JPH04144867A - ウエブの接合方法 - Google Patents

ウエブの接合方法

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JPH04144867A
JPH04144867A JP2265322A JP26532290A JPH04144867A JP H04144867 A JPH04144867 A JP H04144867A JP 2265322 A JP2265322 A JP 2265322A JP 26532290 A JP26532290 A JP 26532290A JP H04144867 A JPH04144867 A JP H04144867A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スライドビード塗布方法などにおいて、ウェ
ブ接合部が塗布部通過の際に発生する塗布故障を防止す
る接合方法に関する。
〔従来の技術〕
たとえば、感光材料や磁気記録媒体の製造における多層
塗布などに際して、いわゆるスライドビード塗布方法が
用いられている。
前記スライドビード塗布方法は、スライドホッパーから
流出させた塗布液を、ホッパーリップ端において数十〜
数百μｍのギャップ（隙間）を有する状態で走行するウ
ェブに対し、架橋状態にて転移させて塗布する塗布方法
である。
近年、このスライドビード塗布方法についても各種の改
良が試みられ、たとえば特公昭４９−１７８５３号公報
においては、第５図（ａ）に示されるように、中空ドラ
ムに多数の気体噴射口を形成し、この中空ドラムを巡っ
てウェブを搬送する過程で、気体噴射口から気体を噴射
させてウェブをそのドラムから浮上させながら塗布を行
う方法が開示されている。また、米国特許第２．６８１
．２９４号においては、ビードの形成箇所の下方に、減
圧チャンバーを設けて架橋状態にある塗布液（ビード）
を安定化させる方法が開示されている。
前記スライドビード塗布方法においては、塗布を中断す
ることは生産性の低下を招くために、順次ウェブを同士
を接続し連続化させて搬送しながら塗布を行うことが望
まれる。
このためのウェブ接続方法としては、スプライステープ
を用いて両ウェブ端同士を接続する方法、ウェブ同士を
超音波により溶着して接続する方法などが多用されてい
る。
前記スプライステープ方式に関しては、たとえば特公昭
４７−４２７２５号公報、特開昭５４−３４３４３号公
報、特開昭５０−４９３３８号公報などにその開示があ
り、本出願人においても、当初スプライステープの後端
部を鋸歯状にしたスプライステープを用いた接合法を考
えた。
一方、前記超音波溶着方式に関しては、たとえば特公平
１−４１９８１号公報において、第７図に示されるよう
に、回転可能な円板状超音波ホーン２０によりローリン
グ加圧しながらウェブ３．３′のラップ部分の溶着を行
う超音波接合装置の開示がある。
他方、特公昭６２−３０６９号公報においては、接合さ
れるウェブの端同士を突き合わせた状態で、この突き合
わせ部分を覆って表裏側にスプライス片を配設し、この
スプライス片を所定の圧力と温度を加えることによって
、溶融の過程で前記表側スプライスの溶融部分がウェブ
突き合わせ部分の隙間に流れ込み、スプライスの前端お
よび後端部から漸進的に厚さを減じる滑らかな傾斜面を
形成するようにしたウェブ接合方法が開示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
前述のように、ウェブ同士をスプライステープにより接
合する場合には、接合テープ端における段差のために、
その接合部のビード部通過の際、ビード崩壊や縦スジ故
障などの障害を誘発していた。
前記ビード崩壊を防止するためには、ウェブ接合部がビ
ード部通過の際に、前記減圧チャツバ−の減圧量をアッ
プする方法が有効的であるが、この方法によれば減圧ア
ップ区間に縦スジ故障が発生する。通常、この減圧アッ
プ区間は７〜１０ｍ程度であるが、塗布液自体が高価な
ため経済的損失はきわめて大きい。
また、スプライステープの重層により接合部は局部的に
剛性の大きくなるため、第１０図に示されるように、前
述エア吹出し中空ドラムによるニアロール搬送の際に、
該接合部は一定の曲率とならず、前方に突出するように
なるため、ビード通過の際に急激なギャップ変動により
塗布障害などを誘発する。
さらに、スプライステープによる接続の場合には、テー
プ接着層の粘着剤のはみ出しによるガイトロールのプレ
ッシャー故障などを引き起こす場合がある。
そこで本発明の課題は、前記問題点に鑑み、粘着剤のは
み出しによるガイドロールのプレッシャー故障、並びに
接合部の塗布面の段差の発生に伴う、スジ・泡などの塗
布故障を防止することにある。
〔課題を解決するための手段〕
前記課題は、連続搬送される先行ウェブの後端部とこれ
に続（次行ウェブの先端部とを重ね合わせ、この重ね合
わせ部に超音波ホーンのチップ部分を接触させて超音波
振動を与えることにより、ウェブ同士を溶着接合させる
に当たり、前記重ね合わせによる表裏段部の少なくとも
一方を跨いで超音波ホーンのチップ部分を接触させウェ
ブの溶融を行いながら溶着接合するとともに、超音波ホ
ーンのチップ部分の接触が前記段部の一方のみであると
き、塗布面をその一方の段部側としかつウェブの搬送方
向を当初の段差面が進行方向に向かうようにし、超音波
ホーンのチップ部分の接触面が前記重ね合わせ代全体を
カバーするとき、ウェブの搬送方向および塗布面を当初
の段差面が進行方向に向かう方向およびその段差面側と
する条件の下で塗布面を表裏任意とすることで解決でき
る。
〔作用〕
本発明のウェブ接合方法においては、先ず粘着剤のはみ
出しによるガイドロールのプレッシャー故障、並びに接
合部曲率変化による塗布障害を防止するために超音波接
合法を採用する。超音波接合法は、ホーンから与えられ
る超音波振動により、ウェブの重ね合わせ境界面に発熱
が起こし溶着させるものであるから粘着剤のはみ出しに
よるガイドロールのプレッシャー故障が誘発されること
がなく、またウェブ同士の溶着であるから、特に剛性付
加材であるスプライステープを使用しないため、接合部
の剛性が他の部分と実質的に同一となり、接合部のニア
ロール通過時における曲率変化が実質的にないため、も
って急激なギャップ変動がなく、これに原因する塗布障
害を無くすことができる。
また、前記塗布障害は、主にウェブ接合部の盛り上がり
によるビードギャップ変動と、先行ウェブ表面とスプラ
イステープ先端および後端とにより形成される前および
後ろ段差により抱き込まれた空気がビード部に滞留し、
ウェブ長手方向に細長いスジを発生させるためである。
したがって、本発明においては、好ましくは次行ウェブ
の先端部を先行ウェブの後端部の塗布対象面側に重ね合
わせるとともに、少なくとも一方の段部をカバーして、
より好ましくは前記重ね合わせ代全体をカバーする大き
さの超音波ホーンを用いることとしている。
これに対して、たとえば、第７図および第８図・−に示
される従来の超音波接合（特公平１−４１９８１号参照
）のように、両ウェブの重ね合わせ部の途中部分のみに
接触するホーン２０，２１である場合には、後部段差り
のために縦スジ・泡の発生が避けられないとともに、両
ウェブ３．３”の芯４間偏心距離ｌのため、第９図（ａ
）（ｂ）に示されるようＪ、Ｓ両つェブにテンションが
付加された状態では接合部の回転によりＡ部に角折れが
生じ、この角折れ部Ａが原因して、ビードギャップ変動
による塗布障害が見られる場合がある。
しかし、本発明法の場合には、第１図（ａ）に示される
ように、好ましくは重ね合わせ郡全体に渡って超音波振
動を与え、溶着するようにしているため、重ね合わせ部
での溶融が進み、同図（ｂｌ、および詳細には同図（Ｃ
）に示すように、次行ウェブ３゜の先端部において当初
の厚みより薄くなることにより、次行ウェブ３゛の先端
と先行ウェブ３の塗布面との段差が小さくなり、泡の巻
き込み要因が実質的に解消される。
さらに、本発明においては、好ましくは先行ウェブ３の
塗布面上に次行ウェブ３゛を重ね合わせているので、先
行ウェブ３の当初の後端に相当する位置からそれより若
干後方の位置にわたって、その塗布面が実質的に滑らか
な連続面として形成されるため、ギャップの急激な変動
が抑制され、この点において、後方段差においても空気
の抱き込みが無くなるため、ピンホール故障が防止され
る。しかも、キャップ変動に伴う膜厚変動を防止するた
めに減圧チャンバーを介しての減圧力を高めることなく
スジ故障を防止できる。
他方、従来の重ね合わせ部分の途中の一部のみを超音波
シールすることの対比では、本発明によると、両ウェブ
３．３°の芯４間偏心距離ｌが実質的に無くなり、これ
に伴うトラブルを解消できる。
一方、ウェブ塗布面と進行方向との関係については、超
音波ホーンのチップ部分の接触が両段差の内の一方であ
るときには、塗布面をその一方の段差側に限定し、かつ
その段差が超音波ホーンにより溶融される以前の「当初
の段差面」が進行方向に向かう方向に限定することによ
って、前述のように実質的に後部段差を無くし、滑らか
な連続面として形成されるため、スジ・泡等の塗布故障
を防止できる。また、超音波ホーンのチップ部分の接触
面が重ね合わせ代全体をカバーする場合には、ウェブ搬
送方向および塗布面は１当初の段差面」が進行方向に向
かう方向およびその段差面側とすることで、実質的に後
部段差を無くし、スジ・泡等の塗布故障を防止できる。
〔発明の具体的な構成〕
以下、本発明を図面に基づき詳説する。
本発明ウェブ接合法は、第５図（ａ）に示されるスライ
ドビード塗布方法との関係において、特にその効果が顕
著に現れる。
第５図（ａｌは、かかるスライドビード塗布方法とニア
ロール搬送方式（気体噴射器による浮上搬送方式）とを
組み合わせた例を示し、第５図（ｂｌはビード塗布部の
拡大図を示す。１は中空のエア吹出しドラムで、その円
筒壁面のほぼ手内部分に吹出し口１ａ、ｌａ・・・が多
数形成されている。このドラム１にはブロワ−２が連通
されており、このブロワ−２からのエアが各吹出し口１
ａ、ｌａ・・・から吐出されるようになっている。
かかる気体噴射器に対して、ウェブ３が進入し、ドラム
１を巡り、気体噴射器からの吐出エア圧力により浮上搬
送される過程で、スライドホッパー型塗布コータ５から
ビード塗布される。この塗布コータ５は、具体例では、
二つの流出スリット５Ａ、５Ｂを有し、異なる塗布液６
Ａ、６Ｂがウェブ３上に２層塗布される。すなわち、塗
布コータ５内に形成された液溜め部５Ｃ，５Ｄに図示さ
れないポンプを介して押し込まれた塗布液６Ａ、６Ｂが
前記流出スリット５Ａ、５Ｂから流出され、２層状態で
ウェブ３上に向かう。この時、塗布コータ５のヘッド肩
とウェブ３の表面との間には、第５図（ｂｌに示される
ように、数十〜数百μｍのビードギャップＧを有し、か
つウェブ３が連続的に搬送されているので、各塗布液６
Ａ、６Ｂは前記ギャップＧにてビードを形成しながら架
橋状態でウェブ３の塗布対象面上に連続的に塗布される
。
また、減圧チャンバー７が前記ビード部の下方に設けら
れており、減圧チャンバー７内方に連通する導管８を介
してブロワ−などの減圧手段が連結されている。
前記スライドビード塗布装置においては、ウェブ３を切
れ目無く連続的に搬送するために、本発明接合法が好適
に適用される。
接合に際しては、第１図（ａ）に示されるように、アン
ビル１３上において、先行ウェブ３後端部の塗布面側に
次行ウェブ３゛の先端部を重ね合わせる。この重ね合わ
せ代については特に限定されないが、通常０．３〜４０
ｍが好ましい。
本発明に用いる超音波ホーン１０は、塗布対象面側に配
設され、好ましくは前記重ね合わせ代すよりも幅広の固
着面積を有するホーンチップ幅Ｂを有する超音波ホーン
１０とされる。前記ホーンｌＯのウェブに対する押圧力
Ｐは、１５００〜４０００ｇ／１ａｒｓ”程度、また超
音波振動の片振幅は１０〜３０μｍ程度が望ましい。前
記ホーン１０のウェブ３幅方向の形状や配置等について
は、たとえば第２図に示されるように、ウェブ３全幅に
渡るものでもよいし、また第３図に示されるように、短
幅のホーン１１を複数個並べるようにしてもよい。
あるいは、第４図に示されるように、円板状２０のホー
ンを用い、ウェブ３の幅方向にローリングする方式でも
よい。
以上詳述したホーンｌＯによる溶着後の接合形状に関し
て、本発明においては、重ね合わせ郡全体に渡って超音
波振動を与え、溶着するようにしているため、重ね合わ
せ部でのウェブ材料の溶融およびフローが進み、第１図
（ｂｌに示すように、次行ウェブ３°の先端部において
当初の厚みより薄くなることにより、次行ウェブ３′の
先端と先行ウェブ３の塗布面との段差が小さくなり、泡
の巻き込み要因が実質的に解消される。しかし、通常は
次行ウェブ３°の先端での前部段差ＦＧが完全に解消さ
れるわけでなく、若干残る。かかる前部段差ＦＧについ
ては、好ましくは１５０μｍ以下、より望ましくは５０
μｍ以内、最も好ましくは２０μｍ以内であり、逆にこ
のような寸法の前部段差ＦＧとなるように、溶着を行う
ことが望まれる。
他方、本発明においては、先行ウェブ３の塗布面上に次
行ウェブ３”を重ね合わせた状態で溶着を行うので、次
行ウェブ３′先端部の塗布対象面形状が、通常、第１図
（ｂｌに示すように、ウェブの進行方向と反対方向（右
方向）に行くにつれて、なだらかに盛り上がり山を越え
てなだらかに下り、やがて裾において段差を生じること
なく、非重ね合わせ部分に連なって行く形状となる。
また、前記重ね合わせ部の盛り上がり高ＨＧは、好まし
くはビードギャップＧの５０％以内、より好ましくは３
０％以内とするのが望ましい。
かかる接合形状を得ることができることは、きわめて塗
布性に関して有効である。すなわち、前述のように、本
発明者らが、スプライステープ接合方式において経験し
７た知見によると、空気抱き込みによるスジ・泡の発生
は、前部段差によるものより、後部段差によるものが支
配的である。したがって、本発明の接合法を採る限り、
常に後部段差を発生させないことは、塗布故障を解消す
ることになる。また、接合部の都度、減圧チャンバーに
よる減圧力をアップすることを不要とする。
一方、第１１図のように、先行ウェブ３上に次行ウェブ
３°を重ね合わせ、次行ウェブ３°による段差のみを覆
って上方から超音波ホーン１０を押圧接触させ、接合す
ることもできる。この場合、上面を塗布面とするとき、
左方に進行させると、後部段差が発生するので、右方に
進行させることが必要となる。また、裏面を塗布面とす
る場合には、下方ウェブの段差を当初の段階から小さく
できず、そのままであるため、裏面を塗布面とすること
はできない。
また、第１図例のように、重ね合わせ代全体をカバーし
て超音波ホーン１０を配置して、前部および後部段差の
溶融を行わせる場合には、両段差の減少化が行われるの
で、裏面（下面）を塗布面とすることができる。ただし
、裏面を塗布面とする場合、後部段差は塗布故障の最大
の原因となるので、ウェブの進行方向としては、第１図
右方であることが望ましい。
なお、本発明におけるウェブとしては、ポリエチレンテ
レフタレート（ＰＥＴ）、セルローストリアセテートな
どのプラスチックフィルム、印画紙などを挙げることが
できる。
また、本発明は、前述のように、スライドビード塗布方
法とニアロール搬送方式との組み合わせにおいて、特に
顕著な効果が現れるが、塗布方法として押し出し塗布な
どの方式でもよく、他方搬送方式として、バックアップ
ロール搬送方式などでもよい。さらに、塗布液としては
、写真感光材料や磁気記録材料などがある。
〔実施例〕
以下、本発明の効果について実施例に基づき詳説する。
第５図ｆａ）に示されるスライドビード塗布装置による
セルローストリアセテートベースへの塗布に際し、第６
図（ａ）の平面図、その側面図の第６図（ｂｌに示され
るように、比較として従来接合法であるバッドスプライ
ス１４（ケース１）と鋸歯状スプライス１５（ケース２
）の２種類のスプライスを施すとともに、本発明法であ
る超音波スプライス１６（ケース３）を施し、種々ウェ
ブ搬送速度を変えながら、ビード塗布を行い、そのスジ
・泡等の発生状況について比較調査した。
なお、前記ケース１とケース２のスプライステープとし
ては、共に厚さ５０μｍの銀マットテープを用いた。ま
た、超音波スプライスは、ペースラップ長を２−とし、
超音波ホーンにより溶着速度１０ｍ＠／ｓｅｅ、溶着筒
型７５０ｇとして溶着を行い、前部段差ＦＧは２０μｍ
であった。
一方、塗布条件としては、ビードギャップを３００μｍ
１塗布膜厚１００μｍ１減圧チャンバーの減圧を４０ｍ
ｍＡｑとし、ウェブ搬送速度を５０〜２００ｍ／ｍｉｎ
の間で種々変化させた。
第１表に前記試験結果について示す。
第　　　１　　　表 凡例；○・・・良好、 △・−・若干スジ発生、 Ｘ・・・不良 第１表より明らかなように、本発明ウェブ接合法によれ
ば、搬送速度にかかわらず、スジ等のコーティング変動
が見られず、良好な塗布面を得ることができた。さらに
、本発明法は、塗布速度がｔｏａｍ／分以上であるとき
、特に本発明の効果が顕著に現れることが判明した。
〔発明の効果〕
以上詳説のとおり、本発明によれば、超音波接合方式を
採用することにより、粘着剤のはみ出しに°よるガイド
ロールのプレッシャー故障、並びに接合部曲率変化によ
る塗布障害が無くなるとともに、スプライス方法および
形状の特定により、接合部後端郡部の段差を無くし、こ
れに伴うスジ・泡等のコーティング変動を防止し得る。
【図面の簡単な説明】
第１図（ａ）（ｂ）は本発明に係る超音波接合法を説明
するための図、第１図（Ｃ）は超音波接合による溶融部
の拡大図、第２図〜第４図は本発明法において採用し得
るホーンの横断面図、第５図（ａ）はスライドビード塗
布装置の全体図、第５図（ｂ）はビード塗布部の拡大図
、第６図（ａ）（ｂ）は本実施例における試験要領を説
明するための図、第７図〜第８図は従来の超音波接合法
を示す図、第９図（ａ）（ｂ）は従来の超音波接合法に
おける問題点を説明するための図、第１０図は従来のス
プライステープ接合法の問題点を説明するための図、第
１１図は本発明法の他の例の概要図である。 １・・・中空ドラム、３・・・ウェブ、５・・・塗布装
置、７・・・減圧チャンバー　１０・・・超音波ホーン
第 図 （α） （ｂ） 第 図 （Ｃ１ 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 （ｂ） 第 図 第 図 第 図 第 図 （ｂ） 第 図 第 図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）連続搬送される先行ウェブの後端部とこれに続く
    次行ウェブの先端部とを重ね合わせ、この重ね合わせ部
    に超音波ホーンのチップ部分を接触させて超音波振動を
    与えることにより、ウェブ同士を溶着接合させるに当た
    り、 前記重ね合わせによる表裏段部の少なくとも一方を跨い
    で超音波ホーンのチップ部分を接触させウェブの溶融を
    行いながら溶着接合するとともに、超音波ホーンのチッ
    プ部分の接触が前記段部の一方のみであるとき、塗布面
    をその一方の段部側としかつウェブの搬送方向を当初の
    段差面が進行方向に向かうようにし、超音波ホーンのチ
    ップ部分の接触面が前記重ね合わせ代全体をカバーする
    とき、ウェブの搬送方向および塗布面を当初の段差面が
    進行方向に向かう方向およびその段差面側とする条件の
    下で塗布面を表裏任意とすることを特徴とするウェブの
    接合方法。
  2. （２）超音波ホーンを塗布対象面側に配置する請求項１
    記載の接合方法。
  3. （３）次行ウェブの先端を除く先端部の塗布対象面が滑
    らかである請求項１記載の接合方法。
  4. （４）先行ウェブの塗布対象面と次行ウェブの先端との
    段差が１５０μｍ以下である請求項１記載の接合方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2009029080A (ja) * 2007-07-30 2009-02-12 Fujifilm Corp ポリマフィルムの接合方法及び装置
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