布膜の乾燥方法を例として説明する。
電池に使用する電極材の製造工程は、送り出し部から引き出した帯状の基材を巻き取り部によって巻き取る過程において、先ず、この走行中の帯状の基材の表面に、活物質およびバインダー（結着材）を溶媒に混合分散した塗布液を塗布する。次いで、前記巻き取り装置によって巻き取られる迄に前記塗布された塗布液が熱風環境下の乾燥工程を通過して乾燥して塗布膜が連続に形成されている。
【０００４】
前記乾燥工程では、適正に乾燥することが要求されている。具体的には、乾燥後の塗布膜中に蒸発成分が許容量以上に残存している未乾燥状態や、逆に過剰に乾燥させることに起因する塗布膜の割れが発生するような乾燥状態が不適正の場合には、後工程での基材から塗布膜の脱落が発生し、電池の安全性や製造歩留まりに大きな影響を及ぼすので、多大な製品ロスの要因となる。
【０００５】
前記塗布膜の乾燥挙動は、乾燥炉内の熱風の温度や風速だけでなく、種々の環境変化にも影響を受ける。例えば、熱風の供給源である乾燥炉周囲雰囲気の露点の季節または天候による変化や、乾燥炉の運転開始直後と連続運転中との乾燥炉内の露点の差によっても、塗布膜の乾燥状態は異なる。
【０００６】
そのため、電池の電極材の製造においては、未乾燥な状態で乾燥を終えることや塗布膜の割れを防ぐために乾燥炉を出た後の蒸発成分の残存量を許容範囲内に制御することが重要であり、製品ロスを低減し生産効率を向上させる上で極めて重要である。しかし、塗布膜が形成される基材が熱風環境下で走行しているので、乾燥過程の途中における塗布膜の重量や膜厚を精度良く測定することは難しく、乾燥速度を実測することは困難である。
【０００７】
適正な乾燥状態を得る方法として、特許文献１には乾燥速度に与える影響が大きい温度を制御する方法が記載されている。これは、乾燥炉内の温度と塗布膜の膜面温度との差を一定に維持するように熱風の温度を制御している。具体的には、図４に示すように、送り出し部１から引き出した帯状の基材２を巻き取り部５によって巻き取る過程において、塗布液が塗布コータ３によって塗布を受けた走行中の基材２は、乾燥炉４を通過して熱風によって乾燥されている。乾燥炉４の内部に送られる熱風の温度は、ヒータ１６の電力制御をコントローラ２４が行っている。１４は給気ダンパー、１５は給気ファン、１８は給気エアー、１９は排気ダンパー、２１は排気ファンである。
【０００８】
つまり、基材２の表面に形成された塗布膜の膜面温度Ｔ１を非接触型の温度計２２によって測定し、乾燥炉４の内部に送られる熱風の温度Ｔ２を温度計２５で測定し、コントローラ２４は、Ｔ１とＴ２との差（ΔＴ＝Ｔ２−Ｔ１）が常に一定に維持されるようにヒータ１６への通電を制御して熱風の温度制御を行っている。また別の方式としては、排気側露点計２６ａで排気の露点を測定し、この露点の変化に基づいてコントローラ２４が熱風の温度制御を行う方法が挙げられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−２７５９９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、乾燥状態を制御する方法が乾燥炉に供給する熱風の温度と湿度であるため、環境変化や材料や工程など他の様々な影響を受けて、所望の乾燥状態を保つことが十分にできない。詳しく述べると、環境変化には様々なものがあり、気圧の変化は天気、天候によって発生し、水分の蒸発に影響する。また塗布材料は、塗布工程により厚さがばらつき、さらには塗布膜中の蒸発成分も塗布段階で既にばらつきが存在する。
【００１１】
また、省エネルギーという観点から乾燥温度の低温化を行なった場合や、基材の走行速度を上げて生産効率を上げた場合には、プロセスウィンドウ（良品を生産できるプロセス条件の範囲）が狭くなるため、前述の温度や湿度、気圧、膜圧などのばらつきの影響が顕著になるという問題点がある。
【００１２】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、環境や材料の変化やばらつきに対しても、一定の乾燥状態を得ることができる塗布膜の乾燥方法を提供することを目的する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の塗布膜の乾燥方法は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整して前記乾燥炉に供給する第二の工程と、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する第三の工程と、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程とを順に行うことを特徴とする。前記第四の工程は、前記計測蒸発量が、前記目標設定蒸発量に前記予め測定した塗布膜の厚さが所定の値より増減した比率を乗じた蒸発量に近づくように前記搬送速度を制御することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の塗布膜の乾燥方法は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整する第二の工程と、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御する第三の工程と、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程とを順に行うことを特徴とする。前記第四の工程は、前記予め測定した塗布膜の厚さが所定の値より増減した比率を前記目標設定蒸発量に乗じた蒸発量に前記計測蒸発量が近づくように前記搬送速度を制御することを特徴とする。
【００１５】
本発明の塗布膜の乾燥装置は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥する塗布膜の乾燥装置であって、前記乾燥炉の内部の圧力を測定する圧力計と、前記乾燥炉へ通気する通気手段と、前記乾燥炉に供給する気体の温度を測定する温度計と、前記乾燥炉へ給気する前記気体の温度を調整するヒータと、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する給気露点計と、前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する排気側露点計と、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する湿度調整器と、前記基材に形成された乾燥前の塗布膜の膜厚を測定する膜厚計と、前記乾燥炉の内部を通過するよう前記基材を搬送する走行駆動手段と、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御し、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整し、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御し、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御するコントローラとを設けたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の塗布膜の乾燥装置は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥する塗布膜の乾燥装置であって、前記乾燥炉の内部の圧力を測定する圧力計と、前記乾燥炉へ通気する通気手段と、前記乾燥炉に供給する気体の温度を測定する温度計と、前記乾燥炉へ給気する前記気体の温度を調整するヒータと、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する給気露点計と、前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する排気側露点計と、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する湿度調整器と、前記基材に形成された乾燥前の塗布膜の膜厚を測定する膜厚計と、前記乾燥炉の内部を通過するよう前記基材を搬送する走行駆動手段と、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御し、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整し、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御し、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御するコントローラとを設けたことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の塗布膜の乾燥方法は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整して前記乾燥炉に供給する第二の工程と、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する第三の工程と、予め測定された前記塗布膜の厚さと密度に応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程とを順に行うことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の塗布膜の乾燥方法は、蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整する第二の工程と、前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御する第三の工程と、予め測定された前記塗布膜の厚さと密度に応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程とを順に行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
この構成によれば、環境変化や材料や工程など他の様々な影響や材料の変化やばらつきに対しても、所望の乾燥状態を得ることができ、省エネルギー効果を期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１の塗布膜の乾燥方法を実行する乾燥装置の構成図
【図２】同実施の形態におけるコントローラの要部のフローチャート図
【図３】本発明の実施の形態２の塗布膜の乾燥方法を実行する乾燥装置におけるコントローラの要部のフローチャート図
【図４】従来例の乾燥装置の構成図
【図５】電池の電極材の拡大斜視図
【図６】プラズマディスプレイ用のパネルの焼成工程の説明図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の塗布膜の乾燥方法を図１〜図３に示す具体例に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１と図２は本発明の実施の形態１を示す。
【００２２】
図１は乾燥炉を含む塗布膜の乾燥装置を示す。
送り出し部１から引き出された帯状の基材２は、乾燥炉４の内部を通過して巻き取り部５に巻き取られる。乾燥炉４の手前位置では、塗布コータ３によって基材２の表面に、図５に示すように種々電極材料を水に混合分散した塗布液３０が塗布されている。
【００２３】
乾燥炉４は、複数の乾燥ゾーンに分割されている。ここでは、各乾燥ゾーンを基材２の走行方向の上流側から第一乾燥ゾーン６、第二乾燥ゾーン６ａ、途中の乾燥ゾーンは説明を省略して、最も下流側にある乾燥ゾーンを最終乾燥ゾーン６ｂとする。各乾燥ゾーンは個々に異なる熱処理条件を設定できる構造となっている。ここでは第一乾燥ゾーン６を例に挙げて説明する。
【００２４】
乾燥炉４の第一乾燥ゾーン６では、入口から出口にかけて基材２の走行を支持する複数のローラ９が設置されている。乾燥ゾーンの上部には、乾燥炉４に給気される熱風の吹出し圧力を均等にする圧力室１０があり、この圧力室１０に複数の吹出しノズル１１が基材２の側を向いて取り付けられている。隣接する吹出しノズル１１の間には、赤外線ヒータ１２が吹出しノズル１１と交互に並ぶように設置されている。乾燥ゾーンの下部には、乾燥ゾーン内の熱風を排気する排気口１３が設置されている。
【００２５】
圧力室１０には、乾燥炉の外部に通じる給気ダクト１７が接続され、給気ダクト１７には給気ダンパー１４、給気ファン１５、ヒータ１６が設置されており、圧力室１０を介して給気エアー１８が供給される。
【００２６】
排気口１３には、排気ダンパー１９を介して、乾燥炉４の外部に通じる排気ダクト２０が接続され、排気ダクト１７の先端に設置された排気ファン２１を通じて熱風が乾燥炉４の外部へと排気されている。ここでは乾燥炉４へ通気する通気手段が、給気ダンパー１４、給気ファン１５，排気ダンパー１９，排気ファン２１によって構成されている。
【００２７】
この構成により、乾燥炉４の外部から給気ダクト１７に取り込まれた空気は、ヒータ１６で所定温度の熱風に加熱された後に給気ファン１５を通じて圧力室１０に給気され、吹出しノズル１１から第１乾燥ゾーン６内に吹出される。吹出された熱風は、基材２に塗布された塗布膜から蒸発する水分を伴って排気口１３から排気ダクト２０を介して乾燥炉４の外部に排気される。
【００２８】
２３は第１乾燥ゾーン６の圧力を測定する圧力計で、吹出しノズル１１から噴出されるエアーの勢い強い流れに影響されないように乾燥ゾーン内の端部に設置されている。２５は第１乾燥ゾーン６の内部に送られる熱風の温度を測定する温度計で、圧力室１０の少し上流側に設置されている。
【００２９】
２６ａは排気ダクト２０における露点を検出する排気側露点計、２６ｂは給気ダクト１７における露点を検出する給気側露点計である。２７は給気ダクト１７に設置された湿度調整器で、給気エアー１８の加湿もしくは除湿を行って供給されるエアーに含まれる水分量を調整する。２８は乾燥炉４の手前に配置された膜厚計である。
【００３０】
２４Ａはコントローラで、圧力計２３、温度計２５、排気側露点計２６ａ、給気側露点計２６ｂ、および膜厚計２８の各検出出力を入力信号としてヒータ１６と湿度調整器２７および巻き取り部５を制御している。
【００３１】
コントローラ２４Ａの構成を図２に示すフローチャートに基づいて説明する。
マイクロコンピュータを主要部として構成されているコントローラ２４Ａは、先ず、ステップＳ１ａにおいて、圧力計２３の測定値Ｐｔを読み込む。
【００３２】
ステップＳ１ｂでは、圧力計２３の測定値Ｐｔと第一乾燥ゾーン６の目標圧力Ｐｒとを比較しする。このステップＳ１ｂにおいてＰｔ≠Ｐｒの場合には、ステップＳ１ｃで第一乾燥ゾーン６の圧力調整を実施してステップＳ１ｂにおいてＰｔ＝Ｐｒを検出するまでステップＳ１ａ，ステップＳ１ｂ，ステップＳ１ｃのルーチンを繰り返す。ステップＳ１ｃでの圧力調節は、具体的には、例えば排気ファン２１と給気ファン１５の調整を行う。例えば圧力を高くする場合は、給気ファン１５の回転周波数を大きくし、排気ファン２１の回転周波数を小さくすることで調整が可能である。
【００３３】
ステップＳ１ｂにおいてＰｔ＝Ｐｒを検出すると、ステップＳ２ａでヒータ１６に通電して乾燥を開始する。給気エアー１８は、給気ダクト１７の中を通り、圧力室１０を介して乾燥炉４の中に流入し塗布膜から水分を取り除き、排気口１３から排気ダクト２０を介して乾燥炉４の外部に排気される。
【００３４】
ステップＳ２ｂでは、温度計２５の検出温度Ｔ２を読み込む。
ステップＳ２ｃでは、温度計２５の測定値Ｔ２ｔと給気の目標温度Ｔ２ｒとを比較しする。このステップＳ２ｃにおいてＴ２ｔ≠Ｔ２ｒの場合には、ステップＳ２ｄでヒータ１６への通電を制御してステップＳ２ｃにおいてＴ２ｔ＝Ｔ２ｒを検出するまでステップＳ２ｂ，ステップＳ２ｃ，ステップＳ２ｄのルーチンを繰り返す。
【００３５】
ステップＳ２ｃにおいてＴ２ｔ＝Ｔ２ｒを検出すると、ステップＳ３ａ，Ｓ３ｂを実行する。ステップＳ３ａでは、給気側露点計２６ｂの測定値ｈ１を読み込む。
ステップＳ３ｂでは、排気側露点計２６ａの測定値ｈ２を読み込む。ステップＳ３ｃでは水分量の差（ｈ２−ｈ１）を計算する。ステップＳ３ｄでは水分量の差（ｈ２−ｈ１）と目標設定蒸発量ｈｒとを比較する。
【００３６】
このステップＳ３ｄにおいて（ｈ２−ｈ１）≠ｈｒの場合には、ステップＳ３ｅで湿度調整器２７を制御して加湿もしくは除湿を適切に実施して、ステップＳ３ｄにおいて（ｈ２−ｈ１）＝ｈｒを検出するまでステップＳ３ａ，ステップＳ３ｂ，ステップＳ３ｃ，ステップＳ３ｄ，ステップＳ３ｅのルーチンを繰り返して、炉内に供給するエアー（以下、供給エアーと記す）に含まれる水分量の調整を行う。
【００３７】
ステップＳ３ｄにおいて（ｈ２−ｈ１）＝ｈｒを検出すると、最後にステップＳ４ｃにおいて搬送速度の調整を行う。最後に搬送速度の調整を行うのは、塗布膜の厚さばらつきに起因する適切な乾燥時間からのずれを補正するものである。
【００３８】
塗布膜から出てくる水分Ｑ１と、乾燥ゾーンに入ってくる水分Ｑ２と、排気される水分Ｑ３との間には、Ｑ３ ＝ Ｑ１ ＋ Ｑ２ の関係があり、乾燥前に膜の単位領域中に含まれる水分の量が同じ場合、所望する一定の乾燥状態を得るということは、すなわち塗布膜から出てくる水分の量であるＱ１を一定にすることである。
【００３９】
塗布膜の厚さが標準の厚さＤよりΔＤだけ厚い膜となった場合、所望の状態と同じ状態に乾燥させるためには、炉内に滞在する時間ｔをｔ＋Δｔにしなければならない。このため乾燥炉４を通過する基材２の搬送速度を Ｄ ／（Ｄ＋ΔＤ） とすることにより、塗布膜の目標厚さと同じ状態に乾燥させることができる。
【００４０】
この搬送速度の調整の際には、膜厚計２８で測定された塗布膜の厚さの情報がステップＳ４ａにおいてコントローラ２４Ａに予め送られており、この目標の膜厚の範囲よりも外れているか否かの判定する。目標の膜厚の範囲よりも外れている場合は、正常状態の厚さとの比αを導出し、１／αを搬送速度に乗じることによって、実際の塗布膜の厚さを目標の膜厚の範囲に近付けるのに必要な基材１１の搬送速度をステップＳ４ｂにおいて計算して、送り出し部１と巻き取り部５をステップＳ４ｃにおいて制御して搬送速度を調整することによって、塗布膜の膜厚の補正が可能となる。
【００４１】
このように、コントローラ２４Ａが図２に示すフローチャートを実行することによって、日常の環境変動（温度や圧力など）が生じても、塗布膜から蒸発する水分を一定とすることができるので、所望の乾燥状態を安定して得ることができる。
【００４２】
なお、コントローラ２４Ａの各ステップの順番は、図２に示したようにステップＳ１ａ〜Ｓ１ｃにおいて圧力の調整を実行し、ステップＳ２ａ〜Ｓ２ｄにおいて給気の温度調整を実施し、ステップＳ３ａ〜Ｓ３ｄにおいて水分量の調整を実施し、ステップＳ４ｃにおいて搬送速度を調整して塗布膜の厚さの調整を実施する順番が適している。つまり、水分量の調整のＳ３ａ〜Ｓ３ｄを、圧力の調整のステップＳ１ａ〜ステップＳ１ｃより先に行うと、供給エアーを加湿もしくは除湿することにより炉内の圧力に影響を与えるため、ステップＳ１ａ〜ステップＳ１ｃの圧力の調整をステップＳ３ａ〜ステップＳ３ｄの水分量の調整よりも先に行わなければならない。ステップＳ２ａ〜ステップＳ２ｄの給気温度の調整も同様に、温度を変えることにより体積がわずかに変化して圧力にも影響を与えるため圧力の調整、すなわち排気ファン２１と給気ファン１５の調整を第一に行う必要がある。給気温度の調整と水分量の調整については、給気温度を変えると、塗布膜からの水分の蒸発に大きく影響を与えて蒸発する水分の量が変わるため温度の調整を先に行い、次に水分量の調整を行うのが少ないエネルギーで乾燥でき、しかも最も安定した制御の順序である。
【００４３】
（実施の形態２）
図３はコントローラ２４Ａの別の構成を示す。
実施の形態１のコントローラ２４Ａでは、ステップＳ３ｄにおいて所望の水分量でないと判定した場合には、ステップＳ３ｅを実行して湿度調整器２７を制御して水分量を調節したが、この実施の形態２では湿度調整器２７を必要としていない。
【００４４】
実施の形態２のコントローラ２４Ａでは、ステップＳ３ｄにおいて所望の水分量でないと判定した場合には、ステップＳ３ｆとステップＳ３ｇを実行する。
ステップＳ３ｆでは、ステップＳ３ａ〜ステップＳ３ｃの結果に基づいて所定の水分量に近付けるために必要な基材２の搬送速度を計算する。ステップＳ３ｇでは、基材２の搬送速度がステップＳ３ｆの搬送速度補正計算になるように巻き取り部５を制御して、湿度調整器２７を調節することは実施しない。そして、次の工程では実施の形態１の場合と同じように、ステップＳ４ａ〜ステップＳ４ｃを実行して塗布膜の厚さに基づいて搬送速度の再調整を行うことにより、所望の状態で乾燥された塗布膜を得ることができる。
【００４５】
具体的には、ステップＳ３ｄにおいて水分量の制御が必要な場合は、所定の水分量Ｗ１と測定した水分量Ｗ２の比がＷ１／Ｗ２＝Ｋであった場合、ステップＳ３ｆとステップＳ３ｇでは搬送速度をＫ倍する。これにより、乾燥炉４の滞在時間がＫ倍となり、塗布膜から蒸発する水分もＫ倍となるため、所望の乾燥状態を得ることができる。すなわち、塗布膜から蒸発する材料の蒸発量と熱処理時間の関係が比例しない場合は、あらかじめ実験などにより所定の条件における乾燥と時間の関係式を求め、その関係式により求めた補正係数を搬送速度に乗じることにより所望の乾燥状態を得ることができる。ステップＳ４ａ〜ステップＳ４ｃの最後に行う搬送速度の調整は、実施の形態１と同じであり、予め膜厚計２８で測定された塗布膜の厚さが定常の範囲よりも外れているか否かの判定の結果に基づき、定常値でない場合は正常状態の厚さとの比αを導出し、１／αを搬送速度にさらに乗じることによって、膜厚の補正が可能となる。
【００４６】
この構成によると、本実施の形態により、日常の環境変動（温度や圧力など）が生じても、塗布膜から蒸発する水分Ｑ１を一定とすることができるので、所望の乾燥状態を安定して得ることができる。
【００４７】
ここでは膜厚計２８で測定された塗布膜の厚さのみに基づいて搬送速度を制御したが、塗布コータ３に供給している塗布材料の密度を測定して、この塗布材料の密度と膜厚計２８で測定された塗布膜の厚さに基づいて基材２の搬送速度を制御することもできる。具体的には、塗布膜の密度と塗布膜中に含まれる蒸発性材料の量の間には密接な相関がある。蒸発性材料の種類により、密度と蒸発性材料の量の相関はほぼ決まっている。活物質とバインダーの混合比は大きく変わることがないが、これらと溶媒の比率は混合の仕方によって微妙に変わってしまう。塗布液は前の工程で十分な量をまとめて混合しているため、その塗布前の塗布液の密度を予め測定しておくことにより密度を知ることができる。この密度と、前もって相関を求めておいた蒸発性材料の量と密度の相関から、塗布膜の密度の変化を補正することができる。
【００４８】
上記の各実施の形態においては、リチウムイオン電池の帯状の基材に塗布された電極材の乾燥に用いる乾燥炉について説明したが、図６に示すようにプラズマディスプレイ用の基材としてのパネル３１の上に形成された電極パターンとなる塗布膜３２の焼成工程のように、連続しない個々の基材に形成された塗布膜の乾燥の場合でも同様である。３３はパネル３１が載置されるセッターである。
【００４９】
また、上記の各実施の形態においては、蒸発性材料が水である場合を示したが、有機性溶剤の場合でも同様である。
また、上記の各実施の形態では乾燥炉として、熱風と赤外線ヒータを併用する場合の例を示したが、熱風によって塗布膜から蒸発した成分を運び去る方式であればよく、熱風だけで乾燥するだけでも構わない。
【００５０】
また、上記の各実施の形態では乾燥炉として、排気された熱風は乾燥炉の外部に全て排気される構造としたが、一部もしくは何らかの処理を加えた全部を給気に用いた場合でも同様の効果が得られる。
【００５１】
また、上記の各実施の形態では、基材の搬送については、連続搬送または一時的に搬送を停止した静置した状態で乾燥を行う場合においても、環境や材料の変化やばらつきを低減する方法として広範に適用できる。
【００５２】
また、上記の各実施の形態では、ステップＳ１ａ〜ステップＳ１ｃにおける乾燥炉４の通気量の制御による圧力調節は、排気ファン２１と給気ファン１５の調整によって実施したが、給気ダンパー４と排気ダンパー１９のうちの一方または両方の制御、あるいは排気ファン２１と給気ファン１５のうちの一方または両方の制御とこのダンパー制御との組み合わせ調整によってもステップＳ１ｃでの圧力調節を実現できる。
【００５３】
また、上記の各実施の形態では、ステップＳ１ｂにおいて一致を検出するまでステップＳ１ａ〜ステップＳ１ｃを繰り返し実施するものとして説明したが、ステップＳ１ａ〜ステップＳ１ｃを規定回数だけ実施してもステップＳ１ｂにおいて一致を検出できない場合には、ステップＳ１ｂにおいて比較した両者間の差が規定範囲内であるのかを判定し、両者間の差が規定範囲内の場合には、ステップＳ１ｂにおいて一致を検出できない場合であってもステップＳ２ａを実行し、両者間の差が規定範囲を越えている場合には警告を発して生産を一時停止するように構成することもできる。
【００５４】
同様に、ステップＳ２ｃにおいて一致を検出するまでステップＳ２ｂ〜ステップＳ２ｄを繰り返し実施するものとして説明したが、ステップＳ２ｂ〜ステップＳ２ｄを規定回数だけ実施してもステップＳ２ｃにおいて一致を検出できない場合には、ステップＳ２ｃにおいて比較した両者間の差が規定範囲内であるのかを判定し、両者間の差が規定範囲内の場合には、ステップＳ２ｃにおいて一致を検出できない場合であってもステップＳ３ａ，Ｓ３ｂを実行し、両者間の差が規定範囲を越えている場合には警告を発して生産を一時停止するように構成することもできる。
【００５５】
同様に、ステップＳ３ｄにおいて一致を検出するまでステップＳ３ａ，Ｓ３ｂ〜ステップＳ２ｅを繰り返し実施するものとして説明したが、ステップＳ３ａ，Ｓ３ｂ〜ステップＳ２ｅを規定回数だけ実施してもステップＳ３ｄにおいて一致を検出できない場合には、ステップＳ３ｄにおいて比較した両者間の差が規定範囲内であるのかを判定し、両者間の差が規定範囲内の場合には、ステップＳ３ｄにおいて一致を検出できない場合であってもステップＳ４ａ〜Ｓ４ｃを実行し、両者間の差が規定範囲を越えている場合には警告を発して生産を一時停止するように構成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明によれば、電池の電極材の様な帯状の基材に塗布された材料の乾燥のみならず、プラズマディスプレイパネルなどの塗布膜の乾燥にも適用でき、各種製品の品質の向上に寄与できる。
【符号の説明】
【００５７】
１ 送り出し部
２ 基材
３ 塗布コータ
４ 乾燥炉
５ 巻き取り部
６ 第１乾燥ゾーン
６ａ 第２乾燥ゾーン
６ｂ 最終乾燥ゾーン
９ ローラ
１０ 圧力室
１１ 吹出しノズル
１２ 赤外線ヒータ
１３ 排気口
１４ 給気ダンパー
１５ 給気ファン
１６ ヒータ
１７ 給気ダクト
１８ 給気エアー
１９ 排気ダンパー
２０ 排気ダクト
２１ 排気ファン
２３ 圧力計
２４Ａ コントローラ
２５ 温度計
２６ａ 排気側露点計
２６ｂ 給気側露点計
２７ 湿度調整器
２８ 膜厚計
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整して前記乾燥炉に供給する第二の工程と、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する第三の工程と、
予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程と
を順に行うことを特徴とする塗布膜の乾燥方法。
【請求項２】
前記第四の工程は、前記計測蒸発量が、前記目標設定蒸発量に前記予め測定した塗布膜の厚さが所定の値より増減した比率を乗じた蒸発量に近づくように前記搬送速度を制御する
請求項１記載の塗布膜の乾燥方法。
【請求項３】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整する第二の工程と、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御する第三の工程と、
予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程と
を順に行うことを特徴とする塗布膜の乾燥方法。
【請求項４】
前記予め測定した塗布膜の厚さが所定の値より増減した比率を前記目標設定蒸発量に乗じた蒸発量に前記計測蒸発量が近づくように前記搬送速度を制御する
請求項３記載の塗布膜の乾燥方法。
【請求項５】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥する塗布膜の乾燥装置であって、
前記乾燥炉の内部の圧力を測定する圧力計と、
前記乾燥炉へ通気する通気手段と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度を測定する温度計と、
前記乾燥炉へ給気する前記気体の温度を調整するヒータと、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する給気露点計と、
前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する排気側露点計と、
前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する湿度調整器と、
前記基材に形成された乾燥前の塗布膜の膜厚を測定する膜厚計と、
前記乾燥炉の内部を通過するよう前記基材を搬送する走行駆動手段と、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御し、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整し、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御し、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御するコントローラと
を設けた塗布膜の乾燥装置。
【請求項６】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥する塗布膜の乾燥装置であって、
前記乾燥炉の内部の圧力を測定する圧力計と、
前記乾燥炉へ通気する通気手段と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度を測定する温度計と、
前記乾燥炉へ給気する前記気体の温度を調整するヒータと、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する給気露点計と、
前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する排気側露点計と、
前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する湿度調整器と、
前記基材に形成された乾燥前の塗布膜の膜厚を測定する膜厚計と、
前記乾燥炉の内部を通過するよう前記基材を搬送する走行駆動手段と、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御し、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整し、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御し、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御するコントローラと
を設けた塗布膜の乾燥装置。
【請求項７】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整して前記乾燥炉に供給する第二の工程と、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する第三の工程と、
予め測定された前記塗布膜の厚さと密度に応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程と
を順に行うことを特徴とする塗布膜の乾燥方法。
【請求項８】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整する第二の工程と、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御する第三の工程と、
予め測定された前記塗布膜の厚さと密度に応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程と
を順に行うことを特徴とする塗布膜の乾燥方法。
【請求項１】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整して前記乾燥炉に供給する第二の工程と、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する第三の工程と、
予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程と
を順に行うことを特徴とする塗布膜の乾燥方法。
【請求項２】
前記第四の工程は、前記計測蒸発量が、前記目標設定蒸発量に前記予め測定した塗布膜の厚さが所定の値より増減した比率を乗じた蒸発量に近づくように前記搬送速度を制御する
請求項１記載の塗布膜の乾燥方法。
【請求項３】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整する第二の工程と、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御する第三の工程と、
予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程と
を順に行うことを特徴とする塗布膜の乾燥方法。
【請求項４】
前記予め測定した塗布膜の厚さが所定の値より増減した比率を前記目標設定蒸発量に乗じた蒸発量に前記計測蒸発量が近づくように前記搬送速度を制御する
請求項３記載の塗布膜の乾燥方法。
【請求項５】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥する塗布膜の乾燥装置であって、
前記乾燥炉の内部の圧力を測定する圧力計と、
前記乾燥炉へ通気する通気手段と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度を測定する温度計と、
前記乾燥炉へ給気する前記気体の温度を調整するヒータと、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する給気露点計と、
前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する排気側露点計と、
前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する湿度調整器と、
前記基材に形成された乾燥前の塗布膜の膜厚を測定する膜厚計と、
前記乾燥炉の内部を通過するよう前記基材を搬送する走行駆動手段と、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御し、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整し、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御し、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御するコントローラと
を設けた塗布膜の乾燥装置。
【請求項６】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥する塗布膜の乾燥装置であって、
前記乾燥炉の内部の圧力を測定する圧力計と、
前記乾燥炉へ通気する通気手段と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度を測定する温度計と、
前記乾燥炉へ給気する前記気体の温度を調整するヒータと、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する給気露点計と、
前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量を測定する排気側露点計と、
前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する湿度調整器と、
前記基材に形成された乾燥前の塗布膜の膜厚を測定する膜厚計と、
前記乾燥炉の内部を通過するよう前記基材を搬送する走行駆動手段と、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御し、前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整し、前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御し、予め測定された前記塗布膜の厚さに応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御するコントローラと
を設けた塗布膜の乾燥装置。
【請求項７】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整して前記乾燥炉に供給する第二の工程と、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記乾燥炉に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量を制御する第三の工程と、
予め測定された前記塗布膜の厚さと密度に応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程と
を順に行うことを特徴とする塗布膜の乾燥方法。
【請求項８】
蒸発性材料を含む塗布膜を有する基材を乾燥炉を通過させて乾燥するに際し、
前記乾燥炉の内部の圧力が目標設定圧力に近づくように前記乾燥炉の通気量を制御する第一の工程と、
前記乾燥炉に供給する気体の温度が目標設定温度に近づくように前記気体の温度を調整する第二の工程と、
前記乾燥炉の内部に供給する気体に含まれる前記蒸発性材料の量と前記乾燥炉から排気される気体に含まれる前記蒸発性材料の量の差である計測蒸発量が目標設定蒸発量に近づくように前記基材の搬送速度を制御する第三の工程と、
予め測定された前記塗布膜の厚さと密度に応じて前記乾燥炉を通過する前記基材の搬送速度を制御する第四の工程と
を順に行うことを特徴とする塗布膜の乾燥方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−８０７１８（Ｐ２０１１−８０７１８Ａ）
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２３４６７６（Ｐ２００９−２３４６７６）
【出願日】平成２１年１０月９日（２００９．１０．９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年４月２１日（２０１１．４．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月９日（２００９．１０．９）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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