JPH067816Y2 - 塗布装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は写真用フィルム・印画紙等の写真感光材料や写
真製版材料，磁気録音テープ等の磁気記録材料、感圧記
録紙、感熱記録紙等記録材料の製造において連続走行す
る長尺可撓性支持体（以下、「ウェブ」と称する）に液
状塗布組成物（以下塗布液と称する）を塗布する装置の
改良に関し、更に詳しくは改良されたバー塗布装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

従来より連続走行しているウェブに塗布液を塗布する装
置としては、各種の装置が提案されて来た。一般に塗布
装置は、ウェブに塗布液を転移せしめる部分（以下、
「アプリケーション系」という。）とウェブに転移され
た塗布液を所望の塗布量に計量する部分（以下、「計量
系」という。）とに分けて考えられるため、塗布装置は
アプリケーション系、計量系の相違により分類されてい
た。

アプリケーション系の相違に基づいて、ローラ塗布装
置、ディップ塗布装置、ファウンテン塗布装置等、計量
系の相違に基づいて、エアーナイフ塗布装置、ブレード
塗布装置、バー塗布装置等が知られていた。またアプリ
ケーションと計量とを同一の部分で相当するものとし
て、エクストルージョン塗布装置、ブレード塗布装置、
バー塗布装置等が知られていた。

これらの塗布装置のうち、バー塗布装置又はローラ塗布
装置は過剰の塗布液とウェブに転移させたのち、静止も
しくはウェブと逆方向にこれより遅い周速度で回転して
いるバー又はローラにより過剰の塗布液を掻き落とし、
所望の塗布量とするものであり、簡単な装置、操作によ
り高速で薄層な塗布が実現しうるという特徴を有するた
め、広く用いられていた。

例えば第３図は特公昭５８−４５８９号公報に開示され
ている従来の塗布装置用コーティングロッドを用いたバ
ー塗布装置の一例を示す概略図であり、連続的に走行せ
しめられているウェブ１と同方向もしくは逆方向にコー
ティングロッド（以後バーという）２が回転せしめられ
ている。３はバー支持部材でバー２の全長にわたり設け
られ、バー２にたわみが生ずるのを防止すると共にバー
２へ塗布液４を供給する給液器としての機能を備えてい
る。すなわち塗布液４はバー支持部材３に設けられた給
液口５より堰部材６との間に形成された給液案内溝７内
に供給され、回転するバー２によってピックアップされ
ウェブ１に塗布されるが、この際、ウェブ１とバー２と
の接触部において塗布液４の計量がおこなわれて所望の
塗布量のみがウェブ１に塗布され、他は流下して新たに
供給された塗布液４と共に液溜り８が形成される。した
がって定常状態においては、塗布液４は液溜り８を介し
てウェフブ１に塗布されることになる。

〔考案が解決しようとする課題〕

然しながら、色濃度の高い塗布液を塗布する場合には、
特公昭５８−４５８９号公報にて提案された方法を用い
ても、塗りつけ部である液溜り８で発生した液流動の乱
れがそのまま計量のムラすなわち塗布面のスジ故障とな
って顕在化する場合があった。

それに対して、特開昭５９−１２３５６８号公報に開示
されている液溜り内に整流板を設けることを特徴とする
塗布装置によれば、上記のような塗布面のスジ故障もあ
る程度迄防止できることがわかったが、しかしながら、
塗布液中の低沸点成分が多い時、あるいは流動性が低い
塗布液を塗布する場合塗布スピードが上昇するに従いス
ジ故障が発生することになった。

本考案は上記問題点を解消し、塗布液中の低沸点成分が
多い時、あるいは流動性が低い塗布液を塗布する場合、
スピードが上昇しても塗布面にスジ故障を発生すること
のない塗布装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕

本考案のかかる目的は、 (1)回転するバーと連続走行しているウェブとの接触部
の直前に液溜まりが形成されるように塗布液を供給し
て、前記ウェブに該塗布液を塗布する装置において、前
記液溜まりを形成する堰部材の先端部が長さ０．１から
１mmまでのフラット面から成ることを特徴とする塗布装
置。

(2)当該液溜まりを形成する堰部材の先端部が半径０．
１から２mm迄の円弧面から成ることを特徴とする請求項
(1)記載の塗布装置。

によって達成することが出来る。

以下添付した図面により、本考案の実施態様について詳
述する。

第１図は本考案の塗布装置の１実施例の側面断面図(a)
と部分拡大図(b)である。

第１図において、堰部材６の先端部１１がフラットな面
の場合フラットな面の長さが１mmより長すぎると塗布液
４は堰の傾斜面１２上にオーバーフローを全くしなくな
る。あるいはオーバーフローしても幅方向にわたって一
部オーバーフローを行わないところが発生し、それによ
る塗布ムラが残り問題である。

また、逆に先端部１１のフラットな面がほとんどなく、
ナイフ状の面であると、即ち０．１mm以下であると使用
過程でそのナイフ状の面に傷を受けた際に幅方向にわた
って均一なオーバーフローを保証し難くなり、それによ
る塗布ムラが発生する。従って、微小なフラット面の長
さｄは０．１mmから１mmまでが使用できる範囲である。

次ぎに第２図は本考案の別の１実施例を示す塗布装置の
側面断面図(a)と部分拡大図(b)である。

第２図において先端部１１が円弧である場合、その円弧
の半径ｒが２．０mmより大きすぎると、先例と比較して
逆に極めてオーバーフローしやすくなるが、そのために
ロッド２に供給される液量が不足し、液溜りが形成でき
なくなり、ウェブ１に塗布液４が塗布出来なくなる。

また、先端部１１の円弧の半径ｒが０．１mmより小さく
てナイフ状の面になると先例のフラット面の距離が少な
いのと同様にそのナイフ状の面に傷を受けた際に幅方向
にわたって均一なオーバーフローを保証し難くなり、そ
れによる塗布ムラが発生する。

この際ロッドの回転方向は正逆いずれでも可能であり、
回転数についても制約はない。

本考案における塗布液としては特に限定されるものでは
なく、高分子化合物の水または有機溶媒液，顔料水分散
液，コロイド溶液等が含まれる。また、塗布液の物性も
特に限定されるものではないが、ウェブ上に塗布された
液の条件としえは粘度は低い方が適しており、１００cp
以下特に５０cp以下の状態が適している。表面張力も特
に限定されないが、５０dyne／cm以下で好ましい結果が
得られる。

本発明におけるウェブとは紙、プラスチックフィルム、
レジンコーティッド紙、アルミニウムウェブ、合成紙等
が含有される。プラスチックフィルムの材質は、たとえ
ば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィ
ン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等
のビニル重合体、６，６−ナイロン、６−ナイロン等の
ポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレ
ン−２，６−ナフタレート等のポリエステル、ポリカー
ボネート、セルローストリアセテート、セルロースダイ
アセテート等のセルロースアセテート等が使用される。
またレジンコーテッド紙に用いる樹脂としては、ポリエ
チレンをはじめとするポリオレフィンが代表的である
が、必ずしもこれに限定されない。

ウェブの厚みも特に限定されないが、０．０１mm〜１．
０mm程度のものが取扱い、汎用性より持て有利である。

本発明において使用されるバーは、ワイヤーバー、溝切
りバーを包含する。

本発明においてワイヤーバーを使用する場合、適切なバ
ーの径は６mm〜２５mm、好ましくは６mm〜１５mmであ
る。これより径を大とすると、塗膜に縦スジが発生しや
すく好ましくない。またこれより径が小の場合には、制
作上において困難を生じてしまう。ワイヤーの径は０．
０７〜１．０mm、好ましくは０．０７〜０．８mmが適当
である。これより大きいときは塗布量が多くなり過ぎ、
高速薄層塗布に有効なバー塗布法の使用法として適切で
はなく、またこれより小さいときはワイヤーを巻いてワ
イヤーバーを制作することが困難になると共に強度的に
も問題が出てくる。ワイヤーの材質としては金属が用い
られるが、耐蝕性、耐摩耗性、強度等の観点からステン
レス鋼が最も適している。このワイヤーには更に耐摩耗
性を向上させるため、表面にメッキを施すことも出来
る。とくにハードクロムメッキが適している。

また本発明において溝切バーを使用する場合、溝のピッ
チは０．１〜１．０mm、好ましくは０．２〜０．８mmが
適当であり、断面形状としては正弦曲線に近似したもの
がとくに適している。しかしながら、必ずしもかような
断面形状に限定されることなく、他の断面形状のものも
使用することが出来る。一般に溝切りバーとワイヤーバ
ーとは一定の対応関係があり、それぞれ断面における凸
部の頂を結んだ線より下方にある空間の単位長さ当りの
面積が等しい場合に、同一条件下における同一塗布量の
塗布に適しているとされている。したがってかような対
応関係に基き、ワイヤーバーにおける知見より適切な溝
切りバーを選択することが出来る。

バーの材質としては、耐蝕性、強度の面より金属が好ま
しく、とくにステンレス鋼が適している。

また溝切りバーの材質としては、耐蝕性、強度、耐摩耗
性の面より金属とくにステンレス鋼が適している。

バー支持部材はバーが高速で回転するため、バー（ワイ
ヤーバーにあってはワイヤー）との間の摩擦て抵抗が小
さい材質のものが選択されなければならない。本発明に
好ましく用いられるバー支持部材及び堰部材の材質とし
ては、たとえば、フッ素樹脂、ポリアセタール樹脂、ポ
リエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂等を挙げることが出
来、これらのうちでもテフロン（米国DuPont社品名）の
名で知られるポリテトラフルオロエチレン、デルリン
（米国DuPont社商品名）の名で知られるポリアセタール
樹脂が摩擦係数、強度の点でとくに好適である。更に、
これらのプラスチック材料にグラスファイバー、グラフ
ァイト、二硫化モリブデン等の充填材を添加したものも
用いることが出来る。更には、バー支持部材を金属材料
で制作した後、その表面に前述の如きプラスチック材料
をコーティングしたり、貼りつけたりして、バーとの間
の摩擦係数を小さくさせてもよい。或いは、各種金属材
料に前述の如きプラスチック材料を含浸させたもの、た
とえば、アルミニウムポリテトラフルオロエチレンを含
浸させたものをバー支持部材に用いることも出来る。

（実施例） 本考案の効果を一層明瞭ならしめるため、実施例をあげ
る。

実施例−１ 厚さ２００μ，幅１０００mmのポリエチレンテレフタレ
ートフィルムの表面に第１表に示す組成及び物性を有す
る塗布液を第１図に示す塗布装置を用い，塗布速度４
０，７０，１００ｍ／minと変化させて５０cc／m²の塗
布量で塗布した。

この時の送液量はそれぞれ３，５，７／minであっ
た。また、コーターの堰ブロックのｄは０．３mmであ
る。

ここで使用したワイヤーバーのワイヤー径は０．７mm
で、その径は１２mmである。

このような塗布方法で塗布せしめた塗膜面を検査したと
ころ塗布直後のウエット面において、どのスピードにお
いても塗布スジは発生せず、乾燥した塗膜面においても
塗布スジの発生はなかった。

比較例−１ 第１図に示した塗布液を第３図に示した塗布装置を用い
実施例−１に示したのと同一のロッドを用いて塗布し
た。この際の送液量は4.5,6.7,9／minであった。

又、４０ｍ／minにおいて、幅方向に数本スジが発生
し、７０ｍ／minにおいては強いスジが全面に発生し、
１００ｍ／minにおいては更に強いスジが発生した。

〔考案の効果〕

上記に明らかなように本考案の塗布装置によって、塗布
液中の低沸点成分が多い時、或いは塗布液の流動性が低
い塗布液を塗布する場合、塗布スピードを上昇させても
塗布面にスジ故障が発生しなくなり、更に高速塗布の実
現が可能となり、生産性の向上と製品品質の向上を得る
ことが出来た。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案のバー塗布装置を説明するた
めの１実施例の側面断面図(a)と部分拡大図(b)、第３図
は従来のバー塗布装置の１例を説明する側面断面図であ
る。 １……ウェブ、２……バー ３……バー支持部材 ４……塗布液、５……給液口 ６……堰部材、７……給液案内溝 ８……液溜り、９……パスロール １０……塗布層 １１……堰部材の先端部 ｄ……先端部の長さ ｒ……先端部の半径

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転するバーと連続走行しているウェブと
   の接触部の直前に液溜まりが形成されるように塗布液を
   供給して、前記ウェブに該塗布液を塗布する装置におい
   て、前記液溜まりを形成する堰部材の先端部が長さ０．
   １から１mmまでのフラット面から成ることを特徴とする
   塗布装置。
2. 【請求項２】当該液溜まりを形成する堰部材の先端部が
   半径０．１から２mm迄の円弧面から成ることを特徴とす
   る請求項(1)記載の塗布装置。