JPH0371185B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、滑り面を流下する少なくとも１種の
塗工溶液を案内し、そしてカーテン式塗工装置に
あつては滑り面の終端面における、スライドホツ
パー型塗工装置にあつてはビード（coating
bead）における、滑り面を流下した該塗工溶液
を安定化させるために、滑り面上に設けられた縁
取り具（Edgings）を有する塗工装置に関する。

従来の技術及び発明が解決しようとする問題点 多数の異なる層からなる写真材料の塗工操作
を、１層ごとでなく多層を１回の作業工程で実施
する場合に特に経済的であることは、以前より知
られていた。

「カーテン式又はスライドホツパー型塗工法」
という名で公知の方法は、塗工する層の数に相当
する数の縦方向の分配導管が存在する幾つかのプ
レートで出来た三角柱形のブロツクからなる装置
を用いて行なわれ、その導管に各塗工溶液を別々
に計量して送出する。スリツトは各分配導管の上
方に位置し、そこに塗工溶液が圧力によつて分配
導管を通じて導かれる。すべてのスリツトは、塗
工溶液が連続して均一に分配された層として流下
するように、滑らかに傾斜した滑り面の上部に開
口している。

各層に割り当てられた平面をこの配置において
は同一平面上に位置させることができ、あるいは
それらの平面を各スリツト領域において層の厚さ
にほぼ対応させて小さい台状に少しずつ互いにず
らすことができる。この結果、滑り面の下流域に
その出口スリツトが位置するところの塗工溶液
は、それより上流で吐出された塗工溶液によつて
積層状に被覆され、最終的に滑り面の終端部にお
いて幾つかの明確に分離した層からなる液状フイ
ルムが生成する。

この液状フイルムは、自由表面張力面
（meniscus）あるいは自由落下カーテンのいずれ
かによつて、移動するウエツブ表面に移され塗工
される。自由表面張力面を用いる場合には、即ち
スライドホツパー型塗工装置を使用する場合に
は、塗工されるウエツブ表面は、滑り面の終端面
から狭い間隔を保持して移動する。自由落下カー
テンを用いる場合には、即ちカーテン式塗工装置
を使用する場合には、自由落下するカーテンが形
成されるのに十分広い間隔が滑り面の終端面とウ
エブ表面との間にあけられて塗工が行なわれる。
これらの装置により、３層、４層あるいは12層程
度の多層の塗工溶液を、塗工するウエブ表面上へ
同時に且つ容易に移動させることができる。経験
によれば、工程を適切に遂行すると、各層が傾斜
した滑り面上を流下するときに、あるいは自由表
面張力面又は自由落下カーテンにおいて、あるい
は後の乾燥工程における移動するウエブ表面上に
おいて、各層は互いに混合しないということが示
されている。

しかしながら、当業者は、単一作業工程に適用
される積層数が多くなればなる程顕著となる幾つ
かの重大な欠点が、スライドホツパー型又はカー
テン式の塗工装置に存在するという事実に気づく
であろう。

塗工溶液が滑り面上を流下する間に、不確実な
流れの状態が滑り面の縁端部で生じ、これがスラ
イドホツパー型塗工装置上の塗工溶液の流れに乱
れを誘発し、特に滑り面の縁端部のビードを不安
定化する。

この欠点を克服するためには、滑り面の縁端部
における塗工溶液の流れを安定化させ、更にビー
ドを安定化させるために、滑り面の両側に縁取り
具を設ける必要がある。

塗工溶液吐出スリツトの外側表面と同一平面に
あり、そして塗工溶液の縁端部の案内を果たすよ
うに滑り面に取付けられた、簡単な金属製の突起
によつて、塗工溶液を滑り面の縁端部において案
内することができる。

この型の縁取り具は英国特許第2038211号から
公知である。この英国特許に記載された縁取り具
は、塗工溶液がその表面張力のために突起ガイド
の垂直な境界の上方に上昇し、その結果、縁端部
の塗工溶液の厚さの増大を引き起こすという欠点
を有する。

塗工溶液におけるこの厚さの増加は塗工された
ウエツブ表面上に移される。これら厚さの厚い部
分はかなり長い乾燥時間を必要とし、かつ、これ
らの厚さの厚い部分は使用し得ない縁端部の帯と
してウエツブから切り取らねばならないので、材
料の損失を招く。

カーテン式塗工装置においては、縁取り具にお
ける局所的な層圧の増加は、結果として隣接領域
の層を薄くすることになり、カーテン式塗工工程
中にカーテンの裂けを誘発するおそれがある。

これらの欠点を克服するために、滑り面をその
下端において10°までの角度で広くし、その結果、
縁部分において層が薄くなるようにした縁取り具
が英国特許第2038211号に記述されている。

スライドホツパー型塗工装置においてビードを
安定化させるためには、縁部分に対して減圧を適
用しなければならないが、これはそれ自体縞状の
塗工を生成しがちである。

縁部分の厚さの増大を排除するために、自己調
節可能な低圧を縁端部に適用する方法と装置が英
国特許第2029733号から知られている。この方法
によると縁端部における塗工溶液の分離の危険は
減ぜられる。

上述の塗工溶液の縁端部分における案内に関す
る改良は、スライドホツパー型塗工装置における
滑り面において及び滑り面からの流れに対しては
達成されない。更に、自由落下する溶液のカーテ
ンには低圧を適用することができないので、カー
テン式塗工装置に対して上述の方法は使用できな
い。中央領域及び両縁端部に異なる低圧をかける
という装置は技術的に非常に複雑である。

縁端部のふくらみを減ずる方法及び装置が欧州
特許願第80200297号から公知である。この方法で
は、塗工溶液吐出スリツトは滑り面の場所によつ
て異なる幅を有している。

即ち、滑り面上の最下端部の塗工溶液吐出スリ
ツトが最も狭く、その次に上のスリツトは順次数
mmずつ広くなつている。この方法は、層数が多い
場合、使用できない縁部分が広くなり、この使用
できない縁縁部の帯のために相当量の損失が発生
するという欠点を有する。

それ故に、本発明は、塗工溶液を滑り面上にお
いて最適に案内し、さらにスライドホツパー型塗
工装置においてはビードを適切に安定化させ、カ
ーテン式塗工装置においては滑り面の終端面での
塗工溶液の流れを安定化させ、そして同時にウエ
ツブの縁端部における厚さの増加を抑制すること
を容易にする、前述した種類の縁取り具の提供を
目的とする。

問題点を解決するための手段 この目的は、前述したデザインの縁取り具を用
いる本発明によつて達成される。この縁取り具
は、 (イ) 滑り面２からの高さｇが0.1〜0.5mmであつて
旦つ塗工溶液の流れ方向と平行に延びている垂
直面６と、 (ロ) 該垂直面６と連結し、かつ、滑り面２となす
角度αが５〜40°の、外方向に傾斜する傾斜面
９と、 (ハ) 前記滑り面２の終端面３と同一平面の延長上
において、滑り面２と平行な底辺１７を有し、
そして該底辺１７の滑り面２からの高さｈが
0.1〜0.5mmである前記傾斜面９の終端面３側の
端部に設けられた面取り面８、 ここで、該面取り面８と傾斜面９とが交差する
稜１８と傾斜面９の底辺１９との成す角度βは５
〜40°である、 ことを特徴とする。

驚くべきことに、簡単な構造のこの縁取り具
は、１層並びに多層に対して、非常に良好な流れ
状態を滑り面上に作り出す。顕著なことに、カー
テン式塗工装置において、塗工溶液の裂けが中央
部と比べて縁端部において早く起こることがない
ということは当業者にとつて驚くべきことであ
る。更にウエツブ上の縁端部におけるふくらみが
小さいという重要な必要条件も満たしている。

即ち、本発明による縁取り具の本質的な利点
は、安価に製造できる簡単な形態、及び長い使用
期間に亘つて、カーテン式塗工装置における滑り
面の終端面における、又はスライドホツパー型塗
工装置におけるビードにおける、塗工溶液の信頼
性ある案内に基づいている。

当業者にとつて驚くべき他の事実は、層数が多
くなるとき（６層及びそれ以上）、これによつて
滑り面上の全層の厚さが各塗工溶液吐出スリツト
において秤量した量及び粘度に対応して厚くなる
場合でも、縁取り具の対応する改造又は縁取り具
の交換を必要としないことである。

層数が増加し、対応して滑り面上の層が厚くな
る場合、塗工溶液は、縁取り具の垂直面に連接し
ている傾斜面上に平滑に層をなして存在する。縁
取り具において塗工溶液吐出スリツトをずらすこ
と、又は段階的に変化させることは必要でない。
この縁取り具は、層の塗工溶液の量、層の粘度及
び層数の変化を含む各種製造条件の変化によつて
も交換する必要がなく、１つの特定の縁取り具の
対が広い範囲に亘つて使用し得るということは特
に重要である。

驚くべきことに、塗工装置の運転開始前に必要
である小棒又は小板を用いた滑り面及び縁取り具
の付湿化操作において、運転者に対してかなりの
簡便さと時間の節約とがもたらされる。傾斜面の
湿らせすぎ、即ち傾斜面における定常状態におい
て設定されるよりも高い湿りが予想に反して必要
とされる。というのは、表面張力のために、固定
された傾斜面と塗工溶液との間の平滑な移り変り
が自動的に且つきれいに調節されるからである。
それ故に、運転者が、縁取り具のすべてを、中で
もすべての塗工溶液吐出スリツトを、付湿棒を用
いる迅速で連続的な動きによつて随時誤りなく湿
らすことができる。この縁取り具を湿らす工程及
び多層工程における全ての塗工溶液は失なわれる
けれど、時間の節約によつて多くの塗工溶液を節
約できる。それ故に、多層スライドホツパー型塗
工装置又は多層カーテン式塗工装置を用いて、縁
取り具を交換することなく単一層及び多層の塗工
を有利に行うことができる。

更に、湿つた状態における縁端部のふくらみ又
は縁端部の厚さの増加が驚くほど小さく、従つて
乾燥装置中でより速く乾燥でき、従つて運転速度
を増加し得るということは非常に有利である。こ
の合理化され経済的により好ましい運転によつ
て、相当の技術的進歩が達成された。

有利な具体例は、前記角度α及び角度βが好ま
しくは10〜30°、更に好ましくは30°であり、前記
高さｇ及び高さｈが好ましくは0.2〜0.4mmである
ことを特徴とする。

層数及び塗工溶液の粘度によつて、縁取り具に
対して特別な賦形が必要である。

驚くべきことに、１つの具体例において、縁取
り具は層数及び粘度に関して広い範囲で使用でき
る。これらの範囲に関して設定された目的によ
り、すべての塗工作業を行なうために、２種又は
３種の縁取り具の具体化で足りる。

即ち、角度α＝30°、角度β＝30°、高さｇ＝0.4
mm及び高さｈ＝２mmを有する縁取り具は、70ｍ／
分の塗工速度において５〜150ｍPa・ｓ（ミリパ
スカル・秒）の粘度範囲及び１〜７層に対し、成
功裡に使用できることが特色である。

これより低い粘度及び少ない層の場合、角度α
＝10°、角度β＝10°、高さｇ＝ｈ＝0.2mmの縁取り
具が有利である。

この種の縁取り具は、１〜５ｍPa・ｓの粘度
及び１又は２層に対して適当である。

有利な具体例において、縁取り具は滑り面上に
おいて、塗工溶液吐出スリツトに対して角度γ＝
90°にて位置する。これは塗工溶液吐出スリツト
と滑り面の終端面との間を流下する塗工溶液の厚
さの変化を防止する。

縁取り具は、塗工溶液に面する縁取り具の垂直
面が塗工溶液吐出スリツトの外側表面と共に塗工
溶液に対して１つの平面を形成するように、滑り
面上に位置することができる。従つて滑り面の全
幅に亘つて塗工溶液の規則的な層の厚さが生み出
される。

特に適当な具体例において、縁取り具の垂直面
は、狭い間隔Ｓだけ塗工溶液吐出スリツトの外側
表面から外側に配置されていてもよい。

0.1〜３mmの間隔Ｓに依存して、縁端部の層圧
が薄くなるため、ウエツブ上の縁部分のふくらみ
が減ぜられ、あるいは縁取り具の配置の調節によ
り制御すことができる。

添付する図面を参照して、本発明の具体例を説
明する。

第１図は多層スライドホツパー型塗工装置の中
心部分の断面図を例示し、 第２図は滑り面上の縁取り具の下方部分の斜視
図であり、そして 第３図は塗工装置を横切る第１図の線Ａ−Ａに
沿つた中心部分及び流下する５層の塗工物の断面
図を例示する。

第１図に、基本的設計の多層スライドホツパー
型塗工装置の中心部分を概略的に例示する。

塗工溶液はポンプにより塗工溶液吐出スリツト
４を通つて上方に押上げられ、滑り面２に達す
る。滑り面２の傾斜のために、塗工溶液は重力の
作用で滑り面２を流下し薄層とし積層される。ビ
ードは、滑り面の終端面３とコーテイング用ロー
ラ１１上に案内されるウエツブ１０との間に、滑
り面２の端部における滑り面の終端面３上に形成
される。異なる塗工溶液吐出スリツト４からの層
は、ウエツブ１０上へ、混合されることなしにビ
ードから塗工される。

図示していないが、多層カーテン式塗工装置も
同様にして稼働する。１つ又は複数の層は滑り面
２上を重なつて流れ、カーテン式塗工装置の場合
には普通ノズルのように設計されている滑り面２
の終端面３に達し、次いで概ね水平方向に動くウ
エツブ１０上へ自由落下するカーテンとなつて塗
工される。

滑り面２上を流れる塗工溶液の横方向の案内の
ために、滑り面２の両側に同一対称型の縁取り具
１を配置する。第１図の横断面図には１つの縁取
り具だけしか図示していない。縁取り具１は、滑
り面２に対して垂直であり且つ滑り面２の全長に
亘つて同一の高さｇで延びる垂直面６を有する。
この垂直面６は、滑り面２の下端において滑り面
２の終端面３と同一の平面である。垂直面６は高
さｇが0.1〜0.5mmの範囲である。多くの塗工工程
に対して垂直面６の高さｇは0.2〜0.4mmで十分で
ある。

滑り面２と角度αで外方向に傾斜する傾斜面９
は垂直面６に連接している。傾斜面９は縁取り具
１の固定された本体に対してそして滑り面２の全
長に亘つて延びている。傾斜面９の滑り面２との
成す角度αは５〜40°である。

縁取り具１の傾斜面９は、滑り面２の終端で斜
めに切られており、この部分は面取り面８を形成
する。面取り面８は、滑り面２の終端面３と同一
平面の延長上に底辺１７を有する。底辺１７の滑
り面２からの高さｈは0.1〜0.5mmである。面取り
面８と傾斜面９とが交差する稜１８と、傾斜面９
の底辺１９との成す角度βは５〜40°である。

高さｇ及び高さｈに関する垂直面６の寸法及び
角度α及び角度βは、上述のとおり、層数、層の
厚さ及び塗工溶液の粘度に依存する。数層及び／
又は低粘度及び／又は層の厚さが薄い場合、垂直
面６及び面取り面８の下の終端面５に対して高さ
ｇ、ｈは小さい値、角度α、βは小さい値が選択
される。多くの層数、例えば３〜12層及び／又は
高粘度及び／又は層の厚さが厚い場合には、垂直
面６及び面取り面８の下の終端面５に対して高さ
ｇ、ｈは大きい値、角度α、βは大きい値が選択
される。特定の寸法を有する縁取り具１が、終端
部での流れ、スライドホツパー型塗工装置におけ
るビードでの流れの特性の低下あるいはカーテン
式塗工装置における生成したカーテンの乱れなし
に、広い製造条件に対して使用できることは有利
なこととして前述した通りである。

第２図は、縁取り具１を含む滑り面２の下方部
分の斜視図である。縁取り具１には、滑り面２に
対して角度αで傾斜しそして塗工溶液吐出スリツ
ト４から出てくる塗工溶液を滑らすための傾斜面
９が形成されている。この傾斜面９は、滑り面２
から高さｇを有して延びる垂直面６で終る。

滑り面２の終端において、傾斜面９は面取り面
８にて終る。この面取り面８は、滑り面２の終端
面３と同一の平面内にある高さｈの垂直な面取り
面８の下の終端面５に至る。垂直面６の高さｇ及
び面取り面８の下の終端面５の高さｈは同一であ
つてよい。傾斜面９の巾bt、即ち面取り面８の最
大幅、即ち底辺１７の長さは傾斜角度αに依存し
て20〜30mmである。

滑り面２から垂直に延びる縁取り具１の垂直面
６は滑り面２を両側で制限する。縁取り具１の垂
直面６は、それが塗工溶液吐出スリツト４に対し
て直角γで延び且つ塗工溶液吐出スリツト４の外
側表面７と同一の平面となるように、滑り面２上
に位置してもよい。

縁取り具１に沿う層の縁端部を所望の薄さにす
るためには、第２図に示すように塗工溶液吐出ス
リツト４の外側表面７から狭い間〓Ｓだけ離して
縁取り具１の垂直面６を配置させるのがよい。塗
工溶液の表面張力に依存して間〓Ｓは0.1〜３mm
とすることができ、又はそのように調節すること
ができる。

滑り面２の中心線Ｍに対称的に相対して存在す
る縁取り具１は互に鏡像の関係にあり、従つて図
には縁取り具１の一方しか示してない。

第３図は、第１図の線Ａ−Ａに沿う塗工装置の
断面を例示する。滑り面の縁端部の、縁取り具１
の一部分が非常に拡大して示されており、垂直面
６は高さｇで滑り面２から垂直に延び、傾斜面９
は滑り面２に対して角度αで外側に傾斜してい
る。

滑り面２には５層１２〜１６の塗工物が示され
ている。層は傾斜面９上で一様に支えられてお
り、滑り面２の終端面３に達したときに滑り面２
の下端においてふくらみが形成されずそして５層
を塗工したウエツブの縁部分のふくらみが実質的
にないように塗工されるように、塗工物の縁部分
は薄くなつている。

垂直面６の高さｇは0.5mmであり、秤量した塗
工溶液の量及び粘度に依存して最下層１２の厚さ
に相当する。垂直面６の高さｇ及び面取り面８の
下の終端面５の高さｈ並びに角度α及びβは、す
でに上述したように塗工溶液の極限粘度及び秤量
した量に対して、例えば最小計量値を用いた層の
磁気テープの被覆において及び含水単一層構造に
おいて、異なつた値を取るであろうことは明らか
である。

実施例 １ 多層スライドホツパー型塗工装置において、次
の寸法、 垂直面６の高さｇ 0.4mm 面取り面８の下の終端面５の高さｈ 2.0mm 角度α 30° 角度β 30° を有する縁取り具１は、５〜150ｍPa・ｓの粘度
範囲及び70ｍ／分のウエツブ速度でそしてウエツ
ブ上での各々の層の湿潤状態の厚さが20μｍであ
る１〜７層の塗工において、滑り面２の縁端部に
おける非常に良好な案内、滑り面２の終端面３の
中央部並びに縁端部における安定したビードの形
成を達成し、かつ、ウエツブ上の縁端部のふくら
みは殆んど測定できない程度であつて、ウエツブ
の中央部と同じ時間で乾燥できるため、乾燥装置
の長さを20％短縮することができた。

実施例 ２ 多層スライドホツパー型塗工装置において、次
の寸法、 垂直面６の高さｇ 0.2mm 面取り面８の下の終端面５の高さｈ 0.2mm 角度α 10° 角度β 10° を有する縁取り具１は、１〜５ｍPa・ｓの低粘
度範囲及び70ｍ／分のウエツブ速度でそして湿潤
状態の層厚が42μｍである１層又は２層の塗工
時、滑り面２の縁端部における非常に良好な案
内、滑り面２の終端面３の中央部と同様に端部に
おける安定したビードの形成を達成し、ウエツブ
の中央部における被覆と実質的に同じ時間で乾燥
しうるウエツブの縁部分が作成された。

実施例 ３ 多層カーテン塗工装置において、次の寸法、 垂直面６の高さｇ 0.4mm 面取り面８の下の終端面５の高さｈ 0.4mm 角度α 30° 角度β 30° を有する縁取り具１は、滑り面２の終りまで延び
るように滑り面２に適合させた。数量からなるカ
ーテンを、通常の方法に従い、滑り面２を離れた
後に案内ロツドで延ばし、縁取り具１の下方での
収縮を回避した。

10〜80ｍPa・ｓの粘度範囲、湿潤状態の各層
の厚さが20μｍ及び120ｍ／分のウエツブ速度に
おいて３〜６層を塗工した時、非常に良好な滑り
面２上での縁端面における案内が達成された。縁
取り具１の縁端部における塗工溶液の層は、滑り
面２の縁端面からその下を移動するウエツブ上へ
の自由落下にかけて明確に分離しており、縁端部
のふくらみはウエツブ全体の厚さと比較して僅か
に厚いにすぎず、従つて縁端部のふくらみはウエ
ツブの中央部と実質的に同じ時間で乾燥した。

【図面の簡単な説明】

第１図は、多層スライドホツパー型塗工装置の
中心部分の断面図を示し、第２図は、滑り面上の
縁取り具の下方部分の斜視図であり、第３図は、
塗工装置を横切る第１図の線Ａ−Ａに沿つた中心
部分と流下する５層の塗工物の断面図を例示す
る。 図中、１……縁取り具、２……滑り面、３……
滑り面の終端面、４……塗工溶液吐出スリツト、
５……面取り面の下の終端面、６……垂直面、７
……塗工溶液吐出スリツトの外側表面、８……面
取り面、９……傾斜面、１０……ウエツブ、１２
〜１６……塗工物、１７……面取り面の底辺、１
８……面取り面と傾斜面とが交差する稜、１９…
…傾斜面の底辺である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 終端面３を備えた滑り面２と、 滑り面２に開口し外側表面７が設けられた塗工
   溶液吐出スリツト４と、 を備えたスライドホツパー型又はカーテン式の塗
   工装置に使用する、 滑り面２を流下する少なくとも１つの塗工溶液
   を案内し、そしてカーテン式塗工装置にあつては
   滑り面２の終端面３において、スライドホツパー
   型塗工装置にあつてはビードにおいて、該塗工溶
   液を安定化させるために、滑り面２に設けられた
   縁取り具１を有する塗工装置であつて、該縁取り
   具１が、 (イ) 滑り面２に直立し、かつ、滑り面２からの高
   さｇが0.1〜0.5mmであつて旦つ塗工溶液の流れ
   方向に平行に延びる垂直面６と、 (ロ) 該垂直面６と連結し、かつ、滑り面２となす
   角度αが５〜40°の、外方向に傾斜する傾斜面
   ９と、 (ハ) 前記滑り面２の終端面３と同一平面の延長上
   において、滑り面２と平行な底辺１７を有し、
   そして該底辺１７の滑り面２からの高さｈが
   0.1〜0.5mmである前記傾斜面９の終端面３側の
   端部に設けられた面取り面８、 ここで、該面取り面８と傾斜面９とが交差する
   稜１８と傾斜面９の底辺１９との成す角度βは５
   〜40°である、 ことを特徴とする塗工装置。 ２ 前記角度α及び角度βは10〜30°であり、前
   記高さｇ及び高さｈは0.2〜0.4mmである特許請求
   の範囲第１項記載の塗工装置。 ３ 前記塗工溶液吐出スリツト４の前記外側表面
   ７と前記垂直面６とは同一平面内にある特許請求
   の範囲第１項記載の塗工装置。 ４ 前記垂直面６は、前記塗工溶液吐出スリツト
   ４の前記外側表面７から0.1〜３mmの間隔だけ外
   側に配置されている特許請求の範囲第１項記載の
   塗工装置。