JP2012250190A - 塗工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】凹凸のあるウエブであっても、塗工厚さを均一にして塗工液を塗工できる塗工装置を提供する。
【解決手段】長尺状のウエブ１を搬送する金属製のバックアップロール１２と、ウエブ１に塗工液を塗工するクッション性のある多孔質吸水体の塗工ロール１４とを有し、凹凸２２のあるウエブ１に対し塗工層３を塗工する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、凹凸のあるウエブに、塗工液を塗工する塗工装置に関するものである。

凹凸のあるウエブに塗工液を塗工する場合に、コンマ型のドクターエッジを有するダイなどを用いて塗工すると、塗工厚さが均一にならない。

そのため、従来より、凹凸のあるウエブに塗工液を塗工を行う場合には、スプレーコート法が用いられている。このスプレーコート法は、例えばウエブの上面にスプレーを配置し、このスプレーから塗工液を噴射して、凹凸のあるウエブの表面に塗工面を形成する（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。

特開昭６３−１９７６８５号公報 特開平８−２３８８９８号公報

しかし、上記のようなスプレーコート法において、凹凸のあるウエブに塗工液を塗工した場合には、塗工液がウエブ以外の部分に噴射されて、塗工液が無駄になるという問題点があった。

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、凹凸のあるウエブであっても、塗工厚さを均一にして塗工液を塗工できる塗工装置を提供することを目的とする。

本発明は、長尺状のウエブを搬送する金属製のバックアップロールと、前記バックアップロールに搬送されている前記ウエブに塗工液を塗工するクッション性のある多孔質吸水体の塗工ロールと、を有することを特徴とする塗工装置である。

本発明によれば、クッション性のある多孔質吸水体の塗工ロールによってウエブに塗工液を塗工するため、ウエブに凹凸があっても塗工厚を均一にして塗工液を塗工できる。

本発明の第１の実施形態の塗工装置の側面図である。 同じく塗工装置の正面図である。 塗工面を形成したウエブの拡大縦断面図である。 第２の実施形態の塗工装置の側面図である。 同じく塗工装置の正面図である。 第３の実施形態の塗工装置の側面図である。 同じく塗工装置の正面図である。

以下、本発明の一実施形態の塗工装置１０について図面に基づいて説明する。

以下、本発明の第１の実施形態の塗工装置１０について図１〜図３に基づいて説明する。

本実施形態の塗工装置１０によって塗工液が塗工される長尺状のウエブ１は、フィルム、布帛、金属箔、紙などであって、その塗工面には格子上に突出した突部が形成され、全体として凹凸２が形成されている。

（１）塗工装置１０の構成
本実施形態の塗工装置１０の構成について図１と図２に基づいて説明する。

塗工装置１０は、バックアップロール１２、塗工ロール１４、液槽１６とを有している。

バックアップロール１２は、金属製のロールであって、その下周面に長尺状のウエブ１が一定のテンションで掛け渡され、バックアップロール１２が所定の回転速度で回転することにより、ウエブ１を搬送速度で走行させる。バックアップロール１２の直径は、例えば８０〜１００ｍｍである。

塗工ロール１４は、バックアップロール１２の下周面に接触するように配置されている。この塗工ロール１４は、金属製の芯ロール１８と、この芯ロール１８の外周面に取り付けられた筒状の樹脂ロール２０とより形成されている。樹脂ロール２０は、低い硬度でクッション性があり、多孔質吸水体である。なお、低硬度とは、例えばＨｓ５度〜３０度である。塗工ロール１４の直径は、例えば、１００〜１５０ｍｍであり、樹脂ロール２０の径方向の厚みは、１０〜２０ｍｍである。

液槽１６は、塗工ロール１４の下方に配置され、ウエブ１に塗工するための塗工液が貯蔵され、この塗工液に塗工ロール１４の樹脂ロール２０の下部分が含浸されている。

（２）塗工装置１０の動作状態
次に、塗工装置１０の動作状態について図１〜図３に基づいて説明する。

バックアップロール１２を図１において時計回りの方向に回転させ、バックアップロール１２によってウエブ１を搬送させる。この場合に凹凸２のあるウエブ１の塗工面を下方に配置する。

搬送されるウエブ１の塗工面に接触するように塗工ロール１４を配置し、塗工ロール１４を反時計回りの方向に回転させる。

塗工ロール１４の樹脂ロール２０は、多孔質吸水体であるので、液槽１６に溜まった塗工液を吸水してその内部に溜め、ウエブ１の塗工面に塗工液を塗工する。この場合に、ウエブ１の塗工面に凹凸２があっても、樹脂ロール２０にはクッション性があるため、樹脂ロールの表面がウエブ１の凹凸２に合わせて変形し、図３に示すように、その凹凸２に合わせて均一な塗工厚さを有する塗工層３が形成される。

ウエブ１に塗工されなかった塗工ロール１４の塗工液は、再び液槽１６の中に戻される。

（３）効果
本実施形態によれば、液槽１６の塗工液を、多孔質吸水体である樹脂ロール２０で吸い上げ、その後に凹凸２のあるウエブ１に塗工する場合に、樹脂ロール２０は低硬度でクッション性があるため、ウエブ１の凹凸２に応じて樹脂ロール２０が変形して、均一な塗工厚を有する塗工層３を形成できる。また、樹脂ロール２０は低硬度であるため、ウエブ１の表面や凹凸２の表面を傷つけることがない。

次に、本発明の第２の実施形態の塗工装置１０について、図４と図５に基づいて説明する。

本実施形態と第１の実施形態の異なる点は、本実施形態では液槽１６を有さず、代わりに、ノズル２２と液溜め部２４とを有している点にある。

塗工液を吐出するノズル２２が、図４に示すように、塗工ロール１４の外周面上部であって、塗工前の位置に配置されている。このノズル２２は、図５に示すように、塗工ロール１４の幅方向に沿って設けられ、樹脂ロール２０の外周面に向かって塗工液を吐出する。また、このノズル２２に塗工液を供給するために、塗工液を溜めるためのタンク２６と、タンク２６の塗工液をノズル２２に単位時間当たりで一定量供給するポンプ２８が設けられている。

液溜め部２４は、塗工ロール１４の下方に設けられ、塗工ロール１４によって塗工した後に、余った塗工液が落ちるためのものである。

本実施形態の塗工装置１０であっても、ノズル２２から、単位時間当たり一定量の塗工液が塗工ロール１４の樹脂ロール２０に供給され、この樹脂ロール２０に供給された塗工液が凹凸２のあるウエブ１の塗工面に塗工される。この場合に、第１の実施形態と同様に、樹脂ロール２０は低硬度のクッション性のある多孔質の吸水体によって形成されているため、ウエブ１の凹凸２に応じて樹脂ロール２０が変形し、図３に示すように、ウエブ１の凹凸２に対し均一な塗工厚さで塗工層３を形成できる。

次に、本発明の第３の実施形態の塗工装置１０について、図６と図７に基づいて説明する。

本実施形態と第２の実施形態の異なる点は、第２の実施形態ではノズル２２を塗工ロール１４の外周面に配置したが、本実施形態では塗工ロール１４の内側に配している点にある。すなわち、本実施形態では、塗工ロール１４の芯ロール１８が、金属製の筒状であって、その周面に複数の孔３０が等間隔に開口している。この筒状の芯ロール１８の内側であって、かつ、幅方向に円筒状のノズル２２が設けられている。このノズル２２には、外周部に沿って、かつ、軸方向に沿って等間隔に塗工液を吐出するための吐出孔３２が複数開口している。ノズル２２の両端部は芯ロール１８を貫通し、ロータリージョイント３４を介してポンプ２８に接続されている。このロータリージョイント３４によって接続されることにより、塗工ロール１４が回転しても、ノズル２２に塗工液が供給される。そして、この芯ロール１８の外周面に第１の実施形態と同様の樹脂ロール２０が取り付けられている。

本実施形態の塗工装置１０であると、芯ロール１８の内側にあるノズル２２の吐出孔３２から塗工液が吐出され、芯ロール１８の複数の孔３０を通って樹脂ロール２０の内周面から塗工液が供給される。樹脂ロール２０は、多孔質で吸水体であるため、内周面から塗工液が供給されても、その外周面に塗工液が浸透する。そして、第１の実施形態と同様に凹凸２２のあるウエブ１に対し、樹脂ロール２０が変形して、凹凸２２に対し図３に示すように、均一な塗工厚さを有する塗工層３を形成できる。

変更例

上記実施形態では、ウエブ１の塗工面の凹凸２として格子状のものを用いたが、これは一例であって、他の形状の凹凸２であってもよい。

また、塗工ロール１４における樹脂ロール２０のクッション性については、ウエブ１の凹凸２の深さ、又は、高さに応じて決定すればよく、凹凸２が深いものであればよりクッション性の高いものを用いればよい。

また、上記実施形態では、樹脂ロール２０の洗浄を行っていなかったが、塗工液が直ぐに固まったりするようなものである場合には、ウエブ１への塗工後、樹脂ロール２０の表面を洗浄するために、水や溶剤などの洗浄液を吐出する洗浄ノズルを設けてもよい。

上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１・・・ウエブ、２・・・凹凸、３・・・塗工層、１０・・・塗工装置、１２・・・バックアップロール、１４・・・塗工ロール、１６・・・液槽、１８・・・芯ロール、２０・・・樹脂ロール、２２・・・ノズル、２４・・・液溜め部

Claims (6)

1. 長尺状のウエブを搬送する金属製のバックアップロールと、
   前記バックアップロールに搬送されている前記ウエブに塗工液を塗工するクッション性のある多孔質吸水体の塗工ロールと、
   を有することを特徴とする塗工装置。
2. 前記塗工ロールに塗工液を供給するために、前記塗工ロールの下方に配置された液槽をさらに有する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の塗工装置。
3. 前記塗工ロールに塗工液を供給するために、前記塗工ロールの外周面に配置された塗工液を吐出するノズルと、
   前記塗工ロールの下方に配置された塗工液を受ける液溜め部と、
   をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の塗工装置。
4. 前記塗工ロールに塗工液を供給するために、前記塗工ロールの内側に配置された塗工液を吐出するノズルと、
   前記塗工ロールの下方に配置された塗工液を受ける液溜め部と、
   をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の塗工装置。
5. 前記塗工ロールが、芯ロールと、前記芯ロールの外周面に取り付けられた筒状の樹脂ロールを有する、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の塗工装置。
6. 前記ウエブの塗工面には、凹凸が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の塗工装置。

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